(57)【要約】  抜枠造型機は、上鋳枠と、上鋳枠とともにマッチプレートを狭持可能な下鋳枠と、下鋳枠に連結可能な盛枠と、上鋳枠に入出可能な第１スクイズボードと、盛枠に入出可能な第２スクイズボードと、盛枠を第２スクイズボードに対して相対的に移動させる盛枠シリンダと、盛枠、第２スクイズボード及び盛枠シリンダを一体的に移動させるスクイズシリンダと、盛枠シリンダ及びスクイズシリンダを制御する制御部と、を有する。鋳型高さ変更ユニットは、盛枠シリンダのストローク長を所定の長さに制限するストッパ部を備える。
2019017024.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
抜枠造型機に用いられる鋳型高さ変更ユニットであって、
前記抜枠造型機は、
上鋳枠と、
前記上鋳枠とともにマッチプレートを狭持可能な下鋳枠と、
前記下鋳枠に連結可能な盛枠と、
前記上鋳枠に入出可能な第１スクイズボードと、
前記盛枠に入出可能な第２スクイズボードと、
前記盛枠を前記第２スクイズボードに対して相対的に移動させる盛枠シリンダと、
前記盛枠、前記第２スクイズボード及び前記盛枠シリンダを一体的に移動させるスクイズシリンダと、
前記盛枠シリンダ及び前記スクイズシリンダを制御する制御部と、
を有し、
前記鋳型高さ変更ユニットは、
前記盛枠シリンダのストローク長を所定の長さに制限するストッパ部を備える、
鋳型高さ変更ユニット。
【請求項２】
前記ストッパ部は、
第１端部及び第２端部を有し、前記第１端部が前記盛枠に固定され、前記盛枠シリンダを支持するフレームに形成された貫通孔に挿入される棒状部材と、
前記棒状部材の前記第２端部に取り付けられ、前記盛枠が前記フレームから離間する方向に移動したときに前記フレームに突き当てられる当接部材と、
を有する、請求項１に記載の鋳型高さ変更ユニット。
【請求項３】
前記盛枠が前記フレームに最も近接する最近接位置に位置したときにおける前記フレームから前記棒状部材の前記当接部材までの長さは、前記盛枠シリンダのストローク長よりも短い、請求項２に記載の鋳型高さ変更ユニット。
【請求項４】
前記ストッパ部は、
第１端部及び第２端部を有し、前記第１端部が前記盛枠シリンダのピストンロッドの下端に設けられ、前記第２端部が前記盛枠シリンダの下方に位置し、前記ピストンロッドの上昇に伴い前記盛枠シリンダ内に進入する棒状部材と、
前記棒状部材の前記第２端部に取り付けられ、前記盛枠が前記盛枠シリンダを支持するフレームから離間する方向に移動したときに前記盛枠シリンダの下端に突き当てられる当接部材と、
を有する、請求項１に記載の鋳型高さ変更ユニット。
【請求項５】
前記盛枠が前記フレームに最も近接する最近接位置に位置したときにおける前記盛枠シリンダの下端から前記棒状部材の前記当接部材までの長さは、前記盛枠シリンダのストローク長よりも短い、請求項４に記載の鋳型高さ変更ユニット。
【請求項６】
前記盛枠シリンダはエアシリンダである、請求項１〜５の何れか一項に記載の鋳型高さ変更ユニット。
【請求項７】
前記制御部に接続され、前記盛枠シリンダが前記所定の長さまで伸びたことを検出する位置検出センサを備える、請求項１〜６の何れか一項に記載の鋳型高さ変更ユニット。
【請求項８】
前記第１スクイズボードにおける前記マッチプレートに対向する主面に取り付けられるスペーサ部材を備える、請求項１〜７の何れか一項に記載の鋳型高さ変更ユニット。
【請求項９】
前記スペーサ部材の材料は樹脂である、請求項８に記載の鋳型高さ変更ユニット。
【請求項１０】
前記スペーサ部材は、前記第１スクイズボードにネジによって固定される、請求項８又は９に記載の鋳型高さ変更ユニット。
【請求項１１】
前記スペーサ部材は、前記第１スクイズボードに設けられたライナ取り付け用のネジ穴を利用して前記第１スクイズボードに固定される、請求項１０に記載の鋳型高さ変更ユニット。
【請求項１２】
上鋳枠と、
前記上鋳枠とともにマッチプレートを狭持可能な下鋳枠と、
前記下鋳枠に連結可能な盛枠と、
前記上鋳枠に入出可能な第１スクイズボードと、
前記盛枠に入出可能な第２スクイズボードと、
前記盛枠を前記第２スクイズボードに対して相対的に移動させる盛枠シリンダと、
前記盛枠、前記第２スクイズボード及び前記盛枠シリンダを一体的に移動させるスクイズシリンダと、
前記盛枠シリンダ及び前記スクイズシリンダを制御する制御部と、
前記盛枠シリンダのストローク長を所定の長さに制限するストッパ部と、
を備える抜枠造型機。
【請求項１３】
前記ストッパ部は、
第１端部及び第２端部を有し、前記第１端部が前記盛枠に固定され、前記盛枠シリンダを支持するフレームに形成された貫通孔に挿入される棒状部材と、
前記棒状部材の前記第２端部に取り付けられ、前記盛枠が前記フレームから離間する方向に移動したときに前記フレームに突き当てられる当接部材と、
を有する、請求項１２に記載の抜枠造型機。
【請求項１４】
前記盛枠が前記フレームに最も近接する最近接位置に位置したときにおける前記フレームから前記棒状部材の前記当接部材までの長さは、前記盛枠シリンダのストローク長よりも短い、請求項１３に記載の抜枠造型機。
【請求項１５】
前記盛枠シリンダはエアシリンダである、請求項１２〜１４の何れか一項に記載の抜枠造型機。
【請求項１６】
前記制御部に接続され、前記盛枠シリンダが前記所定の長さまで伸びたことを検出する位置検出センサを備える、請求項１２〜１５の何れか一項に記載の抜枠造型機。
【請求項１７】
前記第１スクイズボードにおける前記マッチプレートに対向する主面に取り付けられるスペーサ部材を備える、請求項１２〜１６の何れか一項に記載の抜枠造型機。
【請求項１８】
前記スペーサ部材の材料は樹脂である、請求項１７に記載の抜枠造型機。
【請求項１９】
前記スペーサ部材は、前記第１スクイズボードにネジによって固定される、請求項１７又は１８に記載の抜枠造型機。
【請求項２０】
前記スペーサ部材は、前記スペーサ部材は、前記第１スクイズボードに設けられたライナ取り付け用のネジ穴を利用して前記第１スクイズボードに固定される、請求項１９に記載の抜枠造型機。
【請求項２１】
前記制御部に接続され、前記盛枠シリンダのストローク長を制限せずに造型する第１モードと、前記ストッパ部により前記盛枠シリンダのストローク長が制限された状態で造型する第２モードと、の何れかを選択可能な入力部を備える、請求項１２〜２０の何れか一項に記載の抜枠造型機。
【請求項２２】
前記第２モードは、前記第１スクイズボードにおける前記マッチプレートに対向する主面に取り付けられるスペーサ部材をさらに用いて造型する、請求項２１に記載の抜枠造型機。
【請求項２３】
上鋳枠と、
前記上鋳枠とともにマッチプレートを狭持可能な下鋳枠と、
前記下鋳枠に連結可能な盛枠と、
前記上鋳枠に入出可能な第１スクイズボードと、
前記盛枠に入出可能な第２スクイズボードと、
前記盛枠を前記第２スクイズボードに対して相対的に移動させる盛枠シリンダと、
前記盛枠、前記第２スクイズボード及び前記盛枠シリンダを一体的に移動させるスクイズシリンダと、
前記盛枠シリンダ及び前記スクイズシリンダを制御する制御部と、
前記制御部に接続され、前記盛枠シリンダが第１長さまで伸びたことを検出する第１位置検出センサと、
前記制御部に接続され、前記盛枠シリンダが前記第１長さよりも短い第２長さまで伸びたことを検出する第２位置検出センサと、
を備え、
前記制御部は、前記第１位置検出センサの検出結果に基づいて前記第１長さまで伸びるように前記盛枠シリンダを動作させる第１動作モードと、前記第２位置検出センサの検出結果に基づいて前記第２長さまで伸びるように前記盛枠シリンダを動作させる第２動作モードと、を切り替え可能に構成される、
抜枠造型機。
【請求項２４】
抜枠造型機の鋳型高さ変更方法であって、
前記抜枠造型機は、
上鋳枠と、
前記上鋳枠とともにマッチプレートを狭持可能な下鋳枠と、
前記下鋳枠に連結可能な盛枠と、
前記上鋳枠に入出可能な第１スクイズボードと、
前記盛枠に入出可能な第２スクイズボードと、
前記盛枠を前記第２スクイズボードに対して相対的に移動させる第１盛枠シリンダと、
前記盛枠、前記第２スクイズボード及び前記盛枠シリンダを一体的に移動させるスクイズシリンダと、
を有し、
前記鋳型高さ変更方法は、
前記第１盛枠シリンダのストローク長とは異なるストローク長を有する第２盛枠シリンダを用意するステップと、
前記第１盛枠シリンダと前記第２盛枠シリンダとを交換するステップと、
を有する、鋳型高さ変更方法。
【請求項２５】
抜枠造型機の鋳型高さ変更方法であって、
前記抜枠造型機は、
上鋳枠と、
前記上鋳枠とともにマッチプレートを狭持可能な下鋳枠と、
前記下鋳枠に連結可能な盛枠と、
前記上鋳枠に入出可能な第１スクイズボードと、
前記盛枠に入出可能な第２スクイズボードと、
前記盛枠を前記第２スクイズボードに対して相対的に移動させる第１盛枠シリンダと、
前記盛枠、前記第２スクイズボード及び前記盛枠シリンダを一体的に移動させるスクイズシリンダと、
を有し、
前記鋳型高さ変更方法は、
前記第１スクイズボードにおける前記マッチプレートに対向する主面にスペーサ部材を取り付けるステップ、前記第１スクイズボードにおける前記マッチプレートに対向する主面の反対側の主面にスペーサ部材を取り付けるステップ、及び、前記第１スクイズボードと前記第１スクイズボードの厚さとは異なる厚さを有する第３スクイズボードとを交換するステップの何れか１つのステップを有する、鋳型高さ変更方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は、鋳型高さ変更ユニット、抜枠造型機、及び、鋳型高さ変更方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１は、鋳枠を有しない無枠式の鋳型を造型する抜枠造型機を開示する。この造型機は、模型が設置されるマッチプレートを狭持する一組の上鋳枠及び下鋳枠と、盛枠と、鋳型砂を供給する供給機構と、鋳型砂を圧縮するスクイズ機構とを備える。造型機は、下鋳枠及び盛枠を上鋳枠へ近づけ、上鋳枠及び下鋳枠でマッチプレートを挟み込ませる。この状態で、造型機は、供給機構を動作させることにより、上鋳枠、下鋳枠及び盛枠により形成された上下の造型空間へ鋳型砂を供給させる。造型機は、スクイズ機構を動作させることにより、上下の造型空間の鋳型砂を圧縮させる。上記工程を経て、上鋳型及び下鋳型が同時に造型される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特許第５１６８７４３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記載の抜枠造型機において造型できる鋳型の高さ（厚み）は、一種類のみである。鋳型の高さを製品の高さに応じて変更することができれば、使用する鋳型砂の使用量を最適化することができる。このため、本技術分野では、鋳型高さを変更可能な鋳型高さ変更ユニット、抜枠造型機、及び、鋳型高さ変更方法が望まれている。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本開示の一側面は、抜枠造型機に用いられる鋳型高さ変更ユニットである。抜枠造型機は、上鋳枠と、上鋳枠とともにマッチプレートを狭持可能な下鋳枠と、下鋳枠に連結可能な盛枠と、上鋳枠に入出可能な第１スクイズボードと、盛枠に入出可能な第２スクイズボードと、盛枠を第２スクイズボードに対して相対的に移動させる盛枠シリンダと、盛枠、第２スクイズボード及び盛枠シリンダを一体的に移動させるスクイズシリンダと、盛枠シリンダ及びスクイズシリンダを制御する制御部と、を有する。鋳型高さ変更ユニットは、盛枠シリンダのストローク長を所定の長さに制限するストッパ部を備える。【０００６】
この鋳型高さ変更ユニットが対象とする抜枠造型機において、第２スクイズボード及び盛枠シリンダは一体的に動作する。そして、ストッパ部により、盛枠シリンダのストローク長が所定の長さに制限される。盛枠シリンダのストローク長がストッパ部により制限されることにより、第２スクイズボードに対する盛枠の上昇距離（下鋳枠に向かって盛枠が移動可能な距離）が短くなる。これにより盛枠シリンダのストローク長を制限しない場合と比べて、マッチプレート、下鋳枠、盛枠、及び第２スクイズボードで画成する下鋳型の造型空間の高さが低くなる。これにより、盛枠シリンダのストローク長を制限しない場合と比べて、高さの低い鋳型が造型される。このように、この鋳型高さ変更ユニットは、ストッパ部を用いて鋳型高さを変更することができる。【０００７】
一実施形態において、ストッパ部は、第１端部及び第２端部を有し、第１端部が盛枠に固定され、盛枠シリンダを支持するフレームに形成された貫通孔に挿入される棒状部材と、棒状部材の第２端部に取り付けられ、盛枠がフレームから離間する方向に移動したときにフレームに突き当てられる当接部材と、を有してもよい。【０００８】
このように構成した場合、棒状部材は盛枠とともに上昇する。そして、盛枠が棒状部材の長さ以上に上昇したとき、棒状部材の第２端部に取り付けられた当接部材がフレームに突き当てられる。このように、当接部材がフレームに当接することにより、ストッパ部は、盛枠シリンダのストローク長を所定の長さに制限することができる。【０００９】
一実施形態において、盛枠がフレームに最も近接する最近接位置に位置したときにおけるフレームから棒状部材の当接部材までの長さは、盛枠シリンダのストローク長よりも短くてもよい。このように構成した場合、ストッパ部は、ストローク長を制限することができる。【００１０】
一実施形態において、盛枠シリンダはエアシリンダであってもよい。エアシリンダは、ストロークの途中で正確に停止することが難しい。鋳型高さ変更ユニットは、ストッパ部材を用いることで、エアシリンダのストロークの途中であっても、正確に停止することができる。【００１１】
一実施形態において、鋳型高さ変更ユニットは、制御部に接続され、盛枠シリンダが所定の長さまで伸びたことを検出する位置検出センサを備えてもよい。このように構成した場合、位置検出センサは、盛枠がストッパ部によって制限された位置まで移動したことを検出することができる。【００１２】
一実施形態において、鋳型高さ変更ユニットは、第１スクイズボードにおけるマッチプレートに対向する主面に取り付けられるスペーサ部材を備えてもよい。このように構成した場合、マッチプレート、上鋳枠及び第１スクイズボードで画成する上鋳型の造型空間の高さが低くなる。これにより、スペーサ部材を設けない場合と比べて、高さの低い鋳型が造型される。このように、この鋳型高さ変更ユニットは、鋳型高さを変更することができる。【００１３】
一実施形態において、スペーサ部材の材料は樹脂であってもよい。このように構成した場合、変形しにくく取り付け容易なスペーサ部材が提供される。【００１４】
一実施形態において、スペーサ部材は、第１スクイズボードにネジによって固定されてもよい。スペーサ部材がネジを用いて固定可能とされることにより、作業員は鋳型高さの調整を簡易に行うことができる。【００１５】
一実施形態において、スペーサ部材は、第１スクイズボードに設けられたライナ取り付け用のネジ穴を利用して第１スクイズボードに固定されてもよい。このように構成した場合、作業員は抜枠造型機に変更を加えることなくスペーサ部材を取り付けることができる。【００１６】
本開示の他の側面に係る抜枠造型機は、上鋳枠と、上鋳枠とともにマッチプレートを狭持可能な下鋳枠と、下鋳枠に連結可能な盛枠と、上鋳枠に入出可能な第１スクイズボードと、盛枠に入出可能な第２スクイズボードと、盛枠を第２スクイズボードに対して相対的に移動させる盛枠シリンダと、盛枠、第２スクイズボード及び盛枠シリンダを一体的に移動させるスクイズシリンダと、盛枠シリンダ及びスクイズシリンダを制御する制御部と、盛枠シリンダのストローク長を所定の長さに制限するストッパ部と、を備える。【００１７】
この抜枠造型機においては、第２スクイズボード及び盛枠シリンダは一体的に動作する。そして、ストッパ部により、盛枠シリンダのストローク長が所定の長さに制限される。盛枠シリンダのストローク長がストッパ部により制限されることにより、第２スクイズボードに対する盛枠の上昇距離（下鋳枠に向かって盛枠が移動可能な距離）が短くなる。これにより盛枠シリンダのストローク長を制限しない場合と比べて、マッチプレート、下鋳枠、盛枠、及び第２スクイズボードで画成する下鋳型の造型空間の高さが低くなる。これにより、盛枠シリンダのストローク長を制限しない場合と比べて、高さの低い鋳型が造型される。このように、この抜枠造型機は、鋳型高さを変更することができる。【００１８】
一実施形態において、ストッパ部は、第１端部及び第２端部を有し、第１端部が盛枠に固定され、盛枠シリンダを支持するフレームに形成された貫通孔に挿入される棒状部材と、棒状部材の第２端部に取り付けられ、盛枠がフレームから離間する方向に移動したときにフレームに突き当てられる当接部材と、を有してもよい。【００１９】
このように構成した場合、棒状部材は盛枠とともに上昇する。そして、盛枠が棒状部材の長さ以上に上昇したとき、棒状部材の第２端部に取り付けられた当接部材がフレームに付け当てられる。このように、当接部材がフレームに当接することにより、ストッパ部は、盛枠シリンダのストローク長を所定の長さに制限することができる。【００２０】
一実施形態において、盛枠がフレームに最も近接する最近接位置に位置したときにおけるフレームから棒状部材の当接部材までの長さは、盛枠シリンダのストローク長よりも短くてもよい。このように構成した場合、ストッパ部は、ストローク長を制限することができる。【００２１】
一実施形態において、盛枠シリンダはエアシリンダであってもよい。エアシリンダは、ストロークの途中で正確に停止することが難しい。鋳型高さ変更ユニットは、ストッパ部材を用いることで、エアシリンダのストロークの途中であっても、正確に停止することができる。【００２２】
一実施形態において、抜枠造型機は、制御部に接続され、盛枠シリンダが所定の長さまで伸びたことを検出する位置検出センサを備えてもよい。このように構成した場合、位置検出センサは、盛枠がストッパ部によって制限された位置まで移動したことを検出することができる。【００２３】
一実施形態において、抜枠造型機は、第１スクイズボードにおけるマッチプレートに対向する主面に取り付けられるスペーサ部材を備えてもよい。このように構成した場合、マッチプレート、上鋳枠及び第１スクイズボードで画成する上鋳型の造型空間の高さが低くなる。これにより、スペーサ部材を設けない場合と比べて、高さの低い鋳型が造型される。このように、この鋳型高さ変更ユニットは、鋳型高さを変更することができる。【００２４】
一実施形態において、スペーサ部材の材料は樹脂であってもよい。このように構成した場合、変形しにくく取り付け容易なスペーサ部材が提供される。【００２５】
一実施形態において、スペーサ部材は、第１スクイズボードにネジによって固定されてもよい。スペーサ部材がネジを用いて固定可能とされることにより、作業員は鋳型高さの調整を簡易に行うことができる。【００２６】
一実施形態において、スペーサ部材は、第１スクイズボードに設けられたライナ取り付け用のネジ穴を利用して第１スクイズボードに固定されてもよい。このように構成した場合、作業員は抜枠造型機に変更を加えることなくスペーサ部材を取り付けることができる。【００２７】
一実施形態において、抜枠造型機は、制御部に接続され、盛枠シリンダのストローク長を制限せずに造型する第１モードと、ストッパ部により盛枠シリンダのストローク長が制限された状態で造型する第２モードと、の何れかを選択可能な入力部を備えてもよい。このように構成した場合、入力部は、作業員によるモードの切り替え操作を受け付けることができる。【００２８】
一実施形態において、第２モードは、第１スクイズボードにおけるマッチプレートに対向する主面に取り付けられるスペーサ部材をさらに用いて造型してもよい。このように、第２モードにおいて、上鋳型及び下鋳型の両方の厚さを薄く変更してもよい。【００２９】
本開示のさらに他の側面に係る抜枠造型機は、上鋳枠と、上鋳枠とともにマッチプレートを狭持可能な下鋳枠と、下鋳枠に連結可能な盛枠と、上鋳枠に入出可能な第１スクイズボードと、盛枠に入出可能な第２スクイズボードと、盛枠を第２スクイズボードに対して相対的に移動させる盛枠シリンダと、盛枠、第２スクイズボード及び盛枠シリンダを一体的に移動させるスクイズシリンダと、盛枠シリンダ及びスクイズシリンダを制御する制御部と、制御部に接続され、盛枠シリンダが第１長さまで伸びたことを検出する第１位置検出センサと、制御部に接続され、盛枠シリンダが第１長さよりも短い第２長さまで伸びたことを検出する第２位置検出センサと、を備え、制御部は、第１位置検出センサの検出結果に基づいて第１長さまで伸びるように盛枠シリンダを動作させる第１動作モードと、第２位置検出センサの検出結果に基づいて第２長さまで伸びるように盛枠シリンダを動作させる第２動作モードと、を切り替え可能に構成される。【００３０】
この抜枠造型機では、第１位置検出センサにより盛枠シリンダが第１長さまで伸びたことが検出され、第２位置検出センサにより盛枠シリンダが第２長さまで伸びたことが検出される。そして、制御部により、盛枠シリンダが第１長さまで伸びるように動作する第１モードと、盛枠シリンダが第２長さまで伸びるように動作する第２モードとが切り替えられる。このように、この抜枠造型機は、位置検出センサを用いて、鋳型高さを変更することができる。【００３１】
本開示のさらに他の側面は、抜枠造型機の鋳型高さを変更する方法である。抜枠造型機は、上鋳枠と、上鋳枠とともにマッチプレートを狭持可能な下鋳枠と、下鋳枠に連結可能な盛枠と、上鋳枠に入出可能な第１スクイズボードと、盛枠に入出可能な第２スクイズボードと、盛枠を第２スクイズボードに対して相対的に移動させる第１盛枠シリンダと、盛枠、第２スクイズボード及び盛枠シリンダを一体的に移動させるスクイズシリンダと、を有する。鋳型高さ変更方法は、第１盛枠シリンダのストローク長とは異なるストローク長を有する第２盛枠シリンダを用意するステップと、第１盛枠シリンダと第２盛枠シリンダとを交換するステップと、を有する。【００３２】
この方法では、第１盛枠シリンダとは異なるストローク長を有する第２盛枠シリンダが予め用意される。そして、第１盛枠シリンダと第２盛枠シリンダとを交換することにより、鋳型高さを変更することができる。【００３３】
本開示のさらに他の側面は、抜枠造型機の鋳型高さを変更する方法である。抜枠造型機は、上鋳枠と、上鋳枠とともにマッチプレートを狭持可能な下鋳枠と、下鋳枠に連結可能な盛枠と、上鋳枠に入出可能な第１スクイズボードと、盛枠に入出可能な第２スクイズボードと、盛枠を第２スクイズボードに対して相対的に移動させる第１盛枠シリンダと、盛枠、第２スクイズボード及び盛枠シリンダを一体的に移動させるスクイズシリンダと、を有する。鋳型高さ変更方法は、第１スクイズボードにおけるマッチプレートに対向する主面にスペーサ部材を取り付けるステップ、第１スクイズボードにおけるマッチプレートに対向する主面の反対側の主面にスペーサ部材を取り付けるステップ、及び、第１スクイズボードと第１スクイズボードの厚さとは異なる厚さを有する第３スクイズボードとを交換するステップの何れか１つのステップを有する。【００３４】
この方法では、スペーサ部材が第１スクイズボードに取り付けられるか、又は、第１スクイズボードを、第１スクイズボードの厚さとは異なる厚さを有する第３スクイズボードとを交換するかによって、鋳型高さを変更することができる。
【発明の効果】
【００３５】
本開示の種々の側面及び実施形態によれば、鋳型高さを変更可能な鋳型高さ変更ユニット、抜枠造型機、及び、鋳型高さ変更方法が提供される。
【図面の簡単な説明】
【００３６】
【図１】実施形態に係る抜枠造型機の一例を示す正面図である。
【図２】図１の装置の側面図である。
【図３】図１の装置の下スクイズボード周辺の概略拡大図である。
【図４】図１の装置の上枠シリンダ周辺の概略拡大図である。
【図５】図１の装置の電気系統及び空油圧系統を示すブロック図である。
【図６】図１の装置の枠セットスクイズシリンダ駆動機構の空油圧回路図である。
【図７】造型方法を示すフローチャートである。
【図８】造型方法におけるパターンシャトルイン工程終了状態を示す図である。
【図９】造型方法における砂入れ工程終了状態を示す図である。
【図１０】造型方法におけるスクイズ工程終了状態を示す図である。
【図１１】造型方法における抜型（ドロー）工程終了状態を示す図である。
【図１２】造型方法におけるパターンシャトルアウト工程終了状態を示す図である。
【図１３】造型方法における鋳型合わせ工程終了状態を示す図である。
【図１４】造型方法の抜枠工程において上鋳枠から上鋳型の抜き出す状態を示す図である。
【図１５】造型方法における抜枠工程終了状態を示す図である。
【図１６】実施形態に係るスペーサ部材の取り付け位置の一例を説明する図である。
【図１７】実施形態に係るストッパ部の取り付け位置の一例を説明する図である。
【図１８】実施形態に係るストッパ部の取り付け位置の一例を説明する図である。
【図１９】実施形態に係るストッパ部により変更される造型空間の高さを説明する図である。
【図２０】実施形態に係るストッパ部の他の例を説明する図である。
【図２１】位置検出センサの一例の上面図である。
【図２２】位置検出センサの一例の側面図である。
【図２３】造型空間の高さを変更したときの砂入れ工程終了状態を示す図である。
【図２４】造型空間の高さを変更する方法を説明する図である。
【図２５】実施形態に係るストッパ部の他の例を説明する図である。
【発明を実施するための形態】
【００３７】
以下、添付図面を参照して実施形態について説明する。なお、各図において同一又は相当部分には同一の符号を付し、重複する説明を省略する。以下では、水平方向をＸ軸及びＹ軸の方向とし、鉛直方向（上下方向）をＺ軸の方向とする。
【００３８】
［抜枠造型機の概要］
図１は、実施形態に係る抜枠造型機の一例を示す正面図である。抜枠造型機１００は、無鋳枠の上鋳型及び下鋳型を造型する造型機である。図１に示されるように、抜枠造型機１００は、上鋳型及び下鋳型からなる鋳型を造型する鋳型造型部１００Ａと、鋳型造型部１００Ａに下鋳枠を進入及び後退させる下枠進退駆動部１００Ｂと、鋳型造型部１００Ａで造型された鋳型を外部に押出すモールド押出部１００Ｃと、鋳型造型部１００Ａに鋳型砂を供給する鋳型砂供給部１００Ｄとを備えている。
【００３９】
鋳型造型部１００Ａには、上下方向（Ｚ軸方向）に動作可能な箱形状の上鋳枠及び盛枠が配置される。下枠進退駆動部１００Ｂは、模型が配置されたマッチプレート及び下鋳枠を鋳型造型部１００Ａの上鋳枠と盛枠との間に導入する。鋳型造型部１００Ａの上鋳枠と下鋳枠及び盛枠とは互いに近接するように移動して、上鋳枠と下鋳枠とがマッチプレートを狭持する。鋳型砂供給部１００Ｄは、上鋳枠、下鋳枠及び盛枠に、鋳型砂を充填する。上鋳枠、下鋳枠及び盛枠に充填された鋳型砂は、鋳型造型部１００Ａに備わるスクイズ機構によって上下方向から加圧されて上鋳型及び下鋳型が同時に形成される。その後、上鋳枠から上鋳型が、下鋳枠及び盛枠から下鋳型がそれぞれ抜き取られ、モールド押出部１００Ｃにより装置外へ搬出される。このように、抜枠造型機１００は、無鋳枠の上鋳型及び下鋳型を造型する。
【００４０】
［鋳型造型部１００Ａ］
図２は、図１の装置の側面図である。図１，２に示されるように、抜枠造型機１００は、門型フレーム１を備える。門型フレーム１は、下部ベースフレーム１ａと上部フレーム１ｂとを、平面視四隅においてコラム１ｃを介して一体的に連結して構成される。コラム１ｃに囲まれた位置を「造型位置」ともいう。
【００４１】
図３は、図１の装置の下スクイズボード周辺の概略拡大図である。図３に示されるように、下部ベースフレーム１ａの上面中央部には、枠セットスクイズシリンダ２（スクイズシリンダの一例）が上向きに取り付けられている。枠セットスクイズシリンダ２のピストンロッド２ａの先端には、下スクイズフレーム３の上端部３ａを介して下スクイズボード４（第２スクイズボードの一例）が取り付けられている。下スクイズボード４は、下盛枠に入出可能に構成され、下鋳枠及び盛枠の下造型空間に充填した鋳型砂を密閉させて圧縮する板状部材である。枠セットスクイズシリンダ２の本体部２ｂは、下スクイズフレーム３の下端部３ｂの中央に設けられた挿通孔３ｃに挿通されている。下部ベースフレーム１ａの平面の四隅には、少なくとも高さ１０ｍｍ以上の摺動ブッシュ（図示せず）を設けて、下スクイズフレーム３の水平状態を保持してもよい。
【００４２】
下スクイズフレーム３の下端部３ｂには、枠セットスクイズシリンダ２を囲むように、４個の下盛枠シリンダ５が鉛直状態で取り付けられている。下盛枠シリンダ５は、下盛枠６を下スクイズボード４に対して相対的に移動させる。一例として、下盛枠シリンダ５は、エアシリンダである。下盛枠シリンダ５は、油圧シリンダ、又は、電動シリンダであってもよい。各下盛枠シリンダ５の上側のピストンロッド５ａは、一例として、下スクイズフレーム３の下端部３ｂに設けられた挿通孔３ｄを通り、その先端に下盛枠６（盛枠の一例）が取り付けられている。下盛枠６は、上端及び下端が開口された箱状の枠体であり、その上端が後述する下鋳枠の下端に連結可能である。
【００４３】
下盛枠６の内面６ａは、下方へ向かうに従って下盛枠６の内部空間が狭くなるようにテーパー状に形成されており、下スクイズボード４が気密状態を保ちながら下盛枠６へ嵌入し得る構成である。下盛枠６の側壁部６ｂには、鋳型砂導入孔６ｃが設けられている。下盛枠６の上面には、位置決めピン７が設けられている。
【００４４】
上述したように、枠セットスクイズシリンダ２のピストンロッド２ａの先端には、下スクイズフレーム３の上端部３ａを介して下スクイズボード４が取り付けられ、下スクイズフレーム３の下端部３ｂには、下盛枠シリンダ５が取り付けられ、下盛枠シリンダ５の上側のピストンロッド５ａの先端には、下盛枠６が取り付けられている。このため、枠セットスクイズシリンダ２のピストンロッド２ａが伸縮動作をすると、同時に、下スクイズボード４、下スクイズフレーム３、下盛枠シリンダ５及び下盛枠６が一体となって上昇又は下降する。
【００４５】
また、下盛枠シリンダ５の上側のピストンロッド５ａが伸縮動作をすると、下盛枠６が下スクイズボード４に対して上昇又は下降する。このように、下盛枠６は、下スクイズボード４に対して、独立に、かつ同時に昇降可能である。つまり、下盛枠６だけが、下スクイズボード４とは独立して下盛枠シリンダ５によって昇降可能であると共に、下スクイズボード４が枠セットスクイズシリンダ２によって昇降すると、下盛枠６が、下スクイズボード４と同時に昇降可能である。
【００４６】
なお、上下動可能な下盛枠６は、下降端が原位置（初期位置）である。つまり、下スクイズボード４は、上方向に移動する下盛枠６よりも相対的に上方向に移動することにより、下盛枠６内の所定位置に移動され、下鋳枠２３とともに造型空間（砂充填空間）を形成する。下スクイズボード４は、下盛枠６よりも相対的に上方向に移動することにより、スクイズ動作を行うことや、原位置に戻ることになる。
【００４７】
図４は、図１の装置の上枠シリンダ周辺の概略拡大図である。図４に示されるように、上部フレーム１ｂの下面には、上スクイズボード８（第１スクイズボードの一例）が固定して設けられており、上スクイズボード８は下スクイズボード４の上方対向位置にある。上スクイズボード８は、上鋳枠に入出可能に構成され、上鋳枠の上造型空間に充填した鋳型砂を密閉させて圧縮する板状部材である。上部フレーム１ｂには、エアシリンダからなる上枠シリンダ９が下向きに固定して設けられている。上枠シリンダ９のピストンロッド９ａの先端には、上鋳枠１０が取り付けられている。上鋳枠１０は、上端及び下端が開口された箱状の枠体である。
【００４８】
上鋳枠１０の内面１０ａは、下方へ向かうに従って上鋳枠１０の内部空間が広くなるようにテーパー状に形成されており、上スクイズボード８が気密状態を保ちながら嵌入し得る構成である。上鋳枠１０の側壁部１０ｂには、鋳型砂導入孔１０ｃが設けられている。
【００４９】
図１及び図２に示されるように、上スクイズボード８と下スクイズボード４との中間位置には、後述する下鋳枠２３が進入可能で、かつ、進入した下鋳枠２３が昇降可能となる空間Ｓが形成されている。コラム１ｃの内側には、同一水平面上を左右方向（左右方向とは、図１の図示の状態を基準に定めるものとする。以下、同様である）へ平行に延びる一対の走行レール１１が配設されている。
【００５０】
［下枠進退駆動部１００Ｂ］
図１に示されるように、下枠進退駆動部１００Ｂは、コラム１ｃの側方（図１の実施形態においては負のＸ方向）に配置される。
【００５１】
下枠進退駆動部１００Ｂは、パターンシャトルシリンダ２１を備える。パターンシャトルシリンダ２１は、パターンを上下に備えたマッチプレートを造型位置と待機位置に前進及び後退させるシリンダである。パターンシャトルシリンダ２１のピストンロッド２１ａの先端には、マスタープレート２２が水平状態で取り付けられる。マスタープレート２２は、ピストンロッド２１ａの先端から上方へ離隔し得るように、ピストンロッド２１ａの先端に取り付けられる。
【００５２】
マスタープレート２２の下面には、下鋳枠２３が取り付けられる。下鋳枠２３は、上鋳枠とともにマッチプレートを狭持可能であり、上端及び下端が開口された箱状の枠体である。マスタープレート２２の上面には、上下面に模型を備えたマッチプレート２４が取り付けられる。マッチプレート２４は、パターンプレートの両面に模型を有する板状部材である。
【００５３】
マスタープレート２２は、平面の四隅にそれぞれ鉛直状態のローラアーム２２ａを備える。各ローラアーム２２ａの上端及び下端には、それぞれ鍔付ローラ２２ｂ、２２ｃが配設されている。
【００５４】
下側の４個の鍔付ローラ２２ｃは、パターンシャトルシリンダ２１のピストンロッド２１ａが後退状態にあるときには、同一水平面上を左右方向（Ｘ方向）へ平行に延びる一対のガイドレール２５に沿って転動可能に、一対のガイドレール２５上に接触する。上記ピストンロッド２１ａが前進状態になると、鍔付ローラ２２ｃは一対のガイドレール２５上から離れて、コラム１ｃの内側へ移動する。
【００５５】
上側の４個の鍔付ローラ２２ｂは、パターンシャトルシリンダ２１のピストンロッド２１ａが後退状態のときは、右側の２個の鍔付ローラ２２ｂのみがコラム１ｃから延びる一対の走行レール１１の左端部の上に載り、上記ピストンロッド２１ａが前進状態になると、左側の２個の鍔付ローラ２２ｂも一対の走行レール１１の上に載るように構成されている。
【００５６】
［モールド押出部１００Ｃ］
図１に示されるように、モールド押出部１００Ｃは、コラム１ｃの側方（図１の実施形態においては負のＸ方向）に配置される。モールド押出部１００Ｃは、モールド押出シリンダ３１を備える。モールド押出シリンダ３１は、造型された上鋳型及び下鋳型を装置外に押し出すシリンダである。モールド押出シリンダ３１のピストンロッド３１ａの先端には、押出プレート３２が連結されている。
【００５７】
［鋳型砂供給部１００Ｄ］
図１及び図２に示されるように、鋳型砂供給部１００Ｄは、上部フレーム１ｂに配設される。鋳型砂供給部１００Ｄは、鋳型砂供給口４１と、鋳型砂供給口４１を開閉するサンドゲート４２と、サンドゲート４２の下方に配置されたエアレーションタンク４３とを備えている。エアレーションタンク４３の先端は、上下方向へ二股状に分岐して砂導入孔４３ａ（図８）を構成する。
【００５８】
［電気系統及び空油圧系統］
図５は、図１の装置の電気系統及び空油圧系統を示すブロック図である。図５に示されるように、抜枠造型機１００の電気系統はシーケンサ２００（制御部の一例）を備えており、このシーケンサ２００にタッチパネル３００（図１，図２、入力部の一例）、ソレノイドバルブＳＶ１，ＳＶ２，ＳＶ３，ＳＶ５，ＳＶ６，ＳＶ７，ＳＶ８、及びカットバルブＣＶを電気的に接続して構成されている。また、シーケンサ２００には、モールド押出シリンダの帰端（後退端）を検出するためのセンサ、後述する圧力スイッチＰＳ、供給される圧縮空気が一定圧力以上であることを監視する圧力スイッチ、各シリンダの行き端、帰り端を確認するリードスイッチ又は近接スイッチ、スクイズ時に鋳型が一定の厚さに満たない厚さにならないよう監視する近接スイッチなど各種のセンサ２０１が電気的に接続される。
【００５９】
ソレノイドバルブＳＶ１，ＳＶ２，ＳＶ３及びカットバルブＣＶは、図６に示す枠セットスクイズシリンダ駆動機構４００の構成要素であり、後述する。ソレノイドバルブＳＶ５は、モールド押出シリンダ３１に対し圧縮空気の給排気を行い、ピストンロッド３１ａを前進及び後退させるソレノイドバルブである。ソレノイドバルブＳＶ６は、パターンシャトルシリンダ２１に対し圧縮空気の給排気を行い、ピストンロッド２１ａを前進及び後退させるソレノイドバルブである。ソレノイドバルブＳＶ７は、上枠シリンダ９に対し圧縮空気の給排気を行い、ピストンロッド９ａを前進（下降）及び後退（上昇）させるソレノイドバルブである。ソレノイドバルブＳＶ８は、下盛枠シリンダ５に対し圧縮空気の給排気を行い、ピストンロッド５ａを前進（上昇）及び後退（下降）させるソレノイドバルブである。
【００６０】
［枠セットスクイズシリンダ駆動機構］
図６は、図１の装置の枠セットスクイズシリンダ駆動機構の空油圧回路図である。図６に示されるように、枠セットスクイズシリンダ駆動機構４００は、圧縮空気源４０１とオイルタンク４０２と増圧シリンダ４０３とを備え、空気圧回路４０４と油圧回路４０５の複合回路からなるエアオンオイル駆動で構成される。エアオンオイル駆動とは、空気圧を油圧に変換して使用する空気圧、油圧の複合機能による駆動をいう。エアオンオイル駆動では、油圧ポンプを用いた専用の油圧ユニットを使用せず、圧縮空気源のみを用いる。
【００６１】
（空気圧回路４０４）
オイルタンク４０２は上部に空気圧室４０２ａを有しており、空気圧室４０２ａは、ソレノイドバルブ（第１ソレノイドバルブ）ＳＶ１に連動して２位置制御されるバルブ（第１バルブ）Ｖ１によって、圧縮空気源４０１及び大気（サイレンサ４０６）のいずれか一方と連通状態となる。ソレノイドバルブＳＶ１は、非通電時には、バルブＶ１の制御ポートをサイレンサ４０７に連通してバルブＶ１を非作動状態に保ち、オイルタンク４０２の空気圧室４０２ａをサイレンサ４０６に連通し、空気圧室４０２ａ内を大気圧に保つ。また、ソレノイドバルブＳＶ１は、通電時には、バルブＶ１の制御ポートを圧縮空気源４０１に連通してバルブＶ１を作動状態に保ち、オイルタンク４０２の空気圧室４０２ａを圧縮空気源４０１に連通し、空気圧室４０２ａ内に圧縮空気を供給する。
【００６２】
増圧シリンダ４０３は、パスカルの原理を利用した増圧シリンダであって、低圧の空気圧を高圧の油圧に変換して使用する空気圧・油圧の複合機能を持つシリンダである。エアオンオイル駆動では、油圧ポンプは不要であり、空気圧源のみを用いる。増圧シリンダ４０３は、シリンダ部４０３ａとピストン部４０３ｂとを備える。シリンダ部４０３ａは、上部の空気圧室４０３ｃと下部の油圧室４０３ｄとを有し、空気圧室４０３ｃの断面積と油圧室４０３ｄの断面積との面積比は、大きな値、例えば１０：１に設定されている。ピストン部４０３ｂは、シリンダ部４０３ａの空気圧室４０３ｃに配され、空気圧室４０３ｃを上部空気圧室４０３ｅと下部空気圧室４０３ｆに区画する大径ピストン部４０３ｇと、大径ピストン部４０３ｇから下方へ延び、先端部が油圧室４０３ｄに配される小径ピストン部４０３ｈとにより構成される。増圧シリンダ４０３は、上記面積比が１０：１の場合、圧縮空気圧の１０倍の油圧を発生する。
【００６３】
増圧シリンダ４０３の上部空気圧室４０３ｅは、ソレノイドバルブ（第２ソレノイドバルブ）ＳＶ２に連動して２位置制御されるバルブ（第２バルブ）Ｖ２ａによって、圧縮空気源４０１及び大気（サイレンサ４０８）のいずれか一方と連通状態となる。ソレノイドバルブＳＶ２は、非通電時には、バルブＶ２の制御ポートをサイレンサ４０７に連通してバルブＶ２ａを非作動状態に保ち、増圧シリンダ４０３の上部空気圧室４０３ｅをサイレンサ４０８に連通し、上部空気圧室４０３ｅ内を大気圧に保つ。また、ソレノイドバルブＳＶ２は、通電時には、バルブＶ２ａの制御ポートを圧縮空気源４０１に連通してバルブＶ２ａを作動状態に保ち、上部空気圧室４０３ｅを圧縮空気源４０１に連通し、上部空気圧室４０３ｅ内に圧縮空気を供給する。圧縮空気源４０１とバルブＶ２ａとの間の空気圧配管には、レギュレータ４０９が配設されている。
【００６４】
増圧シリンダ４０３の下部空気圧室４０３ｆは、ソレノイドバルブＳＶ２に連動して２位置制御されるバルブＶ２ｂによって、圧縮空気源４０１及び大気（サイレンサ４１０）のいずれか一方と連通状態となる。ソレノイドバルブＳＶ２は、非通電時には、バルブＶ２ｂの制御ポートを圧縮空気源４０１に連通してバルブＶ２ｂを作動状態に保ち、増圧シリンダ４０３の下部空気圧室４０３ｆを圧縮空気源４０１に連通し、下部空気圧室４０３ｆ内に圧縮空気を供給する。また、ソレノイドバルブＳＶ２は、通電時には、バルブＶ２ｂの制御ポートをサイレンサ４１１に連通してバルブＶ２ａを非作動状態に保ち、下部空気圧室４０３ｆをサイレンサ４１０に連通し、下部空気圧室４０３ｆ内を大気圧に保つ。
【００６５】
枠セットスクイズシリンダ２は、本体部（シリンダ部）２ｂと、本体部２ｂの内部に配されるピストン２ｃと、ピストン２ｃから上方へ延びるピストンロッド２ａとを備え、上述したように、ピストンロッド２ａの先端に下スクイズボード４が連結されている。本体部２ｂは、上部の空気圧室２ｄと下部の油圧室２ｅとを有し、ピストン２ｃは、空気圧室２ｄと油圧室２ｅとを区画する。
【００６６】
枠セットスクイズシリンダ２の空気圧室２ｄは、ソレノイドバルブ（第３ソレノイドバルブ）ＳＶ３によって、圧縮空気源４０１及び大気（サイレンサ４０７）のいずれか一方と連通状態となる。ソレノイドバルブＳＶ３は、非通電時には、空気圧室２ｄをサイレンサ４０７に連通して空気圧室２ｄ内を大気圧に保つ。また、ソレノイドバルブＳＶ３は、通電時には、空気圧室２ｄを圧縮空気源４０１に連通して空気圧室２ｄ内に圧縮空気を供給する。
【００６７】
（油圧回路４０５）
油圧回路４０５は、オイルタンク４０２と枠セットスクイズシリンダ２の油圧室２ｅとの間を油圧配管４１２で流体連通すると共に、オイルタンク４０２側の油圧配管部４１２ａの途中にスピードコントローラＳＣ及びカットバルブＣＶを配置し、枠セットスクイズシリンダ２側の油圧配管部４１２ｂに増圧シリンダ４０３の油圧室４０３ｄを流体連通し、さらに、枠セットスクイズシリンダ２側の油圧配管部４１２ｂに圧力スイッチＰＳを配置して構成される。圧力スイッチＰＳで油圧配管部４１２ｂ内の作動オイル４０２ｂが所定の圧力に到達したことが監視される。
【００６８】
カットバルブＣＶは、非通電時には、オイルタンク４０２と枠セットスクイズシリンダ２の油圧室２ｅとの間、及び、オイルタンク４０２と増圧シリンダ４０３の油圧室４０３ｄとの間を遮断状態に保つ。また、カットバルブＣＶは、通電時には、圧縮空気圧により作動し、オイルタンク４０２と枠セットスクイズシリンダ２の油圧室２ｅとの間、及び、オイルタンク４０２と増圧シリンダ４０３の油圧室４０３ｄとの間を連通状態に保つ。
【００６９】
カットバルブＣＶに作動オイル流量を調節できる２速制御用カットバルブを用いることにより、枠セットスクイズシリンダ２を高速及び低速の２速に応答よく作動させることができる。
【００７０】
［抜枠造型方法］
図７は、造型方法を示すフローチャートである。フローチャート（Ａ）に示すように抜枠造型方法は、パターンシャトルイン工程Ｓ１、枠セット工程Ｓ２、砂入れ工程Ｓ３、スクイズ工程Ｓ４、抜型（ドロー）工程Ｓ５、パターンシャトルアウト工程Ｓ６、鋳型合わせ工程Ｓ７、抜枠工程Ｓ８、モールド押出工程Ｓ９の一連の工程からなる。最初に、枠セットスクイズシリンダ駆動機構４００の動作を上述した工程に対応させて説明する。
【００７１】
（造型開始時）
造型開始時は、ソレノイドバルブＳＶ１、ＳＶ２は、共に非通電状態に保持され、ソレノイドバルブＳＶ３及びカットバルブＣＶは、共に通電状態に保持される。ソレノイドバルブＳＶ３は、通電状態にあるため、枠セットスクイズシリンダ２のピストン２ｃ及びピストンロッド２ａは下端（下降端）にあり、下スクイズボード４は下端（下降端）に保持される。カットバルブＣＶは、通電状態にあるため、オイルタンク４０２と枠セットスクイズシリンダ２の油圧室２ｅとの間、及び、オイルタンク４０２と増圧シリンダ４０３の油圧室４０３ｄとの間を流体連通状態に保つ。
【００７２】
（パターンシャトルイン工程Ｓ１）
パターンシャトルイン工程Ｓ１では、造型開始時と同様、ソレノイドバルブＳＶ１、ＳＶ２は、共に非通電状態に保持され、ソレノイドバルブＳＶ３及びカットバルブＣＶは、共に通電状態に保持される。
【００７３】
（枠セット工程Ｓ２）
枠セット工程Ｓ２では、ソレノイドバルブＳＶ１への通電を開始すると共にソレノイドバルブＳＶ３への通電を停止する。ソレノイドバルブＳＶ１への通電が開始され、また、ソレノイドバルブＳＶ３への通電が停止されると、枠セットスクイズシリンダ２の油圧室２ｅに供給されてきた作動オイル４０２ｂは、ピストン２ｃを上昇させ、ピストンロッド２ａを介して下スクイズボード４は上昇して行き、枠セットが行われる。
【００７４】
（スクイズ工程Ｓ４）
スクイズ工程Ｓ４では、ソレノイドバルブＳＶ１及びカットバルブＣＶへの通電を停止すると共にソレノイドバルブＳＶ２への通電を開始する。ソレノイドバルブＳＶ２への通電開始により、増圧シリンダ４０３の上部空気圧室４０３ｅ内に供給されてきた圧縮空気は、大径ピストン部４０３ｇを押下げる。この大径ピストン部４０３ｇの下降に伴い小径ピストン部４０３ｈが油圧室４０３ｄ内の作動オイル４０２ｂを押出す。押出された作動オイル４０２ｂは、枠セットスクイズシリンダ２の油圧室２ｅに供給されるので、下スクイズボード４が上昇し、スクイズ工程が行われる。なお、スクイズ工程Ｓ４は、圧力スイッチＰＳによって作動オイル４０２ｂが所定の圧力に到達したことを検知して完了となる。
【００７５】
（抜型（ドロー）工程Ｓ５）
抜型（ドロー）工程Ｓ５では、ソレノイドバルブＳＶ２への通電を停止すると共にソレノイドバルブＳＶ３及びカットバルブＣＶへの通電を開始する。ソレノイドバルブＳＶ２への通電停止により、ピストン部４０３ｂは上端（上昇端）まで上昇する。カットバルブＣＶへの通電開始により、オイルタンク４０２と枠セットスクイズシリンダ２の油圧室２ｅとの間、及び、オイルタンク４０２と増圧シリンダ４０３の油圧室４０３ｄとの間が流体連通状態に復帰する。
【００７６】
ソレノイドバルブＳＶ２への通電が停止されると共にソレノイドバルブＳＶ３及びカットバルブＣＶへの通電が開始されると、枠セットスクイズシリンダ２のピストン２ｃが圧縮空気圧によって押下げられるので、油圧室２ｅ内の作動オイル４０２ｂが押出される。この押出された作動オイル４０２ｂは、増圧シリンダ４０３の油圧室４０３ｄ及びオイルタンク４０２内に戻る。従って、枠セットスクイズシリンダ２のピストン２ｃは下降し、増圧シリンダ４０３のピストン部４０３ｂは上昇する。
【００７７】
（鋳型合わせ工程Ｓ７）
鋳型合わせ工程Ｓ７では、枠セット工程Ｓ２時と同様、先ずソレノイドバルブＳＶ１への通電を開始すると共にソレノイドバルブＳＶ３への通電を停止する。この状態では、オイルタンク４０２内の作動オイル４０２ｂは、空気圧室４０２ａ内に供給されてくる圧縮空気による押下力を受けてオイルタンク４０２内から押出され、スピードコントローラＳＣ及びカットバルブＣＶを経て枠セットスクイズシリンダ２の油圧室２ｅに供給される。従って、枠セットスクイズシリンダ２のピストン２ｃは上昇する。
【００７８】
（抜枠工程Ｓ８）
抜枠工程Ｓ８では、ソレノイドバルブＳＶ１への通電を停止すると共にソレノイドバルブＳＶ３への通電を開始する。ソレノイドバルブＳＶ３への通電開始により、枠セットスクイズシリンダ２の空気圧室２ｄは圧縮空気源４０１に連通し、空気圧室２ｄに圧縮空気が供給される。このため、枠セットスクイズシリンダ２のピストン２ｃが圧縮空気圧によって押下げられるので、油圧室２ｅ内の作動オイル４０２ｂが押出される。この押出された作動オイル４０２ｂは、オイルタンク４０２内に戻る。従って、枠セットスクイズシリンダ２のピストン２ｃは下降する。
【００７９】
以下に、実施形態の抜枠造型方法の一連の工程を工程順に説明する。フローチャート（Ｂ）は各工程におけるシリンダの動作を表している。
【００８０】
（造型開始時（図１〜図４））
造型開始時、鋳型造型部１００Ａにおいて、枠セットスクイズシリンダ２のピストンロッド２ａは後退端に位置し、下スクイズボード４は下降端に位置する。また、下盛枠シリンダ５の上側のピストンロッド５ａは後退端に位置し、下盛枠６は下降端に位置する。また、上枠シリンダ９のピストンロッド９ａは前進端に位置し、上鋳枠１０は下降端に位置する。
【００８１】
下枠進退駆動部１００Ｂにおいて、パターンシャトルシリンダ２１のピストンロッド２１ａは後退端に位置し、マスタープレート２２、下鋳枠２３及びマッチプレート２４は、それぞれ後退端に位置する。
【００８２】
モールド押出部１００Ｃにおいて、モールド押出シリンダ３１のピストンロッド３１ａは後退端に位置し、押出プレート３２は後退端に位置する。
【００８３】
鋳型砂供給部１００Ｄにおいて、エアレーションタンク４３内に鋳型砂５１（図８）が充填されている。鋳型砂５１は、その種類を問わないが、例えば、ベントナイトを粘結剤とする生型砂である。
【００８４】
（パターンシャトルイン工程Ｓ１（図２、図８））
パターンシャトルイン工程Ｓ１では、パターンシャトルシリンダ２１のピストンロッド２１ａを前進させる。このピストンロッド２１ａの前進により、マスタープレート２２が前進し、上側の４個の鍔付ローラ２２ｂのうち左側の２個の鍔付ローラ２２ｂも一対の走行レール１１上に載ると共に下側の４個の鍔付ローラ２２ｃが一対のガイドレール２５上から離れ、ピストンロッド２１ａが前進端まで前進したとき、マスタープレート２２、下鋳枠２３及びマッチプレート２４が鋳型造型部１００Ａのコラム１ｃの内側の所定位置にセットされる。図８は、造型方法におけるパターンシャトルイン工程終了状態を示す図である。
【００８５】
（枠セット工程Ｓ２（図９））
枠セット工程Ｓ２は、枠セットスクイズシリンダ２のピストンロッド２ａを前進させて下スクイズボード４を上昇させると共に、下盛枠シリンダ５を前進させて下盛枠６を上昇させ、下盛枠６の位置決めピン７を下鋳枠２３の位置決め孔（図示せず）に挿通し、下鋳枠２３の下面に下盛枠６を重合し、下スクイズボード４、下盛枠６、下鋳枠２３及びマッチプレート２４により密閉された下鋳型空間を画成する。ここで、下スクイズボード４と下スクイズフレーム３は一体であるため、枠セットスクイズシリンダ２を昇降させると、下スクイズフレーム３も下スクイズボード４と共に昇降可能である。
【００８６】
次に、下スクイズフレーム３及び下スクイズボード４を一体的に上昇させ、位置決めピン７を上鋳枠１０の下面に挿通し、下鋳枠２３を上鋳枠１０の下面に、マッチプレート２４及びマスタープレート２２を介して重合し、上スクイズボード８、上鋳枠１０及びマッチプレート２４により密閉された上鋳型空間を形成する。この際の枠セットスクイズシリンダ２の前進出力は、持ち上げる構成の重量に対するものでよいため比較的に低圧のシリンダを採用することができる。なお、上鋳型空間が形成されたとき、枠セットスクイズシリンダ２のピストンロッド２ａは前進端（上昇端）まで達していない。
【００８７】
上鋳型空間が形成されたとき、下盛枠６の鋳型砂導入孔６ｃは、エアレーションタンク４３の砂導入孔４３ａと合致する。図９は、造型方法における砂入れ工程終了状態を示す図である。図９では、鋳型砂５１が上鋳型空間及び下鋳型空間に充填された状態を示しているが、枠セット工程Ｓ２は、鋳型砂５１が充填される前の状態である。
【００８８】
（砂入れ工程Ｓ３（図９））
砂入れ工程Ｓ３では、鋳型砂供給部１００Ｄにおいて、サンドゲート４２（図２）を閉じ、エアレーションタンク４３に圧縮空気を供給する。エアレーションタンク４３内の鋳型砂５１は、圧縮空気の空気圧により、下側の砂導入孔４３ａ及び下盛枠６の鋳型砂導入孔６ｃを経て下鋳型空間に導入されると共に、上側の砂導入孔４３ａ及び上鋳枠１０の鋳型砂導入孔１０ｃを経て上鋳型空間に導入される。この砂入れ工程Ｓ３において、圧縮空気のみが、上鋳枠１０及び下鋳枠２３の側壁部に設置された排気孔（図示せず。）から外部に排出される。
【００８９】
（スクイズ工程Ｓ４（図１０））
スクイズ工程Ｓ４では、枠セットスクイズシリンダ２のピストンロッド２ａを更に前進させ、上鋳型空間内の鋳型砂５２及び下鋳型空間内の鋳型砂５３を上スクイズボード８と下スクイズボード４とによって挟圧し、スクイズする。このスクイズ工程Ｓ４においては、下スクイズボード４の上昇に伴い、下盛枠６、下鋳枠２３、マッチプレート２４及び上鋳枠１０も上昇する。このスクイズ工程Ｓ４により、上鋳型５４及び下鋳型５５が形成される。図１０は、造型方法におけるスクイズ工程終了状態を示す図である。
【００９０】
スクイズする際は、増圧シリンダ４０３（図６）を下降させ高圧の作動オイルを枠セットスクイズシリンダ２に供給し、所定の硬度を有する上下鋳型を造型する。スクイズ開始後、増圧シリンダ４０３の下降を停止するタイミングは、圧力スイッチＰＳ（図６）で行われる。増圧シリンダ４０３による増圧（下降）を停止するタイミングは、０．１ＭＰａから２１ＭＰａの範囲で設定することが好ましい。２１ＭＰａ超える場合は２１ＭＰａ以上の耐圧を有する機器とする必要があるためコストアップとなる。一方、０．１ＭＰａより低い場合は鋳型を形成する硬度が得られない。
【００９１】
なお、本実施形態では、スクイズ工程開始時から増圧シリンダ４０３を下降させて枠セットスクイズシリンダ２を高圧で作動させているが、スクイズ開始初期は、増圧シリンダ４０３を停止させたまま低圧で枠セットスクイズシリンダ２を前進（上昇）させ、その後増圧シリンダ４０３を作動させてもよい。スクイズ初期を低圧で作動させることにより、枠セットスクイズシリンダ２が高圧でスクイズするストロークを短くすることができるため、増圧シリンダのサイズを更にコンパクトにすることができる。
【００９２】
（抜型（ドロー）工程Ｓ５（図１１））
抜型（ドロー）工程Ｓ５では、枠セットスクイズシリンダ２のピストンロッド２ａを後退させ、下スクイズボード４を下降させる。下スクイズボード４の下降に伴い、下鋳枠２３、マッチプレート２４、マスタープレート２２、下盛枠６も下降する。下降途中において、マスタープレート２２の上側の４個の鍔付ローラ２２ｂが一対の走行レール１１上に載り、マスタープレート２２、下鋳枠２３及びマッチプレート２４の下降が停止し、下スクイズボード４及び下盛枠６が下降を続行する。
【００９３】
枠セットスクイズシリンダ２のピストンロッド２ａを後退させる際は、増圧シリンダ４０３（図６）による増圧（下降）を停止し、増圧シリンダ４０３を低圧で上昇させると共に同様に低圧で作動させる。また、鋳型よりマッチプレートを抜く際は鋳型の製品面が崩れないように枠セットスクイズシリンダ２を低速で作動させてもよい。図１１は、造型方法における抜型（ドロー）工程終了状態を示す図である。
【００９４】
（パターンシャトルアウト工程Ｓ６（図１２））
パターンシャトルアウト工程Ｓ６は、抜型（ドロー）工程Ｓ５において、マスタープレート２２の上側の４個の鍔付ローラ２２ｂが一対の走行レール１１上に載ったとき、マスタープレート２２は、パターンシャトルシリンダ２１のピストンロッド２１ａの先端に連結状態となる。
【００９５】
パターンシャトルアウト工程Ｓ６においては、パターンシャトルシリンダ２１のピストンロッド２１ａを後退端まで後退させる。ピストンロッド２１ａの後退により、マスタープレート２２の下側の４個の鍔付ローラ２２ｂは一対のガイドレール２５上に載ると共に、マスタープレート２２の上側の４個の鍔付ローラ２２ｂのうち左側の２個の鍔付ローラ２２ｂは一対の走行レール１１上から離隔し、マスタープレート２２、下鋳枠２３及びマッチプレート２４は、後退端（原位置）に復帰する。このパターンシャトルアウト工程Ｓ６終了後は、コラム１ｃの内側に中子を入れることが可能になり、必要に応じて中子入れが行われる。但し、中子入れは本開示では必須ではない。図１２は、造型方法におけるパターンシャトルアウト工程終了状態を示す図である。
【００９６】
（鋳型合わせ工程Ｓ７（図１３））
鋳型合わせ工程Ｓ７は、枠セットスクイズシリンダ２のピストンロッド２ａを前進させて下スクイズボード４を上昇させ、上鋳型５４の下面に下鋳型５５を密着させる。このときの枠セットスクイズシリンダ２の前進は、枠セット工程Ｓ２と同様に増圧シリンダを停止させたまま低圧で作動させる。また、上鋳型５４及び下鋳型５５を密着させる直前は、密着の衝撃で鋳型が崩れないように、枠セットスクイズシリンダ２を低速とすることが好ましい。図１３は、造型方法における鋳型合わせ工程終了状態を示す図である。
【００９７】
（抜枠工程Ｓ８（図１４，図１５））
図１４は、造型方法の抜枠工程において上鋳枠から上鋳型の抜き出す状態を示す図である。抜枠工程Ｓ８では、図１４に示されるように、上枠シリンダ９（図４）のピストンロッド９ａ（図４）を後退させ、上鋳枠１０を上昇させる。上鋳枠１０の上昇により、上鋳枠１０から上鋳型５４が抜枠される。抜枠後、上枠シリンダ９のピストンロッド９ａを前進させ、上鋳枠１０を下降端（原位置）まで復帰させる。
【００９８】
続いて、枠セットスクイズシリンダ２のピストンロッド２ａを後退させ、下スクイズボード４を下降端（原位置）まで復帰させる。また、下盛枠シリンダ５の上側のピストンロッド５ａを後退させ、下盛枠６を下降端（原位置）まで復帰させる。図１５は、造型方法における抜枠工程終了状態を示す図である。
【００９９】
このときの枠セットスクイズシリンダ２の後退は、鋳型合わせ工程Ｓ７と同様に増圧シリンダは停止させたまま、低圧で作動させる。また、枠セットスクイズシリンダ２の下降端の直前では、抜枠した鋳型に衝撃を与えないために枠セットスクイズシリンダ２を低速で作動させてもよい。
【０１００】
（モールド押出工程Ｓ９（図１））
モールド押出工程Ｓ９は、モールド押出シリンダ３１のピストンロッド３１ａを前進させて押出プレート３２を前進させ、下スクイズボード４上の鋳型（上鋳型５４及び下鋳型５５）を搬送ラインに送り出す。その後、モールド押出シリンダ３１のピストンロッド３１ａを後退させて、原位置まで復帰させる。
【０１０１】
なお、前述の枠セット工程Ｓ２、抜型（ドロー）工程Ｓ５、鋳型合わせ工程Ｓ７、及び抜枠工程Ｓ８において枠セットスクイズシリンダ２を前進又は後退させるための低圧作動の出力は、０．１ＭＰａから０．６ＭＰａとしてもよい。枠セットスクイズシリンダ駆動機構４００には上記で説明したエアオンオイル駆動を適用している。一般的な鋳造工場では、圧縮空気源４０１の供給圧力は０．６ＭＰａ程度に設定されている。０．６ＭＰａを超えた圧力にすることは可能であるが、コンプレッサの能力を上げる必要がある。よって省エネルギーの観点から０．６ＭＰａ以下としてもよい。また、０．１ＭＰａより低い圧力では、駆動させる対象の重量やシリンダ内のパッキンなどの摩擦抵抗のために枠セットスクイズシリンダ２を駆動させることが困難である。
【０１０２】
なお、パターンシャトルシリンダ２１のピストンロッド２１ａの前進及び後退は、０．１ＭＰａから０．６ＭＰａの空気圧で行われる。上記で説明したようにパターンシャトルシリンダ２１はマスタープレート２２、下鋳枠２３及びマッチプレート２４を前進及び後退可能であればよいので、０．１ＭＰａから０．６ＭＰａの空気圧でよい。上述のように一般的な鋳造工場の圧縮空気源の供給圧力は０．６ＭＰａ程度であるので、省エネルギーの観点より、パターンシャトルシリンダ２１を作動させるための空気圧は０．６ＭＰａ以下としてもよい。また、０．１ＭＰａより低い空気圧では前進及び後進させる対象の重量やシリンダ内の摩擦抵抗などによりパターンシャトルシリンダ２１を作動させることが困難である。
【０１０３】
また、下盛枠シリンダ５のピストンロッド５ａを前進（上昇）及び後退（下降）させるための空気圧は、０．１ＭＰａから０．６ＭＰａでよい。下盛枠シリンダ５は、下盛枠６、下鋳枠２３及びマッチプレート２４の持ち上げ、下盛枠６からの下鋳型の型抜に用いられているので０．１ＭＰａから０．６ＭＰａの空気圧で作動させることができる。一般的な鋳造工場での圧縮空気源４０１の供給圧力は０．６ＭＰａ程度であるので省エネルギーの観点から下盛枠シリンダ５を作動させるための空気圧は０．６ＭＰａ以下としてもよい。また、０．１ＭＰａ未満では上昇させる対象の重量やシリンダ内の摩擦抵抗により下盛枠シリンダ５を作動させることが困難である。
【０１０４】
［鋳型高さ変更ユニット］
上述した抜枠造型機１００は、一種類の高さの上鋳型及び下鋳型のみを造型することができる。以下では、上述した抜枠造型機１００に適用可能な鋳型高さ変更ユニット５００を説明する。
【０１０５】
（上鋳型用の鋳型高さ変更ユニット）
鋳型高さ変更ユニット５００は、鋳型高さを変更するためのスペーサ部材を備え得る。図１６は、実施形態に係るスペーサ部材の取り付け位置の一例を説明する図である。図１６に示されるように、上スクイズボード８の下面８ｃ（マッチプレート２４に対向する主面の一例）には、スペーサ部材６００が取り付けられている。スペーサ部材６００は、例えばネジによって上スクイズボード８の下面８ｃに固定される。なお、上スクイズボード８の下面８ｃに摩耗対策としてライナを取り付けるためのネジ穴（ライナ取り付け用のネジ穴）が形成されている場合には、スペーサ部材６００は、当該ネジ穴を利用して上スクイズボード８に固定されてもよい。
【０１０６】
スペーサ部材６００の材料は特に限定されないが、例えば樹脂である。スペーサ部材６００が樹脂で形成されることにより、金属で形成される場合と比べて軽量化されるため、取り付け容易となる。また、スペーサ部材６００の厚さは、特に限定されないが、例えば１５ｍｍ〜７５ｍｍ程度の厚さである。スペーサ部材６００を設けることにより、スペーサ部材６００の厚さ分だけ上鋳型の造型空間の高さを低くすることができるので、結果として上鋳型の厚さを薄くすることができる。
【０１０７】
（下鋳型用の鋳型高さ変更ユニット）
鋳型高さ変更ユニット５００は、下鋳型の高さを変更するためのストッパ部を備え得る。図１７及び図１８は、実施形態に係るストッパ部の取り付け位置の一例を説明する図である。図１７及び図１８に示されるように、下盛枠６には、下盛枠シリンダ５のストローク長を所定の長さに制限する少なくとも１つのストッパ部６０１が取り付けられている。一例として、ストッパ部６０１は、下盛枠６の対向する２つの端部において２つずつ設けられている。
【０１０８】
ストッパ部６０１は、一例として、棒状部材６０２及び当接部材６０３を有する。棒状部材６０２は、第１端部６０２ａ及び第２端部６０２ｂを有する。第１端部６０２ａは、下盛枠６に、着脱可能に取り付けられる。一例として、第１端部６０２ａは、下盛枠６に、ネジ６０４〜６０６によって固定される。下盛枠シリンダ５が固定される下スクイズフレーム３の下端部３ｂには、貫通孔３ｅが形成されている。棒状部材６０２は、下盛枠６の下方に伸び、下盛枠シリンダ５を支持する下スクイズフレーム３に形成された貫通孔３ｅに挿入される。下スクイズフレーム３から棒状部材６０２の当接部材６０３までの長さ（突出長さＬ１）は、下盛枠シリンダ５のストローク長よりも短い。より詳細には、下盛枠６が下スクイズフレーム３に最も近接する最近接位置に位置したときにおける、下スクイズフレーム３の下面（当接面）から棒状部材６０２の当接部材６０３の上面（当接面）までの長さ（突出長さＬ１）は、下盛枠シリンダ５のストローク長よりも短い。なお、ストローク長とは、シリンダの一行程におけるスライドの距離であり、上死点から下死点までの距離である。
【０１０９】
当接部材６０３は、棒状部材６０２の第２端部６０２ｂに取り付けられている。当接部材６０３は、棒状部材６０２から着脱可能である。当接部材６０３は、一例としてナットであり、棒状部材６０２の第２端部６０２ｂに形成された雄ネジに螺合することにより、取り付けられる。当接部材６０３は、貫通孔３ｅを通過不能な大きさ又は形状を有する。
【０１１０】
棒状部材６０２及び当接部材６０３は、下盛枠シリンダ５によって下盛枠６とともに移動する。このため、下盛枠６が下スクイズフレーム３の下端部３ｂから離間する方向へ、突出長さＬ１以上の長さを移動した場合、当接部材６０３が下スクイズフレーム３に突き当てられる。これにより、下盛枠シリンダ５の伸び方向の動きが規制され、下盛枠６と下スクイズフレーム３との相対距離が制限される。これにより、造型空間の高さが変更される。
【０１１１】
図１９は、実施形態に係るストッパ部により変更される造型空間の高さを説明する図である。一点鎖線よりも左側に示された図は、ストッパ部６０１を設けていない装置における、下盛枠シリンダ５の伸び端位置を示す図である。一点鎖線よりも右側に示された図は、ストッパ部６０１を設けた装置における、下盛枠シリンダ５の伸び端位置を示す図である。左側の図に示されるように、ストッパ部６０１を設けていない場合には、下盛枠６は下盛枠シリンダ５の伸び端位置まで上昇する。このため、ストッパ部６０１を設けていない場合には、下盛枠シリンダ５の伸び端にて造型運転が実施される。下鋳枠２３と連結する下盛枠６の上端から下スクイズボード４までの高さをＨ１とする。
【０１１２】
右側の図に示されるように、ストッパ部６０１を設けた場合には、下盛枠６は、下盛枠シリンダ５の伸び端位置まで上昇する前に、ストッパ部６０１によってその上昇が制限される。より詳細には、下盛枠６の上昇が突出長さＬ１に制限される。下鋳枠２３と連結する下盛枠６の上端から下スクイズボード４までの高さをＨ２とする。ストッパ部６０１を設けることにより、高さＨ１から高さＨ２を減算した高さＨ３だけ、下鋳型の造型空間の高さが低く変更される。これにより、結果として下鋳型の厚さを薄くすることができる。このようなストッパ部６０１は、下盛枠シリンダ５の位置制御をしない抜枠造型機に対してより有効に機能する。下盛枠シリンダ５の位置制御をしない抜枠造型機は、構造がシンプルであり、またシリンダの軽微な異常による機械停止が生じにくく、さらに位置の精度が高い、という様々なメリットを有する。その反面、下盛枠シリンダ５の位置制御をしない抜枠造型機は、鋳型の厚みを変更できないというデメリットがあったが、ストッパ部６０１を備えることでデメリットのみを解消することができる。
【０１１３】
以下では、下盛枠シリンダ５のストローク長を制限せずに造型する場合を第１モードといい、ストッパ部６０１により下盛枠シリンダ５のストローク長が制限された状態で造型する場合を第２モードという。鋳型高さ変更ユニット５００は、シーケンサ２００に接続され、第１モードと第２モードとの何れかを選択可能なタッチパネル３００を備えてもよい。なお、第２モードでは、上スクイズボード８の下面８ｃに取り付けられる上述したスペーサ部材６００を用いてもよい。
【０１１４】
（下鋳型用の鋳型高さ変更ユニットの他の例）
下鋳型用の鋳型高さ変更ユニット５００は、上述したストッパ部６０１に限られない。図２０は、実施形態に係るストッパ部の他の例を説明する図である。図２０に示されるように、下盛枠シリンダ５は、ストッパ部６１１を有する。抜枠造型機１００に備わる下盛枠シリンダ５の少なくとも1つがストッパ部６１１を備えればよい。一例として、４個の下盛枠シリンダ５の全てがストッパ部６１１を有する。ストッパ部６１１は、ストッパ部６０１と同様に、下盛枠シリンダ５のストローク長を所定の長さに制限する。つまり、抜枠造型機１００は、ストッパ部６０１に替えてストッパ部６１１を採用することができる。
【０１１５】
ストッパ部６１１は、一例として、棒状部材６１２及び当接部材６１３を有する。棒状部材６１２は、第１端部６１２ａ及び第２端部６１２ｂを有する。棒状部材６１２の第１端部６１２ａは、棒状部材６１２が下盛枠シリンダ５のピストンロッド５ａと一体的に動作するように、下盛枠シリンダ５のピストンロッド５ａの下端に設けられる。棒状部材６１２の第２端部６１２ｂは、下盛枠シリンダ５の下方に位置する。棒状部材６１２は、ピストンロッド５ａの上昇に伴い、下盛枠シリンダ５内に進入する。当接部材６１３は、棒状部材６１２の第２端部６１２ｂに取り付けられている。下盛枠シリンダ５の下端から棒状部材６１２の当接部材６１３までの長さ（突出長さＬ２）は、下盛枠シリンダ５のストローク長よりも短い。より詳細には、下盛枠６が下スクイズフレーム３に最も近接する最近接位置に位置したときにおける、下盛枠シリンダ５の下端（当接面）から棒状部材６１２の当接部材６１３の上面（当接面）までの長さ（突出長さＬ２）は、下盛枠シリンダ５のストローク長よりも短い。
【０１１６】
当接部材６１３は、棒状部材６１２から着脱可能である。当接部材６１３は、一例としてナットであり、棒状部材６１２の第２端部６１２ｂに形成された雄ネジに螺合することにより、取り付けられる。当接部材６１３は、棒状部材６１２の横断面よりも大きな横断面を有する。
【０１１７】
棒状部材６１２及び当接部材６１３は、下盛枠シリンダ５のピストンロッド５ａとともに移動する。このため、ピストンロッド５ａが突出長さＬ２以上に伸長した場合、当接部材６１３が下盛枠シリンダ５の下端に突き当てられる。これにより、下盛枠シリンダ５の伸び方向の動きが規制され、下盛枠６と下スクイズフレーム３との相対距離が制限される。これにより、造型空間の高さが変更される。
【０１１８】
下盛枠シリンダ５の下端には、摩耗防止のためのライナ部材６１４が設けられてもよい。棒状部材６１２及びピストンロッド５ａは、単一の部材で構成されてもよい。つまり、下盛枠シリンダ５は、いわゆる両ロッドのシリンダであってもよい。
【０１１９】
［位置検出センサ］
鋳型高さ変更ユニット５００を取り付けた場合、下盛枠シリンダ５の伸び端（上死点）の位置が変更になる。また、鋳型の厚さが薄くなるため、型合わせの高さ位置や、スクイズ時における鋳型の厚さ監視の位置も変更になる。このため、鋳型高さ変更ユニット５００を設ける場合には、センサ２０１の一例として、抜枠造型機１００には、鋳型高さ変更後の下盛枠シリンダ５の伸び端（所定の長さの一例）、鋳型高さ変更後の鋳型厚さの監視位置、鋳型高さ変更後の型合わせの高さ位置を検出する位置検出センサをさらに追加してもよい。位置検出センサとしては、停止位置毎に設けられその位置を検出する近接センサやリードスイッチ、又は、一定範囲全域（可動範囲）で常時位置を検出可能なエンコーダが用いられる。
【０１２０】
代表的な位置検出センサの一例としてエンコーダの例を説明する。図２１は、位置検出センサの一例を示す上面図である。図２２は、位置検出センサの一例を示す正面図である。図２１及び図２２に示されるように、位置検出センサ７０は、磁石６０及び磁界検出部６１を備える。磁石６０は、下盛枠６と共に移動する部材６２，６３に取り付けられる。磁石６０は、下盛枠６に直接取り付けられてもよい。磁石６０は、その一部が切り欠かれた環状部材である。磁界検出部６１は、固定フレームであるコラム１ｃに取り付けられ、上下方向に延びる長手部材からなり、磁石６０との間に生じた磁界を検出する。磁界検出部６１は、下盛枠６の移動方向に沿って設けられている。磁石６０は、その内部に磁界検出部６１が位置するように配置される。下盛枠６とともに磁石６０が移動するため、位置検出センサ７０は、磁界位置を検出することにより下盛枠６の高さ位置（絶対位置）を検出することができる。
【０１２１】
上述した位置検出の一例として、砂入れ工程Ｓ３を説明する。図２３は、造型空間の高さを変更したときの砂入れ工程終了状態を示す図である。図２３に示されるように、鋳型高さ変更ユニット５００であるスペーサ部材６００及びストッパ部６０１を取り付けた場合、上鋳型の造型空間及び下鋳型の造型空間の高さが変更になる。このため、変更後の下盛枠６の高さ位置を検出することができるように、位置検出センサ７０が設けられる。同様に、スクイズ時に鋳型が一定の厚さに満たない厚さにならないよう監視する位置検出センサ７０を別途追加してもよい。
【０１２２】
［位置検出センサを用いた制御］
センサ２０１（位置検出センサ７０を含む）は、シーケンサ２００に接続される。シーケンサ２００は、タッチパネル３００に位置検出センサ７０の検出結果を表示してもよい。例えば、スクイズ時に鋳型が一定の厚さに満たない厚さにならないように監視している場合には、位置検出センサ７０の検出結果に応じて、警報などを出力する。シーケンサ２００は、監視モードに応じて監視結果を表示してもよい。例えば、第１監視モードでは、シーケンサ２００は、上鋳枠１０の鋳型高さのみを監視して監視結果を表示する。第２監視モードでは、シーケンサ２００は、下鋳枠２３の鋳型高さのみを監視して監視結果を表示する。第３監視モードでは、シーケンサ２００は、上鋳枠１０及び下鋳枠２３の鋳型高さを監視して監視結果を表示する。タッチパネル３００は、監視モードを選択可能な画面を表示し、作業員に選択させてもよい。なお、上述のとおり、鋳型高さ変更ユニット５００を取り付けた場合、監視位置が変更となる。このため、抜枠造型機１００は、鋳型高さ変更ユニット５００を取り付けたか否かを作業員が選択可能なタッチパネル３００を備えてもよい。シーケンサ２００は、鋳型高さ変更ユニット５００を取り付けたことを作業員により選択された場合には、変更後の高さ位置を検出する位置検出センサに基づいて監視結果をタッチパネル３００に表示させてもよい。
【０１２３】
［鋳型高さ変更方法の他の例１］
シーケンサ２００は、位置検出センサに基づいて鋳型高さを変更してもよい。上述したセンサ２０１（位置検出センサ７０）は、例えば、下盛枠シリンダ５が伸び端（第１長さの一例）まで伸びたことを検出する第１位置検出センサと、下盛枠シリンダ５が伸び端よりも短い長さ（第２長さの一例）まで伸びたことを検出する第２位置検出センサを含む。シーケンサ２００は、第１位置検出センサの検出結果に基づいて伸び端まで伸びるように下盛枠シリンダ５を動作させる第１動作モードと、第２位置検出センサの検出結果に基づいて伸び端よりも短い長さまで伸びるように下盛枠シリンダ５を動作させる第２動作モードと、を切り替え可能に構成される。シーケンサ２００は、第２動作モードで動作する場合、位置検出センサによって下盛枠シリンダ５が伸び端よりも短い長さまで伸びたことが検出されたときに、下盛枠シリンダ５を停止させる。これにより、鋳型高さを変更することができる。さらに、シーケンサ２００は、１又は複数の他の動作モードを必要に応じて追加してもよい。例えば、第３位置検出センサをさらに設け、第３動作モードを実行可能に構成してもよい。この場合、シーケンサ２００は、第３動作モードとして、第３位置検出センサにて検出される位置まで伸びるように下盛枠シリンダ５を動作させる。なお、図２１及び図２２のエンコーダは常時位置検出するため、図２１及び図２２のエンコーダを利用する場合には、新たな位置検出センサを設けることなく、任意の数の動作モードを容易に追加することができる。
【０１２４】
［鋳型高さ変更方法の他の例２］
下盛枠シリンダ５の伸び端が異なる場合、鋳型高さを変更することができる。このため、以下の手順で鋳型高さを変更することができる。最初に、第１盛枠シリンダのストローク長とは異なるストローク長を有する第２盛枠シリンダを用意する。次に、第１盛枠シリンダと第２盛枠シリンダとを交換する。このような手順により、鋳型高さを容易に変更することができる。
【０１２５】
［鋳型高さ変更方法の他の例３］
図２４は、造型空間の高さを変更する方法を説明する図である。図２４の要素（Ａ）は、上造型空間の高さを変更する前の上スクイズボード８と上鋳枠１０との位置関係を示す。以下では、上造型空間の高さを高さｄ１だけ低くする場合を一例として説明する。鋳型高さ変更方法は、例えば、上スクイズボード８の下面８ｃ（マッチプレート２４に対向する主面）に厚さｄ１のスペーサ部材６００を取り付けるステップを有する。この場合、図２４の要素（Ｂ）に示されるように、スペーサ部材６００の厚さｄ１だけ上造型空間の高さが低くなる。あるいは、鋳型高さ変更方法は、上スクイズボード８よりも厚さｄ１だけ厚い上スクイズボード８Ａ（第１スクイズボードの厚さとは異なる厚さを有する第３スクイズボード）を用意し、上スクイズボード８と上スクイズボード８Ａとを交換してもよい。この場合、図２４の要素（Ｃ）に示されるように、上スクイズボード８と上スクイズボード８Ａとの厚さの差分ｄ１だけ上造型空間の高さが低くなる。あるいは、鋳型高さ変更方法は、上スクイズボード８の下面８ｃの反対側の上面８ｄに厚さｄ１のスペーサ部材６００Ａを取り付けるステップを有してもよい。この場合、図２４の要素（Ｄ）に示されるように、スペーサ部材６００Ａの厚さｄ１だけ上造型空間の高さが低くなる。鋳型高さ変更方法は、上述した方法の何れか１つのステップを有する。
【０１２６】
［実施形態のまとめ］
この鋳型高さ変更ユニット５００が対象とする抜枠造型機１００において、下スクイズボード４及び下盛枠シリンダ５は一体的に動作する。そして、ストッパ部６０１により、下盛枠シリンダ５のストローク長が所定の長さに制限される。下盛枠シリンダ５のストローク長がストッパ部６０１により制限されることにより、下スクイズボード４に対する下盛枠６の上昇距離（下鋳枠２３に向かって下盛枠６が移動可能な距離）が短くなる。これにより下盛枠シリンダ５のストローク長を制限しない場合と比べて、マッチプレート２４、下鋳枠２３、下盛枠６、及び下スクイズボード４で画成する下鋳型の造型空間の高さが低くなる。これにより、下盛枠シリンダ５のストローク長を制限しない場合と比べて、高さの低い鋳型が造型される。このように、この鋳型高さ変更ユニット５００は、ストッパ部６０１を用いて鋳型高さを変更することができる。
【０１２７】
鋳型高さを低く調整できるようにすることで、鋳型砂を節約することができるため、ランニングコストを低減することができる。また、鋳型高さの変更を、スペーサ部材６００又はストッパ部６０１を取り付けるだけという低コストで実現することができる。
【０１２８】
なお、上述した実施形態は本開示に係る抜枠造型機の一例を示すものである。本開示に係る抜枠造型機は、実施形態に係る抜枠造型機１００に限られるものではなく、各請求項に記載した要旨を変更しない範囲で、実施形態に係る抜枠造型機１００を変形し、又は他のものに適用したものであってもよい。
【０１２９】
例えば、上述した実施形態における方法の工程の幾つかは、順序独立としてもよい。即ち、説明した順序とは異なる順序で実行することができる。
【０１３０】
また、実施形態におけるパターンシャトルシリンダ２１には空気圧シリンダを用いたが、これに代えて電動シリンダとしてもよい。電動シリンダとすると、パターンシャトルシリンダ２１のための空気圧配管が不要になるので、簡単な構成となる。
【０１３１】
また、実施形態では、下方から上方に向けてスクイズ力を加える構成としているが、上方から下方に向けて、あるいは水平方向にスクイズ力を加える構成としてもよい。
【０１３２】
また、上述した実施形態において、ストッパ部６０１の当接部材６０３が貫通孔３ｅを通過不能である旨を説明したが、これに限定されない。図２５は、実施形態に係るストッパ部の他の例を説明する図である。図２５の要素（Ａ）で示されるように、下スクイズフレーム３の下端部３ｂには、非対称の開口部を有する貫通孔３ｆが形成されている。そして、図２５の要素（Ｂ）で示されるように、貫通孔３ｆの形状に合わせた非対称の形状を有する当接部材６０８が、棒状部材６０２の第２端部６０２ｂに取り付けられている。当接部材６０８は、棒状部材６０２の軸線Ｚ１を中心に回転可能に取り付けられている。このように構成することで、当接部材６０８の向きを変更するだけで、鋳型高さを変更することができる。
【符号の説明】
【０１３３】
２…枠セットスクイズシリンダ（スクイズシリンダ）、４…下スクイズボード（第２スクイズボード）、５…下盛枠シリンダ（盛枠シリンダ）、６…下盛枠（盛枠）、８…上スクイズボード（第１スクイズボード）、８Ａ…上スクイズボード（第３スクイズボード）、１０…上鋳枠、２１…パターンシャトルシリンダ、２３…下鋳枠、２４…マッチプレート、５１…鋳型砂、５４…上鋳型、５５…下鋳型、１００…抜枠造型機、５００…鋳型高さ変更ユニット、６００…スペーサ部材、６０１，６１１…ストッパ部。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【国際調査報告】
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