(57)【要約】【課題】上枠上面をサンドカットする必要が無い、金枠高さより高い鋳型、金枠高さより低い鋳型の造型において、造型前に目標とする鋳型高さを設定した上に造型しても、コンパクタビリティの変化により、出来上がった鋳型高さは目標値に対しずれる傾向があるため、受口堀削ストロークを該鋳型高さで制御して面取り形状の受口を堀削する装置及びその方法を提供する。【解決手段】任意に設定した鋳型高さに造型できる造型機を用いて、任意の高さに造型した鋳型に対して、回転ドリルを昇降させて、受口を後堀削する受口堀削装置において、鋳型高さデータに基づいて受口ドリルのストローク制御装置を作動させる。【選択図】図1
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
任意に設定した鋳型高さに造型できる造型機を用いて、任意の高さに造型した鋳型に対して、回転ドリルを昇降させて、受口を後堀削する受口掘削装置において、前記鋳型高さデータに基づいて受口掘削ドリルの昇降ストロークを変動するストローク制御装置を具備することを特徴とする受口堀削装置
【請求項２】
前記鋳型高さデータが予め任意に設定されたことを特徴とする請求項1に記載の受口掘削装置
【請求項３】
前記鋳型高さデータが鋳型造型後の測定によることを特徴とする請求項1に記載の受口掘削装置
【請求項４】
回転する受口カッタを上下方向に昇降する昇降回転装置と、 水平方向移動装置と、受口掘削後に受口、湯口棒による孔に残った付着砂を除去するブロー装置と、を具備する請求項３、4に記載の受口掘削装置
【請求項５】
任意に設定した鋳型高さに造型できる造型機を用いて、任意の高さに造型した鋳型に対して、回転ドリルを昇降させて、受口を後堀削する受口掘削装置において、前記鋳型高さデータに基づいて受口掘削ドリルの昇降ストロークを変動するストローク制御をさせる工程を有することを特徴とする受口堀削方法
【請求項６】
前記鋳型高さデータが予め任意に設定することを特徴とする請求項5に記載の受口掘削方法
【請求項７】
前記鋳型高さデータが鋳型造型後に測定によることを特徴とする請求項5に記載の受口掘削方法
【請求項８】
昇降回転装置によって回転する受口カッタの水平方向の移動と、上下方向に昇降と、
受口掘削後に受口、湯口棒による孔に残った付着砂を除去するブローする工程と、を有することを特徴とする請求項6、7に記載の受口掘削方法
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、高さが任意に変更される鋳型に対してストローク制御によって受口堀削する受口堀削装置及びその方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、枠付鋳型の場合では一定の高さの金枠に対して造型を行うため、鋳型高さは固定で可変できなかった。
さらに、従来の枠付き造型設備の場合、注湯時の上型の浮き上がり防止に重錘を使用していたため、上型上面（反キャビティ面）の平面度を出すためサンドカットをしていた。そのため、ストローク一定の受口掘削装置を用いて、上型上面のサンドカット面と、後堀削受口ドリルで受口形状に堀削する装置は公知であった（例えば、特許文献１、2参照）。
【０００３】
【特許文献１】特開２００２−１１５４７号公報
【特許文献２】実開平0６−５４４４５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、最近、金枠高さに規制を受ける事無く、事前に設定した任意の高さに造型可能な造型機が出現してきたため、金枠高さより高い鋳型、金枠高さより低い鋳型が造型でき、また、上型の浮き上がり防止に重錘を使用する事無く、上枠を重くし重錘の代わりにしたり、クランプを使用すれば、上枠上面をサンドカットする必要が無い。そのため、造型前に目標とする鋳型高さを設定した上に造型しても、コンパクタビリティの変化により、出来上がった鋳型高さは、目標値に対し、ずれる傾向があるため、受口堀削ストロークを目標高さで制御しても、面取り形状の受口を堀削できない場合があった（図４参照）。図４（A）のようにストロークが充分でない場合には面取り形状が形成されず、図４（B）のようにストロークが大きすぎても面取り形状が形成できない。
【０００５】
本発明は、上記の課題に鑑みて成されたもので、受口カッタのストローク量を任意に変動する鋳型高さに追従して制御し、面取り形状を具備した受口形状や深さを常に一定にして鋳型上面を滑らかに面取りする受口堀削装置及びその方法を提供することを目的とする。
【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の受口堀削装置は、任意に設定した鋳型高さに造型できる造型機を用いて、任意の高さに造型した鋳型に対して、回転ドリルを昇降させて、受口を後堀削する受口掘削装置において、鋳型高さデータに基づいて受口ドリルのストローク制御装置を具備・可動することを特徴とする。
さらに、鋳型高さデータは予め任意に設定されたものでも、鋳型造型後の測定によるものでも、いずれに基づいても掘削制御可能である事を特徴とする。
加えて、回転する受口カッタを上下方向に昇降する昇降回転装置と、
水平方向移動装置と、受口掘削後に受口、湯口棒による孔に残った付着砂を除去するブロー装置と、を具備・可動することを特徴とする。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、任意に設定した鋳型高さに造型できる造型機を用いて、任意の高さに造型した鋳型に対して、回転ドリルを昇降させて、受口を後堀削する受口掘削装置において、任意に設定したあるいは造型後に測定した鋳型高さデータに基づいて受口ドリルのストローク制御装置を具備するようにしたから、この受口堀削装置を用いれば、鋳型高さの変動に追従して常に滑らかな面取り形状部を備えた受口を掘削することができ、砂こぼれが発生することがなく、砂噛み不良を抑えることができ、歩留まりの向上につながるという利点がある。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
以下、本発明を実施するための最良の形態を説明する。図１、２、３に金枠搬送装置（7）の下方に配置された一般的な受口堀削装置（1）の正面図、側面図および平面図を示す。金枠（8）内に造型された鋳型（15）が見切り面（16）を上向きにして金枠搬送装置（7）上を運ばれてくる。運ばれてきた金枠（８）はクランプ装置（6）によって位置を固定される。受口堀削装置（1）は、昇降回転装置（3）によって上下方向に昇降し、回転する受口カッタ(2)を有している。この受口カッタ（２）は逆U字状の上部と、該逆U字状の上部の下端に連続する平行部と、該平行部下端に連続する第1逆U字状の中央部と、更に該第1逆U字部よりも大きく開いた第2逆U字部（通常、面取りと呼ばれる部分である）と、該第2逆U字状部の下端に連続する平行下端部を有するカッタである。
また、反転した上鋳型(15) の任意の位置に受口（９）を掘削するために水平方向移動装置（4）を有している。本装置の移動可能な水平方向は1軸だが、生産製品によっては2軸とする事も可能である。受口カッタ（2）により受口（９）を形成後、ブロー装置（5）によって受口（９）、湯口棒による孔（10）に残った付着砂を除去する。
【０００９】
図示されない造型機で、任意の高さに鋳型（15）は造型される。造型された鋳型高さデータは制御プログラム上の枠の動きに追従して移動する。この鋳型高さデータは造型前に任意に設定したデータであり、または造型後に測定したデータである。受口掘削装置（1）に搬送された鋳型（15）に追従してきた鋳型高さデータに基づき、昇降回転装置（３）の昇降ストロークを変動する制御を行う。昇降回転装置（3）の昇降ストロークの検出は図示しないリニアスケール又はエンコーダ等で行う。3通りの鋳型高さにおける受口堀削状態を図1、4、5に示す。事前に設定もしくは、測定した鋳型高さデータも元に昇降回転装置（３）のストローク量が決定される。ここで、カッタ（2）の第２U 字部と鋳型背面（１７）とが合致する様にストローク量が決定される。
これにより、盛り上げ上鋳型（12）、通常上鋳型（13）、打ち込み上鋳型（14）それぞれの鋳型高さに追従して面取りを有する形状が同一の受口が形成される。そのため、鋳型背面（１７）と後堀削した受口（9）の境界が滑らかに形成でき、砂噛み不良を防止する。ここで、盛り上げ上鋳型（12）とは造型した鋳型（15）の高さが金枠（8）の高さよりも大きく、凸形状を呈するものである（図5（A）参照）。また、通常上鋳型とは造型した鋳型（15）の高さが金枠（８）の高さと等しいもの（図5（B）参照）であり、打ち込み鋳型（14）とは造型した鋳型（15）の高さが金枠（8）の高さよりも小さく、凹形状を呈するものである（図5（C）参照）。
【００１０】
図示されない造型機で、任意の高さに鋳型（15）は造型される。鋳型高さデータは造型後に測定したデータである。造型前に設定した鋳型高さデータを用いることも可能だが、砂性状により設定した鋳型高さと造型後の実際の鋳型高さに誤差が生じる。この誤差によって、図4（A）のように受口が浅くなったり、図4（B）のように深くなって滑らかな面取り形状を形成できない場合があるため、造型後に測定した鋳型高さデータを使用する。受口掘削装置（1）に搬送された鋳型（15）に追従してきた鋳型高さデータに基づき、昇降回転装置（３）の昇降ストロークが決定される。昇降回転装置（3）の昇降ストロークの検出は図示しないリニアスケール、レーザ測長器又はエンコーダ、等で行う。盛り上げ上鋳型（12）、通常上鋳型（13）、打ち込み上鋳型（14）の3通りの鋳型高さにおける受口堀削状態は鋳型高さが変動しても受口深さ、形状が同一で、鋳型背面（１７）と後堀削した受口（9）の境界が面取りされた滑らかな受口が形成される。もちろん、鋳型高さが3種類以上の複数造型ラインでもそれぞれの鋳型高さに合わせた受口掘削が可能である。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】受口堀削装置正面図
【図２】受口堀削装置右側面図
【図３】受口堀削装置平面図
【図４】受口堀削の失敗例
【図５】鋳型高さ変動を表す金枠断面図とそれに追従する受口掘削状況図
【符号の説明】
【００１２】
１    受口堀削装置
２    受口カッタ
３    昇降回転装置
４    水平方向移動装置
５    ブロー装置
6    クランプ装置
7    金枠搬送装置
8    金枠
9    受口
10  湯口棒による孔
11  反転した上型鋳型
12  盛り上げ上鋳型
13  通常上鋳型
14  打ち込み上鋳型
15  鋳型
16  見切り面
17  鋳型背面
【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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