(57)【要約】【課題】鋳型から発生するミストを回収して周辺設備の劣化を防止するとともに、作業環境を快適な状態に保ち、さらに鋳型の内壁面に塗布された塗型を速やかに乾燥させる。【解決手段】回転駆動される円筒状の鋳型１４の一端の開口部に、揺動筒６２の入口孔８０を配置させる。鋳型１４の内部を揺動筒６２を介して第２ミストダクト２２と連通させる。鋳型１４の内部で発生するミストおよび油分等を第２ミストダクト２２によって吸い出す。回収したミストおよび油分等は、第２ミストセパレータ６４に導かれて除去される。【選択図】図２
2004160500.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
回転駆動される円筒状の鋳型と、
前記鋳型内に溶湯を鋳込む注湯機構と、
前記鋳型の一端の開口部の前面に配置され、前記鋳型内に発生するミストを吸い出すミストダクトと、
前記鋳型の他端の開口部から挿入され、前記鋳型の内壁面に塗型を塗布する塗型塗布機構と、
を有することを特徴とする遠心鋳造装置。
【請求項２】
請求項１記載の遠心鋳造装置において、
前記ミストダクトは移動可能に構成され、
前記ミストダクトを前記一端の開口部から待避させることにより、前記一端の開口部が開放可能であることを特徴とする遠心鋳造装置。
【請求項３】
請求項１または２記載の遠心鋳造装置において、
移動可能に構成される粉塵ダクトを有し、
前記ミストダクトが前記一端の開口部から待避しているときに、前記粉塵ダクトを前記一端の開口部の前面に配置させることが可能な遠心鋳造装置。
【請求項４】
回転駆動される円筒状の鋳型と、
前記鋳型内に溶湯を鋳込む注湯機構と、
前記鋳型の一端の開口部を第１排出路または第２排出路に連通させる排出路選択機構と、
前記鋳型の他端の開口部から挿入され、前記鋳型の内壁面に塗型を塗布する塗型塗布機構と、
前記鋳型の他端の開口部から挿入され、前記鋳型の内壁面を清掃する清掃機構と、
を有する遠心鋳造装置を用いた遠心鋳造方法であって、
前記鋳型の内壁面に塗型を塗布するとき、または塗布した塗型を乾燥させるときに、前記排出路選択機構により前記鋳型の一端の開口部を前記第１排出路に連通させ、
前記鋳型の内壁面を清掃するとき、前記排出路選択機構により前記鋳型の一端の開口部を前記第２排出路に連通させることを特徴とする遠心鋳造方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、鋳型によって管部材を鋳造するとともに、鋳型に対して塗型や冷却液を噴霧または塗布する遠心鋳造装置および遠心鋳造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
円筒状の鋳型を、その軸線を中心に高速回転させ、注入した溶融金属を遠心力で金型内壁面に張り付かせることで中空鋳造品である管部材を製造する遠心鋳造方法が知られている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
この従来技術においては、鋳型内にシャワーノズルから水を噴霧することによって冷却を行った後に、塗型を塗布している。水を介して鋳型を冷却することによって塗型を塗布し易くするためである。また、冷却により過熱を防止し、鋳型を適温に保つことができる。
【０００４】
【特許文献１】
特開昭５８−６７５２号公報（第２頁）
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、高温の鋳型に供給された水は、蒸発または飛散してミストとなる。また、塗型にも水分が含まれていることから、塗型が高温の鋳型に接触してミストを発生する。
【０００６】
鋳型から発生したミストはそのまま大気中に拡散して、遠心鋳造装置の周辺がミストで充満され、その充満したミストによって周辺設備が発錆し、または吸湿劣化するとともに、ミストによって高湿度となり、作業員が不快を感じることがある。
【０００７】
さらに、注湯を行う前には、鋳型内に塗布された塗型を乾燥させる必要があるが、周辺にミストが充満している状態では乾燥に長時間を要し、結果として管材生産のサイクルタイムが長くなっている。
【０００８】
また、鋳型の外面に対して水を噴霧する方法があり、この方法では内壁面を比較的乾燥した状態に保つことが可能である。しかしながら、この方法においても塗型自身の含有する水分を乾燥させる必要がある。
【０００９】
本発明はこのような課題を考慮してなされたものであり、鋳型から発生するミストを回収して周辺設備の劣化を防止するとともに、作業環境を快適な状態に保ち、さらに鋳型の内壁面に塗布された塗型を速やかに乾燥させることを可能にする遠心鋳造装置および遠心鋳造方法を提供することを目的とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
本発明に係る遠心鋳造装置は、回転駆動される円筒状の鋳型と、前記鋳型内に溶湯を鋳込む注湯機構と、前記鋳型の一端の開口部の前面に配置され、前記鋳型内に発生するミストを吸い出すミストダクトと、前記鋳型の他端の開口部から挿入され、前記鋳型の内壁面に塗型を塗布する塗型塗布機構と、を有することを特徴とする。
【００１１】
このように、鋳型の開口部にミストダクトを配置すると、鋳型から発生するミストを回収して周辺設備の劣化を防止するとともに、作業環境を快適な状態に保ち、さらに鋳型の内壁面に塗布された塗型を速やかに乾燥させることができる。
【００１２】
この場合、前記ミストダクトは移動可能に構成され、前記ミストダクトを前記一端の開口部から待避させることにより、前記一端の開口部が開放可能となるようにしてもよい。
【００１３】
また、移動可能に構成される粉塵ダクトを有し、前記ミストダクトが前記一端の開口部から待避しているときに、前記粉塵ダクトを前記一端の開口部の前面に配置させるようにすると、鋳型の内部で発生する粉塵を吸い出すことができる。
【００１４】
また、本発明に係る遠心鋳造方法は、回転駆動される円筒状の鋳型と、前記鋳型内に溶湯を鋳込む注湯機構と、前記鋳型の一端の開口部を第１排出路または第２排出路に連通させる排出路選択機構と、前記鋳型の他端の開口部から挿入され、前記鋳型の内壁面に塗型を塗布する塗型塗布機構と、前記鋳型の他端の開口部から挿入され、前記鋳型の内壁面を清掃する清掃機構と、を有する遠心鋳造装置を用いた遠心鋳造方法であって、前記鋳型の内壁面に塗型を塗布するとき、または塗布した塗型を乾燥させるときに、前記排出路選択機構により前記鋳型の一端の開口部を前記第１排出路に連通させ、前記鋳型の内壁面を清掃するとき、前記排出路選択機構により前記鋳型の一端の開口部を前記第２排出路に連通させることを特徴とする。
【００１５】
このように、鋳造の工程に合わせて第１排出路と第２排出路とを選択的に用いるようにすると、ミストと粉塵とを分別して回収することができる。
【００１６】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に係る遠心鋳造装置および遠心鋳造方法について好適な実施の形態を挙げ、添付の図１〜図７を参照しながら説明する。
【００１７】
図１に示すように、本実施の形態に係る遠心鋳造装置１０は、遠心鋳造を行う３台の本体ユニット１２と、該本体ユニット１２内に設けられる円筒状の鋳型１４にそれぞれ溶湯を鋳込む注湯機構１６と、鋳型１４に対して清掃、塗型の塗布およびワークの引き抜き作業を行う作業ユニット１８と、３台の本体ユニット１２にそれぞれ接続される第１ミストダクト２０、第２ミストダクト（第１排出路）２２および粉塵ダクト（第２排出路）２４とを有する。注湯機構１６は本体ユニット１２の左側に配設されており、作業ユニット１８は本体ユニット１２の右側に配設されている。
【００１８】
作業ユニット１８は、矢印Ｂ方向に進退可能なユニットテーブル２６上に設けられており、軸方向（矢印Ａ方向）を互いに平行にして矢印Ｂ方向に並べられた第１清掃機構２８、第１ワーク引き抜き機構３０、塗型塗布機構３２、第２清掃機構３４および第２ワーク引き抜き機構３６を有する。
【００１９】
第１および第２清掃機構２８、３４は、それぞれ鋳型１４の内壁面を清掃する長尺のブラシ３８を備え、該ブラシ３８はモータによって回転しながら軸方向に進退可能である。第１および第２ワーク引き抜き機構３０、３６は、それぞれ鋳型１４内に挿入されるパイプ４０を備え、該パイプ４０はモータによって軸方向に進退可能である。パイプ４０の先端には開閉チャック４２が設けられており、該開閉チャック４２が鋳型１４内のワーク端部に係合した状態でパイプ４０とワークとを一体的に引き抜くことができる。
【００２０】
塗型塗布機構３２は、鋳型１４内に挿入される長尺な塗型ノズル４４を備え、塗型ノズル４４の内部には塗型供給管路が設けられ、塗型ノズルの先端部の塗型噴霧部４６に接続されている。塗型ノズル４４はモータにより軸方向に進退可能であり、進退する際に塗型噴霧部４６から塗型を塗布する。
【００２１】
注湯機構１６は矢印Ａ方向に進退可能なスライドテーブル４８上に設けられており、該スライドテーブル４８は矢印Ｂ方向に進退可能なユニットテーブル５０上に設けられている。注湯機構１６に設けられたトラフ５２は矢印Ａ方向および矢印Ｂ方向に進退しながら鋳型１４に溶湯を鋳込むことができる。
【００２２】
図１および図２に示すように、本体ユニット１２の上面カバー５４にそれぞれ設けられた固定吸気筒５６を介して、第１ミストダクト２０と本体ユニット１２の上部室１００（図４参照）とが連通している。第１ミストダクト２０のうち、固定吸気筒５６に近い箇所にはそれぞれダンパ５８が設けられており、該ダンパ５８は図示しない制御装置により個別に開閉可能となっている。第１ミストダクト２０は、第１ミストセパレータ６０に接続され、第１ミストセパレータ６０は、上部室１００の空気を吸い出すファンを有し、さらに吸い出した空気内に含まれるミストおよび油分等を除去する機能を有する。
【００２３】
本体ユニット１２の左側面にそれぞれ設けられた揺動可能な揺動筒（排出路選択機構）６２を介して、第２ミストダクト２２と本体ユニット１２の丸孔８８ａとが連通または遮断される。第２ミストダクト２２は、第２ミストセパレータ６４に接続されている。第２ミストセパレータ６４は、鋳型１４の内部の空気を吸い出すファンを有し、さらに吸い出した空気内に含まれるミストおよび油分等を除去する機能を有する。第１ミストセパレータ６０および第２ミストセパレータ６４は、例えば、フィルタ式や遠心分離式の機構を用いるとよい。第１ミストセパレータ６０および第２ミストセパレータ６４を通過した空気は、フード６８で合流した後に排出される。
【００２４】
第２ミストセパレータ６４の入口には手動ダンパ６６が設けられている。該手動ダンパ６６は通常は開いておく。
【００２５】
本体ユニット１２の左側面には、それぞれ横方向に配設された粉塵ダクト接続筒７０ａ、７０ｂ、７０ｃが互いに一部が嵌合される状態で具備されており、一端部の粉塵ダクト接続筒７０ａは粉塵ダクト２４の一端と接続され、他端部の粉塵ダクト接続筒７０ｃの端部は塞がれている。粉塵ダクト２４は空気の吸入機能を有する集塵器７２に接続されている。粉塵ダクト接続筒７０ａ、７０ｂ、７０ｃと本体ユニット１２とは、昇降可能な昇降筒（排出路選択機構）７３によって連通または切り離される。
【００２６】
図３および図４に示すように、揺動筒６２は縦長の筒であり、上部右側面には上部ガイド筒７４が設けられ、下部右側面には下部ガイド筒７６が設けられている。上部ガイド筒７４および下部ガイド筒７６のそれぞれの先端部には出口孔７８および入口孔８０が設けられている。入口孔８０は、本体ユニット１２の左側面カバー１１４ａの丸孔８８ａと略同じ大きさの円形である。揺動筒６２は、ステー８２を介して回動モータ８４に接続されており、該回動モータ８４の回転によって、所定角度の傾斜状態と正立状態に揺動可能である。揺動筒６２が傾斜した状態において、出口孔７８は第２ミストダクト２２の端部孔８６の前面にほぼ隙間なく配置される。また、入口孔８０は丸孔８８ａの前面にほぼ隙間なく配置される。揺動筒６２が正立した状態において、第２ミストダクト２２の端部孔８６と、丸孔８８ａとはそれぞれ開放される。
【００２７】
昇降筒７３は縦長の筒であり、上部右側面には入口孔９０が設けられ、下部右側面には出口孔９２が設けられている。入口孔９０は丸孔８８ａと略同じ大きさの円形である。昇降筒７３は、シリンダ機構９４によって昇降可能であり、最も上昇した状態において、入口孔９０は左側面カバー１１４ａの丸孔８８ａの前面にほぼ隙間なく配置され、出口孔９２は粉塵ダクト接続筒７０の左側面に設けられた長方形の孔７１の前面にほぼ隙間なく配置される。また、昇降筒７３が下降した状態では、丸孔８８ａは開放され、孔７１は昇降筒７３の側面によって塞がれる。
【００２８】
このように、本体ユニット１２の丸孔８８ａの前面には揺動筒６２の入口孔８０または昇降筒７３の入口孔９０が配置され、第２ミストダクト２２または粉塵ダクト２４と連通される。丸孔８８ａには、鋳型１４の端部が接近した状態に配置されることから、結果として鋳型１４の内部は、第２ミストダクト２２または粉塵ダクト２４と連通される。また、揺動筒６２および昇降筒７３がそれぞれ丸孔８８ａから待避しているとき、すなわち揺動筒６２が正立状態で、かつ昇降筒７３が下降状態のときには、鋳型１４の内部は丸孔８８ａを介して大気開放となる。
【００２９】
図４および図５に示すように、本体ユニット１２の内部は上部室１００と下部室１０２とに分かれている。下部室１０２の床板１０４には高さを調整する調整台１０６があり、この調整台１０６に鋳型駆動モータ１０８が固定されている。鋳型駆動モータ１０８の回転軸には駆動プーリ１１０が設けられている。
【００３０】
上部室１００は、上面カバー５４、上部室床板１１２、側面カバー１１４によって囲まれた空間であり、上部室床板１１２が上部室１００と下部室１０２とを区分している。側面カバー１１４のうち、左側面カバー１１４ａには、前記の丸孔８８ａが設けられており、該丸孔８８ａの近傍には鋳型１４の端部が配置される。同様に、側面カバー１１４のうち、右側面カバー１１４ｂに設けられた丸孔８８ｂの近傍に、鋳型１４の端部が配置される。
【００３１】
上部室１００の左方には、鋳型１４を下から支持する第１ローラ１１６ａおよび第２ローラ１１６ｂが並列に配置されている。また、上部室１００の右方には、鋳型１４を下から支持する第３ローラ１１６ｃおよび第４ローラ１１６ｄが並列に配置されている。第１〜第４ローラ１１６ａ、１１６ｂ、１１６ｃ、１１６ｄのそれぞれ外周面は、鋳型１４の外周面に設けられた比較的浅い環状溝１４ａ、１４ｂに当接する。
【００３２】
上面カバー５４は、蝶番１２１（図６参照）を中心に開閉可能である。このため、上面カバー５４を開いた状態で、第１〜第４ローラ１１６ａ〜１１６ｄの上に載置された鋳型１４の交換および着脱を容易に行うことができる。なお、上面カバー５４を開く場合には、所定の手順によって固定吸気筒５６と第１ミストダクト２０とを分離しておくとよい。
【００３３】
第１ローラ１１６ａおよび第２ローラ１１６ｂはそれぞれ比較的短い回転軸１２２、１２４に固定されている。２つの回転軸１２２、１２４は比較的近接した位置に設置されている。回転軸１２２はベアリングボックス１２６ａ、１２６ｂによって回転自在に軸支されており、回転軸１２４はベアリングボックス１２８ａ、１２８ｂによって回転自在に軸支されている。回転軸１２２、１２４のそれぞれの端部には、従動プーリ１３０、１３２が設けられている。２つの従動プーリ１３０、１３２は、駆動プーリ１１０と略同径である。
【００３４】
回転軸１２２の一端はカップリング１３４を介して長尺な回転軸１３６の一端と連結されている。該回転軸１３６の他端はベアリングボックス１３８ａ、１３８ｂにより回転自在に軸支されている。ベアリングボックス１３８ａおよび１３８ｂの間には第３ローラ１１６ｃが回転軸１３６に固定されている。
【００３５】
回転軸１３６と平行で、かつ、回転軸１２４に対して同軸上に比較的短い回転軸１３９が設けられ、該回転軸１３９はベアリングボックス１４０ａ、１４０ｂに回転自在に軸支されている。ベアリングボックス１４０ａおよび１４０ｂの間には第４ローラ１１６ｄが回転軸１３９に固定されている。第３ローラ１１６ｃおよび第４ローラ１１６ｄは、並列に配置されている。回転軸１３９は、連結軸１４２を介してエンコーダ１４４に接続されており、該エンコーダ１４４により回転軸１３９および鋳型１４の回転数が検出可能である。
【００３６】
図５は、本体ユニット１２に鋳型１４が載置されていない状態を示している。なお、揺動筒６２、昇降筒７３の図示は省略している。
【００３７】
図６に示すように、従動プーリ１３０および１３２の中間部よりやや下方には、比較的小径のアイドラプーリ１４８が回転自在に設けられている。上部室床板１１２にはベルト通過孔１５０が設けられており、該ベルト通過孔１５０を通ってベルト１５２が駆動プーリ１１０、従動プーリ１３０、アイドラプーリ１４８、従動プーリ１３２の順に巻かれている。つまり、駆動プーリ１１０、従動プーリ１３０および従動プーリ１３２はベルト１５２の内側に接し、アイドラプーリ１４８はベルト１５２の外側に接している。ベルト１５２の弛みおよび張力は調整台１０６の高さを変更することによって調整する。ベルト１５２の周囲には必要に応じてカバーを設けるとよい。
【００３８】
上部室１００には、鋳型１４と平行にバーナパイプ１６０が設けられており、該バーナパイプ１６０には図示しないバルブを介して可燃ガスが供給される。バーナパイプ１６０の側面には複数の孔１６０ａが設けられており、可燃ガスが孔１６０ａから噴出可能である。孔１６０ａから噴出した可燃ガスは、着火器１６２によって着火され、鋳型１４を加熱する。また、バルブの操作によって可燃ガスの供給を止め、鋳型１４の加熱を停止させることができる。
【００３９】
さらに、上部室１００には、隔壁１６３で隔てられたセンサ室１６４が設けられており、該センサ室１６４内には、軸１６８を中心に傾動可能なアーム１７０が設けられている。隔壁１６３の一部は開閉可能なスライドドア１７２となっており、このスライドドア１７２を開くと、スライドドア１７２の開口部からアーム１７０がせり出してアーム１７０の先端部に設けられた表面温度センサ１７４が鋳型１４に当接する。該表面温度センサ１７４は、鋳型１４の表面に対して摺動しながら温度計測を行うことが可能である。
【００４０】
また、センサ室１６４には水管が配設されており、該水管に接続された複数のシャワーノズル１７６が隔壁１６３の孔に固定されている。シャワーノズル１７６は、鋳型１４の方向を向いており、水管から水を供給することによって鋳型１４にシャワーを噴霧して冷却することができる。
【００４１】
ベアリングボックス１２６ａ、１２６ｂ、１２８ａ、１２８ｂ、１３８ａ、１３８ｂ、１４０ａ、１４０ｂ、従動プーリ１３０、１３２、回転軸１２２、１２４、１３６、１３９およびカップリング１３４の上方には保護カバー１７７が設けられている。また、上部室１００の下部には、水滴を回収するミストパン１７８が具備されている。ミストパン１７８に回収された水滴は２つの縦孔１８０および樋１８２を通り、外部に排出される。
【００４２】
駆動プーリ１１０、従動プーリ１３０および従動プーリ１３２は図６における反時計方向に回転し、アイドラプーリ１４８は時計方向に回転する。これにより、第１ローラ１１６ａおよび第２ローラ１１６ｂは反時計方向に回転するので、鋳型１４は時計方向に回転駆動される。
【００４３】
本体ユニット１２においては、鋳型１４の端面と左側面カバー１１４ａとが接近しているので、シャワーノズル１７６（図６参照）から噴霧された水は鋳型１４の内部に進入し難く、鋳型１４の内部を比較的乾燥した状態に保つことができる。
【００４４】
なお、ベルト１５２より短いベルト１５２ａ（図６参照）を用い、該ベルト１５２ａを駆動プーリ１１０と従動プーリ１３０とに巻いて従動プーリ１３２のみを回転させるようにしてもよい。
【００４５】
次に、このように構成される遠心鋳造装置１０の動作について、図７を参照しながら説明する。なお、鋳型１４は第１および第２ローラ１１６ａ、１１６ｂに対して環状溝１４ａが当接し、第３および第４ローラ１１６ｃ、１１６ｄに対して環状溝１４ｂが当接するように予め載置されているものとする（図４参照）。
【００４６】
まず、図７のステップＳ１において、バーナパイプ１６０（図６参照）に可燃ガスを供給するとともに着火器１６２で着火して鋳型１４を予熱する。このとき、スライドドア１７２を開いておき、アーム１７０を揺動させて表面温度センサ１７４を鋳型１４の表面に当接させる。このようにして、鋳型１４の表面温度を計測しながら適温に達するまで予熱を行う。この際、鋳型駆動モータ１０８により鋳型１４を回転させて均一に加熱されるようにする。鋳型１４が適温に達した後、可燃ガスの供給を停止する。また、表面温度センサ１７４をセンサ室１６４の中に収納してスライドドア１７２を閉じる。
【００４７】
なお、管部材を引き抜く工程であるステップＳ１３以外では、鋳型１４は常に回転させておき、エンコーダ１４４（図５参照）による検出信号に基づいて、適度な回転数となるように制御する。エンコーダ１４４が接続される第４ローラ１１６ｄは、鋳型１４に対して従動的に回転しているので滑りがなく、鋳型１４の正確な回転数を検出することができる。
【００４８】
次に、ステップＳ２において、昇降筒７３をシリンダ機構９４によって上昇させ、入口孔９０を丸孔８８ａの前面に配置させ、鋳型１４の内部の粉塵を吸い出す。
【００４９】
次に、ステップＳ３において、第１または第２清掃機構２８、３４のブラシ３８を鋳型１４の内部に挿入して内壁面を清掃する。このとき、左側の端部の前面には昇降筒７３の入口孔９０が配置され、鋳型１４の内部の空気は粉塵ダクト２４に連通して吸い出されているので清掃によって発生する粉塵も吸い出される。吸い出された粉塵は、集塵器７２（図１参照）によって除去されるので、室外に排出されることはない。清掃が終了した後、ブラシ３８を引き抜くとともに昇降筒７３を下降させる。
【００５０】
次に、ステップＳ４において、ダンパ５８（図２参照）を開き、上部室１００内の空気を固定吸気筒５６および第１ミストダクト２０を介して吸い出す。
【００５１】
次に、ステップＳ５において、シャワーノズル１７６（図６参照）から水を噴霧して鋳型１４を冷却する。このとき、水の噴霧によって上部室１００にミストが発生する。ここでいうミストとは水滴、水蒸気等を含む広義の意味でのミストである。
【００５２】
上部室１００に発生したミストは、固定吸気筒５６、ダンパ５８、第１ミストダクト２０を介して第１ミストセパレータ６０に導かれて除去される。ミストが除去された空気はフード６８から室外へ排出される。
【００５３】
このように、鋳型１４から発生するミストは、第１ミストダクト２０に吸い出されるので、上部室１００の内部の湿度上昇を防止することができ、上部室１００の内部およびその周辺の機器の発錆および吸湿劣化を防止することができる。また、ミストは、上部室１００の外部にはほとんど漏出しないので、作業員が不快に感じることはない。
【００５４】
吸入されたミストおよび油分等は、第１ミストセパレータ６０によって除去されるので室外の環境を劣化させることがない。
【００５５】
また、このステップＳ５においては、表面温度センサ１７４により鋳型１４の表面温度を計測する。表面温度センサ１７４の使用手順はステップＳ１と同様である。
【００５６】
鋳型１４が適温に達した後、水の噴霧を停止するとともに表面温度センサ１７４をセンサ室１６４に収納してスライドドア１７２を閉じる。さらに、ダンパ５８を閉じて上部室１００の吸い出しを停止する。
【００５７】
なお、ミストのうち、比較的大きな水滴は第１ミストダクト２０に吸い出されずにミストパン１７８（図４参照）の上に落下する。これらの水滴は縦孔１８０および樋１８２を通り外部へ排出されるので、上部室１００に水が溜まることがない。また、ベアリングボックス１２６ａ、１２６ｂ、１２８ａ、１２８ｂ、１３８ａ、１３８ｂ、１４０ａ、１４０ｂおよび従動プーリ１３０、１３２等は、保護カバー１７７によって覆われているので水滴が直接触れることがなく、塗布されているグリスの劣化や発錆を防止することができる。
【００５８】
次に、ステップＳ６において、鋳型１４の右端部に円環状のキャップ（図示せず）を取り付ける。このキャップは、鋳込まれた溶湯が鋳型１４から漏れることを防止する。なお、鋳型１４の左側端部には、略同形状のキャップが常時取り付けられている。
【００５９】
次に、ステップＳ７において、揺動筒６２を回動モータ８４によって傾動させ、入口孔８０を丸孔８８ａの前面に配置させるとともに、出口孔７８を第２ミストダクト２２の端部孔８６の前面に配置させる。これにより、鋳型１４の内部と第２ミストダクト２２とが連通するので、鋳型１４の内部に存在するミストを吸い出すことができる。
【００６０】
吸入されたミストを含む空気は、第２ミストセパレータ６４によってミスト、油分および粉塵等が除去され、清浄化されて外部に排気される。
【００６１】
次に、ステップＳ８において、作業ユニット１８を矢印Ｂ方向に所定量移動させて、塗型塗布機構３２の塗型ノズル４４と鋳型１４との軸心を一致させる。この後、モータにより塗型ノズル４４を鋳型１４の内部に挿入しながら鋳型１４の内壁面に塗型を塗布する。
【００６２】
このとき、塗型が鋳型１４に接触して発生するミストは、揺動筒６２、第２ミストダクト２２、手動ダンパ６６を介して第２ミストセパレータ６４に導かれて除去される。ミストが除去された空気はフード６８から室外へ排出される。
【００６３】
次に、ステップＳ９において、塗型を乾燥させる。このとき、第２ミストダクト２２によって鋳型１４の内部の空気を吸い出しているので、鋳型１４の内部の湿度上昇を防止し、塗布された塗型を速やかに乾燥させることができる。
【００６４】
なお、ステップＳ８およびＳ９においては、前記ステップＳ４と同様に、ダンパ５８を開き、上部室１００の空気を吸い出すようにしてもよい。このようにすることで、鋳型１４の端部から上部室１００に漏出するミストを吸い出すことができる。
【００６５】
次に、ステップＳ１０において、塗型が乾燥した後、回動モータ８４を動作させ揺動筒６２を正立させる。
【００６６】
次いで、ステップＳ１１において、注湯機構１６に溶湯が所定量供給されると、この注湯機構１６を構成するスライドべースが矢印Ａ２方向に移動し、トラフ５２は鋳型１４に対応して配置される。そして、トラフ５２から鋳型１４に対して溶湯を鋳込む。この後、スライドテーブル４８を矢印Ａ１方向に退避させる。
【００６７】
鋳型１４内に鋳込まれた溶湯は、遠心力で鋳型１４の内壁面に張り付かせることで中空鋳造品である管部材が製造される。
【００６８】
さらに、ステップＳ１２において、鋳型駆動モータ１０８および鋳型１４の回転を停止させた後、前記ステップＳ６において取り付けたキャップを取り除く。
【００６９】
さらにまた、ステップＳ１３において、鋳造によって生成された管部材を、第１または第２ワーク引き抜き機構３０、３６によって引き抜く。
【００７０】
このステップＳ１３で遠心鋳造の１サイクルが終了するので、さらに遠心鋳造を続行する場合（ステップＳ１４）には前記ステップＳ２へ戻る。このとき、前記ステップＳ１における予熱処理は行う必要がない。
【００７１】
上記したように、本実施の形態に係る遠心鋳造装置１０によれば、鋳型１４の一端の開口部に前面に揺動筒６２の入口孔８０が配置されるので、鋳型１４の内部と第２ミストダクト２２とを連通させることができる。従って、塗型塗布機構３２によって鋳型１４の内壁面に塗布された塗型を速やかに乾燥させることができる。また、鋳型１４の内部で発生するミストおよび油分等は第２ミストダクト２２に吸い出されるので、周辺設備の劣化を防止するとともに、作業環境を快適な状態に保つことができる。
【００７２】
鋳型１４から吸い出されたミストおよび油分等は、第２ミストセパレータ６４によって除去されるので外部環境を劣化させることがない。
【００７３】
また、揺動筒６２は回動モータ８４によって揺動可能な構造となっているので、揺動筒６２を正立の状態にすることで、鋳型１４の端部を開放することができる。
【００７４】
さらに、揺動筒６２が正立の状態において、粉塵ダクト２４に接続される昇降筒７３の入口孔９０を鋳型１４の開口部の前面に配置することができるので、鋳型１４の内部に発生する粉塵を粉塵ダクト２４に吸い出すことができる。
【００７５】
さらにまた、鋳型１４の清掃時には、粉塵ダクト２４によって吸い出しを行い、塗型の塗布時および乾燥時には第２ミストダクト２２によって吸い出しを行うので、ミストと粉塵とを分別して回収することができる。従って、ミストが集塵器７２に吸い出されることを防止し、粉塵が第２ミストセパレータ６４に吸い出されることを防止できる。
【００７６】
なお、上記の説明では、３台の本体ユニット１２のうち１台の動作について説明したが、実際上、３台の本体ユニット１２の動作サイクルをずらしながら同時運転することにより、本体ユニット１２、注湯機構１６、作業ユニット１８の利用率を向上させることができる。
【００７７】
また、第２ミストセパレータ６４と集塵器７２とを入れ替えて、第２ミストダクト２２を粉塵用として使用し、粉塵ダクト２４をミスト用として使用してもよい。
【００７８】
本発明に係る遠心鋳造装置および遠心鋳造方法は、上述の実施の形態に限らず、本発明の要旨を逸脱することなく、種々の構成乃至手順を採り得ることはもちろんである。
【００７９】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明に係る遠心鋳造装置および遠心鋳造方法によれば、鋳型から発生するミストを回収して周辺設備の劣化を防止するとともに、作業環境を快適な状態に保ち、さらに鋳型の内壁面に塗布された塗型を速やかに乾燥させるという効果を達成することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本実施の形態に係る遠心鋳造装置を示す平面図である。
【図２】本体ユニット、第１および第２ミストダクト、第１および第２ミストセパレータおよびフードを示す模式側面図である。
【図３】本体ユニットを示す縦側面図である。
【図４】本体ユニットを示す横側面断面図である。
【図５】本体ユニットを示す一部省略平面断面図である。
【図６】本体ユニットを示す縦側面断面図である。
【図７】本実施の形態に係る遠心鋳造方法のフローチャートである。
【符号の説明】
１０…遠心鋳造装置                １２…本体ユニット
１４…鋳型                        １６…注湯機構
１８…作業ユニット                ２０、２２…ミストダクト
２６…ユニットテーブル            ２８、３４…清掃機構
３０、３６…ワーク引き抜き機構    ３２…塗型塗布機構
４４…塗型ノズル                  ４６…塗型噴霧部
５４…上面カバー                  ５６…固定吸気筒
５８…ダンパ                      ６０、６４…ミストセパレータ
６２…揺動筒                      ７１、１６０ａ…孔
７２…集塵器                      ７３…昇降筒
７８、９２…出口孔                ８０、９０…入口孔
８４…回動モータ                  ８６…端部孔
８８ａ、８８ｂ…丸孔              ９４…シリンダ機構
１００…上部室                    １０８…鋳型駆動モータ
１１０…駆動プーリ                １１２…上部室床板
１１４…側面カバー
１１６ａ、１１６ｂ、１１６ｃ、１１６ｄ…ローラ
１２１…蝶番
１２２、１２４、１３６、１３９…回転軸
１３０、１３２…従動プーリ        １３４…カップリング
１４８…アイドラプーリ            １５２、１５２ａ…ベルト
１７６…シャワーノズル
【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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