(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
耐火性粒子、粘結剤、及び硬化剤を用いる鋳型の製造に用いられる硬化剤供給装置であって、
前記硬化剤を混練機に供給する硬化剤供給手段と、
前記硬化剤の設定供給量ＱＡを入力する設定供給量入力手段と、
前記設定供給量ＱＡに対応した前記硬化剤供給手段の制御条件ＣＡ１が予め記憶された制御条件記憶手段Ａと、
前記設定供給量ＱＡ及び前記制御条件ＣＡ１に基づいて前記硬化剤供給手段で供給される前記硬化剤の量を示す測定結果ＲＡを取得する硬化剤量測定手段と、
前記設定供給量ＱＡ、前記制御条件ＣＡ１、及び前記測定結果ＲＡに基づいて前記硬化剤供給手段の新たな制御条件ＣＡ２を取得する制御条件取得手段Ａと、
を有する、硬化剤供給装置。
【請求項２】
請求項１に記載の硬化剤供給装置を用いた鋳型の製造方法であって、
前記設定供給量入力手段に前記設定供給量ＱＡを入力する設定供給量ＱＡ入力ステップと、
前記設定供給量ＱＡ入力ステップで入力された前記設定供給量ＱＡ、及び前記制御条件記憶手段Ａに予め記憶された前記制御条件ＣＡ１に基づいて、前記硬化剤供給手段で前記硬化剤を前記硬化剤量測定手段に供給する供給ステップＳＡ１と、
前記供給ステップＳＡ１で供給された硬化剤の量を前記硬化剤量測定手段で測定して前記測定結果ＲＡを取得する測定ステップＭＡと、
前記設定供給量ＱＡ、前記制御条件ＣＡ１、及び前記測定結果ＲＡに基づいて、前記硬化剤供給手段の新たな制御条件ＣＡ２を前記制御条件取得手段Ａで取得する制御条件取得ステップＧＡと、
前記制御条件ＣＡ２に基づいて前記硬化剤供給手段で前記硬化剤を混練機に供給する供給ステップＳＡ２と、
を有する鋳型の製造方法。
【請求項３】
耐火性粒子、粘結剤、及び硬化剤を用いる鋳型の製造に用いられる硬化剤及び粘結剤の供給装置であって、
前記硬化剤を混練機に供給する硬化剤供給手段と、
前記硬化剤の設定供給量ＱＡを入力する設定供給量入力手段と、
前記設定供給量ＱＡに対応した前記硬化剤供給手段の制御条件ＣＡ１が予め記憶された制御条件記憶手段Ａと、
前記設定供給量ＱＡ、及び前記制御条件ＣＡ１に基づいて前記硬化剤供給手段で供給される前記硬化剤の量を示す測定結果ＲＡを取得する硬化剤量測定手段と、
前記設定供給量ＱＡ、前記制御条件ＣＡ１、及び前記測定結果ＲＡに基づいて前記硬化剤供給手段の新たな制御条件ＣＡ２を取得する制御条件取得手段Ａと、
前記粘結剤を混練機に供給する粘結剤供給手段と、
前記設定供給量ＱＡで示される硬化剤の量に対応する粘結剤の量ＱＢを供給する前記粘結剤供給手段の制御条件ＣＢ１が予め記憶された制御条件記憶手段Ｂと、
前記設定供給量ＱＡ及び前記制御条件ＣＢ１に基づいて前記粘結剤供給手段で供給される前記粘結剤の量を示す測定結果ＲＢを取得する粘結剤量測定手段と、
前記設定供給量ＱＡに対応する粘結剤の量ＱＢ、前記制御条件ＣＢ１、及び前記測定結果ＲＢに基づいて、前記粘結剤供給手段の新たな制御条件ＣＢ２を取得する制御条件取得手段Ｂと、を有する硬化剤及び粘結剤の供給装置。
【請求項４】
請求項３に記載の硬化剤及び粘結剤の供給装置を用いた鋳型の製造方法であって、
前記設定供給量入力手段に前記設定供給量ＱＡを入力する設定供給量ＱＡ入力ステップと、
前記設定供給量ＱＡ入力ステップで入力された前記設定供給量ＱＡ、及び前記制御条件記憶手段Ａに予め記憶された前記制御条件ＣＡ１に基づいて、前記硬化剤供給手段で前記硬化剤を前記硬化剤量測定手段に供給する供給ステップＳＡ１と、
前記供給ステップＳＡ１で供給された硬化剤の量を前記硬化剤量測定手段で測定して前記測定結果ＲＡを取得する測定ステップＭＡと、
前記設定供給量ＱＡ、前記制御条件ＣＡ１、及び前記測定結果ＲＡに基づいて、前記硬化剤供給手段の新たな制御条件ＣＡ２を前記制御条件取得手段Ａで取得する制御条件取得ステップＧＡと、
前記制御条件ＣＡ２に基づいて前記硬化剤供給手段で前記硬化剤を混練機に供給する供給ステップＳＡ２と、
前記設定供給量ＱＡ、及び前記制御条件ＣＢ１に基づいて、前記粘結剤供給手段で前記粘結剤を前記粘結剤量測定手段に供給する供給ステップＳＢ１と、
前記供給ステップＳＢ１で供給された粘結剤の量を前記粘結剤量測定手段で測定して前記測定結果ＲＢを取得する測定ステップＭＢと、
前記設定供給量ＱＡに対応する粘結剤の量、前記測定結果ＲＢ、及び前記制御条件ＣＢ１に基づいて、前記粘結剤供給手段の新たな制御条件ＣＢ２を取得する制御条件取得ステップＧＢと、
前記制御条件ＣＢ２に基づいて前記粘結剤供給手段で前記粘結剤を混練機に供給する供給ステップＳＢ２と、
を有する鋳型の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、鋳型製造用硬化剤の供給装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
自硬性鋳型造型法は、鋳物砂に硬化剤と樹脂を混合し、硬化反応を起こすことにより鋳型を硬化させる鋳型造型法である。本鋳型造型法は、化学反応である硬化反応を用いている事により、砂の温度、気温、湿度等に影響される。しかしながら、鋳物工場は、溶融金属を鋳型に流し込むため、高温となる場所が多く、広い室内の気温、湿度等を適宜コントロールするのは現実的でない。そこで、環境の変化に対応できる様、所望の環境状況を測定し、その測定値に応じて硬化剤等の添加量を変化させる硬化剤等自動供給装置が広く用いられている（例えば、特許文献１）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平７−８８５９１号公報
【特許文献２】特開２００５−１２５３３８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、鋳物工場は粉じんが多いため、粘結剤や硬化剤の供給用タンク等に粉じんが入り込み、硬化剤等自動供給装置による硬化剤等の供給能力が低下や予期せぬ変動をすることがある。当該供給能力が低下した場合、硬化剤や粘結剤の供給量が設定よりも少なくなるため、所望の鋳型強度を得ることが出来ない。そのため、所望の抜型時間に鋳型を型から抜くことが出来ず、鋳型の生産が滞留してしまったり、抜型時に強度不足で鋳型を破損してしまう事があった。
【０００５】
そこで、前記特許文献２のように、硬化剤や樹脂の流路に流量計を設け、実際の流量を測定し、表示する事で、作業者、管理者が樹脂硬化剤の使用量を容易に把握できる技術が開示されている。
【０００６】
しかしながら、硬化剤や樹脂は粘度が高くしかも反応性が若干あり、粘度や物性が少しずつであるが変化していくため、電磁流量系等の一般の液体流量計では、精度が出ず、安定的に測定できないのが現状である。また、粉じんが多く頻繁に流量が低下してしまう鋳物工場の環境下では、故障が多いのも課題である。
【０００７】
本発明は、硬化剤等の供給用タンク等に粉じんが入り込んだ場合や硬化剤等の粘度が変化する場合でも所望の量の硬化剤等を供給することができる鋳型の製造装置、及び鋳型の製造方法を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の硬化剤供給装置は、耐火性粒子、粘結剤、及び硬化剤を用いる鋳型の製造に用いられる硬化剤供給装置であって、前記硬化剤を混練機に供給する硬化剤供給手段と、前記硬化剤の設定供給量ＱＡを入力する設定供給量入力手段と、前記設定供給量ＱＡに対応した前記硬化剤供給手段の制御条件ＣＡ１が予め記憶された制御条件記憶手段Ａと、前記設定供給量ＱＡ及び前記制御条件ＣＡ１に基づいて前記硬化剤供給手段で供給される前記硬化剤の量を示す測定結果ＲＡを取得する硬化剤量測定手段と、前記設定供給量ＱＡ、前記制御条件ＣＡ１、及び前記測定結果ＲＡに基づいて前記硬化剤供給手段の新たな制御条件ＣＡ２を取得する制御条件取得手段Ａと、を有する。
【０００９】
本発明の鋳型の製造方法は、前記硬化剤供給装置を用いた鋳型の製造方法であって、前記設定供給量入力手段に前記設定供給量ＱＡを入力する設定供給量ＱＡ入力ステップと、前記設定供給量ＱＡ入力ステップで入力された前記設定供給量ＱＡ、及び前記制御条件記憶手段Ａに予め記憶された前記制御条件ＣＡ１に基づいて、前記硬化剤供給手段で前記硬化剤を前記硬化剤量測定手段に供給する供給ステップＳＡ１と、前記供給ステップＳＡ１で供給された硬化剤の量を前記硬化剤量測定手段で測定して前記測定結果ＲＡを取得する測定ステップＭＡと、前記設定供給量ＱＡ、前記制御条件ＣＡ１、及び前記測定結果ＲＡに基づいて、前記硬化剤供給手段の新たな制御条件ＣＡ２を前記制御条件取得手段Ａで取得する制御条件取得ステップＧＡと、前記制御条件ＣＡ２に基づいて前記硬化剤供給手段で前記硬化剤を混練機に供給する供給ステップＳＡ２と、を有する。
【００１０】
本発明の硬化剤及び粘結剤の供給装置は、耐火性粒子、粘結剤、及び硬化剤を用いる鋳型の製造に用いられる硬化剤及び粘結剤の供給装置であって、前記硬化剤を混練機に供給する硬化剤供給手段と、前記硬化剤の設定供給量ＱＡを入力する設定供給量入力手段と、前記設定供給量ＱＡに対応した前記硬化剤供給手段の制御条件ＣＡ１が予め記憶された制御条件記憶手段Ａと、前記設定供給量ＱＡ、及び前記制御条件ＣＡ１に基づいて前記硬化剤供給手段で供給される前記硬化剤の量を示す測定結果ＲＡを取得する硬化剤量測定手段と、前記設定供給量ＱＡ、前記制御条件ＣＡ１、及び前記測定結果ＲＡに基づいて前記硬化剤供給手段の新たな制御条件ＣＡ２を取得する制御条件取得手段Ａと、前記粘結剤を混練機に供給する粘結剤供給手段と、前記設定供給量ＱＡで示される硬化剤の量に対応する粘結剤の量ＱＢを供給する前記粘結剤供給手段の制御条件ＣＢ１が予め記憶された制御条件記憶手段Ｂと、前記設定供給量ＱＡ及び前記制御条件ＣＢ１に基づいて前記粘結剤供給手段で供給される前記粘結剤の量を示す測定結果ＲＢを取得する粘結剤量測定手段と、前記設定供給量ＱＡに対応する粘結剤の量ＱＢ、前記制御条件ＣＢ１、及び前記測定結果ＲＢに基づいて、前記粘結剤供給手段の新たな制御条件ＣＢ２を取得する制御条件取得手段Ｂと、を有する。
【００１１】
本発明の鋳型の製造方法は、前記硬化剤及び粘結剤の供給装置を用いた鋳型の製造方法であって、前記設定供給量入力手段に前記設定供給量ＱＡを入力する設定供給量ＱＡ入力ステップと、前記設定供給量ＱＡ入力ステップで入力された前記設定供給量ＱＡ、及び前記制御条件記憶手段Ａに予め記憶された前記制御条件ＣＡ１に基づいて、前記硬化剤供給手段で前記硬化剤を前記硬化剤量測定手段に供給する供給ステップＳＡ１と、前記供給ステップＳＡ１で供給された硬化剤の量を前記硬化剤量測定手段で測定して前記測定結果ＲＡを取得する測定ステップＭＡと、前記設定供給量ＱＡ、前記制御条件ＣＡ１、及び前記測定結果ＲＡに基づいて、前記硬化剤供給手段の新たな制御条件ＣＡ２を前記制御条件取得手段Ａで取得する制御条件取得ステップＧＡと、前記制御条件ＣＡ２に基づいて前記硬化剤供給手段で前記硬化剤を混練機に供給する供給ステップＳＡ２と、前記設定供給量ＱＡ、及び前記制御条件ＣＢ１に基づいて、前記粘結剤供給手段で前記粘結剤を前記粘結剤量測定手段に供給する供給ステップＳＢ１と、前記供給ステップＳＢ１で供給された粘結剤の量を前記粘結剤量測定手段で測定して前記測定結果ＲＢを取得する測定ステップＭＢと、前記設定供給量ＱＡに対応する粘結剤の量、前記測定結果ＲＢ、及び前記制御条件ＣＢ１に基づいて、前記粘結剤供給手段の新たな制御条件ＣＢ２を取得する制御条件取得ステップＧＢと、前記制御条件ＣＢ２に基づいて前記粘結剤供給手段で前記粘結剤を混練機に供給する供給ステップＳＢ２と、を有する。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、硬化剤等の供給用タンク等に粉じんが入り込んだ場合や硬化剤等の粘度が変化する場合でも所望の量の硬化剤等を供給することができる鋳型の製造装置、及び鋳型の製造方法を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】第１の実施形態の硬化剤供給装置を示す概略図
【図２】第１の実施形態の鋳型の製造方法の工程の流れを示すフローチャート
【図３】第２の実施形態の硬化剤及び粘結剤供給装置を示す概略図
【図４】第２の実施形態の鋳型の製造方法の工程の流れを示すフローチャート
【発明を実施するための形態】
【００１４】
＜第１の実施形態＞
〔硬化剤供給装置〕
図１は本実施形態の硬化剤供給装置１０の概略構成図である。図１を参照しながら本実施形態の硬化剤供給装置１０を説明する。
【００１５】
本実施形態の硬化剤供給装置１０は、耐火性粒子、粘結剤、及び硬化剤を用いる鋳型の製造に用いられる硬化剤供給装置であって、前記硬化剤を混練機５０に供給する硬化剤供給手段２２と、前記硬化剤の設定供給量ＱＡを入力する設定供給量入力手段１１と、前記設定供給量ＱＡに対応した前記硬化剤供給手段２２の制御条件ＣＡ１が予め記憶された制御条件記憶手段Ａ１２と、前記設定供給量ＱＡ及び前記制御条件ＣＡ１に基づいて前記硬化剤供給手段２２で供給される前記硬化剤の量を示す測定結果ＲＡを取得する硬化剤量測定手段２３と、前記設定供給量ＱＡ、前記制御条件ＣＡ１、及び前記測定結果ＲＡに基づいて前記硬化剤供給手段２２の新たな制御条件ＣＡ２を取得する制御条件取得手段Ａ１３と、を有する。
【００１６】
前記制御条件ＣＡ１は、硬化剤の供給用タンクに粉じんが入り込む等の、前記硬化剤供給手段２２の動作を妨げる要因が無い場合に、前記設定供給量入力手段１１で入力された前記設定供給量ＱＡの硬化剤を前記混練機５０に供給する前記硬化剤供給手段２２の制御条件である。前記制御条件ＣＡ１に基づいて硬化剤を供給すると、硬化剤等の供給用タンク等に粉じんが入り込んだ場合や硬化剤の粘度が変化した場合に、前記設定供給量ＱＡとは異なる量の硬化剤が供給される虞がある。前記設定供給量ＱＡとは異なる量の硬化剤が供給された場合、前記設定供給量ＱＡで示される硬化剤の量に対応する量の粘結剤を供給すると、当該硬化剤と前記粘結剤とを所望の比率で混合することができなくなり、所望の物性が得られなくなる虞がある。本実施形態の硬化剤供給装置１０は、前記設定供給量入力手段１１に入力された前記設定供給量ＱＡ、前記制御条件記憶手段Ａ１２に予め記憶された前記制御条件ＣＡ１、前記硬化剤量測定手段２３で得られた前記測定結果ＲＡに基づいて、所望の量である前記設定供給量ＱＡの硬化剤を供給できる硬化剤供給手段２２の制御条件ＣＡ２を新たに取得し、当該制御条件ＣＡ２に基づいて硬化剤を供給する。そのため、本実施形態の硬化剤供給装置によれば、硬化剤等の供給用タンク等に粉じんが入り込んだ場合や硬化剤の粘度が変化する場合でも所望の量である前記設定供給量ＱＡの硬化剤を供給することができる。
【００１７】
前記耐火性粒子としては、例えば硅砂、ジルコン、クロマイト、オリビン、アルミナ、合成ムライト等の単独砂あるいは混合砂を用いることができ、新砂および再生砂のいずれであってもよい。なお、再生砂とは過去に鋳型材料として用いられたものを再生したものであって、粘結剤に被覆された耐火性粒子をいう。
【００１８】
前記硬化剤は、前記粘結剤に硬化反応を生じさせる液状の触媒である。前記粘結剤が有機自硬性樹脂の場合、前記硬化剤は、硫酸、リン酸、有機スルホン酸を含む酸性の硬化触媒で酸強度と酸濃度を調節し速硬性及び遅硬性のものに分類されるものや、加水分解度及び相溶性の大小によって硬化速度が調節できる有機エステルを用いることができる。前記粘結剤が無機自硬性樹脂の場合、前記硬化剤は、加水分解度及び相溶性の大小によって硬化速度が調節できる有機エステルを用いることができる。
【００１９】
前記粘結剤としては、例えば酸硬化性樹脂であるフラン樹脂、フェノール樹脂やエステル硬化性樹脂であるアルカリフェノール樹脂といった有機自硬性樹脂を用いることができ、また、水ガラス等の無機自硬性樹脂を用いることができる。
【００２０】
前記硬化剤供給手段２２は、前記硬化剤を当該硬化剤が貯蔵されている硬化剤タンク２１から混練機５０に供給する手段である。当該硬化剤供給手段２２は、例えばポンプを用いることが出来る。当該硬化剤タンク２１は前記硬化剤供給手段２２及び三方弁２５を介して、配管で前記硬化剤量測定手段２３及び前記混練機５０に接続されている。
【００２１】
なお、気温等の影響によって鋳型の硬化速度が変わることがあるため、所望の鋳型の硬化速度が得られるように、気温等に応じて硬化剤の供給速度を変更して供給量を調整したり、硬化速度の異なる複数種の硬化剤の比率を調整して供給したりしてもよい（このような制御をしている装置として、例えば、実開平３−１１１４４０）。硬化速度の異なる複数種の硬化剤の比率を調整して供給する場合、前記図１の硬化剤供給装置１０において、硬化剤の種類数に応じた硬化剤タンクと供給装置がそれぞれ設けられる。
【００２２】
前記設定供給量入力手段１１は、前記硬化剤供給手段２２で前記硬化剤を前記混練機５０に供給する設定供給量ＱＡを入力する手段である。当該設定供給量ＱＡは、前記混練機５０に供給する硬化剤の所望の供給量である。前記設定供給量入力手段１１は、例えばキーボード式入力装置を用いることができる。前記設定供給量入力手段１１は、制御手段１４に接続されている。
【００２３】
前記制御条件記憶手段Ａ１２は、前記設定供給量入力手段１１で入力される前記設定供給量ＱＡを供給するための前記硬化剤供給手段２２の制御条件ＣＡ１が予め記憶されている。当該制御条件ＣＡ１は、硬化剤の供給用タンクに粉じんが入り込む等の、当該硬化剤供給手段２２の動作を妨げる要因が無い場合に、前記設定供給量入力手段１１で入力された設定供給量ＱＡの硬化剤を前記混練機５０に供給することができる前記硬化剤供給手段２２の制御条件である。当該制御条件ＣＡ１としては、例えば、前記硬化剤供給手段２２による硬化剤の供給量が周波数により制御されている場合、当該周波数が制御条件の一つとして挙げられる。前記制御条件記憶手段Ａ１２は、前記制御手段１４に接続されている。
【００２４】
前記硬化剤量測定手段２３は、前記設定供給量ＱＡ、及び当該設定供給量ＱＡに対応した前記硬化剤供給手段２２の制御条件ＣＡ１に基づいて前記硬化剤供給手段２２で供給された前記硬化剤の量を示す測定結果ＲＡを取得する。前記硬化剤量測定手段２３としては、例えば重量を測定する方法や、計量タンクに供給された硬化剤の液面とセンサーから距離を測定して硬化剤の量を測定する方法が例示できる。当該硬化剤量測定手段２３は、三方弁２４及び背圧弁２６を介して三方弁２５に配管で接続されている。また、前記硬化剤量測定手段２３は、前記制御手段１４、前記制御条件取得手段１３に接続されている。
【００２５】
前記制御条件取得手段Ａ１３は、前記設定供給量入力手段１１で入力された設定供給量ＱＡ、前記制御条件記憶手段Ａ１２に予め記憶された制御条件ＣＡ１、及び前記硬化剤量測定手段２３で得られた硬化剤の量を示す測定結果ＲＡに基づいて、前記硬化剤供給手段２２の新たな制御条件ＣＡ２を取得する。前記制御条件取得手段Ａ１３としては、例えば、前記硬化剤供給手段２２による硬化剤の供給量が周波数により制御されている場合は当該周波数が制御条件の一つとして挙げられる。前記制御条件ＣＡ２は、例えば、前記硬化剤供給手段２２による硬化剤の供給量が周波数により制御されている場合、前記制御条件ＣＡ１で供給されるはずの硬化剤の量である設定供給量ＱＡと前記測定結果ＲＡで示される硬化剤の量との差ＤＡを求め、当該差ＤＡと、前記設定供給量ＱＡと、当該設定供給量ＱＡに対応する前記制御条件ＣＡ１で示される周波数ＦＡ１との関係から前記設定供給量ＱＡを供給できる周波数ＦＡ２を求め、当該周波数ＦＡ２を前記制御条件ＣＡ２とすることが考えられる。当該制御条件取得手段Ａ１３は、前記硬化剤測定手段２３及び前記制御手段１４に接続されている。
【００２６】
前記制御手段１４は、前記設定供給量ＱＡ及び前記制御条件ＣＡ１、又は前記制御条件ＣＡ２に基づいて前記硬化剤供給手段２２を制御する。また、前記制御手段１４は、設定供給量ＱＡに対応した制御条件に基づき、粘結剤供給手段３２、及び前記混練機５０を制御する。前記制御手段１４は、前記硬化剤供給手段２２、前記設定供給量入力手段１１、前記制御条件記憶手段Ａ１２、前記硬化剤量測定手段２３、前記制御条件取得手段Ａ１３、前記粘結剤供給手段３２、前記混練機５０に接続されている。
【００２７】
前記粘結剤供給手段３２は、前記粘結剤を当該粘結剤が貯蔵されている粘結剤タンク３１から混練機５０に供給する手段である。前記粘結剤タンク３１は当該粘結剤供給手段３２を介して前記混練機５０に配管で接続されている。前記粘結剤供給手段３２は、前記制御手段１４に接続されている。前記粘結剤供給手段３２は、例えばポンプを用いることが出来る。
【００２８】
前記混練機５０は、例えばスクリューの回転によって鋳型材料である耐火性粒子、粘結剤、及び硬化剤を混練し、それを単位時間当たり一定量ずつ型枠に供給するものを用いることができる。当該混練機５０は、耐火性粒子を貯蔵しておく耐火性粒子タンク４０を有し、前記硬化剤供給手段２２、及び前記三方弁２５を介して配管で前記硬化剤タンク２１に接続されている。当該混練機５０は、前記粘結剤供給手段３２を介して配管で粘結剤タンク３１に接続されている。また、当該混練機５０は、前記制御手段１４に接続されている。
【００２９】
以上が、本実施形態の硬化剤供給装置１０の概略構成の説明である。
【００３０】
〔硬化剤供給装置を用いた鋳型の製造方法〕
図２は、前記硬化剤供給装置１０を用いた鋳型の製造方法の各工程の流れを示すフローチャートである。
【００３１】
本実施形態の鋳型の製造方法は、前記硬化剤供給装置１０を用いた鋳型の製造方法であって、前記設定供給量入力手段１１に前記設定供給量ＱＡを入力する設定供給量ＱＡ入力ステップと、前記設定供給量ＱＡ入力ステップで入力された前記設定供給量ＱＡ、及び前記制御条件記憶手段Ａ１２に予め記憶された前記制御条件ＣＡ１に基づいて、前記硬化剤供給手段２２で前記硬化剤を前記硬化剤量測定手段２３に供給する供給ステップＳＡ１と、前記供給ステップＳＡ１で供給された硬化剤の量を前記硬化剤量測定手段２３で測定して前記測定結果ＲＡを取得する測定ステップＭＡと、前記設定供給量ＱＡ、前記制御条件ＣＡ１、及び前記測定結果ＲＡに基づいて、前記硬化剤供給手段２２の新たな制御条件ＣＡ２を前記制御条件取得手段Ａ１３で取得する制御条件取得ステップＧＡと、前記制御条件ＣＡ２に基づいて前記硬化剤供給手段２２で前記硬化剤を混練機５０に供給する供給ステップＳＡ２と、を有する。図２に示すフローチャートを参照しながら、本実施形態の鋳型の製造方法の各工程を説明する。
【００３２】
前記設定供給量入力手段１１で前記硬化剤の設定供給量ＱＡを入力する（ステップＳ１０１（設定供給量ＱＡ入力ステップ））。
【００３３】
前記ステップＳ１０１で入力された前記設定供給量ＱＡを示す信号が前記制御条件記憶手段Ａ１２に送られ、当該設定供給量ＱＡを示す信号に対応する前記硬化剤供給手段２２の制御条件ＣＡ１を示す信号が当該制御条件記憶手段Ａ１２から前記制御手段１４に送られる。そして、当該制御条件ＣＡ１を示す信号に基き、前記硬化剤供給手段２２、前記三方弁２４、及び前記三方弁２５が制御され、硬化剤が前記硬化剤量測定手段２３に供給される（ステップＳ１０２（供給ステップＳＡ１））。
【００３４】
前記ステップＳ１０２で前記硬化剤量測定手段２３に供給された硬化剤の量を測定して前記測定結果ＲＡを取得する（ステップＳ１０３（測定ステップＭＡ））。測定後の硬化剤は廃棄してもよい。
【００３５】
前記ステップＳ１０１で入力された前記設定供給量ＱＡを示す信号、当該設定供給量ＱＡを示す信号に対応する前記硬化剤供給手段２２の前記制御条件ＣＡ１を示す信号、及び前記ステップＳ１０３で取得された測定結果ＲＡを示す信号を前記制御条件取得手段１３に送り、これらの信号に基づいて、設定供給量ＱＡの硬化剤を前記混練機５０に供給することが出来る、前記硬化剤供給手段２２の新たな制御条件ＣＡ２を取得する（ステップＳ１０４（制御条件取得ステップＧＡ））。
【００３６】
前記制御手段１４によって所定量の耐火性粒子が前記耐火性粒子タンク４０から前記混練機５０に供給される（ステップＳ１０５）。
【００３７】
前記ステップＳ１０４で取得された前記制御条件ＣＡ２を示す信号が前記制御手段１４に送られ、当該制御条件ＣＡ２を示す信号に基づいて前記硬化剤供給手段２２及び前記三方弁２５が制御され、前記設定供給量ＱＡの硬化剤が前記混練機５０に供給される（ステップＳ１０６（供給ステップＳＡ２））。
【００３８】
前記設定供給量ＱＡを示す信号が前記制御条件記憶手段Ａ１２に送られ、当該設定供給量ＱＡに対応する粘結剤の量ＱＢを供給する前記粘結剤供給手段３２の制御条件ＣＢ１を示す信号が前記制御条件記憶手段Ａ１２から前記制御手段１４に送られる。当該制御条件ＣＢ１を示す信号に基づき、前記粘結剤供給手段３２が前記制御手段１４によって制御され、前記設定供給量ＱＡに対応する量の粘結剤が前記混練機５０に供給される（ステップＳ１０７）。
【００３９】
前記耐火性粒子、前記硬化剤、前記粘結剤を前記混練機５０で混練し、排出する（ステップＳ１０８、及びステップＳ１０９）。
【００４０】
＜第２の実施形態＞
〔硬化剤及び粘結剤供給装置〕
図３は本実施形態の硬化剤及び粘結剤供給装置３の概略構成図である。図３を参照しながら本実施形態の硬化剤及び粘結剤供給装置２０を説明する。なお、前記硬化剤供給装置１０と同様の内容については説明を省略する。なお、以下、硬化剤及び粘結剤供給装置を硬化剤等供給装置とも称する。
【００４１】
本実施形態の硬化剤等供給装置２０は、耐火性粒子、粘結剤、及び硬化剤を用いる鋳型の製造に用いられる硬化剤等供給装置であって、前記硬化剤を混練機５０に供給する硬化剤供給手段２２と、前記硬化剤の設定供給量ＱＡを入力する設定供給量入力手段１１と、前記設定供給量ＱＡに対応した前記硬化剤供給手段２２の制御条件ＣＡ１が予め記憶された制御条件記憶手段Ａ１２と、前記設定供給量ＱＡ、及び前記制御条件ＣＡ１に基づいて前記硬化剤供給手段２２で供給される前記硬化剤の量を示す測定結果ＲＡを取得する硬化剤量測定手段２３と、前記設定供給量ＱＡ、前記制御条件ＣＡ１、及び前記測定結果ＲＡに基づいて前記硬化剤供給手段２２の新たな制御条件ＣＡ２を取得する制御条件取得手段Ａ１３と、前記粘結剤を混練機に供給する粘結剤供給手段３２と、前記設定供給量ＱＡで示される硬化剤の量に対応する粘結剤の量ＱＢを供給する前記粘結剤供給手段３２の制御条件ＣＢ１が予め記憶された制御条件記憶手段Ｂ３７と、前記設定供給量ＱＡ及び前記制御条件ＣＢ１に基づいて前記粘結剤供給手段３２で供給される前記粘結剤の量を示す測定結果ＲＢを取得する粘結剤量測定手段３３と、前記設定供給量ＱＡに対応する粘結剤の量ＱＢ、前記制御条件ＣＢ１、及び前記測定結果ＲＢに基づいて、前記粘結剤供給手段３２の新たな制御条件ＣＢ２を取得する制御条件取得手段Ｂ３８と、を有する。
【００４２】
硬化剤等の供給用タンク等に粉じんが入り込んでいない状態及び硬化剤の粘度が変化する前の状態を前提に設定された前記制御条件ＣＡ１に基づいて硬化剤を供給すると、硬化剤等の供給用タンク等に粉じんが入り込んだ場合や硬化剤等の粘度が変化した場合に、前記設定供給量ＱＡとは異なる量の硬化剤が供給される虞がある。前記設定供給量ＱＡとは異なる量の硬化剤が供給された場合、前記設定供給量ＱＡで示される硬化剤の量に対応する量の粘結剤を供給すると、当該硬化剤と前記粘結剤とを所望の比率で混合することができなくなり、所望の物性が得られなくなる虞がある。また、前記設定供給量ＱＡで示される量の硬化剤が供給されたとしても、粘結剤等の供給用タンク等に粉じんが入り込んでいない状態及び粘結剤の粘度が変化する前の状態を前提に設定された前記制御条件ＣＢ１に基づいて粘結剤を供給すると、粘結剤等の供給用タンク等に粉じんが入り込んだ場合や粘結剤等の粘度が変化した場合に、前記設定供給量ＱＡで示される硬化剤の量に対応する量とは異なる量の粘結剤が供給されて前記硬化剤と前記粘結剤とを所望の比率で混合することができなくなり、所望の物性が得られなくなる虞がある。本実施形態の硬化剤等供給装置２０は、前記設定供給量入力手段１１に入力された前記設定供給量ＱＡ、前記制御条件記憶手段Ａ１２に予め記憶された制御条件ＣＡ１及び前記硬化剤量測定手段２３で得られた前記測定結果ＲＡに基づいて、所望の量である前記設定供給量ＱＡの硬化剤を供給できる硬化剤供給手段２２の制御条件ＣＡ２を新たに取得し、当該制御条件ＣＡ２に基づいて硬化剤を供給する。さらに、本実施形態の硬化剤等供給装置２０は、前記設定供給量ＱＡ、前記粘結剤量測定手段３３で得られた測定結果ＲＢ、前記制御条件記憶手段Ｂ３７予め記憶された前記制御条件ＣＢ１に基づいて、前記設定供給量ＱＡで示される硬化剤の量に対応する粘結剤の量ＱＢを供給できる粘結剤供給手段３２の制御条件ＣＢ２を新たに取得し、当該制御条件ＣＢ２に基づいて粘結剤を供給する。そのため、本実施形態の硬化剤等供給装置２０によれば、硬化剤等の供給用タンク等に粉じんが入り込んだ場合や硬化剤や粘結剤の粘度が変化する場合でも所望の量である前記設定供給量ＱＡの硬化剤、及び当該設定供給量ＱＡに対応する粘結剤の量ＱＢを供給することができる。
【００４３】
前記制御条件記憶手段Ｂ３７は、前記設定供給量ＱＡで示される硬化剤の量に対応する粘結剤の量ＱＢを供給するための前記粘結剤供給手段３２の制御条件ＣＢ１が予め記憶されている。当該制御条件ＣＢ１は、粘結剤の供給用タンクに粉じんが入り込む等の、当該粘結剤供給手段３２の動作を妨げる要因が無い場合に、前記設定供給量ＱＡで示される硬化剤の量に対応する粘結剤の量ＱＢを混練機５０に供給する粘結剤供給手段３２の制御条件である。当該制御条件ＣＢ１としては、例えば、前記粘結剤供給手段３２による粘結剤の供給量が周波数により制御されている場合、当該周波数が制御条件の一つとして挙げられる。前記制御条件記憶手段Ｂ３７は、前記制御手段１４に接続されている。
【００４４】
前記粘結剤量測定手段３３は、前記設定供給量ＱＡ及び前記制御条件ＣＢ１に基づいて前記粘結剤供給手段３２で供給された前記粘結剤の量を示す測定結果ＲＢを取得する。前記粘結剤量測定手段３３としては、例えば重量を測定する方法や、計量タンクに供給された粘結剤の液面とセンサーから距離を測定して粘結剤の量を測定する方法が例示できる。当該粘結剤量測定手段３３は、三方弁３４及び背圧弁３６を介して配管で三方弁３５に接続されている。また、前記粘結剤量測定手段３３は、前記制御手段１４、前記制御条件取得手段Ｂ３８に接続されている。
【００４５】
前記制御条件取得手段Ｂ３８は、前記設定供給量ＱＡ、前記制御条件ＣＢ１、及び前記粘結剤量測定手段３３で得られた粘結剤の量を示す測定結果ＲＢに基づいて、前記粘結剤供給手段３２の新たな制御条件ＣＢ２を取得する。前記制御条件取得手段Ｂ３８としては、例えば、前記粘結剤供給手段３２による粘結剤の供給量が周波数により制御されている場合は当該周波数が制御条件の一つとして挙げられる。前記制御条件ＣＢ２は、例えば、前記粘結剤供給手段３２による粘結剤の供給量が周波数により制御されている場合、硬化剤の量である前記設定供給量ＱＡに対応する粘結剤の量ＱＢと前記測定結果ＲＢで示される粘結剤の量との差ＤＢを求め、当該差ＤＢと、前記設定供給量ＱＡに対応する粘結剤の量ＱＢと、当該粘結剤の量に対応する前記制御条件ＣＢ１で示される周波数ＦＢ１との関係から設定供給量ＱＡに対応する粘結剤の量ＱＢを供給できる周波数ＦＢ２を求め、当該周波数ＦＢ２を前記制御条件ＣＢ２とすることが考えられる。
【００４６】
前記制御手段１４は、前記制御手段１４は、前記設定供給量ＱＡ及び前記制御条件ＣＡ１、又は前記制御条件ＣＡ２に基づいて前記硬化剤供給手段２２を制御する。また、前記制御手段１４は、前記設定供給量ＱＡ、前記設定供給量ＱＡに対応する粘結剤の量ＱＢ、及び前記制御条件ＣＢ１、又は前記制御条件ＣＢ２に基づいて前記粘結剤供給手段３２を制御する。また、前記制御手段１４は、設定供給量ＱＡに対応した制御条件に基づき、前記混練機５０を制御する。前記制御手段１４は、前記硬化剤供給手段２２、前記設定供給量入力手段１１、前記制御条件記憶手段Ａ１２、前記硬化剤量測定手段２３、前記制御条件取得手段１３、前記粘結剤供給手段３２、前記粘結剤量測定手段３３、制御条件記憶手段Ｂ３７、制御条件取得手段Ｂ３８、前記混練機５０に接続されている。
【００４７】
以上が、本実施形態の硬化剤等供給装置２０の概略構成の説明である。
【００４８】
〔硬化剤等供給装置を用いた鋳型の製造方法〕
図４は、前記硬化剤等供給装置２０を用いた鋳型の製造方法の工程の流れを示すフローチャートである。
【００４９】
本実施形態の鋳型の製造方法は、前記硬化剤等供給装置２０を用いた鋳型の製造方法であって、前記設定供給量入力手段に前記設定供給量ＱＡを入力する設定供給量ＱＡ入力ステップと、前記設定供給量ＱＡ入力ステップで入力された前記設定供給量ＱＡ、及び前記制御条件記憶手段Ａ１２に予め記憶された前記制御条件ＣＡ１に基づいて、前記硬化剤供給手段２２で前記硬化剤を前記硬化剤量測定手段２３に供給する供給ステップＳＡ１と、前記供給ステップＳＡ１で供給された硬化剤の量を前記硬化剤量測定手段２３で測定して前記測定結果ＲＡを取得する測定ステップＭＡと、前記設定供給量ＱＡ、前記制御条件ＣＡ１、及び前記測定結果ＲＡに基づいて、前記硬化剤供給手段２２の新たな制御条件ＣＡ２を前記制御条件取得手段Ａ１３で取得する制御条件取得ステップＧＡと、前記制御条件ＣＡ２に基づいて前記硬化剤供給手段２２で前記硬化剤を混練機５０に供給する供給ステップＳＡ２と、前記設定供給量ＱＡ、及び前記制御条件ＣＢ１に基づいて、前記粘結剤供給手段３２で前記粘結剤を前記粘結剤量測定手段３３に供給する供給ステップＳＢ１と、前記供給ステップＳＢ１で供給された粘結剤の量を前記粘結剤量測定手段３３で測定して前記測定結果ＲＢを取得する測定ステップＭＢと、前記設定供給量ＱＡに対応する粘結剤の量、前記測定結果ＲＢ、及び前記制御条件ＣＢ１に基づいて、前記粘結剤供給手段３２の新たな制御条件ＣＢ２を取得する制御条件取得ステップＧＢと、前記制御条件ＣＢ２に基づいて前記粘結剤供給手段３２で前記粘結剤を混練機５０に供給する供給ステップＳＢ２と、を有する。図４に示すフローチャートを参照しながら、本実施形態の鋳型の製造方法の各工程を説明する。
【００５０】
前記設定供給量入力手段１１で前記硬化剤の設定供給量ＱＡを入力する（ステップＳ１０１（設定供給量ＱＡ入力ステップ））。
【００５１】
前記ステップＳ１０１で入力された前記設定供給量ＱＡを示す信号が前記制御条件記憶手段Ａ１２に送られ、当該設定供給量ＱＡを示す信号に対応する前記硬化剤供給手段２２の制御条件ＣＡ１を示す信号が当該制御条件記憶手段Ａ１２から前記制御手段１４に送られる。そして、当該制御条件ＣＡ１を示す信号に基き、前記硬化剤供給手段２２、前記三方弁２４、及び前記三方弁２５が制御され、硬化剤が前記硬化剤量測定手段２３に供給される（ステップＳ１０２（供給ステップＳＡ１））。
【００５２】
前記ステップＳ１０２で前記硬化剤量測定手段２３に供給された硬化剤の量を測定して前記測定結果ＲＡを取得する（ステップＳ１０３（測定ステップＭＡ））。測定後の硬化剤は廃棄してもよい。
【００５３】
前記ステップＳ１０３で取得された測定結果ＲＡを示す信号、前記ステップＳ１０１で入力された前記設定供給量ＱＡを示す信号、及び当該設定供給量ＱＡを示す信号に対応する前記硬化剤供給手段２２の前記制御条件ＣＡ１を示す信号を前記制御条件取得手段１３に送り、これらの信号に基づいて、設定供給量ＱＡの硬化剤を前記混練機５０に供給することが出来る、前記硬化剤供給手段２２の新たな制御条件ＣＡ２を取得する（ステップＳ１０４（制御条件取得ステップＧＡ））。
【００５４】
前記設定供給量ＱＡを示す信号が前記制御条件記憶手段Ｂ３７に送られ、当該設定供給量ＱＡに対応する粘結剤の量ＱＢを供給する前記粘結剤供給手段３２の制御条件ＣＢ１を示す信号が前記制御条件記憶手段Ｂ３７から前記制御手段１４に送られる。当該制御条件ＣＢ１を示す信号に基づき、粘結剤供給手段３２、三方弁３４、及び三方弁３５が制御されて粘結剤が粘結剤量測定手段３３に供給される（ステップＳ２０１（供給ステップＳＢ１））。
【００５５】
前記ステップＳ２０１で前記粘結剤量測定手段３３に供給された粘結剤の量を測定して前記測定結果ＲＢを取得する（ステップＳ２０２（測定ステップＭＢ））。測定後の粘結剤は廃棄してもよい。
【００５６】
前記ステップＳ２０２で取得された測定結果ＲＢを示す信号、前記設定供給量ＱＡを示す信号、及び前記制御条件ＣＢ１を示す信号を前記制御条件取得手段１３に送り、これらの信号に基づいて、硬化剤の量である設定供給量ＱＡに対応する粘結剤の量ＱＢを前記混練機５０に供給することが出来る、前記粘結剤供給手段３２の新たな制御条件ＣＢ２を取得する（ステップＳ２０３（制御条件取得ステップＧＢ））。
【００５７】
前記制御手段１４によって所定量の耐火性粒子が前記耐火性粒子タンク４０から前記混練機５０に供給される（ステップＳ１０５）。
【００５８】
前記ステップＳ１０４で取得された前記制御条件ＣＡ２を示す信号が前記制御手段１４に送られ、当該制御手段１４によって前記硬化剤供給手段２２及び前記三方弁２５が制御され、硬化剤が前記混練機５０に供給される（ステップＳ１０６（供給ステップＳＡ２））。
【００５９】
前記ステップＳ２０３で取得された前記制御条件ＣＢ２を示す信号が前記制御手段１４に送られ、当該制御手段１４によって前記粘結剤供給手段３２及び前記三方弁３５が制御され、粘結剤が前記混練機５０に供給される（ステップＳ２０４（供給ステップＳＢ２））。
【００６０】
前記制御手段１４によって前記粘結剤供給手段３２が制御され、所定量の粘結剤が前記混練機５０に供給される（ステップＳ１０７）。
【００６１】
前記耐火性粒子、前記硬化剤、前記粘結剤を前記混練機５０で混練し、排出する（ステップＳ１０８、及びステップＳ１０９）。
【００６２】
＜第３の実施形態＞
〔粘結剤供給装置〕
前記第１の実施形態は硬化剤を対象にした硬化剤供給装置であるが、当該第１の実施形態で表される技術思想は、粘結剤を対象にした粘結剤供給装置にも適用できる。すなわち、本実施形態の粘結剤供給装置は、耐火性粒子、粘結剤、及び硬化剤を用いる鋳型の製造に用いられる粘結剤供給装置であって、前記粘結剤を混練機に供給する粘結剤供給手段と、前記粘結剤の設定供給量ＱＣを入力する設定供給量入力手段と、前記設定供給量入力手段で入力される前記設定供給量に対応した前記粘結剤供給手段の制御条件ＣＣ１が予め記憶された制御条件記憶手段と、前記設定供給量ＱＣ、及び前記制御条件ＣＣ１に基づいて前記粘結剤供給手段で供給される前記粘結剤の量を示す測定結果ＲＣを取得する粘結剤量測定手段と、前記設定供給量ＱＣ、及び前記制御条件ＣＣ１、及び前記測定結果ＲＣに基づいて、前記粘結剤供給手段の新たな制御条件Ｃ２を取得する制御条件取得手段と、を有する。本実施形態の粘結剤供給装置は、粘結剤等の供給用タンク等に粉じんが入り込んだ場合や粘結剤の粘度が変化する場合でも所望の量の粘結剤を供給することができる。
【００６３】
本実施形態の鋳型の製造方法は、前記粘結剤供給装置を用いた鋳型の製造方法であって、前記設定供給量入力手段に前記設定供給量ＱＣを入力する設定供給量ＱＣ入力ステップと、前記設定供給量ＱＣ入力ステップで入力された前記設定供給量ＱＣ、及び前記制御条件記憶手段に予め記憶された前記制御条件ＣＣ１に基づいて、前記粘結剤供給手段で前記粘結剤を前記粘結剤量測定手段に供給する供給ステップＳＣ１と、前記供給ステップＳＣ１で供給された粘結剤の量を前記粘結剤測定手段で測定して前記測定結果ＲＣを取得する測定ステップＭＣと、前記設定供給量ＱＣ、前記制御条件ＣＣ１、及び前記測定結果ＲＣに基づいて、前記硬化剤供給手段２２の新たな制御条件ＣＣ２を前記制御条件取得手段で取得する制御条件取得ステップＧＣと、前記制御条件ＣＣ２に基づいて前記粘結剤供給手段で前記粘結剤を混練機に供給する供給ステップＳＣ２と、を有する。
【００６４】
以上、本発明の実施形態について説明したが、上述の説明はあらゆる点において本発明の一例にすぎず、その範囲を限定しようとするものではない。また、本発明の範囲を逸脱することなく上記各実施形態を適宜組み合わせることや種々の改良を行うことができることはいうまでもない。
【符号の説明】
【００６５】
１０  硬化剤供給装置
１１  設定供給量入力手段
１２  制御条件記憶手段Ａ
１３  制御条件取得手段Ａ
１４  制御手段
２１  硬化剤タンク
２２  硬化剤供給手段
２３  硬化剤量測定手段
２４、２５、３４、３５  三方弁
２６、３６  背圧弁
３１  粘結剤タンク
３２  粘結剤供給手段
３３  粘結剤量測定手段
３７  制御条件記憶手段Ｂ
３８  制御条件取得手段Ｂ
４０  耐火性粒子タンク
５０  混練機
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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