(57)【要約】【課題】簡易な構成で、注湯時の溶湯の飛散を効果的に防止することができ、注湯時のサイクルタイムを短縮することができる、注湯ラドル及び注湯方法を提供する。【解決手段】注湯ラドル１０は、ラドル部１１と、ラドル部１１を相対回転不能に支持する支持軸２１と、支持軸２１に相対回転可能に支持される溶湯飛散防止部３１と、を備え、溶湯飛散防止部３１は、ラドル部１１で溶湯Ｍを注湯する際にスリーブ７１の給湯口７１ａを塞ぐ給湯口閉塞板３２と、ラドル部１１の注湯部１３及び給湯口閉塞板３２の注湯孔３２ａを覆う被覆部３３と、を具備する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
給湯機において軸回転可能に配設される、支持軸と、
前記支持軸における軸方向に対して直交する方向の一側に配置され、前記支持軸に対して相対回転不能に支持される、ラドル部とを備え、
前記ラドル部は、
ラドル部における前記支持軸から離間する側に形成され、溶湯をすくい取る汲湯部と、ラドル部における前記支持軸の側に形成され、汲湯部にすくい取った溶湯をスリーブに開口された給湯口に注湯するための注湯部とを備え、
前記支持軸を一方向に軸回転することにより、前記汲湯部で溶湯をすくい取るとともに、前記注湯部から前記給湯口に注湯する、注湯ラドルであって、
前記支持軸には、前記支持軸の軸方向に対して直交する方向の他側に配置される溶湯飛散防止部が、前記支持軸に対して相対回転自由に支持され、
前記溶湯飛散防止部は、
前記ラドル部から溶湯を注湯する際に前記スリーブの給湯口を塞ぐとともに、前記ラドル部から前記給湯口へ注湯される溶湯が通過可能な注湯孔が開口された給湯口閉塞板と、
前記ラドル部の注湯部と前記給湯口閉塞板の注湯孔とを覆う、被覆部と、を具備する、
ことを特徴とする、注湯ラドル。
【請求項２】
前記給湯口閉塞板は、前記スリーブにおける給湯口の周辺形状に沿った形状に形成される、
ことを特徴とする、請求項１に記載の注湯ラドル。
【請求項３】
前記被覆部には、支持孔が開口され、
前記溶湯飛散防止部は、前記支持孔に前記支持軸が挿通されることにより、前記支持軸に支持され、
前記支持孔の内径は、前記支持軸の外径に対して、給湯機における注湯ラドルのスリーブに対する配置誤差以上のクリアランスをもって形成される、
ことを特徴とする、請求項１又は請求項２に記載の注湯ラドル。
【請求項４】
前記ラドル部と前記溶湯飛散防止部との間に、前記溶湯飛散防止部の前記ラドル部側への回動を規制する、規制部材を備える、
ことを特徴とする、請求項１から請求項３の何れか１項に記載の注湯ラドル。
【請求項５】
請求項１から請求項４の何れか１項に記載の注湯ラドルを用いて、溶湯をスリーブに開口された給湯口に注湯する、
ことを特徴とする、注湯方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、注湯ラドル及び注湯方法に関し、詳しくは、注湯時の溶湯の飛散を防止する技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、ダイカストマシンにおけるスリーブの給湯口に、溶湯を注湯するための注湯ラドルが用いられている（例えば、特許文献１及び特許文献２を参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】実開平２−９３０５６号公報
【特許文献２】実開昭６３−６１５５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
前記特許文献１には、移動機構によりホッパーを給湯口に移動させることにより、注湯時に溶湯の飛散を抑制する注湯ラドルが記載されている。
また、前記特許文献２には、ラドルの注湯口の上面を飛散防止板で覆うことにより、ラドルからの溶湯の飛散を抑制する注湯ラドルが記載されている。
【０００５】
しかし、前記特許文献１に記載の注湯ラドルによれば、ホッパーを移動させるための移動機構が必要なことから、コスト増となる。また、ホッパーの上面は開放されているため、上方への溶湯の飛散を十分に防止することができないという問題があった。
また、前記特許文献２に記載の注湯ラドルによれば、スリーブの給湯口からの溶湯の飛散を十分に防止することができないという問題があった。
上記の如く溶湯が飛散し易い注湯ラドルの場合は、溶湯が飛散しないように注湯の速度を遅くする必要があるため、サイクルタイムを短縮することが難しかった。
【０００６】
そこで本発明は、上記現状に鑑み、簡易な構成で、注湯時の溶湯の飛散を効果的に防止することができ、注湯時のサイクルタイムを短縮することができる、注湯ラドル及び注湯方法を提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の解決しようとする課題は以上の如くであり、次にこの課題を解決するための手段を説明する。
【０００８】
即ち、請求項１においては、給湯機において軸回転可能に配設される、支持軸と、前記支持軸における軸方向に対して直交する方向の一側に配置され、前記支持軸に対して相対回転不能に支持される、ラドル部とを備え、前記ラドル部は、ラドル部における前記支持軸から離間する側に形成され、溶湯をすくい取る汲湯部と、ラドル部における前記支持軸の側に形成され、汲湯部にすくい取った溶湯をスリーブに開口された給湯口に注湯するための注湯部とを備え、前記支持軸を一方向に軸回転することにより、前記汲湯部で溶湯をすくい取るとともに、前記注湯部から前記給湯口に注湯する、注湯ラドルであって、前記支持軸には、前記支持軸の軸方向に対して直交する方向の他側に配置される溶湯飛散防止部が、前記支持軸に対して相対回転自由に支持され、前記溶湯飛散防止部は、前記ラドル部から溶湯を注湯する際に前記スリーブの給湯口を塞ぐとともに、前記ラドル部から前記給湯口へ注湯される溶湯が通過可能な注湯孔が開口された給湯口閉塞板と、前記ラドル部の注湯部と前記給湯口閉塞板の注湯孔とを覆う、被覆部と、を具備するものである。
【０００９】
請求項２においては、前記給湯口閉塞板は、前記スリーブにおける給湯口の周辺形状に沿った形状に形成されるものである。
【００１０】
請求項３においては、前記被覆部には、支持孔が開口され、前記溶湯飛散防止部は、前記支持孔に前記支持軸が挿通されることにより、前記支持軸に支持され、前記支持孔の内径は、前記支持軸の外径に対して、給湯機における注湯ラドルのスリーブに対する配置誤差以上のクリアランスをもって形成されるものである。
【００１１】
請求項４においては、前記ラドル部と前記溶湯飛散防止部との間に、前記溶湯飛散防止部の前記ラドル部側への回動を規制する、規制部材を備えるものである。
【００１２】
請求項５においては、請求項１から請求項４の何れか１項に記載の注湯ラドルを用いて、溶湯をスリーブに開口された給湯口に注湯するものである。
【発明の効果】
【００１３】
本発明の効果として、以下に示すような効果を奏する。
【００１４】
本発明により、簡易な構成で、注湯時の溶湯の飛散を効果的に防止することができ、注湯時のサイクルタイムを短縮することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明の一実施形態に係る注湯ラドルを示した正面図。
【図２】同じく注湯ラドルを示した平面図。
【図３】同じく注湯ラドルを示した右側面図。
【図４】注湯ラドル使用時における汲湯工程を示した図。
【図５】注湯ラドル使用時における配置工程を示した図。
【図６】（ａ）は注湯ラドル使用時における配置工程を示した平面図、（ｂ）は同じく右側面図。
【図７】注湯ラドル使用時における注湯工程を示した図。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
次に、発明の実施の形態を説明する。
なお、本発明の技術的範囲は以下の実施例に限定されるものではなく、本明細書及び図面に記載した事項から明らかになる本発明が真に意図する技術的思想の範囲全体に、広く及ぶものである。
【００１７】
［注湯ラドル１０］
まず始めに、本発明の一実施形態に係る注湯ラドル１０の構成について、図１から図３を用いて説明する。なお、本明細書においては説明の便宜上、図１における上側及び下側を、それぞれ注湯ラドル１０の上方及び下方とし、同じく左側及び右側を、それぞれ注湯ラドル１０の左側方及び右側方とし、同じく紙面手前側及び紙面奥側を、それぞれ注湯ラドル１０の前方及び後方として説明する。また、図１から図３には方向を示す矢印を示している。
【００１８】
本実施形態に係る注湯ラドル１０は、ダイカストマシン等におけるスリーブ７１（図５から図７を参照）の給湯口７１ａに、溶湯保持炉１００（図４を参照）に貯溜されるアルミニウム等の溶湯Ｍを注湯するために用いられる。具体的には、注湯ラドル１０は図示しない給湯機から延出されたアーム５１の先端部に配設されている。給湯機はアーム５１を駆動し、後述するようにラドル部１１を回動させることによって溶湯Ｍを汲み上げ、スリーブ７１に注湯するのである。
注湯ラドル１０は鉄を主な材質とし、非濡れ性を向上させるために表面にＢＮ（Ｂｏｒｏｎ  Ｎｉｔｒｉｄｅ：窒化硼素）塗型剤が塗布されて構成されている。
【００１９】
注湯ラドル１０は、主な構成要素として、ラドル部１１と、該ラドル部１１を一体的回転可能に支持する支持軸２１と、支持軸２１に相対的回転可能に支持される溶湯飛散防止部３１と、を備える。
具体的には、支持軸２１は、アーム５１の先端部で軸回転可能に配設されており、ラドル部１１は、支持軸２１の軸方向に対して直交する方向の一側に配置され、支持軸２１に対して相対回転不能に支持されている。
また、支持軸２１はアーム５１における図示しない回動機構により軸回りに回動可能に構成されている。つまり、ラドル部１１はアーム５１の先端で支持軸２１を中心として回動するように構成されているのである。
【００２０】
図１から図３に示す如く、支持軸２１は軸方向が右前方から左後方に水平に向くように、アーム５１に配設されている。そして、ラドル部１１は支持軸２１に直交する方向の一側へ延出するように配設されている。即ち、支持軸２１は注湯時においてスリーブ７１の延出方向と直交する方向に対して傾斜して配置されており（図６を参照）、ラドル部１１は左前方に向けて延出するように配設されているのである。
【００２１】
ラドル部１１は、先端部分（ラドル部１１における支持軸２１から離間する側）に形成され、椀状に窪んで形成された汲湯部１２と、基端部分（ラドル部１１における支持軸２１の側）に形成された注湯部１３とを備える。注湯部１３は汲湯部１２から連続する溝形状に形成されており、この注湯部１３が支持軸２１に対して回動不能に固設されている。
【００２２】
このような構成において、給湯機は、汲湯部１２が下方回動されて溶湯Ｍ内に浸漬した状態から、アーム５１の回動機構で支持軸２１を一方向（汲湯部１２が上方回動する方向）に軸回転させて、汲湯部１２で溶湯Ｍをすくい取り（図４を参照）、さらに支持軸２１を一方向に軸回転させることで、汲湯部１２内の溶湯Ｍを注湯部１３からスリーブ７１に開口された給湯口７１ａに注湯するのである（図７を参照）。
【００２３】
溶湯飛散防止部３１は、前記支持軸２１の軸方向に対して直交する方向の他側（支持軸２１を挟んでラドル部１１と反対の側）に配置され、支持軸２１に対して相対回転自由に支持されている。
溶湯飛散防止部３１は、給湯口閉塞板３２と被覆部３３とを具備する。
給湯口閉塞板３２は、前記の如くラドル部１１で溶湯Ｍを注湯する際にスリーブ７１の給湯口７１ａを塞ぐための板状部材である。つまり、給湯口閉塞板３２は給湯口７１ａよりも大きい形状に形成されている。また、本実施形態においては、給湯口閉塞板３２は、給湯口７１ａの周辺形状に沿った形状に形成されている。具体的には、本実施形態におけるスリーブ７１は左右に軸心方向を向けて配設された円筒形状に形成されているため、給湯口閉塞板３２はスリーブ７１の外周面に沿った、右側面視でアーチ状の曲面に形成されているのである。
【００２４】
給湯口閉塞板３２からは、被覆部３３が立設されている。本実施形態における被覆部３３は、図２に示す如く平面視で略五角形状に、板状部材が組み合わされて形成されている。詳細には、四枚の側板と一枚の天板とを組み合わせて、ラドル部１１の側である左前方の面と下面とが開放されるように構成されている。
【００２５】
また、給湯口閉塞板３２のうち被覆部３３と当接する部分については、被覆部３３の下部形状と同じ形状の注湯孔３２ａが開口されている。注湯孔３２ａは、ラドル部１１の注湯部１３から給湯口７１ａへ注湯される溶湯Ｍが通過可能に構成されている。
そして、前記の如く、溶湯飛散防止部３１は、支持軸２１に対して相対回転自由に配設される。具体的には、被覆部３３には支持孔３３ａが開口され、被覆部３３の内部にラドル部１１の注湯部１３が挿入された状態で、支持孔３３ａに支持軸２１が挿通されているのである。
つまり、被覆部３３は、ラドル部１１の注湯部１３と、給湯口閉塞板３２の注湯孔３２ａと、を覆う部材であり、換言すれば、被覆部３３の内部の空間は、注湯部１３を介してラドル部１１と連通されており、また、注湯孔３２ａを通じて下方に開放されているのである。
【００２６】
また、図１に示す如く、支持孔３３ａの内径Ｄは、支持軸２１の外径ｄに対して、給湯機における注湯ラドル１０の配置誤差以上のクリアランスをもって形成されている。詳細には、支持孔３３ａと支持軸２１とのクリアランスである、内径Ｄと外径ｄとの差を二等分した値が、後述するように注湯ラドル１０をスリーブ７１に配置する際の配置誤差よりも大きくなるように形成されているのである。
【００２７】
注湯ラドル１０は、ラドル部１１と溶湯飛散防止部３１との間に、溶湯飛散防止部３１のラドル部１１の側への回動を規制する規制部材であるストッパ３７を備える。具体的には、被覆部３３の左前方に形成された開放部分に、円柱状のストッパ３７が支持軸２１と平行となるように固設されるのである（図７を参照）。これにより、溶湯飛散防止部３１が下方回動（図４における時計回り方向への回動）する際にストッパ３７がラドル部１１へ当接すると、溶湯飛散防止部３１のそれ以上の下方回動が規制されることとなる。また、アーム５１によりラドル部１１を支持軸２１の下側から溶湯飛散防止部３１の側（図４における反時計回り方向）に回動させた場合、ラドル部１１がストッパ３７に当接した後は、ストッパ３７によって溶湯飛散防止部３１が押し上げられることになる（図４を参照）。なお、本実施形態によればストッパ３７は溶湯飛散防止部３１の側に配設される構成としたが、ラドル部１１の側に配設する構成としても差し支えない。
【００２８】
［注湯方法］
次に、注湯ラドル１０を用いて溶湯Ｍを注湯する方法について、図４から図７を用いて説明する。本実施形態においては、汲湯工程、配置工程及び注湯工程の三段階について説明する。なお、図４、図５及び図７は、説明の便宜上、右前方から水平方向に注湯ラドル１０を見た図を示している。
【００２９】
まず、汲湯工程においては、図４に示す如く、ラドル部１１をアーム５１により溶湯Ｍが貯溜される溶湯保持炉１００まで移動し、汲湯部１２を下方回動させる。つまり、ラドル部１１を溶湯Ｍ上で回動操作して、汲湯部１２を支持軸２１の下側において溶湯飛散防止部３１の側（図４における反時計回り方向）に回動させる。そして、汲湯部１２を下方回動することにより、溶湯Ｍ内に差し入れる。汲湯部１２が溶湯Ｍ内に差し入れられた後、支持軸２１を回動させてラドル部１１を図４中の矢印α１の方向に回動（上方回動）することにより、汲湯部１２で溶湯Ｍを汲み上げるのである。
【００３０】
この際、溶湯飛散防止部３１は、ストッパ３７がラドル部１１に当接することで、下方（図４における時計回り方向）への回動が規制され、溶湯Ｍの中に入らないように構成されている。つまり、汲湯部１２が下方回動されて溶湯Ｍ内に侵入する過程では、溶湯飛散防止部３１がラドル部１１に当接するストッパ３７を介して押し上げられることとなり、溶湯Ｍの中に入ることがない。また、汲湯部１２が上方回動されて溶湯Ｍを汲み上げる過程では、汲湯部１２の上方回動に伴い溶湯飛散防止部３１が下方回動するが、ストッパ３７がラドル部１１に当接することで溶湯飛散防止部３１の過剰な下方回動が規制されるため、溶湯飛散防止部３１は溶湯Ｍの中に入ることがない。
これにより、湯温が低下したり、溶湯飛散防止部３１が熱によって劣化したりすることを防止できるのである。
【００３１】
次に、配置工程においては、図５、図６（ａ）及び（ｂ）に示す如く、給湯機がアーム５１を駆動して、注湯ラドル１０を給湯口７１ａの上方に移動する。これにより、汲み上げた溶湯Ｍが汲湯部１２内にある状態の注湯ラドル１０が、スリーブ７１の給湯口７１ａの上に位置することとなる。この場合、図６（ａ）に示す如く、注湯ラドル１０は、給湯口７１ａが給湯口閉塞板３２にて塞がれる位置に配置される。
【００３２】
このとき、給湯口閉塞板３２はスリーブ７１の外周面に沿った曲面に形成されているため、注湯ラドル１０がスリーブ７１に対して水平方向に斜めに傾いて配置されることがない。つまり、注湯ラドル１０を配置する際に、給湯口閉塞板３２における曲面の軸方向とスリーブ７１の軸心方向とが常に一致する方向に向けて配置することができるのである。
【００３３】
また、被覆部３３における支持孔３３ａの内径Ｄは、支持軸２１の外径ｄに対して、給湯機における注湯ラドル１０の配置誤差以上のクリアランスをもって形成されている。このため、給湯機による注湯ラドル１０の配置位置がずれた場合でも、給湯口閉塞板３２をスリーブ７１にフィットさせて、給湯口７１ａを確実に覆うことができる。つまり、給湯機による注湯ラドル１０の配置に際して誤差が生じても、給湯口閉塞板３２によってスリーブ７１の給湯口７１ａを確実に塞ぐことが可能となるのである。
【００３４】
さらに、ラドル部１１は左前方に向けて延出するように配設して、ラドル部１１の延出方向と左右に延出するスリーブ７１の延出方向とが異なるように構成しているため、注湯ラドル１０をスリーブ７１に配置したときに、ラドル部１１がスリーブ７１と干渉することがないのである。また、アーム５１はスリーブ７１の軸心方向からずれた方向に延出されることとなるため、スリーブ７１やスリーブ７１の軸線上に配置される図示しない射出機と、給湯機との配置が干渉しないようにしているのである。
【００３５】
次に、注湯工程においては、図７に示す如く、アーム５１により支持軸２１を回動させてラドル部１１を図７中の矢印α２の方向に傾動させる。そして、注湯部１３から溶湯Ｍを流出させることによって、図７中の矢印βに示す如く溶湯Ｍを給湯口７１ａからスリーブ７１に注湯するのである。この際、給湯口閉塞板３２によって給湯口７１ａを塞いでおり、また、被覆部３３によって注湯部１３と給湯口閉塞板３２の注湯孔３２ａとを覆っているため、注湯時のラドル部１１と給湯口７１ａとの間に隙間ができない。
【００３６】
つまり、注湯時に給湯口７１ａの上側に跳ねた溶湯Ｍは給湯口閉塞板３２又は被覆部３３に接触することとなるため、ラドル部１１からの溶湯Ｍの飛散を効果的に防止することができるのである。これにより、注湯ラドル１０による注湯の速度を大きくしても溶湯Ｍが飛散することがないため、注湯速度を大きくすることでサイクルタイムを短縮することが可能となるのである。
【００３７】
また、本実施形態に係る注湯ラドル１０によれば、給湯口閉塞板３２と被覆部３３とを備える溶湯飛散防止部３１が、ラドル部１１と一体的に構成されているため、別途移動機構によって溶湯飛散防止部材を駆動する構成と比較してコストを低減させることができる。
【００３８】
さらに、溶湯飛散防止部３１は、支持軸２１及びラドル部１１に対して相対回転自由に構成されているため、溶湯飛散防止部３１の位置を固定した状態でラドル部１１を傾動させることができる。
つまり、配置工程において注湯ラドル１０を給湯口７１ａの上の位置にまで移動する際には、ストッパ３７がラドル部１１に当接して溶湯飛散防止部３１のラドル部１１に対する回動が規制されているが、溶湯飛散防止部３１により給湯口７１ａを塞いだ後にラドル部１１をストッパ３７から離間する方向へ回動した際には、溶湯飛散防止部３１の位置を固定したままでラドル部１１を独立して回動させることが可能となっている。
これにより、注湯時における溶湯飛散防止部３１による給湯口７１ａの閉塞状態を維持することが可能となり、溶湯Ｍの飛散についての防止効果をより高めることができるのである。
【００３９】
加えて、前記の如く、溶湯飛散防止部３１は支持軸２１に対して大きなクリアランスを確保して配設されているため、溶湯飛散防止部３１と支持軸２１とが溶湯Ｍの熱によって焼きついて動かなくなることを防止できるのである。
【符号の説明】
【００４０】
１０    注湯ラドル
１１    ラドル部
２１    支持軸
３１    溶湯飛散防止部
３２    給湯口閉塞板
３３    被覆部
【図１】
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【図２】
2012035301.tif 000004
【図３】
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【図４】
2012035301.tif 000006
【図５】
2012035301.tif 000007
【図６】
2012035301.tif 000008
【図７】
2012035301.tif 000009