(57)【要約】  この発明は、少なくとも１つの開口部（８）を介して周囲環境に向かって開口している中空部（５）を備えたフィーダヘッド（１）と、前記開口部（８）を介して誘導されるとともにその中で摺動可能に構成された管状部材（２）とを有する金属鋳造用のフィーダに関する。本発明に従って、前記管状部材（２）はその前記中空部（５）側の領域に中空部（５）内の開口部（８）に近接した面に着合し得るストッパ（９）を備えてなる。
2008531287.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも１つの開口部（８）を介して周囲環境に向かって開口している中空部（５）を備えたフィーダヘッド（１）と、前記開口部（８）を介して誘導されるとともにその中で摺動可能に構成された管状部材（２）とを有する金属鋳造用のフィーダであり、前記管状部材（２）はその前記中空部（５）側の領域に中空部（５）内の開口部（８）に近接した面に着合し得るストッパ（９）を備えてなるフィーダ。
【請求項２】
ストッパ（９）が管状部材（２）の外周に沿って延在する環状の突起部として形成されてなる請求項１記載のフィーダ。
【請求項３】
ストッパ（９）が中空部（５）側の管状部材（２）の端部上に配置されてなる請求項１または２記載のフィーダ。
【請求項４】
管状部材（２）はこの管状部材（２）がその自重の影響によって摺動動作を成し得る程度に開口部（８）の直径と比べて充分に小さな外径を有してなる請求項１ないし３のいずれかに記載のフィーダ。
【請求項５】
管状部材（２）がフィーダヘッド（１）の中空部（５）内に挿入されている状態においてこの管状部材（２）が開口部（８）の外縁部を超えて突出することがないような縦軸方向の長さを管状部材（２）が有してなる請求項１ないし４のいずれかに記載のフィーダ。
【請求項６】
管状部材（２）は円形の断面を有してなる請求項１ないし５のいずれかに記載のフィーダ。
【請求項７】
管状部材（２）はその中空部と反対側の端部（１０）において断面が先細りとなっている請求項１ないし６のいずれかに記載のフィーダ。
【請求項８】
開口部（８）の向い側の中空部の面に管状部材（２）が挿入された状態において着合するための接合部が形成されてなる請求項１ないし７のいずれかに記載のフィーダ。
【請求項９】
フィーダヘッド（１）が結合手段（７）を介してフィーダヘッド（１）に組み合わされる少なくとも２つの部材（３，４）から構成されてなる請求項１ないし８のいずれかに記載のフィーダ。
【請求項１０】
結合手段（７）は接着材である請求項９記載のフィーダ。
【請求項１１】
フィーダヘッド（１）内にマンドレルを受容および心合せするための窪み部（６）を設けてなる請求項１ないし１０のいずれかに記載のフィーダ。
【請求項１２】
ストッパ（９）を備えた管状部材（２）を形成し；
前記管状部材（２）の外周に整合する開口部（８）あるいは窪み部を備えた第１のフィーダ部材（４）を形成し；
前記第１のフィーダ部材（４）の開口部（８）の周囲の面に前記管状部材（２）のストッパ（９）が着合し得るような方式で、前記管状部材（２）を前記開口部（８）あるいは窪み部内に挿入し；
前記第１のフィーダ部材（４）との組み合わせによって中空部（５）を備えたフィーダヘッド（１）を形成することができる第２のフィーダ部材（３）を形成し；
管状部材（２）が挿入された状態において開口部の反対側のフィーダヘッド（１）の面に着合し、引き出された状態においてはストッパ（９）をもって開口部（８）の周囲の面（１１）に着合するような方式で、前記の第１のフィーダ部材（４）と第２のフィーダ部材（３）を結合してなる、
請求項１ないし１１のいずれかに記載のフィーダの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【発明の詳細な説明】
【０００１】
この発明は金属鋳造用のフィーダに関する。
【０００２】
鋳造工場における鋳造品の製造に際しては液状金属が鋳型内に充填される。硬化工程に際しては充填された材料の体積が縮小する。従って、鋳造品の硬化に際しての容積低下を補償し鋳造品中のブローホール形成を防止するために、通常いわゆるフィーダ、すなわち鋳型上あるいは鋳型中の開式あるいは閉式の空洞部が使用される。そのためフィーダは鋳造品あるいは危険性の高い鋳造品領域に結合され、通常は型空洞部の上部あるいは側面上に配置される。
【０００３】
従来の技術において多数のフィーダが知られている。例えば、独国特許出願公開第１９６４２８３８号Ａ１明細書には、平板状の環状部材によって形成され、絞り込まれた鐘形状部材縁部を有している、金属製鋳造品のための鐘形状のフィーダが記載されている。
【０００４】
独国特許出願公開第４１１９１９２号Ａ１明細書には、バネ支承されたマンドレルによって保持するフィーダが記載されている。その際フィーダアタッチメントが鋳型に結合されたマンドレルに差し付けられ、好適には上部ケース部材中に内部形成される。フィーダの材料が極めて弾力的であって成形装置中における成形に際しての砂圧が使用される容易にフィーダの損傷につながるため、マンドレルを軸方向に可動にバネ支承することが知られており、従って内部形成されたフィーダが型の方向に向かって砂圧を回避することができる。
【０００５】
通常フィーダは略切断面の高さに配置されまた断熱性の材料あるいは発熱性の材料を使用しフィーダ内に収容された溶融材料が後にそれ自体鋳造品として硬化するように構成される。硬化後にフィーダは鋳造品と結合されたまま滞留し、従って残留フィーダを後から除去する必要がある。その際鋳造品からフィーダを清潔かつ簡便に除去することは多くの場合に困難となる。通常はフィーダの除去後に鋳造表面をさらにバリ取りかつ研磨する必要がある。これは手間がかかり従って高コストな作業工程であり、またフィーダとの結合部分の鋳造品の表面に損傷が生じる危険性もある。この種の損傷を防止してフィーダの除去を容易にするため、しばしば破断折り目部が形成される。これはフィーダと鋳型の間に形成され、適宜な取り付け面を要するものとなる。
【０００６】
独国特許出願公開第１０１４２３５７号Ａ１明細書には、フィーダあるいはフィーダヘッドと略管状の部材とを有する鋳造品用のフィーダシステムが記載されており、その際前記の略管状の部材がフィーダあるいはフィーダヘッドを直接あるいは間接的に鋳造品あるいは型空洞部と結合し破断折り目部を形成するように機能する。前記の略管状の部材は円筒状に形成することが好適である。この略管状の部材は鋳造品側の端部が先細りとなっており、それによって破断折り目部が形成される。
【０００７】
独国特許出願公開第１０１４２３５７号Ａ１明細書によればフィーダの移送に際してフィーダヘッドおよび略管状の部材が別々の部品として梱包される。従って鋳型の製造に際してフィーダシステムが取り付けられ、そのためにまず略管状の部材が型上に取り付けられ、その後その上にフィーダヘッドが取り付けられる。
【０００８】
フィーダヘッドと略管状の部材の別々に梱包、ならびに鋳型の製造に際してのフィーダシステムの取り付けが追加的な作業工程を有する。一般的に作業工程数およびその手間を可能な限り低減することが課題となる。
【０００９】
従って本発明の目的は、容易に梱包および搬送することができるとともに鋳型の製造に際して簡便に型上に取り付けることができる、金属鋳造用のフィーダを提供することである。
【００１０】
前記の課題は、本発明に従って請求項１の特徴によって解決される。従属請求項の対象は本発明に係るフィーダの好適な構成形態である。
【００１１】
本発明に係る金属鋳造用のフィーダは、内部に中空部を備えたフィーダヘッドを有している。前記の中空部は、鋳造に際して液化金属を収容し、型空洞部内の金属の硬化の間に再度鋳型に金属を注入して鋳造品の硬化に際して発生する体積縮小を補償するように作用する。前記中空部は周囲部に向かって開口部を有している。その開口部に管状部材が収容されており、それが開口部を貫通して延在している。この管状部材は、開口部においてその縦軸に沿って摺動可能となるように構成されている。管状部材はその中空部側の領域に中空部の開口部に近接した面に接合し得るストッパを備えている。従って梱包に際して管状部材をフィーダヘッド内に挿入し、それによって損傷を防止することができる。さらに、本発明に係るフィーダは唯１つの個別ユニットを形成するものであり、すなわちフィーダ全体を単一の包装材内に梱包することができ、鋳型の製造に際してまず管状部材とフィーダヘッドとからフィーダを組み立てることは不要となる。管状部材上に設けられたストッパによってフィーダヘッドからの管状部材の脱落あるいは傾倒が防止される。従って本発明に係るフィーダをその包装材から取り出した際に、フィーダがその構成部品、すなわちフィーダヘッドと管状部材とに分離する危険性が防止される。むしろフィーダは極めて簡便に取り扱うことができるユニットを形成する。鋳型を製造する際にフィーダを適宜なバネ支承マンドレル上に設置し、管状部材はその下端がフィーダ底部あるいは型上に着合するように延伸される。
【００１２】
本発明に係るフィーダは単一ユニットとして梱包して搬送することができるため、一方で簡便な梱包と他方で容易な搬送に対する要求が同時に解決される。従って従来のように２つの分離した部品、すなわち管状部材とフィーダヘッドを別々に梱包することは不要となる。他方で、フィーダが既に組み立てられていてフィーダヘッドと型あるいは型空洞部との間の接続を形成するために単に管状部材を引き出すことのみが必要となるため、鋳型の製造に際しての簡便な取り扱いに対する要求が解決される。
【００１３】
管状部材は個別のケースに応じて任意の長さ、壁厚および直径を有するものとすることができる。壁厚は使用される材料に応じて通常０．１ｍｍないし１０ｍｍ、特に０．３ｍｍないし５ｍｍ、特に好適には０．３ｍｍないし０．５ｍｍとされる。最適な寸法は個別のケースに応じて機械的な実験によって決定することができるか、あるいは専門家の経験上既知のものである。壁厚はさらに材料によって変化し、例えば鋼板でバネ支承マンドレル小型フィーダを使用する場合約０．３ｍｍないし０．５ｍｍとすることができる。
【００１４】
管状部材は通常約１５ないし約３００ｍｍ、特に約３５ないし約１００ｍｍの長さを有する。本発明の一実施形態によれば、管状部材の長さは少なくともフィーダヘッド（マンドレル上に配置したフィーダによる成形の前）と鋳造品との間を架橋するように選択される。
【００１５】
管状部材の内径は原則的に任意に選定することができるが、その際管状部材の上端あるいは下端の開口が鋳造および硬化工程中に溶融材料がフィーダ内あるいはフィーダ外へ流動することを保証するために充分なものとされる。一般的に管状部材の直径はこの管状部材が貫通しまた摺動するフィーダヘッド内に設けられた開口部の直径に対応するものとなる。通常管状部材の直径は、これがフィーダヘッド内に挿入される際、あるいは鋳型に接続するために引き出される際、あるいは適宜に設定した管状部材とフィーダの間の遊びによって重力に従って滑落する際に、フィーダヘッドの開口部を通じた管状部材の充分な動作が保証されるように選定される。
【００１６】
管状部材は、適宜な強度を有するとともに成形する鋳造品に対して不良な反応を起こすことがない任意の適宜な材料で形成することができる。その材料は当業者において既知であり、例えば金属、樹脂、板紙、セラミック等とすることができる。管状部材は発熱性材料から形成することもできる。そのため発熱性フィーダを形成するために従来から使用されている一般的な材料を使用することができる。例えば珪砂あるいはそれと同様な材料を、マグネシウム顆粒あるいはマグネシウム粉末等の発熱性材料、ならびに硝酸ナトリウムあるいは塩酸ナトリウム等の酸化剤と混合することができる。成形後に混合物に充分な安定性を与えるために、さらに結合剤が付加される。そのために全ての適宜な結合剤を使用することができる。適宜な結合剤の例は、水ガラス、コールドボックス結合剤あるいは非焼結結合剤等の低温硬化性結合剤、また高温硬化性結合剤である。この種の発熱性材料を使用する場合は、管状部材の壁厚をいくらかは大きく選定することができ、好適には２ないし５ｍｍの領域とされる。管状部材は鋳造予定のものと類似の材料、例えばアルミニウムあるいは鋼板から形成することが好適である。
【００１７】
管状部材は本発明に従って中空部に向いた側の領域にストッパを備えている。すなわちこのストッパはフィーダヘッド内に形成された空洞部内にそれが位置するような管状部材上の位置に配置される。フィーダヘッドから管状部材を引き出す際にストッパは、フィーダヘッド内の開口部に近接した面に接合する位置に到達する。管状部材のストッパは、管状部材が開口部から脱落しないことが保証される限り、原則的に任意の形状に形成することができる。ストッパは例えば管状部材の外周部の隆起部として形成することができ、管状部材の円周に沿って延在するものとすることができる。また、個別の独立した突起部とすることもでき、それらは任意の形状にすることができる。すなわち突起部は、管状部材の周囲部分に沿って延在する半球形隆起部あるいは棒部材として形成することができる。好適な構成形態によれば、棒部材は管状部材の縦軸に平行に延在し楔形に形成される。楔形の突起部の最大高はその外側最大距離が、管状部材がフィーダヘッド内に挿入される開口部の直径よりも大きくなるように選択される。突起部の数は、管状部材が完全に引き出された際にその管状部材が縁から外れることが防止されるように大きなものとされる。従って突起部の数は少なくとも３個とされる。３個の突起部が設けられている場合、それらは互いに１２０°離間して配置することが好適である。ストッパは管状部材と同じ材料からなり、例えば管状部材の製造に際して変形させて形成することができる。ストッパを独立した構成部品として設け、それを後から管状部材上に固定することも可能である。管状部材のストッパは、管状部材の直径をフィーダヘッドの中空部に収容されている端部に向かって漸増させることによって形成することもできる。ストッパは管状部材の外周を周回して延在する環状の突起部として形成することが極めて好適である。そのことによって、管状部材がフィーダヘッドから引き出される際に心合せされることが保証され、従って管状の縦軸がフィーダヘッドの縦軸に沿って延在する。
【００１８】
ストッパは中空部から遠い側の管状部材の端部に対して距離をおいて配置することができる。このことは例えば、フィーダヘッドが大きな高さを有していて従って管状部材を鋳型に接合させる際にフィーダヘッドと鋳型の間の接続を形成するためにその全長を引き出す必要がない場合に効果的である。しかしながらストッパはフィーダヘッドの空洞部に向いた側の管状部材の端部上に配置することが好適である。従ってストッパは例えば、管状部材が金属から形成されている場合に上縁部のフランジとして形成することができる。従ってこの構成形態においてストッパは、管状部材の末端にその外周に沿って延在する一種の鍔形に形成される。
【００１９】
本発明に係るフィーダの好適な実施形態において、管状部材はその自重の作用によって摺動可能となる程度に開口部の直径に比べて充分小さい外径を有する。フィーダを回転させると、管状部材はその自重の作用によって自動的にフィーダヘッド内に挿入されることが可能になる。逆に再度回転させた際に、管状部材はそのストッパ部がフィーダヘッドの開口部周囲の面に接合するまでその自重によってフィーダヘッドから落下する。従ってフィーダは極めて容易に片手で包装材内に収納するか、あるいは包装材から取り出してバネ支承マンドレル上に取り付けることができる。
【００２０】
本発明に係るフィーダの極めて好適な実施形態によれば、管状部材はフィーダヘッドの中空部内に挿入された位置において開口部の外側縁部を超えて内部には進入しないようにこの管状部材がその縦軸に沿って拡大している。この方式によって管状部材はその搬送状態において完全にフィーダヘッドの中空部内に収容され、従って搬送中の損傷が防止される。
【００２１】
管状部材は任意の断面形状を有することができ、例えば楕円形、四角形あるいはそれ以上の多角形等とすることができる。しかしながら、管状部材は円形の断面を有することが好適である。フィーダヘッドの開口部は管状部材の形状に従って形成される。すなわち円形の断面を有する場合フィーダヘッドの開口部も円形に形成される。
【００２２】
本発明の一実施形態によれば、管状部材は実質的にその全長にわたって一様な断面を有する管部材となる。管部材の壁厚対総直径の比率は約１：２ないし１：２００、特に１：５ないし１：１２０、特に好適には１：１０ないし１：１００とすることが好適である。管部材の長さ対総直径の比率は、１：４ないし１５：１、特に１：１ないし６：１とすることが好適である。これらの比率は特にフィーダヘッドと鋳型の形状に従ったものとなる。
【００２３】
本発明の好適な実施形態によれば、管状部材はそのフィーダヘッドと逆側の端部に向かって先細りになっている。本発明に係るフィーダが型状においてマンドレル上に設置される場合、管状部材は鋳造品に向かって先細りになり、鋳型への接続部上に直接あるいはその直近に破断折り目部が形成される。本発明の一実施形態によれば特定の部位、特に鋳造品側の部位のみが内径の縮小を有することができる。それによって管状部材は一方で変形可能なフィーダネック部を形成し他方では正確かつ固定的な位置の破断折り目部を形成するように作用する。この破断折り目部は、開口部あるいは内径の収縮部として鋳造品側の管状部材の端部の近傍に設けることが好適である。
【００２４】
本発明の別の実施形態によれば、管状部材はフィーダヘッドと逆側の端部に向かっては先細りにはならないか、あるいは全く先細りの部分を有していない。この管状部材の構成形態において管状部材の縦軸に平行に壁部が延在している。本発明に係るフィーダがマンドレル上、特にバネ支承あるいは誘導マンドレル上で鋳型の型上に設置される場合、鋳造品に向いた側の管状部材の端部が鋳造品近傍のマンドレル脚部上に着合するまで管状部材をフィーダヘッドから引き出すことができる。その際管状部材とマンドレルの脚部との間に小さな隙間が形成される。この隙間は成形に際して発生するこの領域内のブローホールと共に適宜な破断折り目部の形成につながることが判明した。加えて、管状部材の寸法によって破断折り目部の位置および形状を最適化することができ、例えば比較的小さな直径を有する細い管部材の使用または適宜なフィーダあるいはフィーダヘッドの配置によって最適化することができ、それによって破断折り目部が成形後あるいは成形材の凝縮後に鋳造品の極めて近く（しかしながら直接ではない）に位置するようになる。
【００２５】
本発明に係るフィーダを鋳型上に取り付ける際にはそれがマンドレル上、特にバネ支承マンドレル上に設置される。管状部材と結合されたフィーダヘッドはマンドレルによって高い位置に保持される。その際管状部材は型上あるいは斜めに上昇したマンドレルの基礎部上に位置する。バネ支承マンドレルが使用される場合、成形工程中にフィーダヘッドがバネ支承マンドレルによって管部材を介して下方の適宜な最終位置に誘導される。管状部材は元の位置に固定的に保持され、従って鋳造品上に直接適宜な破断折り目部が形成されることが保証される。フィーダヘッドは成形材の凝縮に際して管状部材に対して相対的に型に向かって移動する。
【００２６】
本発明の枠内において当業者において既知の任意のコア、マンドレル、あるいはバネ支承マンドレルを使用することができる。鋳造品あるいは型に向かって管状部材が全体的にバネ支承マンドレルに係合するか、あるいはその脚部に係合する。いずれの場合においても、鋳型の型空洞部と管状部材の間に接続が形成される。
【００２７】
本発明に係るフィーダのフィーダヘッドは中空部を有していてその中に管状部材を挿入することができる。その中空部はその一端が開口していてその開口部を介して管状部材が挿入される。引き出された状態において管状部材は備えているストッパによってフィーダヘッドの中空部内の開口部に近接した面に着合する。その面は、管状部材が中空部から脱落しないことが保証される限り、任意の形状とすることができる。そのため中空部の開口部に近接して中空部の内面に環状に延在した突起部を設けることができる。環状の突起部の内径は管状部材上に設けられたストッパの外径よりも小さくなるように選択することができる。しかしながら、フィーダヘッドの中空部内の開口部に近接した面は、フィーダヘッドの中空部が開口部に向かって先細りとなるような方式で形成することもできる。この場合も、開口部の直径を管状部材上に設けられたストッパの外径よりも小さくすることによってフィーダヘッドの中空部からの管状部材の脱落が防止される。さらに、管状部材のストッパが着合することができる面は、中空部の面上に個別になった突起部を設け、それらが中空部の開口部に隣接して配置されるように形成することもできる。このことは例えば、管状部材上のストッパが周回状の環部材として形成される場合に好適である。
【００２８】
本発明に係るフィーダの別の実施形態によれば、フィーダヘッドの開口部に対向している空洞部の面が、管状部材が挿入された位置において接合する受け面を形成する。従って、管状部材および中空部あるいはフィーダヘッドの寸法はそれぞれ、通常フィーダが搬送される挿入された位置において管状部材が完全にフィーダヘッドの空洞部内に収容されるような方式で調整される。他方、管状部材の縦方向の延長と中空部はそれぞれ、搬送中に管状部材が中空部内に落下しないように調整される。必要に応じて管状部材上にさらに別のストッパを設けることもでき、それによって管状部材がフィーダヘッドの中空部内に落下することが防止される。
【００２９】
フィーダヘッドは、結合手段によってフィーダヘッドに組み合わされる少なくとも２つの部材から構成することが好適である。本発明に係るフィーダの製造に際して、先ず管状部材が開口部内に挿入され、これが完成したフィーダ中において中空部と周囲環境との間の接続を形成する。続いてフィーダヘッドの第２の部材を第１の部材と結合し、それによってフィーダヘッド内に中空部が形成されるとともに管状部材は脱落することがないようにフィーダヘッド内に取り付けられる。
【００３０】
第１および第２の構成部材を製造するために、フィーダヘッドは完成したフィーダ中の管状部材の縦軸に平行に分割するか、あるいは管状部材の縦軸に垂直に分割することができる。管状部材の縦軸に平行に分割する場合は２つの実質的に対称な部材が設けられ、それらがいずれも半円形の溝部を有している。それら両方の溝部によって組み合わされたフィーダヘッド中にそのフィーダヘッドの中空部を周囲環境と接続する開口部が形成される。フィーダヘッドの分割が管状部材の縦軸に対して垂直に実施される場合、管状部材を挿入するための開口部を有する下部材と蓋形状に形成された上部材が得られ、それがフィーダヘッドの下部材と共に中空部を形成する。
【００３１】
それらのフィーダヘッドの部材は任意の結合手段によって結合することができる。好適な結合手段は例えば、クリップ、ピン、あるいは金属バンドである。しかしながら部材を互いに接着することも好適である。その際鋳造業界において一般的な任意の接着剤を使用することができる。例えば有機接着剤、膠、また特に好適には水ガラスが使用される。さらに、フィーダヘッドの両方の部材を、一方の部材が突起部を備え、他方の部材がその突起部を受容するような窪み部を備えるように形成することもできる。部材間の結合は粘着性の接続が形成されるような方式で達成することもできる。そのためフィーダヘッド部材の該当部分が互いに精密に整合するようにするか、あるいは組合せの際に破壊されて粘着性の接続を形成するような部分を設けることができる。
【００３２】
別の好適な実施形態によれば、フィーダヘッド内にマンドレルを受容および心合せするための窪みが設けられる。
【００３３】
フィーダヘッドは従来の技術において知られている任意の絶縁性および／または発熱性材料から形成することができ、それによってフィーダ内に収容された溶融材が後にそれ自体鋳造品として硬化することが保証される。フィーダヘッドは例えば発熱性のフィーダとして構成することができる。この場合フィーダヘッドは、例えばアルミニウムおよび／またはマグネシウム、硝酸塩等の酸化剤、ＳｉＯ２を含有した耐熱性の充填材、および結合剤を含んだ発熱性のフィーダ材料から形成することができる。結合剤としては、例えばコールドボックス工法において通常使用されるような、アルカリ珪酸塩または有機ポリマーを使用することができる。
【００３４】
フィーダヘッドが複数の部材から組み立てられる場合、個々の部材を異なった材料から形成することもできる。例えばフィーダヘッドは、絶縁性あるいは発熱性部材によって形成された下部材と、例えば厚紙、樹脂、木材、鋼板または複合材によって形成された特に蓋形状の上部材から構成することができる。
【００３５】
フィーダヘッドの寸法は製造される鋳造品に従って任意に選定することができる。フィーダヘッドの壁厚はそのサイズならびに、例えばフィーダが発熱性または絶縁性に形成されるかに従ったものとなる。通常壁厚は３ｍｍないし３ｃｍとなる。
【００３６】
本発明はさらに前述したフィーダの製造方法に関する。
【００３７】
そのため先ずストッパを備えた管状部材を形成し；さらに前記管状部材の外周に整合する開口部あるいは窪み部を備えた第１のフィーダ部材を形成する。管状部材が円形の断面を有する場合、開口部も同様に円形の断面を有する。第１のフィーダ部材が窪み部を有するものである場合、その窪み部は半円形の形状からなる。その後、完成したフィーダヘッドの空洞部内に位置する第１のフィーダ部材の開口部の周囲の面に管状部材のストッパが着合し得るような方式で、管状部材が開口部あるいは窪み部内に挿入される。さらに、前記第１のフィーダ部材と共に中空部を備えたフィーダヘッドを形成することができる第２のフィーダ部材が形成される。第１のフィーダ部材が管状部材を挿入する窪み部を有する場合、同様な窪み部が第２のフィーダ部材内にも設けられる。その後、管状部材が挿入された状態において開口部の反対側のフィーダヘッドの面に着合し、引き出された状態においてはストッパによって開口部の周囲の面に着合するような方式で、前記の第１のフィーダ部材および第２のフィーダ部材が結合される。
【００３８】
次に、本発明について添付図面を参照しながらさらに詳細に説明する。
【００３９】
図１には本発明に係るフィーダの縦軸１２に沿った縦断面が示されている。このフィーダはフィーダヘッド１と管状部材２とから構成されている。フィーダヘッド２は上部材３と下部材４の２つの部材から構成されている。第１および第２のフィーダ部材が組合せで中空部５を形成している。上方のフィーダ部材３にはさらに窪み部６が設けられており、これはフィーダを型（図示されていない）上に位置合わせするためのマンドレル（図示されていない）の先端を収容することができる。上方のフィーダ部材３と下方のフィーダ部材４は接着部７を介して互いに結合されている。下方のフィーダ部材４内には中空部５を周囲環境と接続する開口部８が設けられている。管状部材２は円形の断面を有している。その空洞部５側の端部にはストッパ９が設けられており、これは管状部材２の外周に沿って延在している。管状部材２の直径は開口部８の直径に相応し、従って管状部材２が容易に中空部５内に挿入あるいはそこから引き出されるようにされる。管状部材２はその空洞部５とは逆側の端部に先細り部１０を備えており、これは鋳型の形成後に破断折り目部を形成するように作用する。図１には、管状部材２が完全にフィーダヘッド１から引き出された状態で本発明に係るフィーダが図示されている。この場合はストッパ９が面１１に接合し、従って管状部材２の脱落が防止される。これは、例えばフィーダが包装材から取り出され、管状部材が突出する面が下側になるように保持されているケースを示している。
【００４０】
図２には、管状部材２が部分的にフィーダヘッド１内に挿入されている状態が示されている。管状部材２はそれを摺動する際に極僅かな抵抗のみが発生するようにフィーダヘッド１内に嵌め込まれている。従って図２は例えば、鋳型の製造に際して成形材の凝縮後に取り込まれた状態に相当する。成形材の凝縮に際してフィーダヘッド１が管状部材２の方向に接近する。管状部材２がその先細りとなった端部をもって型上に突立しているため、フィーダヘッド１と管状部材２が互いに相対移動する。
【００４１】
図３には、本発明に係るフィーダが搬送のために収納された状態が示されている。フィーダは図１に示されたものと比べて逆向きになっており、従って管状部材２は重力の影響でフィーダヘッド１の空洞部５内に進入している。ここで管状部材２がフィーダヘッド１の開口部８の反対側の空洞部５の内面上に着合している。その際管状部材２の長さはフィーダヘッド１内に完全に収容されるように選定され、従って管状部材２の先細りの端部が開口部８の縁部から突出することはない。従った管状部材２が搬送中に損傷することはない。
【００４２】
図４には、フィーダヘッド１の上部材３が平坦な蓋型の形状を有している、本発明に係るフィーダの実施例が示されている。この上部材３は、例えば厚紙、一般的にフィーダの製造に使用される絶縁性あるいは発熱性材料、あるいはセラミック材料から形成することができる。フィーダヘッド１の下部材４に向いている上部材３の下面には、窪み部６が設けられており、これはフィーダを型（図示されていない）上に心合わせするためのバネ支承マンドレル（図示されていない）の先端を収容することができる。上部材３と下部材４は組合せでフィーダヘッド１を構成している。そのためフィーダヘッドの上部材３と下部材４を例えば接着によって結合する。そのため上部材３と下部材４は対応する面１３ａ，ｂを備えており、その上に適宜な接着剤、例えば水ガラスが塗布される。接着後に中空部５を備えたフィーダヘッド１が得られる。図１ないし図３の実施例に関して前述したように、フィーダヘッド１の下部材４は開口部８を備えており、その中に管状部材２が挿入されている。管状部材は、本発明に係るフィーダの縦軸１２に沿って摺動可能となるように形成されている。管状部材２はストッパ９を備えており、それが対応する下部材４の面１１に着合することができる。
【００４３】
図５には、図４に示された実施例と同様に蓋形状のフィーダヘッド１の上部材３を備えた、本発明に係るフィーダの実施例が示されている。この実施例において上部材３は、下部材４に向いている面に付加部材１４を備えており、それが中空部５を形成している下部材４の窪み部内に挿入可能となっている。付加部材１４の外周部はその形状と大きさにおいて中空部５の壁部材に適合する。付加部材１４の直径は中空部５の上部領域の直径と略等しいものとなり、従って上部材３と下部材４の結合は付加部材１４を空洞部５内に圧入することによって生じる締付けによって達成される。部材３，４の結合を強化するため、付加部材１４の外周面あるいは対応する空洞部５の内周面に例えば楔形の突起等の適宜な突起を設けることができ、これは上部材３を下部材４内に圧入する際に破壊され、それによって両部材３，４間に充分に安定した締付け結合が形成される。下部材４ならびに管部材２は実質的に図４に示されたフィーダの該当する部材と同等のものである。
【００４４】
図６には、本発明に係るフィーダに使用される管状部材の縦断面が示されている。この実施例において、管状部材の内壁は縦軸１２に平行に延在しており、管状部材２の下端に向かって先細りとなっている。管状部材２の上端にはその外周上に楔形の突起１５が設けられており、これは本発明に従って管状部材のストッパとして作用する。図１ないし図５に示されたものと同様に管状部材２がフィーダヘッド１内に取り付けられている場合、楔形の突起１５が開口部８の上縁部に接合し、従って管状部材２が開口部８から脱落することはない。従って楔形の突起の最大厚は、この楔形突起１５の最大寸法部分が開口部８の直径よりも大きくなるように選定される。
【図面の簡単な説明】
【００４５】
【図１】管状部材が引き出された状態にある、本発明に係るフィーダを示した縦断面図である。
【図２】管状部材が部分的にフィーダ中空部内に挿入された状態にある、本発明に係るフィーダを示した縦断面図である。
【図３】管状部材がフィーダ中空部内に挿入された状態にある、本発明に係るフィーダを示した縦断面図である。
【図４】フィーダヘッドが下部材と蓋部材とから形成されたものである、本発明に係るフィーダを示した縦断面図である。
【図５】フィーダヘッドが下部材と蓋部材とから形成されたものである、本発明に係るフィーダを示した縦断面図である。
【図６】管状部材の縦断面図である。
【符号の説明】
【００４６】
１  フィーダヘッド
２  管状部材
３  上部材
４  下部材
５  中空部
６  窪み部
７  結合手段
８  開口部
９  ストッパ
１０  先細り部
１１  面
１２  縦軸
１３ａ，１３ｂ  面
１４  付加部材
１５  楔形突起
【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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【国際調査報告】
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