(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
上型および下型よりなる金型の一方の成形面に成形品に対する圧縮時に搾水や吸気を行うのに設けられる複数の通孔部と、他方の金型の成形面に開口する離型ガス噴射孔と、該離型ガス噴射孔を介して他方の前記成形面に連通し、他方の前記金型内に設けられるガス供給通路と、成形材料を金型の成形面に供給する時点から成形完了後の離型開始時点まで前記離型ガス噴射孔を閉鎖し成形面と面一になる閉鎖位置および成形面とガス供給通路を連通する開放位置との２位置間をガス供給通路内に移動可能に設けた棒状弁とを備え成形品の成形完了後に離型ガスを前記離型ガス噴射孔から噴射して成形品の離型を行う無機水硬性成形品の成形装置において、前記棒状弁は駆動源により上下動可能に制御されるとともに該棒状弁は成形品を成形する上昇時にガス供給通路の下方内周に設けた弁座との間に間隙を介して連通可能に開弁する小径部と該小径部の上方には成形品を離型する降下時に前記弁座に配挿されて閉弁して離型ガスを噴出可能となす大径外周部とを形成し、前記ガス供給通路には前記弁座を介して上流側にガス導入孔を、下流側に排水孔を設けたことを特徴とする無機水硬性成形品の成形装置。
【請求項２】
前記通孔部が上型の成形面に設けられ、前記離型ガス噴射孔が下型の成形面に設けられることを特徴とする請求項１に記載の無機水硬性成形品の成形装置。
【請求項３】
前記通孔部が下型の成形面に設けられ、前記離型ガス噴射孔が上型の成形面に設けられることを特徴とする請求項１に記載の無機水硬性成形品の成形装置。
【請求項４】
前記駆動源は油圧回路を通じて排水位置と止水位置とに上下動して切換動作されるシリンダであることを特徴とする請求項１に記載の無機水硬性成形品の成形装置。
【請求項５】
前記ガス供給通路は、離型ガス噴射孔付近では横断面が棒状弁の先端部を配挿可能に最小径に形成され、ガス導入孔または排水孔の設置付近では横断面が最大径に形成されたことを特徴とする請求項１に記載の無機水硬性成形品の成形装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は無機水硬性成形品の成形装置に関し、例えばセメントモルタル、粘土、セラミック、石膏等の無機水硬性材料よりなる成形品の成形時には金型の成形面を棒状弁の先端部にて閉鎖して成形品からガス供給通路内に侵入する水を排水し、また成形品の離型時には離型ガスを離型ガス噴射孔から噴射させて金型の成形面からの成形品の離型を効率的に行うようにした。
【０００２】
【従来の技術】
従来、無機水硬性成形品、例えばセメントモルタルの成形品成形装置には、特公平５−８８６４２号公報に記載の発明がある。
すなわち、図５に示すように上型ａおよび下型ｂよりなる金型の一方、すなわち上型ａの成形面ｃに成形品Ｎに対する圧縮時に搾水や吸気を行うのに設けられた複数の通孔部ｄと、他方の金型としての下型ｂの成形面ｅに開口する複数の離型ガス噴射孔ｆと、該離型ガス噴射孔ｆを介して前記下型ｂの成形面ｅに連通して他方の金型としての下型ｂ内に設けられるガス供給通路ｇと、成形材料Ｎ′を金型の成形面ｅに供給する時点から成形完了後の離型開始時点まで前記離型ガス噴射孔ｆを閉鎖し成形面ｅと面一になる閉鎖位置および成形面ｅとガス供給通路ｇを連通する開放位置との２位置間をガス供給通路ｇ内に移動可能に設けた棒状弁ｈとを備えたものである。
そして、金型としての上型ａと下型ｂとの成形面に無機水硬性材料よりなるセメントモルタルのような成形材料Ｎ′を投入し、上型ａと下型ｂとを少なくとも一方が他方に対向する方向に移動させることにより加圧、圧縮し、金型としての上型ａの成形面ｃに設けた複数の通孔部ｄを通じて搾水、吸水して成形品Ｎを成形する。
次いで、一方の金型としての上型ａを他方の金型としての下型ｂに対して相反する方向に移動し、一方の金型としての下型ｂの成形面ｅに設けた複数の離型ガス噴射孔ｆから離型ガスＧを噴射させて成形品Ｎを離型させる。それから、他方の金型としての上型ａの成形面ｃに複数の通孔部ｄを介して真空吸引させて一方の金型の成形面ｃに成形品Ｎを吸着させる。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
図５に示す上記従来のセメントモルタルの成形品成形装置は、上型ａと下型ｂとよりなる金型相互によって圧縮成形する成形品Ｎの成形時には、下型ｂの成形面ｅに設けた離型ガス噴射孔ｆを棒状弁ｈにより閉鎖して成形を行い、また成形品Ｎの離型時には、棒状弁ｈによる閉鎖を解放して離型ガス噴射孔ｆから離型ガスＧを噴射させるだけで、成形品Ｎの離型を行うものであるので、成形品Ｎから生ずる水が離型ガス噴射孔ｆからガス供給通路ｇ内に侵入する。このようにガス供給通路ｇ内に侵入した水分は外部に連通する排水孔が設けられてはいないことから、成形品Ｎの成形を重ねるたびにガス供給通路ｇ内に蓄積されてしまう。このため、ガス供給通路ｇ内に蓄積された水分が、成形品Ｎの成形後に離型ガス噴射孔ｆから離型ガスＧの噴射とともに再び成形品Ｎの表面に勢いよく噴射するので、折角成形した成形品Ｎの表面は損なわれ、綺麗な仕上がり精度にて成形品Ｎを成形することができないという不都合を生じていた。
本発明は上記従来の不都合を解決し、成形品の成形時に離型ガス噴射孔と棒状弁の先端部との間の間隙からガス供給通路内に侵入される水分を確実に外部に排水して内部への蓄積を防止し、成形品の表面に対する仕上がり精度を損なうことなく高精度な成形品を成形する無機水硬性成形品の成形装置を提供しようとするものである。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
本発明は上記課題に鑑みなされたものであり、請求項１は、上型および下型よりなる金型の一方の成形面に成形品に対する圧縮時に搾水や吸気を行うのに設けられる複数の通孔部と、他方の金型の成形面に開口する離型ガス噴射孔と、該離型ガス噴射孔を介して他方の前記成形面に連通し、他方の前記金型内に設けられるガス供給通路と、成形材料を金型の成形面に供給する時点から成形完了後の離型開始時点まで前記離型ガス噴射孔を閉鎖し成形面と面一になる閉鎖位置および成形面とガス供給通路を連通する開放位置との２位置間をガス供給通路内に移動可能に設けた棒状弁とを備え成形品の成形完了後に離型ガスを前記離型ガス噴射孔から噴射して成形品の離型を行う無機水硬性成形品の成形装置において、前記棒状弁は駆動源により上下動可能に制御されるとともに該棒状弁は成形品を成形する上昇時にガス供給通路の下方内周に設けた弁座との間に間隙を介して連通可能に開弁する小径部と該小径部の上方には成形品を離型する降下時に前記弁座に配挿されて閉弁して離型ガスを噴出可能となす大径外周部とを形成し、前記ガス供給通路には前記弁座を介して上流側にガス導入孔を、下流側に排水孔を設けるという手段を採用した。
【０００５】
また本発明の請求項２は、請求項１において前記通孔部が上型の成形面に設けられ、前記離型ガス噴射孔が下型の成形面に設けられることを特徴とするという手段を採用した。
【０００６】
また本発明の請求項３は、請求項１において前記通孔部が下型の成形面に設けられ、前記離型ガス噴射孔が上型の成形面に設けられることを特徴とするという手段を採用した。
【０００７】
また本発明の請求項４は、請求項１において前記駆動源は油圧回路を通じて排水位置と止水位置とに上下動して切換動作されるシリンダであることを特徴とするという手段を採用した。
【０００８】
また本発明の請求項５は、請求項１において前記ガス供給通路は、離型ガス噴射孔付近では横断面が棒状弁の先端部を配挿可能に最小径に形成され、ガス導入孔または排水孔の設置付近では横断面が最大径に形成されたことを特徴とするという手段を採用した。
【０００９】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態の具体例を図面を参照して説明する。
図１および図４は本発明の一実施例を示す。
１は金型としての上型、２は上型１に対向して下方に配置される下型である。これらの金型としての上型１および下型２は一方が他方に対して図には示さないシリンダの駆動により対向する方向または離反する方向に各々上下動するか、または上型１および下型２が相互に対向する方向または離反する方向に上下動して成形品Ｎを成形するようになっている。
３は下方の金型としての下型２の外周に設けられた型枠であり、この型枠３は図には示さないシリンダの駆動により上下動する。
【００１０】
そして、上型１および下型２の一方、図示する実施例では上型１の成形面Ｓ1 に成形品Ｎの成形時における搾水や吸気を行うのに設けられた複数の通孔部４と、他方の金型としての下型２の成形面Ｓ2 に開口する複数の離型ガス噴射孔５と、該離型ガス噴射孔５を介して前記成形面Ｓ2 に連通して他方の金型としての下型２内に設けられるガス供給通路６と、成形材料Ｎ′を下型２の成形面Ｓ2 に供給する時点から成形完了後の離型開始時点まで前記離型ガス噴射孔５を閉鎖し成形面Ｓ2 と面一になる閉鎖位置および離型ガス噴射孔５から移動されることにより成形面Ｓ2 とガス供給通路６を連通する開放位置との２位置間をガス供給通路６内に移動可能に設けた棒状弁７とを備え、成形品Ｎの成形後に離型ガスＧを離型ガス噴射孔５から噴射して成形品Ｎの離型を行うようにする。また前記通孔部４は上方の上型１の成形面Ｓ1 に、また離型ガス噴射孔５は下方の下型２の成形面Ｓ2 に設けられる点は図５に示すような従来の成形品の成形装置と同様である。また成形品Ｎを成形するための成形材料Ｎ′としては、例えばセメントモルタル、粘土、セラミック、石膏等の水硬性無機材料が使用される。
【００１１】
ところで、本実施例では前記棒状弁７は、ガス供給通路６内に配挿されて油圧回路１０を通じて駆動源としてのシリンダ１１の駆動により排水位置と止水位置とに上下動して切換動作するように制御される。１１ａはシリンダ１１のピストン部であり、このピストン部１１ａの先端に前記棒状弁７は取付けられる。
また棒状弁７は、成形品Ｎを成形する上昇時（図１、図２参照）にガス供給通路６の下方内周に設けた略環状の弁座６ａとの間に間隙Ｋを介して連通可能に開弁する小径部８ａと、該小径部８ａの上方には成形品Ｎを離型する降下時（図３参照）に前記弁座６ａに配挿されることにより閉弁して離型ガスＧを噴出可能となす大径外周部８ｂとを下方の弁体８に形成している。
【００１２】
そして、棒状弁７は成形品Ｎを成形する上昇時には図２に示すように先端部７ａが、離型ガス噴射孔５内に成形面Ｓ2 に合致する高さに挿入され、しかもガス供給通路６の下方内周に設けた略環状の弁座６ａとの間に形成される間隙Ｋを介して開弁することによりガス供給通路６の下方外周に弁座６ａを介して下流側に設けた排水孔１２を通じて棒状弁７の先端部７ａと離型ガス噴射孔５との間に生ずる僅かの間隙からガス供給通路６内に侵入する成形品Ｎの水分を金型の外部に排水する。さらに棒状弁７は図３に示すように成形品Ｎを離型する降下時に大径外周部８ｂが前記弁座６ａに配挿されてガス供給通路６を閉弁することにより弁座６ａを介して上流側に設けたガス導入孔１３を通じてガス供給通路６内に導入される離型ガスＧを前記離型ガス噴射孔５から成形品Ｎの下面に噴射することにより下型２の成形面Ｓ2 から成形品Ｎの離型を行う。
【００１３】
また前記ガス供給通路６は、前記ガス噴射孔５付近ではその横断面が棒状弁７の先端部７ａを配挿可能に最小径φ1 に形成され、ガス導入孔１３または排水孔１２の設置付近では横断面が最大径φ2 に形成されるので、成形品Ｎの成形時には離型ガス噴射孔５の横断面積を小さくして棒状弁７の先端部７ａにて確実に閉鎖することにより成形品Ｎからの水分がガス供給通路６内に侵入するのを阻止するとともに不用意にガス供給通路６内に侵入した水分を効率良く外部に排出し、また成形品Ｎの離型時には離型ガス噴出孔５から効率良く離型ガスＧを噴出して成形品Ｎの離型を行える。
【００１４】
１４は一方の金型としての上型１の成形面Ｓ1 に取付けられた濾過板装置であり、この濾過板装置１４は成形品Ｎの成形時に成形材料Ｎ′に含まれている水分を吸引搾水するように脱水布１５と、金網１６と、水切鉄板１７とを重ね合わして形成される。
【００１５】
本発明の一実施例は以上の構成からなり、成形品Ｎを成形するには金型の一方の下型２に対して図には示さないシリンダを駆動させて型枠３を上昇させ、成形材料としての無機水硬性材料よりなる例えばセメントモルタルを下型２と型枠３とにより囲まれる成形空間部内に所望量を投入する（図１参照）。その後に図には示さない別のシリンダを駆動させて金型としての上型１または下型２の一方を他方に対して対向する方向に降下するかまたは上昇させるか、或いは上型１および下型２の双方を対向する方向に上昇または降下することにより上型１と下型２とで成形材料Ｎ′を加圧、圧縮する。そして、上型１の成形面Ｓ1 に設けた複数の通孔部４を通じて成形材料Ｎ′から生ずる水分を図には示さない真空ポンプにより真空吸引して搾水や吸気を行って成形品Ｎを成形するようにする点は従来の成形装置と同様である。
この時、図２に示すように金型の一方の下型２には、成形面Ｓ2 に連通するガス供給通路６が設けられ、このガス供給通路６内に配挿されている棒状弁７の先端部７ａが成形面Ｓ2 と一致する高さに駆動源としてのシリンダ１１のピストン部１１ａが伸長することによりピストン部１１ａに取付けられた棒状弁７の先端部７ａが離型ガス噴射孔５を閉塞し、成形材料Ｎ′から生ずる水がガス供給通路６内に侵入するのを阻止している。
【００１６】
しかもシリンダ１１のピストン部１１ａの先端部に取付けられている棒状弁７の弁体８に形成されている小径部８ａは略環状の弁座６ａとの間に間隙Ｋが形成されてガス供給通路８は開弁状態になるので、ガス供給通路６内に不用意に侵入した水分は排水孔１２から金型の外部に排水される。この時、排水孔１２から排水する水分は自然流出してもよいし、図には示さない真空ポンプを用いて真空吸引されるようにしてもよい。このため、ガス供給通路６内に侵入される成形材料Ｎ′から生ずる水分が、離型ガス噴射孔５から噴射される離型ガスＧの加圧力により折角加圧成形した成形品Ｎの表面に勢い良く衝突して表面の仕上げ精度を損なうような不都合を解消することができる。
【００１７】
そして、本実施例では成形品Ｎの離型時に、図３に示すように金型の一方の上型１を他方の金型の下型２に対して数ｍｍ程度、僅かに上昇してからシリンダ１１が駆動されてピストン部１１ａが縮少すると、このピストン部１１ａに取付けられた棒状弁７の先端部７ａは離型ガス噴射孔５から脱挿して成形面Ｓ2 に設けられた離型ガス噴射孔５を解放するとともに弁体８の大径外周部８ｂは平面略環状の弁座６ａ内に配挿されて閉弁状態になり、弁座６ａを介してガス供給通路６の下流側に設けられた排水孔１２に対する連通状態を遮断する。
このため、棒状弁７の先端部７ａが降下して下型２の成形面Ｓ2 に連通するガス噴射孔５の閉塞を開放するので、ガス導入孔１３からガス供給通路６内に導入される離型ガスＧは離型ガス噴射孔５から噴射されることにより成形品Ｎを押上げ、成形品Ｎの離型を迅速かつ効率的に行う。なお、図示する実施例ではガス供給通路６内に配挿される棒状弁７は１本が、また離型ガス噴射孔５は１個が下型２に設けられているが、成形品Ｎの下面積の広狭と、成形品Ｎの重量の軽重、搾水状態等に応じて設置個数の増減変更は自由に行なえる。
【００１８】
それから、上型１は成形面Ｓ1 に成形品Ｎを吸着して所望高さまで上昇した後にそのまま水平方向に移動し、成形品Ｎを図に示さない受台に載置し、成形品Ｎの受渡しを行う。
その後、上型１は下型２に整合する位置まで旧位に水平移動し、成形品Ｎを成形する場合の１サイクルが完了する。
【００１９】
なお図示する実施例では、金型の一方としての上型１に複数の通孔部４を設けて成形品Ｎに対する吸引、搾水をなし、また下型２にガス供給通路６を設け、このガス供給通路６内に配挿される棒状弁７を１個図示し、成形品Ｎに対して離型ガスＧを噴出して離型を迅速かつ確実に行うようにしているが、これに限ることなくガス供給通路６、棒状弁７はそれぞれ成形品Ｎの下面積の広狭、成形品Ｎの重量の軽狭、搾水状態等に応じて複数個設けることにより前記実施例よりさらに迅速かつ効率的に離型を行うようにでき、しかも設置個数は上記説明に限ることなく、その増減変更は自由に行える。
【００２０】
また、図示する上記実施例では、金型の一方の上型１の成形面Ｓ1 に複数の通孔部４を設け、他方の下型２の成形面Ｓ2 に棒状弁７を配挿するとともに離型ガスＧを噴射するための離型ガス噴射孔５を設けているが、反対に下型２の成形面Ｓ2 に通孔部４を設け、上型１の成形面Ｓ2 に離型ガス噴射孔５を設けることもできる。
【００２１】
【発明の効果】
以上のように本発明の請求項１は、上型および下型よりなる金型の一方の成形面に成形品に対する圧縮時に搾水や吸気を行うのに設けられる複数の通孔部と、他方の金型の成形面に開口する離型ガス噴射孔と、該離型ガス噴射孔を介して他方の前記成形面に連通し、他方の前記金型内に設けられるガス供給通路と、成形材料を金型の成形面に供給する時点から成形完了後の離型開始時点まで前記離型ガス噴射孔を閉鎖し成形面と面一になる閉鎖位置および成形面とガス供給通路を連通する開放位置との２位置間をガス供給通路内に移動可能に設けた棒状弁とを備え成形品の成形完了後に離型ガスを前記離型ガス噴射孔から噴射して成形品の離型を行う無機水硬性成形品の成形装置において、前記棒状弁は駆動源により上下動可能に制御されるとともに該棒状弁は成形品を成形する上昇時にガス供給通路の下方内周に設けた弁座との間に間隙を介して連通可能に開弁する小径部と該小径部の上方には成形品を離型する降下時に前記弁座に配挿されて閉弁して離型ガスを噴出可能となす大径外周部とを形成し、前記ガス供給通路には前記弁座を介して上流側にガス導入孔を、下流側に排水孔を設けたので、離型ガスを離型ガス噴射孔から噴射させて金型の成形面からの成形品の離型を効率的に行うことができる。しかも成形品の成形時に複数の離型ガス噴射孔と棒状弁の先端部との間の間隙からガス供給通路内に侵入される水分を確実に外部に排水して内部への蓄積化を防止し、成形品の表面に対する仕上がり精度を損なうことなく高精度な無機水硬性成形品を成形することができる。
【００２２】
また本発明の請求項４によれば、駆動源は油圧回路を通じて排水位置と止水位置とに上下動して切換動作されるシリンダであるので、棒状弁は油圧回路を通じてシリンダの駆動により上下動して応答性良く切換動作される。
【００２３】
また本発明の請求項５によれば、ガス供給通路は、ガス噴射孔付近では横断面が棒状弁の先端部を配挿可能に最小径に形成され、ガス導入孔または排水孔の設置付近では横断面が最大径に形成されるので、成形品の成形時には棒状弁の先端部が成形面に一致して離型ガス噴射孔を閉塞することにより成形に寄与するのと、成形品から生ずる水分がガス供給通路内に侵入するのを阻止して離型ガスの噴射時に成形品に対して噴出して離型がはかるのに寄与し、製作が容易であるとともに１つの棒状弁に対する組付けが容易で装置自体のコンパクト化がはかれる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の無機水硬性成形品の成形装置の一実施例を示し、成形材料を金型の成形面に投入した状態の断面図である。
【図２】同じく成形品の成形時における断面図である。
【図３】同じく成形品の離型時における断面図である。
【図４】図１のＡ−Ａ断面図である。
【図５】従来の無機水硬性成形品の成形装置の一例を示す断面図である。
【符号の説明】
１      上型
２      下型
３      型枠
４      通孔部
５      離型ガス噴射孔
６      ガス供給通路
７      棒状弁
７ａ    先端部
８      弁体
８ａ    小径部
８ｂ    大径外周部
１１    シリンダ
Ｎ      成形品
Ｓ1     成形面
Ｓ2     成形面
【図１】
0004382906.tif 000002
【図２】
0004382906.tif 000003
【図３】
0004382906.tif 000004
【図４】
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【図５】
0004382906.tif 000006