特許 7559658 造型ユニット、造型機及び造型方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2024-09-24

(45)【発行日】2024-10-02

(54)【発明の名称】造型ユニット、造型機及び造型方法

(51)【国際特許分類】

   B22C 15/02 20060101AFI20240925BHJP

   B22C 17/08 20060101ALI20240925BHJP

【ＦＩ】

B22C15/02 C

B22C17/08

【請求項の数】 7

(21)【出願番号】P 2021065705

(22)【出願日】2021-04-08

(65)【公開番号】P2022161126

(43)【公開日】2022-10-21

【審査請求日】2023-11-22

(73)【特許権者】

【識別番号】000191009

【氏名又は名称】新東工業株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100088155

【弁理士】

【氏名又は名称】長谷川 芳樹

(74)【代理人】

【識別番号】100113435

【弁理士】

【氏名又は名称】黒木 義樹

(74)【代理人】

【識別番号】100161425

【弁理士】

【氏名又は名称】大森 鉄平

(72)【発明者】

【氏名】宮崎 寛之

(72)【発明者】

【氏名】金藤 公一

【審査官】有田 恭子

(56)【参考文献】

【文献】国際公開第２００９／０９８９５５（ＷＯ，Ａ１）

【文献】特開２００９－１０７０１３（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１２－０７６１４０（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００６－３１５０１２（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開昭６０－２１６９５２（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開昭５９－０２４５５２（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｂ２２Ｃ １５／０２

Ｂ２２Ｃ １７／０８

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

上枠と、
前記上枠に連結可能な下枠と、
前記上枠及び前記下枠が移動可能に接続され、前記上枠及び前記下枠を案内する枠ガイド部材と、
連結された前記上枠及び前記下枠である上下枠を挟むように配置され、前記上下枠内にそれぞれ進入可能な第１スクイズ部材及び第２スクイズ部材と、
前記上下枠に対して移動可能に配置され、前記第１スクイズ部材が端部に固定されたロッドと、前記ロッドを伸縮させるシリンダ本体とを有するスクイズシリンダと、
前記第２スクイズ部材と前記シリンダ本体との相対位置を固定可能なスクイズガイド部材と、
を備え、
前記枠ガイド部材は、中空の棒部材であり、
前記スクイズガイド部材は、前記枠ガイド部材の内部に移動可能に配置される棒部材である、
造型ユニット。

【請求項2】

前記枠ガイド部材を含む一対の枠ガイド部材と、前記スクイズガイド部材を含む一対のスクイズガイド部材とを備え、
前記一対の枠ガイド部材それぞれは、中空の棒部材であり、
前記一対のスクイズガイド部材それぞれは、対応する前記枠ガイド部材の内部に移動可能に配置される棒部材である、請求項１に記載の造型ユニット。

【請求項3】

前記一対の枠ガイド部材は、前記上枠及び前記下枠のそれぞれの中心を通る中心線を挟んで対称の位置にそれぞれ配置される、請求項２に記載の造型ユニット。

【請求項4】

前記スクイズガイド部材は、前記第２スクイズ部材が固定された先端部と、末端部とを有し、
前記スクイズガイド部材の末端部を前記シリンダ本体に固定する固定部材（くさび）をさらに備える、請求項１～３の何れか一項に記載の造型ユニット。

【請求項5】

請求項１～４の何れか一項に記載の造型ユニットと、
パターン部材が前記上枠及び前記下枠により挟持及び解放されるように前記上枠及び前記下枠を前記枠ガイド部材に沿って相対移動させる枠移動部と、
前記上枠と前記下枠との間に前記パターン部材を搬入及び搬出させる搬送部と、
前記搬送部を回転させる搬送転換部と、
を備える、造型機。

【請求項6】

前記上枠と前記下枠とが離間した状態で前記下枠をスライドさせるスライド部をさらに備える、請求項５に記載の造型機。

【請求項7】

造型ユニットを用いた造型方法であって、
造型ユニットは、
上枠と、
前記上枠に連結可能な下枠と、
前記上枠及び前記下枠が移動可能に接続され、前記上枠及び前記下枠を案内する枠ガイド部材と、
連結された前記上枠及び前記下枠である上下枠を挟むように配置され、前記上下枠内にそれぞれ進入可能な第１スクイズ部材及び第２スクイズ部材と、
前記上下枠に対して移動可能に配置され、前記第１スクイズ部材が端部に固定されたロッドと、前記ロッドを伸縮させるシリンダ本体とを有するスクイズシリンダと、
前記第２スクイズ部材と前記シリンダ本体との相対位置を固定可能なスクイズガイド部材と、
を備え、
前記枠ガイド部材は、中空の棒部材であり、
前記スクイズガイド部材は、前記枠ガイド部材の内部に移動可能に配置される棒部材であり、
造型方法は、
前記スクイズガイド部材を前記シリンダ本体に固定させるステップと、
前記ロッドを伸長させることによって、前記第１スクイズ部材及び前記第２スクイズ部材によるスクイズを行うステップと、
を含む、造型方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本開示は、造型ユニット、造型機及び造型方法に関する。

【背景技術】

【0002】

特許文献１は、砂をスクイズすることで鋳型を造型する造型機を開示する。この造型機は、上鋳枠、下鋳枠、上鋳枠及び下鋳枠で挟持されたマッチプレート、上鋳枠内に挿入される上部スクイズ部材、下鋳枠内に挿入される下部スクイズ部材、上部スクイズ部材を移動させる上部アクチュエータ、下部スクイズ部材を移動させる下部アクチュエータ、並びに、支持フレーム体を備える。

【0003】

上部アクチュエータ及び下部アクチュエータは、支持フレームに接続される。上部アクチュエータ及び下部アクチュエータそれぞれは、例えば、ロッドを伸縮させる油圧シリンダである。上部アクチュエータ及び下部アクチュエータが伸長することにより、上部スクイズ部材及び下部スクイズ部材がマッチプレートへ向けて移動し、上鋳枠及び下鋳枠内の各造型空間内の砂がスクイズされる。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【文献】特開２０１０－５２５９４８号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

特許文献１に記載の造型機においては、スクイズするために上部アクチュエータ及び下部アクチュエータを備える必要がある。ここで、イニシャルコスト等を含む製造コストを低減するために、アクチュエータの数を減らすことが考えられる。しかしながら、１つのアクチュエータでスクイズするためには、一方のスクイズ部材を上下枠内に進入させるアクチュエータに、他方のスクイズ部材を固定させるガイド部材が必要になる。そして、均一なスクイズを実現するためにスクイズ部材を安定して支持できる位置にガイド部材を配置させる必要がある。しかしながら、ガイド部材がスクイズ部材を安定して支持できる位置と、上下枠の重量を安定して支持できる位置とが同一であるため、スクイズ部材のガイド部材と上枠及び下枠を案内するためのガイド部材とが干渉することになる。このため、スクイズ部材のガイド部材を適切な位置に配置することは困難である。よって、製造コストを低減するためにアクチュエータの数を単に減らしただけでは、品質の良い鋳型を製造できなくなるおそれがある。本開示は、造型精度を担保しつつ製造コストを低減できる造型ユニット、造型機及び造型方法を提供する。

【課題を解決するための手段】

【0006】

本開示の一側面に係る造型ユニットは、上枠と、上枠に連結可能な下枠と、上枠及び下枠が移動可能に接続され、上枠及び下枠を案内する枠ガイド部材と、連結された上枠及び下枠である上下枠を挟むように配置され、上下枠内にそれぞれ進入可能な第１スクイズ部材及び第２スクイズ部材と、上下枠に対して移動可能に配置され、第１スクイズ部材が端部に固定されたロッドと、ロッドを伸縮させるシリンダ本体とを有するスクイズシリンダと、第２スクイズ部材とシリンダ本体との相対位置を固定可能なスクイズガイド部材と、を備え、枠ガイド部材は、中空の棒部材であり、スクイズガイド部材は、枠ガイド部材の内部に移動可能に配置される棒部材である。

【0007】

この造型ユニットでは、第１スクイズ部材は、スクイズシリンダのロッドの伸長によって上下枠内に進入する。ここで、スクイズシリンダは、上下枠に対して移動可能に配置されているため、第１スクイズ部材を介して得られた反力によって第１スクイズ部材のスクイズ方向とは逆方向に移動する。第２スクイズ部材は、スクイズガイド部材によってシリンダ本体に固定されるため、スクイズシリンダの移動に合わせて第１スクイズ部材のスクイズ方向とは逆方向に移動する。これにより、第１スクイズ部材及び第２スクイズ部材は、１つのスクイズシリンダを用いて互いに近づくように移動できる。このように、造型ユニットは、１つのスクイズシリンダを用いて適切にスクイズできる。このため、２つのアクチュエータでスクイズする造型機の造型ユニットに比べて、この造型ユニットは、イニシャルコストを低減できる。さらに、スクイズガイド部材は、枠ガイド部材の内部に移動可能に配置される。これにより、造型ユニットは、スクイズガイド部材と枠ガイド部材とが干渉することを回避できる。このため、この造型ユニットは、例えば、スクイズ部材を安定して支持できる位置にスクイズガイド部材を配置しつつ、上下枠の重量を安定して支持できる位置に枠ガイド部材を配置できる。よって、この造型ユニットは、造型精度を担保しつつ製造コストを低減できる。

【0008】

一実施形態においては、造型機は、枠ガイド部材を含む一対の枠ガイド部材と、スクイズガイド部材を含む一対のスクイズガイド部材とを備え、一対の枠ガイド部材それぞれは、中空の棒部材であり、一対のスクイズガイド部材それぞれは、対応する枠ガイド部材の内部に移動可能に配置される棒部材であってもよい。この場合、一対のスクイズガイド部材それぞれは、対応する枠ガイド部材の内部に移動可能に配置される。これにより、造型ユニットは、一対のスクイズガイド部材と一対の枠ガイド部材とが干渉することを回避できる。このため、この造型ユニットは、例えば、スクイズ部材を安定して支持できる位置に一対のスクイズガイド部材を配置しつつ、上下枠の重量を安定して支持できる位置に一対の枠ガイド部材を配置できる。よって、この造型ユニットは、造型精度を適切に担保できる。

【0009】

一実施形態においては、一対の枠ガイド部材は、上枠及び下枠のそれぞれの中心を通る中心線を挟んで対称の位置にそれぞれ配置されてもよい。この場合、一対の枠ガイド部材と、一対の枠ガイド部材の内部に配置された一対のスクイズガイド部材とが、上枠及び下枠の中心に対して対称の位置に配置される。これにより、一対の枠ガイド部材が上枠及び下枠の重量をバランス良く支持できるため、上枠及び下枠が安定して案内される。さらに、一対のスクイズガイド部材がシリンダ本体に対して第２スクイズ部材をバランス良く固定できるため、上下枠の内部に対して偏りのない適切なスクイズ力を安定して加えられる。よって、この造型ユニットは造型精度の低下をさらに抑制できる。

【0010】

一実施形態においては、スクイズガイド部材は、第２スクイズ部材が固定された先端部と、末端部とを有し、スクイズガイド部材をシリンダ本体に対して固定する固定部材をさらに備えてもよい。この場合、造型ユニットは、固定部材を用いて第２スクイズ部材とスクイズシリンダのシリンダ本体との相対位置を固定できる。

【0011】

本開示の他の側面に係る造型機は、造型ユニットと、パターン部材が上枠及び下枠により挟持及び解放されるように上枠及び下枠を枠ガイド部材に沿って相対移動させる枠移動部と、上枠と下枠との間にパターン部材を搬入及び搬出させる搬送部と、搬送部を回転させる搬送転換部と、を備える。

【0012】

この造型機では、パターン部材は、搬送部により上枠と下枠との間に搬入又は搬出される。搬送転換部は、例えば、上下枠に面して配置された搬送部を、上下枠に面していない位置に回転させられる。これにより、例えば、上下枠に面していない位置に配置された搬送部に新たなパターン部材を載置させた後に搬送転換部により回転させることで、上枠及び下枠に挟持させる新たなパターン部材を円滑に交換できる。よって、この造型機は、複数のパターン部材を用いて造型する場合であっても円滑にパターン部材を交換して造型できる。

【0013】

一実施形態においては、造型機は、上枠と下枠とが離間した状態で下枠をスライドさせるスライド部をさらに備えてもよい。この場合、作業者は、枠ガイド部材及び上枠に干渉することなく容易に下枠にアクセスできる。例えば、下枠に中子を設置する場合の作業性が向上する。

【0014】

本開示の他の側面に係る造型方法は、造型ユニットを用いた造型方法であって、造型ユニットは、上枠と、上枠に連結可能な下枠と、上枠及び下枠が移動可能に接続され、上枠及び下枠を案内する枠ガイド部材と、連結された上枠及び下枠である上下枠を挟むように配置され、上下枠内にそれぞれ進入可能な第１スクイズ部材及び第２スクイズ部材と、上下枠に対して移動可能に配置され、第１スクイズ部材が端部に固定されたロッドと、ロッドを伸縮させるシリンダ本体とを有するスクイズシリンダと、第２スクイズ部材とシリンダ本体との相対位置を固定可能なスクイズガイド部材と、を備え、枠ガイド部材は、中空の棒部材であり、スクイズガイド部材は、対応する枠ガイド部材の内部に移動可能に配置される棒部材であり、造型方法は、スクイズガイド部材をシリンダ本体に固定させるステップと、ロッドを伸長させることによって、第１スクイズ部材及び第２スクイズ部材によるスクイズを行うステップと、を含む。

【0015】

この造型方法では、上述した造型ユニット及び造型機と同様に、造型精度を担保しつつ製造コストを低減できる。

【発明の効果】

【0016】

本開示に係る造型ユニット、造型機及び造型方法によれば、造型精度を担保しつつ製造コストを低減できる。

【図面の簡単な説明】

【0017】

【図1】実施形態に係る造型機の一例を示す側面図である。

【図2】図１に示される鋳枠ユニットの側面図である。

【図3】図１に示される鋳枠ユニットの正面図である。

【図4】図１に示される鋳枠ユニットの上下枠が連結された状態の一例を示す正面図である。

【図5】上下枠が連結された状態における造型機の一例を示す側面図である。

【図6】鋳枠ユニットが回動された状態における造型機の一例を示す側面図である。

【図7】スクイズ前の造型ユニットの一例を示す平面図である。

【図8】ガイド固定部の一例を示す正面図である。

【図9】実施形態に係る造型方法の一例を示すフローチャートである。

【図10】スクイズ中の造型ユニットの一例を示す平面図である。

【図11】変形例に係る造型機の一例を示す正面図である。

【図12】図１２（ａ）は、変形例に係る造型ユニットの一部を示す断面図である。図１２（ｂ）は、変形例に係る造型ユニットの一部を示す断面図である。図１２（ｃ）は、変形例に係る造型ユニットの一部を示す断面図である。

【発明を実施するための形態】

【0018】

以下、図面を参照して、本開示の実施形態について説明する。なお、以下の説明において、同一又は相当要素には同一符号を付し、重複する説明は繰り返さない。図面の寸法比率は、説明のものと必ずしも一致していない。「上」「下」「左」「右」の語は、図示する状態に基づくものであり、便宜的なものである。

【0019】

［造型機の概要］
図１は、実施形態に係る造型機の一例を示す側面図である。図中のＸ方向及びＹ方向が水平方向であり、Ｚ方向が垂直方向である。Ｘ方向、Ｙ方向及びＺ方向は、３次元空間の直交座標系における互いに直交する軸方向である。以下ではＺ方向を上下方向ともいう。図１に示される造型機１００は、上鋳型及び下鋳型を造型する造型機である。造型機１００は、鋳枠ユニット１、回動部１０２、パターン交換部１０３、及び、スクイズユニット１０４を備える。鋳枠ユニット１は、第１位置１０１及び第２位置１０５を移動可能に構成される。第１位置１０１は、造型機１００に設定された作業位置であり、上下枠間への模型（パターン）の配置及び鋳型の抜型などを行う位置である。第２位置１０５は、造型機１００において上下枠への砂入れ及びスクイズなどを行う位置である。

【0020】

図１に示される鋳枠ユニット１は、第１位置１０１に位置する。鋳枠ユニット１は、上枠２及び下枠３を備える。上枠２及び下枠３それぞれは、上端部及び下端部が開口された箱形状の枠体である。上枠２及び下枠３は、互いに近接するように移動し、パターン交換部１０３により搬入されたパターン部材８を狭持して連結する。パターン部材８は、模型が配置可能な板部材である。パターン部材８は、上面及び下面の少なくとも一方に模型が配置される。以下、連結された上枠２及び下枠３を上下枠２，３ともいう。

【0021】

回動部１０２は、パターン部材８が挟持された上枠２及び下枠３を含む鋳枠ユニット１を水平な同一平面（ＸＹ平面）上に位置するように回動させる。回動部１０２によって回動した鋳枠ユニット１は、第１位置１０１の上方に設けられた第２位置１０５に移動し、スクイズユニット１０４に組み込まれる。第２位置１０５において、スクイズユニット１０４に組み込まれた上枠２及び下枠３に砂が充填される。上枠２及び下枠３に充填された砂は、スクイズユニット１０４によって、例えばＸ方向に沿って加圧されることで、上枠２内に上鋳型、下枠３内に下鋳型が同時に形成される。その後、鋳枠ユニット１は、回動部１０２によって第２位置１０５から第１位置１０１に回動する。第１位置１０１において、上枠２と下枠３とを離間させて上枠２と下枠３との間からパターン部材８を抜き出した後、上枠２と下枠３とを枠合わせする。上下枠２，３から、枠合わせされた状態の上鋳型及び下鋳型（上下鋳型）が抜き出され、装置外へ搬出される。このように、造型機１００は、無鋳枠の上鋳型及び下鋳型を造型する。

【0022】

［鋳枠ユニットの詳細］
図２は、図１に示される鋳枠ユニットの側面図、図３は、図１に示される鋳枠ユニットの正面図である。図１～図３は、上枠と下枠とが離間した初期状態を示している。図４は、図１に示される鋳枠ユニットの上下枠が連結された状態の一例を示す正面図である。図１～図４に示されるように、回動部１０２によって回動可能な鋳枠ユニット１は、上枠２、下枠３、枠ガイド部材５，５、スクイズガイド部材４，４、及び、上スクイズ板７（第２スクイズ部材の一例）を備える。

【0023】

第１位置１０１において、上枠２は、パターン部材８が搬入される位置より上方、かつ、Ｙ方向において枠ガイド部材５，５の間に配置される。上枠２は、パターン部材８の上面に配置された模型を収容可能な空間をその内部に有する。上枠２の下端部は、例えばパターン部材８の上面に当接可能である。上枠２の側壁部には、外部から内部の空間まで貫通した砂導入孔２ａが設けられる。

【0024】

第１位置１０１において、下枠３は、パターン部材８が搬入される位置より下方、かつ、Ｙ方向において枠ガイド部材５，５の間に配置される。下枠３は、パターン部材８の下面に配置された模型を収容可能な空間をその内部に有する。下枠３の上端部は、例えばパターン部材８の下面に当接可能である。下枠３の側壁部には、外部から内部の空間まで貫通した砂導入孔３ａが設けられる。

【0025】

枠ガイド部材５は、上枠２及び下枠３を案内する棒部材であり、図１～図４においては上下方向に延在する。枠ガイド部材５は、例えば円柱状を呈する。枠ガイド部材５，５には、上枠２及び下枠３が移動可能に接続される。上枠２は、上枠接続部１１，１１によって枠ガイド部材５，５に移動可能に接続される。上枠２には、上枠調整シリンダ１３，１３（枠移動部の一例）が接続される。上枠２は、上枠調整シリンダ１３，１３の駆動力によって移動する。下枠３は、下枠接続部１２，１２によって枠ガイド部材５，５に移動可能に接続される。下枠３には、下枠調整シリンダ１４，１４（枠移動部の一例）が接続される。下枠３は、下枠調整シリンダ１４，１４の駆動力によって移動する。このように、上枠調整シリンダ１３及び下枠調整シリンダ１４は、パターン部材８が上枠２及び下枠３により挟持及び解放されるように上枠２及び下枠３を枠ガイド部材５，５に沿って相対移動させる。上枠調整シリンダ１３及び下枠調整シリンダ１４は、油圧シリンダであってもよいし、エアシリンダであってもよいし、電動シリンダであってもよい。上枠２及び下枠３は、それらの一方又は両方が移動することで互いに近接し、図４に示されるようにパターン部材８を挟持して連結される。

【0026】

上スクイズ板７は、上枠２の上端の開口から上枠２内に進入可能な板部材である。上スクイズ板７は、上鋳型を造型する造型空間を、上枠２及びパターン部材８とともに画成する。上スクイズ板７は、スクイズガイド部材４，４に案内される。スクイズガイド部材４は、上スクイズ板７に接続される棒部材であり、図１～図４においては上下方向に延在する。スクイズガイド部材４は、例えば円柱状を呈する。スクイズガイド部材４，４は、それらの先端部がフレーム１５と連結し、フレーム１５を介して上スクイズ板７に連結する。つまり、スクイズガイド部材４，４と上スクイズ板７とは一体的に固定される。スクイズガイド部材４の末端部は、スクイズガイド部材４の中央部（棒部材の両端を除く部分）よりも拡径される。このように、スクイズガイド部材４は、上スクイズ板７が固定された先端部と、拡径された末端部を有する。

【0027】

枠ガイド部材５は、中空の棒部材であり、一例として筒状の部材である。枠ガイド部材５は、例えば円筒状を呈し、内部の空間は軸線方向に貫通する。枠ガイド部材５の内部の空間には、対応するスクイズガイド部材４が移動可能に配置される。つまり、枠ガイド部材５の内径は、対応するスクイズガイド部材４の中央部の外径より大きい。また、スクイズガイド部材４の末端部は、対応する枠ガイド部材５の末端から突き出しており、対応する枠ガイド部材５の内径よりも大きい外径を有する。このように、ガイド部材が二重構造となるため、スクイズガイド部材４，４と枠ガイド部材５，５とが互いに干渉することなく、同一位置に配置される。スクイズガイド部材４，４は、それらの先端部又は末端部が枠ガイド部材５，５の端部に当接するまで、枠ガイド部材５，５とは独立して移動できる。

【0028】

枠ガイド部材５，５は、一例として、上枠２及び下枠３のそれぞれの中心を通る中心線を挟んで対称の位置にそれぞれ配置される。例えば、鋳枠ユニット１が第１位置１０１に配置される場合、枠ガイド部材５，５は、上枠２及び下枠３のそれぞれのＸＹ平面における中心を通る中心線を挟んで対称の位置にそれぞれ配置される。上枠２及び下枠３のそれぞれの中心を通る中心線を挟んで対称の位置は、枠ガイド部材５，５が上枠２及び下枠３を安定して支持でき、型ずれ及び偏摩耗が発生しにくい位置である。さらに、上枠２及び下枠３のそれぞれの中心を通る中心線を挟んで対称の位置は、スクイズガイド部材４，４が上スクイズ板７を安定して支持できる位置であり、スクイズ力の偏りが発生しにくい位置である。ガイド部材を二重構造とすることにより、スクイズガイド部材４，４及び枠ガイド部材５，５は最適な位置に配置される。

【0029】

［回動部の詳細］
図５は、上下枠が連結された状態における造型機の一例を示す側面図である。図６は、鋳枠ユニットが回動された状態における造型機の一例を示す側面図である。図５及び図６に示されるように、回動部１０２は、造型機１００の基台２１に立設された支柱２２に設けられる。支柱２２は、第１位置１０１の側方（Ｘ軸正方向）に配置される。回動部１０２は、取付フレーム３１、回動軸３２、及び、回動駆動部３３，３３を有する。取付フレーム３１には、枠ガイド部材５，５が固定される。これにより、取付フレーム３１は、鋳枠ユニット１を支持する。取付フレーム３１は、パターン部材８がパターン交換部１０３から第１位置１０１に搬入出可能なように開口される。

【0030】

回動軸３２は、支柱２２に設けられ、Ｙ方向に延在する部材である。回動軸３２は、軸線を中心として回動可能に支柱２２に設けられる。回動駆動部３３は、鋳枠ユニット１の回動の駆動源である。回動駆動部３３は、例えば、軸線方向に伸縮可能なロッドを有するシリンダである。回動駆動部３３は、末端が基台２１にＹ方向に延びる軸を中心として回動可能に固定され、先端が取付フレーム３１にＹ方向に延びる軸を中心として回動可能に固定される。回動駆動部３３，３３それぞれのロッドがシリンダによって伸長することにより、取付フレーム３１に上方向（回動軸３２を中心に時計回りの方向）への力を付与し、取付フレーム３１を第２位置１０５まで移動させることができる。回動駆動部３３，３３それぞれのロッドがシリンダにより収縮することによって取付フレーム３１に下方向（回動軸３２を中心に反時計回りの方向）への力を付与し、取付フレーム３１を第１位置１０１まで移動させることができる。このように、回動部１０２は、取付フレーム３１とともに鋳枠ユニット１を回動させることができる。

【0031】

［パターン交換部の詳細］
図１に示されるように、パターン交換部１０３は第１位置１０１の側方（Ｘ軸正方向）に配置される。パターン交換部１０３は、搬送部４０及び搬送転換部４６を備える。搬送部４０は、上枠２と下枠３との間にパターン部材８を搬入及び搬出させる。搬送部４０は、搬送基台４１、搬送用レール４２、アーム移動部４３、アーム４４、及び、載置部４５を有する。

【0032】

搬送基台４１は、搬送用レール４２を支持する。搬送用レール４２は、第１位置１０１に対して進退する方向（ここではＸ軸方向）に延在する。搬送用レール４２は、一例として直線形状であり、２つのアームユニットをレール延在方向に沿って移動させる。第１のアームユニットは、第１アーム移動部４３ａ、第１アーム４４ａ、及び第１載置部４５ａを含む。第１アーム移動部４３ａは、例えばモータを有し、搬送用レール４２上を移動する。第１アーム移動部４３ａが有するモータは、例えば、電動モータ又は油圧モータである。第１アーム４４ａは、第１アーム移動部４３ａに設けられ、第１載置部４５ａを支持する。第１載置部４５ａは、パターン部材８を載置可能である。第２のアームユニットは、第１のアームユニットと同一の構成であり、第２アーム移動部４３ｂ、第２アーム４４ｂ、及び第２載置部４５ｂを含む。第１のアームユニット及び第２のアームユニットは、搬送用レール４２の両端に配置される。

【0033】

搬送転換部４６は、搬送基台４１を支持し、搬送基台４１を回転させる。搬送転換部４６は、搬送用レール４２の端部に配置されたアームユニットが第１位置１０１に面するように、搬送基台４１を回転させる。第１位置１０１に面する位置にあるアームユニットは、アーム移動部４３によって第１位置１０１に近づくように搬送用レール４２上を移動し、第１位置１０１において枠ガイド部材５，５の間にアーム４４を配置し、載置部４５によってパターン部材８を搬入出する。

【0034】

第１のアームユニットが第１位置１０１に面する場合、第２のアームユニットはパターン準備位置４０ｂに位置する。パターン準備位置４０ｂは、新規のパターン部材８が載置部４５に載置される位置であって、かつ、使用済みのパターン部材８が回収される位置である。

【0035】

例えば、パターン部材８を交換する場合、第１のアームユニットの第１載置部４５ａは、第１位置１０１から使用済みのパターン部材８を受け取り、搬出する。第２のアームユニットの第２載置部４５ｂは、パターン準備位置４０ｂで新規のパターン部材８を受け取る。続いて、第１アーム移動部４３ａは、使用済みのパターン部材８を受け取った第１載置部４５ａを第１位置１０１から搬送基台４１の中央（Ｘ軸正方向）に向かって後退させる。第２アーム移動部４３ｂは、新規のパターン部材８を受け取った第２載置部４５ｂをパターン準備位置４０ｂから搬送基台４１の中央（Ｘ軸負方向）に向かって後退させる。これにより、後述の搬送基台４１の回転時に、回転中の第１のアームユニット及び第２アームユニットが鋳枠ユニット１等の造型機１００の構成要素に接触することを抑制できる。続いて、搬送転換部４６は、搬送基台４１を１８０度回転させる。これにより、新規のパターン部材８を載置した第２載置部４５ｂは第１位置１０１に面する位置へ移動し、使用済みのパターン部材８を載置した第１載置部４５ａはパターン準備位置４０ｂに移動する。第２のアームユニットの第２載置部４５ｂは、第１位置１０１において新規のパターン部材８を搬入する。第１のアームユニットの第１載置部４５ａに載置されたパターン部材８は、パターン準備位置４０ｂにおいて作業員等に回収される。以上でパターン部材８の交換が完了する。

【0036】

［スクイズユニットの詳細］
図７は、スクイズ前の造型ユニットの一例を示す平面図である。図７に示される造型ユニット１Ａは、図６に示されるように鋳枠ユニット１が第２位置１０５に位置し、スクイズユニット１０４に組み込まれて構成される。スクイズユニット１０４に組み込まれることによって、上枠２及び下枠３の造型空間が形成される。その後、上下枠２，３のそれぞれの造型空間に砂が供給され、スクイズユニット１０４によってスクイズされる。以下、詳細を説明する。

【0037】

スクイズユニット１０４は、造型支持部５１、造型用レール５２，５２、下スクイズ板６（第１スクイズ部材の一例）、スクイズシリンダ６０、及び、ガイド固定部７０，７０を備える。

【0038】

造型支持部５１は、支柱２２に固定され、水平方向に延在する枠状の部材である。造型支持部５１は、その枠の内部に鋳枠ユニット１を収容可能な空間を有する。当該空間は、上下方向に開口している。

【0039】

造型用レール５２，５２は、スクイズシリンダ６０をＸ軸に沿って案内する。造型用レール５２，５２は、例えば造型支持部５１の内部の壁面に設けられる。造型用レール５２，５２それぞれは、Ｙ方向に互いに対向し、スクイズ方向（Ｘ方向）に延在する。造型用レールは、造型支持部５１の形状によって本数又は設置位置を適宜変更してもよい。このように、スクイズシリンダ６０は、上下枠２，３に対して移動可能に配置される。

【0040】

下スクイズ板６は、下枠３の下端の開口から下枠３内に進入可能な板部材である。下スクイズ板６は、下鋳型を造型する造型空間を、下枠３及びパターン部材８とともに画成する。下スクイズ板６は、上スクイズ板７との間に上下枠２，３を挟むように配置される。下スクイズ板６は、スクイズシリンダ６０の駆動によって下枠３内に進入する。

【0041】

スクイズシリンダ６０は、ロッド６１及びシリンダ本体６３を備える。ロッド６１は、その端部にスクイズ台座６２を介して下スクイズ板６が固定される。シリンダ本体６３は、ロッド６１の伸縮量及びタイミングを制御する。スクイズシリンダ６０は、油圧シリンダであってもよいし、エアシリンダであってもよいし、電動シリンダであってもよい。

【0042】

シリンダ本体６３は、取付部材６４を有し、取付部材６４を介して上述した造型用レール５２，５２に配置される。取付部材６４には、スクイズシリンダ６０をＸ軸に沿って移動させるための移動用シリンダ６５のロッドが接続される（図１参照）。移動用シリンダ６５は、油圧シリンダであってもよいし、エアシリンダであってもよいし、電動シリンダであってもよい。移動用シリンダ６５のロッドが伸長することによってシリンダ本体６３は下枠３に近接する。シリンダ本体６３が下枠３に近接した状態でロッド６１を伸長させる。これにより、スクイズ台座６２がＸ軸正方向に下スクイズ板６を押圧し、下スクイズ板６を下枠３の開口に進入させる。これにより、下鋳型を造型する造型空間が画成される。

【0043】

シリンダ本体６３の取付部材６４は、スクイズガイド部材４，４の末端部を挿入可能な第１の開口部６４ａ，６４ａを有する。第１の開口部６４ａは、Ｘ軸に沿って貫通する。第１の開口部６４ａの径は、スクイズガイド部材４の中央部の径、及び、スクイズガイド部材４の末端部の径より大きい。よって、シリンダ本体６３の取付部材６４における第１の開口部６４ａに対して、スクイズガイド部材４を挿通させることができる。第１の開口部６４ａに挿通されたスクイズガイド部材４は、取付部材６４に設けられたガイド固定部７０によってＸ軸正方向への移動が規制される。第１の開口部６４ａに挿通されたスクイズガイド部材４がＸ軸正方向への移動が規制されるように取付部材６４に固定されることで、スクイズ時において、スクイズガイド部材４，４は、上スクイズ板７とシリンダ本体６３との相対位置が固定される。これにより、スクイズ時において、シリンダ本体６３の動きと上スクイズ板７の動きが連動する。なお、スクイズガイド部材４，４のＸ軸正方向への移動が規制されたときに、上スクイズ板７は、上枠２の上端の開口から上枠２内に進入する。これにより、上スクイズ板７、上枠２及びパターン部材８によって、上鋳型を造型する造型空間が画成される。

【0044】

図８は、ガイド固定部の一例を示す正面図である。図７及び図８に示される通り、ガイド固定部７０，７０は、取付部材６４に設けられ、第１の開口部６４ａに挿入されたスクイズガイド部材４のＸ軸正方向への移動を規制する。ガイド固定部７０，７０は、スクイズガイド部材４，４それぞれに対して設けられる。ガイド固定部７０は、固定台座７１，７１、固定用シリンダ７２，７２、及び、くさび部材７４，７４（固定部材の一例）を有する。

【0045】

固定台座７１は、例えば、スクイズシリンダ６０の取付部材６４に立設された板部材であり、固定用シリンダ７２を支持する。固定用シリンダ７２，７２は、固定用ロッド７３，７３を有する。固定用ロッド７３は、固定用シリンダ７２から第１の開口部６４ａに向けて延在する。固定用ロッド７３は、固定用シリンダ７２の駆動によって伸縮する。例えば、固定用ロッド７３の下端には、くさび部材７４が設けられる。くさび部材７４は、スクイズガイド部材４の中央部の外周面に係止されるフック部材である。くさび部材７４は、一例としてスクイズガイド部材４の中央部の外周面に沿った切り欠きを有し、当該切り欠きにスクイズガイド部材４の中央部の外周面が嵌まり込むことで、スクイズガイド部材４を係止する。なお、くさび部材７４の形状は特に限定されず、スクイズガイド部材４に係止可能な形状であれば何でもよい。ガイド固定部７０には、取付部材６４及び固定台座７１に支持され、固定用シリンダ７２の位置から第１の開口部６４ａに向けて延在する一対のガイドレール（不図示）が設けられてもよい。一対のガイドレールは、くさび部材７４の外縁に近接又は接触するように設けられ、くさび部材７４がより安定して移動可能なように案内する。

【0046】

スクイズシリンダ６０がＸ軸正方向に移動し、スクイズガイド部材４，４それぞれの末端部が取付部材６４の第１の開口部６４ａ，６４ａに挿通され、当該末端部全体が第１の開口部６４ａから完全に突出した場合に、スクイズガイド部材４，４それぞれの中央部に対してくさび部材７４，７４が係合される。具体的には、固定用シリンダ７２，７２が駆動することで、固定用ロッド７３，７３が伸長し、くさび部材７４，７４が下方に移動する。くさび部材７４，７４はスクイズガイド部材４，４それぞれの中央部に到達し、スクイズガイド部材４，４それぞれが係止される。くさび部材７４，７４によりスクイズガイド部材４，４それぞれが係止された場合、スクイズガイド部材４，４がＸ軸正方向へ移動しようとすると、スクイズガイド部材４，４それぞれの拡径された末端部がくさび部材７４，７４に突き当たる。このため、スクイズガイド部材４，４のＸ軸正方向への移動が規制される。また、スクイズが完了した後、固定用シリンダ７２，７２が駆動して、固定用ロッド７３，７３が縮長し、くさび部材７４，７４が上方に移動することで、スクイズガイド部材４，４とくさび部材７４，７４との係合が解除される。

【0047】

スクイズガイド部材４，４がシリンダ本体６３に固定された後に、上下枠２，３のそれぞれの造型空間に砂が供給される。砂を供給する砂供給装置１０６については後述する。各造型空間に砂が充填された後にスクイズが行われる。スクイズシリンダ６０は、ロッド６１をＸ軸正方向に伸長させて、下スクイズ板６を下枠３へ進入させる。下枠３内の砂に加わる圧力の反力によってシリンダ本体６３はＸ軸負方向に移動し、シリンダ本体６３の動きに合わせてくさび部材７４，７４を介してスクイズガイド部材４，４がＸ軸負方向に引っ張られ、上スクイズ板７が上枠２へ進入する。このように、下スクイズ板６と上スクイズ板７がパターン部材８に向かって移動することでスクイズが行われる。

【0048】

［砂供給装置の詳細］
第２位置１０５には、砂供給装置１０６が配置される。図６に示されるように、砂供給装置１０６は、砂を貯留する貯留タンク１０６ａと、貯留タンク１０６ａから供給される砂を上枠２及び下枠３に供給する供給部１０６ｂとを有する。貯留タンク１０６ａは、例えば、箱状を呈し、内部に砂を貯留可能な空間を有する。貯留タンク１０６ａの形状は箱状に限定されず、例えば円筒状であってもよい。供給部１０６ｂは、貯留タンク１０６ａの内部の空間と連続しており、貯留タンク１０６ａの下端部に設けられる。貯留タンク１０６ａには圧縮空気が供給される。供給部１０６ｂの下端は、二股状に分岐しており、上枠２の砂導入孔２ａ及び下枠３の砂導入孔３ａに向けて砂を供給する。これにより、上枠２の内部及び下枠３の内部に砂が充填される。

【0049】

［制御部］
図１、図５及び図６に示されるように、制御部１０７は、例えば、第１位置１０１のＸ軸負方向に配置される。制御部１０７は、一例としてＰＬＣ（Programmable Logic Controller）として構成される。制御部１０７は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）、ＲＡＭ（Random Access Memory）及びＲＯＭ（Read Only Memory）などの主記憶装置、タッチパネルやキーボードなどの入力デバイス、ディスプレイなどの出力デバイス、ハードディスクなどの補助記憶装置などを含む通常のコンピュータシステムとして構成されてもよい。制御部１０７は、例えば、作業者が操作可能な操作盤が設けられる。制御部１０７は、上枠２及び下枠３の移動、パターン部材８の搬送、鋳枠ユニット１の回動、下スクイズ板６及び上スクイズ板７によるスクイズ等の造型機１００の各構成の動きを制御する。

【0050】

［造型方法］
図９は、実施形態に係る造型方法の一例を示すフローチャートである。図９に示される本実施形態の造型方法は、作業者の指示に基づいて制御部１０７によって開始される。最初に、搬入処理（Ｓ１１）として、パターン交換部１０３は、パターン部材８を第１位置１０１に搬入する。パターン交換部１０３の第１載置部４５ａがパターン準備位置４０ｂにある場合、作業員等は、パターン交換部１０３の第１載置部４５ａにパターン部材８を載置する。続いて、第２アーム移動部４３ｂは、第１位置１０１に面する位置にある第２載置部４５ｂを第１位置１０１から搬送基台４１の中央（Ｘ軸正方向）に向かって後退させる。第１アーム移動部４３ａは、新規のパターン部材８を受け取った第１載置部４５ａをパターン準備位置４０ｂから搬送基台４１の中央（Ｘ軸負方向）に向かって後退させる。続いて、搬送転換部４６は、搬送基台４１を１８０度回転させ、パターン部材８を第１位置１０１に面する位置へ移動させる。このとき、上枠２及び下枠３は、連結されておらず離間している。第１載置部４５ａは第１アーム移動部４３ａにより搬送基台４１のＸ軸負方向に移動する。これにより、第１載置部４５ａが枠ガイド部材５，５の間に搬入され、パターン部材８は、上枠２と下枠３との間に搬入される。

【0051】

続いて、連結処理（Ｓ１３）として、造型機１００は、上枠２と下枠３とを連結する。連結処理（Ｓ１３）は、造型機１００が枠ガイド部材５，５に沿って下枠３を上方に案内し、パターン部材８を介して上枠２と下枠３とを連結させるステップである。下枠調整シリンダ１４，１４は下枠接続部１２，１２を介して下枠３を上方に移動させる。下枠３は、上方への移動に伴いパターン部材８を第１載置部４５ａから取得する。下枠３は、下枠接続部１２，１２及び下枠調整シリンダ１４，１４により、パターン部材８の上面が上枠２の下面に当接するまで上方へ移動する。これにより、パターン部材８に上枠２と下枠３とがそれぞれ当接する。なお、パターン部材８が下枠３により支持された後、使用済みのパターン部材８を支持していない第１載置部４５ａを第１位置１０１から搬送基台４１の中央（Ｘ軸正方向）に向かって後退させる。これにより、後述の鋳枠ユニット１の回動時に、第１のアームユニットが鋳枠ユニット１に接触することを抑制できる。

【0052】

続いて、第１回転処理（Ｓ１５）として、回動部１０２は、鋳枠ユニット１が第１位置１０１から第２位置１０５に位置するように、鋳枠ユニット１を回動させる。これにより、鋳枠ユニット１が第２位置１０５に位置し、スクイズユニット１０４に組み込まれることで造型ユニット１Ａが構成される。

【0053】

続いて、固定処理（Ｓ１７：固定させるステップの一例）として、ガイド固定部７０は、くさび部材７４，７４を用いてスクイズガイド部材４，４をスクイズシリンダ６０のシリンダ本体６３に固定する。最初に、移動用シリンダ６５は、スクイズシリンダ６０（シリンダ本体６３）をＸ軸正方向に移動させ、取付部材６４にＸ軸に沿って貫通して設けられる第１の開口部６４ａ，６４ａにスクイズガイド部材４，４の末端部を挿通する。当該挿通後、ガイド固定部７０，７０は、固定用シリンダ７２，７２により固定用ロッド７３，７３を伸長させてくさび部材７４，７４を下方に移動させ、くさび部材７４，７４がスクイズガイド部材４，４の本体（中央部）に当接し、係合する。このとき、上枠２内に上スクイズ板７が進入して上鋳型用の造型空間が画成されるとともに、下枠３に下スクイズ板６が進入して上鋳型用の造型空間が画成される。

【0054】

続いて、供給処理（Ｓ１９）として、砂供給装置１０６は、上枠２及び下枠３に砂を供給する。砂供給装置１０６の供給部１０６ｂは、砂を上枠２の砂導入孔２ａ及び下枠３の砂導入孔３ａに供給することで上枠２の内部及び下枠３の内部に砂を充填する。

【0055】

続いて、スクイズ処理（Ｓ２１：駆動させるステップの一例）として、スクイズシリンダ６０は、ロッド６１を伸長して下スクイズ板６を移動させて下枠３内の砂を圧縮する。このとき、ロッド６１の伸長力の反力によってシリンダ本体６３はＸ軸負方向に後退する。シリンダ本体６３の後退に連動して上スクイズ板７がＸ軸負方向に移動して上枠２内の砂を圧縮する。以下、図を用いて詳細を説明する。図１０は、スクイズ中の造型ユニットの一例を示す平面図である。図１０に示されるように、スクイズシリンダ６０は、ロッド６１を伸長させ、スクイズ台座６２及び下スクイズ板６がＸ軸正方向に移動する。これにより、下スクイズ板６は、下枠３内の砂をＸ軸正方向に押圧することでスクイズする。シリンダ本体６３の下スクイズ板６が砂をＸ軸正方向に押圧する際に得られるＸ軸負方向への反力により、ロッド６１を介してシリンダ本体６３の取付部材６４をＸ軸負方向へ移動させる。このとき、シリンダ本体６３の取付部材６４は、固定処理（Ｓ１７）においてガイド固定部７０，７０を介してスクイズガイド部材４，４と固定されている。このため、取付部材６４がくさび部材７４，７４を介してスクイズガイド部材４，４の末端部をＸ軸負方向へ移動させる。スクイズガイド部材４，４は、フレーム１５を介して上スクイズ板７をＸ軸負方向へ上記の構成と連動して移動させる。上スクイズ板７は、上枠２内の砂をＸ軸負方向に押圧することでスクイズする。このように、下スクイズ板６及び上スクイズ板７がパターン部材８に向かってそれぞれ押圧し、上枠２の内部及び下枠３の内部に収容された砂をスクイズし、それぞれ上鋳型及び下鋳型を造型する。

【0056】

続いて、後退処理（Ｓ２３）として、スクイズガイド部材４，４は固定用シリンダ７２，７２の駆動による固定用ロッド７３，７３の縮長によりくさび部材７４，７４との係合が解除される。また、ロッド６１が収縮する。そして、移動用シリンダ６５はシリンダ本体６３をＸ軸負方向に後退させる。これにより、下枠３から下スクイズ板６が搬出され、スクイズユニット１０４の組み込みが解除される。

【0057】

続いて、第２回転処理（Ｓ２５）として、回動部１０２は、鋳枠ユニット１を第２位置１０５から第１位置１０１に向けて回動させる。

【0058】

続いて、抜型処理（Ｓ２７）として、上枠調整シリンダ１３，１３及び下枠調整シリンダ１４，１４は、上枠２及び下枠３を離間させる。パターン交換部１０３は、パターン部材８を搬出する。具体的には、第１載置部４５ａは第１アーム移動部４３ａにより搬送基台４１のＸ軸負方向に移動する。下枠３が下枠接続部１２，１２及び下枠調整シリンダ１４，１４により下方へ移動することで、パターン部材８が第１載置部４５ａに載置される。第１アーム移動部４３ａは、使用済みのパターン部材８を受け取った第１載置部４５ａを第１位置１０１から搬送基台４１の中央（Ｘ軸正方向）に向かって後退させることで、パターン部材８を搬出する。パターン部材８の搬出後、上枠調整シリンダ１３，１３及び下枠調整シリンダ１４，１４は、上枠２及び下枠３を枠合わせし、抜型する。

【0059】

続いて、搬出処理（Ｓ２９）として、押出シリンダ（不図示）が伸長することで、上鋳型及び下鋳型を装置外（例えば造型ライン）へ搬出する。搬出処理（Ｓ２９）が完了した場合に鋳枠ユニット１及び造型ユニット１Ａを用いた造型方法が完了する。

【0060】

［実施形態のまとめ］
この造型ユニット１Ａ及び造型機１００では、下スクイズ板６は、スクイズシリンダ６０のロッド６１の伸長によって上下枠２，３内に進入する。ここで、スクイズシリンダ６０は、上下枠２，３に対して移動可能に配置されているため、下スクイズ板６を介して得られた反力によって下スクイズ板６のスクイズ方向とは逆方向に移動する。上スクイズ板７は、一対のスクイズガイド部材４，４によってシリンダ本体６３に固定されるため、スクイズシリンダ６０の移動に合わせて下スクイズ板６のスクイズ方向とは逆方向に移動する。これにより、下スクイズ板６及び上スクイズ板７は、１つのスクイズシリンダ６０を用いて互いに近づくように移動できる。このように、造型ユニット１Ａは、１つのスクイズシリンダ６０を用いて適切にスクイズできる。このため、複数のアクチュエータによりスクイズする造型機の造型ユニットに比べて、この造型ユニット１Ａ及び造型機１００は、イニシャルコストを低減できる。さらに、一対のスクイズガイド部材４，４それぞれは、対応する枠ガイド部材５，５の内部に移動可能に配置される。これにより、造型ユニット１Ａは、一対のスクイズガイド部材４，４と一対の枠ガイド部材５，５とが干渉することを回避できる。このため、この造型ユニット１Ａは、例えば、スクイズ部材（下スクイズ板６及び上スクイズ板７）を安定して支持できる位置に一対のスクイズガイド部材４，４を配置しつつ、上下枠２，３の重量を安定して支持できる位置に一対の枠ガイド部材５，５を配置できる。よって、この造型ユニット１Ａは、造型精度を適切に担保しつつ製造コストを低減できる。

【0061】

また、一対の枠ガイド部材５，５は、上枠２及び下枠３のそれぞれの中心を通る中心線を挟んで対称の位置にそれぞれ配置される。この場合、一対の枠ガイド部材５，５と、一対の枠ガイド部材５，５の内部に配置された一対のスクイズガイド部材４，４とが、上枠２及び下枠３の中心に対して対称の位置に配置される。これにより、一対の枠ガイド部材５，５が上枠２及び下枠３の重量をバランス良く支持できるため、上枠２及び下枠３が安定して案内される。さらに、一対のスクイズガイド部材４，４がシリンダ本体６３に対して上スクイズ板７をバランス良く固定できるため、上下枠２，３の内部に対して偏りのない適切なスクイズ力を安定して加えられる。よって、この造型ユニット１Ａは造型精度の低下をさらに抑制できる。

【0062】

また、一対のスクイズガイド部材４，４それぞれは、上スクイズ板７が固定された先端部と、末端部とを有し、一対のスクイズガイド部材４，４をシリンダ本体６３に対して固定するくさび部材７４，７４をさらに備える。この場合、造型ユニット１Ａは、くさび部材７４，７４を用いて上スクイズ板７とスクイズシリンダ６０のシリンダ本体６３との相対位置を固定できる。

【0063】

また、造型機１００では、パターン部材８は、搬送部４０により上枠２と下枠３との間に搬入又は搬出される。搬送転換部４６は、例えば、上下枠２，３に面して配置された搬送部４０を、上下枠２，３に面していない位置に回転させられる。これにより、例えば、上下枠２，３に面していない位置（パターン準備位置４０ｂ）に配置された搬送部４０（第２載置部４５ｂ）に新たなパターン部材８を載置させた後に搬送転換部４６により回転させることで、上枠２及び下枠３に挟持させる新たなパターン部材８を円滑に交換できる。よって、この造型機１００は、複数のパターン部材を用いて造型する場合であっても円滑にパターン部材８を交換して造型できる。

【0064】

また、造型方法では、固定処理（Ｓ１７：固定させるステップの一例）により、上スクイズ板７と固定されている一対のスクイズガイド部材４，４がシリンダ本体６３に固定される。スクイズ処理（Ｓ２１：駆動させるステップの一例）において、下スクイズ板６は、スクイズシリンダ６０により駆動する。上スクイズ板７は、一対のスクイズガイド部材４，４によってシリンダ本体６３に固定されるため、スクイズシリンダ６０の移動に合わせて下スクイズ板６のスクイズ方向とは逆方向に移動する。この造型方法では、上述した造型ユニット１Ａ及び造型機１００と同様に、造型精度を担保しつつ製造コストを低減できる。

【0065】

［変形例］
なお、上述した実施形態は本開示に係る造型機の一例を示すものである。本開示に係る造型機は、実施形態に係る造型機１００に限られるものではなく、各請求項に記載した要旨を変更しない範囲で、実施形態に係る造型機１００を変形し、又は他のものに適用したものであってもよい。例えば、造型機１００は、造型ユニット１Ａのみを備える構成であってもよい。

【0066】

例えば、上述した実施形態における造型方法の工程の幾つかは、順序独立としてもよい。即ち、説明した順序とは異なる順序で実行できる。造型方法は、固定処理（Ｓ１７）及びスクイズ処理（Ｓ２１）を含めばよく、他の処理の一部又は全部は含まなくてもよい。

【0067】

造型機１００は、回動部１０２を有さず、上方から下方に向けて、あるいは下方から上方に向けてスクイズ力を加える構成としてもよい。造型ユニット１Ａは、鋳型造型後に抜枠をなす無枠式造型機（抜枠造型機）だけでなく、枠付造型機、即ち鋳型造型後に抜枠をなさずに鋳枠内に鋳型を残したまま鋳造ラインへ送り出す造型機にも適用可能である。

【0068】

また、ガイド固定部７０は、固定用シリンダ７２を有さなくてもよい。このとき、例えば、ガイド固定部７０は、固定用シリンダ７２の代わりに固定用レール及び固定用駆動部を有していてもよい。固定台座７１は、固定用レールを支持する。固定用レールは、第１の開口部６４ａに向けて延在している。固定用レールには、固定用駆動部が移動可能に取り付られる。固定用駆動部は、モータを有し、固定用レール上を移動する。固定用駆動部の下端には、くさび部材７４が設けられる。各固定用駆動部が駆動し、くさび部材７４，７４が各固定用レールに沿って下方に移動することで、スクイズガイド部材４，４それぞれの中央部に対してくさび部材７４，７４が係合される。

【0069】

また、上述した実施形態において、下枠３は下枠接続部１２，１２に固定され、下枠調整シリンダ１４，１４により枠ガイド部材５，５に沿って案内される旨を説明したが、これに限定されない。以下の説明において、上記の実施形態と同一の構成及び機能を有する構成については同一の符号が付与される。

【0070】

図１１は、変形例に係るスライド部を含む造型機の一例を示す正面図である。図１１に示されるように、造型機１００Ａは、造型機１００と比べて、下枠３の支持構造が相違し、スライド部９０，９０をさらに備える点が相違し、その他は同一である。以下、相違点を中心に説明し、重複する説明は省略する。

【0071】

造型機１００Ａは、下枠支持部８０，８０と、スライド部９０，９０とをさらに備える。第１位置１０１において、下枠３は下枠支持部８０，８０によって支持される。下枠３は、その側面の上部に当接部９１を有する。

【0072】

下枠支持部８０，８０は、下枠接続部１２，１２に固定される。このため、下枠支持部８０，８０は、下枠調整シリンダ１４，１４によって上下方向に移動可能である。下枠支持部８０は、例えば、ＸＺ平面に沿って延在する側壁８０ａと、側壁８０ａの下端部においてＸＹ平面に沿って延在する底部８０ｂを備える。Ｙ方向において下枠支持部８０，８０は離間しており、第２の開口部８０ｃを形成する。下枠支持部８０は、下枠３を収容可能な収容空間８０ｄを画成する。

【0073】

下枠支持部８０の上端部の側壁８０ａの内側には、収容空間８０ｄに向かって突出する支持当接部８１が設けられる。支持当接部８１は下枠調整シリンダ１４により上方に移動することで下枠３の当接部９１に下方から当接し、下枠３を支持可能である。

【0074】

スライド部９０，９０は、上枠２から離間した状態の下枠３をスライドさせる。すなわち、スライド部９０，９０は、下枠３を枠ガイド部材５，５の間からスライドさせる。スライド部９０は、例えば、Ｘ方向に沿って延在するレールである。スライド部９０，９０は、例えば、第１位置１０１においてＸ軸負方向に位置する作業者に向かって下枠３をスライドさせる。スライド部９０は、下枠支持部８０の第２の開口部８０ｃから下枠支持部８０の収容空間８０ｄ内に突出可能である。スライド部９０は、当該収容空間８０ｄ内に突出することで、下枠３を下枠支持部８０から離間させて支持することが可能である。スライド部９０，９０は、下枠３を支持した後に下枠３をＸ軸負方向に移動させる。

【0075】

例えば、抜型処理（Ｓ２７）の後、かつ、搬出処理（Ｓ２９）及び新たに第１載置部４５ａが上枠２と下枠３との間に挿入される処理の前において、枠抜き出し処理として、スライド部９０，９０により下枠３を作業者が搬出してもよい。抜型処理（Ｓ２７）において、下枠調整シリンダ１４，１４により、下枠支持部８０，８０は下方に移動する。下枠支持部８０，８０が所定の位置まで移動したとき、下枠支持部８０，８０の間からスライド部９０，９０が相対的に上方に挿入される。これにより、下枠支持部８０，８０の支持当接部８１，８１により支持されていた下枠３は、スライド部９０，９０により支持される。下枠３がスライド部９０，９０により支持された後、枠抜き出し処理が実行され、スライド部９０，９０に沿ってＸ軸負方向に下枠３をスライドさせることができる。このようにスライド部９０，９０は、下枠３を枠ガイド部材５，５の間からスライドさせることができる。したがって、作業者は、枠ガイド部材５，５及び上枠２に干渉することなく容易に下枠３にアクセスできる。これにより、作業者が下枠３に中子を設置する場合の作業性が向上する。

【0076】

また、枠ガイド部材５，５及びスクイズガイド部材４，４は、上枠２及び下枠３のそれぞれの中心を通る中心線を挟んで対称の位置にそれぞれ配置されなくてもよい。図１２（ａ）は、変形例に係る造型ユニットの一部を示す断面図である。図１２（ａ）は、変形例に係る造型ユニット１Ｂにおける、図７のＸＩＩ－ＸＩＩ線と同位置の線に沿った断面図であり、一部の部材を省略している。図１２（ａ）に示されるように、造型機１００Ｂにおける造型ユニット１Ｂは、造型機１００における造型ユニット１Ａと比べて、上枠２に対するスクイズガイド部材４Ｂ，４Ｂ及び枠ガイド部材５Ｂ，５Ｂが上枠２の一側壁に集約されて配置される点が相違し、その他は同一である。以下、相違点を中心に説明し、重複する説明は省略する。

【0077】

第２位置１０５において、造型ユニット１Ｂのスクイズガイド部材４Ｂ，４Ｂ及び枠ガイド部材５Ｂ，５Ｂは、例えば、ＸＹ平面に沿って延在している。上枠接続部１１Ｂ，１１Ｂは、上枠２のＸＺ平面に沿って延在する１つの側壁にそれぞれ接続されている。上枠接続部１１Ｂ，１１Ｂは、当該上枠２の側壁の中心に対して対称の位置となるように配置されている。上枠接続部１１Ｂは、枠ガイド部材５Ｂと移動可能に接続している。上枠２は、上枠２に設けられたスクイズガイド部材４Ｂ，４Ｂ、枠ガイド部材５Ｂ，５Ｂ及び上枠接続部１１Ｂ，１１Ｂによって支持されている。図１２（ａ）には図示されていないが、下枠３も下枠３の１つの側壁に設けられたスクイズガイド部材４Ｂ，４Ｂ、枠ガイド部材５Ｂ，５Ｂ及び下枠接続部によって支持されている。下枠３は、下枠調整シリンダ１４Ｂ，１４Ｂの駆動力によって移動する。

【0078】

造型ユニット１Ｂにおけるスクイズシリンダ６０も上述の実施形態と同様、上下枠２，３に対して移動可能に配置されるため、造型ユニット１Ｂは、１つのスクイズシリンダを用いて適切にスクイズできる。従来の造型機の造型ユニットに比べて、この造型ユニット１Ｂ及び造型機１００Ｂも、イニシャルコスト等を含む鋳型の製造コストを低減できる。さらに、造型ユニット１Ｂでは、上述の実施形態と同様、スクイズガイド部材４Ｂは枠ガイド部材５Ｂの内部に移動可能に配置されるため、スクイズガイド部材４Ｂと枠ガイド部材５Ｂとが干渉することを回避できる。造型ユニット１Ｂは、スクイズガイド部材と枠ガイド部材とが独立して配置された場合に比べて省スペース化できるため、例えば、造型の前後で作業者が造型ユニット１Ｂの各構成にアクセスしやすくなり、作業性が向上する。また、造型ユニット１Ｂにおいて、スクイズガイド部材４Ｂ，４Ｂ及び枠ガイド部材５Ｂ，５Ｂが上下枠２，３の１つの側壁にまとめて配置されるため、上下枠２，３の他の側壁に面する空間を省スペース化できる。なお、造型ユニット１Ｂは、２つのスクイズガイド部材４Ｂ，４Ｂ及び２つの枠ガイド部材５Ｂ，５Ｂ備えることとしたが、３以上のスクイズガイド部材４Ｂ及び３以上の枠ガイド部材５Ｂを備えていてもよい。

【0079】

また、造型ユニット及び造型機は、スクイズガイド部材４，４と、枠ガイド部材５，５との替わりに、１つのスクイズガイド部材と、１つの枠ガイド部材とを備えていてもよい。図１２（ｂ）は、変形例に係る造型ユニットの一部を示す断面図である。図１２（ｂ）は、変形例に係る造型ユニット１Ｃにおける、図７のＸＩＩ－ＸＩＩ線と同位置の線に沿った断面図であり、一部の部材を省略している。図１２（ｂ）に示されるように、造型機１００Ｃにおける造型ユニット１Ｃは、造型機１００における造型ユニット１Ａと比べて、上枠２に対するスクイズガイド部材及び枠ガイド部材の位置及び個数が相違し、その他は同一である。以下、相違点を中心に説明し、重複する説明は省略する。

【0080】

造型ユニット１Ｃは、１つのスクイズガイド部材４Ｃ、１つの枠ガイド部材５Ｃ及び１つの上枠接続部１１Ｃを備える。スクイズガイド部材４Ｃ及び枠ガイド部材５Ｃは、例えば、ＸＹ平面に沿って延在している。上枠接続部１１Ｃは、上枠２のＸＺ平面に沿って延在する１つの側壁に接続されている。上枠接続部１１Ｃは、Ｘ方向から見て当該上枠２の側壁の中心の位置となるように配置されている。上枠接続部１１Ｃは、枠ガイド部材５Ｃと移動可能に接続している。上枠２は、上枠２に設けられたスクイズガイド部材４Ｃ、枠ガイド部材５Ｃ及び上枠接続部１１Ｃによって支持されている。図１２（ｂ）には図示されていないが、下枠３も下枠３の１つの側壁に設けられたスクイズガイド部材４Ｃ、枠ガイド部材５Ｃ及び下枠接続部によって支持されている。下枠３は、下枠調整シリンダ１４Ｃの駆動力によって移動する。

【0081】

造型ユニット１Ｃにおけるスクイズシリンダ６０も上述の実施形態と同様、上下枠２，３に対して移動可能に配置されるため、造型ユニット１Ｃは、１つのスクイズシリンダを用いて適切にスクイズできる。このため、従来の造型機の造型ユニットに比べて、この造型ユニット１Ｃ及び造型機１００Ｃも、イニシャルコスト等を含む鋳型の製造コストを低減できる。さらに、造型ユニット１Ｃでは、上述の実施形態と同様、スクイズガイド部材４Ｃは枠ガイド部材５Ｃの内部に移動可能に配置されるため、スクイズガイド部材４Ｃと枠ガイド部材５Ｃとが干渉することを回避できる。造型ユニット１Ｃは、スクイズガイド部材と枠ガイド部材とが独立して配置された場合に比べて省スペース化できるため、例えば、造型の前後で作業者が造型ユニット１Ｃの各構成にアクセスしやすくなり、作業性が向上する。

【0082】

また、造型ユニット１Ｃでは１つのスクイズガイド部材４Ｃ及び１つの枠ガイド部材５Ｃが配置されるだけなので、例えば、造型ユニット１Ａ，１Ｂ、及び後述の造型ユニット１Ｄにおける複数のスクイズガイド部材及び複数の枠ガイド部材が配置される構成に比べて空間を省スペース化できる。造型ユニット１Ａ，１Ｂ、及び後述の造型ユニット１Ｄ、並びに、造型機１００Ａ，１００Ｂ、及び後述の造型機１００Ｄに比べて、この造型ユニット１Ｃ及び造型機１００Ｃは、スクイズガイド部材の個数及び枠ガイド部材の個数をそれぞれ削減できるため、イニシャルコスト等を含む製造コストをさらに低減できる。

【0083】

枠ガイド部材５，５及びスクイズガイド部材４，４は、第２位置１０５の上枠２及び下枠３において、ＸＺ平面に沿った面を挟んで対象の位置にそれぞれ配置されなくてもよい。図１２（ｃ）は、変形例に係る造型ユニットの一部を示す断面図である。図１２（ｃ）は、変形例に係る造型ユニット１Ｄにおける、図７のＸＩＩ－ＸＩＩ線と同位置の線に沿った断面図であり、一部の部材を省略している。図１２（ｃ）に示されるように、造型機１００Ｄにおける造型ユニット１Ｄは、造型機１００における造型ユニット１Ａと比べて、第２位置１０５の上枠２に対するスクイズガイド部材４Ｄ，４Ｄ及び枠ガイド部材５Ｄ，５Ｄが、ＸＺ平面に沿った面を挟んで対象の位置に配置されず、かつ、ＹＺ平面における上枠２の中心を挟んで点対称の位置にそれぞれ配置される点が相違し、その他は同一である。以下、相違点を中心に説明し、重複する説明は省略する。

【0084】

第２位置１０５において、造型ユニット１Ｄのスクイズガイド部材４Ｄ，４Ｄ及び枠ガイド部材５Ｄ，５Ｄは、例えば、ＸＹ平面に沿って延在している。上枠接続部１１Ｄ，１１Ｄは、上枠２のＸＺ平面に沿って延在する２つの側壁に対してそれぞれ接続されている。上枠接続部１１Ｄ，１１Ｄは、ＸＺ平面に沿った面を挟んで対象の位置に配置されておらず、かつ、ＹＺ平面における上枠２の中心を挟んで点対称の位置に配置されている。上枠接続部１１Ｄは、枠ガイド部材５Ｄと移動可能に接続している。上枠２は、上枠２に設けられたスクイズガイド部材４Ｄ，４Ｄ、枠ガイド部材５Ｄ，５Ｄ及び上枠接続部１１Ｄ，１１Ｄによって支持されている。図１２（ｃ）には図示されていないが、下枠３も下枠３の２つの側壁にそれぞれ設けられたスクイズガイド部材４Ｄ，４Ｄ、枠ガイド部材５Ｄ，５Ｄ及び下枠接続部によって支持されている。下枠３は、下枠調整シリンダ１４Ｄ，１４Ｄの駆動力によって移動する。

【0085】

造型ユニット１Ｄにおけるスクイズシリンダ６０も上述の実施形態と同様、上下枠２，３に対して移動可能に配置されるため、造型ユニット１Ｄは、１つのスクイズシリンダを用いて適切にスクイズできる。従来の造型機の造型ユニットに比べて、この造型ユニット１Ｄ及び造型機１００Ｄも、イニシャルコスト等を含む鋳型の製造コストを低減できる。さらに、造型ユニット１Ｄでは、上述の実施形態と同様、スクイズガイド部材４Ｄは枠ガイド部材５Ｄの内部に移動可能に配置されるため、スクイズガイド部材４Ｄと枠ガイド部材５Ｄとが干渉することを回避できる。造型ユニット１Ｄは、スクイズガイド部材と枠ガイド部材とが独立して配置された場合に比べて省スペース化できるため、例えば、造型の前後で作業者が造型ユニット１Ｄの各構成にアクセスしやすくなり、作業性が向上する。また、第２位置１０５における造型ユニット１Ｄにおいて、スクイズガイド部材４Ｄ，４Ｄ及び枠ガイド部材５Ｄ，５ＤがＺ方向において異なる位置に配置されるため、造型ユニット１Ｄ又は造型機１００Ｄの他の構成を異なる位置に配置でき、設計の自由度が向上する。なお、造型ユニット１Ｄは、２つのスクイズガイド部材４Ｄ，４Ｄ及び２つの枠ガイド部材５Ｄ，５Ｄ備えることとしたが、３以上のスクイズガイド部材４Ｄ及び３以上の枠ガイド部材５Ｄを備えていてもよい。

【符号の説明】

【0086】

１…鋳枠ユニット、１Ａ，１Ｂ，１Ｃ，１Ｄ…造型ユニット、２…上枠、３…下枠、４，４Ｂ，４Ｃ，４Ｄ…スクイズガイド部材、５，５Ｂ，５Ｃ，５Ｄ…枠ガイド部材、６…下スクイズ板（第１スクイズ部材の一例）、７…上スクイズ板（第２スクイズ部材の一例）、８…パターン部材、１３…上枠調整シリンダ（枠移動部の一例）、１４，１４Ｂ，１４Ｃ，１４Ｄ…下枠調整シリンダ（枠移動部の一例）、４０…搬送部、４５…載置部、４６…搬送転換部、６０…スクイズシリンダ、６１…ロッド、６３…シリンダ本体、７４…くさび部材（固定部材の一例）、９０…スライド部、１００，１００Ａ，１００Ｂ，１００Ｃ，１００Ｄ…造型機。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】