JP6747875B2 - 鋳造品搬送冷却装置 - Google Patents

Description

本発明は、鋳造後に鋳造品を冷却するための搬送装置に関する。

従来、鋳造品１０の冷却は、鋳造において注湯済み鋳型より鋳造品１０を取り出した後、製品温度を降下させるため、鋳造品１０を鋳造品冷却箱ＰＢＯＸに収納する。鋳造品１０が収納された鋳造品冷却箱ＰＢＯＸを、図３８および図３９に示すように、長い搬送路４００上を長時間循環搬送させることで、鋳造品１０の温度を降下させる。

しかし、従来の鋳造品１０の冷却装置では、平面的に広がった広範囲に複数の搬送路４００を設けるため、広い設置スペースを必要とする。また、設置スペースに制限がある場合は、立体的な搬送路を構築せねばならず、設備コストが増大するという問題があった。

本発明の目的は、かかる従来の問題点に鑑みてなされたもので、鋳造品を収納した冷却箱の搬送を狭い設置スペースで設備コストの低減を図って行なうことができる鋳造品搬送冷却装置を提供することである。

本発明の構成上の特徴は、鋳造品搬送冷却装置において、注湯済みの鋳型から取り出された鋳造品が着脱可能に収納される複数の同形状の鋳造品冷却箱と、前記鋳造品冷却箱が着脱可能に載置され搬送される複数の冷却箱搬送台車と、複数の前記冷却箱搬送台車が搬送路に沿って並べられ冷却のために搬送される台車搬送冷却装置と、前記台車搬送冷却装置に並設され、少なくとも前記鋳造品冷却箱が搬送路に沿って並べられて搬送される冷却箱搬送装置と、を備え、前記鋳造品冷却箱は、前記鋳造品を収納する収納部と、前記収納部の上下端の一端に設けられ前記鋳造品が収納された前記収納部同士を通風可能に所定距離離して積み重ね可能とする段積み支持部と、を有し、前記台車搬送冷却装置と前記冷却箱搬送装置との間には、前記冷却箱搬送装置上を搬送された前記鋳造品冷却箱を、前記段積み支持部により前記台車搬送冷却装置上に複数段に積み重ねて載置する段積み装置と、複数段に積み重ねられ前記台車搬送冷却装置上を搬送された前記鋳造品冷却箱を、前記冷却箱搬送装置上に前記鋳造品冷却箱毎に分離して載置する鋳造品冷却箱分離装置と、を有する。

これによると、冷却箱搬送装置に搬送された鋳造品冷却箱は、段積み装置によって、複数段に積み重ねられた状態で台車搬送冷却装置上を搬送される。複数段に積み重ねられた鋳造品冷却箱は、段積み支持部によって、重ねられた鋳造品冷却箱の収納部同士が、通風可能に所定距離離されており、積み重ねにより熱が篭ることなく収納された鋳造品を冷却することができる。
鋳造品冷却箱は、複数段に積み重ねて、冷却のための搬送を行なうことができるので、鋳造品搬送冷却装置の設置スペースを少なくし、設備コストの低減を図ることが可能である。

第一実施形態の鋳造品搬送冷却装置の全体の概要を示す図である。 振動コンベヤから冷却箱搬送装置へ、冷却箱搬送装置から台車搬送冷却装置へ鋳造品を移動させる工程をII-II断面で示す概要図である。 段積み装置の把持爪の開状態を示す図である。 段積み装置の把持爪の閉状態を示す図である。 冷却箱搬送装置をV-V断面で示す概要図である。 台車搬送冷却装置をVI-VI断面で示す概要図である。 冷却箱搬送装置および台車搬送冷却装置を示す平面図である。 鋳造品冷却箱分離装置をVIII-VIII断面で示す概要図である。 分離装置用把持爪の開状態を示す図である。 分離装置用把持爪の閉状態を示す図である。 冷却箱搬送装置、台車搬送冷却装置および製品移し替え作業エリアをXI-XI断面で示す概要図である。 冷却箱搬送装置における反転装置をXII-XII断面で示す概要図である。 反転装置の待機状態を示す概要図である。 反転装置の反転状態を示す概要図である。 鋳造品冷却箱の収納部を示す平面図である。 鋳造品冷却箱の底面図である。 鋳造品冷却箱の側面図である。 鋳造品冷却箱の正面図である。 冷却箱搬送台車の平面図である。 台車上面係合部を拡大して示す平面図。 冷却箱搬送台車の正面図である。 冷却箱搬送台車の側面図である。 冷却箱搬送台車に三つの鋳造品冷却箱を段積みした状態を示す図である。 水平位置決め被係合部に水平位置決め係合部が係合した状態を示す概要図である。 台車上面係合部に水平位置決め係合部が係合した状態を示す概要図である。 鋳造品冷却箱の段積み工程を示す図である。 鋳造品冷却箱の分離工程において、第三搬送路に段積みされた鋳造品冷却箱を採取しようとする状態を示す概要図である。 段積みされた鋳造品冷却箱を鋳造品冷却箱分離装置で採取した状態を示す概要図である。 段積みされた鋳造品冷却箱を冷却箱搬送装置まで移動させた状態を示す概要図である。 段積みされた鋳造品冷却箱を冷却箱搬送装置に載置した状態を示す概要図である。 最下段の鋳造品冷却箱のみを冷却箱搬送装置に載置することで、下段より順に分離することを示す概要図である。 下から二番目の鋳造品冷却箱のみを冷却箱搬送装置に載置することで、下から二番目の鋳造品冷却箱を分離することを示す概要図である。 最上段にあった鋳造品冷却箱のみを冷却箱搬送装置に載置することで、最後に最上段にあった鋳造品冷却箱を分離することを示す概要図である。 鋳造品冷却箱分離装置が、台車搬送冷却装置に待機のために移動した状態を示す図である。 第二実施形態の鋳造品搬送冷却装置の全体の概要を示す図である。 第二実施形態における冷却箱搬送装置、台車搬送冷却装置および製品移し替え作業エリアを前側から見た断面で示す概要図である。 第二実施形態における反転装置を前側から見た断面で示す概要図である。 従来例の鋳造品搬送冷却装置の全体の概要を示す図である。 従来例の鋳造品搬送冷却装置を、搬送方向に直角な方向から見た側面図で示す概要図である。

（第一実施形態）
本件発明にかかる鋳造品搬送冷却装置１の第一実施形態について、図１〜図３４に基づいて以下に説明する。
第一実施形態の鋳造品搬送冷却装置１は、図１に示すように、振動コンベヤ９１、マニピュレータ３、冷却箱搬送装置４、段積み装置５、台車搬送冷却装置６、鋳造品冷却箱分離装置７および製品取出しコンベヤ８を備えている。

振動コンベヤ９１は、造型設備９から流れてきた鋳造品１０を搬送し、マニピュレータ３は、振動コンベヤ９１で搬送された冷却前鋳造品１０ａを冷却箱搬送装置４上の冷却箱搬送台車４１に乗った鋳造品冷却箱２に収納する。
冷却箱搬送装置４は、冷却箱搬送台車４１によって鋳造品冷却箱２に収納された鋳造品１０を搬送し、段積み装置５は、冷却箱搬送装置４で搬送された鋳造品冷却箱２を段積みする。

台車搬送冷却装置６は、段積みされた鋳造品冷却箱２を冷却箱搬送台車６１によって搬送し、鋳造品冷却箱分離装置７は、段積みされた鋳造品冷却箱２を鋳造品冷却箱２毎に分離する。製品取出しコンベヤ８は、冷却後鋳造品１０ｂを堰、湯口等と分別搬送する。

造型設備９から脱型された鋳造品１０には、鋳造品に付着した鋳物砂、湯口、湯道、堰、揚りと呼ばれる鋳造時にのみ必要で、最終製品には不要な部分が付随している。鋳造品１０は、脱型後に図略のシェイクアウトマシンによって、振動を加えられ鋳造品１０と鋳物砂とが分離される（この場合、湯口や堰が振動によって分離される場合もあるが、鋳造品１０の表面には、鋳物砂が残り、堰や湯口が製品に付随した状態である。）。

振動コンベヤ９１は、搬送路９１ａに振動を加えながら高温状態の鋳造品１０ａを搬送するものであり、公知技術であるので説明を省略する。振動コンベヤ９１としては、例えば、特開平５−２７８８３０号公報に記載の振動コンベヤを挙げることができる。

マニピュレータ３は、先端に把持部３１が付いた多軸機構を備えたロボットアーム３２を作業者が操作するものである。マニピュレータ３は、高温状態の鋳造品１０ａを振動コンベヤ９１より採取し、冷却箱搬送装置４上の鋳造品冷却箱２に冷却前鋳造品１０ａを収納する作業を行なう。マニピュレータ３は、公知技術であるので説明を省略する。マニピュレータ３としては、例えば、特開平７−７５９８１号公報に記載の自立移動式マニピュレータを挙げることができる。

（冷却箱搬送装置）
冷却箱搬送装置４は、図１において、いずれも後述する鋳造品冷却箱２を載置する冷却箱搬送台車４１を左方向に搬送させる第一搬送路４ａと、第一搬送路４ａに対して平行に設けられ、図１において、鋳造品冷却箱２を載置する冷却箱搬送台車４１を右方向に搬送させる第二搬送路４ｂとを備えている。また、第一搬送路４ａの下流端位置４ａ１に整列する第一搬出位置４ａ１１と第二搬送路４ｂの上流端位置４ｂ２に整列する第二搬入位置４ｂ２２との間には、第一のトラバーサ搬送装置４３が設けられている。第二搬送路４ｂの下流端位置４ｂ１に整列する第二搬出位置４ｂ１１と第一搬送路４ａの上流端位置４ａ２に整列する第一搬入位置４ａ２２との間には、第二のトラバーサ搬送装置４４が設けられている。

（第一搬送路）
次に、第一搬送路４ａについて、以下に詳述する。
ベース４０上には、図２および図１２に示すように、第一搬送路４ａを主に構成する一対の台車レール４５が設けられ、台車レール４５上を鋳造品１０が載置された複数の冷却箱搬送台車４１が搬送方向に配列されている。一対の台車レール４５は、搬送方向に延在する一対の梁部材４５ａ（図１２参照）の上端外側に夫々対応して敷設され、一対の梁部材４５ａはベース４０より突設された複数本の支柱４５ｂにより夫々固定支持されて台車レール４５を高架状に支持している。第一搬送路４ａの中央部には、鋳造品冷却箱２を上下逆に反転させる反転装置１２が設けられている。
第二搬送路４ｂは、第一搬送路４ａに対して平行に反対方向に搬送するよう設けられ、構成は第一搬送路４ａと同様なので、その説明を省略する。

（トラバーサ搬送装置）
次に、第一のトラバーサ搬送装置４３について、以下に詳述する。
第一のトラバーサ搬送装置４３は、図５および図７に示すように、第一搬出位置４ａ１１と第二搬入位置４ｂ２２との間に配設されたベースフレーム（図略）を有している。このベースフレームには一対の第一移送レール４３３が敷設され、第一移送レール４３３は第一搬送路４ａおよび第二搬送路４ｂに対して直角な方向に延在して第一搬出位置４ａ１１と第二搬入位置４ｂ２２とを繋ぐようになっている。第一移送レール４３３上には、冷却箱搬送台車４１を載せて搬送方向に直角な移動方向に動く移送台車４３４が載置されている。移送台車４３４は、第一移送レール４３３上を転動する移送車輪４３４ａと、移送車輪４３４ａが転動自在に支持される移送ベース４３４ｂと、移送ベース４３４ｂの上に台車レール４５に整列するよう設けられた移送台レール４３４ｃとを有している（図７参照）。移送台車４３４は、図略の駆動装置によって、第一搬出位置４ａ１１と第二搬入位置４ｂ２２とを往復移動する。

第一搬送路４ａの上流端位置４ａ２に整列する第一搬入位置４ａ２２と、第二搬送路４ｂの下流端位置４ｂ１に整列する第二搬出位置４ｂ１１とには、第二搬出位置４ｂ１１と第一搬入位置４ａ２２とを繋ぐ第二移送レール４４３が配置されている。この第二移送レール４４３を備えた第二のトラバーサ搬送装置４４は、第一のトラバーサ搬送装置４３と構成が同様なので、その説明を省略する。

（押出し装置、クッション装置）
さらに、冷却箱搬送装置４は、図１に示すように、第一押出し装置４６と第一クッション装置４７と第二押出し装置４８と第二クッション装置４９とを備えている。
第一押出し装置４６は、第一搬送路４ａの上流端位置４ａ２および前記第一搬入位置４ａ２２に対向して設けられ、第一搬送路４ａに直列状に配列された複数の冷却箱搬送台車４１を搬送方向に押出す。

第一クッション装置４７は、第一搬送路４ａの下流端位置４ａ１および前記第一搬出位置４ａ１１に対向して設けられ、第一押出し装置４６により押出された冷却箱搬送台車４１の搬送方向の運動を停止させる。

第二押出し装置４８は、前記第二搬送路４ｂの上流端位置４ｂ２および前記第二搬入位置４ｂ２２に対向して設けられ、第二搬送路４ｂに直列状に配列された複数の冷却箱搬送台車４１を搬送方向に押出す。

第二クッション装置４９は、第二搬送路４ｂの下流端位置４ｂ１および前記第二搬出位置４ｂ１１に対向して設けられ、第二押出し装置４８により押出された冷却箱搬送台車４１の搬送方向の運動を停止させる。

（押出し装置の詳細）
次に、第一押出し装置４６について、以下に詳述する。
前記第一押出し装置４６は、図１および図７に示すように、プッシュ部材４６１と駆動機構４６２とを有している。

プッシュ部材４６１は、先端に緩衝部４６１ａが設けられ直列状に並んだ冷却箱搬送台車４１の最後端をプッシュする。駆動機構４６２は、プッシュ部材４６１を冷却箱搬送台車４１が搬送される搬送方向に前進させる。駆動機構４６２は、例えば、油圧で駆動するシリンダ機構であって、シリンダ機構は、油圧供給装置（図略）に連通している。シリンダ機構と油圧供給装置との間には電磁切替弁が設けられている。油圧供給装置の駆動（例えば油圧ポンプ）と、電磁切替弁の切替動作は、図略の制御装置によって制御される。
なお、図１に示す、第二押出し装置４８については、第一押出し装置４６と構成が同様であるので、その説明を省略する。

（クッション装置の詳細）
次に、第一クッション装置４７について、以下に詳述する。
第一クッション装置４７は、図７に示すように、ピストン部４７１とシリンダ部４７２とを備えている。

ピストン部４７１は、先端に緩衝部４７１ａが設けられ直列状に並んだ冷却箱搬送台車４１の最前端を受け、シリンダ部４７２は、ピストン部４７１を退入進出させる。

シリンダ部４７２には、いずれも図示はしないが、例えば制御装置で制御される電磁比例リリーフ弁および油圧タンクに連通する配油管が接合されている。電磁比例リリーフ弁にはカット弁が並列に設けられている。
なお、図１に示す、第二クッション装置４９は、第一クッション装置４７と構成が同様なので、その説明を省略する。

（冷却前鋳造品搬出ステーション等）
また、冷却箱搬送装置４には、図１に示すように、鋳造直後鋳造品搬入ステーションＡ１Ｓ、冷却前鋳造品搬出ステーションＢ１Ｓ、冷却後鋳造品搬入ステーションＣ１Ｓおよび冷却済鋳造品搬出ステーションＤ１Ｓが設けられている。
鋳造直後鋳造品搬入ステーションＡ１Ｓは、第一搬送路４ａの中央部の下流側に設けられ、マニピュレータ３によって鋳造直後の高温状態の鋳造品１０ａ（冷却前鋳造品）が搬入される。鋳造直後鋳造品搬入ステーションＡ１Ｓには、第一搬送路４ａの上流側で空になった鋳造品冷却箱２が搬送され、搬送された鋳造品冷却箱２に高温状態の鋳造品１０ａ（冷却前鋳造品）が収納されて下流側へ１ピッチずつ送られる。
冷却前鋳造品搬出ステーションＢ１Ｓは、第二搬送路４ｂの中央部の上流側に設けられ、鋳造品冷却箱２の段積み装置５の始端５Ｓが設けられている。
冷却後鋳造品搬入ステーションＣ１Ｓは、第二搬送路４ｂの中央部の上流側に設けられ、鋳造品冷却箱分離装置７の終端７Ｅが設けられている。
冷却済鋳造品搬出ステーションＤ１Ｓは、第一搬送路４ａの中央部の上流側に設けられ、製品移し替え作業エリアＴＦＡを構成する。

（鋳造品冷却箱）
次に、鋳造品冷却箱２について、図１５〜図１８に基づき以下に説明する。
鋳造品冷却箱２は、収納部２１と段積み支持部２２とを有している。収納部２１は、例えば鉄製部材により、平面図として上方より見た場合に矩形状（平面矩形状）で、上部が開放した箱状に形成されている。収納部２１の内側の四隅には、水平位置決め被係合部２３が例えば溶接によって夫々溶着されている。水平位置決め被係合部２３は、図１５、図１７および図１８に示すように、断面略直角二等辺三角形の棒材で形成され、上端部が収納部２１の上端より例えば３〜５ｃｍ上方へ突出させて構成されている。水平位置決め被係合部２３は、収納部２１の平面矩形状の（搬送方向に対して直角な方向である）前後方向の一辺に平行な方向に沿った前後内側当接壁２３ａと、収納部の平面矩形状の（搬送方向に対して平行な方向である）左右方向の一辺に平行な方向に沿った左右内側当接壁２３ｂとを夫々有している。各水平位置決め被係合部２３の上端縁の外側面には、上端に向かって内側に前傾する面取りによるガイド部２３ｃが形成されている。

段積み支持部２２は、収納部２１の底部の四隅より夫々下方に延在する断面Ｌ字状の長尺部材で主に構成されている。段積み支持部２２は、断面Ｌ字状の開口部側が収納部２１の対角線上に沿うように配置されている。段積み支持部２２の下端部には、水平位置決め係合部２４が設けられている。水平位置決め係合部２４は、収納部２１の平面矩形状の（搬送方向に対して直角な方向である）前後方向の一辺に平行な方向に沿った前後外側当接壁２４ａと、収納部２１の平面矩形状の（搬送方向に対して平行な方向である）左右方向の一辺に平行な方向に沿った左右外側当接壁２４ｂとを夫々有している。前後方向に対向する前後外側当接壁２４ａの下部には、外側に向かって突出する掛止凸部２４ｃが夫々設けられている。これらの掛止凸部２４ｃは、後述する反転装置１２の被掛止部１２２ｄに掛止される。

水平位置決め係合部２４の左右外側当接壁２４ｂは、水平位置決め被係合部２３の左右内側当接壁２３ｂに当接し、左右方向（搬送方向）に沿って互いに当接する。

水平位置決め係合部２４の前後外側当接壁２４ａは、水平位置決め被係合部２３の前後内側当接壁２３ａに当接し、前後方向（搬送方向に直角な方向）に沿って互いに当接する。
段積み支持部２２は、収納部２１の底部の四隅より夫々下方に延在するよう設けている。積み重ねる前の鋳造品冷却箱２において、鋳造品１０を収納する収納部２１の開口部の上方には、収納部２１への収納作業の支障となるものが何も無い。このような構造とすることで、鋳造品１０を把持したマニピュレータ３による収納部２１への収納作業を容易に行なうことができる。

（冷却箱搬送台車）
次に、冷却箱搬送装置４に搬送される冷却箱搬送台車４１について図１９〜図２２に基づき以下に説明する。
冷却箱搬送台車４１は、矩形板状の載置台４１ａと台車車輪４１ｂとを備えている。載置台４１ａの上面には、載置台４１ａの四隅近傍に台車上面係合部４１１が夫々設けられている。台車上面係合部４１１は、例えば鉄製部材によって断面直角二等辺三角形の棒状に形成され、載置台４１ａの上面より例えば３〜５ｃｍ上方に突出する長さに形成されている。各台車上面係合部４１１は、三角形の断面の斜辺側が載置台４１ａの対角線上に沿うように対向して配置され、例えば溶接によって載置台４１ａの上面に溶着されている。各台車上面係合部４１１の上端縁の外側面には、上端に向かって内側に前傾する面取りによるガイド部４１１ａが形成されている（図２１参照）。

冷却箱搬送台車４１の下部には、図２１および図２２に示すように、前後方向に夫々一対となった軸受部４１ｃが設けられ、各軸受部４１ｃには台車車輪４１ｂが回転自在に支承されている。これらの台車車輪４１ｂによって冷却箱搬送台車４１は第一搬送路４ａおよび第二搬送路４ｂの上流から下流へ向かう搬送方向に移動可能になっている。

（台車搬送冷却装置）
台車搬送冷却装置６は、図１において左方向に冷却箱搬送台車６１を搬送させる第三搬送路６ａと、第三搬送路６ａに対して平行に設けられ図１において右方向に冷却箱搬送台車６１を搬送させる第四搬送路６ｂとを備えている。台車搬送冷却装置６で搬送される冷却箱搬送台車６１は、冷却箱搬送装置４の冷却箱搬送台車４１と同様であり、冷却箱搬送台車４１の台車上面係合部４１１と同様の台車上面係合部６１１を備えている。
また、第三搬送路６ａの下流端位置６ａ１に整列する第三搬出位置６ａ１１と第四搬送路６ｂの上流端位置６ｂ２に整列する第四搬入位置６ｂ２２との間には、第三のトラバーサ搬送装置６３が設けられている。第四搬送路６ｂの下流端位置６ｂ１に整列する第四搬出位置６ｂ１１と第三搬送路６ａの上流端位置６ａ２に整列する第三搬入位置６ａ２２との間には、第四のトラバーサ搬送装置６４が設けられている。

第三のトラバーサ搬送装置６３および第四のトラバーサ搬送装置６４は、第一のトラバーサ搬送装置４３および第二のトラバーサ搬送装置４４と同様なので、説明を省略する。

台車搬送冷却装置６には、冷却前鋳造品搬入ステーションＥ２Ｓおよび冷却後鋳造品搬出ステーションＦ２Ｓが設けられている。
冷却前鋳造品搬入ステーションＥ２Ｓは、第三搬送路６ａの中央部の下流側に設けられ、段積み装置５の終端５Ｅが設けられている。冷却前鋳造品搬入ステーションＥ２Ｓにおいて、第三搬送路６ａの搬送を停止させた状態で、冷却前鋳造品搬出ステーションＢ１Ｓから搬送する鋳造品冷却箱２を積み重ねる（段積みすると同義）。

冷却後鋳造品搬出ステーションＦ２Ｓは、第三搬送路６ａの中央部の上流側に設けられ、鋳造品冷却箱分離装置７の始端７Ｓが設けられている。冷却後鋳造品搬出ステーションＦ２Ｓから三段積みされた状態の鋳造品冷却箱２が、第二搬送路４ｂの冷却後鋳造品搬入ステーションＣ１Ｓに向かって搬出される。

さらに、台車搬送冷却装置６は、第三押出し装置６６と、第三クッション装置６７とを備えている。第三押出し装置６６は、第三搬送路６ａの上流端位置６ａ２および前記第三搬入位置６ａ２２に対向して設けられ、第三搬送路６ａに直列状に配列された複数の冷却箱搬送台車６１を搬送方向に押出す。第三クッション装置６７は、第三搬送路６ａの下流端位置６ａ１および前記第三搬出位置６ａ１１に対向して設けられ、第三押出し装置６６により押出された冷却箱搬送台車６１の搬送方向の運動を停止させる。

また、台車搬送冷却装置６は、第四押出し装置６８と、第四クッション装置６９とを備えている。第四押出し装置６８は、前記第四搬送路６ｂの上流端位置６ｂ２および前記第四搬入位置６ｂ２２に対向して設けられ、第四搬送路６ｂに直列状に配列された複数の冷却箱搬送台車６１を搬送方向に押出す。第四クッション装置６９は、第四搬送路６ｂの下流端位置６ｂ１および前記第四搬出位置６ｂ１１に対向して設けられ、第四押出し装置６８により押出された冷却箱搬送台車６１の搬送方向の運動を停止させる。

第一搬送路４ａおよび第二搬送路４ｂが１ピッチで搬送可能な冷却箱搬送台車４１の数が１５台であるのに対し、第三搬送路６ａおよび第四搬送路６ｂは、１ピッチで搬送可能な冷却箱搬送台車６１が２９台である。第三搬送路６ａおよび第四搬送路６ｂは、これらの点以外は、第一搬送路４ａおよび第二搬送路４ｂと構成が同様であるので、第三搬送路６ａおよび第四搬送路６ｂの説明を省略する。
また、図１および図７に示す、第三および第四の押出し装置６６，６８については、第一押出し装置４６と構成が同様であるので、その説明を省略する。
また、第三および第四のクッション装置６７，６９については、第一のクッション装置４７と構成が同様であるので、説明を省略する。

（段積み装置）
段積み装置５は、冷却箱搬送装置４と台車搬送冷却装置６との間に設けられている。言い換えると、第二搬送路４ｂの冷却前鋳造品搬出ステーションＢ１Ｓと、第三搬送路６ａの冷却前鋳造品搬入ステーションＥ２Ｓとを、跨いで設けられている。

段積み装置５は、図２に示すように、段積み装置用走行フレーム５１と、移動台５２と、昇降シリンダ５３と、横架枠部材５４と、二対の把持爪５５と、往復シリンダ（図略）とを備えている。

段積み装置用走行フレーム５１は、冷却前鋳造品搬出ステーションＢ１Ｓと冷却前鋳造品搬入ステーションＥ２Ｓとを跨ぐように設けられた一対の走行レール５１ａと、一対の走行レール５１ａの端部を支持する四本の支持柱５１ｂとを備えている。

移動台５２は、板状の支持台５２ａと、支持台５２ａに回動可能に設けられ走行レール５１ａ上を転動する４つの走行車輪５２ｂとを有している。移動台５２は、油圧等で駆動される図略の往復シリンダにより走行レール５１ａ上を往復移動する。

昇降シリンダ５３は、シリンダ部５３ａとピストン部５３ｂとを備えている。シリンダ部５３ａは、下部外周が移動台５２の支持台に固定され、上下方向に立設されている。ピストン部５３ｂは、移動台５２の下方で上下方向に進退するようになっている。ピストン部５３ｂの下端は、横架枠部材５４の上端中央部に連結されている。シリンダ部５３ａは、例えば、油圧等でピストン部５３ｂを進退させる。

横架枠部材５４は、平面矩形状に形成され、前後方向の端部において把持爪５５の後述する回転支持部５５ｂを支持する回転軸５４ａを備えている。回転軸５４ａは、左右方向に沿って延在する。

次に、把持爪５５および把持爪５５の開閉機構について、図３および図４に基づいて以下に詳しく説明する。
把持爪５５は、先端部に鈎状の掛止部５５ａが形成され基端部に回転軸５４ａ（横架枠部材５４）に支承される回転支持部５５ｂが形成された把持アーム部５５ｃと、把持アーム部５５ｃと一体に形成され把持アーム部５５ｃに対して回転支持部５５ｂより直角方向に突出する操作アーム部５５ｄとを備えている。前側の把持爪５５Ｆおよび後側の把持爪５５Ｒは、鈎状の掛止部５５ａが内側に対向するように前後方向に並べて二対設けられている。把持爪５５Ｆ，５５Ｒは、前後方向（搬送方向に直角な方向）に先端部の掛止部５５ａが接近離間することで開閉する。把持爪５５Ｆ，５５Ｒの開閉機構は、横架枠部材５４の前後方向両側にブラケット５６ｃを介して設けられた油圧シリンダ装置５６Ｆ，５６Ｒを有する。前側の油圧シリンダ装置５６Ｆおよび後側の油圧シリンダ装置５６Ｒは、夫々シリンダ部５６ａとピストン部５６ｂとを備えている。ピストン部５６ｂの先端は、操作アーム部５５ｄの先端に回動可能に連結されている。油圧等でピストン部５６ｂを上下方向に進退させると、ピストン部５６ｂの先端に連結する操作アーム部５５ｄによって、把持アーム部５５ｃが回転軸５４ａを中心に回動する。対向する前後の油圧シリンダ装置５６Ｆ，５６Ｒを同期して作動させることで、対向する把持爪５５Ｆ，５５Ｒが互いに反対方向に対称に回動することで開閉動作を実現する。段積み装置５の把持爪５５Ｆ，５５Ｒは、１つの鋳造品冷却箱２を上側から把持するようになっている。
移動台５２を移動させる往復シリンダ、昇降シリンダ５３、および把持爪５５を開閉させる油圧シリンダ装置５６は、図略の油圧供給源に連通している。また、油圧供給源とこれらのシリンダとの間に設けられた電磁切替弁（図略）によって、油圧の供給が切替えられる。電磁切替弁の切替えおよび油圧供給源の作動は、図略の制御装置によって制御されている。

（鋳造品冷却箱分離装置）
鋳造品冷却箱分離装置７は、図８に示すように、台車搬送冷却装置６と冷却箱搬送装置４との間に設けられている。言い換えると、鋳造品冷却箱分離装置７は、第三搬送路６ａの冷却後鋳造品搬出ステーションＦ２Ｓと、第二搬送路４ｂの冷却後鋳造品搬入ステーションＣ１Ｓとを、跨いで設けられている。

鋳造品冷却箱分離装置７は、分離装置用走行フレーム７１と、分離装置用移動台７２（移動台）と、分離装置用昇降シリンダ７３（昇降装置）と、把持爪支持フレーム７４（昇降台）と、二対の分離装置用把持爪７５（把持爪）と、往復シリンダ（図略）とを備えている。

分離装置用走行フレーム７１は、台車搬送冷却装置６における第三搬送路６ａの冷却後鋳造品搬出ステーションＦ２Ｓと、冷却箱搬送装置４における第二搬送路４ｂの冷却後鋳造品搬入ステーションＣ１Ｓとを跨ぐように設けられた一対の走行レール７１ａと、一対の走行レール７１ａの端部を支持する四本の支持柱７１ｂとを備えている。

分離装置用移動台７２は、支持台７２ａと、支持台７２ａに回動可能に設けられ走行レール７１ａ上を転動する走行車輪７２ｂとを有している。支持台７２ａは、後述する分離装置用昇降シリンダ７３の下部が固定されている。分離装置用移動台７２は、図略のシリンダ装置により走行レール７１ａ上を往復移動する。

分離装置用昇降シリンダ７３は、シリンダ部７３ａとピストン部７３ｂとを備えている。シリンダ部７３ａは、ピストン部７３ｂが出入りする側の下部外周が分離装置用移動台７２に固定され、上下方向に立設されている。ピストン部７３ｂは、分離装置用移動台７２の下方で進退するようになっている。ピストン部７３ｂの下端は、把持爪支持フレーム７４の上端中央部に連結されている。シリンダ部７３ａは、例えば、油圧等でピストン部７３ｂを進退させる。

次に、把持爪支持フレーム７４、分離装置用把持爪７５、把持爪開閉装置７６について、図９および図１０に基づいて以下に詳しく説明する。
把持爪支持フレーム７４（昇降台）は、平面矩形状に形成され、前後方向に対向する辺に当たる部材の中央部に図略の支持部材が横架されている。支持部材には、分離装置用昇降シリンダ７３のピストン部７３ｂの下端が固定され、把持爪支持フレーム７４は、分離装置用移動台７２の下方に配置されている。把持爪支持フレーム７４の平面矩形状となった四隅には、下方に垂下する垂下支持部７４ａが夫々形成されている。鋳造品冷却箱２を把持する際に、垂下支持部７４ａの下端部は、三段に積み重ねられた鋳造品冷却箱２の一番下段の鋳造品冷却箱２の側面下部の両側に配置される。左右方向に対向する垂下支持部７４ａの下端には、水平方向に延在する回転軸７４ｂが夫々横架され、回転軸７４ｂには分離装置用把持爪７５の基端部が回動可能に支持されている。

分離装置用把持爪７５は、先端部に鈎状の掛止部７５ａが形成され基端部に回転軸７４ｂに支承される回転支持部７５ｂが形成され下方に向かって延在する把持アーム部７５ｃと、把持アーム部７５ｃと一体に形成され把持アーム部７５ｃに対して回転支持部７５ｂより直角方向に突出する操作アーム部７５ｄとを備えている。前側の分離装置用把持爪７５Ｆおよび後側の分離装置用把持爪７５Ｒは、鈎状の掛止部７５ａが内側に対向するように前後方向に並べて二対設けられている。各分離装置用把持爪７５Ｆ，７５Ｒの上方であって、各垂下支持部７４ａの外側側面には、夫々把持爪開閉装置７６が設けられている。

把持爪開閉装置７６は、シリンダ部７６ａとピストン部７６ｂとを有している。シリンダ部７６ａは、取付ブラケット７６ｃおよび支持軸７６ｄを介して、各垂下支持部７４ａの外側側面にシリンダ部７６ａの筒状の中心軸が揺動可能に固定されている。ピストン部７６ｂは、下端部が分離装置用把持爪７５の操作アーム部７５ｄに連結軸７６ｅを介して相対回動可能に連結されている。シリンダ部７６ａは、例えば、図略の油圧供給源に連結され、油圧供給源とシリンダ部７６ａとの間には、電磁切替弁（図略）が設けられている。各シリンダ部７６ａに対応する電磁切替弁の切替動作を同期させることで、前後方向に対向する分離装置用把持爪７５Ｆ，７５Ｒのピストン部７６ｂを進退させる。対向する分離装置用把持爪７５Ｆ，７５Ｒは、把持爪開閉装置７６により離間した状態で待避位置ＳＰに位置決めされ、接近した状態で係合位置ＫＰに位置決めされる。

前後方向に対向する垂下支持部７４ａ間、および前後方向に対向する分離装置用把持爪７５Ｆ，７５Ｒの間には、三段積みされた鋳造品冷却箱２が下方から挿入可能な配置空間７７が設けられている。
分離装置用移動台７２を移動させる往復シリンダ、分離装置用昇降シリンダ７３、および分離装置用把持爪７５を開閉させる把持爪開閉装置７６は、図略の油圧供給源に連通している。また、油圧供給源とこれらの装置との間に設けられた電磁切替弁（図略）によって、油圧の供給が切替えられる。電磁切替弁の切替えおよび油圧供給源の作動は、図略の制御装置によって制御されている。

（製品取り出しコンベヤ）
第一搬送路４ａの冷却済鋳造品搬出ステーションＤ１Ｓに搬送された鋳造品冷却箱２は、図１１に示すように、クレーン１５によって冷却後鋳造品１０ｂが取り出され、製品取り出しコンベヤ８に移し替えられる。作業デッキ１６のある製品移し替え作業エリアＴＦＡに面した製品取り出しコンベヤ８上において、作業者は、例えば、ハンマリングにより、堰、湯口等の最終製品に不要な部分の削除を行う。取り外された堰、湯口等は、製品取り出しコンベヤ８によって搬出される。製品取り出しコンベヤ８として、例えばエプロンコンベヤを使用することができる。エプロンコンベヤは、公知の技術であるので、説明を省略する。エプロンコンベヤとして、例えば、特開平１１−２２２３０８号公報に記載されたものを挙げることができる。
堰や湯口と分別された鋳造品１０は、製品受け箱１１に移動されてショットピーニング、バリ取り研磨、塗装等を行う後処理工程に搬送される。

（反転装置）
第一搬送路４ａにおいて、第一搬送路４ａ上の鋳造品冷却箱２から冷却後鋳造品１０ｂが取り出された後の位置（第一搬送路４ａの中央部）に、図１および図１２に示すように、反転装置１２が設けられている。
反転装置１２は、図１２に示すように、ベース４０より所定深さ掘削された掘削穴４０ａに配置されている。反転装置１２は、図１３および図１４に示すように、基礎フレーム１２１と、反転枠１２２と、反転機構１２３とを有している。

基礎フレーム１２１は、直方体の各辺を構成する複数本（１２本）の枠組部材１２１ａと、上端の枠組部材１２１ａの前側一辺の両端部に対応する位置に、左右方向に対向するよう立設された一対の支持柱１２１ｂと、を備えている。一対の支持柱１２１ｂの上端部には左右方向に延在する回動軸１２１ｃが支持されている。基礎フレーム１２１は、掘削穴４０ａの底部に配置されている。

反転枠１２２は、上方が開放し、鋳造品冷却箱２および冷却箱搬送台車４１を保持する保持部１２２ａを備えている。保持部１２２ａには、冷却箱搬送台車４１が搬送可能な保持レール１２２ｂと、保持レール１２２ｂの上流側および下流側には、第一搬送路４ａに整列する出入口が設けられている。保持部１２２ａの左右方向に延在する側壁には、鋳造品冷却箱２の掛止凸部２４ｃに係合する被掛止部１２２ｄが設けられている。保持部１２２ａの前側の上部には、回動軸１２１ｃを相対回転可能に回動する軸支部１２２ｅが設けられている。反転枠１２２は、第一搬送路４ａと出入可能とする保持位置ＨＰと、回動軸を中心に回動して鋳造品冷却箱２を反転させる反転位置ＲＰとを有している。

反転機構１２３は、反転シリンダ装置１２３ａを有している。反転シリンダ装置１２３ａは、基礎フレーム１２１の底部に下端が回動可能かつ相対移動不能に連結されたシリンダ部１２３ｂと、シリンダ部１２３ｂの上部より進退するとともに上端部が反転枠１２２の底部にブラケット１２３ｄにより回動可能に連結されたピストン部１２３ｃと、を備えている。シリンダ部１２３ｂは、例えば油圧供給源（図略）に連結され、油圧供給源とシリンダ部１２３ｂとの間に設けられた電磁切替弁（図略）によって反転シリンダ装置１２３ａの作動が切替えられる。ピストン部１２３ｃが前進した場合に反転位置ＲＰに位置決めされ、ピストン部１２３ｃが後退した場合に保持位置ＨＰに位置決めされる。

反転装置１２の手前側には、漏斗部材１４ａを上部に設けた搬出コンベヤ１４が併設され、搬出コンベヤ１４によって、反転装置１２で反転された鋳造品冷却箱２から移された堰の一部や砂などが搬出される。

（集塵装置）
第２搬送路４ｂ、第三搬送路６ａおよび第四搬送路６ｂの上部には、図２、図５および図６に示すように、集塵装置１３が設けられている。集塵装置１３は、例えば、図略の側壁の下部に吸気口（図略）を設け、吸気口から連通するダクトを屋根部まで配設している。吸気口には、塵を除去するフィルターが設けられ、塵が除去された空気を屋根部の開口より外気に排出する。

次に、上記のように構成された鋳造品搬送冷却装置１の作動について、図１および図２６を参照して以下に説明する。
造型設備９で造型された鋳造品１０（冷却前鋳造品１０ａ）は、冷却前の高温状態で振動コンベヤ９１上を搬送される。搬送された冷却前鋳造品１０ａは、マニピュレータ３により把持され、鋳造直後鋳造品搬入ステーションＡ１Ｓに搬送された鋳造品冷却箱２に収納される。この場合、鋳造品の大きさや種類によって、一つの冷却前鋳造品１０ａが一つの鋳造品冷却箱２に収納される場合と、複数の冷却前鋳造品１０ａが一つの鋳造品冷却箱２に収納される場合とがある。

鋳造直後鋳造品搬入ステーションＡ１Ｓへは、第一搬送路４ａの上流側（図１において右側）から、第一押出し装置４６により、冷却箱搬送台車４１に載置された空の鋳造品冷却箱２が搬入され、搬入された鋳造品冷却箱２には鋳造品１０ａが収納される。鋳造品１０ａが収納された鋳造品冷却箱２は、第一押出し装置４６により一つの冷却箱搬送台車４１の搬送方向の長さである１ピッチずつ押されて下流側へ搬送される。

第一搬送路４ａの下流端位置４ａ１に搬送された鋳造品冷却箱２は、第一押出し装置４６によって、第一のトラバーサ搬送装置４３上に移される。鋳造品冷却箱２は、さらに、第一のトラバーサ搬送装置４３によって、第二搬送路４ｂ側にある第一搬入位置４ａ２２に搬送される。そして、第一搬入位置４ａ２２に搬入された鋳造品冷却箱２は、第二押出し装置４８によって、第二搬送路４ｂの上流端位置４ｂ２に搬入される。鋳造品冷却箱２は、図５に示すように、第二押出し装置４８によって、第一搬送路４ａと同様にして、第二搬送路４ｂの中央部にある冷却前鋳造品搬出ステーションＢ１Ｓまで搬送される。

（段積み手順）
冷却前鋳造品搬出ステーションＢ１Ｓに搬送された鋳造品冷却箱２は、段積み装置５によって、第三搬送路６ａ上の冷却前鋳造品搬入ステーションＥ２Ｓに搬送される。段積み装置５は、図２６に示すように、冷却前鋳造品搬出ステーションＢ１Ｓに位置決めされた鋳造品冷却箱２を把持して冷却前鋳造品搬入ステーションＥ２Ｓに一つずつ搬入する。

第三搬送路６ａは、冷却箱搬送台車６１による搬送が停止され、冷却前鋳造品搬入ステーションＥ２Ｓに位置決めされた空の冷却箱搬送台車６１上に、先に搬送された鋳造品冷却箱２が下段となるように積み重ねられる。この場合の、下段より順に積み重ねる制御装置のプログラム、移動台５２、昇降シリンダ５３および把持爪５５等が下段先行段積み部を構成する。本実施形態では、鋳造品冷却箱２は、図２３に示すように、冷却箱搬送台車６１の上に三段に積み重ねられる。重ねられた鋳造品冷却箱２同士は、図２４に示すように、収納部２１の隅部より上方に突出する水平位置決め被係合部２３に、段積み支持部２２の水平位置決め係合部２４が係合する。係合の際には、水平位置決め被係合部２３のガイド部２３ｃによって、容易に係合する。水平位置決め被係合部２３の前後内側当接壁２３ａは、水平位置決め係合部２４の前後外側当接壁２４ａに当接する。水平位置決め被係合部２３の左右内側当接壁２３ｂは、水平位置決め係合部２４の左右外側当接壁２４ｂに当接する。
また、冷却箱搬送台車６１（４１）と鋳造品冷却箱２とは、図２５に示すように、冷却箱搬送台車６１（４１）の隅部より上方に突出する台車上面係合部６１１（４１１）に、段積み支持部２２の水平位置決め係合部２４が係合する。

図１および図６に示すように、三段に積み重ねられた鋳造品冷却箱２は、第三押出し装置６６によって、一ピッチずつ下流側へ搬送され、鋳造品冷却箱２に収納された鋳造品１０を冷却する。第三搬送路６ａの下流端位置６ａ１に搬送された鋳造品冷却箱２は、第三押出し装置６６によりさらに押されて、第三のトラバーサ搬送装置６３に移送される。三段に積み重ねられた鋳造品冷却箱２は、第三のトラバーサ搬送装置６３によって、第四搬送路６ｂ側にある第四搬入位置６ｂ２２に搬送される。そして、鋳造品冷却箱２は、第四押出し装置６８によりさらに押されて、第四搬送路６ｂの上流端位置６ｂ２に搬入される。

第四搬送路６ｂに搬入された鋳造品冷却箱２は、第四押出し装置６８によって、第四搬送路６ｂの下流側へ同様にして搬送される。第四搬送路６ｂの下流端位置６ｂ１に搬送された鋳造品冷却箱２は、第四のトラバーサ搬送装置６４に移され、第三搬送路６ａ側にある第三搬入位置６ａ２２に搬送される。そして、三段に積み重ねられた鋳造品冷却箱２は、第三押出し装置６６によって、第三搬送路６ａの上流端位置６ａ２に搬入される。

第三搬送路６ａの上流端位置６ａ２に搬入された三段に積み重ねられた鋳造品冷却箱２は、第三押出し装置６６によって、冷却後鋳造品搬出ステーションＦ２Ｓに搬送される。三段に積み重ねられた鋳造品冷却箱２に収納された鋳造品１０は、第三搬送路６ａおよび第四搬送路６ｂを搬送されている間に冷却されて、冷却後鋳造品１０ｂとなる。

（分離手順）
冷却後鋳造品搬出ステーションＦ２Ｓに搬送された鋳造品冷却箱２は、図２７に示すように、三段に積み重ねられた状態で、鋳造品冷却箱分離装置７で、第二搬送路４ｂの冷却後鋳造品搬入ステーションＣ１Ｓに移送される。鋳造品冷却箱２は、以下の手順で移送される。

まず、制御装置は、電磁弁（図略）を切替えて把持爪開閉装置７６（図９参照）のピストン部７６ｂを退入させて分離装置用把持爪７５の掛止部７５ａが開くように作動させる。次に、制御装置は、分離装置用昇降シリンダ７３のピストン部７３ｂを進出させて把持爪支持フレーム７４および分離装置用把持爪７５を降下させる。

三段に積み重ねられた鋳造品冷却箱２は、前後方向に対向する把持爪支持フレーム７４および分離装置用把持爪７５が形成する配置空間７７（図９参照）内に収納された状態となる。

次に、制御装置は、電磁弁（図略）を切替えて把持爪開閉装置７６（図９参照）のピストン部７６ｂを進出させて分離装置用把持爪７５の対向する掛止部７５ａが閉じるように作動させる。掛止部７５ａは、鋳造品冷却箱２の収納部２１の下端を両側から掛止する（図２７参照）。

次に制御装置は、分離装置用昇降シリンダ７３のピストン部７３ｂを退入させて、図２８に示すように、三段に積み重ねられた鋳造品冷却箱２を上昇端まで上昇させる。

次に、制御装置は、図２９に示すように、往復シリンダ（図略）を作動させて分離装置用移動台７２を第二搬送路４ｂ側に移動させ、三段に積み重ねられた鋳造品冷却箱２を、冷却後鋳造品搬入ステーションＣ１Ｓの上方に配置する。

制御装置は、図３０に示すように、分離装置用昇降シリンダ７３のピストン部７３ｂを進出させて、三段に積み重ねられた鋳造品冷却箱２を冷却後鋳造品搬入ステーションＣ１Ｓ上に降下させる。続いて、分離装置用把持爪７５を開いて、三段に積み重ねられた鋳造品冷却箱２を搬送された冷却箱搬送台車４１に載置する。

次に、制御装置は、分離装置用昇降シリンダ７３のピストン部７３ｂを退入し、分離装置用把持爪７５を下から二番目の鋳造品冷却箱２の収納部２１の下端位置まで上昇させる。

次に、制御装置は、分離装置用把持爪７５を閉じて、下から二番目および下から三番目の鋳造品冷却箱２を把持し、図３１に示すように、把持した状態で下から二番目および下から三番目の鋳造品冷却箱２を上昇させる。

次に、制御装置は、第二押出し装置４８を操作して、第二搬送路４ｂの冷却箱搬送台車４１群を１ピッチ下流側に搬送し、新たな空の冷却箱搬送台車４１を冷却後鋳造品搬入ステーションＣ１Ｓに位置決めする。

そして、制御装置は、図３２に示すように、下から二番目の鋳造品冷却箱２のみを冷却箱搬送台車４１に載置する。制御装置は、分離装置用把持爪７５を閉じて、下から三番目であった鋳造品冷却箱２を把持し、図３２に示すように、把持した状態で下から三番目であった鋳造品冷却箱２を上昇させる。続いて、制御装置は、第二押出し装置４８を操作して、第二搬送路４ｂの冷却箱搬送台車４１群を１ピッチ下流側に搬送する。

そして、図３３に示すように、冷却後鋳造品搬入ステーションＣ１Ｓに位置決めされた、さらに新たな空の冷却箱搬送台車４１に下から三番目であった鋳造品冷却箱２を載置する。このようにして、三段積みされた鋳造品冷却箱２を一つずつ冷却箱搬送台車４１に載置していくことで、分離する。この場合の、下段より順に分離する制御装置のプログラム、分離装置用昇降シリンダ７３、分離装置用把持爪７５および第二搬送路４ｂの第二押出し装置４８等が下段先行分離部を構成する。

次に、制御装置は、分離装置用把持爪７５および把持爪支持フレーム７４を上昇端まで上昇させる。
制御装置は、往復シリンダ（図略）作動させて、図３４に示すように、分離装置用移動台７２を第三搬送路６ａ側に移動させ、分離装置用把持爪７５を冷却後鋳造品搬出ステーションＦ２Ｓの上方に配置する。
以下、同様の動作を繰り返すことで、三段に積み重ねられた鋳造品冷却箱２の分離作業を実施する。

三段に積み重ねる作業において、先に搬送された鋳造品冷却箱２を下から順に積み重ねている。また、三段に積み重ねた鋳造品冷却箱２を鋳造品冷却箱２毎に分離する作業において、下側に積み重ねられた鋳造品冷却箱２を先に分離して搬送している。
また、第二搬送路４ｂの冷却前鋳造品搬出ステーションＢ１Ｓから三段に積み重ねるために空とされて三台の冷却箱搬送台車４１は、下流側の冷却後鋳造品搬入ステーションＣ１Ｓにおいて、分離作業に使用される。すなわち、分離作業に使用される冷却箱搬送台車４１として、各冷却箱搬送台車４１には、夫々鋳造品冷却箱２が１つずつ載置されて使用される。そのため、空の冷却箱搬送台車４１の無駄な搬送が生じない。

上記の記載で明らかなように、第一実施形態の鋳造品搬送冷却装置１において、注湯済みの鋳型から取り出された鋳造品１０が着脱可能に収納される複数の同形状の鋳造品冷却箱２と、鋳造品冷却箱２が着脱可能に載置される複数の冷却箱搬送台車４１，６１と、複数の冷却箱搬送台車６１が第三搬送路６ａおよび第四搬送路６ｂに沿って並べて搬送される台車搬送冷却装置６と、台車搬送冷却装置６に並設され、少なくとも鋳造品冷却箱２が第一搬送路４ａおよび第二搬送路４ｂに沿って並べられて搬送される冷却箱搬送装置４と、を備え、前記鋳造品冷却箱２は、鋳造品１０を収納する収納部２１と、収納部２１の上下端の一端に設けられ鋳造品１０が収納された収納部２１同士を通風可能に所定距離（例えば、鋳造品１０の高さの２〜３倍）離して積み重ね可能とする段積み支持部２２と、を有し、台車搬送冷却装置６と冷却箱搬送装置４との間には、冷却箱搬送装置４上を搬送された鋳造品冷却箱２を、台車搬送冷却装置６上に複数段に積み重ねて載置する段積み装置５と、台車搬送冷却装置６上を搬送された複数段の鋳造品冷却箱２を、冷却箱搬送装置４上に鋳造品冷却箱２毎に分離して載置する鋳造品冷却箱分離装置７と、を有する。
これによると、冷却箱搬送装置４に搬送された鋳造品冷却箱２は、段積み装置５によって、複数段に積み重ねられた状態で台車搬送冷却装置６上を搬送される。複数段に積み重ねられた鋳造品冷却箱２は、段積み支持部２２によって、重ねられた鋳造品冷却箱２の収納部２１同士が、通風可能に所定距離離されており、積み重ねにより熱が篭ることなく収納された鋳造品１０（１０ａ）を冷却することができる。
鋳造品冷却箱２は、複数段に積み重ねて、冷却のための搬送を行なうことができるので、鋳造品搬送冷却装置１の設置スペースを少なくし、設備コストの低減を図ることが可能となる。

また、第一実施形態の鋳造品搬送冷却装置１において、段積み支持部２２の端部には、上下に積み重ねられる鋳造品冷却箱２の水平方向の相互位置を位置決めする水平位置決め係合部２４が設けられ、収納部２１の上下端の他端（上端）には、水平位置決め係合部２４に係合する水平位置決め被係合部２３が設けられ、冷却箱搬送台車４１，６１の上面には、段積み支持部２２の下端に設けられた水平位置決め係合部２４に係合する台車上面係合部４１１，６１１を備えている。

これによると、冷却箱搬送台車４１，６１の台車上面係合部４１１，６１１は、下端に設けられた段積み支持部２２の水平位置決め係合部２４に係合する。積み重ねられ段積みされた鋳造品冷却箱２を、荷崩れすることなく冷却箱搬送台車４１，６１に係合して確実に搬送することができる。

また、段積み装置５は、冷却箱搬送装置４上を先に搬送された鋳造品冷却箱２が下段側となるように複数段に積み重ねて台車搬送冷却装置６上に載置する下段先行段積み部（移動台５２，昇降シリンダ５３，把持爪５５，油圧シリンダ装置５６等）を有し、鋳造品冷却箱分離装置７は、積み重ねられた複数段の鋳造品冷却箱２を、下段側から先に鋳造品冷却箱２毎に分離して冷却箱搬送装置４上に載置する下段先行分離部（分離装置用昇降シリンダ７３，把持爪支持フレーム７４，把持爪開閉装置７６，第二押出し装置４８等）を有している。

これによると、注湯済み鋳型から取り出されて鋳造品搬送冷却装置１に搬入された鋳造品１０は、搬入された冷却前の鋳造品１０ａの順番と同じ順番で、次の工程に冷却後の鋳造品１０ｂを搬出することができる。これによって、生産される鋳造品１０の種類が変更されても、順番や組み合わせを誤ることなく鋳造品を後工程へ送ることができる。

また、冷却箱搬送装置４には、鋳造品１０が取り出された鋳造品冷却箱２を反転させる反転装置１２を備えている。
これによると、反転装置１２によって、鋳造品冷却箱２に残った砂、鋳物カスなど最終製品に不要な物を鋳造品冷却箱２から容易に廃棄することができる。

また、鋳造品搬送冷却装置１において、段積み支持部２２は、上下方向に延在する少なくとも四本の長尺部材を有し、収納部２１は、平面矩形状に形成され、水平位置決め係合部２４および水平位置決め被係合部２３は、収納部２１の平面矩形状の一方の辺に直角な方向および他方の辺に直角な方向に沿って互いに当接する。

これによると、収納部２１の平面矩形状の一方の辺に直角な方向および他方の辺に直角な方向に沿って互いに当接するという製造も容易な簡単な構造で、水平方向の相対的な位置ずれを確実に規制することができる。

また、鋳造品冷却箱分離装置７は、冷却箱搬送装置４と台車搬送冷却装置６とに跨る走行レール７１ａと、走行レール７１ａ上を走行レール７１ａに沿って走行する分離装置用移動台７２と、分離装置用移動台７２に設けられ分離装置用昇降シリンダ７３により上下方向に昇降可能に設けられた把持爪支持フレーム７４と、把持爪支持フレーム７４に設けられ、積み重ねられた鋳造品冷却箱２が下方より挿入可能な配置空間７７と、把持爪支持フレーム７４に配置空間７７の下端部で開閉可能に設けられ、鋳造品冷却箱２の両側に係脱可能な分離装置用把持爪７５と、を備える。
これによると、積み重ねられた鋳造品冷却箱２を配置空間７７内に挿入し、分離装置用把持爪７５で積み重ねられた状態の鋳造品冷却箱２を段積み状態で、容易に把持することができ、確実に搬送することができる。

なお、本実施形態では、冷却前鋳造品搬出ステーションＢ１Ｓに先に搬入された鋳造品冷却箱２が下段側となるように積み重ねている。しかし、これに限定されるものではなく、例えば、冷却前鋳造品搬出ステーションＢ１Ｓに先に搬入された鋳造品冷却箱２が上段側となるように積み重ねてもよい。
（先に搬入された鋳造品冷却箱２を上段側に積み重ねる手順）
冷却前鋳造品搬出ステーションＢ１Ｓに先に搬入された鋳造品冷却箱２が上段側となるように積み重ねる場合には、例えば、鋳造品冷却箱分離装置７で使用した把持爪支持フレーム７４および分離装置用把持爪７５を、冷却前鋳造品搬出ステーションＢ１Ｓと冷却前鋳造品搬入ステーションＥ２Ｓとの間で段積み装置として場所を変更して使用する。また、冷却後鋳造品搬出ステーションＦ２Ｓと冷却後鋳造品搬入ステーションＣ１Ｓとの間で、段積み装置５の横架枠部材５４、把持爪５５等を、鋳造品冷却箱分離装置として場所を変更して使用する。

具体的手順を以下に説明する。例えば、一番目に冷却前鋳造品搬出ステーションＢ１Ｓに搬入された鋳造品冷却箱２を、把持爪（分離装置用把持爪７５）で把持して冷却前鋳造品搬出ステーションＢ１Ｓの上方に上昇させる。第二押出し装置４８で、第二搬送路４ｂの冷却箱搬送台車４１群を１ピッチ下流側へ移動させ、二番目（上流側で冷却前鋳造品搬出ステーションＢ１Ｓに隣接していた）の鋳造品冷却箱２を冷却前鋳造品搬出ステーションＢ１Ｓに位置決めする。把持爪（分離装置用把持爪７５）を下降させて、二番目の鋳造品冷却箱２に一番目に冷却前鋳造品搬出ステーションＢ１Ｓに搬入された鋳造品冷却箱２を積み重ねる。把持爪（分離装置用把持爪７５）を開いて、二番目の鋳造品冷却箱２に係止できる位置まで下降させる。続いて、把持爪（分離装置用把持爪７５）を閉じて、二番目の鋳造品冷却箱２に一番目の鋳造品冷却箱２を重ねた状態で把持し、冷却前鋳造品搬出ステーションＢ１Ｓの上方に上昇させる。

次に、第二押出し装置４８で、第二搬送路４ｂの冷却箱搬送台車４１群を１ピッチ下流側へ移動させ、三番目（上流側で冷却前鋳造品搬出ステーションＢ１Ｓに隣接していた）の鋳造品冷却箱２を冷却前鋳造品搬出ステーションＢ１Ｓに位置決めする。続いて、把持爪（分離装置用把持爪７５）を下降させて、三番目の鋳造品冷却箱２に二番目の鋳造品冷却箱２と一番目の鋳造品冷却箱２を積み重ねる。把持爪（分離装置用把持爪７５）を開いて、三番目の鋳造品冷却箱２に係止できる位置まで下降させる。続いて、把持爪（分離装置用把持爪７５）を閉じて、三番目の鋳造品冷却箱２に二番目の鋳造品冷却箱２と一番目の鋳造品冷却箱２とが積み重ねられた状態で把持する。
この場合、上段より順に積み重ねる制御装置のプログラム、分離装置用昇降シリンダ７３、分離装置用把持爪７５および第二搬送路４ｂの第二押出し装置４８等が上段先行断積み部を構成する。

そして、三段に積み重ねた鋳造品冷却箱２を、分離装置用把持爪７５で把持して、第三搬送路６ａの冷却前鋳造品搬入ステーションＥ２Ｓへ搬送する。三段に積み重ねた鋳造品冷却箱２は、台車搬送冷却装置６の第三搬送路６ａおよび第四搬送路６ｂを搬送されて冷却される。

台車搬送冷却装置６で冷却された鋳造品冷却箱２は、第三搬送路６ａの冷却後鋳造品搬出ステーションＦ２Ｓおいて、鋳造品冷却箱分離装置として使用される段積み装置５によって、第二搬送路４ｂの冷却後鋳造品搬入ステーションＣ１Ｓに搬送される。この場合、例えば、積み重ねられた鋳造品冷却箱２は、最上段より一つずつ冷却後鋳造品搬入ステーションＣ１Ｓに搬送される。冷却後鋳造品搬入ステーションＣ１Ｓでは、上流側から空の冷却箱搬送台車４１を１ピッチずつ順に搬送し、搬送された冷却箱搬送台車４１に一つずつ鋳造品冷却箱２を載置することで分離作業をおこなう。このように分離することで、先に搬送され上段側に積み重ねられた鋳造品冷却箱２から順に分離され、先に冷却箱搬送台車４１に搬送される。
この場合、上段より順に分離する制御装置のプログラム、移動台５２、昇降シリンダ５３、把持爪５５および第二搬送路４ｂの第二押出し装置４８等が上段先行分離部を構成する。

上記の記載で明らかなように、鋳造品搬送冷却装置１の別例において、段積み装置（鋳造品冷却箱分離装置７）は、冷却箱搬送装置４上を先に搬送された鋳造品冷却箱２が上段側となるように複数段に積み重ねて台車搬送冷却装置６上に載置する上段先行段積み部（分離装置用昇降シリンダ７３，分離装置用把持爪７５，第二押出し装置４８等）を有し、鋳造品冷却箱分離装置（段積み装置５）は、積み重ねられた複数段の鋳造品冷却箱２を、上段側から先に鋳造品冷却箱２毎に分離して冷却箱搬送装置４上に載置する上段先行分離部（移動台５２，昇降シリンダ５３，把持爪５５，第三押出し装置６６等）を有している。

これによると、注湯済み鋳型から取り出されて鋳造品搬送冷却装置１０１に搬入された鋳造品１０は、搬入された冷却前の鋳造品１０ａの順番と同じ順番で、次の工程に冷却後の鋳造品１０ｂを搬出することができる。これによって、生産される鋳造品の種類が変更されても、順番や組み合わせを誤ることなく製品を出荷することができる。

（第二実施形態）
次に、本件発明にかかる鋳造品搬送冷却装置の第二実施形態について、図３５〜図３７に基づいて以下に説明する。
第二実施形態の鋳造品搬送冷却装置２０１は、冷却箱搬送装置２０４において、第一実施形態のように冷却箱搬送台車４１に乗せて鋳造品冷却箱２を搬送するのではなく、ローラコンベヤ２０４ａで鋳造品冷却箱２０２を直接搬送すること、鋳造品冷却箱２０２の段積み支持部２０２２には掛止凸部２４ｃがなく、段積み支持部２０２２に支持レール２０４ｂが設けられていること、反転装置２１２において、鋳造品冷却箱２０２のみを反転させること、第一のトラバーサ搬送装置４３および第二のトラバーサ搬送装置４４が存在しないこと。これらの点について、第一実施形態と相違する。その他の構成は、第一実施形態と同様なので同じ符号を添付して説明を省略する。
ローラコンベヤ２０４ａは、図３５に示すように、搬送方向に直角な水平方向に沿って対に配設された複数の支持軸２０４ｂを備え、各支持軸２０４ｂには搬送輪２０４ｃが回転自在に軸支されている。このローラコンベヤ２０４ａは、公知のものであるため、説明を省略する。
支持レール２０２２ａは、例えば、断面Ｌ字状の鉄製長尺部材で形成されている。支持レール２０２２ａは、搬送方向（左右方向）に対向する段積み支持部２０２２の下端部間に横架するよう、例えば溶接によって設けられている。支持レール２０２２ａのＬ字を構成する一方の壁部２０２２ｂが水平に突出するように設けられ、突出した壁部２０２２ｂの下端面にローラコンベヤ２０４ａの搬送輪２０４ｃが当接するようになっている。
反転装置２１２は、ローラコンベヤ２０４ａに連続する支持コンベヤ２１２ａが設けられている。支持レール２０２２ａの突出した壁部２０２２ｂに係合する係合突起２１２ｂが設けられている。係合突起２１２ｂは、反転装置２１２が反転した際に鋳造品冷却箱２０２が反転装置２１２より脱落するのを防止する。

第二実施形態の鋳造品搬送冷却装置２０１は、冷却箱搬送装置２０４が一列であるため、設備を設置するためのスペースも少なくて済み、設備のコストの低減を図ることができる。また、冷却箱搬送装置２０４は、冷却箱搬送台車４１を必要としないため、鋳造品冷却箱２０２の搬送に、空の冷却箱搬送台車４１の回送を待つ必要が無く、鋳造品冷却箱２が載置できるスペースさえ空いていれば、冷却箱搬送装置２０４上に鋳造品冷却箱２を載置して搬送することができる。

なお、上記実施形態において、鋳造品冷却箱２を三段に積み重ねるものとしたが、これに限定されず、例えば、二段でも良く、四段以上に積み重ねてもよい。
また、鋳造品冷却箱２の段積み支持部２２は、収納部２１の下方に設けていることに限定されない。例えば、上方に延在するように設けられていてもよい。この場合でも、重ねられる収納部間に空間を生じさせるので、冷却前鋳造品１０ａを効率よく冷却することができる。
また、第二実施形態において、冷却箱搬送装置２０４を、ローラコンベヤ２０４ａによって鋳造品冷却箱２０２を搬送するものとしたが、これに限定されない。例えば、チェーンコンベヤ、ベルトコンベヤ等公知の搬送技術を使って鋳造品冷却箱２０２を搬送するものでもよい。また、押出し装置およびクッション装置により搬送するものに限定されず、例えば、モータ等による駆動式のコンベヤでもよい。

斯様に、上記した実施の形態で述べた具体的構成は、本発明の一例を示したものにすぎず、本発明はそのような具体的構成に限定されることなく、本発明の主旨を逸脱しない範囲で種々の態様を採り得るものである。

１…鋳造品搬送冷却装置、２…鋳造品冷却箱、２３…水平位置決め被係合部、２４…水平位置決め係合部、４…冷却箱搬送装置、４１…冷却箱搬送台車、４１１…台車上面係合部、４８…第二押出し装置（下段先行分離部・上段先行断積み部・上段先行分離部）、５…段積み装置、５２…移動台（下段先行段積み部・上段先行分離部）、５３…昇降シリンダ（下段先行段積み部・上段先行分離部）、５５…把持爪（下段先行段積み部・上段先行分離部）、５６…油圧シリンダ装置（下段先行段積み部）、６…台車搬送冷却装置、６１…冷却箱搬送台車、６１１…台車上面係合部、７…鋳造品冷却箱分離装置、７１ａ…走行レール、７３…分離装置用昇降シリンダ（昇降装置・下段先行分離部・上段先行断積み部）、７３ｂ…ピストン部（上下昇降部）、７４…把持爪支持フレーム（下段先行分離部・上段先行断積み部）、７５…分離装置用把持爪（把持爪・下段先行分離部・上段先行断積み部）、７６…把持爪開閉装置（下段先行分離部・上段先行断積み部）、７７…配置空間、１０…鋳造品、１２…反転装置、２０１…鋳造品搬送冷却装置、２０２…鋳造品冷却箱、２０４…冷却箱搬送装置、２１２…反転装置。

Claims (7)

1. 注湯済みの鋳型から取り出された鋳造品が着脱可能に収納される複数の同形状の鋳造品冷却箱と、
   前記鋳造品冷却箱が着脱可能に載置され搬送される複数の冷却箱搬送台車と、
   複数の前記冷却箱搬送台車が搬送路に沿って並べられ冷却のために搬送される台車搬送冷却装置と、
   前記台車搬送冷却装置に並設され、少なくとも前記鋳造品冷却箱が搬送路に沿って並べられて搬送される冷却箱搬送装置と、を備え、
   前記鋳造品冷却箱は、前記鋳造品を収納する収納部と、前記収納部の上下端の一端に設けられ前記鋳造品が収納された前記収納部同士を通風可能に所定距離離して積み重ね可能とする段積み支持部と、を有し、
   前記台車搬送冷却装置と前記冷却箱搬送装置との間には、
   前記冷却箱搬送装置上を搬送された前記鋳造品冷却箱を、前記段積み支持部により前記台車搬送冷却装置上に複数段に積み重ねて載置する段積み装置と、
   複数段に積み重ねられ前記台車搬送冷却装置上を搬送された前記鋳造品冷却箱を、前記冷却箱搬送装置上に前記鋳造品冷却箱毎に分離して載置する鋳造品冷却箱分離装置と、を有する鋳造品搬送冷却装置。
2. 前記段積み支持部の端部には、上下に積み重ねられる前記鋳造品冷却箱の水平方向の相互位置を位置決めする水平位置決め係合部が設けられ、
   前記収納部の上下端の他端には、前記水平位置決め係合部に係合する水平位置決め被係合部が設けられ、
   前記冷却箱搬送台車の上面には、前記段積み支持部の下端に設けられた前記水平位置決め係合部または前記収納部の下端に設けられた前記水平位置決め被係合部に係合する台車上面係合部を備えている請求項１に記載の鋳造品搬送冷却装置。
3. 前記段積み装置は、前記冷却箱搬送装置上を先に搬送された前記鋳造品冷却箱が下段側となるように前記複数段に積み重ねて前記台車搬送冷却装置上に載置する下段先行段積み部を有し、
   前記鋳造品冷却箱分離装置は、積み重ねられた前記複数段の鋳造品冷却箱を、下段側から先に前記鋳造品冷却箱毎に分離して前記冷却箱搬送装置上に載置する下段先行分離部を有している請求項１または２に記載の鋳造品搬送冷却装置。
4. 前記段積み装置は、前記冷却箱搬送装置上を先に搬送された前記鋳造品冷却箱が上段側となるように前記複数段に積み重ねて前記台車搬送冷却装置上に載置する上段先行段積み部を有し、
   前記鋳造品冷却箱分離装置は、積み重ねられた前記複数段の鋳造品冷却箱を、上段側から先に前記鋳造品冷却箱毎に分離して前記冷却箱搬送装置上に載置する上段先行分離部を有している請求項１または２に記載の鋳造品搬送冷却装置。
5. 前記冷却箱搬送装置には、前記鋳造品が取り出された前記鋳造品冷却箱を反転させる反転装置を備えている請求項１ないし請求項４のいずれか１項に記載の鋳造品搬送冷却装置。
6. 前記段積み支持部は、上下方向に延在する少なくとも四本の長尺部材を有し、
   前記収納部は、平面矩形状に形成され、
   前記水平位置決め係合部および前記水平位置決め被係合部は、
   前記収納部の平面矩形状の一方の辺に直角な方向および他方の辺に直角な方向に沿って互いに当接する請求項２に記載の鋳造品搬送冷却装置。
7. 前記鋳造品冷却箱分離装置は、
   前記冷却箱搬送装置と前記台車搬送冷却装置とに跨る走行レールと、
   前記走行レール上を前記走行レールに沿って走行する移動台と、
   前記移動台に設けられ昇降装置により上下方向に昇降可能に設けられた昇降台と、
   前記昇降台に設けられ、積み重ねられた前記鋳造品冷却箱が下方より挿入可能な配置空間と、
   前記昇降台に前記配置空間の下端部で開閉可能に設けられ、前記鋳造品冷却箱の両側に係脱可能な把持爪と、
   を備える請求項１ないし請求項６のいずれか１項に記載の鋳造品搬送冷却装置。

Images