JP2842016B2 - 鋳造機の金網セット装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、溶湯中の異物を除去
する金網を鋳造用金型の湯口にセットする、鋳造機の金
網セット装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】上述の如き装置としては従来、アルミニ
ウム合金製品の低圧鋳造機に設けられた、例えば図７に
示すものがあり、この金網セット装置は、プリセット台
１上の所定準備位置にあらかじめ置かれた金網２を取上
げて図示しない低圧鋳造用金型の下型の掛合部を持つ湯
口にセットするもので、磁石３と、水平移動台４に立設
されたガイドスリーブ５とそれに昇降可能に嵌まり合う
ガイドロッド６とによる案内下でその磁石３を図中矢印
に示す如く昇降移動させる、これも水平移動台４に立設
されたエアシリンダ７と、その水平移動台４をプリセッ
ト台１の上方の位置と上記下型の上方の位置との間で水
平移動させる図示しない磁石水平移動機構とを具えてな
る。

【０００３】かかる従来装置にあっては、プリセット台
１上の所定準備位置に金網２が置かれると、エアシリン
ダ７が上方から磁石３を金網２に接触するまで下降さ
せ、次いで、磁石３がその金網２を吸着保持し、その
後、エアシリンダ７が磁石３を図８に示すように金網２
を吸着保持した状態で上昇させ、次いで、磁石水平移動
機構がその磁石３を、プリセット台１の上方の位置から
上記下型の上方の位置まで水平移動させ、次いで、エア
シリンダ７が磁石３を金網２とともに下降させることに
より、金網２を上記掛合部に掛合させて上記湯口にセッ
トし、次いで、エアシリンダ７が磁石３を金網２から引
き離して上昇させ、しかる後、磁石水平移動機構がその
磁石３を、上記下型の上方の位置からプリセット台１の
上方の位置へ復帰させる。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来の装置にあっては、金網２の保持に磁石３を使用して
いるため、低圧鋳造用金型が放射する熱の影響で磁石３
が故障し易いという問題があり、また金網２を保持する
力が小さく、しかも上下方向に金網２の自重に抗する摩
擦力がないので、磁石３の先端への磁力による異物の付
着等があって金網２が少しでも磁石３の先端から離れて
いると金網２を落下させ易いという問題があった。

【０００５】

【課題を解決するための手段】この発明は、かかる従来
装置の課題を有利に解決した金網セット装置を提供する
ことを目的とするものであり、この発明の装置は、あら
かじめ所定準備位置に置かれた金網を取上げて、鋳造用
金型の、掛合部を持つ湯口にセットする、鋳造機の金網
セット装置であって、先端部に向かうにつれて先細りと
なる金網保持針を昇降させる金網保持針昇降手段と、前
記金網保持針を前記準備位置の上方の位置と前記鋳造用
金型の上方の位置との間で横方向へ移動させる金網保持
針横方向移動手段と、を設けたことを特徴としている。

【０００６】さらにこの発明の装置は、前記準備位置に
置かれた金網の網目の大きさ信号を出力する網目寸法情
報出力手段と、前記金網保持針昇降手段が前記金網保持
針を下降させた状態での、その金網保持針の停止高さを
変更する金網保持針停止高さ変更手段と、前記網目寸法
情報出力手段が出力した網目の大きさ信号に基づき、前
記金網保持針停止高さ変更手段に、前記金網保持針の停
止高さを変更するよう指示する金網保持針停止高さ変更
指示手段と、を設けたことを特徴としている。

【０００７】

【作用】かかる装置にあっては、所定準備位置に金網が
置かれると、金網保持針昇降手段が上方から金網保持針
を金網の網目に突き刺さるまで下降させて、金網をその
金網保持針に噛みつかせ、その後、金網保持針昇降手段
がその金網保持針を、金網を噛みつかせて保持した状態
で上昇させ、次いで、金網保持針横方向移動手段がその
金網保持針を、所定準備位置の上方の位置から鋳造用金
型の上方の位置まで横方向へ移動させ、次いで、金網保
持針昇降手段が金網保持針を金網とともに下降させるこ
とにより、その金網を湯口の掛合部に掛合させて湯口に
セットし、次いで金網保持針昇降手段が金網保持針を金
網から引き抜いて上昇させ、しかる後、金網保持針横方
向移動手段がその金網保持針を鋳造用金型の上方の位置
から所定準備位置の上方の位置へ復帰させる。

【０００８】従ってこの装置によれば、あらかじめ所定
準備位置に置かれた金網を、取上げて鋳造用金型の湯口
にセットすることができ、しかも、金網を金網保持針で
突き刺し、そこに噛みつかせて強い摩擦力で保持するの
で、鋳造用金型が放射する熱の影響を受けずに金網を保
持でき、また磁力を用いないことから金網保持針に異物
が付着しずらいと同時に多少付着しても金網の保持に影
響がないため、金網を常に確実に保持し得て、鋳造用金
型の湯口に確実にセットすることができる。

【０００９】さらにこの装置にあっては、網目寸法情報
出力手段が、所定準備位置に置かれた金網の網目の大き
さ信号を出力し、また金網保持針停止高さ変更手段が、
上記金網保持針昇降手段が上記金網保持針を下降させた
状態でのその金網保持針の停止高さを変更し、そして金
網保持針停止高さ変更指示手段が、上記網目寸法情報出
力手段が出力した網目の大きさ信号に基づき上記金網保
持針停止高さ変更手段に金網保持針の停止高さを変更す
るよう指示する。従ってこの装置によれば、金網の網目
の大きさが何種類かある場合に、あらかじめ準備した太
さの異なる何種類かの金網保持針を次にセットする金網
の網目の大きさに応じて交換して使用するというような
作業を行わなくても、金網を常に確実に金網保持針に噛
みつかせて保持することができる。

【００１０】

【実施例】以下に、この発明の実施例を図面に基づき詳
細に説明する。図１（ａ）および（ｂ）は、この発明の
鋳造機の金網セット装置の一実施例を適用した、アルミ
ニウム合金製品の鋳造のための低圧鋳造機を示す平面図
および縦断面図、図２はその実施例の金網セット装置の
構成を示す説明図であり、図中11は低圧鋳造機、12はそ
の低圧鋳造機が鋳造に使用する金型をそれぞれ示す。

【００１１】ここにおける金型12は、上型13および下型
14と、それらの上下型13，14間に配置されてそれらとと
もに金型内部に図示しない鋳造キヤビティを画成する前
後左右方向の側方型15とを具え、その下型14は、図３に
拡大断面にて示す如く、下面中央部に形成された凹部で
ある湯受け部16と、その湯受け部16を金型内部の鋳造キ
ヤビティに連通させるため上面と湯受け部16との間を貫
通する四本の湯口17とを有しており、各湯口17の上端部
には、図４に拡大して示す如く、後述する金網２のセッ
トをそこに押し込むだけでできるようにするとともにそ
の取り出しも容易にできるようするために、掛合部とし
ての掛合爪18が半径方向内方へ向けて複数突設されてい
る。

【００１２】またここにおける低圧鋳造機11は、下型固
定台19と、その下型固定台19の下方に設置された溶湯保
持炉20と、下型固定台19の上面中央部と溶湯保持炉20内
とを連通させるストーク21とを具え、上記下型14は、そ
の湯受け部16がストーク21に連通するよう下型固定台19
上の中央部に固定されている。さらにこの低圧鋳造機11
は、上記上型17と側方型19とをそれぞれ、注湯の際に図
１（ｂ）中仮想線で示す型閉じ位置に配置する一方、鋳
造製品を取り出すための型開きの際に図示しない待機位
置へ移動させる、図示しない型開閉機構を具えている。

【００１３】かかる低圧鋳造機11によれば、溶湯保持炉
20内のアルミニウム合金溶湯22を低圧気体で加圧するこ
とにより、その溶湯22を、溶湯保持炉20内から図１
（ｂ）中矢印で示す如くストーク21を介して湯受け部16
に供給し、そこから各湯口17を通してゆっくりと、しか
も低圧で加圧しながら金型12内の鋳造キヤビティに注湯
するので、粒子密度が細かく気泡の混入もない良質なア
ルミニウム合金製品を鋳造することができる。

【００１４】ところで、上記四本の湯口17の上端部には
それぞれ、溶湯中に混入した異物を注湯の際に除去して
鋳造製品中への異物の混入を防止するため、注湯の度毎
にそれに先立って図３に示すように金網２がセットさ
れ、それらの金網２は、注湯された溶湯22が凝固すると
それに鋳ぐるまれて、型開きの際に鋳造製品とともに金
型12内から取り出され、その後に製品から除去される。
この実施例の金網セット装置は、その湯口17の上端部へ
の金網２のセットを行うため、上記低圧鋳造機に設けら
れたもので、図１（ａ）に示すように下型固定台19の上
面端部位置に固定されたプリセット台１を具えており、
そのプリセット台１上の、上記四本の湯口17の相対的位
置関係と同一の相対的位置関係となる四箇所の所定準備
位置には、図示のようにそれぞれ金網２が、湯口17への
セットに先立って人手あるいはロボット等により載置さ
れる。

【００１５】またこの実施例の金網セット装置は、下型
固定台19の上方に、図１に示すように、金網保持針昇降
手段としての金網保持針昇降機構23を具え、この金網保
持針昇降機構23は、図２に示すように、水平移動台24
と、その水平移動台24上にそれぞれ立設された二本のガ
イドポスト25および一本のエアシリンダ26と、それらの
ガイドポスト25に昇降可能に嵌まり合う二本のガイドロ
ッド27と、それらのガイドロッド27の下端部に固定され
た昇降台28とを有しており、ガイドロッド27はガイドポ
スト25との共働で昇降台28の昇降を案内し、エアシリン
ダ26は、先端部が昇降台28に結合されたピストンロッド
を進退移動させることにて昇降台28を図２中矢印で示す
如く昇降させる。

【００１６】さらにこの実施例の金網セット装置は、図
２に示すように、金網保持針停止高さ変更手段としての
小型エアシリンダ29を、プリセット台１上に載置される
四個の金網２に対応するように四本具え、それらの小型
エアシリンダ29は、プリセット台１上の金網２の相対的
位置関係と同一の相対的位置関係にて各々ブラケット30
を介し昇降台28に固定されており、それらの小型エアシ
リンダ29のピストンロッドの先端部に固定された支持板
31には、先端部に向かうにつれて先細りとなる金網保持
針32が複数本づつ（図示例では二本づつ）下向きに突設
されている。また各支持板31の下方には、上記金網保持
針32が昇降可能に挿通される孔33を持つ当接板34が配置
され、それらの当接板34は、各々柱状部材35を介し昇降
台28に固定されている。

【００１７】かかる金網保持針昇降機構23によれば、上
記したエアシリンダ26のピストンロッド突出方向の作動
に基づき昇降台28を、上記当接板34がプリセット台１上
の金網２に当接するまで下降させることにて、上記金網
保持針32をプリセット台１上の金網２に突き刺さる高さ
まで下降させて、それらの金網保持針32に金網２を噛み
つかせることができ、またエアシリンダ26のピストンロ
ッド後退方向の作動に基づき昇降台28を、上記金網保持
針32が図１（ａ）に示すように下型14の上面を越える高
さまで上昇する所定上昇限位置まで上昇させることがで
きる。なお、プリセット台１の金網２を載置する位置に
は、金網２の突き刺し時に金網保持針32とプリセット台
１との干渉が生じないよう、逃げ孔36が形成されてい
る。

【００１８】そして上記小型エアシリンダ29によれば、
当接板34に対し金網保持針32を、図５に示す後退位置
と、図示しない進出位置との間で、図５中矢印で示す如
く昇降させることができるので、上記のようにプリセッ
ト台１上の金網２に突き刺さる高さまで下降した金網保
持針32の停止高さ、ひいては金網２に突き刺さる深さを
変更することができ、従って網目の大きさが異なる金網
２の保持が、金網保持針32を交換しなくても可能とな
る。

【００１９】さらにここにおける金網セット装置は、図
１（ａ）に示すように、下型固定台19の上方に、金網保
持針横方向移動手段としての水平移動台旋回機構37を具
え、この水平移動台旋回機構37は、上記水平移動台24を
支持する旋回腕38と、その旋回腕38を水平に旋回させる
通常の減速機付きサーボモータ39とを有しており、この
水平移動台旋回機構37によれば、水平移動台24ひいては
金網保持針昇降機構23を、図１（ａ）中矢印で示すよう
に概略90°往復旋回させることにより、金網保持針32を
プリセット台１上の準備位置の上方の位置と下型14の上
方の位置との間で水平に往復移動させることができる。

【００２０】加えてここにおける金網セット装置は、網
目寸法情報出力手段として、プリセット台１の斜め上方
に固設され、そのプリセット台１上の上記準備位置に置
かれた金網２を撮像して画像信号を出力するテレビカメ
ラ40と、そのテレビカメラ40が出力した金網２の画像の
網目の一つ分の面積を画像処理により求めて出力する通
常の画像処理装置41とを具え、さらに、金網保持針停止
高さ変更指示手段として、あらかじめ与えられた作動プ
ログラムに基づき上記鋳造作業と同期して、上記金網保
持針昇降機構23のエアシリンダ26および上記水平移動台
旋回機構37の減速機付きサーボモータ39の作動を制御す
るとともに、上記画像処理装置41が出力した網目の面積
に基づいて上記小型エアシリンダ29を作動させる、通常
のマイクロコンピュータを具えた金網セット制御装置42
とを具えている。

【００２１】かかる金網セット装置にあっては、金型14
が型開きされてそこから鋳造製品が取り出された後、上
記金網セット制御装置42の制御動作によって、図６にフ
ローチャートで示す如き手順に従い金網２のセット作業
が自動的に行われる。

【００２２】すなわちここでは、金網保持針昇降機構23
が昇降台28ひいては金網保持針32を上昇限位置に位置さ
せ、水平移動台旋回機構37が金網保持針32をプリセット
台１上の準備位置の上方に位置させ、さらに小型エアシ
リンダ29が金網保持針32を後退位置に位置させた原位置
復帰状態で、上記の如くプリセット台１上の所定載置位
置に四個の金網２が人手あるいはロボット等により載置
されると、先ずステップ50で、テレビカメラ40がプリセ
ット台１上の金網２を撮像して画像信号を出力し、次い
で画像処理装置41が、ステップ51でテレビカメラ40の出
力した画像信号を二値化してからステップ52でその二値
化信号中の特定信号を抽出して金網２の網目の一つ分の
面積を求めるという画像処理を行った後、その求めた網
目面積を出力する。

【００２３】次いでここでは、上記低圧鋳造で使用する
金網２の網目面積は異物の有効な除去のため６mm² 以下
である必要があることから、金網セット制御装置42が、
先ずステップ53で、画像処理装置41の出力した網目面積
が６mm² を越えるか否かを判断して、６mm² を越える場
合には、ステップ54へ進んで金網２が不良であると認識
し、続くステップ55でランプやブザー等によりアラーム
を発して作業者の注意を喚起した後、一端作業を終了す
る。この一方、ステップ53での判断の結果、画像処理装
置41の出力した網目面積が６mm² 以下の場合には、次に
ステップ56で、金網保持針昇降機構23が昇降台28を、当
接板34が金網２に当接する位置まで下降させて、金網保
持針32をプリセット台１上の四個の金網２にそれぞれ突
き刺し、これにより四個の金網２をそれぞれ金網保持針
32に噛みつかせる。

【００２４】しかしてこの実施例の装置における金網保
持針32の、当接板34から下方へ突出している部分の最大
径は、小型エアシリンダ29が金網保持針32を上昇位置に
位置させた状態では２mmより多少太い程度となってお
り、それゆえ網目面積が４mm²（例えば網目寸法が縦２m
m×横２mm）よりも大きい場合には、そのままでは金網
保持針32に金網２が充分噛みつかず、従って金網２を確
実に保持することができない。これがためここでは、次
にステップ57で、金網セット制御装置42が、画像処理装
置41の出力した網目面積が４mm² を越えるか否かを判断
し、４mm² を越える場合には、ステップ58で、小型エア
シリンダ29が、金網保持針32を上記進出位置まで下降さ
せて金網２にさらに深く突き刺した後停止させる。これ
により金網保持針32の、当接板34から下方へ突出してい
る部分の最大径は2.5 mm程度となって、網目面積が４mm
² を越える金網２でも金網保持針32に充分噛みつき、従
って金網２を強い摩擦力で確実に保持することができ
る。

【００２５】この一方、ステップ57での判断の結果、画
像処理装置41の出力した網目面積が４mm² 以下の場合に
は、ステップ58を実行することなくステップ59へ進み、
小型エアシリンダ29が当接板34に対し金網保持針32を上
記後退位置に維持する。従ってこの金網セット装置によ
れば、網目面積が４mm² 以下の金網２の場合でも、金網
保持針32に充分噛みつかせて強い摩擦力で確実に保持す
ることができると同時に、金網保持針32がその太い部分
で金網２の網目を過度に拡大変形させて金網２の異物除
去機能を低下させてしまうという不都合を避けることが
できる。

【００２６】次いでここではステップ59で、金網保持針
昇降機構23が昇降台28を上記上昇限位置まで上昇させ
て、図５に示すように、金網保持針32を、金網２を噛み
つかせて保持した状態で下型14を越える高さまで上昇さ
せることにより、金網２をプリセット台１上から取上
げ、続くステップ60で、水平移動台旋回機構37が金網保
持針32をプリセット台１上の準備位置の上方の位置から
下型14の上方の位置まで水平移動させて、そこに保持し
た金網２を下型14の上方へ移送し、続くステップ61で、
金網保持針昇降機構23が昇降台28を下降させて、各々金
網保持針32で保持された四個の金網２を、当接板34で四
本の湯口17内にそれぞれ押し込み、それらの湯口17に設
けられた掛合爪18に金網２の周辺部を掛合させることに
て、四本の湯口17内にそれぞれセットする。

【００２７】しかる後ここではステップ62で、金網保持
針昇降機構23が昇降台28を上記上昇限位置まで上昇させ
て、金網保持針32を、掛合爪18で湯口17に掛止された金
網２から引き抜いた後、下型14を越える高さまで上昇さ
せ、続くステップ63で、水平移動台旋回機構37が金網保
持針32を下型14の上方の位置からプリセット台１上の準
備位置の上方の位置まで水平移動させ、併せて小型エア
シリンダ29が、金網保持針32を進出位置まで下降させて
いた場合にはそれを後退位置に上昇させて、金網保持針
32を上記原位置へ復帰させ、次のセット作業を待機す
る。

【００２８】従ってこの実施例の金網セット装置によれ
ば、あらかじめ所定準備位置に置かれた金網２を、自動
的に取上げて下型14の湯口17にセットすることができ、
しかも、金網２を金網保持針32で突き刺し、そこに噛み
つかせて強い摩擦力で保持するので、下型14が放射する
熱の影響を受けずに金網２を保持でき、また磁力を用い
ないことから金網保持針32に異物が付着しずらいと同時
に多少付着しても金網２の保持に影響がないため、金網
２を常に確実に保持し得て、下型14の湯口17に確実にセ
ットすることができる。

【００２９】しかもこの実施例の金網セット装置によれ
ば、テレビカメラ40と画像処理装置41がプリセット台１
上の金網２の網目の面積を画像処理により求めて出力
し、その結果に基づき金網セット制御装置42が小型エア
シリンダ29を作動させて、金網保持針32の停止高さを変
更するので、金網２の網目の大きさが何種類かある場合
に、太さの異なる何種類かの金網保持針32を準備し、次
にセットする金網２の網目の大きさに応じてそれらを交
換使用するというような作業を行わなくても、金網２を
常に確実に金網保持針32に噛みつかせて保持することが
できる。

【００３０】以上、図示例に基づき説明したが、この発
明は上述の例に限定されるものでなく、例えば、この発
明の装置は上記例のアルミニウム合金製品用低圧鋳造機
以外の鋳造機にも適用でき、またこの発明における金網
保持針停止高さ変更手段は、必ずしも金網に密接させる
必要はないので鋳造用金型からの熱の影響も少ないた
め、電磁ソレノイドや、モーターで駆動するねじ式直線
移動機構等で構成しても良い。

【００３１】

【発明の効果】かくしてこの発明の鋳造機の金網セット
装置によれば、あらかじめ所定準備位置に置かれた金網
を、取上げて鋳造用金型の湯口にセットすることがで
き、しかも、金網を金網保持針で突き刺し、そこに噛み
つかせて強い摩擦力で保持するので、鋳造用金型が放射
する熱の影響を受けずに金網を保持でき、また磁力を用
いないことから金網保持針に異物が付着しずらいと同時
に多少付着しても金網の保持に影響がないため、金網を
常に確実に保持し得て、鋳造用金型の湯口に確実にセッ
トすることができる。

【００３２】そしてこの発明の鋳造機の金網セット装置
によれば、金網の網目の大きさが何種類かある場合に、
あらかじめ準備した太さの異なる何種類かの金網保持針
を次にセットする金網の網目の大きさに応じて交換して
使用するというような作業を行わなくても、金網を常に
確実に金網保持針に噛みつかせて保持することができ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】図１（ａ）および（ｂ）は、この発明の鋳造機
の金網セット装置の一実施例を適用した、アルミニウム
合金製品の鋳造のための低圧鋳造機を示す平面図および
縦断面図である。

【図２】上記実施例の金網セット装置の構成を示す説明
図である。

【図３】上記鋳造機が使用する金型の下型の湯口を示
す、図１（ａ）のＡ−Ａ線に沿う拡大断面図である。

【図４】上記湯口の上端部に設けられた掛合爪と、その
湯口上端部にセットされた金網とを示す拡大断面図であ
る。

【図５】上記実施例の金網セット装置の金網保持針と、
その金網保持針の停止高さを変更する小型エアシリンダ
とを示す拡大正面図である。

【図６】上記実施例の金網セット装置の作動手順を示す
フローチャートである。

【図７】従来の金網セット装置を示す正面図である。

【図８】上記従来装置の磁石を、金網を吸着保持した状
態にて示す説明図である。

【符号の説明】

２ 金網 17 湯口 18 掛合爪 23 金網保持針昇降機構 29 小型エアシリンダ 32 金網保持針 37 水平移動台旋回機構 40 テレビカメラ 41 画像処理装置 42 金網セット制御装置

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 あらかじめ所定準備位置に置かれた金網
   （２）を取上げて、鋳造用金型の、掛合部（18）を持つ
   湯口（17）にセットする、鋳造機の金網セット装置にお
   いて、 先端部に向かうにつれて先細りとなる金網保持針（32）
   を昇降させる金網保持針昇降手段（23）と、 前記金網保持針を前記準備位置の上方の位置と前記鋳造
   用金型の上方の位置との間で横方向へ移動させる金網保
   持針横方向移動手段（37）と、 前記準備位置に置かれた金網の網目の大きさ信号を出力
   する網目寸法情報出力手段（40，41）と、 前記金網保持針昇降手段が前記金網保持針を下降させた
   状態での、その金網保持針の停止高さを変更する金網保
   持針停止高さ変更手段（29）と、 前記網目寸法情報出力手段が出力した網目の大きさ信号
   に基づき、前記金網保持針停止高さ変更手段に、前記金
   網保持針の停止高さを変更するよう指示する金網保持針
   停止高さ変更指示手段（42）と、 を設けたことを特徴とする、鋳造機の金網セット装置。