JPS6340619B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は減圧造型鋳型に溶湯の注ぎ込まれる受
口を上端に備えた湯口を成型する減圧造型鋳型の
湯口成型装置に関するものである。

従来、減圧造型鋳型の造型に際し湯口と受口を
同時に成型するには、断面が下辺を小とした台形
状その他の形状の受口模型を上端に一体状に備え
た湯口棒を減圧造型用の模型板上の所定箇所に着
脱自在として立設し、次いで、湯口棒を含む模型
板表面に合成樹脂製のフイルムを密着させたの
ち、模型板上に減圧造型用の鋳枠を枠合せして模
型板と鋳枠により形成される空間部に充填材を充
填したうえ該鋳枠および充填材の上面にわたり別
の遮蔽用のフイルムをかぶせ、その後、鋳枠内を
減圧して充填材を固化させてから湯口棒の受口直
上部のフイルムを切除して湯口棒を上方へ抜き出
して成型しているが、このような方法では湯口棒
の模型板に対する着脱やフイルムの切除等の工程
およびこれらに使用する特殊な装置等が必要とな
つて、生産性が悪いうえに減圧造型装置が複雑か
つ、高価となるなどの欠点がある。

本発明は以上のような欠点のない減圧造型鋳型
の湯口成型装置を目的として完成されたもので、
以下、図示の実施例について詳細に説明する。

１は基礎フレーム２に固定した上向きのシリン
ダ３および２個の案内筒４′により案内棒４を介
して昇降自在とされた水平状の昇降テーブルで、
該昇降テーブル１上には発振装置５を装備した振
動テーブル６が複数個の空気ばね７により弾性支
持してあり、また、昇降テーブル１側方における
基礎フレーム２上には竪軸受８が立設してあつて
水平とされる回転テーブル９の中心軸１０が軸支
させてあり、さらに、竪軸受８を中心に適当な間
隔をおいて上端にローラ１２を回転自在に設けた
支持台１１が適数個配設してあつて、各ローラ１
２のローラ面は回転テーブル９の下面に当接され
ていて、回転テーブル９は各ローラ１２に支持さ
れて図示されない駆動装置により水平面内に間欠
回転自在な構成とされ、また、回転テーブル９の
前記の下面レベルは下降時の振動テーブル６の上
面レベルより上方とされ、かつ、回転テーブル９
の周辺部には昇降テーブル１および振動テーブル
６が通過可能とされる図示されない開口が複数
個、等ピツチで形成してある。１３は表面に模型
１４を備えるとともに上端に受口模型を有しない
円柱状の湯口棒１５を前記模型１４への湯道部な
どに立設した模型板で、該模型板１３の一方の平
行両側面外側にはそれぞれ掛止部材１６が間隔を
おいて突設されていて、この掛止部材１６に形成
した孔部１７を回転テーブル９の前記開口の対向
する両側面に同様な間隔をおいてそれぞれ設けら
れるブラケツト１８のガイドピン１９に係合させ
ることにより、模型板１３は回転テーブル９の開
口部に支持されて回転テーブル９の間欠回転によ
り下降位置にある振動テーブル６の直上位置へ出
入可能とされるとともに該位置において後記する
ように昇降テーブル１により昇降自在な構成とさ
れ、かつ、このような模型板１３の内部には減圧
室２０が形成されていて図示されない真空源と可
撓性導管２０′を介して連通され、さらに、減圧
室２０と模型板１３表面側とは多数個の吸引細孔
２０″により連通されていて、前記減圧室２０内
を真空源により減圧することにより模型板１３の
模型１４、湯口棒１５等を含む表面には図示され
ないフイルム展着装置などを介してフイルム２１
が密着されるようになつている。また、振動テー
ブル６の直上位置でかつ、回転テーブル９より若
干上方にローラコンベヤ２２が水平状に配設さ
れ、該ローラコンベヤ２２の一対のフレームの対
向する内側面には多数個の鍔付ローラ２３が模型
板１３や振動テーブル６を通過可能に所要の間隔
をおいて軸支してあり、これらの鍔付ローラ２３
上に減圧造型用の鋳枠２４が載せられて図示され
ない搬送手段により振動テーブル６直上位置で停
止可能に間欠移動されるようになつており、この
鋳枠２４には側方に図示されない真空源と連通さ
れる減圧室２５が形成してあるとともに内部に前
記減圧室２５に連通する抜気管２６が適数個配設
してある。２７は振動テーブル６側方に立設され
る固定フレーム２８に揺動自在に設けられるリン
ク２９，２９に両側面を枢支されるとともに上面
を固定フレーム２８に揺動自在に取付けられた下
向きのシリンダ３０のピストンロツド３１先端に
揺動自在に連結されて該ピストンロツドの昇降作
動により斜め上下方向に移動するようにされた揺
動フレームで、該揺動フレーム２７は間隔をおい
て平行に一体状として形成された一対の案内レー
ル３２より成り、その先端側は振動テーブル６上
に位置された模型板１３の真上位置に搬入される
鋳枠２４の上方に位置され、かつ、両案内レール
３２間は鋳枠２４等が通過可能な広さの空間とさ
れるとともに該案内レール３２間にはフイルムの
搬送枠３３がその両側面に設けられる複数個の車
輪３４を介して保持され、該搬送枠３３は案内レ
ール３２の後端に設けられる減速機付のモータ３
５およびローラチエン等の慣用手段により、案内
レール３２に沿つて後記するように模型板１３と
枠合せされて鋳物砂などの充填材Ｆを充填された
状態の鋳枠２４上である前進位置と該鋳枠２４上
より外側方へ離れた後退位置との間を進退動自在
とされている。また、前記搬送枠３３はその周壁
部に図示されない真空源と連通する中空室３６を
有し、該中空室３６の下面には第２図に示すよう
に中空室３６と連通可能とされた溝３７がその内
部に通気性のシール部材を保持した状態に形成さ
れていて、鋳枠２４内に充填された充填材Ｆの上
面側に添装するフイルム３８を吸着保持できる構
成となつている。３９は振動テーブル６の直上に
位置された模型板１３の上方でかつ、前進位置と
された前記搬送枠３３より上方に位置して設置さ
れる充填材Ｆのホツパで、その底部には模型板１
３と組み合わされた鋳枠２４内への充填材Ｆの供
給および停止を行うゲート装置４０が設けてあ
り、該ゲート装置４０は中間に空間部４１を形成
するように上下に組み合わされた一対の保持板４
２をホツパ３９の底部開口部に固着し、この保持
板４２，４２にそれぞれ同一位置として充填材Ｆ
の供給孔４３を適数個透設し、さらに、前記空間
部４１に供給孔４３と同一ピツチの連通孔４４を
透設したゲート板４５を摺動自在に挿通して、保
持板４２より突出させた前記ゲート板４５の端部
をホツパ３９にブラケツト４６を介して支持させ
たシリンダ４７のピストンロツド４８に連結した
構成となつている。また、前記ホツパ３９内の下
部で、該ホツパ３９下方へ位置される所定の模型
板１３に立設された湯口棒１５の位置に対応する
部分には仕切り壁４９により仕切られた独立の区
画室５０が設けてあり、該区画室５０の底部には
支持板５１が張設してあるとともに該支持板５１
下方に相当するゲート装置４０の部分には開口部
５２が形成され、さらに、支持板５１には区画室
５０内に位置する下向きのシリンダ５３が前記湯
口棒１５の中心と略同心とされて取付けてあり、
そのピストンロツド５４は開口部５２側へ突出さ
れて下端部に所要の受口形状に形成された受口模
型５５が設けてあつて昇降自在とされており、該
受口模型５５は上部をピストンロツド５４下端部
に固着される円盤状の上壁部材５６により形成さ
れるとともに下部を前記上壁部材５６裏面に上端
を固着した導管５７の下端に固着されて上壁部材
５６に間隔をおいて同心状に吊設された湯口棒１
５より大径の底壁部材５８により形成され、か
つ、側面部を上壁部材５６と底壁部材５８の周面
間に充填材Ｆが通過できない程度の網目の金網な
どを巻きつけてなる側壁部材５９により形成され
た内側が中空部６０の通気性を有する構造とさ
れ、また、側壁部材５９により取り囲まれた受口
模型５５の中空部６０は上壁部材５６に透設した
通気孔６１およびフイルタ部材６２を介して大気
中と連通しており、さらに、底壁部材５８の下端
面にはこれと略同寸法でゴムその他の弾性材より
なるクツシヨン部材６３が固着してあつて、シリ
ンダ５３の作動により下降されてホツパ３９下方
へ位置される所定の模型板１３の湯口棒１５の上
端面に押圧状態として当接可能とされ、これによ
り湯口棒１５と受口模型５５は連接されるように
なつており、そして、上壁部材５６と底壁部材５
８、クツシヨン部材６３には導管５７と連通する
給気孔６４、排気孔６５がそれぞれ設けられ、前
記給気孔６４の入口側には給気管６６の一端が連
結され、該給気管６６の他端は開口部５２より区
画室５０内へ臨ませてあつて可撓性導管６６′お
よび図示されない開閉弁を介して圧縮空気源に連
通されている。６７は搬送枠３３にカバー部材６
８を介して装着されるヒータで、第３図に示すよ
うに、搬送枠３３により鋳枠２４および充填材Ｆ
の上面に添装密着されるフイルム３８の受口模型
５５により形成された受口Ｓ上に相当する部分を
適当に加熱できるように搬送枠３３に配設されて
いる。

このように構成されたものは、第１図に示すよ
うに、シリンダ５３により受口模型５５を上昇位
置とした状態において、回転テーブル９の開口部
に保持させた模型板１３の減圧室２０を図示され
ない真空源により可撓性導管２０′を介して減圧
したのち、適当な温度に加熱して軟化させたフイ
ルム２１を吸引細孔２０″を通して作用する吸引
作用により模型１４および湯口棒１５を含む模型
板１３表面に密着させ、次いで、回転テーブル９
を間欠回転させて前記模型板１３を下降位置にあ
る振動テーブル６の直上位置へ搬入させ、そし
て、シリンダ３を作動させて昇降テーブル１と共
に振動テーブル６を上昇させると、該振動テーブ
ル６が回転テーブル９の開口部を通り抜ける途中
においてブラケツト１８およびガイドピン１９に
より掛止部材１６、孔部１７を介して回転テーブ
ル９に位置決め保持されていた模型板１３が該振
動テーブル６上に受取られて載置状態とされて共
に上昇し、さらに、ローラコンベヤ２２の鍔付ロ
ーラ２３により振動テーブル６直上位置へ搬入さ
れて待機している鋳枠２４が前記振動テーブル６
の上昇により鍔付ローラ２３間を通過して上昇す
る模型板１３に受取られて組み合わされることに
より枠合せされ、以後、振動テーブル６、模型板
１３、鋳枠２４は一組となつて上昇し、前記鋳枠
２４の上面がホツパ３９底部のゲート装置４０の
下面に当接して密着状に押圧された状態で全体の
上昇が停止する。続いて、シリンダ５３の作動に
よりピストンロツド５４Ｆ端部の受口模型５５を
下降させ、その下端面のクツシヨン部材６３下面
をフイルム２１を密着された湯口棒１５の上端面
に押圧させて連接したのち、シリンダ４７を作動
させてピストンロツド４８によりゲート板４５を
移動してその連通孔４４を保持板４２の供給孔４
３と一致させることによりゲート装置４０を開
き、ホツパ３９内の充填材Ｆを鋳枠２４および模
型板１３により形成された空間内に供給し、供給
し終つたらシリンダ４７を逆作動させてゲート板
４５を元の位置へ復帰させて供給孔４３と連通孔
４４との連通を遮断してゲート装置４０を閉じ
る。次に、、発振装置５を所要時間作動させて模
型板１３等を振動させることにより充填材Ｆを鋳
枠２４および模型１４等の隅々まで充填させなが
らシリンダ３を逆作動させて振動テーブル６、模
型板１３などを共に下降させて、第２図に示すよ
うに、鋳枠２４下面がローラコンベヤ２２の鍔付
ローラ２３上に載る直前で停止させ、この場合、
クツシヨン部材６３と湯口棒１５との連接状態を
維持するため、シリンダ５３を作動させてピスト
ンロツド５４を前記模型板１３の下降に追従する
よう下降させて受口模型５５を模型板１３と同様
に下降させる。次いで、図示されない真空源と鋳
枠２４の減圧室２５を連通させて抜気管２６を介
して鋳枠２４内を減圧すると、鋳枠２４内に充填
された充填材Ｆの上面は受口模型５５の位置する
部分以外は直接大気と接し、かつ、受口模型５５
の通気性のある側壁部材５９に接触する部分はフ
イルタ部材６２、通気孔６１を介して中空部６０
が大気と連通しているので同様に大気と接した状
態となつて、充填材Ｆは前記抜気管２６を介して
の減圧作用により鋳枠２４内において一様な半固
形状態に安定する。その後、図示されない開閉弁
を開いて圧縮空気源よりの圧縮空気を可撓性道管
６６′、給気管６６、給気孔６４および導管５７
を経て排気孔６５下端より噴出させて湯口棒１５
の上端面に位置するフイルム２１を該上端面に押
圧させるとともにシリンダ５３を逆作動して受口
模型５５を上昇させて湯口棒１５上端面より分離
させると、該受口模型５５の側壁部材５９に接触
している充填材Ｆの部分は前記したように大気と
接した状態とされて半固化の安定状態にあるた
め、受口模型５５の上昇による離型は容易に行わ
れて型くずれ等を生ずることなく湯口棒１５上に
受口模型５５に対応する凹状の受口Ｓが迅速、適
確に成型され、かつ、離型時には排気孔６５下端
より圧縮空気が噴出しているので湯口棒１５上端
面のフイルム２１上に充填材Ｆの一部が存在して
いても吹き飛ばされて清掃され、従つて、注湯時
に充填材Ｆの混入がなくて砂かみ等の欠陥を生じ
ない。このようにして受口模型５５を離型して元
の位置へ復帰させるとともに排気孔６５よりの圧
縮空気の噴出を停止させたのち、揺動フレーム２
７の案内レール３２に後退位置として保持されて
中空室３６下面の溝３７にフイルム３８を吸着し
て待機している搬送枠３３をモータ３５を回転さ
せることにより前記鋳枠２４上へ前進させ、続い
て、ヒータ６７を作動させてフイルム３８の前記
受口Ｓに相当する部分を加熱しながらシリンダ３
０の作動によりピストンロツド３１を下降させる
と、前記案内レール３２はリンク２９，２９の作
用により斜め下方へ移動して第３図に示すように
搬送枠３３を鋳枠２４上へ載せる。この状態で中
空室３６の減圧を停止してその溝３７によるフイ
ルム３８の吸着保持を解除すると該フイルム３８
は吸引作用の働いている充填材Ｆの上面側へ吸引
密着され、この場合、受口Ｓ上に相当する部分の
フイルム３８はヒータ６７により加熱軟化して第
３図の鎖線に示すような湾曲状を呈しているの
で、凹部状に形成された受口Ｓの表面へ容易か
つ、確実に密着されるとともに湯口棒１５上端面
のフイルム２１の表面とも充填材Ｆ等の介在する
ことなく密着状に重合され、その結果、充填材Ｆ
は上面および下面をそれぞれフイルム３８，２１
により密閉されて鋳枠２４の減圧室２５、抜気管
２６等による減圧作用により湯口棒１５上に受口
Ｓを形成した状態で完全に固化される。次に、シ
リンダ３０を逆作動して案内レール３２を斜め上
方へ移動させるとともにモータ３５を逆回転して
搬送枠３３を元の位置へ復帰させ、続いて、図示
されない真空源と減圧室２０との連通を遮断して
模型板１３へのフイルム２１の密着を解除させる
ことにより減圧状態とされている充填材Ｆの下面
側へ該フイルム２１が吸引密着され、この状態で
シリンダ３を逆作動させて昇降テーブル１を下降
させると振動テーブル６、模型板１３および鋳枠
２４も共に下降して途中でまず鋳枠２４の下面が
ローラコンベヤ２２の鍔付ローラ２３上に載つて
保持され、従つて、下降を続ける模型板１３は減
圧固化されて鋳枠２４に保持されている充填材Ｆ
より型抜きされることとなり、湯口棒１５により
形成される湯口孔上端部に受口Ｓがフイルム２
１，３８の重合部を介して連通形成され、かつ、
模型１４による鋳型空隙部を有する減圧造型鋳型
の造型が終了する。次いで、回転テーブル９の開
口部において模型板１３はその掛止部材１６、孔
部１７と回転テーブル９のブラケツト１８、ガイ
ドピン１９との係合により該回転テーブル９に位
置決め保持され、さらに、昇降テーブル１、振動
テーブル６は下降して元の位置へ復帰する。一
方、ローラコンベヤ２２に保持された減圧造型鋳
型内蔵の鋳枠２４は適当な搬送手段により所定の
位置へ搬出されるとともに別の空の鋳枠２４が振
動テーブル６直上位置へ搬入され、また、新しい
フイルム２１を吸引密着した模型板１３が回転テ
ーブル９の回転により前記鋳枠２４下方の振動テ
ーブル６直上位置へ搬入され、かつ、搬送枠３３
の溝３７に再びフイルム３８が吸着保持されて前
記の操作が繰返され、受口付湯口を有する減圧造
型鋳型の造型が続行される。なお、前記の実施例
では上壁部材５６や底壁部材５８は円形状とされ
ているが、これに限定されるものではなくて湯口
棒１５の上端面形状に合わせて適宜決定されるも
のであり、従つて、受口模型５５の形状もそれに
応じて決定され、また、ヒータ６７はフイルム３
８の伸展性または湯口棒１５の形態に応じて省略
してもよく、さらに、受口模型５５は通気性を有
する材料により形成されるならば内部を中空状と
する必要はない。

本発明は減圧造型鋳型の造型装置における充填
材のホツパ内に設けた区画室内に下向きのシリン
ダを取付けてそのピストンロツドの下端部には下
降によつて模型板に立設した湯口棒と連接される
通気性を有する受口模型を設けたことによつて受
口付の湯口を有する減圧造型鋳型を容易に量産で
きるものであつて、従来の装置にみられた欠点を
解消したものとして工業的価値きわめて大なもの
である。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明に係る減圧造型鋳型の湯口成型装
置の実施例を示すもので、第１図は受口模型を上
昇位置とした使用状態において示す一部切欠正面
図、第２図は充填材を充填して下降した鋳枠内に
おいて受口模型が湯口棒に連接された状態におい
て示す一部切欠正面図、第３図は受口を含む充填
材上面にフイルムを添装した状態において示す一
部切欠正面図である。 １３：模型板、１５：湯口棒、３９：ホツパ、
４０：ゲート装置、４９：仕切り壁、５０：区画
室、５３：シリンダ、５４：ピストンロツド、５
５：通気性を有する受口模型。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 昇降自在とされる減圧造型用の模型板１３の
   上方にゲート装置４０を設けたホツパ３９を設置
   して該ホツパ３９内には前記模型板１３に立設さ
   れた湯口棒１５に対応する部分に仕切り壁４９に
   より仕切られた区画室５０を設け、また、前記区
   画室５０内には前記湯口棒１５の中心と略同心と
   した下向きのシリンダ５３を取付けてそのピスト
   ンロツド５４の下端部には下降によつて前記湯口
   棒１５と連接される通気性を有する受口模型５５
   を設けたことを特徴とする減圧造型鋳型の湯口成
   型装置。