説明

鋳型造型装置

【課題】弾発装置のメンテナンスを簡単に行うことができるとともに、弾発装置に異物が付着するのを防ぐことができる鋳型造型装置を提供することを課題とする。
【解決手段】二つの金型10,20を閉じることでキャビティCが形成される鋳型造型装置1であって、内面に成形面11が形成された固定型10と、固体型10が取り付けられた固定型取付板30と、固定型取付板30に設けられた弾発装置90と、固定型取付板30を支持する固定側テーブル70(支持部材)と、を備え、固定型10の外面12と固定型取付板30の内面31とが間隔を空けて配置されており、弾発装置90は、内外方向に弾性を有し、固定型取付板30に形成された嵌合孔33に外面32側から嵌合されるとともに、嵌合孔33の内面31側から突出して、固定型10の外面12に当接している。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、中子などの鋳型を成形するための鋳型造型装置に関する。
【背景技術】
【0002】
二つの金型を閉じて形成されたキャビティ内に鋳砂を吹き込んで中子を成形する鋳型造型装置としては、固定側の金型と定盤との間に皿ばねを介設し、金型が熱膨張したときのひずみを皿ばねの弾性変形によって吸収することで、両金型の接合部位に隙間が生じるのを防ぐように構成されているものがある(例えば、特許文献1および特許文献2参照)。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【特許文献1】実開平2−65453号公報
【特許文献2】特開2001−239527号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
前記した従来の鋳型造型装置では、金型の下面と定盤の上面との間に皿ばねが介設されているため、皿ばねを取り出してメンテナンスする場合には、金型と定盤を分解する必要があり、作業が煩雑になるという問題がある。また、皿ばねが金型と定盤との間に露出しているため、鋳砂などの異物が皿ばねに付着し易いという問題がある。
【0005】
本発明は、前記した問題を解決し、弾発装置のメンテナンスを簡単に行うことができるとともに、弾発装置に異物が付着するのを防ぐことができる鋳型造型装置を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【0006】
前記課題を解決するため、本発明は、二つの金型を閉じることでキャビティが形成される鋳型造型装置であって、内面に成形面が形成された金型と、前記金型が取り付けられた取付板と、前記取付板に設けられた弾発装置と、前記取付板を支持する支持部材と、を備え、前記金型の外面と前記取付板の内面とが間隔を空けて配置されており、前記弾発装置は、内外方向に弾性を有し、前記取付板に形成された嵌合孔に外面側から嵌合されるとともに、前記嵌合孔の内面側から突出して、前記金型の外面に当接している。
【0007】
この構成では、金型が熱膨張したときのひずみが弾発装置の弾性変形によって吸収されるため、両金型の接合部位に隙間が生じるのを防ぐことができる。
また、弾発装置を取付板の外面側から取り外すことができるため、弾発装置のメンテナンスを簡単に行うことができる。
また、弾発装置は取付板の嵌合孔内に取り付けられており、弾発装置に鋳砂などの異物が付着し難いため、弾発装置の耐用期間を向上させることができる。
【0008】
前記した鋳型造型装置において、前記弾発装置は、前記嵌合孔に取り付けられる締結部材と、前記金型の外面に当接する当接部材と、前記締結部材と前記当接部材との間に介設された弾性部材と、を備え、前記締結部材には、軸方向に係止孔を形成し、前記弾性部材を前記係止孔内に収容してもよい。この構成では、弾性部材に鋳砂などの異物が付着するのを防ぐことができる。
【0009】
前記した鋳型造型装置において、前記係止孔には、内挿部材を軸方向に移動自在に挿通し、前記弾性部材を前記内挿部材に外嵌させ、前記当接部材を前記内挿部材の端部に取り付けてもよい。
この構成では、弾性部材は内挿部材に支持されるため、弾性部材を安定して弾性変形させることができる。
また、内挿部材への当接部材の取付位置を変更することで、弾性部材のたわみ量を調節して、弾性部材の初期荷重を設定することができる。
【0010】
前記した鋳型造型装置において、前記締結部材を前記嵌合孔に対して着脱自在に螺合させた場合には、取付板から弾発装置を取り外すときの作業効率を向上させることができる。また、嵌合孔への締結部材の締め込み量を調節することで、取付板からの当接部材の突出量を設定することができる。
【発明の効果】
【0011】
本発明の鋳型造型装置によれば、両金型の接合部位に隙間が生じるのを防ぐことができ、さらに、弾発装置のメンテナンスを簡単に行うことができるとともに、弾発装置の耐用期間を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【0012】
【図1】本実施形態の弾発装置を示した側断面図である。
【図2】本実施形態の弾発装置を示した分解斜視図である。
【図3】本実施形態の鋳型造型装置を示した正面図である。
【図4】本実施形態の鋳型造型装置を示した図3のA−A断面図である。
【図5】本実施形態の鋳型造型装置における弾発装置の配置図である。
【図6】他の実施形態の鋳型造型装置における弾発装置の配置図である。
【発明を実施するための形態】
【0013】
本発明の実施形態について、適宜図面を参照しながら詳細に説明する。
本実施形態では、二つの金型を閉じて形成されたキャビティ内に鋳砂を吹き込み、この鋳砂を熱硬化させて中子(鋳型)を成形する鋳型造型装置を例として説明する。
なお、以下の説明において、内側とは金型を閉じるときの進行方向の前側であり、外側とは金型を開くときの進行方向の前側である。
【0014】
鋳型造型装置1は、図3に示すように、固定型10と、可動型20と、固定型10が取り付けられた固定型取付板30と、可動型20が取り付けられた可動型取付板40と、固定型取付板30に設けられた固定型押出し板50と、可動型取付板40に設けられた可動型押出し板60と、固定型取付板30を支持する固定側テーブル70と、可動型取付板40を型開閉方向に移動させる可動側テーブル80と、固定型取付板30に設けられた弾発装置90と、を備えている。
この鋳型造型装置1は、固定側テーブル70に対して可動側テーブル80を移動させて、固定型10に可動型20を閉じることで、キャビティCを形成するように構成されている。
【0015】
固定型10は、内面に成形面11が形成された金型である。本実施形態の鋳型造型装置1では、四つの固定型10が図3の上下および図4の上下に並設されている。
固定型10の成形面11には、図4に示すように、キャビティCの片方の空間を構成する窪み部13が形成されている。
【0016】
固定型取付板30は、各固定型10の外側に配置されている。この固定型取付板30に形成された孔部に外側から取付ボルト35を挿通させ、取付ボルト35の先端部を固定型10の外面12に形成されたねじ孔に螺合させることで、固定型取付板30に固定型10が取り付けられている。図1に示すように、固定型10の外面12と固定型取付板30の内面31とは間隔S2(例えば、2.5mm)を空けて配置されている。
また、固定型取付板30には、図4に示すように、複数の嵌合孔33が厚さ方向に貫通している。この嵌合孔33は後記する弾発装置90の締結部材91が螺合されるねじ孔である。
【0017】
固定側テーブル70は、図3に示すように、固定型取付板30の外側に配置されており、ベース部材71と、ベース部材71に立設された複数の支柱72と、を備えている。この固定側テーブル70は、特許請求の範囲における支持部材に相当するものである。各支柱72の先端部は固定型取付板30の外面32に取り付けられている。固定型10は、固定型取付板30を介して固定側テーブル70に支持されている。
【0018】
固定型押出し板50は、図4に示すように、固定型取付板30とベース部材71との間に配置されており、複数の押出しピン51を有している。
押出しピン51は、固定型10の窪み部13から中子Wを押し出すための部材である。各押出しピン51は、固定型取付板30および固定型10に形成された複数の孔部にそれぞれ挿通されている。そして、固定型押出し板50を固定型取付板30側に移動させることで、各押出しピン51が窪み部13の面上に突出するように構成されている。
【0019】
可動型20は、図3に示すように、固定型10の成形面11に接合される成形面21が内面に形成された金型である。本実施形態の鋳型造型装置1では、四つの可動型20が四つの固定型10にそれぞれ対応して配置されている。
可動型20の成形面21には、図4に示すように、キャビティCの片方の空間を構成する窪み部23が形成されている。
【0020】
可動型取付板40は、各可動型20の外側に配置されている。この可動型取付板40に形成された孔部に外側から取付ボルト45を挿通させ、取付ボルト45の先端部を可動型20の外面22に形成されたねじ孔に螺合させることで、可動型取付板40に可動型20が取り付けられている。
【0021】
可動側テーブル80は、図3に示すように、可動型取付板40の外側に配置されており、ベース部材81と、ベース部材81に立設された複数の支柱82と、を備えている。各支柱82の先端部は可動型取付板40の外面42に取り付けられている。可動型20は、可動型取付板40を介して可動側テーブル80に支持されている。
可動側テーブル80は内外方向(型開閉方向)に移動可能であり、可動型20を固定型10に対して内外方向に移動させることができる。
【0022】
可動型押出し板60は、可動型取付板40とベース部材81との間に配置されており、固定型押出し板50と同様に、複数の押出しピン61を有している。
【0023】
弾発装置90は、図1に示すように、内外方向(型開閉方向)に弾性を有しており、固定型取付板30の嵌合孔33に外面32側から嵌合されるとともに、嵌合孔33の内面31側から突出して、固定型10の外面12に当接している。
【0024】
弾発装置90は、嵌合孔33に外面32側から着脱自在に螺合される締結部材91と、締結部材91の係止孔91dに挿通された内挿部材92と、固定型10の外面12に当接する当接部材93と、締結部材91と当接部材93との間に介設された弾性部材94と、を備えている。
【0025】
締結部材91は、軸中心に係止孔91dが貫通し、外周面にねじ溝が形成された円筒状の部材であり、外端部には拡径されたフランジ部91cが形成されている(図2参照)。
係止孔91dには、内端面91aに開口している大径孔部91eと、大径孔部91eよりも縮径された小径孔部91fと、外端面91bに開口し、小径孔部91fよりも拡径された中径孔部91gと、が形成されている。
【0026】
内挿部材92は、係止孔91dに軸方向に移動自在に挿通される円形断面の六角孔付きボルトである(図2参照)。この内挿部材92は、内端部にねじ部92aが形成され、外端部には頭部92cが形成され、ねじ部92aと頭部92cとの間には、係止孔91dの小径孔部91fに挿通される中間軸部92bが形成されている。
内挿部材92は、係止孔91dに中径孔部91g側から挿入される。また、頭部92cが中径孔部91gの底面91iに係止された状態で、ねじ部92aの先端部が締結部材91の内端面91aから突出するように、内挿部材92の軸方向の長さが設定されている。
【0027】
当接部材93は、内挿部材92のねじ部92aに螺合されるねじ孔93cが軸中心に貫通している円筒状の部材である(図2参照)。
当接部材93の内端部93dは外端部93eよりも拡径されている。内端部93dは締結部材91の大径孔部91eよりも拡径され、外端部93eは大径孔部91eに挿入可能となっている。
当接部材93は、ねじ孔93cに内挿部材92のねじ部92aが螺合されることで、内挿部材92の端部に取り付けられている。
【0028】
弾性部材94は、複数の皿ばね94aによって構成されている。隣り合う皿ばね94a,94aは反対向きに重ねられている(図2参照)。
各皿ばね94aは、内挿部材92の中間軸部92bに外嵌され、大径孔部91eの底面91hと当接部材93の外端面93bとに挟まれている。このように、弾性部材94は、内挿部材92に支持された状態で、大径孔部91e内に収容されている。
【0029】
このような弾発装置90は、当接部材93の内端面93aを固定型10の外面12に当接させ、固定型10および可動型20(図4参照)の熱膨張によるひずみを、弾性部材94の弾性変形によって吸収するように構成されている。
また、本実施形態では、図5に示すように、一つの固定型10に対して、四つの弾発装置90が設けられているが、弾発装置90の数や配置は限定されるものではなく、弾発装置90が固定型10および可動型20のひずみを効果的に吸収することができるように、キャビティCの形状などを考慮して適宜に設定される。
【0030】
以上のように構成された鋳型造型装置1は、次のような作用効果を奏する。
図1に示す弾発装置90を固定型取付板30に組み付けるためには、まず、締結部材91の係止孔91dに外側から内挿部材92を挿入し、内挿部材92の中間軸部92bに弾性部材94の各皿ばね94aを外嵌させる。
【0031】
さらに、内挿部材92のねじ部92aに当接部材93のねじ孔93cを螺合させる。このとき、内挿部材92への当接部材93の締め込み量を調節することで、弾性部材94のたわみ量を調節し、弾性部材94の初期荷重を設定する。
また、締結部材91の内端面91aと、当接部材93の内端部93dとが間隔S1(例えば、1mm程度)を空けて配置されるように、内挿部材92への当接部材93の締め込み量を調節する。
【0032】
続いて、締結部材91を固定型取付板30の外面32側から嵌合孔33に螺合させ、当接部材93の内端面93aが、固定型10の外面12に当接する位置まで締結部材91を嵌合孔33に締め込んで、弾発装置90を嵌合孔33に嵌合させる。
このように、弾発装置90では、嵌合孔33に対する締結部材91の締め込み量を調節することで、固定型取付板30からの当接部材93の突出量を設定することができる。
【0033】
図4に示すように、固定型取付板30の各嵌合孔33に弾発装置90をそれぞれ取り付けた後に、固定型10の成形面11に可動型20の成形面21を接合させる。なお、固定型10および可動型20は、高温(例えば、350℃以上)に加熱されている。
そして、固定型10と可動型20との間に形成されたキャビティCに鋳砂を吹き込み、キャビティC内で鋳砂を熱硬化させて中子Wを成形する。
【0034】
加熱された固定型10および可動型20が熱膨張してひずみが生じると、図1に示す固定型10と固定型取付板30との間隔S2が部分的に狭くなる。本実施形態では、ひずみが生じる部位に対応させて弾発装置90が設けられているため、間隔S2が狭くなると、当接部材93が弾性部材94の弾性力に抗して外側に押し込まれる。
このように、固定型10および可動型20の熱膨張によるひずみは、弾性部材94の弾性変形によって吸収されるため、固定型10と可動型20の接合部位に隙間が生じるのを防ぐことができ、中子Wの成形精度を高めることができる。
【0035】
また、弾発装置90では、各皿ばね94aが内挿部材92に外嵌され、弾性部材94が内挿部材92に支持されているため、弾性部材94を安定して弾性変形させることができる。
【0036】
また、弾発装置90の弾性部材94は、締結部材91の係止孔91d内に収容されているため、弾性部材94に鋳砂などの異物が付着し難くなっている。したがって、弾性部材94が伸縮したときなどに、異物によって弾性部材94が損傷するのを防ぐことができ、弾発装置90の耐用期間を向上させることができる。
【0037】
また、皿ばね94aを新しいものに交換したり、皿ばね94aの枚数や形状を変更したりする場合には、弾発装置90を固定型取付板30の外面32側から取り外すことができるため、弾発装置90のメンテナンスを簡単に行うことができる。
また、締結部材91は、嵌合孔33に対して着脱自在に螺合されているため、固定型取付板30から弾発装置90を取り外すときの作業効率を向上させることができる。
【0038】
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は前記実施形態に限定されることなく、その趣旨を逸脱しない範囲で適宜に変更が可能である。
本実施形態の弾性部材94は、図1に示すように、複数の皿ばね94aによって構成されているが、その構成は限定されるものではなく、例えば、コイルばねや樹脂部材を用いることもできる。
【0039】
また、本実施形態では、図5に示すように、一つの固定型10に対して、四つの弾発装置90が左右対称に配置されているが、弾発装置90の数や配置は限定されるものではなく、図6に示すように、一つの固定型10に対して、二つの弾発装置90を点対称に配置してもよく、さらには、複数の弾発装置90をランダムに配置してもよい。
【0040】
また、本実施形態では、図4に示すように、固定型取付板30に弾発装置90が設けられているが、可動型取付板40に弾発装置90を設けてもよく、さらには、固定型取付板30と可動型取付板40の両方に弾発装置を設けてもよい。
【符号の説明】
【0041】
1 鋳型造型装置
10 固定型(金型)
11 成形面
12 外面
13 窪み部
20 可動型(金型)
21 成形面
22 外面
23 窪み部
30 固定型取付板
32 外面
33 嵌合孔
35 取付ボルト
40 可動型取付板
42 外面
45 取付ボルト
50 固定型押出し板
51 押出しピン
60 可動型押出し板
61 押出しピン
70 固定側テーブル(支持部材)
80 可動側テーブル
90 弾発装置
91 締結部材
91d 係止孔
91e 大径孔部
91f 小径孔部
91g 中径孔部
92 内挿部材
92a ねじ部
92b 中間軸部
92c 頭部
93 当接部材
93c ねじ孔
94 弾性部材
C キャビティ
W 中子

【特許請求の範囲】
【請求項1】
二つの金型を閉じることでキャビティが形成される鋳型造型装置であって、
内面に成形面が形成された金型と、
前記金型が取り付けられた取付板と、
前記取付板に設けられた弾発装置と、
前記取付板を支持する支持部材と、を備え、
前記金型の外面と前記取付板の内面とが間隔を空けて配置されており、
前記弾発装置は、内外方向に弾性を有し、前記取付板に形成された嵌合孔に外面側から嵌合されるとともに、前記嵌合孔の内面側から突出して、前記金型の外面に当接していることを特徴とする鋳型造型装置。
【請求項2】
前記弾発装置は、
前記嵌合孔に取り付けられる締結部材と、
前記金型の外面に当接する当接部材と、
前記締結部材と前記当接部材との間に介設された弾性部材と、を備え、
前記締結部材には、軸方向に係止孔が形成され、
前記弾性部材は、前記係止孔内に収容されていることを特徴とする請求項1に記載の鋳型造型装置。
【請求項3】
前記係止孔には、内挿部材が軸方向に移動自在に挿通されており、
前記弾性部材は前記内挿部材に外嵌され、
前記当接部材は前記内挿部材の端部に取り付けられていることを特徴とする請求項2に記載の鋳型造型装置。
【請求項4】
前記締結部材は、前記嵌合孔に対して着脱自在に螺合されていることを特徴とする請求項2または請求項3に記載の鋳型造型装置。

【図1】
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【図2】
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【図3】
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【図4】
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【図5】
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【図6】
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【公開番号】特開2012−236200(P2012−236200A)
【公開日】平成24年12月6日(2012.12.6)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2011−105447(P2011−105447)
【出願日】平成23年5月10日(2011.5.10)
【出願人】(000005326)本田技研工業株式会社 (23,863)
【Fターム(参考)】