特許 7405039 鋳物砂供給装置、鋳物砂検査システム、及び鋳物砂採取方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2023-12-18

(45)【発行日】2023-12-26

(54)【発明の名称】鋳物砂供給装置、鋳物砂検査システム、及び鋳物砂採取方法

(51)【国際特許分類】

   B22C 5/16 20060101AFI20231219BHJP

   B22C 9/00 20060101ALI20231219BHJP

   B22D 46/00 20060101ALI20231219BHJP

   B65G 17/16 20060101ALI20231219BHJP

   B65G 17/30 20060101ALI20231219BHJP

【ＦＩ】

B22C5/16

B22C9/00 E

B22D46/00

B65G17/16 B

B65G17/30 Z

【請求項の数】 10

(21)【出願番号】P 2020136472

(22)【出願日】2020-08-12

(65)【公開番号】P2021035694

(43)【公開日】2021-03-04

【審査請求日】2022-10-21

(31)【優先権主張番号】P 2019150470

(32)【優先日】2019-08-20

(33)【優先権主張国・地域又は機関】JP

(73)【特許権者】

【識別番号】000191009

【氏名又は名称】新東工業株式会社

(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】小倉 裕一

(72)【発明者】

【氏名】朝岡 康明

(72)【発明者】

【氏名】原田 久

【審査官】坂本 薫昭

(56)【参考文献】

【文献】特開２０１１－１１５８４８（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００９－１６６０９７（ＪＰ，Ａ）

【文献】実開昭６２－１６２６４９（ＪＰ，Ｕ）

【文献】米国特許第０１９４８８０５（ＵＳ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｂ２２Ｃ ５／１６，９／００

Ｂ２２Ｄ ４６／００

Ｂ６５Ｇ １７／１２，１７／１６，１７／３０

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

鋳物砂を採取するバケットと、
前記バケットを回動可能に支持するとともに前記バケットを駆動させるバケット駆動部と、
前記バケット駆動部を前記鋳物砂に対して近接及び離間させ、前記鋳物砂を採取する採取位置と前記鋳物砂を供給する供給位置との間で前記バケット駆動部を直線的に移動させる移動部と、
を備える鋳物砂供給装置。

【請求項2】

前記バケットはコンベヤ上に配置された鋳物砂を採取する、請求項１に記載の鋳物砂供給装置。

【請求項3】

前記バケット駆動部及び前記移動部の動作を制御する制御部を備え、
前記制御部は、前記コンベヤの稼働情報を取得し、前記稼働情報に基づいて前記コンベヤの搬送の中断時に前記バケット駆動部及び前記移動部を動作させる、
請求項２に記載の鋳物砂供給装置。

【請求項4】

前記バケット駆動部は、ロッドを駆動させるシリンダであり、
前記バケットは、前記ロッドの先端に支持される、請求項１～３の何れか一項に記載の鋳物砂供給装置。

【請求項5】

前記バケットの内部に向けて気体を出力するブロアを備える、請求項１～４の何れか一項に記載の鋳物砂供給装置。

【請求項6】

前記移動部は、前記バケット駆動部を前記供給位置に移動させ、
前記バケット駆動部は、前記供給位置において前記バケットを駆動させて外部装置の砂投入口に前記鋳物砂を供給する、請求項１～５の何れか一項に記載の鋳物砂供給装置。

【請求項7】

砂投入口と前記砂投入口の下方に位置する砂排出口とを含むシュートと、
前記シュートの前記砂排出口に接続され、前記シュートから落下した鋳物砂の性状を検査する検査部と、
を有する検査装置と、
鋳物砂を採取するバケットと、
前記バケットを回動可能に支持するとともに前記バケットを駆動させるバケット駆動部と、
前記バケット駆動部を前記鋳物砂に対して近接及び離間させ、前記鋳物砂を採取する採取位置と前記鋳物砂を前記シュートの前記砂排出口に供給する供給位置との間で前記バケット駆動部を直線的に移動させる移動部と、
を有する鋳物砂供給装置と、
を備える鋳物砂検査システム。

【請求項8】

前記シュートは、その内部に開閉ゲートを有し、
前記開閉ゲートは、落下する前記鋳物砂を受け取る受取面を含み、前記受取面の面内に沿って延びる回動軸を中心に回動可能に支持され、
前記開閉ゲートは、水平姿勢のときに前記鋳物砂の一部を受け止め、残りの前記鋳物砂を前記シュートの前記砂排出口へ通過させる、請求項７に記載の鋳物砂検査システム。

【請求項9】

前記検査装置は、前記検査部に前記鋳物砂が供給される前に前記鋳物砂をほぐす砂ほぐし機構を有する、請求項７又は８に記載の鋳物砂検査システム。

【請求項10】

鋳物砂を採取するバケットと、前記バケットを回動可能に支持するとともに前記バケットを駆動させるバケット駆動部と、前記バケット駆動部を前記鋳物砂に対して近接及び離間させ、前記鋳物砂を採取する採取位置と前記鋳物砂を供給する供給位置との間で前記バケット駆動部を直線的に移動させる移動部とを備える鋳物砂供給装置を用いて、コンベヤで搬送される前記鋳物砂を採取する鋳物砂採取方法であって、
前記バケットを前記鋳物砂から離間した位置で待機させるステップと、
前記コンベヤの稼働情報を取得するステップと、
前記コンベヤの稼働情報に基づいて、前記コンベヤによる前記鋳物砂の搬送が中断されたか否かを判定するステップと、
前記コンベヤによる前記鋳物砂の搬送が中断されたと判定された場合には、前記バケットを待機させた前記位置から前記鋳物砂を採取可能な位置へと前記バケット駆動部を直線的に移動させ、前記鋳物砂を採取するステップと、
を有する鋳物砂採取方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本開示は、鋳物砂供給装置、鋳物砂検査システム、及び鋳物砂採取方法に関する。

【背景技術】

【0002】

特許文献１は、鋳物砂を採取する装置を開示する。この装置は、回動支点を中心に正逆両方向に回動するアームと、アームの先端部に設けられたバケットとを備える。バケットはベルトコンベヤによって流れる回収砂の砂層の中に位置する。アームは、バケットが回収砂をすくった状態で正転する。アームの正転により、バケットは収納箱の上方に搬送されるとともにバケットの開口部が下向きになる。これにより、バケット内の回収砂が収納箱に投入される。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【文献】実開昭６２－１６２６４９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記載の装置は、ベルトコンベヤによって流れる回収砂をバケットで受けることにより、受動的に回収砂をバケット内に収容する。このため、ベルトコンベヤの稼働状態によっては十分な量の回収砂を採取できないおそれがある。

【0005】

本開示は、任意のタイミングで鋳物砂を採取できる鋳物砂供給装置を提供する。

【課題を解決するための手段】

【0006】

本開示の一形態は、鋳物砂供給装置である。この装置は、バケット、バケット駆動部、及び移動部を備える。バケットは、鋳物砂を採取する。バケット駆動部は、バケットを回動可能に支持するとともにバケットを駆動させる。移動部は、バケット駆動部を鋳物砂に対して近接及び離間させ、鋳物砂を採取する採取位置と鋳物砂を供給する供給位置との間でバケット駆動部を直線的に移動させる。

【0007】

本開示の一形態に係る鋳物砂供給装置においては、バケットは、バケットを回動可能に支持するバケット駆動部によって駆動される。そして、バケットは、移動部によってバケット駆動部とともに鋳物砂に対して近接及び離間し、採取位置と供給位置との間を直線的に移動する。このように、この鋳物砂供給装置は、バケットを採取位置と供給位置との間において直線的に移動させる移動部を備えるだけでなくバケット自体を駆動させるバケット駆動部を備えるため、鋳物砂を能動的に採取できる。このため、この鋳物砂供給装置は、鋳物砂の搬送状態に関わらず、任意のタイミングで鋳物砂を採取できる。

【0008】

一実施形態においては、バケットはコンベヤ上に配置された鋳物砂を採取してもよい。この場合、鋳物砂供給装置は、稼働中のコンベヤによって移動する鋳物砂をバケットで受けることができるだけでなく、搬送を中断したコンベヤ上にある鋳物砂も採取できる。

【0009】

一実施形態においては、バケット駆動部及び移動部の動作を制御する制御部を備えてもよい。制御部は、コンベヤの稼働情報を取得し、稼働情報に基づいてコンベヤの搬送の中断時にバケット駆動部及び移動部を動作させてもよい。この場合、鋳物砂供給装置は、コンベヤの搬送の中断時であっても鋳物砂を採取できる。

【0010】

一実施形態においては、バケット駆動部はロッドを駆動させるシリンダであってもよい。バケットは、ロッドの先端に支持されてもよい。この場合、鋳物砂供給装置は、シリンダを駆動させることによりバケットを回動できる。

【0011】

一実施形態においては、鋳物砂供給装置は、バケットの内部に向けて気体を出力するブロアを備えてもよい。この場合、鋳物砂供給装置は、バケット内に付着した砂を気体により除去できる。

【0012】

一実施形態においては、移動部は、バケット駆動部を供給位置に移動させ、バケット駆動部は、供給位置においてバケットを駆動させて外部装置の砂投入口に鋳物砂を供給してもよい。この場合、鋳物砂供給装置は、採取した砂を外部装置へ供給できる。

【0013】

本発明の他の態様は、鋳物砂検査システムである。鋳物砂検査システムは、検査装置及び鋳物砂供給装置を備える。検査装置は、シュート及び検査部を備える。シュートは、砂投入口と砂投入口の下方に位置する砂排出口とを含む。検査部は、シュートの砂排出口に接続され、シュートから落下した鋳物砂の性状を検査する。鋳物砂供給装置は、バケット、バケット駆動部、及び移動部を備える。バケットは、鋳物砂を採取する。バケット駆動部は、バケットを回動可能に支持するとともにバケットを駆動させる。移動部は、バケット駆動部を鋳物砂に対して近接及び離間させ、鋳物砂を採取する採取位置と鋳物砂をシュートの砂排出口に供給する供給位置との間でバケット駆動部を直線的に移動させる。

【0014】

本開示の他の形態に係る鋳物砂検査システムにおいては、鋳物砂は、鋳物砂供給装置によりシュートの砂投入口に投入され、砂排出口から排出される。排出された鋳物砂は、検査部に供給され、鋳物砂の性状が検査される。バケットは、バケットを回動可能に支持するバケット駆動部によって駆動される。そして、バケットは、移動部によってバケット駆動部とともに鋳物砂に対して近接及び離間し、採取位置とシュートの砂投入口との間を直線的に移動する。このように、この鋳物砂検査システムは、バケットを採取位置とシュートの砂投入口との間において移動させる移動部を備えるだけでなくバケット自体を駆動させるバケット駆動部を備えるため、鋳物砂を能動的に採取できる。このため、この鋳物砂検査システムは、鋳物砂の搬送状態に関わらず、任意のタイミングで鋳物砂を採取できる。

【0015】

一実施形態においては、シュートは、その内部に開閉ゲートを有してもよい。開閉ゲートは、落下する鋳物砂を受け取る受取面を含み、受取面の面内に沿って延びる回動軸を中心に回動可能に支持されてもよい。開閉ゲートは、水平姿勢のときに鋳物砂の一部を受け止め、残りの鋳物砂をシュートの砂排出口へ通過させてもよい。この場合、鋳物砂検査システムは、鋳物砂がバケットで一度に搬送された場合であっても、２回に分けて検査できる。

【0016】

一実施形態においては、検査装置は、検査部に鋳物砂が供給される前に鋳物砂をほぐす砂ほぐし機構を有してもよい。この場合、鋳物砂検査システムは、ダマ（砂塊）の少ない鋳物砂を検査装置に供給できる。

【0017】

本開示の他の態様は、鋳物砂採取方法である。この方法は、コンベヤで搬送される鋳物砂を採取する方法である。方法は、鋳物砂を採取するバケットを鋳物砂から離間した位置で待機させるステップと、コンベヤの稼働情報を取得するステップと、コンベヤの稼働情報に基づいて、コンベヤによる鋳物砂の搬送が中断されたか否かを判定するステップと、コンベヤによる鋳物砂の搬送が中断されたと判定された場合には、バケットを待機させた位置から鋳物砂を採取可能な位置へとバケットを直線的に移動させ、鋳物砂を採取するステップと、を有する。本開示の他の態様によれば、コンベヤの搬送の中断時であっても鋳物砂を採取できる。

【発明の効果】

【0018】

本開示によれば、任意のタイミングで鋳物砂を採取できる。

【図面の簡単な説明】

【0019】

【図1】実施形態に係る鋳物砂供給装置の構成の一例を示す図である。

【図2】実施形態に係る鋳物砂採取方法の一例を示すフローチャートである。

【図3】実施形態に係る鋳物砂供給装置の使用例を説明する図である。

【図4】実施形態に係る鋳物砂供給装置の使用例を説明する図である。

【図5】実施形態に係る鋳物砂供給装置の使用例を説明する図である。

【図6】検査装置の開閉ゲートの一例を説明する図である。

【図7】検査装置の砂ほぐし機構の一例を説明する図である。

【発明を実施するための形態】

【0020】

以下、図面を参照して、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。

【0021】

（鋳物砂供給装置の構成）
図１は、実施形態に係る鋳物砂供給装置の構成の一例を示す図である。図１に示される鋳物砂供給装置１は、鋳物砂Ｓ（本実施形態では生型砂）を採取し、採取された鋳物砂Ｓを所定の供給先へ供給する装置である。所定の供給先は任意に設定できる。供給先の詳細は後述する。

【0022】

図１に示されるように、鋳物砂供給装置１は、バケット２、バケット駆動部３、及び移動部４を備える。バケット２は、鋳物砂Ｓを採取する容器である。バケット２は、開口を有し、開口を介してその内部に鋳物砂を収容する。バケット２は、バケット駆動部３によって支持される。

【0023】

バケット駆動部３は、バケット２を回動可能に支持するとともにバケット２を駆動させる。バケット駆動部３は、一例として、ロッドを駆動させるシリンダであり、バケット２は、ロッドの先端に支持される。より具体的な一例として、バケット駆動部３は、前後方向に進退する棒状のロッド３ａと、ロッド３ａを駆動させる駆動源を有するシリンダ本体部３ｂとを備える。シリンダ本体部３ｂは、ロッド３ａ側に延び、シリンダ本体部３ｂに固定された固定部材３ｃを有する。固定部材３ｃには、回動軸３ｄが設けられ、回動軸３ｄにバケット２が回動可能に取り付けられる。ロッド３ａの先端には、バケット２が取り付けられる。ロッド３ａが進退すると、バケット２は回動軸３ｄを支点に回動する。シリンダの駆動機構は特に限定されず、空圧、油圧、電動の何れであってもよい。バケット駆動部３は、回動シリンダ（ロータリーアクチュエータ）であってもよい。あるいは、バケット駆動部３は、モータ、チェーンやベルト、プーリなどを備えた駆動機構であってもよい。

【0024】

バケット駆動部３は、移動部４に支持される。移動部４は、バケット駆動部３を鋳物砂Ｓに対して近接及び離間させる。移動部４は、バケット駆動部３に接続されたチェーン４ａ、チェーン４ａに接続されたスプロケット４ｂ、及びスプロケットに回転力を付与するモータ４ｃを有する。モータ４ｃの回転により、スプロケット４ｂを介してチェーン４ａが回転し、バケット駆動部３が鋳物砂Ｓに対して近接及び離間する。

【0025】

移動部４は、鋳物砂Ｓを採取する採取位置Ｐ１と鋳物砂Ｓを供給する供給位置Ｐ２との間でバケット駆動部３を直線的に移動させる。直線的に移動とは、直線の軌道上を移動することであり、ここでは採取位置Ｐ１と供給位置Ｐ２とを結ぶ直線に沿って移動することである。採取位置Ｐ１は、バケット２が鋳物砂Ｓを採取可能な位置であり、予め設定される。供給位置Ｐ２は、バケット２が鋳物砂Ｓを供給可能な位置であり、予め設定される。採取位置Ｐ１と供給位置Ｐ２との間には、待機位置Ｐ３が設定されてもよい。待機位置Ｐ３は、バケット２を待機させる位置である。バケット駆動部３が移動することにより、バケット２は、鋳物砂Ｓを採取可能な位置と鋳物砂Ｓを供給可能な位置との間を移動する。なお、移動部４は、図示しない支持部材によって支持される。移動部４は、図示しないガイド部材を備えることにより、バケット駆動部３を移動方向に案内してもよい。移動部４は、上記の駆動機構に限定されず、空圧シリンダ、油圧シリンダ、電動シリンダを用いた駆動機構であってもよい。

【0026】

鋳物砂供給装置１は、バケット２の内部に向けて気体を出力するブロア５を備え得る。ブロア５は、一例として、バケット２が鋳物砂Ｓを採取可能な位置の近傍に設けられる。ブロア５は、バケット２の内部に向けて空気などの気体を出力し、バケット２の内壁に付着した鋳物砂Ｓを除去する。

【0027】

上述した鋳物砂供給装置１を構成する各要素は、制御部６によって制御され得る。制御部６は、例えば、ＣＰＵ（Central Processing Unit）などの演算装置、ＲＯＭ（Read OnlyMemory）、ＲＡＭ（Random Access Memory）、ＨＤＤ（Hard Disk Drive）などの記憶装置、及び通信装置などを有する汎用コンピュータ、又は、ＰＬＣ（Programmable Logic Controller）、リレー及び電源などで構成される。制御部６は、バケット駆動部３及び移動部４に接続され、バケット駆動部３及び移動部４の動作を制御する。例えば、制御部６は、移動部４を駆動させてバケット駆動部３を採取位置Ｐ１へ移動させるとともに、バケット駆動部３を駆動させてバケット２を回動させる。バケット駆動部３は、バケット２の開口が鋳物砂Ｓに近づく方向にバケット２を回動させる。これにより、バケット２は、鋳物砂Ｓを採取する。制御部６は、移動部４を駆動させてバケット駆動部３を供給位置Ｐ２へ移動させ、バケット駆動部３を駆動させて鋳物砂Ｓを収容したバケット２を回動させる。バケット駆動部３は、バケット２の開口が下方に向くようにバケット２を回動させる。これにより、バケット２は、鋳物砂Ｓを供給先へ供給する。制御部６は、ブロア５に接続され、ブロア５を所定のタイミングで動作させてもよい。制御部６は、バケット駆動部３に採取位置Ｐ１で鋳物砂Ｓを採取させ、バケット駆動部３を供給位置Ｐ２へ移動させて鋳物砂Ｓを投入させ、バケット駆動部３が待機位置Ｐ３に戻ったタイミングでブロア５を動作させる。制御部６は、バケット２による鋳物砂Ｓの採取の直前にブロア５を動作させてもよい。これにより、バケット２の内部は、採取前には清掃される。

【0028】

鋳物砂供給装置１は、例えば、搬送路上に存在する鋳物砂Ｓを採取する。鋳物砂Ｓは、一例としてコンベヤ２０上に配置される。コンベヤ２０は、一例としてベルトコンベヤである。コンベヤ２０は、鋳物砂Ｓの搬送路となるベルト２０ａを有する。ベルト２０ａの上面側方には側壁２０ｂが設けられ、鋳物砂Ｓの落下を防止する。ベルト２０ａは、プーリ２０ｃにかけられており、プーリ２０ｃを回転させることにより、ベルト２０ａは回転し、鋳物砂Ｓを搬送する。プーリ２０ｃを駆動させる駆動源は、搬送制御部２１によって制御される。制御部６は、搬送制御部２１から稼働情報を受け取り、鋳物砂Ｓの搬送状態を判定してもよい。

【0029】

鋳物砂供給装置１は、一例として外部装置３０に鋳物砂Ｓを供給する。外部装置３０は、鋳物砂Ｓを利用する装置であれば特に限定されない。外部装置３０は、例えば、鋳物砂Ｓを検査する検査装置、鋳物砂Ｓを用いた造型機、混練機などである。検査装置の検査の種類、造型機の製造物の種類、混練機が対象とする砂などは特に限定されず、任意の検査装置、造型機又は混練機を外部装置３０として採用できる。

【0030】

鋳物砂供給装置１は、例えば、外部装置３０の処理部３０ａの上部に設けられたシュート３０ｂに鋳物砂Ｓを供給する。シュート３０ｂは、筒状部材であり、砂投入口３０ｃと、砂投入口３０ｃの下方に位置する砂排出口３０ｄとを含む。処理部３０ａは、シュート３０ｂの砂排出口３０ｄに接続され、シュート３０ｂから落下した鋳物砂Ｓを利用する。例えば、外部装置３０が検査装置である場合には、処理部３０ａは、鋳物砂Ｓを検査する検査部である。外部装置３０が造型機である場合には、処理部３０ａは、鋳型を含む造型機本体である。外部装置３０が混練機である場合には、処理部３０ａは、混練容器を含む混練機本体である。鋳物砂供給装置１による鋳物砂Ｓの搬送中において、バケット２から落下した鋳物砂Ｓを受け取るために、シュート３０ｂは、砂投入口３０ｃとコンベヤ２０の側壁２０ｂとを接続する接続部３０ｅを有してもよい。シュート３０ｂは、砂投入口３０ｃから砂排出口３０ｄへ向けて気体を出力するブロア３０ｆを有してもよい。

【0031】

（鋳物砂供給装置の動作）
鋳物砂供給装置１は、任意のタイミングでバケット駆動部３及び移動部４を動作できる。このため、鋳物砂供給装置１は、鋳物砂Ｓを任意のタイミングで採取できる。一方、検査装置の検査内容や造型機の製造工程によっては、コンベヤ２０による搬送を中断したタイミングで採取することが必要な場合がある。この場合、制御部６は、コンベヤ２０の稼働情報を取得し、稼働情報に基づいてコンベヤ２０の搬送の中断時にバケット駆動部３及び移動部４を動作させる。以下では、搬送中断時における鋳物砂Ｓの採取動作を説明する。

【0032】

図２は、実施形態に係る鋳物砂採取方法の一例を示すフローチャートである。図２に示されるフローチャートは、例えば上位の制御システムによる動作指示を制御部６が受け付けたときに開始される。図２に示されるように、最初に、バケット駆動部３は待機位置で待機する（ステップＳ１０）。バケット駆動部３は、処理開始時から待機位置に位置し、バケット２は、鋳物砂Ｓから離間した位置で待機する。続いて、制御部６は、搬送制御部２１からコンベヤ２０の稼働情報を取得する（ステップＳ１２）。コンベヤ２０の稼働情報は、一例としてコンベヤ２０が動作中であることを示す情報である。

【0033】

続いて、制御部６は、ステップＳ１２で取得された稼働情報に基づいて、コンベヤ２０による鋳物砂Ｓの搬送が中断されたか否かを判定する（ステップＳ１４）。稼働情報には、一例としてコンベヤ２０が動作中であることを示す情報が含まれている。制御部６は、コンベヤ２０が動作したタイミングとコンベヤ２０の動作が終了したタイミングを判定し、コンベヤ２０が搬送を中断したか否かを判定する。

【0034】

コンベヤ２０による鋳物砂Ｓの搬送が中断されていないと判定された場合、制御部６は、バケット駆動部３を待機位置で待機させる（ステップＳ１６）。これにより、バケット駆動部３は、鋳物砂Ｓの搬送が中断されたと制御部６が判断するまで待機位置で待機する。コンベヤ２０による鋳物砂Ｓの搬送が中断されたと判定された場合、制御部６は、移動部４を動作させ、バケット駆動部３を待機位置から採取位置へと直線的に移動させる（ステップＳ１８）。制御部６は、バケット駆動部３が採取位置に到達した場合、バケット駆動部３を動作させる。これにより、バケット２は、鋳物砂Ｓを採取する（ステップＳ２０）。続いて、制御部６は、移動部４を動作させ、バケット駆動部３を採取位置から目標となる供給位置へと直線的に移動させる（ステップＳ２２）。制御部６は、バケット駆動部３が供給位置に到達した場合、バケット駆動部３を動作させる。これにより、制御部６は、バケット２から鋳物砂Ｓを落下させて外部装置３０に供給できる。

【0035】

ステップＳ２２が終了した場合、図２に示されるフローチャートは終了する。図２に示されるフローチャートが実行されることで、鋳物砂供給装置１は、搬送中断時において鋳物砂Ｓを採取できる。

【0036】

（鋳物砂供給装置の他の使用形態）
鋳物砂供給装置１は、コンベヤ２０上に存在する鋳物砂Ｓを採取するためだけでなく、種々の形態で使用できる。図３は、実施形態に係る鋳物砂供給装置の使用例を説明する図である。図３に示されるように、鋳物砂供給装置１は、コンベヤ２０の端部付近に配置され、コンベヤ２０から落下する鋳物砂Ｓをバケット２ですくい取るように動作してもよい。鋳物砂供給装置１は、バケット駆動部３及び移動部４を備え、バケット２の角度を砂の落下方向に対して毎回同じ角度に調整できるので、移動部だけを備える場合と比べて、毎回一定の砂量を確保できる。図４は、実施形態に係る鋳物砂供給装置の使用例を説明する図である。図４に示される鋳物砂供給装置１は、図３に示される鋳物砂供給装置１と比較して、移動部４が水平方向に延在し、移動部４がバケット駆動部３を水平方向に移動させる点が相違し、その他は同一である。図３，４に示されるように、移動部４は、バケット駆動部３の移動方向を任意の方向に設定することができる。

【0037】

図５は、実施形態に係る鋳物砂供給装置の使用例を説明する図である。本例では、鋳物砂Ｓとして中子砂を用いている。図５に示されるように、コンベヤ２０は鋳物砂Ｓを外部装置４０へ供給する。外部装置４０は、一例として中子造型機である。外部装置４０は、造型機本体４０ａの上部に設けられたホッパ４０ｂの第１投入口４０ｃから鋳物砂Ｓを受け取り、造型機本体４０ａにおいて鋳物砂Ｓを用いて中子を造型する。造型時に余った鋳物砂Ｓ（排出される中子砂）は、造型機の下方の排出口４０ｄから排出される。鋳物砂供給装置１は、排出口４０ｄから落下した鋳物砂Ｓをバケット２で受け取る。鋳物砂供給装置１は、所定量の鋳物砂Ｓがバケット２に貯留されると、移動部４を駆動させてホッパ４０ｂの第２投入口４０ｅへバケット２を直線的に移動させる。そして、鋳物砂供給装置１は、バケット駆動部３を動作させて第２投入口４０ｅへ鋳物砂Ｓを投入する。鋳物砂供給装置１は、バケット駆動部３及び移動部４を備え、バケット２の角度をバケット２の開口面が水平になるように調整できるので、移動部だけを備える場合と比べて、バケット２からの砂こぼれを抑制できる。

【0038】

（システム）
鋳物砂供給装置１は、上述した外部装置３０，４０と組み合わせたシステムとして提供され得る。以下では、外部装置３０を備えるシステムについて説明する。より具体的には、外部装置３０が検査装置である鋳物砂検査システム１００について説明する。鋳物砂検査システム１００は、一例として、鋳型造型機に用いられる鋳物砂Ｓを検査する。この場合、コンベヤ２０は、鋳型造型機の上方に配設され、鋳型造型機に鋳物砂Ｓを供給するベルトコンベヤであってもよい。鋳型造型機は、一例として、上枠・下枠交互造型の枠付造型機である。１枠造型する度にベルトコンベヤが作動され、１枠分の鋳物砂Ｓが鋳型造型機に供給される。鋳物砂供給装置１は、一例として、下枠用の鋳物砂Ｓのベルトコンベヤでの搬送中又は搬送中断時に、毎回、ベルトコンベヤから鋳物砂Ｓを採取して検査装置へ供給する。

【0039】

外部装置３０の一例である検査装置は、図１に示されるように、シュート３０ｂと、処理部３０ａ（検査部の一例）とを備える。処理部３０ａは、シュート３０ｂから落下した鋳物砂Ｓの性状を検査する。具体的な一例として、処理部３０ａは、鋳物砂Ｓの水分、ＣＢ値（コンパクタビリティ値）、圧縮強度、通気度、砂温を計測する。

【0040】

検査装置は、バケット２から一度に受け取った鋳物砂Ｓを複数回に分けて測定するための機構を有する。図６は、検査装置の開閉ゲートの一例を説明する図である。図６の（Ａ）に示されるように、検査装置のシュート３０ｂは、その内部に開閉ゲート５０を有する。開閉ゲート５０は、第１板部材５１を有する。第１板部材５１の上面は、落下する鋳物砂を受け取る受取面５１ａである。第１板部材５１の端部には、第２板部材５２が立設される。第１板部材５１と第２板部材５２との接続箇所には、受取面５１ａの面内に沿って延びる回動軸Ｒが設けられ、開閉ゲート５０は回動軸Ｒを中心に回動可能に支持される。回動軸Ｒは、一例として回転シリンダのロッド部分である。回動軸Ｒは、シュート３０ｂの空間内のほぼ中央に位置する。

【0041】

開閉ゲート５０は、水平姿勢かつ上向きのときに、投入された鋳物砂Ｓのうちの一部の鋳物砂Ｓ１を受け止め、残りの鋳物砂Ｓ２をシュート３０ｂの砂排出口３０ｄへ通過させる。つまり、受取面５１ａの面積は、シュート３０ｂの内部空間の断面よりも小さく設定される。図６においては、受取面５１ａの面積は、シュート３０ｂの内部空間の断面の約半分に設定される。これにより、投入された鋳物砂Ｓを約２等分に分割できる。第２板部材５２は、受取面５１ａにより受け取られた鋳物砂Ｓ１の落下を防止するために設けられる。

【0042】

鋳物砂Ｓ２の検査が終了した後に、開閉ゲート５０は、回動軸Ｒを中心に１８０°回転する。開閉ゲート５０は、回動軸Ｒを中心に１８０°回転すると、図６の（Ｂ）に示されるように、受取面５１ａが下向きとなり、受取面５１ａに配置されていた鋳物砂Ｓ１が落下し、検査装置へ供給される。

【0043】

受取面５１ａは、砂投入口３０ｃからみて、砂排出口３０ｄと重ならないように配置されてもよい。この場合、最初に落下した鋳物砂Ｓ２と次に落下する鋳物砂Ｓ１との落下の軌道が同一となるため、鋳物砂Ｓの性状の評価に与える影響を極力小さくできる。また、開閉ゲート５０の直下の空間には鋳物砂は入り込まないため、シュート３０ｂの内壁面への砂の堆積を考慮する必要がなくなる。そのため、図中のようなテーパ形状にする必要は無く、シュート３０ｂのサイズをよりコンパクトにできる。

【0044】

さらに、検査装置には、処理部３０ａに鋳物砂Ｓが供給される前に鋳物砂Ｓをほぐす砂ほぐし機構が設けられてもよい。例えば、図６に示されるように、シュート３０ｂの砂排出口３０ｄに砂ほぐし機構５３が設けられる。

【0045】

図７は、検査装置の砂ほぐし機構の一例を説明する図である。図７に示されるように、砂ほぐし機構５３は、両端面が開放された中空の円筒ケース５３ａを有し、円筒ケース５３ａの内部には、円筒ケース５３ａの内面に固定された回転羽根６０ａが配置される。円筒ケース５３ａは、ベルトを介して駆動源７０に接続され、回転力が付与される。円筒ケース５３ａが回転することで回転羽根６０ａが回転し、回転羽根６０ａが落下した鋳物砂Ｓに当たることで、ダマ（砂塊）となった鋳物砂Ｓをほぐすことができる。

【0046】

（実施形態のまとめ）
鋳物砂供給装置１においては、バケット２は、バケット２を回動可能に支持するバケット駆動部３によって駆動される。そして、バケット２は、移動部４によってバケット駆動部３とともに鋳物砂Ｓに対して近接及び離間し、採取位置Ｐ１と供給位置Ｐ２との間を直線的に移動する。このように、この鋳物砂供給装置１は、バケット２を採取位置Ｐ１と供給位置Ｐ２との間において直線的に移動させる移動部４を備えるだけでなくバケット２自体を駆動させるバケット駆動部３を備えるため、鋳物砂Ｓを能動的に採取できる。このため、鋳物砂供給装置１は、鋳物砂Ｓの搬送状態に関わらず、任意のタイミングで鋳物砂Ｓを採取できる。さらに、鋳物砂供給装置１は、バケット駆動部３によって駆動するバケット２から鋳物砂を自由落下させて供給させることができる。これにより、鋳物砂が固まることを抑制でき、結果として鋳物砂の性状が変化しにくくなる。

【0047】

鋳物砂供給装置１は、稼働中のコンベヤ２０によって移動する鋳物砂Ｓをバケット２で受けることができるだけでなく、搬送を中断したコンベヤ２０上にある鋳物砂Ｓも採取できる。鋳物砂供給装置１は、コンベヤ２０の搬送の中断時であっても鋳物砂Ｓを採取できる。

【0048】

鋳物砂供給装置１は、流れる鋳物砂Ｓの砂層内にバケットを入れて採取する場合と比較して、砂が突き固められるなどの問題が発生しにくく、後工程に与える影響を小さくできる。鋳物砂供給装置１は、コンベヤ２０の搬送の中断時に鋳物砂Ｓを採取できるので、バケット２の摩耗を抑制できる。

【0049】

鋳物砂検査システム１００は、鋳物砂供給装置１を備えるため、鋳物砂Ｓの搬送状態に関わらず、任意のタイミングで鋳物砂Ｓを採取できる。鋳物砂検査システム１００は、開閉ゲート５０を備えることにより、鋳物砂Ｓがバケット２で一度に搬送された場合であっても、２回に分けて検査できる。

【0050】

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。

【符号の説明】

【0051】

１…鋳物砂供給装置、２…バケット、３…バケット駆動部、４…移動部、５…ブロア、６…制御部、２０…コンベヤ、３０，４０…外部装置、３０ｂ…シュート、３０ｃ…砂投入口、３０ｄ…砂排出口、５０…開閉ゲート、５１ａ…受取面、５３…砂ほぐし機構、１００…鋳物砂検査システム。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】