特開 2023-180686 注湯設備

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2023180686

(43)【公開日】2023-12-21

(54)【発明の名称】注湯設備

(51)【国際特許分類】

   B22D 47/00 20060101AFI20231214BHJP

   B22D 41/06 20060101ALI20231214BHJP

   B22D 41/12 20060101ALI20231214BHJP

【ＦＩ】

B22D47/00

B22D41/06

B22D41/12 A

【審査請求】未請求

【請求項の数】9

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2022094201

(22)【出願日】2022-06-10

(71)【出願人】

【識別番号】000191009

【氏名又は名称】新東工業株式会社

(71)【出願人】

【識別番号】391020492

【氏名又は名称】藤和電気株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100088155

【弁理士】

【氏名又は名称】長谷川 芳樹

(74)【代理人】

【識別番号】100113435

【弁理士】

【氏名又は名称】黒木 義樹

(74)【代理人】

【識別番号】100161425

【弁理士】

【氏名又は名称】大森 鉄平

(72)【発明者】

【氏名】西田 理

(72)【発明者】

【氏名】星野 正則

(72)【発明者】

【氏名】兵藤 利幸

【テーマコード（参考）】

4E014

【Ｆターム（参考）】

4E014HA01

4E014LA04

(57)【要約】

【課題】溶湯を効率的に排湯できる注湯設備を提供する。
【解決手段】注湯設備は、鋳型を搬送する鋳型搬送装置と、排湯を貯留する排湯用容器と、鋳型搬送装置と排湯用容器との間に位置する搬送路を移動可能であり、第１方向に取鍋を傾動させて鋳型搬送装置に搬送される鋳型に注湯するとともに第１方向の逆方向である第２方向に取鍋を傾動させて排湯用容器へ排湯するように構成された注湯機と、を備える。
【選択図】図９

【特許請求の範囲】

【請求項1】

鋳型を搬送する鋳型搬送装置と、
排湯を貯留する排湯用容器と、
前記鋳型搬送装置と前記排湯用容器との間に位置する搬送路を移動可能であり、第１方向に取鍋を傾動させて前記鋳型搬送装置に搬送される前記鋳型に注湯するとともに前記第１方向の逆方向である第２方向に前記取鍋を傾動させて前記排湯用容器へ排湯するように構成された注湯機と、
を備える、注湯設備。

【請求項2】

前記注湯機は、
前記取鍋を載置し、前記取鍋とともに傾動する傾動フレームと、
前記傾動フレームに前記取鍋を固定する固定部材と、
を有する、請求項１に記載の注湯設備。

【請求項3】

前記取鍋は、ピン受け部を有し、
前記固定部材は、
前記傾動フレームに設けられ、前記ピン受け部と係合するピンと、
前記ピンを上下方向に駆動させるピン駆動部と、
を含む、請求項２に記載の注湯設備。

【請求項4】

前記傾動フレームは、前記取鍋が突き当てられる壁部材を有し、
前記固定部材は、
前記傾動フレームに設けられ、前記取鍋を前記壁部材との間に挟み込むクランプ部材と、
前記クランプ部材を駆動させるクランプ駆動部と、
を含む、請求項２又は３に記載の注湯設備。

【請求項5】

前記取鍋から前記排湯用容器へと溶湯を案内する樋部材をさらに備える、請求項２又は３に記載の注湯設備。

【請求項6】

前記注湯機の位置に応じて前記樋部材を移動させる樋移動機構をさらに備える、請求項５に記載の注湯設備。

【請求項7】

前記取鍋は、前記鋳型に注湯するための第１出湯口と、前記排湯用容器に排湯するための第２出湯口とを有し、
前記取鍋の上方からみて、前記第１出湯口、前記取鍋の中心、及び前記第２出湯口は、直線的に並ぶように配置される、請求項２又は３に記載の注湯設備。

【請求項8】

前記注湯機は、
前記傾動フレームを前後方向に移動させる前後機構と、
前記傾動フレームを昇降させる昇降機構と、
前記傾動フレームを傾動させる傾動機構と、
を有する、請求項２又は３に記載の注湯設備。

【請求項9】

前記昇降機構は、
鉛直方向に延在し、前記傾動フレームを支持する少なくとも１つの支持部材と、
前記傾動フレームを前記少なくとも１つの支持部材に沿って移動させる少なくとも１つの昇降駆動部と、
を備える、請求項８に記載の注湯設備。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本開示は、注湯設備に関する。

【背景技術】

【0002】

特許文献１は、注湯設備を開示する。注湯設備は、鋳型を搬送する鋳型搬送装置、及び、搬送された鋳型に取鍋内の溶湯を注湯する注湯機を備える。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特許第６４７２８９９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記載の注湯設備は、溶湯を効率的に排湯する観点から改善の余地がある。本開示は、溶湯を効率的に排湯できる注湯設備を提供する。

【課題を解決するための手段】

【0005】

本開示の一側面に係る注湯設備は、鋳型搬送装置、排湯用容器、及び、注湯機を備える。鋳型搬送装置は、鋳型を搬送する。排湯用容器は、排湯を貯留する。注湯機は、鋳型搬送装置と排湯用容器との間に位置する搬送路を移動可能であり、第１方向に取鍋を傾動させて鋳型搬送装置に搬送される鋳型に注湯するとともに第１方向の逆方向である第２方向に取鍋を傾動させて排湯用容器へ排湯するように構成される。

【0006】

本開示の注湯設備では、取鍋は注湯機によって第１方向に傾動し、取鍋内の溶湯は鋳型搬送装置に搬送される鋳型に注湯される。取鍋は、注湯機によって第１方向の逆方向である第２方向にも傾動し得る。注湯機は鋳型搬送装置と排湯用容器との間に位置する搬送路を移動するため、第１方向の逆方向である第２方向には排湯用容器が存在する。つまり、取鍋は注湯機によって第２方向に傾動した場合、取鍋内の溶湯は排湯用容器に排湯される。このように、注湯設備は、取鍋を第１方向に傾動させて鋳型への注湯処理を実行し、取鍋を第２方向に傾動させて排湯用容器への排湯処理を実行できる。このため、注湯設備は、注湯機を注湯ゾーンから移動させることなく排湯できるので、溶湯を効率的に排湯できる。

【0007】

一実施形態においては、注湯機は、取鍋を載置し、取鍋とともに傾動する傾動フレームと、傾動フレームに取鍋を固定する固定部材とを有してもよい。この場合、注湯機は、傾動フレームを動作させることで、取鍋を傾動させることができる。

【0008】

一実施形態においては、取鍋は、ピン受け部を有し、固定部材は、傾動フレームに設けられ、ピン受け部と係合するピンと、ピンを上下方向に駆動させるピン駆動部とを含んでもよい。この場合、傾動フレームに設けられたピンが取鍋のピン受け部と係合する。これにより、固定部材は、取鍋を傾動フレームに固定できる。

【0009】

一実施形態においては、傾動フレームは、取鍋が突き当てられる壁部材を有し、固定部材は、傾動フレームに設けられ、取鍋を壁部材との間に挟み込むクランプ部材と、クランプ部材を駆動させるクランプ駆動部とを含んでもよい。この場合、壁部材に突き当たった取鍋は、傾動フレームの壁部材とクランプ部材との間に挟み込まれて固定される。これにより、固定部材は、取鍋を傾動フレームに固定できる。

【0010】

一実施形態においては、取鍋から排湯用容器へと溶湯を案内する樋部材をさらに備えてもよい。この場合、注湯設備は、取鍋内の溶湯を、桶部材を介して排湯用容器へ排湯できる。

【0011】

一実施形態においては、注湯機の位置に応じて樋部材を移動させる樋移動機構をさらに備えてもよい。この場合、注湯設備は、桶部材の位置を調節できるので、取鍋内の溶湯をより確実に排湯用容器へ排湯できる。

【0012】

一実施形態においては、取鍋は、鋳型に注湯するための第１出湯口と、排湯用容器に排湯するための第２出湯口とを有し、取鍋の上方からみて、第１出湯口、取鍋の中心、及び第２出湯口は、直線的に並ぶように配置されてもよい。このような構成により、注湯設備は、溶湯の傾きの向きを制御するだけで、溶湯処理と排湯処理とを切り替えることができる。

【0013】

一実施形態においては、注湯機は、傾動フレームを前後方向に移動させる前後機構と、傾動フレームを昇降させる昇降機構と、傾動フレームを傾動させる傾動機構とを有してもよい。これにより、注湯機は、取鍋の姿勢を任意に変更できる。

【0014】

一実施形態においては、昇降機構は、鉛直方向に延在し、傾動フレームを支持する少なくとも１つの支持部材と、傾動フレームを少なくとも１つ支持部材に沿って移動させる少なくとも１つの昇降駆動部とを備えてもよい。この場合、注湯設備は、取鍋を支持部材に沿って昇降させることができる。

【発明の効果】

【0015】

本開示の種々の側面及び実施形態によれば、溶湯を効率的に排湯できる注湯設備が提供される。

【図面の簡単な説明】

【0016】

【図1】例示的な実施形態に係る注湯設備が備わる鋳造設備の一部を示す平面図である。

【図2】例示的な実施形態に係る注湯機の側面図である。

【図3】例示的な実施形態に係る注湯機の正面図である。

【図4】取鍋を傾動フレームに固定するクランプ部材（開状態）を説明する平面図である。

【図5】取鍋を傾動フレームに固定するクランプ部材（閉状態）を説明する平面図である。

【図6】取鍋を傾動フレームに固定するピン及びピン受け部について説明する側面図である。

【図7】取鍋を傾動フレームに固定するピン及びピン受け部について説明する正面図である。

【図8】注湯機の注湯処理について説明する正面図である。

【図9】注湯機の排湯処理について説明する正面図である。

【図10】比較例に係る注湯設備が備わる鋳造設備の一部を示す平面図である。

【図11】他の比較例に係る注湯設備が備わる鋳造設備の一部を示す平面図である。

【図12】図１１に示される排湯装置の一例を示す図である。

【図13】図１の鋳造設備を簡略化して示す平面図である。

【図14】変形例に係る注湯機の側面図である。

【図15】図１４に示される注湯機の正面図である。

【図16】昇降機構について説明する平面図である。

【図17】他の変形例に係る注湯機の側面図である。

【図18】図１７に示される注湯機の正面図である。

【発明を実施するための形態】

【0017】

以下、図面を参照して、本開示の例示的な実施形態について説明する。なお、以下の説明において、同一又は相当要素には同一符号を付し、重複する説明は繰り返さない。

【0018】

［鋳造設備の概要］
図１は、例示的な実施形態に係る注湯設備が備わる鋳造設備の一部を示す平面図である。図１に示される鋳造設備１００は、溶解炉で得られた元湯の一部を取鍋へ出湯し、溶湯を貯留する取鍋を注湯機へ搬送し、搬送された取鍋の溶湯を、注湯機を用いて鋳型に注湯する。図１に示されるように、鋳造設備１００は、一例として溶解炉２を有する。溶解炉２は、溶解材料を熱で溶融して元湯を得る。溶解炉２は１台であってもよいし、複数台であってもよい。図１の例では、２台の溶解炉２が並設される。溶解炉２には、対応する溶解材料投入装置が並設されており、溶解材料投入装置によって溶解材料が炉内に投入される。溶解炉２は、後述する受湯取鍋へ複数回出湯できる程度の量の元湯を一度に得ることができる。

【0019】

溶解炉２で溶解された溶湯は、処理取鍋ＬＤ１に出湯される。処理取鍋ＬＤ１は、受湯台車４に載置され、受湯台車レールＲ１上に沿って移動する。受湯台車４は、受湯前に、元湯の成分を調整するために一次接種装置３の位置へ移動し、元湯の成分を調整する材料が一次接種装置３によって処理取鍋ＬＤ１に投入される。その後、受湯台車４は受湯位置へ移動し、溶湯が溶解炉２から処理取鍋ＬＤ１へ出湯される。受湯台車４は空替位置へ移動し、処理取鍋ＬＤ１の溶湯が注湯取鍋ＬＤ２へ空け替えられる。空け替えとは、溶湯を他の取鍋に移し替えることである。処理取鍋ＬＤ１から注湯取鍋ＬＤ２へ溶湯を空け替えるときに、注湯取鍋ＬＤ２には二次接種装置５によって添加材料が投入され、溶湯の成分が調整される。

【0020】

注湯取鍋ＬＤ２は、搬送台車６に載置され、搬送台車レールＲ２に沿って搬送される。搬送台車６は、上述した空替位置の他に、注湯機１０に注湯取鍋ＬＤ２を搬送する取鍋交換位置にも停止することができる。

【0021】

注湯取鍋ＬＤ２は、搬送台車レールＲ２に沿って搬送され、注湯設備１に到着する。注湯設備１においては、鋳型ＭＤに溶湯が注湯される。溶湯の入った注湯取鍋ＬＤ２（実取鍋）は、注湯機１０の前段（取鍋交換位置）において、搬送台車６から取鍋交換装置９へ受け渡される。取鍋交換装置９において、実取鍋と、注湯して空になった注湯取鍋ＬＤ２（空取鍋）との交換が実現する。例えば、注湯機１０がスライドすることにより、実取鍋と空取鍋との交換が実現する。例えば、注湯機１０がローラコンベア８の手前へスライドすることにより、空取鍋が注湯機１０からローラコンベア８へ受け渡される。注湯機１０がローラコンベア７の手前へスライドすることにより、ローラコンベア７から実取鍋が注湯機１０へ受け渡たされる。

【0022】

注湯機１０は、注湯取鍋ＬＤ２が貯留する溶湯を鋳型ＭＤに注湯する。注湯機１０は、注湯ゾーン１４の側方に設けられる。注湯ゾーン１４では、鋳型搬送装置が、造型機（不図示）によって造型された複数の鋳型ＭＤを列状に並べて１鋳型分ずつ搬送する。注湯機１０は、注湯ゾーン１４において、搬送されている鋳型ＭＤに対して注湯取鍋ＬＤ２内の溶湯を注湯する。

【0023】

注湯ゾーン１４には、鋳型用のレールが敷設されており、レールの両端には、鋳型搬送装置である一組の鋳型送り装置１１（プッシャ及びクッション）が配置される。鋳型送り装置１１を構成するプッシャは、鋳型ＭＤを押し出す機能を有し、鋳型送り装置１１を構成するクッションは、押し出された鋳型ＭＤを受ける機能を有する。プッシャ及びクッションにより鋳型ＭＤを隙間なく送り出すことができる。鋳型送り装置１１は、一鋳型分ずつ鋳型ＭＤを送り出す。図１においては、レールの前端の鋳型送り装置（クッション）のみが図示されており、レールの後端に配置された鋳型送り装置（プッシャ）の図示は省略されている。

【0024】

注湯ゾーン１４には、注湯機用の注湯レールＲ３（搬送路の一例）が敷設されている。注湯レールＲ３は、鋳型用のレールに沿って敷設されている。注湯機１０は、注湯取鍋ＬＤ２を載置し、注湯レールＲ３に沿って移動可能である。注湯機１０は、注湯レールＲ３上の任意の位置に移動し、注湯取鍋ＬＤ２を第１方向に傾動させ、鋳型ＭＤに注湯する。第１方向は、鋳型ＭＤに注湯する傾動方向である。

【0025】

注湯ゾーン１４には、排湯を貯留する排湯用容器１６が設置される。排湯用容器１６は、注湯取鍋ＬＤ２の排湯を受ける容器である。排湯とは、溶湯温度が閾値以下に低下したり、鋳型ＭＤへ注湯すべき溶湯の材質変更があったり、１枠分以下の溶湯が残ったりした場合に、注湯取鍋ＬＤ２内の溶湯を排出するこという。なお、残湯が多い場合は、湯返しが行われる。湯返しは、液状のまま、溶解炉に取鍋ごと溶湯を返送するこという。例えば、クレーンなどで注湯取鍋ＬＤ２を吊り出し、ラインアウト可能なローラコンベアに注湯取鍋ＬＤ２を移載することにより、注湯取鍋ＬＤ２は溶解炉２へと搬送される。排湯用容器１６は、注湯レールＲ３に並設される。つまり、注湯機１０は、鋳型搬送装置と排湯用容器１６との間に位置する注湯レールＲ３を移動可能である。

【0026】

注湯機１０は、排湯が必要になった場合には、排湯用容器１６に対面する位置へ移動する。そして、注湯機１０は、注湯取鍋ＬＤ２を第２方向に傾動させ、排湯用容器１６に排湯する。第２方向は、第１方向の逆方向であり、排湯用容器１６へ排湯する傾動方向である。排湯用容器１６に貯留された溶湯は、固化した後に溶解炉２で再利用され得る。例えば、固化した排湯は、溶解炉の溶解開始時に、溶解材料とともに投入される。

【0027】

注湯ゾーン１４において鋳型ＭＤがレールの前端に至ると、トラバーサ１３で隣の冷却ゾーン１５へと移送される。冷却ゾーンでは、注湯後の製品を鋳型ＭＤ内で冷却させながら、鋳型ばらし装置（不図示）へと鋳型ＭＤを搬送する。冷却ゾーン１５には、鋳型ＭＤ用のレールが敷設されており、レールの両端には、注湯ゾーン１４と同様に、一組の鋳型送り装置１２（プッシャ及びクッション）が配置される。図１においては、レールの後端の鋳型送り装置（プッシャ）のみが図示され、レールの前端に配置された鋳型送り装置（クッション）の図示は省略されている。鋳型送り装置１２の動作は、鋳型送り装置１１の動作と同一である。鋳型送り装置１２によって、冷却ゾーン１５の鋳型ＭＤは、注湯ゾーン１４の鋳型ＭＤの搬送方向とは逆方向へ搬送される。注湯された後の鋳型ＭＤはレール上において時間を掛けて冷却され、溶湯は鋳型ばらし装置に至る前に固化して鋳物となる。

【0028】

［注湯機の詳細］
図２は、例示的な実施形態に係る注湯機の側面図である。図３は、例示的な実施形態に係る注湯機の正面図である。図２及び図３に示されるように、注湯機１０は、注湯台車１０１を備える。注湯台車１０１は、注湯取鍋ＬＤ２を載置し、注湯レールＲ３に沿って走行する。

【0029】

注湯台車１０１は、走行用モータを備える。走行用モータＭ１の駆動によって注湯台車１０１の車輪が回転し、注湯台車１０１は注湯レールＲ３上を走行する（図中Ｙ方向）。これにより、注湯取鍋ＬＤ２は、鋳型列に沿って移動可能となる。さらに、注湯取鍋ＬＤ２は、傾動機構ＭＥ１によって傾動可能に支持される。傾動機構ＭＥ１は、駆動源として傾動用モータＳＭ１を備え、図中Ｙ方向に延在する傾動軸Ｋを中心として、傾動フレームＦ１及び注湯取鍋ＬＤ２を傾動させる（図中θ方向）。

【0030】

傾動フレームＦ１は、注湯取鍋ＬＤ２を載置し、注湯取鍋ＬＤ２とともに傾動する部材である。傾動機構ＭＥ１は、鉛直方向を基準に前後方向に傾動フレームＦ１及び注湯取鍋ＬＤ２を傾動させることができる。前後方向とは、第１方向である＋θ方向、及び、第２方向である－θ方向である。

【0031】

さらに、傾動フレームＦ１及び注湯取鍋ＬＤ２は、昇降機構ＭＥ２によって昇降可能に支持される。昇降機構ＭＥ２は、駆動源として昇降用モータＳＭ２（昇降駆動部の一例）、及び、支持部材として昇降ポールＰＬ１を備え、傾動機構ＭＥ１を昇降ポールＰＬ１に沿って昇降させる（図中Ｚ方向）。昇降ポールＰＬ１には、ボールネジおよびリニヤガイドが設けられる。これにより、傾動フレームＦ１及び注湯取鍋ＬＤ２は、傾動機構ＭＥ１とともに昇降し、所定の高さから注湯可能となる。

【0032】

さらに、傾動フレームＦ１及び注湯取鍋ＬＤ２は、前後移動機構ＭＥ３（前後機構の一例）によって移動可能に支持される。前後移動機構ＭＥ３は、駆動源として移動用モータＳＭ３を備え、昇降機構ＭＥ２を移動させる（図中Ｘ方向）。これにより、傾動フレームＦ１及び注湯取鍋ＬＤ２は、傾動機構ＭＥ１及び昇降機構ＭＥ２とともに、鋳型ＭＤに近接又は離間する方向へ移動可能となる。

【0033】

以上、傾動フレームＦ１に搭載された注湯取鍋ＬＤ２は、図中のＸＹＺ方向の任意の位置に移動し、任意の傾動角度で傾動することができる。傾動機構ＭＥ１、昇降機構ＭＥ２及び前後移動機構ＭＥ３によって、傾動フレームＦ１及び注湯取鍋ＬＤ２は所定の高さ及び姿勢から＋θ方向に傾動し、溶湯が注湯取鍋ＬＤ２の第１出湯口Ｐ１から鋳型ＭＤへと注がれる。なお、傾動用モータＳＭ１、昇降用モータＳＭ２及び移動用モータＳＭ３は、一例としてサーボモータである。

【0034】

注湯機１０は、排湯用容器１６へ排湯するために、傾動フレームＦ１とともに注湯取鍋ＬＤ２を－θ方向へ傾動可能である。注湯機１０は、注湯取鍋ＬＤ２を－θ方向に傾動するために、傾動フレームＦ１に注湯取鍋ＬＤ２を固定する固定部材を備える。

【0035】

（固定部材の詳細）
図４は、取鍋を傾動フレームに固定するクランプ部材（開状態）を説明する平面図である。図５は、取鍋を傾動フレームに固定するクランプ部材（閉状態）を説明する平面図である。注湯取鍋ＬＤ２は、図４に示されるように傾動フレームＦ１と離間した状態から矢印で示すようにＸ方向に前進し、図５に示されるように傾動フレームＦ１に載置されて固定される。

【0036】

図４に示されるように、傾動フレームＦ１は、注湯取鍋ＬＤ２が突き当てられる壁部材Ｆａを有する。壁部材Ｆａは、傾動フレームＦ１に立設された略板状の部材である。壁部材Ｆａは、注湯取鍋ＬＤ２の位置決めストッパとして機能するとともに、注湯取鍋ＬＤ２が＋θ方向に傾動するときに注湯取鍋ＬＤ２を支持する。

【0037】

さらに、傾動フレームＦ１には、固定部材の一例として、第１クランプ部材Ｃ１及び第２クランプ部材Ｃ２が設けられる。第１クランプ部材Ｃ１は、第１クランプシリンダＣＳ１（クランプ駆動部の一例）によって駆動し、開状態（図４）又は閉状態（図５）に制御される。第２クランプ部材Ｃ２も同様に、第２クランプシリンダＣＳ２（クランプ駆動部の一例）によって駆動し、開状態（図４）又は閉状態（図５）に制御される。第１クランプシリンダＣＳ１及び第２クランプシリンダＣＳ２は、一例としてエアシリンダである。

【0038】

図４に示されるように、注湯取鍋ＬＤ２が傾動フレームＦ１に載置されるまでは、第１クランプ部材Ｃ１及び第２クランプ部材Ｃ２は開状態を維持し、傾動フレームＦ１が第１クランプ部材Ｃ１と第２クランプ部材Ｃ２との間を通過可能な状態とする。注湯取鍋ＬＤ２は、Ｘ方向に前進して、第１クランプ部材Ｃ１と第２クランプ部材Ｃ２との間を通過し、壁部材Ｆａに突き当たり、停止する。注湯取鍋ＬＤ２が停止した場合、図５に示されるように、第１クランプ部材Ｃ１及び第２クランプ部材Ｃ２は閉状態となる。第１クランプ部材Ｃ１及び第２クランプ部材Ｃ２は、閉状態となることで、注湯取鍋ＬＤ２を壁部材Ｆａとの間に挟み込む。これにより、注湯取鍋ＬＤ２は、傾動フレームＦ１に固定される。

【0039】

注湯取鍋ＬＤ２は、図５に示されるように傾動フレームＦ１に載置された状態で、ピンによって傾動フレームＦ１にさらに固定される。図６は、取鍋を傾動フレームに固定するピン及びピン受け部について説明する側面図である。図６では、部材の重なりを考慮して、説明のために、破線で示す位置から矢印で示される位置まで注湯取鍋ＬＤ２を移動させている。図７は、取鍋を傾動フレームに固定するピン及びピン受け部について説明する正面図である。

【0040】

図４、図６、及び図７に示されるように、注湯取鍋ＬＤ２の前面には、第１ピン受け部ＰＨ１及び第２ピン受け部ＰＨ２を有する。第１ピン受け部ＰＨ１及び第２ピン受け部ＰＨ２は、一例としてピンが係合可能な穴が形成された部材である。

【0041】

傾動フレームＦ１には、固定部材の一例として、第１ピン受け部ＰＨ１と係合する第１ピンＰＮ１が設けられる。第１ピンＰＮ１は、第１ピンシリンダＰＣ１（ピン駆動部の一例）によって上下方向に駆動する。第２ピンＰＮ２も同様に、第２ピンシリンダＰＣ２（ピン駆動部の一例）によって上下方向に駆動する。第１ピンシリンダＰＣ１及び第２ピンシリンダＰＣ２は、一例としてエアシリンダである。図５に示されるように、注湯取鍋ＬＤ２が傾動フレームＦ１に載置されたときに第１ピンＰＮ１が下降し、第１ピン受け部ＰＨ１と係合する。同様に、第２ピンＰＮ２が下降し、第２ピン受け部ＰＨ２と係合する。これにより、注湯取鍋ＬＤ２は、傾動フレームＦ１にさらに固定される。

【0042】

（注湯取鍋）
図５に示されるように、注湯取鍋ＬＤ２は、第１出湯口Ｐ１及び第２出湯口Ｐ２を有する。第１出湯口Ｐ１は、注湯用の出湯口である。第２出湯口Ｐ２は、排湯用の出湯口である。注湯取鍋ＬＤ２の上方からみて、第１出湯口Ｐ１、取鍋の中心Ｐ、及び第２出湯口Ｐ２は、直線的に並ぶように配置される。

【0043】

（注湯機の動作）
図８は、注湯機の注湯処理について説明する正面図である。図８に示されるように、注湯機１０は、注湯処理として、注湯ゾーン１４において、第１方向（＋θ方向）に注湯取鍋ＬＤ２を傾動させる。これにより、注湯取鍋ＬＤ２から鋳型ＭＤに注湯される。ここで、注湯処理時に溶湯温度が閾値以下に低下したり、鋳型ＭＤへ注湯すべき溶湯の材質変更があったり、１枠分以下の溶湯が残ったりした場合には、排湯処理を実施する。

【0044】

図９は、注湯機の排湯処理について説明する正面図である。図９に示されるように、注湯機１０は、排湯処理として、注湯ゾーン１４において、第２方向（－θ方向）に注湯取鍋ＬＤ２を傾動させる。これにより、注湯取鍋ＬＤ２から排湯用容器１６に排湯される。ここで、注湯機１０と排湯用容器１６との間には、注湯取鍋ＬＤ２から排湯用容器１６へと溶湯を案内する樋部材１７が設けられてもよい。この場合、注湯取鍋ＬＤ２の溶湯は、樋部材１７によって排湯用容器１６に案内される。注湯設備１は、樋部材１７を設けることで、排湯用容器１６をレイアウトに自由度を持たせることができるとともに、排湯時の湯溢れを防止できる。

【0045】

樋部材１７は、樋移動機構１８によって移動可能に支持されてもよい。樋移動機構１８は、例えば、樋部材１７を旋回可能に支持する。樋移動機構１８は、注湯機１０の位置に応じて樋部材１７を移動させる。例えば、樋移動機構１８は、注湯機１０が排湯用容器１６の正面に位置する排湯処理時には、樋部材１７を注湯レールＲ３の上方に移動させる。樋移動機構１８は、注湯処理時には注湯レールＲ３の上方から退避させる。これにより、樋部材１７が注湯機１０に干渉することを回避できる。

【0046】

（実施形態のまとめ）
注湯設備１では、注湯取鍋ＬＤ２は注湯機１０によって第１方向に傾動し、注湯取鍋ＬＤ２内の溶湯は鋳型搬送装置上の鋳型ＭＤに注湯される。注湯取鍋ＬＤ２は、注湯機１０によって第１方向の逆方向である第２方向にも傾動し得る。注湯機１０は鋳型搬送装置上と排湯用容器１６との間に位置する注湯レールＲ３を移動するため、第１方向の逆方向である第２方向には排湯用容器１６が存在する。つまり、注湯取鍋ＬＤ２は注湯機１０によって第２方向に傾動した場合、注湯取鍋ＬＤ２内の溶湯は排湯用容器１６に排湯される。このように、注湯設備１は、注湯取鍋ＬＤ２を第１方向に傾動させて鋳型ＭＤへの注湯処理を実行し、注湯取鍋ＬＤ２を第２方向に傾動させて排湯用容器１６への排湯処理を実行できる。このため、注湯設備１は、注湯機１０を注湯ゾーン１４から移動させることなく排湯できるので、溶湯を効率的に排湯できる。

【0047】

以下、実施形態に係る注湯設備１の効果を詳細に説明すべく、比較例を説明する。

【0048】

図１０は、比較例に係る注湯設備が備わる鋳造設備の一部を示す平面図である。第１比較鋳造設備５０は、図１に示される鋳造設備１００と比較して、注湯機１０に替えて第１注湯機６０を備える点、及び、排湯用容器１６の配置位置が異なり、その他は同一である。以下では相違点を中心に説明し、重複する構成の説明は省略する。

【0049】

第１注湯機６０は、注湯機１０と比較して、第１方向のみに傾動可能な構成を有し、その他は同一である。つまり、第１注湯機６０は、前傾しかできない注湯機である。この場合、図１０に示されるように、排湯用容器１６の配置位置は、注湯レールＲ３を注湯ゾーン１４よりも延長させた位置となる。第１比較鋳造設備５０においては、排湯のために第１注湯機６０が注湯ゾーン１４よりも長い走行距離を走行する必要があるため、サイクル遅延となるおそれがある。なお、注湯された排湯用容器１６は、排湯レールＲ４によって搬送される。

【0050】

図１１は、他の比較例に係る注湯設備が備わる鋳造設備の一部を示す平面図である。第２比較鋳造設備７０は、図１に示される鋳造設備１００と比較して、注湯機１０に替えて第１注湯機６０を備える点、排湯装置８０を備える点、上述した湯返しのためのローラコンベアＲＣ１を備える点、及び、排湯用容器１６の配置位置が異なり、その他は同一である。以下では相違点を中心に説明し、重複する構成の説明は省略する。

【0051】

排湯用容器１６の配置位置は、搬送台車レールＲ２の近傍に設けられる。残湯を有する注湯取鍋ＬＤ３は、第１注湯機６０から搬送台車レールＲ２上を走行する搬送台車６へと搬送される。排湯装置８０は、搬送台車６から注湯取鍋ＬＤ３を受け取り、排湯用容器１６へと排湯する。図１２の（Ａ）～（Ｃ）は、図１１に示される排湯装置の一例を示す図であり、（Ａ）は排湯装置の平面図、（Ｂ）は排湯装置の正面図、（Ｃ）は排湯装置の側面図である。図１２の（Ａ）～（Ｃ）に示されるように、排湯装置８０は、注湯取鍋ＬＤ３を前傾させるセクタギアＧＡを有する。第２比較鋳造設備７０においては、排湯装置８０を備える必要があるため、設備が増大するとともに、注湯取鍋ＬＤ３の受け渡しなどが必要になるため、サイクル遅延となるおそれがある。

【0052】

上述した比較例と対比して実施形態に係る鋳造設備１００を説明する。図１３は、図１の鋳造設備を簡略化して示す平面図である。図１０に示される第１比較鋳造設備５０と図１３に示される鋳造設備１００とを比較すると、鋳造設備１００の方が、排湯のために注湯機が走行する走行距離が短い。このため、鋳造設備１００は、第１比較鋳造設備５０と比較してタイムサイクルを短縮できる。また、図１１に示される第２比較鋳造設備７０と図１３に示される鋳造設備１００とを比較すると、鋳造設備１００の方が、構成される装置数を少なくすることができる。このため、鋳造設備１００は、第１比較鋳造設備５０と比較して構成を簡素化できる。

【0053】

以上、種々の例示的実施形態について説明してきたが、上述した例示的実施形態に限定されることなく、様々な省略、置換、及び変更がなされてもよい。の例えば、上述した実施形態では、昇降機構ＭＥ２は、昇降用モータＳＭ２を１つ、昇降ポールＰＬ１を１つ備える例を説明したが、昇降機構ＭＥ２は、昇降用モータＳＭ２を少なくとも１つ、昇降ポールＰＬ１を少なくとも１つ備えればよい。

【0054】

図１４は、変形例に係る注湯機の側面図である。図１５は、図１４に示される注湯機の正面図である。図１６は、昇降機構について説明する平面図である。図１４及び図１５に示されるように、注湯機１０Ａは、昇降ポールＰＬ１に第１昇降用モータＳＭ２１及び第２昇降用モータＳＭ２２が設けられている。図１６に示されるように、第１昇降用モータＳＭ２１及び第２昇降用モータＳＭ２２は、昇降ポールＰＬ１に設けられたボールねじＢＬにタイミングベルトＴＢで接続される。これにより、第１昇降用モータＳＭ２１及び第２昇降用モータＳＭ２２の２つの駆動源で注湯取鍋ＬＤ２を昇降できる。

【0055】

図１７は、他の変形例に係る注湯機の側面図である。図１８は、図１７に示される注湯機の正面図である。図１７及び図１８に示すように、注湯機１０Ｂは、第１昇降ポールＰＬ１１及び第２昇降ポールＰＬ１２を備え、第１昇降ポールＰＬ１１に第１昇降用モータＳＭ２１が設けられ、第２昇降ポールＰＬ１２に第２昇降用モータＳＭ２２が設けられている。第１昇降ポールＰＬ１１及び第２昇降ポールＰＬ１２は、フレームＦ２で接続され、門型機構を構成する。これにより、第１昇降ポールＰＬ１１及び第２昇降ポールＰＬ１２の２つの昇降ポールで注湯取鍋ＬＤ２を安定に昇降できる。

【0056】

本開示は、以下の条項を含む。
［条項１］
鋳型を搬送する鋳型搬送装置と、
排湯を貯留する排湯用容器と、
前記鋳型搬送装置と前記排湯用容器との間に位置する搬送路を移動可能であり、第１方向に取鍋を傾動させて前記鋳型搬送装置に搬送される前記鋳型に注湯するとともに前記第１方向の逆方向である第２方向に前記取鍋を傾動させて前記排湯用容器へ排湯するように構成された注湯機と、
を備える、注湯設備。
［条項２］
前記注湯機は、
前記取鍋を載置し、前記取鍋とともに傾動する傾動フレームと、
前記傾動フレームに前記取鍋を固定する固定部材と、
を有する、条項１に記載の注湯設備。
［条項３］
前記取鍋は、ピン受け部を有し、
前記固定部材は、
前記傾動フレームに設けられ、前記ピン受け部と係合するピンと、
前記ピンを上下方向に駆動させるピン駆動部と、
を含む、条項２に記載の注湯設備。
［条項４］
前記傾動フレームは、前記取鍋が突き当てられる壁部材を有し、
前記固定部材は、
前記傾動フレームに設けられ、前記取鍋を前記壁部材との間に挟み込むクランプ部材と、
前記クランプ部材を駆動させるクランプ駆動部と、
を含む、条項２又は３に記載の注湯設備。
［条項５］
前記取鍋から前記排湯用容器へと溶湯を案内する樋部材をさらに備える、条項１～４の何れか一項に記載の注湯設備。
［条項６］
前記注湯機の位置に応じて前記樋部材を移動させる樋移動機構をさらに備える、条項５に記載の注湯設備。
［条項７］
前記取鍋は、前記鋳型に注湯するための第１出湯口と、前記排湯用容器に排湯するための第２出湯口とを有し、
前記取鍋の上方からみて、前記第１出湯口、前記取鍋の中心、及び前記第２出湯口は、直線的に並ぶように配置される、条項１～６の何れか一項に記載の注湯設備。
［条項８］
前記注湯機は、
前記傾動フレームを前後方向に移動させる前後機構と、
前記傾動フレームを昇降させる昇降機構と、
前記傾動フレームを傾動させる傾動機構と、
を有する、条項２～４の何れか一項に記載の注湯設備。
［条項９］
前記昇降機構は、
鉛直方向に延在し、前記傾動フレームを支持する少なくとも１つの支持部材と、
前記傾動フレームを前記少なくとも１つの支持部材に沿って移動させる少なくとも１つの昇降駆動部と、
を備える、条項８に記載の注湯設備。

【符号の説明】

【0057】

１…注湯設備、１０…注湯機、１６…排湯用容器、１７…樋部材、１８…樋移動機構、Ｃ１…第１クランプ部材（固定部材の一例）、Ｃ２…第２クランプ部材（固定部材の一例）、Ｆ１…傾動フレーム、ＰＮ１…第１ピン、ＰＮ２…第２ピン、ＰＨ１…第１ピン受け部、ＰＨ２…第２ピン受け部。

【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】

【図16】

【図17】

【図18】