(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
フルモールド法により鋳造する鋳造品に袋ナットを面一となるように鋳包む鋳包み方法において、前記袋ナットを規定長より長尺に形成して、その延長部分を消失模型を囲む砂型内に密栓して埋込み、鋳造および型ばらし後、前記袋ナットの延長部分を除去することを特徴とする袋ナットの鋳包み方法。
【請求項２】
袋ナットの外周面に予め切欠を形成し、鋳造および型ばらし後、該袋ナットの延長部分に外力を加えて、その延長部分を前記切欠を起点にせん断除去することを特徴とする請求項１に記載の鋳包み方法。
【請求項３】
袋ナットに密栓される栓部材としてボルトを用い、該ボルトを介して袋ナットを砂型に支持させることを特徴とする請求項１または２に記載の鋳包み方法。
【請求項４】
フルモールド法により鋳造する鋳造品に鋳包まれる袋ナット状鋳包み部材であって、消失模型に埋込まれる袋ナット部と消失模型を囲む砂型に埋込まれる延長筒部とからなり、外周面の、前記袋ナット部と前記延長筒部との境界部分にＶ字形をなす環状切欠を設けていることを特徴とする鋳包み部材。
【請求項５】
内部のねじ穴が、開口端側を大径とする段付きとなっており、該ねじ穴の段差部が、切欠の設置部位よりも本体部側にわずか偏った部位に設定されていることを特徴とする請求項４に記載の鋳包み部材。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、フルモールド法により鋳造される鋳造品に袋ナットを面一となるように鋳包む方法および該袋ナットの鋳包みに用いる鋳包み部材に関する。
【０００２】
【従来の技術】
例えば、上型、下型、パッド等の重量物をフルモールド法により鋳造する場合は、吊りボルト、アイボルト等の吊り具を螺着するための袋ナットを鋳包むようにするのが一般である。
ところで、上記した袋ナットは、通常、鋳造品である上型、下型、パッド等の側面から突出しないように、すなわち鋳造品と面一になるように鋳包む必要がある。このため従来は、図３に示すように、発泡ポリスチレンからなる消失模型１に形成した穴２に袋ナット３を面一となるように嵌合固定し、この袋ナット３にボルト４をねじ込むと共に、このボルト４に螺合させたロックナット５を袋ナット３に密着させ、その後、消失模型１を包んで造型した砂型６に前記ロックナット５と一緒にボルト４を埋込むようにしていた。このように袋ナット３を型内に組付けることにより、鋳造時には、ロックナット５が袋ナット３およびボルト４のねじ部への溶湯の侵入を防ぎ、鋳造後に型ばらしを行ってボルト４とロックナット５とを取り外せば、図４に示すように袋ナット３が、消失模型１とおきかわった鋳造品７と面一となるように鋳包まれた状態となり、そのまま吊り具の螺着に用いることができるようになる。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記袋ナット３の型内への組付構造によれば、袋ナット３の端面が砂型６に突合わされる形態となるため、両者の合せ部に密着不良や砂込め不良により隙間が生じ易く、鋳造時にこの隙間に溶湯がさし込んで袋ナット３にロックナット５が溶着してしまうことが往々に発生していた。また、袋ナット３としてＭ１２、Ｍ２０等の小径ねじを用いる場合は、鋳造時の溶湯の熱によりロックナット５が過熱されて部分的に溶融し、その周縁部Ａが袋ナット３に溶着してしまうことも発生していた。そして、このような溶着が発生すると、ロックナット５およびボルト４の取り外しが困難となり、無理に取り外すと袋ナット３の雌ねじが損傷して面倒な後加工が必要になり、これらのことが、生産性を低下させかつ製造コストを増大させる大きな原因になっていた。
【０００４】
本発明は、上記した問題点に鑑みてなされたもので、その課題とするところは、溶着に伴うトラブル発生を未然に防止し、もって生産性の向上と製造コストの低減とに大きく寄与する、袋ナットの鋳包み方法を提供し、併せてこの鋳包み方法に用いる鋳包み部材を提供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するため、本発明に係る袋ナットの鋳包み方法は、フルモールド法により鋳造する鋳造品に袋ナットを面一となるように鋳包む鋳包み方法において、前記袋ナットを規定長より長尺に形成して、その延長部分を消失模型を囲む砂型内に密栓して埋込み、鋳造および型ばらし後、前記袋ナットの延長部分を除去することを特徴とする。
このように行う袋ナットの鋳包み方法においては、鋳造および型ばらし後、袋ナットの延長部分を除去することで、鋳造品に鋳ぐるまれた袋ナットの端面は鋳造品と面一となる。しかして、袋ナットの延長部分が砂型内に埋込まれているので、袋ナットのねじ部に溶湯が侵入することはなくなり、その上、ロックナットを不要としているので、その過熱による溶着を心配する必要もない。
【０００６】
本鋳包み方法において、上記袋ナットの延長部分を除去する方法は任意であるが、袋ナットの外周面に予め切欠を形成し、鋳造および型ばらし後、該袋ナットの延長部分に外力を加えて、その延長部分を前記切欠を起点にせん断除去するようにするのが望ましい。
また、本鋳包み方法は、上記袋ナットに密栓される栓部材としてボルトを用い、該ボルトを介して袋ナットを砂型に支持させるようにしてもよいものである。
【０００７】
一方、本発明に係る鋳包み部材は、フルモールド法により鋳造する鋳造品に鋳包まれる袋ナット状鋳包み部材であって、消失模型に埋込まれる袋ナット部と消失模型を囲む砂型に埋込まれる延長筒部とからなり、外周面の、前記袋ナット部と前記延長筒部との境界部分にＶ字形をなす環状切欠を設けていることを特徴とする。
このような鋳包み部材においては、鋳造を終えると、その袋ナット部が消失模型とおきかわった鋳造品に鋳包まれる一方で、その延長筒部が鋳造品から突出した状態となるので、型ばらし後、その延長筒部に外力を加えると、該延長筒部がＶ字形をなす環状切欠を起点に簡単にせん断し、しかも、鋳造品に鋳包まれた袋ナット部は、その端面が鋳造品と面一となる。
この場合、内部のねじ穴が開口端側を大径とする段付きとなっており、該ねじ穴の段差部が、切欠の設置部位よりも本体部側にわずか偏った部位に設定されている構造とすることができる。
【０００８】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を添付図面に基いて説明する。
【０００９】
図１および図２は、本発明に係る袋ナットの鋳包み方法の一つの実施形態を示したものである。なお、フルモールド法による鋳造形態は従来と同様であるので、ここでは、前記図３および４に示した部分と同一部分には同一符号を付すこととする。本実施の形態においては、フルモールド法により鋳造する鋳造品７に鋳包まれる袋ナット状鋳包み部材１０を別途用意する。この鋳包み部材１０は、消失模型１の穴２に嵌合固定される袋ナット部１１と消失模型１を囲む砂型６に埋込まれる延長筒部１２とからなっており、その外周面の、前記袋ナット部１１と延長筒部１２との境界部分にはＶ字形をなす環状切欠１３が形成されている。また、鋳包み部材１０の内部には、小径の雌ねじ１４ａと大径の雌ねじ１４ｂとを連接してなる段付きねじ穴１４が形成されている。この段付きねじ穴１４の段差部１５は、前記切欠１３の設置部位よりも袋ナット部１１側にわずか偏った部位に設定され、これにより、鋳包み部材１０の袋ナット部１１内の大部分には小径の（規定の）雌ねじ１４ａが、その延長筒部１２内には大径の雌ねじ１４ｂがそれぞれ配置されることになる。
【００１０】
鋳造に際しては、先ず、消失模型１に形成した穴２に鋳包み部材１０を嵌合固定する。この嵌合固定に際しては、鋳包み部材１０の袋ナット部１１の外周面に予め接着剤を塗布し、該袋ナット部１１が前記穴２に底付きとなるまで嵌入させる（図１）。これにより、鋳包み部材１０は、消失模型１に接着剤を介して強固に固定され、この状態でその環状切欠１３が消失模型１の側面と整合する位置に位置決めされる。次に、前記鋳包み部材１０の延長筒部１２にボルト１６を螺着する。ボルト１６としては、首下長さの長いものを選択し、その先端が、前記環状切欠１３の設置部位よりも鋳包み部材１０の開口端側へわずか偏った部位まで雌ねじ１４ｂにねじ込むようにする。これにより、ボルト１６は、その頭部側が鋳包み部材１０から大きく突出する状態で位置決めされる。
【００１１】
次に、上記鋳包み部材１０およびボルト１６が装着された消失模型１を型枠（図示略）で囲み、該型枠内に鋳物砂を充填して砂型６を造型する。この造型により、鋳包み部材１０の延長筒部１２とこれに螺着されたボルト１６とが砂型６内に埋込まれ、鋳包み部材１０は、ボルト１６を介して強固に砂型６に支持された状態となり、これにて鋳型は完成する。なお、この時、鋳包み部材１０の環状切欠１３内にも砂が入り込み、該切欠１３も砂型６に埋込まれた状態となる（図１）。
【００１２】
次に、上記鋳型（砂型６）内に溶湯を注入する。すると、消失模型１を構成する発泡ポリスチレンが燃焼気化し、この消失模型１とおきかわって鋳造品７が形成され、これにより、鋳包み部材１０の袋ナット部１１が鋳造品７に鋳包まれた状態となる（図２）。この時、鋳包み部材１０は、その円筒筒部１２が砂型６に埋込まれているので、溶湯が鋳包み部材１０のねじ穴１４に侵入することはない。また、従来必要不可欠であったロックナット５（図３、４）も存在しないので、その過熱による溶着を心配する必要もない。
【００１３】
その後、砂型６を型ばらしすると、鋳包み部材１０の延長筒部１２とボルト１６とが露出し、さらにショットブラスト等を施すことにより鋳包み部材１０の外周面の環状切欠１３も露出する。そして、この型ばらし終了後、図２に示すようにボルト１６の頭部をハンマ等で叩くと、鋳包み部材１０の延長筒部１２が切欠１３の底を起点にせん断（折損）し、これにより鋳造品７には鋳包み部材１０の袋ナット部１１が残る。しかして、前記せん断部位となる切欠１３は、前記したように消失模型１の側面と整合する位置に位置決めされていたので、せん断面となる袋ナット部１１の端面は鋳造品７と面一となり、したがって、該袋ナット部１１は、従来の袋ナット３（図３、４）と同様の形態で鋳造品７と鋳包まれた状態となる。この場合、前記したように過熱による溶着の心配もないので、Ｍ１２、Ｍ２０等の小径ねじの使用が可能になり、袋ナットとしての適用範囲が拡大する。
【００１４】
本実施の形態においては特に、鋳造後、ボルト１６の頭部をハンマ等で叩くだけで、鋳包み部材１０の余長部（延長筒部１２）やボルト１６の除去が可能であるので、従来のように、鋳造後にロックナット５やボルト４を工具（六角レンチ）を用いて取り外す面倒な作業が不要になり、その作業の効率化分、生産性が向上する。
また、鋳包み部材１０をボルト１６を介して砂型６に支持させるようにしたので、鋳包み部材１０の延長筒部１２を短尺に設定しても、鋳包み部材１０の支持は確実となり、鋳包み部材１０の全長を短縮できる分、その製作は容易となる。さらに、鋳包み部材１０に設けるねじ穴１４を段付きとし、かつその段差部１５を切欠１３の設置部位よりも袋ナット部１１側にわずか偏った部位に設定したので、切欠１３の底の肉厚が薄くなり、鋳造後における鋳包み部材１０の延長筒部１２のせん断はより簡単となる。しかも、このせん断に際して、かえり（バリ）が発生しても、そのかえりは、大径の雌ねじ１４ｂ内に存在するので、袋ナット部１１側のねじ穴１４に対する吊りボルト、アイボルト等の吊り具の取付けの障害となることはない。
【００１５】
なお、上記実施の形態においては、鋳包み部材１０をボルト１６を介して砂型６に支持させるようにしたが、鋳包み部材１０の延長筒部１２を長尺に形成した場合は、該延長筒部を砂型６に埋込むだけで、鋳包み部材１０の支持は十分となり、ボルト１６を省略することができる。ただし、前記ボルト１６は鋳包み部材１０内への砂の侵入を防ぐ栓部材としても機能しているため、これを省略した場合は、鋳包み部材１０の開口端部に、前記ボルト１６に代わる栓部材を密栓する必要がある。
【００１６】
【発明の効果】
以上、説明したように、本発明に係る袋ナットの鋳包み方法によれば、溶着に伴うトラブルを起こすことなく袋ナットを鋳造品に面一となるように効率よく鋳包むことができ、生産性の向上と製造コストの低減とに大きく寄与するものとなる。
また、本発明に係る鋳包み部材によれば、袋ナット状をなす部材外周面の一部に切欠を設けるだけの簡単な形状となっているので、上記鋳包み方法の実施に向けて好適となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る袋ナットの鋳包み方法を実施するための鋳型構造を示す断面図である。
【図２】本鋳包み方法における鋳造後の処理状況を示す断面図である。
【図３】従来の袋ナットの鋳包み方法を実施するための鋳型構造を示す断面図である。
【図４】従来の鋳包み方法における鋳造後の処理状況を示す断面図である。
【符号の説明】
１  消失模型、    ６  砂型
１０  鋳包み部材
１１  袋ナット部
１２  延長筒部
１３  切欠
１４  段付きねじ穴、    １５  段差部
１６  ボルト
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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