JP2912943B2 - 鋳造装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、鋳造装置に関するもので、特に、複数組の
鋳造用の金型を用いて鋳造作業を連続的に行う鋳造装置
に関するものである。

［従来の技術］ このような鋳造装置に関する従来の技術として、たと
えば第７図のものがある。これは一般にロータリー鋳造
機と呼ばれているもので、複数組の金型処理機A,A,…が
それぞれ金型Ｄを内蔵し、Ｐ矢の方向の回転を自在に設
けられた回転台Ｂ上の周辺の近くに、一定の間隔を隔て
て載置されている。回転台Ｂの外縁に近い位置に、注湯
機Ｃが設けられる。注湯機Ｃは、回転台Ｂに載って所定
の位置まで移動してきた金型処理機Ａ内の金型Ｄに対し
て注湯操作を行うためのものである。

注湯操作が終って回転台Ｂが金型処理機一台分に相当
するピッチ分ずつの回転と停止を繰り返しながら移動し
ている間に、金型Ｄ内の製品は冷却する。冷却した製品
は、注湯位置より手前側の位置で、型締め板を緩めて金
型Ｄを解放し、内部の製品を取り出したあと、ふたたび
金型Ｄを組み立てて型締め板を締め付け、注湯可能の状
態とするための処理を完了する。これら一連の処理は、
各個の金型処理機によってそれぞれ独立的に行われる。

この従来装置によれば、注湯位置への金型の搬送と、
正確な注湯位置に金型を持って来ることとが、回転台Ｂ
の回転によっていずれもきわめて簡単容易に、しかも確
実に実施されるという効果がある。

［発明が解決しようとする課題］ しかし、この従来装置には、次のような問題点があ
る。

（１）複数組の金型を使って連続的に鋳造作業を行おう
とすると、金型と同数の金型処理機が必要となり、きわ
めて高価な設備となるばかりでなく、そのための占有ス
ペースも大きなものが必要となる。

（２）回転台Ｂ上のすべての金型に対する鋳造作業が円
滑に進行するように、回転台Ｂを回転作動させるために
は、載置する鋳造品の各重量間の差、あるいはそれぞれ
の金型が必要とする作業量の間の差などを一定限度以内
に抑える必要があり、そのため同種のものを多量に生産
する場合にはよいが、あえて異種のものを同一回転台上
で連続的に作業しようとすると、工程上の無駄が避けら
れないという事態を招くおそれがある。

（３）回転台Ｂの占める床面積に対して、鋳造される製
品量が比較的に少なく、生産能率の低い設備となる。

本発明は、このような従来装置の問題点に鑑みてなさ
れたもので、鋳造装置の機能を、容器としての金型が注
湯を受け入れる機能と、金型の解放、製品の取り出し、
ならびに金型の再組立という一連の金型に対する処理作
業を専門的に行う機能との二つに分け、それぞれの機能
を達成するための機構も二つに分けてその分業化を図る
ことにより、上記従来装置における問題の解決を図ろう
とするものである。すなわち、複数組の金型に対し、移
動経路に沿って容易に移動することができるように、金
型の本体を中心として本体を囲む型締め板などとともに
必要最小限に小型化された移動の容易な金型ユニットを
構成せしめる。このように構成される多数の金型ユニッ
トに対し、一台の金型処理機を使って十分に、しかも能
率よく上記の処理作業を行うことを可能とし、それによ
って鋳造装置全体の設備費を大巾に引き下げることがで
きる鋳造装置を提供することを目的としている。

本発明の他の目的は、上記の金型ユニットを移動経路
に沿って移動させるに際し、移動の容易化と省力化に寄
与し、移動のための設備費用の節減を図るとともに、金
型ユニットの移動経路を、その大きさや重量の大小など
に対して、巾広く対応しうる融通性と安定性のある経路
とすることにより、対象製品の適用範囲を拡大し、全体
装置の占める床面積に対して生産される製品量の割合を
増大して生産能率の向上と生産コストの低廉化を図るこ
とにある。

本発明のさらに他の目的は、金型ユニットの移動経路
に対して、短絡、迂回、待避あるいは合流などの各移動
態様の経路の選択を可能とすることによって、移動経路
内のそれぞれの金型ユニットに対し、それぞれが必要と
する冷却期間に合わせた経路の長さを個別に与えること
を可能として、移動経路上のすべての金型ユニットの配
列順序を秩序整然と保持した状態のもとに進行せしめ、
あるいはその配列に対して新たな金型ユニットの参入ま
たは離脱、または一時休止などのきめの細かい処理を金
型ユニットの操作に適用することを可能として、仕様の
異なる多種の鋳造製品に対して製造期間の短縮と製造の
手間を省き、もって能率の向上を図ることにある。

［課題を解決するための手段］ 上記の目的を達成するために、請求項１の鋳造装置
は、複数組の鋳造用の金型を用いて鋳造作業を連続的に
行う鋳造装置において、前記金型の本体を中心として前
記本体を型締め板にて囲んでなり移動経路に沿って一体
的に移動可能である金型ユニットと、該金型ユニットの
移動経路中又は移動経路から分岐し移動経路から離れた
ところに設けられ移動経路の中の前記金型ユニットを個
別に導き入れて、前記型締め板を操作することで前記金
型ユニットの解放、再組立と締付を行い、その解放の際
に製品の取り出しを行うなどの一連の処理を行ったのち
前記金型ユニットを移動経路に向かって送り出す金型処
理機と、前記金型ユニットの移動経路の側方に設けられ
前記金型処理機を出た前記金型ユニットに注湯操作を行
う注湯機と、前記金型ユニットを移動経路に沿って移動
させる移動手段とをそなえる。

また、請求項２のように、前記金型ユニットの移動経
路は、ループ状の循環路として構成され、その循環路中
に金型処理機ならびに注湯機が配置されていることが好
適である。

また、請求項３のように、前記金型ユニットの移動経
路は、その途中に移動経路から分岐し又は移動経路に合
流する分岐路をそなえる構成としてもよい。

［作用］ 本発明の鋳造装置によって連続的に鋳造作業を行うに
は、すでに注湯を終えて移動経路に沿って運ばれて来た
金型ユニットの一個を、金型処理機に導き入れて、金型
ユニットの解放、再組立と締付ならびに製品の取り出し
などの一連の処理を金型処理機によって行う。この一連
の処理は、仕様の異なる各種の金型ユニットに対し、一
台の金型処理機によって共通的に行われる。つづいて、
ここから送り出された金型ユニットは、注湯機による注
湯作業が行われる。

注湯作業の終わった金型ユニットは、移動経路に沿っ
て移動するための移動手段、たとえば金型ユニットを乗
せた台車、台車用のレール、あるいは金型ユニットを一
定方向に押し進めるためのプッシャーなどによって、移
動経路に沿って移動させられる。上記の移動に使用され
るプッシャーとしては、たとえば流体圧シリンダなどに
よる横押しの方法が好適である。

注湯の終わった金型ユニットは、それぞれ移動経路の
途中において、放熱による冷却が行われるが、冷却に要
する所要時間は、製品の大小によって差がある。本発明
の移動経路は、途中に移動経路から分岐しまたは移動経
路に合流するための分岐路の設置がなされるので、分岐
路を利用して経路の短絡、迂回、待避あるいは合流など
による経路の長さの自由な選択が可能で、そのためそれ
ぞれの金型ユニットに対して最適の冷却時間を与えるこ
とができ、しかも個々の必要時間を無駄なく並列の状態
に組み合わせて経過させることができるので、作業能率
が向上する。

また、金型ユニットの移動経路をループ状の循環路と
して構成し、その循環路に沿って金型処理機ならびに注
湯機が配置される場合には、一連の鋳造作業が常時一定
の方向に流れる循環移動の中で行われ、循環路に沿って
配設される各種作業位置の特定化、あるいは作業の単純
化が図られるほか、上記移動経路の途中に設けられる分
岐路の設置態様を、循環路を横断する短絡路として構成
することもできる。

移動経路に沿って移動する間に冷却の完了した金型ユ
ニットは、金型処理機の手前に到着すると、金型処理機
に導き入れられて、金型ユニットに対する前記一連の処
理作業が行われる。

［実施例］ 実施例について図面を参照して説明すると、第１図に
おいて、複数組の金型ユニット1,1,…は、移動経路を構
成する共通のスライド台２上に一列に並べて載せられて
いる。スライド台２の一方の側面に金型処理機３が据え
られ、さらにその近辺に注湯機４が設けられる。注湯機
４は、熔融金属を収容する炉５および熔融金属を汲み出
す干杓６をそなえる。注湯機４は省力化のため自動化し
ておくと便利である。

金型処理機３に導き入れて型の解放、製品の取出し、
型の組立と締付などの一連の処理を行った金型ユニット
１は、スライド台２上に戻され、注湯機４によって熔融
金属の注入が行われる。スライド台２上の金型ユニット
１を金型処理機３に導き入れ、または金型処理機３から
スライド台２上に戻すための移動手段として、シリンダ
7,7が、金型処理機３のスライド台２の長手方向と直交
する軸線の延長上に互いに対向して設けられる。

スライド台２は、下面に設けたコロによって長手方向
のスライドが可能であり、下面にラック８が設けられて
いて、可逆式のモータ９の軸端のピニオン10と噛み合っ
ている。したがって、モータ９の駆動により、スライド
台２を任意の長手方向に移動し、かつその位置に停止す
ることが可能である。

上記のスライド台２の移動手段は、台上の金型ユニッ
トを移動経路に沿う任意の位置に移動するための手段の
一実施例として示したものであるが、平滑な床面上に一
列に並べた金型ユニットに対し、列の両端に配設したプ
ッシャーによって、全体を移動経路上の任意の位置まで
一斉に移動する手段の適用も可能であり、状況に応じて
適宜使用される。図中に一点鎖線で示したシリンダ11,1
1は、そのための構成の例を示すものである。

第２図は他の実施例を示し、この実施例では、金型ユ
ニットの移動経路をループ状の循環路とし、その方形の
循環路に沿って金型処理機ならびに注湯機が配置されて
いる例が示される。図中の矢印は、金型ユニット１が循
環路12に沿って移動する方向を示す。循環路12には、経
路の途中にバイパス路13が設けられ、また待避スペース
14が設けられる。バイパス路13は、待避スペースとして
の利用も可能である。経路の四隅、およびバイパス路と
の交差部に相当する箇所には、それぞれ金型ユニットを
循環路に沿う方向に向かって押し進めるためのプッシャ
ーとしてのシリンダ15が設けてある。16は、金型処理機
３から取り出された金型ユニット１に対して、注湯機４
による注湯作業を行うための注湯位置である。

いま、循環路12に沿って送られてきた金型ユニット１
が、シリンダ15の操作によって金型処理機３に導き入れ
られると、金型処理機３に設けた型開閉装置によって金
型の解放が行われる。図中のモータ17,17は、側面から
の型締めならびにその解放を行うためのものである。

金型処理機３のそなえる型締めならびに型解放の機構
の一例を第３図に示す。図において、金型ユニット１
は、金型18、両側面の型締め板19,19上面の型締め板2
0、全長の両サイドに方向反対のねじをそなえるねじ棒2
1、これらをその上面に載置する台車22、および台車22
の下面に設けたコロ23よりなり、これらがコンパクトに
まとめられて一個の走行可能体としての単体ユニットを
構成している。一対の型締め板19,19は、ねじ棒21の両
側に設けた右ねじと左ねじとに分けてそれぞれ螺込まれ
ており、一方のモータ17の軸端をねじ棒21の端部に嵌合
させてねじ棒21を一方向に回すと、一対の型締め板19,1
9が両方から寄って来て型締めを行い、他方のモータ17
によってねじ棒21を反対側から反対方向に回すと、一対
の型締め板19,19は互いに開いて鋳型を解放する。上面
の型締め板20は、シリンダ24によって上下動し、その下
降時の位置決めはガイド棒25により行われる。26は金型
処理機３の枠組である。

なお、本発明の鋳造装置が適用される鋳造機の範囲
は、グラビティー鋳造機のほか、高圧鋳造機または低圧
鋳造機に対しても、もとより可能である。

第４図は、金型ユニットの移動経路を循環路としてこ
れをレールによって構成し、その途中に複数のバイパス
路を設けた実施例である。図において、1aは、鋳造サイ
クルが比較的短い部品、言い換えると比較的小形の部品
用の金型ユニットであり、1bは、鋳造サイクルが比較的
長い部品、言い換えると比較的大形の部品用の金型ユニ
ットである。したがって、金型ユニット1aは、循環路27
に設けたバイパス路のうち、循環経路を短かくするバイ
パス路28を通過させ、金型ユニット1bは、循環経路のや
や長いバイパス路29を通過させるようにするとよい。

迂回路30は、循環路27の最も遠い部分に位置し、この
部分は、大形部品用の経路として使用されるほか、循環
路27への新たな金型ユニットの参入、または循環路27か
らの離脱、または一時休止などにも利用される。1cは、
迂回路30上で休止している金型ユニットである。

第５図は、金型ユニット１の一実施例を示し、ユニッ
ト本体31は、台車32に載せられて循環経路のレール33上
を走行する。

第６図は、さらに他の実施例を示し、本例のものは、
金型ユニットの移動経路をループ状の循環路として、こ
れをタワー式の立体経路として立設した例を示す。同図
はその側面図である。

この実施例で、金型ユニットを循環移動するための駆
動方式は、車のパーキングタワーなどに通常見られるよ
うに、チェーンドライブ方式とし、金型の開放、組立な
ど一連の金型処理作業の場、ならびに注湯作業の場は、
便宜上地表に近い場所が選ばれる。

注湯機４によって金型ユニット１に対する注湯が行わ
れ、そのあと金型ユニット１はループ状の循環路34に沿
って上昇・下降を行っている間に、金型内の湯の冷却が
行われる。

なお、循環路34に対し、その途中にバイパス路または
分岐路を設けることによって、複数の金型ユニットに対
する作業の平行実施の実現が可能であることについて
は、前記水平式の移動経路の実施例のものの場合と同様
である。

［発明の効果］ 本発明の鋳造装置は以上のように構成されるので、つ
ぎのような効果がある。

（１）鋳造装置の機能を、容器としての金型が注湯を受
け入れる機能と、金型ユニットの解放、再組立と締付な
らびに製品の取り出しなどの一連の金型に対する処理作
業を専門的に行う機能との二つに分け、それぞれの機能
を達成するための機構として、金型ユニットと金型処理
機とを別個に設け、金型ユニットを移動経路に沿って注
湯機と金型処理機との間で移動させるようにしたので、
容量の異なる複数組の金型ユニットに対し、一台の金型
処理機を使って上記の処理作業を能率よく、しかも十分
に遂行することができ、それによって鋳造装置全体の設
備費を大巾に引き下げることができる。

（２）金型ユニットを移動経路に沿って移動させるに際
し、移動の容易化と省力化に寄与し、移動のための設備
費用の節減が図られるとともに、金型ユニットの移動経
路を、その大きさや重量の大小などに対して、巾広く対
応しうる融通性と安定性のある経路とすることにより、
対象製品の適用範囲を拡大し、全体装置の占める床面積
に対して生産される製品量の割合を増大して生産能率の
向上と生産コストの低廉化が実現される。

（３）金型ユニットの移動経路に対して、短絡、迂回、
待避あるいは合流などの各移動態様の経路の選択が可能
になる。その結果、移動経路内のそれぞれの金型ユニッ
トに対し、それぞれが必要とする冷却期間に合わせた経
路の長さを個別に与えることができ、移動経路上のすべ
ての金型ユニットの配列順序を整然と保持した状態のも
とに進行せしめ、あるいはその配列に対して新たな金型
ユニットの参入または離脱、または一時休止などのきめ
の細かい処理ができ、仕様の異なる多種の鋳造製品に対
して製造期間の短縮と製造の手間を省き、もって能率の
向上を図ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の鋳造装置の一実施例における平面図、
第２図は同装置の他の実施例における平面図、第３図は
第２図中の要部の拡大断面図、第４図は同装置の全体配
置の一例を示す斜視図、第５図は第４図中の要部の金型
ユニットの一実施例における拡大斜視図、第６図は本発
明の鋳造装置の他の実施例における側面図、第７図は従
来装置の平面図である。 １……金型ユニット、２……スライド台、３……金型処
理機、４……注湯機、7,11,15,24……シリンダ、８……
ラック、9,17……モータ、10……ピニオン、12,27,34…
…循環路、13,28,29……バイパス路、14……待避スペー
ス、16……注湯位置、18……金型、19,20……型締め
板、21……ねじ棒、22,32……台車、23……コロ、30…
…迂回路、31……ユニット本体。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭55−16717（ＪＰ，Ａ) 実開 昭56−147945（ＪＰ，Ｕ) 特公 平１−31985（ＪＰ，Ｂ２) 特公 昭63−42545（ＪＰ，Ｂ２) (58)調査した分野(Int.Cl.⁶，ＤＢ名) B22D 47/00 - 47/02 B22C 25/00

Claims (3)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】複数組の鋳造用の金型を用いて鋳造作業を
   連続的に行う鋳造装置において、 前記金型の本体を中心として前記本体を型締め板にて囲
   んでなり移動経路に沿って一体的に移動可能である金型
   ユニットと、 該金型ユニットの移動経路中又は移動経路から分岐し移
   動経路から離れたところに設けられ移動経路の中の前記
   金型ユニットを個別に導き入れて、前記型締め板を操作
   することで前記金型ユニットの解放、再組立と締付を行
   い、その解放の際に製品の取り出しを行うなどの一連の
   処理を行ったのち前記金型ユニットを移動経路に向かっ
   て送り出す金型処理機と、 前記金型ユニットの移動経路の側方に設けられ前記金型
   処理機を出た前記金型ユニットに注湯操作を行う注湯機
   と、 前記金型ユニットを移動経路に沿って移動させる移動手
   段とをそなえることを特徴とする鋳造装置。
2. 【請求項２】前記金型ユニットの移動経路は、ループ状
   の循環路として構成され、その循環路中に金型処理機な
   らびに注湯機が配置されている請求項１記載の鋳造装
   置。
3. 【請求項３】前記金型ユニットの移動経路は、その途中
   に移動経路から分岐し又は移動経路に合流する分岐路を
   そなえる請求項１又は２記載の鋳造装置。