(57)【要約】造型機は、砂型部品にパターンを形成するように適合され、パターンプレートのパターンに対して固定された位置にあり、砂型部品の外面に基準パターンを形成するように適合された基準パターンブロックと関連するパターンプレートが備えられた少なくとも１つのチャンバ端壁（８）を有する成形チャンバを含む。検出システムが砂型部品の基準パターンのパターン面位置を検出する。パターンプレートの横方向及び／又は回転方向の圧縮位置は少なくとも１つの作動装置（９１、９２、１１９）を使って調節可能である。その作動装置は、移動経路に沿って移動している固められた砂型部品の基準パターンのパターン面検出システムによって実行される継続的な位置検出に基づいて制御システムにより制御される。
2019536636.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
砂型部品（２、７６、７７、８５）を製造するための砂型造型機（１、７５）であって、
チャンバ頂壁（４）と、チャンバ底壁（５）と、２つの対向するチャンバ側壁（６）と、２つの対向するチャンバ端壁（７、８）とから形成される成形チャンバ（３）を備え、
チャンバ壁の1つには、少なくとも１つの砂充填口（９）が設けられ、
前記チャンバ端壁（７、８）の少なくとも１つに、砂型部品（２、７６、７７、８５）にパターンを形成するように適合されたパターン（１２、１３）を有するパターンプレート（１０、１１）が設けられ、
前記成形チャンバ（３）内に供給された砂を固めるために、前記チャンバ端壁（７、８）の少なくとも１つが前記成形チャンバ（３）の長手方向（ＬＤ）に変位可能であり、
前記パターンプレート（１０、１１）の少なくとも１つは、前記パターンプレート（１０、１１）の前記パターン（１２、１３）に対して固定の関係で位置する少なくとも１つの基準パターンブロック（２４、２５、２６、２７）と関連し、砂型部品（２、７６、７７、８５）の外面（３２、３３、３４、３５、３６）に基準パターン（２８、２９、３０、３１、８１、８６、９０）を形成するように適合され、
検出システムが、前記固められた砂型部品（２、７６、７７、８５）の移動経路（１７）に隣接して配置され、前記砂型部品（２、７６、７７、８５）の前記基準パターン（２８、２９、３０、３１、８１、８６、９０）のパターン面の位置を検出するように適合される、砂型造型機（１、７５）において、
前記成形チャンバ（３）内に供給された砂の圧縮中に少なくとも１つの前記パターンプレート（１０、１１）が配置される横方向圧縮位置は、前記成形チャンバ（３）の前記長手方向（ＬＤ）に対する少なくとも１つの横方向（ＴＨ、ＴＶ）の通常の位置からの相対的な変位により前記少なくとも１つのパターンプレート（１０、１１）が調節可能となる少なくとも１つの作動装置（９１−９５、１１９）によって調節され、
及び／又は、
前記成形チャンバ（３）内に供給された砂の圧縮中に前記少なくとも１つのパターンプレート（１０、１１）が配置される回転方向圧縮位置は、少なくとも１つの回転軸（ＡＲ１、ＡＲ２）を中心とする少なくとも１つの通常の回転位置からの相対的な回転により前記少なくとも１つのパターンプレート（１０、１１）が調節可能となる少なくとも１つの作動装置（９１、９２、９３、９４、９６、９７）によって調節され、
及び、
前記移動経路（１７）に沿って移動している前記固められた砂型部品（２、７６、７７、８５）の基準パターン（２８、２９、３０、３１、８１、８６、９０）のパターン面の前記検出システムによって実行される継続的な位置検出に基づいて前記作動装置が制御システム（９８）によって制御され、
これにより、製造された砂型部品に形成されるパターンの前記成形チャンバ（３）の前記長手方向（ＬＤ）に沿う位置合わせ、及び／又は前記製造された砂型部品（２）に形成されるパターン（９９）の対応する回転軸を中心とする回転位置合わせ、を適応的に制御する、ことを特徴とする砂型造型機（１、７５）。
【請求項２】
前記制御システム（９８）が、前記製造された砂型部品（２）に形成される前記パターン（９９）の前記位置合わせ及び前記回転位置を制御サイクル内で適応的に制御するように適合され、
第１に次のステップ、すなわち、
前記少なくとも１つのパターンプレート（１０、１１）を、製造された同じ前記砂型部品（２）に形成された２つの対向する前記パターン（９９）の対応する回転軸を中心とする回転位置の差が一定の値となるまで前記成形チャンバ（３）の前記長手方向（ＬＤ）に対して横方向に延びる少なくとも１つの前記回転軸（ＡＲ１、ＡＲ２）を中心に回転させることにより回転方向圧縮位置を調節するように配置された少なくとも１つの作動装置（９６、９７）を制御するステップを実行し、
かつ、
第２に次の２つのステップ（ア、イ）のうち少なくとも１つ、すなわち、
（ア）前記少なくとも１つのパターンプレート（１０、１１）を、前記製造された砂型部品（２）に形成された２つの前記パターン（９９）の前記成形チャンバの前記長手方向（ＬＤ）に沿った前記位置合わせが一定の値となるまで前記成形チャンバ（３）の前記長手方向（ＬＤ）に対する少なくとも１つの横方向に変位させることにより横方向圧縮位置を調節するように配置された少なくとも１つの作動装置（９１−９５）を制御するステップ、
および、
（イ）前記少なくとも１つのパターンプレート（１０、１１）を、前記製造された砂型部品（２）に形成された前記パターン（９９）の前記回転位置が、対応する通常の回転位置に対して一定の値となるまで前記成形チャンバ（３）の前記長手方向（ＬＤ）に対して回転させることにより回転方向圧縮位置を調節するように配置された少なくとも１つの作動装置（９１−９４）を制御するステップ、
のうち少なくとも１つを実行する、請求項１に記載の砂型造型機（１、７５）。
【請求項３】
前記砂型造型機の動作中に前記製造された砂型部品（２）に形成された前記パターン（９９）の位置合わせの前記成形チャンバの前記長手方向（ＬＤ）に沿う偏差が最大値を超過したと検出された場合、及び／又は、前記砂型造型機の動作中に前記製造された砂型部品（２）に形成された２つの対向するパターン（９９）の前記対応する回転軸を中心とした回転位置の差の偏差が最大値を超過したと検出された場合、前記制御システム（９８）が前記制御サイクルを開始して完了するよう適合されている、請求項２に記載の砂型造型機（１、７５）。
【請求項４】
前記少なくとも１つのパターンプレート（１０、１１）が圧縮中に配置される回転方向圧縮位置は、前記少なくとも１つのパターンプレート（１０、１１）を前記成形チャンバ（３）の前記長手方向（ＬＤ）に対して横方向に延びる少なくとも１つの回転軸（ＡＲ１、ＡＲ２）を中心として通常の回転位置から相対的に回転することにより調節可能にする少なくとも１つの作動装置（９６、９７）により調節可能であり、
前記作動装置（９６、９７）は前記検出システムによって継続的に実行される前記移動経路（１７）に沿って移動する固められた前記砂型部品（２、７６、７７、８５）の基準パターン（２８、２９、３０、３１、８１、８６、９０）のパターン面の位置検出に基づいて制御システム（９８）によって制御され、製造された砂型部品（２）に形成されたパターンの前記成形チャンバ（３）の前記長手方向（ＬＤ）に対して横方向に延びる前記少なくとも１つの軸に平行な軸を中心とした前記回転位置を適応的に制御する、請求項１から３のいずれか一項に記載の砂型造型機（１、７５）。
【請求項５】
前記成形チャンバ（３）の前記長手方向（ＬＤ）に対して横方向に延びる前記少なくとも１つの回転軸（ＡＲ１、ＡＲ２）が、第１の軸（ＡＲ１）、及び第１の軸と異なる第２の軸（ＡＲ２）を含む、請求項４に記載の砂型造型機（１、７５）。
【請求項６】
前記第１の軸（ＡＲ１）が、少なくとも実質的に前記第２の軸（ＡＲ２）と直交する、請求項５に記載の砂型造型機（１、７５）。
【請求項７】
前記第１の軸（ＡＲ１）が、少なくとも実質的に垂直であり、前記第２の軸（ＡＲ２）は少なくとも実質的に水平である、請求項５又は６に記載の砂型造型機（１、７５）。
【請求項８】
前記少なくとも１つのパターンプレート（１０、１１）が圧縮中に配置される回転方向圧縮位置は、前記少なくとも１つのパターンプレート（１０、１１）を前記成形チャンバ（３）の前記長手方向（ＬＤ）に延びる少なくとも１つの回転軸を中心として通常の回転位置に相対的に回転することにより調節可能にする少なくとも１つの作動装置（９１−９４）により調節可能であり、
前記作動装置（９１−９４）は前記検出システムによって継続的に実行される前記移動経路（１７）に沿って移動する固められた前記砂型部品（２、７６、７７、８５）の基準パターン（２８、２９、３０、３１、８１、８６、９０）のパターン面の位置検出に基づいて制御システム（９８）によって制御され、製造された砂型部品（２）に形成されたパターン（９９）の前記成形チャンバ（３）の前記長手方向（ＬＤ）に延びる少なくとも１つの軸に平行な軸を中心とした前記回転位置を適応的に制御する、請求項１から７のいずれか一項に記載の砂型造型機（１、７５）。
【請求項９】
前記成形チャンバ（３）に供給される砂の圧縮中に前記少なくとも１つのパターンプレート（１０、１１）が配置される横方向圧縮位置は、前記少なくとも１つのパターンプレート（１０、１１）の基準位置に相対的な前記成形チャンバ（３）の前記長手方向（ＬＤ）に対する第１の横方向（ＴＶ）の変位、及び前記少なくとも１つのパターンプレート（１０、１１）の基準位置に相対的な前記成形チャンバ（３）の前記長手方向（ＬＤ）の第２の横方向（ＴＨ）の変位により調節可能であり、
前記第２の横方向（ＴＨ）は、前記第１の横方向（ＴＶ）とは異なる、請求項１から８のいずれか一項に記載の砂型造型機（１、７５）。
【請求項１０】
それぞれの前記チャンバ端壁（７、８）には、砂型部品（２、７６、７７、８５）にパターン（９９）を形成するように適合されたパターン（１２、１３）を有するそれぞれのパターンプレート（１０、１１）が提供され、
前記成形チャンバ（３）に供給される砂の圧縮中にパターンプレート（１０、１１）の１つめが配置される横方向圧縮位置は、前記パターンプレート（１０、１１）の１つめの基準位置に相対的な前記成形チャンバ（３）の前記長手方向（ＬＤ）に対する第１の横方向（ＴＶ）の変位によって調節可能であり、
前記成形チャンバ（３）に供給される砂の圧縮中にパターンプレート（１０、１１）の２つめが配置される横方向圧縮位置は、前記パターンプレート（１０、１１）の２つめの基準位置に相対的な前記成形チャンバ（３）の前記長手方向（ＬＤ）に対する第２の横方向（ＴＨ）の変位によって調節可能であり、
前記第２の横方向（ＴＨ）は、前記第１の横方向（ＴＶ）とは異なる、請求項１から９のいずれか一項に記載の砂型造型機（１、７５）。
【請求項１１】
前記第１の横方向（ＴＶ）が、少なくとも実質的に前記第２の横方向（ＴＨ）と直交する、請求項９又は１０に記載の砂型造型機（１、７５）。
【請求項１２】
前記第１の横方向（ＴＶ）が、少なくとも実質的に垂直であり、前記第２の横方向（ＴＨ）は少なくとも実質的に水平である、請求項９から１１のいずれか一項に記載の砂型造型機（１、７５）。
【請求項１３】
前記成形チャンバ（３）の前記長手方向（ＬＤ）に対する横方向は、前記成形チャンバ（３）の前記長手方向（ＬＤ）に対して少なくとも実質的に直交する方向である、請求項１から１２のいずれか一項に記載の砂型造型機（１、７５）。
【請求項１４】
前記少なくとも１つのパターンプレート（１０、１１）は、前記少なくとも１つのパターンプレート（１０、１１）に係合し少なくとも１つの作動装置（９１、９２、１１９）によって変位可能で前記チャンバ端壁（７、８）に配置された少なくとも１つのガイドピン（１００、１０１）を使って少なくとも１つの前記チャンバ端壁（７、８）に相対的に配置される、請求項１から１３のいずれか一項に記載の砂型造型機（１、７５）。
【請求項１５】
前記ガイドピン（１００、１０１）の少なくとも１つは少なくとも１つの作動装置（９１、９２）によって第１の方向（ＴＶ）に変位可能で前記チャンバ端壁（７、８）に配置され、
前記ガイドピン（１００、１０１）の少なくとも１つは少なくとも１つの作動装置（１１９）によって前記第１の方向とは異なる第２の方向（ＴＨ）に変位可能で前記チャンバ端壁（７、８）に配置される、請求項１４に記載の砂型造型機（１、７５）。
【請求項１６】
前記ガイドピン（１００）の少なくとも１つは、少なくとも１つの作動装置（１１９）によって少なくとも１つの方向（ＴＨ）に変位可能で前記チャンバ端壁（７、８）に配置され、
前記ガイドピン（１００）の少なくとも１つは、前記少なくとも１つの作動装置（１１９）によって回転駆動されるディスク（１２４）に偏心して配置され、前記ガイドピン（１００）の中心軸は前記ディスク（１２４）の回転中心軸と平行ではあるが位置は異なる、請求項１４又は１５に記載の砂型造型機（１、７５）。
【請求項１７】
第１の方向が、少なくとも実質的に第２の方向と直交する、請求項１５又は１６に記載の砂型造型機（１、７５）。
【請求項１８】
第１の方向（ＴＶ）が、少なくとも実質的に垂直であり、第２の方向（ＴＨ）は少なくとも実質的に水平である、請求項１５から１７のいずれか一項に記載の砂型造型機（１、７５）。
【請求項１９】
前記検出システムは、少なくとも実質的に第１の方向（ＴＶ）で距離を計測するよう配置された少なくとも第１の距離測定装置、及び少なくとも実質的に第２の方向（ＴＨ）で距離を計測するよう配置された少なくとも第２の距離測定装置を含む、請求項９から１３のいずれか、又は請求項１５から１８のいずれかの一項に記載の砂型造型機（１、７５）。
【請求項２０】
前記第１及び第２の距離測定装置が非接触距離測定装置（３９）である、請求項１９に記載の砂型造型機（１、７５）。
【請求項２１】
前記少なくとも１つのパターンプレート（１０、１１）は、前記チャンバ端壁（７、８）の対向する側方領域に配置された第１のガイドピン及び第２のガイドピン（１００、１０１）を使って少なくとも１つの前記チャンバ端壁（７、８）に相対的に配置され、
前記第１のガイドピン（１００）は、少なくとも１つの第１の作動装置（９１）によって少なくとも実質的に垂直方向に変位可能で前記チャンバ端壁（７、８）に配置され、
前記第２のガイドピン（１０１）は、前記第１のピン（１００）から独立して少なくとも１つの第２の作動装置（９２）によって少なくとも実質的に垂直方向に変位可能で前記チャンバ端壁（７、８）に配置され、
前記成形チャンバ（３）に供給される砂の圧縮中に前記少なくとも１つのパターンプレート（１０、１１）が配置される横方向圧縮位置は、前記第１及び第２のガイドピン（１００、１０１）の同じ方向への変位による前記少なくとも１つのパターンプレート（１０、１１）の少なくとも実質的に垂直方向（ＴＶ）の変位によって調節可能であり、
圧縮中に前記少なくとも１つのパターンプレート（１０、１１）が配置される回転方向圧縮位置は、少なくとも１つの第１及び第２の作動装置（９１、９２）を使って前記少なくとも１つのパターンプレート（１０、１１）の前記成形チャンバ（３）の前記長手方向（ＬＤ）に延びる軸を中心とする回転により前記第１及び前記第２のガイドピン（１００、１０１）の同じ方向への異なる距離の変位、又は前記第１及び前記第２のガイドピン（１００、１０１）の反対方向への変位により調節可能である、請求項１から２０のいずれか一項に記載の砂型造型機（１、７５）。
【請求項２２】
ガイドピンの少なくとも１つ（１０１）が、前記チャンバ端壁（７、８）上において少なくとも実質的に水平方向で、ある限度内であれば自由に変位可能で配置される、請求項１４から２１のいずれか一項に記載の砂型造型機（１、７５）。
【請求項２３】
前記少なくとも１つのパターンプレート（１０、１１）は前記チャンバ端壁（７、８）の少なくとも１つに相対的にそれぞれが前記チャンバ端壁（７、８）の対向する側方領域に配置される２つのガイドピン（１００、１０１）によって配置され、
前記ガイドピン（１００、１０１）はそれぞれ少なくとも１つの作動装置（９１、９２）によって少なくとも実質的に垂直方向に前記チャンバ端壁（７、８）上で変位可能に配置され、
前記第１のガイドピン（１００）は少なくとも１つの作動装置（１１９）によって少なくとも実質的に水平方向に前記チャンバ端壁（７、８）上で変位可能に配置され、
前記第２のガイドピン（１０１）は前記チャンバ端壁（７、８）上に少なくとも実質的に水平方向（ＴＨ）に、ある限度内であれば自由に変位可能に配置される、請求項１から２２のいずれか一項に記載の砂型造型機（１、７５）。
【請求項２４】
少なくとも実質的に垂直方向に配置されたレバー（１０３）の下端（１０２）に取り付けられることにより、前記第２のガイドピン（１０１）は前記チャンバ端壁（７、８）上においてある限度内であれば自由に少なくとも実質的に水平方向で変位可能に配置され、
前記レバー（１０３）の上端（１０４）は前記チャンバ端壁（７、８）に枢動可能（１０５）に配置される、請求項２２又は２３に記載の砂型造型機（１、７５）。
【請求項２５】
前記レバー（１０３）の前記上端（１０４）が、少なくとも１つの作動装置（９２）を使って前記チャンバ端壁（７、８）上に少なくとも実質的に垂直方向に変位可能で配置されたスライド（１２１）上に枢動可能に配置される、請求項２４に記載の砂型造型機（１、７５）。
【請求項２６】
前記チャンバ端壁の少なくとも１つ（７）は、スイングプレート枠（１０７）上に前記成形チャンバ（３）に対して揺動可能な前記チャンバ端壁（７）の上部（１０８）で延びる少なくとも実質的に水平方向のピボット軸（ＡＲ２）を中心として揺動可能に配置され、
前記揺動可能なチャンバ端壁（７）が少なくとも実質的に垂直方向に延びて回転方向圧縮位置を画定するとき、前記揺動可能なチャンバ端壁（７）の下部（１０９）は前記揺動可能なチャンバ端壁（７）と前記スイングプレート枠（１０７）の間で係合する少なくとも１つの押圧パッド（１１０）に当接するように適合され、
前記少なくとも１つの押圧パッド（１１０）は、前記回転方向圧縮位置を調節するために少なくとも１つの作動装置（９７）によって前記揺動可能なチャンバ端壁（７）又は前記スイングプレート枠（１０７）に対して変位可能に配置される、請求項１から２５のいずれか一項に記載の砂型造型機（１、７５）。
【請求項２７】
前記チャンバ端壁の少なくとも１つ（７）が、揺動可能な前記チャンバ端壁（７）の上部（１０８）で延びる少なくとも実質的に水平方向のピボット軸（ＡＲ２）を中心としてスイングプレート枠（１０７）上に前記成形チャンバ（３）に対して左及び右軸受け（１１１、１１２）を使って揺動可能に配置され、
前記軸受けの少なくとも１つは前記スイングプレート枠（１０７）に対して少なくとも実質的に前記成形チャンバ（３）の前記長手方向（ＬＤ）に、又は少なくとも実質的に前記揺動可能なチャンバ端壁（７）に対して前記揺動可能なチャンバ端壁（７）の延長平面に直角な方向に、少なくとも１つの作動装置（９６）を使って変位可能に配置され、
前記揺動可能なチャンバ端壁（７）が少なくとも実質的に垂直方向に延びて回転方向圧縮位置を画定するとき、前記揺動可能なチャンバ端壁（７）の下部（１０９）は前記スイングプレート枠（１０７）上に配置された少なくとも１つの押圧パッド（１１０）に当接するように適合される、請求項１から２６のいずれか一項に記載の砂型造型機（１、７５）。
【請求項２８】
前記チャンバ端壁の少なくとも１つ（７）が、揺動可能な前記チャンバ端壁（７）の上部（１０８）で延びる少なくとも実質的に水平方向のピボット軸（ＡＲ２）を中心として左及び右軸受け（１１１、１１２）を使ってスイングプレート枠（１０７）上に前記成形チャンバ（３）に対して揺動可能に配置され、
前記軸受けの少なくとも１つは、前記スイングプレート枠（１０７）に対して、又は前記揺動可能なチャンバ端壁（７）に対して少なくとも実質的に垂直な方向に、少なくとも１つの作動装置（９３）を使って変位可能に配置される、請求項１から２７のいずれか一項に記載の砂型造型機（１、７５）。
【請求項２９】
前記チャンバ端壁の少なくとも１つ（７）が、揺動可能な前記チャンバ端壁（７）の上部（１０８）で延びる少なくとも実質的に水平方向のピボット軸（ＡＲ２）を中心として左及び右軸受け（１１１、１１２）を使ってスイングプレート枠（１０７）上に前記成形チャンバ（３）に対して揺動可能に配置され、
前記揺動可能なチャンバ端壁（７）の前記スイングプレート枠（１０７）に対する相対的な位置は少なくとも実質的に前記ピボット軸の方向（ＴＨ）で少なくとも１つの作動装置（９５）を使って調節可能である、請求項１から２８のいずれか一項に記載の砂型造型機（１、７５）。
【請求項３０】
前記成形チャンバ（３）内に供給される砂の圧縮中に前記少なくとも１つのパターンプレート（１０、１１）が配置される位置であり、少なくとも１つの作動装置（９１−９７、１１９）を使って調節可能である横方向及び／又は回転方向の圧縮位置は、付加的に手動による調節機構を使って前記作動装置から独立して調節することも可能である、請求項１から２９のいずれか一項に記載の砂型造型機（１、７５）。
【請求項３１】
前記制御システムによる前記作動装置の以後の制御のスタートポイントとして少なくとも１つの作動装置（９１−９７、１１９）を使って少なくとも１つのパターンプレート（１０、１１）が配置される横方向及び／又は回転方向の圧縮位置の少なくとも１つの初期値に関する命令を入力装置（１１３）から受けるように前記制御システム（９８）が適合される、請求項１から３０のいずれか一項に記載の砂型造型機（１、７５）。
【請求項３２】
前記砂型造型機が、多くの異なるパターンプレート（１０、１１）の横方向及び／又は回転方向の圧縮位置の適切な初期値のレジスタを含み、前記入力装置（１１３）は特定のパターンプレート（１０、１１）に対応する識別情報を受信するように適合される、請求項３１に記載の砂型造型機（１、７５）。
【請求項３３】
前記制御システム（９８）が、入力装置（１１３）から前記製造された砂型部品（２）に形成されたパターン（９９）の前記成形チャンバ（３）の前記長手方向（ＬＤ）に沿う望ましい位置合わせの１つ以上のセットポイント、及び／又は、前記製造された砂型部品（２）に形成されたパターンの少なくとも１つの回転軸を中心とした望ましい回転方向位置の１つ以上のセットポイントに関する命令を受信するように適合される、請求項１から３２のいずれか一項に記載の砂型造型機（１、７５）。
【請求項３４】
前記砂型造型機が、製造された砂型部品（２）に形成されたパターン（９９）の望ましい位置合わせの適切なセットポイント、及び／又は、多くの異なるパターンプレート（１０、１１）に対応する、製造された砂型部品に形成されたパターンの望ましい回転方向位置の適切なセットポイントのレジスタを含み、前記入力装置（１１３）は特定のパターンプレート（１０、１１）に対応する識別情報を受信するように適合される、請求項３３に記載の砂型造型機（１、７５）。
【請求項３５】
前記制御システム（９８）が、製造された砂型部品（２）に形成されたパターン（９９）の位置合わせ及び回転方向位置に関連する検出値、及び／又は、前記少なくとも１つのパターンプレート（１０、１１）の横方向及び／又は回転方向の圧縮位置に関連した制御値、及び／又は、製造された砂型部品に形成されたパターンの前記成形チャンバの前記長手方向（ＬＤ）に沿った位置合わせの最大偏差、及び／又は、製造された同じ砂型部品に形成された２つの対向するパターンの回転方向位置の差の最大偏差、などの対応する制御値の関連するセットをモニタしてレジスタに記録するように適合される、請求項１から３４のいずれか一項に記載の砂型造型機（１、７５）。
【請求項３６】
前記制御システム（９８）が、例えば横方向及び／又は回転方向の圧縮位置の適切な初期値、及び／又は、例えば製造された砂型部品に形成されたパターンの前記成形チャンバの前記長手方向（ＬＤ）に沿った前記位置合わせの最大偏差、及び／又は、製造された同じ砂型部品（２）に形成された２つの対向するパターン（９９）の前記回転方向位置の差の最大偏差、などの特定のパターンプレート（１０、１１）に関連した制御値を前記レジスタから読むように適合される、請求項３５に記載の砂型造型機（１、７５）。
【請求項３７】
前記検出システムが、前記成形チャンバ（３）の前記長手方向（ＬＤ）に前記成形チャンバ（３）の排出端からある距離に配置され、
最大数の固められた砂型部品（２）が成形チャンバの前記排出端と前記検出システムとの間に前記移動経路（１７）に沿って位置合わせされ互いに当接した構成で配置されるように前記砂型造型機はある長さの砂型部品（２、７６、７７、８５）を製造するよう適合され、
前記制御システム（９８）は前記作動装置（９１−９７、１１９）を、特定の横方向の圧縮位置又は特定の回転方向の圧縮位置が作動装置によって調節されたとき、その圧縮位置が再び調節される以前に、固められた砂型部品（２）が少なくとも実質的に前記最大数に対応する個数だけ製造されるまでその特定の横方向の圧縮位置又は特定の回転方向の圧縮位置が保持されるよう制御するように適合される、請求項１から３６のいずれか一項に記載の砂型造型機（１、７５）。
【請求項３８】
前記少なくとも１つの基準パターンブロック（２４、２５、２６、２７）が、前記成形チャンバ（３）の前記長手方向（ＬＤ）に変化する接線を有する面を含み、前記面は、前記砂型部品（２、７６、７７、８５）の対応する長手方向（ｌｄ）に変化する接線を有するパターン面を含む対応する基準パターン（２８、２９、３０、３１、８１、８６、９０）を形成するように適合され、
前記検出システムは、前記砂型部品（２、７６、７７、８５）の前記長手方向において前記基準パターン（２８、２９、３０、３１、８１、８６、９０）の前記パターン面に分布するいくつかの異なる点の位置を検出するように適合された非接触検出システム（３９）であり、
前記砂型部品（２、７６、７７、８５）の前記長手方向の前記接線が前記点の少なくとも２つの間で異なる、請求項１から３７のいずれか一項に記載の砂型造型機（１、７５）。
【請求項３９】
前記少なくとも１つの基準パターンブロック（２４、２５、２６、２７）は、前記成形チャンバ（３）の高さ方向に変化する接線を有する面を含み、前記面は、前記砂型部品（２、７６、７７、８５）の対応する高さ方向に変化する接線を有するパターン面を含む、対応する基準パターン（２８、２９、３０、３１、８１、８６、９０）を形成するように適合され、
前記非接触検出システム（３９）は、前記砂型部品（２、７６、７７、８５）の前記高さ方向において前記基準パターン（２８、２９、３０、３１、８１、８６、９０）の前記パターン面に分布するいくつかの異なる点の位置を検出するように適合され、
前記砂型部品（２、７６、７７、８５）の前記高さ方向の前記接線が前記点の少なくとも２つの間で異なる、請求項３８に記載の砂型造型機（１、７５）。
【請求項４０】
前記少なくとも１つの基準パターンブロック（２４、２５、２６、２７）は、前記成形チャンバ（３）の前記長手方向（ＬＤ）の第１の位置に第１の接線を有する第１の面部と、前記成形チャンバ（３）の前記長手方向の第２の位置に第２の接線を有する第２の面部とを含み、
前記第２の接線は前記第１の接線とは異なり、前記第１および第２の面部は、前記砂型部品（２、７６、７７、８５）の前記長手方向（ｌｄ）の第１の位置に第１のパターン接線（Ｔ１）を有する第１のパターン面部（Ｆ１）と、前記砂型部品（２、７６、７７、８５）の前記長手方向（ｌｄ）の第２の位置に第２のパターン接線（Ｔ２）を有する第２のパターン面（Ｆ２）部とを含む、対応する基準パターン（２８、２９、３０、３１、８１、８６、９０）を形成するように適合されており、
前記第２のパターン接線（Ｔ２）は前記第１のパターン接線（Ｔ１）とは異なり、前記非接触検出システム（３９）は、前記砂型部品（２、７６、７７、８５）の前記長手方向において、前記基準パターン（２８、２９、３０、３１、８１、８６、９０）の前記第１および第２のパターン面部の両方にわたって少なくとも実質的に均一に分布するいくつかの異なる点の位置を検出するように適合される、請求項３８又は３９に記載の砂型造型機（１、７５）。
【請求項４１】
前記少なくとも１つの基準パターンブロック（２４、２５、２６、２７）は、前記成形チャンバ（３）の高さ方向の第３の位置に第３の接線を有する第３の面部と、前記成形チャンバ（３）の前記高さ方向の第４の位置に第４の接線を有する第４の面部とを含み、
前記第４の接線は前記第３の接線とは異なり、前記第３および第４の面部は、前記砂型部品（２、７６、７７、８５）の前記高さ方向の第３の位置に第３のパターン接線を有する第３のパターン面部と、前記砂型部品（２、７６、７７、８５）の前記高さ方向の第４の位置に第４のパターン接線を有する第４のパターン面部とを含む対応する基準パターン（２８、２９、３０、３１、８１、８６、９０）を形成するように適合され、
前記第４のパターン接線は前記第３のパターン接線とは異なり、前記非接触検出システム（３９）は、前記砂型部品（２、７６、７７、８５）の前記高さ方向において、前記基準パターン（２８、２９、３０、３１、８１、８６、９０）の前記第３および第４のパターン面部の両方にわたって少なくとも実質的に均一に分布するいくつかの異なる点の位置を検出するように適合される、請求項３８から４０のいずれか一項に記載の砂型造型機（１、７５）。
【請求項４２】
前記少なくとも１つの基準パターンブロック（２４、２５、２６、２７）が球対称な面を含む、請求項３８から４１のいずれか一項に記載の砂型造型機（１、７５）。
【請求項４３】
前記少なくとも１つの基準パターンブロック（２４、２５、２６、２７）は、前記成形チャンバ（３）の前記長手方向に連続する少なくとも２つの平坦面（Ｌ、Ｍ、Ｎ）の１つのセットを含み、前記セットは、前記砂型部品（２、７６、７７）の前記対応する長手方向に連続する少なくとも２つの平面（ｌ、ｍ、ｎ）の１つのセットを含む対応する基準パターン（２８、２９、３０、３１、８１）を形成するように適合され、
各平坦面（Ｌ、Ｍ、Ｎ）は、前記平坦面の別の１つに対して斜角で配置される、請求項３８から４２のいずれか一項に記載の砂型造型機（１、７５）。
【請求項４４】
前記少なくとも２つの平坦面（Ｌ、Ｍ、Ｎ）のそれぞれは、前記成形チャンバ（３）の前記長手方向（ＬＤ）に対して斜角を形成する、請求項４３に記載の砂型造型機。
【請求項４５】
前記基準パターンブロック（２４、２５、２６、２７）の外部で測定された２つの平坦面（Ｌ、Ｍ、Ｎ）の間の前記斜角が９５度〜１７５度の範囲又は１８５度〜２６５度の範囲であり、好ましくは１１５度〜１５５度の範囲又は２０５度〜２４５度の範囲、最も好ましくは１２５度〜１４５度の範囲又は２１５度〜２３５度の範囲である、請求項４３又は４４に記載の砂型造型機。
【請求項４６】
前記非接触検出システムが少なくとも１つの電気光学センサユニットを備える、請求項３８から請求項４５のいずれか一項に記載の砂型造型機（１、７５）。
【請求項４７】
前記非接触検出システムが少なくとも２つの電気光学センサユニットを備え、各電気光学センサユニットは、固められた砂型部品（２、７６、７７、８５）上の各基準パターン（２８、２９、３０、３１、８１、８６、９０）のパターン面上に位置するいくつかの点の位置を検出するように適合される、請求項３８から請求項４６のいずれか一項に記載の砂型造型機（１、７５）。
【請求項４８】
前記電気光学センサユニットが、好ましくはブーム（４１）又はフレームによって相互に固定の位置に配置される、請求項４７に記載の砂型造型機。
【請求項４９】
前記非接触検出システム（３９）が少なくとも１つのデジタルカメラ（８７、８８）を備える、請求項３８から４８のいずれか一項に記載の砂型造型機（１、７５）。
【請求項５０】
前記非接触検出システム（３９）が少なくとも１つの３Ｄスキャナを備える、請求項３８から４９のいずれか一項に記載の砂型造型機（１、７５）。
【請求項５１】
前記非接触検出システム（３９）が、前記基準パターン（９０）のパターン面上に照明線（８９）を形成する細長い光ビームを形成するように適合されたレーザーベース照明システムを備える、請求項３８から５０のいずれか一項に記載の砂型造型機（１、７５）。
【請求項５２】
前記レーザーベース照明システムが、プリズムによって前記細長い光ビームを形成するように適合される、請求項５１に記載の砂型造型機（１、７５）。
【請求項５３】
前記非接触検出システム（３９）が、前記基準パターン（２８、２９、３０、３１、８１、８６、９０）のパターン面上の線に沿って光ビームを掃射するように適合されたレーザーベース照明システムを備える、請求項３８から５２のいずれか一項に記載の砂型造型機（１、７５）。
【請求項５４】
前記非接触検出システムが、前記基準パターン（９０）の前記パターン面上に第１の照明線を形成する第１の細長い光ビームを形成するように適合された第１のレーザーベース照明システムを備え、
前記非接触検出システムが、前記基準パターン（９０）の前記パターン面上に第２の照明線を形成する第２の細長い光ビームを形成するように適合された第２のレーザーベース照明システムを備え、
前記第１および第２の照明線は前記砂型部品（２、７６、７７）の前記長手方向に延び、
前記第２の細長い光ビームは、前記第１の細長い光ビームに対して好ましくは９０度の角度を形成する、請求項５１又は５２に記載の砂型造型機（１、７５）。
【請求項５５】
前記非接触検出システムが非接触距離測定装置（３９）を備える、請求項３８から５４のいずれか一項に記載の砂型造型機（１、７５）。
【請求項５６】
前記非接触検出システムが、レーザーベース距離センサ（Ｌ１、Ｌ２、Ｌ３、Ｌ４、Ｌ５、Ｌ６、Ｌ１’、Ｌ２’、Ｌ３’、Ｌ４’、Ｌ５’、Ｌ６’、Ｌ７’、Ｌ８’）の形態の非接触距離測定装置（３９）を備える、請求項３８から５５のいずれか一項に記載の砂型造型機（１、７５）。
【請求項５７】
前記非接触距離測定装置（３９）が回転可能に配置され、それによって、前記砂型部品（２、７６、７７、８５）が固定的に配置されたときに、前記基準パターン（２８、２９、３０、３１、８１、８６、９０）のパターン面上の線に沿って分布するいくつかの点までの距離測定を行うように適合される、請求項５５又は５６に記載の砂型造型機（１、７５）。
【請求項５８】
コンピュータシステム（２３）が、前記砂型部品（２、７６、７７、８５）の前記基準パターン（２８、２９、３０、３１、８１、８６、９０）のパターン面上に位置するいくつかの点の検出位置を受信するように適合されており、
前記コンピュータシステム（２３）は、受信された前記検出位置に基づいてカーブフィッティングを実行し、それによって座標系における曲線の各位置を推定するように適合され、前記曲線は断面で見た前記基準パターン（２８、２９、３０、３１、８１、８６、９０）の前記パターン面を表し、
前記コンピュータシステム（２３）は、前記曲線に関連する１つ又は複数の基準点の位置を計算するように適合される、請求項３８から５７のいずれか一項に記載の砂型造型機。
【請求項５９】
前記非接触距離測定装置（３９）は、前記固められた砂型部品と前記非接触距離測定装置（３９）との間の変位方向（８２）における相対変位の際に、前記砂型部品（２）の前記基準パターン（２８、２９、３０、３１、８１、８６、９０）までの変動する距離を測定するように適合され、
前記変位方向（８２）が前記砂型部品（２、７６、７７、８５）の前記長手方向に対応する、請求項５５から５７のいずれか一項に記載の砂型造型機（１、７５）。
【請求項６０】
前記非接触距離測定装置（３９）が、前記変位方向（８２）に対して直角方向の距離を測定するように配置される、請求項５９に記載の砂型造型機。
【請求項６１】
前記基準パターンブロック（２４、２５、２６、２７）の少なくとも１つは、砂型部品（２）の角部に基準パターン（２８、２９、３０、３１、８１）を形成するように配置され、
前記基準パターンは、前記成形チャンバ（３）の前記長手方向に連続する、前記チャンバ頂壁（４）に対して直角に配置される少なくとも２つの平面（ｌ１、ｍ１、ｎ１）の第１のセット（４２）を含み、
前記第１のセット（４２）の各平面は、前記第１のセットの前記平面の別の１つに対して斜角で配置され、
前記基準パターン（２８、２９、３０、３１、８１）は、前記成形チャンバ（３）の前記長手方向に連続し、前記チャンバ側壁（６）に対して直角に配置される少なくとも２つの平面（ｌ２、ｍ２、ｎ２）の第２のセット（４３）を含み、
前記第２のセット（４３）の各平面は、前記第２のセットの前記平面の別の１つに対して斜角で配置され、
第１の非接触距離測定装置（３９）が、前記固められた砂型部品（２）と前記非接触距離測定装置（３９）との間の前記変位方向（８２）における前記相対変位の際に前記第１のセット（４２）の前記少なくとも２つの平面（ｌ１、ｍ１、ｎ１）が連続的に前記非接触距離測定装置（３９）を相対的に通過する結果として、前記基準パターン（２８、２９、３０、３１、８１）までの前記変動する距離を測定するように配置され、
第２の非接触距離測定装置（３９）が、前記固められた砂型部品（２）と前記非接触距離測定装置（３９）との間の前記変位方向（８２）における前記相対変位の際に前記第２のセット（４３）の前記少なくとも２つの平面（ｌ２、ｍ２、ｎ２）が連続的に前記非接触距離測定装置（３９）を相対的に通過する結果として、前記基準パターン（２８、２９、３０、３１、８１）までの前記変動する距離を測定するように配置される、請求項５９又は６０に記載の砂型造型機。
【請求項６２】
第１の非接触距離測定装置（３９）が、第１の測定方向の距離を測定するように配置され、第２の非接触距離測定装置が、前記第１の測定方向とは異なる第２の測定方向の距離を測定するように配置される、請求項５９から６１のいずれか一項に記載の砂型造型機。
【請求項６３】
前記基準パターンブロック（２４、２５）は、互いに合わせて重なった少なくとも２つの四角錐台ピラミッド（４７、４８、４９）から組み合わせた要素（４６）の４分の１の形状を有し、
低い方に位置する四角錐台ピラミッドの頂部が高い方に位置する四角錐台ピラミッドの底部に一致し、
前記４分の１を形成するために、前記要素（４６）はその中心線に沿って、前記四角錐台ピラミッド（４７、４８、４９）の隣接する横表面の対称線（５０）を通って分割されている、請求項３８から６２のいずれか一項に記載の砂型造型機。
【請求項６４】
砂型部品（２）に接触することを意図された前記基準パターンブロック（２４、２５、２６、２７）のすべての面に、前記成形チャンバ（３）の前記長手方向に対する抜き勾配が形成される、請求項３８から６３のいずれか一項に記載の砂型造型機。
【請求項６５】
コンピュータシステム（２３）が、前記固められた砂型部品と前記非接触距離測定装置（３９）との間の前記変位方向（８２）における前記相対変位の際に、いくつかの距離測定値を前記非接触距離測定装置（３９）から受信するように適合され、
前記コンピュータシステム（２３）は受信された前記距離測定値に基づいてカーブフィッティングを実行し、それにより、座標系におけるいくつかの直線の各位置を推定するように適合され、
各直線は、断面で見た前記基準パターン（２８、２９、３０、３１、８１）の前記少なくとも２つの平面（ｌ、ｍ、ｎ）のそれぞれ１つを表し、
前記コンピュータシステム（２３）は、そのような直線の間の１つ又は複数の交点（Ａ、Ｂ）の位置を計算するように適合される、請求項５９から６２のいずれか一項に記載の砂型造型機。
【請求項６６】
前記コンピュータシステム（２３）がカーブフィッティングを実行し、それにより、前記固められた砂型部品と前記非接触距離測定装置（３９）との間の前記変位方向（８２）における前記相対変位の際に、前記固められた砂型部品と前記非接触距離測定装置（３９）との間の相対位置の測定に付加的に基づいて、前記いくつかの直線の前記位置をそれぞれ推定するように適合される、請求項６５に記載の砂型造型機。
【請求項６７】
位置センサ（５５）が、前記固められた砂型部品と前記非接触距離測定装置（３９）との間の前記相対位置の前記測定を行うように適合され、前記位置センサ（５５）が、磁歪原理に基づいて動作する非接触絶対位置センサの形態を有する、請求項６６に記載の砂型造型機。
【請求項６８】
いくつかの非接触距離測定装置（３９）を含むセットが、前記固められた砂型部品（２）の前記移動経路（１７）を少なくとも部分的に囲む測定ブーム（４１、８０）に取り付けられ、
前記セットは、少なくとも、第１の方向の距離を測定するように配置された非接触距離測定装置（３９）と、前記第１の方向とは異なる第２の方向の距離を測定するように配置された非接触距離測定装置（３９）とを含む、請求項３８から６７のいずれか一項に記載の砂型造型機。
【請求項６９】
前記固められた砂型部品（２）と非接触距離測定装置（３９）との間の変位方向（８２）における相対変位を達成するために、前記移動経路（１７）に沿って前記固められた砂型部品（２）を進行させるようにコンベヤ（１６）が適合される、請求項３８から６８のいずれか一項に記載の砂型造型機。
【請求項７０】
非接触距離測定装置（３９）が、前記固められた砂型部品（２）と前記非接触距離測定装置（３９）との間の変位方向（８２）における相対変位を達成するために、前記移動経路（１７）に沿って変位可能に配置される、請求項３８から６９のいずれか一項に記載の砂型造型機。
【請求項７１】
前記チャンバ端壁（７、８）のそれぞれに、砂型部品（２）にパターンを形成するように適合されたパターン（１２、１３）を有するパターンプレート（１０、１１）が設けられ、コンベヤ（１６）が、整列し相互に当接する構成のいくつかの固められた砂型部品（２）を、前記成形チャンバ（３）の前記長手方向に対応する搬送方向（Ｄ）の移動経路（１７）に沿って進行させるように適合される、請求項３８から７０のいずれか一項に記載の砂型造型機。
【請求項７２】
非接触距離測定装置（３９）が固定的に配置され、
位置センサ（５５）が、前記固められた砂型部品と前記非接触距離測定装置（３９）との間の相対位置の測定を、前記固められた砂型部品（２）の前記搬送方向（Ｄ）における位置の形態で行うように適合され、
前記位置センサ（５５）は、いわゆる自動鋳型コンベヤ（Ａｕｔｏｍａｔｉｃ  Ｍｏｕｌｄ  Ｃｏｎｖｅｙｏｒ：ＡＭＣ）、いわゆる精密鋳型コンベヤ（Ｐｒｅｃｉｓｉｏｎ  Ｍｏｕｌｄ  Ｃｏｎｖｅｙｏｒ：ＰＭＣ）、又はいわゆる同期ベルトコンベヤ（Ｓｙｎｃｈｒｏｎｉｚｅｄ  Ｂｅｌｔ  Ｃｏｎｖｅｙｏｒ：ＳＢＣ）に連結される、請求項７１に記載の砂型造型機。
【請求項７３】
非接触距離測定装置（３９）のセットが、前記固められた砂型部品の前記移動経路（１７）に沿って配置され、
前記セットは、
砂型部品（２）の左上角部の基準パターン（２８、２９）までの、少なくとも実質的に垂直な方向の距離および少なくとも実質的に水平な方向の距離をそれぞれ測定するように配置された２つの非接触距離測定装置（３９）と、
砂型部品（２）の右上角部の基準パターン（２８、２９）までの、少なくとも実質的に垂直な方向の距離および少なくとも実質的に水平な方向の距離をそれぞれ測定するように配置された２つの非接触距離測定装置（３９）と、
砂型部品（２）の左下角部の、又はその上方の基準パターン（３０、３１）までの少なくとも実質的に水平方向の距離を測定するように配置された１つの非接触距離測定装置（３９）と、
砂型部品（２）の右下角部の、又はその上方の基準パターン（３０、３１）までの少なくとも実質的に水平方向の距離を測定するように配置された１つの非接触距離測定装置（３９）と、を含む、請求項７１又は７２に記載の砂型造型機。
【請求項７４】
追加の非接触距離測定装置（３９）が、砂型部品（２）の左下角部の、又はその上方の前記基準パターン（３０、３１）までの距離を上方向又は下方向に斜めに測定するように配置され、
さらに追加の非接触距離測定装置（３９）が、砂型部品（２）の右下角部の、又はその上方の前記基準パターン（３０、３１）までの距離を上方向又は下方向に斜めに測定するように配置される、請求項７３に記載の砂型造型機。
【請求項７５】
２つの成形チャンバがマッチプレートによって分離され、
前記砂型造型機が、前記２つの成形チャンバ内のそれぞれの２つの砂型部品（７６、７７）を同時に圧縮し、続いて前記マッチプレートを取り外し、前記２つの砂型部品（７６、７７）を互いに上下に重ねて位置させて完全な砂型を形成するように適合され、
非接触距離測定装置（３９）は、互いに上下に重なって位置する前記２つの砂型部品（７６、７７）の前記基準パターン（８１）までの変動する距離を測定するように配置される、請求項３８から７０のいずれか一項に記載の砂型造型機（７５）。
【請求項７６】
前記砂型造型機は、前記２つの砂型部品（７６、７７）を互いに上下に重ねて位置させ、続いて前記２つの砂型部品（７６、７７）のうちの上側の１つをその各成形チャンバから押し出すように適合され、前記２つの砂型部品（７６、７７）のうちの前記上側の１つをその各成形チャンバから押し出すことに続いて、ただし前記２つの砂型部品（７６、７７）をコンベヤ（７４）の搬送面上に置く前に、前記非接触距離測定装置（３９）が前記２つの砂型部品（７６、７７）の前記基準パターン（８１）までの前記変動する距離を測定するように配置される、請求項７５に記載の砂型造型機（７５）。
【請求項７７】
前記砂型造型機は、コンベヤの搬送面上に位置決めされ互いに上下に重なって位置する前記２つの砂型部品（７６、７７）の周りに保持フレームを位置させるフレーム位置決め装置を備え、
前記非接触距離測定装置（３９）は、前記フレーム位置決め装置の前及び／又は後に、前記固められた砂型部品（７６、７７）の前記移動経路（１７）に沿った位置で、前記２つの砂型部品（７６、７７）の前記基準パターン（８１）までの前記変動する距離を測定するように配置される、請求項７５又は７６に記載の砂型造型機（７５）。
【請求項７８】
前記砂型造型機は、コンベヤの搬送面上に位置決めされ互いに上下に重なって位置する前記２つの砂型部品（７６、７７）の周りに保持フレームを位置させるフレーム位置決め装置を備え、
前記非接触距離測定装置（３９）は、前記フレーム位置決め装置に、又はその後に、前記固められた砂型部品（７６、７７）の前記移動経路（１７）に沿った位置で、前記２つの砂型部品（７６、７７）の前記基準パターン（８１）までの前記変動する距離を測定するように配置され、
前記保持フレームは開口を有し、前記非接触距離測定装置（３９）が前記開口を通って前記２つの砂型部品（７６、７７）の前記基準パターン（８１）までの前記変動する距離を測定するように適合される、請求項７５又は７６に記載の砂型造型機（７５）。
【請求項７９】
溶融注入装置（２２）が、前記移動経路（１７）に沿って前記搬送方向（Ｄ）に自動的に位置するように適合され、
コンピュータシステム（２３）が、前記砂型造型機（１）と前記溶融注入装置（２２）との間に位置する砂型部品（２）に関連する曲線に関係する少なくとも１つの基準点（Ｃ）の、計算された位置に基づいて、前記溶融注入装置（２２）の前記位置を制御するように適合される、請求項７１から７４のいずれか一項に記載の砂型造型機（１）を含む鋳物製造ライン（２１）。
【請求項８０】
いくつかの非接触距離測定装置（３９）を含むセットが、前記砂型造型機（１、７５）の直後、溶融注入装置（２２）の直前、および溶融注入装置（２２）の後のうちの１つ又は複数の位置において、前記固められた砂型部品（２、７６、７７、８５）の前記移動経路（１７）に隣接して配置される、請求項３８から７８のいずれか一項に記載の砂型造型機（１、７５）を含む鋳物製造ライン（２１）。
【請求項８１】
コンピュータシステム（２３）が、曲線に関連する少なくとも２つの基準点（Ｃ）の計算された位置に基づいて単一の鋳型又はいくつかの鋳型への溶融物の注入を停止又は回避するように溶融注入装置（２２）を制御するように適合され、前記少なくとも２つの基準点（Ｃ）は、相互に当接する構成で位置する２つの砂型部品（２、７６、７７、８５）のそれぞれに関連する、請求項３８から７８のいずれか一項に記載の砂型造型機（１、７５）を含む鋳物製造ライン（２１）。
【請求項８２】
砂型部品（２、７６、７７、８５）の製造方法であって、
充填作業中に成形チャンバ（３）が砂で満たされ、
前記砂がその後固められ、前記成形チャンバ（３）は、チャンバ頂壁（４）と、チャンバ底壁（５）と、２つの対向するチャンバ側壁（６）と、２つの対向するチャンバ端壁（７、８）とから形成され、
前記成形チャンバ（３）は、チャンバ壁に設けられた少なくとも１つの砂充填口（９）を介して砂で満たされ、
鋳型又は砂型部品（２、７６、７７、８５）には、パターンを有するパターンプレート（１０、１１）が設けられた前記チャンバ端壁（７、８）の少なくとも１つによってパターンが設けられ、
少なくとも一つの前記チャンバ端壁（７、８）を前記成形チャンバ（３）の長手方向（ＬＤ）に変位させることによって前記成形チャンバ（３）の内部で砂が固められ、
少なくとも１つの前記パターンプレート（１０、１１）に関連し、かつ少なくとも１つの前記パターンプレート（１０、１１）に対して固定の関係で位置する少なくとも１つの基準パターンブロック（２４、２５、２６、２７）によって、基準パターン（２８、２９、３０、３１、８１、８６、９０）が砂型部品（２、７６、７７、８５）の外面（３２、３３、３４、３５、３６）に形成され、
前記固められた砂型部品（２、７６、７７、８５）の移動経路（１７）に隣接して配置された検出システムによって、前記砂型部品（２、７６、７７、８５）の前記基準パターン（２８、２９、３０、３１、８１、８６、９０）のパターン面の位置が検出される、製造方法において、
前記成形チャンバ（３）内に供給された砂の圧縮中に少なくとも１つの前記パターンプレート（１０、１１）が配置される横方向圧縮位置は、前記成形チャンバ（３）の前記長手方向（ＬＤ）に対する少なくとも１つの横方向（ＴＨ、ＴＶ）の通常の位置からの相対的な変位により前記少なくとも１つのパターンプレート（１０、１１）が調節可能となる少なくとも１つの作動装置（９１−９５、１１９）によって調節され、
及び／又は、
前記成形チャンバ（３）内に供給された砂の圧縮中に前記少なくとも１つのパターンプレート（１０、１１）が配置される回転方向圧縮位置は、少なくとも１つの回転軸（ＡＲ１、ＡＲ２）を中心とした少なくとも１つの回転方向の通常の位置からの相対的な回転により前記少なくとも１つのパターンプレート（１０、１１）が調節可能となる少なくとも１つの作動装置（９１、９２、９３、９４、９６、９７）によって調節され、
及び、
前記移動経路（１７）に沿って移動している前記固められた砂型部品（２、７６、７７、８５）の前記基準パターン（２８、２９、３０、３１、８１、８６、９０）のパターン面の検出システムによって実行される継続的な位置検出に基づいて前記作動装置が制御システム（９８）によって制御され、
これにより、製造された砂型部品に形成されるパターンの前記成形チャンバ（３）の前記長手方向（ＬＤ）に沿う位置合わせ、及び／又は前記製造された砂型部品（２）に形成されるパターン（９９）の対応する回転軸を中心とする回転位置、を適応的に制御する、ことを特徴とする砂型部品の製造方法。
【請求項８３】
前記制御システム（９８）が、前記製造された砂型部品（２）に形成される前記パターン（９９）の前記位置合わせ及び前記回転位置を制御サイクル内で適応的に制御し、
第１に次のステップ、すなわち、
前記少なくとも１つのパターンプレート（１０、１１）を、製造された同じ前記砂型部品（２）に形成された２つの対向する前記パターン（９９）の対応する回転軸を中心とした回転位置の差が一定の値となるまで前記成形チャンバ（３）の前記長手方向（ＬＤ）に対して横方向に延びる少なくとも１つの前記回転軸（ＡＲ１、ＡＲ２）を中心に回転させることにより回転方向圧縮位置を調節するように配置された少なくとも１つの作動装置（９６、９７）を制御するステップを実行し、
かつ、
第２に次の２つのステップのうち少なくとも１つ、すなわち、
（ｉ）前記少なくとも１つのパターンプレート（１０、１１）を、前記製造された砂型部品（２）に形成された２つの前記パターン（９９）の前記成形チャンバの前記長手方向（ＬＤ）に沿った前記位置合わせが一定の値となるまで前記成形チャンバ（３）の前記長手方向（ＬＤ）に対する少なくとも１つの横方向に変位させることにより横方向圧縮位置を調節するように配置された少なくとも１つの作動装置（９１−９５）を制御するステップ、
及び、
（ｉｉ）前記少なくとも１つのパターンプレート（１０、１１）を、前記製造された砂型部品（２）に形成された前記パターン（９９）の前記回転位置が、対応する通常の回転位置に対して一定の値となるまで前記成形チャンバ（３）の前記長手方向（ＬＤ）に対して回転させることにより回転方向圧縮位置を調節するように配置された少なくとも１つの作動装置（９１−９４）を制御するステップ、
のうち少なくとも１つを実行する、請求項８２に記載の砂型部品の製造方法。
【請求項８４】
砂型造型機の動作中に前記製造された砂型部品（２）に形成された前記パターン（９９）の位置合わせの前記成形チャンバの前記長手方向（ＬＤ）に沿う偏差が最大値を超過したと検出された場合、及び／又は、前記砂型造型機の動作中に前記製造された砂型部品（２）に形成された２つの対向するパターン（９９）の前記対応する回転軸を中心とした回転位置の差の偏差が最大値を超過したと検出された場合、前記制御システム（９８）が前記制御サイクルを開始して完了させる、請求項８３に記載の砂型部品の製造方法。
【請求項８５】
前記少なくとも１つのパターンプレート（１０、１１）が圧縮中に配置される回転方向圧縮位置は、前記少なくとも１つのパターンプレート（１０、１１）を前記成形チャンバ（３）の前記長手方向（ＬＤ）に対して横方向に延びる少なくとも１つの回転軸（ＡＲ１、ＡＲ２）を中心として通常の回転位置から相対的に回転することにより調節可能にする少なくとも１つの作動装置（９６、９７）の起動により調節可能であり、
前記作動装置（９６、９７）は前記検出システムによって継続的に実行される前記移動経路（１７）に沿って移動する固められた前記砂型部品（２、７６、７７、８５）の基準パターン（２８、２９、３０、３１、８１、８６、９０）のパターン面の位置検出に基づいて制御システム（９８）によって制御され、
それにより、製造された砂型部品（２）に形成されたパターンの前記成形チャンバ（３）の前記長手方向（ＬＤ）に対して横方向に延びる前記少なくとも１つの軸に平行な軸を中心とした前記回転位置を適応的に制御する、請求項８２から８４のいずれか一項に記載の砂型部品の製造方法。
【請求項８６】
前記成形チャンバ（３）の前記長手方向（ＬＤ）に対して横方向に延びる前記少なくとも１つの回転軸（ＡＲ１、ＡＲ２）は、第１の軸（ＡＲ１）、及び第１の軸と異なる第２の軸（ＡＲ２）を有する、請求項８５に記載の砂型部品の製造方法。
【請求項８７】
前記第１の軸（ＡＲ１）は少なくとも実質的に前記第２の軸（ＡＲ２）と直交する、請求項８６に記載の砂型部品の製造方法。
【請求項８８】
前記第１の軸（ＡＲ１）は少なくとも実質的に垂直であり、前記第２の軸（ＡＲ２）は少なくとも実質的に水平である、請求項８６又は８７に記載の砂型部品の製造方法。
【請求項８９】
前記少なくとも１つのパターンプレート（１０、１１）が圧縮中に配置される回転方向圧縮位置は、前記少なくとも１つのパターンプレート（１０、１１）を前記成形チャンバ（３）の前記長手方向（ＬＤ）に延びる少なくとも１つの回転軸を中心として通常の回転位置に相対的に回転することにより調節可能にする少なくとも１つの作動装置（９１−９４）により調節可能であり、
前記作動装置（９１−９４）は前記検出システムによって継続的に実行される前記移動経路（１７）に沿って移動する固められた前記砂型部品（２、７６、７７、８５）の基準パターン（２８、２９、３０、３１、８１、８６、９０）のパターン面の位置検出に基づいて制御システム（９８）によって制御され、それにより、製造された砂型部品（２）に形成されたパターン（９９）の前記成形チャンバ（３）の前記長手方向（ＬＤ）に延びる少なくとも１つの軸に平行な軸を中心とした前記回転位置を適応的に制御する、請求項８２から８８のいずれか一項に記載の砂型部品の製造方法。
【請求項９０】
前記成形チャンバ（３）に供給される砂の圧縮中に前記少なくとも１つのパターンプレート（１０、１１）が配置される横方向圧縮位置は、前記少なくとも１つのパターンプレート（１０、１１）の基準位置に相対的な前記成形チャンバ（３）の前記長手方向（ＬＤ）に対する第１の横方向（ＴＶ）の変位、及び前記少なくとも１つのパターンプレート（１０、１１）の基準位置に相対的な前記成形チャンバ（３）の前記長手方向（ＬＤ）の第２の横方向（ＴＨ）の変位により調節され、
前記第２の横方向（ＴＨ）は、前記第１の横方向（ＴＶ）とは異なる、請求項８２から８９のいずれか一項に記載の砂型部品の製造方法。
【請求項９１】
それぞれの前記チャンバ端壁（７、８）には、砂型部品（２、７６、７７、８５）にパターン（９９）を形成するように適合されたパターン（１２、１３）を有するそれぞれのパターンプレート（１０、１１）が提供され、
前記成形チャンバ（３）に供給される砂の圧縮中にパターンプレート（１０、１１）の１つめが配置される横方向圧縮位置は、前記パターンプレート（１０、１１）の１つめの基準位置に相対的な前記成形チャンバ（３）の前記長手方向（ＬＤ）に対する第１の横方向（ＴＶ）の変位によって調節可能であり、
前記成形チャンバ（３）に供給される砂の圧縮中にパターンプレート（１０、１１）の２つめが配置される横方向圧縮位置は、前記パターンプレート（１０、１１）の２つめの基準位置に相対的な前記成形チャンバ（３）の前記長手方向（ＬＤ）に対する第２の横方向（ＴＨ）の変位によって調節され、
前記第２の横方向（ＴＨ）は、前記第１の横方向（ＴＶ）とは異なる、請求項８２から９０のいずれか一項に記載の砂型部品の製造方法。
【請求項９２】
前記第１の横方向（ＴＶ）は少なくとも実質的に前記第２の横方向（ＴＨ）と直交する、請求項９０又は９１に記載の砂型部品の製造方法。
【請求項９３】
前記第１の横方向（ＴＶ）は少なくとも実質的に垂直であり、前記第２の横方向（ＴＨ）は少なくとも実質的に水平である、請求項９０から９２のいずれか一項に記載の砂型部品の製造方法。
【請求項９４】
前記成形チャンバ（３）の前記長手方向（ＬＤ）に対する横方向は、前記成形チャンバ（３）の前記長手方向（ＬＤ）に対して少なくとも実質的に直交する方向である、請求項８２から９３のいずれか一項に記載の砂型部品の製造方法。
【請求項９５】
前記少なくとも１つのパターンプレート（１０、１１）は、前記少なくとも１つのパターンプレート（１０、１１）に係合し、少なくとも１つの作動装置（９１、９２、１１９）によって、前記チャンバ端壁（７、８）上で変位された少なくとも１つのガイドピン（１００、１０１）を使って、少なくとも１つの前記チャンバ端壁（７、８）に相対的に配置される、請求項８２から９４のいずれか一項に記載の砂型部品の製造方法。
【請求項９６】
前記ガイドピン（１００、１０１）の少なくとも１つは少なくとも１つの作動装置（９１、９２）によって第１の方向（ＴＶ）に前記チャンバ端壁（７、８）上で変位され、
前記ガイドピン（１００、１０１）の少なくとも１つは少なくとも１つの作動装置（１１９）によって前記第１の方向とは異なる第２の方向（ＴＨ）に前記チャンバ端壁（７、８）上で変位される、請求項９５に記載の砂型部品の製造方法。
【請求項９７】
前記ガイドピン（１００）の少なくとも１つは、少なくとも１つの作動装置（１１９）によって少なくとも１つの方向（ＴＨ）に前記チャンバ端壁（７、８）上で変位され、
前記ガイドピン（１００）の少なくとも１つは、前記少なくとも１つの作動装置（１１９）によって回転駆動されるディスク（１２４）に偏心して配置され、前記ガイドピン（１００）の中心軸は前記ディスク（１２４）の回転中心軸と平行ではあるが位置は異なる、請求項９５又は９６に記載の砂型部品の製造方法。
【請求項９８】
第１の方向は少なくとも実質的に第２の方向と直交する、請求項９６又は９７に記載の砂型部品の製造方法。
【請求項９９】
第１の方向（ＴＶ）は少なくとも実質的に垂直であり、第２の方向（ＴＨ）は少なくとも実質的に水平である、請求項９６から９８のいずれか一項に記載の砂型部品の製造方法。
【請求項１００】
前記検出システムは少なくとも実質的に第１の方向（ＴＶ）で距離を計測するよう配置された少なくとも第１の距離測定装置、及び少なくとも実質的に第２の方向（ＴＨ）で距離を計測するよう配置された少なくとも第２の距離測定装置を含む、請求項９０から９４のいずれか、又は請求項９６から９９のいずれかの一項に記載の砂型部品の製造方法。
【請求項１０１】
前記第１及び第２の距離測定装置は非接触距離測定装置（３９）である、請求項１００に記載の砂型部品の製造方法。
【請求項１０２】
前記少なくとも１つのパターンプレート（１０、１１）は、前記チャンバ端壁（７、８）の対向する側方領域に配置された第１のガイドピン及び第２のガイドピン（１００、１０１）を使って少なくとも１つの前記チャンバ端壁（７、８）に相対的に配置され、
前記第１のガイドピン（１００）は、少なくとも１つの第１の作動装置（９１）の起動によって少なくとも実質的に垂直方向に前記チャンバ端壁（７、８）上で変位され、
前記第２のガイドピン（１０１）は、前記第１のピン（１００）から独立して少なくとも１つの第２の作動装置（９２）の起動によって少なくとも実質的に垂直方向に前記チャンバ端壁（７、８）上で変位され、
前記成形チャンバ（３）に供給される砂の圧縮中に前記少なくとも１つのパターンプレート（１０、１１）が配置される横方向圧縮位置は、前記第１及び第２のガイドピン（１００、１０１）の同じ方向への変位による前記少なくとも１つのパターンプレート（１０、１１）の少なくとも実質的に垂直方向（ＴＶ）の変位によって調節可能であり、
圧縮中に前記少なくとも１つのパターンプレート（１０、１１）が配置される回転方向圧縮位置は、少なくとも１つの第１及び第２の作動装置（９１、９２）の起動によって前記少なくとも１つのパターンプレート（１０、１１）の前記成形チャンバ（３）の前記長手方向（ＬＤ）に延びる軸を中心とする回転により前記第１及び前記第２のガイドピン（１００、１０１）の同じ方向への異なる距離の変位、又は前記第１及び前記第２のガイドピン（１００、１０１）の反対方向への変位により調節可能である、請求項８２から１０１のいずれか一項に記載の砂型部品の製造方法。
【請求項１０３】
ガイドピンの少なくとも１つ（１０１）は前記チャンバ端壁（７、８）上において少なくとも実質的に水平方向で、ある限度内であれば自由に変位可能で配置される、請求項９５から１０２のいずれか一項に記載の砂型部品の製造方法。
【請求項１０４】
前記少なくとも１つのパターンプレート（１０、１１）はチャンバ端壁の少なくとも１つに相対的にそれぞれが前記チャンバ端壁（７、８）の対向する側方領域に配置される２つのガイドピン（１００、１０１）によって配置され、
前記ガイドピン（１００、１０１）はそれぞれ少なくとも１つの作動装置（９１、９２）の起動によって少なくとも実質的に垂直方向に前記チャンバ端壁（７、８）上で変位され、
前記第１のガイドピン（１００）は少なくとも１つの作動装置（１１９）の起動によって少なくとも実質的に水平方向に前記チャンバ端壁（７、８）上で変位され、
前記第２のガイドピン（１０１）は前記チャンバ端壁（７、８）上に少なくとも実質的に水平方向（ＴＨ）に、ある限度内であれば自由に変位可能に配置される、請求項８２から１０３のいずれか一項に記載の砂型部品の製造方法。
【請求項１０５】
少なくとも実質的に垂直方向に配置されたレバー（１０３）の下端（１０２）に取り付けられることにより、第２のガイドピン（１０１）は前記チャンバ端壁（７、８）上においてある限度内であれば自由に少なくとも実質的に水平方向で変位可能に配置され、
前記レバー（１０３）の上端（１０４）は前記チャンバ端壁（７、８）に枢動可能（１０５）に配置される、請求項１０３又は１０４に記載の砂型部品の製造方法。
【請求項１０６】
前記レバー（１０３）の前記上端（１０４）は、少なくとも１つの作動装置（９２）を使って前記チャンバ端壁（７、８）上に少なくとも実質的に垂直方向に変位可能で配置されたスライド（１２１）上に枢動可能に配置される、請求項１０５に記載の砂型部品の製造方法。
【請求項１０７】
前記チャンバ端壁の少なくとも１つ（７）は、スイングプレート枠（１０７）上に前記成形チャンバ（３）に対して揺動可能な前記チャンバ端壁（７）の上部（１０８）で延びる少なくとも実質的に水平方向のピボット軸（ＡＲ２）を中心として揺動可能に配置され、
前記揺動可能なチャンバ端壁（７）が少なくとも実質的に垂直方向に延びて回転方向圧縮位置を画定するとき、前記揺動可能なチャンバ端壁（７）の下部（１０９）は前記揺動可能なチャンバ端壁（７）と前記スイングプレート枠（１０７）の間で係合する少なくとも１つの押圧パッド（１１０）に当接するように適合され、
前記少なくとも１つの押圧パッド（１１０）は、前記回転方向圧縮位置を調節するために少なくとも１つの作動装置（９７）の起動によって前記揺動可能なチャンバ端壁（７）又は前記スイングプレート枠（１０７）に相対的に変位される、請求項８２から１０６のいずれか一項に記載の砂型部品の製造方法。
【請求項１０８】
前記チャンバ端壁の少なくとも１つ（７）は、揺動可能な前記チャンバ端壁（７）の上部（１０８）で延びる少なくとも実質的に水平方向のピボット軸（ＡＲ２）を中心としてスイングプレート枠（１０７）上に前記成形チャンバ（３）に対して左及び右軸受け（１１１、１１２）を使って揺動可能に配置され、
前記軸受けの少なくとも１つは、前記スイングプレート枠（１０７）に対して少なくとも実質的に前記成形チャンバ（３）の前記長手方向（ＬＤ）に、又は少なくとも実質的に前記揺動可能なチャンバ端壁（７）に対して前記揺動可能なチャンバ端壁（７）の延長平面に直角な方向に、少なくとも１つの作動装置（９６）の起動によって変位され、
前記揺動可能なチャンバ端壁（７）が少なくとも実質的に垂直方向に延びて回転方向圧縮位置を画定するとき、前記揺動可能なチャンバ端壁（７）の下部（１０９）は前記スイングプレート枠（１０７）上に配置された少なくとも１つの押圧パッド（１１０）に当接する、請求項８２から１０７のいずれか一項に記載の砂型部品の製造方法。
【請求項１０９】
前記チャンバ端壁の少なくとも１つ（７）は、揺動可能な前記チャンバ端壁（７）の上部（１０８）で延びる少なくとも実質的に水平方向のピボット軸（ＡＲ２）を中心として左及び右軸受け（１１１、１１２）を使ってスイングプレート枠（１０７）上に前記成形チャンバ（３）に対して揺動可能に配置され、
前記軸受けの少なくとも１つは、前記スイングプレート枠（１０７）に対して、又は前記揺動可能なチャンバ端壁（７）に対して少なくとも実質的に垂直な方向に、少なくとも１つの作動装置（９３）の起動によって変位される、請求項８２から１０８のいずれか一項に記載の砂型部品の製造方法。
【請求項１１０】
前記チャンバ端壁の少なくとも１つ（７）は、揺動可能な前記チャンバ端壁（７）の上部（１０８）で延びる少なくとも実質的に水平方向のピボット軸（ＡＲ２）を中心として左及び右軸受け（１１１、１１２）を使ってスイングプレート枠（１０７）上に前記成形チャンバ（３）に対して揺動可能に配置され、
前記揺動可能なチャンバ端壁（７）の前記スイングプレート枠（１０７）に対する相対的な位置は少なくとも実質的に前記ピボット軸の方向（ＴＨ）で少なくとも１つの作動装置（９５）の起動によって調節される、請求項８２から１０９のいずれか一項に記載の砂型部品の製造方法。
【請求項１１１】
前記成形チャンバ（３）内に供給される砂の圧縮中に前記少なくとも１つのパターンプレート（１０、１１）が配置される位置であり、
少なくとも１つの作動装置（９１−９７、１１９）を使って調節可能である横方向及び／又は回転方向の圧縮位置は、付加的に手動による調節機構を使って前記作動装置から独立して調節される、請求項８２から１１０のいずれか一項に記載の砂型部品の製造方法。
【請求項１１２】
前記制御システム（９８）が、前記制御システムによる前記作動装置の以後の制御のスタートポイントとして少なくとも１つの作動装置（９１−９７、１１９）を使って少なくとも１つのパターンプレート（１０、１１）が配置される横方向及び／又は回転方向の圧縮位置の少なくとも１つの初期値に関する命令を入力装置（１１３）から受ける、請求項８２から１１１のいずれか一項に記載の砂型部品の製造方法。
【請求項１１３】
砂型造型機が、多くの異なるパターンプレート（１０、１１）の横方向及び／又は回転方向の圧縮位置の適切な初期値のレジスタを含み、前記入力装置（１１３）は特定のパターンプレート（１０、１１）に対応する識別情報を受信する、請求項１１２に記載の砂型部品の製造方法。
【請求項１１４】
前記制御システム（９８）が、入力装置（１１３）から前記製造された砂型部品（２）に形成されたパターン（９９）の前記成形チャンバ（３）の前記長手方向（ＬＤ）に沿う望ましい位置合わせの１つ以上のセットポイント、及び／又は、前記製造された砂型部品（２）に形成されたパターンの少なくとも１つの回転軸を中心とする望ましい回転方向位置の１つ以上のセットポイントに関する命令を受信する、請求項８２から１１３のいずれか一項に記載の砂型部品の製造方法。
【請求項１１５】
砂型造型機が、製造された砂型部品（２）に形成されたパターン（９９）の望ましい位置合わせの適切なセットポイント、及び／又は、多くの異なるパターンプレート（１０、１１）に対応する、製造された砂型部品に形成されたパターンの望ましい回転方向位置の適切なセットポイントのレジスタを含み、前記入力装置（１１３）は特定のパターンプレート（１０、１１）に対応する識別情報を受信する、請求項１１４に記載の砂型部品の製造方法。
【請求項１１６】
前記制御システム（９８）は製造された砂型部品（２）に形成されたパターン（９９）の位置合わせ及び回転方向位置に関連する検出値、及び／又は、前記少なくとも１つのパターンプレート（１０、１１）の横方向及び／又は回転方向の圧縮位置に関連した制御値、及び／又は、製造された砂型部品に形成されたパターンの前記成形チャンバの前記長手方向（ＬＤ）に沿った位置合わせの最大偏差、及び／又は、製造された同じ砂型部品に形成された２つの対向するパターンの回転方向位置の差の最大偏差、などの対応する制御値の関連するセットをモニタしてレジスタに記録する、請求項８２から１１５のいずれか一項に記載の砂型部品の製造方法。
【請求項１１７】
前記制御システム（９８）が、例えば横方向及び／又は回転方向の圧縮位置の適切な初期値、及び／又は、例えば製造された砂型部品に形成されたパターンの前記成形チャンバの前記長手方向（ＬＤ）に沿った前記位置合わせの最大偏差、及び／又は、製造された同じ砂型部品（２）に形成された２つの対向するパターン（９９）の前記回転方向位置の差の最大偏差、などの特定のパターンプレート（１０、１１）に関連した制御値を前記レジスタから読む、請求項１１６に記載の砂型部品の製造方法。
【請求項１１８】
前記検出システムは、前記成形チャンバ（３）の前記長手方向（ＬＤ）に前記成形チャンバ（３）の排出端からある距離に配置され、
最大数の固められた砂型部品（２）が成形チャンバの前記排出端と前記検出システムとの間に前記移動経路（１７）に沿って整列して互いに当接した構成で配置されるように砂型造型機はある長さの砂型部品（２、７６、７７、８５）を製造し、
前記制御システム（９８）は前記作動装置（９１−９７、１１９）を、特定の横方向の圧縮位置又は特定の回転方向の圧縮位置が作動装置によって調節されたとき、その圧縮位置が再び調節される以前に、固められた砂型部品（２）が少なくとも実質的に前記最大数に対応する個数だけ製造されるまでその特定の横方向の圧縮位置又は特定の回転方向が保持されるように制御する、請求項８２から１１７のいずれか一項に記載の砂型部品の製造方法。
【請求項１１９】
前記少なくとも１つの基準パターンブロック（２４、２５、２６、２７）は、前記成形チャンバ（３）の前記長手方向（ＬＤ）に対応する前記砂型部品（２、７６、７７、８５）の長手方向（ｌｄ）に変化する接線を有するパターン面を含む、対応する基準パターン（２８、２９、３０、３１、８１、８６、９０）を形成し、
前記検出システムは、前記砂型部品（２、７６、７７、８５）の前記長手方向において前記基準パターン（２８、２９、３０、３１、８１、８６、９０）の前記パターン面に分布するいくつかの異なる点の位置を検出する非接触検出システム（３９）であり、
前記砂型部品（２、７６、７７、８５）の前記長手方向の前記接線が前記点の少なくとも２つの間で異なる、請求項８２から１１８のいずれか一項に記載の砂型部品の製造方法。
【請求項１２０】
前記少なくとも１つの基準パターンブロック（２４、２５、２６、２７）が、前記成形チャンバ（３）の高さ方向に対応する前記砂型部品（２、７６、７７、８５）の高さ方向に変化する接線を有するパターン面を含む対応する基準パターン（２８、２９、３０、３１、８１、８６、９０）を形成し、
前記非接触検出システム（３９）は、前記砂型部品（２、７６、７７、８５）の前記高さ方向において前記基準パターン（２８、２９、３０、３１、８１、８６、９０）の前記パターン面に分布するいくつかの異なる点の位置を検出し、
前記砂型部品（２、７６、７７、８５）の前記高さ方向の前記接線が前記点の少なくとも２つの間で異なる、請求項１１９に記載の砂型部品の製造方法。
【請求項１２１】
前記少なくとも１つの基準パターンブロック（２４、２５、２６、２７）によって、前記砂型部品（２、７６、７７、８５）の前記長手方向（ｌｄ）の第１の位置に第１のパターン接線（Ｔ１）を有する第１のパターン面部（Ｆ１）と、前記砂型部品（２、７６、７７、８５）の前記長手方向（ｌｄ）の第２の位置に第２のパターン接線（Ｔ２）を有する第２のパターン面（Ｆ２）部とを含む基準パターン（２８、２９、３０、３１、８１、８６、９０）を形成し、
前記第２のパターン接線（Ｔ２）は前記第１のパターン接線（Ｔ１）とは異なり、
前記非接触検出システム（３９）は、前記砂型部品（２、７６、７７、８５）の前記長手方向において、前記基準パターン（２８、２９、３０、３１、８１、８６、９０）の前記第１および第２のパターン面部の両方にわたって少なくとも実質的に均一に分布するいくつかの異なる点の位置を検出する、請求項１１９又は１２０に記載の砂型部品の製造方法。
【請求項１２２】
前記少なくとも１つの基準パターンブロック（２４、２５、２６、２７）が、前記成形チャンバ（３）の高さ方向に対応する前記砂型部品（２、７６、７７、８５）の高さ方向の第３の位置に第３のパターン接線を有する第３のパターン面部と、前記砂型部品（２、７６、７７、８５）の前記高さ方向の第４の位置に第４のパターン接線を有する第４のパターン面部とを含む基準パターン（２８、２９、３０、３１、８１、８６、９０）を形成し、
前記第４のパターン接線は前記第３のパターン接線とは異なり、
前記非接触検出システム（３９）は、前記砂型部品（２、７６、７７、８５）の前記高さ方向において、前記基準パターン（２８、２９、３０、３１、８１、８６、９０）の前記第３および第４のパターン面部の両方にわたって少なくとも実質的に均一に分布するいくつかの異なる点の位置を検出する、請求項１１９から１２１のいずれか一項に記載の砂型部品の製造方法。
【請求項１２３】
前記少なくとも１つの基準パターンブロック（２４、２５、２６、２７）が球対称な面を含む、請求項１１９から１２２のいずれか一項に記載の砂型部品の製造方法。
【請求項１２４】
前記少なくとも１つの基準パターンブロック（２４、２５、２６、２７）が、前記成形チャンバ（３）の前記長手方向に連続する少なくとも２つの平面（ｌ、ｍ、ｎ）を含む基準パターン（２８、２９、３０、３１、８１）を形成し、各平面（ｌ、ｍ、ｎ）は、前記平面（ｌ、ｍ、ｎ）の別の１つに対して斜角で配置される、請求項１１９から１２３のいずれか一項に記載の砂型部品の製造方法。
【請求項１２５】
前記少なくとも２つの平坦面（Ｌ、Ｍ、Ｎ）のそれぞれは、前記成形チャンバ（３）の前記長手方向（ＬＤ）に対して斜角を形成する、請求項１２４に記載の砂型部品の製造方法。
【請求項１２６】
前記基準パターンブロック（２４、２５、２６、２７）の外部で測定された２つの平坦面（Ｌ、Ｍ、Ｎ）の間の前記斜角が９５度〜１７５度の範囲又は１８５度〜２６５度の範囲であり、好ましくは１１５度〜１５５度の範囲又は２０５度〜２４５度の範囲、最も好ましくは１２５度〜１４５度の範囲又は２１５度〜２３５度の範囲である、請求項１２４又は１２５に記載の砂型部品の製造方法。
【請求項１２７】
前記非接触検出システムが少なくとも１つの電気光学センサユニットを備える、請求項１１９から１２６のいずれか一項に記載の砂型部品の製造方法。
【請求項１２８】
前記非接触検出システムは、少なくとも２つの電気光学センサユニットを備え、各電気光学センサユニットは、固められた砂型部品（２、７６、７７、８５）上の各基準パターン（２８、２９、３０、３１、８１、８６、９０）のパターン面上に位置するいくつかの点の位置を検出する、請求項１１９から１２７のいずれか一項に記載の砂型部品の製造方法。
【請求項１２９】
前記電気光学センサユニットが、好ましくはブーム又はフレームによって相互に固定の位置に維持される、請求項１２８に記載の砂型部品の製造方法。
【請求項１３０】
前記非接触検出システムが少なくとも１つのデジタルカメラを備える、請求項１１９から１２９のいずれか一項に記載の砂型部品の製造方法。
【請求項１３１】
前記非接触検出システムが少なくとも１つの３Ｄスキャナを備える、請求項１１９から１３０のいずれか一項に記載の砂型部品の製造方法。
【請求項１３２】
前記非接触検出システムが、前記基準パターン（９０）のパターン面上に照明線を形成する細長い光ビームを形成するレーザーベース照明システムを備える、請求項１１９から１３１のいずれか一項に記載の砂型部品の製造方法。
【請求項１３３】
レーザーベース照明システムが、プリズムによって細長い光ビームを形成する、請求項１１９から１３２のいずれか一項に記載の砂型部品の製造方法。
【請求項１３４】
前記非接触検出システムが、前記基準パターン（２８、２９、３０、３１、８１）のパターン面上の線に沿って光ビームを掃射するレーザーベース照明システムを備える、請求項１１９から１３３のいずれか一項に記載の砂型部品の製造方法。
【請求項１３５】
前記非接触検出システムが、前記基準パターン（９０）のパターン面上に第１の照明線を形成する第１の細長い光ビームを形成する第１のレーザーベース照明システムを備え、
前記非接触検出システムが、前記基準パターン（９０）の前記パターン面上に第２の照明線を形成する第２の細長い光ビームを形成する第２のレーザーベース照明システムを備え、
前記第１および第２の照明線は前記砂型部品（２、７６、７７、８５）の前記長手方向に延び、
前記第２の細長い光ビームが、前記第１の細長い光ビームに対して好ましくは９０度の角度を形成する、請求項１３２又は１３３に記載の砂型部品の製造方法。
【請求項１３６】
前記非接触検出システムが非接触距離測定装置（３９）を含む、請求項１１９から１３５のいずれか一項に記載の砂型部品の製造方法。
【請求項１３７】
前記非接触検出システムが、レーザーベース距離センサ（Ｌ１、Ｌ２、Ｌ３、Ｌ４、Ｌ５、Ｌ６、Ｌ１’、Ｌ２’、Ｌ３’、Ｌ４’、Ｌ５’、Ｌ６’、Ｌ７’、Ｌ８’）の形態の非接触距離測定装置（３９）を備える、請求項１１９から１３６のいずれか一項に記載の砂型部品の製造方法。
【請求項１３８】
前記非接触距離測定装置（３９）が回転し、それによって、前記砂型部品（２、７６、７７、８５）が固定的に配置されたときに、前記基準パターン（２８、２９、３０、３１、８１）のパターン面上の線に沿って分布するいくつかの点までの距離測定を行う、請求項１３６又は１３７に記載の砂型部品の製造方法。
【請求項１３９】
コンピュータシステム（２３）が、前記砂型部品（２、７６、７７、８５）の前記基準パターン（２８、２９、３０、３１、８１、８６、９０）のパターン面上に位置するいくつかの点の検出位置を受信し、
前記コンピュータシステム（２３）は、受信された前記検出位置に基づいてカーブフィッティングを実行し、それにより座標系における曲線の各位置を推定し、
前記曲線は、断面で見た前記基準パターン（２８、２９、３０、３１、８１、８６、９０）の前記パターン面を表し、前記コンピュータシステム（２３）は、前記曲線に関連する１つ又は複数の基準点の位置を計算する、請求項１１９から１３８のいずれか一項に記載の砂型部品の製造方法。
【請求項１４０】
前記非接触距離測定装置（３９）は、前記固められた砂型部品と前記非接触距離測定装置（３９）との間の変位方向（８２）における相対変位の際に、前記砂型部品（２）の前記基準パターン（２８、２９、３０、３１、８１）までの変動する距離を測定し、
前記変位方向（８２）が前記砂型部品（２、７６、７７、８５）の前記長手方向に対応する、請求項１３６から１３８のいずれか一項に記載の砂型部品の製造方法。
【請求項１４１】
前記非接触距離測定装置（３９）が、前記変位方向（８２）に対して直角方向の距離を測定している、請求項１４０に記載の砂型部品の製造方法。
【請求項１４２】
前記基準パターンブロック（２４、２５、２６、２７）の少なくとも１つは、砂型部品（２、７６、７７）の角部に基準パターン（２８、２９、３０、３１、８１）を形成し、
前記基準パターン（２８、２９、３０、３１、８１）は、前記成形チャンバ（３）の前記長手方向に連続する、前記チャンバ頂壁（４）に対して直角に配置される少なくとも２つの平面（ｌ１、ｍ１、ｎ１）の第１のセット（４２）を含み、
前記第１のセット（４２）の各平面は、前記第１のセットの前記平面の別の１つに対して斜角で配置され、
前記基準パターン（２８、２９、３０、３１、８１）は、前記成形チャンバ（３）の前記長手方向に連続する、前記チャンバ側壁（６）に対して直角に配置される少なくとも２つの平面（ｌ２、ｍ２、ｎ２）の第２のセット（４３）を含み、
前記第２のセット（４３）の各平面は、前記第２のセットの前記平面の別の１つに対して斜角で配置され、
第１の非接触距離測定装置（３９）が、前記固められた砂型部品（２、７６、７７）と前記非接触距離測定装置（３９）との間の前記変位方向（８２）における前記相対変位の際に、前記第１のセット（４２）の前記少なくとも２つの平面（ｌ１、ｍ１、ｎ１）が連続的に前記非接触距離測定装置（３９）を相対的に通過する結果として、前記基準パターン（２８、２９、３０、３１、８１）までの前記変動する距離を測定し、
第２の非接触距離測定装置（３９）が、前記固められた砂型部品（２、７６、７７）と前記非接触距離測定装置（３９）との間の前記変位方向（８２）における前記相対変位の際に、前記第２のセット（４３）の前記少なくとも２つの平面（ｌ２、ｍ２、ｎ２）が連続的に前記非接触距離測定装置（３９）を相対的に通過する結果として、前記基準パターン（２８、２９、３０、３１、８１）までの前記変動する距離を測定する、請求項１４０又は１４１に記載の砂型部品の製造方法。
【請求項１４３】
第１の非接触距離測定装置（３９）が第１の測定方向の距離を測定しており、第２の非接触距離測定装置が、前記第１の測定方向とは異なる第２の測定方向の距離を測定している、請求項１４０から１４２のいずれか一項に記載の砂型部品の製造方法。
【請求項１４４】
前記基準パターンブロック（２４、２５）は、互いに合わせて重なった少なくとも２つの四角錐台ピラミッド（４７、４８、４９）から組み合わせた要素（４６）の４分の１の形状を有し、
低い方に位置する四角錐台ピラミッドの頂部が高い方に位置する四角錐台ピラミッドの底部に一致し、
前記４分の１を形成するために、前記要素（４６）はその中心線に沿って、前記四角錐台ピラミッド（４７、４８、４９）の隣接する横表面の対称線（５０）を通って分割されている、請求項１１９から１４３のいずれか一項に記載の砂型部品の製造方法。
【請求項１４５】
砂型部品（２、７６、７７、８５）に接触する前記基準パターンブロック（２４、２５、２６、２７）のすべての面に、前記成形チャンバ（３）の前記長手方向に対する抜き勾配が形成される、請求項１１９から１４４のいずれか一項に記載の砂型部品の製造方法。
【請求項１４６】
コンピュータシステム（２３）が、前記固められた砂型部品と前記非接触距離測定装置（３９）との間の前記変位方向（８２）における前記相対変位の際に、いくつかの距離測定値を前記非接触距離測定装置（３９）から受信し、
前記コンピュータシステム（２３）は、受信された前記距離測定値に基づいてカーブフィッティングを実行し、それによって、断面で見た前記基準パターン（２８、２９、３０、３１、８１）の前記少なくとも２つの平面（ｌ、ｍ、ｎ）のうちの１つをそれぞれ示す座標系におけるいくつかの直線の各位置を推定し、
前記コンピュータシステム（２３）は、このような直線の間の１つ又は複数の交点（Ａ、Ｂ）の位置を計算する、請求項１４０から１４３のいずれか一項に記載の砂型部品の製造方法。
【請求項１４７】
前記固められた砂型部品と前記非接触距離測定装置（３９）との前記変位方向（８２）の前記相対変位の際に、前記固められた砂型部品と前記非接触距離測定装置（３９）との間の相対位置が測定され、
前記コンピュータシステム（２３）がカーブフィッティングを行い、それにより、前記固められた砂型部品と前記非接触距離測定装置（３９）との間の相対位置の前記測定に付加的に基づいて、前記いくつかの直線の前記各位置を推定する、請求項１４６に記載の砂型部品の製造方法。
【請求項１４８】
位置センサ（５５）が、前記固められた砂型部品と前記非接触距離測定装置（３９）との間の前記相対位置の前記測定を行い、
前記位置センサ（５５）が、磁歪原理に基づいて動作する非接触絶対位置センサの形態を有する、請求項１４７に記載の砂型部品の製造方法。
【請求項１４９】
いくつかの非接触距離測定装置を含むセットが、前記固められた砂型部品（２、７６、７７、８５）の前記移動経路（１７）を少なくとも部分的に囲む測定ブーム（４１、８０）に取り付けられ、
前記セットが、少なくとも、第１の方向の距離を測定する非接触距離測定装置（３９）と、前記第１の方向とは異なる第２の方向の距離を測定する非接触距離測定装置（３９）とを備える、請求項１１９から１４８のいずれか一項に記載の砂型部品の製造方法。
【請求項１５０】
コンベヤ（１６）が、前記固められた砂型部品（２、７６、７７、８５）と非接触距離測定装置（３９）との間の変位方向（８２）における相対変位を達成するために、前記移動経路（１７）に沿って前記固められた砂型部品（２、７６、７７、８５）を進行させる、請求項１１９から１４９のいずれか一項に記載の砂型部品の製造方法。
【請求項１５１】
非接触距離測定装置（３９）が、前記固められた砂型部品（２、７６、７７、８５）と前記非接触距離測定装置（３９）との間の変位方向（Ｄ）における相対変位を達成するために、前記移動経路（１７）に沿って変位する、請求項１１９から１５０のいずれか一項に記載の砂型部品の製造方法。
【請求項１５２】
前記チャンバ端壁（７、８）のそれぞれに、砂型部品（２）にパターンを形成するように適合されたパターン（１２、１３）を有するパターンプレート（１０、１１）が設けられ、
コンベヤ（１６）が、整列し相互に当接する構成のいくつかの固められた砂型部品（２）を、前記成形チャンバ（３）の前記長手方向に対応する搬送方向（Ｄ）に前記移動経路（１７）に沿って進行させる、請求項１１９から１５１のいずれか一項に記載の砂型部品の製造方法。
【請求項１５３】
非接触距離測定装置（３９）が固定的に配置され、位置センサ（５５）が、前記固められた砂型部品と前記非接触距離測定装置（３９）との間の相対位置の測定を、前記固められた砂型部品（２）の前記搬送方向（Ｄ）の位置の形態で行い、
前記位置センサ（５５）は、いわゆる自動鋳型コンベヤ（Ａｕｔｏｍａｔｉｃ  Ｍｏｕｌｄ  Ｃｏｎｖｅｙｏｒ：ＡＭＣ）、いわゆる精密鋳型コンベヤ（Ｐｒｅｃｉｓｉｏｎ  Ｍｏｕｌｄ  Ｃｏｎｖｅｙｏｒ：ＰＭＣ）、又はいわゆる同期ベルトコンベヤ（Ｓｙｎｃｈｒｏｎｉｚｅｄ  Ｂｅｌｔ  Ｃｏｎｖｅｙｏｒ：ＳＢＣ）に連結される、請求項１５２に記載の砂型部品の製造方法。
【請求項１５４】
非接触距離測定装置（３９）のセットが、前記固められた砂型部品（２、７６、７７、８５）の前記移動経路（１７）に沿って配置され、
前記セットは、
砂型部品（２、７６、７７、８５）の左上角部の基準パターン（２８、２９）までの、少なくとも実質的に垂直な方向の距離および少なくとも実質的に水平な方向の距離をそれぞれ測定する２つの非接触距離測定装置（３９）と、
砂型部品（２、７６、７７、８５）の右上角部の基準パターン（２８、２９）までの、少なくとも実質的に垂直な方向の距離および少なくとも実質的に水平な方向の距離をそれぞれ測定する２つの非接触距離測定装置（３９）と、
砂型部品（２、７６、７７、８５）の左下角部の、又はその上方の基準パターン（３０、３１）までの少なくとも実質的に水平方向の距離を測定する１つの非接触距離測定装置（３９）と、
砂型部品（２、７６、７７、８５）の右下角部の、又はその上方の基準パターン（３０、３１）までの少なくとも実質的に水平方向の距離を測定する１つの非接触距離測定装置（３９）と、を含む、請求項１５２又は１５３に記載の砂型部品の製造方法。
【請求項１５５】
追加の非接触距離測定装置（３９）が、砂型部品（２、７６、７７、８５）の左下角部の、又はその上方の前記基準パターン（３０、３１）までの距離を上方向に測定し、
さらに追加の非接触距離測定装置（３９）が、砂型部品（２、７６、７７、８５）の右下角部の、又はその上方の前記基準パターン（３０、３１）までの距離を上方向に測定する、請求項１５４に記載の砂型部品の製造方法。
【請求項１５６】
前記充填作業中にマッチプレートによって分離された２つの成形チャンバが砂で満たされ、砂型造型機が、前記２つの成形チャンバ内のそれぞれの２つの砂型部品（７６、７７）を同時に圧縮し、続いて前記マッチプレートを取り外し、前記２つの砂型部品（７６、７７）を互いに上下に重ねて位置させることで完全な砂型を形成し、
非接触距離測定装置（３９）は、互いに上下に重なって位置する前記２つの砂型部品（７６、７７）の前記基準パターン（２８、２９、３０、３１）までの変動する距離を測定する、請求項１１９から１５１のいずれか一項に記載の砂型部品の製造方法。
【請求項１５７】
前記砂型造型機（７５）が、前記２つの砂型部品（７６、７７）を互いに上下に重ねて位置させ、
前記２つの砂型部品（７６、７７）のうちの上側の１つをその各成形チャンバから押し出すステップと、
前記２つの砂型部品（７６、７７）の前記基準パターン（２８、２９、３０、３１）までの前記変動する距離を前記非接触距離測定装置（３９）によって測定するステップと、
前記２つの砂型部品（７６、７７）をコンベヤの搬送面上に置くステップと
を連続して行う、請求項１５６に記載の砂型部品の製造方法。
【請求項１５８】
前記砂型造型機（７５）が、フレーム位置決め装置によって、コンベヤの搬送面上に互いに上下に重なって位置する前記２つの砂型部品（７６、７７）の周りに保持フレームを位置させ、
前記２つの砂型部品（７６、７７）の周りに前記保持フレームを位置させるより前及び／又は位置させた後に、前記固められた砂型部品（７６、７７）の前記移動経路（１７）に沿った位置で、前記非接触距離測定装置（３９）が前記２つの砂型部品（７６、７７）の前記基準パターン（２８、２９、３０、３１）までの前記変動する距離を測定する、請求項１５６又は１５７に記載の砂型部品の製造方法。
【請求項１５９】
前記砂型造型機は、フレーム位置決め装置によって、コンベヤの搬送面上に互いに上下に重なって位置する前記２つの砂型部品（７６、７７）の周りに保持フレームを位置させ、
前記２つの砂型部品（７６、７７）の周りに前記保持フレームを位置させる間又はその後に、前記固められた砂型部品（７６、７７）の前記移動経路（１７）に沿った位置で、前記非接触距離測定装置（３９）が前記２つの砂型部品（７６、７７）の前記基準パターン（２８、２９、３０、３１）までの前記変動する距離を測定し、
前記非接触距離測定装置（３９）は、前記保持フレームに形成された開口を通って、前記基準パターン（２８、２９、３０、３１）への変動する距離を測定する、請求項１５６又は１５７に記載の砂型部品の製造方法。
【請求項１６０】
溶融注入装置（２２）が、前記移動経路（１７）に沿って前記搬送方向（Ｄ）に自動的に位置決めされ、コンピュータシステム（２３）が、砂型造型機（１）と前記溶融注入装置（２２）との間に位置する砂型部品（２）に関連する曲線に関係する少なくとも１つの基準点（Ｃ）の、計算された位置に基づいて、前記溶融注入装置（２２）の前記位置を制御する、請求項１５２から１５５のいずれか一項に記載の砂型部品の製造方法。
【請求項１６１】
いくつかの非接触距離測定装置（３９）を含むセットが、砂型造型機（１、７５）の直後、溶融注入装置（２２）の直前、および溶融注入装置（２２）の後のうちの１つ又は複数の位置において、好ましくは鋳造品が実質的に固化する位置の前又は直後に、前記固められた砂型部品（２、７６、７７、８５）の前記移動経路（１７）に隣接して配置される、請求項１１９から１５９のいずれか一項に記載の砂型部品の製造方法。
【請求項１６２】
コンピュータシステム（２３）が、曲線に関連する少なくとも２つの基準点（Ｃ）の位置を計算し、前記少なくとも２つの基準点（Ｃ）は、相互に当接する構成で位置する２つの砂型部品（２、７６、７７、８５）のそれぞれに関連し、前記コンピュータシステム（２３）は、計算された位置に基づいて溶融物の注入を停止するように溶融注入装置（２２）を制御する、請求項１１９から１５９のいずれか一項に記載の砂型部品の製造方法。
【請求項１６３】
いくつかの非接触距離測定装置（３９）を含むセットが、溶融注入装置（２２）の前又は後の任意の位置において、前記固められた砂型部品（２、７６、７７、８５）の前記移動経路（１７）に隣接して配置される、請求項３８から７８のいずれか一項に記載の砂型造型機（１、７５）を備える、鋳物製造ライン（２１）。
【請求項１６４】
いくつかの非接触距離測定装置（３９）を含むセットの前記溶融注入装置（２２）の前の位置が、前記固められた砂型部品（２、７６、７７、８５）を形成した直後のポイントである、請求項８０又は１６３に記載の鋳物製造ライン（２１）。
【請求項１６５】
いくつかの非接触距離測定装置（３９）を含む第１のセットが、前記固められた砂型部品を形成した直後のポイントにあり、
いくつかの非接触距離測定装置（３９）を含む第２のセットが、溶融注入装置（２２）の直前に配置され、
いくつかの非接触距離測定装置（３９）を含む第３のセットが、前記溶融注入装置（２２）の後に配置される、請求項８０、１６３、又は１６４のいずれか一項に記載の鋳物製造ライン（２１）。
【請求項１６６】
１つ又はそれ以上の砂型部品（２、７６、７７、８５）は溶融注入装置（２２）から溶融金属を充填されずに残り、好ましくは２個から６個の、さらに好ましくは３個から５個の砂型部品（２、７６、７７、８５）が溶融注入装置から溶融金属を充填されずに残る、請求項８０、１６４、又は１６５のいずれか一項に記載の鋳物製造ライン（２１）。
【請求項１６７】
１つ又はそれ以上の非接触距離測定装置（３９）がシールド要素を含む、請求項７９から８１までのいずれか、又は請求項１６３から１６６までのいずれかの一項に記載の鋳物製造ライン（２１）。
【請求項１６８】
１つ又はそれ以上の非接触距離測定装置（３９）は冷却装置によって少なくとも断続的に冷却される、請求項７９から８１までのいずれか、又は請求項１６３から１６６までのいずれかの一項に記載の鋳物製造ライン（２１）。
【請求項１６９】
非接触距離測定装置が固められた砂型部品（２、２２、７６、７７、８５）の最後の２個の砂半型の分離面と一致する場所に光ビームを向けるとき、砂型部品（２、２２、７６、７７、８５）の厚みは調節される、請求項７９から８１までのいずれか、又は請求項１６３から１６８までのいずれかの一項に記載の鋳物製造ライン（２１）。
【請求項１７０】
ピストンなどの１つ又はそれ以上の変位装置が、製造される一連の最後の前記砂型部品（２、７６、７７、８５）に対応するポイントにおいて、前記固められた砂型部品（２、２２、７６、７７、８５）の前記移動経路（１７）に直角にコンベヤ（１６、７４）の片側又は両側に前記固められた砂型部品（２、２２、７６、７７、８５）の位置を横方向に調節するために配置される、請求項７９から８１までのいずれか、又は請求項１６３から１６９までのいずれかの一項に記載の鋳物製造ライン（２１）。
【請求項１７１】
前記制御システム（９８）は、砂注入時間および砂注入圧力のうちの少なくとも１つを含む関連のある工程パラメータ値セットをモニタしてレジスタに記録するように適合され、
測定値と最適値の偏差をゼロに近づけるために測定装置内の測定値に依存して工程パラメータ値を調節する、請求項１から３４のいずれか一項に記載の砂型造型機（７５）。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本願発明は、チャンバ頂壁、チャンバ底壁、２つの対向するチャンバ横壁、及び２つの対向するチャンバ端壁により形成される成形チャンバ（ｍｏｕｌｄｉｎｇ  ｃｈａｍｂｅｒ）を含む砂型部品（ｓａｎｄ  ｍｏｕｌｄ  ｐａｒｔｓ）を製造するための砂型造型機（ｓａｎｄ  ｍｏｕｌｄｉｎｇ  ｍａｃｈｉｎｅ）に関するものであって、チャンバ壁の１つには少なくとも１つの砂充填口が提供され、チャンバ端壁の少なくとも１つには砂型部品にパターンを形成するよう適合されたパターンを有するパターンプレートが提供され、チャンバ端壁の少なくとも１つは成形チャンバ内に供給された砂を固めるために成形チャンバの長手方向に変位可能であり、少なくとも１つのパターンプレートは、前記パターンプレートのパターンに対して固定された位置にあり、かつ砂型部品の外面に基準パターンを形成するように適合された少なくとも１つの基準パターンブロックと関連し、検出システムが固められた砂型部品の移動経路に隣接して配置され、前記砂型部品の基準パターンのパターン面の位置を検出するように適合される。
【背景技術】
【０００２】
自動造型機において、２つの異なるタイプの機械又は技術がしばしば使われ、ＤＩＳＡ  ＭＡＴＣＨ（登録商標）横型無枠マッチプレート機で採用されるようなマッチプレート技術と、ＤＩＳＡＭＡＴＩＣ（登録商標）技術のような縦型無枠砂型成形技術とがある。
【０００３】
マッチプレート技術によれば、互いに逆を向く両方の側面に造型パターンを有するマッチプレートは２つの成形チャンバの間に固定される。第１及び第２の砂半型の同時造型中、マッチプレートのパターンはそれぞれの成形チャンバ内に延びる。壁を通って延びるスリット状の砂充填口が各成形チャンバに配置される。
【０００４】
同時に砂が各スリット状入口から各成形チャンバの中へ吹き入れられる。その後、砂は、マッチプレートに向かう方向に同時に変位させられる対向側に配置されたプレスプレートの動きにより圧搾（ｓｑｕｅｅｚｅ）される。圧搾の後、成形チャンバはお互いから離され、マッチプレートは取り外され、最終的に鋳型の中に中子が配置される。次に鋳型は閉じられチャンバから押し出され、メタルキャスティングを製造するために液体金属を中に注入する準備が整う。
【０００５】
ＤＩＳＡＭＡＴＩＣ（登録商標）技術のような縦型無枠砂型成形技術によれば、それぞれにパターンプレートが提供される第１及び第２のプレートは、成形チャンバの対向する両端に配置される。単一造型部品の造型中、パターンプレートのパターンは成形チャンバのそれぞれの端へ延びる。壁を横切って延びるスリット状の砂充填口は成形チャンバの上に通常は配置される。
【０００６】
砂は、スリット状入り口から成形チャンバの中へ吹き入れられる。その後、第１及び／又は第２のプレートの変位によりプレートは相対的にお互いの方へ向かって動き、その間隔内で砂を圧搾する。成形チャンバから取り出された後、砂型部品は、コンベヤ上で１つ前に造型された砂型部品の隣に配置される。これにより、２つの隣り合わせの砂型部品は１つの完成した砂型を形成する。２つの砂型部品によって形成される空洞は、次の金属部品のキャスティング用の空洞を構成する。
【０００７】
米国特許第４７２４８８６号明細書（Ｓｅｌｅｃｔｉｖｅ  Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ、Ｉｎｃ．）は、鋳型製造機の動作中に連携するモールド（鋳型）セクションの位置ずれを検出するための装置及び方法を開示している。この鋳型製造機は、鋳型表面の外部に長方形の基準マークを形成する装置と、隣接する２つの外部基準マーク間の位置ずれを段階的に検出することにより、モールドセクションの内部の型穴の位置ずれを検出する非接触距離測定装置とを備えている。距離測定装置は、基準マークが測定装置の視野内を通過する際に、最初に測定距離の段階的な増加を検出する。基準マークが視野内にある時間中に、この距離が以前に確立された閾値公差よりも大きい量で段階的に変化する場合、これは内部の位置ずれを示し、システム制御ユニットの表示装置を介してオペレータ（作業者）に信号が送られる。次にオペレータは、モールドセクションの進行を停止させ、位置ずれの原因となっている問題を修正することを選択でき、又は、製造ラインを停止する前にオペレータが様子を見て、いくつかの後続のモールドセクションの位置ずれをチェックすることによって、位置ずれが単独の問題であるか永続的な問題であるかを確認することができる。しかしながら、この方法によれば、距離測定の正確度には限界があり、位置ずれの表示は、閾値公差よりも大きな距離変化が測定された場合にのみ与えられる。位置ずれの度合いの程度は、オペレータには示されない。さらにこの構造では、隣接するモールドセクションの垂直方向、横方向、及び回転方向の相互の位置ずれを検出することができるが、隣接するモールドセクション間に在り得る間隙の幅、鋳型の膨張、及び鋳型の寸法などの他のパラメータを、この構成によって検出することはできない。
【０００８】
米国特許第５６９７４２４号明細書（Ｄａｎｓｋ  Ｉｎｄｕｓｔｒｉ  Ｓｙｎｄｉｋａｔ  Ａ／Ｓ）は、鋳物砂を圧縮することによって鋳型を製造するための成形ステーションと、注入ステーションと、抽出ステーションとを備える、自動的に動作する成形鋳造プラントを記載している。新しく固められたモールドセクションが、鋳物砂を圧縮することによってそのモールドセクションを形成した１つ又は複数のパターンから解放されるとき、いくらかの鋳物砂がパターンに付着し、それによって、オペレータが直ちに気付くことなく、形成された鋳造キャビティ内に凹みの形態の誤差が生じることがある。このような状況を検出するために、１つ又は複数の工程ステップ及び／又はその結果を示すいくつかのビデオカメラが、対応する画像情報を中央制御手段に送信し、その画像情報が「理想的な」画像情報、例えば正しく進行する工程ステップに基づく、以前に読み込まれた画像情報と比較される。この比較の結果に基づいて、中央制御手段は、望ましくない動作状態又は不良鋳造品が回避されるように、影響を受けるステーションを制御する。しかしながらこの方法は、例えば垂直方向、横方向、及び回転方向の相互の位置ずれ、ならびに隣接するモールドセクション間に在り得る間隙の幅など、隣接するモールドセクションの相互の位置ずれに関する十分に正確な情報を提供しない場合がある。さらに、この構成によって、鋳型の膨張及び鋳型の寸法を非常に正確に検出することはできない。
【０００９】
特開平０４−１９０９６４号公報には、砂型造型機を備えた無枠鋳造ラインが開示されている。砂型ラインの間欠コンベヤ上を搬送される隣接する砂型間の境界領域は、ＴＶカメラによって撮像され、ビデオ信号が処理される。これにより、隣接する砂型間の境界線が決定され、送り方向の２本の境界線間の幅によって砂型の送り方向の長さが決定される。このようにして、この砂型長さに基づいて、間欠コンベヤ上の砂型ラインにおける任意の砂型の位置を決定することができる。しかしながら、このようにして砂型の厚さを決定できるものの、隣接する鋳型部品の垂直方向、横方向、及び回転方向の相互の位置ずれなどの誤差、ならびに隣接する鋳型部品間に在り得る間隙の幅などの他のパラメータは、このシステムによって検出することはできない。
【００１０】
米国特許第４７７４７５１号明細書は鋳造工程に関し、特に電気光学センサユニットを用いたインプロセス検査及びポストプロセス検査に関する。主に対処されていることは、鋳型が正しくない場合に注入を中止する正確さ及び制御手順を保証するための鋳型及び中子の検査、中子ライン上の中子の検査、パターンの砂の付着の検査、ならびに完成された鋳物の通路の異物、過剰又は不十分な資源、及び正確な位置決め関係などの検査、さらにロボット式フラッシュ研磨機の制御である。開示されているのは、連続する鋳型ライン上の鋳型を検査するシステムであって、以下のいずれか又はすべてを含む。中子が完全であること（欠けていない）、中子が下型に適切に（位置合わせ、高さ）に位置していること、鋳型中の砂が適切なサイズを有し、損傷がないこと、上型及び下型のピン及びピンホールが適切なサイズを有し、適切な対合を可能にするために十分に良好な状態にあることである。これらの実施形態の文脈において、固定型のセンサ及びプログラム可能に可動のセンサの両方が示されている。しかしながらこのシステムは、隣接する鋳型部品の垂直方向、横方向、及び回転方向の相互の位置ずれ、ならびに隣接する鋳型部品間に起こり得る間隙の幅などの他のパラメータなど、完全な鋳型を形成する２つの鋳型部品の相互の位置決めに関する誤差を検出することはできない。
【００１１】
独国特許出願公開第４２０２０２０号明細書には、無枠鋳型製造及び合流システムにおいて鋳造システムの底部注入孔を鋳型のスプルー上方に位置させる処理が開示されている。鋳型製造及び搬送動作が終了し、鋳型が停止するとすぐに、スプルー上方の注入孔位置が検査され、位置の誤差が検出される。位置決め装置は、（ｉ）スプルー上方の注入孔の位置を決定するための測定システムと、（ｉｉ）搬送システムに対する鋳造システムの縦方向及び横方向の調節のための位置決めシステムと、（ｉｉｉ）位置決めシステムを制御するための測定処理システムとを備える。測定システムは、ビデオ、レーザー、レーダー、又は超音波カメラの形態を有することができ、付属の測定変数処理システムを備える。この方法は鋳造を遅滞なく実施することができ、迅速かつ正確な注入孔の位置決めを行うために鋳型の厚さ及び搬送システム内の公差を補償することができるので、無枠鋳型の金属部品の鋳造に有用である。
【００１２】
国際特許出願第０１／７２４５０号明細書には、無枠鋳型を製造するマッチプレート技術を使った造型機が開示されており、その機械は２つの枠及びそれに対応する圧搾板を含み、圧搾板が軸方向に相対的に動けるような関連取り付け手段を有する。傾斜手段を備えることにより、歪みを含みうる鋳型面の圧搾板を位置合わせできる可能性があり、これにより、製造された鋳型部品が枠から押し出される際に傾くことを防止でき、この傾く動きは重なる鋳造部品（上型と下型）の位置ずれにつながり得る。
【００１３】
独国特許出願公開第２３４８２７７号明細書には、マイクロメータねじ調節付きのマッチプレートモールド機用パターン移送プレートが開示されている。鋳造モールド機用のパターンキャリヤは対向する上及び下パターンを移送する。上又は下のパターンの微調節の目的でキャリヤの横にはマイクロメータねじが備えられている。装置はマッチプレートモールド機において使用される。２つのパターン同士の非常に高精度の調節が可能である。パターンは２つの互いに直交する水平軸で調節可能であり、水平面上で回転が可能な設定である。
【００１４】
独国特許出願公開第３１３４６６３号明細書には、鋳物製品の高精度組み立てのための方法及び装置が開示されている。モールド箱部品の組立ての際形成されるモールド空洞の正確な能動的位置決めを可能にするために、パターンを使ってセンターマークが砂型に形成される。これらのセンターマークはセンサ装置の手段で検知され、モールド箱部品の相対的位置を調節する制御装置が起動される。
【００１５】
しかし、先行技術の砂型造型技術によれば、例えば垂直方向、横方向、及び角度の互いのずれ、及び隣り合うモールドセクション間にありうる隙間の幅などの、隣り合って製造されるモールドセクション同士の位置ずれ及び方向のずれを、砂型で製造される金属鋳造最終製品が冷却されて砂型から取り外されるまで、効果的に検出して補償することができない。例えば３００個又はそれ以上の一連の砂型が溶融注入装置のあとに並んでいるかもしれないため、冷却された一連の製品の検査によって不正確さが発見されるまでに長時間を要する。したがって、その場合、もし各モールドに１製品しかなくても３００個以上の鋳物が廃棄又は再加工されなければならない。しばしば複数の鋳造空洞を備えた砂型のパターンが使用され、例えば空洞が４つある場合、１２００個の鋳物を廃棄又は再加工する結果となる。
【００１６】
さらに、米国特許出願２００８／１３５２０５号明細書は、長手方向に動く横圧搾ヘッドが横圧搾ヘッドの垂直及び／又は横の位置をモニタする複数のリニアセンサを含み得る砂型造型機を開示している。この引用文献はさらに揺動可能な圧搾ヘッドが揺動可能な圧搾ヘッドの位置をモニタできる複数のセンサを含み得て、成形チャンバ内における正確な配置が可能になることを開示している。位置ずれを検出するためのセンサ及び／又は測定装置は固められた砂型部品の移動経路沿いには配置されず、すなわち一連の砂型部品に配置されず、これにより、実際の砂型の位置情報からループバックすることは不可能であり、パターンプレートからのみ可能である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１７】
【特許文献１】米国特許第４７２４８８６号明細書
【特許文献２】米国特許第５６９７４２４号明細書
【特許文献３】特開平０４−１９０９６４号公報
【特許文献４】米国特許第４７７４７５１号明細書
【特許文献５】独国特許出願公開第４２０２０２０号明細書
【特許文献６】国際特許出願第０１／７２４５０号明細書
【特許文献７】独国特許出願公開第２３４８２７７号明細書
【特許文献８】独国特許出願公開第３１３４６６３号明細書
【特許文献９】米国特許出願公開２００８／１３５２０５号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１８】
本願発明によれば、モールドの位置ずれは後の工程ラインで発生し得るから造型機内のパターンプレートの位置をずらす必要がある。これにより、注入及び固化が起こる後の工程ラインにおいて完全なモールドが得られる。
【００１９】
本発明の目的は、砂型造型機及び砂型部品の製造方法を提供することであり、これにより、隣り合う砂型部品に形成されるパターン同士の位置ずれ及び／又は角度ずれを効果的に低減又は除去できる。
【課題を解決するための手段】
【００２０】
この目的のため、
成形チャンバ内に供給された砂の圧縮中に前記少なくとも１つのパターンプレートが配置される横方向圧縮位置は、少なくとも１つの成形チャンバの長手方向に対する横方向の基準位置からの相対的な変位により前記少なくとも１つのパターンプレートが調節可能となる少なくとも１つの作動装置（ａｃｔｕａｔｏｒ）によって、調節可能である、
及び／又は、
成形チャンバ内に供給された砂の圧縮中に前記少なくとも１つのパターンプレートが配置される回転方向圧縮位置は、少なくとも１つの回転軸を中心とする回転方向の基準位置からの相対的な回転により前記少なくとも１つのパターンプレートが調節可能となる少なくとも１つの作動装置によって、調節可能であり、
砂型部品製品に形成されるパターンの成形チャンバの長手方向に沿う位置合わせ、
及び／又は
砂型部品製品に形成されるパターンの対応する回転軸を中心とする回転位置合わせを適応的に制御するため、
前記作動装置は制御システムによって、移動経路に沿って移動している固められた砂型部品の基準パターンのパターン面の検出システムによって実行される継続的な位置検出に基づいて制御される。
【００２１】
このように、既に固められた砂型部品の外面に形成される基準パターンの正確な位置検出に基づいてパターンプレートの横方向及び／又は回転方向の圧縮位置を適応的に制御すれば、続いて製造され当接する砂型部品内で内部に形成され配置されるパターンの位置合わせ及び／又は回転位置を効果的に制御することが可能である。
【００２２】
一実施形態によれば、制御システムは、製造された砂型部品に形成されるパターンの前記位置合わせ及び前記回転位置を制御サイクル内で適応的に制御するように適合され、
第１に次のステップを実行する、すなわち、
前記少なくとも１つのパターンプレートを、製造された同じ砂型部品に形成された２つの対向するパターンの対応する回転軸についての回転位置の差が一定の値（ｍｅａｓｕｒｅ）となるまで成形チャンバの長手方向に対して横方向に延びる少なくとも１つの回転軸で回転させることにより回転方向圧縮位置を調節するように構成された少なくとも１つの作動装置を制御し、
かつ、第２に次の２つのステップのうち少なくとも１つを実行する、すなわち、
前記少なくとも１つのパターンプレートを、製造された同じ砂型部品に形成された２つの対向するパターンの成形チャンバの長手方向に沿った位置合わせが一定の値となるまで成形チャンバの長手方向に対する少なくとも１つの横方向に変位させることにより横方向圧縮位置を調節するように構成された少なくとも１つの作動装置を制御するステップ、又は
前記少なくとも１つのパターンプレートを、製造された砂型部品に形成されたパターンの回転位置が対応する基準回転位置に相対的に一定の値となるまで成形チャンバの長手方向に対して回転させることにより回転方向圧縮位置を調節するように構成された少なくとも１つの作動装置を制御するステップ、の２つである。
【００２３】
これにより、パターンプレートの成形チャンバの長手方向に対して横方向に延びる軸に関する回転方向圧縮位置を第１に調節することにより、各固められた砂型部品の対向する端面の平行度が、製造された砂型部品に形成されたパターンの横方向又は回転方向のずれが調節される以前に調節可能である。これにより、対向する端面の平行度の調節はしばしば製造された砂型部品に形成されるパターンの横方向又は回転方向の位置ずれという結果になり得て、そのような位置ずれはパターンプレートの横方向圧縮位置、及び／又は成形チャンバの長手方向に関するパターンプレートの回転方向圧縮位置の調節によって後に補償される必要があるから、より効果的な制御工程が達成できる。パターンの横方向又は回転方向のさらなる位置ずれは、互いに当接した製造された砂型部品が平行度の誤差が累積されてコンベヤ上で斜めに置かれる結果であり得る。
【００２４】
一実施形態によれば、砂型造型機の動作中に製造された砂型部品に形成されたパターン位置合わせの成形チャンバの長手方向に沿った偏差が最大値を超過したと検出された場合、及び／又は、砂型造型機の動作中に製造された砂型部品に形成された２つの対向するパターンの対応する回転軸を中心とした回転位置の差の偏差が最大値を超過したと検出された場合、制御システムは前記制御サイクルを開始して完了するよう適合されている。これにより、作動装置によって実行される調節工程の数は減り、より安定した制御工程が達成される。位置合わせ及び回転位置の差に、検出システムの分解能（ｒｅｓｏｌｕｔｉｏｎ）と作動装置の分解能を組み合わせた結果による制御システムのそれぞれの分解能より高い最大偏差を設定することにより、制御システムは、横方向又は回転方向のパターン位置ずれを修正する以前に常に平行度の誤差を修正するように制御サイクルを開始して完了する。
【００２５】
一実施形態によれば、前記少なくとも１つのパターンプレートが圧縮中に配置される回転方向圧縮位置は、前記少なくとも１つのパターンプレートを成形チャンバの長手方向に対して横方向に延びる少なくとも１つの回転軸に関して基準回転位置から相対的に回転することにより調節可能にする少なくとも１つの作動装置により調節可能であり、前記作動装置は検出システムによって継続的に実行される移動経路に沿って移動する固められた砂型部品の基準パターンのパターン面の位置検出に基づいて制御システムによって制御され、製造された砂型部品に形成されたパターンの成形チャンバの長手方向に対して横方向に延びる前記少なくとも１つの軸に平行な軸に関する回転位置を適応的に制御する。これにより、固められた砂型部品の対向する端面及びパターンの平行度の誤差は調節又は修正可能である。
【００２６】
一実施形態によれば、成形チャンバの長手方向に対して横方向に延びる少なくとも１つの回転軸は、第１の軸及び第１の軸と異なる第２の軸を含む。これにより、固められた砂型部品の対向する端面及びパターンの平行度のいかなる誤差も調節又は修正可能である。
【００２７】
一実施形態によれば、前記第１の軸は少なくとも実質的に前記第２の軸と直交する。これにより、作動装置はより少ない移動距離でも回転方向圧縮位置をより正確に制御できるから、固められた砂型部品の対向する端面の平行度の誤差はより効果的に調節又は修正可能である。
【００２８】
一実施形態によれば、前記第１の軸は少なくとも実質的に垂直であり、前記第２の軸は少なくとも実質的に水平である。これにより砂型造型機の既存の設計に作動装置が組み入れやすくなるかもしれない。
【００２９】
一実施形態によれば、前記少なくとも１つのパターンプレートが圧縮中に配置される回転方向圧縮位置は、前記少なくとも１つのパターンプレートを成形チャンバの長手方向に延びる少なくとも１つの回転軸を中心として基準回転位置に相対的に回転することにより調節可能にする少なくとも１つの作動装置により調節可能であり、前記作動装置は検出システムによって継続的に実行される移動経路に沿って移動する固められた砂型部品の基準パターンのパターン面の位置検出に基づいて制御システムによって制御され、製造された砂型部品に形成されたパターンの成形チャンバの長手方向に延びる少なくとも１つの軸に平行な軸を中心とした回転位置を適応的に制御する。これにより、固められた砂型部品に形成されるパターンの回転方向の成形チャンバの長手方向に延びる軸を中心とした位置合わせの誤差は調節又は修正可能である。
【００３０】
一実施形態によれば、成形チャンバに供給される砂の圧縮中に少なくとも１つのパターンプレートが配置される横方向圧縮位置は、少なくとも１つのパターンプレートの基準位置に相対的な成形チャンバの長手方向に対する第１の横方向の変位、及び少なくとも１つのパターンプレートの基準位置に相対的な成形チャンバの長手方向の第２の横方向の変位により調節可能であり、第２の横方向は、第１の横方向とは異なる。これにより、製造され当接する砂型部品に形成されたパターンに横方向の位置合わせのいかなる誤差も調節又は修正が可能である。この横方向の調節又は修正と上述の固められた砂型部品パターンの成形チャンバの長手方向に延びる軸を中心とする回転方向の位置ずれの調節又は修正を組み合わせれば、砂型造型機の動作中に発生する横又は回転方向位置ずれの大多数は通常の場合緩和できる。
【００３１】
一実施形態によれば、チャンバの各端壁には、砂型部品にパターンを形成するように適合されたパターンを有するそれぞれのパターンプレートが提供され、
成形チャンバに供給される砂の圧縮中にパターンプレートの１つめが配置される横方向圧縮位置は第１のパターンプレートの基準位置に相対的な成形チャンバの長手方向に対する第１の横方向の変位によって調節可能であり、
成形チャンバに供給される砂の圧縮中にパターンプレートの２つめが配置される横方向圧縮位置は第２のパターンプレートの基準位置に相対的な成形チャンバの長手方向に対する第２の横方向の変位によって調節可能であり、
第２の横方向は、第１の横方向とは異なる。
これにより、製造され当接する砂型部品に形成されたパターンの横方向の位置合わせのいかなる誤差も作動装置を少しだけ使って調節又は修正可能である。
【００３２】
一実施形態によれば、前記第１の横方向は少なくとも実質的に前記第２の横方向と直交する。これにより、作動装置はより少ない移動距離でも横方向圧縮位置をより正確に制御できるから、固められた砂型部品の対向する端面の横方向位置合わせの誤差はより効果的に調節又は修正可能である。
【００３３】
一実施形態によれば、前記第１の横方向は少なくとも実質的に垂直であり、前記第２の横方向は少なくとも実質的に水平である。これにより砂型造型機の既存の設計に作動装置が組み入れやすくなるかもしれない。
【００３４】
一実施形態によれば、成形チャンバの長手方向に対する横方向は、成形チャンバの長手方向に対して少なくとも実質的に直交する。これにより砂型造型機の既存の設計に作動装置がさらに組み入れやすくなるかもしれない。
【００３５】
一実施形態によれば、少なくとも１つのパターンプレートは、少なくとも１つのパターンプレートに係合し少なくとも１つの作動装置によって変位可能でチャンバ端壁に配置された少なくとも１つのガイドピンを使って少なくとも１つのチャンバ端壁に相対的に配置される。これにより砂型造型機の既存の設計に作動装置がさらに組み入れやすくなるかもしれない。
【００３６】
一実施形態によれば、ガイドピンの少なくとも１つは少なくとも１つの作動装置によって第１の方向に変位可能でチャンバ端壁に配置され、ガイドピンの少なくとも１つは少なくとも１つの作動装置によって第１の方向とは異なる第２の方向に変位可能でチャンバ端壁に配置される。これにより、固められた砂型部品に形成されるパターンの横方向及び／又は回転方向の位置合わせの誤差は調節又は修正可能である。
【００３７】
一実施形態によれば、ガイドピンの少なくとも１つは、少なくとも１つの作動装置によって少なくとも１つの方向に変位可能でチャンバ端壁に配置され、ガイドピンの少なくとも１つは、少なくとも１つの作動装置によって回転駆動されるディスクに偏心して配置され、ガイドピンの中心軸は前記ディスクの回転中心軸と平行ではあるが位置は異なる。これにより、前記少なくとも１つの作動装置によって前記ディスクが回転するとガイドピンは少なくとも１つの方向に変位する。回転角度がガイドピンの中心軸とディスクの回転中心軸との距離に比して比較的小さい場合、ガイドピンは少なくとも実質的に直線に沿った変位をする。
【００３８】
一実施形態によれば、前記第１の方向は少なくとも実質的に前記第２の方向と直交する。これにより、作動装置はより少ない移動距離でも横方向圧縮位置をより正確に制御できるから、固められた砂型部品の対向する端面の横方向位置合わせの誤差はより効果的に調節又は修正可能である。
【００３９】
一実施形態によれば、前記第１の方向は少なくとも実質的に垂直であり、前記第２の方向は少なくとも実質的に水平である。これにより砂型造型機の既存の設計に作動装置が組み入れやすくなるかもしれない。
【００４０】
一実施形態によれば、検出システムは少なくとも実質的に第１の方向で距離を計測するよう配置された少なくとも第１の距離測定装置、及び少なくとも実質的に第２の方向で距離を計測するよう配置された少なくとも第２の距離測定装置を含む。これにより、距離測定のそれぞれの方向はパターンプレートの圧縮位置のそれぞれの修正方向に対応するから、測定及び作動装置の動作による制御システムの累積誤差は軽減され得る。
【００４１】
一実施形態によれば、第１及び第２の距離測定装置は非接触距離測定装置である。これにより、より早くより正確な距離測定が達成可能であり、その結果、より早くより正確な制御ができる。
【００４２】
一実施形態によれば、少なくとも１つのパターンプレートは、チャンバ端壁の対向する側方領域に配置された第１及び第２のガイドピンを使って少なくとも１つのチャンバ端壁に相対的に配置され、
第１のガイドピンは、少なくとも１つの第１の作動装置によって少なくとも実質的に垂直方向に変位可能でチャンバ端壁に配置され、
第２のガイドピンは、第１のピンから独立して少なくとも１つの第２の作動装置によって少なくとも実質的に垂直方向に変位可能でチャンバ端壁に配置され、
成形チャンバに供給される砂の圧縮中に少なくとも１つのパターンプレートが配置される横方向圧縮位置は、第１及び第２のガイドピンの同じ方向への変位による少なくとも１つのパターンプレートの少なくとも実質的に垂直方向の変位によって調節可能であり、
圧縮中に少なくとも１つのパターンプレートが配置される回転方向圧縮位置は、少なくとも１つの第１及び第２の作動装置を使って少なくとも１つのパターンプレートの成形チャンバの長手方向に延びる軸に関する回転により第１及び第２のガイドピンの同じ方向への異なる距離の変位、又は第１及び第２のガイドピンの反対方向への変位により調節可能である。これにより、製造され当接する砂型部品に形成されたパターンの垂直方向位置合わせのいかなる誤差も調節又は修正が可能であり、それと同時に、固められた砂型部品に形成されるパターンの成形チャンバの長手方向に延びるいずれかの軸に関する回転方向位置合わせの誤差も調節又は修正可能である。
【００４３】
一実施形態によれば、ガイドピンの少なくとも１つはチャンバ端壁上において少なくとも実質的に水平方向に、ある限度内であれば自由に変位可能で配置される。これにより、自由に変位可能に配置される少なくとも１つのガイドピンは、変位可能でない場合にガイドピンが異なる垂直方向変位のため異なる垂直方向位置に配置されるとき発生し得るガイドピン間の距離の小さい変動を補償し得る。これは、少なくとも１つのパターンプレートがガイドピンのパターンプレートの対応穴との係合によりチャンバ端壁の１つに相対的に配置される場合に有利である。さらに、自由に変位可能に配置される少なくとも１つのガイドピンは、チャンバ端壁上のもう１つのガイドピンの作動装置を使った少なくとも実質的に水平方向変位の結果であるパターンプレートの変位に追従し得る。さらに自由に変位可能に配置される少なくとも１つのガイドピンは、パターンプレートの対応する穴の間隔、又はガイドピン間隔の小さい変動を補償し得て、間隔の変動とはパターンプレート及び／又はチャンバ端壁を形成する材料の温度膨張の結果である。
【００４４】
一実施形態によれば、少なくとも１つのパターンプレートはチャンバ端壁の少なくとも１つに相対的にそれぞれがチャンバ端壁の対向する側方領域に配置される２つのガイドピンによって位置決めされ、各ガイドピンはチャンバ端壁上に少なくとも１つの作動装置によって少なくとも実質的に垂直方向に変位可能に配置され、第１のガイドピンはチャンバ端壁上に少なくとも１つの作動装置によって少なくとも実質的に水平方向に変位可能に配置され、第２のガイドピンはチャンバ端壁上に少なくとも実質的に水平方向に、ある限度内であれば自由に変位可能に配置される。これにより、製造され当接する砂型部品に形成されたパターンの横方向位置合わせのいかなる誤差も調節又は修正可能であり、それと同時に、固められた砂型部品に形成されるパターンの成形チャンバの長手方向に延びるいずれかの軸を中心とした回転方向位置合わせの誤差も調節又は修正可能である。
【００４５】
構造的に特に有利な実施形態によれば、少なくとも実質的に垂直方向に配置されたレバーの下端に取り付けられることにより第２のガイドピンはチャンバ端壁上においてある限度内であれば自由に少なくとも実質的に水平方向で変位可能に配置され、レバーの上端はチャンバ端壁に枢動可能に配置される。
【００４６】
構造的にさらに有利な実施形態によれば、レバーの上端は、少なくとも１つの作動装置を使ってチャンバ端壁上に少なくとも実質的に垂直方向に変位可能に配置されたスライド上に枢動可能に配置される。
【００４７】
一実施形態によれば、チャンバ端壁の少なくとも１つは、スイングプレート枠上に成形チャンバに対して揺動可能なチャンバ端壁上部で延びる少なくとも実質的に水平方向のピボット軸を中心として揺動可能に配置され、揺動可能なチャンバ端壁が少なくとも実質的に垂直方向に延びて回転方向圧縮位置を画定するとき、揺動可能なチャンバ端壁の下部は揺動可能なチャンバ端壁とスイングプレート枠の間で係合する少なくとも１つの押圧パッドに当接するように適合され、少なくとも１つの押圧パッドは回転方向圧縮位置を調節するために揺動可能なチャンバ端壁又はスイングプレート枠に対して少なくとも１つの作動装置によって変位可能に配置される。これにより、固められた砂型部品の対向する端面及びパターンの平行度の誤差は調節又は修正可能である。この実施形態は砂型造型機の既存の設計に作動装置を組み入れやすくするかもしれない。
【００４８】
一実施形態によれば、チャンバ端壁の少なくとも１つは、揺動可能なチャンバ端壁上部で延びる少なくとも実質的に水平方向のピボット軸を中心としてスイングプレート枠上に成形チャンバに対して左及び右軸受けを使って揺動可能に配置され、軸受けの少なくとも１つはスイングプレート枠に対して少なくとも実質的に成形チャンバの長手方向に、又は少なくとも実質的に揺動可能なチャンバ端壁に対して揺動可能なチャンバ端壁の延長平面に直角な方向に、少なくとも１つの作動装置を使って変位可能に配置され、揺動可能なチャンバ端壁が少なくとも実質的に垂直方向に延びて回転方向圧縮位置を画定するとき、揺動可能なチャンバ端壁の下部はスイングプレート枠上に配置された少なくとも１つの押圧パッドに当接するように適合される。これにより、固められた砂型部品の対向する端面及びパターンの平行度の誤差は調節又は修正可能である。この実施形態は砂型造型機の既存の設計に作動装置を組み入れやすくするかもしれない。
【００４９】
一実施形態によれば、チャンバ端壁の少なくとも１つは、揺動可能なチャンバ端壁上部で延びる少なくとも実質的に水平方向のピボット軸を中心として左及び右軸受けを使ってスイングプレート枠上に成形チャンバに対して揺動可能に配置され、軸受けの少なくとも１つは、スイングプレート枠に対して、又は揺動可能なチャンバ端壁に対して少なくとも実質的に垂直な方向に、少なくとも１つの作動装置を使って変位可能に配置される。これにより、製造され当接する砂型部品に形成されたパターンの垂直方向位置合わせのいかなる誤差も調節又は修正が可能である。さらに、固められた砂型部品に形成されるパターンの成形チャンバの長手方向に延びる軸を中心とした回転方向位置合わせの誤差も調節又は修正が可能である。この実施形態は砂型造型機の既存の設計に作動装置を組み入れやすくするかもしれない。
【００５０】
一実施形態によれば、チャンバ端壁の少なくとも１つは、揺動可能なチャンバ端壁上部で延びる少なくとも実質的に水平方向のピボット軸を中心として左及び右軸受けを使ってスイングプレート枠上に成形チャンバに対して揺動可能に配置され、揺動可能なチャンバ端壁のスイングプレート枠に対する相対的な位置は少なくとも実質的にピボット軸の方向で少なくとも１つの作動装置を使って調節可能である。これにより、製造され当接する砂型部品に形成されたパターンの水平方向位置合わせのいかなる誤差も調節又は修正が可能である。この実施形態は砂型造型機の既存の設計に作動装置を組み入れやすくするかもしれない。
【００５１】
一実施形態によれば、成形チャンバ内に供給される砂の圧縮中に少なくとも１つのパターンプレートが配置される位置であり、少なくとも１つの作動装置を使って調節可能である横方向及び／又は回転方向の圧縮位置は、手動による調節機構を使って作動装置から独立して調節することも可能である。これにより、横方向及び／又は回転方向の圧縮位置は、手動で予備調節することが可能であり得る。例えば、手動調節機構は、調節をゼロにする（ｚｅｒｏ  ｔｈｅ  ａｄｊｕｓｔｍｅｎｔ）ために比較的大きい調節インターバルを可能にしてもよく、少なくとも１つの作動装置が比較的小さい調節間隔で動作するだけで十分であり得る。
【００５２】
一実施形態によれば、制御システムによる作動装置の以後の制御のスタートポイントとして少なくとも１つの作動装置を使って少なくとも１つのパターンプレートが配置される横方向及び／又は回転方向の圧縮位置の少なくとも１つの初期値に関する命令を入力装置から受けるように制御システムは適合される。これにより、作業者は特定のパターンプレート用の横方向及び／又は回転方向の圧縮位置の適切な初期値を入力してもよい。そのような適切な初期値は例えば経験及び／又は実験データに基づいてもよい。例えば、ある特定のパターンプレートは比較的大きい凹みが砂型部品の第１の側に作られ、比較的小さい凹みが砂型部品の第２の側に作られるようなかなり非対称なパターンを有すかもしれない。そのような場合、経験及び／又は実験データは横方向及び／又は回転方向の圧縮位置の初期値がある範囲になると比較的迅速に及び／又は比較的容易な方法で望ましい結果が達成できる結果となることを示すかもしれず、すなわち、製造される砂型部品に形成されるパターンの成形チャンバの長手方向に沿う望ましい位置合わせの１つ以上のセットポイント、及び／又は、製造される砂型部品に形成されるパターンの少なくとも１つの回転軸に関する回転方向位置の１つ以上のセットポイントが、比較的迅速に及び／又は比較的容易な方法で得られる。
【００５３】
一実施形態によれば、砂型造型機は多くの異なるパターンプレートの横方向及び／又は回転方向の圧縮位置の適切な初期値のレジスタ（ｒｅｇｉｓｔｅｒ、登録簿）を含み、入力装置は特定のパターンプレートに対応する識別情報を受信するように適合される。これにより、制御システムはほぼ自動的に特定のパターンプレートの横方向及び／又は回転方向の圧縮位置の適切な初期値をレジスタから受信し得る。例えば、作業者はパターンプレートのシリアルナンバーを入力してもよく、又は砂型造型機には例えば特定のパターンプレートを識別するためのバーコードリーダーが備えられてもよい。
【００５４】
一実施形態によれば、制御システムは入力装置から製造された砂型部品に形成されたパターンの成形チャンバの長手方向に沿う望ましい位置合わせの１つ以上のセットポイント、及び／又は、製造された砂型部品に形成されたパターンの少なくとも１つの回転軸に関する望ましい回転方向位置の１つ以上のセットポイントに関する命令を受信するように適合される。これにより、作業者は特定の状況に適切な、又は特定のパターンプレートに適切な１つ以上のセットポイントを入力してもよい。そのような１つ以上のセットポイントは例えば最終鋳造製品の検査に基づくものでもよく、又は特定のパターンに関連する経験、及び／又は実験データに基づくものでもよい。例えば、このような特定の関連情報がない場合、通常横方向の圧縮位置の最適なセットポイントはゼロであると仮定され、これは形成され、続いて製造され当接する砂型部品の内部に位置するパターンが理論的に完全な位置にあることに対応する。しかし、製造されて当接する砂型部品は実際に完全な位置合わせを達成しているかもしれないが、最終鋳造製品の検査結果は例えばある方向に０．１ミリメートルなどの小さい位置ずれを示すかもしれない。この位置ずれは、高温溶融金属が砂型部品によって作られた砂型に注がれる注入の工程途中又は工程後に起こりうる。そのような場合、実際の位置ずれを補償するために前記ある方向の逆方向へ０．１ミリメートルのセットポイントが設定されてもよい。しかし、小さい位置ずれはパターンプレート、検出システム、又はその他の許容交差の結果でもあり得る。小さい位置ずれが特定のパターンプレートに関連する場合、特定のパターンプレートに適切なセットポイントのレジスタが保存されてもよい。
【００５５】
一実施形態によれば、砂型造型機は、製造された砂型部品に形成されたパターンの望ましい位置合わせの適切なセットポイント、及び／又は、多くの異なるパターンプレートに対応する、製造された砂型部品に形成されたパターンの望ましい回転方向位置の適切なセットポイントのレジスタを含み、入力装置は特定のパターンプレートに対応する識別情報を受信するように適合される。これにより、制御システムはほぼ自動的に特定のパターンプレートに適切なセットポイントをレジスタから受信する。例えば、作業者はパターンプレートのシリアルナンバーを入力してもよく、又は砂型造型機には例えば特定のパターンプレートを識別するためのバーコードリーダーが備えられてもよい。
【００５６】
一実施形態によれば、制御システムは製造された砂型部品に形成されたパターンの位置合わせ及び回転方向位置に関連する検出値、及び／又は、少なくとも１つのパターンプレートの横方向及び／又は回転方向の圧縮位置に関連した制御値、及び／又は、製造された砂型部品に形成されたパターンの成形チャンバの長手方向に沿った位置合わせの最大偏差、及び／又は、製造された同じ砂型部品に形成された２つの対向するパターンの回転方向位置の差の最大偏差、などの対応する制御値の関連するセットをモニタしてレジスタに記録するように適合される。これにより、制御システムの改善及びエラーの追跡に適切なデータのレジスタが保存される。データによっては後の工程で制御システムに直接使用され得る。例えば、図２５−２７に示すとおり、チャンバ端壁のガイドピンの位置をレジスタすることが可能である。
【００５７】
一実施形態によれば、制御システムは、例えば横方向及び／又は回転方向の圧縮位置の適切な初期値、及び／又は、例えば製造された砂型部品に形成されたパターンの成形チャンバの長手方向に沿った位置合わせの最大偏差、及び／又は、製造された同じ砂型部品に形成された２つの対向するパターンの回転方向位置の差の最大偏差、などの特定のパターンプレートに関連した制御値をレジスタから読むように適合される。これにより、特定のパターンプレートに関連した適切で有用なデータは、制御工程を最適化するために制御システムによってレジスタから回収される。適切で有用なデータは、手動でレジスタに記録されたかもしれず、又は同じパターンプレートが使用された過去の製造工程中に制御システムによって記録されたかもしれない。例えば、過去、すなわち過去の製造工程中、にガイドピンがあった位置を読み取り、制御工程を最適化するためにそのような過去の製造工程に基づいて最良のデータのセットを使用することが可能である。
【００５８】
一実施形態によれば、検出システムは、成形チャンバの長手方向に成形チャンバの排出端からある距離に配置され、最大数の固められた砂型部品が成形チャンバの排出端と検出システムとの間に移動経路に沿って位置合わせされ互いに当接した構成で配置されるように砂型造型機はある長さの砂型部品を製造するよう適合され、制御システムは作動装置を、特定の横方向の圧縮位置又は特定の回転方向の圧縮位置が作動装置によって調節されたとき、固められた砂型部品が少なくとも実質的に最大数に対応する個数だけ製造されるまでその特定の横方向の圧縮位置又は特定の回転方向の圧縮位置が再び調節されることなく保持されるように制御するように適合される。これにより、関連した制御データが検出され、それによってより堅実な制御が確保され得るまで、圧縮位置は調節されないことが確かにされ得る。
【００５９】
一実施形態によれば、制御システムは固められた砂型部品の最大数を検出システムの位置に基づいて、及び製造された砂型部品のある長さに関連した検出データに基づいて計算するように適合される。
【００６０】
一実施形態によれば、少なくとも１つの基準パターンブロックは、成形チャンバの長手方向に変化する接線を有する面を含み、この面は、砂型部品の対応する長手方向に変化する接線を有するパターン面を含む、対応する基準パターンを形成するように適合され、非接触検出システムが、砂型部品の長手方向において基準パターンのパターン面に分布するいくつかの異なる点の位置を検出するように適合され、砂型部品の長手方向の接線は少なくとも２つの前記点の間で異なる。これにより、基準パターンのパターン面に分布するいくつかの異なる点の位置の検出に基づいて、パターン面を代表する既知のカーブの位置及び方向が決定される又は推定され、それに基づいて既知のカーブの１つ又はそれ以上の基準ポイントが決定される又は推定される。そのような基準ポイントの位置は基準ポイントの理想的又は理論的な位置と比較され得る。これにより、隣り合う砂型部品の相互の位置ずれは非常に正確に検出可能である。さらに、他のパラメータのうち、隣り合う砂型部品の間にあり得る隙間の幅、モールドの膨張及びモールドの寸法がこの構成から検出可能である。これにより、実際の状況が許容されるか否かの評価ができる。
【００６１】
一実施形態によれば、少なくとも１つの基準パターンブロックは、成形チャンバの高さ方向に変化する接線を有する面を含み、この面は、砂型部品の対応する高さ方向に変化する接線を有するパターン面を含む対応する基準パターンを形成するように適合され、非接触検出システムが、砂型部品の高さ方向において基準パターンのパターン面に分布するいくつかの異なる点の位置を検出するように適合され、砂型部品の高さ方向の接線は前記点の少なくとも２つの間で異なる。これにより、単一の基準パターンブロックによって、砂型部品の角部の一点の実際の三次元位置が決定され得る。
【００６２】
一実施形態によれば、少なくとも１つの基準パターンブロックは、成形チャンバの長手方向の第１の位置に第１の接線を有する第１の面部と、成形チャンバの長手方向の第２の位置に第２の接線を有する第２の面部とを含む。第２の接線は第１の接線とは異なる。第１及び第２の面部は、砂型部品の長手方向の第１の位置に第１のパターン接線を有する第１のパターン面部と、砂型部品の長手方向の第２の位置に第２のパターン接線を有する第２のパターン面部とを含む対応する基準パターンを形成するように適合される。第２のパターン接線は第１のパターン接線とは異なる。非接触検出システムが、砂型部品の長手方向において、基準パターンの第１及び第２のパターン面部の両方にわたって少なくとも実質的に均一に分布するいくつかの異なる点の位置を検出するように適合される。
【００６３】
一実施形態によれば、少なくとも１つの基準パターンブロックは、成形チャンバの高さ方向の第３の位置に第３の接線を有する第３の面部と、成形チャンバの高さ方向の第４の位置に第４の接線を有する第４の面部とを含む。第４の接線は第３の接線とは異なる。第３及び第４の面部は、砂型部品の高さ方向の第３の位置に第３のパターン接線を有する第３のパターン面部と、砂型部品の高さ方向の第４の位置に第４のパターン接線を有する第４のパターン面部とを有する対応する基準パターンを形成するように適合される。第４のパターン接線は第３のパターン接線とは異なる。非接触検出システムが、砂型部品の高さ方向において、基準パターンの第３及び第４のパターン面部の両方にわたって少なくとも実質的に均一に分布するいくつかの異なる点の位置を検出するように適合される。
【００６４】
一実施形態によれば、少なくとも１つの基準パターンブロックが球対称な面を含む。基準パターンの対応する球対称パターン面の中心は、基準パターンの基準点として機能してもよい。
【００６５】
一実施形態によれば、少なくとも１つの基準パターンブロックは、成形チャンバの長手方向に連続する少なくとも２つの平坦面の１つのセットを含み、このセットは、砂型部品の対応する長手方向に連続する少なくとも２つの平面の１つのセットを含む対応する基準パターンを形成するように適合される。各平坦面は、平坦面の別の１つに対して斜角で配置される。これにより、基準パターンまでの変動する距離の測定に基づいて、少なくとも２つの平面のそれぞれを表す直線の位置及び向きを決定することができ、それに基づいて、そのような直線の間の１つ又は複数の交点の位置を決定することができる。このような交点の位置は、交点の理想的な位置又は理論上の位置と比較されてもよい。これにより、隣接する砂型部品の相互の位置ずれを非常に正確に検出することができる。さらに、他のパラメータの中にも、隣接する砂型部品間に在り得る間隙の幅、鋳型の膨張、及び鋳型の寸法などを、この構成によって検出することができるものがある。
【００６６】
一実施形態によれば、前記少なくとも２つの平坦面はそれぞれ、成形チャンバの長手方向に対して斜角を形成する。これにより、基準パターンの平面を基準パターンブロックからより良好に取りはずすことができ、これにより、砂型部品におけるより正確な基準パターンの形成が可能となるため、検出されるパラメータの正確度が改善され得る。
【００６７】
一実施形態によれば、基準パターンブロックの外部で測定された２つの平坦面間の斜角は、９５度〜１７５度の範囲又は１８５度〜２６５度の範囲である。これにより、基準パターンの平面を基準パターンブロックからさらに良好に取りはずすことができ、これにより、砂型部品におけるより正確な基準パターンの形成が可能となるため、検出されるパラメータの正確度がさらに改善され得る。
【００６８】
一実施形態によれば、砂型部品の外部で測定された２つの平面間の斜角は、１１５度〜１５５度の範囲又は２０５度〜２４５度の範囲である。これにより、基準パターンの平面を基準パターンブロックからさらに良好に取りはずすことができ、これにより、砂型部品におけるより正確な基準パターンの形成が可能となるため、検出されるパラメータの正確度がより一層改善され得る。
【００６９】
一実施形態によれば、砂型部品の外部で測定された２つの平面間の斜角は、１２５度〜１４５度の範囲又は２１５度〜２３５度の範囲である。これにより、基準パターンの平面を基準パターンブロックからさらに良好に取りはずすことができ、これにより、砂型部品におけるより正確な基準パターンの形成が可能となるため、検出されるパラメータの正確度が最適化され得る。
【００７０】
一実施形態によれば、非接触検出システムが少なくとも１つの電気光学センサユニットを備える。
【００７１】
一実施形態によれば、非接触検出システムが少なくとも２つの電気光学センサユニットを備え、各電気光学センサユニットは、固められた砂型部品上の各基準パターンのパターン面上に位置するいくつかの点の位置を検出するように適合される。これにより、各電気光学センサユニットを特定の基準パターンに専用にさせ、又は集中させることができるので、より高い正確度を得ることができる。
【００７２】
一実施形態によれば、電気光学センサユニットは、好ましくはブーム（張り出し棒、ｂｏｏｍ）又はフレームによって、相互に固定の位置に配置される。これにより、各電気光学センサユニットを他の電気光学センサユニットに対して正確に位置決めできるので、より一層高い正確度を得ることができる。
【００７３】
一実施形態によれば、非接触検出システムが少なくとも１つのデジタルカメラを備える。
【００７４】
一実施形態によれば、非接触検出システムが少なくとも１つの３Ｄスキャナを備える。
【００７５】
一実施形態によれば、非接触検出システムが、基準パターンのパターン面上に照明線を形成する細長い光ビームを形成するように適合されたレーザーベース照明システムを備える。これにより、細長い光ビームとは異なる角度でパターン面に向けられるカメラなどの電気光学センサユニットによって、パターン面上の照明線の位置及び歪み形状を理論上の形態と比較することができる。これにより、パターン面を表す既知の曲線の位置及び向きを決定又は推定することができ、さらにそれに基づいて、前記既知の曲線の１つ又は複数の基準点の位置を決定又は推定することができる。
【００７６】
一実施形態によれば、レーザーベース照明システムは、プリズムによって細長い光ビームを形成するように適合される。
【００７７】
一実施形態によれば、非接触検出システムが、基準パターンのパターン面上の線に沿って光ビームを掃射するように適合された、レーザーベース照明システムを備える。これにより、基準パターンのパターン面上に照明線を形成する細長い光ビームの上述した利点を、プリズムなしで得ることができる。
【００７８】
一実施形態によれば、非接触検出システムは、基準パターンのパターン面上に第１の照明線を形成する第１の細長い光ビームを形成するように適合された第１のレーザーベース照明システムを備える。非接触検出システムは、基準パターンのパターン面上に第２の照明線を形成する第２の細長い光ビームを形成するように適合された第２のレーザーベース照明システムを備える。前記第１及び第２の線は砂型部品の長手方向に延び、第２の細長い光ビームは、第１の細長い光ビームに対して好ましくは９０度の角度を形成する。これにより、単一の基準パターンブロックによって、砂型部品の角部の一点の実際の三次元位置が決定され得る。
【００７９】
一実施形態によれば、非接触検出システムが非接触距離測定装置を備える。
【００８０】
一実施形態によれば、非接触検出システムが、レーザーベース距離センサの形態の非接触距離測定装置を備える。これにより、経済的な方法で正確な測定値を得ることができる。
【００８１】
一実施形態によれば、非接触距離測定装置が回転可能に配置され、それによって、砂型部品が固定的に配置されたときに、基準パターンのパターン面上の線に沿って分布するいくつかの点までの距離測定を行うように適合される。これにより、非接触距離測定装置と基準パターンのパターン面との間の直線的な変位を伴うことなく、測定を行うことができる。
【００８２】
一実施形態によれば、コンピュータシステムが、砂型部品の基準パターンのパターン面に位置するいくつかの点の検出位置を受信するように適合される。このコンピュータシステムは、受信された前記検出位置に基づいてカーブフィッティングを実行し、それにより、断面で見た基準パターンのパターン面を表す曲線の座標系における各位置を推定するように適合される。さらにコンピュータシステムは、この曲線に関連する１つ又は複数の基準点の位置を計算するように適合される。これにより、曲線に関連する１つ又は複数の基準点の位置が自動的に決定され得る。このような基準点の位置を、基準点の理想的な位置又は理論上の位置と自動的に比較してもよい。
【００８３】
一実施形態によれば、非接触距離測定装置は、固められた砂型部品と非接触距離測定装置との間の変位方向における相対変位の際に、砂型部品の基準パターンまでの変動する距離を測定するように適合されており、前記変位方向は砂型部品の長手方向に対応する。
【００８４】
一実施形態によれば、非接触距離測定装置は、変位方向に対して直角方向の距離を測定するように配置される。これにより、関連づけられるコンピュータシステムにおける計算が簡略化され得る。
【００８５】
一実施形態によれば、少なくとも１つの基準パターンブロックが、砂型部品の角部に基準パターンを形成するように配置される。前記基準パターンは、成形チャンバの長手方向に連続し、チャンバ頂壁に対して直角に配置される少なくとも２つの平面の第１のセットを含み、第１のセットの各平面は、第１のセットの平面の別の１つに対して斜角で配置される。前記基準パターンは、成形チャンバの長手方向に連続し、チャンバ側壁に対して直角に配置される少なくとも２つの平面の第２のセットを含み、第２のセットの各平面は、第２のセットの平面の別の１つに対して斜角で配置される。第１の非接触距離測定装置が、固められた砂型部品と非接触距離測定装置との間の変位方向における相対変位の際に、第１のセットの少なくとも２つの平面が連続して非接触距離測定装置を相対的に通過する結果として、基準パターンまでの変動する距離を測定するように配置され、第２の非接触距離測定装置が、固められた砂型部品と非接触距離測定装置との間の変位方向における相対変位の際に第２のセットの少なくとも２つの平面が連続して非接触距離測定装置を相対的に通過する結果として、基準パターンまでの変動する距離を測定するように配置される。これにより、単一の基準パターンブロックによって、砂型部品の角部の一点の実際の三次元位置が決定され得る。
【００８６】
一実施形態によれば、第１の非接触距離測定装置が第１の測定方向の距離を測定するように配置され、第２の非接触距離測定装置が、第１の測定方向とは異なる第２の測定方向の距離を測定するように配置される。これにより、三次元空間における位置決めのためにデータを利用可能とすることができる。
【００８７】
構造的に特に有利な実施形態では、基準パターンブロックは、互いに合わせて重なった少なくとも２つの四角錐台ピラミッドから組み合わせた要素の４分の１の形態を有し、低い方に位置する四角錐台ピラミッドの頂部が高い方に位置する四角錐台ピラミッドの底部に一致し、前記４分の１を形成するために、前記要素はその中心線に沿って、四角錐台ピラミッドの隣接する横表面の対称線を通って分割されている。
【００８８】
一実施形態によれば、砂型部品と接触することを意図された基準パターンブロックのすべての面に、成形チャンバの長手方向に対する抜き勾配が形成される。これにより、基準パターンの全面が基準パターンブロックからより良好に解放されるので、検出されるパラメータの正確度を改善でき、したがって、砂型部品における基準パターンの平面の形成をより正確に行うことができる。
【００８９】
一実施形態によれば、コンピュータシステムは、固められた砂型部品と非接触距離測定装置との間の変位方向における相対変位の際に、いくつかの距離測定値を非接触距離測定装置から受信するように適合される。コンピュータシステムは、前記受信された距離測定に基づいてカーブフィッティングを実行し、それによって、断面で見た基準パターンの少なくとも２つの平面の１つをそれぞれ示すいくつかの直線の座標系における各位置を推定するように適合される。さらにコンピュータシステムは、そのような直線の間の１つ又は複数の交点の位置を計算するように適合される。これにより、そのような直線の間の１つ又は複数の交点の位置が自動的に決定され得る。このような交点の位置を、交点の理想的な位置又は理論上の位置と自動的に比較してもよい。
【００９０】
一実施形態によれば、コンピュータシステムは、カーブフィッティングを実行し、それにより、固められた砂型部品と非接触距離測定装置との間の変位方向における相対変位の際に、固められた砂型部品と非接触距離測定装置との間の相対位置の測定に付加的に基づいて、いくつかの直線の各位置を推定するように適合される。これにより、固められた砂型部品の搬送方向の進行速度が一定でなくても、カーブフィッティングによっていくつかの直線の各位置を推定することができる。
【００９１】
一実施形態によれば、位置センサが、固められた砂型部品と非接触距離測定装置との間の相対位置の測定を行うように適合され、位置センサは、磁歪原理に基づいて動作する非接触絶対位置センサの形態を有する。
【００９２】
構造的に特に有利な実施形態では、いくつかの非接触距離測定装置を含むセットが、固められた砂型部品の移動経路を少なくとも部分的に囲む測定ブームに取り付けられ、このセットは少なくとも、第１の方向の距離を測定するように配置された非接触距離測定装置と、第１の方向とは異なる第２の方向の距離を測定するように配置された非接触距離測定装置とを備える。
【００９３】
一実施形態によれば、コンベヤが、固められた砂型部品と非接触距離測定装置との間の変位方向における相対変位を達成するために、移動経路に沿って固められた砂型部品を進行させるように適合される。これにより、非接触距離測定装置による距離の測定に必要な前記相対変位を、コンベヤによって達成することができ、これはいずれにしても、固められた砂型部品を移動経路に沿って搬送するために必要であり得る。これにより、非接触距離測定装置を変位させるための別個の装置を不要とすることができる。
【００９４】
一実施形態によれば、非接触距離測定装置は、固められた砂型部品と非接触距離測定装置との間の変位方向における相対変位を達成するために、変位可能に配置される。これにより、固められた砂型部品が静止し、搬送されなくても、非接触距離測定装置による距離の測定に必要な前記相対変位が達成され得る。さらに、砂型造型機がマッチプレート技術に従って動作する場合、２つの砂型部品を互いに上下に重ねて位置させることでコンベヤ上に完全な砂型を形成してもよく、非接触距離測定装置を、前記相対変位を実現するために垂直方向に変位させてもよい。この場合の前記相対変位は、砂型部品の搬送方向ではない方向となる。
【００９５】
一実施形態によれば、各チャンバ端壁に、砂型部品にパターンを形成するように適合されたパターンを有するパターンプレートが設けられ、コンベヤは、整列し相互に当接する構成のいくつかの固められた砂型部品を、成形チャンバの長手方向に対応する搬送方向に移動経路に沿って進行させるように適合される。これにより砂型造型機は、ＤＩＳＡＭＡＴＩＣ（登録商標）などの縦型砂型無枠成形技術で動作することができる。
【００９６】
一実施形態によれば、非接触距離測定装置が固定的に配置され、位置センサが、固められた砂型部品と非接触距離測定装置との間の相対位置の測定を、固められた砂型部品の搬送方向における位置の形態で行うように適合され、位置センサは、いわゆる自動鋳型コンベヤ（Ａｕｔｏｍａｔｉｃ  Ｍｏｕｌｄ  Ｃｏｎｖｅｙｏｒ：ＡＭＣ）、いわゆる精密鋳型コンベヤ（Ｐｒｅｃｉｓｉｏｎ  Ｍｏｕｌｄ  Ｃｏｎｖｅｙｏｒ：ＰＭＣ）、又はいわゆる同期ベルトコンベヤ（Ｓｙｎｃｈｒｏｎｉｚｅｄ  Ｂｅｌｔ  Ｃｏｎｖｅｙｏｒ：ＳＢＣ）に連結される。
【００９７】
一実施形態によれば、非接触距離測定装置のセットが、固められた砂型部品の移動経路に沿って配置され、このセットは、砂型部品の左上角部の基準パターンまでの、少なくとも実質的に垂直な方向の距離及び少なくとも実質的に水平な方向の距離をそれぞれ測定するように配置された２つの非接触距離測定装置と、砂型部品の右上角部の基準パターンまでの、少なくとも実質的に垂直な方向の距離及び少なくとも実質的に水平な方向の距離を測定するように配置された２つの非接触距離測定装置と、砂型部品の左下角部の、又はその上方の基準パターンまでの少なくとも実質的に水平方向の距離を測定するように配置された１つの非接触距離測定装置と、砂型部品の右下角部の、又はその上方の基準パターンまでの少なくとも実質的に水平方向の距離を測定するように配置された１つの非接触距離測定装置とを含む。これによって、垂直方向、横方向、及び回転方向の相互の位置ずれ、ならびに隣接するモールドセクション間に在り得る間隙の幅を非常に正確に検出することができる。さらに、他のパラメータの中でも、隣接するモールドセクション間に在り得る間隙の幅、鋳型の膨張、及び鋳型の寸法など、この構成によって検出することができるものがある。それでもこの構成によって、固められた砂型部品の移動経路の下に設置する非接触距離測定装置の複雑な構成が回避され得る。
【００９８】
一実施形態によれば、追加の非接触距離測定装置が、砂型部品の左下角部の、又はその上方の基準パターンまでの距離を上方向又は下方向に斜めに測定するように配置され、さらに追加の非接触距離測定装置が、砂型部品の右下角部の、又はその上方の基準パターンまでの距離を上方向又は下方向に斜めに測定するように配置される。これによって、垂直方向、横方向、及び回転方向の相互の位置ずれ、ならびに隣接するモールドセクション間に在り得る間隙の幅を一層正確に検出することができる。それでも、この構成によっても、固められた砂型部品の移動経路の下に設置する非接触距離測定装置の複雑な構造が回避され得る。なぜならば前記追加の非接触距離測定装置は、いわば斜め方向に、下方向又は上方向に向く基準パターンの平坦面を確認できるからである。
【００９９】
一実施形態によれば、２つの成形チャンバがマッチプレートによって分離され、砂型造型機が２つの成形チャンバ内のそれぞれの２つの砂型部品を同時に圧縮し、続いてマッチプレートを取り外し、前記２つの砂型部品を互いに上下に重ねて位置させて完全な砂型を形成するように適合され、非接触距離測定装置は、互いに上下に重なって位置する前記２つの砂型部品の基準パターンまでの変動する距離を測定するように配置される。
【０１００】
一実施形態によれば、砂型造型機は、前記２つの砂型部品を互いに上下に重ねて位置させ、続いて前記２つの砂型部品のうちの上側の１つをその各成形チャンバから押し出すように適合され、前記２つの砂型部品のうちの上側の１つをその各成形チャンバから押し出すことに続いて、ただし前記２つの砂型部品をコンベヤの搬送面上に置く前に、非接触距離測定装置が前記２つの砂型部品の基準パターンまでの変動する距離を測定するように配置される。これにより、前記２つの砂型部品の砂型造型機によって行われる動きを、固められた砂型部品と非接触距離測定装置との間の変位方向における必要な相対変位を達成するために利用することができる。これにより、非接触距離測定装置を変位させるための別個の装置を不要にすることができる。
【０１０１】
一実施形態によれば、砂型造型機は、コンベヤの搬送面上に位置決めされ互いに上下に重なって位置する前記２つの砂型部品の周りに保持フレームを位置させるフレーム位置決め装置を備え、非接触距離測定装置は、フレーム位置決め装置の前及び／又は後に、固められた砂型部品の移動経路に沿った位置で、前記２つの砂型部品の基準パターンまでの変動する距離を測定するように配置される。互いに上下に重なって位置する前記２つの砂型部品の周りに保持フレームを位置させる動作が、砂型部品を相互に変位させる可能性があるかどうかを検出することが、重要であり得る。
【０１０２】
一実施形態によれば、砂型造型機は、コンベヤの搬送面上に位置決めされ互いに上下に重なって位置する２つの砂型部品の周りに保持フレームを位置させるフレーム位置決め装置を備え、非接触距離測定装置は、フレーム位置決め装置の場所、又はその後に、固められた砂型部品の移動経路に沿ったある位置で、前記２つの砂型部品の基準パターンまでの変動する距離を測定するように配置される。保持フレームは開口を有し、非接触距離測定装置がその開口を通って前記２つの砂型部品の基準パターンまでの変動する距離を測定するように適合される。これにより、前記２つの砂型部品の周りに保持フレームを位置決めする間又はその後に、距離測定が可能になり得る。保持フレームの前記位置決め中に距離測定が行われる場合、非接触距離測定装置はフレーム位置決め装置に取り付けられ、フレーム位置決め装置によって変位されることさえあり得る。
【０１０３】
本発明は、さらに、上記のような砂型造型機を備える鋳物製造ラインに関し、溶融注入装置が、移動経路に沿って搬送方向に自動的に位置決めされるように適合される。さらにコンピュータシステムが、砂型造型機と溶融注入装置との間に位置するいくつかの砂型部品に関連する直線の間の少なくとも２つの交点の計算された位置に基づいて、溶融注入装置の位置を制御するように適合される。これにより、砂型造型機と溶融注入装置との間に位置する砂型部品の個々の寸法が工程全体を通して異なる場合でも、２つの隣接する砂型部品によって形成される砂型内の注入口に対して、溶融注入装置を正確に位置させることができる。
【０１０４】
一実施形態によれば、いくつかの非接触距離測定装置を含むセットが、固められた砂型部品の移動経路に隣接して砂型造型機の直後に配置される。それによって、隣接するモールドセクションの相互の位置ずれ及び砂型造型工程に起因する上述の他のパラメータが検出され得る。
【０１０５】
一実施形態によれば、いくつかの非接触距離測定装置を含むセットが、固められた砂型部品の移動経路に隣接して溶融注入装置の直前に配置される。これにより、隣接するモールドセクションの相互の位置ずれ、ならびに上述の、砂成形工程に起因する他のパラメータ及び搬送工程に起因する他のパラメータが検出され得る。砂型造型機の直後に配置された非接触距離測定装置のセットによって検出されたパラメータと、溶融注入装置の直前に配置された非接触距離測定装置のセットによって検出されたパラメータとを比較することによって、搬送工程に関するパラメータが検出され得る。
【０１０６】
一実施形態によれば、いくつかの非接触距離測定装置を含むセットが、固められた砂型部品の移動経路に隣接して溶融注入装置の後に配置される。これにより、隣接するモールドセクションの相互の位置ずれ、ならびに砂型造型工程、搬送工程、及び溶融注入工程に起因する上述の他のパラメータが検出され得る。溶融注入装置の後に配置された非接触距離測定装置のセットによって検出されたパラメータを、砂型造型機の直後に配置された非接触距離測定装置のセットによって検出されたパラメータ、及び溶融注入装置の直前に配置された非接触距離測定装置のセットによって検出されたパラメータと比較することによって、溶融注入工程に関するパラメータを検出することができる。
【０１０７】
一実施形態によれば、コンピュータシステムは、直線の間の少なくとも２つの交点の計算された位置に基づいて、溶融物の単一の鋳型又はいくつかの鋳型への注入を停止又は回避するように溶融注入装置を制御するように適合されており、前記少なくとも２つの交点は、相互に当接する構成で位置する２つの砂型部品にそれぞれ関連する。これにより、例えば砂型部品間の不一致の結果として不良鋳造品が生産されることが回避され得る。
【０１０８】
本発明は、さらに、砂型部品を製造する方法に関し、この方法では、充填作業中の成形チャンバが砂で満たされ、続いてその砂が固められる。成形チャンバは、チャンバ頂壁と、チャンバ底壁と、２つの対向するチャンバ側壁と、２つの対向するチャンバ端壁とによって形成される。成形チャンバは、チャンバ壁に設けられた少なくとも１つの砂充填口を介して砂で満たされる。鋳型又は砂型部品には、パターンを有するパターンプレートが設けられたチャンバ端壁の少なくとも１つによってパターンが設けられ、少なくとも１つのチャンバ端壁を成形チャンバの長手方向に変位させることによって成形チャンバの内部で砂が固められる。少なくとも１つのパターンプレートに関連し、かつその少なくとも１つパターンプレートに対して固定の関係で位置する少なくとも１つの基準パターンブロックによって、砂型部品の外面に基準パターンが形成される。固められた砂型部品の移動経路に隣接して配置された検出システムによって、砂型部品の基準パターンのパターン面の位置が検出される。
【０１０９】
この方法は、
成形チャンバ内に供給された砂の圧縮中に前記少なくとも１つのパターンプレートが配置される横方向圧縮位置は、成形チャンバの長手方向に対する少なくとも１つの横方向の基準位置からの相対的な変位により前記少なくとも１つのパターンプレートが調節可能となる少なくとも１つの作動装置の起動によって調節されること、
及び／又は、
成形チャンバ内に供給された砂の圧縮中に前記少なくとも１つのパターンプレートが配置される回転方向圧縮位置は、少なくとも１つの回転軸を中心とする少なくとも１つの回転方向の基準位置からの相対的な回転により前記少なくとも１つのパターンプレートが調節可能となる少なくとも１つの作動装置の起動によって、及び
移動経路に沿って移動している固められた砂型部品の基準パターンのパターン面の検出システムによって実行される継続的な位置検出に基づいて前記作動装置を制御システムによって制御することによって、調節されること、
を特徴とし、
これにより、製造される砂型部品に形成されるパターンの成形チャンバの長手方向に沿う位置合わせ、及び／又は製造された砂型部品に形成されるパターンの対応する回転軸を中心とする回転方向位置合わせ、を適応的に制御する。
【０１１０】
一実施形態によれば、制御システムは、製造された砂型部品に形成されるパターンの前記位置合わせ及び前記回転位置を制御サイクル内で適応的に制御し、
第１に次のステップを実行する、すなわち、
前記少なくとも１つのパターンプレートを、製造された同じ砂型部品に形成された２つの対向するパターンの対応する回転軸を中心とした回転位置の差が一定の値となるまで成形チャンバの長手方向に対して横方向に延びる少なくとも１つの回転軸で回転させることにより回転方向圧縮位置を調節するように配置された少なくとも１つの作動装置を制御し、
かつ、第２に次の２つのステップのうち少なくとも１つを実行する、すなわち、
前記少なくとも１つのパターンプレートを、製造された同じ砂型部品に形成された２つの対向するパターンの成形チャンバの長手方向に沿った位置合わせが一定の値となるまで成形チャンバの長手方向に対する少なくとも１つの横方向に変位させることにより横方向圧縮位置を調節するように配置された少なくとも１つの作動装置を制御する、および
前記少なくとも１つのパターンプレートを、製造された砂型部品に形成されたパターンの回転位置が対応する基準回転位置に相対的に一定の値となるまで成形チャンバの長手方向に対して回転させることにより回転方向圧縮位置を調節するように配置された少なくとも１つの作動装置を制御する、の２つのステップのうち少なくとも１つを実行する。
これにより、上記の特色を得ることができる。
【０１１１】
一実施形態によれば、砂型造型機の動作中に製造された砂型部品に形成されたパターンの位置合わせの成形チャンバの長手方向に沿う偏差が最大値を超過したと検出された場合、及び／又は、砂型造型機の動作中に製造された砂型部品に形成された２つの対向するパターンの対応する回転軸を中心とした回転位置の差の偏差が最大値を超過したと検出された場合、制御システムは前記制御サイクルを開始して完了する。これにより、上記の特色を得ることができる。
【０１１２】
一実施形態によれば、前記少なくとも１つのパターンプレートが圧縮中に配置される回転方向圧縮位置は、前記少なくとも１つのパターンプレートを、成形チャンバの長手方向に対して横方向に延びる少なくとも１つの回転軸を中心として基準回転位置に相対的に回転することにより調節可能にする少なくとも１つの作動装置の起動により調節され、前記作動装置は検出システムによって継続的に実行される移動経路に沿って移動する固められた砂型部品の基準パターンのパターン面の位置検出に基づいて制御システムによって制御され、これにより、製造された砂型部品に形成されたパターンの成形チャンバの長手方向に対して横方向に延びる少なくとも１つの軸に平行な軸を中心とした回転位置を適応的に制御する。これにより、上記の特色を得ることができる。
【０１１３】
一実施形態によれば、成形チャンバの長手方向に対して横方向に延びる少なくとも１つの回転軸は、第１の軸、及び第１の軸と異なる第２の軸を有する。これにより、上記の特色を得ることができる。
【０１１４】
一実施形態によれば、前記第１の軸は少なくとも実質的に前記第２の軸と直交する。これにより、上記の特色を得ることができる。
【０１１５】
一実施形態によれば、前記第１の軸は少なくとも実質的に垂直であり、前記第２の軸は少なくとも実質的に水平である。これにより、上記の特色を得ることができる。
【０１１６】
一実施形態によれば、前記少なくとも１つのパターンプレートが圧縮中に配置される回転方向圧縮位置は、前記少なくとも１つのパターンプレートを、成形チャンバの長手方向に延びる少なくとも１つの回転軸を中心として基準回転位置に相対的に回転することにより調節可能にする少なくとも１つの作動装置の起動により調節され、前記作動装置は検出システムによって継続的に実行される移動経路に沿って移動する固められた砂型部品の基準パターンのパターン面の位置検出に基づいて制御システムによって制御され、これにより、製造された砂型部品に形成されたパターンの成形チャンバの長手方向に延びる少なくとも１つの軸に平行な軸を中心とした回転位置を適応的に制御する。これにより、上記の特色を得ることができる。
【０１１７】
一実施形態によれば、成形チャンバに供給される砂の圧縮中に少なくとも１つのパターンプレートが配置される横方向圧縮位置は少なくとも１つのパターンプレートの基準位置に相対的な成形チャンバの長手方向の第１の横方向の変位、及び少なくとも１つのパターンプレートの基準位置に相対的な成形チャンバの長手方向の第２の横方向の変位により調節され、第２の横方向は、第１の横方向とは異なる。これにより、上記の特色を得ることができる。
【０１１８】
一実施形態によれば、チャンバの各端壁には、砂型部品にパターンを形成するように適合されたパターンを有するそれぞれのパターンプレートが提供され、
成形チャンバに供給される砂の圧縮中にパターンプレートの１つめが配置される横方向圧縮位置は第１のパターンプレートの基準位置に相対的な成形チャンバの長手方向に対する第１の横方向の変位によって調節され、
成形チャンバに供給される砂の圧縮中にパターンプレートの２つめが配置される横方向圧縮位置は第２のパターンプレートの基準位置に相対的な成形チャンバの長手方向に対する第２の横方向の変位によって調節され、
第２の横方向は、第１の横方向とは異なる。
これにより、上記の特色を得ることができる。
【０１１９】
一実施形態によれば、前記第１の横方向は少なくとも実質的に前記第２の横方向と直交する。これにより、上記の特色を得ることができる。
【０１２０】
一実施形態によれば、前記第１の横方向は少なくとも実質的に垂直であり、前記第２の横方向は少なくとも実質的に水平である。これにより、上記の特色を得ることができる。
【０１２１】
一実施形態によれば、成形チャンバの長手方向の横方向は、成形チャンバの長手方向に対して少なくとも実質的に直交する方向である。これにより、上記の特色を得ることができる。
【０１２２】
一実施形態によれば、少なくとも１つのパターンプレートは少なくとも１つのパターンプレートに係合し少なくとも１つの作動装置によってチャンバ端壁上で変位される少なくも１つのガイドピンを使って少なくとも１つのチャンバ端壁に相対的に配置される。これにより、上記の特色を得ることができる。
【０１２３】
一実施形態によれば、ガイドピンの少なくとも１つは少なくとも１つの作動装置によって第１の方向にチャンバ端壁上で変位され、ガイドピンの少なくとも１つは少なくとも１つの作動装置によって第１の方向とは異なる第２の方向にチャンバ端壁上で変位される。これにより、上記の特色を得ることができる。
【０１２４】
一実施形態によれば、ガイドピンの少なくとも１つは少なくとも１つの作動装置によって少なくとも１つの方向にチャンバ端壁上で変位され、前記ガイドピンの少なくとも１つは前記少なくとも１つの作動装置によって回転駆動されるディスクに偏心して配置され、ガイドピンの中心軸は前記ディスクの回転中心軸と平行ではあるが位置は異なる。これにより、上記の特色を得ることができる。
【０１２５】
一実施形態によれば、前記第１の方向は少なくとも実質的に前記第２の方向と直交する。これにより、上記の特色を得ることができる。
【０１２６】
一実施形態によれば、前記第１の方向は少なくとも実質的に垂直であり、前記第２の方向は少なくとも実質的に水平である。これにより、上記の特色を得ることができる。
【０１２７】
一実施形態によれば、検出システムは少なくとも実質的に第１の方向で距離を計測する少なくとも第１の距離測定装置、及び少なくとも実質的に第２の方向で距離を計測する少なくとも第２の距離測定装置を含む。これにより、上記の特色を得ることができる。
【０１２８】
一実施形態によれば、第１及び第２の距離測定装置は非接触距離測定装置である。これにより、上記の特色を得ることができる。
【０１２９】
一実施形態によれば、少なくとも１つのパターンプレートはチャンバ端壁の対向する側方領域に配置された第１及び第２のガイドピンを使って少なくとも１つのチャンバ端壁に相対的に配置され、
第１のガイドピンは少なくとも１つの第１の作動装置の起動によって少なくとも実質的に垂直方向にチャンバ端壁上で変位され、
第２のガイドピンは第１のピンから独立して少なくとも１つの第２の作動装置の起動によって少なくとも実質的に垂直方向にチャンバ端壁上で変位され、
成形チャンバに供給される砂の圧縮中に少なくとも１つのパターンプレートが配置される横方向圧縮位置は、第１及び第２のガイドピンの同じ方向への変位による少なくとも１つのパターンプレートの少なくとも実質的に垂直方向の変位によって調節され、
圧縮中に少なくとも１つのパターンプレートが配置される回転方向圧縮位置は、少なくとも１つの第１及び第２の作動装置の起動によって第１及び第２のガイドピンの同じ方向への異なる距離の変位、又は第１及び第２のガイドピンの反対方向への変位により少なくとも１つのパターンプレートが成形チャンバの長手方向に延びる軸に関して回転して調節される。
これにより、上記の特色を得ることができる。
【０１３０】
一実施形態によれば、ガイドピンの少なくとも１つはチャンバ端壁上においてある限度内であれば少なくとも実質的に水平方向で自由に変位可能に配置される。これにより、上記の特色を得ることができる。
【０１３１】
一実施形態によれば、少なくとも１つのパターンプレートは、それぞれがチャンバ端壁の対向する側方領域に配置される２つのガイドピンを使ってチャンバ端壁の少なくとも１つに相対的に配置され、ガイドピンはそれぞれチャンバ端壁上で少なくとも１つの作動装置の起動によって少なくとも実質的に垂直方向に変位され、第１のガイドピンはチャンバ端壁上で少なくとも１つの作動装置の起動によって少なくとも実質的に水平方向に変位され、第２のガイドピンはチャンバ端壁上において少なくとも実質的に水平方向に、ある限度内であれば自由に変位可能に配置される。これにより、上記の特色を得ることができる。
【０１３２】
一実施形態によれば、少なくとも実質的に垂直方向に配置されたレバーの下端に取り付けられることにより第２のガイドピンはチャンバ端壁上において少なくとも実質的に水平方向に、ある限度内であれば自由に変位可能に配置され、レバーの上端はチャンバ端壁上に枢動可能に配置される。これにより、上記の特色を得ることができる。
【０１３３】
一実施形態によれば、レバーの上端は、少なくとも１つの作動装置を使ってチャンバ端壁上に少なくとも実質的に垂直方向に変位可能に配置されたスライド上に枢動可能に配置される。これにより、上記の特色を得ることができる。
【０１３４】
一実施形態によれば、チャンバ端壁の少なくとも１つは、スイングプレート枠上に成形チャンバに対して揺動可能なチャンバ端壁上部で延びる少なくとも実質的に水平方向のピボット軸を中心として揺動可能に配置され、それにより、揺動可能なチャンバ端壁が少なくとも実質的に垂直方向に延びて回転方向圧縮位置を画定するとき、揺動可能なチャンバ端壁の下部は揺動可能なチャンバ端壁とスイングプレート枠の間で係合する少なくとも１つの押圧パッドに当接し、少なくとも１つの押圧パッドは回転方向圧縮位置を調節するために揺動可能なチャンバ端壁又はスイングプレート枠に対して少なくとも１つの作動装置の起動によって変位される。これにより、上記の特色を得ることができる。
【０１３５】
一実施形態によれば、チャンバ端壁の少なくとも１つは、スイングプレート枠上に成形チャンバに対して揺動可能なチャンバ端壁上部で延びる少なくとも実質的に水平方向のピボット軸を中心として左及び右軸受けを使って揺動可能に配置され、軸受けの少なくとも１つは少なくとも実質的にスイングプレート枠に対して成形チャンバの長手方向に、又は少なくとも実質的に揺動可能なチャンバ端壁に対して揺動可能なチャンバ端壁の延長平面に直角な方向に、少なくとも１つの作動装置の起動によって移動され、それにより、揺動可能なチャンバ端壁が少なくとも実質的に垂直方向に延びて回転方向圧縮位置を画定するとき、揺動可能なチャンバ端壁の下部はスイングプレート枠上に配置された少なくとも１つの押圧パッドに当接する。これにより、上記の特色を得ることができる。
【０１３６】
一実施形態によれば、チャンバ端壁の少なくとも１つは、スイングプレート枠上に成形チャンバに対して揺動可能なチャンバ端壁上部で延びる少なくとも実質的に水平方向のピボット軸を中心として左及び右軸受けを使って揺動可能に配置され、軸受けの少なくとも１つは少なくとも実質的にスイングプレート枠に対して垂直な方向に、又は揺動可能なチャンバ端壁に対して垂直な方向に、少なくとも１つの作動装置の起動によって移動される。これにより、上記の特色を得ることができる。
【０１３７】
一実施形態によれば、チャンバ端壁の少なくとも１つは、スイングプレート枠上に成形チャンバに対して揺動可能なチャンバ端壁上部で延びる少なくとも実質的に水平方向のピボット軸を中心として左及び右軸受けを使って揺動可能に配置され、揺動可能なチャンバ端壁のスイングプレート枠に対する相対的な位置は少なくとも実質的にピボット軸の方向で少なくとも１つの作動装置の起動によって調節される。これにより、上記の特色を得ることができる。
【０１３８】
一実施形態によれば、少なくとも１つの作動装置を使って調節可能であり、成形チャンバ内に供給される砂の圧縮中に少なくとも１つのパターンプレートが配置される横方向及び／又は回転方向の圧縮位置は、付加的に手動による調節機構を使って作動装置から独立して調節される。これにより、上記の特色を得ることができる。
【０１３９】
一実施形態によれば、制御システムによる作動装置の以後の制御のスタートポイントとして少なくとも１つの作動装置を使って少なくとも１つのパターンプレートが配置される横方向及び／又は回転方向の圧縮位置の少なくとも１つの初期値に関する命令を制御システムは入力装置から受ける。これにより、上記の特色を得ることができる。
【０１４０】
一実施形態によれば、砂型造型機はいくつかの異なるパターンプレートの横方向及び／又は回転方向の圧縮位置の適切な初期値のレジスタを含み、入力装置は特定のパターンプレートに対応する識別情報を受信する。これにより、上記の特色を得ることができる。
【０１４１】
一実施形態によれば、制御システムは、製造された砂型部品に形成されたパターンの成形チャンバの長手方向に沿う望ましい位置合わせの１つ以上のセットポイント、及び／又は、製造された砂型部品に形成されたパターンの少なくとも１つの回転軸に関する望ましい回転方向の位置合わせの１つ以上のセットポイントに関する命令を入力装置から受信する。これにより、上記の特色を得ることができる。
【０１４２】
一実施形態によれば、砂型造型機は、製造された砂型部品に形成されたパターンの望ましい位置合わせの適切なセットポイント、及び／又は、製造された砂型部品に形成されたパターンの望ましい回転方向位置の適切なセットポイントのいくつかの異なるパターンプレートに対応するレジスタを含み、入力装置は特定のパターンプレートに対応する識別情報を受信する。これにより、上記の特色を得ることができる。
【０１４３】
一実施形態によれば、制御システムは製造された砂型部品に形成されたパターンの位置合わせ及び回転方向位置に関連する検出値、及び／又は、少なくとも１つのパターンプレートの横方向及び／又は回転方向の圧縮位置に関連した制御値、及び／又は、製造された砂型部品に形成されたパターンの成形チャンバの長手方向に沿った位置合わせの最大偏差、及び／又は、製造された同じ砂型部品に形成された２つの対向するパターンの回転方向位置の差の最大偏差、などの対応する制御値の関連するセットをモニタしてレジスタに記録する。これにより、上記の特色を得ることができる。
【０１４４】
一実施形態によれば、制御システムは、例えば横方向及び／又は回転方向の圧縮位置の適切な初期値、及び／又は、例えば製造された砂型部品に形成されたパターンの成形チャンバの長手方向に沿った位置合わせの最大偏差、及び／又は、製造された同じ砂型部品に形成された２つの対向するパターンの回転方向位置の差の最大偏差、などの特定のパターンプレートに関連した制御値をレジスタから読む。これにより、上記の特色を得ることができる。
【０１４５】
一実施形態によれば、検出システムは、成形チャンバの長手方向に成形チャンバの排出端からある距離に配置され、砂型造型機はある長さの砂型部品を製造しており、最大数の固められた砂型部品が、成形チャンバの排出端と検出システムとの間に移動経路に沿って整列し互いに当接した構成で配置され得て、制御システムは作動装置を、特定の横方向の圧縮位置又は特定の回転方向の圧縮位置が作動装置によって調節されたとき、固められた砂型部品が少なくとも実質的に最大数に対応する数だけ少なくとも製造されるまでその特定の横方向の圧縮位置又は特定の回転方向の圧縮位置が再び調節されることなく保持されるように制御する。これにより、上記の特色を得ることができる。
【０１４６】
一実施形態によれば、少なくとも１つの基準パターンブロックは、成形チャンバの長手方向に対応する砂型部品の長手方向に変化する接線を有するパターン面を含む対応する基準パターンを形成し、それにより非接触検出システムが、砂型部品の長手方向において基準パターンのパターン面に分布するいくつかの異なる点の位置を検出し、また、それにより砂型部品の長手方向の接線は前記点の少なくとも２つの間で異なる。これにより、上記の特色を得ることができる。
【０１４７】
一実施形態によれば、少なくとも１つの基準パターンブロックが、成形チャンバの高さ方向に対応する砂型部品の高さ方向に変化する接線を有するパターン面を含む対応する基準パターンを形成し、非接触検出システムが、砂型部品の高さ方向において基準パターンのパターン面に分布するいくつかの異なる点の位置を検出し、砂型部品の高さ方向の接線は前記点の少なくとも２つの間で異なる。これにより、上記の特色を得ることができる。
【０１４８】
一実施形態によれば、少なくとも１つの基準パターンブロックが基準パターンを形成し、この基準パターンは、砂型部品の長手方向の第１の位置に第１のパターン接線を有する第１のパターン面部と、砂型部品の長手方向の第２の位置に第２のパターン接線を有する第２のパターン面部とを含み、第２のパターン接線は第１のパターン接線とは異なる。非接触検出システムは、砂型部品の長手方向において、基準パターンの第１及び第２のパターン面部の両方にわたって少なくとも実質的に均一に分布するいくつかの異なる点の位置を検出する。これにより、上記の特色を得ることができる。
【０１４９】
一実施形態によれば、少なくとも１つの基準パターンブロックが基準パターンを形成し、この基準パターンは、成形チャンバの高さ方向に対応する砂型部品の高さ方向の第３の位置に第３のパターン接線を有する第３のパターン面部と、砂型部品の高さ方向の第４の位置に第４のパターン接線を有する第４のパターン面部とを含み、第４のパターン接線は第３のパターン接線とは異なる。さらに非接触検出システムは、砂型部品の高さ方向において、基準パターンの第３及び第４のパターン面部の両方にわたって少なくとも実質的に均一に分布するいくつかの異なる点の位置を検出する。これにより、上記の特色を得ることができる。
【０１５０】
一実施形態によれば、少なくとも１つの基準パターンブロックが球対称な面を含む。これにより、上記の特色を得ることができる。
【０１５１】
一実施形態によれば、少なくとも１つの基準パターンブロックが、成形チャンバの長手方向に連続する少なくとも２つの平面を含む基準パターンを形成し、各平面は、それら平面の別の１つに対して斜角で配置される。これにより、上記の特色を得ることができる。
【０１５２】
一実施形態によれば、前記少なくとも２つの平坦面はそれぞれ、成形チャンバの長手方向に対して斜角を形成する。これにより、上記の特色を得ることができる。
【０１５３】
一実施形態によれば、基準パターンブロックの外部で測定された２つの平坦面間の斜角は、９５度〜１７５度の範囲又は１８５度〜２６５度の範囲であり、好ましくは１１５度〜１５５度の範囲又は２０５度〜２４５度の範囲、最も好ましくは１２５度〜１４５度の範囲又は２１５度〜２３５度の範囲である。これにより、上記の特色を得ることができる。
【０１５４】
一実施形態によれば、非接触検出システムが少なくとも１つの電気光学センサユニットを備える。これにより、上記の特色を得ることができる。
【０１５５】
一実施形態によれば、非接触検出システムが少なくとも２つの電気光学センサユニットを備える。各電気光学センサユニットは、固められた砂型部品上の各基準パターンのパターン面上に位置するいくつかの点の位置を検出する。これにより、上記の特色を得ることができる。
【０１５６】
一実施形態によれば、電気光学センサユニットは、好ましくはブーム又はフレームによって、相互に固定の位置に維持される。これにより、上記の特色を得ることができる。
【０１５７】
一実施形態によれば、非接触検出システムが少なくとも１つのデジタルカメラを備える。これにより、上記の特色を得ることができる。
【０１５８】
一実施形態によれば、非接触検出システムが少なくとも１つの３Ｄスキャナを備える。これにより、上記の特色を得ることができる。
【０１５９】
一実施形態によれば、非接触検出システムが、基準パターンのパターン面上に照明線を形成する細長い光ビームを形成するレーザーベース照明システムを備える。これにより、上記の特色を得ることができる。
【０１６０】
一実施形態によれば、レーザーベース照明システムが、プリズムを使って細長い光ビームを形成する。これにより、上記の特色を得ることができる。
【０１６１】
一実施形態によれば、非接触検出システムが、基準パターンのパターン面上の線に沿って光ビームを掃射するレーザーベース照明システムを備える。これにより、上記の特色を得ることができる。
【０１６２】
一実施形態によれば、非接触検出システムが、基準パターンのパターン面上に第１の照明線を形成する第１の細長い光ビームを形成する第１のレーザーベース照明システムを備え、非接触検出システムは、基準パターンのパターン面上に第２の照明線を形成する第２の細長い光ビームを形成する第２のレーザーベース照明システムを備える。前記第１及び第２の線は砂型部品の長手方向に延び、第２の細長い光ビームは、第１の細長い光ビームに対して好ましくは９０度の角度を形成する。これにより、上記の特色を得ることができる。
【０１６３】
一実施形態によれば、非接触検出システムが非接触距離測定装置を備える。これにより、上記の特色を得ることができる。
【０１６４】
一実施形態によれば、非接触検出システムが、レーザーベース距離センサの形態をとる非接触距離測定装置を備える。これにより、上記の特色を得ることができる。
【０１６５】
一実施形態によれば、非接触距離測定装置が回転し、それによって、砂型部品が固定的に配置されたときに、基準パターンのパターン面上の線に沿って分布するいくつかの点までの距離測定を行う。これにより、上記の特色を得ることができる。
【０１６６】
一実施形態によれば、コンピュータシステムが、砂型部品の基準パターンのパターン面に位置するいくつかの点の検出位置を受信する。コンピュータシステムは、受信された前記検出位置に基づいてカーブフィッティングを実行し、それにより、断面で見た基準パターンのパターン面を表す曲線の座標系における各位置を推定し、コンピュータシステムは、曲線に関連する１つ又は複数の基準点の位置を計算する。これにより、上記の特色を得ることができる。
【０１６７】
一実施形態によれば、非接触距離測定装置は、固められた砂型部品と非接触距離測定装置との間の変位方向における相対変位の際に、砂型部品の基準パターンまでの変動する距離を測定し、前記変位方向は砂型部品の長手方向に対応する。これにより、上記の特色を得ることができる。
【０１６８】
一実施形態によれば、非接触距離測定装置は、変位方向に対して直角方向の距離を測定している。これにより、上記の特色を得ることができる。
【０１６９】
一実施形態によれば、少なくとも１つの基準パターンブロックが、砂型部品の角部に基準パターンを形成する。前記基準パターンは、チャンバ頂壁に対して直角に成形チャンバの長手方向に連続して配置される少なくとも２つの平面を含む第１のセットを含み、第１のセットの各平面は、第１のセットの平面の別の１つに対して斜角で配置される。前記基準パターンは、チャンバ側壁に対して直角に成形チャンバの長手方向に連続して配置される少なくとも２つの平面を含む第２のセットを含み、第２のセットの各平面は、第２のセットの平面の別の１つに対して斜角で配置される。第１の非接触距離測定装置は、固められた砂型部品と非接触距離測定装置との間の変位方向における相対変位の際に、第１のセットの少なくとも２つの平面が連続的に非接触距離測定装置を相対的に通過する結果として、基準パターンまでの変動する距離を測定し、第２の非接触距離測定装置は、固められた砂型部品と非接触距離測定装置との間の変位方向における相対変位の際に、第２のセットの少なくとも２つの平面が連続的に非接触距離測定装置を相対的に通過する結果として、基準パターンまでの変動する距離を測定する。これにより、上記の特色を得ることができる。
【０１７０】
一実施形態によれば、第１の非接触距離測定装置が第１の測定方向の距離を測定しており、第２の非接触距離測定装置が、第１の測定方向とは異なる第２の測定方向の距離を測定している。これにより、上記の特色を得ることができる。
【０１７１】
一実施形態によれば、基準パターンブロックが、互いに合わせて重なった少なくとも２つの四角錐台ピラミッドから組み合わせた要素の４分の１の形態を有し、低い方に位置する四角錐台ピラミッドの頂部が高い方に位置する四角錐台ピラミッドの底部に一致し、前記４分の１を形成するために、前記要素はその中心線に沿って、四角錐台ピラミッドの隣接する横表面の対称線を通って分割されている。これにより、上記の特色を得ることができる。
【０１７２】
一実施形態によれば、砂型部品と接触する基準パターンブロックのすべての面に、成形チャンバ方向の長手方向に対する抜き勾配（ｄｒａｆｔ  ａｎｇｌｅ）が形成される。これにより、上記の特色を得ることができる。
【０１７３】
一実施形態によれば、コンピュータシステムが、固められた砂型部品と非接触距離測定装置との間の変位方向における相対変位の際に、いくつかの距離測定値を非接触距離測定装置から受信する。コンピュータシステムは、受信された前記距離測定値に基づいてカーブフィッティングを実行し、それにより、座標系におけるいくつかの直線の各位置を推定し、各直線は、断面で見た基準パターンの少なくとも２つの平面のそれぞれ１つを表し、コンピュータシステムは、このような直線の間の１つ又は複数の交点の位置を計算する。これにより、上記の特色を得ることができる。
【０１７４】
一実施形態によれば、固められた砂型部品と非接触距離測定装置との変位方向における相対変位の際に、固められた砂型部品と非接触距離測定装置との間の相対位置が測定され、さらにコンピュータシステムはカーブフィッティングを行い、それにより、固められた砂型部品と非接触距離測定装置との間の相対位置の前記測定に付加的に基づいて、いくつかの直線それぞれの位置を推定する。これにより、上記の特色を得ることができる。
【０１７５】
一実施形態によれば、位置センサが、固められた砂型部品と非接触距離測定装置との間の相対位置の測定を行い、位置センサは、磁歪原理に基づいて動作する非接触絶対位置センサの形態を有する。これにより、上記の特色を得ることができる。
【０１７６】
一実施形態によれば、いくつかの非接触距離測定装置を含むセットが、固められた砂型部品の移動経路を少なくとも部分的に囲む測定ブームに取り付けられ、このセットは少なくとも、第１の方向の距離を測定する非接触距離測定装置と、第１の方向とは異なる第２の方向の距離を測定する非接触距離測定装置とを備える。これにより、上記の特色を得ることができる。
【０１７７】
一実施形態によれば、固められた砂型部品と非接触距離測定装置との間の変位方向における相対変位を達成するために、固められた砂型部品をコンベヤが移動経路に沿って進行させる。これにより、上記の特色を得ることができる。
【０１７８】
一実施形態によれば、非接触距離測定装置は、固められた砂型部品と非接触距離測定装置との間の変位方向における相対変位を達成するために、移動経路に沿って変位する。これにより、上記の特色を得ることができる。
【０１７９】
一実施形態によれば、各チャンバ端壁に、砂型部品にパターンを形成するように適合されたパターンを有するパターンプレートが設けられ、コンベヤは、整列し相互に当接する構成のいくつかの固められた砂型部品を、成形チャンバの長手方向に対応する搬送方向に移動経路に沿って進行させる。これにより、上記の特色を得ることができる。
【０１８０】
一実施形態によれば、非接触距離測定装置が固定的に配置され、位置センサが、固められた砂型部品と非接触距離測定装置との間の相対位置の測定を、固められた砂型部品の搬送方向の位置の形態で行い、位置センサは、いわゆる自動鋳型コンベヤ（Ａｕｔｏｍａｔｉｃ  Ｍｏｕｌｄ  Ｃｏｎｖｅｙｏｒ：ＡＭＣ）、いわゆる精密鋳型コンベヤ（Ｐｒｅｃｉｓｉｏｎ  Ｍｏｕｌｄ  Ｃｏｎｖｅｙｏｒ：ＰＭＣ）、又はいわゆる同期ベルトコンベヤ（Ｓｙｎｃｈｒｏｎｉｚｅｄ  Ｂｅｌｔ  Ｃｏｎｖｅｙｏｒ：ＳＢＣ）に連結される。これにより、上記の特色を得ることができる。
【０１８１】
一実施形態によれば、非接触距離測定装置のセットが、固められた砂型部品の移動経路に沿って配置され、このセットは、砂型部品の左上角部の基準パターンまでの、少なくとも実質的に垂直な方向の距離及び少なくとも実質的に水平な方向の距離をそれぞれ測定する２つの非接触距離測定装置と、砂型部品の右上角部の基準パターンまでの、少なくとも実質的に垂直な方向の距離及び少なくとも実質的に水平な方向の距離をそれぞれ測定する２つの非接触距離測定装置と、砂型部品の左下角部の、又はその上方の基準パターンまでの少なくとも実質的に水平方向の距離を測定する１つの非接触距離測定装置と、砂型部品の右下角部の、又はその上方の基準パターンまでの少なくとも実質的に水平方向の距離を測定する１つの非接触距離測定装置とを含む。これにより、上記の特色を得ることができる。
【０１８２】
一実施形態によれば、追加の非接触距離測定装置が、砂型部品の左下角部の、又はその上方の基準パターンまでの距離を上方向に測定し、さらに追加の非接触距離測定装置が、砂型部品の右下角部の、又はその上方の基準パターンまでの距離を上方向に測定する。これにより、上記の特色を得ることができる。
【０１８３】
一実施形態によれば、充填作業中にマッチプレートによって分離された２つの成形チャンバは砂で満たされ、砂型造型機が、２つの成形チャンバ内のそれぞれの２つの砂型部品を同時に圧縮し、続いてマッチプレートを取り外し、前記２つの砂型部品を互いに上下に重ねて位置させ、それによって完全な砂型を形成し、非接触距離測定装置が、互いに上下に重なって位置する前記２つの砂型部品の基準パターンまでの変動する距離を測定する。これにより、上記の特色を得ることができる。
【０１８４】
一実施形態によれば、砂型造型機が以下のステップを連続的に実行する。
前記２つの砂型部品を互いに上下に重ねて位置させるステップ、
前記２つの砂型部品のうちの上側の１つをその各成形チャンバから押し出すステップ、
前記２つの砂型部品の基準パターンまでの変動する距離を非接触距離測定装置によって測定するステップ、及び
前記２つの砂型部品をコンベヤの搬送面上に置くステップ、である。
【０１８５】
これにより、上記の特色を得ることができる。
【０１８６】
一実施形態によれば、砂型造型機は、フレーム位置決め装置によって、コンベヤの搬送面上に互いに上下に重なって位置する前記２つの砂型部品の周りに保持フレームを位置させ、非接触距離測定装置によって、前記２つの砂型部品の周りに保持フレームを位置させる前及び／又は後に、固められた砂型部品の移動経路に沿った位置で、前記２つの砂型部品の基準パターンまでの変動する距離を測定する。これにより、上記の特色を得ることができる。
【０１８７】
一実施形態によれば、砂型造型機は、フレーム位置決め装置によって、コンベヤの搬送面上に互いに上下に重なって位置する前記２つの砂型部品の周りに保持フレームを位置させ、前記２つの砂型部品の周りに保持フレームを位置させる間及び／又はその後に、固められた砂型部品の移動経路に沿った位置で、非接触距離測定装置によって前記２つの砂型部品の基準パターンまでの変動する距離を測定する。非接触距離測定装置は、保持フレームに形成された開口を通って、前記基準パターンまでの変動する距離を測定する。これにより、上記の特色を得ることができる。
【０１８８】
一実施形態によれば、溶融注入装置が移動経路に沿って搬送方向に自動的に位置決めされ、コンピュータシステムが、砂型造型機と溶融注入装置との間に位置する砂型部品に関連する曲線に関係する少なくとも１つの基準点の、計算された位置に基づいて、溶融注入装置の位置を制御する。これにより、上記の特色を得ることができる。
【０１８９】
一実施形態によれば、いくつかの非接触距離測定装置を含むセットが、砂型造型機の直後、溶融注入装置の直前、及び溶融注入装置の後のうちの１つ又は複数の位置において、好ましくは鋳造品が実質的に固化する位置の前又は直後に、固められた砂型部品の移動経路に隣接して配置される。これにより、上記の特色を得ることができる。
【０１９０】
一実施形態によれば、コンピュータシステムが、曲線に関連する少なくとも２つの基準点の位置を計算し、前記少なくとも２つの基準点は、相互に当接する構成で位置する２つの砂型部品にそれぞれ関連する。さらにコンピュータシステムは、溶融注入装置を制御し、計算された位置に基づいて溶融物の注入を停止する。これにより、上記の特色を得ることができる。
【０１９１】
本発明はいくつかの非接触距離測定装置を含むセットが砂型部品の移動経路の隣に配置される実施形態を含む。そのような非接触距離測定装置の位置は、製造された金属鋳物製品が可能な限り欠陥無しとするためにいかなる位置ずれも可能な限り早く検出するように選択され、したがって砂型部品の移動経路に隣接した追加の位置に配置され得る。したがって、より一般的な実施形態によれば、いくつかの非接触距離測定装置を含むセットが砂型部品の移動経路の隣かつ溶融注入装置の前又は後に配置される。
【０１９２】
上述のとおり、本発明はいくつかの非接触距離測定装置を含むセットが砂型部品の移動経路の隣に配置される実施形態を含む。一実施形態によれば、砂型造型機の直後、溶融注入装置の直前、及び溶融注入装置の後のうちの１つ又は複数の位置が選択される。ここで使用されるにあたり、「砂型造型機の直後」の用語は、砂型造型機からコンベヤの方向に測って２０〜１００ｃｍの距離、好ましくは４０ｃｍや５０ｃｍなどの３０〜６０ｃｍの距離を意味する。この場所においては、固められた砂型部品が形成され移動経路に沿って変位可能な一連のモールドの一部となっていることは明らかである。ここで使用されるにあたり、「溶融注入装置の直前」の用語は、溶融注入装置から２０〜３００ｃｍの距離、好ましくは１５０ｃｍなどの１００〜２００ｃｍの距離を意味する。言い換えれば、溶融注入装置の近傍である。溶融注入装置は移動し得るから、完全な位置決めは不可能である。
【０１９３】
一実施形態によれば、いくつかの非接触距離測定装置を含むセットの溶融注入装置の前の位置は、固められた砂型部品を形成した直後のポイントである。そのような場所が一連の砂型部品の最後の２個の砂半型の分離面の位置に対応することは明らかである。これによれば、起こり得る重大な欠陥の早期認識が可能となる。
【０１９４】
一実施形態によれば、いくつかの非接触距離測定装置を含む第１のセットは固められた砂型部品を形成した直後のポイント、すなわち上述のとおり、一連の砂型部品の最後の２個の砂半型の分離面の位置にあり、いくつかの非接触距離測定装置を含む第２のセットは溶融注入装置の直前に配置され、いくつかの非接触距離測定装置を含む第３のセットは溶融注入装置の後ろに配置される。この配置によれば、第１のセットが砂型部品の最後の２個の砂半型の接触点で計測される効果により砂型部品製造の早い段階に発生する両方の不良の同時検出が可能となり、同時に第２のセットは一連の固められた砂型部品が溶融注入装置に到達するまえに発生するすべての不良の検出を可能にし、第３のセットは溶融注入に関連して発生する不良の検出を可能にする。したがって、一連の固められた砂型部品のいずれのポイントで欠陥が発生したかを即座に見つけることが可能である。
【０１９５】
一実施形態によれば、いくつかの非接触距離測定装置を含むセットが固められた砂型部品の移動経路の隣に配置され、１つ又はそれ以上の砂型部品は溶融注入装置から溶融金属を充填されずに残る。２個から６個の砂型部品が溶融注入装置から溶融金属を充填されずに残ることが望ましく、３個から５個がさらに望ましい。それにより、注入されなかった砂型部品、すなわち溶融金属がないため、注入の際に高温の溶融金属に晒されることによる変形や劣化がない砂型部品が故意に提供される。溶融金属の注入は、それに付随した裂け又は割れを伴う望ましくない砂型部品の寸法増大の結果となる。注入されなかった砂型部品は欠陥がないから非接触測定装置を使用するとき高い精度が達成できる。毎時最高５００−６００個の砂型部品が通過し得て、そのうち２個から６個が充填されなくても生産に支障はない。
【０１９６】
一実施形態によれば、１つまたはそれ以上の非接触距離測定装置はシールド要素を含み、そのようなシールド要素は非接触距離測定装置が溶融注入装置の前後に位置するときに少なくともそれをカバーするように配置されることが望ましい。シールドの面は非接触距離測定装置の光ビームに直角に配置されることが好適である。シールド要素は非接触距離測定装置からの光ビームが遮蔽されないように変位可能でもよい。これにより、溶融金属が充填される砂型部品からの非常な高熱、特に放射熱への露出が大幅に軽減されるから、そのような測定装置を保護すること、そして寿命を延ばすことが可能となる。また、そのようなシールド要素はゴミや砂粒からも保護し、測定装置の寿命をさらに長くすることがわかっている。
【０１９７】
一実施形態によれば、１つまたはそれ以上の非接触距離測定装置は例えば空気圧縮ラインなどの空気圧縮機と連携する装置などの冷却装置によって少なくとも断続的に冷却される。これによっても、溶融金属が充填された砂型部品からの熱、特に放射熱のリスクが大幅に軽減されるから、測定装置を保護して寿命を延ばすことが可能となる。
【０１９８】
一実施形態によれば、非接触距離測定装置が固められた砂型部品の最後の２個の砂半型の分離面、すなわちそのような砂半型の境界線、と一致する場所に光ビームを向けるとき、砂型部品の厚みは調節される。そのような状況はコンベヤが停止しているとき、及び／又は搬送される砂型の正確な位置が経時変化したときに発生し得る。これは、非接触距離測定装置に対する小さい変位のため望ましくない計測障害の結果となる。そのような小さい変位は、実際は一連の砂型は完全に停止することができないから実際には存在しない位置ずれ又は欠陥を認識してしまう問題につながる。（砂型チャンバ内で）製造される砂型部品の厚みを調節することにより、光ビームが砂半型の分離面と一致することを回避することが可能である。これにより、誤測定かもしれない欠陥や位置ずれに基づいて欠陥を記録して修正してしまう問題を回避できる。
【０１９９】
一実施形態によれば、この問題は少なくとも２セットの非接触距離測定装置を砂型部品の厚みよりも小さい距離だけ離れた互いに近い場所に提供することによっても解決され得る。したがって、非接触距離測定装置の１セットは固められた砂型部品の２個の砂半型の分離面と一致する場所に光ビームを向けることができない。
【０２００】
一実施形態によれば、ピストンなどの１つまたはそれ以上の変位装置が、製造される一連の砂型部品の最後に対応するポイントにおいて、固められた砂型部品の移動経路に直角にコンベヤの片側または両側に固められた砂型部品の位置を横方向に、すなわち水平方向かつコンベヤの移動方向に直交する方向に、調節するために配置される。これにより、ピストンのゆっくりとした横向きの動きにより固められた砂型部品が適切な位置まで押されることが可能となり、モールドを閉じる工程（ｍｏｕｌｄ  ｃｌｏｓｅ  ｕｐ  ｏｐｅｒａｔｉｏｎ）の精度が上がって砂型造型機の正確さがさらに高まる。
【０２０１】
上述のとおり、砂型部品を製造するための砂型造型機、砂型造型機を含む鋳物製造ライン、又は砂型部品の製造方法は制御システムを含む。
【０２０２】
一実施形態によれば、制御システムは、砂注入時間および砂注入圧力のうちの少なくとも１つを含む関連のある工程パラメータ値セットをモニタしてレジスタに記録するように適合され、測定値と最適値の偏差をゼロに近づけるために測定装置内の測定値に依存して工程パラメータ値を調節する。これにより、過去の製造ステップにおける工程パラメータ値に関連するデータが記録可能であり、そのような過去のステップのうちの最善のパラメータを使用して固められた砂型部品形成の誤差を早期検出することにより正確度をさらに高めることが可能となる。上述のデータは固められた砂型部品の移動経路に沿って行われた計測に依存する。砂が砂型造型機に注入されるとき、砂注入時間及び砂注入圧力は固められた砂型部品の形状に影響があることが分かった。例えば、砂注入時間が短いと砂が砂型部品の頂部に比べて底部により多く蓄積される結果となり得て、したがって、砂型部品の横面の平行位置合わせの不良、すなわち横面同士が平行ではない結果となる。固められた砂型部品の移動経路に沿った過去の製造ステップの結果から保存されたデータに基づいて砂注入時間を長くすることにより、砂型部品の底部と上部に蓄積される砂の量は同じくらいとなり圧縮後の砂型部品は横面同士が平行となる。これにより、ほぼ完全に平行な固められた砂型部品が形成される。これにより、のちに位置ずれを起こし得る重大な欠陥は製造工程の早期に修正可能である。
【０２０３】
上述又は後述のいずれの砂型造型機、鋳物製造ライン、及び砂型部品の製造方法の実施形態も組合せが可能であり、例えば鋳物製造ラインに係る実施形態が砂型造型機、特に最も広義の砂型造型機の実施形態の１つまたはそれ以上の実施形態と共に使用され得る。
【図面の簡単な説明】
【０２０４】
以下、非常に模式的な図面を参照し実施形態の例を用いて、本発明をより詳細に説明する 
【０２０５】
【図１】本発明に係る、縦型無枠砂型成形技術によって動作する砂型造型機を備える鋳造ラインを示す斜視図である。
【図２】本発明に係る砂型造型機の垂直断面図である。
【図３Ａ】本発明に係る、基準パターンが設けられた、整列し相互に当接する構成のいくつかの固められた砂型部品の斜視図である。
【図３Ｂ】図３Ａに示す固められた砂型部品の上面図である。
【図４】図５に示す自動鋳型コンベヤの、搬送方向に見て図５のＩＶ−ＩＶ線に沿った断面図である。
【図５】一連の固められた砂型部品を搬送する、図４に示す自動鋳型コンベヤの斜視図であり、この自動鋳型コンベヤには、測定ブーム及び関連する位置センサが設けられている。
【図６】砂型部品の角部に基準パターンを形成するために、パターンプレートの角部に配置された角部基準パターンブロックの斜視図である。
【図７】図６に示すような４つの角部基準パターンブロックを得るために、４つの部分に分割され得る、互いに合わせて重なった３つの四角錐台ピラミッドから組み合わせた要素の斜視図である。
【図８】角部基準パターンブロックが上側角部に設けられ、側部基準パターンブロックが下側角部のわずか上方に設けられた、パターンプレートの斜視図である。
【図９】図８に示す側部基準パターンブロックの斜視図である。
【図１０】図３Ｂに示す詳細に対応する図３Ａに示す固められた砂型部品のうちの１つの、上側角部の上面図を示す。
【図１１】図３Ｂに示すレーザーベース距離センサＬ１及びレーザーベース距離センサＬ２による、単一の砂型部品の距離測定値を表す座標系の曲線を示す。
【図１２】レーザーベース距離センサＬ１による距離測定値を表す曲線の、図１１の詳細ＸＩＩを示す図である。
【図１３】図３Ａに示すレーザーベース距離センサＬ１及びＬ２によって測定された、１５個の異なる砂型部品の鋳型厚さを示す棒グラフである。
【図１４】図３Ａ及び図３Ｂに示すレーザーベース距離センサＬ１及びレーザーベース距離センサＬ２による、いくつかの砂型部品の距離測定値を表す座標系の曲線を示す。
【図１５】図３Ａ及び図３Ｂに示すレーザーベース距離センサＬ１及びレーザーベース距離センサＬ２による、いくつかの砂型部品の距離測定値に基づいて、一連の隣接する砂型部品の間の計算された砂型部品開口を表す、座標系の曲線を示す。
【図１６】マッチプレート技術によって動作する本発明に係る砂型造型機を備える鋳造ラインの一部を示す斜視図である。
【図１７】図１６の分離された詳細をより大規模に示す。
【図１８】固められた砂型部品及び対応する非接触検出システムの別の実施形態の上側角部の上面図を示す。
【図１９】電気光学センサユニットを備える非接触検出システムの一実施形態を示す。
【図２０】コンベヤ上で互いに当接している一列の砂型部品の長手方向断面図を示す。
【図２１】コンベヤ上で互いに当接している２つの砂型部品の長手方向断面図を示す。
【図２２】コンベヤ上で互いに当接している３つの砂型部品の長手方向断面図を示す。
【図２３】スイングプレート枠に揺動可能に配置されたチャンバ端壁を示す斜視図である。
【図２４】図２３のＸＸＩＶ−ＸＸＩＶ線に沿った断面図を拡大して示す。
【図２５】変位可能に配置されたチャンバ端壁を示す斜視図である。
【図２６】図２５に示すチャンバ端壁の正面図である。
【図２７】図２５に図示されたチャンバ端壁の別の実施形態を単純化して示す斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【０２０６】
図２は、例えば図３Ａ及び図５に示す砂型部品２の製造のための本発明に係る砂型造型機１を示しており、この砂型造型機１はＤＩＳＡＭＡＴＩＣ（登録商標）技術などの縦型無枠砂型成形技術に従って動作するように適合されている。図示の砂型造型機１は成形チャンバ３を備え、成形チャンバ３は、チャンバ頂壁４、チャンバ底壁５、２つの対向するチャンバ側壁６（そのうちの１つのみを示す）、ならびに２つの対向するチャンバ端壁７、８によって形成される。チャンバ頂壁４には、典型的には細長い開口、又は２つの対向するチャンバ側壁６の間の方向に延びるスロットの形態の砂充填口９が設けられている。チャンバ端壁７、８の両方には、砂型部品２にパターンを形成するように適合されたパターン１２、１３を有するパターンプレート１０、１１が設けられている。各チャンバ端壁７、８上へのパターンプレート１０、１１の取付けは、当業者によく知られた図示されていないパターンプレートロックによって確保することができ、各チャンバ端壁７、８上のパターンプレート１０、１１の正確な位置決めは、図２５−図２７に示されるガイドピン１００、１０１及び図８に示すようなガイドブッシュ６０に嵌合することによって、確保することができる。パターンプレートの正確な位置決めのためにガイドピンを使うこと自体はよく知られているが、本発明によれば一実施形態では、パターンプレート又は複数のパターンプレートの位置決めは、以下でより詳細に説明するとおりガイドピンの手段によっても自動的に制御され得る。
【０２０７】
チャンバ端壁７、８の一方又は両方は、成形チャンバ内に供給された砂を固めるために、よく知られた方法で、成形チャンバ３の長手方向に互いに逆方向に変位可能に配置することができる。
【０２０８】
図示される実施形態では、図２の右側に示す第１のチャンバ端壁７が、製造された砂型部品２を成形チャンバから排出しなければならないときに成形チャンバ３を開くために、ピボット軸１４を中心に揺動可能に配置される。ピボット軸１４はさらに、よく知られた方法で成形チャンバ３の長手方向に変位可能に配置され、それにより第１のチャンバ端壁７が図の右側に変位し、続いて端壁７に枢動連結３８された持上げアーム３７によって、製造された砂型部品２の上のレベルに端壁７が位置するようにピボット軸１４を中心に傾斜させることができ、それによって成形チャンバから砂型部品２を排出することができる。砂型部品２は、固められた後、図２の左側に示す第２のチャンバ端壁８を成形チャンバ３の長手方向に変位させるように配置されたピストン１５によって、成形チャンバ３から排出されてもよい。これにより、製造された砂型部品２は、よく知られた方法で、図１に見られるようなコンベヤ１６上に互いに当接する関係で一列に配置されることができる。このようにして、隣接する２つの砂型部品２が鋳造用の完全な砂型を形成することができる。図１に示すように、コンベヤ１６は、成形チャンバ３の長手方向に整列し相互に当接する構成の固められた砂型部品２を、図１に示す移動経路１７に沿って搬送方向Ｄに進行させるように適合される。
【０２０９】
成形チャンバ３の砂充填口９は、図１にも示されている砂容器１９を備える砂供給システム１８と連通している。砂容器１９の下部は、砂コンベヤ７３及び砂供給弁を介して、砂供給チャンバに接続（図示せず）され、この砂供給チャンバが、成形チャンバ３の砂充填口９に直接接続（図示せず）されている。砂供給チャンバ７２は、内部が漏斗状に形成され、当業者に良く知られるものである。砂充填作業の間、砂供給弁２０を閉じ、図示しない砂供給制御弁を開くことによって、砂供給チャンバ７２に設けられた砂は砂充填口９を通って成形チャンバ３内に、いわば「発射」され、それによって圧縮空気が砂供給チャンバ７２に入り、砂充填口９を介して砂を押圧する。製造された砂型部品が成形チャンバ３から排出されるとき、次の「発射」の砂が砂充填口９を通して成形チャンバに入るまで、ある量の固められた砂によって砂充填口９が閉じられたままとなる。
【０２１０】
図１は鋳物製造ライン２１を示し、上述した図２に示す砂型造型機１、コンベヤ１６、測定ブーム４１、ならびに搬送方向Ｄの移動経路１７に沿った自動位置決め及び自動注入に適合された溶融注入装置２２が含まれる。砂型造型機制御盤７１は、砂型造型機１を制御するために設けられている。さらに、以下でさらに説明するように、コンピュータシステム２３が測定ブーム４１及び溶融注入装置２２に接続される。
【０２１１】
図２及び図８に示す本発明の実施形態では、各パターンプレート１０、１１が、４つの基準パターンブロック２４、２５、２６、２７に関連し、４つの基準パターンブロック２４、２５、２６、２７は、前記パターンプレート１０、１１のパターン１２、１３に固定の関係で位置決めされ、砂型部品２の外面３２、３３、３４、３５、３６の対応する基準パターン２８、２９、３０、３１を形成するように適合されており、これは図３Ａに示されている。基準パターンブロック２４、２５、２６、２７は、各パターンプレート１０、１１上にボルトによって位置決めされてもよい。前記固定の関係における正確な位置決めは、基準パターンブロック２４、２５、２６、２７又はパターンプレート１０、１１のいずれかに形成された図示しない孔に嵌合する図示しないガイドピンによって確保してもよく、ガイドピンは他の対応する部分に取り付けられてもよい。各基準パターンブロック２４、２５、２６、２７は、対応する基準パターン２８、２９、３０、３１を形成するように適合される、搬送方向Ｄに連続する少なくとも１つのセットの３つの平坦面Ｌ、Ｍ、Ｎ（図６参照）を含む。基準パターン２８、２９、３０、３１は、図１０に示すように、さらに詳細に以下に説明するように、搬送方向Ｄに連続する少なくとも１つのセットの３つの平面ｌ、ｍ、ｎを含む。本発明によれば、図１０に見られるように、各平面ｌ、ｍ、ｎは、これら平面ｌ、ｍ、ｎのうちの別の１つに対して斜角で配置される。これは、平面ｌ、ｍ、ｎのうちの２つが平行であり得るが、当然そのすべてが平行ではないことを意味する。
【０２１２】
図４に示す実施形態では、レーザーベース距離センサＬ１、Ｌ２、Ｌ３、Ｌ４、Ｌ５、Ｌ６の形態の６つの非接触距離測定装置３９が、固められた砂型部品２の移動経路１７に隣接する測定ブーム４１上に固定的に配置される。レーザーベース距離センサＬ１、Ｌ２、Ｌ３、Ｌ４、Ｌ５、Ｌ６は、固められた砂型部品２の搬送方向Ｄへの進行中に、平面ｌ、ｍ、ｎが測定位置４０を連続的に通過する結果として、搬送方向Ｄに沿った測定位置４０で基準パターン２８、２９、３０、３１までの変動する距離を測定するように適合される。これにより、固められた砂型部品と非接触距離測定装置３９との間の搬送方向Ｄに対応する変位方向８２における相対変位が達成される。しかし、これに代えて、非接触距離測定装置３９を備えた測定ブーム４１を、固められた砂型部品２と非接触距離測定装置３９との間の変位方向８２における相対変位を達成するために、移動経路１７に沿って搬送方向Ｄに変位可能に配置してもよい。この場合、非接触距離測定装置３９によって距離測定が行われるときに、固められた砂型部品２は移動経路１７に沿って変位している必要はない。
【０２１３】
非接触距離測定装置が好ましい理由は、機械式測定プローブでは、その固められた鋳型の強度特性のために高正確度が得られないことがあるからである。
【０２１４】
なお、図４では、レーザーベース距離センサＬ１、Ｌ２、Ｌ３、Ｌ４、Ｌ５、Ｌ６がボックスとして示されており、レーザービームは各測定方向において前記ボックスから向けられた破線で示されている。
【０２１５】
図４に示す実施形態によれば、各パターンプレート１０、１１上には、図３Ａに示すように、対応する角部基準パターン２８、２９を砂型部品２の上側角部に形成するように、２つの角部基準パターンブロック２４、２５が配置される。各角部基準パターン２８、２９は、搬送方向Ｄに連続する、チャンバ頂壁４に対して直角に配置された３つの平面ｌ１、ｍ１、ｎ１の第１のセット４２を含む。これは、図２、図３、及び図１０を比較することによって理解される。第１のセット４２の各平面ｌ１、ｍ１、ｎ１は、第１のセットの平面の別の１つに対して斜角で配置される。各角部基準パターン２８、２９は、さらに、チャンバ側壁６に対して直角に配置された搬送方向Ｄに連続する３つの平面ｌ２、ｍ２、ｎ２の第２のセット４３を含む。これは、図２、図３、及び図１０を比較することによっても理解される。第２のセット４３の各平面ｌ２、ｍ２、ｎ２は、第２のセットの平面の別の１つに対して斜角で配置される。
【０２１６】
図６は、角部基準パターン２８を形成するために使用する角部基準パターンブロック２４を示す。角部基準パターンブロック２４は、チャンバ頂壁４に対して直角に、垂直に配置された３つの平坦面Ｌ１、Ｍ１、Ｎ１の第１のセット４４を有し、３つの平坦面Ｌ１、Ｍ１、Ｎ１は、図１０に示すように、砂型部品２に対応する３つの平面ｌ１、ｍ１、ｎ１の第１のセット４２を形成するよう適合されていることがわかる。さらに角部基準パターンブロック２４は、チャンバ側壁６に対して直角に配置された３つの平坦面Ｌ２、Ｍ２、Ｎ２の第２のセット４５を有し、３つの平坦面Ｌ２、Ｍ２、Ｎ２は、図１０に示すものと同様に、砂型部品２に対応する３つの平面ｌ２、ｍ２、ｎ２の第２のセット４３を形成するよう適合されていることがわかる。角部基準パターンブロック２４のサイズは、例えば、４０×４０×４０ミリメートル、３０×３０×３０ミリメートル、又は２０×２０×２０ミリメートルであってもよい。比較的小さいサイズが有利であるが、比較的大きなサイズよりも正確度が低い場合がある。
【０２１７】
さらに、各パターンプレート１０、１１上には、図３Ａに示すように、対応する側部基準パターン３０、３１を形成するように、２つの側部基準パターンブロック２６、２７が砂型部品２の下側角部に、又はその上方に配置される。各側部基準パターン３０、３１は、チャンバ頂壁４に対して直角に配置された、搬送方向Ｄに連続する３つの平面ｌ、ｍ、ｎの１つのセットを含む。これは、図２、図３、及び図８を比較することによって理解される。各平面ｌ、ｍ、ｎは、少なくとも１つの別の平面に対して斜角で配置される。側部基準パターンブロック２６は、図９に示されている。このように、側部基準パターン３０、３１の平面ｌ、ｍ、ｎは、角部基準パターン２８、２９の第１のセット４２の平面ｌ１、ｍ１、ｎ１に対応している。
【０２１８】
本発明に係る基準パターンブロック２４、２５、２６、２７の全ての実施形態について、３つの平坦面Ｌ、Ｍ、Ｎが互いに直接接続されて図示されているが、隣接する平坦面Ｌ、Ｍ、Ｎは、代わりに、例えば丸い面取りによって、又は他の平坦面取りによって接続してもよいものと考えるべきである。
【０２１９】
図４に示す実施形態によれば、レーザーベース距離センサＬ１は、第１のセット４２の３つの平面ｌ１、ｍ１、ｎ１が搬送方向Ｄに進行中に連続的に測定位置４０を通過する結果として、一連の固められた砂型部品２の、固められた砂型部品２の搬送方向Ｄに見た右上側に形成された角部基準パターン２８、２９までの、水平方向の変動する距離を測定するように配置される。さらにレーザーベース距離センサＬ３は、第２のセット４３の３つの平面ｌ２、ｍ２、ｎ２が搬送方向Ｄの進行中に連続的に測定位置４０を通過する結果として、一連の固められた砂型部品２の、固められた砂型部品２の搬送方向Ｄに見た右上側に形成された基準パターン２８、２９までの、垂直方向の変動する距離を測定するように配置される。これに対応して、レーザーベース距離センサＬ２は、第１のセット４２の３つの平面ｌ１、ｍ１、ｎ１が測定位置４０を通過する結果として、一連の固められた砂型部品２の、固められた砂型部品２の搬送方向Ｄに見た左上側に形成された角部基準パターン２８、２９までの、水平方向の変動する距離を測定するように配置される。これに対応して、レーザーベース距離センサＬ４は、第２のセット４３の３つの平面ｌ２、ｍ２、ｎ２が測定位置４０を通過する結果として、一連の固められた砂型部品２の、固められた砂型部品２の搬送方向Ｄに見た左上側に形成された基準パターン２８、２９までの、垂直方向の変動する距離を測定するように配置される。
【０２２０】
さらに、レーザーベース距離センサＬ５は、３つの平面ｌ、ｍ、ｎが測定位置４０を通過する結果として、一連の固められた砂型部品２の、固められた砂型部品２の搬送方向Ｄに見た右側に形成された側部基準パターン３０、３１までの、水平方向の変動する距離を測定するように配置される。レーザーベース距離センサＬ６は、３つの平面ｌ、ｍ、ｎが測定位置４０を通過する結果として、一連の固められた砂型部品２の、固められた砂型部品２の搬送方向Ｄに見た左側に形成された側部基準パターン３０、３１までの、水平方向の変動する距離を測定するように配置される。
【０２２１】
図示の実施形態では、上部基準パターンブロック２４、２５を、図６に示すような角部基準パターンブロック２４、２５として説明し、下部基準パターンブロック２６、２７を、図９に示すような側部基準パターンブロック２６、２７として説明したが、他の実施形態も可能である。実際には、砂型部品間の位置ずれを検出するためには、いずれかのパターンプレート上のいずれかの基準パターンブロックのみが必要となる。しかしながら、特に、下部基準パターンブロック２６、２７を図６に示すような角部基準パターンブロックとして追加的に配置することが好ましいことがあるが、一連の砂型部品２の下方に配置され垂直方向上方に向けられた非接触距離測定装置と連携するように、さらに一連の砂型部品の側方に配置され水平方向に向けられた非接触距離測定装置と連携するように配向される。しかしながらこの構造では、非接触距離測定装置によって一連の砂型部品２の下方から基準パターンを検出することを可能にするために、コンベヤ１６の何らかの適合が必要となることがある。又は、下部基準パターンブロック２６、２７は、図６に示すような角部基準パターンブロックとして配置することができるが、図８に示す下部基準パターンブロック２６、２７と同様に、チャンバ底壁５から離間して、下部ブロックとして位置決めされる。その場合、下側角部基準パターンブロックの３つの平坦面Ｌ２、Ｍ２、Ｎ２の第２のセット４５が下向きに面しているか又は上向きに面しているかによって、追加の非接触距離測定装置３９を、砂型部品２の左下角部の、又はその上方の下側角部基準パターンまでの距離を上方向又は下方向に斜めに測定するように配置してもよく、さらに追加の非接触距離測定装置３９を、砂型部品２の右下角部の、又はその上方の下側角部基準パターンまでの距離を上方向又は下方向に斜めに測定するように配置してもよい。
【０２２２】
好適な非接触距離測定装置は、レーザー技術を利用した短距離センサの形態でドイツのＳＩＣＫ  ＡＧ社から入手可能である。本発明において、他の測定技術に基づく他の適切な非接触距離測定装置を使用してもよい。
【０２２３】
基準パターン２８、２９、３０、３１の３つの各平面ｌ、ｍ、ｎは、搬送方向に対して斜角を形成することが好ましい。これにより、基準パターンの平面を基準パターンブロックからより良好に取りはずすことができ、したがって、砂型部品におけるより正確な基準パターンの形成が可能となるため、検出されるパラメータの正確度が改善され得る。さらに、基準パターンブロックの使用中の摩耗を少なくすることができ、これも長期的に、より良い正確度を意味し得る。さらに、レーザーベース距離センサを使用して基準パターンまでの変動する距離を測定する場合、距離が一定であるときと対照的に徐々に増加又は徐々に減少するときに、距離測定はより正確であり得る。出願人は以下の説明に拘束されることを望まないが、この理由としては、レーザービームが約１ミリメートルなどの特定の直径を有し、基準パターンの表面が砂粒子によって形成された特定の粒状構造を有するという事実と関係している可能性があると考えられる。さらに、レーザーベース距離センサの内部公差と関係している可能性もある。
【０２２４】
基準パターンブロックを砂型部品２からより良好に取りはずすために、砂型部品２と接触することを意図した基準パターンブロックのすべての面に、成形チャンバ３の長手方向に対する抜き勾配が形成されることが好ましいかもしれない。
【０２２５】
一実施形態によれば、砂型部品の外部で測定された２つの平面間の斜角は、９５度〜１７５度の範囲又は１８５度〜２６５度の範囲であり、好ましくは１１５度〜１５５度の範囲又は２０５度〜２４５度の範囲、最も好ましくは１２５度〜１４５度の範囲又は２１５度〜２３５度の範囲である。これにより、実験によれば、検出されるパラメータの正確度をより一層向上させることができる。図１０に示す実施形態では、角度αは約１２５度であり、角度βは約２１５度である。
【０２２６】
非接触距離測定装置３９は、搬送方向Ｄに対して直角方向の距離を測定するように配置されることが好ましい。例えばレーザーベース距離センサＬ１を、水平方向の距離を測定するように、ただし搬送方向Ｄに対して斜角で配置でき、測定された距離は、例えばコンピュータプログラムにおいて、搬送方向Ｄに対して直角方向に投影することができる。しかしながらこれによって、例えば砂型部品の位置ずれを検出するための計算が複雑になる。
【０２２７】
同様に、非接触距離測定装置３９は、少なくとも実質的に水平方向の距離又は少なくとも実質的に垂直方向の距離を測定するように配置されることが好ましい。コンベヤ１６上に配置された砂型部品２の面３２、３４、３５に対応する軸を有する座標系において距離を計算し、表すことが最も実用的である。他の方向で測定された距離をそのような軸に投影してもよいが、それによって計算が複雑になることがある。
【０２２８】
図６及び図７に示すように、角部基準パターンブロック２４、２５は、互いに合わせて重なった３つの四角錐台ピラミッド４７、４８、４９から組み合わせた要素４６の４分の１の形態を有してもよい。比較的低い方に位置する四角錐台ピラミッド４７の頂部が、比較的高い方に位置する四角錐台ピラミッド４８の底部に一致し、比較的低い方に位置する四角錐台ピラミッド４８の頂部が比較的高い方に位置する四角錐台ピラミッド４９の底部に一致する。前記要素４６をその中心線に沿って、四角錐台ピラミッド４７、４８、４９の隣接する横表面の対称線５０を通って分割し、側面５３を有する４つの角部基準パターンブロック２４、２５を形成することができる。比較として、図６に示す角部基準パターンブロック２４を想定することができる。
【０２２９】
図６に示す角部基準パターンブロック２４と図９に示す側部基準パターンブロック２６とを比較すると、後者は単に、図７に示すような、互いに合わせて重なった３つの四角錐台ピラミッド４７、４８、４９から組み合わせた要素４６の一片であると見なし得ることが確認できる。この一片は、四角錐台ピラミッド４７、４８、４９の隣接する横表面の対称線５０の両側に、平行な側面５１を形成する平行な分割を２回行い、要素４６の中心線を通って平行な側面５１に対して直角の分割を１回行い、面５２を形成することによって形成されてもよい。しかしながら上述のように、抜き勾配を有する面５１を形成することが好ましいかもしれない。その一方で、図９に示す２つの側部基準パターンブロック２６を、それぞれ異なる角度の平坦面Ｌ、Ｍ、Ｎで異なって形成し、図６に示すような１つの角部基準パターンブロック２４に結合してもよい。
【０２３０】
磨耗を最小限に抑えるために、角部基準パターンブロック２４、２５の側面５３を、それぞれ隣接するチャンバ頂壁４及び隣接するチャンバ側壁６から短い距離、例えばそれぞれ１／１０又は１／２ミリメートルで位置決めすることが好ましいことがある。同様に、磨耗を最小限に抑えるために、側部基準パターンブロック２６、２７の側面５２を、隣接するチャンバ側壁６から短い距離、例えば１／１０又は１／２ミリメートルで位置決めすることが好ましいことがある。図３及び図８に見られるように、側部基準パターンブロック２６、２７の下側側面５１は、典型的には、チャンバ底壁５からある距離だけ離間して配置されてもよい。前記距離は、例えば側部基準パターンブロック２６、２７の側面５１間の幅、又はその幅の半分に相当してもよい。これにより、砂型部品が成形チャンバ３から排出されるときに、砂型部品２に形成された対応する側部基準パターン３０、３１がコンベヤ１６のチャンバ底壁５及び／又は底面摩耗面６９と干渉することを避けることができる。
【０２３１】
本発明によれば、図１に示すコンピュータシステム２３は、固められた砂型部品２の搬送方向Ｄへの進行中に、測定ブーム４１に配置された非接触距離測定装置３９から、いくつかの距離測定値を受信するように適合される。受信された距離測定値に基づいて、コンピュータシステム２３は、前記受信した距離測定値に基づくカーブフィッティングを実行し、それによって、図１１及び図１２に示す座標系における３つの直線の各位置を推定するように適合され、各直線は、断面で見た基準パターン２８、２９、３０、３１の３つの平面ｌ、ｍ、ｎの各１つを代表する。さらにコンピュータシステム２３は、平面ｌ、ｍ、ｎを表す直線の間の２つの交点Ａ及びＢの位置を計算するように適合される。交点Ａ及びＢの位置は、交点の理想的な位置又は理論上の位置と比較されてもよい。これにより、隣接する砂型部品の相互の位置ずれを非常に正確に検出することができる。異なる基準パターン２８、２９、３０、３１に関する距離測定を組み込むことにより、隣接する砂型部品の垂直方向、横方向、及び回転方向の相互の位置ずれを検出することができる。さらに、他のパラメータの中にも、隣接する砂型部品間に在り得る間隙の幅、鋳型の膨張、及び鋳型の寸法など、この構成によって検出することができるものがある。
【０２３２】
図示の実施形態では、各基準パターンブロック２４、２５、２６、２７が、搬送方向Ｄに連続する３つの平坦面（Ｌ、Ｍ、Ｎ）の少なくとも１つのセットを含むが、例えば、砂型の位置ずれのみを検出すべき場合には、２つの平坦面の１つのセットで十分であり得ることが理解されるべきである。２つの当接する砂型部品の各１つに対して、１つの交点Ａを決定するだけで十分である。一方、例えば砂型部品２の局所的な圧縮の測度（ｍｅａｓｕｒｅ）を判定する必要がある場合には、搬送方向Ｄに連続する３つの平坦面（Ｌ、Ｍ、Ｎ）の少なくとも１つのセットが必要となる。これは、以下の説明によって、より明確に理解されるであろう。
【０２３３】
図１１は、砂型部品２が測定位置４０を通過する際のレーザーベース距離センサＬ１及びＬ２の測定値を示す。レーザーベース距離センサＬ１及びＬ２の方向は、図３Ａ及び図３Ｂの砂型部品２に関連して示されている。曲線上のｘ座標は、図５に示す変位方向Ｄの位置センサによって行われる測定に基づいている。一連の鋳型を横断する方向の中心は、センサＬ１及びＬ２のゼロ点であり、すなわち、一方が正の値を与え、他方が負の値を与える。図１２は、角部基準パターン２８が測定位置４０を通過する際のレーザーベース距離センサＬ１の測定値を示す、図１１の詳細ＸＩＩを示す。図１０と図１２とを比較すると、角部基準パターン２８の第１のセット４２の平面ｌ１、ｍ１、ｎ１は、座標系において直線で表されていることが分かる。さらに、角部基準パターン２８の端面５７及び砂型部品２の外面３２も、座標系の対応する線によって表される。平面ｌ１、ｍ１、ｎ１を表す直線は、レーザーベース距離センサＬ１からコンピュータシステム２３に供給されるいくつかの測定点のカーブフィッティングにより、コンピュータシステム２３によって座標系内に正確に位置決めされている。好適な正確度で直線を位置決めするために必要な測定点の数は、異なるかもしれない。例えば、直線ｌ１、ｍ１、ｎ１の１つを位置決めするために必要な測定点の数は、５〜５０であってよく、１００などのより大きい数であってもよい。しかしながら、１０〜３０又は１５〜２５の測定点を使用して直線ｌ１、ｍ１、ｎ１のうちの１つを位置決めすることが好ましいかもしれない。比較的多数の測定点が比較的高い正確度を提供し得るが、計算によるカーブフィッティングの処理が遅くなる可能性がある。
【０２３４】
座標系における直線を推定又は位置決めするために必要なカーブフィッティング操作及び計算を実行したということは、コンピュータシステム２３は、図１２に示す座標系における平面ｌ１、ｍ１を表す直線の間の交点Ａ１の正確な位置、ならびに平面ｍ１、ｎ１を表す直線の間の交点Ｂ１の正確な位置の計算を行ったということである。本発明の図示される実施形態によれば、他のレーザーベース距離センサＬ２、Ｌ３、Ｌ４、Ｌ５、Ｌ６に対して対応するカーブフィッティング操作及び計算が実行される。
【０２３５】
砂型部品２が測定位置４０を一定速度で通過すると仮定すれば、直線の勾配を基準パターンの対応する平面の既知の勾配に適合させることによって、コンピュータシステムによって、平面を表す直線を座標系内で正確に位置認識することができる。理論的には、基準パターンの対応する平面の勾配は、基準パターンブロックの対応する面の勾配に対応する。ただしこの手順を使用すると、例えば、砂型部品２の速度が一定と仮定しても僅かに変動するなど、誤差が生じることがある。一方、砂型部品２が測定位置４０を一定の速度で通過しないことが好ましいことがしばしばあり得る。反対に、砂型部品２は、成形チャンバ３から排出されるときに例えば加速するかもしれない。
【０２３６】
したがって、コンピュータシステム２３は、固められた砂型部品２の搬送方向の進行中に、固められた砂型部品２の搬送方向Ｄの位置の測定に付加的に基づいて、カーブフィッティングによって直線の各位置を推定するように適合されることが好ましい。これにより、搬送方向Ｄの対応する測定位置と基準パターンまでの測定距離との対に基づいて、座標系にいくつかの点をプロットすることができる。カーブフィッティングによって、これらの点に基づいて直線を推定してもよい。
【０２３７】
固められた砂型部品２の搬送方向Ｄにおける位置の測定は、コンベヤ１６に結合された位置センサ５５によって行われてもよい。コンベヤ１６は、いわゆる自動鋳型コンベヤ（ＡＭＣ）の形態を有してもよく、これは固められた砂型部品２を、図４及び図５に示されているように、整列し相互に当接している一連の固められた砂型部品２の両側に配置され長手方向に延びる、空気圧で作動する把持要素５４（スラストバーとも呼ばれる）によって搬送する。把持要素５４は前後に移動し、固められた砂型部品２の両側を把持しながら進行させる。移動経路１７の両側にそれぞれ配置された把持要素５４の対は、横材（ｔｒａｖｅｒｓｅ）６１によって相互に接続されている。横材６１は、接続構成６２によって各把持要素５４に接続されている。移動経路１７の一方の側には、図示しない空気式膨張要素が、移動経路１７の両側の把持要素を固められた砂型部品２に対して押圧するために、接続構成６２と各把持要素５４との間に配置される。搬送方向Ｄにおいて隣接する把持要素５４は、図示しない可撓継手によって接続されている。各把持要素５４は、例えば１メートルの長さを有してもよい。搬送方向Ｄに見て先頭の把持要素５４は、油圧作動装置などの作動装置によって前後に作動される。コンベヤ１６は代替的に、いわゆる精密鋳型コンベヤ（Ｐｒｅｃｉｓｉｏｎ  Ｍｏｕｌｄ  Ｃｏｎｖｅｙｏｒ：ＰＭＣ）の形態を有してもよく、これは固められた砂型部品２の下を前後に移動するいわゆるウォーキングビーム（ｗａｌｋｉｎｇ  ｂｅａｍ）のセットによって、又は一連の鋳型を搬送するための他の好適な装置によって、固められた砂型部品２を搬送するものである。
【０２３８】
位置センサ５５は、好ましくは、磁歪原理に基づいて動作する非接触絶対位置センサであり得る。このタイプの好適な位置センサは、ＭＴＳ  Ｓｙｓｔｅｍｓ  Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ（ＭＴＳは登録商標）によって、商品名Ｔｅｍｐｏｓｏｎｉｃｓ（登録商標）として市販されている。他の好適な位置センサを本発明に従って使用してもよい。図５に示すように位置センサ５５は、コンベヤ１６の、長手方向に延びる把持要素５４に取り付けるように適合された測定ブラケット５６を有してもよい。把持要素５４は、位置センサ５５に対して弾力的に取り付けられているので、磁気位置付与要素６３が、摺動方向に対して横方向に固定されるようにスライド６５によって２つの隣接する固定ロッド６４上に摺動可能に配置され、スライド６５は、搬送方向Ｄに対して横方向の移動を可能にするために、把持要素５４と弾力的に接続されている。前記弾力的な接続は、測定ブラケット５６が、スライド６５に形成された下方開口溝６７内に摺動可能に配置され、摺動方向に対して横方向に延びる摺動要素６６を有することで達成される。磁気位置付与要素６３の位置は、測定ロッド６８によって検出される。
【０２３９】
図４を見ると、最下部のレーザーベース距離センサＬ５、Ｌ６によって、固められた砂型部品２の側部基準パターン３０、３１までの距離をそれぞれ測定できるように、測定位置４０における移動経路１７の両側の把持要素５４に貫通溝（ｔｈｒｏｕｇｈ  ｇｏｉｎｇ  ｇｒｏｏｖｅ）７０が設けられていることが分かる。貫通溝７０は、把持要素５４の長手方向において、少なくとも把持要素５４の前後方向への移動範囲の長さを有する。貫通溝７０の配置は、最下部のレーザーベース距離センサＬ５、Ｌ６を比較的低く位置決めできるように行われており、これによって、例えば位置ずれの、より正確な検出を可能にできる。又は、最下部のレーザーベース距離センサＬ５、Ｌ６、ならびに各側部基準パターン３０、３１を、把持要素５４の上端の上方に配置することもできる（又は、把持要素５４が高い位置に取り付けられている場合には、その下端の下方であることもある）。
【０２４０】
代わりに、位置センサ５５は、最後に排出された砂型部品２の外側端面３５までの距離を測定するレーザーベース距離センサであってもよい。
【０２４１】
異なる基準パターン２８、２９、３０、３１に対する各交点Ａ及びＢの正確な位置がコンピュータシステム２３によって決定されたとき、それに基づいていくつかの重要な変数が計算されてもよい。例えば、互いに当接する２つの固められた砂型部品２の２つの交点Ａ１の、図３及び図１２に示すようなｙ軸に沿った各位置を比較することによって、これら隣接する砂型部品２の想定される相互の水平方向の位置ずれを非常に正確に検出することができる。一方、同じ互いに当接する２つの固められた砂型部品２の２つの交点Ａ１の、図３及び図１２に示すようなｘ軸に沿った各位置を比較することによって、これら隣接する砂型部品２の外側端面３５と３６との間にあり得る間隙の値を非常に正確に検出することができる。そうすることで、２つの交点Ａ１間のｘ軸方向の距離が算出され、交点Ａ１から対応する外側端面３５までの公称距離（ｎｏｍｉｎａｌ  ｄｉｓｔａｎｃｅ）の２倍の値が減算される。
【０２４２】
図１５には、４３個の異なる砂型部品について、図３Ａ及び図３Ｂに示す２つのレーザーベース距離センサＬ１、Ｌ２によって行われた各測定に基づく鋳型間隙の計算の実験結果が示されている。ライン５８、５９は、２つのレーザーベース距離センサＬ１、Ｌ２によって行われた測定に基づく、鋳型間隙の計算された各平均値を示す。しかし、計算された各鋳型間隙値には、正及び負の両方の値があることが分かる。正の値は外側端面３５と３６と間の空隙を示し、負の値は外側端面３５と３６とが互いに過剰に強く押し付けられた可能性があることを示す。この情報に基づいて、最後に製造された砂型部品を一連の鋳型と接触させる際、及び鋳型を輸送する際に使用される閉じ合わせる力（ｃｌｏｓｅ  ｕｐ  ｆｏｒｃｅ）を調節することができる。図示のように、２つのレーザーベース距離センサＬ１、Ｌ２に対する鋳型間隙の計算値は、全般に相互に追従する。しかし、砂型部品によっては値が異なる。これは、測定中のノイズの結果であり得るが、パターンプレート１０、１１の位置ずれによってパターンプレート１０、１１が平行でないことの結果でもあり得る。したがって、この測定値を、パターンプレート１０、１１の位置合わせの調節が必要であることを示すために使用することができる。
【０２４３】
さらに、同じ砂型部品２の異なる交点Ａ１とＢ１との間の、図３及び図１２に示されているようなｘ軸に沿った距離を計算し、この距離を公称値と比較することによって、砂型部品２の局所的な圧縮の正確な測度（ｍｅａｓｕｒｅ）を得ることができる。
【０２４４】
さらに、図３Ａに示すような同じ砂型部品２に対して、例えば外面３５上の角部基準パターン２８の交点Ａ１と外面３６上の角部基準パターン２９の交点Ａ１との間で、図３及び図１２に示すようなｘ軸に沿った距離を計算し、交点Ａ１から対応する外側端面３５、３６までの公称距離の２倍の値を加えることによって、砂型部品の厚さの正確な測度を得ることができる。
【０２４５】
図１３は、４０の数の砂型部品について、各レーザーベース距離センサＬ１、Ｌ２による測定に基づく砂型厚さの計算の実験結果を示す。想定どおりに、異なる砂型部品間で砂型厚さが変動する一方で、異なるレーザーベース距離センサＬ１、Ｌ２による測定に基づく砂型厚さの計算は全般に僅かしか変動しないため、この結果によって、本発明に係る砂型造型機によって良好な正確度を得ることができることが示されている。
【０２４６】
図１４は、角部基準パターン２８、２９のそれぞれの２つの各交点Ａ１の、レーザーベース距離センサＬ１、Ｌ２によってそれぞれ行われる測定に基づく、図３及び図１２に示すようなｙ軸に沿った位置の計算の実験結果を示す。図示のように、２つのレーザーベース距離センサＬ１、Ｌ２による測定に基づくｙ軸に沿った位置の計算値は、全般に相互に追従しており、これは砂型部品の幅が一定に近い状態であるはずと見込まれ、基本的に変動は、製造動作中に輸送システム上で一連の鋳型が横方向に少し前後に動くことのみによる。前記２つの値が一連の砂型部品に沿って変化しながらも全般に相互に追従する場合、これは、個々の砂型部品間の軽微な位置ずれの累積を示し得る。しかし、砂型部品によっては前記２つの値が異なる。これは、測定中のノイズの結果であり得るが、又は他の状況を示す可能性があり、調査されるべきかもしれない。
【０２４７】
図１に示す実施形態では、図４に示すように、レーザーベース距離センサＬ１、Ｌ２、Ｌ３、Ｌ４、Ｌ５、Ｌ６の形態の６つの非接触距離測定装置３９を含むセットが、固められた砂型部品２の移動経路１７に隣接する測定ブーム４１上に配置される。非接触距離測定装置３９のセットを備えたブーム４１は、移動経路１７に沿って異なる位置に配置されてもよく、１つ又は複数のそのようなブームが、移動経路１７に沿って異なる位置に配置されてもよい。図１に示す実施形態では、ブーム４１は、砂型造型機１と溶融注入装置２２との間に配置される。溶融注入装置２２の直前に、さらに場合によっては溶融注入装置２２に比較的近いか又は隣接して、ブーム４１を配置することが有利であり得る。このようにすれば、位置ずれが生じている、又は他の理由によって正しく製造されていない砂型部品間の型穴内に溶融物を注ぎ込まないように、コンピュータシステム２３によって溶融注入装置２２を制御することができる。それにより、不良鋳造品が生産されることを回避することができる。
【０２４８】
しかしながら、砂型部品の位置合わせにおける誤差及び他のパラメータにおける誤差は、注入工程自体によって、すなわち溶融注入工程中に生じる可能性もあるため、ブーム４１又は追加のブーム４１を溶融注入装置２２の後又は直後に、さらに場合によっては溶融注入装置２２に比較的近いか又は隣接して配置することがさらに有利である場合がある。それにより、前記誤差が直ちに考慮され得る。溶融物が型穴に注入された可能性があっても、この段階における不良鋳造品の検出は、例えばパターンプレート１０、１１を調節することによって、砂型部品を製造する方法を直ちに修正することができる点で有利であり得る。さらに、不良鋳造品が、普通であれば許容可能な鋳物と混合されて不良鋳造の位置を特定するために必要な労力が大きくなってしまう前に、早期段階でこのように不良鋳造品を識別し不良鋳造を分離することができる。一実施形態によれば、ブーム４１又は追加のブーム４１は溶融注入装置２２の後に配置され、砂型造型機は定期的に又は散発的に１つまたはそれ以上の２つの当接する砂型部品により形成される砂モールドは溶融金属がモールド空洞、砂モールドの空洞、又は砂モールドに注入されることなく溶融注入装置２２を通過するように制御される。これにより、例えばパターンプレートの位置及び／又は角度の自動制御のために、実際の注入工程自体の結果ではなく固化した金属の飛び散り（ｓｐｌａｓｈ）などのコンベヤシステムなどの結果からの位置合わせの誤差を考慮することが可能かもしれない。ブーム４１又は追加のブーム４１は、鋳造品が実質的に固化する位置の前又は直後に配置されることが望ましい。固化後は砂型部品の位置を変更しても固化した鋳造品には影響しないから位置測定の価値は低い。
【０２４９】
当然、可能な限り早期に誤差を考慮することができるように、ブーム４１又は追加のブーム４１を砂型造型機１の直後に、砂型造型機１に比較的近いか又は隣接して配置することがさらに有利であり得る。
【０２５０】
いずれにしても、溶融注入装置２２において、又はその前に誤差を正確に検出することは非常に有利であり得る。このような誤差が本発明に従って検出されない場合、鋳物が冷却されて砂型から除去されるまでこれらの誤差が検出されない可能性がある。下流には、すなわち溶融注入装置２２の後には例えば３００個以上の一連の砂型が位置する場合があり、そのような一連の終わりに冷却された鋳物を検査することによって誤差を検出するまでには、長い時間がかかる可能性がある。したがって、この場合、各鋳型に鋳造品が１つしかなくても、３００個以上の鋳物の廃棄又は修理が必要となる可能性がある。多くの場合、いくつかの鋳造空洞を有する砂型のパターンが使用され、それは例えば４つの空洞を有するパターンを使用すると、１２００個の不良鋳造品が廃棄又は修理されなければならなくなることを意味する。当然それは時間及び費用の甚大な浪費を意味する。
【０２５１】
一実施形態によれば、図１に示す、砂型造型機１を備える鋳物製造ライン２１では、溶融注入装置２２が、搬送方向Ｄの移動経路１７に沿って自動的に位置決めされるように適合される。コンピュータシステム２３は、砂型造型機１と溶融注入装置２２との間に位置する砂型部品２に関連する直線ｌ、ｍ、ｎの間の少なくとも１つの交点Ａ及びＢの計算された位置に基づいて、溶融注入装置２２の位置を制御するように適合される。例えばブーム４１が溶融注入装置２２の直前に配置される場合、溶融注入装置２２の位置は、溶融注入装置２２の少し前又は直前に配置される砂型部品２に関する単一の、又は２つの交点Ａ及びＢの計算された位置に基づいて計算されてもよい。しかし、例えば砂型造型機１の直後にブーム４１が配置されていれば、砂型造型機１と溶融注入装置２２との間のコンベヤ１６上に位置するいくつかの製造された砂型部品２の、計算され累積された鋳型厚さに基づいて、溶融注入装置２２の位置を計算し、制御することができる。例えば、１０個、２０個の、又はそれ以上の数の製造された砂型部品２も、砂型造型機１と溶融注入装置２２との間に位置し得る。
【０２５２】
上記で、図１に示す鋳物製造ライン２１が、砂型造型機１、コンベヤ１６、測定ブーム４１、溶融注入装置２２、及びコンピュータシステム２３を備えることが言及されているが、特許請求の範囲で使用する定義のために触れておくと、砂型造型機１が、コンベヤ１６、測定ブーム４１、溶融注入装置２２、及びコンピュータシステム２３のうちの１つ又はすべてを備えるものと考えてもよい。
【０２５３】
図１６及び図１７は、本発明に係る砂型造型機７５の別の実施形態を示す。この実施形態によれば、砂型造型機７５は、横型無枠マッチプレート技術に従って動作する。砂型造型機７５は、図示しないマッチプレートにより分離された図示しない２つの成形チャンバを備え、砂型造型機は、２つの成形チャンバ内のそれぞれの２つの砂型部品７６、７７を同時に圧縮し、続いてマッチプレートを取り外し、前記２つの砂型部品７６、７７を互いに上下に重ねて配置して、図１７に最もよく示されるような完全な砂型を形成するように適合されている。当業者であれば、成形チャンバが砂で満たされ、砂がチャンバ端壁の変位によって機械的に固められるときに、マッチプレートが垂直に向けられるように成形チャンバが位置決めされることを理解するであろう。続いて成形チャンバを９０度回転させ、マッチプレートを取り外し、２つの砂型部品７６、７７を互いに重ね合わせる。砂型造型機ドア７８を開き、２つの砂型部品７６、７７をコンベヤ７４上に置く。したがって、２つの砂型部品７６、７７がコンベヤ７４上に置かれると、それらは水平分割線８４に沿って互いに当接する。その後、鋳造品を製造する際には、上部砂型部品７７内の鋳型入口８３を通して溶融物を完全な砂型に注ぐことができる。比較として、図１に示す実施形態では、砂型部品２が垂直分割線に沿って互いに当接している。
【０２５４】
図１７に示すように、レーザーベース距離センサＬ１’、Ｌ２’、Ｌ３’、Ｌ４’、Ｌ５’、Ｌ６’、Ｌ７’、Ｌ８’の形態の非接触距離測定装置３９が、互いに上下に重なって位置する前記２つの砂型部品７６、７７の基準パターン８１までの変動する距離を測定するように測定ブーム８０上に配置される。２つの砂型部品７６、７７がコンベヤ７４上に置かれたときの距離測定を行うために、非接触距離測定装置３９を備えた測定ブーム８０、が変位方向８２に上下に、この場合は図中に矢印で示すように垂直方向に変位する。測定ブーム８０は、垂直方向に変位可能に測定ポール７９上に配置される。
【０２５５】
以上説明したように、図１６及び図１７に示す実施形態では、２つの砂型部品７６、７７がコンベヤ７４上に置かれたときに、測定ブーム８０を垂直に変位させることによって距離測定を行う。これにより、固められた砂型部品７６、７７と非接触距離測定装置３９との間の変位方向８２における相対変位が達成される。しかしながら、図示されていない実施形態では、固められた砂型部品７６、７７と、非接触距離測定装置３９との間の変位方向８２における相対変位は、固められた砂型部品７６、７７を測定ブーム８０に対して垂直に変位させることによって達成される。これは、固められた砂型部品７６、７７がコンベヤ７４上に配置される前に達成されてもよく、砂型造型機７５は、前記２つの砂型部品７６、７７を互いに上下に重ねて位置させ、続いて前記２つの砂型部品のうちの上側の１つをその各成形チャンバから押し出すように適合されている。非接触距離測定装置３９を備えた測定ブーム８０は、前記２つの砂型部品のうちの上側の砂型部品７７をその各成形チャンバから押し出すことに続いて、ただし前記２つの砂型部品２をコンベヤ７４の搬送面上に置く前に、前記２つの砂型部品７６、７７の基準パターン８１までの変動する距離を測定するように配置される。これにより、固められた砂型部品７６、７７と非接触距離測定装置３９との間の変位方向８２における相対変位は、固められた砂型部品７６、７７を測定ブーム８０に対して垂直に変位させることによって達成され得る。勿論この場合も、相対変位の少なくとも一部を提供するために、測定ブーム８０を垂直方向に変位可能に配置することもできる。
【０２５６】
一実施形態によれば、砂型造型機７５が、図示しないフレーム位置決め装置を備え、このフレーム位置決め装置は、図示しない保持フレーム、いわゆるジャケットを、コンベヤ７４の搬送面上に互いに上下に重なって位置する前記２つの砂型部品７６、７７の周りに位置させる。前記２つの砂型部品７６、７７の周りの保持フレームの位置決めは、当業者にはよく知られており、前記２つの砂型部品７６、７７を鋳造中に相互に正しい位置に維持するために行われる。非接触距離測定装置３９を備えた測定ブーム８０は、フレーム位置決め装置の前及び／又は後に、固められた砂型部品７６、７７の移動経路１７に沿った位置で、前記２つの砂型部品７６、７７の基準パターン８１までの変動する距離を測定するように配置される。互いに上下に重なって位置する前記２つの砂型部品の周りに保持フレームを位置させる動作が、砂型部品の相互の変位を引き起こす可能性があるかどうかを検出することが、重要であり得る。よく似た代替的な実施形態では、保持フレームが開口を有し、非接触距離測定装置３９がその開口を通って前記２つの砂型部品７６、７７の基準パターン８１までの変動する距離を測定するように適合される。これにより、前記２つの砂型部品の周りに保持フレームを位置決めする間又はその後に、距離測定が可能になり得る。保持フレームの前記位置決め中に距離測定が行われる場合、非接触距離測定装置はフレーム位置決め装置に取り付けられ、フレーム位置決め装置によって変位されることさえあり得る。
【０２５７】
図示の実施形態では、非接触距離測定装置３９が測定ブーム４１、８０に配置されるが、非接触距離測定装置３９の配置は任意の好適な方法であってもよく、例えば、各非接触距離測定装置３９を別個の保持ポール上に配置してもよい。
【０２５８】
一実施形態によれば、コンピュータシステム２３が、直線の間の少なくとも２つの交点Ａ及びＢの計算された位置に基づいて溶融物の注入を停止するように、溶融注入装置２２を制御するように適合されており、前記少なくとも２つの交点Ａ及びＢは、相互に当接する構成で位置する２つの砂型部品２、７６、７７にそれぞれ関連する。これにより、例えば砂型部品間の不一致の結果として不良鋳造品が生産されることが回避され得る。
【０２５９】
図１８は、異なる実施形態を示し、図１０に示すものに対応する図である。図１８に示す実施形態では、非接触検出システム３９がカメラ８７を備え、固められた砂型部品８５の移動経路に隣接して配置される。カメラ８７は、砂型部品８５の基準パターン８６のパターン面の位置を検出するように適合される。図示しない基準パターンブロックは、成形チャンバ３の長手方向ＬＤに変化する接線を有する面を含み、この基準パターンブロックは、対応する砂型部品８５の長手方向ｌｄに沿って変化する接線Ｔ１及びＴ２を有するパターン面を含む対応する基準パターン８６を形成するように適合されている。非接触検出システム３９は、砂型部品８５の長手方向ｌｄにおいて、基準パターン８６のパターン面に分布するいくつかの異なる点Ｐ１及びＰ２の位置を検出するように適合される。図１８に示すように、砂型部品８５の長手方向ｌｄの接線Ｔ１及びＴ２は、前記点Ｐ１及びＰ２の少なくとも２つの間で異なる。このように、基準パターン８６のパターン面に分布するいくつかの異なる点の位置の検出に基づいて、パターン面を表す既知の曲線の位置及び向きを決定又は推定でき、さらにそれに基づいて、前記既知の曲線の１つ又は複数の基準点の１つ又は複数の位置を決定又は推定できる。図１８に示す実施形態では、前記既知の曲線が、基準パターン８６の図示された水平断面における基準パターン８６のパターン面に対応する円である。前記既知の曲線の基準点は、基準パターン８６の断面によって形成される円の中心Ｃである。
【０２６０】
このような基準点の位置を、基準点の理想的な位置又は理論上の位置と比較してもよい。これにより、隣接する砂型部品の相互の位置ずれを非常に正確に検出することができる。さらに、他のパラメータの中にも、隣接する砂型部品間に在り得る間隙の幅、鋳型の膨張、及び鋳型の寸法など、この構成によって検出することができるものがある。これにより、実際の状況が許容可能かどうかを評価することができる。基準点の理想的な位置又は理論上の位置は、評価されるパラメータに依存してもよく、理論に基づく計算によって、又は経験によって決定され得る。例えば、評価されるパラメータが隣接する砂型部品の相互の位置ずれであり、パターン面に対応する既知の曲線が円である場合、いずれかの砂型部品の基準点、すなわち円の中心の理論上の理想的な位置は座標系において同じ位置となり、すなわち２つの円の中心が一致する。
【０２６１】
図１に示す実施形態のように、コンピュータシステム２３は、砂型部品８５の基準パターン８６のパターン面に位置するいくつかの点Ｐ１及びＰ２の検出位置を受信するように適合されてもよい。コンピュータシステムは、受信された前記検出位置に基づいてカーブフィッティングを実行し、それにより座標系における曲線の各位置を推定するように適合されてもよい。曲線は断面で見た基準パターン８６のパターン面を表し、コンピュータシステムは、この曲線に関連する１つ又は複数の基準点の位置を計算するように適合される。これにより、曲線に関連する１つ又は複数の基準点の位置が自動的に決定され得る。このような基準点の位置を、基準点の理想的な位置又は理論上の位置と自動的に比較してもよい。
【０２６２】
図１８に示す実施形態では、図示された基準パターン８６の水平断面における基準パターン８６のパターン面に対応する前記既知の曲線が円であるが、前記既知の曲線は、砂型部品８５の対応する長手方向ｌｄに変化する接線を有する任意の種類の曲線であってもよい。例えば、図１０に示す実施形態では、前記既知の曲線が、成形チャンバ３の長手方向に連続する平面（ｌ１、ｍ１、ｎ１）から構成される。前記既知の曲線は、非接触検出システム３９が基準パターン８６のパターン面を適切に検出できる限り、任意の適切な形態を有してもよい。コンピュータシステムは、受信された前記検出位置に基づいてカーブフィッティングを実行し、それにより座標系における任意のそのような曲線の各位置を推定でき、さらにコンピュータシステムは、このような曲線に関連する１つ又は複数の基準点の位置を計算できる。
【０２６３】
図１８に示す実施形態では、少なくとも１つの基準パターンブロック（図示せず）が、成形チャンバ３の高さ方向に変化する接線を有する面を含むこともでき、この面は、砂型部品８５の対応する高さ方向に変化する接線を有するパターン面を含む対応する基準パターン８６を形成するように適合される。非接触検出システム３９は、砂型部品８５の高さ方向において基準パターンのパターン面に分布するいくつかの異なる点の位置を検出するように適合されてもよい。砂型部品８５の高さ方向の接線は前記点の少なくとも２つの間で異なる。これにより、単一の基準パターンブロックによって、砂型部品８５の角部の点Ｃの実際の三次元位置が決定され得る。
【０２６４】
さらに図１８に示す実施形態では、少なくとも１つの基準パターンブロック（図示せず）が、成形チャンバ３の長手方向ＬＤの第１の位置に第１の接線を有する第１の面部と、成形チャンバ３の長手方向の第２の位置に第２の接線を有する第２の面部とを含む。第２の接線は第１の接線とは異なる。第１及び第２の面部は対応する基準パターン８６を形成するように適合され、この基準パターン８６は、砂型部品８５の長手方向ｌｄの第１の位置における第１の点Ｐ１に第１のパターン接線Ｔ１を有する第１のパターン面部Ｆ１と、砂型部品８５の長手方向ｌｄの第２の位置における第２の点Ｐ２に第２のパターン接線Ｔ２を有する第２のパターン面部Ｆ２とを含む。第２のパターン接線Ｔ２は第１のパターン接線Ｔ１とは異なる。非接触検出システム３９は、砂型部品８５の長手方向ｌｄにおいて、基準パターン８５の第１及び第２のパターン面部Ｆ１及びＦ２の両方にわたって少なくとも実質的に均一に分布するいくつかの異なる点の位置を検出するように適合される。
【０２６５】
さらに、図１８に示す実施形態では、少なくとも１つの基準パターンブロック（図示せず）は、成形チャンバ３の長手方向ＬＤの第３の位置に第３の接線を有する第３の面部と、成形チャンバ３の長手方向の第４の位置に第４の接線を有する第４の面部とを含む。第４の接線は第３の接線とは異なる。第３及び第４の面部は対応する基準パターン８６を形成するように適合され、この基準パターン８６は、砂型部品８５の長手方向ｌｄの第３の位置における第３の点に第３のパターン接線を有する第３のパターン面部（図示せず）と、砂型部品８５の長手方向ｌｄの第４の位置における第４の点に第４のパターン接線を有する第４のパターン面部（図示せず）とを含む。第４のパターン接線は第３のパターン接線とは異なる。非接触検出システム３９は、砂型部品８５の長手方向ｌｄにおいて、基準パターン８５の第３及び第４のパターン面部の両方にわたって少なくとも実質的に均一に分布するいくつかの異なる点の位置を検出するように適合される。もちろん、第１、第２、第３、及び第４の面部は、少なくとも部分的に互いに一致してもよく、又は少なくとも部分的に互いに重なってもよい。
【０２６６】
図１９に示す実施形態では、非接触検出システム３９は、基準パターン９０のパターン面上に照明線８９を形成する細長い光ビームを形成するように適合された、図示しないレーザーベース照明システムを備える。レーザーベース照明システムは、プリズムによって細長い光ビームを形成するように適合されてもよい。レーザーベース照明システムは、非接触検出システム３９がさらに備えるカメラ８８の下に配置され、したがってレーザーベース照明システムは、図中に見ることはできない。カメラ８８がレーザーベース照明システムの上方に配置されるので、カメラ８８は、図１９に示すように、基準パターン９０のパターン面上に形成された照明線８９が直線状でない写真を撮影することができる。このような写真に基づいて、コンピュータシステム２３は、カーブフィッティングを実行し、それにより座標系における照明線８９の位置を推定してもよく、さらにコンピュータシステムは、二次元座標系における曲線に関連する１つ又は複数の基準点の位置を計算してもよい。図１９の図示の実施形態では、前記二次元座標系は水平面内に延在している。
【０２６７】
さらに図１９に示す実施形態では、非接触検出システムが、基準パターン９０のパターン面上に第１の照明線を形成する第１の細長い光ビームを形成するように適合された第１のレーザーベース照明システムを備えてもよく、さらに非接触検出システムは、基準パターン９０のパターン面上に第２の照明線を形成する第２の細長い光ビームを形成するように適合された第２のレーザーベース照明システムを備えてもよい。前記第１及び第２の線は砂型部品２の長手方向に延び、第２の細長い光ビームは、第１の細長い光ビームに対して好ましくは９０度の角度を形成する。これにより、カメラ８８によって撮影された写真に基づいて、コンピュータシステム２３がカーブフィッティングを実行し、それによって三次元座標系における照明線の位置を推定することができ、さらにコンピュータシステムは、三次元座標系における１つ又は複数の基準点の位置を計算することができる。
【０２６８】
さらに図１９に示す実施形態では、代替として、非接触検出システム３９が、基準パターン９０のパターン面上の線に沿って光ビームを掃射するように適合されたレーザーベース照明システムを備えてもよい。これにより、基準パターンのパターン面上に照明線を形成する細長い光ビームの上述した利点を、プリズムなしで得ることができる。
【０２６９】
好ましくは、図１８及び図１９に示す各実施形態では、カメラ８７、８８は、砂型部品２、８５が静止しているときに写真を撮るが、カメラ８７、８８を備える非接触検出システム３９が十分高速に動作している場合には、砂型部品が移動することも可能である。
【０２７０】
好ましくは、図１８及び図１９に示す各実施形態では、いくつかのカメラ８７、８８又は他の好適な電気光学センサユニットが、好ましくはブーム４１又はフレームによって、図１に示す実施形態におけるレーザーベース距離センサの形態の電気光学センサユニットの取付けに対応して相互に固定の位置に配置される。これにより、各電気光学センサユニットを他の電気光学センサユニットに対して正確に位置決めできるので、より一層高い正確度を得ることができる。
【０２７１】
なお、本発明によれば、非接触検出システム３９は、非接触検出システムとパターン面との間に直接的な機械的接触を伴うことなく、基準パターンのパターン面上に分布するいくつかの異なる点の位置を検出することができる任意のシステムである。非接触検出システムは、例えば、３Ｄスキャナであり得る。
【０２７２】
本発明によれば、非接触検出システム３９は、例えばデジタルカメラなどの電気光学センサユニットを備えてもよい。電気光学センサによって提供される情報は、本質的に、画像又は放射レベル（フラックス）の２種類のいずれかである。さらに、非接触検出システム３９は、ビデオ、レーザー、レーダー、又は超音波カメラもしくは赤外線カメラなどを備えてもよい。
【０２７３】
３Ｄスキャナは、現実のオブジェクトから遠距離点測定値を収集し、それらを仮想３Ｄオブジェクトに変換する撮像装置である。多くの異なる技術を使用して３Ｄスキャン装置を構築することができ、各技術はそれぞれ独自の制限、利点、及びコストを伴う。光学式３Ｄスキャナは、写真カメラ、立体カメラ、レーザー、又は構造化もしくは変調された光を使用する。光学式スキャンには、多くの角度又は掃射が必要となることが多い。レーザーベースの方法では、カメラと連動して動作する低出力で眼に安全なパルス状レーザーを使用する。レーザーがターゲットを照らし、関連するソフトウェアによって、レーザーがターゲットから反射して戻るために要する時間を計算して、スキャンされたアイテムの３Ｄ画像を生成する。非レーザーの光ベーススキャナは、パターンに構造化された光又は常時変調される光のいずれかを使用し、スキャンされたオブジェクトによって作られる形状を記録する。
【０２７４】
本発明の図２３に示される実施形態は、軸受け１１１、１１２を使って、図２に示されるピボット軸１４に対応する回転軸ＡＲ２を中心に揺動可能にスイングプレート枠１０７に配置される第１のチャンバ端壁７を示す。図２３は、図２にも示される第１のチャンバ端壁７の後ろを右後ろから斜めにみた斜視図である。図２と図２３を比較すると、第１のチャンバ端壁７の前には第１のパターンプレート１０が備えられるのがわかる。ここで説明される実施形態によれば、図８に示されるとおり、チャンバ端壁７上における第１のパターンプレート１０の正確な位置決めはパターンプレート１０のガイドブッシュ６０に嵌合したガイドピン１００、１０１によって、および第２のパターンプレート１１が第２のチャンバ端壁８に取り付けられる様子を示す図２５−２７を参照して下にさらに説明される方法によって確保される。したがって、図２３に示す実施形態によれば、成形チャンバ３に供給される砂の圧縮中に第１のパターンプレート１０が配置される横方向圧縮位置は、成形チャンバ３の長手方向ＬＤに直交する２つの異なる方向、水平ＴＨおよび垂直ＴＶ、の基準位置に相対的な変位により第１のパターンプレート１０を調節する作動装置９１、９２、９３、９５、１１９によって調節可能である。さらに、この実施形態によれば、成形チャンバ３に供給される砂の圧縮中に第１のパターンプレート１０が配置される回転方向の圧縮位置は、第１の回転軸ＡＲ１、第２の軸ＡＲ２、および成形チャンバ３の長手方向ＬＤに平行な第３の回転軸に関しての基準回転位置に相対的な回転により第１のパターンプレート１０を調節する作動装置９１、９２、９３、９６、９７によって調節可能である。これにより、固められた砂型部品に形成されるパターンの横方向位置合わせ及び／又は回転方向位置合わせの誤差は調節または修正可能である。
【０２７５】
図２に示されるピストン１５によって変位可能に配置される第２のチャンバ端壁８を示す図２５、２６、および２７に示される本発明の実施形態によれば、成形チャンバ３に供給される砂の圧縮中に第２のパターンプレート１１が配置される横方向圧縮位置は、成形チャンバ３の長手方向ＬＤに直交する２つの異なる方向、水平ＴＨおよび垂直ＴＶ、の、基準位置に相対的な変位により第２のパターンプレート１１を調節する作動装置９１、９２、９４、１１９によって調節可能である。図２７に作動装置９４は図示がない。さらに、この実施形態によれば、成形チャンバ３に供給される砂の圧縮中に第２のパターンプレート１１が配置される回転方向の圧縮位置は、成形チャンバ３の長手方向ＬＤに平行な第３の回転軸に関しての基準回転位置に相対的な回転により第２のパターンプレート１１を調節する作動装置９１、９２、９４によって調節可能である。これにより、固められた砂型部品に形成されるパターンの横方向位置合わせ及び／又は回転方向位置合わせの誤差は調節または修正可能である。
【０２７６】
上述のとおり、両方のチャンバ端壁７、８それぞれには、砂型部品２にパターンを形成するように適合されたパターン１２、１３がそれぞれに提供されたパターンプレート１０、１１が提供される。それぞれのチャンバ端壁７、８上における第１のパターンプレート１０、１１の正確な位置決めは、図８に示されるとおりガイドブッシュ６０に嵌合したガイドピン１００、１０１によって、確保される。隠れて見えないが、図２７に示されるガイドピン１００、１０１の作動装置９１、９２、１１９は図２３に示される実施形態においても存在することを認識されたい。しかし、横方向位置合わせの誤差を調節するためには、パターンプレート１０、１１のうちの１つのみがガイドピン１００、１０１の作動装置９１、９２、１１９によって調節可能でそれぞれのチャンバ端壁７、８上に配置されることで十分であることを認識されたい。
【０２７７】
図示された実施形態において、横方向とは成形チャンバ３の長手方向ＬＤに直角な方向である。
【０２７８】
本発明によれば、図２０および２１に示されるように製造される砂型部品２に成形チャンバ３の長手方向ＬＤに沿って形成されるパターン９９の位置合わせ、及び製造される砂型部品２に形成されるパターン９９の図２２に示されるような対応する回転軸に関する回転方向位置を適応的に制御するため、作動装置９１−９７、１１９は、移動経路１７に沿って移動する固められた砂型部品２、７６、７７、８５の基準パターン２８、２９、３０、３１、８１、８６、９０のパターン面検出システムによって実行される連続的な位置検出に基づいて制御システム９８を使って制御される。制御システム９８は、コンピュータシステム２３の一部でもよく、パターン面の検出システムは砂型部品２、７６、７７、８５の基準パターン２８、２９、３０、３１、８１、８６、９０のパターン面の検出に適していれば、上述の検出システムのいずれかなどのいかなる検出システムでもよい。検出システムは非接触検出システムであることが望ましく、非接触距離測定装置３９を含むことが望ましい。検出システムは第１の方向ＴＶで距離を測定するよう配置された少なくとも第１の距離測定装置、及び第２の方向ＴＨで距離を測定するよう配置された少なくとも第２の距離測定装置を含むことが望ましい。これにより、距離測定のそれぞれの方向がパターンプレート１０、１１の圧縮位置の修正方向にそれぞれ対応するから、測定及び作動装置の動作による制御システム９８の累積誤差は軽減可能である。
【０２７９】
図２３−２７に示される実施形態において、それぞれのチャンバ端壁７、８上のパターンプレート１０、１１の正確な位置決めは、下に説明されるとおり、ガイドピン１００、１０１の使用、および作動装置９１、９２、１１９を使ってそれぞれのチャンバ端壁７、８上に変位可能に配置されることによって確保される。これにより、砂型造型機の既存のデザインへ本発明を組み入れやすくなる。
【０２８０】
図２３−２７に示される実施形態によれば、それぞれのパターンプレート１０、１１は、チャンバ端壁７、８の対向する側に配置される第１および第２のガイドピン１００、１０１を使ってそれぞれのチャンバ端壁７、８に対して位置決めされる。第１のガイドピン１００はチャンバ端壁７、８上に第１のリニア作動装置９１により垂直方向に変位可能に配置され、第２のガイドピン１０１はチャンバ端壁７、８上に第２のリニア作動装置９２により、第１のガイドピン１００とは独立して垂直方向に変位可能に配置される。これにより、成形チャンバ３に供給される砂の圧縮中にパターンプレート１０、１１が配置される横方向圧縮位置は、第１および第２のガイドピン１００、１０１を同じ方向に変位させることによりパターンプレート１０、１１を少なくとも実質的に垂直方向ＴＶに変位させることで調節可能である。一方、砂の圧縮中にパターンプレート１０、１１が配置される回転方向圧縮位置は、第１および第２のリニア作動装置９１、９２を使ってパターンプレート１０、１１の少なくとも１つを成形チャンバ３の長手方向ＬＤに延びる軸に関して回転させ、第１及び第２のガイドピン１００、１０１の同じ方向への異なる距離の変位、又は第１及び第２のガイドピン１００、１０１の反対方向への変位により調節可能である。これにより、第１及び第２のガイドピン１００、１０１を使えば製造されて当接する砂型部品に形成されるパターンの垂直方向の位置合わせ誤差は調節又は修正可能であり、同時に固められた砂型部品に形成されるパターンの成形チャンバの長手方向に延びるあらゆる軸に関する回転方向位置合わせ誤差も調節又は修正可能である。
【０２８１】
さらに、図２３−２７に示される実施形態によれば、第２のガイドピン１０１はそれぞれのチャンバ端壁７、８上に少なくとも実質的に水平方向に、ある限度内であれば自由に変位可能に配置される。これにより、第２のガイドピン１０１は自由に変位可能に配置されることで、ガイドピン１００、１０１は、垂直方向に異なる距離の変位することによって異なる垂直方向に位置することにより発生し得るピン間距離の少量変化を補償可能である。これは、それぞれのパターンプレート１０、１１はそれぞれのチャンバ端壁７、８に対してパターンプレート１０、１１の対応する穴に入るガイドピン１００、１０１と係合することにより位置決めされるから有利である。さらに、少なくとも１つのガイドピン１０１は自由に変位可能に配置されることで、チャンバ端壁上のもう片方のガイドピンの作動装置を使った少なくとも実質的に水平方向の変位の結果であるパターンプレートの変位に追随するかもしれない。さらに、第２のガイドピン１０１は自由に変位可能に配置されることで、ガイドピン１００、１０１は、パターンプレート１０、１１の対応する穴６０間の距離又はガイドピン間の距離の少量変化を補償可能であり、この距離の少量変化はパターンプレート及び／又はチャンバ端壁を形成する材料の温度膨張の結果である。
【０２８２】
図２５−２７に示されるとおり、少なくとも実質的に垂直方向に配置されたレバー１０３の下端１０２に取り付けられることにより第２のガイドピン１０１はチャンバ端壁７、８上においてある限度内であれば自由に少なくとも実質的に水平方向に変位可能に配置され、レバー１０３の上端１０４はチャンバ端壁７、８に枢動可能１０５に配置される。さらに、レバー１０３の上端１０４は、リニア作動装置９２を使ってチャンバ端壁７、８上に垂直方向に変位可能で配置されたスライド１２１上で枢動可能に配置される。第２のガイドピン１０１が、ある限度内であれば自由に変位可能に配置される構成は当然図示されるものと異なり得る。例えば第２のガイドピン１０１は水平方向に長い穴の中に配置され得る。
【０２８３】
さらに、図２７に示される実施形態によれば、第１のガイドピン１００はチャンバ端壁８上で回転作動装置１１９を使って少なくとも実質的に水平方向ＴＨに変位可能に配置され、第１のガイドピン１００は第１のガイドピン１００の中心軸がディスク１２４の回転中心軸と平行ではあるが位置が異なるように回転作動装置１１９により回転駆動されるディスク１２４上で偏心して配置される。これにより、回転作動装置１１９を使ったディスク１２４の回転により、第１のガイドピン１００は少なくとも実質的に水平な方向ＴＨに変位可能である。回転角度が第１のガイドピン１００の中心軸とディスク１２４の回転中心軸との距離に比して比較的小さい場合、第１のガイドピンは少なくとも実質的に水平な直線上の変位をする。図示されるとおり、回転作動装置１１９は上述のリニア作動装置９１により垂直方向に変位可能に配置されるスライド１２０内に配置される。したがって、回転作動装置１１９を使ったディスク１２４の回転により第１のガイドピン１００が水平方向に直線移動することを確保するために、ディスク１２４の回転の結果である第１のガイドピン１００の移動の垂直成分を補償するためにリニア作動装置９１が制御システム９８によって使用され得る。当然、回転作動装置１１９およびディスク１２４を使用する代わりに、第１のガイドピン１００はリニア作動装置を使って少なくとも実質的に水平な方向ＴＨに変位することも可能である。
【０２８４】
さらに、図２３及び２４に示される実施形態において、上述のとおり第１のチャンバ端壁７は、成形チャンバ３に対して揺動可能なチャンバ端壁７の上部１０８で延びる少なくとも実質的に水平方向のピボット軸ＡＲ２を中心として揺動可能にスイングプレート枠１０７上に配置される。揺動可能なチャンバ端壁７が少なくとも実質的に垂直な方向に延びて図２３に示されるように回転方向圧縮位置を画定するとき、揺動可能なチャンバ端壁７の下部１０９は揺動可能なチャンバ端壁７とスイングプレート枠１０７の間でスイングプレート枠１０７の左側及び右側それぞれで係合する２つの押圧パッド１１０に当接するように適合される。図２３において左に配置された押圧パッド１１０が図２４に示される。各押圧パッド１１０は図２４に示されるように回転方向圧縮位置を実質的に水平方向のピボット軸ＡＲ２を中心として調節するためにスイングプレート枠１０７に対してそれぞれの作動装置９７によって変位可能に配置される。これにより、固められた砂型部品の対向する端面及びパターンの平行度の誤差は調節又は修正可能である。この実施形態は砂型造型機の既存の設計に作動装置を組み入れやすくするかもしれない。安定性を得るために、通常２つの押圧パッド１１０の位置は、揺動可能なチャンバ端壁７が両方の押圧パッド１１０にしっかり当接するよう調節される。
【０２８５】
図２２に破線を使って示されるとおり、固められた砂型部品の対向する端面は、上部厚みｔＵが下部厚みｔＬと一致するとき横から見て平行であり得るが、面の配置は垂直ではないかもしれない。図２２でさらに示されるとおり、固められた砂型部品の対向する端面が横から見たとき平行でない場合、隣接する砂型部品の端面同士が適切に当接しないかもしれず隙間が発生し得る。当然図２０−２２において、図説の目的で誤差は大幅に誇張されて示されている。
【０２８６】
さらに、図２３および２４に示される実施形態において、上述のとおり第１のチャンバ端壁７はスイングプレート枠１０７上に左及び右軸受け１１１、１１２を使って揺動可能に配置され、軸受け１１１、１１２はそれぞれスイングプレート枠１０７に対して少なくとも実質的に成形チャンバ３の長手方向ＬＤに２つのそれぞれのリニア作動装置９６を使って変位可能に配置され、２つのリニア作動装置９６のうち左にある１つのみが図２３で見ることができ、完全に模式的にハッチング付きのブロックとして示される。左及び右軸受け１１１、１１２それぞれを少なくとも実質的に長手方向ＬＤに同量変位させるように２つのそれぞれのリニア作動装置９６を起動することにより、第１のチャンバ端壁７の回転方向圧縮位置は、図２３に示される水平軸である回転軸ＡＲ２に平行な軸に関して調節可能である。しかし、左及び右軸受け１１１、１１２それぞれを少なくとも実質的に長手方向ＬＤに異なる量の変位をさせるように２つのそれぞれのリニア作動装置９６を起動することにより、第１のチャンバ端壁７の回転方向圧縮位置は、図２３に示される垂直軸である回転軸ＡＲ１に平行な軸に関して調節可能である。これを得るために、２つの押圧パッド１１０の位置は揺動可能なチャンバ端壁７が両方の押圧パッド１１０にしっかりと当接するように調節されるべきである。例えば図２３で左側に見えるリニア作動装置９６を起動し、同時に図２３で右側に位置する押圧パッド１１０を起動することにより、第１のチャンバ端壁７の回転方向圧縮位置は、回転軸ＡＲ１から４５度をなす軸に関して調節可能である。上述の特徴を使うと、固められた砂型部品の対向する端面及びパターンの平行度の誤差は垂直及び水平の両軸そしてそれらのいかなる組合せについても調節又は修正可能である。この実施形態は砂型造型機の既存の設計に作動装置を組み入れやすくするかもしれない。
【０２８７】
さらに、図２３および２４に示されるように、両方の軸受け１１１、１１２はスイングプレート枠１０７に対して少なくとも実質的に垂直な方向に左右それぞれのリニア作動装置９３を使って変位可能に配置され、リニア作動装置９３のうち左にある１つのみが図２３で見ることができ、完全に模式的なハッチング付きのブロックとして示される。左及び右軸受け１１１、１１２それぞれを少なくとも実質的に垂直方向に同量変位させるように２つのそれぞれのリニア作動装置９３を起動することにより、第１のチャンバ端壁７の横方向圧縮位置は、垂直方向に調節可能である。これにより、製造され当接する砂型部品に形成されたパターンの垂直方向位置合わせのいかなる誤差も調節又は修正可能である。しかし、左及び右軸受け１１１、１１２それぞれを少なくとも実質的に垂直方向に異なる量の変位をさせるように２つのそれぞれのリニア作動装置９３を起動することにより、第１のチャンバ端壁７の回転方向圧縮位置は、成形チャンバ３の長手方向ＬＤに平行な軸に関して調節可能である。これにより、固められた砂型部品に形成されるパターンの成形チャンバの長手方向に延びる軸に関する回転方向位置合わせ誤差も調節又は修正可能である。この実施形態は砂型造型機の既存の設計に作動装置を組み入れやすくするかもしれない。
【０２８８】
さらに、図２３および２４に示される実施形態において、揺動可能なチャンバ端壁７のスイングプレート枠１０７に対する相対的位置は、ピボット軸１４の方向ＴＨに関して右軸受け１１１に配置された作動装置９５を使って調節可能である。作動装置９５を起動することにより第１のチャンバ端壁７の横方向圧縮位置は水平方向に調節可能である。これにより、製造され当接する砂型部品に形成されたパターンの水平方向位置合わせのいかなる誤差も調節又は修正が可能である。この実施形態は砂型造型機の既存の設計に作動装置を組み入れやすくするかもしれない。
【０２８９】
さらに、図２５および２６に示される実施形態において、左及び右のリニア作動装置９４を使って左及び右それぞれのグライドシュー（ｇｌｉｄｅ  ｓｈｏｅ）１１５、１１６は第２のチャンバ端壁８に対して垂直方向に独立して調節可能である。ピストン１５が第２のチャンバ端壁８を成形チャンバの長手方向ＬＤに変位させるとき、グライドシュー１１５、１１６は周知の方法で第２のチャンバ端壁８をチャンバ底壁５上に支持する。グライドシュー１１５、１１６には第２のチャンバ端壁８がチャンバ底壁５上を滑らかに滑るように圧縮空気が供給される。左及び右グライドシュー１１５、１１６それぞれを少なくとも実質的に垂直な方向に同量変位させるように２つのそれぞれのリニア作動装置９４を起動することにより、第２のチャンバ端壁８の横方向圧縮位置は、垂直方向に調節可能である。これにより、製造され当接する砂型部品に形成されたパターンの垂直方向位置合わせのいかなる誤差も調節又は修正可能である。しかし、左及び右グライドシュー１１５、１１６それぞれを少なくとも実質的に垂直方向に異なる量の変位をさせるように２つのそれぞれのリニア作動装置９４を起動することにより、第２のチャンバ端壁８の回転方向圧縮位置は、成形チャンバ３の長手方向ＬＤに平行な軸に関して調節可能である。これにより、固められた砂型部品に形成されるパターンの成形チャンバの長手方向に延びる軸に関する回転方向位置合わせ誤差も調節又は修正可能である。この実施形態は砂型造型機の既存の設計に作動装置を組み入れやすくするかもしれない。
【０２９０】
図２３−２７に示される実施形態によって例示されるとおり、１つ又はそれ以上の各パターンプレート１０、１１の横方向及び／又は回転方向の圧縮位置は、様々な作動装置９１−９７、１１９を使って調節可能である。しかし、これらの作動装置９１−９７、１１９のいくつかは冗長であり得る、又は冗長な調節を実行し得ることは理解されたい。したがって、当然横方向及び／又は回転方向の圧縮位置の調節を実行するために作動装置９１−９７、１１９のうちの数個だけが必要である。しかしながら、制御システムが多くの異なるパラメータを修正又は調節することができれば制御工程の柔軟性が達成できるから有利である。
【０２９１】
一実施形態において、成形チャンバ３に供給される砂の圧縮中にパターンプレート１０、１１が配置される位置であって、作動装置９１−９７、１１９のうちの１つによって調節可能である横方向及び／又は回転方向圧縮位置は、付加的に作動装置から独立して手動調節機構を使って調節可能である。例えば、作動装置はチャンバ端壁７、８に対して手動で調節可能なブロック上に配置され得る。これにより、横方向及び／又は回転方向圧縮位置は、手動で予備調節することが可能かもしれない。例えば、手動調節機構は調節をゼロにするにあたり比較的大きい間隔の調節を可能とするかもしれず、その結果、少なくとも１つの作動装置は比較的小さい間隔の調節をするだけで十分かもしれない。しかし、代わりに、予備調節及び／又は調節のゼロにするために制御システム９８にパターンプレート１０、１１が作動装置９１−９７、１１９のうち少なくとも１つを使って配置されるべき横方向及び／又は回転方向圧縮位置の調節に関する指示を入力装置１１３から受けるように適合させることにより、作動装置９１−９７、１１９を使うことも可能である。
【０２９２】
調節をゼロにするために、通常はダイヤルゲージが使われ、ガイドピン１００、１０１を、垂直方向に成形チャンバ３の頂壁４の上面、および水平方向に成形チャンバの横壁６の外面などの成形チャンバの既知の位置に対するゼロ位置に配置する。
【０２９３】
一実施形態において、制御システム９８はパターンプレート１０、１１が作動装置９１−９７、１１９を使って、制御システムによる作動装置の後の制御のスタートポイントとなる配置されるべき横方向及び／又は回転方向圧縮位置の少なくとも１つの初期値に関する指示を入力装置１１３から受けるように適合される。これにより、作業者は特定のパターンプレートの横方向及び／又は回転方向圧縮位置の適切な初期値を入力してもよい。そのような適切な初期値は例えば経験及び／又は実験データに基づいていてもよい。例えば、ある特定のパターンプレートは比較的大きい凹みが砂型部品の第１の側に作られ、比較的小さい凹みが砂型部品の第２の側に作られるようなかなり非対称なパターンを有してもよい。そのような場合、経験及び／又は実験データは横方向及び／又は回転方向の圧縮位置の初期値がある範囲になると比較的迅速に及び／又は比較的容易な方法で望ましい結果が達成できる結果となることを示すかもしれず、すなわち、製造される砂型部品に形成されるパターンの成形チャンバの長手方向に沿う望ましい位置合わせの１つ以上のセットポイント、及び／又は製造される砂型部品に形成されるパターンの少なくとも１つの回転軸に関する回転方向位置の１つ以上のセットポイントが、比較的迅速に及び／又は比較的容易な方法で得られる。
【０２９４】
一実施形態において、砂型造型機はいくつかの異なるパターンプレート１０、１１の横方向及び／又は回転方向の圧縮位置の適切な初期値のレジスタを含み、入力装置１１３は特定のパターンプレート１０、１１に対応する識別情報を受信するように適合される。これにより、制御システム９８はほぼ自動的に特定のパターンプレートの横方向及び／又は回転方向の圧縮位置の適切な初期値をレジスタから受信する。例えば、作業者はパターンプレートのシリアルナンバーを入力してもよく、又は砂型造型機には例えば特定のパターンプレートを識別するためのバーコードリーダーが備えられてもよい。
【０２９５】
一実施形態によれば、制御システム９８は入力装置１１３から製造された砂型部品２に形成されたパターン９９の成形チャンバ３の長手方向ＬＤに沿う望ましい位置合わせの１つ以上のセットポイント、及び／又は、製造された砂型部品に形成されたパターンの少なくとも１つの回転軸に関する望ましい回転方向の位置合わせの１つ以上のセットポイントに関する命令を受信するように適合される。これにより、作業者は特定の状況に適切な、又は特定のパターンプレートに適切な１つ以上のセットポイントを入力可能である。そのような１つ以上のセットポイントは例えば最終鋳造製品の検査に基づいていてもよく、又は特定のパターンに関連する経験及び／又は実験データに基づいていてもよい。例えば、このような特段の関連情報がない場合、通常横方向の圧縮位置の最適なセットポイントはゼロであると仮定され、これは形成され、続いて製造され当接する砂型部品の内部に位置するパターンが理論的に完全な位置にあることに対応する。しかし、製造され当接する砂型部品は実際に完全な位置合わせを達成しているかもしれないが、最終鋳造製品の検査結果は例えばある方向に０．１ミリメートルなどの小さい位置ずれを示すかもしれない。この位置ずれは、高温溶融金属が砂型部品によって作られた砂型に注がれる注入の工程途中又は工程後に起こりうる。そのような場合、実際の位置ずれを補償するために前記ある方向の逆方向への０．１ミリメートルのセットポイントが設定されてもよい。しかし、小さい位置ずれはパターンプレート、検出システム、又はその他の許容交差の結果でもあり得る。小さい位置ずれが特定のパターンプレートに関連する場合、特定のパターンプレートに適切なセットポイントのレジスタが保持されてもよい。
【０２９６】
一実施形態によれば、砂型造型機は、製造された砂型部品２に形成されたパターン９９の望ましい位置合わせの適切なセットポイント、及び／又は、製造された砂型部品に形成されたパターンの望ましい回転方向位置の適切なセットポイントのいくつかの異なるパターンプレート１０、１１に対応するレジスタを含み、入力装置１１３は特定のパターンプレート１０、１１に対応する識別情報を受信するように適合される。これにより、制御システムはほぼ自動的に特定のパターンプレートに適切なセットポイントをレジスタから受信する。例えば、作業者はパターンプレートのシリアルナンバーを入力してもよく、又は砂型造型機には例えば特定のパターンプレートを識別するためのバーコードリーダーが備えられてもよい。
【０２９７】
一実施形態によれば、制御システム９８は製造された砂型部品２に形成されたパターン９９の位置合わせ及び回転方向位置に関連する検出値、及び／又は、少なくとも１つのパターンプレート１０、１１の横方向及び／又は回転方向の圧縮位置に関連した制御値、及び／又は、製造された砂型部品に形成されたパターンの成形チャンバの長手方向ＬＤに沿った位置合わせの最大偏差、及び／又は、製造された同じ砂型部品に形成された２つの対向するパターンの回転方向位置の差の最大偏差、などの対応する制御値の関連するセットをモニタしてレジスタに記録するように適合される。これにより、制御システムの改善及びエラーの追跡に適切なデータのレジスタが保存される。データの中には後の工程で制御システムによって直接使用され得るものもある。
【０２９８】
一実施形態によれば、制御システム９８は、例えば横方向及び／又は回転方向の圧縮位置の適切な初期値、及び／又は、例えば製造された砂型部品２に形成されたパターンの成形チャンバの長手方向ＬＤに沿った位置合わせの最大偏差、及び／又は、製造された同じ砂型部品に形成された２つの対向するパターン９９の回転方向位置の差の最大偏差、などの特定のパターンプレート１０、１１に関連した制御値をレジスタから読むように適合される。これにより、特定のパターンプレートに関連した適切で有用なデータは、制御工程を最適化するために制御システムによってレジスタから回収される。適切で有用なデータは、手動でレジスタに記録されたかもしれず、又は同じパターンプレートが使用された過去の製造工程中に制御システムによって記録されたかもしれない。
【０２９９】
一実施形態によれば、検出システムは、成形チャンバ３の長手方向ＬＤに成形チャンバ３の排出端から、ある距離に配置され、砂型造型機は、ある長さの砂型部品２、７６、７７、８５を製造するよう適合され、最大数の固められた砂型部品２が、成形チャンバ３の排出端と検出システムとの間に移動経路１７に沿って整列し互いに当接した構成で配置され、制御システム９８は作動装置９１−９７を、特定の横方向の圧縮位置又は特定の回転方向の圧縮位置が作動装置によって調節されたとき、固められた砂型部品２が少なくとも実質的に最大数に対応する数だけ最低でも製造されるまでその特定の横方向の圧縮位置又は特定の回転方向の圧縮位置が再び調節されることなく保持されるように制御するように適合される。これにより、関連した制御データが検出され、それによってより堅実な制御が確保され得るまで圧縮位置は調節されないことが確かにされ得る。
【０３００】
一実施形態によれば、制御システム９８は、製造された砂型部品２に形成されるパターン９９の位置合わせ及び回転位置を制御サイクル内で適応的に制御するように適合され、
第１に次のステップを実行する、すなわち、
前記少なくとも１つのパターンプレート１０、１１を、製造された同じ砂型部品２に形成された２つの対向するパターン９９の対応する回転軸を中心とした回転位置の差が一定の値となるまで成形チャンバ３の長手方向ＬＤに対して横方向に延びる少なくとも１つの回転軸ＡＲ１、ＡＲ２を中心として回転させることにより回転方向圧縮位置を調節するように配置された少なくとも１つの作動装置９６、９７を制御し、
かつ、第２に次の２つのステップのうち少なくとも１つを実行する、すなわち、
前記少なくとも１つのパターンプレート１０、１１を、製造された砂型部品２に形成された２つのパターンの成形チャンバの長手方向ＬＤに沿った位置合わせが一定の値となるまで成形チャンバ３の長手方向ＬＤに対する少なくとも１つの横方向に変位させることにより横方向圧縮位置を調節するように配置された少なくとも１つの作動装置９１−９５、１１９を制御する、又は、
前記少なくとも１つのパターンプレート１０、１１を、製造された砂型部品２に形成されたパターン９９の回転位置が、対応する基準回転位置に相対的に一定の値となるまで成形チャンバ３の長手方向ＬＤに対して回転させることにより回転方向圧縮位置を調節するように配置された少なくとも１つの作動装置９１−９４を制御するステップのうち少なくとも１つを実行する。
【０３０１】
これにより、パターンプレート１０、１１の成形チャンバの長手方向の横方向に延びる軸を中心とする回転方向圧縮位置を第１に調節することにより、各固められた砂型部品２の対向する端面の平行度が、製造された砂型部品に形成されたパターンの横方向又は回転方向の位置ずれが調節される以前に調節可能である。これにより、対向する端面の平行度の調節はしばしば製造された砂型部品に形成されるパターンの横方向又は回転方向の位置ずれという結果になり得て、そのような位置ずれはパターンプレートの横方向圧縮位置、及び／又は成形チャンバの長手方向に関するパターンプレートの回転方向圧縮位置の調節によって後に補償される必要があるから、より効果的な制御工程が達成できる。図２１および２２に示されるとおり、パターンの横方向又は回転方向のさらなる位置ずれは、互いに当接した製造された砂型部品が平行度の誤差を累積し、コンベヤ上で斜めの状態で位置する結果であり得る。
【０３０２】
一実施形態によれば、砂型造型機の動作中に製造された砂型部品２に形成されたパターン９９の位置合わせの成形チャンバの長手方向ＬＤに沿う偏差が最大値を超過したと検出された場合、及び／又は、砂型造型機の動作中に製造された砂型部品２に形成された２つの対向するパターン９９の回転位置の差の偏差が対応する回転軸に関して最大値を超過したと検出された場合、制御システム９８は前記制御サイクルを開始して完了するよう適合されている。これにより、作動装置９１−９７、１１９によって実行される調節工程の数は減り、より安定した制御工程が達成される。位置合わせ及び回転位置の差に、検出システムの分解能と作動装置の分解能を組み合わせた結果による制御システムのそれぞれの分解能より高い最大偏差を設定することにより、制御システムは、横方向又は回転方向のパターンの位置ずれを修正する以前に常に平行度の誤差を修正するように制御サイクルを開始して完了する。例えば、純粋に一例として、製造された砂型部品２に形成されたパターン９９の位置合わせの最大偏差は１ミリメートルに設定され得て、検出システムの分解能と作動装置の分解能の組み合わせである制御システムの分解能は０．０２ミリメートルであり得る。
【０３０３】
別の一実施形態において、制御システム９８は所定の数の砂型部品２が製造されるたびに毎回制御サイクルを開始して完了するよう適合されている。代わりに、制御サイクルは手動で適宜開始されてもよい。
【符号の説明】
【０３０４】
Ａ、Ｂ：直線の交点
ＡＲ１：第１の回転軸
ＡＲ２：第２の回転軸
Ｄ：移動方向
Ｃ：円の中心
ＬＤ：成形チャンバの長手方向
ＬＮ：レーザー式距離測定装置
ｌ、ｍ、ｎ：基準パターンの平面
Ｌ、Ｍ、Ｎ：基準パターンブロックの平坦面
Ｐ１、Ｐ２：ポイント
Ｒ１、Ｒ２：回転方向
Ｔ１、Ｔ２：接線
ＴＶ：横方向（垂直）
ＴＨ：横方向（水平）
ｔＵ：固められた砂型部品の上部厚み
ｔＬ：固められた砂型部品の下部厚み
１：砂型造型機（縦型無枠砂型成形式）
２：砂型部品
３：成形チャンバ
４：チャンバ頂壁
５：チャンバ底壁
６：チャンバ横壁
７、８：チャンバ端壁
９：砂充填口
１０、１１：パターンプレート
１２、１３：パターン
１４：ピボット軸
１５：ピストン
１６：コンベヤ
１７：移動経路
１８：砂供給システム
１９：砂容器
２０：砂供給弁
２１：鋳物製造ライン
２２：溶融注入装置
２３：コンピュータシステム
２４、２５：角部基準パターンブロック
２６、２７：側部基準パターンブロック
２８、２９：角部基準パターン
３０、３１：側部基準パターン
３２、３３、３４、３５、３６：砂型部品の外面
３７：持上げアーム
３８：枢動連結
３９：非接触距離測定装置
４０：測定位置
４１：測定ブーム
４２：３つの平面の第１のセット
４３：３つの平面の第２のセット
４４：平坦面の第１のセット
４５：平坦面の第２のセット
４６：３つの四角錐台ピラミッドから組み合わせた要素
４７、４８、４９：四角錐台ピラミッド
５０：対称線
５１：側面
５２：側面
５３：側面
５４：長手方向に延びる把持要素
５５：位置センサ
５６：測定ブラケット
５７：端面
５８、５９：平均値
６０：ガイドブッシュ
６１：横材（トラバース）
６２：接続構成
６３：磁気位置付与要素
６４：固定ロッド
６５：スライド
６６：摺動要素
６７：下方開口溝
６８：測定ロッド
６９：底面摩耗面
７０：貫通溝
７１：砂型造型機制御盤
７２：砂供給チャンバ
７３：砂コンベヤ
７４：コンベヤ
７５：砂型造型機（横型無枠マッチプレート）
７６：下部砂型部品
７７：上部砂型部品
７８：砂型造型機ドア
７９：測定ポール
８０：測定ブーム
８１：基準パターン
８２：変位方向
８３：溶融注入入口
８４：水平分割線
８５：砂型部品
８６：基準パターン
８７：カメラ
８８：カメラ
８９：照明線
９０：基準パターン
９１−９７：作動装置
９８：制御システム
９９：製造される砂型部品に形成されるパターン
１００、１０１：ガイドピン
１０２：レバーの下端
１０３：レバー
１０４：レバーの上端
１０５：ピボット軸
１０６：ボルト
１０７：スイングプレート枠
１０８：揺動可能なチャンバ端壁の上部
１０９：揺動可能なチャンバ端壁の下部
１１０：押圧パッド
１１１：左軸受け
１１２：右軸受け
１１３：入力装置
１１４：加熱プレート
１１５、１１６：グライドシュー
１１７：スイングプレート枠のサポートブラケット
１１８：圧縮空気供給管
１１９：作動装置
１２０、１２１：スライド
１２２、１２３：スピンドル
１２４：作動装置により回転駆動されるディスク
【図１】
2019536636.tif 000003
【図２】
2019536636.tif 000004
【図３Ａ】
2019536636.tif 000005
【図３Ｂ】
2019536636.tif 000006
【図４】
2019536636.tif 000007
【図５】
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【図６】
2019536636.tif 000009
【図７】
2019536636.tif 000010
【図８】
2019536636.tif 000011
【図９】
2019536636.tif 000012
【図１０】
2019536636.tif 000013
【図１１】
2019536636.tif 000014
【図１２】
2019536636.tif 000015
【図１３】
2019536636.tif 000016
【図１４】
2019536636.tif 000017
【図１５】
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【図１６】
2019536636.tif 000019
【図１７】
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【図１８】
2019536636.tif 000021
【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
2019536636.tif 000025
【図２３】
2019536636.tif 000026
【図２４】
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【図２５】
2019536636.tif 000028
【図２６】
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【図２７】
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【国際調査報告】
2019536636.tif 000031
2019536636.tif 000032
2019536636.tif 000033
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