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JP7805383B2 - Material feeding device, material feeding system - Google Patents
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JP7805383B2 - Material feeding device, material feeding system - Google Patents

Material feeding device, material feeding system

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JP7805383B2 JP2024016151A JP2024016151A JP7805383B2 JP 7805383 B2 JP7805383 B2 JP 7805383B2 JP 2024016151 A JP2024016151 A JP 2024016151A JP 2024016151 A JP2024016151 A JP 2024016151A JP 7805383 B2 JP7805383 B2 JP 7805383B2
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Description

本発明は、材料投入装置と材料投入システムに関するものである。 The present invention relates to a material feeding device and a material feeding system.

開閉可能な一対の金型内に形成されたキャビティ内に融解した金属溶湯を射出注入し、当該金属溶湯を冷却硬化させることでダイカスト製品を成形するダイカスト法が公知である。この種のダイカスト法では、固体のダイカスト用金属を保持炉に投入し、保持炉内で溶解して金属溶湯にした状態で保持しておき、この保持炉からキャビティに向けて金属溶湯が供給されることとなるが、金属溶湯の品質を向上させるために、保持炉中の融解した金属溶湯に対して各種の材料を添加することが行われている。 The die casting method is well known, in which molten metal is injected into a cavity formed in a pair of openable and closable molds, and then cooled and hardened to form a die-cast product. In this type of die casting method, the solid die-cast metal is placed in a holding furnace, where it is melted into molten metal and held. The molten metal is then supplied from the holding furnace to the cavity; however, various materials are added to the molten metal in the holding furnace to improve the quality of the molten metal.

例えば、金属溶湯がアルミニウム合金の溶湯の場合には、ストロンチウムを添加することが行われる。アルミニウム合金の溶湯にストロンチウムを添加することで、溶湯が冷却硬化した際にアルミの組織が微細化し、硬くて延びのあるアルミニウム合金を得ることができる。ただし、ストロンチウムは、保持炉で保持している状態ではアルミ中で酸化して減耗してしまうので、アルミニウム合金の溶湯に対して継続的に添加する必要がある。 For example, when the molten metal is an aluminum alloy, strontium is added. By adding strontium to the molten aluminum alloy, the aluminum structure becomes finer when the molten metal cools and hardens, resulting in a hard, ductile aluminum alloy. However, strontium oxidizes and is depleted in the aluminum while it is held in a holding furnace, so it must be added continuously to the molten aluminum alloy.

そこで、ダイカスト法の分野では、保持炉中の金属溶湯に対して各種の材料を継続的に順次投入する装置が求められる。従来公知の材料投入装置としては、例えば、下記特許文献1に記載のものが存在している。下記特許文献1に開示された材料投入装置では、ブロック状の材料を押出シリンダで水平に押し出すことで、保持炉に材料を投入する機構が開示されている。 Therefore, in the field of die casting, there is a need for a device that can continuously and sequentially add various materials to the molten metal in a holding furnace. A conventionally known material addition device is described, for example, in Patent Document 1 below. The material addition device disclosed in Patent Document 1 below discloses a mechanism for adding material to a holding furnace by horizontally extruding a block of material using an extrusion cylinder.

特開2002-224812号公報Japanese Patent Application Laid-Open No. 2002-224812

ところで、ストロンチウムの材料形状については、上掲した特許文献1に開示されるようなブロック状の材料のほかに、様々な形状の材料が存在している。例えば、アルミニウム合金の溶湯に対して継続的に添加されるストロンチウムの材料形状には、棒状のものが存在している。しかしながら、棒状の材料形状をしたストロンチウムについては、特許文献1に開示されたような従来の材料投入装置をそのまま利用することはできず、棒状をしたストロンチウムの材料形状に応じた材料投入装置を新たに開発する必要がある。 Strontium material comes in a variety of shapes in addition to the block-shaped material disclosed in the aforementioned Patent Document 1. For example, rod-shaped strontium is available as a material that is continuously added to molten aluminum alloy. However, conventional material feeding devices such as those disclosed in Patent Document 1 cannot be used as is for rod-shaped strontium, and a new material feeding device suited to the rod-shaped strontium material shape must be developed.

本発明は、上述した従来技術に存在する課題に鑑みて成されたものであり、その目的は、ダイカスト用金属が保持された保持炉に対して棒状の材料を投入する場合に利用可能な材料投入装置を提供することにある。また、本発明は、棒状の材料を適用可能な材料投入装置を好適に稼働運用することのできる材料投入システムを得ることも発明の目的に含むものである。 The present invention was made in consideration of the problems present in the prior art described above, and its purpose is to provide a material charging device that can be used to charge rod-shaped materials into a holding furnace that holds metal for die casting. Another object of the present invention is to provide a material charging system that can optimally operate a material charging device that can handle rod-shaped materials.

以下、本発明について説明する。なお、本発明の理解を容易にするために添付図面の参照番号を括弧書きにて付記するが、それにより本発明が図示の形態に限定されるものではない。 The present invention will be described below. Note that, to facilitate understanding of the present invention, reference numbers in the accompanying drawings are added in parentheses, but this does not mean that the present invention is limited to the illustrated form.

本発明に係る材料投入装置(10)は、棒状の材料(100)を載置する載置面を有するとともに当該載置面上を前記棒状の材料(100)が移動するステージ部(11)と、前記ステージ部(11)の載置面上に対して前記棒状の材料(100)を上下方向に立設した状態で保持する複数の保持穴(23)を有するとともに、外周に複数のラチェット歯(22)が形成されて前記ステージ部(11)に対して回転可能に設置されるラチェットギヤ(21)と、前記ラチェットギヤ(21)に形成された前記ラチェット歯(22)と噛み合うラチェット爪(42,52)を有し、前記ラチェット爪(42)を駆動して前記ラチェットギヤ(21)を一の回転方向のみに所定の回転角だけ回転させることで、前記ステージ部(11)の載置面上に立設した前記棒状の材料(100)を載置面上で所定量だけ移動させる駆動手段(41)と、を備える材料投入装置(10)であって、前記ステージ部(11)の載置面上で前記棒状の材料(100)が移動する領域(12)には、立設した状態の前記棒状の材料(100)が通過可能な開口寸法を有する投入穴(13)が1つ形成されており、前記駆動手段(41)によって前記ステージ部(11)の載置面上で所定量だけ移動した前記棒状の材料(100)が前記投入穴(13)の位置に移動したとき、前記棒状の材料(100)が前記投入穴(13)から下方に向けて落下することで前記棒状の材料(100)をダイカスト用金属が保持された保持炉に投入することを特徴とするものである。 The material feeding device (10) according to the present invention comprises a stage (11) having a loading surface on which a rod-shaped material (100) is placed and on which the rod-shaped material (100) moves; a ratchet gear (21) having a plurality of holding holes (23) for holding the rod-shaped material (100) in an upright position in the vertical direction on the loading surface of the stage (11); and a ratchet gear (21) having a plurality of ratchet teeth (22) formed on its outer periphery and rotatably mounted on the stage (11). The ratchet pawl (42, 52) engages with the ratchet teeth (22) formed on the ratchet gear (21). The ratchet pawl (42) is driven to rotate the ratchet gear (21) by a predetermined rotation angle in only one rotation direction, thereby rotating the stage (11). and a driving means (41) for moving the rod-shaped material (100) erected on the mounting surface of the stage section (11) by a predetermined distance on the mounting surface. The area (12) in which the rod-shaped material (100) moves on the mounting surface of the stage section (11) is formed with a single input hole (13) having an opening dimension large enough for the rod-shaped material (100) in the erected state to pass through. When the rod-shaped material (100) has been moved by the driving means (41) by a predetermined distance on the mounting surface of the stage section (11) to the position of the input hole (13), the rod-shaped material (100) falls downward from the input hole (13), thereby feeding the rod-shaped material (100) into a holding furnace in which die-casting metal is held.

本発明に係る材料投入装置(10)において、前記駆動手段(41)が有する前記ラチェット爪(42,52)は、前記ラチェットギヤ(21)を回転駆動するための駆動用ラチェット爪(42)と、前記ラチェットギヤ(21)の回転方向を規定するとともに前記ラチェットギヤ(21)の回り止めを行う保持用ラチェット爪(52)と、を含むことができる。 In the material feeding device (10) of the present invention, the ratchet pawls (42, 52) of the driving means (41) can include a driving ratchet pawl (42) for driving the ratchet gear (21) to rotate, and a holding ratchet pawl (52) for determining the direction of rotation of the ratchet gear (21) and preventing the ratchet gear (21) from rotating.

また、本発明に係る材料投入装置(10)において、前記ラチェットギヤ(21)の上方又は下方には、前記ラチェットギヤ(21)が有する前記保持穴(23)と同数の保持穴(33)を有するとともに、前記ラチェットギヤ(21)が前記ステージ部(11)に対して回転したときに前記ラチェットギヤ(21)とともに回転する材料保持部(31)が配置されていることとすることができる。 In addition, in the material feeding device (10) according to the present invention, a material holding section (31) can be arranged above or below the ratchet gear (21), which has the same number of holding holes (33) as the holding holes (23) of the ratchet gear (21) and rotates together with the ratchet gear (21) when the ratchet gear (21) rotates relative to the stage section (11).

また、本発明に係る材料投入装置(10)では、前記ラチェットギヤ(21)が有する複数の前記保持穴(23)によって保持された前記棒状の材料(100)の保持数が所定の数を下回ったときに、前記棒状の材料(100)の残存数を検出する残存数検出センサ(61,62,63)を備えることとすることができる。 The material feeding device (10) according to the present invention may also be equipped with remaining number detection sensors (61, 62, 63) that detect the remaining number of rod-shaped materials (100) when the number of rod-shaped materials (100) held by the plurality of holding holes (23) of the ratchet gear (21) falls below a predetermined number.

本発明に係る材料投入システム(200)は、上述したいずれかの材料投入装置(10)と、前記材料投入装置(10)の駆動制御を行うコンピュータ(201)からなる制御部(202)と、前記保持炉に投入されるダイカスト用金属の投入量に応じた前記棒状の材料(100)の投入量を設定する投入量設定ボタン(204a,204b)と、前記投入量設定ボタン(204a,204b)によって設定された前記棒状の材料(100)の投入量に基づく投入作業スケジュールを表示する表示部(203)と、を有し、コンピュータ(201)からなる前記制御部(202)が、前記投入作業スケジュールに対応した駆動制御を前記材料投入装置(10)に対して実行することを特徴とするものである。 The material input system (200) of the present invention comprises any one of the material input devices (10) described above, a control unit (202) consisting of a computer (201) that controls the operation of the material input device (10), input amount setting buttons (204a, 204b) that set the input amount of the rod-shaped material (100) corresponding to the input amount of die-casting metal to be input into the holding furnace, and a display unit (203) that displays an input work schedule based on the input amount of the rod-shaped material (100) set by the input amount setting buttons (204a, 204b), and is characterized in that the control unit (202) consisting of the computer (201) executes drive control of the material input device (10) corresponding to the input work schedule.

本発明によれば、ダイカスト用金属が保持された保持炉に対して棒状の材料を投入する場合に利用可能な材料投入装置を提供することができる。また、本発明によれば、棒状の材料を適用可能な材料投入装置を好適に稼働運用することのできる材料投入システムを実現することができる。 The present invention provides a material charging device that can be used to charge rod-shaped materials into a holding furnace that holds die-casting metal. Furthermore, the present invention also makes it possible to realize a material charging system that can optimally operate a material charging device that can handle rod-shaped materials.

本実施形態に係る材料投入装置を左側面側から見た場合の外観側面図である。1 is a side view of the exterior of a material feeding device according to an embodiment of the present invention, as viewed from the left side. 本実施形態に係る材料投入装置を上面側から見た場合の外観上面図である。1 is a top view showing the appearance of a material feeding device according to an embodiment of the present invention, as viewed from above. 本実施形態に係る材料投入装置を構成するステージ部を示す図であり、図中の分図(a)が上面視を、分図(b)が右側面視を、分図(c)が後面視を示している。1A and 1B are diagrams showing the stage portion that constitutes the material supply device of this embodiment, in which the partial view (a) in the diagram shows a top view, the partial view (b) in the diagram shows a right side view, and the partial view (c) in the diagram shows a rear view. 本実施形態に係る材料投入装置を構成するラチェットギヤを示す図であり、図中の分図(a)が上面視を、分図(b)が右側面視を示している。1A and 1B are diagrams showing a ratchet gear constituting the material feeding device according to the present embodiment, in which FIG. 1A is a top view and FIG. 1B is a right side view. 本実施形態に係る材料投入装置を構成する材料保持部を示す図であり、図中の分図(a)が上面視を、分図(b)が右側面視を示している。1A and 1B are diagrams showing a material holding section constituting a material feeding device according to the present embodiment, in which FIG. 1A is a top view and FIG. 1B is a right side view. 本実施形態に係る材料投入システムの構成例を示す模式図である。1 is a schematic diagram showing a configuration example of a material input system according to an embodiment of the present invention; 本実施形態に係る材料投入システムが備える投入量設定ボタンを有する操作盤を示す図である。1 is a diagram showing an operation panel having a feeding amount setting button provided in the material feeding system according to the present embodiment. FIG. 本実施形態に係る材料投入システムが備える制御部に保存された指示内容を示したテーブル情報を例示する図である。10 is a diagram illustrating table information showing instruction contents stored in a control unit of the material input system according to the present embodiment. FIG. 本実施形態に係る材料投入システムが備える表示部に表示される投入作業スケジュールを示す図である。10 is a diagram showing an input work schedule displayed on a display unit provided in the material input system according to the present embodiment. FIG.

以下、本発明を実施するための好適な実施形態について、図面を用いて説明する。なお、以下の実施形態は、各請求項に係る発明を限定するものではなく、また、実施形態の中で説明されている特徴の組み合わせの全てが発明の解決手段に必須であるとは限らない。 The following describes preferred embodiments of the present invention with reference to the drawings. Please note that the following embodiments do not limit the inventions claimed in the claims, and not all of the combinations of features described in the embodiments are necessarily essential to the solution of the invention.

まず、図1~図5を用いて、本実施形態に係る材料投入装置10について説明する。ここで、図1は、本実施形態に係る材料投入装置を左側面側から見た場合の外観側面図であり、図2は、本実施形態に係る材料投入装置を上面側から見た場合の外観上面図である。また、図3は、本実施形態に係る材料投入装置を構成するステージ部を示す図であり、図中の分図(a)が上面視を、分図(b)が右側面視を、分図(c)が後面視を示している。さらに、図4は、本実施形態に係る材料投入装置を構成するラチェットギヤを示す図であり、図中の分図(a)が上面視を、分図(b)が右側面視を示している。またさらに、図5は、本実施形態に係る材料投入装置を構成する材料保持部を示す図であり、図中の分図(a)が上面視を、分図(b)が右側面視を示している。 First, the material feeding device 10 according to this embodiment will be described using Figures 1 to 5. Here, Figure 1 is an exterior side view of the material feeding device according to this embodiment when viewed from the left side, and Figure 2 is an exterior top view of the material feeding device according to this embodiment when viewed from the top side. Figure 3 is a diagram showing a stage portion that constitutes the material feeding device according to this embodiment, with (a) the top view, (b) the right side view, and (c) the rear view. Figure 4 is a diagram showing a ratchet gear that constitutes the material feeding device according to this embodiment, with (a) the top view and (b) the right side view. Figure 5 is a diagram showing a material holding portion that constitutes the material feeding device according to this embodiment, with (a) the top view and (b) the right side view.

なお、本明細書では、説明の便宜のために、図1および図2で示すように材料投入装置10の方向を定義した。ただし、この方向は、本実施形態に係る材料投入装置10の使用時の方向を限定するものではない。つまり、図1および図2で示した「前、後、上、下、左、右」の方向は、あくまで説明の便宜のために決定したものである。 For ease of explanation, the directions of the material feeding device 10 are defined in this specification as shown in Figures 1 and 2. However, these directions do not limit the directions of the material feeding device 10 according to this embodiment when in use. In other words, the directions of "front, back, up, down, left, and right" shown in Figures 1 and 2 have been determined solely for the sake of explanation.

図1に示すように、本実施形態に係る材料投入装置10を用いて不図示の保持炉に投入される棒状の材料は、縦断面が円形形状からなる丸棒状のストロンチウムビレット100である。 As shown in FIG. 1, the rod-shaped material fed into a holding furnace (not shown) using the material feeding device 10 according to this embodiment is a round rod-shaped strontium billet 100 with a circular cross section.

そして、本実施形態に係る材料投入装置10は、ステージ部11と、ラチェットギヤ21と、材料保持部31と、駆動手段41と、を主な構成部材として有している。 The material feeding device 10 according to this embodiment has as its main components a stage unit 11, a ratchet gear 21, a material holding unit 31, and a driving means 41.

ステージ部11は、丸棒状のストロンチウムビレット100を載置する載置面を有するとともに当該載置面上を丸棒状のストロンチウムビレット100が移動するプレート状の部材である。図3で示すように、ステージ部11の上面において、ハッチングを描いて示されるドーナツ状の領域12は、ステージ部11の載置面上で丸棒状のストロンチウムビレット100が立設した状態で移動する領域12となっている。この領域12には、立設した状態の丸棒状のストロンチウムビレット100が通過可能な開口寸法を有する投入穴13が1つ形成されている。 The stage 11 is a plate-like member that has a mounting surface on which the rod-shaped strontium billet 100 is placed, and along which the rod-shaped strontium billet 100 moves. As shown in Figure 3, a donut-shaped area 12 indicated by hatching on the top surface of the stage 11 is the area 12 along which the rod-shaped strontium billet 100 moves in an upright position on the mounting surface of the stage 11. This area 12 is formed with a single injection hole 13 having an opening dimension large enough to allow the rod-shaped strontium billet 100 to pass through in an upright position.

ラチェットギヤ21は、図4に示すように、外周に複数のラチェット歯22が形成された歯車部材である。また、ラチェットギヤ21には、丸棒状のストロンチウムビレット100を保持するための複数の保持穴23が形成されている。保持穴23に丸棒状のストロンチウムビレット100を挿し込むことで、ステージ部11の載置面上のドーナツ状の領域12で丸棒状のストロンチウムビレット100が立設することができる。ラチェットギヤ21が有する保持穴23とラチェット歯22の数は同数である。本実施形態のラチェットギヤ21において、保持穴23とラチェット歯22の数は、それぞれ18個となっている。この構成は、投入穴13と重なる部分を除いて、最大で17本の丸棒状のストロンチウムビレット100をセットすることが可能であることを示している。 As shown in FIG. 4, the ratchet gear 21 is a gear member with multiple ratchet teeth 22 formed on its outer periphery. The ratchet gear 21 also has multiple holding holes 23 formed therein for holding rod-shaped strontium billets 100. By inserting the rod-shaped strontium billets 100 into the holding holes 23, the rod-shaped strontium billets 100 can be placed upright in the donut-shaped area 12 on the mounting surface of the stage 11. The ratchet gear 21 has the same number of holding holes 23 and ratchet teeth 22. In this embodiment, the ratchet gear 21 has 18 holding holes 23 and 18 ratchet teeth 22. This configuration means that a maximum of 17 rod-shaped strontium billets 100 can be set, excluding the portion overlapping with the insertion hole 13.

以上のような構成を備えるラチェットギヤ21は、図2に示すように、ステージ部11の上面に対して回転可能に設置されており、複数の保持穴23に丸棒状のストロンチウムビレット100を挿し込むことで、図1に示すように、ステージ部11の載置面上に対して丸棒状のストロンチウムビレット100を上下方向に立設した状態で保持することが可能となっている。 The ratchet gear 21 configured as described above is rotatably mounted on the upper surface of the stage 11, as shown in Figure 2. By inserting the rod-shaped strontium billet 100 into the multiple holding holes 23, it is possible to hold the rod-shaped strontium billet 100 in an upright position in the vertical direction on the mounting surface of the stage 11, as shown in Figure 1.

また、図1に示すように、ラチェットギヤ21の上方には、ラチェットギヤ21がステージ部11に対して回転したときにラチェットギヤ21とともに回転する材料保持部31が配置されている。この材料保持部31は、図5に示すように、ラチェットギヤ21が有する保持穴23と同数である18個の保持穴33を有する円形のプレート状部材として構成されている。本実施形態では、図1に示すように、ラチェットギヤ21の上方に対して2枚の材料保持部31が配置されており、ラチェットギヤ21の保持穴23と材料保持部31の保持穴33が協働することで、丸棒状のストロンチウムビレット100をステージ部11の載置面上の領域12で安定して立設させ、かつ、移動させることができるようになっている。 As shown in FIG. 1, a material holding portion 31 is disposed above the ratchet gear 21, which rotates together with the ratchet gear 21 when the ratchet gear 21 rotates relative to the stage portion 11. As shown in FIG. 5, this material holding portion 31 is configured as a circular plate-shaped member having 18 holding holes 33, the same number as the holding holes 23 of the ratchet gear 21. In this embodiment, as shown in FIG. 1, two material holding portions 31 are disposed above the ratchet gear 21, and the holding holes 23 of the ratchet gear 21 and the holding holes 33 of the material holding portions 31 cooperate to stably erect and move the round bar-shaped strontium billet 100 in the area 12 on the mounting surface of the stage portion 11.

駆動手段41は、駆動用ラチェット爪42と保持用ラチェット爪52の2つのラチェット爪を有している。図2に示すように、駆動用ラチェット爪42は、エアシリンダ43と接続しており、エアシリンダ43によって及ぼされる往復の駆動力によって、符号αで示す方向での往復移動が可能となっている。また、駆動用ラチェット爪42は、支点42aを回動中心として角度θの角度範囲で回動可能となっている。これは、支点42aの位置に不図示の巻きバネが配置されており、この不図示の巻きバネから及ぼされる弾性力によって、駆動用ラチェット爪42は、常にはラチェットギヤ21の方向に向けて押し付けられた状態を保っている。この状態のとき、駆動用ラチェット爪42とラチェットギヤ21のラチェット歯22とは、図2において実線で示すように噛み合った状態となっている。 The driving means 41 has two ratchet pawls: a driving ratchet pawl 42 and a holding ratchet pawl 52. As shown in FIG. 2, the driving ratchet pawl 42 is connected to an air cylinder 43 and is capable of reciprocating movement in the direction indicated by the symbol α by the reciprocating driving force exerted by the air cylinder 43. The driving ratchet pawl 42 is also rotatable within an angular range of angle θ1 around a fulcrum 42a. A coil spring (not shown) is disposed at the position of the fulcrum 42a, and the elastic force exerted by this coil spring (not shown) keeps the driving ratchet pawl 42 pressed toward the ratchet gear 21. In this state, the driving ratchet pawl 42 and the ratchet teeth 22 of the ratchet gear 21 are engaged with each other as shown by the solid lines in FIG. 2.

駆動用ラチェット爪42とラチェットギヤ21のラチェット歯22とが噛み合った状態からエアシリンダ43を駆動して駆動用ラチェット爪42を斜め左側前方に向けて前進させると、駆動用ラチェット爪42は噛み合っていたラチェット歯22から離れて隣(前方)のラチェット歯22に噛み合おうとする。このとき、隣(前方)のラチェット歯22の壁面に駆動用ラチェット爪42が摺接しながら当該壁面を乗り越えようとするので、ラチェット歯22は支点42aの位置にある不図示の巻きバネの弾性力に抗してラチェットギヤ21から離れる方向に回動する。この回動状態が、図2において破線で示されている。 When the air cylinder 43 is activated to advance the drive ratchet pawl 42 diagonally forward and leftward from a state in which the drive ratchet pawl 42 is engaged with the ratchet teeth 22 of the ratchet gear 21, the drive ratchet pawl 42 will disengage from the engaged ratchet tooth 22 and attempt to engage with the adjacent (front) ratchet tooth 22. As this occurs, the drive ratchet pawl 42 slides over the wall surface of the adjacent (front) ratchet tooth 22, causing the ratchet tooth 22 to rotate away from the ratchet gear 21 against the elastic force of a coil spring (not shown) located at the fulcrum 42a. This rotational state is shown by the dashed line in Figure 2.

駆動用ラチェット爪42が隣(前方)のラチェット歯22の壁面を乗り越えて隣(前方)のラチェット歯22と噛み合うと、エアシリンダ43を再度駆動して駆動用ラチェット爪42を斜め右側後方に向けて後進させることで、駆動用ラチェット爪42によるラチェットギヤ21の回転駆動が実行される。なお、本実施形態では、ラチェットギヤ21に形成されるラチェット歯22の数が18個となっているので、駆動用ラチェット爪42による1度の回転駆動によって回転するラチェットギヤ21の回転角の量は、360°/18=20°となっており、その回転方向は、上面視で時計回りの方向となっている。 When the drive ratchet pawl 42 climbs over the wall surface of the adjacent (front) ratchet tooth 22 and engages with it, the air cylinder 43 is again driven to move the drive ratchet pawl 42 backward diagonally to the right, causing the drive ratchet pawl 42 to rotate the ratchet gear 21. In this embodiment, since the ratchet gear 21 has 18 ratchet teeth 22, the amount of rotation of the ratchet gear 21 caused by one rotation by the drive ratchet pawl 42 is 360°/18=20°, and the rotation direction is clockwise when viewed from above.

さらに、上記のように駆動用ラチェット爪42を斜め左側前方に向けて前進させると、駆動用ラチェット爪42が隣(前方)のラチェット歯22の壁面を乗り越えようとしてラチェット歯22の壁面に摺接するので、ラチェットギヤ21は上面視で反時計回りの方向に回転する力を受けることになる。ただし、ラチェットギヤ21は上面視で時計回りの方向のみに回転するようにしておかなければ、駆動用ラチェット爪42による隣(前方)のラチェット歯22との噛み合いが実現できないことになる。そこで、本実施形態では、保持用ラチェット爪52が配置されており、ラチェットギヤ21が上面視で時計回りの方向のみに回転し、上面視で反時計回りの方向に回転しないように構成されている。つまり、本実施形態の保持用ラチェット爪52は、ラチェットギヤ21の回転方向を規定するとともにラチェットギヤ21の回り止めを行う部材である。 Furthermore, when the drive ratchet pawl 42 is advanced diagonally forward and leftward as described above, the drive ratchet pawl 42 attempts to overcome the wall surface of the adjacent (front) ratchet tooth 22 and slides against it, causing the ratchet gear 21 to receive a force that rotates it counterclockwise in a top view. However, unless the ratchet gear 21 is designed to rotate only clockwise in a top view, the drive ratchet pawl 42 will not be able to engage with the adjacent (front) ratchet tooth 22. Therefore, in this embodiment, a retaining ratchet pawl 52 is provided, which is configured so that the ratchet gear 21 rotates only clockwise in a top view and cannot rotate counterclockwise in a top view. In other words, the retaining ratchet pawl 52 in this embodiment is a component that determines the rotational direction of the ratchet gear 21 and prevents it from rotating.

保持用ラチェット爪52の具体的な構成としては、図2に示すように、保持用ラチェット爪52は、ステージ部11の上面に移動不能に固定されている。また、保持用ラチェット爪52は、支点52aを回動中心として角度θの角度範囲で回動可能となっている。これは、支点52aの位置に不図示の巻きバネが配置されており、この不図示の巻きバネから及ぼされる弾性力によって、保持用ラチェット爪52は、常にはラチェットギヤ21の方向に向けて押し付けられた状態を保っている。この状態のとき、保持用ラチェット爪52とラチェットギヤ21のラチェット歯22とは、図2において実線で示すように噛み合った状態となっている。 As a specific configuration of the holding ratchet pawl 52, as shown in Fig. 2, the holding ratchet pawl 52 is immovably fixed to the upper surface of the stage portion 11. The holding ratchet pawl 52 is rotatable within an angular range of angle θ2 around a fulcrum 52a. A coil spring (not shown) is disposed at the position of the fulcrum 52a, and the elastic force exerted by the coil spring (not shown) keeps the holding ratchet pawl 52 pressed toward the ratchet gear 21. In this state, the holding ratchet pawl 52 and the ratchet teeth 22 of the ratchet gear 21 are engaged with each other as shown by the solid lines in Fig. 2.

駆動用ラチェット爪42の駆動によってラチェットギヤ21が上面視で時計回りの方向に回転すると、保持用ラチェット爪52は噛み合っていたラチェット歯22から離れて隣(後方)のラチェット歯22の壁面に摺接する。このとき、隣(後方)のラチェット歯22の壁面によって保持用ラチェット爪52が摺接しながらラチェットギヤ21から離れる方向に押されて回動する。保持用ラチェット爪52がラチェットギヤ21から離れた方向に押されて回動した状態が、図2において破線で示されている。駆動用ラチェット爪42の駆動によるラチェットギヤ21の回転が進むと、保持用ラチェット爪52は隣(後方)のラチェット歯22の壁面を乗り越えて隣(後方)のラチェット歯22との噛み合いが実現する。このときほぼ同時に、駆動用ラチェット爪42と隣(前方)のラチェット歯22との噛み合い状態も実現し、その後、ラチェットギヤ21の回転角20°の回転が実行される。 When the drive ratchet pawl 42 rotates the ratchet gear 21 clockwise in top view, the retaining ratchet pawl 52 separates from the engaged ratchet tooth 22 and slides against the wall surface of the adjacent (rear) ratchet tooth 22. At this time, the retaining ratchet pawl 52 is pushed by the wall surface of the adjacent (rear) ratchet tooth 22 while sliding against it, causing it to rotate away from the ratchet gear 21. The state in which the retaining ratchet pawl 52 is pushed and rotated away from the ratchet gear 21 is shown by the dashed line in Figure 2. As the ratchet gear 21 continues to rotate due to the drive ratchet pawl 42, the retaining ratchet pawl 52 climbs over the wall surface of the adjacent (rear) ratchet tooth 22 and engages with the adjacent (rear) ratchet tooth 22. At almost the same time, the drive ratchet pawl 42 meshes with the adjacent (front) ratchet tooth 22, and then the ratchet gear 21 rotates through a rotation angle of 20°.

上述したように、駆動用ラチェット爪42と保持用ラチェット爪52の2つのラチェット爪を有する駆動手段41は、2つのラチェット爪を駆動してラチェットギヤ21を一の回転方向(上面視で時計回りの方向)のみに所定の回転角(20°)だけ回転させることで、ステージ部11の載置面上に立設した丸棒状のストロンチウムビレット100を載置面上で所定量だけ移動させることができる。 As described above, the driving means 41, which has two ratchet pawls, a driving ratchet pawl 42 and a holding ratchet pawl 52, drives the two ratchet pawls to rotate the ratchet gear 21 in only one direction (clockwise when viewed from above) by a predetermined rotation angle (20°), thereby moving the round bar-shaped strontium billet 100 erected on the mounting surface of the stage section 11 by a predetermined amount on the mounting surface.

上述した駆動手段41によって、ステージ部11の載置面上に立設した丸棒状のストロンチウムビレット100を載置面上で所定量だけ移動させると、ステージ部11に形成された投入穴13の位置に移動した1本のストロンチウムビレット100が投入穴13から下方に向けて落下する。その様子が、図1において破線で示されている。 When the driving means 41 described above moves the rod-shaped strontium billet 100 standing on the mounting surface of the stage portion 11 by a predetermined distance on the mounting surface, one strontium billet 100 moves to the position of the input hole 13 formed in the stage portion 11 and falls downward from the input hole 13. This state is shown by the dashed line in Figure 1.

本実施形態の材料投入装置10については、図1に示すように、ステージ部11の載置面は、グランド面Gに対して角度を有して斜めに配置されている。すなわち、本実施形態に係るステージ部11の載置面は、保持炉内に保持された融解した金属溶湯の湯面に対して角度を有するように斜めに配置されている。そのため、丸棒状のストロンチウムビレット100が投入穴13から下方に向けて落下するとき、丸棒状のストロンチウムビレット100は保持炉の湯面に対して斜めに投入されるので、金属溶湯の湯面に衝撃を与え難く、丸棒状のストロンチウムビレット100をスムースに金属溶湯に対して投入することが可能となっている。 As shown in FIG. 1, in the material charging device 10 of this embodiment, the loading surface of the stage unit 11 is disposed at an angle relative to the ground surface G. That is, the loading surface of the stage unit 11 according to this embodiment is disposed at an angle relative to the surface of the molten metal held in the holding furnace. Therefore, when the bar-shaped strontium billet 100 falls downward from the charging hole 13, the bar-shaped strontium billet 100 is charged at an angle relative to the surface of the molten metal in the holding furnace. This makes it less likely that the bar-shaped strontium billet 100 will impact the surface of the molten metal, allowing the bar-shaped strontium billet 100 to be charged smoothly into the molten metal.

また、ステージ部11の載置面がグランド面Gに対して水平に配置されている場合には、保持炉内に保持された融解した金属溶湯の直上に丸棒状のストロンチウムビレット100が位置することになってしまうので、丸棒状のストロンチウムビレット100が金属溶湯からの熱影響を受けてしまうことになる。しかしながら、本実施形態のように、ステージ部11の載置面がグランド面Gに対して角度を有して斜めに配置されている場合には、丸棒状のストロンチウムビレット100に対する金属溶湯からの熱影響を低減することができ、もしくは、避けることができるので、好ましい。 Furthermore, if the mounting surface of the stage portion 11 were positioned horizontally relative to the ground surface G, the bar-shaped strontium billet 100 would be located directly above the molten metal held in the holding furnace, and the bar-shaped strontium billet 100 would be subject to the thermal effects of the molten metal. However, as in this embodiment, if the mounting surface of the stage portion 11 is positioned at an angle relative to the ground surface G, the thermal effects of the molten metal on the bar-shaped strontium billet 100 can be reduced or avoided, which is preferable.

さらに、本実施形態の材料投入装置10については、図2に示すように、丸棒状のストロンチウムビレット100の残存数を検出する残存数検出センサ61を設置することができる。図1で示す残存数検出センサ61は、ラチェットギヤ21が有する複数の保持穴23によって保持された丸棒状のストロンチウムビレット100の保持数が3本を下回ったときに、ストロンチウムビレット100の残存数が2本以下であることを検出することができる。また、残存数検出センサ61については、警報機器と組み合わせることで、材料投入装置10の操作者に対してストロンチウムビレット100の残存数が残り少ないことを報知することもできる。 Furthermore, as shown in FIG. 2, the material feeding device 10 of this embodiment can be equipped with a remaining number detection sensor 61 that detects the remaining number of round-bar-shaped strontium billets 100. The remaining number detection sensor 61 shown in FIG. 1 can detect that the remaining number of strontium billets 100 is two or less when the number of round-bar-shaped strontium billets 100 held by the multiple holding holes 23 of the ratchet gear 21 falls below three. Furthermore, the remaining number detection sensor 61 can be combined with an alarm device to notify the operator of the material feeding device 10 that the remaining number of strontium billets 100 is low.

なお、図2において実線で示した残存数検出センサ61については、ラチェットギヤ21が有する複数の保持穴23によって保持された丸棒状のストロンチウムビレット100の保持数が3本を下回ったときに、ストロンチウムビレット100の残存数が2本以下であることを検出できる位置に配置されていたが、本発明の残存数検出センサは、様々な位置に設置することができる。例えば、図2において破線で示す残存数検出センサ62のように、ラチェットギヤ21が有する複数の保持穴23によって保持された丸棒状のストロンチウムビレット100の保持数が1本を下回ったときに、ストロンチウムビレット100の残存数が0(ゼロ)本であることを検出できる位置に配置してもよい。また、図2において破線で示す残存数検出センサ63のように、投入穴13の位置にあるストロンチウムビレット100を検知できる位置に配置することで、異常発生の検知やストロンチウムビレット100の投下本数の検知などを行うセンサとして用いることもできる。 Note that the remaining number detection sensor 61 shown by the solid line in FIG. 2 is positioned so that it can detect that the number of remaining strontium billets 100 held by the multiple holding holes 23 of the ratchet gear 21 falls below three, but the remaining number detection sensor of the present invention can be installed in various positions. For example, like the remaining number detection sensor 62 shown by the dashed line in FIG. 2, it may be positioned so that it can detect that the number of remaining strontium billets 100 is zero when the number of remaining strontium billets 100 held by the multiple holding holes 23 of the ratchet gear 21 falls below one. Furthermore, like the remaining number detection sensor 63 shown by the dashed line in FIG. 2, by being positioned so that it can detect a strontium billet 100 located at the insertion hole 13, it can also be used as a sensor to detect abnormalities or the number of strontium billets 100 being inserted.

以上、図1~図5を参照して、本実施形態の材料投入装置10についての説明を行った。次に、図6~図9を参照して、本実施形態の材料投入装置10を用いて構成することができる材料投入システム200の構成例を説明する。 The material feeding device 10 of this embodiment has been described above with reference to Figures 1 to 5. Next, with reference to Figures 6 to 9, an example configuration of a material feeding system 200 that can be configured using the material feeding device 10 of this embodiment will be described.

ここで、図6は、本実施形態に係る材料投入システムの構成例を示す模式図である。また、図7は、本実施形態に係る材料投入システムが備える投入量設定ボタンを有する操作盤を示す図である。また、図8は、本実施形態に係る材料投入システムが備える制御部に保存された指示内容を示したテーブル情報を例示する図である。さらに、図9は、本実施形態に係る材料投入システムが備える表示部に表示される投入作業スケジュールを示す図である。 Here, Figure 6 is a schematic diagram showing an example of the configuration of a material input system according to this embodiment. Also, Figure 7 is a diagram showing an operation panel with an input amount setting button provided in the material input system according to this embodiment. Also, Figure 8 is a diagram showing an example of table information showing instruction contents stored in the control unit provided in the material input system according to this embodiment. Furthermore, Figure 9 is a diagram showing an input work schedule displayed on the display unit provided in the material input system according to this embodiment.

本実施形態に係る材料投入システム200は、上述した本実施形態の材料投入装置10と、この材料投入装置10と回線接続機器205を介して無線接続されるコンピュータ201および操作盤204を有して構成されている。本実施形態において、材料投入装置10とコンピュータ201および操作盤204を無線接続する回線接続機器205は、例えば、ネットワーク中継器を用いているが、材料投入システム200を構成する各種の機器の接続手段は、有線でも無線でもよい。無線接続の手段についても、Wi-Fi(ワイファイ:登録商標)接続やBluetooth(ブルートゥース:登録商標)接続など、あらゆる接続手段を用いることができる。 The material input system 200 according to this embodiment is configured to include the material input device 10 according to this embodiment described above, and a computer 201 and an operation panel 204 that are wirelessly connected to this material input device 10 via a line connection device 205. In this embodiment, the line connection device 205 that wirelessly connects the material input device 10 with the computer 201 and the operation panel 204 uses, for example, a network repeater, but the connection means for the various devices that make up the material input system 200 may be wired or wireless. Any connection means, such as a Wi-Fi (registered trademark) connection or a Bluetooth (registered trademark) connection, can also be used for the wireless connection.

コンピュータ201は、材料投入装置10の駆動制御を行う制御部202と、制御部202の処理内容や指示内容等を表示するための表示部203と、を有して構成されている。制御部202には、コンピュータ201内での演算を行なうCPU(Central Processing Unit)が設置されるほか、図8で示すような材料投入装置10に対する指示内容を示したテーブル情報が保存されている。表示部203には、図9で示すような丸棒状のストロンチウムビレット100の投入作業スケジュールが表示される。 The computer 201 is configured with a control unit 202 that controls the operation of the material feeding device 10, and a display unit 203 that displays the processing details and instructions of the control unit 202. The control unit 202 is equipped with a CPU (Central Processing Unit) that performs calculations within the computer 201, and also stores table information showing instructions to the material feeding device 10, as shown in Figure 8. The display unit 203 displays a feeding schedule for the round bar-shaped strontium billet 100, as shown in Figure 9.

一方、操作盤204には、不図示の保持炉に投入される固体状のダイカスト用金属の投入量に応じた丸棒状のストロンチウムビレット100の投入量を設定するための複数の投入量設定ボタン204a,204bが配置されている。本実施形態において、操作盤204に配置された複数の投入量設定ボタン204a,204bは、右側に縦3つで配置された投入量設定ボタン204aが「返り材」用の投入量設定ボタンであり、左側に縦3つで配置された投入量設定ボタン204bが「インゴット」用の投入量設定ボタンとなっている。 On the other hand, the operation panel 204 is provided with a plurality of input amount setting buttons 204a, 204b for setting the input amount of round bar-shaped strontium billet 100 corresponding to the input amount of solid die-casting metal to be fed into a holding furnace (not shown). In this embodiment, of the multiple input amount setting buttons 204a, 204b arranged on the operation panel 204, the input amount setting buttons 204a arranged in a vertical line of three on the right side are input amount setting buttons for "return material," and the input amount setting buttons 204b arranged in a vertical line of three on the left side are input amount setting buttons for "ingot."

ここで、本実施形態に係る材料投入システム200を用いて行われるストロンチウムビレット100の投入量は、保持炉に投入される固体状のダイカスト用金属の種類に応じて変更することになる。例えば、図8で示したテーブル情報に例示されるように、ストロンチウムビレット100の投入量は、保持炉内で溶融されて金属溶湯となったダイカスト用金属の「自然減耗」によるものと、保持炉に投入される固体状のダイカスト用金属が新材である「インゴット」の場合と、保持炉に投入される固体状のダイカスト用金属が再利用材である「返り材」の場合とで、異なっている。すなわち、「自然減耗」については、保持炉内に保持された融解した金属溶湯は時間経過とともに金属溶湯中のストロンチウム成分量が酸化して自然に減耗していくので、例えば180分毎にストロンチウムビレット100を1本投入することで、保持炉内に保持された融解した金属溶湯中のストロンチウム量を所定の基準値内に保持することができる。また、「インゴット」については、保持炉に新たなアルミニウムインゴットを100kg補充した場合に対し、新材であるアルミニウムインゴットにはストロンチウムが含まれていないので、この場合には、例えば40分後にストロンチウムビレット100を1本投入することで、保持炉内に保持された融解した金属溶湯中のストロンチウム量を所定の基準値内に保持することができる。なお、この場合の40分については、インゴットが溶解する時間となっている。また、「返り材」については、ダイカスト法の実施によって不可避的に発生する端材等を再利用する場合、再利用材である返り材には予めストロンチウムが含まれているので、この場合には、例えば返り材150kgを補充した場合に対して、30分後にストロンチウムビレット100を1本投入することで、保持炉内に保持された融解した金属溶湯中のストロンチウム量を所定の基準値内に保持することができる。 The amount of strontium billet 100 charged using the material charging system 200 according to this embodiment varies depending on the type of solid die-casting metal being charged into the holding furnace. For example, as illustrated in the table information shown in FIG. 8 , the amount of strontium billet 100 charged varies depending on whether the solid die-casting metal being charged into the holding furnace is a virgin "ingot" or a recycled "return material." In other words, with regard to "natural loss," the strontium content of the molten metal held in the holding furnace naturally decreases over time due to oxidation. Therefore, by charging one strontium billet 100 every 180 minutes, for example, the amount of strontium in the molten metal held in the holding furnace can be maintained within a predetermined reference value. Regarding "ingots," if 100 kg of new aluminum ingots are replenished into the holding furnace, the amount of strontium in the molten metal held in the holding furnace can be maintained within a predetermined standard value by adding one strontium billet 100 after 40 minutes, for example. The 40 minutes in this case represent the time it takes for the ingots to melt. Regarding "returned material," if scrap metal, which is inevitably generated during die casting, is reused, the recycled returned material already contains strontium. In this case, if 150 kg of returned material is replenished, for example, adding one strontium billet 100 after 30 minutes can maintain the amount of strontium in the molten metal held in the holding furnace within a predetermined standard value.

以上説明した本実施形態に係る材料投入システム200の動作方法を説明すると、保持炉に投入される固体状のダイカスト用金属が、新材であってストロンチウムを含まないアルミニウムインゴットの場合、材料投入装置10の操作者が、アルミニウムインゴットの重量に応じて操作盤204の左側に配置された投入量設定ボタン204bを押すことで、「インゴット」の量が設定される。例えば、「インゴット」の量が300kgの場合には、図7中の左側縦1列に並んだ3つの投入量設定ボタン204bを押すことで、50kg+100kg+150kg=300kgを設定することができる。このようにして設定された「インゴット」の量が300kgであることの情報は、回線接続機器205を介して制御部202に送信される。制御部202では、予め保存設定されたテーブル情報(図8参照)に基づいて、40分後にストロンチウムビレット100を300/100=3本投入することを算出し、この投入作業スケジュールの内容を表示部203に表示させる(図9参照)とともに、材料投入装置10に対して動作指令を行う。材料投入装置10は、制御部202からの動作指令信号に基づき、表示部203に表示された投入作業スケジュール通りの動作を行うことで、保持炉内に保持された融解した金属溶湯中のストロンチウム量を所定の基準値内に保持することができる。 To explain the operation method of the material feeding system 200 according to the present embodiment, when the solid die-casting metal fed into the holding furnace is a virgin aluminum ingot that does not contain strontium, the operator of the material feeding device 10 sets the amount of "ingot" by pressing the feeding amount setting button 204b located on the left side of the operation panel 204 according to the weight of the aluminum ingot. For example, if the amount of "ingot" is 300 kg, the operator can set 50 kg + 100 kg + 150 kg = 300 kg by pressing the three feeding amount setting buttons 204b arranged in a vertical row on the left side of Figure 7. Information indicating that the amount of "ingot" set in this way is 300 kg is transmitted to the control unit 202 via the line connection device 205. Based on pre-stored table information (see FIG. 8), the control unit 202 calculates that 300/100 = 3 strontium billets 100 will be charged in 40 minutes, and displays the details of this charging work schedule on the display unit 203 (see FIG. 9), while issuing an operation command to the material charging device 10. Based on the operation command signal from the control unit 202, the material charging device 10 operates in accordance with the charging work schedule displayed on the display unit 203, thereby maintaining the amount of strontium in the molten metal held in the holding furnace within a predetermined reference value.

また、保持炉に投入される固体状のダイカスト用金属が再生材である「返り材」の場合、材料投入装置10の操作者が、「返り材」の投入重量に応じて操作盤204の右側縦1列に配置された投入量設定ボタン204aを押すことで、「返り材」の量が設定される。例えば、「返り材」の量が300kgの場合には、図7中の右側縦1列に並んだ3つの投入量設定ボタン204aを押すことで、「返り材」が50kg+100kg+150kg=300kgであることを設定することができる。このようにして設定された「返り材」の量が300kgであることの情報は、回線接続機器205を介して制御部202に送信される。制御部202では、予め保存設定されたテーブル情報(図8参照)に基づいて、30分後にストロンチウムビレット100を300/150=2本投入することを算出し、この投入作業スケジュールの内容を表示部203に表示させる(図9参照)とともに、材料投入装置10に対して動作指令を行う。材料投入装置10は、制御部202からの動作指令信号に基づき、表示部203に表示された投入作業スケジュール通りの動作を行うことで、保持炉内に保持された融解した金属溶湯中のストロンチウム量を所定の基準値内に保持することができる。 Furthermore, when the solid die-casting metal fed into the holding furnace is recycled "return material," the operator of the material feeding device 10 sets the amount of "return material" by pressing the feed amount setting buttons 204a arranged in a vertical row on the right side of the operation panel 204 according to the weight of the "return material" being fed. For example, if the amount of "return material" is 300 kg, the operator can set the "return material" to 50 kg + 100 kg + 150 kg = 300 kg by pressing the three feed amount setting buttons 204a arranged in a vertical row on the right side in Figure 7. Information that the amount of "return material" set in this way is 300 kg is transmitted to the control unit 202 via the line connection device 205. Based on pre-stored table information (see FIG. 8), the control unit 202 calculates that 300/150 = two strontium billets 100 will be charged in 30 minutes, and displays the details of this charging schedule on the display unit 203 (see FIG. 9), while issuing an operation command to the material charging device 10. Based on the operation command signal from the control unit 202, the material charging device 10 operates according to the charging schedule displayed on the display unit 203, thereby maintaining the amount of strontium in the molten metal held in the holding furnace within a predetermined reference value.

さらに、保持炉内に保持された融解した金属溶湯中のストロンチウム量が一旦所定の基準値内に設定されたとしても、金属溶湯中のストロンチウム量は自然減耗することとなる。この自然減耗分については、制御部202が予め保存設定されたテーブル情報(図8参照)に基づいて、180分毎にストロンチウムビレット100を1本投入することを算出し、この投入作業スケジュールの内容を表示部203に表示させる(図9参照)とともに、材料投入装置10に対して動作指令を行う。材料投入装置10は、制御部202からの動作指令信号に基づき、表示部203に表示された投入作業スケジュール通りの動作を行うことで、保持炉内に保持された融解した金属溶湯中のストロンチウム量を所定の基準値内に常に保持することができる。 Furthermore, even if the amount of strontium in the molten metal held in the holding furnace is temporarily set within a predetermined reference value, the amount of strontium in the molten metal will naturally decrease. To account for this natural decrease, the control unit 202 calculates the amount of strontium billet 100 to be added every 180 minutes based on pre-stored table information (see FIG. 8), displays the details of this addition schedule on the display unit 203 (see FIG. 9), and issues an operation command to the material addition device 10. Based on the operation command signal from the control unit 202, the material addition device 10 operates in accordance with the addition schedule displayed on the display unit 203, thereby constantly maintaining the amount of strontium in the molten metal held in the holding furnace within the predetermined reference value.

以上、本発明の好適な実施形態について説明したが、本発明の技術的範囲は上記実施形態に記載の範囲には限定されない。上記実施形態には、多様な変更又は改良を加えることが可能である。 The above describes a preferred embodiment of the present invention, but the technical scope of the present invention is not limited to the scope described in the above embodiment. Various modifications and improvements can be made to the above embodiment.

例えば、上述した図6~図9の材料投入システムの実施形態では、本発明に係る棒状の材料が丸棒状のストロンチウムビレット100であることを例示して説明したが、ストロンチウムビレット100の形状については、丸棒状以外の形状であってもよい。例えば、断面四角形をした角棒状のストロンチウムビレットであってもよいし、断面形状が四角形以外の多角形をした棒状のストロンチウムビレットであってもよい。 For example, in the above-described embodiment of the material feeding system shown in Figures 6 to 9, the rod-shaped material according to the present invention is described as a round rod-shaped strontium billet 100, but the shape of the strontium billet 100 may be a shape other than a round rod. For example, it may be a square rod-shaped strontium billet with a square cross section, or a rod-shaped strontium billet with a polygonal cross section other than a square.

また例えば、上述した実施形態では、ステージ部11の載置面はグランド面Gに対して角度を有して斜めに配置されていたが、ステージ部11の載置面はグランド面Gに対して水平であってもよい。 For example, in the above-described embodiment, the mounting surface of the stage unit 11 was disposed at an angle relative to the ground surface G, but the mounting surface of the stage unit 11 may also be horizontal relative to the ground surface G.

また例えば、上述した実施形態では、ラチェットギヤ21が有する保持穴23と同数の保持穴33を有するとともに、ラチェットギヤ21がステージ部11に対して回転したときにラチェットギヤ21とともに回転する材料保持部31が、ラチェットギヤ21の上方に対して配置されていた。しかし、本発明の材料保持部は、ラチェットギヤ21の下方に対して配置されていてもよい。 For example, in the above-described embodiment, the material holding portion 31 has the same number of holding holes 33 as the ratchet gear 21 and rotates together with the ratchet gear 21 when the ratchet gear 21 rotates relative to the stage portion 11. However, the material holding portion of the present invention may also be positioned below the ratchet gear 21.

その様な変更又は改良を加えた形態も本発明の技術的範囲に含まれ得ることが、特許請求の範囲の記載から明らかである。 It is clear from the claims that such modifications and improvements are also included within the technical scope of the present invention.

10 材料投入装置、11 ステージ部、12 領域、13 投入穴、21 ラチェットギヤ、22 ラチェット歯、23 保持穴、31 材料保持部、33 保持穴、41 駆動手段、42 駆動用ラチェット爪、42a 支点、43 エアシリンダ、52 保持用ラチェット爪、52a 支点、61,62,63 残存数検出センサ、100 (丸棒状の)ストロンチウムビレット(棒状の材料)、200 材料投入システム、201 コンピュータ、202 制御部、203 表示部、204 操作盤、204a (返り材用の)投入量設定ボタン、204b (インゴット用の)投入量設定ボタン、205 回線接続機器、G グランド面。 10 Material feeding device, 11 Stage section, 12 Area, 13 Feeding hole, 21 Ratchet gear, 22 Ratchet teeth, 23 Holding hole, 31 Material holding section, 33 Holding hole, 41 Driving means, 42 Driving ratchet pawl, 42a Fulcrum, 43 Air cylinder, 52 Holding ratchet pawl, 52a Fulcrum, 61, 62, 63 Remaining quantity detection sensor, 100 (round bar-shaped) strontium billet (rod-shaped material), 200 Material feeding system, 201 Computer, 202 Control section, 203 Display section, 204 Operation panel, 204a Feeding amount setting button (for returned material), 204b Feeding amount setting button (for ingots), 205 Line connection device, G Ground surface.

Claims (5)

棒状の材料を載置する載置面を有するとともに当該載置面上を前記棒状の材料が移動するステージ部と、
前記ステージ部の載置面上に対して前記棒状の材料を上下方向に立設した状態で保持する複数の保持穴を有するとともに、外周に複数のラチェット歯が形成されて前記ステージ部に対して回転可能に設置されるラチェットギヤと、
前記ラチェットギヤに形成された前記ラチェット歯と噛み合うラチェット爪を有し、前記ラチェット爪を駆動して前記ラチェットギヤを一の回転方向のみに所定の回転角だけ回転させることで、前記ステージ部の載置面上に立設した前記棒状の材料を載置面上で所定量だけ移動させる駆動手段と、
を備える材料投入装置であって、
前記ステージ部の載置面上で前記棒状の材料が移動する領域には、立設した状態の前記棒状の材料が通過可能な開口寸法を有する投入穴が1つ形成されており、
前記駆動手段によって前記ステージ部の載置面上で所定量だけ移動した前記棒状の材料が前記投入穴の位置に移動したとき、前記棒状の材料が前記投入穴から下方に向けて落下することで前記棒状の材料をダイカスト用金属が保持された保持炉に投入することを特徴とする材料投入装置。
a stage unit having a placement surface on which a rod-shaped material is placed and on which the rod-shaped material moves;
a ratchet gear having a plurality of holding holes for holding the rod-shaped material in an upright position on the mounting surface of the stage, and having a plurality of ratchet teeth formed on its outer periphery, the ratchet gear being rotatably installed relative to the stage;
a driving means having a ratchet pawl that engages with the ratchet teeth formed on the ratchet gear, and driving the ratchet pawl to rotate the ratchet gear by a predetermined rotation angle in only one rotation direction, thereby moving the rod-shaped material erected on the mounting surface of the stage section by a predetermined amount on the mounting surface;
A material input device comprising:
a feed hole having an opening dimension that allows the rod-shaped material in an upright state to pass through is formed in an area where the rod-shaped material moves on the mounting surface of the stage section;
A material feeding device characterized in that when the rod-shaped material is moved a predetermined amount on the loading surface of the stage section by the driving means and reaches the position of the feeding hole, the rod-shaped material falls downward from the feeding hole, thereby feeding the rod-shaped material into a holding furnace in which metal for die casting is held.
請求項1に記載の材料投入装置であって、
前記駆動手段が有する前記ラチェット爪は、
前記ラチェットギヤを回転駆動するための駆動用ラチェット爪と、
前記ラチェットギヤの回転方向を規定するとともに前記ラチェットギヤの回り止めを行う保持用ラチェット爪と、
を含むことを特徴とする材料投入装置。
The material feeding device according to claim 1,
The ratchet pawl of the driving means is
a driving ratchet pawl for rotating the ratchet gear;
a retaining ratchet pawl that determines the rotation direction of the ratchet gear and prevents the ratchet gear from rotating;
A material feeding device comprising:
請求項1に記載の材料投入装置であって、
前記ラチェットギヤの上方又は下方には、前記ラチェットギヤが有する前記保持穴と同数の保持穴を有するとともに、前記ラチェットギヤが前記ステージ部に対して回転したときに前記ラチェットギヤとともに回転する材料保持部が配置されていることを特徴とする材料投入装置。
The material feeding device according to claim 1,
A material feeding device characterized in that a material holding section is arranged above or below the ratchet gear, the material holding section having the same number of holding holes as the ratchet gear and rotating together with the ratchet gear when the ratchet gear rotates relative to the stage section.
請求項1に記載の材料投入装置であって、
前記ラチェットギヤが有する複数の前記保持穴によって保持された前記棒状の材料の保持数が所定の数を下回ったときに、前記棒状の材料の残存数を検出する残存数検出センサを備えることを特徴とする材料投入装置。
The material feeding device according to claim 1,
A material feeding device characterized by having a remaining number detection sensor that detects the remaining number of rod-shaped materials when the number of rod-shaped materials held by the multiple holding holes of the ratchet gear falls below a predetermined number.
請求項1~4のいずれか1項に記載の材料投入装置と、
前記材料投入装置の駆動制御を行うコンピュータからなる制御部と、
前記保持炉に投入されるダイカスト用金属の投入量に応じた前記棒状の材料の投入量を設定する投入量設定ボタンと、
前記投入量設定ボタンによって設定された前記棒状の材料の投入量に基づく投入作業スケジュールを表示する表示部と、
を有し、
コンピュータからなる前記制御部が、前記投入作業スケジュールに対応した駆動制御を前記材料投入装置に対して実行することを特徴とする材料投入システム。
The material feeding device according to any one of claims 1 to 4,
a control unit including a computer that controls the drive of the material feeding device;
a charging amount setting button for setting the charging amount of the rod-shaped material according to the charging amount of the die-casting metal to be charged into the holding furnace;
a display unit that displays a feeding operation schedule based on the feeding amount of the rod-shaped material set by the feeding amount setting button;
and
A material input system, characterized in that the control unit, which is made up of a computer, executes drive control of the material input device in accordance with the input work schedule.
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