(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
外側境界上で自由内部空間（Ｉ）を囲む鋳造コア（Ｇ）を射出する装置であって、
前記装置（１；１００）が前記鋳造コア（Ｇ）を描出する鋳型キャビティ（５）を有し、
前記鋳型キャビティ（５）が、長手軸（ＬＺ）に沿って延びる内側スライダ（２）の周りを循環し、前記鋳型キャビティ（５）の周りを循環する外側スライダ（３）によって外側を区切られており、
前記鋳型キャビティ（５）の正幅（Ｗ）が、該鋳型キャビティ（５）に割り当てられた、前記外側スライダ（３）の内側表面（７）から前記内側スライダ（２）の外側表面（６）までの距離によって決定される装置において、
前記内側スライダ（２）が、分割面（Ｔ１〜Ｔ５）に沿って少なくとも３つの内側スライダセグメント（２ａ〜２ｅ）に分割され、該内側スライダセグメント（２ａ〜２ｅ）が、前記内側スライダ（２）の長手方向（ＬＲ）に延びており、
前記内側スライダセグメント（２ａ〜２ｅ）は、
該内側スライダセグメント（２ａ〜２ｅ）が互いに対して及び前記内側スライダ（２）の長手軸（ＬＺ）に対して接近して配置され、前記内側スライダ（２）と前記外側スライダ（３）との間にある前記鋳型キャビティ（５）の前記正幅（Ｗ）が増加する、取り外し位置と、
前記鋳型キャビティ（５）の前記正幅（Ｗ）が射出される前記鋳造コア（Ｇ）の目標仕様に対応する、前記外側スライダ（３）に接近する射出位置との間において、
移動可能であり、
前記内側スライダセグメントのうちの１つ（２ｄ）が、前記内側スライダ（２）の長手軸（ＬＺ）に向かって半径方向に移動して受け部（２５）に入ることができ、
該受け部（２５）は、いずれも１つのさらなるスライダセグメント（２ｃ、２ｅ）によって側面方向に区切られ、前記スライダセグメント（２ａ〜２ｅ）が射出位置にある場合、前記内側スライダ（２）の前記長手軸（ＬＺ）の方向に向かって拡大する、ことを特徴とする、装置。
【請求項２】
前記内側スライダセグメント（２ａ〜２ｅ）間の前記分割面（Ｔ１〜Ｔ５）が、前記内側スライダ（２）の前記長手軸（ＬＺ）で交差することを特徴とする、請求項１に記載の装置。
【請求項３】
前記内側スライダセグメント（２ａ〜２ｅ）間の前記分割面（Ｔ１〜Ｔ５）が、前記内側スライダ（２）の長手軸（ＬＺ）の周りに分布して等角度間隔で配置されることを特徴とする、請求項２に記載の装置。
【請求項４】
少なくとも１つの内側スライダセグメント（２ａ〜２ｅ）が、周方向（ＵＲ）に突出するオフセット（２１）を有し、該オフセット（２１）がいずれも隣接する内側スライダセグメント（２ａ〜２ｅ）の対応して形成された凹部（２２）に係合することを特徴とする、請求項１から請求項３のいずれかに記載の装置。
【請求項５】
前記内側スライダセグメント（２ａ〜２ｅ）の調整動作が、ガイド（１４ａ〜１４ｅ、１５ａ〜１５ｅ、１７）によって互いに結合されることを特徴とする、請求項１から請求項４のいずれかに記載の装置。
【請求項６】
前記内側スライダセグメント（２ａ〜２ｅ）を取り外し位置と射出位置との間で調整するための調整装置が設けられていることを特徴とする、請求項１から請求項５のいずれかに記載の装置。
【請求項７】
前記調整装置は、楔形要素（１３）を含み、
該楔形要素（１３）は、
前記内側スライダ（２）の前記長手方向（ＬＲ）に調整可能であって、
該楔形要素（１３）の先端が前記内側スライダセグメント（２ａ〜２ｅ）に囲まれた前記内側スライダ（２）の内部空間に向けられており、
前記内側スライダセグメント（２ａ〜２ｅ）のうちの少なくとも１つの、前記楔形要素（１３）に割り当てられた表面（１１ａ、１１ｄ）に当接するものであることを特徴とする、請求項６に記載の装置。
【請求項８】
前記楔形要素（１３）がマンドレル形状に形成され、楔形表面（１３ａ、１３ｄ）が前記内側スライダセグメント（２ａ〜２ｅ）の各々の前記楔形要素（１３）に割り当てられ、前記楔形表面にそれぞれ割り当てられた前記内側スライダセグメント（２ａ〜２ｅ）が当接することを特徴とする、請求項７に記載の装置。
【請求項９】
前記調整装置が、コネクティングロッドガイド（１７ａ〜１７ｅ）を有する制御コネクティングロッド（１７）を含み、これにより、前記内側スライダセグメント（２ａ〜２ｅ）のうちの少なくとも１つが関節状に結合され、
前記制御コネクティングロッド（１７）が、前記内側スライダセグメント（２ａ〜２ｅ）の取り外し位置に対応する位置と、前記内側スライダセグメント（２ａ〜２ｅ）の射出位置に対応する位置との間において、前記内側スライダセグメント（２ａ〜２ｅ）を移動させながら調整可能であることとを特徴とする、請求項７に記載の装置。
【請求項１０】
コネクティングロッドガイド（１７ａ〜１７ｅ）が、前記制御コネクティングロッド（１７）内の各内側スライダセグメント（２ａ〜２ｅ）に割り当てられ、これにより、それぞれ割り当てられた前記内側スライダセグメント（２ａ〜２ｅ）が、関節状に結合されることを特徴とする、請求項９に記載の装置。
【請求項１１】
前記コネクティングロッドガイド（１７ａ〜１７ｅ）が、前記内側スライダ（２）の長手軸（ＬＺ）と同軸に配置された前記制御コネクティングロッド（１７）の回転軸の周りに分布して一定の角度間隔で配置されることを特徴とする、請求項１０に記載の装置。
【請求項１２】
前記外側スライダ（３）が、少なくとも２つの外側スライダセグメント（３ａ〜３ｄ）に分割され、
該少なくとも２つの外側スライダセグメント（３ａ〜３ｄ）が、完成した前記鋳造コア（Ｇ）を取り外すために、前記少なくとも２つの外側スライダセグメントが密接して着座する、前記鋳型キャビティ（５）の外側を区切る射出位置から、離れた取り外し位置に移動可動であることを特徴とする、請求項９から請求項１１のいずれかに記載の装置。
【請求項１３】
前記外側スライダセグメント（３ａ〜３ｄ）を取り外し位置と射出位置との間で調整するために、調整装置が設けられていることを特徴とする、請求項１２に記載の装置。
【請求項１４】
前記外側スライダセグメント（３ａ〜３ｄ）を調整する前記調整装置は、コネクティングロッドガイドを有する制御コネクティングロッド（１７）を含み、これにより、前記外側スライダセグメント（３ａ〜３ｃ）のうちの少なくとも１つが関節状に結合され、
前記制御コネクティングロッドが、前記外側スライダセグメント（３ａ〜３ｄ）を移動させながら、該外側スライダセグメント（３ａ〜３ｄ）の取り外し位置に対応する位置と、該外側スライダセグメント（３ａ〜３ｄ）の射出位置に対応する位置との間で調整可能であることとを特徴とする、請求項１３に記載の装置。
【請求項１５】
コネクティングロッドガイドが、前記制御コネクティングロッド内の各外側スライダセグメント（３ａ〜３ｄ）に割り当てられ、これにより、それぞれ割り当てられた前記外側スライダセグメント（３ａ〜３ｄ）が、関節状に結合されることを特徴とする、請求項１３に記載の装置。
【請求項１６】
前記外側スライダ（３）及び前記内側スライダ（２）が取り付けられた少なくとも１つのベースプレート（４）を具備することを特徴とする、請求項１から請求項１５のいずれかに記載の装置。
【請求項１７】
完成した前記鋳造コア（Ｇ）を排出するための排出装置を具備することを特徴とする、請求項１から請求項１６のいずれかに記載の装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、合金製の鋳造部品を鋳造するのに必要な鋳造コアを射出する装置に関する。そのような鋳造コアは、鋳造される鋳造部品内にキャビティ及び他の形状要素を描出するために、それぞれの鋳型で使用される。
【背景技術】
【０００２】
鋳造コアは、一般に、通常は鋳物砂／バインダー混合物である、成形材料から成形され、成形材料はコア射出装置の成形キャビティ内に高圧で導入（射出）される。成形材料の流動性、射出圧力、及びコアを製造するために提供される機械の鋳型キャビティ内に成形材料が導入される位置は、特に微細な部品のコアの場合でも鋳型が完全に充填されるように、適合される。コアの射出後、コアは、それぞれの鋳型に導入され、それぞれの金属溶湯を排出するときに発生する応力に耐えることができるように、熱を加えるか、又は反応ガスでガス処理することにより硬化される。
【０００３】
本発明は、特に、その外側境界上で自由内部空間を囲む鋳造コアを射出する装置であって、該装置は、鋳造コアを描出する鋳型キャビティを有し、該鋳型キャビティは長手軸に沿って延びる内側スライドの周りを循環し、その外側は、鋳型キャビティの周りを循環する外側スライダによって区切られ、鋳型キャビティの正幅は、鋳型キャビティに割り当てられた外側スライダの内側表面から内側スライダの外側表面までの距離によって決定される、装置に関する。
【０００４】
したがって、本発明による装置を用いて製造される種類の鋳造コアは、中空の円筒のように内部空間を囲み、その周りに円形に案内されることを特徴とする。この場合、鋳造コアが一般に固体壁の管を構成せず、むしろ内部空間を囲む壁が複数の点で壊されるか、又は凹部が設けられ、その際、細かく分岐したウェブ、ブリッジ、又は他の繊細に成形された成形要素によって互いに接続されたさまざまなサイズの材料が蓄積して局所的に存在し得るという製造中に生じる特定の課題がある。
【０００５】
断面が円形又は楕円形である循環する閉じた形状の鋳造コアにより、特に内側スライダの取り外しは、このように細かく壊される鋳造コアの場合、多大な労力によってのみ可能である。この労力のために、ここで対象となる種類の鋳造コアの大規模で迅速な連続生産の難しさが増す。
【０００６】
破壊する必要のない単純な形状の固体周壁と、同様の単純な固体形状のベースを備えた、ポット型鋳造コアを製造する装置の例としては、英国特許第８２９，２８２号が知られている。この装置の場合、鋳造コアの内側輪郭を描出する内側スライダと鋳造コアの外側輪郭を描出する外側スライダとが設けられる。内側スライダは、カバーに固定されており、鋳型のベースの方向にわずかに円錐状に延びる回転対称の形状であるか、又はキャロット型に形成されている。鋳造コアを射出するために、内側スライダは、外側スライダに囲まれた空間上で垂直方向により低く、その長手軸は外側スライダの中心に位置する外側スライダの長手軸と同軸に並べられている。このようにして、鋳造コアを描出する鋳型キャビティは、内側スライダの外周壁と外側スライダの内周壁との間、及び内側スライダのベース外側表面と外側スライダのベース内側表面との間に区切られている。この場合、外側スライダは、外側スライダの中心に配置された長手軸を通る分割面で２つの外側スライダの半分に分割され、２つの外側スライダの半分は、長手軸の横断方向に互いから最大限に遠く離れて移動される取り外し位置と、互いに密接に着座し、装置の鋳型キャビティの外側を区切る射出位置との間で移動可能である。鋳造コアを製造するために、それぞれの成形材料がこの鋳型キャビティ内に射出され、硬化される。得られたコアを取り外すために、内側スライダは完成した鋳造コアから垂直方向に引き出される。次に、外側スライダの両半分が互いから離れて移動され、完成した鋳造コアを取り外すことができる。この取り外し方法では、製造される鋳造コアにアンダーカットが一切なく、寸法安定性が高いことが必要とされる。
上述した従来技術に加えて、請求項１のプリアンブル部に記載された特徴を有する装置が、特開２０１５−０４４２１７号公報により公知となっている。かかる公知の装置は、円形状に形成され外側境界上で自由内部空間を囲む、鋳造コアを射出するように作用する。同時に、この装置は、鋳造コアを描出する鋳型キャビティを有し、この鋳型キャビティは、長手軸に沿って延びる内部スライダの周りを循環し、この鋳型キャビティの周りを循環する外側スライダによって外側を区切られている。鋳型キャビティの正幅は、この場合、鋳型キャビティに割り当てられた、外側スライダの内側表面から内側スライダの外側表面までの距離によって定められる。上記公知の装置の場合、内側スライダの長手方向に延びる分割面に沿って、内側スライダは、８つの内側スライダセグメントに分割される。これら内側スライダセグメントは、該内側スライダセグメントが互いに対して及び前記内側スライダの長手軸（ＬＺ）に対して接近して配置され、内側スライダと外側スライダとの間にある鋳型キャビティの正幅（Ｗ）が増加する、取り外し位置から、鋳型キャビティの正幅が射出される鋳造コアの目標仕様に対応する、外側スライダに接近する射出位置に対して、移動可能である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】英国特許第８２９２８２号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
先に説明した従来技術の背景に対して、本目的は、基本形状は管状であるが、壁は微細構造の鋳造コアを、さらに大規模に、操作上安全に製造することを可能にする装置を提供することであった。この場合、受け部に移動可能な内側スライダセグメントの大きな調整パス、射出位置における内側スライダセグメント間における広い分割ギャップの数の削減、内側スライダセグメントの単純な形状、及び、内側スライダの全体的な取り付けの簡素化が達成される。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明は、請求項１に示される装置によりこの目的を達成した。
【００１０】
本発明の有利な構成は、従属請求項に示され、一般的な発明概念として以下に詳細に説明される。
【００１１】
したがって、外側境界で自由内部空間を囲む鋳造コアを射出する本発明による装置は、長手軸に沿って延びる内側スライダの周りを循環し、その外側は、鋳型キャビティの周りを循環する外側スライダによって区切られ、鋳型キャビティの正幅は、鋳型キャビティに割り当てられた外側スライダの内側表面から内側スライダの外側表面までの距離によって決定される、鋳造コアを描出する鋳型キャビティを有する。
【００１２】
この場合、本発明に従った装置は、内側スライダが、内側スライダの長手方向に延びる分割面に沿って少なくとも３つの内側スライダセグメントに分割され、内側スライダセグメントが、互いに対して、及び内側スライダの長手軸に対して接近して配置され、内側スライダと外側スライダとの間にある鋳型キャビティの正幅が増大される取り外し位置から、鋳型キャビティの正幅が射出される鋳造コアの目標仕様に対応する、外側スライダに接近する射出位置に調整可能であることを特徴とする。
【００１３】
したがって、本発明による装置の場合、内側スライダは３つ以上のセグメントに分割され、これらのセグメントは、互いに密接に隣接して配置される取り外し位置と、その外側表面がその内側で製造される鋳造コアの形状を決定する鋳型キャビティを区切る射出位置との間で調整可能である。内側スライダセグメントの外側表面は、射出位置内のギャップによって互いに分離されている。しかしながら、このことは実際には批判されるものではないことが証明された。なぜなら、ほとんどのアプリケーションでは、互いに隣接する内側スライダセグメント間に分割面の経路を、したがってギャップの経路を、製造されるコアの形状がそれによって影響を受けないように容易に敷設できるからある。この場合、分割面は本質的に内側スライダの長手方向に延びる。すなわち、内側スライダセグメントは、内側スライダの長手方向に対して横断方向ではなく、長手方向に分割される。このことは、当然、例えば内側スライダセグメント上で内側スライダの周方向に突出する、又は凹むオフセットを描出するために、分割面がセクションの長手方向を横断する方向にも延びることを排除しない。重要なことは、内側スライダセグメントが、内側スライダの中心長手軸に向かう方向において導かれる動きによって互いに向かって、中心長手軸から離れた方向に導かれる動きによって互いに離れるように、移動させられることである。
【００１４】
このようにして、射出されるコアを描出する鋳型キャビティの幅を拡大して、内側スライダセグメントとコアとがもはや接触しないように、内側スライダに割り当てられたキャビティの内側領域でも、コアを取り外すことができ、その結果、外側スライダも取り外した後、コアを衝突させずに鋳型キャビティから取り外すことができる。
【００１５】
本発明による内側スライダのセグメント化は、製造される鋳造コアの形状と、完成した鋳造コアを衝突させずに装置から取り外すための、鋳型キャビティの拡大に必要な、内側スライダセグメントの調整経路の形状とに応じて選択することができる。数が増すほど、個々の内側スライダセグメントの調整及び形状の変動性が増す。しかしながら、同時に、内側スライダの分割面の数、したがってギャップの数も増加し、それによって、内側スライダが射出位置にある場合、個々のセグメントを互いに分離する。実際には、本明細書では、内側スライダが少なくとも３つの内側セグメントに分割されることが有利であることがわかった。その際、最大７つ又は最大５つの内側スライダセグメントを上限として、実際に特に満足できることがわかった。
【００１６】
分割面の配置と経路、及び内側スライダの個々のセグメントのサイズは、いずれも、製造されるコアの形状に直接適合させることができる。内側スライダセグメント間の分割面が内側スライダの長手軸で交差する場合、内側スライダセグメントの取り外し位置と射出位置との間の調整は、特に簡単なものとすることができる。
【００１７】
内側スライダセグメントは、内側スライダが占める容積と同じ割合を有するという点に関して少なくとも一致するように、形成されることが好ましい。そのような規則的な形状は、内側スライダセグメント間の分割面が、内側スライダの長手軸の周りに等角度間隔で分布して配置されることで達成できる。
【００１８】
本発明によるコア射出装置の内側スライダのセグメントの本質的に均一な形状は、当然、各内側スライダセグメントの内側スライダに割り当てられた鋳造コアの内側でさまざまな成形要素を描出するために、製造される鋳造コアの形状に関連する内側スライダセグメントの外周側を個々に形成する可能性を含む。
【００１９】
すでに述べたように、内側スライダセグメントが、セクション内で周方向に突出する、又は凹むオフセットを介して、内側スライダの長手方向に見て重なり合うように、内側スライダセグメントを形成すると有利であり得る。このようにして、内側スライダをセグメント間で分割しても、ギャップのない切替部分をもたらすことができる。この目的のために、内側スライダセグメントは、それぞれ隣接する内側スライダセグメントの、対応して形成された凹部に係合する、周方向に突出するオフセットを有してもよい。この場合、１つの内側スライダセグメントの周方向に突出するオフセットの高さは、したがって、この内側スライダセグメントが、その凹部の上部境界面が他方の内側スライダセグメントの、対象の凹部に係合するオフセットの上面に密接に、ただし移動可能に着座するように、隣接する内側スライダセグメントの凹部の高さに適合させることができる。製造される鋳造コアが一定の角度間隔の内側スライダセグメント間においてギャップのない切替部分を必要とする場合、内側スライダセグメントは、１つのセクションが他のセクションに対して内側スライダの周方向に突出する、少なくとも２つの長手方向セクションに細分化することができ、それによって互い違いのセクションが周方向にそれぞれの内側スライダセグメントの他方のセクションに対して一方のオフセットで突出し、周方向の反対側に、それに隣接する内側スライダセグメントの、周方向に突出するオフセットが係合する凹部を有する。
【００２０】
射出位置における内側スライダセグメント間の接合部の幅を最小化する別の可能性としては、少なくとも３つの内側スライダセグメントがある場合、これらの内側スライダセグメントの１つが、内側スライダの長手軸に対して半径方向に、内側スライダの受け部に移動可能であることである。このとき受け部は、いずれも、もう１つのスライダセグメントによって側面方向に区切られ、スライダセグメントが射出位置にある場合、内側スライダの長手軸方向に向かって拡大する。この場合、受け部のサイズは、完成したコアを取り外すために、まず受け部内に移動可能な内側スライダセグメントが、受け部内のそのために設けられたスペースに配置されるまで内側スライダの長手軸方向に向かって移動され、次に他の内側スライダセグメントも、受け部を射出方向で側面方向に区切る内側スライダセグメントが、事前に受け部内に移動させた内側スライダセグメントにその側面を密接させて着座するまで、内側スライダの中心方向に移動されるように、寸法決めすることができる。事前に受け部に移動される内側スライダセグメントは、このようにして、受け部を側面方向に区切る内側スライダセグメントが、射出位置において、周方向に向いた側面で受け部内に移動可能なセグメントに密接に当接しているときに、内側スライダセグメントが取り外し位置にさらに移動することもできるようにするために必要なスペースを解放する。その結果、受け部に移動可能な内側スライダセグメントのより大きな調整ストローク、射出位置の内側スライダセグメント間の広い分割ギャップの数の削減、内側スライダセグメントの単純な形状、及び内側スライダの全体的な取り付けの簡素化が達成される。
【００２１】
内側スライダセグメントの調整は、内側スライダセグメントの調整動作がガイドによって互いに連結されることで、簡単かつ迅速に達成できる。この場合、本質的に可能であるような、個々の各セグメントの個々の調整はないものの、むしろ、内側スライダセグメントは、一緒に連結された移動操作で、射出位置から取り外し位置に、そこから再び射出位置に一緒に移動させることができる。
【００２２】
自動化された操作の場合、正確には、内側スライダセグメントを取り外し位置と射出位置との間で調整する調整装置が設けられると有利である。この調整装置は、内側スライダセグメントを取り外し位置と射出位置との間で移動させる、必要に応じて対応して設定された制御装置によって制御されるモータ駆動装置であってもよい。
【００２３】
内側スライダセグメントの調整のために、調整装置は、内側スライダの長手方向に調整可能であり、その先端が内側スライダセグメントに囲まれた内側スライダの内部空間に向けられた楔形要素であって、内側スライダセグメントの少なくとも１つの、楔形要素に割り当てられた表面に当接する楔形表面を有する楔形要素を含んでもよい。この構成の場合、楔形表面の並びに応じて、楔形要素が内側スライダに押し込まれた結果として、それに当接する内側スライダセグメントはいずれも、取り外し位置から射出位置方向に、又は射出位置から取り外し位置に移動される。楔形要素が再び引き戻されると、内側スライダセグメントは事前に適用した位置に戻ることができる。この目的のために、内側スライダセグメントは、適切な、例えば強靭な弾性復元力にさらされる。代替的又は追加的に、それぞれの開始位置への回帰を達成するために、別の適切なガイドを介して楔形要素をそれぞれのセグメントに関節状に連結又は接続することもできる。
【００２４】
特に、内側スライダセグメントが一定の均一な基本形状である場合、楔形要素がマンドレル形状に形成され、楔形表面が各内側スライダセグメントの楔形要素に割り当てられ、楔形表面上にそれぞれ割り当てられた内側スライダセグメントが当接することがここでは有利であることが証明され得る。
【００２５】
射出位置と取り外し位置との間の内側スライダセグメントを連結調整するためのさらなる可能性は、調整装置が、内側スライダセグメントの少なくとも１つを関節状に連結するコネクティングロッドガイドを備えた制御コネクティングロッドであって、内側スライダセグメントの取り外し位置に対応する位置と内側スライダセグメントの射出位置に対応する位置との間で、内側スライダセグメントを移動させながら調整可能である制御コネクティングロッドを含むことである。
【００２６】
このような制御コネクティングロッドを使用して、本発明による装置の個々の内側スライダセグメントを個々に調整することができる。この目的のために、対応するコネクティングロッドを個々の各セグメントに割り当てることができる。
【００２７】
内側スライダセグメントの調整のための技術的労力を最小化することは、結果的に、コネクティングロッドガイドが、制御コネクティングロッド内で各内側スライダセグメントに割り当てられ、それによって割り当てられた内側スライダセグメントがいずれも関節状に連結されるというこの接続に行き着く。特に、内側スライダセグメントが均一な基本形状を有する場合、コネクティングロッドガイドを、一定の角度間隔で内側スライダの長手軸と同軸に配置された制御コネクティングロッドの回転軸の周りに分布させて配置することが有利であり得る。このようにして、内側スライダセグメントの調整は、制御コネクティングロッドを単に回転させるだけで実現できる。
【００２８】
外側スライダを完成した鋳造コアから簡単に分離できるようにするために、外側スライダを少なくとも２つの外側スライダセグメントに分割することができ、該セグメントは、セグメント同士が一緒に密接して着座し、鋳型キャビティの外側を区切る射出位置から、離れた取り外し位置に移動して、コアを取り外すことができる。
【００２９】
この場合、外側スライダセグメントを調整するための調整装置を設けて、外側スライダセグメントを取り外し位置と射出位置との間で調整することもできる。外側及び内側スライダセグメントの同期的な調整を達成するために、外側スライダセグメントに割り当てられたこの調整装置を、内側スライダセグメントに割り当てられた調整装置に連結することができる。外側及び内側スライダセグメントを調整するために設けられた調整装置を、共通の駆動装置で駆動することも可能である。
【００３０】
外側スライダセグメントを調整するために設けられてもよい調整装置は、外側スライダセグメントの少なくとも１つを関節状に連結するコネクティングロッドガイドを備えた制御コネクティングロッドを備えることもでき、制御コネクティングロッドは、外側スライダセグメントの取り外し位置に対応する位置と外側スライダセグメントの射出位置に対応する位置との間で、外側スライダセグメントを移動させながら調整可能である。同様に、外側及び内側スライダセグメントの同期的な移動が強制的に行われるように、外側スライダセグメントのコネクティングロッドガイドを内側スライダセグメントのコネクティングロッドガイドと連結又は結合することも可能である。これは、コネクティングロッドガイドが、制御コネクティングロッド内で各外側スライダセグメントに割り当てられ、それによって割り当てられた外側スライダセグメントがいずれも関節状に連結される場合、特に適している。この場合、外側及び内側セグメントの射出位置と取り外し位置との間の調整には、単一の駆動装置でも十分である。
【００３１】
本発明により提供される内側及び外側スライダ並びにそれらの作動に必要な構成要素の設置及び操作は、本発明による装置が、外側スライダ及び内側スライダが取り付けられた少なくとも１つのベースプレートを備えているので、簡素化できる。外側スライダ及び内側スライダが少なくともそれらの射出位置で支持されるカバープレートも、設けられてもよい。それぞれの成形材料を射出するために必要な開口部又はノズルは、ベースプレート又はカバープレートの中又は上に配置することができる。
【００３２】
本発明による装置は、完成した鋳造コアを排出するための排出装置を備えることもできる。これは、内側スライダと外側スライダが取り外し位置にあるときに鋳造コアがその上に保持されるように配置及び形成されてもよい。
【００３３】
本発明を、例示的な実施形態を表す図面を使用して以下により詳細に説明する。図面は、いずれも概略的に示す。
【図面の簡単な説明】
【００３４】
【図１】図１は、鋳造コアを射出する一般的な第１の装置を射出位置で部分的に切断した斜視図である。
【図２】図２は、図１による装置を上から見た図である。
【図３】図３は、取り外し位置にある内側スライダ及び外側スライダを備えた図１による装置の、図１に対応する図である。
【図４】図４は、図３による装置を上から見た図である。
【図５】図５は、取り外し位置にある図１の装置の斜視図である。
【図６】図６は、射出位置で鋳造コアを射出するための本発明に従った第２の装置を上から見た図である。
【図７】図７は、図６による装置を下から見た図である。
【図８】図８は、内側スライダが射出位置内の取り外し位置にある図７による装置を上から見た斜視図である。
【図９】図９は、図８による装置を下から見た斜視図である。
【図１０】図１０は内側スライダの斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００３５】
図１〜図４に示された装置１及び図６〜図９に示された装置１００は、図５に例として示されているように、鋳造コアＧを射出する役割をする。装置１、１００の個々の部品は、そのような目的のために従来技術で証明された材料から作製される。
【００３６】
したがって、鋳物砂／バインダー混合物として提供される従来の成形材料から作製される、射出される鋳造コアＧは、断面が円形の円筒状中空体の基本形状を有し、鋳造コアＧの中心長手軸ＬＳと同軸の長手方向ＬＲに高さＨにわたって延びる。したがって、鋳造コアＧは、その周壁Ｕで、端部が開口した、内側スライダ２によって描出された内部空間Ｉを囲む。周壁Ｕは、この場合、固体の閉じた壁として形成されず、むしろ、半径方向に突出する突出部Ｖ、凹部Ａ、局所材料蓄積部Ｍ、接続ウェブＳなどに分割される。
【００３７】
装置１、１００はいずれも、内側スライダ２、外側スライダ３及びベースプレート４を備える。明確にするために概略のみを示す鋳型キャビティ５は、外側スライダ３と内側スライダ２との間に囲まれており、上記鋳型キャビティは、装置１で射出される鋳造コアＧを描出する。この場合、外周面６を備えた内側スライド２と、内周面７を備えた外側スライダ３とが、鋳型キャビティ５を区切る。内周面７から外周面６までの距離によって、鋳型キャビティ５の正幅Ｗが決定される。
【００３８】
内側スライダ２は、いずれも５つの均一に形成された内側スライダセグメント２ａ〜２ｅに分割され、これらのセグメントは内側スライダ２の中心長手軸ＬＺの周りに等角度間隔で配置される。長手軸ＬＺは、各分割面Ｔ１〜Ｔ５に配置され、それによって内側スライダセグメント２ａ〜２ｅは互いに分離される。したがって、分割面Ｔ１〜Ｔ５は、長手軸ＬＺで交差する。
【００３９】
内側スライダセグメント２ａ〜２ｅは、ベースプレート４上に着座し、ベースプレート４上に取り付けられる。
【００４０】
図１〜図４に示す装置１の場合、ベースプレート４は、長手軸ＬＺと同心に並んだ中央開口部８を有し、そこから５つのスロットガイド９ａ、９ｄが開口部８の中心の周りに分布して、等角度間隔で星形に形成されている。
【００４１】
内側スライダセグメント２ａ〜２ｅのうちの１つは、いずれもガイド９ａ、９ｄに割り当てられる。この場合、剣状のガイド部材１０ａ、１０ｄは、ベースプレート４に割り当てられた内側スライダセグメント２ａ〜２ｅの下側に固定され、これにより、対象の内側スライダセグメント２ａ〜２ｅは、割り当てられたガイド９ａ、９ｄにいずれもポジティブロック方式で、移動可能に取り付けられる。
【００４２】
内側スライダセグメント２ａ〜２ｅは、いずれも、長手軸ＬＺに割り当てられた内側に傾斜面１１ａ、１１ｄを有し、傾斜面１１ａ、１１ｄは、内側スライダセグメント２ａ〜２ｅの傾斜面１１ａ、１１ｄ間の距離が上側１２の方向に連続的に減少するように、ベースプレート４に割り当てられた内側スライダセグメント２ａ〜２ｅの下側から、装置１の上側１２の方向に向かって傾斜している。
【００４３】
マンドレル形状の楔形要素１３は、楔形表面１３ａ、１３ｄが一定の角度間隔で各内側スライダセグメント２ａ〜２ｅの長手軸ＬＺの周りに分布して形成されている開口部８に押し込まれ、楔形表面１３ａ、１３ｄは、ベースプレート４に割り当てられた楔形要素１３の下側から、上側１２の方向に進むにつれて大きくなり、楔形表面１３ａ、１３ｄが長手軸ＬＺと鋭角を形成するようになっている。この場合、楔形表面１３ａ、１３ｄの傾斜は、内側スライダセグメント２ａ〜２ｅの傾斜面１１ａ、１１ｄの傾斜と同じであり、楔形要素１３の楔形表面１３ａ、１３ｄが内側スライダセグメント２ａ〜２ｅの傾斜面１１ａ、１１ｄと密接に当接するようになっている。Ｔ溝ガイド１４ａ〜１４ｅ、１５ａ〜１５ｅは、傾斜面１１ａ、１１ｄ及び楔形表面１３ａ、１３ｄに形成されており、ガイドはそれぞれの傾斜面１１ａ、１１ｄ及び楔形表面１３ａ、１３ｄの高さにわたって延び、したがって、楔形表面１３ａ、１３ｄのＴ溝ガイド１５ａ〜１５ｅが、傾斜面１１ａ、１１ｄの各Ｔ溝ガイド１４ａ〜１４ｅに対向するように並べられている。ここには示されていない二重Ｔ形スライド部材は、いずれも、そのように互いに割り当てられたＴ溝ガイド１４ａ〜１４ｅ、１５ａ〜１５ｅに取り付けられ、このスライド部材を介して、それぞれの内側スライダセグメント２ａ〜２ｅは、内側スライダセグメント２ａ〜２ｅが半径方向Ｒにポジティブロック方式で楔形要素１３に接続されるが、楔形要素１３が内側スライダセグメント２ａ〜２ｅに対して長手軸ＬＺの長手方向ＬＲに移動可能なように、楔形要素１３に連結される。
【００４４】
楔形要素１３は、ここには示されていない調整装置に連結されており、調整装置は、楔形要素１３を、対応する制御信号に基づいて、長手軸ＬＺに沿って長手方向ＬＲに内側スライダ２内に押し込み、内側スライダ２から上記楔形要素１３を引き出す。楔形要素１３が内側スライダ２に押し込まれると、内側スライダセグメント２ａ〜２ｅは、楔形要素１３の楔形表面１３ａ、１３ｄの傾斜に対応して半径方向Ｒに長手軸ＬＺから離れて移動され、内側スライダセグメント２ａ〜２ｅの傾斜面１１ａ、１１ｄは、楔形表面１３ａ、１３ｄに当接しながら、外側スライダ３に接近する射出位置まで到達する（図１、図２）。鋳型キャビティ５は、外側スライダ３及び内側スライダ２によって、射出位置において周囲から密閉されている。
【００４５】
射出位置に移動する間に、長手方向ＬＲに延びるギャップ１６ａ〜１６ｅが、内側スライダセグメント２ａ〜２ｅの間に形成され、ギャップ１６ａ〜１６ｅは、鋳型キャビティ５の内側スライダ２に面する内側を区切る内側スライダ２の外周面６の領域にも存在する。しかしながら、内側スライダセグメント２ａ〜２ｅの適切な設計及び対応する鋳造コアＧの形状のおかげで、これらのギャップ１６ａ〜１６ｅは破壊を要するものではない。
【００４６】
鋳造コアＧを製造するために提供される成形材料は、ここでは明確にするために示されていない射出ノズルを介して鋳型キャビティに射出され、それ自体既知の方法で硬化される。
【００４７】
完成した鋳造コアＧを取り外すために、楔形要素１３に連結された内側スライダセグメント２ａ〜２ｅが長手軸ＬＺに向かって移動して、楔形要素１３が内側スライダ２から取り外される。ギャップ１６ａ〜１６ｅが閉じられ、内側スライダセグメント２ａ〜２ｅの側面同士が互いに密接する、内側スライダセグメント２ａ〜２ｅの取り外し位置に達するまで移動させる（図３、図４）。この状態では、外側スライダ３も鋳造コアＧから半径方向Ｒに離れて移動されているので、内側スライダセグメント２ａ〜２ｅは、鋳型キャビティ５の長手方向ＬＲに、鋳造コアＧを取り外すことができる程度まで、完成した鋳造コアＧから分離される。
【００４８】
この目的のために、外側スライダ３は、本質的に同じ形状の７つの外側スライダセグメント３ａ〜３ｇに分割され、長手軸ＬＺもここでは外側スライダセグメント３ａ〜３ｇの間の各分割面に配置されており、外側スライダセグメント３ａ〜３ｇの分割面も、長手軸ＬＺで交差する。外側スライダセグメント３ａ〜３ｇは、対応する制御信号に基づいて、長手軸ＬＺに対して半径方向に並んだ方向に、内側スライダ２に接近した射出位置から、ここでは示さない調整装置を介して、内側スライダ２から離れて、取り外し位置に移動される。取り外し位置では、鋳型キャビティ５は、鋳造コアＧが鋳型キャビティ５から排出され得る程度まで、長手方向ＬＲに開かれる。
【００４９】
排出するために、装置１は、ここでは同様に示されないが、長手軸ＬＺと軸方向に平行な長手方向ＬＲに並んだ、それ自体既知の方法で移動に連結された複数の排出器を備える。排出器は、それ自体既知の方法でベースプレート４に案内され、この場合、鋳造コアＧが、内側スライダセグメント２ａ〜２ｅ及び外側スライダセグメント３ａ〜３ｇが、鋳造コアＧから離れたそれぞれの取り外し位置に移動する間、排出器に保持されるように、形成及び配置される。内側スライダセグメント２ａ〜２ｅ及び外側スライダセグメント３ａ〜３ｇがそれぞれの取り外し位置にある場合、排出器は、完成した鋳造コアＧを、同様にここでは示さないが、例えばグリッパーで把持、及び解放できるようにして、鋳型キャビティ５から長手方向ＬＲに持ち上げる。
【００５０】
図６〜図９に示す装置１００は、その基本構造において装置１と一致する。装置１００の場合、装置１と同様に、内側スライダ２及び外側スライダ３もしたがって同様に、内側スライダセグメント２ａ〜２ｅ及び外側スライダセグメント３ａ〜３ｇに分割される。
【００５１】
装置１と装置１００との１つの違いは、内側スライダセグメント２ａ〜２ｅ及び外側スライダ３ａ〜３ｇをそれぞれの射出位置と取り外し位置との間で調整するために設けられた調整装置にある。
【００５２】
したがって、調整装置は、装置１００の場合、ベースプレート４の下側に当接する、ベースプレート４の下側に回転可能に平らに取り付けられたディスク形制御コネクティングロッド１７を備える。この場合、制御コネクティングロッド１７の回転軸は、長手軸ＬＺと一致する。コネクティングロッドガイド１７ａ〜１７ｅは、いずれも、５つの各内側スライダセグメント２ａ〜２ｅの制御コネクティングロッド１７に形成される。
【００５３】
長手軸ＬＺの周りに分布して等角度間隔で配置されたコネクティングロッドガイド１７ａ〜１７ｅは、いずれの場合も、アーチ形スロットとして制御コネクティングロッド１７に切り込まれている。この場合、コネクティングロッドガイド１７ａ〜１７ｅは、長手軸ＬＺのより近くに配置された一端から半径方向外向きに延び、同時に、上から見て制御コネクティングロッド１７の外周方向に凸状にアーチ形になっている。
【００５４】
ガイドピン１８ａ〜１８ｅは、各コネクティングロッドガイド１７ａ〜１７ｅに係合し、各コネクティングロッドガイド１７ａ〜１７ｅはいずれも、各内側スライダセグメント２ａ〜２ｅの下側に固定されている。
【００５５】
追加の外側コネクティングロッドガイド１９ａ〜１９ｇが、コネクティングロッドガイド１７ａ〜１７ｅに対して半径方向外側にずれて、制御コネクティングロッド１７に形成されている。この場合、コネクティングロッドガイド１９ａ〜１９ｇは、内側コネクティングロッドガイド１７ａ〜１７ｅと同様に、それらのサイズの比率に適応して対応して形成される。ガイドピン２０ａ〜２０ｇは、いずれも、外側コネクティングロッドガイド１９ａ〜１９ｇに案内される。いずれの場合も、ガイドピン２０ａ〜２０ｇの１つは、外側スライダセグメント３ａ〜３ｇの１つの下側に固定されている。
【００５６】
図７及び図９に示すようにコネクティングロッドガイド１７ａ〜１７ｅ、１９ａ〜１９ｇを配置した場合に、制御コネクティングロッド１７が、ここでは示さない調整装置の回転駆動装置によって、対応する制御信号に基づいて長手軸ＬＺ周りを反時計回りに回転されると、内側コネクティングロッドガイド１７ａ〜１７ｅに係合するガイドピン１８ａ〜１８ｅを介して上記制御コネクティングロッドに連結された内側スライダセグメント２ａ〜２ｅは、外側スライダセグメント３ａ〜３ｇに向かって移動される。同時に、外側コネクティングロッドガイド１９ａ〜１９ｇに係合するガイドピン２０ａ〜２０ｇを介して連結された外側スライダセグメント３ａ〜３ｇも、内側スライダセグメント２ａ〜２ｅに向かって移動される。
【００５７】
制御コネクティングロッド１７の回転は、外側スライダセグメント３ａ〜３ｇと内側スライダセグメント２ａ〜２ｅとが互いに接近する射出位置に移動されると停止される（図６、図７）。
【００５８】
対照的に、制御コネクティングロッド１７が時計回りに回転されると、内側スライダセグメント２ａ〜２ｅは、内側スライダセグメント同士が側面で互いに密接に当接する取り外し位置に再び移動される。外側スライダセグメント３ａ〜３ｇも同様に、外側スライダセグメント３ａ〜３ｇが内側スライダセグメントから最大限遠くに離れて移動される取り外し位置に移動される（図８、９）。いずれの場合も、閉じられたコアは、今や装置１００から妨げられることなく排出できる。
【００５９】
図６〜図９、特に図１０は、射出位置に移動されたときに内側スライダセグメント２ａ〜２ｅの間に生じるギャップ１６ａ〜１６ｅが、鋳造コアＧの製造を妨げないように、内側スライダ２の内側スライダセグメント２ａ〜２ｅを構成し得る方法の一例を概略的に示す。
【００６０】
上記に示す内側スライダセグメント２ａ、２ｂは、いずれも、長手方向上部セクション２ａ’、２ｂ’及び長手方向下部セクション２ａ’’、２ｂ’’を有する。長手方向下部セクション２ａ’’、２ｂ’’はいずれも、長手方向下部セクション２ａ’’、２ｂ’’がいずれも、長手方向上部セクション２ａ’、２ｂ’よりも周方向ＵＲに突出して、対象の内側スライダセグメント２ａ、２ｂの片側にオフセット２１を有し、その反対側に同様に大きな凹部が形成されるように、長手方向上部セクション２ａ’、２ｂ’に対して周方向ＵＲに突出する。
【００６１】
対応して形成及び配置される凹部２２は、内側スライダセグメント２ｂに割り当てられる内側スライダセグメント２ｃの領域に形成され、内側スライダセグメント２ｂは、内側スライダ２ｃの長手方向上部セクション２ｃ’と重なり合う内側スライダ２ｃの凹部２２にオフセット２１で係合するようになっている。同様に、内側スライダセグメント２ｅは、内側スライダセグメント２ａに割り当てられた側に、内側スライダセグメント２ａの割り当てられた凹部２２に係合する、他のオフセット２１と同様に形成されたオフセットを有する。隣接する内側スライダセグメント２ａと２ｂ、２ｂと２ｃ、２ｅと２ａの場合、内側スライダセグメント２ａ、２ｂ、２ｅのオフセット２１はしたがっていずれも、各々の隣接する内側スライダセグメント２ａ、２ｂ、２ｃの凹部２２に係合する。
【００６２】
この場合、オフセット２１及び凹部２２の高さは、いずれも、それぞれの凹部２２の上部境界面がこの凹部２２に係合するオフセット２１の上側に密接して着座するように、互いに適合されている。このようにして、内側スライダセグメント２ａ、２ｂ、２ｃ、２ｅの外周面６の領域に、互いに重なり合う領域が形成され、セグメント間にギャップが開いていないどころか、むしろ堅固に結合されて、鋳造コアＧ上に描出される成形要素は、内側スライダセグメント２ａ、２ｂ、２ｃ及び２ｅの間にギャップ１６ａ、１６ｂ、１６ｃが存在するにもかかわらず、途切れなく描出され得る。
【００６３】
内側スライダセグメント２ｄと、内側スライダセグメント２ｄに隣接する内側スライダセグメント２ｃ及び２ｅは、射出位置の内側スライダセグメント２ｃ、２ｄ、２ｅ間に密接に閉じられたギャップ１６ｄ、１６ｅのみが存在するように、異なる様式で構成される。
【００６４】
この目的のために、内側スライダセグメント２ｄの割り当てられた周方向側面２ｄ’’’、２ｄ’’’’に周方向ＵＲに隣り合う、内側スライダセグメント２ｃ、２ｅの周方向側面２ｃ’’、２ｅ’’に、内側スライダセグメント２の高さにわたって延びるアーチ形部２３、２４が形成されている。アーチ形部２３、２４は、内側スライダセグメント２内のスライダセグメント２ｄに対して、内側スライダセグメント２の高さにわたって延びる受け部２５を区切る。
【００６５】
アーチ形部２３、２４は、いずれも、内側スライダセグメント２ｄの方向に周方向ＵＲに突出する内側スライダセグメント２ｃ、２ｅの狭い縁部２ｃ’’’’及び２ｅ’’’’によって、半径方向に外側方向Ｒで区切られる。縁部２ｃ’’’’及び２ｅ’’’’は、内側スライダセグメント２ｃ〜２ｅが射出方向にある場合、内側スライダセグメント２ｄのそれぞれ割り当てられた周方向側面２ｄ’’’及び２ｄ’’’’に密接に当接する。
【００６６】
この場合、アーチ形部２３、２４及びしたがって受け部２５は、周方向側面２ｄ’’’、２ｄ’’’’の形状及び内側スライダセグメント２ｄの寸法に合わせて寸法決め及び適合され、その結果、内側スライダセグメント２ｄは、内側スライダセグメント２ｃ、２ｅが射出位置にある場合、取り外し位置に達するまで、内側スライダ２の中心長手軸ＬＺに向かう方向に、受け部２５内に自由に移動することができる。この位置では、内側スライダセグメント２ｃ、２ｅの一方の周方向側面２ｃ’’’’及び２ｅ’’’’’’と内側スライダセグメント２ｄの他方の周方向側面２ｄ’’’及び２ｄ’’’’との間にギャップがあり、その正幅が非常に大きいため、内側スライダセグメント２ｃ、２ｅもまた、内側スライダセグメント２ａ、２ｂと共に、中心長手軸ＬＺに向かう方向に、取り外し位置に押し込むことができる。内側スライダセグメント２ａ、２ｂ、２ｃ、２ｅが取り外し位置に到達した場合、すべての内側スライダセグメント２ａ〜２ｅは、それぞれの隣接する内側スライダセグメント２ａ〜２ｅの割り当てられた周面上で、周方向側面同士が密接に当接する（図８）。
【００６７】
射出位置への移動は、逆の順序で行われる。
【符号の説明】
【００６８】
１、１００  鋳造コアＧを射出する装置
２  内側スライダ
２ａ〜２ｅ  内側スライダセグメント
２ａ’〜２ｅ’  内側スライダセグメント２ａ〜２ｅの長手方向上部セクション
２ａ’’〜２ｅ’’  内側スライダセグメント２ａ〜２ｅの長手方向下部セクション
２ｄ’’’〜２ｄ’’’’  内側スライダセグメント２ｄの周方向側面
２ｃ’’’、２ｅ’’’  内側スライダセグメント２ｃ及び２ｅの周方向側面
２ｃ’’’’、２ｅ’’’’  内側スライダセグメント２ｃ、２ｅの縁部
３  外側スライダ
３ａ〜３ｄ  外側スライダセグメント
４  ベースプレート
５  鋳型キャビティ
６  内側スライダ２の外周面
７  外側スライダ３の内周面
８  ベースプレート４の中央開口部
９ａ、９ｄ  スロットガイド
１０ａ、１０ｄ  ガイド部材
１１ａ、１１ｄ  内側スライダセグメント２ａ〜２ｅの傾斜面
１２  装置１の上側
１３  マンドレル状の楔形要素
１３ａ、１３ｄ  楔形要素１３の楔形表面
１４ａ〜１４ｅ  内側スライダセグメント２ａ〜２ｅのＴ溝ガイド
１５ａ〜１５ｅ  楔形要素１３のＴ溝ガイド
１６ａ〜１６ｅ  ギャップ
１７  ディスク形制御コネクティングロッド
１７ａ〜１７ｅ  内側コネクティングロッドガイド
１８ａ〜１８ｅ  ガイドピン
１９ａ〜１９ｇ  外側コネクティングロッドガイド
２０ａ〜２０ｇ  ガイドピン
２１  オフセット
２２  凹部
２３、２４  アーチ形部
２５  受け部
Ａ  周壁Ｕの凹部
Ｇ  鋳造コア
Ｈ  鋳造コアＧの高さ
Ｉ  鋳造コアＧの内部空間
ＬＲ  長手方向
ＬＳ  鋳造コアＧの中心長手軸
ＬＺ  内側スライダ２の中心長手軸
Ｍ  周壁Ｕの局所材料蓄積部
Ｒ  半径方向
Ｓ  周壁Ｕの接続ウェブ
Ｔ１〜Ｔ５  内側スライダセグメント２ａ〜２ｅ間の分割面
Ｕ  鋳造コアＧの周壁
ＵＲ  周方向
Ｖ  周壁Ｕの突出部
Ｗ  鋳型キャビティ５の正幅
【図１】
0006825127.tif 000002
【図２】
0006825127.tif 000003
【図３】
0006825127.tif 000004
【図４】
0006825127.tif 000005
【図５】
0006825127.tif 000006
【図６】
0006825127.tif 000007
【図７】
0006825127.tif 000008
【図８】
0006825127.tif 000009
【図９】
0006825127.tif 000010
【図１０】
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