(57)【要約】【課題】保持炉を、固定盤の下方に収納可能な保持炉空間部を備える竪型鋳造装置において、装置の全高増加を伴うことなく、また、保持炉を昇降させずに、保持炉を略水平移動させることが可能な竪型鋳造装置とその保持炉移動方法を提供する。【解決手段】固定盤２１とタイバー２２と、タイバー２２に案内されて昇降可能に配置される可動盤２３と、固定盤２１及び可動盤２３間に配置される昇降用アクチュエータ２４と、可動盤２３をタイバー２２に固定可能な可動盤固定手段２５と、固定盤固定位置において、タイバー２２への固定盤２１の固定・解除を選択可能な固定盤固定手段２６と、固定盤２１の下方に、保持炉４１を収納可能な保持炉空間部と３２、を備え、保持炉空間部３２に収納させた、保持炉４１から、下型１１と上型１２との間に形成される金型キャビティヘ、溶湯を供給させて鋳造を行う竪型鋳造装置により達成される。【選択図】図１
2017030036.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
下型が取り付けられる固定盤と、
前記固定盤の四隅を貫通させて、立設させた４本のタイバーと、
前記固定盤の上方に、前記タイバーに案内されて昇降可能に配置され、前記下型と対向するように上型が取り付けられる可動盤と、
前記固定盤及び前記可動盤間に配置され、前記可動盤又は前記固定盤の一方の盤を、他方の盤に対して昇降させる昇降用アクチュエータと、
前記可動盤を任意の位置で前記タイバーに固定可能な可動盤固定手段と、
固定盤固定位置において、前記タイバーへの前記固定盤の固定・解除を任意で選択可能な固定盤固定手段と、
前記固定盤固定位置において、前記タイバーに固定された前記固定盤の下方に、保持炉の少なくとも溶湯供給部を収納可能な保持炉空間部と、
を備え、
前記保持炉空間部に収納させた、前記保持炉の少なくとも前記溶湯供給部から、型締めさせた前記下型と前記上型との間に形成される金型キャビティヘ、溶湯供給部材を介して溶湯を供給させて鋳造を行う竪型鋳造装置。
【請求項２】
前記固定盤固定手段が、前記固定盤固定位置において、前記固定盤の下方への移動を阻止する固定盤第１固定手段と、
前記固定盤固定位置において、前記タイバーへの前記固定盤の固定・解除を任意で選択可能な固定盤第２固定手段と、
を含む、請求項１に記載の竪型鋳造装置。
【請求項３】
前記タイバーの下端側が、基礎部材に連結される、請求項１又は請求項２に記載の竪型鋳造装置。
【請求項４】
下型が取り付けられる固定盤と、
前記固定盤の四隅を貫通させて、立設させた４本のタイバーと、
前記固定盤の上方に、前記タイバーに案内されて昇降可能に配置され、前記下型と対向するように上型が取り付けられる可動盤と、
前記可動盤の上方に配置され、前記タイバーに固定される天井盤と、
前記可動盤及び前記天井盤間に配置され、前記可動盤を、前記固定盤に対して昇降させる昇降用アクチュエータと、
前記固定盤及び前記可動盤を任意で連結可能な連結手段と、
固定盤固定位置において、前記タイバーへの前記固定盤の固定・解除を任意で選択可能な固定盤固定手段と、
前記固定盤固定位置において、前記タイバーに固定された前記固定盤の下方に、保持炉の少なくとも溶湯供給部を収納可能な保持炉空間部と、
を備え、
前記保持炉空間部に収納させた、前記保持炉の少なくとも前記溶湯供給部から、型締めさせた前記下型と前記上型との間に形成される金型キャビティヘ、溶湯供給部材を介して溶湯を供給させて鋳造を行う竪型鋳造装置。
【請求項５】
前記固定盤固定手段が、前記固定盤固定位置において、前記固定盤の下方への移動を阻止する固定盤第１固定手段と、
前記固定盤固定位置において、前記タイバーへの前記固定盤の固定・解除を任意で選択可能な固定盤第２固定手段と、
を含む、請求項４に記載の竪型鋳造装置。
【請求項６】
前記タイバーの下端側が、基礎部材に連結される、請求項４又は請求項５に記載の竪型鋳造装置。
【請求項７】
前記昇降用アクチュエータにより、前記可動盤を前記固定盤から離間させ、可動盤保持炉移動位置まで移動させる可動盤移動工程と、
前記可動盤保持炉移動位置で、前記可動盤固定手段により、前記可動盤を前記タイバーに固定させる可動盤固定工程と、
前記固定盤固定位置における、前記固定盤固定手段による、前記固定盤の前記タイバーへの固定を解除させる固定盤移動準備工程と、
前記昇降用アクチュエータにより、前記固定盤固定位置の前記固定盤を、前記可動盤保持炉移動位置の前記可動盤へ接近させ、固定盤保持炉移動位置まで移動させる固定盤移動工程と、
により、前記保持炉空間部を上方に拡大させて、前記保持炉の少なくとも前記溶湯供給部を、略水平に搬入又は搬出させる、請求項１乃至請求項３のいずれか１項に記載の竪型鋳造装置の保持炉移動方法。
【請求項８】
前記昇降用アクチュエータにより、前記可動盤を前記固定盤へ接近させ、前記連結手段により前記固定盤及び前記可動盤を連結させる金型取付盤連結工程と、
前記固定盤固定位置における、前記固定盤固定手段による、前記固定盤の前記タイバーへの固定を解除させる固定盤移動準備工程と、
前記連結手段により前記固定盤と連結させた前記可動盤を、前記昇降アクチュエータにより前記天井盤へ接近させ、可動盤保持炉移動位置まで移動させる可動盤移動工程と、
により、前記保持炉空間部を上方に拡大させて、前記保持炉の少なくとも前記溶湯供給部を、略水平に搬入又は搬出させる、請求項４乃至請求項６のいずれか１項に記載の竪型鋳造装置の保持炉移動方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、保持炉の少なくとも溶湯供給部を、固定盤の下方に収納可能な保持炉空間部を備える竪型鋳造装置及び、その保持炉移動方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
鋳造装置は、金型内の金型キャビティに溶融状態の金属（溶湯）を充填させ、冷却凝固させることにより、所望の形状の金属製品を鋳造する装置である。一般的に二分割構造の金型を、所定の型締力で型締めする型締装置の型締め方向（横型締め／竪型締め）や、金型キャビティに溶湯を充填（射出充填）させる充填方法の組み合わせにより、様々な構成の鋳造装置がある。
【０００３】
これら鋳造装置の中で、竪型締装置を有する竪型鋳造装置は、竪型締装置により型締めされた下型と上型とからなる金型内に金型キャビティ（空間）を形成させ、この金型キャビティの下方から溶湯を充填させるものである。このような竪型鋳造装置としては、竪型射出装置を備え、溶湯を低速・高圧で射出充填するスクイズキャスティング法（溶湯鍛造法）用の鋳造装置や、特許文献１のように、溶湯供給部材（ストーク）を介して、下方の金型取付盤（固定盤／固定プラテン）の下方に配置させた保持炉から、ガス圧力等で溶湯を直接、低速・低圧で充填させる低圧鋳造方法用の鋳造装置が知られている。
【０００４】
低圧鋳造方法用の竪型鋳造装置は、保持炉から直接金型キャビティ内へ溶湯を充填させるため、保持炉（坩堝（るつぼ）等も含む）や、少なくとも保持炉の溶湯供給部を、固定盤の下方に配置させ、且つ、保持炉側の溶湯供給部材を、固定盤を介して、金型（下型）のゲート（溶湯供給口）に接続させる必要がある。一方、保持炉への溶湯供給、保持炉のメンテナンス、あるいは、竪型鋳造装置のタイバー交換や、固定盤より下方のメンテナンスのため、保持炉を固定盤の下方から移動させる必要がある。そのため、低圧鋳造方法用の竪型鋳造装置においては、特許文献２のように、保持炉や坩堝を、昇降機構を介して水平移動機構に配置させ、保持炉や坩堝を下降させて、溶湯供給部材と金型との接続を解除させた後、固定盤の下方から移動させる構成が一般的である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０００−０４２７１５号公報
【特許文献２】特開平０９−０２４４５５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
近年、低圧鋳造方法により、自動車用の大物部品や薄物部品（サスペンションメンバー等）の鋳造が試みられている。それに伴い、大量の溶湯を、安定した溶湯温度下で保持させるために、機能の異なる複数の溶湯保持室を有し、平面形状が矩形（長方形）の保持炉と竪型鋳造装置とを組み合わせる要求がある。しかしながら、従来のように、保持炉を、昇降機構を介して水平移動機構に配置させる構成においては、矩形形状を有する保持炉全体を均等に昇降させるために、昇降機構が大型化あるいは複雑化するという問題がある。
【０００７】
また、固定盤を介して、保持炉側の溶湯供給部材を直接、金型のゲートに接続させるために必要な保持炉の昇降ストロークは、そのまま、竪型鋳造装置の全高に反映され、装置全高が高いという、竪型鋳造装置が内包する構造的な問題をさらに顕著にするという問題がある。
【０００８】
本発明は、上記したような問題点に鑑みてなされたもので、具体的には、保持炉の少なくとも溶湯供給部を、固定盤の下方に収納可能な保持炉空間部を備える竪型鋳造装置において、装置の全高増加を伴うことなく、また、保持炉を昇降させずに、保持炉を略水平移動させることが可能な竪型鋳造装置と、その竪型鋳造装置における保持炉移動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】
【０００９】
本発明の上記目的は、下型が取り付けられる固定盤と、
前記固定盤の四隅を貫通させて、立設させた４本のタイバーと、
前記固定盤の上方に、前記タイバーに案内されて昇降可能に配置され、前記下型と対向するように上型が取り付けられる可動盤と、
前記固定盤及び前記可動盤間に配置され、前記可動盤又は前記固定盤の一方の盤を、他方の盤に対して昇降させる昇降用アクチュエータと、
前記可動盤を任意の位置で前記タイバーに固定可能な可動盤固定手段と、
固定盤固定位置において、前記タイバーへの前記固定盤の固定・解除を任意で選択可能な固定盤固定手段と、
前記固定盤固定位置において、前記タイバーに固定された前記固定盤の下方に、保持炉の少なくとも溶湯供給部を収納可能な保持炉空間部と、
を備え、
前記保持炉空間部に収納させた、前記保持炉の少なくとも前記溶湯供給部から、型締めさせた前記下型と前記上型との間に形成される金型キャビティヘ、溶湯供給部材を介して溶湯を供給させて鋳造を行う竪型鋳造装置により達成される。
【００１０】
また、本発明の上記目的は、下型が取り付けられる固定盤と、
前記固定盤の四隅を貫通させて、立設させた４本のタイバーと、
前記固定盤の上方に、前記タイバーに案内されて昇降可能に配置され、前記下型と対向するように上型が取り付けられる可動盤と、
前記可動盤の上方に配置され、前記タイバーに固定される天井盤と、
前記可動盤及び前記天井盤間に配置され、前記可動盤を、前記固定盤に対して昇降させる昇降用アクチュエータと、
前記固定盤及び前記可動盤を任意で連結可能な連結手段と、
固定盤固定位置において、前記タイバーへの前記固定盤の固定・解除を任意で選択可能な固定盤固定手段と、
前記固定盤固定位置において、前記タイバーに固定された前記固定盤の下方に、保持炉の少なくとも溶湯供給部を収納可能な保持炉空間部と、
を備え、
前記保持炉空間部に収納させた、前記保持炉の少なくとも前記溶湯供給部から、型締めさせた前記下型と前記上型との間に形成される金型キャビティヘ、溶湯供給部材を介して溶湯を供給させて鋳造を行う、別の竪型鋳造装置よっても達成される。
【００１１】
すなわち、本発明に係る、上記いずれの竪型鋳造装置であっても、通常の鋳造において、固定盤（下方）に対して可動盤（上方）を昇降させ、型開閉動作や型締め動作を行わせる昇降用アクチュエータにより、固定盤（下方）を、通常の鋳造時の位置（固定盤固定位置）よりも可動盤（上方）側に移動させる（上昇させる）ことが可能な構成を有している。この構成により、装置の全高増加を伴うことなく、また、保持炉を昇降させずに、固定盤を上昇させることにより、保持炉を水平移動させることを可能とするものである。
【００１２】
また、上記いずれの竪型鋳造装置であっても、前記固定盤固定手段が、前記固定盤固定位置において、前記固定盤の下方への移動を阻止する固定盤第１固定手段と、
前記固定盤固定位置において、前記タイバーへの前記固定盤の固定・解除を任意で選択可能な固定盤第２固定手段と、
を含むように構成されていることが好ましい。
【００１３】
一方、上記いずれの竪型鋳造装置であっても、前記タイバーの下端側が、基礎部材に連結されるように構成されていても良い。
【００１４】
そして、前者の竪型鋳造装置は、前記昇降用アクチュエータにより、前記可動盤を前記固定盤から離間させ、可動盤保持炉移動位置まで移動させる可動盤移動工程と、
前記可動盤保持炉移動位置で、前記可動盤固定手段により、前記可動盤を前記タイバーに固定させる可動盤固定工程と、
前記固定盤固定位置における、前記固定盤固定手段による、前記固定盤の前記タイバーへの固定を解除させる固定盤移動準備工程と、
前記昇降用アクチュエータにより、前記固定盤固定位置の前記固定盤を、前記可動盤保持炉移動位置の前記可動盤へ接近させ、固定盤保持炉移動位置まで移動させる固定盤移動工程と、
により、前記保持炉空間部を上方に拡大させて、前記保持炉の少なくとも前記溶湯供給部を、略水平に搬入又は搬出させる、竪型鋳造装置の保持炉移動方法に好適である。
【００１５】
また、後者の、別の竪型鋳造装置は、前記昇降用アクチュエータにより、前記可動盤を前記固定盤へ接近させ、前記連結手段により前記固定盤及び前記可動盤を連結させる金型取付盤連結工程と、
前記固定盤固定位置における、前記固定盤固定手段による、前記固定盤の前記タイバーへの固定を解除させる固定盤移動準備工程と、
前記連結手段により前記固定盤と連結させた前記可動盤を、前記昇降アクチュエータにより前記天井盤へ接近させ、可動盤保持炉移動位置まで移動させる可動盤移動工程と、
により、前記保持炉空間部を上方に拡大させて、前記保持炉の少なくとも前記溶湯供給部を、略水平に搬入又は搬出させる、竪型鋳造装置の保持炉移動方法に好適である。
【発明の効果】
【００１６】
本発明に係る竪型鋳造装置は、下型が取り付けられる固定盤と、
前記固定盤の四隅を貫通させて、立設させた４本のタイバーと、
前記固定盤の上方に、前記タイバーに案内されて昇降可能に配置され、前記下型と対向するように上型が取り付けられる可動盤と、
前記固定盤及び前記可動盤間に配置され、前記可動盤又は前記固定盤の一方の盤を、他方の盤に対して昇降させる昇降用アクチュエータと、
前記可動盤を任意の位置で前記タイバーに固定可能な可動盤固定手段と、
固定盤固定位置において、前記タイバーへの前記固定盤の固定・解除を任意で選択可能な固定盤固定手段と、
前記固定盤固定位置において、前記タイバーに固定された前記固定盤の下方に、保持炉の少なくとも溶湯供給部を収納可能な保持炉空間部と、
を備え、
前記保持炉空間部に収納させた、前記保持炉の少なくとも前記溶湯供給部から、型締めさせた前記下型と前記上型との間に形成される金型キャビティヘ、溶湯供給部材を介して溶湯を供給させて鋳造を行う竪型鋳造装置としたので、装置の全高増加を伴うことなく、保持炉を昇降させずに、保持炉を略水平移動させることが可能である。
【００１７】
また、本発明に係る別の竪型鋳造装置は、下型が取り付けられる固定盤と、
前記固定盤の四隅を貫通させて、立設させた４本のタイバーと、
前記固定盤の上方に、前記タイバーに案内されて昇降可能に配置され、前記下型と対向するように上型が取り付けられる可動盤と、
前記可動盤の上方に配置され、前記タイバーに固定される天井盤と、
前記可動盤及び前記天井盤間に配置され、前記可動盤を、前記固定盤に対して昇降させる昇降用アクチュエータと、
前記固定盤及び前記可動盤を任意で連結可能な連結手段と、
固定盤固定位置において、前記タイバーへの前記固定盤の固定・解除を任意で選択可能な固定盤固定手段と、
前記固定盤固定位置において、前記タイバーに固定された前記固定盤の下方に、保持炉の少なくとも溶湯供給部を収納可能な保持炉空間部と、
を備え、
前記保持炉空間部に収納させた、前記保持炉の少なくとも前記溶湯供給部から、型締めさせた前記下型と前記上型との間に形成される金型キャビティヘ、溶湯供給部材を介して溶湯を供給させて鋳造を行う竪型鋳造装置としたので、装置の全高増加を伴うことなく、保持炉を昇降させずに、保持炉を略水平移動させることが可能である。
【００１８】
また、本発明に係る竪型鋳造装置においては、
前記昇降用アクチュエータにより、前記可動盤を前記固定盤から離間させ、可動盤保持炉移動位置まで移動させる可動盤移動工程と、
前記可動盤保持炉移動位置で、前記可動盤固定手段により、前記可動盤を前記タイバーに固定させる可動盤固定工程と、
前記固定盤固定位置における、前記固定盤固定手段による、前記固定盤の前記タイバーへの固定を解除させる固定盤移動準備工程と、
前記昇降用アクチュエータにより、前記固定盤固定位置の前記固定盤を、前記可動盤保持炉移動位置の前記可動盤へ接近させ、固定盤保持炉移動位置まで移動させる固定盤移動工程と、
により、前記保持炉空間部を上方に拡大させて、前記保持炉の少なくとも前記溶湯供給部を、略水平に搬入又は搬出させるため、装置の全高増加を伴うことなく、また、保持炉を昇降させずに、保持炉を略水平移動させることが可能である。
【００１９】
さらに、本発明に係る、別の竪型鋳造装置においては、
前記昇降用アクチュエータにより、前記可動盤を前記固定盤へ接近させ、前記連結手段により前記固定盤及び前記可動盤を連結させる金型取付盤連結工程と、
前記固定盤固定位置における、前記固定盤固定手段による、前記固定盤の前記タイバーへの固定を解除させる固定盤移動準備工程と、
前記連結手段により前記固定盤と連結させた前記可動盤を、前記昇降アクチュエータにより前記天井盤へ接近させ、可動盤保持炉移動位置まで移動させる可動盤移動工程と、
により、前記保持炉空間部を上方に拡大させて、前記保持炉の少なくとも前記溶湯供給部を、略水平に搬入又は搬出させるため、装置の全高増加を伴うことなく、また、保持炉を昇降させずに、保持炉を略水平移動させることが可能である。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】本発明の実施例１に係る竪型鋳造装置の概略側面図である。
【図２】図１のＡ矢視図である。
【図３】本発明の実施例１に係る保持炉移動方法の工程を説明する概略側面図である。
【図４】本発明の実施例２に係る竪型鋳造装置の概略側面図である。
【図５】本発明の実施例２に係る保持炉移動方法の工程を説明する概略側面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
以下、本発明を実施するための形態について、添付図面を参照しながら詳細に説明する。
【実施例１】
【００２２】
図１乃至図３を参照しながら本発明の実施例１に係る竪型鋳造装置、及びその保持炉移動方法を説明する。
【００２３】
まず、図１及び図２を参照しながら、本発明の実施例１に係る竪型鋳造装置の構成について説明する。図１に示す竪型鋳造装置１は型開き状態である。下型１１が固定盤２１上面の金型取付面に取り付けられ、固定盤２１の四隅を貫通させて、４本のタイバー２２が立設されている。固定盤２１の上方に、４本のタイバー２２に案内されて昇降可能に配置され、下型１１と対向するように、上型１２が可動盤２３下面の金型取付面に取り付けられている。そして、固定盤２１及び可動盤２３間には、可動盤２３を固定盤２１に対して昇降させる昇降用アクチュエータ２４が配置されている。尚、可動盤２３を固定盤２１に対して降下させた型閉じ（型締め）状態の可動盤２３及び上型１２を、図１に２点鎖線で示している。
【００２４】
本実施例１では、昇降用アクチュエータ２４を、作動油の供給により作動させる油圧シリンダとする。油圧シリンダのシリンダボディ（ヘッド）側及びピストンロッド（ロッド）側を、固定盤２１及び可動盤２３のいずれの側に固定させる構成も可能であるが、本実施例１では、油圧シリンダのシリンダボディ（ヘッド）側を固定盤２１上面に固定させ、ピストンロッド（ロッド）側を可動盤２３下面に固定させている。昇降用アクチュエータ２４をこのような油圧シリンダとする構成は一例であって、昇降用アクチュエータ２４の種類や固定位置及び固定方法を限定するものではない。
【００２５】
可動盤２３上面のタイバー２２の貫通部分には、可動盤２３を任意の位置でタイバー２２に固定可能な可動盤固定手段２５が配置されている。本実施例１では、可動盤固定手段２５を、横型鋳造装置（ダイカストマシン）等で一般的な分割ナット機構とする。この分割ナット機構とは、可動盤２３の位置調整範囲と一致するタイバー２２の外周面に加工されたリング状凹凸部（図示せず）と、その内周面にこれと同じリング状凹凸部が加工され、タイバー２２の軸方向に二分割されたナット体２５ａと、このナット体２５ａを駆動させるための駆動手段２５ｂとで構成される。このナット体２５ａの二分割状態と一体化状態とを、油圧シリンダ等の駆動手段２５ｂで任意に切り替え可能に構成させる。そして、可動盤２３を昇降させる場合はナット体２５ａを二分割状態にさせ、可動盤２３をタイバー２２に固定させる場合はナット体２５ａを一体化状態にさせる。
【００２６】
ナット体２５ａの一体化状態においては、ナット体２５ａ（及び可動盤２３）に対する、タイバー２２の軸方向の直線運動は阻止されるが、ナット体２５ａに対する、タイバー２２の軸方向を中心とする回転運動は許容される。可動盤固定手段２５をこのような分割ナット機構とする構成は一例であって、可動盤固定手段２５の構成を限定するものではない。また、タイバー２２に案内される可動盤２３の昇降動作のために、可動盤２３内部のタイバー２２の貫通部分にブッシュ（図示せず）が挿入されている。尚、分割ナット機構においては、タイバー２２の外周面にリング状凹凸部ではなく一般的なネジ部が加工され、ナット体２５ａの内周面にこれと同じネジ部が加工される形態が採用されても良い。
【００２７】
一方、固定盤２１下面のタイバー２２の貫通部分には、固定盤固定位置において、固定盤２１の下方への移動を阻止する固定盤第１固定手段２６ａが配置され、固定盤２１上面のタイバー２２の貫通部分には、固定盤固定位置において、タイバー２２への固定盤２１の固定・解除を任意で選択可能な固定盤第２固定手段２６ｂが固定されている。これら固定盤第１固定手段２６ａと固定盤第１固定手段２６ｂとにより、タイバー２２への固定盤２１の固定・解除を任意で選択可能な固定盤固定手段２６が構成されている。尚、固定盤固定位置とは、通常の鋳造工程において一切移動させる必要がない固定盤２１の、タイバー２２に対する相対的な固定位置である。
【００２８】
本実施例１では、固定盤第１固定手段２６ａを、横型鋳造装置（ダイカストマシン）等で一般的な固定ナットとし、固定盤第２固定手段２６ｂを、可動盤固定手段２５と同様の分割ナット機構とする。固定盤第１固定手段２６ａである固定ナットは、タイバー２２の下端の外周面に加工された雄ネジ部（図示せず）と螺合する雌ネジ部（図示せず）が、その内周面に加工され、タイバー２２の下端にねじ込ませて同下端の外径を拡大するものである。このように、タイバー２２の下端の外径が同固定ナットにより拡大されるため、固定盤２１の下方への移動が確実に阻止され、上方への移動は一切阻止しない。また、タイバー２２及び同固定ナット間には回り止め（図示せず）が施工されるため、同固定ナットの、タイバー２２の軸方向を中心とする回転運動は阻止されるが、固定盤２１に対する、同固定ナット及びタイバー２２の軸方向を中心とする回転運動は許容される。このような、固定盤第１固定手段２６ａを固定ナットとする構成や、固定盤第２固定手段２６ｂを分割ナット機構とする構成は一例であって、固定盤固定手段２６の構成を限定するものではない。また、後述するような、タイバー２２に案内される固定盤２１の昇降動作のために、固定盤２１内部のタイバー２２の貫通部分には、可動盤２３と同様にブッシュ（図示せず）が挿入されている。
【００２９】
尚、固定盤２１に作用する最も大きな力は、型締め時における型締力の反力であって、固定盤２１を下方に移動させようとする力である。この反力は、基本的には、固定盤２１下面の固定盤第１固定手段２６ａにより支持されるため、タイバー２２への固定盤２１の固定・解除を任意で選択可能な、固定盤２１上面の固定盤第２固定手段２６ｂは、固定盤２１をタイバー２２に案内させて上方に移動させようとする、竪型鋳造装置１の稼動中の振動や地震等による外力にのみ抗すれば良い。そのため、固定盤第２固定手段２６ｂにより、固定盤２１をタイバー２２に固定させる固定力は、可動盤固定手段２５により、可動盤２３をタイバー２２に固定させる固定力に対して十分に小さい固定力で足り、固定盤第２固定手段２６ｂの分割ナット機構は、ナット体や駆動手段のサイズを、可動盤固定手段２５の分割ナット機構に対して十分に小さくすることができる。その結果、固定盤第２固定手段２６ｂを、固定盤２１内部のタイバー２２の貫通部分に、ブッシュと共に内蔵させることも可能である（図示せず）。この場合、図２からも理解が容易であるように、固定盤２１の金型取付面をより大きく確保することができる。
【００３０】
一方、固定盤２１下面の固定盤第１固定手段２６ａを分割ナット機構とし、固定盤２１、上型１２及び昇降用アクチュエータ２４他の垂直荷重、並びに、型締め時における型締力の反力等、固定盤２１を下方に移動させようとする力に抗することができる固定力を発生させるように構成させて、固定盤２１上面の固定盤第２固定手段２６ｂを不要とする構成も可能である。この場合、固定盤第１固定手段２６ａのみで固定盤固定手段２６が構成される。
【００３１】
そして、固定盤固定手段２６の固定盤第１固定手段２６ａ、すなわち、タイバー２２の下端側は基礎部材３１に連結される。本実施例１では、基礎部材３１を、Ｈ鋼等の構造用鋼材を使用して溶接やボルト結合等で組み立てられた架台構造とし、このような架台構造により、固定盤２１の下方に、保持炉空間部３２を形成させるものとする。図２に示すように、後述する保持炉４１もしくは保持炉４１の溶湯供給部４１ａを収納させる際の、保持炉空間部３２の収納幅ＬＨをタイバー間距離ＬＴよりも十分に大きく確保することが好ましい。保持炉空間部３２をこのように形成させることにより、保持炉４１もしくは保持炉４１の溶湯供給部４１ａを収納させる際の収納可能幅がタイバー間距離ＬＴに制約を受けることがない。
【００３２】
一方、基礎部材３１を架台構造とせず、床面に基礎施工された埋め込み金物や、同埋め込み金物上に固定された床面レベルの基礎部材とし、タイバー２２の下端側を床面まで伸張させて、そのままタイバー２２の下端側をそのような床面レベルの基礎部材に連結させる構成も可能である。しかしながら、このタイバー２２の下端側の床面までの伸張による保持炉空間部３２の形成は、架台構造を成す基礎部材３１が不要になるという利点もあるが、保持炉４１もしくは保持炉４１の溶湯供給部４１ａを収納させる際の収納可能幅がタイバー間距離ＬＴに制約される。保持炉４１の溶湯供給部４１ａの幅が、タイバー間距離ＬＴに対して狭く、保持炉空間部３２に収納可能であれば良いが、そのために、保持炉４１側に大幅な設計変更や特殊仕様が必要になる場合はコスト的に問題となる。また、タイバー２２の交換を想定した場合、上方へ引き抜くタイバー２２の長さは可能な限り短い方が好ましい。これらを鑑みると、基礎部材３１を本実施例１のような架台構造とし、タイバー２２を可能な限り短くする構成が好ましい。
【００３３】
保持炉空間部３２には、保持炉４１の溶湯供給部４１ａが収納され、溶湯供給部４１ａから上方へ立設された溶湯供給部材４１ｂ（ストーク）上端が、固定盤２１の開口部２１ａを介して、下型１１のゲート（図示せず）に接続されている。型締めさせた下型１１及び上型１２の間には、金型キャビティ（図示せず）が形成され、その金型キャビティと下型１１のゲートとが連通されている。そして、保持炉４１内の、溶湯が保持されている、気密性を有する溶湯保持室（図示せず）の空間部に、不活性ガス供給装置（図示せず）から、不活性ガス等を所定圧力で供給させると、溶湯保持室内の溶湯の湯面が加圧される。その結果、溶湯の湯面高さが低下し、同溶湯内にその下端が浸漬されている（図示せず）溶湯供給部材４１ｂを介して、低下させた湯面高さ分の溶湯を金型キャビティ内へ供給させることができる。竪型鋳造装置１ではこのようにして鋳造が行われる。尚、後述するように、保持炉４１は、水平移動機構（図示せず）及び保持炉４１を保持炉空間部３２に案内するように、基礎上に施工された案内部材（図示せず）により、略水平方向に移動可能に構成されている。
【００３４】
次に、図３も参照しながら、本発明の実施例１に係る竪型鋳造装置の保持炉移動方法について説明する。鋳造が終了し、昇降用アクチュエータ２４により型開きさせた下型１１及び上型１２の間に、製品取出手段（図示せず）を挿入させて、下型１１又は上型１２に保持させた鋳造品を竪型鋳造装置１の外部へ搬出させた状態を、図１に示す型開き状態とする。通常の鋳造工程においては、可動盤固定手段２５は常時、タイバー２２への固定を解除させた状態であり、図１に示す型開き状態においては、昇降用アクチュエータ２４により、可動盤２３が型開き限位置に位置保持されている（油圧シリンダのヘッド側へ供給させる作動油の圧力を保持させる）。また、固定盤２１は固定盤固定位置にあり、固定盤固定手段２６（固定盤第１固定手段２６ａ及び固定盤第２固定手段２６ｂ）により、タイバー２２に固定されている。
【００３５】
ここで、本実施例１では、可動盤２３の型開き限位置を可動盤保持炉移動位置とする。そして、可動盤固定手段２５を作動させ、可動盤保持炉移動位置で、可動盤２３をタイバー２２に固定させる（可動盤固定工程）と共に、固定盤固定位置における、固定盤第２固定手段２６ｂによる、固定盤２１のタイバー２２への固定を解除させる（固定盤移動準備工程）。固定盤２１、上型１２及び昇降用アクチュエータ２４他の、固定盤２１を下方に移動させようとする力は、固定盤第１固定手段２６ａにより支持されているため、固定盤２１の下方への移動が阻止されることは先に説明したとおりである。
【００３６】
次に、昇降用アクチュエータ２４により、固定盤固定位置の固定盤２１を、可動盤保持炉移動位置（型開き限位置）の可動盤２３へ接近させ、上型１２と下型１１とが型閉じされる位置まで移動させる（固定盤移動工程／図３（ａ））。具体的には、昇降用アクチュエータ２４（油圧シリンダ）のロッド側に作動油を供給させ、ヘッド側から排出させて、昇降用アクチュエータ２４を縮小させれば良い。本実施例１では、この図３に示す固定盤２１の位置を固定盤保持炉移動位置とする。このように、固定盤２１を移動（上昇）させることにより、保持炉空間部３２を上方へ拡大させて、鋳造時は固定盤保持炉移動位置にある固定盤２１下面と、保持炉４１の溶湯供給部材４１ｂ上端との間に、所定のクリアランス（例えば、図３（ａ）のα）が確保される。この場合、下型１１及び上型１２を組み合わせた状態の型厚が、竪型鋳造装置１の取付可能な最大型厚であっても、型開き限位置を可動盤保持炉移動位置として、所定のクリアランスαが確保されることが好ましい。
【００３７】
このように、固定盤２１下面と、保持炉４１の溶湯供給部材４１ｂ上端との間に、所定のクリアランスαが確保されれば、図３（ａ）に示す型閉じ状態となる位置を、固定盤２１の固定盤保持炉移動位置とする必要はなく、同様に、通常の鋳造工程における型開き限位置を可動盤保持炉移動位置とする必要もない。また、本実施例１では下型１１及び上型１２がそれぞれの盤に取り付けられた状態で、固定盤２１を固定盤保持炉移動位置まで移動（上昇）させたが、両金型を取り外した状態で、固定盤２１及び可動盤２３のそれぞれの金型取付面及びそれぞれの金型取付面の突出物（例えば、固定盤２１上面の固定盤第２固定手段２６ｂ）が接触しないように、金型以外の治具等を、固定盤２１又は可動盤２３の金型取付面に取り付けた状態（図示せず）で、固定盤２１を移動（上昇）させても良い。このように、可動盤保持炉移動位置及び固定盤保持炉移動位置の設定に大きな制約はなく、状況に応じて適宜設定されれば良い。
【００３８】
そして、固定盤２１下面と、保持炉４１の溶湯供給部材４１ｂ上端との間に、所定のクリアランスαが確保された後、昇降用アクチュエータ２４（油圧シリンダ）のロッド側の油圧管路を閉止させるか、ロッド側への作動油の供給圧力を保持させることにより、固定盤保持炉移動位置で、固定盤２１を位置保持させる（固定盤位置保持工程）。この固定盤位置保持工程の後、図３（ｂ）に示すように、上方に拡大させた保持炉空間部３２から、案内部材（図示せず）に案内させて、水平移動機構（図示せず）により、保持炉４１を略水平に移動させての搬入・搬出が可能となる。
【００３９】
また、上記の所定のクリアランスαを確保するために必要な固定盤２１の昇降ストロークを、竪型鋳造装置１の型開閉ストローク内とすれば、竪型鋳造装置１の全高にこの昇降ストロークを反映させる必要はない。すなわち、竪型鋳造装置１の全高増加を伴うことなく、また、保持炉４１を昇降させずに、保持炉４１を略水平移動させることが可能となる。さらに、固定盤２１を上昇させるために、専用の昇降機構を必要とせず、昇降用アクチュエータ２４を利用する点も本発明の特徴の１つである。
【００４０】
一方、図３に示すように、本実施例１では、昇降用アクチュエータ２４により、固定盤２１を固定盤保持炉移動位置に位置保持させている。そのため、この間、昇降用アクチュエータ２４の油圧回路や油圧制御の不具合により、この固定盤２１の位置保持に問題が生じた場合であっても、固定盤２１の下方への移動を阻止できるような安全装置が配置されることが好ましい。例えば、固定盤固定手段２６の固定盤第２固定手段２６ｂに、この固定盤２１の下方への移動を阻止可能な固定力を発生させるように構成させて、固定盤第２固定手段２６ｂにより、固定盤２１を固定盤保持炉移動位置に位置保持させたり、固定盤位置保持工程の後、固定盤２１下面と、固定盤第２固定手段２６ａ上面間のタイバー２２に、タイバー２２の外径より大きな内径を有する２分割の筒状に構成されたメカストッパー（図示せず）等を取り付けたりすることが好ましい。このような安全装置により、保持炉４１の水平移動や、固定盤２１の下方のメンテナンス等をより安全に行うことができる。
【００４１】
ここで、本実施例１では、図１に示す型開き状態から保持炉移動方法を説明したが、図１の２点鎖線で示す型閉じ（型締め）状態から保持炉４１を移動させる場合は、初めに、昇降用アクチュエータ２４により、可動盤２３を固定盤２１から離間させ、可動盤保持炉移動位置（本実施例１においては型開き限位置）まで移動させる可動盤移動工程を行わせれば良い。
【００４２】
また、溶湯鍛造法等と比較して、低圧鋳造方法では溶湯の充填圧力が低く、大きな型締力は必要としない。そのため、本実施例１では、昇降用アクチュエータ２４で型開閉動作及び型締め動作を行わせる構成を前提に説明した。しかしながら、近年の低圧鋳造方法では、金型キャビティ内の溶湯を加圧する加圧ピン等を、可動盤２３上面に配置させた油圧シリンダ等の駆動手段で駆動させて、金型キャビティ内に溶湯を充填させた後、溶湯を加圧させる鋳造方法も試みられている。そのような場合、溶湯の充填時は金型キャビティ内の溶湯の圧力は低いものの、加圧ピン等による溶湯の加圧時に、より大きな型締力を要する場合がある。このような場合であっても、可動盤２３上面に配置させた可動盤固定手段２５と同軸に型締シリンダを構成させることにより、型閉じ（型合わせ）位置で、タイバー２２に固定した可動盤固定手段２５を基準に、可動盤２３を下方に押圧させて、所望する型締力を発生させることができる。
【実施例２】
【００４３】
次に、図４及び図５を参照しながら、本発明の実施例２に係る竪型鋳造装置及び、その保持炉移動方法を説明する。実施例２が実施例１と異なる点は、可動盤の上方に、タイバーに固定される天井盤と、固定盤及び可動盤を任意で連結可能な連結手段とを備え、昇降用アクチュエータが、可動盤及び天井盤間に配置される点である。また、これら相違点により、可動盤固定手段が不要になる点も相違点である。これら以外の点については基本的に実施例１と同じであるため、実施例１と同じ構成要件については同じ符号を採用し、実施例１との相違点についてのみ説明する。
【００４４】
まず、図４を参照しながら、本発明の実施例２に係る竪型鋳造装置の構成について説明する。図４に示す竪型鋳造装置１００は型開き状態であり、可動盤２３を固定盤２１に対して降下させた型閉じ（型締め）状態の可動盤２３及び上型１２を２点鎖線で示している。そして、可動盤２３の上方に天井盤６１が配置され、タイバー２２に固定されている。また、下型１１及び上型１２の金型分割面には、型合わせ状態で互いの金型を連結させる連結手段７１（図示せず）が配置されている。本実施例２では、この連結手段７１で下型１１と上型１２とを連結させることにより、固定盤２１と可動盤２３とを間接的に連結させる。そして、実施例１とは異なり、昇降用アクチュエータ２４が、可動盤２３及び天井盤６１間に配置されている。先に説明したように、可動盤２３をタイバー２２に固定させる可動盤固定手段は備えていない。
【００４５】
これら、天井盤６１、連結手段７１及び、昇降用アクチュエータ２４の配置と、可動盤固定手段を備えていない点とが、実施例１との相違点であり、これら以外の構成は実施例１と同じとする。また、本実施例２においても、昇降用アクチュエータ２４を油圧シリンダとする。本実施例２では、油圧シリンダのシリンダボディ側を天井盤６１下面に固定させ、ピストンロッド側を可動盤２３上面に固定させている。昇降用アクチュエータ２４をこのような油圧シリンダとする構成は一例であって、昇降用アクチュエータ２４の種類や固定位置及び固定方法を限定するものではない。
【００４６】
尚、説明及び図を簡単にするために、連結手段７１を、下型１１及び上型１２の金型分割面に配置させた、型合わせ状態で互いの金型を連結させる構成とした。しかしながら、この構成は一例であって、連結装置７１の構成を限定するものではない。例えば、下型１１及び上型１２の有無に寄らず、固定盤２１及び可動盤２３の金型取付面のＴ溝（断面がアルファベットの”Ｔ”形状を成す）や雌ネジ、あるいは、金型取付用のクランプ装置を利用して金型取付面に取り付けられる連結部材や、固定盤２１及び可動盤２３の側面に取り付けられる連結部材のような、固定盤２１及び可動盤２３それぞれの、金型取付面上の突出物を回避するために所定距離離間させて連結させる、単純な構成の連結部品であっても良い。
【００４７】
次に、図５も参照しながら、本発明の実施例２に係る竪型鋳造装置１００の保持炉移動方法について説明する。鋳造が終了し、昇降用アクチュエータ２４により型開きさせた下型１１及び上型１２の間に、製品取出手段（図示せず）を挿入させて、下型１１又は上型１２に保持させた鋳造品を竪型鋳造装置１００の外部へ搬出させた状態を、図４に示す型開き状態とする。図４に示す型開き状態においては、昇降用アクチュエータ２４により、可動盤２３が型開き限位置に位置保持されている（油圧シリンダのロッド側へ供給させる作動油の圧力を保持させる）。また、固定盤２１は固定盤固定位置にあり、固定盤固定手段２６（固定盤第１固定手段２６ａ及び固定盤第２固定手段２６ｂ）により、タイバー２２に固定されているため、保持炉４１を移動させる場合は、図４に示す型開き状態から、後述する金型取付盤連結工程が完了する間の任意のタイミングで、固定盤第２固定手段２６ｂによる、固定盤２１のタイバー２２への固定を解除させておく（固定盤移動準備工程）。
【００４８】
ここで、本実施例２でも、可動盤２３の型開き限位置を可動盤保持炉移動位置とする。そして、可動盤保持炉移動位置にある可動盤２３（図４）を、図５（ａ）に示すように、昇降用アクチュエータ２４により、固定盤固定位置にある固定盤２１へ接近させ、上型１２と下型１１とが型閉じされるまで移動させる。その後、連結手段７１で下型１１と上型１２とを連結させることにより、固定盤２１と可動盤２３とを間接的に連結させる（金型取付盤連結工程）。先に説明したように、連結手段７１を単純な構成の連結部品とする場合（図示せず）は、可動盤２３を固定盤２１へ接近させてから、連結手段７１を盤間に挿入、あるいは、盤側面に固定させて、固定盤２１と可動盤２３とを連結させれば良い。
【００４９】
金型取付盤連結工程の後、固定盤移動準備工程が完了していなければ、これを完了させる。完了していれば、図５（ｂ）に示すように、連結手段７１により固定盤２１と連結させた可動盤２３を、昇降用アクチュエータ２４により天井盤６１へ接近させ、可動盤保持炉移動位置（型開き限位置）まで移動させる（可動盤移動工程）。具体的には、昇降用アクチュエータ２４（油圧シリンダ）のロッド側に作動油を供給させ、ヘッド側から排出させて、昇降用アクチュエータ２４を縮小させれば良い。本実施例２では、連結手段７１により固定盤２１と可動盤２３とを連結させているため、可動盤２３を移動（上昇）させることにより、固定盤２１を移動（上昇）させることができる。可動盤２３を可動盤保持炉移動位置まで移動（上昇）させた場合の固定盤２１の位置（固定盤保持炉移動位置）は、可動盤保持炉移動位置と、連結手段７１により所定距離離間させた固定盤２１及び可動盤２３間の離間距離により決定される。
【００５０】
このように、固定盤２１を移動（上昇）させることにより、保持炉空間部３２を上方へ拡大させて、鋳造時は固定盤保持炉移動位置にある固定盤２１下面と、保持炉４１の溶湯供給部材４１ｂ上端との間に、所定のクリアランス（例えば、図５（ｂ）のα）が確保される。本実施例２のように、下型１１及び上型１２の金型分割面に連結手段７１が配置される場合は、下型１１及び上型１２を組み合わせた状態の型厚が、竪型鋳造装置１の取付可能な最大型厚であっても、型開き限位置を可動盤保持炉移動位置として、所定のクリアランスαが確保されることが好ましいことは、実施例１と同様である。
【００５１】
一方、固定盤２１下面と、保持炉４１の溶湯供給部材４１ｂ上端との間に、所定のクリアランスαが確保されれば、図５（ｂ）に示す可動盤２３の型開き限位置を、可動盤保持炉移動位置とする必要はない。また、先に説明したように、連結手段７１を単純な構成の連結部品として固定盤２１と可動盤２３とを連結させて、固定盤２１の固定盤保持炉移動位置を設定させて、所定のクリアランスαを確保させても良い。このように、本実施例２においても、可動盤保持炉移動位置及び固定盤保持炉移動位置の設定に大きな制約はなく、状況に応じて適宜設定されれば良い。
【００５２】
そして、固定盤２１下面と、保持炉４１の溶湯供給部材４１ｂ上端との間に、所定のクリアランスαが確保された後、昇降用アクチュエータ２４（油圧シリンダ）のロッド側の油圧管路を閉止させるか、ロッド側への作動油の供給圧力を保持させることにより、固定盤保持炉移動位置（可動盤保持炉移動位置）で、固定盤２１（可動盤２３）を位置保持させる（固定盤位置保持工程）。この固定盤位置保持工程の後、図５（ｃ）に示すように、上方に拡大させた保持炉空間部３２から、保持炉４１を案内部材（図示せず）に案内させて、水平移動機構（図示せず）により、略水平に移動させることが可能となる。
【００５３】
また、上記の所定のクリアランスαを確保するために必要な固定盤２１の昇降ストロークを、竪型鋳造装置１００の型開閉ストローク内とすれば、竪型鋳造装置１００の全高にこの昇降ストロークを反映させる必要はない点も実施例１と同様である。
【００５４】
一方、図５に示すように、本実施例２では、昇降用アクチュエータ２４により、可動盤２３及び固定盤２１を可動盤保持炉移動位置及び固定盤保持炉移動位置に位置保持させている。そのため、この間、昇降用アクチュエータ２４の油圧回路や油圧制御の不具合により、この固定盤２１の位置保持に問題が生じた場合であっても、固定盤２１の下方への移動を阻止できるような安全装置が配置されることが好ましい。例えば、固定盤固定手段２６の固定盤第２固定手段２６ｂに、この固定盤２１の下方への移動を阻止可能な固定力を発生させるように構成させて、固定盤第２固定手段２６ｂにより、固定盤２１を固定盤保持炉移動位置に位置保持させたり、固定盤位置保持工程の後、固定盤２１下面と、固定盤第２固定手段２６ａ上面間のタイバー２２に、タイバー２２の外径より大きな内径を有する２分割の筒状に構成されたメカストッパー（図示せず）等を取り付けたりすることが好ましい。このような安全装置により、保持炉４１の水平移動や、固定盤２１の下方のメンテナンス等をより安全に行うことができる点も実施例１と同様である。
【００５５】
また、本実施例２の竪型鋳造長地１００において、より大きな型締力を要する場合、実施例１と同様に、可動盤２３上面のタイバー２２の貫通部分に可動盤固定手段２５を配置させ、さらに、可動盤固定手段２５と同軸に型締シリンダを構成させれば良い。また、可動盤２３及び天井盤６１間に、昇降用アクチュエータ２４に代えて、トグル式型締め機構を配置させて、型開閉動作と型締め動作とを行わせることも可能である。
【００５６】
本発明は、上記の実施の形態に限定されることなく色々な形で実施できる。例えば、実施例１の竪型鋳造装置１の構成はそのままで、実施例２の竪型鋳造装置１００のように、可動盤２３の上方に配置され、タイバー２２に固定される天井盤が配置されても良い。また、実施例２の竪型鋳造装置１００の天井盤６１を、各タイバー２２を上端で連結させて、昇降用アクチュエータ２４の固定用座を設けただけの単純な形状の連結部品として構成させても良い。
【符号の説明】
【００５７】
１、１００                  竪型鋳造装置
１１                        下型
１２                        上型
２１                        固定盤
２２                        タイバー
２３                        可動盤
２４                        昇降用アクチュエータ
２５                        可動盤固定手段
２６                          固定盤固定手段
２６ａ                        固定盤第１固定手段
２６ｂ                        固定盤第２固定手段
３１                          基礎部材
３２                          保持炉空間部
４１                          保持炉
４１ａ                        溶湯供給部
４１ｂ                        溶湯供給部材
６１                          天井盤
７１                          連結手段
【図１】
2017030036.tif 000003
【図２】
2017030036.tif 000004
【図３】
2017030036.tif 000005
【図４】
2017030036.tif 000006
【図５】
2017030036.tif 000007