JP7697362B2

JP7697362B2 - Mold Equipment

Info

Publication number: JP7697362B2
Application number: JP2021199245A
Authority: JP
Inventors: 総中山; 浩庸渡邉; 浩之濱口
Original assignee: Toyota Motor Corp
Current assignee: Toyota Motor Corp
Priority date: 2021-12-08
Filing date: 2021-12-08
Publication date: 2025-06-24
Anticipated expiration: 2041-12-08
Also published as: JP2023084877A

Description

本発明は、金型装置に関する。 The present invention relates to a mold device.

鋳造に用いる中子を造型するための金型装置が知られている。関連する技術として、例えば、特許文献１は、金型の上方に混練釜が設けられた中子造型装置を開示する。この中子造型装置では、ピストン部が混練釜内の混練砂（中子砂）を下方向に射出することで、混練釜の下方に位置する金型に混練砂を充填する。これにより、金型に形成されたキャビティに混練砂が充填され、中子が造型される。 A mold device for molding cores to be used in casting is known. As a related technique, for example, Patent Document 1 discloses a core molding device in which a kneading kettle is provided above a mold. In this core molding device, a piston part injects mixed sand (core sand) in the kneading kettle downward, filling the mold located below the kneading kettle with the mixed sand. In this way, the cavity formed in the mold is filled with the mixed sand, and a core is molded.

特開２０２１－０９４５９１号公報JP 2021-094591 A

金型の上方に射出装置が配置された金型装置において、金型を交換する場合を想定する。金型の交換方法としては、クレーン等を用いて上方から金型にアクセスし、金型を吊り上げて移動させる方法が考えられる。しかしながら、金型上方に射出装置が配置されている場合、射出装置が干渉物となり、金型へのアクセスが妨げられるおそれがある。そのため、このような装置では金型の直上に射出装置を設置することはできない。よって、装置全体の省スペース化には検討の余地が残されている。 Let us consider the case where a mold is replaced in a molding apparatus in which an injection unit is located above the mold. One possible method of replacing the mold is to use a crane or the like to access the mold from above and hoist and move the mold. However, if the injection unit is located above the mold, there is a risk that the injection unit will become an obstacle and prevent access to the mold. For this reason, in such an apparatus, it is not possible to install the injection unit directly above the mold. Therefore, there is still room for consideration in terms of reducing the space required for the entire apparatus.

本開示は、このような事情に鑑みなされたものであって、設置場所の省スペース化を図ることが可能な金型装置を提供するものである。 This disclosure has been made in consideration of these circumstances, and aims to provide a mold device that can save space in the installation location.

本発明にかかる金型装置は、
金型と、
前記金型の上方に配置された射出装置と、
上面視において前記射出装置を前記金型からずれた位置に移動させるよう、前記射出装置を旋回させる旋回機構と、を備えるものである。
このような構成により、設置場所の省スペース化を図ることができる。 The mold device according to the present invention is
The mold and
an injection device disposed above the mold;
and a rotation mechanism that rotates the injection device so as to move the injection device to a position offset from the mold when viewed from above.
With this configuration, it is possible to reduce the installation space.

本開示により、設置場所の省スペース化を図ることが可能な金型装置を提供することができる。 This disclosure makes it possible to provide a mold device that can save space in the installation location.

実施形態１にかかる金型装置の動作を示す斜視図である。4 is a perspective view showing the operation of the mold device according to the first embodiment. FIG. 実施形態１にかかる金型装置の正面断面図及び上面図である。1A and 1B are a front cross-sectional view and a top view of a mold device according to a first embodiment. 実施形態１にかかる金型装置の正面断面図及び上面図である。1A and 1B are a front cross-sectional view and a top view of a mold device according to a first embodiment. 実施形態２にかかる金型装置の正面断面図及び上面図である。11A and 11B are a front cross-sectional view and a top view of a mold device according to a second embodiment. 実施形態２にかかる金型装置の正面断面図及び上面図である。11A and 11B are a front cross-sectional view and a top view of a mold device according to a second embodiment.

以下では、本開示の実施形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。各図面において、同一又は対応する要素には同一の符号が付されている。説明の明確化のため、必要に応じて重複説明は省略される。 Embodiments of the present disclosure will now be described in detail with reference to the drawings. In each drawing, identical or corresponding elements are denoted by the same reference numerals. For clarity of explanation, duplicate explanations will be omitted as necessary.

＜実施形態１＞
まず、図１を参照して、本実施形態に係る金型装置１００の概要を説明する。図１は、本実施形態にかかる金型装置１００の動作を示す斜視図である。なお、図１及びその他の図面に示した右手系ｘｙｚ直交座標は、構成要素の位置関係を説明するための便宜的なものである。通常、ｚ軸正方向が鉛直上向き、ｘｙ平面が水平面であり、図面間で共通である。 <Embodiment 1>
First, an overview of a mold apparatus 100 according to this embodiment will be described with reference to Fig. 1. Fig. 1 is a perspective view showing the operation of the mold apparatus 100 according to this embodiment. The right-handed xyz orthogonal coordinate system shown in Fig. 1 and other drawings is for the convenience of explaining the positional relationship of components. Usually, the positive direction of the z axis is vertically upward, and the xy plane is a horizontal plane, which is common to all the drawings.

金型装置１００は、鋳造に用いられる中子を造形する装置である。金型装置１００は、射出装置１０、混練釜２０、金型３０、フレーム５０、旋回機構１、及び制御部９０を備えている。各構成の詳細な説明については後述する。 The mold device 100 is a device that shapes cores used in casting. The mold device 100 includes an injection device 10, a kneading kettle 20, a mold 30, a frame 50, a rotating mechanism 1, and a control unit 90. Each component will be described in detail later.

図１（ａ）は、中子の造型処理を行うときの金型装置１００の状態を示している。射出装置１０、混練釜２０、及び金型３０は、上面視において重なる位置に配置されている。混練釜２０の内部には、中子の造型に用いられる混練砂が収容されている。射出装置１０が混練釜２０内の混練砂を金型３０に射出することで、金型３０に形成されたキャビティにおいて中子が造型される。 Figure 1 (a) shows the state of the mold device 100 when performing the core molding process. The injection device 10, kneading kettle 20, and mold 30 are arranged in overlapping positions when viewed from above. Mixed sand used to mold the core is stored inside the kneading kettle 20. The injection device 10 injects the mixed sand from the kneading kettle 20 into the mold 30, and a core is molded in a cavity formed in the mold 30.

図１（ａ）の状態において、中子の造型が終了し、金型３０を交換するとする。混練釜２０は、人が持ち運ぶことで金型３０から移動させることが可能である。一方、金型３０は重量が大きく、人が持ち運ぶことは困難であるので、上述したようにクレーン等で吊り上げることが想定される。上述したような関連技術では、射出装置１０は金型３０の上方でフレームなどに固定されているため、クレーン等で上方から金型にアクセスする場合に射出装置１０が干渉物となる。このため、型交換の際にはクレーン等を使用せずに、設備前方から専用台車で金型３０にアクセスするなどして、金型３０を取り出す必要がある。 In the state shown in FIG. 1(a), assume that the molding of the core is completed and the mold 30 is to be replaced. The kneading kettle 20 can be moved from the mold 30 by a person carrying it. On the other hand, the mold 30 is heavy and difficult for a person to carry, so it is assumed that it will be hoisted by a crane or the like, as described above. In the related art described above, the injection device 10 is fixed to a frame or the like above the mold 30, so when accessing the mold from above with a crane or the like, the injection device 10 becomes an obstacle. For this reason, when replacing the mold, it is necessary to access the mold 30 from the front of the equipment with a dedicated cart and remove the mold 30 without using a crane or the like.

これに対し、本実施形態にかかる金型装置１００は、旋回機構１を備えることで、上記の問題を解決する。旋回機構１は、上面視において射出装置１０を金型３０からずれた位置に移動させるよう、射出装置１０を旋回させるものである。旋回機構１は、例えばフレーム５０に取り付けられており、旋回軸１ｃを中心に旋回する本体部１ａと、射出装置１０を支持する支持部１ｂと、を備えている。本体部１ａが旋回することで、支持部１ｂに支持される射出装置１０も旋回することができる。図１（ｂ）では、本体部１ａ及び射出装置１０が旋回する方向を両矢印により示している。 In contrast, the mold device 100 according to this embodiment solves the above problem by including a swivel mechanism 1. The swivel mechanism 1 swivels the injection device 10 so as to move the injection device 10 to a position offset from the mold 30 when viewed from above. The swivel mechanism 1 is attached to, for example, a frame 50, and includes a main body 1a that swivels around a swivel axis 1c, and a support 1b that supports the injection device 10. When the main body 1a swivels, the injection device 10 supported by the support 1b can also swivel. In FIG. 1(b), the directions in which the main body 1a and the injection device 10 swivel are indicated by double-headed arrows.

射出装置１０は、旋回機構１により旋回することで、図１（ａ）に示す状態から図１（ｂ）に示す状態に移行する。これにより、射出装置１０は、金型３０の直上から、金型３０の直上でない位置に移動する。このように、旋回機構１により射出装置１０を可動式にすることができるので、金型３０の上方からアクセスすることが可能となる。したがって、クレーン等を用いて簡易に金型３０の交換を行うことができる。 The injection device 10 transitions from the state shown in FIG. 1(a) to the state shown in FIG. 1(b) by rotating using the rotating mechanism 1. This causes the injection device 10 to move from directly above the mold 30 to a position that is not directly above the mold 30. In this way, the injection device 10 can be made movable by the rotating mechanism 1, making it possible to access the mold 30 from above. Therefore, the mold 30 can be easily replaced using a crane or the like.

なお、旋回機構１、射出装置１０、混練釜２０、及び金型３０は、金型装置１００の各構成を制御する制御部９０の制御に従い動作するように構成されてよい。制御部９０は、コンピュータとしての機能を有し、例えばＣＰＵ（Central Processing Unit）等の演算部と、各種制御プログラムやデータ等が格納されたＲＡＭ（Random Access Memory）、ＲＯＭ（Read Only Memory）等の記憶部と、を備えている。制御部９０は、例えば、旋回機構１の旋回動作、射出装置１０の射出動作、混練釜２０の回転動作、及び金型３０の移動動作などを制御する。これらに限らず、制御部９０は、金型装置１００におけるあらゆる動作を制御してもよい。制御部９０は、複数に分割して設けられていてもよい。なお、図１以外の図面においては、制御部９０の図示を省略する。 The swivel mechanism 1, the injection device 10, the kneading pot 20, and the mold 30 may be configured to operate under the control of a control unit 90 that controls each component of the mold device 100. The control unit 90 has a function as a computer, and includes an arithmetic unit such as a CPU (Central Processing Unit) and a storage unit such as a RAM (Random Access Memory) or a ROM (Read Only Memory) in which various control programs and data are stored. The control unit 90 controls, for example, the swivel operation of the swivel mechanism 1, the injection operation of the injection device 10, the rotation operation of the kneading pot 20, and the movement operation of the mold 30. The control unit 90 may control any operation in the mold device 100. The control unit 90 may be divided into multiple units. The control unit 90 is not shown in the drawings other than FIG. 1.

続いて、図２及び図３を参照して、金型装置１００の構成について詳細に説明する。図２及び図３は、金型装置１００の正面断面図及び上面図である。図２は射出装置１０を旋回させる前の金型装置１００の状態を示し、図３は射出装置１０を旋回させた後の金型装置１００の状態を示している。 Next, the configuration of the mold device 100 will be described in detail with reference to Figures 2 and 3. Figures 2 and 3 are a front cross-sectional view and a top view of the mold device 100. Figure 2 shows the state of the mold device 100 before the injection device 10 is rotated, and Figure 3 shows the state of the mold device 100 after the injection device 10 is rotated.

まず、図２を参照して金型装置１００の構成を説明する。図２（ａ）は金型装置１００の正面断面図であり、図２（ｂ）は金型装置１００の上面図である。
金型装置１００は、射出装置１０、混練釜２０、金型３０、フレーム５０～５４、旋回機構１、及び制御部９０を備えている。なお、制御部９０は図示を省略している。 First, the configuration of the mold apparatus 100 will be described with reference to Fig. 2. Fig. 2(a) is a front cross-sectional view of the mold apparatus 100, and Fig. 2(b) is a top view of the mold apparatus 100.
The mold apparatus 100 includes an injection unit 10, a kneading pot 20, a mold 30, frames 50 to 54, a turning mechanism 1, and a control unit 90. Note that the control unit 90 is not shown in the figure.

射出装置１０は、混練釜２０内の混練砂Ｓを金型３０内に射出圧入する装置である。射出装置１０は、金型３０及び混練釜２０の上方に配置されている。射出装置１０は、シリンダ１０ａ及び圧入ピストン１０ｂを備えている。 The injection device 10 is a device that injects and presses the mixed sand S in the kneading kettle 20 into the mold 30. The injection device 10 is disposed above the mold 30 and the kneading kettle 20. The injection device 10 is equipped with a cylinder 10a and a press-in piston 10b.

圧入ピストン１０ｂは、混練釜２０の射出孔２０ａが開口した際に、混練釜２０に収容された混練砂Ｓに対し鉛直下方向（ｚ軸負方向）へ圧力をかけ、混練砂Ｓを金型３０へと射出するためのピストンである。圧入ピストン１０ｂの底面（ｘｙ平面）は、混練釜２０の径方向の形状に沿うように形成されている。本実施形態では、混練釜２０が円筒状であるため、圧入ピストン１０ｂの底面の形状は円盤状である。 The press-in piston 10b is a piston that applies pressure vertically downward (negative z-axis direction) to the mixed sand S contained in the kneading kettle 20 when the injection hole 20a of the kneading kettle 20 is opened, and injects the mixed sand S into the mold 30. The bottom surface (xy plane) of the press-in piston 10b is formed to follow the radial shape of the kneading kettle 20. In this embodiment, since the kneading kettle 20 is cylindrical, the shape of the bottom surface of the press-in piston 10b is disk-shaped.

また、圧入ピストン１０ｂは、圧入ピストン１０ｂの上部を囲むように設けられたシリンダ１０ａと一体となっている。シリンダ１０ａを押すと圧入ピストン１０ｂが押されることにより、混練砂Ｓに対し鉛直下方向（ｚ軸負方向）への圧力がかかる。これにより、射出装置１０は混練砂Ｓを金型３０へと射出する。 The press-in piston 10b is also integrated with a cylinder 10a that is arranged to surround the upper part of the press-in piston 10b. When the cylinder 10a is pressed, the press-in piston 10b is also pressed, and pressure is applied to the mixed sand S in the vertical downward direction (negative direction of the z-axis). This causes the injection device 10 to inject the mixed sand S into the mold 30.

混練釜２０は、金型３０に射出される前の混練砂Ｓを保持しておく容器である。混練釜２０は、射出装置１０と金型３０との間に配置されている。混練釜２０は、上面視において金型３０及び射出装置１０と重なる位置に配置されている。混練釜２０は、中子の原料である骨材とバインダーとを収容し、収容した中子の原料を混練して得た混練砂Ｓを、金型３０へ射出するために保持する。 The kneading kettle 20 is a container that holds the mixed sand S before it is injected into the mold 30. The kneading kettle 20 is disposed between the injection device 10 and the mold 30. The kneading kettle 20 is disposed in a position that overlaps with the mold 30 and the injection device 10 when viewed from above. The kneading kettle 20 contains aggregate and binder, which are the raw materials for the core, and holds the mixed sand S obtained by mixing the contained raw materials for the core, for injection into the mold 30.

図２（ａ）では、混練砂Ｓが混練釜２０に収容されており、金型３０に射出される前の状態を示している。混練釜２０は、例えば円筒状であり、その上面が開口している。混練釜２０は、角筒状の収容槽を用いてもよく、収容槽の形状は適宜変更可能である。混練釜２０の底面には、混練砂Ｓを金型３０に射出するための射出孔２０ａと、図示しない蓋部とが設けられている。蓋部は、射出孔２０ａの蓋として機能する。混練釜２０の底面は、蓋部及び射出孔２０ａを除き、閉じられている。射出孔２０ａは、例えば円形状の孔である。これに限らず、射出孔２０ａは、中子の形状等に応じて、多角形の形状等に適宜変更可能である。混練砂Ｓの射出時に蓋部が開くことで、混練砂Ｓは射出孔２０ａを通過して金型３０に移動する。 2(a) shows the state in which the mixed sand S is contained in the kneading kettle 20 and before it is injected into the mold 30. The kneading kettle 20 is, for example, cylindrical and has an open top. The kneading kettle 20 may be a rectangular cylindrical storage tank, and the shape of the storage tank can be changed as appropriate. The bottom of the kneading kettle 20 is provided with an injection hole 20a for injecting the mixed sand S into the mold 30 and a lid (not shown). The lid functions as a lid for the injection hole 20a. The bottom of the kneading kettle 20 is closed except for the lid and the injection hole 20a. The injection hole 20a is, for example, a circular hole. The shape of the injection hole 20a is not limited to this, and can be changed to a polygonal shape or the like as appropriate depending on the shape of the core. When the lid opens when the mixed sand S is injected, the mixed sand S passes through the injection hole 20a and moves to the mold 30.

金型３０は、中子の造型に用いられる型である。金型３０は、例えば、固定金型３１及び可動金型３２を備えており、これらを一組として使用する。固定金型３１は固定された金型であり、可動金型３２は可動する金型である。金型３０の形状は、中子の形状により適宜変更される。中子は、金型３０の内部空間に射出された混練砂Ｓを加熱することによって造型される。混練砂Ｓを加熱して中子を造型した後、可動金型３２を移動させることにより、造型した中子を取り出す。なお、固定金型３１及び可動金型３２の配置は、図２や他の図面に示すものと逆であってもよい。 The mold 30 is a mold used to mold the core. The mold 30 includes, for example, a fixed mold 31 and a movable mold 32, which are used as a set. The fixed mold 31 is a fixed mold, and the movable mold 32 is a movable mold. The shape of the mold 30 is changed appropriately depending on the shape of the core. The core is molded by heating the mixed sand S injected into the internal space of the mold 30. After the mixed sand S is heated to mold the core, the movable mold 32 is moved to remove the molded core. The arrangement of the fixed mold 31 and the movable mold 32 may be reversed from that shown in FIG. 2 and other drawings.

フレーム５０～５４は、金型装置１００の構成を保持するための保持部材である。例えば、フレーム５１及び５２は、金型３０と連結して金型３０を保持する。ここで、金型３０を保持するとは、金型３０が所定の位置から動かないようにすることをいう。なお、可動金型３２は型締め又は型開きの際に移動するが、フレーム５１及び５２は可動金型３２の移動を妨げないように設けられる。フレーム５１及び５２の一端は、フレーム５３と連結している。 Frames 50 to 54 are holding members for holding the configuration of mold device 100. For example, frames 51 and 52 are connected to mold 30 to hold mold 30. Here, holding mold 30 means preventing mold 30 from moving from a predetermined position. Note that movable mold 32 moves when clamping or opening the mold, but frames 51 and 52 are arranged so as not to impede the movement of movable mold 32. One end of frames 51 and 52 is connected to frame 53.

フレーム５１及び５２には、例えば、棒状、管状、板状等、任意の形状の長尺部材を用いることができる。これらに限らず、フレーム５１及び５２は、金型３０を保持することが可能なものであれば任意の形状であってよい。フレーム５１及び５２は、例えば金属製であるが、これに限定されない。フレーム５１及び５２は、金型３０及びフレーム５３と、図示しないボルトなどの固定部材によって、それぞれ着脱自在に取り付けられてよい。材質及び取り付け方法については、フレーム５１及び５２以外のフレームについても同様である。 For the frames 51 and 52, any long member of any shape, such as a rod, tube, or plate, can be used. Without being limited to these, the frames 51 and 52 may be of any shape as long as they are capable of holding the mold 30. The frames 51 and 52 are made of, for example, metal, but are not limited to this. The frames 51 and 52 may be detachably attached to the mold 30 and the frame 53, respectively, by fixing members such as bolts (not shown). The materials and attachment methods are the same for frames other than the frames 51 and 52.

フレーム５０及び５３は、例えば平面状の部材であり、互いに垂直である。また、フレーム５０及び５３は、フレーム５４に対して垂直である。フレーム５０の上面には、金型３０の上方近傍において旋回機構１が取り付けられている。フレーム５３には、フレーム５１及び５２の一端が連結されている。フレーム５０及び５３は、旋回機構１やフレーム５１及び５２が取り付け可能なものであればどのようなものでもよい。 The frames 50 and 53 are, for example, planar members and are perpendicular to each other. The frames 50 and 53 are also perpendicular to the frame 54. The rotation mechanism 1 is attached to the upper surface of the frame 50 near the upper side of the mold 30. One ends of the frames 51 and 52 are connected to the frame 53. The frames 50 and 53 may be of any type as long as the rotation mechanism 1 and the frames 51 and 52 can be attached to them.

フレーム５４は、金型装置１００の下方に設けられている。フレーム５４は、例えばｘｙ平面と平行な面を有する平面状の部材である。フレーム５４には、フレーム５０及び５３が垂直となるように設けられている。フレーム５４は、金型装置１００の設置場所の床面に設けられてもよいし、例えば金型装置１００を支持する支持部材上に設けられてもよい。支持部材は、例えば箱形状の基台などであってもよい。なお、金型装置１００は、フレーム５４を設けずに、床面に直接設置されてもよい。その場合、フレーム５４に取り付けられるフレーム５０及び５３は、任意の方法で床面に対して設置されてよい。 The frame 54 is provided below the mold device 100. The frame 54 is, for example, a planar member having a surface parallel to the xy plane. The frames 50 and 53 are provided perpendicular to the frame 54. The frame 54 may be provided on the floor surface of the installation location of the mold device 100, or may be provided, for example, on a support member that supports the mold device 100. The support member may be, for example, a box-shaped base. The mold device 100 may be installed directly on the floor surface without providing the frame 54. In that case, the frames 50 and 53 attached to the frame 54 may be installed on the floor surface by any method.

上述したフレーム５０～５４の構成は一例であり、その構成は適宜変更可能である。例えば、平面状のフレーム５０及び５３に代えて、長尺部材のフレームが用いられるなどしてもよい。 The configurations of the frames 50 to 54 described above are examples, and the configurations can be changed as appropriate. For example, instead of the planar frames 50 and 53, frames made of elongated members can be used.

旋回機構１は、上面視において射出装置１０を金型３０からずれた位置に移動させるよう、射出装置１０を旋回させる機構である。旋回機構１は、本体部１ａ及び支持部１ｂを有している。本体部１ａは、例えば、円筒形状の部材である。本体部１ａは円筒形状に限らず、旋回可能であればどのような形状であってもよい。また、本体部１ａは、例えば伸縮することで高さを変更可能に構成されてもよい。 The swivel mechanism 1 is a mechanism that swivels the injection device 10 so as to move the injection device 10 to a position offset from the mold 30 when viewed from above. The swivel mechanism 1 has a main body portion 1a and a support portion 1b. The main body portion 1a is, for example, a cylindrical member. The main body portion 1a is not limited to a cylindrical shape, and may have any shape as long as it is capable of swivel. In addition, the main body portion 1a may be configured so that its height can be changed, for example, by expanding and contracting.

図２（ａ）に示すように、本体部１ａは、本体部１ａの底面がフレーム５０の上面と当接するようにしてフレーム５０に取り付けられる。本体部１ａの底面及びフレーム５０の上面はｘｙ平面と平行な面である。よって、本体部１ａは、ｘｙ平面に対し垂直に設けられている。なお、旋回機構１の位置は、図２に示す位置に限定されない。例えば、正面視において、本体部１ａが金型３０等より右側（ｘ軸正方向側）に配置されてもよいし、金型３０等と一直線上に配置されてもよい。旋回機構１の位置は、本体部１ａの長さ、支持部１ｂの長さ、又はフレーム５０の高さなどに応じて、適宜決定されてよい。旋回機構１は、射出装置１０を金型３０の直上から移動させることが可能な位置に設けられる。 As shown in FIG. 2A, the main body 1a is attached to the frame 50 so that the bottom surface of the main body 1a abuts against the top surface of the frame 50. The bottom surface of the main body 1a and the top surface of the frame 50 are parallel to the xy plane. Therefore, the main body 1a is provided perpendicular to the xy plane. The position of the swivel mechanism 1 is not limited to the position shown in FIG. 2. For example, in a front view, the main body 1a may be disposed to the right (positive x-axis direction) of the mold 30, etc., or may be disposed in a straight line with the mold 30, etc. The position of the swivel mechanism 1 may be appropriately determined depending on the length of the main body 1a, the length of the support portion 1b, or the height of the frame 50. The swivel mechanism 1 is provided at a position where the injection device 10 can be moved from directly above the mold 30.

本体部１ａは、旋回軸１ｃを中心として旋回する。これにより、本体部１ａは、旋回軸１ｃを中心として、右回り又は左回りに回転することができる。例えば、本体部１ａは、図示しないモータを収容しており、当該モータを動力源として駆動される。本体部１ａは、制御部９０（図１を参照）の制御に従い旋回動作を行う。本体部１ａは、図２（ａ）及び（ｂ）の両矢印に示す方向に旋回可能である。本体部１ａが旋回することで、支持部１ｂが支持する射出装置１０が旋回する。なお、旋回機構１及び射出装置１０の旋回角度は、制御部９０により任意の角度で制御されてよい。 The main body 1a rotates around the pivot 1c. This allows the main body 1a to rotate clockwise or counterclockwise around the pivot 1c. For example, the main body 1a houses a motor (not shown) and is driven by the motor as a power source. The main body 1a rotates under the control of the control unit 90 (see FIG. 1). The main body 1a can rotate in the directions shown by the double arrows in FIGS. 2(a) and (b). The rotation of the main body 1a causes the injection device 10 supported by the support unit 1b to rotate. The rotation angle of the rotation mechanism 1 and the injection device 10 may be controlled by the control unit 90 to any angle.

旋回軸１ｃは、例えば、本体部１ａとフレーム５０との接触面である円の中心を通り、接触面に垂直な線である。なお、本実施形態では、旋回軸１ｃはｚ軸と平行であるが、これに限られない。 The pivot axis 1c is, for example, a line that passes through the center of the circle that is the contact surface between the main body 1a and the frame 50 and is perpendicular to the contact surface. In this embodiment, the pivot axis 1c is parallel to the z-axis, but is not limited to this.

支持部１ｂは、本体部１ａの側面に設けられており、射出装置１０を支持する。支持部１ｂは、例えば図１に示すように、上側が開放しており、上側に向かって突出した側壁を両端に備える、断面がコの字型の部材である。支持部１ｂの底部には、射出装置１０を支持するための支持台が設けられており、支持台上に射出装置１０が固定されている。支持部１ｂの構成はこれに限られず、適宜変更可能である。例えば、支持部１ｂは、射出装置１０をクランプすることで射出装置１０を支持するようなものであってもよい。また、支持部１ｂは、伸縮可能であってもよいし、高さが変更可能であってもよい。なお、図２から図５においては、支持部１ｂは適宜簡略化して図示している。 The support part 1b is provided on the side of the main body part 1a and supports the injection device 10. As shown in FIG. 1, the support part 1b is a member with a U-shaped cross section that is open at the top and has side walls protruding upward at both ends. A support base for supporting the injection device 10 is provided at the bottom of the support part 1b, and the injection device 10 is fixed onto the support base. The configuration of the support part 1b is not limited to this and can be changed as appropriate. For example, the support part 1b may support the injection device 10 by clamping it. The support part 1b may be expandable and contractible, and the height may be changeable. Note that the support part 1b is illustrated in a simplified manner as appropriate in FIGS. 2 to 5.

上記のような本体部１ａ及び支持部１ｂを備えることにより、旋回機構１は、射出装置１０を支持した状態で旋回することができる。 By having the main body portion 1a and support portion 1b as described above, the rotation mechanism 1 can rotate while supporting the injection device 10.

続いて、図３を参照して、中子の造型処理の後に金型３０を交換する際の流れを説明する。図３（ａ）は金型装置１００の正面断面図であり、図３（ｂ）は金型装置１００の上面図である。 Next, the flow of replacing the mold 30 after the core molding process will be described with reference to Figure 3. Figure 3(a) is a front cross-sectional view of the mold device 100, and Figure 3(b) is a top view of the mold device 100.

金型３０は、図示しないクランプ部材により予めクランプされ、中子の造型処理が行われる。造型処理の後、制御部９０（図１を参照）は、図３（ｂ）の白抜き矢印に示す方向へ射出装置１０を旋回させる。これにより、金型３０の上面から射出装置１０を退避させることができるので、金型３０上方にクレーン６０で金型３０を吊るスペースが確保される。 The mold 30 is clamped in advance by a clamping member (not shown), and the core molding process is performed. After the molding process, the control unit 90 (see FIG. 1) rotates the injection device 10 in the direction shown by the white arrow in FIG. 3(b). This allows the injection device 10 to be withdrawn from the top surface of the mold 30, ensuring space above the mold 30 for suspending the mold 30 with the crane 60.

次に、金型３０をアンクランプする。続いて、クレーン６０及びワイヤ６１を用いて金型３０を吊り、金型３０を金型装置１００から搬出する。金型３０は、図３（ａ）の白抜き矢印に示すように、上方に吊り上げられて金型装置１００から移動する。その後、新たな金型がクレーン６０及びワイヤ６１を用いて金型装置１００に搬入される。このように、旋回機構１を用いて射出装置１０を旋回させることで、クレーン６０等で簡易に金型交換を行うことができる。 Next, the mold 30 is unclamped. The mold 30 is then hoisted using the crane 60 and wire 61, and removed from the mold device 100. The mold 30 is lifted upward and moved from the mold device 100, as shown by the white arrow in FIG. 3(a). A new mold is then carried into the mold device 100 using the crane 60 and wire 61. In this way, by rotating the injection device 10 using the swivel mechanism 1, mold replacement can be easily performed using the crane 60, etc.

なお、図３においては混練釜２０の図示を省略している。混練釜２０は、任意のタイミングで金型３０と射出装置１０との間から移動させてよい。 Note that the kneading pot 20 is not shown in FIG. 3. The kneading pot 20 may be moved from between the mold 30 and the injection device 10 at any time.

以上説明したように、本実施形態にかかる金型装置１００は、金型３０と、金型３０の上方に配置された射出装置１０と、旋回機構１と、を備えている。旋回機構１は、上面視において射出装置１０を金型３０からずれた位置に移動させるよう、射出装置１０を旋回させる。このように、射出装置１０に旋回機能を設けることで、射出装置１０は、中子の造型時には金型３０の上部に位置し、金型３０の交換時には旋回して金型上部から退避できる構造となっている。このようにすることで、クレーン等による型交換を妨げることなく、金型３０の直上に射出装置１０を設置することができるので、金型装置１００の設置場所を省スペース化することができる。 As described above, the mold device 100 according to this embodiment includes a mold 30, an injection device 10 arranged above the mold 30, and a swivel mechanism 1. The swivel mechanism 1 swivels the injection device 10 so as to move the injection device 10 to a position offset from the mold 30 when viewed from above. In this way, by providing the injection device 10 with a swivel function, the injection device 10 is structured so that it is located above the mold 30 when molding a core, and can swivel and retreat from the top of the mold when replacing the mold 30. In this way, the injection device 10 can be installed directly above the mold 30 without interfering with mold replacement using a crane or the like, thereby saving space for the installation location of the mold device 100.

なお、上述の説明では、旋回機構１はフレーム５０～５４を介して金型装置１００内に固定されていたが、これに限られない。旋回機構１は、射出装置１０を金型３０の直上から移動させることが可能な構成を備えていればどのように構成されてもよい。例えば、旋回機構１は、フレーム５０以外のフレームに連結されてもよいし、フレーム５０～５４のいずれにも連結されず、他の部材や設備に対して固定されてもよい。また、旋回機構１は独立して設けられてもよいし、単独で移動可能に構成されてもよい。 In the above description, the swivel mechanism 1 is fixed inside the mold device 100 via the frames 50 to 54, but this is not limited to the above. The swivel mechanism 1 may be configured in any way as long as it is capable of moving the injection device 10 from directly above the mold 30. For example, the swivel mechanism 1 may be connected to a frame other than the frame 50, or may not be connected to any of the frames 50 to 54 and may be fixed to other members or equipment. The swivel mechanism 1 may also be provided independently, or may be configured to be movable independently.

＜実施形態２＞
本実施形態は、実施形態１で説明した金型装置１００において、射出装置１０が混練釜２０をクランプするクランプ部１５を備えるものである。射出装置１０は、クランプ部１５を備えることで、旋回により混練釜２０を移載することができる。 <Embodiment 2>
In this embodiment, in the mold device 100 described in the first embodiment, the injection device 10 is provided with a clamp unit 15 that clamps the kneading pot 20. By providing the clamp unit 15, the injection device 10 can transfer the kneading pot 20 by rotating.

図４及び図５を参照して、本実施形態の構成を説明する。
図４及び図５は、本実施形態にかかる金型装置１０１の正面断面図及び上面図である。図４は混練釜２０を移載する前の金型装置１０１の状態を示し、図５は混練釜２０を移載した後の金型装置１０１の状態を示している。なお、実施形態１と重複する内容については適宜説明を省略する。 The configuration of this embodiment will be described with reference to FIG. 4 and FIG.
4 and 5 are a front cross-sectional view and a top view of the mold device 101 according to this embodiment. Fig. 4 shows the state of the mold device 101 before the kneading pot 20 is transferred, and Fig. 5 shows the state of the mold device 101 after the kneading pot 20 is transferred. Note that descriptions that overlap with those of the first embodiment will be omitted as appropriate.

図４を参照して、金型装置１０１の構成について説明する。図４（ａ）は金型装置１０１の正面断面図であり、図４（ｂ）は金型装置１０１の上面図である。射出装置１０は、混練釜２０をクランプするクランプ部１５を有している。クランプ部１５は、混練釜２０をクランプ可能なものであればどのような構成でもよい。射出装置１０がクランプ部１５を備えている以外の構成については、実施形態１で説明した金型装置１００と同様であるので、混練釜２０や金型３０などの詳細な説明を省略する。 The configuration of the mold device 101 will be described with reference to FIG. 4. FIG. 4(a) is a front cross-sectional view of the mold device 101, and FIG. 4(b) is a top view of the mold device 101. The injection device 10 has a clamp unit 15 that clamps the kneading kettle 20. The clamp unit 15 may have any configuration as long as it is capable of clamping the kneading kettle 20. The configuration of the injection device 10 other than that of the clamp unit 15 is the same as that of the mold device 100 described in embodiment 1, so detailed descriptions of the kneading kettle 20, mold 30, etc. will be omitted.

クランプ部１５は、射出装置１０の下方に配置された混練釜２０をクランプし、その状態を保持する。図４では、置台７０に載置された混練釜２０をクランプ部１５がクランプする様子を示している。実施形態１と同様、旋回機構１は、制御部９０（図１を参照）の制御に従い旋回可能に構成されている。射出装置１０は、旋回機構１の旋回動作に応じて旋回する。混練釜２０は、旋回機構１の旋回により射出装置１０とともに移動する。 The clamp unit 15 clamps the kneading kettle 20 arranged below the injection device 10 and maintains that state. FIG. 4 shows the clamp unit 15 clamping the kneading kettle 20 placed on the mounting table 70. As in the first embodiment, the swivel mechanism 1 is configured to be rotatable under the control of the control unit 90 (see FIG. 1). The injection device 10 rotates in response to the rotational movement of the swivel mechanism 1. The kneading kettle 20 moves together with the injection device 10 due to the rotation of the swivel mechanism 1.

続いて、図４及び図５を参照して、混練釜２０を置台７０から金型３０に移載する際の流れを説明する。図５（ａ）は金型装置１０１の正面断面図であり、図５（ｂ）は金型装置１０１の上面図である。 Next, the flow of transferring the kneading pot 20 from the table 70 to the mold 30 will be described with reference to Figures 4 and 5. Figure 5(a) is a front cross-sectional view of the mold device 101, and Figure 5(b) is a top view of the mold device 101.

まず、図４に示すように、混練釜２０を置台７０に載置する。次に、射出装置１０のクランプ部１５で混練釜２０をクランプして固定する。これにより、混練釜２０はクランプ部１５に支持されて射出装置１０と一体となって移動することが可能となる。そして、制御部９０は、図５（ｂ）の白抜き矢印に示す方向へ、射出装置１０と混練釜２０とを旋回させる。制御部９０の制御に従い、射出装置１０は、クランプされた混練釜２０を金型３０の上面に載置する。 First, as shown in FIG. 4, the kneading kettle 20 is placed on the mounting table 70. Next, the kneading kettle 20 is clamped and fixed by the clamp unit 15 of the injection device 10. This allows the kneading kettle 20 to be supported by the clamp unit 15 and move together with the injection device 10. Then, the control unit 90 rotates the injection device 10 and the kneading kettle 20 in the direction shown by the white arrow in FIG. 5(b). Under the control of the control unit 90, the injection device 10 places the clamped kneading kettle 20 on the upper surface of the mold 30.

以上説明したように、本実施形態にかかる金型装置１０１では、射出装置１０と金型３０との間には混練釜２０が設けられており、射出装置１０は、混練釜２０をクランプするためのクランプ部１５を有している。クランプ部１５が混練釜２０をクランプすることで、混練釜２０は、旋回機構１の旋回により射出装置１０とともに移動する。したがって、射出装置１０がクランプ部１５を備えることで、金型装置１０１は、混練釜２０の移載装置として活用することができる。 As described above, in the mold device 101 according to this embodiment, the kneading kettle 20 is provided between the injection device 10 and the mold 30, and the injection device 10 has a clamping section 15 for clamping the kneading kettle 20. By clamping the kneading kettle 20 with the clamping section 15, the kneading kettle 20 moves together with the injection device 10 due to the rotation of the rotation mechanism 1. Therefore, by providing the clamping section 15 to the injection device 10, the mold device 101 can be used as a transfer device for the kneading kettle 20.

混練釜２０は重量があり、また金型３０は高温となるため、人が手で混練釜２０を持ち運ぶ際には注意を要する。しかしながら、本実施形態にかかる金型装置１０１によれば、人が混練釜２０を手で運ぶことなく、金型３０の上面に混練釜２０をセットすることができる。これにより、実施形態１と同様の効果を得ることができるだけでなく、混練釜２０の移載を容易に行うことが可能となる。 Because the kneading pot 20 is heavy and the mold 30 becomes hot, care must be taken when carrying the kneading pot 20 by hand. However, with the mold device 101 of this embodiment, the kneading pot 20 can be set on the top surface of the mold 30 without the need for a person to carry the kneading pot 20 by hand. This not only makes it possible to obtain the same effects as in embodiment 1, but also makes it possible to easily transfer the kneading pot 20.

なお、本開示は上記実施形態に限られたものではなく、趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更することが可能である。例えば、上述の説明では、中子の造型装置を例として金型装置１００及び１０１を説明したが、金型装置１００及び１０１は、中子の造型装置以外に適用されてもよい。 Note that this disclosure is not limited to the above-described embodiment, and can be modified as appropriate without departing from the spirit of the present disclosure. For example, in the above description, the mold devices 100 and 101 are described as an example of a core molding device, but the mold devices 100 and 101 may be applied to devices other than core molding devices.

１旋回機構
１ａ本体部
１ｂ支持部
１ｃ旋回軸
１０射出装置
１０ａシリンダ
１０ｂ圧入ピストン
１５クランプ部
２０混練釜
２０ａ射出孔
３０金型
３１固定金型
３２可動金型
５０～５４フレーム
６０クレーン
６１ワイヤ
７０置台
９０制御部
１００、１０１金型装置
Ｓ混練砂 Reference Signs List 1 Swivel mechanism 1a Main body 1b Support 1c Swivel shaft 10 Injection device 10a Cylinder 10b Press-fit piston 15 Clamp 20 Kneading kettle 20a Injection hole 30 Mold 31 Fixed mold 32 Movable mold 50 to 54 Frame 60 Crane 61 Wire 70 Stand 90 Control unit 100, 101 Mold device S Mixed sand

Claims

The mold and
an injection device disposed above the mold;
a rotation mechanism that rotates the injection unit so as to move the injection unit to a position shifted from the mold in a top view ,
A kneading kettle is disposed between the mold and the injection device,
the kneading tank is disposed at a position overlapping with the mold and the injection device in a top view,
The injection device has a clamp unit that clamps the kneading kettle,
The kneading pot is detachably fixed to the injection device by the clamp portion, and moves integrally with the injection device by the rotation of the rotation mechanism .