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1. (WO2019065590) CASTING DEVICE AND CASTING METHOD
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明 細 書

発明の名称 鋳造装置及び鋳造方法

技術分野

0001  

背景技術

0002  

先行技術文献

特許文献

0003  

発明の概要

発明が解決しようとする課題

0004  

課題を解決するための手段

0005   0006   0007   0008   0009   0010   0011   0012   0013   0014   0015   0016   0017   0018   0019   0020  

発明の効果

0021  

図面の簡単な説明

0022  

発明を実施するための形態

0023   0024   0025   0026   0027   0028   0029   0030   0031   0032   0033   0034   0035   0036   0037   0038   0039   0040   0041   0042   0043   0044   0045   0046   0047   0048   0049   0050   0051   0052   0053   0054   0055   0056   0057   0058   0059   0060   0061   0062   0063   0064   0065   0066   0067   0068   0069   0070   0071   0072   0073   0074   0075   0076   0077   0078   0079   0080   0081   0082  

符号の説明

0083  

請求の範囲

1   2   3   4   5   6   7   8   9   10  

図面

1   2   3   4   5   6   7   8   9   10   11   12   13   14   15  

明 細 書

発明の名称 : 鋳造装置及び鋳造方法

技術分野

[0001]
 本開示は、鋳造装置及び鋳造方法に関する。

背景技術

[0002]
 特許文献1には、重力式傾動金型鋳造装置が開示されている。この装置は、上部フレーム、下部フレーム、開閉機構、第1主リンク部材、第1副リンク部材及び駆動部を備える。上部フレームには、上金型が装着される。下部フレームには、下金型が装着される。開閉機構は、上金型及び下金型のいずれか一方を昇降することによって、上金型及び下金型の型閉め又は型開きを行う。第1主リンク部材は、その上端部が上部フレームに回動可能に連結され、その下端部が下部フレームに回動可能に連結され、その中央部に回転軸を備える。第1副リンク部材は、第1主リンク部材と平行に配置され、その上端部が上部フレームに回動可能に連結され、その下端部が下部フレームに回動可能に連結され、その中央部に回転軸を備える。駆動部は、第1主リンク部材の回転軸に連結され、回転軸を中心に第1主リンク部材を回転させる。上部フレーム、下部フレーム、第1主リンク部材及び第1副リンク部材が第1平行リンク機構を構成する。

先行技術文献

特許文献

[0003]
特許文献1 : 特許第5880792号公報

発明の概要

発明が解決しようとする課題

[0004]
 特許文献1記載の鋳造装置は、消費電力を抑えて鋳造するという点において、改善の余地がある。

課題を解決するための手段

[0005]
 本開示の一側面は、重力を利用して注湯され、開閉可能かつ傾動可能な上金型と下金型とを用いて鋳物を鋳造する鋳造装置である。鋳造装置は、第1油圧アクチュエータ、及び、油圧ユニットを備える。第1油圧アクチュエータは、上金型及び下金型のいずれか一方を昇降することによって、上金型及び下金型の型閉め及び型開きを行う。油圧ユニットは、第1油圧アクチュエータを駆動させる。油圧ユニットは、第1油圧アクチュエータへ作動油を供給する油圧ポンプと、油圧ポンプを駆動させる電動機と、電動機の回転数を制御する駆動制御部と、を含む。駆動制御部は、型開き又は型閉めを行う場合には、電動機を所定回転数で動作させ、型開き又は型閉めを行っていない場合には、電動機を所定回転数よりも小さい制限回転数で動作させる。
[0006]
 この鋳造装置においては、型閉め及び型開きが第1油圧アクチュエータで実現する。駆動制御部により、第1油圧アクチュエータへ作動油を供給する油圧ポンプの電動機は、型開き又は型閉めを行う場合には、所定回転数で動作し、型開き又は型閉めを行っていない場合には、所定回転数よりも小さい制限回転数で動作する。このため、この鋳造装置は、型開き又は型閉めに必要な回転数で電動機を常に動作させる場合と比べて、消費電力を抑えることができる。
[0007]
 一実施形態において、第1油圧アクチュエータは、上金型を昇降することによって型閉め及び型開きを行ってもよい。鋳造装置は、鋳物を形成する下金型の下キャビティへ貫通する孔に挿入され、その先端が下キャビティ内の鋳物を押出す、下押出しピンと、油圧ユニットに接続され、下押出しピンを昇降させる第2油圧アクチュエータと、を更に備えてもよい。油圧ポンプは、型開きを行う場合には第2油圧アクチュエータへ作動油をさらに供給してもよい。
[0008]
 この鋳造装置では、型閉め及び型開きのための第1油圧アクチュエータは上部フレームに設けられる。そして、型開きのときに下金型から鋳物を押し出すために、第2油圧アクチュエータが設けられる。第2油圧アクチュエータは、第1油圧アクチュエータが接続されている油圧ユニットに接続される。このように、複数の油圧アクチュエータを一つの油圧ユニットで動作させることにより、油圧アクチュエータそれぞれが電動機を含む油圧ユニットに接続される場合と比べて、消費電力を抑えることができる。
[0009]
 一実施形態において、鋳造装置は、第1油圧アクチュエータによって昇降自在な上押出し板と、鋳物を形成する上金型の上キャビティへ貫通する孔に挿入され、第1油圧アクチュエータによって昇降することにより、その先端が上キャビティ内の鋳物を押出す、上押出しピンと、を更に備えてもよい。駆動制御部は、上キャビティ内の鋳物を抜型する場合には電動機を制限回転数よりも大きい回転数で動作させてもよい。
[0010]
 この鋳造装置では、上金型から鋳物を抜型するときには、第1油圧アクチュエータを動作させるために、電動機が制限回転数よりも大きい回転数で動作する。つまり、この鋳造装置は、型閉め、型開き、及び、抜型以外は、電動機を制限回転数で動作させることができるので、型開き又は型閉めに必要な回転数で電動機を常に動作させる場合と比べて、消費電力を抑えることができる。
[0011]
 一実施形態においては、第1油圧アクチュエータは、下金型を昇降することによって型閉め及び型開きを行ってもよい。鋳造装置は、鋳物を形成する上金型の上キャビティへ貫通する孔に挿入され、その先端が上キャビティ内の鋳物を押出す、上押出しピンと、油圧ユニットに接続され、上押出しピンを昇降させる第2油圧アクチュエータと、を更に備えてもよい。油圧ポンプは、型開きを行う場合には第2油圧アクチュエータへ作動油をさらに供給してもよい。
[0012]
 この鋳造装置では、型閉め及び型開きのための第1油圧アクチュエータは下部フレームに設けられる。そして、型開きのときに上金型から鋳物を押し出すために、第2油圧アクチュエータが設けられる。第2油圧アクチュエータは、第1油圧アクチュエータが接続されている油圧ユニットに接続される。このように、複数の油圧アクチュエータを一つの油圧ユニットで動作させることにより、油圧アクチュエータそれぞれが電動機を含む油圧ユニットに接続される場合と比べて、消費電力を抑えることができる。
[0013]
 一実施形態においては、鋳造装置は、第1油圧アクチュエータによって昇降自在な下押出し板と、鋳物を形成する下金型の下キャビティへ貫通する孔に挿入され、第1油圧アクチュエータによって昇降することにより、その先端が下キャビティ内の鋳物を押出す、上押出しピンと、を更に備えてもよい。駆動制御部は、下キャビティ内の鋳物を抜型する場合には電動機を制限回転数よりも大きい回転数で動作させてもよい。
[0014]
 この鋳造装置では、下金型から鋳物を抜型するときには、第1油圧アクチュエータを動作させるために、電動機が制限回転数よりも大きい回転数で動作する。つまり、この鋳造装置は、型閉め、型開き、及び、抜型以外は、電動機を制限回転数で動作させることができる。よって、この鋳造装置は、型開き又は型閉めに必要な回転数で電動機を常に動作させる場合と比べて、消費電力を抑えることができる。
[0015]
 一実施形態においては、駆動制御部は、型閉めを行う場合は型開きを行う場合よりも電動機の回転数を小さくしてもよい。型開きの場合は、鋳物を金型から取り外す必要があるため、型閉めの場合と比べて大きな回転数が必要になる。この装置は、型開きに必要な回転数で電動機を常に動作させる場合と比べて、消費電力を抑えることができる。
[0016]
 一実施形態においては、鋳造装置は、上金型が装着された上部フレームと、下金型が装着された下部フレームと、その上端部が上部フレームに回動可能に連結され、その下端部が下部フレームに回動可能に連結され、その中央部に回転軸を備えた第1主リンク部材と、第1主リンク部材と平行に配置され、その上端部が上部フレームに回動可能に連結され、その下端部が下部フレームに回動可能に連結され、その中央部に回転軸を備えた第1副リンク部材と、第1主リンク部材の回転軸に連結され、回転軸を中心に第1主リンク部材を回転させる駆動部と、を備え、上部フレーム、下部フレーム、第1主リンク部材及び第1副リンク部材が第1平行リンク機構を構成してもよい。このように構成した場合、リンク機構を有する鋳造装置において、消費電力を抑えることができる。
[0017]
 一実施形態においては、駆動部はサーボモータであってもよい。このように構成することで、駆動部が油圧アクチュエータである場合と比べて、リンク機構を正確に動作させることができる。
[0018]
 一実施形態においては、サーボモータは、上金型及び下金型を傾動させる場合、又は、上金型と下金型とを水平方向へ離間させる場合に、電力が供給されてもよい。サーボモータは動作していないときには電力を消費しない。この装置は、駆動部が油圧アクチュエータの場合と比べて、消費電力を抑えることができる。
[0019]
 本開示の他の側面は、重力を利用して注湯され、開閉可能かつ傾動可能な上金型と下金型とを用いて鋳物を鋳造する鋳造装置を用いた鋳造方法である。鋳造装置は、第1油圧アクチュエータ及び油圧ユニットを備える。第1油圧アクチュエータは、上金型及び下金型のいずれか一方を昇降することによって、上金型及び下金型の型閉め及び型開きを行う。油圧ユニットは、第1油圧アクチュエータを駆動させる。油圧ユニットは、第1油圧アクチュエータへ作動油を供給する油圧ポンプと、油圧ポンプを駆動させる電動機と、を含む。方法は、型閉め工程及び型開き工程を含む。型閉め工程及び型開き工程では、電動機が所定回転数で動作し、型閉め工程及び型開き工程ではない場合には、電動機が所定回転数よりも小さい制限回転数で動作する。
[0020]
 この鋳造方法によれば、上述した鋳造装置と同一の効果を奏する。

発明の効果

[0021]
 本開示によれば、鋳造装置の消費電力を抑えることができる。

図面の簡単な説明

[0022]
[図1] 図1は、第1実施形態に係る鋳造装置の正面図である。
[図2] 図2は、図1の鋳造装置の側面図である。
[図3] 図3は、図1において上金型及び下金型の断面を示す図である。
[図4] 図4は、図1の鋳造装置の駆動に関する構成のブロック図である。
[図5] 図5は、図1の鋳造装置による鋳造方法を示すフローチャートである。
[図6] 図6は、各工程におけるサーボモータへの供給電力及び油圧ポンプの電動機の回転数を示すグラフである。
[図7] 図7は、図1におけるA-A矢視図であり、装置起動状態を説明するための図である。
[図8] 図8は、平行リンク機構の動作によって上下金型がスライドした第2離間状態を示し、製造工程の初期状態を説明するための図である。
[図9] 図9は、上金型と下金型とが型閉めされた型閉状態を説明するための図である。
[図10] 図10は、型閉めされた上金型及び下金型を90°傾動した図である。
[図11] 図11は、上金型を途中位置まで引き上げた図である。
[図12] 図12は、上金型及び下金型がスライドして第1離間状態となった図である。
[図13] 図13は、図12の状態から上金型を上昇端まで引き上げた図である。
[図14] 図14は、第2実施形態に係る鋳造装置の正面図である。
[図15] 図15は、図14において上金型及び下金型の断面を示す図である。

発明を実施するための形態

[0023]
 以下、添付図面を参照して実施形態について説明する。なお、図面の説明において同一の要素には同一の符号を付し、重複する説明を省略する。また、図面の寸法比率は、説明のものと必ずしも一致していない。また、「上」「下」「左」「右」の語は、図示する状態に基づくものであり、便宜的なものである。
[0024]
(第1実施形態)
 図1及び図2を参照して、鋳造装置50の構成について説明する。図1は、第1実施形態に係る鋳造装置の正面図である。図2は、図1の鋳造装置の側面図である。図中のX方向及びY方向が水平方向であり、Z方向が垂直方向である。以下ではX方向を左右方向、Z方向を上下方向ともいう。
[0025]
 鋳造装置50は、重力を利用して溶融金属が注湯され、開閉可能かつ傾動可能な上金型1及び下金型2を用いて鋳物を鋳造する、いわゆる重力式傾動金型鋳造装置である。注湯される溶融金属の材質は問わない。溶融金属として、例えばアルミニウム合金及びマグネシウム合金等が用いられる。鋳造装置50は、コントローラを有し、構成要素の動作を制御可能に構成されている。
[0026]
 図1及び図2に示されるように、鋳造装置50は、例えば、ベースフレーム17、上部フレーム5、下部フレーム6、開閉機構21、左右一対の主リンク部材7(第1主リンク部材7a、第2主リンク部材7b)、左右一対の副リンク部材8(第1副リンク部材8a、第2副リンク部材8b)、回転アクチュエータ16(駆動部)及びラドル25を備えている。
[0027]
 ベースフレーム17は、基台18、駆動側支持フレーム19及び従動側支持フレーム20を有している。基台18は、複数の部材の組み合わせにより構成された略平板状をなす部材であり、鋳造装置50の設置面上に水平に設けられている。駆動側支持フレーム19と従動側支持フレーム20とは、基台18上において左右方向(水平方向)に対向するように立設され、基台18に固定されている。駆動側支持フレーム19の上端部及び従動側支持フレーム20の上端部には、一対の傾動回転軸受9が設けられている。
[0028]
 上部フレーム5は、ベースフレーム17の上方に配置されている。上部フレーム5には、上金型1が装着されている。具体的には、上部フレーム5の下面には、上型ダイベース3を介して上金型1が取り付けられている。上部フレーム5には、上金型1を昇降する開閉機構21が設けられている。具体的には、上部フレーム5は、開閉機構21を内蔵し、開閉機構21により上金型1を昇降可能に保持している。
[0029]
 開閉機構21は、第1油圧アクチュエータ22、左右一対のガイドロッド23、及び、左右一対の案内筒24を有している。第1油圧アクチュエータ22は、上金型1及び下金型2のいずれか一方を昇降させることによって、上金型1及び下金型2の型閉め又は型開きを行う。本実施形態においては、第1油圧アクチュエータ22は上金型1を昇降させる。第1油圧アクチュエータ22の下端部は、上型ダイベース3の上面に取り付けられている。第1油圧アクチュエータ22は、上下方向(垂直方向ここではZ方向)に伸長することにより、上型ダイベース3を介して上金型1を降下させるとともに、上下方向に短縮することにより、上型ダイベース3を介して上金型1を上昇させる。第1油圧アクチュエータ22は、一例として油圧シリンダである。ガイドロッド23は、上部フレーム5に取り付けられた案内筒24を通して、上型ダイベース3の上面に取り付けられている。
[0030]
 下部フレーム6は、ベースフレーム17の上方であって、上部フレーム5の下方に配置されている。下部フレーム6には、下金型2が装着されている。具体的には、下部フレーム6の上面には、下型ダイベース4を介して下金型2が取り付けられている。図1及び図2に示される状態では、上部フレーム5と下部フレーム6とは、上下方向で互いに対向している。同様に、上金型1と下金型2とは、上下方向で互いに対向している。開閉機構21は、上金型1を昇降させることによって、上金型1及び下金型2の型閉め又は型開きを行う。
[0031]
 第1主リンク部材7aは、長尺状部材である。第1主リンク部材7aは、例えば、断面矩形状の棒状部材である。第1主リンク部材7aは、その上端部が上部フレーム5に回動可能に連結され、その下端部が下部フレーム6に回動可能に連結され、その中央部に傾動回転軸10を備える。第1主リンク部材7aは、その上端部に主リンク上部回転軸11、及び、その下端部に主リンク下部回転軸12を有している。本実施形態では、2つの主リンク部材を備える。第2主リンク部材7bは、第1主リンク部材7aと同一構成である。一対の主リンク部材7は、左右方向(水平方向ここではX方向)に対向配置され、それぞれ、上部フレーム5と下部フレーム6とを連結している。ここでは、一対の主リンク部材7は、上金型1及び下金型2を挟んで平行に対向配置される。
[0032]
 一対の主リンク部材7の中央部は、一対の傾動回転軸10を介して、一対の傾動回転軸受9に回転可能に連結されている。一対の主リンク部材7の上端部は、上部フレーム5の一対の側面5aに一対の主リンク上部回転軸11を介して、回転可能に連結されている。一対の主リンク部材7の下端部は、下部フレーム6の一対の側面6aに一対の主リンク下部回転軸12を介して、回転可能に連結されている。上金型1及び下金型2を型閉めしたときに、左右方向及び上下方向に直交する奥行き方向(Y方向)において、一対の主リンク部材7が上金型1及び下金型2それぞれの中心に位置するように、一対の主リンク部材7の上部フレーム5及び下部フレーム6への取り付け位置が設定されている。
[0033]
 第1副リンク部材8aは、長尺状部材である。第1副リンク部材8aは、例えば、断面矩形状の棒状部材である。第1副リンク部材8aは、第1主リンク部材7aと平行に配置され、その上端部が上部フレーム5に回動可能に連結され、その下端部が下部フレーム6に回動可能に連結され、その中央部に副リンク中央部回転軸15を備える。第1副リンク部材8aは、その上端部に副リンク上部回転軸13、及び、その下端部に副リンク下部回転軸14を有している。本実施形態では、2つの副リンク部材を備える。第2副リンク部材8b(不図示)は、第1副リンク部材8aと同一構成である。一対の副リンク部材8は、左右方向に対向配置され、上部フレーム5と、下部フレーム6とを連結している。一対の副リンク部材8は、一対の側面5a及び一対の側面6aに、一対の主リンク部材7と平行を成すように配設されている。副リンク部材8の長さは、主リンク部材7の長さと同じである。
[0034]
 一対の副リンク部材8の上端部は、上部フレーム5の一対の側面5aに一対の副リンク上部回転軸13を介して、回転可能に連結されている。副リンク部材8の下端部は、下部フレーム6の一対の側面6aに一対の副リンク下部回転軸14を介して、回転可能に連結されている。副リンク部材8の取り付け位置は、主リンク部材7に対して、ラドル25が配置されている側となっている。副リンク中央部回転軸15は、ベースフレーム17上に載置されている。図1及び図2の状態では、副リンク中央部回転軸15は、駆動側支持フレーム19の上面に載置された状態になっている。
[0035]
 このように、上部フレーム5、下部フレーム6、第1主リンク部材7a及び第1副リンク部材8aで平行リンク機構(第1平行リンク機構)が構成されている。同様に、上部フレーム5、下部フレーム6、第2主リンク部材7b及び第2副リンク部材8bで平行リンク機構(第2平行リンク機構)が構成されている。2つの平行リンク機構は、上金型1及び下金型2を挟んで互いに対向して平行に配置されている。
[0036]
 第1主リンク部材7aの傾動回転軸10は、第1平行リンク機構の外側に設けられた傾動回転軸受9でベースフレーム17に保持されている。第1主リンク部材7aの傾動回転軸10の回転中心と、型閉め又は型開きされた上金型1及び下金型2、上部フレーム5及び下部フレーム6を含む回転体の重心とが一致している。同様に、第2主リンク部材7bの傾動回転軸10は、第2平行リンク機構の外側に設けられた傾動回転軸受9でベースフレーム17に保持されている。第2主リンク部材7bの傾動回転軸10の回転中心と、型閉め又は型開きされた上金型1及び下金型2、上部フレーム5及び下部フレーム6を含む回転体の重心とが一致している。ここで、「一致」とは、両者が完全に一致している場合に限られず、上金型1の重量と下金型2の重量との相違により誤差を有する場合も含まれる意味である。
[0037]
 回転アクチュエータ16は、駆動側支持フレーム19上に配置されている。回転アクチュエータ16は、一対の主リンク部材7のうちの一方の傾動回転軸10に連結して設けられる。回転アクチュエータ16は、電動、油圧、空圧のいずれで動作するものであってもよい。一例として、回転アクチュエータ16は、サーボモータである。サーボモータは、電源に接続され、電力が供給されることにより動作する。回転アクチュエータ16は、上金型1と下金型2とを傾動又は水平方向に離間させる駆動部として機能する。
[0038]
 上金型1と下金型2との傾動は、開閉機構21によって上金型1と下金型2とを型閉めした状態で、回転アクチュエータ16によって、第1主リンク部材7aの傾動回転軸10を45°~130°回転させることでなされる。上金型1と下金型2との水平方向への離間は、開閉機構21によって上金型1と下金型2とを型開きした状態で、回転アクチュエータ16によって、第1主リンク部材7aの傾動回転軸10を所定角度回転させることでなされる。上金型1と下金型2との水平方向への離間は、回転アクチュエータ16により第1平行リンク機構が作用することで実現する。このとき、第1平行リンク機構の動きに合わせて第2平行リンク機構も作用する。なお、第2平行リンク機構は必須ではなく、例えば、第1平行リンク機構と第2主リンク部材7bのみで上部フレーム5及び下部フレーム6を連結してもよいし、第1平行リンク機構と第2副リンク部材8bのみで上部フレーム5及び下部フレーム6を連結してもよい。
[0039]
 ラドル25は、下金型2の側面の上端部に取り付けられている。ラドル25の内部には、溶湯を貯留する貯留部が画成されている。ラドル25の注湯口25a(図7参照)は、下金型2の受湯口2a(図7参照)に接続されている。
[0040]
 図3は、図1において上金型及び下金型の断面を示す図である。ここでは、下金型2の上面に複数の中子34を納めた状態を示す。図3に示されるように、鋳造装置50は、押出し板28(上押出し板)と、一対の押出しピン26(上押出しピン)と、一対のリターンピン27と、複数の押し棒(規制部材)29と、を有する押出し機構37を備えている。押出し機構37は、上部フレーム5に設けられている。
[0041]
 押出し板28は、上金型1の上端側の内部に形成された内部空間に配置される。押出し板28は、昇降自在な状態で内部空間に収容されている。各押出しピン26は、押出し板28の下面に設けられている。各押出しピン26は、上金型1の内部空間から鋳物を形成するキャビティ(上キャビティ)へ貫通する孔を昇降する。各押出しピン26は、その先端でキャビティ内の鋳物を押し出す。各リターンピン27は、押出し板28の下面の押出しピン26とは異なる位置に設けられている。各リターンピン27は、上金型1の内部空間から上金型1の下面へ貫通する孔を昇降する。各リターンピン27は、上金型1と下金型2とが型閉めされる過程で、その先端が下金型2の上面に突き当てられることで押出し板28を上昇させる。
[0042]
 各押し棒29は、上部フレーム5の下面に設けられている。各押し棒29は、上部フレーム5の下面に、上型ダイベース3を貫通して配設されている。各押し棒29は上金型1の上面から内部空間へ貫通する孔に挿入された状態で、その先端が該内部空間内の押出し板28の上方に配置される。各押し棒29の長さは、第1油圧アクチュエータ22が短縮して上金型1が上昇端になったとき、押出し板28を押し下げる長さに設定されている。なお、上昇端とは、第1油圧アクチュエータ22が短縮することにより、上金型1の取り得る最も上方の位置である。即ち、各押し棒29は、上金型1の上面から、上金型1の上部位置に形成された内部空間へ貫通する孔を通って該内部空間内に所定長さ進入され、押出し板28の上昇を阻止する。
[0043]
 下部フレーム6には、第2油圧アクチュエータ30が内蔵されている。第2油圧アクチュエータ30は、一例として油圧シリンダである。第2油圧アクチュエータ30は上端部が押出し部材31の下面に取り付けられている。左右一対のガイドロッド32は、下部フレーム6に取り付けられた案内筒33を通して、押出し部材31の下面に取り付けられている。
[0044]
 下金型2は、上金型1と同様に、一対の押出しピン26(下押出しピン)と一対のリターンピン27とが連結された押出し板28(下押出し板)を内蔵している。下金型2では、第2油圧アクチュエータ30の伸長動作により、押出し部材31が上昇して、押出し板28を押し上げることで、一対の押出しピン26とリターンピン27とが上昇する位置関係になっている。各押出しピン26は、その先端でキャビティ(下キャビティ)内の鋳物を押し出す。なお、上金型1及び下金型2のリターンピン27は、型閉め時に、リターンピン27の先端が対向する金型の合せ面、あるいは対向するリターンピン27の先端により押し戻される。これに伴い、押出し板28に連結された押出しピン26も押し戻される。また、型閉め時は、第2油圧アクチュエータ30の短縮動作で押出し部材31は、下降端の位置になる。なお、下降端とは、第2油圧アクチュエータ30が短縮することにより、下金型2の取り得る最も下方の位置である。
[0045]
 上金型1の下部周囲(側面下端部)には、一対の位置決めキー35が取り付けられている。下金型2の上部周囲(側面上端部)には、一対のキー溝36が一対の位置決めキー35と嵌合可能に設けられている。位置決めキー35とキー溝36とは、上金型1と下金型2とを水平方向に位置決めする位置決め部を構成している。この位置決め部によれば、上金型1と下金型2とが水平方向に位置決めされるので、上金型1と下金型2とがずれて型閉めされることを抑制することができる。
[0046]
 続いて、鋳造装置50の駆動に関する構成の詳細を説明する。図4は、図1の鋳造装置50の駆動に関する構成のブロック図である。図4に示されるように、鋳造装置50は、主コントローラ60及び油圧ユニット70を備えている。
[0047]
 主コントローラ60は、鋳造装置50の駆動の全体を制御するハードウェアである。主コントローラ60は、例えばCPU(Central Processing Unit)などの演算装置、ROM(Read Only Memory)、RAM(Random Access Memory)、HDD(Hard Disk Drive)などの記憶装置、及び通信装置などを有する汎用コンピュータで構成される。
[0048]
 主コントローラ60は、油圧ユニット70及び回転アクチュエータ16と通信可能に接続されている。油圧ユニット70は、第1油圧アクチュエータ22及び第2油圧アクチュエータ30へ作動油を供給する。主コントローラ60は、油圧ユニット70及び回転アクチュエータ16へ制御信号を出力し、第1油圧アクチュエータ22、第2油圧アクチュエータ30、及び、回転アクチュエータ16の駆動を制御する。主コントローラ60は、タッチパネルなどの操作盤(不図示)に接続されており、操作盤によって受け付けられた作業員のコマンド操作に応じて、各アクチュエータを動作させる。主コントローラ60は、記憶装置に記憶された鋳造用のレシピを参照して、各アクチュエータを動作させることもできる。
[0049]
 油圧ユニット70は、油圧回路を備える。油圧回路は、油圧アクチュエータの作動油を流通させる流路である。油圧回路は、油圧ポンプ71、電動機72、電磁弁(不図示)、油タンク(不図示)などを有する。油圧回路は、油タンクに貯留された作動油を、第1油圧アクチュエータ22及び第2油圧アクチュエータ30へ供給する。油圧回路は、第1油圧アクチュエータ22及び第2油圧アクチュエータ30から作動油を回収し、油タンクへ戻す。このように、油圧回路は、作動油を循環させることができる。
[0050]
 油圧ポンプ71は、油タンク内の作動油を吸入して第1油圧アクチュエータ22及び第2油圧アクチュエータ30へ供給する。電動機72は、油圧ポンプを駆動させる機器であり、一例として可変速モータである。電動機72の回転数に応じて油圧ポンプから作動油が搬送される。油圧ポンプの吐出流量は、電動機72の回転数と油圧ポンプの容積とを乗算することで得られる。
[0051]
 油圧ユニット70は、電動機72の回転数を制御する駆動制御部73を備える。駆動制御部73は、電動機72の回転数を制御する機器である。駆動制御部73は、交流を直流に変換するコンバータ回路、及び、インバータ制御を行うインバータ回路を有する。インバータ回路は、インバータ回路に備わるスイッチング素子のオンオフ動作を制御する。一例として、駆動制御部73では、回転数センサ(不図示)で検出された電動機72の回転数(回転速度)と目標回転数(目標回転速度)を入力して比例積分(PI)制御を行うことで電流指令値が生成される。そして、その電流指令値に基づいてスイッチング素子をオンオフ動作するための制御信号が生成され、その制御信号がインバータ回路へ出力される。これにより、電動機72は、所定のタイミングにおいて所定の回転数で動作するように制御される。
[0052]
 駆動制御部73は、型開き又は型閉めを行う場合には、電動機72を所定回転数で動作させ、型開き又は型閉めを行っていない場合には、電動機72を所定回転数よりも小さい制限回転数で動作させる。制限回転数は、消費電力を考慮して予め設定された回転数である。このように、鋳造工程に応じて電動機72の回転数をインバータ制御することにより、型開き又は型閉めに必要な回転数で電動機を常に動作させる場合と比べて、消費電力を抑えることができる。
[0053]
 主コントローラ60は、制御信号を回転アクチュエータ16へ出力して、回転アクチュエータ16の位置制御を行う。位置制御とは、制御信号によって回転アクチュエータ16の回転角度と回転速度とを制御することである。回転アクチュエータ16がサーボモータである場合、回転アクチュエータ16が駆動していないときには、電力は供給されない。
[0054]
 続いて、図5~図13を参照して、鋳造装置50による鋳造方法の例について説明する。図5は、図1の鋳造装置による鋳造方法を示すフローチャートである。図6は、各工程におけるサーボモータへの供給電力及び油圧ポンプの電動機の回転数を示すグラフである。図7は、図1におけるA-A矢視図で、装置起動状態を説明するための図である。図8は、平行リンク機構の動作によって上下金型がスライドした第2離間状態を示し、製造工程の初期状態を説明するための図である。図9は、上金型と下金型とが型閉めされた型閉状態を説明するための図である。図10は、型閉めされた上金型及び下金型を90°傾動した図である。図11は、上金型を途中位置まで引き上げた図である。図12は、上金型及び下金型がスライドして第1離間状態となった図である。図13は、図12の状態から上金型を上昇端まで引き上げた図である。
[0055]
 図5、図7に示されるように、鋳造装置50は、電源起動時においては、上金型1は上昇端にあり、一対の主リンク部材7と一対の副リンク部材8とが、鋳造装置50の設置面に対して垂直をなしている(装置起動状態:ステップS11)。ステップS11では、鋳造装置50の主電源がONされ、それとともに油圧ユニット70の電源がONされる。電動機72は、主コントローラ60の制御によって、制限回転数(第1回転数X1)で動作を開始する(図6)。図6は、上のグラフがサーボモータへの供給電力の工程ごとの変化を示し、下のグラフが電動機72の回転数の工程ごとの変化を示している。
[0056]
 なお、鋳造装置50は、作業スペース(不図示)と給湯装置(不図示)との間に配置されている。鋳造装置50は、ラドル25がY方向で作業スペース(不図示)と対向するように配置されている。作業スペースは、中子納め等の作業を作業員が行うためのスペースである。給湯装置は、ラドル25に溶湯を給湯する装置である。また、鋳造装置50と作業スペースとの間には、例えばコンベア(不図示)が配置されている。コンベアは、鋳造装置50により鋳造された鋳物(鋳物製品)を搬送する装置である。コンベアは、例えば後工程の装置(例えば、製品冷却装置、砂落装置、製品仕上装置など)まで延びている。
[0057]
 続いて、図5及び図8に示されるように、鋳造装置50は、一連の鋳造工程の初期状態とされる(ステップS12)。鋳造装置50は、図7に示される状態から図8に示される初期状態へと変更される。鋳造装置50の主コントローラ60は、制御信号を出力し、回転アクチュエータ16を駆動させる。これにより、回転アクチュエータ16には電力(第1電力Y1)が供給され、指示に従った駆動がなされる(図6)。
[0058]
 回転アクチュエータ16が駆動すると、第1主リンク部材7aの傾動回転軸10が時計回転方向に回転する。本実施形態では、時計回転方向の回転を右回転とし、反対回転を左回転とする。これに伴い、平行リンク機構の作用により、上金型1と下金型2とが相反する方向に弧を描いてスライドする。具体的には、互いに対向した上金型1と下金型2とが傾動回転軸10を中心軸として右回転の円運動をすることにより、上金型1と下金型2とが水平方向に離間するように移動する。このとき、上金型1が給湯装置側に移動した状態(第2離間状態)となる。この第2離間状態が一連の鋳造工程の初期状態である。本実施形態では、下金型2が給湯装置側に移動した状態を第1離間状態とし、上金型1が給湯装置側に移動した状態を第2離間状態とする。つまり、第1離間状態(図12参照)は、回転アクチュエータ16によって上金型1が給湯装置から遠ざかる方向へ移動するとともに下金型2が給湯装置に近づく方向へ移動して、上金型1及び下金型2が水平方向に離間した状態である。第2離間状態(図8参照)は、回転アクチュエータ16によって上金型1が給湯装置に近づく方向へ移動するとともに下金型2が給湯装置から遠ざかる方向へ移動して、上金型1及び下金型2が水平方向に離間した状態である。
[0059]
 次に、中子34が下金型2の所定の位置に収められる(ステップS13)。中子34を収める中子納めは、例えば、作業員により行われる。中子34は、例えば、中子造型機(不図示)により造型される。第2離間状態では、下金型2は、上方が開放された状態であって、下金型2に取り付けられたラドル25が上金型1に接触しない状態となっている。このように、下金型2の上方が開放されているので、下金型2に中子34を安全に納めることができる。
[0060]
 続いて、鋳造装置50は、回転アクチュエータ16を駆動させて第1主リンク部材7aの傾動回転軸10を左回転して、図7の装置起動状態に一旦戻る(ステップS14)。鋳造装置50の主コントローラ60は、制御信号を出力し、回転アクチュエータ16を駆動させる。これにより、回転アクチュエータ16には電力(第1電力Y1)が供給され、指示に従った駆動がなされる(図6)。
[0061]
 続いて、図5及び図9に示されるように、鋳造装置50は、第1油圧アクチュエータ22を伸長して、上金型1と下金型2とを型閉めする(ステップS15)。油圧ユニット70の駆動制御部73は、電動機72を第1回転数X1よりも大きな所定回転数(第2回転数X2)で動作させる(図6)。作動油が供給されると、第1油圧アクチュエータ22は伸長する。このとき、上金型1の位置決めキー35と、下金型2のキー溝36とが嵌合し、上金型1と下金型2とが水平方向に固定される。また、型閉めにより、一対の主リンク部材7及び一対の副リンク部材8と、主リンク上部回転軸11、主リンク下部回転軸12、副リンク上部回転軸13、及び副リンク下部回転軸14とが回転しないようになり、上金型1、下金型2、上部フレーム5、下部フレーム6、一対の主リンク部材7及び一対の副リンク部材8が一体化する。
[0062]
 次に、上金型1と下金型2とが型閉めされた型閉状態となったときに、給湯装置がラドル25に溶湯を供給する(ステップS16)。続いて、図5及び図10に示されるように、鋳造装置50は、回転アクチュエータ16を駆動させて第1主リンク部材7aの傾動回転軸10を概ね90°左回転させて、上金型1と下金型2とを傾動状態とする(ステップS17)。鋳造装置50の主コントローラ60は、制御信号を出力し、回転アクチュエータ16を駆動させる。これにより、回転アクチュエータ16には電力(第1電力Y1)が供給され、指示に従った駆動がなされる(図6)。これにより、副リンク中央部回転軸15が、載置されていたベースフレーム17の上面から持ち上がる。これに伴い、型閉めされて一体化された上金型1、下金型2、上部フレーム5、下部フレーム6、一対の主リンク部材7及び一対の副リンク部材8が回転して、ラドル25内の溶湯が上金型1と下金型2との間に形成されるキャビティに傾動注湯される(ステップS18)。
[0063]
 上記ステップS18の工程が終了した後、図10の状態を所定時間保持して、注湯された溶湯の凝固(冷却)を待つ(ステップS19)。なお、上記のとおり、ここでは回転アクチュエータ16を駆動させて第1主リンク部材7aの傾動回転軸10を概ね90°左回転しているが、45°~130°の範囲内の所要の角度で回転させてもよいし、45°~90°の範囲内の所要の角度で回転させてもよい。
[0064]
 続いて、鋳造装置50の主コントローラ60は、回転アクチュエータ16を駆動させて第1主リンク部材7aの傾動回転軸10を右回転させて、図9の状態に一旦戻る(ステップS20)。鋳造装置50の主コントローラ60は、制御信号を出力し、回転アクチュエータ16を駆動させる。これにより、回転アクチュエータ16には電力(第1電力Y1)が供給され、指示に従った駆動がなされる(図6)。
[0065]
 続いて、下金型2からの抜型及び型開きを並行して行う(ステップS21)。図5及び図11に示されるように型開きが行われ、同時に下金型2からの抜型も行われる。型開きは、鋳造装置50が第1油圧アクチュエータ22を動作することで開始する。油圧ユニット70の駆動制御部73は、電動機72を第1回転数X1及び第2回転数X2よりも大きな所定回転数(第3回転数X3)で動作させる(図6)。これにより、第1油圧アクチュエータ22が短縮し、上金型1が上昇する。このように、上金型1と下金型2との型開きが開始される。そして、第1油圧アクチュエータ22の短縮動作と同時に、第2油圧アクチュエータ30の伸長動作が開始される。つまり、油圧ユニット70は、第2油圧アクチュエータ30にも作動油を供給する。第2油圧アクチュエータ30が伸長することにより、下金型2に内蔵された押出しピン26(図3参照)が押し出される。これにより、上金型1及び下金型2内で溶湯が凝固して成る鋳物(不図示)が下金型2から抜型され、上金型1に保持された状態となる。そして、鋳造装置50は、所定の位置まで上金型1を上昇させて、型開きを完了する。所定の位置は、押し棒29の先端と上金型1の押出し板28の上面とが接触しない位置である。言い換えれば、所定の位置は、押し棒29の先端と上金型1の押出し板28の上面との間に隙間がある位置である。
[0066]
 次に、図5及び図12に示されるように、鋳造装置50は、回転アクチュエータ16を駆動させて第1主リンク部材7aの傾動回転軸10を左回転させる(ステップS22)。鋳造装置50の主コントローラ60は、制御信号を出力し、回転アクチュエータ16を駆動させる。これにより、回転アクチュエータ16には電力(第1電力Y1)が供給され、指示に従った駆動がなされる(図6)。平行リンク機構の作用により、鋳造装置50は、上金型1と下金型2とを弧を描いてスライドさせ、水平方向に離間させる。このとき、上金型1がコンベア側に移動した状態、すなわち、下金型2が給湯装置に近づく方向に移動した第1離間状態となる。このときの回転アクチュエータ16の左回転の角度は、上金型1の下方が開放された状態となる30°~45°程度とする。
[0067]
 次に、図5及び図13に示されるように、鋳造装置50は、第1油圧アクチュエータ22を短縮することにより、上金型1を上昇端まで上昇させる。油圧ユニット70の駆動制御部73は、電動機72を第1回転数X1よりも大きな所定回転数(第2回転数X2)で動作させる(図6)。作動油が供給されると、第1油圧アクチュエータ22は伸長する。これにより、押し棒29の先端が上金型1に内蔵されている押出し板28を介して、押出しピン26(図7参照)を上金型1に対して相対的に押出す。この結果、上金型1に保持されていた鋳物が上金型1から抜型される(ステップS23)。上金型1から抜型された鋳物は落下し、上金型1の下方に設けられたコンベア上に受け取られる。即ち、コンベアは鋳物を受け取る受け取り部としても機能する。その後、鋳物は、コンベアにより、例えば、製品冷却装置、砂落装置、及びバリ取りを行う製品仕上装置などへと搬送される。
[0068]
 続いて、図5に示されるように、鋳造装置50は、回転アクチュエータ16を駆動させて第1主リンク部材7aの傾動回転軸10を右回転させる(ステップS22)。鋳造装置50の主コントローラ60は、制御信号を出力し、回転アクチュエータ16を駆動させる。これにより、回転アクチュエータ16には電力(第1電力Y1)が供給され、指示に従った駆動がなされる(図6)。これにより、鋳造装置50は、初期状態に戻る(図8)。以上のようにして、一連の鋳造工程が完了し、鋳造装置50により鋳物が鋳造される。また、連続して鋳造工程を行う場合には、ステップS13の中子セット工程から処理を繰り返すことにより、鋳物を連続して鋳造することができる。
[0069]
 以上説明したように、鋳造装置50は、上金型1が装着された上部フレーム5、下金型2が装着された下部フレーム6、左右一対の主リンク部材7及び副リンク部材8を連結して平行リンク機構を構成している。また、主リンク部材7の中央部に傾動回転軸10を設けるとともに、副リンク部材8の中央部に副リンク中央部回転軸15を設けている。更に、傾動回転軸10を左右一対の平行リンク機構の外側に設けられた傾動回転軸受9でベースフレーム17に保持するとともに、副リンク中央部回転軸15をベースフレーム17上に載置し、駆動側支持フレーム19側の傾動回転軸10に回転アクチュエータ16を取付けている。
[0070]
 そして、型閉め及び型開きが第1油圧アクチュエータ22で実現する。駆動制御部73により、第1油圧アクチュエータ22へ作動油を供給する油圧ポンプの電動機72は、型開き又は型閉めを行う場合には、所定回転数(第2回転数X2、第3回転数X3)で動作し、型開き又は型閉めを行っていない場合には、所定回転数よりも小さい制限回転数(第1回転数X1)で動作する。このため、鋳造装置50は、型開き又は型閉めに必要な回転数で電動機を常に動作させる場合と比べて、消費電力を抑えることができる。
[0071]
 また、型閉め及び型開きの開閉機構21において第1油圧アクチュエータ22を採用することで、電動アクチュエータを採用する場合と比べて、装置構造を簡素化かつ小型化することができる。また、油圧ユニット70を装置本体(図1の装置全体部分)から離間させて配置させることができる。このため、装置本体を複数配置する場合において、装置本体間の距離を短くすることができる。このように、油圧アクチュエータを採用することにより、装置レイアウトの自由度を向上させることができる。
[0072]
 また、鋳造装置50では、複数の油圧アクチュエータを一つの油圧ユニット70で動作させることにより、油圧アクチュエータそれぞれが電動機を含む油圧ユニットに接続される場合と比べて、消費電力を抑えることができる。
[0073]
 また、鋳造装置50では、上金型1から鋳物を抜型するときには、第1油圧アクチュエータ22を動作させるために、電動機72が第1回転数(制限回転数)よりも大きい回転数で動作する。つまり、鋳造装置50は、型閉め、型開き、及び、抜型以外は、電動機を制限回転数で動作させることができるので、型開き又は型閉めに必要な回転数で電動機を常に動作させる場合と比べて、消費電力を抑えることができる。
[0074]
 また、駆動制御部73は、型閉めを行う場合は型開きを行う場合よりも電動機72の回転数を小さくする。型開きの場合は、鋳物を金型から取り外す必要があるため、型閉めの場合と比べて大きな回転数が必要になる。鋳造装置50は、型開きに必要な回転数で電動機を常に動作させる場合と比べて、消費電力を抑えることができる。
[0075]
 また、鋳造装置50は、回転アクチュエータ16としてサーボモータを採用することにより、リンク機構を正確に動作させることができる。サーボモータは、動作しない場合には、電力を消費しない。鋳造装置50は、回転アクチュエータ16として油圧アクチュエータを採用する場合と比べて、消費電力を抑えることができる。また、油圧アクチュエータとサーボモータとを併用することで、装置レイアウトの自由度、ランニングコスト、イニシャルコスト(導入コスト)のバランスに優れた装置とすることができる。
[0076]
(第2実施形態)
 図14は、第2実施形態に係る鋳造装置の正面図である。図14に示されるように、第2実施形態に係る鋳造装置50Aは、主に、下金型2を昇降する開閉機構21が下部フレーム6に設けられる点で、第1実施形態に係る鋳造装置50と相違している。これにより、鋳造装置50Aでは、下金型2が昇降可能とされている。以下では、第2実施形態に係る鋳造装置50Aと第1実施形態に係る鋳造装置50との相違点を中心に説明し、共通する説明は省略する。
[0077]
 図15は、図14において上金型及び下金型の断面を示す図である。図15に示されるように、鋳造装置50Aでは、第2油圧アクチュエータ30が上部フレーム5に設けられ、押出し機構37が下部フレーム6に設けられている。鋳造装置50Aでは、押出し板28は、下金型2の下端側の内部に形成された内部空間に配置される。各押出しピン26は、押出し板28の上面に設けられている。各押出しピン26は、下金型2の内部空間から鋳物を形成するキャビティへ貫通する孔を昇降する。各押出しピン26は、その先端でキャビティ内の鋳物を押し出す。各リターンピン27は、押出し板28の上面の押出しピン26とは異なる位置に設けられている。各リターンピン27は、下金型2の内部空間から下金型2の上面へ貫通する孔を昇降する。各リターンピン27は、上金型1と下金型2とが型閉めされる過程で、その先端が上金型1の下面に突き当てられることで押出し板28を下降させる。
[0078]
 各押し棒29は、下部フレーム6の上面に設けられている。各押し棒29は、下部フレーム6の上面に、下型ダイベース4を貫通して配設されている。各押し棒29は下金型2の下面から内部空間へ貫通する孔に挿入された状態で、その先端が該内部空間内の押出し板28の下方に配置される。各押し棒29の長さは、第1油圧アクチュエータ22が短縮して下金型2が下降端になったとき、押出し板28を押し上げる長さに設定されている。即ち、各押し棒29は、下金型2の下面から、下金型2の下部位置に形成された内部空間へ貫通する孔を通って該内部空間内に所定長さ進入され、押出し板28の下降を阻止する。その他の構成は、第1実施形態に係る鋳造装置50と同一である。
[0079]
 鋳造装置50Aによる鋳造方法では、上記ステップS21において、上金型1からの抜型及び型開きを並行して行う。具体的には、鋳造装置50Aは、下部フレーム6に設けられた開閉機構21により、下金型2を下降させて、上金型1と下金型2との型開きを開始する。これと同時に、上部フレーム5に設けられた第2油圧アクチュエータ30の伸長動作を開始する。第2油圧アクチュエータ30の伸長により、上金型1に内蔵された押出しピン26を押し出す。これにより、上金型1及び下金型2内で溶湯が凝固して成る鋳物(不図示)が上金型1から抜型され、下金型2に保持された状態となる。また、上記工程S23において、下金型2からの抜型を行う。具体的には、開閉機構21により、下金型2を下降端まで下降させる。これにより、押し棒29の先端が下金型2に内蔵されている押出し板28を介して、押出しピン26を下金型2に対して相対的に押出す。この結果、下金型2に保持されていた鋳物が下金型2から抜型される。
[0080]
 鋳造装置50Aによれば、上述した鋳造装置50と同様の効果を奏する。
[0081]
 以上、各実施形態について説明したが、本開示は、上記各実施形態に限定されるものではない。例えば、第2油圧アクチュエータ30により、上金型1又は下金型2からの鋳物の抜型を行う代わりに、スプリングで押出し板28を押し出してもよい。その場合、上金型1及び下金型2の型閉め時に上金型1により下金型2のリターンピン27を押し下げて押出しピン26を下げることになり、型閉め力がリターンピン27の押し下げ力分相殺されることになるが、アクチュエータ数を減らすことができる。
[0082]
 また、鋳造装置50は、複数配置することができる。このとき、給湯装置により給湯可能であれば、鋳造装置の配置に制限はない。また、中子納めは作業員によらず、例えば、多関節構造のアームを備えた中子納め用ロボットによって行われてもよい。また、開閉機構21は、上金型1及び下金型2の両方を昇降させてもよい。

符号の説明

[0083]
 1…上金型、2…下金型、5…上部フレーム、6…下部フレーム、7…一対の主リンク部材、7a…第1主リンク部材、7b…第2主リンク部材、8…一対の副リンク部材、8a…第1副リンク部材、8b…第2副リンク部材、10…傾動回転軸、15…副リンク中央部回転軸、16…回転アクチュエータ(駆動部)、17…ベースフレーム、21…開閉機構、22…第1油圧アクチュエータ、25…ラドル、25a…注湯口、26…押出しピン、27…リターンピン、28…押出し板、29…押し棒(規制部材)、30…第2油圧アクチュエータ、35…位置決めキー、36…キー溝、50,50A…鋳造装置、60…主コントローラ、70…油圧ユニット、71…油圧ポンプ、72…電動機、73…駆動制御部。

請求の範囲

[請求項1]
 重力を利用して注湯され、開閉可能かつ傾動可能な上金型と下金型とを用いて鋳物を鋳造する鋳造装置であって、
 前記上金型及び前記下金型のいずれか一方を昇降させることによって、前記上金型及び前記下金型の型閉め及び型開きを行う第1油圧アクチュエータと、
 前記第1油圧アクチュエータを駆動させる油圧ユニットと、
を備え、
 前記油圧ユニットは、
  前記第1油圧アクチュエータへ作動油を供給する油圧ポンプと、
  前記油圧ポンプを駆動させる電動機と、
  前記電動機の回転数を制御する駆動制御部と、
 を含み、
 前記駆動制御部は、型開き又は型閉めを行う場合には、前記電動機を所定回転数で動作させ、型開き又は型閉めを行っていない場合には、前記電動機を前記所定回転数よりも小さい制限回転数で動作させる、
鋳造装置。
[請求項2]
 前記第1油圧アクチュエータは、前記上金型を昇降することによって型閉め及び型開きを行い、
 前記鋳物を形成する前記下金型の下キャビティへ貫通する孔に挿入され、その先端が前記下キャビティ内の前記鋳物を押出す、下押出しピンと、
 前記油圧ユニットに接続され、前記下押出しピンを昇降させる第2油圧アクチュエータと、
を更に備え、
 前記油圧ポンプは、型開きを行う場合には前記第2油圧アクチュエータへ作動油をさらに供給する、
請求項1に記載の鋳造装置。
[請求項3]
 前記第1油圧アクチュエータによって昇降自在な上押出し板と、
 前記鋳物を形成する前記上金型の上キャビティへ貫通する孔に挿入され、前記第1油圧アクチュエータによって昇降することにより、その先端が前記上キャビティ内の前記鋳物を押出す、上押出しピンと、
を更に備え、
 前記駆動制御部は、前記上キャビティ内の前記鋳物を抜型する場合には前記電動機を前記制限回転数よりも大きい回転数で動作させる、
請求項1又は2に記載の鋳造装置。
[請求項4]
 前記第1油圧アクチュエータは、前記下金型を昇降することによって型閉め及び型開きを行い、
 前記鋳物を形成する前記上金型の上キャビティへ貫通する孔に挿入され、その先端が前記上キャビティ内の前記鋳物を押出す、上押出しピンと、
 前記油圧ユニットに接続され、前記上押出しピンを昇降させる第2油圧アクチュエータと、
を更に備え、
 前記油圧ポンプは、型開きを行う場合には前記第2油圧アクチュエータへ作動油をさらに供給する、
請求項1に記載の鋳造装置。
[請求項5]
 前記第1油圧アクチュエータによって昇降自在な下押出し板と、
 前記鋳物を形成する前記下金型の下キャビティへ貫通する孔に挿入され、前記第1油圧アクチュエータによって昇降することにより、その先端が前記下キャビティ内の前記鋳物を押出す、上押出しピンと、
を更に備え、
 前記駆動制御部は、前記下キャビティ内の前記鋳物を抜型する場合には前記電動機を前記制限回転数よりも大きい回転数で動作させる、
請求項1又は4に記載の鋳造装置。
[請求項6]
 前記駆動制御部は、型閉めを行う場合は型開きを行う場合よりも前記電動機の回転数を小さくする、請求項1~5の何れか一項に記載の鋳造装置。
[請求項7]
 前記上金型が装着された上部フレームと、
 前記下金型が装着された下部フレームと、
 その上端部が前記上部フレームに回動可能に連結され、その下端部が前記下部フレームに回動可能に連結され、その中央部に回転軸を備えた第1主リンク部材と、
 前記第1主リンク部材と平行に配置され、その上端部が前記上部フレームに回動可能に連結され、その下端部が前記下部フレームに回動可能に連結され、その中央部に回転軸を備えた第1副リンク部材と、
 前記第1主リンク部材の回転軸に連結され、前記回転軸を中心に前記第1主リンク部材を回転させる駆動部と、
を備え、
 前記上部フレーム、前記下部フレーム、前記第1主リンク部材及び前記第1副リンク部材が第1平行リンク機構を構成する、請求項1~6の何れか一項に記載の鋳造装置。
[請求項8]
 前記駆動部はサーボモータである、請求項7に記載の鋳造装置。
[請求項9]
 前記サーボモータは、前記上金型及び前記下金型を傾動させる場合、又は、前記上金型と前記下金型とを水平方向へ離間させる場合に、電力が供給される、請求項8に記載の鋳造装置。
[請求項10]
 重力を利用して注湯され、開閉可能かつ傾動可能な上金型と下金型とを用いて鋳物を鋳造する鋳造装置を用いた鋳造方法であって、
 前記鋳造装置は、
 前記上金型及び前記下金型のいずれか一方を昇降させることによって、前記上金型及び前記下金型の型閉め又は型開きを行う第1油圧アクチュエータと、
 前記第1油圧アクチュエータを駆動させる油圧ユニットと、
を備え、
 前記油圧ユニットは、
  前記第1油圧アクチュエータへ作動油を供給する油圧ポンプと、
  前記油圧ポンプを駆動させる電動機と、
 を含み、
 前記方法は、型閉め工程及び型開き工程を含み、
 前記型閉め工程及び型開き工程では、前記電動機が所定回転数で動作し、
 前記型閉め工程及び型開き工程ではない場合には、前記電動機が前記所定回転数よりも小さい制限回転数で動作する、
鋳造方法。

図面

[ 図 1]

[ 図 2]

[ 図 3]

[ 図 4]

[ 図 5]

[ 図 6]

[ 図 7]

[ 図 8]

[ 図 9]

[ 図 10]

[ 図 11]

[ 図 12]

[ 図 13]

[ 図 14]

[ 図 15]