JP2000176633A - 鋳物の取出し方法及びその装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 一台の砂型Ｓで製造できる製品数を増加させ
て歩留まりを向上させる。 【解決手段】 本発明に係る鋳物の取出し方法は、鋳枠
１０内に砂込めして成形された砂型Ｓを使用して鋳物Ｗ
を鋳造した後、その鋳物Ｗを砂型Ｓから取出す鋳物Ｗの
取出し方法において、鋳枠１０から砂型Ｓを落とすとき
に、鋳物Ｗの方案部ＷＨに形成された係合部位ＷＫをそ
の鋳枠１０の内側に突出しているフック２０と係合させ
てその鋳物Ｗを砂型Ｓから取出す。このため、鋳物Ｗの
係合部位ＷＫに対するフック２０の位置決め精度が高く
なり、その係合部位ＷＫを従来よりも十分小さく（短
く）できる。したがって、フック２０の近くまで鋳物Ｗ
の製品部ＷＰを配置することができ、製品部ＷＰの配置
スペースを広くできる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、鋳枠内に砂込めし
て成形された砂型を使用して鋳物を鋳造した後、その鋳
物を前記砂型から取出す鋳物の取出し方法及びその装置
に関する。

【０００２】

【従来の技術】鋳枠内に砂込めして成形された砂型を使
用して鋳物を鋳造した後、その鋳物を前記砂型から取出
す鋳物の取出し装置の一例が特開平７−２８４９１２号
公報に記載されており、その概略図が図４に示されてい
る。前記鋳物の取出し装置１は、図示されていない鋳枠
から取出された砂型２を砂落し空間４まで導くためのほ
ぼ水平な通路３を備えている。前記通路３内には砂型２
をその通路３から砂落し空間４まで移動させる押出し部
材３ｐが設けられている。また、前記通路３の端部から
砂落し空間４の中央にかけては図示されるように水平位
置から下方に回動可能なフラップ５が設置されている。
さらに、砂落し空間４の上部右側には、鋳物Ｗの方案部
ＷＨに形成された係合部位ＷＫと係合するハンガ８がコ
ンベア７に連結された状態でほぼ水平に位置決めされて
いる。

【０００３】前記鋳枠から取出された砂型２は押出し部
材３ｐによって図中右方向に押される。押出し部材３ｐ
に押された砂型２は通路３からフラップ５まで移動し、
その先端（右端）がハンガ８に衝突する。これによっ
て、前記ハンガ８の先端が砂型２の端部を崩し、そのハ
ンガ８が鋳物Ｗの係合部位ＷＫの真下に位置決めされ
る。この状態で、フラップ５が下方に回動することによ
り砂型２が自重で下降し、鋳物Ｗの係合部位ＷＫがハン
ガ８と係合して前記砂型２及び鋳物Ｗはハンガ８を中心
に下方に回動する。これによって、前記砂型２が崩れ落
ち、鋳物Ｗのみがハンガ８に吊り下げられる。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記し
た鋳物の取出し装置１によると、ハンガ８に対して砂型
２を横方向から衝突させてその砂型２の先端部を崩し、
前記ハンガ８を鋳物Ｗの係合部位ＷＫの真下に位置決め
する方法のため、鋳物Ｗに対するハンガ８の位置決め精
度が低い。即ち、衝突によって砂型２が崩れる範囲は常
に一定ではないため、鋳物Ｗに対するハンガ８の位置の
ばらつきが大きい。このため、確実に前記ハンガ８と鋳
物Ｗとを係合させるためには、位置決め精度の低さをカ
バーできるようにその鋳物Ｗの係合部位ＷＫを砂型２の
進行方向に長く製作する必要がある。したがって、鋳物
Ｗの係合部位ＷＫを長くする分だけ鋳物Ｗの製品部ＷＰ
を配置できるスペースが狭くなり、一台の砂型２で製造
できる製品数が減少して、歩留まりが低下するという問
題が生じる。

【０００５】本発明の請求項１〜請求項４に記載の発明
は、鋳物に対するハンガの位置決め精度を向上させて、
鋳物の方案部に形成された係合部位を小さく（短く）で
きるようにし、鋳物の製品部の配置スペースを広くして
歩留まりを向上させることをその目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記した課題は、請求項
１及び請求項２に記載された砂型からの鋳物の取出し方
法及びその装置によって解決される。本発明によると、
鋳枠に対して鉛直方向に移動する鋳物の係合部位をその
鋳枠の内側に突出しているフックと係合させる方式のた
め、フックと鋳物とが水平方向に位置ずれを起こすこと
がほとんどなく、その係合部位に対するフックの位置決
め精度が高くなる。このため、前記鋳枠内に突出してい
るフックの突出量を必要最小限にできるとともに、その
フックと係合する鋳物の係合部位を従来よりも十分小さ
く（短く）できる。したがって、前記フックの近くまで
鋳物の製品部を配置することができ、前記製品部の配置
スペースを広くできる。即ち、一台の砂型で製造できる
製品数が増加し、歩留まりが向上する。なお、鋳物の方
案部とは鋳物の製品部以外をいう。

【０００７】上記した課題は、請求項３に記載された砂
型からの鋳物の取出し装置によっても解決される。本発
明によると、鋳物がフックによって周囲から三点以上で
支持されるため、鋳物が砂型から取出されるときにその
鋳物に無理な力が加わらない。このため、鋳物の製品部
の変形等を防止できる。

【０００８】上記した課題は、請求項４に記載された砂
型からの鋳物の取出し装置によっても解決される。本発
明によると、フックの上面は砂が溜まらないように傾斜
しているため、鋳枠の砂落しの際にそのフックが障害に
ならない。

【０００９】

【発明の実施の形態】以下、図１から図３に基づいて本
発明の一の実施の形態に係る鋳物の取出し方法及びその
装置の説明を行う。本実施の形態に係る鋳物の取出し方
法は、鋳枠内に砂込めして成形された砂型を使用して鋳
物を鋳造した後、その鋳物を前記砂型から取出す方法に
関する。ここで、図１（Ａ）は鋳物の取出し装置を備え
る鋳枠の平面図、図１（Ｂ）は鋳物の取出し装置の平面
図、図２（Ａ）は鋳物の取出し装置を備える鋳枠の縦断
面図、図２（Ｂ）は鋳物の取出し装置の側面図である。
また、図３は鋳物の取出し方法の各工程を表す側面図で
ある。

【００１０】前記鋳枠１０は内部に生砂（以下、砂とい
う）を収納して砂型Ｓを成形するための平面長方形をし
た枠体であり、上型ＳＵを形成する上枠１２と下型ＳＤ
を形成する下枠１４とから構成されている。鋳物Ｗは、
図２に示されるように、上型ＳＵと下型ＳＤとの合わせ
面近傍で成形され、砂型Ｓの製品成形部において成形さ
れる製品部ＷＰと湯口や湯道等において成形される方案
部ＷＨとから構成される。鋳物Ｗの方案部ＷＨは、図１
（Ａ）に示されるように、各々の製品部ＷＰを互いに連
結するとともに、鋳物Ｗの周囲三方向に張り出してお
り、それらの張出部の末端が平面Ｔ字形に成形されてい
る。以後、それらの張出部の末端をＴ字形端部ＷＫとい
う。

【００１１】前記下枠１４の内壁面には、平面視におい
て一短辺の中央に相当する位置に一台のフック２０が取
付けられており、その短辺と隣合う両長辺の端部に相当
する位置にそれぞれ一台のフック２０が取付けられてい
る。そして、各々のフック２０の真上位置に前記鋳物Ｗ
の方案部ＷＨのＴ字形端部ＷＫが配置されるように、前
記砂型Ｓが設計される（図１（Ａ）参照）。前記フック
２０は、鋳枠１０から砂型Ｓを落とす際、その砂型Ｓと
ともに落下しようとする鋳物ＷのＴ字形端部ＷＫを引っ
掛ける部材であり、下枠１４の上面１４ｕから所定寸法
だけ低い位置に取付けられている。なお、本実施の形態
においては、上型ＳＵと下型ＳＤとの合わせ面の位置に
ある鋳物Ｗからフック２０の上先端までの距離Ｌが約20
mmに設定されている。このため、鋳物Ｗが20mm程度落下
するとその鋳物ＷのＴ字形端部ＷＫはフック２０と係合
する。したがって、鋳物ＷのＴ字形端部ＷＫがフック２
０に係合する際の衝撃が比較的小さく、フック２０の変
形等がある程度防止できる。即ち、Ｔ字形端部ＷＫが本
発明の係合部位に相当する。

【００１２】前記フック２０は、下枠１４の内壁面１４
ｋから水平に突出して先端部分が上方に折れ曲がる一対
のＬ字形のフック本体２２を備えており、その一対のフ
ック本体２２が、図１（Ｂ）に示されるように、水平方
向に一定の間隔をおいて平行に位置決めされている。こ
のため、鋳物ＷのＴ字形端部ＷＫが前記フック２０と係
合する際は、そのＴ字形端部ＷＫのＴ字の横棒部分が二
本のフック本体２２によって水平に支持され、さらにＴ
字の縦棒部分が両フック本体２２の間に位置決めされ
る。したがって、一旦、前記フック２０と係合した鋳物
ＷのＴ字形端部ＷＫは振動等が加わってもそのフック本
体２２から外れ落ちることがない。しかし、鋳物Ｗが持
ち上げられれば、その鋳物ＷのＴ字形端部ＷＫは前記フ
ック２０から容易に外される。

【００１３】前記フック本体２２の先端部２２ｔは、図
２（Ｂ）に示されるように、角錐形に形成されており、
さらにそのフック本体２２の水平部分の上面２２ｅは刃
のように鋭角に形成されている。このため、フック本体
２２の上面２２ｅ等に砂Ｓが溜まることがなく、鋳枠１
０から砂Ｓを落とすときに前記フック本体２２が障害に
ならない。さらに、フック本体２２の先端部２２ｔが角
錐形に形成されているため、Ｔ字形端部ＷＫのＴ字の縦
棒部分がその先端部２２ｔの角錐の斜面に倣うことによ
って両フック本体２２の間に容易に導かれる。

【００１４】前記フック本体２２はその基端部２２ｍが
角形ブロック２４に直角に固定されている。角形ブロッ
ク２４はフック２０を下枠１４に取付けるための部材で
あり、下枠１４の内壁面１４ｋに形成された角形凹部１
４ｈとほぼ等しい寸法で製作されている。このため、前
記角形ブロック２４が角形凹部１４ｈに嵌合した状態で
下枠１４の内壁面１４ｋと角形ブロック２４の表面２４
ｋとは連続した平面となる。したがって、前記角形ブロ
ック２４によって下枠１４に対する砂込めが妨げられる
ことがない。また、前記角形ブロック２４は角形凹部１
４ｈに嵌合した状態で、図２（Ｂ）に示されるように、
複数のボルト１６によって下枠１４に固定される。この
ため、前記フック２０の交換が可能となる。

【００１５】次に、図３に基づいて本実施の形態に係る
鋳物の取出し方法の説明を行う。先ず、鋳枠１０内に模
型が位置決めされて砂込めが行われ、砂型Ｓが成形され
る。前記砂型Ｓが完成すると、鋳枠１０（下枠１４）の
下側が支え板１７によって塞がれた状態で砂型Ｓが注湯
位置まで搬送され、その砂型Ｓのキャビティ内に溶湯が
注入される。注湯後、所定時間が経過して砂型Ｓ内の溶
湯が凝固すると、その砂型Ｓ内には図１、図２に示され
るように模型と同形状の鋳物Ｗが成形される。

【００１６】溶湯が凝固すると、砂型Ｓは鋳枠１０と共
に砂落し位置まで搬送され、図３（Ａ）に示されるよう
に、その砂型Ｓの周囲の鋳枠１０が加振装置３０にセッ
トされる。次に、前記支え板１７が外されて加振装置３
０が作動し、砂型Ｓの上面に振動子３２が当接してその
砂型Ｓに上下方向の振動が加えられる。この振動により
砂型Ｓが鋳枠１０から落とされ、上型ＳＵと下型ＳＤと
の合わせ面の位置にある鋳物Ｗが砂型Ｓとともに下動し
てその鋳物ＷのＴ字形端部ＷＫが、図３（Ｂ）に示され
るように、下枠１４のフック２０と係合する。これによ
って、鋳物Ｗは鋳枠１０内に残留し、砂のみが鋳枠１０
から落下する。

【００１７】次に、図３（Ｃ）に示されるように、加振
装置３０によって鋳枠１０に対して横方向の振動が加え
られ、鋳物Ｗに付着している砂が払い落とされる。この
ようにして砂が払い落とされた鋳物Ｗは、搬送装置３５
によって方案部ＷＨが把持され、持ち上げられてフック
２０から外された後、次の工程まで搬送される。

【００１８】このように、本実施の形態に係る鋳物の取
出し方法では、鋳枠１０に対して鉛直方向に移動する鋳
物ＷのＴ字形端部ＷＫをその鋳枠１０の内側に突出して
いるフック２０と係合させる方式のため、フック２０と
鋳物Ｗとが水平方向に位置ずれを起こすことがほとんど
なく、そのＴ字形端部ＷＫに対するフック２０の位置決
め精度が高くなる。このため、前記鋳枠１０内に突出し
ているフック２０の突出量を必要最小限にできるととも
に、そのフック２０と係合する鋳物ＷのＴ字形端部ＷＫ
を従来よりも十分小さく（短く）できる。したがって、
前記フック２０の近くまで鋳物Ｗの製品部ＷＰを配置で
きるようになり、前記製品部ＷＰの配置スペースを広く
取れる。即ち、一台の砂型Ｓで製造できる製品数が増加
して、歩留まりが向上する。

【００１９】また、鋳物Ｗがフック２０によって周囲か
ら三点で支持されるため、鋳物Ｗを砂型Ｓから取出すと
きにその鋳物Ｗに無理な力が加わらない。このため、鋳
物Ｗの製品部ＷＰの変形や損傷等を防止できる。なお、
フック２０の数を増やして鋳物Ｗを四点支持あるいは五
点支持することも可能である。また、フック２０はその
上面２２ｅが刃のように鋭角に成形されているため、前
記フック２０の上面２２ｅに砂が溜まらず、鋳枠１０の
砂落しの際にそのフック２０が障害にならない。さら
に、鋳枠１０の砂落しと、鋳物Ｗの砂落しとを同時に行
えるため、従来のように別々に砂落しを行う場合と比べ
て業務効率を向上できる。

【００２０】また、フック２０は方案が取り廻せる位置
であれば鋳枠１０内のどこでも設置できるため、製品部
ＷＰが配置されない鋳枠１０の隅に配置することで砂型
内により多くの製品を配置でき、歩留まりがさらに向上
する。また、鋳枠１０からの砂型Ｓの取出し、砂型Ｓか
らの鋳物Ｗの取出し、鋳枠１０の砂落し、鋳物Ｗの砂落
しを一個所で行えるため、砂の回収効率が向上する。

【００２１】以上、本発明の実施の形態について説明し
たが、この発明の実施の形態には請求の範囲に記載した
技術的事項以外に次のような技術的事項を有するもので
あることを付記しておく。 （１） 請求項２に記載された鋳物の取出し装置におい
て、前記フックは鋳枠から取外しできるようにその鋳枠
に固定されている鋳物の取出し装置。このため、フック
の摩耗時に交換が可能となる。

【００２２】

【発明の効果】本発明によると、鋳枠内に突出している
フックの突出量を必要最小限にできるとともに、そのフ
ックと係合する鋳物の係合部位を従来よりも十分小さく
（短く）できるため、前記製品部の配置スペースを広く
でき、一台の砂型で製造できる製品数が増加して歩留ま
りが向上する。

【図面の簡単な説明】

【図１】図１（Ａ）は本発明の一の実施の形態に係る鋳
物の取出し装置を備える鋳枠の平面図、図１（Ｂ）は本
発明の一の実施の形態に係る鋳物の取出し装置の平面図
である。

【図２】図２（Ａ）は本発明の一の実施の形態に係る鋳
物の取出し装置を備える鋳枠の縦断面図、図２（Ｂ）は
本発明の一の実施の形態に係る鋳物の取出し装置の側面
図である。

【図３】本発明の一の実施の形態に係る鋳物の取出し方
法の各工程を表す側面図である。

【図４】従来の鋳物の取出し装置を表す側面概略図であ
る。

【符号の説明】

Ｓ 砂型 ＳＵ 上型 ＳＤ 下型 Ｗ 鋳物 ＷＫ Ｔ字形端部（係合部位） ＷＨ 方案部 ＷＰ 製品部 １０ 鋳枠 １２ 上枠 １４ 下枠 ２０ フック ２２ フック本体 ２２ｅ 上面

フロントページの続き (72)発明者 森谷 明久 愛知県豊田市トヨタ町１番地 トヨタ自動 車株式会社内 (72)発明者 内藤 弓敬 愛知県豊田市トヨタ町１番地 トヨタ自動 車株式会社内

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 鋳枠内に砂込めして成形された砂型を使
   用して鋳物を鋳造した後、その鋳物を前記砂型から取出
   す鋳物の取出し方法において、 鋳枠から砂型を落とすときに、鋳物の方案部に形成され
   た係合部位をその鋳枠の内側に突出しているフックと係
   合させてその鋳物を前記砂型から取出す鋳物の取出し方
   法。
2. 【請求項２】 鋳枠内に砂込めして成形した砂型を使用
   して鋳物を鋳造した後、その鋳物を前記砂型から取出す
   鋳物の取出し装置において、 鋳枠の内壁面には、その鋳枠から砂型を落とすときに鋳
   物の方案部に形成された係合部位と係合するフックが取
   付けられている鋳物の取出し装置。
3. 【請求項３】 請求項２に記載された鋳物の取出し装置
   において、 前記フックは鋳物を周囲から三点以上で支持できる位置
   に取付けられている鋳物の取出し装置。
4. 【請求項４】 請求項２に記載された鋳物の取出し装置
   において、 前記フックの上面は砂が溜まらないように傾斜している
   鋳物の取出し装置。