(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
造型面を有して形成される型部材と、
前記型部材の造型面から同造型面と反対側の背面まで貫通するように形成された差込路と、
先端部にベントプラグを有して筒状に形成されてなり、当該ベントプラグを前記型部材の背面から前記差込路へ抜き差し可能に差し込まれたエアベント具と、
前記エアベント具の後端部を前記型部材の背面に着脱自在に固定する固定部とを具備し、
前記固定部は、前記ベント具の後端部に直径方向へ突き出る係止部を有し、前記金型本体の背面に前記係止部を背面から受けて前記差し込まれたエアベント具を抜け止めする抜止部を有し、前記差し込まれたベント具が前記係止部と前記抜止部とが合致する地点あるいはそれ以外の地点に回動操作されることによって、当該ベント具の抜け止めあるいは抜け止め解除がされるように構成してあることを特徴とする造型金型。
【請求項２】
造型面を有して形成される型部材と、
前記型部材の造型面から同造型面と反対側の背面まで貫通するように形成された差込路と、
先端部にベントプラグを有して筒状に形成されてなり、当該ベントプラグを前記型部材の背面から前記差込路へ抜き差し可能に差し込まれたエアベント具と、
前記エアベント具の後端部を前記型部材の背面に着脱自在に固定する固定部とを具備し、
前記固定部は、前記ベント具の後端部に直径方向に張り出す固定座を有し、該固定座がねじ部材で前記金型本体の背面に着脱可能に固定されるように構成してあることを特徴とする造型金型。
【請求項３】
請求項１または請求項２のいずれかに記載の造型金型において、前記ベント具の後端側には、つまみ部を有していることを特徴とする造型金型。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えば中子といった造型製品を生産するときに用いる造型金型に関する。
【０００２】
【従来の技術】
例えばレシプロエンジンのシリンダブロックあるいはシリンダヘッドの様な中空部を有する製品を鋳造するときは、ウォータジャケット等、その中空形状にならう中子（造型製品）を用いて鋳込みしている。
【０００３】
こうした中子の造型には、図５に示されるような内部に中子形状のキャビティ１をもつ上型２・下型３（型部材）といった造型金型が用いられる。
【０００４】
通常、造型金型を用いた中子の造型は、圧搾エアによって、中子砂入口４から型内部に形成されているキャビティ１内へ中子砂５を吹き込み、キャビティ１を中子砂５で密に満たしてから、金型に埋め込まれたヒーター（図示しない）の熱等で中子砂５を硬化させることが行なわれている。
【０００５】
ところで、良好な中子を造型するためには、キャビティ１の各部に均一に中子砂５が充填されることが必要である。
【０００６】
この充填のため、通常、上型２と下型３との合せ面に、型内外を連通するスリット６を形成して、キャビティ１内に吹き込まれたエアを抜くことが行われている。
【０００７】
ところで、エアの抜けは、合せ面にあるスリット６だけでは不十分なときがある。例えば図５に示されるように上型３の内面に、上方向に局所的な突き出る段差空間１ａが形成されるような場合、同段差空間１ａはエアの抜けが悪いために、同部分にエアが溜り、中子砂５が良好に充填されない。
【０００８】
このような場合、図５に示されるように上型３の段差が形成される壁部分２ｂに段差空間１ａと型外とを連通するエア抜き孔７を形成し、造型面２ａに臨むエア抜き孔７の入口に、中子砂５の流出を阻止するベントプラグ８を取付けて、エア抜き孔７から内部のエアだけを外部に抜くことが行われている（エアベント）。
【０００９】
通常、このベントプラグ８は、実公平４−２８６８１号公報に示されるように、底にフィルタ部分のある有底筒形のベントプラグを、造型面２ａ側から、ハンマーなどの打込み工具で、エア抜き孔７の入口端に打ち込んで取付けている（圧入による）。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】
中子の生産中、ベントプラグ８は目詰まりを生じることがある。
【００１１】
このようなとき、特に上型２にベントプラグ８が有る場合は、ベントプラグ８が有る部分に作業者の手が入り難いので、上型２からベントプラグ８だけを取り外して、目詰まりした中子砂５を取り除いたり、新規なベントプラグ８と交換することが行なわれている。通常は、上型２の背面からエア抜き孔７へ打抜き工具（図示しない）を差込み、同打抜き工具の後端部をハンマーなどの打込み工具（図示しない）で叩いて、エア抜き孔７の先端にあるベントプラグ８を取り外す。そして、代わりに新規なベントプラグ８を上型２の内側からエア抜き孔７の先端に打ち込んで取付けることが行なわれる。なお、取り外しを終えたベントプラグ８は、目詰まりした中子砂５をワイヤーブラシ（除去具）等で取除いて再度、使用する。
【００１２】
ところが、このベントプラグ８の着脱作業は、型の内側、すなわち造型面２ａからの作業が必要なので、造型金型が造型機に組付けてある状況の生産現場からでは行えない（作業スペースの確保が困難なため）。
【００１３】
このため、同作業は、造型機から上型を取り外して他の場所へ運んでから、ベントプラグ８を取り外して、代わりに除去作業を終えたベントプラグ８や新たなベントプラグ８を取付けたりすることが余儀なくされ、かなり時間を費やす作業となっていた。
【００１４】
本発明は上記事情に着目してなされたもので、その目的とするところは、生産現場でのベントプラグの着脱作業が容易な造型金型を提供することにある。
【００１５】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために請求項１に記載の造形金型は、先端部にベントプラグを有して筒状に形成されたベント具を採用して、ベントプラグを型部材の背面から差込路を通じてベント具を造型面へ抜き差し可能に差し込み、ベント具の後端部を型部材の背面に着脱自在に固定することで、型部材の内外を連通するエア抜き路を形成し、ベント具を固定している固定部には、ベント具の後端部に直径方向に突き出る係止部を有し、金型本体の背面に係止部を背面から受けてエアベント具を抜け止める抜止部を有し、差し込まれたベント具が係止部と抜止部とが合致する地点あるいはそれ以外の地点に回動操作されることによって当該ベント具の抜け止めあるいは抜け止め解除がされる構造を採用した。
【００１６】
これにより、ベントプラグの取り外しは、ベント具の固定を解除し、型部材の背面からベント具を引き抜けばよく、またベントプラグを取り付けるときは、型部材の背面から差込路へベント具を差し込んで、同ベント具の後端部を型部材の背面に固定すればよい。
【００１７】
したがって、ベント具の取り付け・取り外し作業は、いずれも型部材の背面側から行う作業だけですむから、困難とされていた生産現場でのベントプラグの着脱が容易に行える。
【００１８】
しかも、簡便な作業でベント具の取り付け・取り外しが行える。
【００１９】
請求項２に記載の造型金型は、上記目的に加え、簡単な構造でベント具の固定・固定解除作業が行えるようにするために、ベント具を固定している固定部には、ベント具の後端部に直径方向に張り出す固定座を有し、該固定座がねじ部材で金型本体の背面に着脱可能に固定される構造を採用した。
【００２０】
請求項３に記載の造型金型は、上記目的に加え、ベント具の固定・固定解除作業や差込み・引き抜き作業が容易に行えるようにするために、ベント具には、後端側につまみ部を有した構造とした。
【００２１】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を図１ないし図３に示す第１の実施形態にもとづいて説明する。
【００２２】
図１は、例えば図６中で示す上型２の段差の有る壁部分２ａに、本発明の要部となるエアベント構造を据え付けた例を挙げている。ここで、エアベント構造以外の部分については、図６で説明した造型金型と同じであるので、同一部分についての説明は省略する。
【００２３】
エアベント構造について説明すると、図１中１０は，壁部分２ｂに形成された差込路である。差込路１０は、図２（ｂ）および図３に示されるように上型１の型面からそれとは反対側の背面まで直線状に貫通する小径な円形の通孔で形成されている。なお、差込路１０端が有る上型１の背面部分には、通孔と同心円状の円形で形成された凹部１０ａが形成してある。
【００２４】
１１は、上型２とは別体に形成されたベントブッシュ（ベント具に相当）である。ベントブッシュ１１は、図２（ｂ）および図３に示されるように例えば差込路１と嵌挿自在な外形（円形）を有し、かつ差込路１の全長にならう長さ寸法をもつ小径な筒形部材１２を有している。そして、この筒形部材１２によって、内部に一端から他端に抜ける円筒状の通路１２ａを形成している。この筒形部材１２の先端部となる通路１２ａの一端には、底にフィルタ部分１３ａ（例えば微小幅のスリット群や微小な孔群からなる）のある円形な有底筒形のベントプラグ１３（例えば図５中のベントプラグと同じ部品）が取付けてある（例えば圧入による）。ベントブッシュ１１は、このベントプラグ１３を先頭に、上型２の背面から差込路１０へ差し込んである。
【００２５】
筒形部材１２の後端部には、フランジ１４が形成されている。フランジ１４は、図２（ａ）および図３に示されるように外周の一部が直線状に切欠された円形をなしている。１４ａは、その切欠部分を示している。このフランジ１４の全体から固定座１４ｂを形成している。このフランジ１４は、略面一で凹部１０ａ内に収まる外径、厚みで形成してある。これで、ベントブッシュ１１は、フランジ１４と凹部１０ａの底面とが突き当たるまで差し込まれ、筒形部材１２の先端部、すなわちベントプラグ１３の先端部を上型２の造型面２ａに臨ませて、ベントプラグ１３の先端面を、造型面３ａに対して略面一に位置決めている。
【００２６】
上型２の背面には、抜止部、例えば長方形状の抜け止め板１６が固定（例えばねじ止めによる）されている。同抜け止め板１６は、凹部１０ａの開口をフランジ１４の切欠部分１４ａと同形状に遮る地点に位置決めてある。これにより、差込路１０に差し込まれたベントブッシュ１１は、回転により、切欠部分１４ａ以外のフランジ部分の外周部分が抜け止め板１６に位置決められると、フランジ部分が抜け止め板１６で係止されて、ベントブッシュ１１の抜け止めが施され、それ以外の地点、すなわち切欠部分１４ａが抜け止め板１６に位置決められると、該抜け止めが解除されるようにしている。そして、この切欠部分１４ａを除く、他の直径方向へ大きく突き出るフランジ４の円周部分の領域を係止部１５（図３に図示）として用いた抜け止め構造により、図１および図２に示されるように差込路１０に差し込んだベントブッシュ１１を着脱自在に固定させている（固定部に相当）。
【００２７】
またフランジ１４には、例えば切欠部分１４ａとは反対側の外周寄り部分には、同側面部分から突き出るよう、つまみ具１７（つまみ部に相当）が取付けられている。このつまみ具１７を用いて、固定あるいは固定解除のためにベントブッシュ１１を軸心回りに回転させたり、上型２にベントブッシュ１１を差し込んだり、差し込んだベントブッシュ１１を引き出せるようにしてある。
【００２８】
こうしたベントブッシュ１１の組込みにより、筒部材１２内の内部には、通路１２ａにより、キャビティ１の段差空間１ａと型外とを連通するエア抜き路が形成される。つまり、中子の生産中、ベントプラグ１３およびエア抜き路を通じて、段差空間１ａに吹き込まれたエアが外部に抜けるようになる。
【００２９】
しかして、中子の生産中、ベントプラグ１３に目詰まりが生じて、ベントプラグ８の交換を行うことが求められたとする。
【００３０】
このときは、生産現場、すなわち上型２が造型機に組付けてある現場の状況は、そのままに、まず、つまみ具１７を操作して、切欠部分１４ａを抜け止め板１６の縁部と合致するまで回転させる。
【００３１】
ここで、フランジ１４の切欠部分１４ａは、凹部１０ａの一部を遮っている抜け止め板１６より若干、大きく形成してあるから、フランジ１４は、抜け止めがなされている状態から、抜け止めが解除された状態に代わる。つまり、フランジ１４は、凹部１０ａから抜け出せる状態となり、これで筒形部材１２が抜き出し可能な状態になる。
【００３２】
ついで、つまみ具１７を引っ張り、上型２に差し込まれている筒形部材１２を上型１の背面側から引き抜く。すると、図３に示されるようにベントプラグ１３は、ベントブッシュ１１と一緒に外部へ引き出される。
【００３３】
その後、目詰まりしていた中子砂５をワイヤーブラシ等で除去した後のベントブッシュ１１や新たなベントブッシュ１１を上型２に装着する。
【００３４】
このときは、先の取り外すときとは逆の作業を行う。
【００３５】
すなわち、まず、切欠部１４ａを抜け止め板１６の縁部に合致させた向きのままで、上型２の背面から、ベントプラグ１３を先頭にして筒形部材１２を差込路１０へ差し込む。すると、ベントブッシュ１１は、フランジ１４と凹部１０ａの底面と突き当たるまで進んで、ベントブッシュ１１の先端、すなわちベントプラグ１３の先端面を造型面２ａに位置決める。この差込みにより、ベントブッシュ１１のフランジ１４は凹部１０ａ内に収まる。
【００３６】
ついで、つまみ具１７を操作して、抜け止め板１６から、切欠部分１４ａがずれるようにフランジ１４を回転させる。すると、抜け止め板１６は、円弧状をなしているフランジ１４の外周縁部（係止部１５）の背面に位置決められ、抜け止め解除状態から抜け止め状態へ代わり、ベントブッシュ１１を固定する。
【００３７】
これにより、ベントブッシュ１１の組付けが終わり、造型面２ａに位置決められたベントプラグ１３から、型内部に吹き込まれたエアの排出が行えるようになる。
【００３８】
このようにベントブッシュ１１の取り付け・取り外し作業は、いずれも上型２の背面側から行う作業だけですむから、生産現場におけるベントプラグ１３の着脱作業を容易に行うことができる。
【００３９】
しかも、ベントブッシュ１１の固定・固定解除は、係止部１５あるいは切欠部分１４ａを抜け止め板１６に合せるよう、ベントブッシュ１１を回転させる操作だけでよいので、簡便である。
【００４０】
そのうえ、つまみ具１７があるので、ベントブッシュ１１の着脱に関わる固定・固定解除作業や差込み・引き抜き作業は容易である。
【００４１】
なお、上述の実施形態では、ベントブッシュ１１の抜け止め構造を、一部切欠した円形なフランジ１４や抜け止め板１６を用いたが、これに限定されるものではない。例えばフランジ１４は、他の形状のフランジでも、それに代わる単なる突起部でもよく、また抜け止め板１６は、他の異なる形状でも、また別体でなく上型２に一体な壁部分で形成してもよい。また他の抜け止め構造でも構わない。
【００４２】
図４は、本発明の第２の実施形態を示す。
【００４３】
同実施形態は、ねじ込み構造で、ベントブッシュ１１を上型２の背面に着脱可能に固定し、着脱式のつまみ構造で、ベントブッシュ１１の差込み・引き抜き作業が行えるようにしたものである。
【００４４】
このうちベントブッシュ１１の固定構造には、つぎのような構造が用いられている。
【００４５】
すなわち、フランジ１４には、凹部１０ａ内に嵌挿可能な円形状が用いられる。そして、この筒形部材１２の直径方向に張り出す円形なフランジ１４を固定座１４ｂとしている。この固定座１４ｂの各部には、所定の間隔で複数の通孔２０が形成してある。また各通孔２０に対応して、凹部１０ａの底面にはねじ孔２１（一つしか図示せず）が形成されている。この構造によって、ベントブッシュ１１は、凹部１０ａ内へフランジ１４が収まるまで、筒形部材１２を上型２の背面から差し込んだ後、ねじ部材２２を各通孔２０からねじ孔２１へねじ込むことにより、上型２の背面に固定してある。ベントブッシュ１１を取り外すときは、逆の作業を行えばよい。
【００４６】
この固定構造（固定部に相当）だと、簡単な構造で、ベントブッシュ１１の取付け・取り外しを行うことができる。
【００４７】
一方、つまみ構造としては、例えばねじ込み式の別体構造が用いてある。具体的には、通路１２ａの後端側の内周面には、めねじ部２５が形成してある。またつまみ具１７としては、軸部材２６の一端部に、めねじ部２５と螺挿自在なおねじ部２６を有し、他端部に大径な頭部で形成されたノブ２７を有した軸部材２８が用いてあり、フランジ端に有るめねじ部２５に対しておねじ部２６をねじ込み、あるいはねじ込みが解けるようにしている。この構造によって、差し込み作業や引き抜き作業は、つまみ具１７を筒形部材１２の後端側にねじ込んで取付けて行い、作業を終えた後は、つまみ具１７を上型２から取り去り、つまみ具１７が邪魔とならないようにしてある。
【００４８】
但し、第２の実施形態において、第１の実施形態と同じ部分には同一符号を付してその説明省略した。
【００４９】
なお、上述した実施形態では、中子を造る造形金型に本発明を適用したが、これに限らず、他の造形製品を作る造形金型に適用してもよい。また上述した実施形態では、上型にベントブッシュ１１を組み付ける例を挙げたが、これに限らず、必要であれば、他の型部材、例えば下型３にベントブッシュ１１を組み付けるようにしてもよい。
【００５０】
また上述した実施形態では、上型２の背面に凹部１０ａを形成して、凹部１０ａ内にベントブッシュ１１の固定座１４ｂを収める構造を用いたが、これに限らず、凹部１０ａを形成せずに、上型２の背面に固定座１４ｂを固定する構造としても構わない。
【００５１】
【発明の効果】
以上説明したように請求項１に記載の発明によれば、ベント具の取り付け・取り外し作業は、いずれも部材の背面側から行う作業だけでよく、困難とされていた生産現場でのベントプラグの着脱作業を容易に行うことができる。
【００５２】
しかも、ベント具を軸心回りに回転させるだけの簡便な操作で、ベント具の固定・固定解除作業を行うことができるといった効果を奏する。
【００５３】
請求項２に記載の発明によれば、さらに簡単な構造でベント具の固定・固定解除作業ができるといった効果を奏する。
【００５４】
請求項３に記載の発明によれば、さらにベント部の固定・固定解除作業や差込み・引き抜き作業が容易に行えるといった効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施形態に係る造形金型のベント具を示す斜視図。
【図２】（ａ）は、造形金型に装着されたベント具の平面図。
（ｂ）は、同じくベント具の側断面図。
【図３】同ベント具の構造や同ベント具が装着される型背面の構造を説明するための斜視図。
【図４】本発明の第２の実施形態の要部となるベント具を説明する斜視図。
【図５】ベント具が装着される造形金型を説明するための断面図。
【符号の説明】
１…キャビティ
１ａ…段差空間
２，３…上型，下型（型部材）
２ａ…造形面
１０…差込路
１０ａ…円形な凹部
１１…ベントブッシュ（ベント具）
１２…筒形部材
１３…ベントプラグ
１４…フランジ
１４ｂ…固定座
１５…係止部
１６…抜け止め板（抜止部）
１７…つまみ具（つまみ部）
２０…通孔
２１…ねじ孔
２２…ねじ部材。
【図１】
0003573041.tif 000002
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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