JP2019177386A - 離型剤噴霧装置および離型剤噴霧方法 - Google Patents

Abstract

【課題】離型剤の漏れ、離型剤噴霧ノズルの目詰まり、あるいは離型剤噴霧装置の機器の不具合を検知し、離型剤の噴霧量を適正に管理することにより、しみつきや抜型不良などの発生を防止することができる離型剤噴霧装置および離型剤噴霧方法を提供すること。【解決手段】鋳枠１０およびパターンプレート２０を用いて鋳物砂Ｓから鋳型を造型する鋳型造型機において、パターンプレート２０に向けて離型剤Ａを噴霧する離型剤噴霧装置１であって、パターンプレート２０に向けて離型剤Ａを噴霧する離型剤噴霧ノズル３０と、離型剤噴霧ノズル３０に離型剤Ａを供給する離型剤供給配管４０と、離型剤供給配管４０を流れる離型剤Ａの流量を計測する流量センサ４２と、計測された流量から、離型剤Ａの漏れ、離型剤噴霧ノズル３０の目詰まり、あるいは、離型剤噴霧装置１の機器の不具合を検知するコントローラ９０とを備える離型剤噴霧装置１。【選択図】図２

Description

本発明は、鋳枠およびパターンプレートを用いて鋳物砂から鋳型を造型する鋳型造型機において、パターンプレートに向けて離型剤を噴霧する離型剤噴霧装置および離型剤噴霧方法に関する。

従来、鋳型造型機において、パターンプレートに鋳物砂が付着しないようにするために、また、抜型性を維持するために鋳型造型機により形成される鋳型造型空間に離型剤を噴霧することは知られている（例えば、特許文献１参照）。

実用新案登録第２５３５０７６号公報

離型剤を噴霧する際に、噴霧量が適正でないと、しみつき（パターンプレートに鋳物砂が付着する現象）や抜型不良などの問題が発生する。したがって、噴霧量の管理は重要である。しかし従来、噴霧量の調整は目視で行われるのが一般的であり、噴霧ノズルの詰まり等により噴霧量が変化しても気付かないことが多いという問題があった。また、装置の配管経路や離型剤スプレーからの離型剤漏れがあっても気付かないことがあるという問題があった。

そこで、本発明は、離型剤の漏れ、離型剤噴霧ノズルの目詰まり、あるいは離型剤噴霧装置の機器の不具合を検知し、離型剤の噴霧量を適正に管理することにより、しみつきや抜型不良などの発生を防止することができる離型剤噴霧装置および離型剤噴霧方法を提供することを課題とする。

上記課題を解決するために、本発明の第１の態様の離型剤噴霧装置は、例えば図１および図２に示すように、鋳枠１０およびパターンプレート２０を用いて鋳物砂Ｓから鋳型を造型する鋳型造型機において、パターンプレート２０に向けて離型剤Ａを噴霧する離型剤噴霧装置１であって、パターンプレート２０に向けて離型剤Ａを噴霧する離型剤噴霧ノズル３０と、離型剤噴霧ノズル３０に離型剤Ａを供給する離型剤供給配管４０と、離型剤供給配管４０を流れる離型剤Ａの流量を計測する流量センサ４２と、計測された流量から、離型剤Ａの漏れ、離型剤噴霧ノズル３０の目詰まり、あるいは、離型剤噴霧装置１の機器の不具合を検知するコントローラ９０とを備える。

このように構成すると、離型剤噴霧ノズルに離型剤を供給する離型剤供給配管を流れる離型剤の流量を計測する流量センサと、計測された流量から、離型剤の漏れ、離型剤噴霧ノズルの目詰まり、あるいは、離型剤噴霧装置の機器の不具合を検知するコントローラとを備えるので、離型剤の流量に基づき、離型剤の漏れ、離型剤噴霧ノズルの目詰まり、あるいは、離型剤噴霧装置の機器の不具合が検知でき、離型剤の噴霧量を適正に管理することができる。

また、本発明の第２の態様に係る離型剤噴霧装置は、例えば、図２に示すように、離型剤噴霧ノズル３０に離型剤Ａを噴霧するためのガスＧ１を供給するガス供給配管３２と、ガス供給配管３２を流れるガスＧ１の圧力を計測する圧力センサ３４とをさらに備え、コントローラ９０は、計測された圧力から、ガスＧ１の漏れ、離型剤噴霧ノズル３０の目詰まり、あるいは、離型剤噴霧装置１の機器の不具合を検知する。このように構成すると、離型剤を噴霧するためのガスを供給するガス供給配管を流れるガスの圧力を計測する圧力センサと、計測された圧力から、ガスの漏れ、離型剤噴霧ノズルの目詰まり、あるいは、離型剤噴霧装置の機器の不具合を検知するコントローラとを備えるので、ガスの圧力に基づき、ガスの漏れ、離型剤噴霧ノズルの目詰まり、あるいは、離型剤噴霧装置の機器の不具合が検知でき、離型剤の噴霧量を適正に管理することができる。

また、本発明の第３の態様に係る離型剤噴霧装置は、例えば、図２に示すように、離型剤Ａを貯蔵する離型剤タンク４４と、離型剤タンクＡに加圧空気Ｇ２を供給し、離型剤Ａを離型剤供給配管４０を通じて離型剤噴霧ノズル３０に供給する加圧空気供給装置４９とをさらに備える。このように構成すると、離型剤を貯蔵する離型剤タンクと、離型剤タンクに加圧空気を供給し、離型剤を離型剤供給配管を通じて離型剤噴霧ノズルに供給する加圧空気供給装置とをさらに備えるので、加圧空気により離型剤を確実に離型剤噴霧ノズルに供給することができる。

また、本発明の第４の態様に係る離型剤噴霧装置では、コントローラ９０は、計測された流量に基づいて、離型剤噴霧ノズル３０から離型剤Ａが噴霧される時間を調整する。このように構成すると、計測された流量に基づいて離型剤噴霧ノズルから離型剤が噴霧される時間をコントローラが調整するので、離型剤の噴霧量を適正に管理することができる。

また、本発明の第５の態様に係る離型剤噴霧装置は、例えば図４に示すように、離型剤噴霧ノズル３０から離型剤Ａが噴霧されていることを検知するためのレーザセンサ６０をさらに備える。このように構成すると、離型剤噴霧ノズルから離型剤が噴霧されていることを検知するためのレーザセンサをさらに備えるので、離型剤が適正に噴霧されていることを確認できる。

上記課題を解決するために、本発明の第６の態様の離型剤噴霧方法は、例えば図１、図２および図３に示すように、鋳枠１０およびパターンプレート２０を用いて鋳物砂Ｓから鋳型を造型する鋳型造型機において、離型剤噴霧ノズル３０からパターンプレート２０に向けて離型剤Ａを噴霧する離型剤噴霧方法であって、離型剤噴霧ノズル３０に離型剤Ａを供給する工程Ｓ１０と、離型剤噴霧ノズル３０からパターンプレート２０に向けて離型剤Ａを噴霧する工程Ｓ５０と、離型剤Ａが供給される流量を計測する工程Ｓ２０と、計測された流量から、離型剤Ａの漏れ、離型剤噴霧ノズル３０の目詰まり、あるいは、離型剤Ａを噴霧するための機器の不具合を検知する工程Ｓ２０２、Ｓ２０４、Ｓ２０６、Ｓ２２０，Ｓ２２２、Ｓ２２４、Ｓ２４２とを備える。

このように構成すると、離型剤噴霧ノズルからパターンプレート２０に向けて噴霧される離型剤が供給される流量を計測し、計測された流量から、離型剤の漏れ、離型剤噴霧ノズルの目詰まり、あるいは、離型剤を噴霧するための機器の不具合を検知する工程とを備えるので、離型剤の噴霧量を適正に管理することができる。

また、本発明の第７の態様に係る離型剤噴霧方法は、例えば図２および図３に示すように、離型剤噴霧ノズル３０に離型剤Ａを噴霧するためのガスＧ１を供給する工程Ｓ３０と、ガスＧ１の圧力を計測する工程Ｓ４０と、計測された圧力から、ガスＧ１の漏れ、離型剤噴霧ノズル３０の目詰まり、あるいは、機器の不具合を検知する工程Ｓ１００、Ｓ１２０、Ｓ１３０とを備える。このように構成すると、離型剤を噴霧するためのガスを供給するガス供給配管を流れるガスの圧力を計測し、計測された圧力から、ガスの漏れ、離型剤噴霧ノズルの目詰まり、あるいは、離型剤噴霧装置の機器の不具合を検知するので、離型剤の噴霧量を適正に管理することができる。

また、本発明の第８の態様に係る離型剤噴霧方法は、例えば図３に示すように、計測された流量に基づいて、離型剤噴霧ノズル３０から離型剤Ａが噴霧される時間を調整する工程Ｓ３００をさらに備える。このように構成すると、計測された流量に基づいて離型剤噴霧ノズルから離型剤が噴霧される時間を調整する工程を備えるので、離型剤の噴霧量を適正に管理することができる。

また、本発明の第９の態様に係る離型剤噴霧方法は、例えば図４に示すように、噴霧する工程Ｓ５０において、離型剤噴霧ノズル３０を移動しながら、離型剤噴霧ノズル３０からパターンプレート２０に向けて離型剤Ａを噴霧する。このように構成すると、離型剤噴霧ノズルを移動しながらパターンプレートに向けて離型剤を噴霧するので、パターンプレートの広い範囲に離型剤を噴霧することができる。

本発明によれば、離型剤の流量に基づき、離型剤の漏れ、離型剤噴霧ノズルの目詰まり、あるいは、離型剤噴霧装置の機器の不具合が検知でき、離型剤の噴霧量を適正に管理することにより、しみつきや抜型不良などの発生を防止することができる。

図１は、離型剤噴霧装置を備えた鋳型造型機の一例の要部を示す側面断面図である。 図２は、離型剤噴霧装置の離型剤および離型剤を噴霧するためのガスを供給するための一実施形態のブロック図である。 図３は、離型剤の流量および離型剤を噴霧するためのガスの圧力に基づき、離型剤またはガスの漏れ、離型剤噴霧ノズルの目詰まり、あるいは、離型剤噴霧装置の機器の不具合を検知する方法の一例のフロー図である。なお、一のフロー図を（ａ）および（ｂ）の２枚に分割して示す。 図４は、図１に示す鋳型造型機の変形例として、離型剤噴霧ノズルを移動しながら離型剤を噴霧すると共に、離型剤が噴霧されていることを検知するレーザセンサを備える鋳型造型機の要部を示す側面断面図である。

以下、図面を参照して、本発明の実施の形態について説明する。なお、各図において、互いに同一または相当する装置には同一符号を付し、重複した説明は省略する。図１を参照して、鋳型造型機の鋳型を造型する鋳枠１０、パターンプレート２０等について説明する。図１は、鋳枠１０、盛枠１２、枠状フレーム１６、パターンプレート２０、パターンキャリア２２、スクイズ部材５４、鋳物砂ホッパ５０等を含む鋳型造型機の要部の側面断面図である。なお本書では、パターンプレート２０には、上下鋳型を同時に造型するためのマッチプレートも含むものとする。そして、以下の説明では、鋳枠付き鋳型を製造する鋳型造型機を例として説明するが、本発明は、抜枠造型機にも同様に用いることができる。

鋳型造型機では、パターンプレート２０はパターンキャリア２２に載置される。パターンプレート２０の外周を包囲する枠状フレーム１６の上に、鋳枠１０および盛枠１２が順に重ねられる。枠状フレーム１６は、パターンキャリア２２に形成された穴部に挿入されるガイドピン１８を介して、図示されない昇降シリンダにより昇降されるようになっている。盛枠１２の内部にスクイズ部材５４が上方から挿入される。パターンプレート２０、枠状フレーム１６、鋳枠１０、盛枠１２およびスクイズ部材５４で囲まれた空間が造型空間となる。

盛枠１２の上部に鋳物砂ホッパ５０が配置される。鋳物砂ホッパ５０は鋳物砂Ｓを貯留し、下部に設けられた鋳物砂充填ノズル５２を通じて、造型空間内に鋳物砂Ｓを供給する。なお、鋳物砂ホッパ５０には、上部に設けられた砂供給シュート５６を介して鋳物砂Ｓが供給される。

造型空間に鋳物砂Ｓが充填されると、鋳物砂ホッパ５０およびスクイズ部材５４が下降し、鋳枠１０の内部空間にてパターンプレート２０との間で鋳物砂Ｓをスクイズし、鋳型（不図示）を造型する。その際に、枠状フレーム１６が下降することにより、鋳物砂Ｓがパターンプレート２０側からもスクイズされ、均一にスクイズされた鋳型となる。その後、鋳物砂ホッパ５０およびスクイズ部材５４が上昇し、鋳型とスクイズ部材５４が分離され、さらに盛枠１２も上昇する。また、枠状フレーム１６を上昇させ、鋳型とパターンプレート２０が分離された後、鋳枠１０がさらに上昇される。造型された鋳型は、鋳枠１０に保持された状態で次の工程に送られる。

鋳型とパターンプレート２０とを分離し易くするために、図１の状態でパターンプレート上に離型剤が噴霧される。離型剤は、油性、水溶性など、市販の離型剤でよい。本実施の形態では、盛枠１２を貫通するスリット１４を形成し、スリット１４に離型剤噴霧ノズル３０を挿入し、離型剤噴霧ノズル３０から造型空間内に離型剤を噴霧する。パターンプレート２０、枠状フレーム１６、鋳枠１０、盛枠１２およびスクイズ部材５４で囲まれた造型空間に離型剤を噴霧するので、大気中に飛散することが防止され、環境的にも経済的にも好的である。また、離型剤噴霧ノズル３０が盛枠１２に設置されるので、鋳型の造型時、すなわち、スクイズ部材５４で鋳物砂Ｓをスクイズする際に障害にならない。なお図では、離型剤噴霧ノズル３０は水平に設置されているが、パターンプレート２０に向けて下方に傾斜されてもよい。また、離型剤噴霧ノズル３０の設置場所は、上記には限られず、たとえばスクイズ部材５４など、パターンプレート２０に離型剤を噴霧できる場所であればよい。

図２に、離型剤噴霧ノズル３０から離型剤Ａを噴霧する離型剤噴霧装置１のブロック図の一例を示す。離型剤噴霧装置１は、離型剤噴霧ノズル３０に加え、離型剤Ａを貯留する離型剤タンク４４と、離型剤Ａの噴霧をコントロールするコントローラ９０を有する。また、離型剤噴霧装置１は、離型剤タンク４４から離型剤Ａを離型剤噴霧ノズル３０に供給する離型剤供給配管４０、離型剤Ａを噴霧するためのガスＧ１を離型剤噴霧ノズル３０に供給するガス供給配管３２を有する。また、離型剤タンク４４から離型剤噴霧ノズル３０に離型剤Ａを供給するための圧縮空気Ｇ２を離型剤タンク４４に供給する離型剤供給用圧縮空気配管４６を備える。このように、圧縮空気Ｇ２を離型剤タンク４４に供給して圧力で離型剤Ａを離型剤噴霧ノズル３０に供給するので、確実に、すなわち一定流量で、離型剤Ａを離型剤噴霧ノズル３０に供給することができる。しかし、離型剤タンク４４から離型剤Ａを離型剤噴霧ノズル３０に供給するのは、圧縮空気Ｇ２の圧力以外の手段でもよく、例えば、重力流れであっても、ポンプであってもよい。なお、離型剤噴霧ノズル３０から離型剤Ａを噴霧するためのガスＧ１は、空気でもよく、また、離型剤タンク４４から離型剤Ａを離型剤噴霧ノズル３０に供給するための圧縮空気Ｇ２は、空気以外のガス、たとえば窒素等の不活性ガスであってもよい。これらのガスＧ１あるいは圧縮空気Ｇ２は、不図示のガス供給源あるいは圧縮空気供給源から送られる。

離型剤供給配管４０には、離型剤噴霧ノズル３０に供給される離型剤Ａの流量を計測する流量センサ４２が設置されている。ガス供給配管３２には、離型剤噴霧ノズル３０に供給されるガスＧ１の圧力を計測する圧力センサ３４が設置されている。離型剤供給用圧縮空気配管４６には、離型剤タンク４４から離型剤噴霧ノズル３０に離型剤Ａを供給するための圧縮空気Ｇ２の圧力を計測する圧力センサ４８が設置されている。なお、離型剤供給用圧縮空気配管４６、圧力センサ４８および圧縮空気供給源（不図示）などは加圧空気供給装置４９を構成する。なお、圧縮空気供給源（不図示）は、コンプレッサやブロワでもよく、あるいは、他の設備から供給される加圧空気を貯留する加圧タンク、ボンベ等でもよい。そして、流量センサ４２、圧力センサ３４、圧力センサ４８による計測値はケーブル９２を介してコントローラ９０に送信される。流量センサ４２、圧力センサ３４、圧力センサ４８とコントローラ９０とはケーブル９２ではなく、無線で連結されてもよい。なお、コントローラ９０は、加圧空気供給装置４９、圧縮空気供給源等を含む離型剤噴霧装置１の運転を制御してもよい。さらに、コントローラ９０は、専用のコントローラであっても、パソコンに組み込まれても、鋳型造型機のコントローラと一緒であっても、その他の装置あるいはシステムのコントローラと一緒であってもよく、鋳型造型機から遠隔の地に置かれていてもよい。

次に、図３を参照して、離型剤噴霧装置１の運転と不具合を検知する方法について説明する。図３は、離型剤Ａの流量およびガスＧ１の圧力に基づき、離型剤ＡまたはガスＧ１の漏れ、離型剤噴霧ノズル３０の目詰まり、あるいは、離型剤噴霧装置１の機器の不具合を検知する方法の一例のフロー図である。なお、一のフロー図を（ａ）および（ｂ）の２枚に分割し、接続する点を丸で囲んだ数字１〜５で示す。まず、圧縮空気供給源（不図示）を起動して離型剤供給用圧縮空気配管４６を通じて、離型剤タンク４４に圧縮空気Ｇ２を供給する。その際に離型剤供給用の圧力センサ４８にて離型剤供給用圧縮空気配管４６を流れる圧縮空気Ｇ２の圧力を計測し、コントローラ９０に送信する。なお、離型剤タンク４４に圧縮空気Ｇ２が供給されることにより、離型剤タンク４４の内圧が上昇し、離型剤Ａを押し出す。なお、離型剤供給用の圧力センサ４８を備えず、圧縮空気Ｇ２の圧力を計測しなくてもよい。離型剤タンク４４は、液体の離型剤Ａを貯留し、圧縮空気により離型剤Ａを排出すればよく、公知の構造でよい。離型剤Ａは、離型剤タンク４４から離型剤供給配管４０を流れて離型剤噴霧ノズル３０に至る。これまでが、離型剤Ａを供給する工程Ｓ１０である。その際に流量センサ４２にて離型剤供給配管４０を流れる離型剤Ａの流量を計測し、コントローラ９０に送信する（工程Ｓ２０）。また、圧縮空気供給源（不図示）は、コンプレッサやブロワでもよく、あるいは、他の設備から供給される加圧空気を貯留する加圧タンク、ボンベ等でもよい。

また、ガス供給源（不図示）を起動してガス供給配管３２を通じて離型剤噴霧ノズル３０に、離型剤噴霧ノズル３０から離型剤Ａを噴霧するためのガスＧ１を供給する。これが、離型剤噴霧ガス供給工程Ｓ３０である。その際に、圧力センサ３４にてガス供給配管３２を流れるガスＧ１の圧力を計測し、コントローラ９０に送信する（工程Ｓ４０）。なお、ガス供給源は、コンプレッサやブロワでもよく、あるいは、他の設備から供給される加圧空気を貯留する加圧タンク、ボンベ等でもよい。また、ガス供給源は圧縮空気供給源（不図示）と共通であってもよい。共通の場合は、離型剤供給用圧縮空気配管４６に減圧弁等（不図示）を設置して、離型剤タンク４４に供給する圧縮空気Ｇ２の圧力を、離型剤噴霧ノズル３０から離型剤Ａを噴霧するためのガスＧ１の圧力より低くする。

離型剤噴霧ノズル３０に、所定流量の離型剤Ａと、所定圧力のガスＧ１とが供給されることにより、離型剤噴霧ノズル３０から離型剤Ａがパターンプレート２０に向けて噴霧される。なお、パターンプレート２０に向けて噴霧されるという場合、離型剤噴霧ノズル３０から噴霧される離型剤Ａの方向が必ずしもパターンプレート２０を向いている必要はなく、噴霧された離型剤Ａがパターンプレート２０に達すればよい。例えば、造型空間内を漂ってから、パターンプレート２０上に落下することでもよい。

ここで、ガスＧ１の圧力に基づき、ガスＧ１の漏れ、離型剤噴霧ノズル３０の目詰まり、あるいは、離型剤噴霧装置１の機器の不具合を検知する方法について説明する。先ず、圧力センサ３４にて計測したガスＧ１の圧力が所定の範囲内であるかを判定する（工程Ｓ１００）。所定の圧力範囲は、例えば、０．１Ｍｐａ〜０．２Ｍｐａであるが、離型剤噴霧ノズル３０の構造や離型剤Ａの粘性等の性状により異なる。ガスＧ１の圧力が所定の範囲内であれば、正常であるとされる（工程１１０）。

ガスＧ１の圧力が所定の範囲より小さければ、ガス供給源、離型剤噴霧ノズル３０、ガス供給配管３２等の離型剤噴霧装置１の機器の不具合が予測される。そこで、典型的には作業員により不具合の調査が行われ（工程Ｓ１２０）、その結果に基づき、不具合を修正する処置が行われる（工程Ｓ２９０）。

ガスＧ１の圧力が所定の範囲より大きければ、離型剤噴霧ノズル３０の目詰まりが想定される（工程Ｓ１３０）。そこで、目詰まりの不具合を修正する処置が行われる（工程Ｓ２９０）。

また、離型剤噴霧ノズル３０から離型剤Ａを噴霧するのか否かを判定する（工程Ｓ２００）。コントローラ９０が噴霧させる指令を送信しているか否かを判定する。あるいは、作業員がタッチパネルで選択してもよい。噴霧する場合には、流量センサ４２にて計測した離型剤Ａの流量が所定の流量以上であるかを判定する（工程Ｓ２２０）。所定の流量は、パターンプレート２０の大きさ、離型剤Ａの性状や離型剤噴霧ノズル３０の構造等により異なる。離型剤Ａが所定流量以上流れている場合、噴霧指令時にのみ流量が検知されるかを判定する（工程Ｓ２４０）。噴霧指令時にのみ流量が検知されれば、正常であるとされる（工程Ｓ２６０）。

工程Ｓ２００で噴霧しないと判定された場合、流量センサ４２にて離型剤Ａの流量が検知されるかを判定する（工程Ｓ２０２）。離型剤Ａの流量が検知されなければ（工程Ｓ２０２で「なし」）、正常であるとされる（工程Ｓ２１０）。離型剤Ａの流量が検知されると、液漏れ箇所の確認を行う（工程Ｓ２０４）。たとえば、作業員が離型剤噴霧装置１を目視により点検する。液漏れ箇所があったならば、液漏れ箇所の不具合を修正する処置が行われる（工程Ｓ２９０）。液漏れ箇所が無いのであれば、測定機器類や離型剤供給配管４０等の不具合を調査する（工程Ｓ２０６）。調査結果に基づき、不具合のある測定機器類や離型剤供給配管４０等の不具合を修正する処置が行われる（工程Ｓ２９０）。

工程Ｓ２２０で離型剤Ａの流量が所定の流量未満と判定された場合、離型剤噴霧ノズル３０の目詰まりや離型剤噴霧装置１の機器の不具合、例えば離型剤供給配管４０を開閉する開閉弁や離型剤供給用圧縮空気配管４６を開閉する開閉弁の不具合、の有無を判定する（工程Ｓ２２２）。離型剤噴霧ノズル３０の目詰まりや離型剤噴霧装置１の機器の不具合があると判定されると、離型剤噴霧ノズル３０の目詰まりや離型剤噴霧装置１の機器の不具合を修正する処置が行われる（工程Ｓ２９０）。離型剤噴霧ノズル３０の目詰まりや離型剤噴霧装置１の機器の不具合がないと判定されると、測定機器類の不具合が想定されるので、調査が行われる（工程Ｓ２２４）。そして、測定機器類の不具合を修正する処置が行われる（工程Ｓ２９０）。

工程Ｓ２４０で噴霧指令時以外に離型剤Ａの流量が検知されれば、離型剤噴霧ノズル３０あるいは離型剤供給配管４０等からの液漏れが想定される（工程Ｓ２４２）。そこで、離型剤噴霧ノズル３０、離型剤供給配管４０等の不具合を修正する処置が行われる（工程Ｓ２９０）。

工程Ｓ２９０で不具合を修正する処置が行われると、再び、離型剤Ａを供給する工程Ｓ１０から繰り返される。また、図３には示されていないが、離型剤Ａの流量およびガスＧ１の圧力に基づく判定で、いずれも正常と判定されたとき、すなわち工程Ｓ１１０および工程Ｓ２１０またはＳ２６０となったときにも、離型剤Ａを供給する工程Ｓ１０から繰り返される。なお、必要に応じて、離型剤Ａの噴霧時間を調整（工程Ｓ３００）してもよい。

離型剤Ａの噴霧時間を調整する工程Ｓ３００では、流量センサ４２にて計測した離型剤Ａの流量に基づき、噴霧時間を調整する。すなわち、パターンプレート２０に噴霧される離型剤Ａの量は、離型剤Ａの流量に噴霧時間を乗じた値となる。そこで、適切な量の離型剤Ａがパターンプレート２０に噴霧されるように、噴霧時間を調整する。

これまで説明した工程等は、基本的にコントローラ９０で行われる。ただし、工程Ｓ１２０、工程Ｓ２０４、工程Ｓ２０６、工程２２４、工程Ｓ２４２および処置（工程Ｓ２９０）は、基本的に作業員により行われる。しかし、これらに限定されるものではない。

このように、離型剤噴霧装置１では、流量センサ４２により計測された離型剤Ａの流量または圧力センサ３４により計測された離型剤を噴霧するためのガスＧ１の圧力から、離型剤Ａの漏れ、ガスＧ１の漏れ、離型剤噴霧ノズル３０の目詰まり、あるいは、離型剤噴霧装置１の機器（測定機器を含む）の不具合を検知できるので、離型剤の噴霧量を適正に管理することができる。

図３では、不具合の検知は、流量センサ４２により計測された離型剤Ａの流量または圧力センサ３４により計測された離型剤を噴霧するためのガスＧ１の圧力から判定しているが、離型剤Ａの流量とガスＧ１の圧力の両方を用いて判定することも可能であり、より信頼性の高い不具合の検知を行うこともできる。たとえば、離型剤Ａを噴霧しようとする時に、ガスＧ１の圧力は正常であるが、離型剤Ａの流量が検知されない場合には、離型剤噴霧ノズル３０の目詰まりではなく、離型剤供給配管４０等の不具合が想定される。

図３では、不具合の検知は、流量センサ４２により計測された離型剤Ａの流量および圧力センサ３４により計測された離型剤を噴霧するためのガスＧ１の圧力に基づき判定しているが、流量センサ４２により計測された離型剤Ａの流量だけに基づき不具合を判定しても、ガスＧ１の圧力だけに基づき不具合を判定してもよい。すなわち、図２に示す離型剤噴霧装置１において、流量計４２を備えていなくても、あるいは、圧力計３４を備えていなくてもよい。

図４を参照して、離型剤Ａが噴霧されていることを検知するレーザセンサ６０をさらに備える離型剤噴霧装置１の例について説明する。図４に示す鋳型造型機では、鋳枠１０に盛枠１２を重ねる際に、離型剤噴霧ノズル３０から離型剤Ａを噴霧する。すなわち、盛枠１２を下方に移動しながら、よって、離型剤噴霧ノズル３０を下方に移動しながら、離型剤Ａを噴霧する。このように、離型剤噴霧ノズル３０を下方に移動しながら離型剤Ａを噴霧すると、一点から噴霧するより広い範囲に離型剤Ａを噴霧することになり、パターンプレートの広い範囲により均一に離型剤を噴霧することができる。

そして、レーザセンサ６０を、移動する盛枠１２の外側で、盛枠１２と鋳枠１０との間に設置する。このように設置すると、レーザセンサ６０のレンズに離型剤Ａが付着しにくく、さらに付着しても除去し易い。レーザセンサ６０は、噴霧された離型剤Ａによりレーザの受光量が減少することにより、離型剤Ａが噴霧されていることを検知することができる。よって、離型剤が適正に噴霧されていることを確認でき、パターンプレート２０に離型剤Ａが適正に噴霧されていることの信頼性が高くなる。なお、レーザセンサ６０は、パターンプレート２０および鋳枠１０および盛枠１２をスクイズ部材５４の下方ではなく他の位置で重ね、ターンテーブル（不図示）にてスクイズ部材５４の下方に移動する構成の鋳型造型機においては、離型剤噴霧ノズル３０およびレーザセンサ６０をターンテーブルの近傍に設置してもよい。また、レーザセンサ６０は、盛枠１２に設置されてもよく、設置場所は限定されない。

これまでは、離型剤供給用の圧縮空気Ｇ２により離型剤Ａを離型剤噴霧ノズル３０に供給し、離型剤噴霧ノズル３０では、離型剤Ａとは別に供給されて離型剤を噴霧するためのガスＧ１により離型剤Ａが噴霧されるものとして説明した。しかし、離型剤噴霧ノズル３０に離型剤Ａを噴霧するためのガスＧ１を供給することなく、離型剤供給用の圧縮空気Ｇ２により離型剤Ａを離型剤噴霧ノズル３０から噴霧するようにしてもよい。この場合には、離型剤Ａの漏れ、離型剤噴霧ノズル３０の目詰まり、および、離型剤噴霧装置１の機器（測定機器を含む）の不具合は、流量センサ４２で計測される離型剤Ａの流量により検知される。さらにこの場合には、離型剤噴霧装置１は、ガス供給配管３２、圧力センサ３４等を備えていなくてもよい。

１ 離型剤噴霧装置
１０ 鋳枠
１２ 盛枠
１４ スリット
１６ 枠状フレーム
１８ ガイドピン
２０ パターンプレート
２２ パターンキャリア
３０ 離型剤噴霧ノズル
３２ ガス供給配管
３４ 圧力センサ
４０ 離型剤供給配管
４２ 流量センサ
４４ 離型剤タンク
４６ 離型剤供給用圧縮空気配管
４８ 圧力センサ
４９ 加圧空気供給装置
５０ 鋳物砂ホッパ
５２ 鋳物砂充填ノズル
５４ スクイズ部材
５６ 砂供給シュート
６０ レーザセンサ
９０ コントローラ
９２ ケーブル
Ａ 離型剤
Ｇ１ 離型剤を噴霧するためのガス
Ｇ２ 圧縮空気
Ｓ 鋳物砂

本発明は、鋳枠およびパターンプレートを用いて鋳物砂から鋳型を造型する鋳型造型機において、パターンプレートに向けて離型剤を噴霧する離型剤噴霧装置および離型剤噴霧方法に関する。

従来、鋳型造型機において、パターンプレートに鋳物砂が付着しないようにするために、また、抜型性を維持するために鋳型造型機により形成される鋳型造型空間に離型剤を噴霧することは知られている（例えば、特許文献１参照）。

実用新案登録第２５３５０７６号公報

離型剤を噴霧する際に、噴霧量が適正でないと、しみつき（パターンプレートに鋳物砂が付着する現象）や抜型不良などの問題が発生する。したがって、噴霧量の管理は重要である。しかし従来、噴霧量の調整は目視で行われるのが一般的であり、噴霧ノズルの詰まり等により噴霧量が変化しても気付かないことが多いという問題があった。また、装置の配管経路や離型剤スプレーからの離型剤漏れがあっても気付かないことがあるという問題があった。

そこで、本発明は、離型剤の漏れ、離型剤噴霧ノズルの目詰まり、あるいは離型剤噴霧装置の機器の不具合を検知し、離型剤の噴霧量を適正に管理することにより、しみつきや抜型不良などの発生を防止することができる離型剤噴霧装置および離型剤噴霧方法を提供することを課題とする。

上記課題を解決するために、本発明の第１の態様の離型剤噴霧装置は、例えば図１および図２に示すように、鋳枠１０およびパターンプレート２０を用いて鋳物砂Ｓから鋳型を造型する鋳型造型機において、パターンプレート２０に向けて離型剤Ａを噴霧する離型剤噴霧装置１であって、パターンプレート２０に向けて離型剤Ａを噴霧する離型剤噴霧ノズル３０と、離型剤噴霧ノズル３０に離型剤Ａを供給する離型剤供給配管４０と、離型剤供給配管４０を流れる離型剤Ａの流量を計測する流量センサ４２と、計測された流量から、離型剤Ａの漏れ、離型剤噴霧ノズル３０の目詰まり、あるいは、離型剤噴霧装置１の機器の不具合を検知するコントローラ９０とを備える。

このように構成すると、離型剤噴霧ノズルに離型剤を供給する離型剤供給配管を流れる離型剤の流量を計測する流量センサと、計測された流量から、離型剤の漏れ、離型剤噴霧ノズルの目詰まり、あるいは、離型剤噴霧装置の機器の不具合を検知するコントローラとを備えるので、離型剤の流量に基づき、離型剤の漏れ、離型剤噴霧ノズルの目詰まり、あるいは、離型剤噴霧装置の機器の不具合が検知でき、離型剤の噴霧量を適正に管理することができる。

また、本発明の第２の態様に係る離型剤噴霧装置は、例えば、図２に示すように、離型剤噴霧ノズル３０に離型剤Ａを噴霧するためのガスＧ１を供給するガス供給配管３２と、ガス供給配管３２を流れるガスＧ１の圧力を計測する圧力センサ３４とをさらに備え、コントローラ９０は、計測された圧力から、ガスＧ１の漏れ、離型剤噴霧ノズル３０の目詰まり、あるいは、離型剤噴霧装置１の機器の不具合を検知する。このように構成すると、離型剤を噴霧するためのガスを供給するガス供給配管を流れるガスの圧力を計測する圧力センサと、計測された圧力から、ガスの漏れ、離型剤噴霧ノズルの目詰まり、あるいは、離型剤噴霧装置の機器の不具合を検知するコントローラとを備えるので、ガスの圧力に基づき、ガスの漏れ、離型剤噴霧ノズルの目詰まり、あるいは、離型剤噴霧装置の機器の不具合が検知でき、離型剤の噴霧量を適正に管理することができる。

また、本発明の第３の態様に係る離型剤噴霧装置は、例えば、図２に示すように、離型剤Ａを貯蔵する離型剤タンク４４と、離型剤タンクＡに加圧空気Ｇ２を供給し、離型剤Ａを離型剤供給配管４０を通じて離型剤噴霧ノズル３０に供給する加圧空気供給装置４９とをさらに備える。このように構成すると、離型剤を貯蔵する離型剤タンクと、離型剤タンクに加圧空気を供給し、離型剤を離型剤供給配管を通じて離型剤噴霧ノズルに供給する加圧空気供給装置とをさらに備えるので、加圧空気により離型剤を確実に離型剤噴霧ノズルに供給することができる。

また、本発明の第４の態様に係る離型剤噴霧装置では、コントローラ９０は、計測された流量に基づいて、離型剤噴霧ノズル３０から離型剤Ａが噴霧される時間を調整する。このように構成すると、計測された流量に基づいて離型剤噴霧ノズルから離型剤が噴霧される時間をコントローラが調整するので、離型剤の噴霧量を適正に管理することができる。

また、本発明の第５の態様に係る離型剤噴霧装置は、例えば図４に示すように、離型剤噴霧ノズル３０から離型剤Ａが噴霧されていることを検知するためのレーザセンサ６０をさらに備える。このように構成すると、離型剤噴霧ノズルから離型剤が噴霧されていることを検知するためのレーザセンサをさらに備えるので、離型剤が適正に噴霧されていることを確認できる。

上記課題を解決するために、本発明の第６の態様の離型剤噴霧方法は、例えば図１、図２および図３に示すように、鋳枠１０およびパターンプレート２０を用いて鋳物砂Ｓから鋳型を造型する鋳型造型機において、離型剤噴霧ノズル３０からパターンプレート２０に向けて離型剤Ａを噴霧する離型剤噴霧方法であって、離型剤噴霧ノズル３０に離型剤Ａを供給する工程Ｓ１０と、離型剤噴霧ノズル３０からパターンプレート２０に向けて離型剤Ａを噴霧する工程Ｓ５０と、離型剤Ａが供給される流量を計測する工程Ｓ２０と、計測された流量から、離型剤Ａの漏れ、離型剤噴霧ノズル３０の目詰まり、あるいは、離型剤Ａを噴霧するための機器の不具合を検知する工程Ｓ２０２、Ｓ２０４、Ｓ２０６、Ｓ２２０，Ｓ２２２、Ｓ２２４、Ｓ２４２とを備える。

このように構成すると、離型剤噴霧ノズルからパターンプレート２０に向けて噴霧される離型剤が供給される流量を計測し、計測された流量から、離型剤の漏れ、離型剤噴霧ノズルの目詰まり、あるいは、離型剤を噴霧するための機器の不具合を検知する工程とを備えるので、離型剤の噴霧量を適正に管理することができる。

また、本発明の第７の態様に係る離型剤噴霧方法は、例えば図２および図３に示すように、離型剤噴霧ノズル３０に離型剤Ａを噴霧するためのガスＧ１を供給する工程Ｓ３０と、ガスＧ１の圧力を計測する工程Ｓ４０と、計測された圧力から、ガスＧ１の漏れ、離型剤噴霧ノズル３０の目詰まり、あるいは、機器の不具合を検知する工程Ｓ１００、Ｓ１２０、Ｓ１３０とを備える。このように構成すると、離型剤を噴霧するためのガスを供給するガス供給配管を流れるガスの圧力を計測し、計測された圧力から、ガスの漏れ、離型剤噴霧ノズルの目詰まり、あるいは、離型剤噴霧装置の機器の不具合を検知するので、離型剤の噴霧量を適正に管理することができる。

また、本発明の第８の態様に係る離型剤噴霧方法は、例えば図３に示すように、計測された流量に基づいて、離型剤噴霧ノズル３０から離型剤Ａが噴霧される時間を調整する工程Ｓ３００をさらに備える。このように構成すると、計測された流量に基づいて離型剤噴霧ノズルから離型剤が噴霧される時間を調整する工程を備えるので、離型剤の噴霧量を適正に管理することができる。

また、本発明の第９の態様に係る離型剤噴霧方法は、例えば図４に示すように、噴霧する工程Ｓ５０において、離型剤噴霧ノズル３０を移動しながら、離型剤噴霧ノズル３０からパターンプレート２０に向けて離型剤Ａを噴霧する。このように構成すると、離型剤噴霧ノズルを移動しながらパターンプレートに向けて離型剤を噴霧するので、パターンプレートの広い範囲に離型剤を噴霧することができる。

本発明によれば、離型剤の流量に基づき、離型剤の漏れ、離型剤噴霧ノズルの目詰まり、あるいは、離型剤噴霧装置の機器の不具合が検知でき、離型剤の噴霧量を適正に管理することにより、しみつきや抜型不良などの発生を防止することができる。

図１は、離型剤噴霧装置を備えた鋳型造型機の一例の要部を示す側面断面図である。 図２は、離型剤噴霧装置の離型剤および離型剤を噴霧するためのガスを供給するための一実施形態のブロック図である。 図３は、離型剤の流量および離型剤を噴霧するためのガスの圧力に基づき、離型剤またはガスの漏れ、離型剤噴霧ノズルの目詰まり、あるいは、離型剤噴霧装置の機器の不具合を検知する方法の一例のフロー図である。なお、一のフロー図を（ａ）および（ｂ）の２枚に分割して示す。 図４は、図１に示す鋳型造型機の変形例として、離型剤噴霧ノズルを移動しながら離型剤を噴霧すると共に、離型剤が噴霧されていることを検知するレーザセンサを備える鋳型造型機の要部を示す側面断面図である。

以下、図面を参照して、本発明の実施の形態について説明する。なお、各図において、互いに同一または相当する装置には同一符号を付し、重複した説明は省略する。図１を参照して、鋳型造型機の鋳型を造型する鋳枠１０、パターンプレート２０等について説明する。図１は、鋳枠１０、盛枠１２、枠状フレーム１６、パターンプレート２０、パターンキャリア２２、スクイズ部材５４、鋳物砂ホッパ５０等を含む鋳型造型機の要部の側面断面図である。なお本書では、パターンプレート２０には、上下鋳型を同時に造型するためのマッチプレートも含むものとする。そして、以下の説明では、鋳枠付き鋳型を製造する鋳型造型機を例として説明するが、本発明は、抜枠造型機にも同様に用いることができる。

鋳型造型機では、パターンプレート２０はパターンキャリア２２に載置される。パターンプレート２０の外周を包囲する枠状フレーム１６の上に、鋳枠１０および盛枠１２が順に重ねられる。枠状フレーム１６は、パターンキャリア２２に形成された穴部に挿入されるガイドピン１８を介して、図示されない昇降シリンダにより昇降されるようになっている。盛枠１２の内部にスクイズ部材５４が上方から挿入される。パターンプレート２０、枠状フレーム１６、鋳枠１０、盛枠１２およびスクイズ部材５４で囲まれた空間が造型空間となる。

盛枠１２の上部に鋳物砂ホッパ５０が配置される。鋳物砂ホッパ５０は、鋳物砂Ｓを貯留し、下部に設けられた鋳物砂充填ノズル５２を通じて、造型空間内に鋳物砂Ｓを供給する。なお、鋳物砂ホッパ５０には、上部に設けられた砂供給シュート５６を介して鋳物砂Ｓが供給される。

造型空間に鋳物砂Ｓが充填されると、鋳物砂ホッパ５０およびスクイズ部材５４が下降し、鋳枠１０の内部空間にてパターンプレート２０との間で鋳物砂Ｓをスクイズし、鋳型（不図示）を造型する。その際に、枠状フレーム１６が下降することにより、鋳物砂Ｓがパターンプレート２０側からもスクイズされ、均一にスクイズされた鋳型となる。その後、鋳物砂ホッパ５０およびスクイズ部材５４が上昇し、鋳型とスクイズ部材５４が分離され、さらに盛枠１２も上昇する。また、枠状フレーム１６を上昇させ、鋳型とパターンプレート２０が分離された後、鋳枠１０がさらに上昇される。造型された鋳型は、鋳枠１０に保持された状態で次の工程に送られる。

鋳型とパターンプレート２０とを分離し易くするために、図１の状態でパターンプレート２０上に離型剤Ａが噴霧される。離型剤Ａは、油性、水溶性など、市販の離型剤でよい。本実施の形態では、盛枠１２を貫通するスリット１４を形成し、スリット１４に離型剤噴霧ノズル３０を挿入し、離型剤噴霧ノズル３０から造型空間内に離型剤Ａを噴霧する。パターンプレート２０、枠状フレーム１６、鋳枠１０、盛枠１２およびスクイズ部材５４で囲まれた造型空間に離型剤Ａを噴霧するので、大気中に飛散することが防止され、環境的にも経済的にも好的である。また、離型剤噴霧ノズル３０が盛枠１２に設置されるので、鋳型の造型時、すなわち、スクイズ部材５４で鋳物砂Ｓをスクイズする際に障害にならない。なお図では、離型剤噴霧ノズル３０は水平に設置されているが、パターンプレート２０に向けて下方に傾斜されてもよい。また、離型剤噴霧ノズル３０の設置場所は、上記には限られず、たとえばスクイズ部材５４など、パターンプレート２０に離型剤Ａを噴霧できる場所であればよい。

図２に、離型剤噴霧ノズル３０から離型剤Ａを噴霧する離型剤噴霧装置１のブロック図の一例を示す。離型剤噴霧装置１は、離型剤噴霧ノズル３０に加え、離型剤Ａを貯蔵する離型剤タンク４４と、離型剤Ａの噴霧をコントロールするコントローラ９０を有する。また、離型剤噴霧装置１は、離型剤タンク４４から離型剤Ａを離型剤噴霧ノズル３０に供給する離型剤供給配管４０、離型剤Ａを噴霧するためのガスＧ１を離型剤噴霧ノズル３０に供給するガス供給配管３２を有する。また、離型剤タンク４４から離型剤噴霧ノズル３０に離型剤Ａを供給するための加圧空気Ｇ２を離型剤タンク４４に供給する離型剤供給用加圧空気配管４６を備える。このように、加圧空気Ｇ２を離型剤タンク４４に供給して圧力で離型剤Ａを離型剤噴霧ノズル３０に供給するので、確実に、すなわち一定流量で、離型剤Ａを離型剤噴霧ノズル３０に供給することができる。しかし、離型剤タンク４４から離型剤Ａを離型剤噴霧ノズル３０に供給するのは、加圧空気Ｇ２の圧力以外の手段でもよく、例えば、重力流れであっても、ポンプであってもよい。なお、離型剤噴霧ノズル３０から離型剤Ａを噴霧するためのガスＧ１は、空気でもよく、また、離型剤タンク４４から離型剤Ａを離型剤噴霧ノズル３０に供給するための加圧空気Ｇ２は、空気以外のガス、たとえば窒素等の不活性ガスであってもよい。これらのガスＧ１あるいは加圧空気Ｇ２は、不図示のガス供給源あるいは加圧空気供給源から送られる。

離型剤供給配管４０には、離型剤噴霧ノズル３０に供給される離型剤Ａの流量を計測する流量センサ４２が設置されている。ガス供給配管３２には、離型剤噴霧ノズル３０に供給されるガスＧ１の圧力を計測する圧力センサ３４が設置されている。離型剤供給用加圧空気配管４６には、離型剤タンク４４から離型剤噴霧ノズル３０に離型剤Ａを供給するための加圧空気Ｇ２の圧力を計測する圧力センサ４８が設置されている。なお、離型剤供給用加圧空気配管４６、圧力センサ４８および加圧空気供給源（不図示）などは加圧空気供給装置４９を構成する。なお、加圧空気供給源（不図示）は、コンプレッサやブロワでもよく、あるいは、他の設備から供給される加圧空気を貯留する加圧タンク、ボンベ等でもよい。そして、流量センサ４２、圧力センサ３４、圧力センサ４８による計測値はケーブル９２を介してコントローラ９０に送信される。流量センサ４２、圧力センサ３４、圧力センサ４８とコントローラ９０とはケーブル９２ではなく、無線で連結されてもよい。なお、コントローラ９０は、加圧空気供給装置４９、加圧空気供給源等を含む離型剤噴霧装置１の運転を制御してもよい。さらに、コントローラ９０は、専用のコントローラであっても、パソコンに組み込まれても、鋳型造型機のコントローラと一緒であっても、その他の装置あるいはシステムのコントローラと一緒であってもよく、鋳型造型機から遠隔の地に置かれていてもよい。

次に、図３を参照して、離型剤噴霧装置１の運転と不具合を検知する方法について説明する。図３は、離型剤Ａの流量およびガスＧ１の圧力に基づき、離型剤ＡまたはガスＧ１の漏れ、離型剤噴霧ノズル３０の目詰まり、あるいは、離型剤噴霧装置１の機器の不具合を検知する方法の一例のフロー図である。なお、一のフロー図を（ａ）および（ｂ）の２枚に分割し、接続する点を丸で囲んだ数字１〜５で示す。まず、加圧空気供給源（不図示）を起動して離型剤供給用加圧空気配管４６を通じて、離型剤タンク４４に加圧空気Ｇ２を供給する。その際に離型剤供給用の圧力センサ４８にて離型剤供給用加圧空気配管４６を流れる加圧空気Ｇ２の圧力を計測し、コントローラ９０に送信する。なお、離型剤タンク４４に加圧空気Ｇ２が供給されることにより、離型剤タンク４４の内圧が上昇し、離型剤Ａを押し出す。なお、離型剤供給用の圧力センサ４８を備えず、加圧空気Ｇ２の圧力を計測しなくてもよい。離型剤タンク４４は、液体の離型剤Ａを貯蔵し、加圧空気により離型剤Ａを排出すればよく、公知の構造でよい。離型剤Ａは、離型剤タンク４４から離型剤供給配管４０を流れて離型剤噴霧ノズル３０に至る。これまでが、離型剤Ａを供給する工程Ｓ１０である。その際に流量センサ４２にて離型剤供給配管４０を流れる離型剤Ａの流量を計測し、コントローラ９０に送信する（工程Ｓ２０）。また、加圧空気供給源（不図示）は、コンプレッサやブロワでもよく、あるいは、他の設備から供給される加圧空気を貯留する加圧タンク、ボンベ等でもよい。

また、ガス供給源（不図示）を起動してガス供給配管３２を通じて離型剤噴霧ノズル３０に、離型剤噴霧ノズル３０から離型剤Ａを噴霧するためのガスＧ１を供給する。これが、離型剤噴霧ガス供給工程Ｓ３０である。その際に、圧力センサ３４にてガス供給配管３２を流れるガスＧ１の圧力を計測し、コントローラ９０に送信する（工程Ｓ４０）。なお、ガス供給源は、コンプレッサやブロワでもよく、あるいは、他の設備から供給される加圧空気を貯留する加圧タンク、ボンベ等でもよい。また、ガス供給源は加圧空気供給源（不図示）と共通であってもよい。共通の場合は、離型剤供給用加圧空気配管４６に減圧弁等（不図示）を設置して、離型剤タンク４４に供給する加圧空気Ｇ２の圧力を、離型剤噴霧ノズル３０から離型剤Ａを噴霧するためのガスＧ１の圧力より低くする。

離型剤噴霧ノズル３０に、所定流量の離型剤Ａと、所定圧力のガスＧ１とが供給されることにより、離型剤噴霧ノズル３０から離型剤Ａがパターンプレート２０に向けて噴霧される。なお、パターンプレート２０に向けて噴霧されるという場合、離型剤噴霧ノズル３０から噴霧される離型剤Ａの方向が必ずしもパターンプレート２０を向いている必要はなく、噴霧された離型剤Ａがパターンプレート２０に達すればよい。例えば、造型空間内を漂ってから、パターンプレート２０上に落下することでもよい。

ここで、ガスＧ１の圧力に基づき、ガスＧ１の漏れ、離型剤噴霧ノズル３０の目詰まり、あるいは、離型剤噴霧装置１の機器の不具合を検知する方法について説明する。先ず、圧力センサ３４にて計測したガスＧ１の圧力が所定の範囲内であるかを判定する（工程Ｓ１００）。所定の圧力範囲は、例えば、０．１Ｍｐａ〜０．２Ｍｐａであるが、離型剤噴霧ノズル３０の構造や離型剤Ａの粘性等の性状により異なる。ガスＧ１の圧力が所定の範囲内であれば、正常であるとされる（工程１１０）。

ガスＧ１の圧力が所定の範囲より小さければ、ガス供給源、離型剤噴霧ノズル３０、ガス供給配管３２等の離型剤噴霧装置１の機器の不具合が予測される。そこで、典型的には作業員により不具合の調査が行われ（工程Ｓ１２０）、その結果に基づき、不具合を修正する処置が行われる（工程Ｓ２９０）。

ガスＧ１の圧力が所定の範囲より大きければ、離型剤噴霧ノズル３０の目詰まりが想定される（工程Ｓ１３０）。そこで、目詰まりの不具合を修正する処置が行われる（工程Ｓ２９０）。

また、離型剤噴霧ノズル３０から離型剤Ａを噴霧するのか否かを判定する（工程Ｓ２００）。コントローラ９０が噴霧させる指令を送信しているか否かを判定する。あるいは、作業員がタッチパネルで選択してもよい。噴霧する場合には、流量センサ４２にて計測した離型剤Ａの流量が所定の流量以上であるかを判定する（工程Ｓ２２０）。所定の流量は、パターンプレート２０の大きさ、離型剤Ａの性状や離型剤噴霧ノズル３０の構造等により異なる。離型剤Ａが所定流量以上流れている場合、噴霧指令時にのみ流量が検知されるかを判定する（工程Ｓ２４０）。噴霧指令時にのみ流量が検知されれば、正常であるとされる（工程Ｓ２６０）。

工程Ｓ２００で噴霧しないと判定された場合、流量センサ４２にて離型剤Ａの流量が検知されるかを判定する（工程Ｓ２０２）。離型剤Ａの流量が検知されなければ（工程Ｓ２０２で「なし」）、正常であるとされる（工程Ｓ２１０）。離型剤Ａの流量が検知されると、液漏れ箇所の確認を行う（工程Ｓ２０４）。たとえば、作業員が離型剤噴霧装置１を目視により点検する。液漏れ箇所があったならば、液漏れ箇所の不具合を修正する処置が行われる（工程Ｓ２９０）。液漏れ箇所が無いのであれば、測定機器類や離型剤供給配管４０等の不具合を調査する（工程Ｓ２０６）。調査結果に基づき、不具合のある測定機器類や離型剤供給配管４０等の不具合を修正する処置が行われる（工程Ｓ２９０）。

工程Ｓ２２０で離型剤Ａの流量が所定の流量未満と判定された場合、離型剤噴霧ノズル３０の目詰まりや離型剤噴霧装置１の機器の不具合、例えば離型剤供給配管４０を開閉する開閉弁や離型剤供給用加圧空気配管４６を開閉する開閉弁の不具合、の有無を判定する（工程Ｓ２２２）。離型剤噴霧ノズル３０の目詰まりや離型剤噴霧装置１の機器の不具合があると判定されると、離型剤噴霧ノズル３０の目詰まりや離型剤噴霧装置１の機器の不具合を修正する処置が行われる（工程Ｓ２９０）。離型剤噴霧ノズル３０の目詰まりや離型剤噴霧装置１の機器の不具合がないと判定されると、測定機器類の不具合が想定されるので、測定機器類の調査が行われる（工程Ｓ２２４）。そして、測定機器類の不具合を修正する処置が行われる（工程Ｓ２９０）。

工程Ｓ２４０で噴霧指令時以外に離型剤Ａの流量が検知されれば、離型剤噴霧ノズル３０あるいは離型剤供給配管４０等からの液漏れが想定される（工程Ｓ２４２）。そこで、離型剤噴霧ノズル３０、離型剤供給配管４０等の不具合を修正する処置が行われる（工程Ｓ２９０）。

工程Ｓ２９０で不具合を修正する処置が行われると、再び、離型剤Ａを供給する工程Ｓ１０から繰り返される。また、図３には示されていないが、離型剤Ａの流量およびガスＧ１の圧力に基づく判定で、いずれも正常と判定されたとき、すなわち工程Ｓ１１０および工程Ｓ２１０またはＳ２６０となったときにも、離型剤Ａを供給する工程Ｓ１０から繰り返される。なお、必要に応じて、離型剤Ａの噴霧時間を調整（工程Ｓ３００）してもよい。

離型剤Ａの噴霧時間を調整する工程Ｓ３００では、流量センサ４２にて計測した離型剤Ａの流量に基づき、噴霧時間を調整する。すなわち、パターンプレート２０に噴霧される離型剤Ａの量は、離型剤Ａの流量に噴霧時間を乗じた値となる。そこで、適切な量の離型剤Ａがパターンプレート２０に噴霧されるように、噴霧時間を調整する。

これまで説明した工程等は、基本的にコントローラ９０で行われる。ただし、工程Ｓ１２０、工程Ｓ２０４、工程Ｓ２０６、工程２２４、工程Ｓ２４２および処置（工程Ｓ２９０）は、基本的に作業員により行われる。しかし、これらに限定されるものではない。

このように、離型剤噴霧装置１では、流量センサ４２により計測された離型剤Ａの流量または圧力センサ３４により計測された離型剤を噴霧するためのガスＧ１の圧力から、離型剤Ａの漏れ、ガスＧ１の漏れ、離型剤噴霧ノズル３０の目詰まり、あるいは、離型剤噴霧装置１の機器（測定機器を含む）の不具合を検知できるので、離型剤の噴霧量を適正に管理することができる。

図３では、不具合の検知は、流量センサ４２により計測された離型剤Ａの流量または圧力センサ３４により計測された離型剤を噴霧するためのガスＧ１の圧力から判定しているが、離型剤Ａの流量とガスＧ１の圧力の両方を用いて判定することも可能であり、より信頼性の高い不具合の検知を行うこともできる。たとえば、離型剤Ａを噴霧しようとする時に、ガスＧ１の圧力は正常であるが、離型剤Ａの流量が検知されない場合には、離型剤噴霧ノズル３０の目詰まりではなく、離型剤供給配管４０等の不具合が想定される。

図３では、不具合の検知は、流量センサ４２により計測された離型剤Ａの流量および圧力センサ３４により計測された離型剤Ａを噴霧するためのガスＧ１の圧力に基づき判定しているが、流量センサ４２により計測された離型剤Ａの流量だけに基づき不具合を判定しても、ガスＧ１の圧力だけに基づき不具合を判定してもよい。すなわち、図２に示す離型剤噴霧装置１において、流量センサ４２を備えていなくても、あるいは、圧力センサ３４を備えていなくてもよい。

図４を参照して、離型剤Ａが噴霧されていることを検知するレーザセンサ６０をさらに備える離型剤噴霧装置１の例について説明する。図４に示す鋳型造型機では、鋳枠１０に盛枠１２を重ねる際に、離型剤噴霧ノズル３０から離型剤Ａを噴霧する。すなわち、盛枠１２を下方に移動しながら、よって、離型剤噴霧ノズル３０を下方に移動しながら、離型剤Ａを噴霧する。このように、離型剤噴霧ノズル３０を下方に移動しながら離型剤Ａを噴霧すると、一点から噴霧するより広い範囲に離型剤Ａを噴霧することになり、パターンプレート２０の広い範囲により均一に離型剤を噴霧することができる。

そして、レーザセンサ６０を、移動する盛枠１２の外側で、盛枠１２と鋳枠１０との間に設置する。このように設置すると、レーザセンサ６０のレンズに離型剤Ａが付着しにくく、さらに付着しても除去し易い。レーザセンサ６０は、噴霧された離型剤Ａによりレーザの受光量が減少することにより、離型剤Ａが噴霧されていることを検知することができる。よって、離型剤Ａが適正に噴霧されていることを確認でき、パターンプレート２０に離型剤Ａが適正に噴霧されていることの信頼性が高くなる。なお、レーザセンサ６０は、パターンプレート２０および鋳枠１０および盛枠１２をスクイズ部材５４の下方ではなく他の位置で重ね、ターンテーブル（不図示）にてスクイズ部材５４の下方に移動する構成の鋳型造型機においては、離型剤噴霧ノズル３０およびレーザセンサ６０をターンテーブルの近傍に設置してもよい。また、レーザセンサ６０は、盛枠１２に設置されてもよく、設置場所は限定されない。

これまでは、離型剤供給用の加圧空気Ｇ２により離型剤Ａを離型剤噴霧ノズル３０に供給し、離型剤噴霧ノズル３０では、離型剤Ａとは別に供給されて離型剤Ａを噴霧するためのガスＧ１により離型剤Ａが噴霧されるものとして説明した。しかし、離型剤噴霧ノズル３０に離型剤Ａを噴霧するためのガスＧ１を供給することなく、離型剤供給用の加圧空気Ｇ２により離型剤Ａを離型剤噴霧ノズル３０から噴霧するようにしてもよい。この場合には、離型剤Ａの漏れ、離型剤噴霧ノズル３０の目詰まり、および、離型剤噴霧装置１の機器（測定機器を含む）の不具合は、流量センサ４２で計測される離型剤Ａの流量により検知される。さらにこの場合には、離型剤噴霧装置１は、ガス供給配管３２、圧力センサ３４等を備えていなくてもよい。

１ 離型剤噴霧装置
１０ 鋳枠
１２ 盛枠
１４ スリット
１６ 枠状フレーム
１８ ガイドピン
２０ パターンプレート
２２ パターンキャリア
３０ 離型剤噴霧ノズル
３２ ガス供給配管
３４ 圧力センサ
４０ 離型剤供給配管
４２ 流量センサ
４４ 離型剤タンク
４６ 離型剤供給用加圧空気配管
４８ 圧力センサ
４９ 加圧空気供給装置
５０ 鋳物砂ホッパ
５２ 鋳物砂充填ノズル
５４ スクイズ部材
５６ 砂供給シュート
６０ レーザセンサ
９０ コントローラ
９２ ケーブル
Ａ 離型剤
Ｇ１ 離型剤を噴霧するためのガス
Ｇ２ 加圧空気
Ｓ 鋳物砂

Claims (9)

1. 鋳枠およびパターンプレートを用いて鋳物砂から鋳型を造型する鋳型造型機において、前記パターンプレートに向けて離型剤を噴霧する離型剤噴霧装置であって、
   前記パターンプレートに向けて前記離型剤を噴霧する離型剤噴霧ノズルと；
   前記離型剤噴霧ノズルに前記離型剤を供給する離型剤供給配管と；
   前記離型剤供給配管を流れる離型剤の流量を計測する流量センサと；
   前記計測された流量から、前記離型剤の漏れ、前記離型剤噴霧ノズルの目詰まり、あるいは、該離型剤噴霧装置の機器の不具合を検知するコントローラとを備える；
   離型剤噴霧装置。
2. 前記離型剤噴霧ノズルに前記離型剤を噴霧するためのガスを供給するガス供給配管と；
   前記ガス供給配管を流れるガスの圧力を計測する圧力センサとをさらに備え；
   前記コントローラは、前記計測された圧力から、前記ガスの漏れ、前記離型剤噴霧ノズルの目詰まり、あるいは、該離型剤噴霧装置の機器の不具合を検知する；
   請求項１に記載の離型剤噴霧装置。
3. 前記離型剤を貯蔵する離型剤タンクと；
   前記離型剤タンクに加圧空気を供給し、前記離型剤を前記離型剤供給配管を通じて前記離型剤噴霧ノズルに供給する加圧空気供給装置とをさらに備える；
   請求項１または請求項２に記載の離型剤噴霧装置。
4. 前記コントローラは、前記計測された流量に基づいて、前記離型剤噴霧ノズルから前記離型剤が噴霧される時間を調整する；
   請求項１または請求項２に記載の離型剤噴霧装置。
5. 前記離型剤噴霧ノズルから前記離型剤が噴霧されていることを検知するためのレーザセンサをさらに備える；
   請求項１または請求項２に記載の離型剤噴霧装置。
6. 鋳枠およびパターンプレートを用いて鋳物砂から鋳型を造型する鋳型造型機において、離型剤噴霧ノズルから前記パターンプレートに向けて離型剤を噴霧する離型剤噴霧方法であって：
   前記離型剤噴霧ノズルに前記離型剤を供給する工程と；
   前記離型剤噴霧ノズルから前記パターンプレートに向けて前記離型剤を噴霧する工程と；
   前記離型剤が供給される流量を計測する工程と；
   前記計測された流量から、前記離型剤の漏れ、前記離型剤噴霧ノズルの目詰まり、あるいは、前記離型剤を噴霧するための機器の不具合を検知する工程とを備える；
   離型剤噴霧方法。
7. 前記離型剤噴霧ノズルに前記離型剤を噴霧するためのガスを供給する工程と；
   前記ガスの圧力を計測する工程と；
   前記計測された圧力から、前記ガスの漏れ、前記離型剤噴霧ノズルの目詰まり、あるいは、前記機器の不具合を検知する工程とを備える；
   請求項６に記載の離型剤噴霧方法。
8. 前記計測された流量に基づいて、前記離型剤噴霧ノズルから前記離型剤が噴霧される時間を調整する工程をさらに備える；
   請求項６または請求項７に記載の離型剤噴霧方法。
9. 前記噴霧する工程において、前記離型剤噴霧ノズルを移動しながら、前記離型剤噴霧ノズルから前記パターンプレートに向けて前記離型剤を噴霧する；
   請求項６または請求項７に記載の離型剤噴霧方法。

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