JP3181098U

JP3181098U - 金型鋳造製品における余剰物の打撃式分離装置

Info

Publication number: JP3181098U
Application number: JP2012006800U
Authority: JP
Inventors: 義則山喜
Original assignee: ロボテック株式会社
Priority date: 2012-11-08
Filing date: 2012-11-08
Publication date: 2013-01-24
Anticipated expiration: 2022-11-08

Abstract

【課題】低コストで安全且つ効率的に金型鋳造製品から余剰物を打ち折り除去でき、さらに強力で瞬間的な打撃によって瞬時に打ち折ることで、金型鋳造製品を支持しているロボットアーム等に衝撃を与えずに済む打撃式分離装置を提供する。
【解決手段】金型鋳造製品Ｄに繋がる余剰物Ｓを打撃によって切り離し、除去するもので、作業箇所で設置するベース１の下面で打撃器２を配置する。打撃器２は、内装した打撃ロッド４を昇降させるよう鉛直方向に沿って配した筐体３と、打撃ロッド４を高速降下させる降下用エアを供給するよう筐体３に設けた降下用エア供給口６と、降下する打撃ロッド４を筐体３の下部で停止させる緩衝停止部７と、降下した打撃ロッド４を降下前の原位置に上昇させる上昇用エアを供給するよう筐体３に設けた上昇用エア供給口８と、打撃ロッド４を降下案内させるよう筐体３下方に連結したガイド筒９とを備えて成る。
【選択図】図１

Description

この考案は、ダイカストや射出成形によって発生した金型鋳造製品における鋳造製品部分と例えば湯口方案部分、オーバーフロー物とを連続している堰部位で切断し、オーバーフロー物等の不要物を鋳造製品から分離し、製品としての体裁を整え、また切断、除去作業時で鋳造製品を保持しているロボットアームに対する衝撃、悪影響等も生じないようにした金型鋳造製品における余剰物の打撃式分離装置に関する。

従来から、ダイカストマシンによる金型鋳造において、ノズルから供給された金属溶融材料は湯口、湯道等の流路を経て堰から所定の金型内に給湯され、成形されることで金型鋳造製品として鋳造されている。このとき、金型の合わせ面や摺動面等の隙間には意図せずに溶融材料が流れ込んでバリが発生し、また、成形後に金型から取り出すときには、凝固した鋳造製品部分と流路内で凝固している湯口方案部分とが一体となった状態となっている。

また、ダイカストや射出成形の場合には、金型内の空気を逃がすために、エアベントとして金型の隙間を利用することもある。特に、熱間鍛造や一部の砂型鋳造やダイカストのように、意識的にバリを発生させて溶融材料の流動を助長させ、金型内への材料充満を促す所謂オーバーフローを目的としたものもある。このような場合には、オーバーフロー物やバリの厚さや寸法も巨大なため、後工程の切断刃型を使ったプレス打抜き、切削加工、ロボット等によってそれらを取り除いている。

このようにダイカスト鋳造によって鋳造品を製造する場合、前記した湯口、湯道、堰の流路を経ることで溶融材料を供給し、エアベントから溢流させるから、製品凝固後ではこれらの流路で凝固化している湯口方案部分、オーバーフロー物等の余剰物と製品部分とが一体となっているのは避けられず、製品部分と余剰物とを分離する必要がある。このため、例えば特許文献１に示される鋳物の堰折り装置、特許文献２に示されるワークのバリ取り仕上げ方法方法及びバリ取り仕上げ装置、特許文献３に示される鋳造方法および鋳造装置等が提案されている。

すなわち、特許文献１の堰折り装置は、鋳造製品部分に堰を介して連続している湯口方案部分に、打撃面が錐体状となっているハンマーの傾斜部を衝突させるように打撃して与える衝撃力によって湯口方案部分を堰にて破断し、鋳造製品部分を分離するとする。特許文献２のバリ取り仕上げ方法、装置は、バリ取り装置の鋸歯切断装置によって湯口部、ランナー部等の不要部の一部を切断し、簡易打抜き治具により軽く打撃を与えて不要部を除去するとする。特許文献３の鋳造方法および鋳造装置は、イジェクト手段により金型鋳造が押し出される際に、バリがトリミング刃に当接して該バリを鋳造金型において分離除去するとする。

実開平５−５２６３号公報特開２００１−３４７３６２号公報特開２００５−９４４号公報

ところが、特許文献１のハンマー等による堰折りの場合には、ハンマーその他の中間滑節部分にハンマーによる衝撃を緩和するための緩衝部材を介在させなければならず、かえってハンマー自体に重量的な負荷が掛かり、しかもワークを支持しているロボットアームに少なからずの衝撃を与えるから、長期にわたっての使用はロボットアームを損傷させるものとなる。特許文献２のバリ取り仕上げの場合には、一旦切断した後に軽く打撃を与えるとするも、このような段階的な作業は工程処理を２段階とするから、面倒でもあり、軽い打撃によっては除去できない場合もある。特許文献３のように切断刃型を使ったプレス打抜きを使用する場合には、製品の成形金型に対応した切断刃型をわざわざ作製しなければならず非常に面倒であって且つコスト高となると共に、他の成形金型によって製造された製品のバリ取りには対応できないのであった。

そこでこの考案は上述したような従来存した諸事情に鑑み案出されたもので、その目的は従来のように成形金型に対応した面倒な堰分離用の切断刃型を使わずに、また作業者の手作業やハンマー打撃等によらずに、低コストで安全且つ効率的に堰部位での余剰物の分離作業が行えるものとし、さらに強力で瞬間的な打撃によって瞬時に打ち折り除去することで、ワークである金型鋳造製品を支持しているロボットアームに衝撃を与えずに済み、その保守点検等の手間を必要としないようにした金型鋳造製品における余剰物の打撃式分離装置を提供することにある。

上述した課題を解決するため、この考案にあっては、後述する考案を実施するための形態における使用符号を付記して説明すると、金型鋳造製品Ｄに繋がる所定の余剰物Ｓを打撃によって切り離し、除去する分離装置であって、作業箇所で設置されるベース１と、このベース１の下面で鉛直方向に沿って配置される打撃器２とから成り、打撃器２は、鉛直方向に沿ってベース１下面で配されて、内装してある打撃ロッド４を昇降させる筐体３と、打撃ロッド４を高速降下させる降下用エアを供給するよう筐体３の上部に設けられた降下用エア供給口６と、高速降下する打撃ロッド４を筐体３下部で停止させる緩衝停止部７と、降下した打撃ロッド４を降下前の原位置に上昇させる上昇用エアを供給するよう筐体３の下部に設けられた上昇用エア供給口８と、打撃ロッド４を降下案内させるよう筐体３下方に連結されたガイド筒９とを備えて成ることを特徴とする。
また、降下用エアは、瞬間的に大量に供給されるようにして構成することができる。

以上のように構成されたこの考案に係る金型鋳造製品における余剰物の打撃式分離装置にあって、打撃器２の下方に位置決めされた金型鋳造製品Ｄの余剰物Ｓに対し、降下用エア供給口６を経て降下用エアが筐体３内に供給されることで打撃ロッド４を高速降下させ、ガイド筒９に案内された打撃ロッド４は余剰物Ｓを瞬間的に打撃し、金型鋳造製品Ｄから分離させる。
この急速な打撃ロッド４の降下による瞬間的な余剰物Ｓに対する打撃は、鉛直方向に沿って配置された筐体３内を打撃ロッド４が降下することによる降下作用の増大と相俟ち、一層強力な打撃作用となり、その打撃力は金型鋳造製品Ｄの本体部分に衝撃を与えずに済み、例えばこの金型鋳造製品Ｄを把持しているロボットアームＲに打撃乃至衝撃の影響を与えない。

この考案は以上説明したように構成されているため、鉛直方向に沿って生じる降下作用によって一層増大する打撃力を金型鋳造製品Ｄの余剰物Ｓに与えることができ、これによって、この余剰物Ｓをワークである金型鋳造製品Ｄから容易に分離できる。しかも、従来のように成形金型に対応した面倒な堰分離用の切断刃型を使わずに、また作業者の手作業やハンマー打撃等によらないから、低コストで安全且つ効率的に堰部位等での余剰物Ｓの分離作業を行うことができる。さらに、打撃ロッド４による降下は、強力で瞬間的な打撃となっているから、この打撃力が与えられる余剰物Ｓは瞬時に打ち折り除去されることになり、金型鋳造製品Ｄを支持しているロボットアームＲに衝撃を与えずに済み、その保守点検等の手間を大幅に節減できる。

すなわちこれはこの考案において、作業箇所のベース１の下面で鉛直方向に沿って配置される打撃器２を、打撃ロッド４を昇降させる筐体３と、打撃ロッド４を高速降下させるよう降下用エアを供給するよう筐体３の上部に設けられた降下用エア供給口６と、打撃ロッド４を筐体３下部で停止させる緩衝停止部７と、降下した打撃ロッド４を降下前の原位置に上昇させる上昇用エアを供給するよう筐体３の下部に設けられた上昇用エア供給口８と、打撃ロッド４を降下案内させるガイド筒９とを備えて成るものとしたからである。これにより、打撃ロッド４の急速降下、この急速降下による打撃力の増大、降下後の原位置への復帰、降下時の打撃案内等で、金型鋳造製品Ｄから余剰物Ｓを容易に打ち折り状に分離させることができる。

また、打撃ロッド４を案内させる筐体３自体は鉛直方向に沿って配置されているから、降下用エア供給口６を経て供給される降下用エアによる降下時では、自重に加えて鉛直方向に沿って生じる自然の落下作用によって増大し、一層強力な打撃力を余剰物Ｓに与えるのである。

こうした急激な降下による打撃力は、瞬間的に余剰物Ｓに与えられるから、金型鋳造製品Ｄを把持しているロボットアームＲ等にはその打撃力が伝わる時間的余裕がないことで、これらの把持機器には打撃力による悪影響は全く生ぜず、その機器の損傷を生じる余地がなく、ひいては保守点検も容易にし、経済的効果も大きいものである。

尚、上記の課題を解決するための手段、考案の効果の項それぞれにおいて付記した符号は、図面中に記載した構成各部を示す部分との参照を容易にするために付した。この考案は、これらの記載、図面中の符号等によって示された構造・形状等に限定されない。

この考案を実施するための一形態を示す側断面図である。同じく金型鋳造製品に対し、そのオーバーフロー物等の余剰物を打撃したときの側断面図である。同じく余剰物等を除去する前における金型鋳造製品の一例を示す平面図である。

以下、図面を参照してこの考案を実施するための一形態を説明すると、図において示される符号１はベースであり、例えば金型鋳造製品Ｄにおけるオーバーフロー物、湯口方案部分、バリ等の余剰物Ｓを除去すべき作業場所等にこの考案装置をこのベース１によって取付、据え付けることができるようにしている。

このベース１には、ベース１下面で、鉛直方向に沿う下方に向かって打撃ロッド４が高速で降下するようにしてあるシリンダー構造の打撃器２が配装されている。この打撃器２は、鉛直方向に沿ってベース１下面で配されて、内装してある打撃ロッド４を昇降させる筐体３と、打撃ロッド４を高速降下させる降下用エアを供給するよう筐体３の上部に設けられた降下用エア供給口６と、高速降下する打撃ロッド４を筐体３下部で停止させる緩衝停止部７と、降下した打撃ロッド４を降下前の原位置に上昇させる上昇用エアを供給するよう筐体３の下部に設けられた上昇用エア供給口８と、打撃ロッド４を降下案内させるよう筐体３下方に連結されたガイド筒９とを備えて成る。

筐体３は、ベース１の下面でベース１に筐体３自体の上部によって連結固定されることで鉛直方向に沿うように配置されていて、例えば円筒状に形成されている。

打撃ロッド４は、上昇した原位置にあるとき、その上端は筐体３の上部における降下用エア供給口６近傍で支持され、下端は筐体３の下部における上昇用エア供給口８の下方位置で筐体３の下端の出没口で支持されており、この打撃ロッド４自体に一体にしたピストン５の外周面が筐体３の内周面にスライド自在に当接していることで、筐体３に内装されている。また、この打撃ロッド４は、降下されるとき、所定のエア供給源Ａから大量で、且つ瞬間的に供給される降下用エアによって音速に近い速度で急速に降下されるものとしてある。

また、降下用エア供給口６は、筐体３の上部壁に開口形成されており、図示にあるように筐体３を固定しているベース１に開穿してある連絡口に連通していて、連絡口に接続されるコンプレッサーの如きエア供給源Ａからの供給管によって降下用エアが筐体３内に供給されるようにしている。尚、降下用エアの供給は、好ましくは一時的に大量に瞬間的になされるようにして、打撃ロッド４を急速降下させるようにしている。

緩衝停止部７は筐体３内部における下部に設けてあり、ゴム材等の緩衝性ある素材、コイル状のスプリング材等の緩衝性構造のもの等によって衝撃を緩衝するものとして構成されており、高速降下する打撃ロッド４のピストン５が当たることで打撃ロッド４の降下を停止させるようにしている。また、この緩衝停止部７は、打撃ロッド４自体の周囲で、若干の空隙を形成して打撃ロッド４を囲繞するように配置形成されている。

上昇用エア供給口８は、筐体３の下部において、例えばその側部に開口形成されており、緩衝停止部７の空隙を経て筐体３内のピストン５下方に上昇用エアを供給することで、ピストン５を持ち上げ、打撃ロッド４を原位置に復帰させるものとしてある。

ガイド筒９は、筐体３の下端に開口されている打撃ロッド４外出用の外出口に連結されており、高速降下する打撃ロッド４を筐体３外において円滑にスライド案内させるように、打撃ロッド４の外径に対応した内径を備えた筒状に形成されている。

尚、降下用エア供給口６、上昇用エア供給口８それぞれに対するエア供給は、これらの供給口それぞれに接続される供給管それぞれを経て、コンプレッサーの如き所定の圧縮されたエアを形成するエア供給源Ａから供給されるものとしてある。

次にこれの使用の一例を説明すると、所定の鋳造機にて成形された金型鋳造製品Ｄにおいてオーバーフロー物、湯口方案部分、バリ等の余剰物Ｓが一体的に繋がれているとき、これらの余剰物Ｓを打撃ロッド４によって打撃し、打ち落とすのである。すなわち、例えば金型鋳造製品Ｄは、鋳造機からロボットアームＲにて握持されることで取り出されて、この考案装置における打撃ロッド４の降下点位置に持ち来され、除去すべき余剰物Ｓ部位を降下点位置に位置決めするとこの考案装置が作動される。これの作動は、打撃ロッド４の降下点位置に余剰物Ｓが位置決めされているとき、エア供給源Ａから降下用エア供給口６に降下用エアが大量に且つ瞬間的に供給され、それによって急速に瞬間的に降下する打撃ロッド４がガイド筒９下端から突出する。こうして、余剰物Ｓを打撃することで、その余剰物Ｓを折損させて金型鋳造製品Ｄから切断除去させる。尚、急激な瞬間的な打撃力の余剰物Ｓに対する付与は、一時的であり、瞬時でないから、これを握持しているロボットアームＲには衝撃を与えずに済む。

Ａ…エアー供給源Ｄ…金型鋳造製品
Ｒ…ロボットアームＳ…余剰物
１…ベース２…打撃器
３…筐体４…打撃ロッド
５…ピストン６…降下用エア供給口
７…緩衝停止部８…上昇用エア供給口
９…ガイド筒

Claims

金型鋳造製品に繋がる所定の余剰物を打撃によって切り離し、除去する分離装置であって、作業箇所で設置されるベースと、このベースの下面で鉛直方向に沿って配置される打撃器とから成り、打撃器は、鉛直方向に沿ってベース下面で配されて、内装してある打撃ロッドを昇降させる筐体と、打撃ロッドを高速降下させる降下用エアを供給するよう筐体の上部に設けられた降下用エア供給口と、高速降下する打撃ロッドを筐体下部で停止させる緩衝停止部と、降下した打撃ロッドを降下前の原位置に上昇させる上昇用エアを供給するよう筐体の下部に設けられた上昇用エア供給口と、打撃ロッドを降下案内させるよう筐体下方に連結されたガイド筒とを備えて成ることを特徴とする金型鋳造製品における余剰物の打撃式分離装置。
降下用エアは、瞬間的に大量に供給されるようにしてある請求項１に記載の金型鋳造製品における余剰物の打撃式分離装置。