無枠造型機
【課題】マッチプレート１１を挟持した上鋳枠１２及び下鋳枠１３を水平姿勢から垂直姿勢へ回動させる際に、上及び下造型空間を規定でき、且つ下鋳型への中子の配置も容易な造型機が開示される。
【解決手段】上部スクイズ部材１４は、その加圧面がマッチプレート１１の上面に対向するように上鋳枠１２内に挿入可能であり、その加圧面がマッチプレート上面及び上鋳枠１２と共に上部造型空間を規定する。回動フレーム２３は、上部スクイズ部材１４の加圧面が垂直方向下方に向き付けられるべき水平姿勢と、当該加圧面が水平方向に向き付けられるべき垂直姿勢との間で、マッチプレート１１を挟持した上鋳枠１２及び下鋳枠１３並びに上部スクイズ部材１４を一体的に回動可能に支持する。垂直姿勢に固定された盛枠１５は、マッチプレート１１を挟持した上鋳枠１２及び下鋳枠１３が垂直姿勢にあるときに、下鋳枠１３に対して当接する。下部スクイズ部材１６は、加圧面が水平方向に向き付けられており、盛枠及びそれに当接した下鋳枠内に挿入可能である。下部スクイズ部材１６の加圧面はマッチプレート下面、下鋳枠１３、及び盛枠１５と共に下造型空間を規定する。下鋳枠１３内に造型された下鋳型内に中子を配置する際には、下鋳枠１３を上鋳枠１２の直下から側方へ移動させることにより、開放された作業空間を与える。
【解決手段】上部スクイズ部材１４は、その加圧面がマッチプレート１１の上面に対向するように上鋳枠１２内に挿入可能であり、その加圧面がマッチプレート上面及び上鋳枠１２と共に上部造型空間を規定する。回動フレーム２３は、上部スクイズ部材１４の加圧面が垂直方向下方に向き付けられるべき水平姿勢と、当該加圧面が水平方向に向き付けられるべき垂直姿勢との間で、マッチプレート１１を挟持した上鋳枠１２及び下鋳枠１３並びに上部スクイズ部材１４を一体的に回動可能に支持する。垂直姿勢に固定された盛枠１５は、マッチプレート１１を挟持した上鋳枠１２及び下鋳枠１３が垂直姿勢にあるときに、下鋳枠１３に対して当接する。下部スクイズ部材１６は、加圧面が水平方向に向き付けられており、盛枠及びそれに当接した下鋳枠内に挿入可能である。下部スクイズ部材１６の加圧面はマッチプレート下面、下鋳枠１３、及び盛枠１５と共に下造型空間を規定する。下鋳枠１３内に造型された下鋳型内に中子を配置する際には、下鋳枠１３を上鋳枠１２の直下から側方へ移動させることにより、開放された作業空間を与える。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は造型機に関し、特に無枠上鋳型と無枠下鋳型とを同時に造型する造型機に関する。
【背景技術】
【０００２】
無枠造型法においては、公知の無枠造型機を用いて作業効率の改善を図る試みがなされている。例えば日本国特開平０４[１９９２] −６６２４５号公報に開示されたものでは、公知の無枠造型機に対して、新たなパターンプレートを、手作業ではなく、機械的且つ自動的に交換させる交換機構を付加している。
【０００３】
しかしながら、その開示事項で採用された無枠造型機は、同公報にも「造型機本体１０は、所謂無枠式鋳型の造型に際して用いられている公知の構造のもの」と記載されているように、手作業でパターンプレート交換をなす従来の無枠造型法でも用いられている公知の無枠造型機である。従って無枠造型機で一対の造型空間を形成する工程については、手作業でパターンプレート交換をなす従来法と同様である。即ち、先ず造型機の側方において、両面に模型を有するパターンプレートを上鋳枠と下鋳枠との間に水平姿勢で挟持させた後、これらを一体的に造型機の鋳物砂充填機構の下方へ回動移動させて垂直姿勢にさせる。このパターンプレートを垂直姿勢で挟持している一対の鋳枠内へ、一対の対向するスクイズヘッドを水平方向から挿入することにより、一対の造型空間が規定される。従って従来の無枠造型機では、一対の造型空間を形成する工程は、パターンプレートを挟持した上鋳枠及び下鋳枠が垂直姿勢になるまで開始することができない。これに起因して造型機における造型作業は依然として時間を要するので、鋳型の生産効率が劣る。
【０００４】
無枠造型機で造型される最終的な鋳型は、積重された上鋳型及び下鋳型である。この鋳型の積重に先立って、下鋳枠内に造型された鋳型内に、しばしば手作業で中子を配置することがある。ところが上述の従来の無枠造型機において、下鋳枠内に造型された下鋳型内に中子を配置しようとする際には、その直上に位置する上鋳枠が作業員の妨げとなり、中子の配置が容易でない。このことも無枠造型機の生産効率を悪化させる要因である。
【発明の概要】
【０００５】
従って本発明の目的は、無枠鋳型の造型に要する時間を短縮して、生産効率を高めることが可能な無枠造型機を提供することにある。
【０００６】
更に、このような無枠造型機において、下鋳枠内に造型された下鋳型へ中子の配置が必要な場合には、その配置作業を容易にすることも本発明の目的の一部である。但し、本発明の無枠造型機において、造型された下鋳型へ中子を配置することは必須ではない。
【０００７】
本発明は一対の無枠鋳型を造型する造型機を与える。この造型機は、上鋳枠、下鋳枠、及び交換可能なマッチプレートとを含んでなり、そのマッチプレートの上面及び下面にパターンが形成されている鋳枠アセンブリと、；鋳枠アセンブリの上鋳枠及び下鋳枠がマッチプレートを挟持及び解放するように、上鋳枠及び下鋳枠をマッチプレートに対して相対移動させる手段と、；加圧面を有する上部スクイズ部材であり、この上部スクイズ部材は、その加圧面が前記マッチプレートの上面に対向するように、鋳枠アセンブリの上鋳枠内に挿入可能であると共に、その加圧面が鋳枠アセンブリのマッチプレート上面及び上鋳枠と共に上部造型空間を規定する上部スクイズ部材と、；上部スクイズ部材の加圧面が垂直方向下方に向き付けられるべき水平姿勢と、その加圧面が水平方向に向き付けられるべき垂直姿勢との間で、鋳枠アセンブリ及び上部スクイズ部材を一体的に回動可能に支持する支持手段と、；鋳枠アセンブリが垂直姿勢にあるときに、下鋳枠に対して垂直姿勢で当接するように配置された盛枠と、；水平方向に向き付けられた加圧面を有する下部スクイズ部材であり、この下部スクイズ部材は盛枠内に挿入可能であると共に、鋳枠アセンブリが垂直姿勢にあるときは、その加圧面が前記マッチプレートの下面に対向するように、盛枠を通じて下鋳枠内に挿入可能であり、且つその加圧面が前記マッチプレート下面、下鋳枠、及び盛枠と共に下部造型空間を規定する下部スクイズ部材と、；上鋳枠内へ挿入された上部スクイズ部材の加圧面が、上部造型空間内に充填された鋳物砂をスクイズするように、上部スクイズ部材をマッチプレートの上面へ向けて駆動させる上部アクチュエータと、；下鋳枠に挿入された下部スクイズ部材の加圧面が、下部造型空間内に充填された鋳物砂をスクイズするように、下部スクイズ部材をマッチプレートの下面へ向けて駆動させる下部アクチュエータと、；水平姿勢にある上鋳枠と下鋳枠との間に前記マッチプレートを挿脱させるように、マッチプレートを搬送する搬送機構と、；水平姿勢にある上鋳枠と下鋳枠との間からマッチプレートが搬出された後、下鋳枠を上鋳枠に対して造型機の側方へ移動させる移動手段とを備える。
【０００８】
この場合、水平姿勢から垂直姿勢への回動期間中に、下部スクイズ部材の盛枠内への挿入が開始されると共に、盛枠が下鋳枠に前記当接したときには、下部スクイズ部材が盛枠を介して下鋳枠内へ挿入されて、下部スクイズ部材の加圧面、前記マッチプレートの下面、及び下鋳枠により下部造型空間を規定する。
【０００９】
上部及び下部アクチュエータは、油圧シリンダとしてもよく、又は電動シリンダ若しくはサーボシリンダとしてもよい。
【００１０】
上鋳枠及び下鋳枠は、それらの側壁に砂供給孔を有すると共に、規定された上部及び下部造型空間内へ前記供給孔を通じて鋳物砂を空気を用いて導入する鋳物砂導入手段を更に備えてもよい。その鋳物砂導入手段は、圧縮空気の噴射により鋳物砂を流動化する流動化機構を有してもよい。
【００１１】
造型機は、造型された一対の鋳型を上鋳枠及び下鋳枠から抜き出す枠抜機構を更に備えてもよい。好ましくは、この枠抜機構は、造型された一対の鋳型を包含して積重状態にある上鋳枠及び下鋳枠から鋳型を押し出す押出し手段を有する。
【００１２】
上述したもの及びその他の本発明の特徴と目的は添付図面を参照する以下の説明から一層明らかになる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】図１は本発明による造型機の一実施例の正面図である。
【図２】図２は図１の造型機を一部破断して示す正面図である。
【図３】図３は図１の造型機の右側面図である。
【図４】図４は図１の造型機に形成される一対の造型空間及びそれに関連する要素を示す上面図である。
【図５】図５は図１の造型機に形成される一対の造型空間及びそれに関連する要素を一部破断して示す正面図である。
【図６】図６（Ａ）及び（Ｂ）は図１の造型機により一対の造型空間を規定する工程を示す連続的な図である。
【図７】図７（Ａ）及び（Ｂ）は図１の造型機による造型空間内への鋳物砂の充填、及びそのスクイズの工程を示す連続的な図である。
【図８】図８（Ａ）及び（Ｂ）は図１の造型機により一対の鋳枠からマッチプレートを分離する工程を示す連続的な図である。
【図９】図９（Ａ）及び（Ｂ）は図１の造型機からマッチプレートが搬出された状態、及び下鋳枠内の鋳型へ中子を配置する工程を示す連続的な図である。
【好ましい実施例の説明】
【００１４】
図１乃至図４は本発明に係る無枠造型機の一実施例を示す。全体的に無枠造型機は、その機台２０上に配置された造型機本体１と、この本体１の上鋳枠１２と下鋳枠１３との間に対して交換可能なマッチプレート１１（図２）を搬入及び搬出させる搬送機構２(図３）とを備えている。上鋳枠１２及び下鋳枠１３は、それぞれ側壁に砂導入口を有している。マッチプレート１１の上面及び下面にはそれぞれパターンが形成されている。上鋳枠１２及び下鋳枠１３と、これら上鋳枠１２と下鋳枠１３との間に挟持されるマッチプレート１１とから鋳枠アセンブリが構成される。
図示の実施例における造型機は、本体１で造型された上鋳型及び下鋳型を上鋳枠１２及び下鋳枠１３から抜き出す枠抜機構３を更に備えている。
【００１５】
１．造型機本体
本発明に係る造型機について先ずその本体１を説明する。本体１は、特に図２に示すように、上述の鋳枠アセンブリ（即ち、上鋳枠１２及び下鋳枠１３と、これら上鋳枠１２と下鋳枠１３との間に狭持される交換可能なマッチプレート１１）を含んでいる。本体１は更に、鋳枠アセンブリのマッチプレート１１の上面に対向して上鋳枠１２内に挿入可能な上部スクイズ部材１４と、垂直姿勢で機台２０に固定された盛枠１５と、この盛枠１５に挿入可能なように、加圧面を水平方向に向き付けて配置した下部スクイズ部材１６とを含んでいる。
【００１６】
図２は本体１の初期状態を示しており、この状態では、マッチプレート１１、上鋳枠１２、下鋳枠１３、及び上部スクイズ部材１４は水平姿勢にあり、上部スクイズ部材１４の加圧面は垂直下方に向き付けられている。これらマッチプレート１１、上鋳枠１２、下鋳枠１３、及び上部スクイズ部材１４は後述のように一体的に垂直姿勢へ回動可能である。
【００１７】
一方、盛枠１５及び下部スクイズ部材１６は回動せず、その向きは水平方向に固定されている。盛枠１５は、マッチプレート１１を挟持した上鋳枠１２及び下鋳枠１３が回動を完了した垂直姿勢にあるときに、下鋳枠１３に当接する位置に固定されている。下部スクイズ部材１６は、盛枠１５を介して、垂直姿勢の下鋳枠１３内にも挿入可能である。
【００１８】
本体１の上部中央に配置された鋳物砂充填機構１７は、その下方に形成されるべき一対の造型空間へ鋳物砂を充填する（図１及び図２では、造型空間は未だ形成されていない）。
【００１９】
特に図４及び図５に明らかなように、鋳物砂充填機構１７の下方近傍には、上部スクイズ部材１４及び下部スクイズ部材１６をそれぞれ作動する一対の横向きの上部アクチュエータ１８と、一本の横向きの下部アクチュエータ１９とを対向して配置してある。これら上部及び下部アクチュエータ１８及１９は、本実施例では油圧シリンダであるが、電動シリンダ若しくはサーボシリンダとしてもよい。
図１及び図２に示すように、機台２０の上方右側に配置された回転軸２１は、本体１の前後方向（図１及び図２の紙面に対して垂直方向）へ延伸している。従って図１及び図２における回転軸２１はその前端面のみが示されている。この回転軸２１は、前後方向に所定の間隔をもって機台２０に装着された一対の軸受２２（図１に前側軸受２２のみを示す）により回転自在に支持されている。この回転軸２１の長さ方向中央付近には、実質的に垂直方向へ延伸する回動フレーム２３が固着してある。
【００２０】
特に図２に示すように、回動フレーム２３の右側下端には、右方向へ延伸する支持部材２４が装着してある。この支持部材には、図３に示すように、一対の横向きの第１シリンダ（移動手段）２５が前後方向に所定の間隔をもって装着してある。一対の第１シリンダ２５の間には下鋳枠１３が架設されており、この下鋳枠１３は第１シリンダ２５の伸縮作動により本体１の左右方向へ往復動する。
【００２１】
回動フレーム２３の右側部には、実質的に垂直方向に延伸する一対のガイドロッド２６が長さ方向に所定の間隔をもって装着してある。図２に示すように、これら一対の垂直ガイドロッド２６には、下鋳枠１３の上方においてマッチプレート１１を載置する載置部材２７が、この載置部材２７の上方には上鋳枠１２が、それぞれ一対のガイドホルダ２８及び一対のガイドホルダ２９を介して垂直ガイドロッド２６に沿って摺動自在に支持してある。
【００２２】
載置部材２７は、造型機前後方向に延伸するガイドレール３１上に、このガイドレールに沿って移動自在に載置されている。そのガイドレール３１は、回動フレーム２３に装着された第２シリンダ３０の伸縮作動によって昇降する。上鋳枠１２は、そのピストンロッドの先端が回動フレーム２３に装着された下向きの第３シリンダ３２に支持部材（図示せず）を介して固着してあり、第３シリンダ３２の伸縮作動によって載置部材２７に対して進退動する。
【００２３】
特に図１に示すように、上鋳枠１２の前後両側面（図１には前側面のみを示す）の中央部には、上部スクイズ部材１４をピストンロッドの先端間に架設して、伸縮作動により上鋳枠１２に対して進退動させる一対の横向きの第４シリンダ３３が装着してある。従って、この第４シリンダ３３は上鋳枠１２及び上部スクイズ部材１４と一体的に回動可能である。上鋳枠１２の前後両側面の両端には、上鋳枠１２をマッチプレート１１に対して押し離す２対の下向きの第５シリンダ３４が装着してある。下鋳枠１３（図２）の前後両外側面には、これをマッチプレート１１に対して押し離す４本の上向きの第６シリンダ３５が装着してある。
【００２４】
図１に示すように、本体１においては、機台２０の上面の前後両側には、右向きの一対の第７シリンダ３６が装着されている。一対の第７シリンダ３６のピストンロッドの先端間には、回動フレーム２３の上部が連結機構３７を介して連結されており、第７シリンダ３６の伸縮作動により、回動フレーム２３が回転軸２１周りに上下方向に回動する。
本体１の鋳物砂充填機構１７は、図１に示すように機台２０の上面における一対の第７シリンダ３６の間に設置してある。図２に示すように、鋳物砂充填機構１７のサンドタンク３８の下部には、鋳物砂を流動化させるための圧縮空気を噴射する噴射機構３９が設けてある。
【００２５】
図５の平面図及び図６の正面図は、マッチプレート１１、上及び下鋳枠１２及び１３、上及び下部スクイズ部材１４及び１６、及び盛枠１５が、図１及び図２に示す状態から、上述のように上下造型空間を形成して、それらの関連部材と共に鋳物砂充填機構１７の真下へ旋回移動したときの配置を示す。図５及び図６において、鋳物砂充填機構１７（図６）の下方には、平面断面が概略的にＣ字状を成す支持フレーム体４０が機台２０（図１及び図２）へ装着してある。
【００２６】
特に図５に示すように、支持フレーム体４０の左側フレームの内側には、下造型空間を規定する際に盛枠１５が下鋳枠１３へ当接するように、垂直姿勢の盛枠１５が装着してある。支持フレーム体４０の左側フレームの中央部には、上述の単独の下部アクチュエータ１９が右横向きに装着してあり、そのピストンロッドの先端には垂直姿勢の下部スクイズ部材１６が固着してある。支持フレーム体４０の一対の開放端には、上述の上部アクチュエータ１８の各々が左横向きにして装着してある。
【００２７】
２．マッチプレートの搬送機構
次いで本発明に係る造型機の搬送機構２について説明する。この搬送機構２は、図１及び図２に示した本体１の後方に配置されている。
【００２８】
図４の造型機の右側面図に示すように、搬送機構２は、マッチプレート１１(図２）のための載置部材２７を上鋳枠１２と下鋳枠１３との間に導くレール４１を有している。搬送機構２は更に、レール４１の下方に垂直方向に所定間隔をもって造型機の機台２０に装着されて、造型機前後方向（図４では左右方向）へ延伸する一対の水平タイバー４２と、この一対の水平タイバー４２にそれに沿って摺動するように装架された移動部材４３と、この移動部材４３と載置部材２７とを着脱可能に連結する連結機構４４とを有している。搬送機構２は更に、移動部材４３を水平タイバー４２に沿って往復駆動させる駆動機構４５を有している。その駆動機構４５は、造型機前後方向に回動する回動アーム４６を有する駆動体４７を有する。その回動アーム４６の先端と移動部材４３とは連結機構４８により連結されている。載置部材２７は、駆動体４７の駆動による回動アーム４６の往復回動により、移動部材４３を介して左右方向に往復動する。
【００２９】
３．枠抜機構
次いで本発明に係る造型機の枠抜機構３について説明する。枠抜機構３は、図１及び図２における右側に配置されている。
【００３０】
図３に示すように、枠抜機構３においては、機台２０に支持部材４９を介して装着された一対の下向きの第８シリンダ５０のピストンロッドが昇降フレーム５１に取り付けられている。
【００３１】
枠抜機構３の昇降フレーム５１の上方には、積重された状態の上鋳枠１２及び下鋳枠1３から抜き出された積重状態の上鋳型及び下鋳型を受ける受け部材５２が配置されている。枠抜機構３は、受け部材５２上の積重状態の上鋳型及び下鋳型を受け部材５２上から押し出すための押出し機構５３も含んでいる。
【００３２】
造型機による上鋳型及び下鋳型の造型
図１乃至図６に示した本発明に係る造型機を用いて、図１及び図２に示す状態から、積重状態の無枠の上下鋳型を造型する手順について、図６乃至図９を参照して説明する。
【００３３】
先ず本体１の第３シリンダ３２を収縮作動させて、下鋳枠１３上にマッチプレート１１及び上鋳枠１２を実質的に水平姿勢で順次に重ね合わせることにより、マッチプレート１１を上鋳枠１２と下鋳枠１３との間に狭持する（図６（Ａ））。
【００３４】
続いて、本体１の上部アクチュエータ１８を収縮させた状態で、本体１の一対の第７シリンダ３６を伸長作動させて回動フレーム２３を回転軸２１周りに時計方向へ回動させることにより、マッチプレート１１を挟持した上鋳枠１２及び下鋳枠１３と共に上部スクイズ部材１４を、上部アクチュエータ１８と盛枠１５との間へ搬送して、垂直姿勢にさせる。この回動と同時に下部アクチュエータ１９を所定長さ伸長作動させ、且つ一対の第４シリンダ３３を収縮作動させて、図４に示した上部及び下部造型空間の規定を開始する。更に詳しくは、上鋳枠１２及び下鋳枠１３でマッチプレート１１を狭持した状態で、上鋳枠１２内にマッチプレート１１に対向して上スクイズ部材１４を挿入させることにより、上部造型空間が規定される。マッチプレート１１を挟持した上鋳枠１２及び下鋳枠、上部スクイズ部材１４及びそれを駆動する第４シリンダ３３は一体的に回動可能であるから、その回動期間中に上部造型空間を規定することができる。この回動と同時に下部アクチュエータ１９を伸長作動させることにより、下部スクイズ部材１６を盛枠１５に挿通させ、且つ回動により到来する実質的に垂直姿勢の下鋳枠１３へ挿入する。回動が完了して下鋳枠１３が盛枠１５に当接すると、下造型空間も規定される（図６（Ｂ））。従って、従来の造型機に比べて造型空間を規定するために要する時間、ひいては造型に要する時間が大幅に短縮される。
【００３５】
次いで、サンドタンク３８の流動化エアー噴射機構３９へ図示しない供給源から圧縮空気を供給して、上部及び下部造型空間へ鋳物砂を空気を用いて充填する（図７（Ａ））。この鋳物砂の充填に際しては、サンドタンク３８内へも圧縮空気を供給して、サンドタンク３８内の鋳物砂の導入時間を短縮することが好ましいが、本発明はそれに限定されるものではない。
【００３６】
続いて、上部アクチュエータ１８及び下部アクチュエータ１９をそれぞれ伸長作動させることにより、上部スクイズ部材１４及び下部スクイズ部材１６をそれぞれマッチプレート１１へ向けて移動させ、上部及び下造型空間内の鋳物砂をスクイズする(図７（Ｂ））。この鋳物砂のスクイズにより、上部造型空間及び下部造型空間内にはそれぞれ上鋳型及び下鋳型が造型される。
【００３７】
次いで、一対の第７シリンダ３６を収縮作動させて回動フレーム２３を反時計方向へ回動させることにより、上鋳型及び下鋳型をそれぞれ包含した上鋳枠１２及び下鋳枠１３を枠抜機構３へ旋回移動させる（図８（Ａ））。
【００３８】
続いて、一対の第３シリンダ３２を伸長作動して上鋳枠１２を上昇させると共に、４本の第５シリンダ３４を伸長作動させて、マッチプレート１１を上鋳枠１２から押し離す。同時に、４本の第６シリンダ３５を伸長作動させて、マッチプレート１１を下鋳枠１３から押し離す（図８（Ｂ））。
【００３９】
この場合、一対の第３シリンダ３２の伸長作動による上鋳枠１２の上昇速度を、四本の第６シリンダ３５の伸長作動によるマッチプレート１１の下鋳枠１３からの分離速度の約２倍にすることにより、上鋳枠１２と下鋳枠１３とのマッチプレート１１からの分離速度をほぼ同一にすることができる。
【００４０】
次いで、搬送機構２の駆動機構４５の駆動体４７を駆動して、回動アーム４６を正逆回動させることにより、移動部材４３及び載置部材２７を前後方向へ往復動させ、マッチプレート１１を上鋳枠１２と下鋳枠１３との間から搬出する（図９（Ａ））。
【００４１】
続いて、必要とあれば、下鋳枠１３内の鋳型に作業員の手作業で中子を配置してもよい（図９（Ｂ））。そのためには、一対の第１シリンダ２５を伸長作動させて、下鋳枠１３を上鋳枠１２に対して本体１の側方向（作業員側）へ移動させる。この場合、図９（Ｂ）に明らかなように、下鋳枠１３上方の空間が開放されているので、中子を配置する作業員に上鋳枠１２が干渉することはない。従って下鋳枠１３内の鋳型への中子の配置が容易である。下鋳枠１３内の鋳型へ中子を配置した後は、一対の第１シリンダ２５を収縮作動させて下鋳枠１３を元の位置（上鋳枠１２の直下の位置）へ戻す。但し、中子の配置が必要なければ、図９（Ｂ）に示す工程は省略可能である。
【００４２】
次いで、第３シリンダ３２を収縮作動させて、上鋳枠１２を下降させて下鋳枠１３に重ね合わせる。更に、枠抜機構３の第８シリンダ５０を収縮作動して昇降フレーム５１を介して受け部材５２を上昇させて下鋳型の下面に当接させる。続いて、一対の第４シリンダ３３を収縮作動させて、上部スクイズ部材１４を介して上鋳枠１２内の鋳型を下方へ押圧すると共に、第８シリンダ５０を伸長作動させて、昇降フレーム５１を介して受け部材５２を下降させて、上鋳枠１２及び下鋳枠１３内から上鋳型及び下鋳型を抜き出す。次いで一対の第４シリンダ３３を伸長作動させて、上部スクイズ部材１４を上昇させる。
【００４３】
次いで、押出し機構５３を駆動して、受け部材５２上の積重状態の上鋳型及び下鋳型を受け部材５２上から押し出す。これにより、積重状態の無枠の上鋳型及び下鋳型が得られる。
【００４４】
上述の実施例は本発明の単なる一例を示すものであって、本発明の限定を意図したものはない。添付の請求項に規定された本発明の要旨と目的を逸脱することなく幾多の変更又は改良をなせることは当業者には自明である。
【技術分野】
【０００１】
本発明は造型機に関し、特に無枠上鋳型と無枠下鋳型とを同時に造型する造型機に関する。
【背景技術】
【０００２】
無枠造型法においては、公知の無枠造型機を用いて作業効率の改善を図る試みがなされている。例えば日本国特開平０４[１９９２] −６６２４５号公報に開示されたものでは、公知の無枠造型機に対して、新たなパターンプレートを、手作業ではなく、機械的且つ自動的に交換させる交換機構を付加している。
【０００３】
しかしながら、その開示事項で採用された無枠造型機は、同公報にも「造型機本体１０は、所謂無枠式鋳型の造型に際して用いられている公知の構造のもの」と記載されているように、手作業でパターンプレート交換をなす従来の無枠造型法でも用いられている公知の無枠造型機である。従って無枠造型機で一対の造型空間を形成する工程については、手作業でパターンプレート交換をなす従来法と同様である。即ち、先ず造型機の側方において、両面に模型を有するパターンプレートを上鋳枠と下鋳枠との間に水平姿勢で挟持させた後、これらを一体的に造型機の鋳物砂充填機構の下方へ回動移動させて垂直姿勢にさせる。このパターンプレートを垂直姿勢で挟持している一対の鋳枠内へ、一対の対向するスクイズヘッドを水平方向から挿入することにより、一対の造型空間が規定される。従って従来の無枠造型機では、一対の造型空間を形成する工程は、パターンプレートを挟持した上鋳枠及び下鋳枠が垂直姿勢になるまで開始することができない。これに起因して造型機における造型作業は依然として時間を要するので、鋳型の生産効率が劣る。
【０００４】
無枠造型機で造型される最終的な鋳型は、積重された上鋳型及び下鋳型である。この鋳型の積重に先立って、下鋳枠内に造型された鋳型内に、しばしば手作業で中子を配置することがある。ところが上述の従来の無枠造型機において、下鋳枠内に造型された下鋳型内に中子を配置しようとする際には、その直上に位置する上鋳枠が作業員の妨げとなり、中子の配置が容易でない。このことも無枠造型機の生産効率を悪化させる要因である。
【発明の概要】
【０００５】
従って本発明の目的は、無枠鋳型の造型に要する時間を短縮して、生産効率を高めることが可能な無枠造型機を提供することにある。
【０００６】
更に、このような無枠造型機において、下鋳枠内に造型された下鋳型へ中子の配置が必要な場合には、その配置作業を容易にすることも本発明の目的の一部である。但し、本発明の無枠造型機において、造型された下鋳型へ中子を配置することは必須ではない。
【０００７】
本発明は一対の無枠鋳型を造型する造型機を与える。この造型機は、上鋳枠、下鋳枠、及び交換可能なマッチプレートとを含んでなり、そのマッチプレートの上面及び下面にパターンが形成されている鋳枠アセンブリと、；鋳枠アセンブリの上鋳枠及び下鋳枠がマッチプレートを挟持及び解放するように、上鋳枠及び下鋳枠をマッチプレートに対して相対移動させる手段と、；加圧面を有する上部スクイズ部材であり、この上部スクイズ部材は、その加圧面が前記マッチプレートの上面に対向するように、鋳枠アセンブリの上鋳枠内に挿入可能であると共に、その加圧面が鋳枠アセンブリのマッチプレート上面及び上鋳枠と共に上部造型空間を規定する上部スクイズ部材と、；上部スクイズ部材の加圧面が垂直方向下方に向き付けられるべき水平姿勢と、その加圧面が水平方向に向き付けられるべき垂直姿勢との間で、鋳枠アセンブリ及び上部スクイズ部材を一体的に回動可能に支持する支持手段と、；鋳枠アセンブリが垂直姿勢にあるときに、下鋳枠に対して垂直姿勢で当接するように配置された盛枠と、；水平方向に向き付けられた加圧面を有する下部スクイズ部材であり、この下部スクイズ部材は盛枠内に挿入可能であると共に、鋳枠アセンブリが垂直姿勢にあるときは、その加圧面が前記マッチプレートの下面に対向するように、盛枠を通じて下鋳枠内に挿入可能であり、且つその加圧面が前記マッチプレート下面、下鋳枠、及び盛枠と共に下部造型空間を規定する下部スクイズ部材と、；上鋳枠内へ挿入された上部スクイズ部材の加圧面が、上部造型空間内に充填された鋳物砂をスクイズするように、上部スクイズ部材をマッチプレートの上面へ向けて駆動させる上部アクチュエータと、；下鋳枠に挿入された下部スクイズ部材の加圧面が、下部造型空間内に充填された鋳物砂をスクイズするように、下部スクイズ部材をマッチプレートの下面へ向けて駆動させる下部アクチュエータと、；水平姿勢にある上鋳枠と下鋳枠との間に前記マッチプレートを挿脱させるように、マッチプレートを搬送する搬送機構と、；水平姿勢にある上鋳枠と下鋳枠との間からマッチプレートが搬出された後、下鋳枠を上鋳枠に対して造型機の側方へ移動させる移動手段とを備える。
【０００８】
この場合、水平姿勢から垂直姿勢への回動期間中に、下部スクイズ部材の盛枠内への挿入が開始されると共に、盛枠が下鋳枠に前記当接したときには、下部スクイズ部材が盛枠を介して下鋳枠内へ挿入されて、下部スクイズ部材の加圧面、前記マッチプレートの下面、及び下鋳枠により下部造型空間を規定する。
【０００９】
上部及び下部アクチュエータは、油圧シリンダとしてもよく、又は電動シリンダ若しくはサーボシリンダとしてもよい。
【００１０】
上鋳枠及び下鋳枠は、それらの側壁に砂供給孔を有すると共に、規定された上部及び下部造型空間内へ前記供給孔を通じて鋳物砂を空気を用いて導入する鋳物砂導入手段を更に備えてもよい。その鋳物砂導入手段は、圧縮空気の噴射により鋳物砂を流動化する流動化機構を有してもよい。
【００１１】
造型機は、造型された一対の鋳型を上鋳枠及び下鋳枠から抜き出す枠抜機構を更に備えてもよい。好ましくは、この枠抜機構は、造型された一対の鋳型を包含して積重状態にある上鋳枠及び下鋳枠から鋳型を押し出す押出し手段を有する。
【００１２】
上述したもの及びその他の本発明の特徴と目的は添付図面を参照する以下の説明から一層明らかになる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】図１は本発明による造型機の一実施例の正面図である。
【図２】図２は図１の造型機を一部破断して示す正面図である。
【図３】図３は図１の造型機の右側面図である。
【図４】図４は図１の造型機に形成される一対の造型空間及びそれに関連する要素を示す上面図である。
【図５】図５は図１の造型機に形成される一対の造型空間及びそれに関連する要素を一部破断して示す正面図である。
【図６】図６（Ａ）及び（Ｂ）は図１の造型機により一対の造型空間を規定する工程を示す連続的な図である。
【図７】図７（Ａ）及び（Ｂ）は図１の造型機による造型空間内への鋳物砂の充填、及びそのスクイズの工程を示す連続的な図である。
【図８】図８（Ａ）及び（Ｂ）は図１の造型機により一対の鋳枠からマッチプレートを分離する工程を示す連続的な図である。
【図９】図９（Ａ）及び（Ｂ）は図１の造型機からマッチプレートが搬出された状態、及び下鋳枠内の鋳型へ中子を配置する工程を示す連続的な図である。
【好ましい実施例の説明】
【００１４】
図１乃至図４は本発明に係る無枠造型機の一実施例を示す。全体的に無枠造型機は、その機台２０上に配置された造型機本体１と、この本体１の上鋳枠１２と下鋳枠１３との間に対して交換可能なマッチプレート１１（図２）を搬入及び搬出させる搬送機構２(図３）とを備えている。上鋳枠１２及び下鋳枠１３は、それぞれ側壁に砂導入口を有している。マッチプレート１１の上面及び下面にはそれぞれパターンが形成されている。上鋳枠１２及び下鋳枠１３と、これら上鋳枠１２と下鋳枠１３との間に挟持されるマッチプレート１１とから鋳枠アセンブリが構成される。
図示の実施例における造型機は、本体１で造型された上鋳型及び下鋳型を上鋳枠１２及び下鋳枠１３から抜き出す枠抜機構３を更に備えている。
【００１５】
１．造型機本体
本発明に係る造型機について先ずその本体１を説明する。本体１は、特に図２に示すように、上述の鋳枠アセンブリ（即ち、上鋳枠１２及び下鋳枠１３と、これら上鋳枠１２と下鋳枠１３との間に狭持される交換可能なマッチプレート１１）を含んでいる。本体１は更に、鋳枠アセンブリのマッチプレート１１の上面に対向して上鋳枠１２内に挿入可能な上部スクイズ部材１４と、垂直姿勢で機台２０に固定された盛枠１５と、この盛枠１５に挿入可能なように、加圧面を水平方向に向き付けて配置した下部スクイズ部材１６とを含んでいる。
【００１６】
図２は本体１の初期状態を示しており、この状態では、マッチプレート１１、上鋳枠１２、下鋳枠１３、及び上部スクイズ部材１４は水平姿勢にあり、上部スクイズ部材１４の加圧面は垂直下方に向き付けられている。これらマッチプレート１１、上鋳枠１２、下鋳枠１３、及び上部スクイズ部材１４は後述のように一体的に垂直姿勢へ回動可能である。
【００１７】
一方、盛枠１５及び下部スクイズ部材１６は回動せず、その向きは水平方向に固定されている。盛枠１５は、マッチプレート１１を挟持した上鋳枠１２及び下鋳枠１３が回動を完了した垂直姿勢にあるときに、下鋳枠１３に当接する位置に固定されている。下部スクイズ部材１６は、盛枠１５を介して、垂直姿勢の下鋳枠１３内にも挿入可能である。
【００１８】
本体１の上部中央に配置された鋳物砂充填機構１７は、その下方に形成されるべき一対の造型空間へ鋳物砂を充填する（図１及び図２では、造型空間は未だ形成されていない）。
【００１９】
特に図４及び図５に明らかなように、鋳物砂充填機構１７の下方近傍には、上部スクイズ部材１４及び下部スクイズ部材１６をそれぞれ作動する一対の横向きの上部アクチュエータ１８と、一本の横向きの下部アクチュエータ１９とを対向して配置してある。これら上部及び下部アクチュエータ１８及１９は、本実施例では油圧シリンダであるが、電動シリンダ若しくはサーボシリンダとしてもよい。
図１及び図２に示すように、機台２０の上方右側に配置された回転軸２１は、本体１の前後方向（図１及び図２の紙面に対して垂直方向）へ延伸している。従って図１及び図２における回転軸２１はその前端面のみが示されている。この回転軸２１は、前後方向に所定の間隔をもって機台２０に装着された一対の軸受２２（図１に前側軸受２２のみを示す）により回転自在に支持されている。この回転軸２１の長さ方向中央付近には、実質的に垂直方向へ延伸する回動フレーム２３が固着してある。
【００２０】
特に図２に示すように、回動フレーム２３の右側下端には、右方向へ延伸する支持部材２４が装着してある。この支持部材には、図３に示すように、一対の横向きの第１シリンダ（移動手段）２５が前後方向に所定の間隔をもって装着してある。一対の第１シリンダ２５の間には下鋳枠１３が架設されており、この下鋳枠１３は第１シリンダ２５の伸縮作動により本体１の左右方向へ往復動する。
【００２１】
回動フレーム２３の右側部には、実質的に垂直方向に延伸する一対のガイドロッド２６が長さ方向に所定の間隔をもって装着してある。図２に示すように、これら一対の垂直ガイドロッド２６には、下鋳枠１３の上方においてマッチプレート１１を載置する載置部材２７が、この載置部材２７の上方には上鋳枠１２が、それぞれ一対のガイドホルダ２８及び一対のガイドホルダ２９を介して垂直ガイドロッド２６に沿って摺動自在に支持してある。
【００２２】
載置部材２７は、造型機前後方向に延伸するガイドレール３１上に、このガイドレールに沿って移動自在に載置されている。そのガイドレール３１は、回動フレーム２３に装着された第２シリンダ３０の伸縮作動によって昇降する。上鋳枠１２は、そのピストンロッドの先端が回動フレーム２３に装着された下向きの第３シリンダ３２に支持部材（図示せず）を介して固着してあり、第３シリンダ３２の伸縮作動によって載置部材２７に対して進退動する。
【００２３】
特に図１に示すように、上鋳枠１２の前後両側面（図１には前側面のみを示す）の中央部には、上部スクイズ部材１４をピストンロッドの先端間に架設して、伸縮作動により上鋳枠１２に対して進退動させる一対の横向きの第４シリンダ３３が装着してある。従って、この第４シリンダ３３は上鋳枠１２及び上部スクイズ部材１４と一体的に回動可能である。上鋳枠１２の前後両側面の両端には、上鋳枠１２をマッチプレート１１に対して押し離す２対の下向きの第５シリンダ３４が装着してある。下鋳枠１３（図２）の前後両外側面には、これをマッチプレート１１に対して押し離す４本の上向きの第６シリンダ３５が装着してある。
【００２４】
図１に示すように、本体１においては、機台２０の上面の前後両側には、右向きの一対の第７シリンダ３６が装着されている。一対の第７シリンダ３６のピストンロッドの先端間には、回動フレーム２３の上部が連結機構３７を介して連結されており、第７シリンダ３６の伸縮作動により、回動フレーム２３が回転軸２１周りに上下方向に回動する。
本体１の鋳物砂充填機構１７は、図１に示すように機台２０の上面における一対の第７シリンダ３６の間に設置してある。図２に示すように、鋳物砂充填機構１７のサンドタンク３８の下部には、鋳物砂を流動化させるための圧縮空気を噴射する噴射機構３９が設けてある。
【００２５】
図５の平面図及び図６の正面図は、マッチプレート１１、上及び下鋳枠１２及び１３、上及び下部スクイズ部材１４及び１６、及び盛枠１５が、図１及び図２に示す状態から、上述のように上下造型空間を形成して、それらの関連部材と共に鋳物砂充填機構１７の真下へ旋回移動したときの配置を示す。図５及び図６において、鋳物砂充填機構１７（図６）の下方には、平面断面が概略的にＣ字状を成す支持フレーム体４０が機台２０（図１及び図２）へ装着してある。
【００２６】
特に図５に示すように、支持フレーム体４０の左側フレームの内側には、下造型空間を規定する際に盛枠１５が下鋳枠１３へ当接するように、垂直姿勢の盛枠１５が装着してある。支持フレーム体４０の左側フレームの中央部には、上述の単独の下部アクチュエータ１９が右横向きに装着してあり、そのピストンロッドの先端には垂直姿勢の下部スクイズ部材１６が固着してある。支持フレーム体４０の一対の開放端には、上述の上部アクチュエータ１８の各々が左横向きにして装着してある。
【００２７】
２．マッチプレートの搬送機構
次いで本発明に係る造型機の搬送機構２について説明する。この搬送機構２は、図１及び図２に示した本体１の後方に配置されている。
【００２８】
図４の造型機の右側面図に示すように、搬送機構２は、マッチプレート１１(図２）のための載置部材２７を上鋳枠１２と下鋳枠１３との間に導くレール４１を有している。搬送機構２は更に、レール４１の下方に垂直方向に所定間隔をもって造型機の機台２０に装着されて、造型機前後方向（図４では左右方向）へ延伸する一対の水平タイバー４２と、この一対の水平タイバー４２にそれに沿って摺動するように装架された移動部材４３と、この移動部材４３と載置部材２７とを着脱可能に連結する連結機構４４とを有している。搬送機構２は更に、移動部材４３を水平タイバー４２に沿って往復駆動させる駆動機構４５を有している。その駆動機構４５は、造型機前後方向に回動する回動アーム４６を有する駆動体４７を有する。その回動アーム４６の先端と移動部材４３とは連結機構４８により連結されている。載置部材２７は、駆動体４７の駆動による回動アーム４６の往復回動により、移動部材４３を介して左右方向に往復動する。
【００２９】
３．枠抜機構
次いで本発明に係る造型機の枠抜機構３について説明する。枠抜機構３は、図１及び図２における右側に配置されている。
【００３０】
図３に示すように、枠抜機構３においては、機台２０に支持部材４９を介して装着された一対の下向きの第８シリンダ５０のピストンロッドが昇降フレーム５１に取り付けられている。
【００３１】
枠抜機構３の昇降フレーム５１の上方には、積重された状態の上鋳枠１２及び下鋳枠1３から抜き出された積重状態の上鋳型及び下鋳型を受ける受け部材５２が配置されている。枠抜機構３は、受け部材５２上の積重状態の上鋳型及び下鋳型を受け部材５２上から押し出すための押出し機構５３も含んでいる。
【００３２】
造型機による上鋳型及び下鋳型の造型
図１乃至図６に示した本発明に係る造型機を用いて、図１及び図２に示す状態から、積重状態の無枠の上下鋳型を造型する手順について、図６乃至図９を参照して説明する。
【００３３】
先ず本体１の第３シリンダ３２を収縮作動させて、下鋳枠１３上にマッチプレート１１及び上鋳枠１２を実質的に水平姿勢で順次に重ね合わせることにより、マッチプレート１１を上鋳枠１２と下鋳枠１３との間に狭持する（図６（Ａ））。
【００３４】
続いて、本体１の上部アクチュエータ１８を収縮させた状態で、本体１の一対の第７シリンダ３６を伸長作動させて回動フレーム２３を回転軸２１周りに時計方向へ回動させることにより、マッチプレート１１を挟持した上鋳枠１２及び下鋳枠１３と共に上部スクイズ部材１４を、上部アクチュエータ１８と盛枠１５との間へ搬送して、垂直姿勢にさせる。この回動と同時に下部アクチュエータ１９を所定長さ伸長作動させ、且つ一対の第４シリンダ３３を収縮作動させて、図４に示した上部及び下部造型空間の規定を開始する。更に詳しくは、上鋳枠１２及び下鋳枠１３でマッチプレート１１を狭持した状態で、上鋳枠１２内にマッチプレート１１に対向して上スクイズ部材１４を挿入させることにより、上部造型空間が規定される。マッチプレート１１を挟持した上鋳枠１２及び下鋳枠、上部スクイズ部材１４及びそれを駆動する第４シリンダ３３は一体的に回動可能であるから、その回動期間中に上部造型空間を規定することができる。この回動と同時に下部アクチュエータ１９を伸長作動させることにより、下部スクイズ部材１６を盛枠１５に挿通させ、且つ回動により到来する実質的に垂直姿勢の下鋳枠１３へ挿入する。回動が完了して下鋳枠１３が盛枠１５に当接すると、下造型空間も規定される（図６（Ｂ））。従って、従来の造型機に比べて造型空間を規定するために要する時間、ひいては造型に要する時間が大幅に短縮される。
【００３５】
次いで、サンドタンク３８の流動化エアー噴射機構３９へ図示しない供給源から圧縮空気を供給して、上部及び下部造型空間へ鋳物砂を空気を用いて充填する（図７（Ａ））。この鋳物砂の充填に際しては、サンドタンク３８内へも圧縮空気を供給して、サンドタンク３８内の鋳物砂の導入時間を短縮することが好ましいが、本発明はそれに限定されるものではない。
【００３６】
続いて、上部アクチュエータ１８及び下部アクチュエータ１９をそれぞれ伸長作動させることにより、上部スクイズ部材１４及び下部スクイズ部材１６をそれぞれマッチプレート１１へ向けて移動させ、上部及び下造型空間内の鋳物砂をスクイズする(図７（Ｂ））。この鋳物砂のスクイズにより、上部造型空間及び下部造型空間内にはそれぞれ上鋳型及び下鋳型が造型される。
【００３７】
次いで、一対の第７シリンダ３６を収縮作動させて回動フレーム２３を反時計方向へ回動させることにより、上鋳型及び下鋳型をそれぞれ包含した上鋳枠１２及び下鋳枠１３を枠抜機構３へ旋回移動させる（図８（Ａ））。
【００３８】
続いて、一対の第３シリンダ３２を伸長作動して上鋳枠１２を上昇させると共に、４本の第５シリンダ３４を伸長作動させて、マッチプレート１１を上鋳枠１２から押し離す。同時に、４本の第６シリンダ３５を伸長作動させて、マッチプレート１１を下鋳枠１３から押し離す（図８（Ｂ））。
【００３９】
この場合、一対の第３シリンダ３２の伸長作動による上鋳枠１２の上昇速度を、四本の第６シリンダ３５の伸長作動によるマッチプレート１１の下鋳枠１３からの分離速度の約２倍にすることにより、上鋳枠１２と下鋳枠１３とのマッチプレート１１からの分離速度をほぼ同一にすることができる。
【００４０】
次いで、搬送機構２の駆動機構４５の駆動体４７を駆動して、回動アーム４６を正逆回動させることにより、移動部材４３及び載置部材２７を前後方向へ往復動させ、マッチプレート１１を上鋳枠１２と下鋳枠１３との間から搬出する（図９（Ａ））。
【００４１】
続いて、必要とあれば、下鋳枠１３内の鋳型に作業員の手作業で中子を配置してもよい（図９（Ｂ））。そのためには、一対の第１シリンダ２５を伸長作動させて、下鋳枠１３を上鋳枠１２に対して本体１の側方向（作業員側）へ移動させる。この場合、図９（Ｂ）に明らかなように、下鋳枠１３上方の空間が開放されているので、中子を配置する作業員に上鋳枠１２が干渉することはない。従って下鋳枠１３内の鋳型への中子の配置が容易である。下鋳枠１３内の鋳型へ中子を配置した後は、一対の第１シリンダ２５を収縮作動させて下鋳枠１３を元の位置（上鋳枠１２の直下の位置）へ戻す。但し、中子の配置が必要なければ、図９（Ｂ）に示す工程は省略可能である。
【００４２】
次いで、第３シリンダ３２を収縮作動させて、上鋳枠１２を下降させて下鋳枠１３に重ね合わせる。更に、枠抜機構３の第８シリンダ５０を収縮作動して昇降フレーム５１を介して受け部材５２を上昇させて下鋳型の下面に当接させる。続いて、一対の第４シリンダ３３を収縮作動させて、上部スクイズ部材１４を介して上鋳枠１２内の鋳型を下方へ押圧すると共に、第８シリンダ５０を伸長作動させて、昇降フレーム５１を介して受け部材５２を下降させて、上鋳枠１２及び下鋳枠１３内から上鋳型及び下鋳型を抜き出す。次いで一対の第４シリンダ３３を伸長作動させて、上部スクイズ部材１４を上昇させる。
【００４３】
次いで、押出し機構５３を駆動して、受け部材５２上の積重状態の上鋳型及び下鋳型を受け部材５２上から押し出す。これにより、積重状態の無枠の上鋳型及び下鋳型が得られる。
【００４４】
上述の実施例は本発明の単なる一例を示すものであって、本発明の限定を意図したものはない。添付の請求項に規定された本発明の要旨と目的を逸脱することなく幾多の変更又は改良をなせることは当業者には自明である。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
一対の無枠鋳型を造型する造型機であって、
上鋳枠、下鋳枠、及び交換可能なマッチプレートとを含んでなり、そのマッチプレートの上面及び下面にパターンが形成されている鋳枠アセンブリと、
前記鋳枠アセンブリの上鋳枠及び下鋳枠が前記マッチプレートを挟持及び解放するように、上鋳枠及び下鋳枠を前記マッチプレートに対して相対移動させる手段と、
加圧面を有する上部スクイズ部材であり、この上部スクイズ部材は、その加圧面が前記マッチプレートの上面に対向するように、前記鋳枠アセンブリの上鋳枠内に挿入可能であると共に、その加圧面が前記鋳枠アセンブリのマッチプレート上面及び上鋳枠と共に上部造型空間を規定する上部スクイズ部材と、
上部スクイズ部材の加圧面が垂直方向下方に向き付けられるべき水平姿勢と、その加圧面が水平方向に向き付けられるべき垂直姿勢との間で、前記鋳枠アセンブリ及び上部スクイズ部材を一体的に回動可能に支持する支持手段と、
前記鋳枠アセンブリが前記垂直姿勢にあるときに、下鋳枠に対して垂直姿勢で当接するように配置された盛枠と、
水平方向に向き付けられた加圧面を有する下部スクイズ部材であり、この下部スクイズ部材は前記盛枠内に挿入可能であると共に、前記鋳枠アセンブリが前記垂直姿勢にあるときは、その加圧面が前記マッチプレートの下面に対向するように、前記盛枠を通じて下鋳枠内に挿入可能であり、且つその加圧面が前記マッチプレート下面、下鋳枠、及び前記盛枠と共に下部造型空間を規定する下部スクイズ部材と、
上鋳枠内へ挿入された上部スクイズ部材の加圧面が、上部造型空間内に充填された鋳物砂をスクイズするように、上部スクイズ部材を前記マッチプレートの上面へ向けて駆動させる上部アクチュエータと、
下鋳枠に挿入された下部スクイズ部材の加圧面が、下部造型空間内に充填された鋳物砂をスクイズするように、下部スクイズ部材を前記マッチプレートの下面へ向けて駆動させる下部アクチュエータと、
前記水平姿勢にある上鋳枠と下鋳枠との間に前記マッチプレートを挿脱させるように、マッチプレートを搬送する搬送機構と、
前記水平姿勢にある上鋳枠と下鋳枠との間から前記マッチプレートが搬出された後、下鋳枠を上鋳枠に対して前記造型機の側方へ移動させる移動手段とを備える造型機。
【請求項２】
請求項１の造型機において、上鋳枠、下鋳枠、前記マッチプレート、及び上部スクイズ部材が前記水平姿勢から前記垂直姿勢へ回動する期間中に、上部スクイズ部材の加圧面、前記マッチプレートの上面、及び上鋳枠により上部造型空間が規定される造型機。
【請求項３】
請求項１又は２の造型機において、前記水平姿勢から前記垂直姿勢への回動期間中に、下部スクイズ部材の前記盛枠内への挿入が開始されると共に、前記盛枠が下鋳枠に前記当接したときには、下部スクイズ部材が前記盛枠を介して下鋳枠内へ挿入されて、下部スクイズ部材の加圧面、前記マッチプレートの下面、及び下鋳枠により下部造型空間が規定される造型機。
【請求項４】
請求項１又は２の造型機において、上部及び下部アクチュエータは、油圧シリンダ、電動シリンダ若しくはサーボシリンダを含む造型機。
【請求項５】
請求項１又は２の造型機において、上鋳枠及び下鋳枠がそれらの側壁に砂供給孔を有すると共に、前記規定された上部及び下部造型空間内へ前記供給孔を通じて鋳物砂を空気を用いて導入する鋳物砂導入手段を更に備える造型機。
【請求項６】
請求項５の造型機において、前記鋳物砂導入手段は、圧縮空気の噴射により鋳物砂を流動化する流動化機構を有する造型機。
【請求項７】
請求項１又は２の造型機において、造型された一対の鋳型を上鋳枠及び下鋳枠から抜き出す枠抜機構を備える造型機。
【請求項８】
請求項７の造型機において、前記枠抜機構は、造型された一対の鋳型を包含して積重状態にある上鋳枠及び下鋳枠から鋳型を押し出す押出し手段を有する造型機。
【請求項１】
一対の無枠鋳型を造型する造型機であって、
上鋳枠、下鋳枠、及び交換可能なマッチプレートとを含んでなり、そのマッチプレートの上面及び下面にパターンが形成されている鋳枠アセンブリと、
前記鋳枠アセンブリの上鋳枠及び下鋳枠が前記マッチプレートを挟持及び解放するように、上鋳枠及び下鋳枠を前記マッチプレートに対して相対移動させる手段と、
加圧面を有する上部スクイズ部材であり、この上部スクイズ部材は、その加圧面が前記マッチプレートの上面に対向するように、前記鋳枠アセンブリの上鋳枠内に挿入可能であると共に、その加圧面が前記鋳枠アセンブリのマッチプレート上面及び上鋳枠と共に上部造型空間を規定する上部スクイズ部材と、
上部スクイズ部材の加圧面が垂直方向下方に向き付けられるべき水平姿勢と、その加圧面が水平方向に向き付けられるべき垂直姿勢との間で、前記鋳枠アセンブリ及び上部スクイズ部材を一体的に回動可能に支持する支持手段と、
前記鋳枠アセンブリが前記垂直姿勢にあるときに、下鋳枠に対して垂直姿勢で当接するように配置された盛枠と、
水平方向に向き付けられた加圧面を有する下部スクイズ部材であり、この下部スクイズ部材は前記盛枠内に挿入可能であると共に、前記鋳枠アセンブリが前記垂直姿勢にあるときは、その加圧面が前記マッチプレートの下面に対向するように、前記盛枠を通じて下鋳枠内に挿入可能であり、且つその加圧面が前記マッチプレート下面、下鋳枠、及び前記盛枠と共に下部造型空間を規定する下部スクイズ部材と、
上鋳枠内へ挿入された上部スクイズ部材の加圧面が、上部造型空間内に充填された鋳物砂をスクイズするように、上部スクイズ部材を前記マッチプレートの上面へ向けて駆動させる上部アクチュエータと、
下鋳枠に挿入された下部スクイズ部材の加圧面が、下部造型空間内に充填された鋳物砂をスクイズするように、下部スクイズ部材を前記マッチプレートの下面へ向けて駆動させる下部アクチュエータと、
前記水平姿勢にある上鋳枠と下鋳枠との間に前記マッチプレートを挿脱させるように、マッチプレートを搬送する搬送機構と、
前記水平姿勢にある上鋳枠と下鋳枠との間から前記マッチプレートが搬出された後、下鋳枠を上鋳枠に対して前記造型機の側方へ移動させる移動手段とを備える造型機。
【請求項２】
請求項１の造型機において、上鋳枠、下鋳枠、前記マッチプレート、及び上部スクイズ部材が前記水平姿勢から前記垂直姿勢へ回動する期間中に、上部スクイズ部材の加圧面、前記マッチプレートの上面、及び上鋳枠により上部造型空間が規定される造型機。
【請求項３】
請求項１又は２の造型機において、前記水平姿勢から前記垂直姿勢への回動期間中に、下部スクイズ部材の前記盛枠内への挿入が開始されると共に、前記盛枠が下鋳枠に前記当接したときには、下部スクイズ部材が前記盛枠を介して下鋳枠内へ挿入されて、下部スクイズ部材の加圧面、前記マッチプレートの下面、及び下鋳枠により下部造型空間が規定される造型機。
【請求項４】
請求項１又は２の造型機において、上部及び下部アクチュエータは、油圧シリンダ、電動シリンダ若しくはサーボシリンダを含む造型機。
【請求項５】
請求項１又は２の造型機において、上鋳枠及び下鋳枠がそれらの側壁に砂供給孔を有すると共に、前記規定された上部及び下部造型空間内へ前記供給孔を通じて鋳物砂を空気を用いて導入する鋳物砂導入手段を更に備える造型機。
【請求項６】
請求項５の造型機において、前記鋳物砂導入手段は、圧縮空気の噴射により鋳物砂を流動化する流動化機構を有する造型機。
【請求項７】
請求項１又は２の造型機において、造型された一対の鋳型を上鋳枠及び下鋳枠から抜き出す枠抜機構を備える造型機。
【請求項８】
請求項７の造型機において、前記枠抜機構は、造型された一対の鋳型を包含して積重状態にある上鋳枠及び下鋳枠から鋳型を押し出す押出し手段を有する造型機。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６（Ａ）】
【図６（Ｂ）】
【図７（Ａ）】
【図７（Ｂ）】
【図８（Ａ）】
【図８（Ｂ）】
【図９（Ａ）】
【図９（Ｂ）】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６（Ａ）】
【図６（Ｂ）】
【図７（Ａ）】
【図７（Ｂ）】
【図８（Ａ）】
【図８（Ｂ）】
【図９（Ａ）】
【図９（Ｂ）】
【公表番号】特表２０１０−５２５９４８（Ｐ２０１０−５２５９４８Ａ）
【公表日】平成２２年７月２９日（２０１０．７．２９）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−５３５５１５（Ｐ２００９−５３５５１５）
【出願日】平成１９年９月１１日（２００７．９．１１）
【国際出願番号】ＰＣＴ／ＪＰ２００７／０６８０２２
【国際公開番号】ＷＯ２００８／１４６４１６
【国際公開日】平成２０年１２月４日（２００８．１２．４）
【出願人】（０００１９１００９）新東工業株式会社 (474)
【Ｆターム（参考）】
【公表日】平成２２年７月２９日（２０１０．７．２９）
【国際特許分類】
【出願日】平成１９年９月１１日（２００７．９．１１）
【国際出願番号】ＰＣＴ／ＪＰ２００７／０６８０２２
【国際公開番号】ＷＯ２００８／１４６４１６
【国際公開日】平成２０年１２月４日（２００８．１２．４）
【出願人】（０００１９１００９）新東工業株式会社 (474)
【Ｆターム（参考）】
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