(57)【要約】【課題】金網を適切な位置に適切な姿勢で湯口に取り付ける技術を提供する。【解決手段】ホルダ３１は、フィルタ２５を磁力により保持しつつ、低圧鋳造装置１の鋳型４の湯口２４に挿入して取り付けるためのものである。図３に示すように、フィルタ２５は、フィルタ２５を湯口２４に挿入する挿入方向に向かって窄まるように形成されている。図４に示すように、ホルダ３１は、フィルタ２５を保持するための磁力を有する治具本体４０と、治具本体４０に固定されており、フィルタ２５を湯口２４に取り付ける際に治具本体４０よりも挿入方向側に位置してフィルタ２５の形状を維持しつつ、フィルタ２５を挿入方向に押圧する弾性体としてのコイルバネ４１と、を備える。【選択図】図５
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
金網を磁力により保持しつつ、低圧鋳造装置の金型の湯口に挿入して取り付けるための金網取付治具であって、前記金網は、前記金網を前記湯口に挿入する挿入方向に向かって窄まるように形成されており、
前記金網取付治具は、
前記金網を保持するための前記磁力を有する治具本体と、
前記治具本体に固定されており、前記金網を前記湯口に取り付ける際に前記治具本体よりも前記挿入方向側に位置して前記金網の形状を維持しつつ、前記金網を前記挿入方向に押圧する形状維持部と、
を備え、
前記形状維持部は、弾性体によって構成されている、
金網取付治具。
【請求項２】
前記形状維持部は、コイルバネ又はゴムである、
請求項１に記載の金網取付治具。
【請求項３】
前記形状維持部は、前記挿入方向に向かって窄まるように形成されている、
請求項１又は２に記載の金網取付治具。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、金網取付治具に関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１は、低圧鋳造装置の金型の湯口にフィルタを取り付けるに際し、フィルタを一時的に保持しておくホルダを開示している。ホルダは、湯口の開口径よりも大きい径を有するフランジ部と、フランジ部から突出する突部と、突部内に配置されたマグネットと、によって構成されている。フィルタは、実質的に円錐台形状を成している。フィルタの底面中央に形成された膨出部をホルダのマグネットに吸着させることで、フィルタをホルダに一時的に保持させるようにしている。
【０００３】
ホルダを用いてフィルタを湯口に挿入し、ホルダを引き上げると、フィルタの弾発付勢力によりフィルタはホルダから離脱して湯口内に留まる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００８−１３２５２６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、金型の湯口が作業者から見て遠くに位置する場合、必ずしもホルダを鉛直に引き上げることができなかった。そして、ホルダを斜めに引き上げた場合は、ホルダの突部がフィルタを擦り上げ、湯口におけるフィルタの姿勢が変わってしまう虞があった。
【０００６】
そこで、本発明の目的は、金網を適切な位置に適切な姿勢で湯口に取り付ける技術を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本願発明の観点によれば、金網を磁力により保持しつつ、低圧鋳造装置の金型の湯口に挿入して取り付けるための金網取付治具であって、前記金網は、前記金網を前記湯口に挿入する挿入方向に向かって窄まるように形成されており、前記金網取付治具は、前記金網を保持するための前記磁力を有する治具本体と、前記治具本体に固定されており、前記金網を前記湯口に取り付ける際に前記治具本体よりも前記挿入方向側に位置して前記金網の形状を維持しつつ、前記金網を前記挿入方向に押圧する形状維持部と、を備え、前記形状維持部は、弾性体によって構成されている、金網取付治具が提供される。以上の構成によれば、前記金網取付治具を斜めに引き上げたことで、前記形状維持部が前記金網に押し付けられても、前記形状維持部が弾性変形することで前記金網に過大な外力が作用せず、もって、前記金網を適切な位置に適切な姿勢で前記湯口に取り付けることができる。
前記形状維持部は、コイルバネ又はゴムである。
前記形状維持部は、前記挿入方向に向かって窄まるように形成されている。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、前記金網取付治具を斜めに引き上げたことで、前記形状維持部が前記金網に押し付けられても、前記形状維持部が弾性変形することで前記金網に過大な外力が作用せず、もって、前記金網を適切な位置に適切な姿勢で前記湯口に取り付けることができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】低圧鋳造装置の断面図である。（第１実施形態）
【図２】フィルタ取付ユニットの斜視図である。（第１実施形態）
【図３】フィルタの斜視図である。（第１実施形態）
【図４】湯口にフィルタを挿入した様子を示す断面図である。（第１実施形態）
【図５】フィルタ取付ユニットを斜めに引き上げた様子を示す断面図である。（第１実施形態）
【図６】湯口にフィルタを挿入した様子を示す断面図である。（比較例）
【図７】フィルタ取付ユニットを斜めに引き上げた様子を示す断面図である。（比較例）
【図８】湯口にフィルタを挿入した様子を示す断面図である。（第２実施形態）
【発明を実施するための形態】
【００１０】
（第１実施形態）
以下、図１から図５を参照して、第１実施形態を説明する。
【００１１】
図１に、低圧鋳造装置１を示している。低圧鋳造装置１は、溶湯保持炉２と、キャビティ３を形成する鋳型４（金型）とを有し、溶湯保持炉２の内室５とキャビティ３は、ストーク６及び中間ストーク７を介して連通されている。
【００１２】
溶湯保持炉２は溶湯Ｍを貯留するための容器であり、溶湯Ｍが内室５中で冷却して凝固することを回避するべく、図示しない加熱手段によって外方から加熱されている。また、溶湯保持炉２には図示しない圧縮ガス供給機構が連結されており、この圧縮ガス供給機構から供給された圧縮ガスは、溶湯保持炉２に貯留された溶湯Ｍを加圧する。
【００１３】
溶湯保持炉２の開口上端は、炉蓋８によって閉塞されている。この炉蓋８において、溶湯保持炉２の仮想上端面の略中心に対応する箇所には、貫通孔９が形成されている。貫通孔９には環状段部１０が設けられており、この環状段部１０にストーク６の大径部１１が載置されている。
【００１４】
ストーク６は、長尺な小径部１２と、フランジ状に突出した大径部１１を有する管体である。換言すれば、ストーク６には、その軸線方向に沿う内孔１３が貫通形成されている。そして、小径部１２の先端が溶湯Ｍに浸漬される一方、大径部１１が上記したように炉蓋８の貫通孔９の環状段部１０に載置されている。
【００１５】
ストーク６の上方に配置された中間ストーク７は、ストーク６の大径部１１の直径に略対応する直径を有するフランジ部１４と、該フランジ部１４から直径方向外方に拡径したテーパー部１５と、を有する。中間ストーク７の内部には、フランジ部１４からテーパー部１５に至るまで中間室１６が設けられており、この中間室１６が、ストーク６の内孔１３と共に湯路としての役割を果たす。
【００１６】
鋳型４は、中間ストーク７の上方に配設される下型２０と、２つの側方型２１と、後面型２２と、図示しない前面型と、上型２３と、を有する。下型２０は、キャビティ３側のキャビティ面２０ａ（第１の面）と、キャビティ面２０ａと反対側の面であって中間室１６側の中間面２０ｂ（第２の面）と、を有する。図２に示すように、下型２０には、溶湯Ｍをキャビティ３に充填するための４つの湯口２４が形成されている。各湯口２４は、内周面２４ａを有する。図１に戻り、各湯口２４は、キャビティ面２０ａに開口し、中間面２０ｂに開口している。各湯口２４は、中間ストーク７の中間室１６とキャビティ３とを連通させることが可能な位置に形成されている。本実施形態において各湯口２４は、上下にストレート状に延びるストレート貫通孔である。各湯口２４内には、フィルタ２５（金網）が装着されている。本実施形態において、各フィルタ２５は、キャビティ面２０ａから中間面２０ｂに向かう方向で各湯口２４に挿入されて取り付けられる。以下、各フィルタ２５を各湯口２４に挿入する方向を挿入方向と定義する。
【００１７】
図３に、各フィルタ２５の斜視図を示している。図３に示すように、各フィルタ２５は、本実施形態において円錐形状を成している。即ち、各フィルタ２５は、各湯口２４に装着されたときに挿入方向に向かって窄まるように形成されている。詳しくは、各フィルタ２５は、キャビティ３側となる上部２５ａと、中間室１６側となる下部２５ｂと、によって構成されている。上部２５ａは、キャビティ３側に開口している。下部２５ｂは、円錐の頂点を含む部分である。上部２５ａと下部２５ｂは、各フィルタ２５が各湯口２４に装着された状態で、挿入方向においてこの順に並んでいる。各フィルタ２５の素材は、融点が溶湯Ｍの温度よりも高い素材とされる。溶湯Ｍがアルミニウムやアルミニウム合金である場合、各フィルタ２５の素材は鉄系材料等が好適である。各フィルタ２５は、内面２５ｃ及び上端縁である開口縁２５ｄを有する。
【００１８】
図１に戻り、２つの側方型２１、後面型２２及び図示しない前面型は、下型２０及び上型２３とともに閉塞空間、即ち、溶湯Ｍが充填されるキャビティ３を形成する。そして、上型２３には、キャビティ３に溶湯Ｍが充填される際に該キャビティ３から空気を逃がすためのベント孔２６が形成されている。
【００１９】
次に、図２から図４を参照して、４つのフィルタ２５を４つの湯口２４に同時に挿入して取り付けるためのフィルタ取付ユニット３０について説明する。
【００２０】
図２に示すように、フィルタ取付ユニット３０は、４つのホルダ３１（金網取付治具）と、４つのホルダ３１を保持するユニット本体３２と、を備えている。
【００２１】
ユニット本体３２は、４つのホルダ３１を互いに連結している。ユニット本体３２は、作業員が把持可能なハンドル３３と、４つのホルダフランジ３４と、連結梁３５と、を有している。各ホルダ３１は、各ホルダフランジ３４に例えばボルト締結により取り付けられる。連結梁３５は、４つのホルダフランジ３４を連結すると共に、ハンドル３３を支持している。
【００２２】
図４に示すように、各ホルダ３１は、治具本体４０と、形状維持部としてのコイルバネ４１と、を有している。なお、各図においてコイルバネ４１は説明の便宜上、実際よりも太く描かれている。
【００２３】
治具本体４０は、磁石によって構成され、大径部４２と、小径部４３と、を有する。従って、治具本体４０は磁力を有する。大径部４２と小径部４３は、挿入方向においてこの順に並んでいる。大径部４２は、挿入方向を向く着座面４２ａを有する。小径部４３は、大径部４２よりも小径であり、且つ、湯口２４の内周面２４ａの内径よりも小径である。小径部４３は、挿入方向を向く下面４３ａと、下面４３ａの周縁４３ｂと、を有する。
【００２４】
コイルバネ４１は、弾性体であって、挿入方向に向かって窄まるように形成されている。コイルバネ４１は、例えば溶接や接着などにより治具本体４０の小径部４３の下面４３ａに固定されている。
【００２５】
次に、図２から図５を参照して、ホルダ３１を用いたフィルタ２５の取付方法を説明する。予め、図２に示すように、各ホルダ３１は、フィルタ取付ユニット３０の各ホルダフランジ３４にボルト締結等により固定されているとする。
【００２６】
先ず、図２のホルダ３１に図３のフィルタ２５を図４の大径部４２の磁力により保持させる。具体的には、図３に示すフィルタ２５の内側に図４に示すホルダ３１のコイルバネ４１を挿入する。すると、治具本体４０の大径部４２が発生する磁力により、フィルタ２５はホルダ３１に保持される。このとき、治具本体４０の周縁４３ｂがフィルタ２５の上部２５ａに実質的に線接触すると共に、コイルバネ４１がフィルタ２５の内面２５ｃに対して実質的に螺旋状に接触することになる。コイルバネ４１がフィルタ２５の内面２５ｃに対して実質的に螺旋状に接触することにより、フィルタ２５を湯口２４に挿入する際にフィルタ２５が型崩れするのを効果的に抑制している。換言すれば、コイルバネ４１は、フィルタ２５を湯口２４に挿入する際にフィルタ２５の形状を維持する機能を発揮する。
【００２７】
次に、フィルタ２５をホルダ３１に保持させたまま、フィルタ２５を湯口２４に挿入する。すると、先ず、フィルタ２５の開口縁２５ｄが湯口２４の内周面２４ａに接触し、フィルタ２５の上部２５ａが若干内周側に弾性変形する。詳しくは、周縁４３ｂよりも上側の領域においてはフィルタ２５は若干内周側に弾性変形する。このとき、コイルバネ４１がフィルタ２５の内面２５ｃに対して実質的に螺旋状に接触しているので、周縁４３ｂよりも下側の領域においてはフィルタ２５の挿入前の形状がそのまま維持される。また、フィルタ２５を湯口２４に挿入するとき、周縁４３ｂとコイルバネ４１は、フィルタ２５の内面２５ｃを挿入方向に押圧することになる。
【００２８】
更に、フィルタ２５を湯口２４に挿入していくと、やがて、大径部４２の着座面４２ａが下型２０のキャビティ面２０ａに着座し、フィルタ２５のそれ以上の挿入が禁止される。これにより、フィルタ２５が湯口２４に対して所望の位置に位置決めされる。
【００２９】
最後に、フィルタ取付ユニット３０を引き上げる。このとき、フィルタ２５の開口縁２５ｄは、湯口２４の内周面２４ａに対してフィルタ２５の自己弾性復元力により押圧されている。そして、フィルタ２５の開口縁２５ｄと湯口２４の内周面２４ａとの摩擦力の存在により、フィルタ取付ユニット３０が引き上げられた際、ホルダ３１はフィルタ２５を上方に引っ張り上げることなく、フィルタ２５から離脱する。これにより、湯口２４に対するフィルタ２５の取付が完了する。
【００３０】
なお、作業スペースの関係で、作業員は、フィルタ取付ユニット３０を常に真上に引き上げられるとは限らない。即ち、例えば図５に示すように、作業員がフィルタ取付ユニット３０を斜めに引き上げてしまう場合が想定される。しかしながら、本実施形態では、作業員がフィルタ取付ユニット３０を斜めに引き上げてしまったとしても、弾性体であるコイルバネ４１がフィルタ２５の内面２５ｃに沿って積極的に変形することで、フィルタ２５の内面２５ｃに過大な外力が作用することがない。従って、作業員がフィルタ取付ユニット３０を斜めに引き上げてしまった場合でも、フィルタ２５は、湯口２４内において適正な位置に適正な姿勢で移動することなく留まることが可能となっている。
【００３１】
（比較例）
ここで、上記第１実施形態の技術的意義を説明するために、図６及び図７を参照して、比較例を説明する。図６に示すように、本比較例では、ホルダ３１は、形状維持部としてコイルバネ４１を有することに代えて弾性変形不能な剛体５０を有している。この場合、作業員がフィルタ取付ユニット３０を斜めに引き上げた場合、図７に示すように、剛体５０がフィルタ２５を部分的に外側に向かって押圧することでフィルタ２５が大きく歪むと共に、剛体５０とフィルタ２５との間の摩擦力により、フィルタ２５の開口縁２５ｄが湯口２４の内周面２４ａ上で滑ってフィルタ２５の姿勢が斜めになったり、フィルタ２５が湯口２４から引き出されてしまうことが考えられる。ここに、フィルタ２５を湯口２４に取り付ける際にフィルタ２５に挿入されてフィルタ２５の形状を維持する形状維持部を、弾性体とした上記第１実施形態の技術的意義が存在している。
【００３２】
以上に、好適な第１実施形態を説明したが、上記第１実施形態は、以下の特徴を有する。
【００３３】
即ち、ホルダ３１（金網取付治具）は、フィルタ２５（金網）を磁力により保持しつつ、低圧鋳造装置１の鋳型４（金型）の湯口２４に挿入して取り付けるためのものである。図３に示すように、フィルタ２５は、フィルタ２５を湯口２４に挿入する挿入方向に向かって窄まるように形成されている。図４に示すように、ホルダ３１は、フィルタ２５を保持するための磁力を有する治具本体４０と、治具本体４０に固定されており、フィルタ２５を湯口２４に取り付ける際に治具本体４０よりも挿入方向側に位置してフィルタ２５の形状を維持しつつ、フィルタ２５を挿入方向に押圧する弾性体としてのコイルバネ４１（形状維持部）と、を備える。以上の構成によれば、図５に示すように、湯口２４にフィルタ２５を挿入した後、ホルダ３１を斜めに引き上げたことで、コイルバネ４１がフィルタ２５に押し付けられても、コイルバネ４１が弾性変形することでフィルタ２５に過大な外力が作用せず、もって、フィルタ２５を適切な位置に適切な姿勢で湯口２４に取り付けることができる。
【００３４】
なお、上記第１実施形態において、フィルタ２５は円錐状であるとしたが、これに代えて、円錐台形状としてもよい。
【００３５】
また、上記第１実施形態において、フィルタ取付ユニット３０は、４つのフィルタ２５を４つの湯口２４に同時に取り付けるものとしたが、これに代えて、１つのフィルタ２５を１つの湯口２４に取り付けるものであってもよい。
【００３６】
（第２実施形態）
以下、図８を参照して、第２実施形態を説明する。以下、本実施形態が上記第１実施形態と相違する点を中心に説明し、重複する説明は省略する。
【００３７】
上記第１実施形態では、図４に示すように、フィルタ２５を湯口２４に取り付ける際にフィルタ２５に挿入されてフィルタ２５の形状を維持する形状維持部として、コイルバネ４１を採用した。
【００３８】
しかし、これに代えて、図８に示すように、フィルタ２５を湯口２４に取り付ける際にフィルタ２５に挿入されてフィルタ２５の形状を維持する形状維持部として、例えばシリコンゴムなどのゴム５１を採用することができる。ゴム５１は、上記第１実施形態と同様、挿入方向に向かって窄まるように形成することが好ましい。以上の構成でも、上記第１実施形態と同様に、湯口２４にフィルタ２５を挿入した後、ホルダ３１を斜めに引き上げたことで、ゴム５１がフィルタ２５に押し付けられても、ゴム５１が弾性変形することでフィルタ２５に過大な外力が作用せず、もって、フィルタ２５を適切な位置に適切な姿勢で湯口２４に取り付けることができる。
【符号の説明】
【００３９】
１  低圧鋳造装置
２  溶湯保持炉
３  キャビティ
４  鋳型
５  内室
６  ストーク
７  中間ストーク
８  炉蓋
９  貫通孔
１０  環状段部
１１  大径部
１２  小径部
１３  内孔
１４  フランジ部
１５  テーパー部
１６  中間室
２０  下型
２０ａ  キャビティ面
２０ｂ  中間面
２１  側方型
２２  後面型
２３  上型
２４  湯口
２４ａ  内周面
２５  フィルタ
２５ａ  上部
２５ｂ  下部
２５ｃ  内面
２５ｄ  開口縁
２６  ベント孔
３０  フィルタ取付ユニット
３１  ホルダ
３２  ユニット本体
３３  ハンドル
３４  ホルダフランジ
３５  連結梁
４０  治具本体
４１  コイルバネ
４２  大径部
４２ａ  着座面
４３  小径部
４３ａ  下面
４３ｂ  周縁
５０  剛体
５１  ゴム
Ｍ  溶湯
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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