JPH0510179B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

産業上の利用分野 本発明は、鋳物用再生砂に係り、更に詳細には
鋳物用再生砂の品質を鋳型の製造に適した一定の
品質にすべく鋳物用再生砂に対し行なわれる処理
方法に係る。 従来技術 鋳造用の鋳型の形成に使用される鋳物砂は従来
より一般に、経済性、省資源等の観点より鋳物用
再生砂として繰返し循環再生使用されている。一
般に鋳造後の鋳物砂の回収工程に於ては、主型用
生砂と中子砂との種類が異なりまたそれらに添加
される添加剤の種類や量等が異なることから、主
型用生砂と中子砂とを互に分離して回収すること
が行われているが、主型や中子の崩壊等によりそ
れらの鋳物砂を互に完全に分離して回収すること
は困難であり、またそれらの混入比率も鋳造条
件、鋳造設備等により大きく変動する。 一般に回収された中子砂に生砂が混入すると、
生砂の混入比率に応じて回収された中子砂の品質
が低下するため、回収された中子砂に対し培焼の
如き種々の再生方法が実施されている。しかし現
在実施されている再生方法によつては、中子砂に
混入した生砂の影響を完全に除去することは困難
であり、そのため再生後の中子砂の品質にはばら
つきが生じる。 また鋳物砂が繰返し循環再生使用されるとケイ
砂が消耗するため、回収された鋳物砂に新砂とし
てケイ砂を適宜補給しこれを再生砂として使用す
ることが行われている。しかし現在のところ再生
砂の品質をオンラインにて定量的に且つ迅速に検
査する方法がなく、そのため再生砂の品質に応じ
て新砂の添加量を増減調整することができず、従
来より一般に回収砂に対し一定量の新砂が補給さ
れている。従つて回収砂に添加される新砂はただ
単に消耗したケイ砂の補充としてしか作用せず、
再生砂の品質のばらつきは減少しないため、従来
より一般に、再生処理後に行われる樹脂被覆砂粒
の製造工程（混練工程）に於て、鋳型としての強
度を確認し、その結果に基づき樹脂添加量を調整
するという後追い管理が行われている。 本願発明者等は、鋳物用再生砂について種々の
実験的研究を行つた結果、磁選により分離された
磁着砂と非磁着砂の比率と鋳型の強度との間に非
常に密接な関係があり、従つて磁着砂と非磁着砂
の比率を求めることにより鋳物用再生砂の品質を
定量的に且つ迅速に判定することができるだけで
なく、その比率に基づき新砂及び樹脂の添加量を
増減調整することにより、鋳物用再生砂の品質を
それが使用される用途に適した一定の品質に容易
に且つ正確に調整し得ることを見出した。 発明の目的 本発明は、本願発明者等が行つた種々の実験的
研究の結果得られた知見に基づき、鋳物用再生砂
が使用される用途に応じてその品質を一定の品質
に容易に且つ正確に調整することのできる処理方
法を提供することを目的としている。 発明の構成 上述の如き目的は、本発明によれば、鋳物用再
生砂の処理方法にして、鋳物用再生砂を磁選によ
り磁着砂と非磁着砂とに分離して両者間の比率を
求め、前記比率に基づき鋳物用再生砂に所定比の
新砂及び所定比の結合剤を添加することを特徴と
する鋳物用再生砂の処理方法によつて達成され
る。 発明の作用及び効果 後に詳細に説明する如く、磁着砂と非磁着砂の
比率と鋳型の強度（抗折強度）との間には非常に
密接な線形的相関関係があり、本発明の処理方法
によれば磁着砂と非磁着砂の比率に基づき鋳物用
再生砂に所定比の新砂及び所定比の結合剤が添加
されるので、鋳物用再生砂が使用される用途に応
じて鋳物用再生砂に添加される新砂及び結合剤の
量を適宜に増減調整し、これにより用途に応じて
鋳物用再生砂の品質を一定の品質に容易に且正確
に調整することができる。 本発明による処理方法に於ては、磁着砂と非磁
着砂の比率は重量比率及び体積比率の何れであつ
ても良いが、比率測定の精度及び比率測定手続の
簡便さの観点からは重量比率であることが好まし
い。また本発明による処理方法に於て鋳物用再生
砂を磁選する際に使用される磁場の強さは2000〜
10000ガウス、更には3000〜9000ガウス、特に
4000〜7000ガウスであることが好ましいことが実
験的に確認されている。 尚本発明明細書に於ける「新砂」は未使用の鋳
物砂（ケイ砂）、高品質の再生砂、又はこれらの
混合物を意味する。 実施例 本発明による鋳物用再生砂の処理方法の実施例
について説明に先立ち、鋳物用再生砂のうちの磁
着砂の比率と鋳物用再生砂の品質（抗折強度）と
の間の相関関係を求めるべく行われた試験、及び
鋳物用再生砂のうちの磁着砂の比率と所定の抗折
強度を得るに必要な新砂添加量との間の相関関係
を求めるべく行われた試験について説明する。 先ず８種類の鋳物用再生砂No.１〜No.８を用意し
た。次いでこれらの再生砂を順次磁力選鉱機（三
菱製鋼磁材株式会社製の回転マトリツクス型乾式
高勾配型磁選機）に掛け、磁場の強さを6000ガウ
スに設定して各再生砂について磁着砂の比率（磁
着砂及び非磁着砂に対する磁着砂の重量百分率）
を求め、また各再生砂について再生砂100部、フ
エノール樹脂2.5部、ヘキサメチレンテトラミン
0.375部、水1.5部、ステアリン酸カルシウム0.1部
の混合比率にて混練を行うことにより樹脂被覆砂
を形成し、それらの樹脂被覆砂を用いて抗折試験
片（10×10×60mm）を形成し、JIS規格K6910に
基づいて抗折強度の測定を行つた。その測定結果
を下記の表１及び第１図に示す。

【表】 この表１及び第１図より、鋳物用再生砂をフエ
ノール樹脂被覆砂とし該被覆砂にて形成された鋳
型の強度と磁選による磁着砂の比率との間には非
常に高い相関関係（相関係数−0.96）があること
が解る。このことから、鋳物用再生砂を磁選によ
つて磁着砂と非磁着砂とに分離し、分離された磁
着砂の比率を求めることにより、極めて簡便に且
つ定量的に再生砂の品質を判定することができる
ことが解る。 また上述の試験に於て使用された再生砂No.１〜
No.４及びNo.８について、所定の抗折強度（32.5
Kg／cm²）を得るに必要な新砂配合割合（再生砂及
び新砂に対する新砂の重量百分率）を求める試験
を上述の試験と同様の要領にて行つた。尚この試
験に於ける樹脂被覆砂形成時の混合比率は再生砂
及び新砂の合計量が100部に設定された点を除き、
上述の試験に於ける混合比率と同様であつた。こ
の試験の結果を下記の表２及び第２図に示す。

【表】 この表２及び第２図より、鋳物用再生砂に結合
剤としての樹脂及び新砂を添加して樹脂被覆砂と
し該被覆砂にて鋳型を形成する場合には、所定の
鋳型強度を得るに必要な新砂の配合割合と磁着砂
の比率との間にも非常に高い相関関係があること
が解る。このことから、鋳物用再生砂を磁選によ
つて磁着砂と非磁着砂とに分離し、分離された磁
着砂の比率を求めることにより、所要の鋳型強度
を確保すべく再生砂に添加されるべき新砂の適正
量を極めて簡便に且つ正確に予知することができ
ることが解る。 また磁着砂の比率と所定の鋳型強度を得るに必
要な樹脂添加量との間の相関関係を求めるべく行
われた試験に於ても、それらの間に非常に密接な
線形的相関関係があることが確認されており、更
には磁着砂の比率と所定の鋳型強度を得るに必要
な新砂添加量及び樹脂添加量との間には例えば第
３図に示されている如き三次元的な関係があるこ
とが実験的に確認されている。この第３図より、
磁着砂の比率を求めることにより、所定の鋳型強
度を確保すべく再生砂に添加されるべき新砂及び
樹脂の適正量（零を含む）を、再生砂が適用され
る用途に応じて例えば第３図のＡ〜Ｃの如く、極
めて簡便に且つ正確に予知することができること
が解る。 次に上述の如き相関関係を利用して行われる本
発明による鋳物用再生砂の処理方法の実施例につ
いて詳細に説明する。 第４図は本発明による処理方法の実施に好適な
処理装置の一つの実施例を示す概略構成図、第５
図は第４図に示された実施例に組込まれた制御回
路のブロツク線図である。これらの図に於て、１
は品質を検査され処理されるべき鋳物用再生砂２
を貯容するホツパを示している。ホツパ１内に貯
容された再生砂２はモータ３により回転駆動され
るスクリユフイーダ４によりシユート５を経て磁
選機６へ実質的に一定の流量にて所定量供給され
るようになつている。磁選機６の下方には該磁選
機により分離された磁着砂及び非磁着砂の重量を
それぞれ連続的に測定する計量フイーダ７及び８
が設けられている。計量フイーダ７はモータ９に
より駆動されるベルトコンベア１０と、該ベルト
コンベアの駆動プーリ及び従動プーリの間にてそ
れらに近接した位置に設けられ図には示されてい
ないアイドルローラに作用する垂直方向の荷重を
検出することによりベルトコンベア１０上の磁着
砂の重量を測定する一対のロードセル１１及び１
２とを有している。同様に計量フイーダ８はモー
タ１３により駆動されるベルトコンベア１４と、
該ベルトコンベアの駆動プーリ及び従動プーリの
間にてそれらに近接した位置に設けられ図には示
されていないアイドルローラに作用する垂直方向
の荷重を検出することによりベルトコンベア１４
上の非磁着砂の重量を測定する一対のロードセル
１５及び１６とを有している。 またホツパ１内に貯容された再生砂２はスクリ
ユフイーダ４に近接して配置されモータ１７によ
り回転駆動されるスクリユフイーダ１８によりシ
ユート１９を経てベルトコンベア２０へ実質的に
一定の流量にて所定量供給されるようになつてい
る。またベルトコンベア２０にはモータ２１によ
り回転駆動されるスクリユフイーダ２２により、
ホツパ２３内に貯容された新砂２４がシユート２
５を経て供給されるようになつている。ベルトコ
ンベア２０はモータ２６により駆動されるように
なつており、これによりベルトコンベア２０上へ
供給された再生砂及び新砂はベルトコンベア２０
により混合砂貯容ホツパ２７へ供給されるように
なつている。 ホツパ２７内に貯容された混合砂２８はモータ
２９により駆動されるベルトコンベア３０により
シユート３２ａを経てモータ３１により回転駆動
される混練機３２へ選択的に供給されるようにな
つている。ベルトコンベア３０にはその図には示
されていないアイドルローラに作用する垂直方向
の荷重を検出することによりホツパ２７内に混合
砂２８が貯容されているか否かを検出するロード
セル３３が設けられいる。ホツパ２７に近接した
位置にはペレツト状、棒状又は粉末状の樹脂３４
を貯容する樹脂貯容ホツパ３５が配置されてお
り、該ホツパの下端開口部にはアクチユエータ３
６ａにより選択的に開閉駆動されるゲート３６が
設けられており、これによりホツパ３５内の樹脂
３４はシユート３２ｂを経て選択的に混練機３２
内へ導入されるようになつている。 磁選機６はその内部の磁場の強さを示す信号を
制御装置３７へ出力するようになつており、ロー
ドセル１１及び１２、ロードセル１５及び１６は
それぞれベルトコンベア１０及び１４により搬送
される磁着砂及び非磁着砂の各瞬間に於ける重量
を示す信号を制御装置３７へ出力するようになつ
ており、ロードセル３３は混合砂貯容ホツパ２７
内に混合砂２８が存在するか否かを示す信号を制
御装置３７へ出力するようなつている。 第５図に示されている如く、制御装置３７はマ
イクロコンピユータ３８を含んでおり、マイクロ
コンピユータ３８は入力ポート装置３９と、ラン
ダムアクセスメモリ（RAM）４０と、リードオ
ンリメモリ（ROM）４１と、中央処理ユニツト
（CPU）４２と、出力ポート装置４３とを有する
一般的なものであり、磁選機６よりその内部の磁
場の強さに関する情報を、ロードセル１１及び１
２よりベルトコンベア１０により搬送される磁着
砂の各瞬間の重量に関する情報を、ロードセル１
５及び１６よりベルトコンベア１４により搬送さ
れる非磁着砂の各瞬間に於ける重量に関する情報
を、ロードセル３３より混合砂貯容ホツパ２７内
に混合砂２８が存在するか否かに関する情報を、
センサ９ａ及び１３ａよりそれぞれベルトコンベ
ア１０及び１４の送り速度に関する情報を、モー
ド選定スイツチ５０よりモード（例えば第３図の
Ａ〜Ｃ）に関する情報を各々入力ポート装置３９
に与えられ、これらの情報をRAM４０及びCPU
４２に取込み、ROM４１に記憶されたプログラ
ム及びデータに基づいて出力ポート装置４３より
駆動回路４４〜４８を経て表示装置４９、モータ
２１，２９，３１、及びアクチユエータ３６ａへ
それぞれ制御信号を出力するようになつている。
またマイクロコンピユータ３８は図示の処理装置
の運転開始時には、出力ポート装置４３より駆動
回路３ａ及び１７ａを経てそれぞれモータ３及び
１７へそれらを所定時間又は所定回転数回転させ
る制御信号を出力するようになつている。 マイクロコンピユータ３８は所定時間毎（例え
ば0.5秒毎）にそのCPU４２内に於て、ロードセ
ル１１及び１２により検出された磁着砂の重量の
測定値x₁及びx₂よりその平均値ｘ＝（x₁＋x₂）／
２を算出し、またロードセル１５及び１６により
測定された非磁着砂の重量の測定値y₁及びy₂より
その平均値ｙ＝（y₁＋y₂）／２を算出し、それら
の平均値を順次RAM４０に記憶させつつその平
均値とセンサ９ａ及び１３ａにより検出されたベ
ルトコンベア１０及び１４の送り速度v₁及びv₂と
の積xv₁及びyv₂を算出し、その積を時間の関数
として積分することにより磁着砂の総重量Ｘ及び
非磁着砂の総重量Ｙを算出し、磁着砂及び非磁着
砂に対する磁着砂の重量比率Ｒ＝Ｘ／（Ｘ＋Ｙ）
を演算し、その演算結果に基づく出力信号を駆動
回路４４へ出力するようになつており、これによ
り表示装置４９は磁着砂及び非磁着砂に対する磁
着砂の重量百分率の値を表示するようになつてい
る。 また図示の実施例に於ては、マイクロコンピユ
ータ３８のROM４１は比率Ｒと磁選機６の磁場
の強さとを変数とする二次元マツプとして比率Ｒ
と磁場の強さとに応じた最適の新砂及び樹脂添加
量に対応するモータ２１及びアクチユエータ３６
ａへの通電時間のデータ値t₁及びt₂を予め記憶し
ており、この場合二次元マツプは第３図に於てＡ
〜Ｃにて示されている如く再生砂が適用される用
途に応じて何種類か設定されており、これらの二
次元マツプはモード選定スイツチ（SW）５０に
より選定されるようになつており、マイクロコン
ピユータ３８はモード選定スイツチ５０よりの入
力信号とCPU４２により算出された比率Ｒと磁
選機６より入力される磁場の強さとに基づいて後
者の二つの制御変数に応じた通電時間のデータ値
t₁及びt₂をROM４１より読出し、該データ値を
出力ポート装置４３及び駆動回路４５及び４６を
経てスクリユフイーダ２２を所定回転数回転させ
る信号及びゲート３６を所定時間開く信号をそれ
ぞれモータ２１及びアクチユエータ３６ａへ出力
するようになつている。 次に第６図に示されたフローチヤートを参照し
て上述の如く構成された処理装置の作動及びこの
処理装置を用いて行われる本発明による処理方法
の実施要領について説明する。 先ず最初のステツプ１に於ては、再生砂が適用
される用途に応じてモード選定スイツチ５０によ
りモード、即ちマイクロコンピユータ３８の
ROM４１に記憶されている二次元マツプの選定
が行われる。次のステツプ２に於ては、モータ３
及び１７に所定時間通電が行われることにより、
スクリユフイーダ４及び１８が所定回転数駆動さ
れ、これにより磁選機６及びホツパ２７へそれぞ
れ実質的に一定の流量にて所定量の再生砂２が供
給される。磁選機６へ供給された再生砂は磁選機
により連続的に磁着砂と非磁着砂とに分離されて
それぞれ計量フイーダ７及び８へ供給され、ロー
ドセル１１，１２及びロードセル１５，１６によ
り各瞬間の磁着砂及び非磁着砂の重量が測定さ
れ、次のステツプ３に於て各ロードセルによる測
定値のデータ及びセンサ９ａ及び１３ａによる検
出速度のデータが制御装置３７のマイクロコンピ
ユータ３８に入力され、これらのデータに基づき
次のステツプ４に於て磁着砂の総重量Ｘ及び非磁
着砂の総重量Ｙが算出され、これにより次のステ
ツプ５に於て磁着砂及び非磁着砂に対する磁着砂
の重量比率Ｒが算出され、更にステツプ６に於て
前記重量比率に基づき表示装置４９に磁着砂及び
非磁着砂に対する磁着砂の重量百分率が再生砂の
品質として表示される。 また前記重量比率Ｒに基づき所要の鋳型強度を
確保するに必要十分な最適量の新砂及び樹脂が再
生砂に添加されるよう、次のステツプ７に於てモ
ード選定スイツチ５０よりのモード選定入力信
号、磁選機６よりの磁場の強さを示す信号、及び
前記重量比率Ｒの信号に基づき、マイクロコンピ
ユータ３８のROM４１に記憶された二次元マツ
プよりモータ２１に対する通電時間を示すデータ
値t₁及びアクチユエータ３６ａに対する通電時間
を示すデータ値t₂の読出しが行われ、次のステツ
プ８に於てステツプ７に於て読出されたデータ値
t₁に対応する所定の時間モータ２１に通電が行わ
れ、これによりスクリユフイーダ２２によりホツ
パ２３より所定量の新砂２４がシユート２５を経
てベルトコンベア２０上へ排出され、更にベルト
コンベア２０によりホツパ２７内へ供給される。 次のステツプ９に於ては、混練機３２による前
回の混練が終了し、該混練機よりそれにより形成
された樹脂被覆砂が排出された否かの判別が行わ
れる。このステツプに於て前回の混練が終了して
いない旨の判別が行われたときにはステツプ９が
繰返され、前回の混練が終了したことが判別され
たときには次のステツプ10へ進み、モータ２９に
通電が行われてベルトコンベア３０が駆動され、
これによりホツパ２７内に貯容された混合砂２８
がシユート３２ａを経て混練機３２内へ導かれ
る。次のステツプ11に於てはホツパ２７内より全
ての混合砂２８が排出されたか否かの判別がロー
ドセル３３よりの信号に基づいて判別され、混合
砂の排出が終了していない旨の判別が行われたと
きにはステツプ11が繰返され、全ての混合砂の排
出が完了したことが検出されたときには次のステ
ツプ12へ進み、モータ２９が停止される。次のス
テツプ13に於てはROM４１より読出されたデー
タ値t₂に基づきアクチユエータ３６ａへ所定時間
通電が行われることによりゲート３６が所定時間
開かれ、これによりホツパ３５より所定量の樹脂
３４がシユート３２ｂを経て混練機３２内へ導入
される。次のステツプ14に於てはモータ３１に通
電が行われることにより混練機３２が作動され、
これにより再生砂と新砂と樹脂との混練が行われ
て樹脂被覆砂が形成され、しかる後リセツトされ
る。 かくして第４図に示された処理装置に於ては、
再生砂の品質を所定の一定の品質にする処理がバ
ツチ式に行われ、必要に応じて上述のステツプ１
〜ステツプ14が繰返される。 第７図は本発明による鋳物用再生砂の処理方法
の実施に好適な処理装置の他の一つの実施例の要
部を示す概略構成図である。尚この第７図に於て
第４図に示された部材と実質的に同一の部材には
同一の符号が付されている。 この実施例に於てはベルトコンベア１４にはロ
ードセル１５及び１６は設けられておらず、シユ
ート５と磁選機６との間には計量フイーダ５１が
配置されている。計量フイーダ５１はモータ５２
により駆動され一端にてシユート５より受けた再
生砂を搬送し他端よりシユート５ａを経て磁選機
６へ装入するベルトコンベア５３と、該ベルトコ
ンベアの駆動プーリ及び従動プーリの間にてそれ
らに近接して配置され図には示されていないアイ
ドルローラに作用する垂直方向の荷重を検出する
ことによりベルトコンベア５３上の再生砂の重量
を測定する一対のロードセル５４及び５５とを有
している。ロードセル５４及び５５はロードセル
１１，１２及びロードセル１５，１６と同様、ベ
ルトコンベア５３により搬送される再生砂の重量
を示す信号を制御装置３７へ出力するようになつ
ている。またモータ５２に近接した位置にはセン
サ５２ａが設けられており、該センサはモータ５
２の回転速度を検出することによりベルトコンベ
ア５３の送り速度を示す信号を制御装置３７へ出
力するようになつている。尚この実施例に於ける
制御装置３７は第５図に示された制御装置と同一
であつて良いが、この場合には第５図に於てロー
ドセル１５及び１６はロードセル５４及び５５に
置換えられ、センサ１３ａはセンサ５２ａに置換
えられる。 この実施例による処理装置に於ては、CPU４
２によりロードセル５４及び５５よりの測定値z₁
及びz₂に基づき再生砂の重量の平均値ｚ＝（z₁＋
z₂）／２が算出され、その平均値ｚとセンサ５２
ａよりの測定値v₃との積zv₃が算出され、その積
zv₃が時間の関数として積分され、これにより磁
選機６へ装入される再生砂の総重量Ｚが算出さ
れ、この値と上述の実施例の場合の如く算出され
た磁着砂の総重量Ｘとより磁着砂及び非磁着砂に
対する磁着砂の重量比率Ｒ＝Ｘ／Ｚが算出され、
その値に基づき磁着砂及び非磁着砂に対する磁着
砂の重量百分率が表示装置４９に表示され、また
前記重量比率Ｒに基づきモータ２１及びアクチユ
エータ３６ａ（第４図参照）に対しそれぞれ所定
時間通電が行われる。 尚上述の何れの実施例に於ても、新砂２４はス
クリユフイーダ２２によりホツパ２７へ直接供給
されても良い。また特に第７図に示された実施例
に於ては、モータ３への通電時間又はスクリユフ
イーダ４の回転数を検出することにより、磁選機
６へ装入される再生砂の総重量が算出されても良
い。 第８図は本発明による処理方法の実施に好適な
処理装置の更に他の一つの実施例を示す第４図と
同様の概略構成図である。尚この第８図に於て、
第４図に示された部材と実質的に同一の部材には
同一の符号又はダツシユ付きの同一符号が付され
ている。 この実施例による処理装置は所定の鋳型強度を
確保するに必要な最適の混合比率にて再生砂と新
砂とよりなる混合砂を連続的に形成し、所定量の
混合砂に間歇的に所定量の樹脂を添加しこれを混
練することにより、樹脂被覆砂をバツチ式に繰返
し形成するようになつている。この実施例に於て
は、ホツパ１内に貯容された再生砂２はモータ３
により回転駆動されるスクリユフイーダ４により
シユート５を経て磁選機６へ実質的に一定の流量
にて連続的に供給されるようになつている。磁選
機６により分離された磁着砂及び非磁着砂はそれ
ぞれベルトコンベア１０及び１４によりシユート
１９を経てベルトコンベア２０上へ供給され、該
ベルトコンベアにより混合砂貯容ホツパ２７内へ
導かれるようになつている。 ホツパ２３内の新砂２４はモータ２１により回
転駆動されるスクリユフイーダ２２によりシユー
ト２５を経てベルトコンベア２０上へ導かれるよ
うになつており、ベルトコンベア２０よりホツパ
２７内へ供給されこれに貯容された混合砂２８
は、モータ２９により駆動されるベルトコンベア
３０により間歇的にシユート３２ａを経て混練機
３２へ所定量供給されるようになつている。また
ホツパ３５内の樹脂３４はゲート３６がチクチユ
エータ３６ａによつて開かれることによりシユー
ト３２ａを経て混練機３２内へへ導かれるように
なつている。この場合ベルトコンベア２０上へ供
給される新砂２４の流量はそれぞれモータ２１へ
通電される電流の電圧値又は電流値が可変制御さ
れることにより、各瞬間毎に所定の値に制御され
るようになつており、混練機３２へ供給される樹
脂３４の量はアクチユエータ３６ａへの通電時間
が制御されることにより所定の値に制御されるよ
うになつており、モータ２１及びアクチユエータ
３６ａへの通電の制御は制御装置３７′により行
われるようになつている。 制御装置３７′は、第４図に於けるセンサ９ａ
及び１３ａより信号は入力されず、モータ３及び
１７への通電の制御は行わない点を除き、第４図
及び第５図に示された実施例に於ける制御装置３
７と同様に構成されており、磁選機６よりその内
部の磁場の強さに関する情報を、ロードセル１１
及び１２よりベルトコンベア１０により搬送され
る磁着砂の各瞬間の重量に関する情報を、ロード
セル１５及び１６よりベルトコンベア１４により
搬送される非磁着砂の各瞬間に於ける重量に関す
る情報を各々入力ポート装置に与えられ、これら
の情報をRAM及びCPUに取り込み、ROMに記
憶されたプログラム及びデータに基づいて出力ポ
ート装置より駆動回路を経て表示装置４９、モー
タ２１、アクチユエータ３６ａへそれぞれ制御信
号を出力するようになつている。 また制御装置３７′のマイクロコンピユータは
所定時間（例えば0.5秒）毎にそのCPU内に於て、
ロードセル１１及び１２により検出された磁着砂
の重量の測定値x₁及びx₂よりその平均値ｘ＝（x₁
＋x₂）／２を算出し、またロードセル１３及び１
４により測定された非磁着砂の重量の測定値y₁及
びy₂よりその平均値ｙ＝（y₁＋y₂）／２を算出し、
それらの平均値を順次RAMに記憶させつつその
合計値ｚ＝Ｘ＋ｙを所定時間毎に算出し、更に平
均値ｘ及び合計値ｚより磁着砂及び非磁着砂に対
する磁着砂の重量比率ｒ＝ｘ／ｚを所定時間毎に
演算し、その演算結果をRAMに順次記憶し、ベ
ルトコンベア３０により混合砂２８が混練機３２
へ供給される度毎にその混合砂に対応する再生砂
について磁着砂の重量比率ｒの平均値を算出
し、またｒ＝ｘ／ｚの演算結果に基づく出力信号
を駆動回路を経て表示装置４９へ出力し、これに
より表示装置により磁着砂及び非磁着砂に対する
磁着砂の重量百分率の値が表示されるようになつ
ている。 また図示の実施例に於ては、制御装置３７′の
マイクロコンピユータのROMは、モード選定ス
イツチ５０よりのモード選定入力信号と比率ｒ及
びその平均値と磁選機６の磁場の強さとに応じ
て最適量の新砂及び樹脂が再生砂に添加されるよ
う、比率ｒと磁場の強さとを変数とする二次元マ
ツプとしてスクリユフイーダ２２を所定の回転速
度にて回転させるべくモータ２１へ供給される電
流の電圧値又は電流値ｅを予め記憶しており、ま
た平均値と磁場の強さとを変数とする二次元マ
ツプとしてゲート３６を所定時間開くべくアクチ
ユエータ３６ａへ供給される電流の通電時間ｔを
予め記憶しており、この場合これらの二次元マツ
プは再生砂が適用される用途に応じて何種類が設
定されており、これらの二次元マツプはモード選
定スイツチ５０により選定されるようになつてい
る。マイクロコンピユータはモード選定スイツチ
５０よりの入力信号とCPUより算出された比率
ｒ及びその平均値と磁選機６より入力される磁
場の強さを示す信号とに基づいて電圧値又は電流
値のデータ値ｅ及び通電時間のデータ値ｔを
ROMより呼出し、該データ値に基づき出力ポー
ト装置及び駆動回路を経てスクリユフイーダ２２
を所定の回転速度にて回転させる信号及びゲート
３６を所定時間開く信号をそれぞれモータ２１及
びアクチユエータ３６ａへ出力するようになつて
いる。 かくして構成された処理装置は以下の如く作動
し、この処理装置を用いて行われる本発明による
処理方法は以下の如く実施される。 先ずスクリユフイーダ４によりホツパ１よりシ
ユート５を経て磁選機６へ再生砂２が実質的に一
定の流量にて連続的に供給され、その再生砂が磁
選機により連続的に磁着砂と非磁着砂とに分離さ
れてそれぞれ計量フイーダ７及び８へ供給され、
ロードセル１１，１２及びロードセル１５，１６
により各瞬間の磁着砂及び非磁着砂の重量が測定
され、それらの測定値の信号に基づき制御装置１
７′のマイクロコンピユータにより磁着砂及び非
磁着砂に対する磁着砂の重量比率が所定時間毎に
算出され、該重量比率に基づき表示装置４９に磁
着砂及び非磁着砂に対する磁着砂の重量百分率が
再生砂の品質として表示され、また前記重量比
率、磁選機の磁場の強さ、及びモード選定スイツ
チよりの入力信号に基づき所定の鋳型強度を確保
するに必要十分な最適量の新砂を再生砂に添加す
べく、スクリユフイーダ２２を所定の回転速度に
て回転させるべく、モータ２１へ制御信号が出力
され、これによりベルトコンベア２０により搬送
される再生砂に対し所定量の新砂２４が連続的に
供給されることにより、所定の鋳型強度を確保し
得る所定の混合比率にて混合された混合砂２８が
連続的に形成され、混合砂貯容ホツパ２７に貯容
される。かくして形成された混合砂はモータ２９
に間歇的に通電が行われることによりベルトコン
ベア３０が間歇的に駆動され、これによりシユー
ト３２ａを経て混練機３２へ導かれ、かくして混
練機へ導入される混合砂中の再生砂についての磁
着砂の重量比率の平均値に基づき、制御装置３
７′よりアクチユエータ３６ａへ所定時間通電が
行われることにより、所定の鋳型強度を確保する
に必要十分な所定量の樹脂３４が混練機３２へ導
入され、しかる後モータ３１に通電が行われて混
練機が作動されることにより、樹脂被覆砂がバツ
チ式に繰返し製造される。 以上に於ては本発明を幾つかの実施例について
詳細に説明したが、本発明はかかる実施例に限定
されるものではなく、本発明の範囲内にて種々の
実施例が可能であることは当業者にとつて明らか
であろう。例えば磁着砂と非磁着砂の比率は、磁
着砂及び非磁着砂に対する非磁着砂の比、磁着砂
に対する非磁着砂の比、又は非磁着砂に対する磁
着砂の比であつても良い。また本発明によれば、
磁着砂と非磁着砂の比率に基づき再生砂に所定量
の新砂が添加されることにより再生砂の品質が均
一化されるので、本発明の処理方法の実施に使用
される上述の処理装置はモード選定スイツチ５０
の操作に応じて混合砂に一定量の樹脂が添加され
るよう構成されても良い。

【図面の簡単な説明】

第１図は各種の再生砂について磁着砂の比率と
抗折強度との関係を示すグラフ、第２図は磁着砂
の比率と所定の抗折強度を確保するに必要な新砂
配合割合との関係を示すグラフ、第３図は磁着砂
の比率と所定の抗折強度を確保するに必要な新砂
及び樹脂添加量との関係を示すグラフ、第４図は
本発明による鋳物用再生砂の処理方法の実施に好
適な処理装置の一つの実施例を示す概略構成図、
第５図は第４図に示された実施例に於ける制御回
路を示すブロツク線図、第６図は第４図に示され
た処理装置の作動を示すフローチヤート、第７図
は本発明による鋳物用再生砂の処理方法の実施に
好適な処理装置の他の一つの実施例の要部を示す
概略構成図、第８図は本発明による鋳物用再生砂
の処理装置の更に他の一つの実施例を示す第４図
と同様の概略構成図である。 １…ホツパ、２…鋳物用再生砂、３…モータ、
４…スクリユフイーダ、５，５ａ…シユート、６
…磁選機、７，８…計量フイーダ、９…モータ、
９ａ…センサ、１０…ベルトコンベア、１１，１
２…ロードセル、１３…モータ、１３ａ…セン
サ、１４…ベルトコンベア、１５，１６…ロード
セル、１７…モータ、１８…スクリユフイーダ、
１９…シユート、２０…ベルトコンベア、２１…
モータ、２２…スクリユフイーダ、２３…ホツ
パ、２４…新砂、２５…シユート、２６…モー
タ、２７…混合砂貯容ホツパ、２８…混合砂、２
９…モータ、３０…ベルトコンベア、３１…モー
タ、３２…混練機、３２ａ，３２ｂ…シユート、
３３…ロードセル、３４…樹脂、３５…樹脂貯容
ホツパ、３６…ゲート、３６ａ…アクチユエー
タ、３７…制御装置、３８…マイクロコンピユー
タ、３９…入力ポート装置、４０…ランダムアク
セスメモリ（RAM）、４１…リードオンリメモ
リ（ROM）、４２…中央処理ユニツト（CPU）、
４３…出力ポート装置、４４〜４８…駆動回路、
４９…表示装置、５０…モード選定スイツチ、５
１…計量フイーダ、５２…モータ、５２ａ…セン
サ、５３…ベルトコンベア、５４，５５…ロード
セル。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 鋳物用再生砂の処理方法にして、鋳物用再生
   砂を磁選により磁着砂と非磁着砂とに分離して両
   者間の比率を求め、前記比率に基づき鋳物用再生
   砂に所定比の新砂及び所定比の結合剤を添加する
   ことを特徴とする鋳物用再生砂の処理方法。