(57)【要約】 【課題】  片枠専用パターンプレートを再使用する方法及びそれに用いる造型機を提供する。【解決手段】  一面のみにパターンを備えたパターンプレートを再使用する方法であって、上鋳枠専用のパターンプレートと下鋳枠専用のパターンプレートの背面同士を対向させて組み合わせて板状部材を有するマッチプレートを製造する工程と、該マッチプレートを無枠式鋳型造型機で使用する工程と、を有することを特徴とする。また、前記上鋳枠専用のパターンプレートと下鋳枠専用のパターンプレートの背面同士を対向させて組み合わせた板状部材が、パターンプレートの底面を相互に接触させて組み合わされてなる。【選択図】     図１２ 
2005262254.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
一面のみにパターンを備えたパターンプレートを再使用する方法であって、上鋳枠専用のパターンプレートと下鋳枠専用のパターンプレートの背面同士を対向させて組み合わせて板状部材を有するマッチプレートを製造する工程と、該マッチプレートを無枠式鋳型造型機で使用する工程と、を有することを特徴とするパターンプレートの再使用方法。
【請求項２】
前記上鋳枠専用のパターンプレートと下鋳枠専用のパターンプレートの背面同士を対向させて組み合わせた板状部材が、パターンプレートの底面を相互に接触させて組み合わされてなることを特徴とする請求項1に記載のパターンプレートの再使用方法。
【請求項３】
前記上鋳枠専用のパターンプレートと下鋳枠専用のパターンプレートの背面同士を対向させて組み合わせた板状部材が、その中央に空間を有しており、この空間に対して前記パターンプレートの底面が相互に組み合わされ該底面から前記パターン側に通気口が設けられていることを特徴とする請求項1に記載のパターンプレートの再使用方法。
【請求項４】
前記パターンプレートが単数又は複数の枠付造型機で使用したパターンプレートを再使用することを特徴とする請求項1から請求項３のいずれかに記載のパターンプレートの再使用方法。
【請求項５】
前記パターンプレートが単数又は複数の無枠造型機で使用したパターンプレートを再使用することを特徴とする請求項1から請求項３のいずれかに記載のパターンプレートの再使用方法。
【請求項６】
前記無枠造型機が一端開口部を対向して配置された２個の鋳枠間にマッチプレートを挾持すると共に該２個の鋳枠の他端開口部にスクイズプレートを嵌合して２個一対の鋳型造型空間を画成し、該一対の鋳型造型空間内に前記対向して配置された２個の鋳枠周壁に設けられた砂供給口を通じて鋳物砂を空気により充填すると共に前記スクイズプレートにより鋳物砂を圧縮して２個の鋳型を造型する無枠式鋳型造型機であることを特徴とする請求項1から請求項５のいずれかに記載のパターンプレートの再使用方法。
【請求項７】
前記無枠造型機が一端開口部を対向して配置された２個の鋳枠間にマッチプレートを挾持すると共に該２個の鋳枠の他端開口部にスクイズプレートを嵌合して２個一対の鋳型造型空間を画成し、該一対の鋳型造型空間内に前記対向して配置された２個の鋳枠周壁に設けられた砂供給口を通じて鋳物砂を空気により充填すると共に前記スクイズプレートにより鋳物砂を圧縮して２個の鋳型を造型する無枠式鋳型造型機であり、
前記マッチプレートの厚みが変わった場合においても、一対の筒状の枠体形状の鋳枠自体を前記マッチプレートの方向に移動させることにより、該鋳枠周壁に設けられた砂供給口の位置を移動させ、該移動させられる砂供給口の位置に合わせてホッパノズルを移動させて、厚さの異なる前記マッチプレートを使用することを特徴とする請求項1から請求項５のいずれかに記載のパターンプレートの再使用方法。
【請求項８】
前記無枠造型機が一端開口部を対向して配置された２個の鋳枠間にマッチプレートを挾持すると共に該２個の鋳枠の他端開口部にスクイズプレートを嵌合して２個一対の鋳型造型空間を画成し、該一対の鋳型造型空間内に前記対向して配置された２個の鋳枠周壁に設けられた砂供給口を通じて鋳物砂を空気により充填すると共に前記スクイズプレートにより鋳物砂を圧縮して２個の鋳型を造型する無枠式鋳型造型機であって、
造型に用いられていた従来のマッチプレートを外す工程と、新しいマッチプレートの厚みに合わせて、前記一対の筒状の枠体形状の鋳枠自体を移動させることにより、マッチプレート側の表面と該鋳枠周辺の砂供給口の位置を保ったまま移動させ、該移動させられる砂供給口の位置に合わせて複数のホッパを各々離反若しくは接近方向に移動させ、マッチプレートを使用することを特徴とする請求項1から請求項５のいずれかに記載のパターンプレートの再使用方法。
【請求項９】
前記スクイズプレートが複数のスクイズフットにて構成され、前記スクイズフットが個別に出し入れ可能なことを特徴とする請求項６から請求項８のいずれかに記載のパターンプレートの再使用方法。
【請求項１０】
一端開口部を対向して配置された２個の鋳枠間にマッチプレートを挾持すると共に該２個の鋳枠の他端開口部にスクイズプレートを嵌合して２個一対の鋳型造型空間を画成し、該一対の鋳型造型空間内に前記対向して配置された２個の鋳枠周壁に設けられた砂供給口を通じて鋳物砂を空気により充填すると共に前記スクイズプレートにより鋳物砂を圧縮して２個の鋳型を造型する鋳型造型機において、
前記マッチプレートの厚みに応じて少なくとも一方の鋳枠自体を移動させる駆動手段と、該鋳枠周壁に設けられた砂供給口の位置を移動させると共に該移動させられた砂供給口の位置に合わせて少なくとも一方のホッパ若しくはホッパノズルを移動させる駆動手段と、を具備したことを特徴とする無枠式鋳型造型機。
【請求項１１】
前記マッチプレートの厚みを計測する厚み計測手段を更に設けたことを特徴とする請求項１０に記載の無枠式鋳型造型機。
【請求項１２】
前記ホッパが複数であり、該ホッパの各々に駆動手段を具備したことを特徴とする請求項１０又は請求項１１に記載の無枠式鋳型造型機。
【請求項１３】
前記ホッパが単数であり、該ホッパの下部に複数の移動可能なホッパノズルと、該ホッパノズルの駆動手段と、を更に設けたことを特徴とする請求項１０又は請求項１１に記載の無枠式鋳型造型機。
【請求項１４】
前記スクイズプレートが複数のスクイズフットにて構成され、前記スクイズフットが個別に出し入れ可能なことを特徴とする請求項１０から請求項１３のいずれかに記載の無枠式鋳型造型機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、一面のみにパターンを備えたパターンプレートを再使用する方法及び無枠式鋳型造型機に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、自動又は半自動のジョルト式造型機、スクイズ式造型機、縦型のブロー・スクイズ式無枠造型機などでは、片枠専用パターンプレートが用いられている（例えば、特許文献1参照）。
これらの片枠専用パターンプレートのみを使用できる造型機を更新する場合、パターン改造のコストを最小限にするため、更新前の片枠専用パターンプレートのみを使用できる造型機に更新するのが通常である。
しかし、片枠専用パターンプレートのみを使用できる造型機は、造型スピードが遅く、造型ラインが大掛かりになる場合が多い。
そこで、造型スピードが速く、造型ラインがコンパクトになる片枠専用パターンプレートを再使用する方法が待ち望まれていた。
【０００３】
【特許文献１】実登−２５４０２５０号公報、図1
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明は上記の技術的背景に鑑みなされたものであり、片枠専用パターンプレートを再使用する方法及びそれに用いる無枠式鋳型造型機を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記の目的を達成するために本発明におけるパターンプレートの再使用方法は、一面のみにパターンを備えたパターンプレートを再使用する方法であって、上鋳枠専用のパターンプレートと下鋳枠専用のパターンプレートの背面同士を対向させて組み合わせてマッチプレートを製造する工程と、該マッチプレートを無枠式鋳型造型機で使用する工程と、を有することを特徴とする。
【０００６】
一方、上記の目的を達成するために本発明におけるパターンプレートの再使用方法に用いる無枠式鋳型造型機は、端開口部を対向して配置された２個の鋳枠間にマッチプレートを挾持すると共に該２個の鋳枠の他端開口部にスクイズプレートを嵌合して２個一対の鋳型造型空間を画成し、該一対の鋳型造型空間内に前記対向して配置された２個の鋳枠周壁に設けられた砂供給口を通じて鋳物砂を空気により充填すると共に前記スクイズプレートにより鋳物砂を圧縮して２個の鋳型を造型する無枠式鋳型造型機において、
前記マッチプレートの厚みに応じて少なくとも一方の鋳枠自体を移動させる駆動手段と、該鋳枠周壁に設けられた砂供給口の位置を移動させると共に該移動させられた砂供給口の位置に合わせて少なくとも一方のホッパ若しくはホッパノズルを移動させる駆動手段と、を具備したことを特徴とする。
【０００７】
本発明において、片枠専用パターンプレートとは、上鋳枠若しくは下鋳枠専用の一面のみにパターンを備えたパターンプレートをいう。マッチプレートとは、見切り面によって上型・下型に分割された模型を、上面・下面に取り付けた板状部材を有するパターンプレートをいう。また、パターンプレートは木製、鉄系金属製、アルミ系金属製若しくは複合材料製のいずれでもよい。
【０００８】
本発明において、無枠式鋳型造型機とは、造型時の金枠を造型済み鋳型から抜いた後に注湯する鋳型を造型する造型機をいう。また、鋳型に用いられる鋳物砂は生砂を用いる。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、片枠専用パターンプレートを、1つのマッチプレート式の無枠式鋳型造型機で使用するため、造型スピードが速く、造型ラインがコンパクトになる。
また、本発明におけるパターンプレートの再使用方法において、前記マッチプレートの厚みが変わった場合においても、一対の筒状の枠体形状の鋳枠自体を前記マッチプレートの方向に移動させることにより、該鋳枠周壁に設けられた砂供給口の位置を移動させ、該移動させられる砂供給口の位置に合わせてホッパノズルを移動させて、厚さの異なる前記マッチプレートを使用することができる。本発明の構成によれば、片枠専用パターンプレートの厚みが異なる場合でも、同じ造型機で造型が可能である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
ここで、本発明におけるパターンプレートの再使用方法において、上鋳枠専用のパターンプレートと下鋳枠専用のパターンプレートの背面同士を対向させて組み合わせた板状部材が、パターンプレートの底面を相互に接触させて組み合わせてもよい。
また、本発明におけるパターンプレートの再使用方法において、上鋳枠専用のパターンプレートと下鋳枠専用のパターンプレートの背面同士を対向させて組み合わせた板状部材が、その中央に空間を有しており、この空間に対して前記パターンプレートの底面が相互に組み合わされ該底面から前記パターン側に通気口を設けてもよい。
また、本発明におけるパターンプレートの再使用方法において、複数の造型機で使っていた片枠専用パターンプレートを、1つのマッチプレート式の造型機で使用してもよい。このようにすることによって、造型機を減らすこともでき、生産性が高くなり、省エネルギにもつながる。
【００１１】
さらに、本発明におけるパターンプレートの再使用方法において、造型機は、一端開口部を対向して配置された２個の鋳枠間にマッチプレートを挾持すると共に該２個の鋳枠の他端開口部にスクイズプレートを嵌合して２個一対の鋳型造型空間を画成し、該一対の鋳型造型空間内に前記対向して配置された２個の鋳枠周壁に設けられた砂供給口を通じて鋳物砂を空気により充填すると共に前記スクイズプレートにより鋳物砂を圧縮して２個の鋳型を造型する無枠式鋳型造型機とすることができる。このようなマッチプレートを使用できる無枠式鋳型造型機は、造型スピードが速い、造型ラインがコンパクトになるというメリットがある。
【００１２】
また、本発明にかかる無枠式鋳型造型機は、マッチプレートの厚みを計測する厚み計測手段を更に設けてもよい。この構成によればより確実に、マッチプレートを再使用できる。
さらに、本発明にかかる無枠式鋳型造型機は、ホッパが複数であり、該ホッパの各々に駆動手段を具備してもよい。本発明によれば、鋳型を上下別の条件で造型ができ、片枠専用パターンプレートに近い条件を実現できる。加えて、本発明にかかる無枠式鋳型造型機は、ホッパが単数であり、該ホッパの下部に複数の移動可能なホッパノズルと、該ホッパノズルの駆動手段と、を更に設けても良い。
【００１３】
さらに、本発明におけるパターンプレートの再使用方法及び本発明にかかる無枠式鋳型造型機において、スクイズプレートは、複数のスクイズフットにて構成され、このスクイズフットがシリンダなどの駆動方法によって個別に出し入れ可能である構成を成しても良い。
【実施例】
【００１４】
本発明を適用したパターンプレートの再使用方法の一実施例について図１０，図１１及び図１２に基づき説明する。
図１０に示すように、無枠式鋳型造型機で使用するマッチプレート１０１は、枠付造型機で使用された上鋳枠専用のパターンプレート１０２と、下鋳枠専用のパターンプレート１０３とから構成される。前記各パターンプレート１０２，１０３の背面同士を対向させ組み合わせることにより、マッチプレート１０１として使用する。
前記パターンプレート１０２，１０３の締結方法はボルト締めによる方法が一般的であるが、溝の組み合わせによる嵌め合わせや、蝶番による締結、ハッカによる締結などその方法は限定しない。
【００１５】
図１１に示すのは、前記上鋳枠専用のパターンプレート１０２と前記下鋳枠専用のパターンプレート１０３の背面に彫り込みを作成後、各パターンプレート１０２，１０３の背面同士を対向させ組み合わせることにより、マッチプレート１０１として使用する例である。
前記パターンプレート１０２，１０３の背面に彫り込みを作成し、組み合わせることにより、前記マッチプレート１０１の中央に空間１０４が設けられる。この空間１０４からは、該パターンプレート１０２，１０３のパターン側に連通する通気口１０５が開けられ、該通気口１０５のパターン側の面にはベントプラグ１０６が打ち込まれている。
また、マッチプレート１０１の周壁には前記空間１０４から外部に連通する連通孔１０７が開けられている。
【００１６】
図１２に示すのは、前記マッチプレート１０１を図１に示す本発明を適用した造型装置に組み込んだ場合を示す。
前記マッチプレート１０１は周壁に砂吹込み口をそれぞれ有する上・下鋳枠２，３により挟持され、前記上・下鋳枠２，３における前記マッチプレート１０１が無いそれぞれの開口部に上・下スクイズプレート６，７がそれぞれ入出可能に設けられている。
【００１７】
本発明を適用した無枠式鋳型造型機の一実施例について図１〜図９に基づき詳細に説明する。図１〜図３に示すように、本無枠式鋳型造型機は、内部に空間を形成した直方体状の機台１と、周壁に砂吹込み口をそれぞれ有する２対の上・下鋳枠２，３，２，３と；これら２対の上・下鋳枠２，３，２，３のうち１対の上・下鋳枠２，３の間に搬入出機構４によって入出可能に配設された前記マッチプレート１０１と同様の構造を持ったマッチプレート５と；前記１対の上・下鋳枠２，３によって前記マッチプレート５を挟持し、前記上・下鋳枠２，３における前記マッチプレート５が無いそれぞれの開口部に上・下スクイズプレート６，７をそれぞれ入出可能に設け、かつ前記マッチプレート５を挟持した前記１対の上・下鋳枠２，３が垂直状態になる位置と水平状態になる位置の間を前記機台１に設けた支持軸８を中心にして垂直面内で正逆回転可能にして支持した鋳物砂スクイズ機構９と；この鋳物砂スクイズ機構９を正逆回転させる回転駆動機構としての横向きのシリンダ１０と；このシリンダ１０の伸長作動によって垂直状態にある前記１対の上・下鋳枠２，３に対して前記砂吹込み口の位置に対してホッパノズルの位置を移動できる機構を持ち、該砂吹込み口から鋳物砂を吹き込む砂吹込み機構１１と；重ね合わせられかつ水平状態にある上・下鋳型内在の前記１対の上・下鋳枠２，３から前記上・下鋳型を抜き出す鋳型抜出し機構１２と；前記１対の上・下鋳枠２，３が水平状態にある前記鋳物砂スクイズ機構９と前記鋳型抜出し機構１２の間を、１対ずつ上下に連なって水平に並ぶ水平状態の２対の前記上・下鋳枠２，３を交互にして間欠的に旋回させかつ前記上鋳枠２を掛止して昇降可能な鋳枠旋回機構１３と；で構成してある。
【００１８】
そして、前記２対の上・下鋳枠２，３，２，３のそれぞれの上・下鋳枠２，３においては、図１に示すように、前記上鋳枠２の前後外側面に垂設した一対の連結杆１４，１４間に前記下鋳枠３を摺動自在にして架装し、さらに下鋳枠３を前記一対の連結杆１４，１４の下端位置で掛止するようになっており、さらに、前記上鋳枠２の前後外面の中央部および前記鋳物砂スクイズ機構９側の位置にある時における前記下鋳枠３の前後外面の右寄り位置に突起部２ａ，２ａ，３ａ，３ａをそれぞれ設けてある。
【００１９】
また、前記マッチプレート５の搬入出機構４は、図１に示すように、前記鋳物砂スクイズ機構９の前記支持軸８に環装したリング部材１５と、前記砂吹込み機構１１に枢支しかつピストンロッドの先端を前記リング部材１５の一部と回動自在に連接したシリンダ１６と、基端が前記リング部材１５に固着した片持ち構造の１対のアーム１７，１７と、前記マッチプレート５を載せて左右方向へ往復動自在な吊下げ型の台車４５と、で構成してあって、前記シリンダ１６の伸縮作動により前記１対のアーム１７，１７が上下回動して、前記台車４５は、後述のレール４６，４７，４７を介して前記鋳物砂スクイズ機構９における水平状態の前記１対の上・下鋳枠２，３間に前記マッチプレート５を搬入・搬出させることができるようになっている（図５〜図７参照）。また、前記上鋳枠２を介して台車４５を短い所要長さ下降させながら前記シリンダ１６の伸縮作動により前記１対のアーム１７，１７が上下回動することにより、アーム１７，１７を台車４５に連結したり、連結状態を解くことができるようになっている。
【００２０】
また、前記マッチプレート５の厚みを計測する図示しない厚み計測手段を追加することにより、厚みの異なるマッチプレートの搬入が行われても、前記上・下鋳枠２，３の砂吹込み口の位置をあらかじめ特定できるため、前記砂吹込み機構１１のホッパノズルの位置の移動を確実に行うことができる。
【００２１】
また、前記鋳物砂スクイズ機構９においては、図１に示すように、前記機台１の上部の中央に装着した前記支持軸８に前記回転フレーム１８が中心付近にて垂直面内で正逆回転自在に枢支して設けてあり、この回動フレーム１８の右側面には上下方向へ延びる一対のガイドロッド１９，１９が前後方向へ所要の間隔をおいて装着してある。この一対のガイドロッド１９，１９間における上部には逆Ｌ字状の上昇降フレーム２０が、また、前記一対のガイドロッド１９，１９間における下部にはＬ字状の下昇降フレーム２１が、一体的に設けたホルダー部を介しそれぞれ摺動自在にして架装してあり、これら上・下昇降フレーム２０，２１は前記回転フレーム１８に装着した上向きシリンダ２２および下向きシリンダ２３の伸縮作動によって相互に接近・離隔するようになっている。また、前記回転フレーム１８には前記１対の上・下鋳枠２，３が水平状態にある時に前記台車４５を誘導するレール４６が装着してある。さらに、前記上鋳枠２，２のそれぞれには、これらが上昇した時に搬送レベルが前記レール４６のそれと同一になる前記台車４５の誘導用レール４７が装着してある（図５〜図７参照）。
【００２２】
また、前記上昇降フレーム２０には前記上スクイズプレート６を進退させる複数のシリンダ２４，２４が、また、前記下昇降フレーム２１には前記下スクイズプレート７を進退させる複数のシリンダ２５，２５がそれぞれ装着してある。また、前記上・下昇降フレーム２０，２１のそれぞれの水平状の上面は前記上・下鋳枠２，３をそれぞれ押すことができる大きさを有している。
【００２３】
また、前記砂充填機構１１は、前記機台１の天井部の左寄り位置に装着してあり、さらに２個のホッパ２７，２７によって構成してあって前記上・下鋳枠２，３にそれぞれ独立して鋳物砂を低圧圧縮空気圧で充填（エアレーション充填）するようになっている。なお、低圧圧縮空気の圧力の大きさは０．０５MPa〜０．１８MPaが好ましい。さらに、図示していない減圧源と接続して大気圧より低い空気を合わせて用いることもできる。また、前記ホッパ２７，２７はそれぞれ独自に充填作動させることなく同時に若しくは同一の制御により充填作動することもできる。
【００２４】
図８は、ホッパ２７ａ，２７ａを各個独立に駆動させる駆動手段であるシリンダ５０を具備している。ホッパ２７ａ，２７ａ及び該ホッパ２７ａ，２７ａの下端に設けられ、前記上・下鋳枠２，３の周壁に設けられた砂供給口と当接するホッパノズル２７ｂ，２７ｂは前記シリンダ５０により、前記マッチプレート５の厚みの変化による前記上・下鋳枠２，３の周壁に設けられた砂供給口の位置に合わせて移動可能となる。
【００２５】
また、前記鋳型抜出し機構１２においては、上下に重なった水平状態の前記上・下鋳枠２，３内に進入可能な抜出し板２８が、前記機台１の天井部に装着した下向きシリンダ２９のピストンロットの下端に固着してあって、前記抜出し板２８は前記シリンダ２９の伸縮作動により昇降するようになっている。また、前記抜出し板２８の真下には前記上・下鋳枠２，３から抜き出された上下鋳型を受ける鋳型受けテーブル３０が昇降可能にして配設してあり、鋳型受けテーブル３０はシリンダ３１の伸縮作動により伸縮するパンダグラフ３２によって昇降するようになっている。なお、このパンダグラフ３２を用いることにより、ピットを設ける必要がなくなる（図２参照）。
【００２６】
また、前記鋳枠旋回機構１３においては、上下方向へ指向する回転軸３３が前記機台１に水平回転自在にして装着してあり、前記回転軸３３の上端には前記機台１の天井に装着したモータ３４の出力軸が連結してあって、前記回転軸３３は前記モータ３４の駆動により１８０度正逆回転するようになっている。そして、前記回転軸３３の上部には支持部材３５が装着してあり、支持部材３５には下方へ延びかつ前後方向へ所要の間隔をおいて対を成す２対のガイドロッド３６，３６が垂設してあり、これら２対のガイドロッド３６，３６は前記回転軸３３を中心にして左右に対向している。また、前記２対のガイドロッド３６，３６のそれぞれの対には、前記上鋳枠２の突起部２ａ，２ａを掛止可能な上掛止部材３７が上下摺動自在にして架装してあり、各上掛止部材３７には前記回転軸３３に装着した上向きシリンダ３８のピストンロットの先端が固着してあって、各上掛止部材３７はシリンダ３８の伸縮作動によって昇降するようになっている。さらに、前記２対のガイドロッド３６，３６の下端には前記２個の下鋳枠３，３の突起部３ａ，３ａを掛止可能な下掛止部材３９が固着してある。
なお、図中符号４０は前記上・下鋳枠２，３内から抜き出された上・下鋳型を鋳型受けテーブル３０上から抜き出す鋳型排出装置である。
【００２７】
次に、このように構成した無枠式鋳型造型機を用いて図１で示す状態から鋳枠無し上・下鋳型を造型する手順について説明する。まず、搬入出機構４のシリンダ１６を伸長作動して１対のアーム１７，１７によってマッチプレート５を水平状態の１対の上・下鋳枠２，３間に搬入し、続いて、シリンダ３８の伸縮作動により上鋳枠２を短い長さ上下動させながら、搬入出機構４のシリンダ１６の収縮作動により１対のアーム１７，１７を時計回り方向へ回動させて１対のアーム１７，１７の台車４５への連結状態を解くとともにアーム１７，１７を元に戻す。
【００２８】
次いで、鋳物砂スクイズ機構９の上向きシリンダ２２および下向きシリンダ２３の収縮作動して上・下昇降フレーム２０，２１を介して上・下鋳枠２，３を相互に接近させ、上・下鋳枠２，３によってマッチプレート５を挟持しながら、鋳物砂スクイズ機構１０の複数のシリンダ２４，２４，２５，２５をそれぞれ所要長さ伸長作動して上スクイズプレート６および下スクイズプレート７を上・下鋳枠２，３内に所要長さ挿入して上・下２個の造型空間を画成しながら、シリンダ１０を伸長作動して鋳物砂スクイズ機構９を支持軸８を中心にして時計回り方向へ回転させて１対の上・下鋳枠２，３およびマッチプレート５を垂直状態にするとともに砂吹込み口を上方に移動させ、さらに、砂吹込み機構１１の２個のホッパ２７，２７の下端にその砂吹込み口をそれぞれ当接させる（図４参照）。
【００２９】
次いで、砂吹込み口から上・下２個の造型空間に砂吹込み機構１１によって鋳物砂を吹込み充填し、続いて、１対の上・下鋳枠２，３およびマッチプレート５を水平状態に戻しながら上・下スクイズプレート６，７をさらに進入して前記上・下２個の造型空間内の鋳物砂をそれぞれスクイズする。次いで、上向きシリンダ２２および下向きシリンダ２３の伸長作動して上・下昇降フレーム２０，２１を相互に離隔する。
【００３０】
次いで、鋳枠旋回機構１３のシリンダ３８を伸長作動して、鋳物砂をスクイズして成る鋳型を内在した上鋳枠２を上掛止部材３７によって吊り上げるとともにマッチプレート５から分離し、下鋳枠３を鋳枠旋回機構１３の下掛止部材３９上にそれぞれ載せ、続いて、シリンダ１６を収縮作動して１対のアーム１７，１７によってマッチプレート５を上・下鋳枠２，３間から搬出する。次いで、鋳枠旋回機構１３のモータ３４の駆動により回転軸３３を所要角度回転させて鋳型内在の上・下鋳枠２，３を鋳型抜出し機構１２まで旋回移動し、続いて、必要なら鋳型に中子をセットした後、シリンダ３８の収縮作動により鋳型内在の上鋳枠２を上掛止部材３７を介して下降させて下鋳枠３に重ね合せる。
【００３１】
次いで、鋳型抜出し機構１２のシリンダ３１の伸長作動により鋳型受けテーブル３０を上昇させて鋳型受けテーブル３０上に鋳型内在の上・下鋳枠２，３を載せ、続いて、鋳型抜出し機構１２のシリンダ２９を伸長作動して抜出し板２８を上鋳枠２の鋳型上に当接した後、シリンダ３１を収縮作動して抜出し板２８および鋳型受けテーブル３０を相互に連動させながら下降させて上・下鋳枠２，３から鋳型を抜き出し、続いて、鋳型排出装置４０によって鋳型受けテーブル３０上の上・下鋳型を押し出す。
【００３２】
なお、上述した工程のうち、鋳型内在の上・下鋳枠２，３を鋳型抜出し機構１２まで旋回移動するまでに、先行して造型した鋳型に必要なら中子をセットした後、上述したと同様にして鋳型内在の１対の上・下鋳枠２，３を重ね合せ、鋳型を抜き出すようにする。 
【００３３】
次に、上述の無枠式鋳型造型機においてマッチプレート５を交換する手順について説明する。まず、図５のａに示すように、鋳枠旋回機構１３のシリンダ３８，３８を伸長作動して、上鋳枠２，２を上掛止部材３７，３７によってそれぞれ吊り上げた後、搬入出機構４のシリンダ１６の伸長作動により１対のアーム１７，１７を反時計回り方向へ回動させてマッチプレート５（Ａ）を載せた台車４５をレール４６から上鋳枠２のレール４７上に移動させ、マッチプレート５（Ａ）を左側の上鋳枠２に搬入し、続いて、図５のｂに示すように、シリンダ３８の伸縮作動により上鋳枠２を短い長さ上下動させながら、搬入出機構４のシリンダ１６の収縮作動により１対のアーム１７，１７を時計回り方向へ回動させて１対のアーム１７，１７の台車４５への連結状態を解くとともにアーム１７，１７を元に戻し、さらに、適宜の搬送装置に装着したレール上に吊り下げられ鋳型抜出し機構１２側で待機しかつ交換すべきマッチプレート５（Ｂ）を搭載した台車４５を、鋳型抜出し機構１２に位置する右側の上鋳枠２のレート４７と対向する位置まで移動させる。
【００３４】
次いで、図６のａに示すように、鋳型抜出し機構１２に位置する右側の上鋳枠２のレート４７と対向する位置にある台車４５を、この右側の上鋳枠２のレート４７上に人手によって移動させて、右側のマッチプレート５（Ｂ）を右側の上鋳枠２に搬入し、続いて、図６のｂに示すように、鋳枠旋回機構１３のモータ３４を駆動して、鋳物砂スクイズ機構９側に位置する左側のマッチプレート５（Ａ）を鋳型抜出し機構１２の位置に、また鋳型抜出し機構１２に位置する右側のマッチプレート５（Ｂ）を鋳物砂スクイズ機構６側の位置にそれぞれ旋回移動させる。
【００３５】
次いで、図７のａに示すように、シリンダ３８の伸縮作動により左側の上鋳枠２を短い長さ上下動させながら、搬入出機構４のシリンダ１６の伸長作動により１対のアーム１７，１７を反時計回り方向へ回動させて、マッチプレート５（Ｂ）を搭載した台車４５に１対のアーム１７，１７を連結し、かつ、マッチプレート５（Ａ）を搭載した台車４５を右側の上鋳枠２のレール４７上から右外側へ移動させ、続いて、図７のｂに示すように、搬入出機構４のシリンダ１６の収縮作動により１対のアーム１７，１７を時計回り方向へ回動させてマッチプレート５（Ｂ）を搭載した台車４５を左側の上鋳枠２のレール４７上からレール４６上に移動させてマッチプレート５（Ｂ）を上鋳枠２から搬出し、かつ、右外側へ移動したマッチプレート５（Ａ）搭載の台車４５を適宜の搬送装置により適宜の場所へ移動させて、マッチプレート５の交換作業を完了する。
【図面の簡単な説明】
【００３６】
【図１】本発明の一実施例を示す一部切り欠き正面図である。
【図２】図１のＡ-Ａ矢視図であって、上・下鋳枠２・３によってマッチプレート５を挟持した状態である。
【図３】図１の平面図である。
【図４】図１に示す装置により鋳型を造型する工程の一部を示す動作説明図であって、上・下鋳枠に鋳物砂を吹き込む状態を示す。
【図５】（ａ）図１に示す装置を用いてマッチプレートを交換する工程の一部を示す概略作動説明図であって、上部の平面図と下部の正面図が組になっている。（ｂ）図１に示す装置を用いてマッチプレートを交換する工程の一部を示す概略作動説明図であって、上部の平面図と下部の正面図が組になっている。
【図６】（ａ）図１に示す装置を用いてマッチプレートを交換する工程の一部を示す概略作動説明図であって、上部の平面図と下部の正面図が組になっている。（ｂ）図１に示す装置を用いてマッチプレートを交換する工程の一部を示す概略作動説明図であって、上部の平面図と下部の正面図が組になっている。
【図７】（ａ）図１に示す装置を用いてマッチプレートを交換する工程の一部を示す概略作動説明図であって、上部の平面図と下部の正面図が組になっている。              （ｂ）図１に示す装置を用いてマッチプレートを交換する工程の一部を示す概略作動説明図であって、上部の平面図と下部の正面図が組になっている。
【図８】図１に示す装置において、砂充填機構のホッパを駆動可能にした場合の正面図である。
【図９】図８の砂充填機構の詳細正面図である。
【図１０】本発明を適用したパターンプレートの再使用方法の一実施例を示す図である。
【図１１】本発明を適用したパターンプレートの再使用方法の他の一実施例を示す図である。
【図１２】図１１の実施例を図１に示す装置に組み込んだ場合の断面図である。
【符号の説明】
【００３７】
２    上鋳枠
３    下鋳枠 
５    マッチプレート
６    上スクイズプレート
７    下スクイズプレート
２７    ホッパ
２７ａ  ホッパ
１０１  マッチプレート
１０２  パターンプレート
１０３  パターンプレート
１０４  空間
１０５  通気口
【図１０】
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【図１１】
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【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１２】
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