JP2006021229A

JP2006021229A - 鋳造装置

Info

Publication number: JP2006021229A
Application number: JP2004201731A
Authority: JP
Inventors: Masamichi Nakamura; 昌道中村; Takao Yoshioka; 隆男吉岡
Original assignee: Enkei Corp
Current assignee: Enkei Corp
Priority date: 2004-07-08
Filing date: 2004-07-08
Publication date: 2006-01-26

Abstract

【課題】高圧エアの吹き付けによる金型周りの清掃作業を自動化する。
【解決手段】ベース６上に搭載されるものであってベース６のところに固定される下型２と、下型２上にあって上下方向への移動及び上方に移動した状態において反転運動をするように設けられる上型１と、上型１の周囲に４分割された状態で設置されるものであって横方向へのスライド移動が可能なように設けられる横型３と、からなる。上型１の所定の位置にエアブローノズル１１、１１’を設ける。下型２の設置されるベース６の所定の位置にもエアブローノズル７、７’を設ける。各エアブローノズル１１、１１’ 、７、７’から行なわれる高圧エアの噴射態様をシーケンス制御方式により制御する。
【選択図】図１

Description

本発明は、アルミニウム合金製ホイールの鋳造装置に関するものであり、特に、鋳造工程が完了してワークが取出された後における各金型周りの清掃作業を、予め設定されたエアブローノズルからの高圧エアの噴射によって自動的に行なわせるようにした自動清掃機構付きの鋳造装置に関するものである。

一般に、アルミニウム合金製ホイール等を初めとした各種製品の鋳造装置としては、例えば、特公平７−１２５３８号公報等に記載されるものが挙げられる。そして、このものは、上金型、下金型、横金型等からなる各金型にて形成されるものであって、これら各金型が型閉めされることによって形成される所定のキャビティ空間内へアルミニウム合金製の溶湯が注入されることによって所定の形態からなる鋳物が形成されるようになっているものである。このようにして、所定の形態からなる製品が形成された後には、各金型が型開きされるとともに、型開きされた各金型の周りは、高圧のエアブロー等によって清掃されて、再度各金型が型閉めされて、新たな鋳造工程が進められるようになっているものである。
特公平７−１２５３８号公報

ところで、上記従来のものにおける各金型周りの清掃作業は、作業者が、高圧エアの噴射されるエアガン等を用いて、手作業にて行なわれるようになっているものである。従って、作業者の技能の如何によっては、バリ等からなるカス、屑等が金型の周りに残存したりして、後の鋳造工程に支障を来たすと言う問題点がある。また、作業者の手作業に依っているものであるため、作業効率が良くないと言う問題点がある。これらの問題点を解決するために、予め各金型の周り等に高圧エアの噴射されるノズル等を設けておき、これらから、各金型の型開き及び型閉め工程等に連動させて高圧エアを噴射させ、これによって金型周りの鋳物屑等を自動的に排除することのできるようにした自動清掃機構付きの鋳造装置を提供しようとするのが、本発明の目的（課題）である。

上記課題を解決するために、本発明においては次のような手段を講ずることとした。すなわち、請求項１記載の発明である第一の発明においては、上型、下型、及び横型の複数の型からなる鋳造装置に関して、上記上型の所定の位置にエアブローノズルを設けるとともに、上記下型の設置されるベースの所定の位置にもエアブローノズルを設け、一方、上記各型の型開き工程から型閉め工程にかけて、上記各エアブローノズルから所定の高圧エアを噴射させるようにし、これによって、上記各型周りに存在する鋳物カスの除去を図るようにした清掃機構を有する構成を採ることとした。

また、請求項２記載の発明である第二の発明においては、請求項１記載の鋳造装置に関して、所定の演算手段を有するものであってコンピュータ装置からなる制御手段を設けるとともに、上記上型に設けられたエアブローノズルからの高圧エアの噴射態様及び上記ベースに設けられたエアブローノズルからの噴射態様をシーケンス制御方式により制御するようにした構成を採ることとした。

また、請求項３記載の発明である第三の発明においては、請求項２記載の鋳造装置に関して、上記各エアブローノズルからの高圧エアの噴射態様を、上型側に設けられるエアブローノズルからの噴射によって行なわれるものであって上型の反転行程時において行なわれ、かつ、ラドル周り及び横型の面の清掃を担う工程と、上記上型に設けられるエアブローノズルからの噴射にて行なわれるものであって上型の降下行程時に行なわれ、かつ、下型の面の清掃を担う工程と、上記ベースのところに設けられたエアブローノズルからの噴射によって行なわれるものであって下型周りの清掃を担う工程と、からなるようにした。

第一の発明によれば、各型周りの清掃作業が自動的に行なわれるようになり、製造工程全体の省人化、更には無人化を図ることができるようになる。また、清掃作業を自動化することにより、作業者の技能差による問題点を解消することができるようになり、生産性の向上、並びに品質の向上を図ることができるようになる。

また、第二の発明によれば、上型に設けられるエアブローノズルからの高圧エアの噴射態様並びにベース側に設けられたエアブローノズルからの噴射態様を、順次シーケンス制御方式により制御するようにしたので、各型の表面に付着した鋳物カスあるいは屑等は、効率良く除去されるようになる。

また、第三の発明によれば、上記シーケンス制御を、まず、上型の反転運動に連動させてラドル周りあるいは横型の表面等を清浄化するように上記エアブローを行なわせるとともに、次に、上記上型の降下運動に連動させて下型の表面のカス・屑等を除去するようにし、更に、これらの間に、上記ベースに設けられたエアブローノズルを適宜作動させて、下型の設置されたベースのところに残存するカス、屑等を当該ベースの下型の設置される周りから飛散させるようにエアブローの手順を行なわせるようにしたので、各型周りに存在する鋳物カス・屑等を効率良く除去することができるようになる。

本発明を実施するための最良の形態について、図１ないし図４を基に説明する。本発明の実施の形態にかかるものは、図１に示す如く、ベース６上に搭載されるものであって当該ベース６のところに固定される下型２と、当該下型２上にあって上下方向への移動及び上方に移動した状態において反転運動をするように設けられる上型１と、当該上型１の周囲に４分割された状態で設置されるものであって横方向へのスライド移動が可能なように設けられる横型３と、からなるアルミニウム合金製ホイールの鋳造装置に関するものである。なお、このような構成からなるものにおいて、各型１、２、３が型閉めされた後、所定の角度だけ傾けられた状態で上記横型３の一部に設けられたラドル４のところに溶湯が注入され、このような状態において、上記ラドル４のところに注がれた溶湯が、本鋳造装置全体を所定の速度で回転運動させることによって、上記各型１、２、３にて形成されるキャビティ空間内へと注入され、最終的にはアルミニウム合金製のホイールが鋳造されるようになっているものである。

このような構成からなるものにおいて、上記上型１の下面側であるキャビティ空間を形成する面側のところには、図１に示す如く、複数のエアブローノズル１１、１１’が設けられるようになっている。そして、このエアブローノズル１１、１１’には、高圧エアの導入されるダクト８が連結されるようになっているとともに、その一部には上記エアブローノズル１１、１１’からの高圧エアの噴射を制御するバルブ１２、１２’が設けられるようになっているものである。なお、これらのバルブ１２、１２’の開閉作動は、別途設けられた制御手段５からの制御指令（信号）によって制御されるようになっているものである。

また、上記下型２の搭載されるベース６のところには、図１及び図３に示す如く、複数本のエアブローノズル７、７’が設けられるようになっている。当該エアブローノズル７、７’にも高圧エアの導入されるダクト８が連結されるとともに、その一部には上記エアブローノズル７、７’からの高圧エアの噴射を制御するバルブ８８が設けられるようになっている。そして、当該バルブ８８の開閉作動制御は、制御手段５からの制御指令（信号）に基づいて行なわれるようになっているものである。

上記構成からなる各バルブ１２、１２’、８８等の作動制御を行なう制御手段５は、マイクロプロセッサユニット（ＭＰＵ）を主に形成されるものであって各種演算処理を行なうとともに、当該演算処理の結果に基づいて、上記各バルブ１２、１２’、８８の開閉タイミング等を制御するようになっているものである。なお、本実施の形態においては、上記各エアブローノズル１１、１１’、７、７’からの高圧エアの噴射制御は、図４に示すような順序に基づくシーケンス制御方式にて行なわれるようになっている。

次に、これら構成からなる本実施の形態のものについての作動態様、特に、各エアブローノズル１１、１１’、７、７’からの高圧エアの噴射に基づく各型１、２、３の表面の清掃工程について、図２ないし図４を基に説明する。まず、図２の（Ａ）に示す如く、上型１が反転しながら型閉め状態にあるときに、当該上型１の下面に設けられたエアブローノズル１１、１１’から高圧エアを噴射させる。これによって、ラドル４の内面及び横型３のキャビティ空間形成面の清掃が行なわれる。この清掃工程は、本実施の形態においては、図４におけるエアブロー順序の順番（１）に示す上型１の型閉め方向への反転行程時に、主に採られるようになっているものである。しかしながら、この清浄工程は、これに限定されるものではなく、上型１の型開き方向への反転行程時において採られるようにしても良い。また、上記各エアブローノズル１１、１１’からの高圧エアの噴射態様は、本実施の形態においては、上記両者１１、１１’を同時に噴射させるようにしている。しかしながら、場合によっては、順番を設けて、上記エアブローノズル１１、１１’からの噴射タイミングを、それぞれずらすようにしても良い。次に、このような状態において、図２の（Ｂ）に示す如く、横型３の側面に設けられたエアブローノズル７、７’から高圧エアを噴射させ、横型３の周りであってベース６上に残存するカス、屑等を吹き飛ばすようにする。具体的には、図４のエアブロー順序における順番（２）に示す如く、ベース６上に設けられたエアブローノズル７、７’からの高圧エアの噴射によって、ベース６上に残存するカス・屑９等を適宜除去するようにする。

次に、このような状態において、図２の（Ｃ）に示す如く、上型１が真下を向いて降下行程に入ると、上型１の下面に設けられた上記エアブローノズル１１、１１’からは、下型２のキャビティ空間形成面に向けて高圧エアの噴射が行なわれる。具体的には、図４のエアブロー順序における順番（３）に示すように、上型１に設けられたエアブローノズル１１、１１’からの高圧エアの噴射に基づき、下型２の上面を清浄化することとしている。なお、本実施の形態においては、各エアブローノズル１１、１１’からは、基本的には、同時に高圧エアを噴射させるようにしているが、場合によっては、状況に応じてシーケンス制御にてそれぞれ（１１，１１’）の噴射タイミングをずらすようにしても良い。このような上型１の降下に伴うエアブローノズル１１、１１’からの噴射によって、各型１、２、３の表面に付着していたカス・屑９等が、図２の（Ｃ）に示す如く、下型２の周りに振り落とされた状態において、更に、エアブローノズル１１、１１’からの高圧エアの噴射によって、上記下型２の周りに残存しているカス・屑９等は、ベース６に設けられた排出溝６６のところから排出されるようになる。

また、これらと連動させて、図３に示す、ベース６の四隅のところであって横型３の側面に設けられたエアブローノズル７、７’を、図４のエアブロー順序における順番（４）に示す横型３の型開き工程前において適宜作動させ、下型２の周りに残存するカス・屑９等を、各横型３、３の間から吹き飛ばすようにして排出させる。これら一連のエアブロー工程によって、キャビティ空間等を形成する各型１、２、３の表面、更には、横型３のスライド面等には、カス・屑９等の異物が存在しないようになる。すなわち、各型１、２、３の表面等は清浄化されることとなる。なお、上記ベース６のところに設けられたエアブローノズル７、７’の噴射タイミングについては、図２に示す各行程あるいは図４に示すエアブロー順序に限定されることなく、状況に応じて、適宜、エア噴射を行なわせるようにしても良い。

このように、本実施の形態のものにおいては、上型１の下面側に設けられたエアブローノズル１１、１１’から、当該上型１の型閉め方向への反転行程時及び型降下行程時に、これら各運動に連動させて高圧エアを噴射させ、これによって横型３の表面及び下型２の表面を清浄化するとともに、更には、これらの間に、ベース６に設けられたエアブローノズル７、７’からも高圧エアを噴射させることによって、各型１、２、３周りを清浄化するようにしたので、一連の清掃工程が自動化されて、効率化されるようになった。その結果、型周りの清掃工程の効率化に基づく、鋳造工程全体の効率化が図られるようになり、アルミニウム合金製ホイールの生産性の向上が図られるようになった。

本発明の全体構成を示す断面図である。本発明の主要部をなす清掃工程の全体を示す工程説明図である。本発明にかかるエアブローノズルのうちのベースに設けられるものの全体構成を示す平面図である。本発明にかかる清掃工程におけるエアブローノズルからの噴射順序を示す説明図である。

符号の説明

１上型
１１エアブローノズル
１１’ エアブローノズル
１２バルブ
１２’ バルブ
２下型
３横型
４ラドル
５制御手段
６ベース
６６排出溝
７エアブローノズル
７’ エアブローノズル
８ダクト
８８バルブ
９カス・屑

Claims

上型、下型、及び横型の複数の型からなる鋳造装置において、上記上型の所定の位置にエアブローノズルを設けるとともに、上記下型の設置されるベースの所定の位置にもエアブローノズルを設け、一方、上記各型の型開き工程から型閉め工程にかけて、上記各エアブローノズルから所定の高圧エアを噴射させるようにし、これによって、上記各型周りに存在する鋳物カスの除去を図るようにした清掃機構を有することを特徴とする鋳造装置。
請求項１記載の鋳造装置において、所定の演算手段を有するものであってコンピュータ装置からなる制御手段を設けるとともに、上記上型に設けられたエアブローノズルからの高圧エアの噴射態様及び上記ベースに設けられたエアブローノズルからの噴射態様をシーケンス制御方式により制御するようにしたことを特徴とする鋳造装置。
請求項２記載の鋳造装置において、上記各エアブローノズルからの高圧エアの噴射態様を、上型側に設けられるエアブローノズルからの噴射によって行なわれるものであって上型の反転行程時において行なわれ、かつ、ラドル周り及び横型の面の清掃を担う工程と、上記上型に設けられるエアブローノズルからの噴射によって行なわれるものであって上型の降下行程時に行なわれ、かつ、下型の面の清掃を担う工程と、上記ベースのところに設けられたエアブローノズルからの噴射にて行なわれるものであって下型周りの清掃を担う工程と、からなるようにしたことを特徴とする鋳造装置。