(57)【要約】【課題】鋳造用金型における離型剤の現実の塗布状況を正確に把握する。【解決手段】本発明の一実施形態に係る離型剤の塗布状況検出方法は、金型１に対する離型剤３の塗布状況を検出する方法であって、離型剤３が塗布される金型１の任意の位置Ａに対する離型剤３の塗布状況を２方向から撮影し、２方向の撮影データＳ１・Ｓ２から位置Ａに対して塗布された離型剤３の画像データＧを生成するとともに、画像データＧから位置Ａに対して塗布された離型剤３の粒子径Ｂと単位時間当たりに噴霧される粒子数Ｃを算出し、さらに、算出した離型剤３の粒子径Ｂと粒子数Ｃから、位置Ａに対して塗布された離型剤３の膜厚を算出する。【選択図】図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
金型に対する離型剤の塗布状況を検出する方法であって、
前記離型剤が塗布される前記金型の任意の位置に対する前記離型剤の塗布状況を２方向から撮影し、
前記２方向の撮影データから前記任意の位置に対して塗布された前記離型剤の画像データを生成するとともに、
前記画像データから前記任意の位置に対して塗布された前記離型剤の粒子径と単位時間当たりに噴霧される粒子数を算出し、
さらに、算出した前記離型剤の粒子径と粒子数から、前記任意の位置に対して塗布された前記離型剤の膜厚を算出する、
ことを特徴とする離型剤の塗布状況検出方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、金型に対する離型剤の塗布状態を検出するための方法の技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、鋳造用金型の内面には、鋳造前に離型剤を塗布することが一般的に行われる。
そして、金型内面への離型剤の塗布にばらつきがあると、鋳造製品の品質に影響を及ぼすことが判明している。尚、ここで言う「ばらつき」とは、離型剤が塗布されているところと塗布されていないところがあったり、あるいは、金型に塗布した離型剤の膜厚がばらついたりしている状況を言う。
【０００３】
従来、鋳造における金型への離型剤の付着量を予測して、金型設計の適性化を図る技術があり、以下に示す特許文献１にその技術が開示されている。
特許文献１の従来技術に係る離型剤付着量予測方法では、成形型付近の粉体濃度を決定する濃度決定手順と、緩和時間を決定する緩和時間決定手順と、前記緩和時間により粉体移動係数ｋを決定する粉体移動係数決定手順と、前記粉体濃度と粉体移動係数ｋとにより成形型への離型剤付着量を決定する付着量決定手順と、を備えている。
このような構成により、金型設計の適性化を図って、焼き付き不具合の発生等を防止することを可能にしている。
【０００４】
しかしながら、従来技術による離型剤のシミュレーションでは、離型剤の現実の塗布条件とシミュレーション条件が相違してしまう場合が多く、シミュレーション精度を確保することが困難であり、離型剤の塗布状況の予測結果と実際の塗布状況が異なることがあった。
即ち従来は、鋳造用金型における離型剤の現実の塗布状況を正確に把握することは困難であった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００５−２３８３１１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明は、斯かる現状の課題を鑑みてなされたものであり、鋳造用金型における離型剤の現実の塗布状況を正確に把握することができる離型剤の塗布状態検出方法を提供することを目的としている。
【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、金型に対する離型剤の塗布状況を検出する方法であって、前記離型剤が塗布される前記金型の任意の位置に対する前記離型剤の塗布状況を２方向から撮影し、２方向の撮影データから前記任意の位置に対して塗布された前記離型剤の画像データを生成するとともに、前記画像データから前記任意の位置に対して塗布された前記離型剤の粒子径と単位時間当たりに噴霧される粒子数を算出し、さらに、算出した前記離型剤の粒子径と粒子数から、前記任意の位置に対して塗布された前記離型剤の膜厚を算出するものである。
【発明の効果】
【０００９】
本発明の効果として、以下に示すような効果を奏する。
【００１０】
請求項１においては、鋳造用金型における離型剤の現実の塗布状況を正確に把握することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明の一実施形態に係る離型剤の塗布状況検出方法における離型剤の撮影状況を示す模式図。
【図２】噴霧された離型剤の撮影状況を示す図、（ａ）第一カメラによる撮影状況を示す側面模式図、（ｂ）第二カメラによる撮影状況を示す平面模式図。
【図３】２方向の撮影データから取得した離型剤の粒子径と粒子数を算出するための画像データを示す模式図。
【図４】本発明の一実施形態に係る離型剤の噴霧状況の検出方法の全体的な流れを示すフロー図。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
次に、発明の実施の形態を説明する。
本発明の一実施形態に係る離型剤の塗布状況検出方法では、図１に示す如く、金型１の内面に位置する任意の位置Ａにおける離型剤の塗布状況を、検出システム１０を用いて検出する構成としている。
本発明の一実施形態に係る離型剤の塗布状況検出方法で用いる検出システム１０は、第一カメラ１１、第二カメラ１２、画像処理装置１３等を備えている。
【００１３】
図２（ａ）は、スプレー装置２によって、金型１の位置Ａに対して離型剤３を塗布する状況を側方から視た図である。
第一カメラ１１は、図２（ａ）に示すように、スプレー装置２のノズル２ａから金型１の位置Ａに対して塗布される離型剤３を側方から撮影し、側方からの撮影データＳ１を取得するための手段である。
【００１４】
また、図２（ｂ）は、スプレー装置２によって、金型１の位置Ａに対して離型剤３を塗布する状況を上方から視た図である。
第二カメラ１２は、図２（ｂ）に示すように、スプレー装置２のノズル２ａから金型１の位置Ａに対して塗布される離型剤３を上方から撮影し、上方からの撮影データＳ２を取得するための手段である。
【００１５】
即ち、第一カメラ１１と第二カメラ１２は、位置Ａを異なる２方向から撮影するための撮影手段であり、本実施形態においては、第一カメラ１１と第二カメラ１２による撮影方向の位相を９０度異ならせている。
尚、第一カメラ１１と第二カメラ１２は、所謂デジタルハイスピードカメラによって構成しているが、使用する第一カメラ１１と第二カメラ１２は、スプレー装置２の噴霧状況に応じたハイスピード撮影能力を有するものを使用する。これにより、第一カメラ１１および第二カメラ１２は、スプレー装置２から噴霧される離型剤３の粒子形状を撮像可能となっている。
【００１６】
画像処理装置１３は、第一カメラ１１と第二カメラ１２を用いて、撮影方向の位相が９０度異なる２方向から撮影した撮影データＳ１・Ｓ２を画像処理して、図３に示すような画像データＧを生成するための手段である。
そして、画像処理装置１３は、生成した画像データＧから、スプレー状に噴霧される離型剤３の粒子の形状を特定するとともに、粒子の粒子径Ｂと単位時間当たりの粒子数Ｃを算出する機能を有している。
【００１７】
粒子径Ｂの算出に際しては、画像処理装置１３は、離型剤３の粒子と背景との明度の差を利用して、粒子径Ｂを算出している。また、画像処理装置１３は、明度の差から粒子を特定した後に、画像データＧ上における離型剤３の噴霧の単位時間に相当する範囲内にある粒子の個数を計数することによって、粒子数Ｃを算出している。
【００１８】
また、画像処理装置１３には、スプレー装置２（図２（ａ）（ｂ）参照）による離型剤３の噴出状況に係るデータが入力され、算出した離型剤３の粒子径Ｂと粒子数Ｃ、および離型剤３の噴出状況に係る上記データから、位置Ａに対する離型剤３の噴霧量を算出し、さらに、その算出結果から位置Ａにおける離型剤３の膜厚を算出する。
位置Ａにおける離型剤３の膜厚は、画像処理装置１３によって、位置Ａに当たる粒子の体積を粒子径Ｂから算出するとともに、位置Ａに当たる粒子数Ｃを乗じることによって、位置Ａに塗着する離型剤３の量を算出することに求める。
尚、ここで言う「離型剤３の噴出状況に係るデータ」とは、ノズル２ａにおける離型剤３の噴出圧力およびノズル２ａからの離型剤３の噴出流量等である。
【００１９】
次に、本発明の一実施形態に係る離型剤の塗布状況検出方法について、図４を用いて説明する。
図４に示す如く、本発明の一実施形態に係る離型剤の塗布状況検出方法では、まず始めに、鋳造前の時点において、金型１内に離型剤３を塗布するとともに、金型１内の任意の位置Ａに対する離型剤３の塗布状況を、第一カメラ１１および第二カメラ１２によって、２方向から撮影する（ＳＴＥＰ−１）。
即ち、本発明の一実施形態に係る離型剤の塗布状況検出方法では、金型１に対する離型剤３の現実の塗布状況をリアルタイムで観測する。
【００２０】
次に、本発明の一実施形態に係る離型剤の塗布状況検出方法では、第一カメラ１１と第二カメラ１２による２方向からの撮影データＳ１・Ｓ２に基づいて、画像処理装置１３によって、画像データＧを生成する（ＳＴＥＰ−２）。
【００２１】
次に、本発明の一実施形態に係る離型剤の塗布状況検出方法では、生成した画像データＧから、離型剤３の粒子径Ｂと粒子数Ｃを算出する（ＳＴＥＰ−３）。
【００２２】
次に、本発明の一実施形態に係る離型剤の塗布状況検出方法では、画像処理装置１３によって、算出した粒子径Ｂと粒子数Ｃ、および離型剤３の噴出状況に係るデータに基づいて、位置Ａにおける離型剤３の膜厚を算出する（ＳＴＥＰ−４）。
【００２３】
そして、本発明の一実施形態に係る離型剤の塗布状況検出方法では、金型１の位置Ａにおける離型剤３の膜厚を確認することによって、金型１に対する離型剤３の塗布状況を検出する構成としている。
【００２４】
本実施形態では、離型剤３の塗布状況をリアルタイムに観測する構成としており、離型剤３の塗布状況がリアルタイムに検出できるため、その検出結果を画像処理装置１３からスプレー装置２にフィードバックすることによって、離型剤３の塗布状況を調整しながら、金型１に対してむらなく離型剤３を塗布することが可能である。
【００２５】
即ち、本発明の一実施形態に係る離型剤の塗布状況検出方法は、金型１に対する離型剤３の塗布状況を検出する方法であって、離型剤３が塗布される金型１の任意の位置Ａに対する離型剤３の塗布状況を２方向から撮影し（ＳＴＥＰ−１）、２方向の撮影データＳ１・Ｓ２から位置Ａに対して塗布された離型剤３の画像データＧを生成するとともに（ＳＴＥＰ−２）、画像データＧから位置Ａに対して塗布された離型剤３の粒子径Ｂと単位時間当たりに噴霧される粒子数Ｃを算出し（ＳＴＥＰ−３）、さらに、算出した離型剤３の粒子径Ｂと粒子数Ｃから、位置Ａに対して塗布された離型剤３の膜厚を算出する（ＳＴＥＰ−４）ものである。
このような構成により、鋳造用の金型１における離型剤３の現実の塗布状況を正確に把握することができる。
【００２６】
本発明の一実施形態に係る離型剤の塗布状況検出方法では、実際の離型剤３の塗布状況を観測する構成であるため、シミュレーションによって塗布状況を推測する場合のように、シミュレーション条件（周辺温度等）と実際の塗布状況の差異に起因して検出結果がばらつくような事態が起こり得ない。
【００２７】
即ち、本発明の一実施形態に係る離型剤の塗布状況検出方法は、従来はシミュレーションによる確認しかできなかった離型剤の塗布状況を、現実に観測して検出することができるという点で画期的であり、離型剤３の塗布状況にばらつきが生じることを確実に防止して、カジリ等の鋳造不良の発生を抑制することができる。
【符号の説明】
【００２８】
１    金型
３    離型剤
Ｓ１  （側方からの）撮影データ
Ｓ２  （上方からの）撮影データ
Ｇ    画像データ
Ａ    （検出対象の）位置
Ｂ    粒子径
Ｃ    （単位時間あたりに噴霧される）粒子数
【図１】
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【図２】
2016128183.tif 000004
【図３】
2016128183.tif 000005
【図４】
2016128183.tif 000006