(57)【要約】      （修正有）【課題】鋳物素材を残した状態で上鋳型を下鋳型から上昇・分離した後、鋳物素材を下鋳型上から取り出すようにした鋳型ばらし方法において鋳物素材仕上げ工程への鋳物砂の持出し量を可及的に少なくするようにした鋳物砂の回収方法を提供する。【解決手段】鋳枠付き鋳型で構成した上・下鋳型のキャビティ内に注湯した後、鋳物素材を下鋳型上に残した状態で上鋳型を上昇させて下鋳型から分離する工程と、下鋳型上に残った鋳物素材に圧縮空気噴射用のノズルを近づけた後、ノズルから圧縮空気を噴射して鋳物素材上の鋳物砂を除去するとともに砂回収手段内に落下させる工程と、下鋳型および鋳物素材を反転させて下鋳型および鋳物素材の上に残った鋳物砂を砂回収手段内に落下させる工程と、を含むことを特徴とする。【選択図】図１
2005169431.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
高価な鋳物砂を用いて造型した鋳枠付き鋳型に注湯後、その鋳物砂を回収する方法であって、
前記鋳枠付き鋳型で構成した上・下鋳型のキャビティ内に注湯した後、鋳物素材を前記下鋳型上に残した状態で前記上鋳型を前記下鋳型から分離する工程と、
前記下鋳型上に残った前記鋳物素材に圧縮空気噴射用のノズルを近づけた後、ノズルから圧縮空気を噴射して前記鋳物素材上の鋳物砂を除去する工程と、
前記下鋳型および前記鋳物素材を反転させて下鋳型および鋳物素材の上に残った鋳物砂を砂回収手段内に落下させる工程と、
を含むことを特徴とする鋳物砂の回収方法。
【請求項２】
請求項１に記載の鋳物砂の回収方法において、
ノズルから圧縮空気を噴射する際に前記鋳物素材および前記ノズルの周囲を包囲するとともに集塵することを特徴とする鋳物砂の回収方法。
【請求項３】
高価な鋳物砂を用いて造型した鋳枠付き鋳型に注湯後、その鋳物砂を回収する設備であって、
鋳物砂を回収するとともに砂再生手段に搬送する砂回収装置と、
この砂回収装置の真上にこれに沿って延びて配設され鋳物素材が残った鋳枠付き下鋳型を搬送する搬送装置と、
この搬送装置の真上に配設されかつ圧縮空気を噴射する多数のノズルを備えて前記下鋳型上に残った前記鋳物素材の上の鋳物砂を吹き飛ばす圧縮空気噴射装置と、
前記搬送装置の真上位置における前記圧縮空気噴射装置の下流側に配設されて前記下鋳型および前記鋳物素材を反転させて下鋳型および鋳物素材の上に残った鋳物砂を前記砂回収装置内に落下させる反転装置と、
を備えたことを特徴とする鋳物砂の回収設備。
【請求項４】
請求項３に記載の鋳物砂の回収設備において、
前記圧縮空気噴射装置は、前記鋳物素材および前記ノズルの周囲を包囲しかつ集塵機と連通する空間を前記鋳枠とで画成するカバー機構を備えたことを特徴とする鋳物砂の回収設備。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、鋳物砂の回収方法およびその設備に係り、より詳しくは高価な鋳物砂を用いて造型した鋳枠付き鋳型に注湯後、その鋳物砂を回収する方法およびその設備に関する。      
【背景技術】
【０００２】
従来、注湯済の鋳型をばらす方法の一つとして、鋳枠付き鋳型で構成した上・下鋳型に注湯した後、鋳物素材を下鋳型上に残した状態で上鋳型を下鋳型から分離し、続いて、鋳物素材を下鋳型上から取り出すようにしたものがある（例えば、特許文献１）。
【特許文献１】特開平１０−２９１０６６号公報
【０００３】
しかし、このように構成された従来の鋳型ばらし方法では、鋳物素材の上に乗った鋳物砂を鋳物素材と一緒にそのまま後工程の鋳物素材仕上げ工程へ持ち出されてしまい、しかも、鋳物素材仕上げ工程へ持ち出された鋳物砂は、鋳物素材から分離された鉄片が多量に含まれるため、回収されず大部分が廃棄処分されている。
【０００４】
この結果、鋳型造型に用いる鋳物砂が、例えば、ジルコンサンド、セラビーズなどのように高価なものである場合には、その高価な鋳物砂は、鋳型造型ラインから順次多量に減少するため補給する必要性が生じて、鋳物砂の維持・管理に膨大な費用が掛かり、かつ、新砂の補給により鋳物砂全体の性状が不安定になって欠陥鋳物を誘発し、その上、鋳物素材と一緒に鋳物素材仕上げ工程に持ち込まれた鋳物砂を回収しようとすると、そのための装置が必要になって設備費が嵩むなどの問題があった。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明は上記の事情に鑑みてなされたもので、その目的は、鋳物素材を残した状態で上鋳型を下鋳型から分離した後、鋳物素材を下鋳型上から取り出すようにした鋳型ばらし方法において、鋳物素材仕上げ工程への鋳物砂の持出し量を可及的に少なくすることができる鋳物砂の回収方法およびその設備を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記の目的を達成するために本発明における鋳物砂の回収方法は、高価な鋳物砂を用いて造型した鋳枠付き鋳型に注湯後、その鋳物砂を回収する方法であって、前記鋳枠付き鋳型で構成した上・下鋳型のキャビティ内に注湯した後、鋳物素材を前記下鋳型上に残した状態で前記上鋳型を前記下鋳型から分離する工程と、前記下鋳型上に残った前記鋳物素材に圧縮空気噴射用のノズルを近づけた後、ノズルから圧縮空気を噴射して前記鋳物素材上の鋳物砂を除去する工程と、前記下鋳型および前記鋳物素材を反転させて下鋳型および鋳物素材の上に残った鋳物砂を前記砂回収手段内に落下させる工程と、を含むことを特徴とする。
【０００７】
なお、本発明における高価な鋳物砂としては、例えば、ジルコンサンド、セラビーズなどがある。
【発明の効果】
【０００８】
以上の説明から明らかなように本発明は、高価な鋳物砂を用いて造型した鋳枠付き鋳型に注湯後、その鋳物砂を回収する方法であって、前記鋳枠付き鋳型で構成した上・下鋳型のキャビティ内に注湯した後、鋳物素材を前記下鋳型上に残した状態で前記上鋳型を前記下鋳型から分離する工程と、前記下鋳型上に残った前記鋳物素材に圧縮空気噴射用のノズルを近づけた後、ノズルから圧縮空気を噴射して前記鋳物素材上の鋳物砂を除去する工程と、前記下鋳型および前記鋳物素材を反転させて下鋳型および鋳物素材の上に残った鋳物砂を前記砂回収手段内に落下させる工程と、を含むから、鋳物素材を残した状態で上鋳型を下鋳型から分離した後、鋳物素材を下鋳型上から取り出すようにした鋳型ばらし方法において、鋳物素材仕上げ工程への鋳物砂の持出し量を可及的にして確実に少なくすることができるなどの優れた実用的効果を奏する。 
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
以下、本発明を適用した鋳物砂の回収設備の一実施例について図１〜図６に基づき詳細に説明する。本鋳物砂の回収設備は、図１に示すように、鋳物砂を回収するとともに砂再生手段（図示せず）に搬送する砂回収装置としての振動コンベヤ１と、この振動コンベヤ１の真上にこれに沿って延びて配設され、鋳物素材２が残った鋳枠３付き下鋳型４をレール５上の定盤台車６に載せてかつ下鋳型４から分離された鋳枠付き上鋳型８を鍔付きローラコンベヤ７により右方へそれぞれ一枠ずつ間欠的に搬送する搬送装置９と、この搬送装置９の真上に配設されかつ圧縮空気を噴射する多数のノズルを備えて前記下鋳型４上に残った前記鋳物素材２の上の鋳物砂を吹き飛ばす圧縮空気噴射装置１０と、前記搬送装置９の真上位置における前記圧縮空気噴射装置１０の右側に配設されて前記鋳枠３付き下鋳型４、前記鋳物素材２および定盤台車６を１８０度反転させて下鋳型４および鋳物素材２の上に残った鋳物砂を前記振動コンベヤ１内に落下させる反転装置１１と、で構成してある。
【００１０】
そして、前記圧縮空気噴射装置１０においては、図２および図３に示すように、前記搬送装置９を跨ぎかつ前記鍔付きローラコンベヤ７上に立設した門型フレーム１３の天井の上面中央部に、上向きの第１シリンダ１４が固着してあり、第１シリンダ１４のピストンロッドの上端には前後に延びる昇降部材１５の中央部が固着してある。昇降部材１５の前後両側には、下方へ延びてホルダ１６・１６を介して前記門型フレーム１３の天井を上下に貫通する２本のガイドロッド１７・１７が垂設してあり、２本のガイドロッド１７・１７の下端にはノズル機構１８が装着してあって、ノズル機構１８は第１シリンダ１４の伸縮作動によって昇降するようになっている。
【００１１】
また、前記門型フレーム１３の天井の下面の中央には上向きの第２シリンダ１９がそのピントンロッドの先端にて固着してあり、第２シリンダ１９の下端には、前記ノズル機構１８および鋳枠３付き下鋳型４を包囲可能なカバー機構２０が、ホルダ２１・２１を介して前記２本のガイドロッド１７・１７を貫通させて垂設してあって、前記カバー機構２０は第２シリンダ１９の縮伸作動により昇降するようになっている。そして、前記ノズル機構１８においては多数のノズル２２・２２が矩形板状の支持フレーム２３に下向きにして固着してあり、これらのノズル２２・２２の先端レベルが前記下鋳型４上の鋳型素材２の上面に沿うように上下し、さらに、鋳物素材２の表面を圧縮空気および吹き飛ばされた鋳物砂の流れを良くするため、
これらのノズル２２・２２の圧縮空気噴出口が、図５に示すように、噴出された圧縮空気が下鋳型４における左右に延びるセンタラインに向かった後、その中心に向かって噴出するように配設してある。
【００１２】
また、前記カバー機構２０においては、図２および図３に示すように、カバー本体２４の下面に四角筒部材２５が垂設してあり、四角筒部材２５の上端には前記ノズル機構１８の支持フレーム２３に巻装した摺動部材２６が上下摺動自在かつ気密に緩挿してある。さらに、四角筒部材２５の背面側には吸引口２７用の可動ダクト２８が設けてあり、可動ダクト２８には図示しない集塵機に連通する固定ダクト２９の下端が緩挿してあって、前記カバー本体２４および前記四角筒部材２５が下降しても、前記固定ダクト２９と前記可動ダクト２８は連結するようになっている。また、前記摺動部材２６の前面壁部は前記四角筒部材２５の上昇時に前記吸引口２７をほぼ閉鎖することができるようになっている（図３参照）。これは、圧縮空気による鋳物砂の除去を行わない時は、吸引口２７を閉鎖する事により、集塵機の集塵風量を低減し、省エネを図るためである。
【００１３】
また、前記反転装置１１においては、図１および図４に示すように、前記搬送装置９を跨いで設置した門型状の機台３０に、左右一対の環状部材３１・３１とこれらを連結する複数のレール付き連結部材３２・３２とで構成されて前記定盤台車６上に載った鋳枠３付き下鋳型４内鋳物素材２を把持可能なクランプ装置３３が、４組の支持ローラ３４・３４を介して垂直面内で回転自在支持して設置してあり、さらに、前記機台３０の天井には前記環状部材３１・３１の一方と係合してクランプ装置３３を正・逆回転させる駆動機構３５が装着してあって、前記クランプ装置３３は駆動機構３５の駆動により、約１８０度正逆回転するようになっている。
【００１４】
そして、前記クランプ装置３３は前記定盤台車５上に載った鋳枠３付き下鋳型４上の鋳物素材２を把持する。また、クランプ装置３３の爪部材３８の先端には圧縮空気を噴射するノズル３９が装着してある。
【００１５】
このように構成したものは、図１に示すように、定盤台車６上に載りかつ鋳枠付き鋳型で構成した上・下鋳型のキャビティ内に注湯し、注湯した溶融が凝固した後、鋳物素材２を下鋳型４上に残した状態で上鋳型を下鋳型４から分離し、分離した鋳枠付き上鋳型８を鍔付きローラコンベヤ７に載せかつ定盤台車６上に載った鋳枠３付き下鋳型４が圧縮空気噴射装置１０に位置している状態から、鋳物砂を回収するには、まず、圧縮空気噴射装置１０の第２シリンダ１９を伸長作動してカバー機構２０を下降させて下鋳型４の上面および下鋳型４上に残った鋳物素材２を包囲する（図６のイ参照）。
【００１６】
次いで、圧縮空気噴射装置１０の第１シリンダ１４を収縮作動してノズル機構１８を下降させるとともにノズル２２・２２を鋳物素材２上の鋳物砂に突き刺し、続いて、集塵機にてカバー機構２０内から集塵した状態の下に、ノズル２２・２２から圧縮空気を噴射して鋳物素材２上に固着した鋳物砂を吹き飛ばす（図６のロ参照）。鋳物素材２上から吹き飛ばされた鋳物砂は下鋳枠４および鋳物素材２上に落下する。また、この際に発生した粉塵は可動ダクト２８および固定ダクト２９を介して集塵機に集塵される。
【００１７】
次いで、鋳物素材２上の鋳物砂を吹き飛ばした下鋳型４の載った定盤台車６を右方へ１鋳型分移動させて反転装置１１内に搬入し、続いて、クランプ装置３３によって鋳物素材２を把持して固定する。次いで、反転装置１１の駆動機構３５の駆動により下鋳型４等を１８０度反転するとともに、クランプ装置３３のノズル３９・３９から圧縮空気を噴射して下鋳型４および鋳物素材２上の鋳物砂をさらに吹き飛ばし、振動コンベヤ１上に落とす。その後、駆動機構３５の駆動により下鋳型４および鋳物素材２を元に戻して鋳物砂の回収工程を終了する。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本発明の一実施例の一部断面正面図である。
【図２】図１における主要部である圧縮空気噴射装置１０の拡大正面図である。
【図３】図２の左側面図である。
【図４】図１における主要部である反転装置１１の拡大右側面図である。
【図５】図２のａ−ａ矢視図である。
【図６】圧縮空気噴射装置１０の作動説明図である。
【符号の説明】
【００１９】
１  振動コンベヤ
９  搬送装置
１０  圧縮空気噴射装置
１１  反転装置
【図１】
2005169431.tif 000003
【図２】
2005169431.tif 000004
【図３】
2005169431.tif 000005
【図４】
2005169431.tif 000006
【図５】
2005169431.tif 000007
【図６】
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