JPH08192409A - 圧力鋳込成形法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【構成】 成形型１をフレーム１１に保持させ、成形ゾ
ーンＡから型バラシ型組ゾーンＢに移動させ、着肉物４
と共に上型２を下型３から抜き出した後、離型ゾーンＣ
に移動させ、離型させる。上型２を水洗し、下型３を拭
き取り処理する。その後、型合わせし、待機ゾーンＥか
ら成形ゾーンＡに戻す。フレーム１１にメモリ装置４４
を設けておき、読み出した情報に基づいて成形ゾーンＡ
における泥漿の注入圧力及び型合わせ圧力、型バラシ型
組みゾーンＢにおけるロボット２０による下型３の拭き
取りパターン（アーム２２の運動パターン）、さらには
ゾーンＢ，Ｃにおける離型用エアー圧等を制御する。待
機ゾーンＥにおいて成形型１が交換可能とされている。 【効果】 フレームに対し成形型を容易に着脱でき、成
形型の交換作業の迅速化が実現される。成形効率が格段
に向上される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は陶磁器の生素地成形体を
成形するための圧力鋳込成形法に係り、特に成形型を移
動させて成形、脱型等の工程を行なうようにした方法に
関する。

【０００２】

【従来の技術】圧力鋳込成形法においては、吸水性の成
形型で囲まれた鋳込空間内に泥漿を加圧注入すると共
に、成形型内の排水路を減圧し、成形型に吸収された水
分を成形型外に排出する。成形型の内面に十分な量の素
地が付着した（即ち、着肉した）後、脱型する。この脱
型を行なうには、成形型の排水路に空気圧をかけ、成形
型内の水を成形型の内面に滲み出させ、薄い水膜を着肉
物（生素地成形体）と成形型との界面に形成する。

【０００３】下型を型バラシし、上型の若干下方にパレ
ットを配置した状態で上型に空気圧をかけて成形型の内
面に水膜を形成すると、成形体が上型から分離してパレ
ット上に落ちる。

【０００４】パレット上に載置された生素地成形体は、
必要に応じ、バリ取りや孔あけ、表面の拭き取り、形状
の微調整等の仕上げ処理が施された後、乾燥工程へ送ら
れる。

【０００５】特開平３−６７６０５号公報には、成形型
を鋳込み成形機と脱型・型組みラインとの間で移載装置
によって相互移動させるようにした圧力鋳込成形法が記
載されている。

【０００６】特開平５−１１６１２９号公報には、成形
型に防水型通信メモリカードを設け、このメモリカード
に書き込んだ型番情報を読み出して成形型の品番を判別
することが記載されている。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】特開平３−６７６０５
号公報の方法では、成形型を鋳込み成形機に着脱した
り、あるいは脱型・型組み装置に対し移載するための移
載操作及びそのための装置が必要であり、成形サイクル
時間が長くなると共に、成形装置全体の構成が複雑なも
のになっていた。

【０００８】特開平５−１１６１２９号公報にあって
は、成形型の品番を識別することはできても、それによ
って多種多様な制御を行なうことはできない。

【０００９】

【課題を解決するための手段】請求項１の圧力鋳込成形
法は、それぞれ排水路を備えた複数の割型を有する成形
型内に泥漿を加圧供給し、該排水路を減圧して該成形型
の成形面に着肉させる鋳込み成形工程と、該割型を型バ
ラシし、次いで着肉物を離型させ、次いで型組みする工
程とを有した圧力鋳込成形法において、型組みゾーンで
型組みされた成形型を待機ゾーンを通して成形ゾーンに
送ると共に、各ゾーンを巡る循環ライン上に複数個の成
形型を配置し、成形ゾーンにて成形を行なっている間に
他のゾーンにて他の工程を併せて行ない、且つ前記待機
ゾーンにて該循環ライン上に成形型を出し入れ可能とし
たことを特徴とするものである。

【００１０】請求項２の圧力鋳込成形法は、請求項１に
おいて、該成形型は上型及び下型よりなり、この下型を
移動可能なフレームに係止し、該フレームに保持させた
まま成形型を各工程を巡回させ、且つ形状の異なる成形
体を製造する場合においても成形型の内面形状のみを異
ならせ、成形型の外面形状は同一とし、同一形状のフレ
ームに各成形型を保持可能としたことを特徴とするもの
である。

【００１１】請求項３の圧力鋳込成形法は、請求項１又
は２において、前記成形型又はフレームに書込及び読出
し可能なメモリ装置を設け、該メモリ装置に、品番及び
該成形型の使用回数情報を書き込み、該メモリ装置から
の読み出し情報に基づいて成形型への泥漿の注入圧力の
制御、脱型エア圧の制御及び割型の浄化処理装置の作動
制御を行なうことを特徴とするものである。

【００１２】

【作用】循環ライン上に複数の成形型を配置し、成形工
程と並行して他の脱型等の処理を行なうことにより、圧
力鋳込装置全体の稼働効率を高めることができる。

【００１３】待機ゾーンにて成形型を交換可能とするこ
とにより、成形工程における鋳込みを中断させることな
く成形型を交換できる。

【００１４】成形型をフレームに保持させたまま各工程
を巡回させることにより、成形型を鋳込み成形機に移載
することが不要となる。

【００１５】この成形型として内面形状のみ異なるもの
を用いることにより、異種形状の成形体を成形するため
の成形型を同一形状のフレームに保持させることができ
る。

【００１６】メモリ装置からの読み出し情報に基づいて
泥漿の注入圧力等の処理条件を適切に選ぶことができ
る。また、工程全体の無人化も可能となる。

【００１７】

【実施例】以下図面を参照して実施例について説明す
る。第１図は圧力鋳込成形装置の全体構成を示す概略的
な平面図、第２，３図は概略的な斜視図、第４図は圧力
鋳込成形装置の要部の縦断面図、第５図は成形型の断面
図、第６図は第５図のVI−VI線に沿う断面図である。

【００１８】上型２及び下型３よりなる成形型１（第４
図）に対し成形ゾーンＡにおいて泥漿が加圧注入され、
上型２及び下型３の成形面に着肉物（成形体）４が付着
形成される。この成形型１は、型バラシ型組ゾーンＢに
導入され、上型２が着肉物４と共に下型３から抜き出さ
れる。この上型２は、離型ゾーンＣに送られ、着肉物４
が上型２から離型される。上型２は、次いで上型洗浄ゾ
ーンＤに送られ、水洗される。

【００１９】なお、上型２が離型ゾーンＣ及び上型洗浄
ゾーンＤに送られている間に、下型３が拭き取り処理さ
れる。上型洗浄ゾーンＤで洗浄された上型２は、再び型
バラシ型組ゾーンＢに戻され、下型３と型合せされた
後、待機ゾーンＥに送られる。

【００２０】この圧力鋳込成形装置においては、複数個
の成形型が用いられており、１個の成形型１が型バラ
シ、離型或いは洗浄処理されている間に、他の成形型１
が成形ゾーンＡにおいて成形に使用されている。

【００２１】なお、第４図において、天井レール６に対
しブラケット７を介して移動ステージ８が水平移動自在
に懸吊されている。この移動ステージ８に油圧シリンダ
９が設置され、チャック１０が上下方向に移動自在に配
置されている。このチャック１０は上型２を把むための
ものである。

【００２２】第５図の通り、上型２は、成形面が多孔質
樹脂２ａよりなり、中央部は強度部材２ｂ及びバックア
ップ材２ｃにて構成されている。上型２の上部にはフラ
ンジ２ｆが設けられており、下型３のフランジ３ｆと対
峙するよう構成されている。

【００２３】下型３の成形面は多孔質樹脂３ａにて構成
され、外周は金属製のカプセル３ｃで囲まれている。な
お、多孔質樹脂とカプセルとの間には非吸水性の樹脂よ
りなるバックアップ材３ｂが充填されている。下型３の
底面に泥漿の注入口３ｄが設けられている。

【００２４】この成形型１は、第２，３図の如く「日」
字形状のフレーム１１に嵌合され、このフレーム１１と
共にゾーンＡ〜Ｅを循環される。フレーム１１には２個
の開口１１ａが設けられ、１個のフレーム１１に対し２
個の成形型１が装着されている。なお、下型３のフラン
ジ３ｆがフレーム１１の開口縁部に係止されることによ
り、成形型１がフレーム１１に対し上方から着脱自在に
嵌合支持されている。

【００２５】成形ゾーンＡにおいては、上型２は上方か
ら押圧装置１２（第４図）によって押圧され、下型３に
対し水密的に押し付けられる。

【００２６】図示はしないが、上型２及び下型３にはそ
れぞれ排水路が設けられ、この排水路は水を吸い出すた
めのポンプと、エアを供給するためのエアポンプとにそ
れぞれバルブを介して接続されている。

【００２７】型バラシ型組ゾーンＢにおいて着肉物４と
共に上型２を下型３から離脱させるに際しては、下型３
の排水路にエアを供給し、下型の成形面に水を滲み出さ
せ、薄い水膜を着肉物４と下型３の成形面との界面に形
成する。その後、油圧シリンダ９で上型２を持ち上げ、
図示しない水平移動装置によって移動ステージ８を離型
ゾーンＣに運び込む。

【００２８】この離型ゾーンＣにおいては、第４図の通
り、油圧シリンダ１３によって昇降されるトレー１４が
設置され、このトレー１４上にパレット１５が載置され
ている。パレット１５を着肉物４の直下にまで上昇させ
た後、上型２の排水路にエアを供給し、着肉物４を上型
２から離反させ、パレット１５上に落下させる。その
後、油圧シリンダ１３をロッド後退作動させ、トレー１
４及びパレット１５を下降させる。パレット１５が搬出
コンベヤ１６に載るまでトレー１４を下降させ、次いで
着肉物（成形体）を載せたパレット１５を搬出コンベヤ
１６によって次工程に送り出す。

【００２９】着肉物４が離脱された上型２は、移動ステ
ージ８によって上型洗浄ゾーンＤに運び込まれる。この
上型洗浄ゾーンＤにおいては、図示しないリフト装置に
よって昇降される洗浄器１７が設置されている。上型２
をこの洗浄器１７内に落とし込み、フランジ２ｆを洗浄
器１７の上縁に載置する。しかる後、洗浄器１７の内周
に配置されたノズル１８から水を上型２の成形面及びフ
ランジ２ｆの下面に注ぎかける。これと併行して、上型
２の排水路にエアを供給し、上型２に吸収されていた水
を成形面から逆流出させる。この逆流出水に含まれる微
細粘土粒子等がノズル１８からの水により洗い流され
る。

【００３０】この洗浄を行なった後、ノズル１８からの
水の流出を停止し、次いで上型２の排水路を減圧する。
これにより、成形面に付着していた水が上型２の内部に
吸収される。しかる後、この上型２を型バラシ型組ゾー
ンＢに返送する。

【００３１】上型２を離型ゾーンＣ及び上型洗浄ゾーン
Ｄにて離型及び洗浄処理をしている間、下型３は型バラ
シ型組ゾーンＢにおいて拭き取りロボット２０によって
拭き取り処理される。この拭き取りロボット２０は、ス
ポンジ２１をアーム２２の先端に設けた構成のものであ
り、下型３の成形面の全面及び型合せ面の全面を満遍な
く拭き取り処理する。図示はしないが、この拭き取りロ
ボット２０に近接して洗浄桶が配置されており、拭き取
り処理後或いは拭き取り処理中に適宜スポンジ２１を洗
浄桶中の水に浸け、かつスポンジ２１を水切り棚に押し
当てて水切りし、スポンジ２１の洗浄を行なう。

【００３２】なお、この拭き取り処理を行なうときに
は、下型３の排水路にエアを供給し、下型３に吸収され
ていた水を成形面から逆流出させ、スポンジ２１で拭き
取る。

【００３３】この拭き取り処理を行なった後、下型３の
排水路を減圧し、下型３の成形面に付着していた水を下
型３の内部に吸収する。

【００３４】この下型３の上方に前記洗浄処理を行なっ
た上型２を移動させ、次いで油圧シリンダ９によって上
型２を下型３に嵌合させ、型組みを行なう。型組み後、
チャック１０を上型２から離脱させ、成形型１をフレー
ム１１と共に型バラシ型組ゾーンＢから待機ゾーンＥに
送り出す。

【００３５】第２，３図の通り、本実施例ではフレーム
１１に車輪２４が設けられ、レール２５，２６，２７，
２８上を移動可能とされている。

【００３６】レール２５は成形ゾーンＡに敷設されたも
のであり、その途中には車輪２４を落し込むための昇降
レール２９（第３図）が油圧シリンダ３０によって昇降
自在に設けられている。車輪２４を該昇降レール２９上
まで移動してくるようにフレーム１１を駆動装置（図示
略）によって移動させた後、昇降レール２９を下降させ
ると、第８図の如くレール２５面に凹陥部が形成され、
この凹陥部内に車輪２４が嵌まることにより、フレーム
１１の移動が阻止される。なお、図示はしないが、同様
のフレーム停止機構は型バラシ型組機構のレール２６に
も設けられている。

【００３７】成形ゾーンＡのレール２５上でフレーム１
１を停止させた状態で押圧装置１２を作動させ、上型２
を下型３に押し付ける。この状態で泥漿を成形型１に加
圧注入する。

【００３８】泥漿の注入が終了した後に、押圧装置１２
による上型２の押圧を解除し、昇降レール２９をレール
２５と面一まで上昇させた後、フレーム１１をレール２
６上に移動させる。このレール２６は型バラシ型組ゾー
ンＢに配置されているが、待機ゾーンＥまで往復移動可
能とされている。このゾーンＢ，Ｅ間のレール２６の移
動機構は後述するゾーンＥ，Ａ間の移動機構と同一であ
る。

【００３９】フレーム１１が載ったレール２６を待機ゾ
ーンＥまで移動させると、該待機ゾーンＥに固定設置さ
れたレール２７と該レール２６との軌条が合致する。

【００４０】そこで、フレーム１１を駆動装置（図示
略）によってレール２７上に移動させる。このフレーム
１１は、さらに、該駆動装置によってレール２８上に移
動される。このレール２８は、第３図の通り、該レール
２８と直交方向に延在するレール３１上を車輪３２によ
って走行自在とされている。該レール２８は、駆動装置
（図示略）によって、レール２７と軌条が合致したフレ
ーム受入姿勢（第２図）と、レール２５と軌条が合致し
たフレーム送出姿勢（第３図）とをとりうるようになっ
ている。

【００４１】このように、本実施例にあっては、成形型
１をフレーム１１に載せて各ゾーンＡ，Ｂ，Ｃ，Ｅを巡
回させるようにしているため、各ゾーンにおいてフレー
ム１１に対し成形型１を着脱させる必要がなく、成形サ
イクル時間が短かく、装置構成も簡素なものとなる。ま
た、この巡回路に複数個のフレーム１１を配置し、成
形、脱型等の諸工程を容易に併行して行なえる。従っ
て、装置各部の稼働効率が高く、製造効率がきわめて高
い。なお、１個のフレーム１１に複数個の成形型１を装
着していることによっても、製造効率が向上される。

【００４２】本実施例では、成形ゾーンＡ、型バラシ型
組ゾーンＢ及び離型ゾーンＣにおいてフレーム１１の位
置決めが行なわれるため、押圧装置１２やチャック１０
と成形型１との位置合わせが高精度に行なわれる。

【００４３】本発明では、成形品の品番が変わっても同
一のフレームを使えるようにするために、品番が違って
も成形型のカプセルを同一形状とし、内部のバックアッ
プ材及び多孔質樹脂の形状のみ変更するようにしてい
る。

【００４４】第６，７図はその一例を示すものである。
第６図の下型３は方形のロータンクを製造するためのも
のであり、第７図の下型３Ａは三角形のロータンクを製
造するためのものである。下型３，３Ａのカプセル３Ｃ
は全く同一のものである。

【００４５】このような成形型１の異種品番物への交
換、あるいは成形型１の点検、補修を行なうために、適
宜に、成形型１を担持したフレームをゾーンＡ〜Ｅの循
環ラインから取り出し、かつ新しい成形型をフレームと
共に該ラインに搬入する。

【００４６】この搬入搬出のために、待機ゾーンＥに隣
接して交換ステーション４０が設置されている。この交
換ステーション４０は、前記レール２６，２８と同一構
造の可動式のレール４１と、該レール４１を該レール４
１と直交方向に移動させるレール駆動装置（図示略）と
からなる。このレール４１は、前記レール２６を介して
レール２７と一直線状に軌道を合致させた第２図の実線
に示す姿勢と、搬送レール４２に軌道を合致させた第２
図の２点鎖線の姿勢との間を往復移動可能である。この
搬送レール４２は、ストックヤード４３から成形型を搬
出入するためのものである。

【００４７】ゾーンＡ〜Ｅの循環ラインを循環していた
成形型１をストックヤード４３へ搬出するときには、当
該成形型１及びフレーム１１を載せたレール２６を待機
ゾーンＥに移動させ、レール４１に乗り移させる。次い
で、レール４１を搬送レール４２に軌道が合致するまで
移動させ、成形型１及びフレーム１１を該搬送レール４
２によってストックヤード４３へ移送する。

【００４８】ストックヤード４３から成形型１を循環ラ
インに移送するには、上記と逆の手順によれば良い。

【００４９】この成形型１の品番、使用回数、補修の有
無等のデータを、フレーム１１に設けられたＩＤカード
等のメモリ装置４４（第３図）に書き込む、そして待機
ゾーンＥにＩＤカードリーダ等該メモリ装置４４からの
情報の読出し装置を設けておき、読み出した情報に基づ
いて成形ゾーンＡにおける泥漿の注入圧力及び型合わせ
圧力、型バラシ型組みゾーンＢにおけるロボット２０に
よる下型３の拭き取りパターン（アーム２２の運動パタ
ーン）、さらにはゾーンＢ，Ｃにおける離型用エアー圧
等を制御する。

【００５０】このように成形型に応じてきめ細かく条件
を変更することにより、泥漿の漏れや成形型の損傷等を
もたらすことなく、効率良く成形することが可能になる
と共に、拭き取りロボットによって的確に下型の拭き取
り処理を行なうことが可能となる。

【００５１】本実施例にあっては、下型３の型合せ面を
拭き取りロボット２０によって拭き取り処理すると共
に、上型２の型合せ面をノズル１８で水洗するため、上
型２及び下型３の型合せ面に泥漿カスが残留することが
なく、緻密に型合せすることができ、かつ型合せ面の欠
けも確実に防止される。

【００５２】

【発明の効果】請求項１の圧力鋳込成形法によると、ラ
インを止めることなく成形型を効率良く交換でき、成形
サイクル時間を短縮できると共に、成形装置の構成をシ
ンプルなものとすることができる。また、多品種生産に
容易に対応できる。

【００５３】請求項２の成形法によると、成形型の交換
作業の迅速化が実現される。

【００５４】請求項３の成形法によると、成形型に応じ
てきめ細かく条件を変更することにより、泥漿の漏れや
成形型の損傷等をもたらすことなく、効率良く成形する
ことが可能になる。

【図面の簡単な説明】

【図１】実施例方法を説明する圧力鋳込成形装置の概略
的な平面図である。

【図２】実施例方法を説明する圧力鋳込成形装置の概略
的な斜視図である。

【図３】実施例方法を説明する圧力鋳込成形装置の概略
的な要部斜視図である。

【図４】実施例方法を説明する圧力鋳込成形装置の要部
縦断面図である。

【図５】成形型の断面図である。

【図６】図５のVI−VI線に沿う断面図である。

【図７】下型３Ａの断面図である。

【図８】昇降レール２９の作動説明図である。

【符号の説明】

１，１Ａ 成形型 ２ 上型 ３ 下型 ２ｆ，３ｆ フランジ ４ 着肉物 ８ 移動ステージ １０ チャック １１ フレーム １１ａ 開口 １２ 押圧装置 １４ トレー １５ パレット １６ 搬出コンベヤ １７ 洗浄器 １８ ノズル ２０ 拭き取りロボット ２１ スポンジ ２５，２６，２７，２８，４１，４２ レール ４０ 交換ステーション ４３ ストックヤード ４４ メモリ装置

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 川越 啓次 愛知県常滑市鯉江本町５丁目１番地 株式 会社イナックス内 (72)発明者 伊藤 幸夫 愛知県常滑市鯉江本町５丁目１番地 株式 会社イナックス内 (72)発明者 岡本 義隆 愛知県常滑市鯉江本町５丁目１番地 株式 会社イナックス内

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 それぞれ排水路を備えた複数の割型を有
   する成形型内に泥漿を加圧供給し、該排水路を減圧して
   該成形型の成形面に着肉させる鋳込み成形工程と、該割
   型を型バラシし、次いで着肉物を離型させ、次いで型組
   みする工程とを有した圧力鋳込成形法において、 型組みゾーンで型組みされた成形型を待機ゾーンを通し
   て成形ゾーンに送ると共に、 各ゾーンを巡る循環ライン上に複数個の成形型を配置
   し、成形ゾーンにて成形を行なっている間に他のゾーン
   にて他の工程を併せて行ない、 且つ前記待機ゾーンにて該循環ライン上に成形型を出し
   入れ可能としたことを特徴とする圧力鋳込成形法。
2. 【請求項２】 請求項１において、該成形型は上型及び
   下型よりなり、この下型を移動可能なフレームに係止
   し、該フレームに保持させたまま成形型を各工程を巡回
   させ、且つ形状の異なる成形体を製造する場合において
   も成形型の内面形状のみを異ならせ、成形型の外面形状
   は同一とし、同一形状のフレームに各成形型を保持可能
   としたことを特徴とする圧力鋳込成形法。
3. 【請求項３】 請求項１又は２において、前記成形型又
   はフレームに書込及び読出し可能なメモリ装置を設け、
   該メモリ装置に、品番及び該成形型の使用回数情報を書
   き込み、該メモリ装置からの読み出し情報に基づいて成
   形型への泥漿の注入圧力の制御、脱型エア圧の制御及び
   割型の浄化処理装置の作動制御を行なうことを特徴とす
   る圧力鋳込成形法。