(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
パターンプレートと、鋳枠と、スクイズプレート並びにブローヘッドを備えたブロースクイズ式鋳型造型機における鋳型造型方法であって、予め最適なコンパクタビリティーα０、最適なコンパクタビリティーα０と実際のコンパクタビリティーαとの差の許容範囲ε、及び造型個数を設定した状態で、パターンプレートと鋳枠及びスクイズプレートにより画成する造型室内に鋳物砂を吹込み充填した後スクイズプレートにより鋳物砂をスクイズして鋳型を造型する工程と、前記スクイズ前の造型室の全高さＬとスクイズ後における造型室の高さＬ′から減少量ΔＬを算出して鋳型高さを測定する工程と、前記減少量ΔＬと造型室の全高さＬとの比率である減少率（ΔＬ／Ｌ）とコンパクタビリティーとの関係から造型鋳型のコンパクタビリティーαを算出する工程と、該コンパクタビリティーαと最適なコンパクタビリティーα０との差が許容範囲ε内にあるかどうかを判定し、その差が許容範囲ε内にある場合は次の鋳型造型を行う一方、許容範囲ε外にある場合は鋳型造型機への造型条件変更又は／及び混練機への混練条件変更指令を出して条件変更をした後次の鋳型造型を行う工程と、を繰り返し行い設定個数の鋳型を造型することを特徴とするブロースクイズ式鋳型造型機における鋳型造型方法。
【請求項２】
前記鋳型造型機への造型条件変更が吹込み圧力又は／及び吹込み時間の変更であることを特徴とする請求項１記載のブロースクイズ式鋳型造型機における鋳型造型方法。
【請求項３】
前記鋳型造型機への造型条件変更がスクイズプレートのズクイズ前の位置の変更であることを特徴とする請求項１記載のブロースクイズ式鋳型造型機における鋳型造型方法。
【請求項４】
前記混練機への混練条件変更が設定コンパクタビリティーの変更であることを特徴とする請求項１、２又は３記載のブロースクイズ式鋳型造型機における鋳型造型方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、パターンプレートと鋳枠とスクイズプレート並びにブローヘッドを備えたブロースクイズ式鋳型造型機における鋳型造型方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来上記のようなブロースクイズ式鋳型造型機として特開平６−２７７８００号公報及び実開平６−４１９４２号公報等が公知になっている。このようなブロースクイズ式鋳型造型機においてはブローヘッド内の鋳物砂を鋳枠とパターンプレート及びスクイズプレートとで画成する造型室内に吹込み充填し、その後充填した鋳物砂をスクイズプレートにより圧縮して鋳型を造型するようになっている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
上記のようにブロースクイズ式鋳型造型機により鋳型を造型する場合、鋳物砂の性状が変化すると吹込み充填された鋳物砂の充填密度が大きく変化し、スクイズ後の鋳型高さが変わると共に充填密度も変わる問題があった。
一方鋳物砂は混練機において混練されてからベルトコンベヤ等で搬送されるため搬送過程で水分が蒸発する等して鋳物砂の性状が変化し、造型に最適な性状の鋳物砂を常に安定して吹込み充填するのは困難であった。
【０００４】
この問題を解決するために実開平６−４１９４２号公報に記載のようにスクイズプレートの移動量から鋳型の厚みを計測すると共にスクイズプレートに取付けた電極により電気抵抗値を計測して鋳物砂の水分値を算出し、計測算出した鋳型の厚みと水分値をその後の鋳型造型における鋳物砂及び鋳型造型機の管理データとして利用することも成されているが十分なものではなかった。
本発明は上記の問題に鑑みて成されたもので、鋳物砂の性状が変化した場合に、鋳型造型に適正な造型条件又は／及び適正な鋳物砂条件にして次の鋳型を造型するブロースクイズ式鋳型造型機における鋳型造型方法を提供することを目的とする。
【０００５】
【究明テスト】
本発明者達は上記問題の究明のために種々のテストを試みた結果次のことを知見した。すなわちブロースクイズ式鋳型造型機においてスクイズ前の造型室の全高さＬと、スクイズ後における造型室の高さＬ´から算出した減少量ΔＬ（＝Ｌ−Ｌ´）を造型室高さＬで割った減少率ΔＬ／Ｌとコンパクタビリティーとの関係が図3に示すグラフのように強い相関関係にあることを見出した。
またコンパクタビリティーと水分の関係が図4に示すグラフのように強い相関関係にあることは周知になっている。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記の目的を達成するために本発明のブロースクイズ式鋳型造型機における鋳型造型方法は、パターンプレートと、鋳枠と、スクイズプレート並びにブローヘッドを備えたブロースクイズ式鋳型造型機における鋳型造型方法であって、予め最適なコンパクタビリティーα０、最適なコンパクタビリティーα０と実際のコンパクタビリティーαとの差の許容範囲ε、及び造型個数を設定した状態で、パターンプレートと鋳枠及びスクイズプレートにより画成する造型室内に鋳物砂を吹込み充填した後スクイズプレートにより鋳物砂をスクイズして鋳型を造型する工程と、前記スクイズ前の造型室の全高さＬとスクイズ後における造型室の高さＬ′から減少量ΔＬを算出して鋳型高さを測定する工程と、前記減少量ΔＬと造型室の全高さＬとの比率である減少率（ΔＬ／Ｌ）とコンパクタビリティーとの関係から造型鋳型のコンパクタビリティーαを算出する工程と、該コンパクタビリティーαと最適なコンパクタビリティーα０との差が許容範囲ε内にあるかどうかを判定し、その差が許容範囲ε内にある場合は次の鋳型造型を行う一方、許容範囲ε外にある場合は鋳型造型機への造型条件変更又は／及び混練機への混練条件変更指令を出して条件変更をした後次の鋳型造型を行う工程と、を繰り返し行い設定個数の鋳型を造型することを特徴とするものである。
【０００７】
【発明の実施の形態】
以下本発明で使用されるブロースクイズ式鋳型造型機について図1に基づいて説明する。この鋳型造型機はパターンプレート（マッチプレート）１と、このパターンプレート１の前後面に対してそれぞれ当接可能にされた左・右鋳枠２、３と、該左・右鋳枠２、３の背部開口にシリンダ４、５の作動により嵌入される左・右スクイズプレート６、７と、前記左・右鋳枠２、３の上方に配置されたブローヘッド８と、で構成されている。
【０００８】
前記左・右鋳枠２、３の壁面には砂吹込み口９、１０が開口され、該砂吹込み口９、１０は、ブローヘッド８の下部に連通して設けられたブローノズル１１、１２がブローヘッド８の下降（図1の状態）により挿入されるようになっており、該ブローヘッド８の上側部は圧力調整弁１３付の連通管１４を介して図示されない圧縮空気源に接続されている。
また前記左スクイズプレート６には、シリンダ４を固定したフレームに取付けた変位センサー１５の先端が連結されていて左スクイズプレート６の移動量を計測して図示されないマイクロコンピュータにその移動量を出すようにされている。なおこのマイクロコンピュータは、前記圧力調整弁１３の圧力変更指令と吹込み時間の変更指令並びに左・右スクイズプレート６、７のスクイズ前の位置変更とスクイズ圧力の変更指令のうちの少なくとも１つの変更指令又は／及び図示されない鋳物砂混練機の設定コンパクタビリティーの変更指令を出すようにされている。
【０００９】
次にこのように構成されたものによる鋳型の造型を説明する。
以下図2を参照して図示されないマイクロコンピュータには鋳型造型に最適なコンパクタビリティーα０、最適なコンパクタビリティーα０と実際のコンパクタビリティーαとの差の許容範囲ε、及び造型個数の設定を行う。
次に図1の状態でブローヘッド８に連通管１４を介して所定圧の圧縮空気を所定時間供給してパターンプレート１、左・右鋳枠２、３及び左右スクイズプレート６、７で画成する造型室に鋳物砂Ｓを砂吹込み口９、１０を介して吹込み充填する。
次にシリンダ４、５が同調作動して充填された鋳物砂Ｓをスクイズプレート６、７により所定圧力で圧縮して鋳型を造型する。その後造型鋳型をパターンプレート１から左右鋳枠２、３と共に分離させて所定の作業を行う。
【００１０】
次に上記鋳型造型においてスクイズ前の造型室の全高さＬとスクイズ後における造型室の高さＬ′から減少量ΔＬ（＝Ｌ−Ｌ′）を算出して造型鋳型の高さを算出測定すると共に図3に示す減少率ΔＬ／Ｌとコンパクタビリティーとの関係グラフからコンパクタビリティーαを算出する。
次に前記コンパクタビリティーαが造型に最適なコンパクタビリティーα０との差において前記許容範囲ε内にあるかどうかを判定する。
【００１１】
前記コンパクタビリティーの差が許容範囲ε内にある場合には、そのまま次回の鋳型造型を続ける一方その差が許容範囲ε外の場合は、その状況に応じて左・右スクイズプレート６、７のスクイズ前の位置（初期位置）、吹込み空気圧、吹込み時間等の造型条件を変更又は／及び混練機の設定コンパクタビリティー等鋳物砂の混練条件の変更指令を出して条件変更させた上で次の鋳型造型を行う作業を繰り返し、設定されている個数の鋳型を造型するものである。
なお前記混練条件は図4に示すように算出されたコンパクタビリティーαと水分の関係グラフから設定コンパクタビリティーを変更することにより添加する水分％が変えられることになる。また上記混練条件の変更は混練バッチ毎に成されるものであり各造型サイクル毎には造型条件を変更するのがよい。
【００１２】
【発明の効果】
本発明は、上記の説明から明らかなように、造型鋳型の高さ測定から算出されたコンパクタビリティーが許容範囲内にあるかどうかを判定し、許容範囲外にある場合に造型条件変更又は／及び混練条件変更の指令を出して条件変更をさせた上で次の鋳型造型行う作業を繰り返し、設定されている個数の鋳型を造型するようにしたから、造型される鋳型は鋳物砂の性状（特にコンパクタビリティー）が変わる毎に造型条件又は／及び混練条件が変更されて適正な条件で造型されるようになり常に安定した鋳型が造型できるようになりその効果は著大である。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の対象となるブロースクイズ式鋳型造型機の要部縦断正面図である。
【図２】本発明を示すフローチャート図である。
【図３】鋳型高さの減少率ΔＬ／Ｌとコンパクタビリティーαとの関係を示すグラフである。
【図４】コンパクタビリティーと水分の関係を示すグラフである。
【符号の説明】
１ パターンプレート（マッチプレート）
２ 左鋳枠
３ 右鋳枠
４ ５ シリンダ
６ 左スクイズプレート
７ 右スクイズプレート
ブローヘッド
１３ 圧力調整弁
１５ 変位センサー
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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