JP3525086B2 - 金属成形品の製造装置 - Google Patents
金属成形品の製造装置Info
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- JP3525086B2 JP3525086B2 JP35738499A JP35738499A JP3525086B2 JP 3525086 B2 JP3525086 B2 JP 3525086B2 JP 35738499 A JP35738499 A JP 35738499A JP 35738499 A JP35738499 A JP 35738499A JP 3525086 B2 JP3525086 B2 JP 3525086B2
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、溶融金属から所定
の金属成形品を得るための金属成形品の製造装置に関す
る。
の金属成形品を得るための金属成形品の製造装置に関す
る。
【０００２】
【従来の技術】一般的に、アルミニウムやマグネシウ
ム、またはそれぞれの合金等の溶融金属を使用し、成形
用に１ショット分の半凝固金属、すなわち、スラリーを
製造する作業が行われている。スラリーを使用した成形
作業では、特に成形品の表面精度および内部品質に優れ
る等の利点があることが知られている。
ム、またはそれぞれの合金等の溶融金属を使用し、成形
用に１ショット分の半凝固金属、すなわち、スラリーを
製造する作業が行われている。スラリーを使用した成形
作業では、特に成形品の表面精度および内部品質に優れ
る等の利点があることが知られている。
【０００３】例えば、断熱性るつぼ（容器）に供給され
た溶融金属内で、この溶融金属の温度以下に冷却された
冷し金を回転させることによりスラリー化した半凝固金
属を得た後、前記半凝固金属を前記断熱性るつぼから成
形機に投入して成形処理を施し、所定の形状を有する金
属成形品を製造する方法が提案されている（特開平１１
−１９７８１４号公報参照）。
た溶融金属内で、この溶融金属の温度以下に冷却された
冷し金を回転させることによりスラリー化した半凝固金
属を得た後、前記半凝固金属を前記断熱性るつぼから成
形機に投入して成形処理を施し、所定の形状を有する金
属成形品を製造する方法が提案されている（特開平１１
−１９７８１４号公報参照）。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】ところで、上記の従来
技術では、断熱性るつぼ内で冷し金の回転作用下に半凝
固金属が成形された後、前記半凝固金属が成形機に投入
されると、次回の半凝固金属の成形作業を行う前に、前
記断熱性るつぼに対して所定の復元処理を施す必要があ
る。具体的には、断熱性るつぼの内壁面に付着した凝固
物、例えば、アルミニウム凝固物を除去する処理と、前
記断熱性るつぼを所定の温度に調整する処理と、前記断
熱性るつぼの内壁面に離型剤をコーティングする処理と
が行われる。
技術では、断熱性るつぼ内で冷し金の回転作用下に半凝
固金属が成形された後、前記半凝固金属が成形機に投入
されると、次回の半凝固金属の成形作業を行う前に、前
記断熱性るつぼに対して所定の復元処理を施す必要があ
る。具体的には、断熱性るつぼの内壁面に付着した凝固
物、例えば、アルミニウム凝固物を除去する処理と、前
記断熱性るつぼを所定の温度に調整する処理と、前記断
熱性るつぼの内壁面に離型剤をコーティングする処理と
が行われる。
【０００５】しかしながら、１回の半凝固金属の成形処
理毎に、断熱性るつぼに対して上記の復元処理が施され
ており、この復元処理の間は金属成形品の成形作業が停
止されてしまう。これにより、成形サイクルに長時間を
要し、金属成形品を効率的に製造することができないと
いう問題が指摘されている。
理毎に、断熱性るつぼに対して上記の復元処理が施され
ており、この復元処理の間は金属成形品の成形作業が停
止されてしまう。これにより、成形サイクルに長時間を
要し、金属成形品を効率的に製造することができないと
いう問題が指摘されている。
【０００６】本発明はこの種の問題を解決するものであ
り、容器の復元処理に影響されることがなく、成形作業
全体を効率的かつ迅速に遂行することが可能な金属成形
品の製造装置を提供することを目的とする。
り、容器の復元処理に影響されることがなく、成形作業
全体を効率的かつ迅速に遂行することが可能な金属成形
品の製造装置を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明に係る金属成形品
の製造装置では、容器内で所定量の溶融金属が所定のス
ラリー状態に撹拌されて半凝固金属が得られた後、前記
半凝固金属が成形機構を構成する射出スリーブに投入さ
れて成形処理が施されている間、前記容器は保持炉、半
凝固金属製造機構、成形機構および容器復元機構に対し
て多関節ロボットに把持されて搬送されている。
の製造装置では、容器内で所定量の溶融金属が所定のス
ラリー状態に撹拌されて半凝固金属が得られた後、前記
半凝固金属が成形機構を構成する射出スリーブに投入さ
れて成形処理が施されている間、前記容器は保持炉、半
凝固金属製造機構、成形機構および容器復元機構に対し
て多関節ロボットに把持されて搬送されている。
【０００８】容器復元機構では、容器が、その開口部が
斜め下方に向かうようにして保持手段に保持される。こ
の状態で、エアノズルから容器の開口部に向かってエア
が噴射され、この開口部の内壁面に付着する付着物の除
去が行われるとともに、前記容器が所定の温度に冷却さ
れる。さらに、コーティングノズルから容器の開口部に
向かってコーティング剤が塗布されることにより、前記
容器の還元処理が遂行される。
斜め下方に向かうようにして保持手段に保持される。こ
の状態で、エアノズルから容器の開口部に向かってエア
が噴射され、この開口部の内壁面に付着する付着物の除
去が行われるとともに、前記容器が所定の温度に冷却さ
れる。さらに、コーティングノズルから容器の開口部に
向かってコーティング剤が塗布されることにより、前記
容器の還元処理が遂行される。
【０００９】ここで、容器復元機構により容器の復元処
理が行われている間、多関節ロボットは、復元処理後の
別の容器を把持して保持炉、半凝固金属製造機構および
成形機構に搬送可能であり、溶融金属から金属成形品を
成形する処理が前記容器の復元処理とは個別に遂行され
る。これにより、金属成形品の成形作業全体のサイクル
タイムが大幅に削減され、生産効率を有効に向上させる
ことが可能になる。
理が行われている間、多関節ロボットは、復元処理後の
別の容器を把持して保持炉、半凝固金属製造機構および
成形機構に搬送可能であり、溶融金属から金属成形品を
成形する処理が前記容器の復元処理とは個別に遂行され
る。これにより、金属成形品の成形作業全体のサイクル
タイムが大幅に削減され、生産効率を有効に向上させる
ことが可能になる。
【００１０】また、容器復元機構が、２つの容器を同時
に配置可能な第１および第２保持手段を備えており、多
関節ロボットは、半凝固金属を成形機構に投入した容器
を第１保持手段に配置した後、第２保持手段に配置され
ている復元処理後の他の容器を把持し、該他の容器を保
持炉に搬送することができる。このため、容器復元機構
による容器の復元処理と平行して、金属成形品の成形作
業が遂行され、作業全体の効率化が容易に図られる。
に配置可能な第１および第２保持手段を備えており、多
関節ロボットは、半凝固金属を成形機構に投入した容器
を第１保持手段に配置した後、第２保持手段に配置され
ている復元処理後の他の容器を把持し、該他の容器を保
持炉に搬送することができる。このため、容器復元機構
による容器の復元処理と平行して、金属成形品の成形作
業が遂行され、作業全体の効率化が容易に図られる。
【００１１】さらにまた、容器復元機構は、容器の開口
部から除去される付着物を回収するためのトレイ部材を
備えており、前記付着物の回収作業を効率的かつ迅速に
行うことが可能になる。
部から除去される付着物を回収するためのトレイ部材を
備えており、前記付着物の回収作業を効率的かつ迅速に
行うことが可能になる。
【００１２】
【発明の実施の形態】図１は、本発明の実施形態に係る
金属成形品の製造装置１０の概略斜視説明図であり、図
２は、前記製造装置１０の平面説明図である。
金属成形品の製造装置１０の概略斜視説明図であり、図
２は、前記製造装置１０の平面説明図である。
【００１３】製造装置１０は、アルミニウム、その合
金、マグネシウム、またはその合金等の溶融金属からな
る溶湯１２を保持する溶湯保持炉１４と、この溶湯保持
炉１４内から所定量（１ショット分）の溶湯１２を汲み
出す溶湯汲み出しロボット１６と、前記溶湯汲み出しロ
ボット１６により汲み出された該溶湯１２を注湯する断
熱性るつぼ（容器）１８を設けるとともに、前記るつぼ
１８内の前記溶湯１２を所定のスラリー状態に撹拌して
半凝固金属２０を得る半凝固金属製造機構２２と、前記
半凝固金属２０が投入される射出スリーブ２４を有し、
該半凝固金属２０を所定の形状に成形する成形機（成形
機構）２６と、前記溶湯保持炉１４と前記半凝固金属製
造機構２２とに隣接して配置され、前記るつぼ１８が所
望の機能を有するように復元処理を施す容器復元機構２
７と、前記るつぼ１８を前記溶湯保持炉１４、前記半凝
固金属製造機構２２、前記成形機２６および前記容器復
元機構２７に搬送可能な多関節ロボット２８とを備え
る。
金、マグネシウム、またはその合金等の溶融金属からな
る溶湯１２を保持する溶湯保持炉１４と、この溶湯保持
炉１４内から所定量（１ショット分）の溶湯１２を汲み
出す溶湯汲み出しロボット１６と、前記溶湯汲み出しロ
ボット１６により汲み出された該溶湯１２を注湯する断
熱性るつぼ（容器）１８を設けるとともに、前記るつぼ
１８内の前記溶湯１２を所定のスラリー状態に撹拌して
半凝固金属２０を得る半凝固金属製造機構２２と、前記
半凝固金属２０が投入される射出スリーブ２４を有し、
該半凝固金属２０を所定の形状に成形する成形機（成形
機構）２６と、前記溶湯保持炉１４と前記半凝固金属製
造機構２２とに隣接して配置され、前記るつぼ１８が所
望の機能を有するように復元処理を施す容器復元機構２
７と、前記るつぼ１８を前記溶湯保持炉１４、前記半凝
固金属製造機構２２、前記成形機２６および前記容器復
元機構２７に搬送可能な多関節ロボット２８とを備え
る。
【００１４】溶湯汲み出しロボット１６は、支柱３０上
に旋回自在に設けられるアーム３２を備え、このアーム
３２の先端にラドル３４が傾動可能に装着される。成形
機２６を構成する射出スリーブ２４には、その上部側に
スラリー投入用開口部３６が形成されており、この開口
部３６が金型３７内の図示しないキャビティに連通す
る。半凝固金属製造機構２２は、るつぼ１８を配置して
このるつぼ１８内の溶湯１２を冷却および撹拌する第１
乃至第４撹拌機３８ａ〜３８ｄを備える。なお、第１乃
至第４撹拌機３８ａ〜３８ｄは、同様に構成されてお
り、以下、主に第１撹拌機３８ａを例に説明する。
に旋回自在に設けられるアーム３２を備え、このアーム
３２の先端にラドル３４が傾動可能に装着される。成形
機２６を構成する射出スリーブ２４には、その上部側に
スラリー投入用開口部３６が形成されており、この開口
部３６が金型３７内の図示しないキャビティに連通す
る。半凝固金属製造機構２２は、るつぼ１８を配置して
このるつぼ１８内の溶湯１２を冷却および撹拌する第１
乃至第４撹拌機３８ａ〜３８ｄを備える。なお、第１乃
至第４撹拌機３８ａ〜３８ｄは、同様に構成されてお
り、以下、主に第１撹拌機３８ａを例に説明する。
【００１５】第１撹拌機３８ａは、るつぼ１８を離脱自
在に配置するるつぼ受台４０を備える。このるつぼ受台
４０は、図３に示すように、るつぼ１８を収容するため
の凹部４２を設けるとともに、前記るつぼ受台４０の内
部には、前記凹部４２に配置されるるつぼ１８を周回す
るようにしてヒータ４４が埋設されている。
在に配置するるつぼ受台４０を備える。このるつぼ受台
４０は、図３に示すように、るつぼ１８を収容するため
の凹部４２を設けるとともに、前記るつぼ受台４０の内
部には、前記凹部４２に配置されるるつぼ１８を周回す
るようにしてヒータ４４が埋設されている。
【００１６】るつぼ受台４０の上方には、撹拌機能を兼
ねた冷し金４６が駆動部４８を介して取り外し可能に配
置される。冷し金４６は、溶湯１２として使用される、
例えば、アルミニウム溶湯の溶湯温度で溶けない材質、
例えば、銅やステンレス等により構成されている。この
冷し金４６の外形は、円柱形状に設定されるとともに、
下方に向かって抜き勾配を有している。冷し金４６は、
駆動部４８に対しセラミック製カプラ４９を介して着脱
自在であり、この駆動部４８がるつぼ受台４０上で昇降
するとともに、前記冷し金４６を回転駆動する。
ねた冷し金４６が駆動部４８を介して取り外し可能に配
置される。冷し金４６は、溶湯１２として使用される、
例えば、アルミニウム溶湯の溶湯温度で溶けない材質、
例えば、銅やステンレス等により構成されている。この
冷し金４６の外形は、円柱形状に設定されるとともに、
下方に向かって抜き勾配を有している。冷し金４６は、
駆動部４８に対しセラミック製カプラ４９を介して着脱
自在であり、この駆動部４８がるつぼ受台４０上で昇降
するとともに、前記冷し金４６を回転駆動する。
【００１７】図４および図５に示すように、容器復元機
構２７は、多関節ロボット２８から離脱されたるつぼ１
８をその開口部５０が斜め下方に向かうように保持可能
な第１および第２保持手段５２、５４を備える。第１お
よび第２保持手段５２、５４は、同様に構成されてお
り、以下、第１保持手段５２についてのみ説明する。
構２７は、多関節ロボット２８から離脱されたるつぼ１
８をその開口部５０が斜め下方に向かうように保持可能
な第１および第２保持手段５２、５４を備える。第１お
よび第２保持手段５２、５４は、同様に構成されてお
り、以下、第１保持手段５２についてのみ説明する。
【００１８】この第１保持手段５２は枠体５６を有し、
前記枠体５６にるつぼ１８を所定の角度姿勢に保持する
るつぼ載置部５８が設けられる。るつぼ１８の一端部に
は、軸部６０が設けられるとともに、このるつぼ１８の
他端部には、多関節ロボット２８に把持される係止部６
２が設けられており、るつぼ載置部５８は、前記軸部６
０および係止部６２を配置するための受台６４、６６を
備えている。つるぼ載置部５８には、るつぼ１８の側面
を支持してこのるつぼ１８を所定の角度に維持するため
の傾斜支持面６８が設けられる。
前記枠体５６にるつぼ１８を所定の角度姿勢に保持する
るつぼ載置部５８が設けられる。るつぼ１８の一端部に
は、軸部６０が設けられるとともに、このるつぼ１８の
他端部には、多関節ロボット２８に把持される係止部６
２が設けられており、るつぼ載置部５８は、前記軸部６
０および係止部６２を配置するための受台６４、６６を
備えている。つるぼ載置部５８には、るつぼ１８の側面
を支持してこのるつぼ１８を所定の角度に維持するため
の傾斜支持面６８が設けられる。
【００１９】るつぼ載置部５８には、るつぼ１８の開口
部５０に向かってそれぞれ複数のエアノズル７０および
コーティングノズル７２が装着される。エアノズル７０
およびコーティングノズル７２には、図示しないエア供
給源および離型剤供給源が連通している。るつぼ載置部
５８の下方には、るつぼ１８の開口部から除去される付
着物、例えば、アルミニウム凝固物を回収するためのト
レイ部材７４が配置されている。
部５０に向かってそれぞれ複数のエアノズル７０および
コーティングノズル７２が装着される。エアノズル７０
およびコーティングノズル７２には、図示しないエア供
給源および離型剤供給源が連通している。るつぼ載置部
５８の下方には、るつぼ１８の開口部から除去される付
着物、例えば、アルミニウム凝固物を回収するためのト
レイ部材７４が配置されている。
【００２０】多関節ロボット２８は、図１に示すよう
に、第１乃至第４撹拌機３８ａ〜３８ｄの配列方向（矢
印Ｂ方向）に延在するレール７６に沿って進退自在であ
る。この多関節ロボット２８の手首部７８には、るつぼ
１８の係止部６２を把持して前記るつぼ１８を片持ち保
持可能な把持部８０が設けられている。
に、第１乃至第４撹拌機３８ａ〜３８ｄの配列方向（矢
印Ｂ方向）に延在するレール７６に沿って進退自在であ
る。この多関節ロボット２８の手首部７８には、るつぼ
１８の係止部６２を把持して前記るつぼ１８を片持ち保
持可能な把持部８０が設けられている。
【００２１】このように構成される製造装置１０の動作
について、以下に説明する。
について、以下に説明する。
【００２２】まず、溶湯保持炉１４内で溶湯１２が６５
０℃程度に加熱保持された状態で、溶湯汲み出しロボッ
ト１６が駆動される。この溶湯汲み出しロボット１６で
は、アーム３２の作用下にラドル３４が溶湯保持炉１４
内に挿入され、このラドル３４が傾動することにより１
ショット分の溶湯１２が該ラドル３４により汲み出され
る。溶湯１２を汲み出したラドル３４は、注湯位置に移
動される一方、この注湯位置には、多関節ロボット２８
が把持部８０により空のるつぼ１８を保持して配置され
ている。
０℃程度に加熱保持された状態で、溶湯汲み出しロボッ
ト１６が駆動される。この溶湯汲み出しロボット１６で
は、アーム３２の作用下にラドル３４が溶湯保持炉１４
内に挿入され、このラドル３４が傾動することにより１
ショット分の溶湯１２が該ラドル３４により汲み出され
る。溶湯１２を汲み出したラドル３４は、注湯位置に移
動される一方、この注湯位置には、多関節ロボット２８
が把持部８０により空のるつぼ１８を保持して配置され
ている。
【００２３】そこで、ラドル３４が傾動され、多関節ロ
ボット２８に保持されているるつぼ１８内に１ショット
分の溶湯１２が注湯される。次いで、多関節ロボット２
８は、るつぼ１８を第１乃至第４撹拌機３８ａ〜３８ｄ
の所定の位置、例えば、前記第１撹拌機３８ａを構成す
るるつぼ受台４０の凹部４２に挿入する。図３に示すよ
うに、るつぼ受台４０では、ヒータ４４が駆動されて予
め所定の温度に維持されており、凹部４２に配置される
るつぼ１８内の溶湯１２が周囲から一挙に冷却されるこ
とを防止している。
ボット２８に保持されているるつぼ１８内に１ショット
分の溶湯１２が注湯される。次いで、多関節ロボット２
８は、るつぼ１８を第１乃至第４撹拌機３８ａ〜３８ｄ
の所定の位置、例えば、前記第１撹拌機３８ａを構成す
るるつぼ受台４０の凹部４２に挿入する。図３に示すよ
うに、るつぼ受台４０では、ヒータ４４が駆動されて予
め所定の温度に維持されており、凹部４２に配置される
るつぼ１８内の溶湯１２が周囲から一挙に冷却されるこ
とを防止している。
【００２４】第１撹拌機３８ａでは、冷し金４６が、水
分除去および冷却条件の安定化のために予め１００℃程
度に加熱保持されており、前記冷し金４６が、駆動部４
８を介して比較的低速で所定方向に回転しながらるつぼ
１８内の溶湯１２中に浸漬される。その後、駆動部４８
の作用下に冷し金４６が溶湯１２中で回転速度を上げる
ことにより、この溶湯１２を冷却しながら迅速に撹拌す
る。
分除去および冷却条件の安定化のために予め１００℃程
度に加熱保持されており、前記冷し金４６が、駆動部４
８を介して比較的低速で所定方向に回転しながらるつぼ
１８内の溶湯１２中に浸漬される。その後、駆動部４８
の作用下に冷し金４６が溶湯１２中で回転速度を上げる
ことにより、この溶湯１２を冷却しながら迅速に撹拌す
る。
【００２５】冷し金４６が、予め設定された時間だけ、
あるいはスラリー供給信号が入力されるまで溶湯１２の
撹拌を行った後、この冷し金４６が回転しながらるつぼ
１８から引き上げられる。このため、るつぼ１８内に
は、全体的に一定温度に保持された半凝固金属２０が製
造される。
あるいはスラリー供給信号が入力されるまで溶湯１２の
撹拌を行った後、この冷し金４６が回転しながらるつぼ
１８から引き上げられる。このため、るつぼ１８内に
は、全体的に一定温度に保持された半凝固金属２０が製
造される。
【００２６】一方、多関節ロボット２８は、第１乃至第
４撹拌機３８ａ〜３８ｄの中、所望のスラリー状態に冷
却および撹拌された半凝固金属２０を有する、例えば、
第４撹拌機３８ｄに対応して移動される。第４撹拌機３
８ｄでは、駆動部４８が上方に待機するとともに、冷し
金４６が取り外されており、多関節ロボット２８は、こ
の第４撹拌機３８ｄのるつぼ受台４０に配置されている
るつぼ１８を把持し、このるつぼ１８を前記第４撹拌機
３８ｄから取り出す。
４撹拌機３８ａ〜３８ｄの中、所望のスラリー状態に冷
却および撹拌された半凝固金属２０を有する、例えば、
第４撹拌機３８ｄに対応して移動される。第４撹拌機３
８ｄでは、駆動部４８が上方に待機するとともに、冷し
金４６が取り外されており、多関節ロボット２８は、こ
の第４撹拌機３８ｄのるつぼ受台４０に配置されている
るつぼ１８を把持し、このるつぼ１８を前記第４撹拌機
３８ｄから取り出す。
【００２７】多関節ロボット２８は、このるつぼ１８を
成形機２６の開口部３６に対応して水平姿勢に配置され
る。そして、手首部７８の回転作用下に把持部８０と一
体的にるつぼ１８が反転し、このるつぼ１８内の半凝固
金属２０が開口部３６から射出スリーブ２４内に落下供
給される。成形機２６では、射出スリーブ２４内に投入
された半凝固金属２０を用いて成形処理が施され、所定
の金属成形品が得られることになる。
成形機２６の開口部３６に対応して水平姿勢に配置され
る。そして、手首部７８の回転作用下に把持部８０と一
体的にるつぼ１８が反転し、このるつぼ１８内の半凝固
金属２０が開口部３６から射出スリーブ２４内に落下供
給される。成形機２６では、射出スリーブ２４内に投入
された半凝固金属２０を用いて成形処理が施され、所定
の金属成形品が得られることになる。
【００２８】多関節ロボット２８は、空になったるつぼ
１８を容器復元機構２７に搬送する。この容器復元機構
２７では、例えば、第２保持手段５４に復元処理後のる
つぼ１８が保持されており、多関節ロボット２８は、空
になったるつぼ１８を第１保持手段５２を構成するるつ
ぼ載置部５８に配置する。
１８を容器復元機構２７に搬送する。この容器復元機構
２７では、例えば、第２保持手段５４に復元処理後のる
つぼ１８が保持されており、多関節ロボット２８は、空
になったるつぼ１８を第１保持手段５２を構成するるつ
ぼ載置部５８に配置する。
【００２９】図４および図５に示すように、るつぼ載置
部５８では、多関節ロボット２８に把持されているるつ
ぼ１８が、その側面を傾斜支持面６８に沿って案内され
るとともに、軸部６０および係止部６２がそれぞれ受台
６４、６６に支持される。これにより、るつぼ１８は、
開口部５０を斜め下方に向かうようにして、るつぼ載置
部５８に所定の角度姿勢に保持される。
部５８では、多関節ロボット２８に把持されているるつ
ぼ１８が、その側面を傾斜支持面６８に沿って案内され
るとともに、軸部６０および係止部６２がそれぞれ受台
６４、６６に支持される。これにより、るつぼ１８は、
開口部５０を斜め下方に向かうようにして、るつぼ載置
部５８に所定の角度姿勢に保持される。
【００３０】次に、多関節ロボット２８は、把持部８０
によるるつぼ１８の係止部６２の把持作用を解除した
後、第２保持手段５４に配置されている復元処理後のる
つぼ１８を把持して注湯位置に移動する。一方、第１保
持手段５２では、るつぼ１８に対する復元処理が開始さ
れる。
によるるつぼ１８の係止部６２の把持作用を解除した
後、第２保持手段５４に配置されている復元処理後のる
つぼ１８を把持して注湯位置に移動する。一方、第１保
持手段５２では、るつぼ１８に対する復元処理が開始さ
れる。
【００３１】具体的には、まず、るつぼ１８の開口部５
０に指向して配置されている複数のエアノズル７０から
前記開口部５０に向かってエアブローが行われ、このる
つぼ１８内に付着するアルミニウムの除去が行われる。
その際、るつぼ１８から除去されるアルミニウムは、る
つぼ載置部５８の下方に配置されているトレイ部材７４
に落下回収されるため、前記アルミニウムの回収処理作
業が円滑かつ容易に遂行される。
０に指向して配置されている複数のエアノズル７０から
前記開口部５０に向かってエアブローが行われ、このる
つぼ１８内に付着するアルミニウムの除去が行われる。
その際、るつぼ１８から除去されるアルミニウムは、る
つぼ載置部５８の下方に配置されているトレイ部材７４
に落下回収されるため、前記アルミニウムの回収処理作
業が円滑かつ容易に遂行される。
【００３２】エアノズル７０からるつぼ１８の開口部５
０に向かってさらにエアブロー（または、冷却液噴霧
等）が行われ、このるつぼ１８が所定の温度に冷却され
る。さらに、エアノズル７０からのエアブローが停止さ
れるとともに、複数のコーティングノズル７２からるつ
ぼ１８の内部に離型剤が噴射され、開口部５０の内壁面
にコーティングが行われる。これにより、るつぼ１８の
復元処理が終了し、このるつぼ１８が第１保持手段５２
に待機される。
０に向かってさらにエアブロー（または、冷却液噴霧
等）が行われ、このるつぼ１８が所定の温度に冷却され
る。さらに、エアノズル７０からのエアブローが停止さ
れるとともに、複数のコーティングノズル７２からるつ
ぼ１８の内部に離型剤が噴射され、開口部５０の内壁面
にコーティングが行われる。これにより、るつぼ１８の
復元処理が終了し、このるつぼ１８が第１保持手段５２
に待機される。
【００３３】この場合、本実施形態では、るつぼ１８
は、実際に使用される数、すなわち、第１乃至第４撹拌
機３８ａ〜３８ｄに対応する数よりも１台多い５台のる
つぼ１８が使用されており、溶湯保持炉１４から溶湯１
２を汲み出して成形機２６による金属成形品の成形作業
を行っている間、容器復元機構２７によりるつぼ１８の
復元処理が行われている。このため、るつぼ１８の復元
作業中に、金属成形品の成形作業が停止されることがな
く、製造装置１０全体のサイクルタイムを一挙に短縮す
ることができ、生産効率が有効に向上するという効果が
得られる。
は、実際に使用される数、すなわち、第１乃至第４撹拌
機３８ａ〜３８ｄに対応する数よりも１台多い５台のる
つぼ１８が使用されており、溶湯保持炉１４から溶湯１
２を汲み出して成形機２６による金属成形品の成形作業
を行っている間、容器復元機構２７によりるつぼ１８の
復元処理が行われている。このため、るつぼ１８の復元
作業中に、金属成形品の成形作業が停止されることがな
く、製造装置１０全体のサイクルタイムを一挙に短縮す
ることができ、生産効率が有効に向上するという効果が
得られる。
【００３４】しかも、多関節ロボット２８は、るつぼ１
８を溶湯保持炉１４、半凝固金属製造機構２２、成形機
２６および容器復元機構２７に搬送可能に構成されてい
る。従って、るつぼ１８の復元処理を含む金属成形品の
成形工程全体が、自動的かつ効率的に遂行される。
８を溶湯保持炉１４、半凝固金属製造機構２２、成形機
２６および容器復元機構２７に搬送可能に構成されてい
る。従って、るつぼ１８の復元処理を含む金属成形品の
成形工程全体が、自動的かつ効率的に遂行される。
【００３５】さらに、容器復元機構２７は、第１および
第２保持手段５２、５４を介してるつぼ１８をその開口
部５０が斜め下方に向かうように保持した状態で、複数
のエアノズル７０およびコーティングノズル７２を介し
て前記開口部５０に向かってエアブローおよび離型剤の
噴射を行うように構成されている。これにより、開口部
５０内に付着するアルミニウムの除去作業が、簡単な構
成で確実に遂行されるとともに、るつぼ１８の復元処理
全体を迅速かつ効率的に遂行することができるという利
点がある。
第２保持手段５２、５４を介してるつぼ１８をその開口
部５０が斜め下方に向かうように保持した状態で、複数
のエアノズル７０およびコーティングノズル７２を介し
て前記開口部５０に向かってエアブローおよび離型剤の
噴射を行うように構成されている。これにより、開口部
５０内に付着するアルミニウムの除去作業が、簡単な構
成で確実に遂行されるとともに、るつぼ１８の復元処理
全体を迅速かつ効率的に遂行することができるという利
点がある。
【００３６】なお、本実施形態では、製造装置１０に５
台のるつぼ１８を配置しているが、第１乃至第４撹拌機
３８ａ〜３８ｄに対応して４台のるつぼ１８を配置し、
同様の手順によってるつぼ１８の復元処理を金属成形品
の成形処理と並行して行ってもよい。
台のるつぼ１８を配置しているが、第１乃至第４撹拌機
３８ａ〜３８ｄに対応して４台のるつぼ１８を配置し、
同様の手順によってるつぼ１８の復元処理を金属成形品
の成形処理と並行して行ってもよい。
【００３７】また、本実施形態では、溶湯保持炉１４と
多関節ロボット２８との間に１ショット分の溶湯を汲み
出すための溶湯汲み出しロボット１６を設けているが、
多関節ロボット２８に保持されているるつぼ１８に溶湯
保持炉１４から１ショット分の溶湯１２を直接給湯する
ように構成すれば、この溶湯汲み出しロボット１６を必
ずしも用いなくてもよい。
多関節ロボット２８との間に１ショット分の溶湯を汲み
出すための溶湯汲み出しロボット１６を設けているが、
多関節ロボット２８に保持されているるつぼ１８に溶湯
保持炉１４から１ショット分の溶湯１２を直接給湯する
ように構成すれば、この溶湯汲み出しロボット１６を必
ずしも用いなくてもよい。
【００３８】
【発明の効果】本発明に係る金属成形品の製造装置で
は、容器が多関節ロボットを介して保持炉、半凝固金属
製造機構、成形機構および容器復元機構に搬送されると
ともに、この容器復元機構では、前記容器が前記多関節
ロボットから離脱されて所定の復元処理が施されるた
め、この復元処理を行っている間に金属成形品の成形処
理が同時に遂行可能となる。これにより、前記成形品の
成形処理全体のサイクルタイムが有効に短縮され、高品
質な金属成形品を効率的に製造することができ、生産効
率を大幅に向上させることが可能になる。しかも、容器
復元機構は、容器をその開口部が下方に向かうように保
持した状態で所定の復元処理を施すため、付着物の除去
等の作業が簡単かつ迅速に遂行され、前記容器の復元処
理の効率化が容易に図られる。
は、容器が多関節ロボットを介して保持炉、半凝固金属
製造機構、成形機構および容器復元機構に搬送されると
ともに、この容器復元機構では、前記容器が前記多関節
ロボットから離脱されて所定の復元処理が施されるた
め、この復元処理を行っている間に金属成形品の成形処
理が同時に遂行可能となる。これにより、前記成形品の
成形処理全体のサイクルタイムが有効に短縮され、高品
質な金属成形品を効率的に製造することができ、生産効
率を大幅に向上させることが可能になる。しかも、容器
復元機構は、容器をその開口部が下方に向かうように保
持した状態で所定の復元処理を施すため、付着物の除去
等の作業が簡単かつ迅速に遂行され、前記容器の復元処
理の効率化が容易に図られる。
【図１】本発明の実施形態に係る金属成形品の製造装置
の概略斜視説明図である。
の概略斜視説明図である。
【図２】前記製造装置の平面説明図である。
【図３】前記製造装置を構成する撹拌機の説明図であ
る。
る。
【図４】前記製造装置を構成する容器復元機構の概略斜
視説明図である。
視説明図である。
【図５】前記容器復元機構の側面説明図である。
１０…製造装置 １２…溶湯
１４…溶湯保持炉 １６…溶湯汲み出しロ
ボット １８…るつぼ ２０…半凝固金属 ２２…半凝固金属製造機構 ２４…射出スリーブ ２６…成形機 ２７…容器復元機構 ２８…多関節ロボット ３６、５０…開口部 ３８ａ〜３８ｄ…撹拌機 ５２、５４…保持手段 ５６…枠体 ５８…るつぼ載置部 ６０…軸部 ６２…係止部 ６４、６６…受台 ６８…傾斜支持面 ７０…エアノズル ７２…コーティングノ
ズル ７４…トレイ部材 ７８…手首部 ８０…把持部
ボット １８…るつぼ ２０…半凝固金属 ２２…半凝固金属製造機構 ２４…射出スリーブ ２６…成形機 ２７…容器復元機構 ２８…多関節ロボット ３６、５０…開口部 ３８ａ〜３８ｄ…撹拌機 ５２、５４…保持手段 ５６…枠体 ５８…るつぼ載置部 ６０…軸部 ６２…係止部 ６４、６６…受台 ６８…傾斜支持面 ７０…エアノズル ７２…コーティングノ
ズル ７４…トレイ部材 ７８…手首部 ８０…把持部
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フロントページの続き
(51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ
Ｂ２２Ｄ 46/00 Ｂ２２Ｄ 46/00
(72)発明者 田岡 明範
埼玉県狭山市新狭山１−10−１ ホンダ
エンジニアリング株式会社内
(72)発明者 黒木 孝一
埼玉県狭山市新狭山１−10−１ ホンダ
エンジニアリング株式会社内
(56)参考文献 特開 平10−211565（ＪＰ，Ａ)
特開 平11−197814（ＪＰ，Ａ)
特開 平９−168852（ＪＰ，Ａ)
特開 平10−269418（ＪＰ，Ａ)
(58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名)
B22D 47/00
B22D 17/30
B22D 43/00
B22D 45/00
B22D 46/00
Claims (3)
- 【請求項１】溶融金属を保持する保持炉と、 所定量の前記溶融金属が収容される容器を設けるととも
に、前記容器内の該溶融金属を所定のスラリー状態に撹
拌して半凝固金属を得る半凝固金属製造機構と、 前記半凝固金属を所定の形状に成形する成形機構と、 前記保持炉と前記半凝固金属製造機構とに隣接して配置
され、前記容器が所望の機能を有するように復元処理を
施す容器復元機構と、 前記容器を前記保持炉、前記半凝固金属製造機構、前記
成形機構および前記容器復元機構に搬送可能な多関節ロ
ボットと、 を備え、 前記容器復元機構は、前記多関節ロボットから離脱され
た前記容器を、その開口部が斜め下方に向かうように保
持可能な保持手段と、 前記容器の開口部に向かって配置されるエアノズルおよ
びコーティングノズルと、 を備え、 前記容器の前記開口部を下方に指向して保持した状態
で、前記エアノズルから前記開口部に向かってエアを噴
射して、前記容器の内壁面に付着する付着物の除去を行
うとともに、前記容器を所定の温度に冷却し、さらに、
前記コーティングノズルから前記容器内にコーティング
剤を塗布して、前記容器を復元す ることを特徴とする金
属成形品の製造装置。 - 【請求項２】請求項１記載の製造装置において、前記容
器復元機構は、２つの前記容器を同時に配置可能な第１
および第２保持手段を備えることを特徴とする金属成形
品の製造装置。 - 【請求項３】請求項１または２記載の製造装置におい
て、前記容器復元機構は、前記容器の前記開口部から除
去される前記付着物を回収するトレイ部材を備えること
を特徴とする金属成形品の製造装置。
Priority Applications (7)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP35738499A JP3525086B2 (ja) | 1999-12-16 | 1999-12-16 | 金属成形品の製造装置 |
| GB0030314A GB2357257B (en) | 1999-12-16 | 2000-12-12 | Apparatus for producing metal formed product |
| CA2634295A CA2634295C (en) | 1999-12-16 | 2000-12-13 | Method for producing metal formed product |
| CA002328097A CA2328097C (en) | 1999-12-16 | 2000-12-13 | Apparatus and method for producing metal formed product |
| DE10062248A DE10062248B4 (de) | 1999-12-16 | 2000-12-14 | Vorrichtung und Verfahren zum Erzeugen eines Metallformteils |
| US09/736,411 US6544469B2 (en) | 1999-12-16 | 2000-12-15 | Apparatus and method for producing metal formed product |
| FR0016383A FR2802454B1 (fr) | 1999-12-16 | 2000-12-15 | Appareil et procede de fabrication d'un produit forme d'un metal leger |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP35738499A JP3525086B2 (ja) | 1999-12-16 | 1999-12-16 | 金属成形品の製造装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001170766A JP2001170766A (ja) | 2001-06-26 |
| JP3525086B2 true JP3525086B2 (ja) | 2004-05-10 |
Family
ID=18453861
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP35738499A Expired - Fee Related JP3525086B2 (ja) | 1999-12-16 | 1999-12-16 | 金属成形品の製造装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3525086B2 (ja) |
-
1999
- 1999-12-16 JP JP35738499A patent/JP3525086B2/ja not_active Expired - Fee Related
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| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2001170766A (ja) | 2001-06-26 |
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