(57)【要約】【課題】製品部分から堰凝固部が突出している鋳物のその堰凝固部を折る堰折り装置、およびその堰折り装置で実施される堰折り方法に関し、製品部分から流路凝固物を確実に切り離せるように堰凝固部を折る。【解決手段】鋳物Ｗを固定するチャッキング２１，２２と、チャッキング２１，２２で固定された鋳物Ｗの流路凝固物９２を、堰凝固部９２１の突出方向に交わる押圧方向へ押す押圧部材２５と、流路凝固物９２に、押圧方向とは反対の方向から宛がわれその流路凝固物９２が押圧部材２５に押されることでその押圧方向へ退避する受け部材２７とを備え、押圧部材２５が、受け部材２７との間に流路凝固物９２を挟み込んだ状態でその流路凝固物９２を押圧方向へ押し続けるものである。【選択図】        図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
製品部分が形成される鋳造空間につながった堰を含む該鋳造空間へ溶湯を導く溶湯流路が凝固した流路凝固物における堰凝固部が該製品部分から突出した鋳物の該堰凝固部を折って該製品部分から該流路凝固物を切り離す堰折り装置において、
前記鋳物を固定するチャッキングと、
前記チャッキングで固定された鋳物の前記流路凝固物を、前記堰凝固部の突出方向に交わる押圧方向へ押す押圧部材と、
前記流路凝固物に、前記押圧方向とは反対の方向から宛がわれ該流路凝固物が前記押圧部材に押されることで該押圧方向へ退避する受け部材とを備え、
前記押圧部材が、前記受け部材との間に前記流路凝固物を挟み込んだ状態で該流路凝固物を前記押圧方向へ押し続けるものであることを特徴とする堰折り装置。
【請求項２】
前記受け部材は、前記押圧部材との間に挟まれた前記流路凝固物が該押圧部材に押されることで前記押圧方向に縮む弾性体を有し、該弾性体が縮むことにより該押圧方向へ退避するものであることを特徴とする請求項１記載の堰折り装置。
【請求項３】
前記受け部材は、前記押圧部材との間に前記流路凝固物を挟み込んだ時点の位置から前記押圧方向に移動して該押圧方向へ退避するものであることを特徴とする請求項１又は２記載の堰折り装置。
【請求項４】
この堰折り装置が、前記製品部分である円筒体と、該円筒体の外周面から該円筒体の接線方向に対して直交した方向に突出した堰凝固部とを有する鋳物を、該堰凝固部の突出方向が所定方向に一致した姿勢に固定し、該鋳物の該堰凝固部を折って該製品部分から前記流路凝固物を切り離す堰折り装置であって、
前記受け部材は、前記所定方向に直交し前記円筒体の接線方向に沿った一方向から前記流路凝固物に向けて進出し、前記チャッキングが前記鋳物を固定する前に該流路凝固物に当接するものであることを特徴とする請求項１記載の堰折り装置。
【請求項５】
製品部分が形成される鋳造空間につながった堰を含む該鋳造空間へ溶湯を導く溶湯流路が凝固した流路凝固物における堰凝固部が該製品部分から突出した鋳物の該流路凝固物を、該堰凝固部の突出方向に交わる押圧方向へ該流路凝固物の一方の側面側から押すことによって、該堰凝固部を折って該製品部分から該流路凝固物を切り離す堰折り方法において、
所定の受け部材が前記流路凝固物の、前記一方とは反対側になる他方の側面側に位置するように前記鋳物を配置する配置工程と、
前記流路凝固物を前記押圧方向へ押す押圧部材を進出させ、該押圧部材と前記受け部材との間に該流路凝固物を挟み込んだ状態で該流路凝固物を前記押圧方向へ押す押圧工程とを有することを特徴とする堰折り方法。
【請求項６】
前記配置工程は、前記押圧方向に縮む弾性体を有する受け部材が、前記流路凝固物の前記他方の側面側に位置するように前記鋳物を配置する工程であり、
前記押圧工程が、
前記押圧部材を進出させ、該押圧部材との間に前記流路凝固物を挟み込んだ時点における位置に留まらせた前記受け部材と該押圧部材との間に該流路凝固物を挟み込んだ状態で該流路凝固物を前記押圧方向へ押し、前記弾性体が縮むことにより該受け部材が該押圧方向へ退避する第１押圧工程、および
前記押圧部材をさらに進出させ、該押圧部材と、前記位置から前記押圧方向に移動する前記受け部材との間に前記流路凝固物を挟み込んだ状態で該流路凝固物を前記押圧方向へ押す第２押圧工程を有する工程であることを特徴とする請求項５記載の堰折り方法。
【請求項７】
この堰折り方法が、前記製品部分である円筒体と、該円筒体の外周面から該円筒体の接線方向に対して直交した方向に突出した堰凝固部とを有する鋳物を、該堰凝固部の突出方向が所定方向に一致した姿勢に固定し、該鋳物の該堰凝固部を折って該製品部分から前記流路凝固物を切り離す堰折り方法であって、
前記配置工程が、前記受け部材を前記所定方向に直交し配置された前記鋳物の前記円筒体の接線方向に沿った一方向から前記流路凝固物に向けて進出させ、該受け部材を該流路凝固物の前記他方の側面側に当接させる工程であり、
前記配置工程を実施した後であって前記押圧工程を実施する前に、前記鋳物を固定するチャッキング工程を実施することを特徴とする請求項５記載の堰折り方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、製品部分から堰凝固部が突出している鋳物のその堰凝固部を折る堰折り装置、およびその堰折り装置で実施される堰折り方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
鋳型装置には、製品部分が形成される鋳造空間へ溶湯を導く溶湯流路が用意されている。この溶湯流路の一端には、上記鋳造空間へつながる堰が設けられている。鋳型から抜型された鋳物の製品部分には、上記溶湯流路が凝固した流路凝固物がつながっている。この流路凝固物は余剰物であり、製品部分から流路凝固物を切り離すため、流路凝固物における堰凝固部を折る堰折りが行われる。堰凝固部は製品部分から突出しており、流路凝固物を堰凝固部の突出方向に交わる押圧方向へ押すことによって堰凝固部を折る堰折り装置が知られている（例えば、特許文献１等参照）。
【特許文献１】特開平４−３２２８６５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、従来の堰折り装置では、堰凝固部が押圧方向へ倒れ込むように曲がるだけで、製品部分から流路凝固物を切り離すことができないことがある。
【０００４】
本発明は上記事情に鑑み、製品部分から流路凝固物を確実に切り離せるように堰凝固部を折ることができる堰折り装置、およびその堰折り装置で実施される堰折り方法を提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記目的を解決する本発明の堰折り装置は、製品部分が形成される鋳造空間につながった堰を含むその鋳造空間へ溶湯を導く溶湯流路が凝固した流路凝固物における堰凝固部がその製品部分から突出した鋳物のその堰凝固部を折ってその製品部分からその流路凝固物を切り離す堰折り装置において、
上記鋳物を固定するチャッキングと、
上記チャッキングで固定された鋳物の上記流路凝固物を、上記堰凝固部の突出方向に交わる押圧方向へ押す押圧部材と、
上記流路凝固物に、上記押圧方向とは反対の方向から宛がわれその流路凝固物が上記押圧部材に押されることでその押圧方向へ退避する受け部材とを備え、
上記押圧部材が、上記受け部材との間に上記流路凝固物を挟み込んだ状態でその流路凝固物を上記押圧方向へ押し続けるものであることを特徴とする。
【０００６】
本発明の堰折り装置によれば、上記流路凝固物に宛がわれた上記受け部材によって、上記堰凝固部が上記押圧方向へ倒れ込むように曲がらずに、上記堰凝固部は上記突出方向を向いた姿勢のまま上記押圧部材によって押される。上記堰凝固部には、その堰凝固部を上記姿勢のまま上記押圧方向へ平行移動させようとする力が加わり、その堰凝固部が折れ、製品部分から流路凝固物が確実に切り離される。
【０００７】
ここで、上記溶湯流路は堰の他に湯道等が含まれたものであってもよく、上記受け部材が、上記流路凝固物における湯道凝固部や堰凝固部に宛がわれるものであり、上記押圧部材が、上記湯道凝固部や上記堰凝固部に当接し前記受け部材との間にその湯道凝固部やその堰凝固部を挟み込んだ状態でその湯道凝固部やその堰凝固部を上記押圧方向へ押すものであってもよい。
【０００８】
また、本発明の堰折り装置において、上記受け部材は、上記押圧部材との間に挟まれた上記流路凝固物がその押圧部材に押されることで上記押圧方向に縮む弾性体を有し、その弾性体が縮むことによりその押圧方向へ退避するものである態様が好ましい。
【０００９】
この態様によれば、上記流路凝固物を押す上記押圧部材の進出動作に簡単な機構で上記受け部材の退避動作を追従させることができる。上記受け部材の退避動作が上記押圧部材の進出動作に追従していると、流路凝固物を押圧部材と受け部材との間にしっかりと挟み込んでおくことができ、堰凝固部が上記押圧方向へ倒れ込むように曲がることが確実に防止される。特に、上記押圧部材が上記流路凝固物を押し始めた初期段階に、押圧部材が流路凝固物を、受け部材との間にしっかりと挟み込んだ状態で押すことは、堰凝固部の倒れ込みを確実に防止する上で重要であり、本態様が有効である。
【００１０】
さらに、本発明の堰折り装置において、上記受け部材は、上記押圧部材との間に上記流路凝固物を挟み込んだ時点の位置から上記押圧方向に移動してその押圧方向へ退避するものである態様であってもよい。
【００１１】
上記弾性体が縮むことによる上記受け部材の退避には限界があり、上記押圧部材が上記流路凝固物を押す力をしっかりと上記堰凝固部に加えるためには、上記受け部材を位置移動させればよい。受け部材を位置移動させるこの態様によれば、上記押圧部材が上記流路凝固物を押し続けた結果、流路凝固物が製品部分から切り離される最終段階においても、上記流路凝固物を押す力がしっかりと上記堰凝固部に加えられる。また、製品部分から切り離された流路凝固物を運ぶこともできる。
【００１２】
また、本発明の堰折り装置において、この堰折り装置が、上記製品部分である円筒体と、その円筒体の外周面からその円筒体の接線方向に対して直交した方向に突出した堰凝固部とを有する鋳物を、その堰凝固部の突出方向が所定方向に一致した姿勢に固定し、その鋳物のその堰凝固部を折ってその製品部分から上記流路凝固物を切り離す堰折り装置であって、
上記受け部材は、上記所定方向に直交し上記円筒体の接線方向に沿った一方向から上記流路凝固物に向けて進出し、上記チャッキングが上記鋳物を固定する前にその流路凝固物に当接するものであってもよい。
【００１３】
上記鋳物の姿勢が、上記堰凝固部の突出方向が所定方向に不一致の姿勢である場合は、上記チャッキングが上記鋳物を固定する前に上記受け部材が上記流路凝固物に当接することで、上記鋳物は上記円筒体の周方向に回転し、上記鋳物の姿勢が上記姿勢になり、その後、上記チャッキングが上記鋳物を固定する。この結果、上記押圧方向が一定になり、流路凝固物が製品部分から常に確実に切り離される。また、堰折り後に本発明の堰折り装置から鋳物を取り出す際にも、鋳物の姿勢が一定であり、取り出しやすい。
【００１４】
さらにまた、上記チャッキングが、上記円筒体外周面の、上記堰凝固部が突出した部位から周方向に時計回りに９０°および反時計回りに９０°それぞれずれた位置からその円筒体を挟み込むことで上記鋳物を固定するものであってもよい。
【００１５】
なお、本発明の堰折り装置の具体的適用例として、車両用ホイールのリムになる円筒状のリム素材を上記製品部分として有するとともに、そのリム素材外周面の周方向に１８０°対向した位置それぞれから、そのリム素材の接線方向に対して直交する方向に突出した堰凝固部を有する鋳物のその堰凝固部を折る堰折り装置に適用する例があげられる。
【００１６】
上記目的を解決する本発明の堰折り方法は、製品部分が形成される鋳造空間につながった堰を含むその鋳造空間へ溶湯を導く溶湯流路が凝固した流路凝固物における堰凝固部がその製品部分から突出した鋳物のその流路凝固物を、その堰凝固部の突出方向に交わる押圧方向へその流路凝固物の一方の側面側から押すことによって、その堰凝固部を折ってその製品部分からその流路凝固物を切り離す堰折り方法において、
所定の受け部材が、上記流路凝固物の、上記一方とは反対側になる他方の側面側に位置するように上記鋳物を配置する配置工程と、
上記流路凝固物を上記押圧方向へ押す押圧部材を進出させ、その押圧部材と上記受け部材との間にその流路凝固物を挟み込んだ状態でその流路凝固物を上記押圧方向へ押す押圧工程とを有することを特徴とする。
【００１７】
本発明の堰折り方法は、本発明の堰折り装置で実施され、上記製品部分から上記流路凝固物を確実に切り離せるように堰凝固部を折ることができる。
【００１８】
また、本発明の堰折り方法において、上記配置工程は、上記押圧方向に縮む弾性体を有する受け部材が、上記流路凝固物の上記他方の側面側に位置するように上記鋳物を配置する工程であり、
上記押圧工程が、
上記押圧部材を進出させ、その押圧部材との間に上記流路凝固物を挟み込んだ時点における位置に留まらせた上記受け部材とその押圧部材との間にその流路凝固物を挟み込んだ状態でその流路凝固物を上記押圧方向へ押し、上記弾性体が縮むことによりその受け部材がその押圧方向へ退避する第１押圧工程、および
上記押圧部材をさらに進出させ、その押圧部材と、上記位置から上記押圧方向に移動する上記受け部材との間に上記流路凝固物を挟み込んだ状態でその流路凝固物を上記押圧方向へ押す第２押圧工程を有する工程であることが好ましい。
【００１９】
このように上記押圧工程を上記第１押圧工程と上記第２押圧工程との２段階に分け、例えば、上記第１押圧工程を、上記押圧部材が上記流路凝固物を押し始めた初期段階から実施し、上記第２押圧工程を、流路凝固物が製品部分から切り離される前後において実施すればよい。
【００２０】
さらに、本発明の堰折り方法において、この堰折り方法が、上記製品部分である円筒体と、その円筒体の外周面からその円筒体の接線方向に対して直交した方向に突出した堰凝固部とを有する鋳物を、その堰凝固部の突出方向が所定方向に一致した姿勢に固定し、その鋳物のその堰凝固部を折ってその製品部分から上記流路凝固物を切り離す堰折り方法であって、
上記配置工程が、上記受け部材を上記所定方向に直交し配置された上記鋳物の上記円筒体の接線方向に沿った一方向から上記流路凝固物に向けて進出させ、その受け部材をその流路凝固物の上記他方の側面側に当接させる工程であり、
上記配置工程を実施した後であって上記押圧工程を実施する前に、上記鋳物を固定するチャッキング工程を実施することも好ましい。
【００２１】
こうすることで、上記鋳物の姿勢を、上記堰凝固部の突出方向が所定方向に一致した姿勢にすることができ、上記押圧方向が一定になり、流路凝固物が製品部分から常に確実に切り離される。また、堰折り後に鋳物を移動させる際にも、鋳物の姿勢が一定であり、移動させやすい。
【発明の効果】
【００２２】
本発明によれば、製品部分から流路凝固物を確実に切り離せるように堰凝固部を折ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２３】
以下図面を参照して本発明の実施の形態を説明する。
【００２４】
まず、本発明の一実施形態の堰折り装置で堰凝固部が折られる鋳物について説明する。ここでは、この鋳物として車両用ホイールの中間素材を例にあげて説明する。最初に、この鋳物を鋳造する鋳造装置について述べる。
【００２５】
図１は、車両用ホイールの中間素材を鋳造する鋳造装置の内部構造を示す断面図である。
【００２６】
図１に示す鋳造装置１は、サイドゲート方式を採用した低圧鋳造装置であり、下型１１と上型１２と一対の横型１３とを備えている。これらの鋳型１１〜１３はいずれも金型である。この鋳型装置１を用いて鋳造される車両用ホイールの中間素材の製品部分は、円筒状のリム素材とそのリム素材の内周面につながったディスク素材を有する。
【００２７】
図１には、型閉めされた鋳造装置１が示されており、この図１では、断面を表す部分にハッチングを施すのではなく、下型１１、上型１２、および一対の横型１３それぞれを明確にするため、下型１１には左下がりのハッチングを施し、上型１２には右下がりのハッチングを施し、一対の横型１３にはクロスハッチングを施してある。
【００２８】
図１に示す下型１１は下型プラテン１４０に固定配置されたものである。一方、上型１２は昇降自在なものである。この上型１２は、シリンダ（不図示）のピストンロッド１５１に取り付けられ上下動する上型プラテン１５０に固定され、上型プラテン１５０が上下動することによって昇降する。
【００２９】
一対の横型１３は、互いに離れることで型が開き、当接するまで互いに接近することで型が閉まるものである。図１に示す横型１３は、下型プラテン１４０の水平面１４０ａ上を、図１の紙面に対して垂直な方向にスライドする。すなわち、一対の横型１３は、分割面（パーティング面）１３ａに直交した下型プラテン１４０の水平面１４０ａがスライド面になり、その水平面１４０ａに沿って型閉めおよび型開きが行われる。図１には、一対の横型１３のうちの一方の横型１３のみが示されており、その一方の横型１３は、紙面手前へ向かってスライドすることで型が閉まり、紙面奥側へ向かってスライドすることで型が開く。
【００３０】
図１に示す鋳造装置１では、固定配置された下型１１の上に上型１２が下降してくるとともに一対の横型１３が当接するまで互いに接近することで型閉めが行われ、鋳造空間Ｃが形成される。横型１３は、リム素材の外周面を形成し、下型１１はディスク素材のおもて面（デザイン面）を形成する。また、上型１２は、リム素材の内周面を形成するとともにディスク素材の裏面も形成する。
【００３１】
一方、型閉めされた鋳型装置１は、一対の横型１３が互いに離れるとともに上型１２が上昇することで型開きが行われる。鋳造空間Ｃに溶湯を充填して得られた車両用ホールの中間素材は、上昇する上型１２から離れず、リム素材の、ディスク素材とは反対側のフランジ先端部（いわゆるインナーリムフランジ）が押し出し板１８によって下方へ押されることで、上型１２から抜型する。
【００３２】
また、図１に示す鋳造装置１には、横型１３のスライド面になる下型プラテン１４０の水平面１４０ａに、凹部１６１１が設けられた湯口カラー１６１が配備されている。この凹部１６１１にはストーク１７０が接続しており、凹部１６１１内にはストレーナ（不図示）がセットされる。なお、湯口カラー１６１は、押さえ板１６２によってストーク１７０の上端に取り付けられている。ストーク１７０は、不図示の密閉された保持炉内に差し込まれたものである。保持炉にはアルミニウムの溶湯が保持されており、この溶湯に２ＭＰａ以上１０ＭＰａ以下の圧力をかけることで、保持炉内の溶湯がストーク１７０を通って凹部１６１１に達する。したがって、この凹部１６１１の開口が湯口１６０になる。
【００３３】
一対の横型１３は、型閉めされた状態で鋳造空間Ｃの、円筒状のリム成形空間ＣRの周方向に１８０°対向した位置からそのリム成形空間ＣRにそれぞれつながる２つの堰１３１を有する。これら２つの堰１３１は、一対の横型１３の分割面１３ａに形成されている。図１は、鋳造装置１の右側半分を一対の横型１３の分割面１３ａに沿って断面した様子を示し、左側半分をその分割面１３ａとは異なる面に沿って断面した様子を示すものであるため、図１の右側にしか堰１３１が示されていない。なお、湯口１６０も、１８０°対向した位置にそれぞれ設けられているが、図１では右側となる湯口１６０しか示されていない。
【００３４】
また、一対の横型１３は、型閉めされた状態で湯口１６０と堰１３１を結ぶ湯道１３２も有する。この湯道１３２も、一対の横型１３の分割面１３ａに形成されたものである。鋳造空間Ｃへの溶湯充填時には、不図示の保持炉から湯口１６０に到達した溶湯が、湯道１３２を通って堰１３１から鋳造空間Ｃ内へ充填される。したがって、湯口１６０、湯道１３２、および堰１３１が、鋳造空間Ｃへ溶湯を導く溶湯流路になる。
【００３５】
図２は、図１に示す鋳造装置で鋳造された車両用ホイールの中間素材を示す図である。
【００３６】
図２に示す車両用ホイールの中間素材Ｗは、鋳放し前の状態であり、円筒状（環状）のリム素材９１と、そのリム素材９１の内周面につながったディスク素材（不図示）と、そのリム素材９１の、１８０°対向した位置に接続した一対の流路凝固物９２を有する。一対の流路凝固物９２それぞれには、堰凝固部９２１と湯道凝固部９２２の２つの部位がある。これら２つの部位のうち堰凝固部９２１は、円筒状のリム素材９１の外周面から、そのリム素材９１の接線方向に対して直交した方向に突出した部位である。また、堰凝固部９２１の肉厚は、湯道凝固部９２２の肉厚よりも薄く、流路凝固物９２の中で最も薄い。
【００３７】
図１に示す鋳造装置１から抜型された車両用ホイールの中間素材Ｗは、水冷されるが常温までは冷やされず、ある程度熱い状態で、これから説明する堰折り装置によって堰凝固部９２１が折られる。
【００３８】
図３は、本実施形態の堰折り装置を上から見たときの図（平面図）であり、図４は、図３に示す堰折り装置を長手方向に沿って断面したときの図（断面図）である。
【００３９】
図３および図４に示す堰折り装置２は、一対のチャッキング２１，２２と、押圧部材２５と、受け部材２７を備えている。また、図４には、２本ある搬送ローダのうちの一方の搬送ローダ３が示されている。車両用ホイールの中間素材Ｗは、この搬送ローダ３に把持されて一対のチャッキング２１，２２の間にセットされる。
【００４０】
一対のチャッキング２１，２２は、車両用ホイールの中間素材Ｗにおける円筒状のリム素材９１を、１８０度対向した位置から挟み込むことでその中間素材Ｗを固定する。図３および図４には、一対のチャッキング２１，２２によって固定される前の中間素材Ｗが示されている。一対のチャッキング２１，２２は、チャッキングシリンダ２１１，２２１によって中間素材Ｗに対して進退する。一対のチャッキングのうちの一方のチャッキング２１は、進出することで、リム素材９１外周面の、堰凝固部９２１が突出した部位から周方向に時計回りに９０°ずれた位置に当接し、他方のチャッキング２２は、進出することで、当該部位から周方向に反時計回りに９０°ずれた位置に当接する。一対のチャッキング２１，２２それぞれには、伸縮自在なロッド・アンテナ状のガイド２１２，２２２が設けられている。これらのガイド２１２，２２２はラック・アンド・ピニオン機構２３によって互いに連動して伸縮し、一対のチャッキング２１，２２の進退動作も互いに連動する。したがって、一対のチャッキング２１，２２それぞれは、中間素材Ｗのリム素材９１に同タイミングで当接し、一対のチャッキング２１，２２で挟み込まれた円筒状のリム素材９１の中心位置が所定位置に合致する。すなわち、堰折り装置２にセットされた中間素材Ｗのセンター出しが行われる。
【００４１】
図３および図４それぞれでは、押圧部材２５は右側に示され、受け部材２７は左側に示されている。押圧部材２５は、一対の押圧アーム２５１と、１本の押圧アームシリンダ２５２と、２本のガイド２５３を有する。図３および図４に示す一対の押圧アーム２５１は、２本のガイド２５３に案内され押圧シリンダ２５２によって右側から左側に向かって進出する。進出してきた一対の押圧アーム２５１それぞれの先端２５１１は、中間素材Ｗの流路凝固物９２における湯道凝固部９２２に当接し、その流路凝固物９２を、堰凝固部９２１の突出方向に交わる押圧方向（図の右から左へ向かう方向）へ押す。図３に示すように、一対の押圧アーム２５１それぞれの先端２５１１の形状は球状になっており、湯道凝固部９２２は曲面によって押される。なお、押圧シリンダ２５２には、後述する受けアームシリンダ２７２よりも太いシリンダが用いられている。
【００４２】
受け部材２７は、一対の受けアーム２７１と、１本の受けアームシリンダ２７２と、２本のガイド２７３を有する。図３においては、一対の流路凝固物９２のうちの一方の流路凝固物９２における堰凝固部９２１は真上に突出しており、他方の流路凝固物９２における堰凝固部９２１は真下に突出している。後述するように、中間素材Ｗは、図３においては、堰凝固部９２１の突出方向が、真上と真下を向く上下方向（以下、所定方向と称する）に一致した姿勢になるように配置される。一対の受けアーム２７１は、２本のガイド２７３に案内され、この所定方向に直交しリム素材９１の接線方向に沿った一方向（図３および図４においては左側から右側に向かう受けアーム進出方向）から湯道凝固部９２２に向かって、受けアームシリンダ２７２によって進出する。進出してきた一対の受けアーム２７１それぞれの先端２７１１も、押圧アーム先端２５１１と同じく、中間素材Ｗの流路凝固物９２における湯道凝固部９２２に当接するが、受けアーム先端２７１１は、押圧アーム２５１の押圧方向とは反対の方向から湯道凝固部９２２に宛がわれる。すなわち、受けアーム先端２７１１は、湯道凝固部９２２の、押圧アーム先端２５１１が当接する側面とは反対の側面に当接する。図４に示すように、受けアーム先端２７１１の高さ位置は、押圧アーム先端２５１１の高さ位置とほぼ同じである。一対の受けアーム２７１それぞれには、受けアーム進出方向とは反対方向（図では右側から左側に向かう方向）、すなわち押圧アーム２５１の押圧方向に縮むバネが内蔵されている。図３には一方の受けアーム２７１の一部を切り欠いて、このバネ２７１２が示されている。
【００４３】
堰折り装置２は、一対の押圧アーム２５１が、一対の受けアーム２７１との間に中間素材Ｗの流路凝固物９２を挟み込んだ状態でその流路凝固物９２を押圧方向へ押し続けることで、堰凝固部９２１を折ってリム素材９１から流路凝固物９２を切り離す。
【００４４】
また、堰折り装置２には、こうして切り離された流路凝固物９２が滑り落ちるシュータ２８が設けられている。シュータ２８の出口には、回収コンベア（不図示）が設置されており、流路凝固物９２はこの回収コンベアによって回収される。
【００４５】
続いて、図３および図４に示す堰折り装置２を用いた堰折り方法について詳述する。
【００４６】
図５は、図３および図４に示す堰折り装置を用いて堰折りを行う堰折りプロセスを示すフローチャートである。
【００４７】
まず、抜型後の水冷によってある程度冷やされた車両用ホイールの中間素材Ｗを、一対のチャッキング２１，２２の間に配置する配置工程（ステップＳ１）が実施される。このステップＳ１では、中間素材Ｗの流路凝固物９２の一方の側面側に一対の押圧アーム２５１が位置するとともにその一方とは反対側になる他方の側面側に一対の受けアーム２７１が位置するように図４に示す搬送ローダ３によって中間素材Ｗは配置される。この段階では、一対の押圧アーム２５１も一対の受けアーム２７１も、中間素材Ｗの流路凝固物９２から離れている。配置工程ではさらに、一対の受けアーム２７１それぞれを受けアームシリンダ２７２によって一対の流路凝固物９２それぞれに向けて進出させる。上述のごとく、一対の受けアーム２７１それぞれは、図３に示す所定方向に直交しリム素材９１の接線方向になる一方向（図３および図４においては左側から右側に向かう方向）に沿って進出し、受けアーム先端２７１１は一対の流路凝固物９２それぞれの湯道凝固部９２２に当接する。一対のチャッキング２１，２２の間にセットされた中間素材Ｗの姿勢が、堰凝固部９２１の突出方向が図３に示す所定方向に不一致の姿勢である場合には、一対の受けアーム２７１のうちのいずれか一方の受けアーム２７１が他方の受けアーム２７１よりも先に一方の湯道凝固部９２２に当接し、その一方の湯道凝固部９２２を押す。受けアーム先端２７１１が湯道凝固部９２２に当接した段階では、未だ、中間素材Ｗは一対のチャッキング２１，２２によって固定される前であるため、一方の受けアーム２７１によって一方の湯道凝固部９２２が押されることで、中間素材Ｗはリム素材９１の周方向に回転し、中間素材Ｗの姿勢が、堰凝固部９２１の突出方向が図３に示す所定方向に一致した姿勢になる。
【００４８】
続いて、堰凝固部９２１の突出方向が図３に示す所定方向に一致した姿勢になった中間素材Ｗを、一対のチャッキング２１，２２によって固定するチャッキング工程（ステップＳ２）が実施される。
【００４９】
次いで、一対の受けアーム２７１が宛がわれている湯道凝固部９２２に向けて一対の押圧アーム２５１を進出させ、一対の受けアーム２７１をその場に留まらせた状態で、流路凝固物９２を押圧方向へ押す第１押圧工程（ステップＳ３）を実施する。先のステップＳ１において、中間素材Ｗの姿勢が、堰凝固部９２１の突出方向が図３に示す所定方向に一致した姿勢に揃えられているため、押圧方向が一定になる。また、堰折り後に本実施形態の堰折り装置２から中間素材Ｗを取り出す際にも、中間素材Ｗの姿勢が一定であり、移動させやすい。この第１押圧工程は、一対の押圧アーム２５１が流路凝固物９２を押し始めた初期段階から実施しされる工程である。第１押圧工程では、進出してくる一対の押圧アーム２５１と、その場に留まっている一対の受けアーム２７１との間に湯道凝固部９２２を挟み込んだ状態で流路凝固物９２を押圧方向へ押す。一対の受けアーム２７１それぞれに内蔵されたバネ２７１２は、一対の押圧アーム２５１との間に挟まれた湯道凝固部９２２が一対の押圧アーム２５１に押されることで押圧方向に縮み、一対の受けアーム２７１はこのバネ２７１２が縮むことにより押圧方向へ退避する。
【００５０】
ここで、図６を参照して、本実施形態における堰折りの作用について説明する。
【００５１】
図６（ａ）は、本実施形態における堰折りの様子を模式的に示す図であり、図６（ｂ）は、従来の堰折りの様子を模式的に示す図である。
【００５２】
図６（ａ）においても図６（ｂ）においても、流路凝固物９２の押圧方向は右側から左側に向かう方向である。図６（ｂ）に示すように、従来における堰折りでは、堰凝固部９２１が押圧方向へ倒れ込むように曲がることがある（図６（ｂ）中の２点鎖線参照）。これに対して、図６（ａ）に示すように、本実施形態における堰折りでは、湯道凝固部９２２に宛がわれた受けアーム２７１に支えられて堰凝固部９２２が押圧方向へ倒れ込むように曲がることはなく、堰凝固部９２１が図３に示す所定方向を向いた姿勢のまま押圧アーム２５１によって押される。図６（ａ）に示す堰凝固部９２１には、その堰凝固部９２１を上記姿勢のまま押圧方向へ平行移動させようとする力が加わり、堰凝固部９２１が折れ（図６（ａ）中の２点鎖線参照）、リム素材９１から流路凝固物９２が確実に切り離される。
【００５３】
本実施形態における堰折りでは、受けアーム２７１にバネ２７１２を内蔵しておくという簡単な機構で、流路凝固物９２を押す押圧アーム２５１の進出動作に受けアーム２７１の退避動作を追従させている。受けアーム２７１の退避動作が押圧アーム２５１の進出動作に追従していると、流路凝固物９２を押圧アーム２５１と受けアーム２７１との間にしっかりと挟み込んでおくことができ、堰凝固部９２１が押圧方向へ倒れ込むように曲がることが確実に防止される。特に、押圧アーム２５１が流路凝固物９２を押し始めた初期段階に、押圧アーム２５１が流路凝固物９２を、受けアーム２７１との間にしっかりと挟み込んだ状態で押すことは、図６（ｂ）に示すような堰凝固部９２１の倒れ込みを確実に防止する上で有効である。
【００５４】
その後、一対の押圧アーム２５１をさらに進出させ、今度は、一対の受けアーム２７１を押圧方向に移動、すなわち後退させながら一対の受けアーム２７１と一対の押圧アーム２５１との間に湯道凝固部９２２を挟み込んだ状態で流路凝固物９２を押圧方向へ押す図５に示す第２押圧工程（ステップＳ４）を実施する。第２押圧工程は、流路凝固物９２がリム素材９１から切り離される前後において実施される工程である。先の第１押圧工程における、バネ２７１２が縮むことによる受けアーム２７１の退避には限界があり、ここでは、受けアーム２７１を位置移動させることで、流路凝固物９２がリム素材９１から切り離される最終段階においても、流路凝固物９２を押す力がしっかりと堰凝固部９２１に加えられる。また、リム素材９１から切り離された流路凝固物９２を運ぶこともできる。
【００５５】
最後に一対の押圧アーム２５１を後退させるとともに一対のチャッキング２１，２２も後退させる解除工程（ステップＳ５）を実施する。こうすることで、受けアーム２７１との間に挟み込まれていた、リム素材９１から切り離された流路凝固物９２はシュータ２８を滑り落ちていく。流路凝固物９２が切り離された中間素材Ｗは後工程に搬送される。
【００５６】
なお、これまでの説明では、受けアーム２７１と押圧アーム２５１との間に、湯流路凝固物９２における湯道凝固部９２２を挟み込んでいたが、堰凝固部９２１を挟み込んでもよい。また、堰折り装置で堰凝固部が折られる鋳物として車両用ホイールの中間素材を例にあげて説明したが、車両用ホイールの中間素材以外の鋳物にも、本発明は適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００５７】
【図１】車両用ホイールの中間素材を鋳造する鋳造装置の内部構造を示す断面図である。
【図２】図１に示す鋳造装置で鋳造された車両用ホイールの中間素材を示す図である。
【図３】本実施形態の堰折り装置を上から見たときの図（平面図）である。
【図４】図３に示す堰折り装置を長手方向に沿って断面したときの図（断面図）である。
【図５】図３および図４に示す堰折り装置を用いて堰折りを行う堰折りプロセスを示すフローチャートである。
【図６】図６（ａ）は、本実施形態における堰折りの様子を模式的に示す図であり、図６（ｂ）は、従来の堰折りの様子を模式的に示す図である。
【符号の説明】
【００５８】
１    鋳型装置
１１    下型
１２    上型
１３    横型
１３１    堰
１３２    湯道
１６０    湯口
Ｃ    鋳造空間
Ｗ    中間素材
９１    リム素材
９２    流路凝固物
９２１    堰凝固部
９２２    湯道凝固部
２    堰折り装置
２１，２２    チャッキング
２５    押圧部材
２５１    押圧アーム
２７    受け部材
２７１    受けアーム
２７１２    バネ
【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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