CN104169022B - 砂芯造型装置及砂芯造型方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种可将装置小型化且砂芯砂的充填性良好的砂芯造型装置。本发明的砂芯造型装置包括：砂芯模具，其具有能够沿横向分离的一对模具；及砂充填组件，其具有设置于上述砂芯模具的下方的喷头，将砂芯砂自上述喷头向上方充填至上述砂芯模具中；且上述喷头具有：砂吹入室，其连接于上述砂芯模具而将砂芯砂导入至上述砂芯模具；及贮砂室，其连通于该砂吹入室；上述砂充填组件具有：压缩空气供给部，其供给用以将砂芯砂吹入至上述砂芯模具中的压缩空气；及曝气空气供给部，其供给使上述砂吹入室内的砂芯砂浮游流动化的曝气空气。

Description

砂芯造型装置及砂芯造型方法

技术领域

本发明关于一种将砂芯砂充填至砂芯模具而将砂芯加以造型的砂芯造型装置及砂芯造型方法。

背景技术

先前使用有所谓顶吹式砂芯造型装置，其是将喷头配置于砂芯模具的上方而自喷头向下方的砂芯模具吹入砂芯砂(例如参照专利文献1)。

然而，在顶吹式砂芯造型装置的情况下，是在砂芯模具的上方配置喷头，进而在该喷头上配置砂箱。因此，装置的高度方向的尺寸变大，从而会导致装置的大型化。为了缩小装置的高度方向的尺寸而小型化，考虑采用所谓底吹式，即，将喷头配置于砂芯模具的下方，而自喷头向上方的砂芯模具吹入砂芯砂。然而，在底吹式的情况下，以克服重力的方式将砂芯砂吹入至砂芯模具中，因此会对砂芯砂向砂芯模具的充填性产生影响。

[专利文献1]：日本特公昭47-13179号公报

发明内容

本发明的目的在于提供一种即便在采用向位于上方的砂芯模具吹入砂芯砂的底吹式的情况下，亦能够将砂芯砂良好地充填至砂芯模具中的砂芯造型装置及砂芯造型方法。

本发明的一方面的砂芯造型装置包括：砂芯模具，其具有能够沿横向分离的一对模具；及砂充填组件，其具有设置于砂芯模具的下方的喷头，将砂芯砂从喷头向上方充填至砂芯模具中；且喷头具有：砂吹入室，该砂吹入室在与砂芯模具连接的状态下将砂芯砂导入至砂芯模具中；及贮砂室，该贮砂室与该砂吹入室连通；砂充填组件具有：压缩空气供给部，其向贮砂室内供给用以向砂芯模具吹入砂芯砂的压缩空气；及曝气空气供给部，其供给使砂吹入室内的砂芯砂浮游流动化的曝气空气。

在本发明的一方面的砂芯造型装置中，在通过曝气空气供给部而使砂吹入室内的砂芯砂浮游流动化的状态下，通过压缩空气供给部将压缩空气经由贮砂室吹入至砂吹入室内，由此将砂吹入室内的砂芯砂送至砂芯模具。因此，即便在采用向位于上方的砂芯模具吹入砂芯砂的底吹式的情况下，亦能够将砂芯砂良好地充填至砂芯模具。

本发明的一方面的砂芯造型装置可以构成为，还包括：框架构件，其保持作为一对模具中的一个的固定模；第一致动器，其驱动作为一对模具中的另一个的可动模，使该可动模相对于固定模接近或离开；第二致动器，其沿垂直方向驱动喷头，使喷头相对于砂芯模具接近或离开；及旋转驱动部，其使通过第一致动器而离开固定模的可动模旋转。在该情况下，离开固定模的可动模通过旋转驱动部而旋转，由此，易于将可动模中所保持的砂芯从可动模脱模而卸除。

上述砂芯造型装置可以构成为，旋转驱动部具有：转动用轴构件，其设置于保持可动模的可动模保持构件；抵接构件，其设置于转动用轴构件，且能够与该转动用轴构件一起转动；及姿势变更构件，其设置于框架构件，在抵接于抵接构件时经由转动用轴构件而变更可动模的姿势；且姿势变更构件位于与转动用轴构件的高度位置不同的位置，且位于抵接构件的伴随第一致动器所致的可动模的移动而形成的移动轨迹上，若通过第一致动器而使处于抵接构件抵接于姿势变更构件的状态的可动模向相对于固定模离开的方向移动，则抵接构件一边沿姿势变更构件的表面变更方向，一边经由转动用轴构件及可动模保持构件而使可动模旋转。在该情况下，只要通过第一致动器使可动模向相对于固定模离开的方向移动，即能使与固定模远离的可动模旋转。因此，无需另行设置用以旋转可动模的致动器。因此，可谋求装置的进一步的简化及小型化。

本发明的一方面的砂芯造型装置可以构成为，还包括第一脱模部，该第一脱模部使保持于可动模的砂芯从通过旋转驱动部以砂芯成为上侧的方式旋转之后的可动模脱模。在该情况下，第一脱模部使砂芯从以砂芯成为上侧的方式旋转后的可动模脱模。因此，能够将通过第一脱模部而从可动模脱模的砂芯始终保持于可动模。因此，能够防止已脱模的砂芯从可动模落下，且使用者易于操作已脱模的砂芯。

本发明的一方面的砂芯造型装置可以构成为，第一脱模部具有：滑动构件，其设置于可动模上；及导引构件，其设置于框架构件侧，且具有用以在抵接于滑动构件时改变滑动构件的高度方向的位置的滑动面；且，在可动模通过旋转驱动部而旋转后的状态下，滑动面位于滑动构件的伴随第一致动器所致的可动模的移动而形成的移动轨迹上，若处于由旋转驱动部旋转后的状态的可动模通过第一致动器而向相对于固定模离开的方向移动，则滑动构件沿滑动面滑动而将保持于可动模的砂芯向从可动模离开的方向推出。在该情况下，只要通过第一致动器使可动模向相对于固定模离开的方向移动，即能够使砂芯从旋转后的可动模脱模。因此，无需另行设置用以使砂芯从可动模脱模的致动器。因此，能够谋求装置的进一步的简化及小型化。

本发明的一方面的砂芯造型装置可以构成为，还包括：第一清扫部，其在接近喷头时抵接于喷头所具有的喷头喷嘴；及第二清扫部，其在接近固定模时，抵接于固定模所具有的固定模喷嘴；且第一清扫部及第二清扫部通过第一致动器而与可动模一起朝向相对于固定模接近或离开的方向移动；第一清扫部若通过第一致动器而与可动模一起移动而接近喷头，则一边抵接于喷头喷嘴一边滑动，进行喷头喷嘴的清扫；第二清扫部若通过第一致动器而与可动模一起移动而接近固定模，则一边抵接于固定模喷嘴一边滑动，进行固定模喷嘴的清扫。在该情况下，只要通过第一致动器使第一清扫部及第二清扫部向相对于固定模接近或离开的方向移动，即能清扫喷头喷嘴及固定模喷嘴。因此，无需另行设置用以分别使第一清扫部及第二清扫部移动的致动器。因此，可谋求装置的进一步的简化及小型化。

本发明的一方面的砂芯造型装置可以构成为，还包括第三清扫部，该第三清扫部设置于框架构件，在接近可动模时抵接于可动模所具有的可动模喷嘴；若通过第一致动器而移动的可动模接近第三清扫部，则第三清扫部一边抵接于可动模喷嘴一边滑动，进行可动模喷嘴的清扫。在该情况下，只要通过第一致动器使可动模向相对于固定模接近或离开的方向移动，即能在可动模接近第三清扫部时清扫可动模喷嘴。因此，无需另行设置用以清扫可动模喷嘴的致动器。因此，可谋求装置的进一步的简化及小型化。

本发明的一方面的砂芯造型装置可以构成为，还包括：砂箱，其经由贮砂室的供给口向该贮砂室供给砂芯砂；及开闭闸，其位于砂箱与供给口之间，用以开闭供给口；且开闭闸由第一致动器驱动，在可动模与固定模一起形成砂芯形成用的模腔时，该开闭闸将供给口设为关闭的状态。在该情况下，只要通过第一致动器驱动开闭闸，即能控制供给口的开闭。因此，无需另行设置用以驱动开闭闸的致动器。因此，可谋求装置的进一步的简化及小型化。

本发明的一方面的砂芯造型装置可以构成为，还包括可挠性软管，该可挠性软管设置于砂箱与贮砂室的供给口之间。在该情况下，由于可挠性软管可变形，因此即便在砂箱已固定的状态下通过第二致动器而使喷头升降，可挠性软管亦会追随喷头的移动而变形。因此，无需使砂箱与喷头一起升降。因此，可谋求装置的进一步的简化及小型化。

本发明的一方面的砂芯造型装置可以构成为，还包括第二脱模部，在由可动模及固定模形成的砂芯形成用的模腔内将砂芯加以造型、并通过第一致动器使可动模离开固定模时，该第二脱模部以砂芯保持于可动模的方式使砂芯从固定模脱模。在该情况下，能够通过第二脱模部而使砂芯一边从固定模脱模一边保持于可动模。因此，能够更简便地从砂芯模具取出砂芯。

可以构成为，第二脱模部具有：推出构件，其设置于固定模，且能够在为了使砂芯离开固定模而从固定模向可动模突出的突出位置与比突出位置向远离可动模的一侧回缩的后退位置之间移动；操作构件，其与推出构件连接，且位于模腔外；及施压构件，其将推出构件及操作构件向可动模施压；在通过第一致动器而移动的可动模与固定模进行模具对合而形成模腔时，通过可动模抵抗来自施压构件的施压力而推压操作构件，由此使推出构件从突出位置向后退位置移动。在该情况下，通过第一致动器而移动的可动模推出或不推出操作构件，能够使推出构件在突出位置与后退位置之间移动。因此，无需另行设置用以驱动推出构件的致动器，即能使砂芯从固定模脱模。因此，可谋求装置的进一步的简化及小型化。

本发明的一方面的砂芯造型装置可以构成为，还包括砂回收组件，该砂回收组件回收自砂芯模具落下至喷头的上表面的砂。在该情况下，落下至喷头的上表面的砂不直接返回至喷头内，而通过砂回收组件加以回收。因此，即便落下至喷头的上表面的砂中包含砂集合凝固而成的砂块等，该砂块亦被回收至砂回收组件。因此，能够防止该砂块对下一砂芯的造型产生影响。

可以构成为，砂回收组件具有：导通构件，其将砂从喷头的上表面导入至贮砂室；及第四清扫部，其将落下至喷头的上表面的砂从喷头的上表面除去并向导通构件排出。在该情况下，当通过第四清扫部将落下至喷头的上表面的砂排出至导通构件时，该砂返回至贮砂室。因此，可谋求砂的再利用。

可以构成为，导通构件从喷头的上表面随着朝向贮砂室而向下方倾斜。在该情况下，当使砂从喷头的上表面返回至贮砂室时，砂因重力而沿导通构件滑下，因此无需另行设置输送带等搬送装置。因此，可谋求装置的简化。

可以构成为，在导通构件设置有规定粒径以下的砂能够通过的过滤器构件。在该情况下，即便在从喷头返回至贮砂室的砂中包含大于规定粒径的砂块等，亦能够通过过滤器构件而除去该砂块。

本发明的另一方面的砂芯造型方法包括：模腔形成步骤，通过对合能沿横向分离的一对模具而获得在内部具有模腔的砂芯模具；连通步骤，将喷头连接于砂芯模具而使模腔与喷头连通；流动化步骤，通过曝气空气供给部向喷头所具有的砂吹入室内吹入曝气空气，使砂吹入室内的砂芯砂浮游流动化；及充填步骤，通过压缩空气供给部向喷头所具有且与砂吹入室连通的贮砂室内吹入压缩空气，而从喷头向上方吹出已浮游流动化的砂吹入室内的砂芯砂，由此将砂芯砂充填至与喷头连通的模腔内。

在本发明的另一态样的砂芯造型方法中，在通过曝气空气供给部而使砂吹入室内的砂芯砂浮游流动化的状态下，通过压缩空气供给部而将压缩空气吹入至喷头内，由此将喷头内的砂芯砂送至砂芯模具。因此，即便在采用向位于上方的砂芯模具吹入砂芯砂的底吹式的情况下，亦能够将砂芯砂良好地充填至砂芯模具。

本发明的另一方面的砂芯造型方法可以构成为，还包括：离开步骤，在充填步骤之后，通过第一致动器驱动作为一对模具中的一个的可动模，使可动模从作为一对模具中的另一个的固定模离开；及模具旋转步骤，在离开步骤之后使可动模旋转；模具旋转步骤包括如下工作：通过第一致动器使由可动模保持构件保持的可动模向远离固定模的方向移动，由此经由转动用轴构件而使安装于可动模保持构件的抵接构件与位于抵接构件的进路上的姿势变更构件抵接；以及，在抵接构件与姿势变更构件抵接的状态下，一边通过第一致动器使可动模向远离固定模的方向进一步移动，一边沿姿势变更构件的表面使抵接构件的方向变更，由此经由转动用轴构件及可动模保持构件而使可动模旋转。在该情况下，只要通过第一致动器使可动模向相对于固定模离开的方向移动，即能够旋转远离固定模的可动模。因此，无需另行设置用以旋转可动模的致动器。因此，可谋求装置的进一步的简化及小型化。

本发明的另一方面的砂芯造型方法可以构成为，还包括脱模步骤，在该脱模步骤中，在模具旋转步骤之后，使保持于可动模的砂芯从以砂芯成为上侧的方式旋转后的可动模脱模。在该情况下，能够将从可动模脱模的砂芯始终保持于可动模。因此，能够防止已脱模的砂芯从可动模落下，且使用者易于操作已脱模的砂芯。

本发明的另一方面的砂芯造型方法可以构成为，还包括：第一清扫步骤，通过第一致动器将第一清扫部与可动模一同驱动，使第一清扫部一边抵接于喷头所具有的喷头喷嘴一边滑动，由此进行喷头喷嘴的清扫；及第二清扫步骤，通过第一致动器将第二清扫部与可动模一同驱动，使第二清扫部一边抵接于固定模所具有的固定模喷嘴一边滑动，由此进行固定模喷嘴的清扫。在该情况下，只要通过第一致动器移动第一清扫部及第二清扫部，即能够清扫喷头喷嘴及固定模喷嘴。因此，无需另行设置用以分别移动第一清扫部及第二清扫部的致动器。因此，可谋求装置的进一步的简化及小型化。

本发明的另一方面的砂芯造型方法可以构成为，还包括第三清扫步骤，在该第三清扫步骤中，通过第一致动器驱动可动模，使第三清扫部一边抵接于可动模所具有的可动模喷嘴一边滑动，由此进行可动模喷嘴的清扫。在该情况下，只要通过第一致动器移动可动模，即能够在可动模接近第三清扫部时清扫可动模喷嘴。因此，无需另行设置用以移动第三清扫部的致动器。因此，可谋求装置的进一步的简化及小型化。

本发明的另一方面的砂芯造型方法可以构成为，还包括开闭步骤，在该开闭步骤中，通过第一致动器而驱动位于贮砂室的供给口与用以将砂芯砂供给至贮砂室的砂箱之间的开闭闸，而对供给口进行开闭；且在开闭步骤中，当可动模与上述固定模一起形成砂芯形成用的上述模腔时，将供给口设为关闭的状态。在该情况下，只要通过第一致动器驱动开闭闸，即能够控制供给口的开闭。因此，无需另行设置用以驱动开闭闸的致动器。因此，可谋求装置的进一步的简化及小型化。

本发明的另一方面的砂芯造型方法可以构成为，还包括开模步骤，该开模步骤处于充填步骤与模具旋转步骤之间，当在由可动模及上述固定模形成的砂芯形成用的模腔内将砂芯加以造型、并通过第一致动器而使可动模从固定模离开时，以砂芯保持于可动模的方式使砂芯从固定模脱模。在该情况下，能够使砂芯一边从固定模脱模一边保持于可动模。因此，能更简便地自砂芯模具取出砂芯。

本发明的另一方面的砂芯造型方法可以构成为，还包括：中空部形成步骤，在充填步骤之后、且在充填于砂芯模具内的所有砂芯砂凝固之前，使砂芯模具与喷头相互离开，而将未凝固的砂芯砂从砂芯模具排出至喷头的上表面，由此将在砂芯中形成有中空部分的中空砂芯加以造型；及砂回收步骤，将排出至喷头的上表面的砂从喷头的上表面除去并通过砂回收组件回收。在该情况下，落下至喷头的上表面的砂不直接返回至喷头内，而通过砂回收组件加以回收。因此，即便在落下至喷头的上表面的砂中包含砂集合凝固而成的砂块等，该砂块亦被回收至砂回收组件。因此，能够防止该砂块对下一砂芯的造型产生影响。

可以构成为，在砂回收步骤中将所回收的砂供给至贮砂室。在该情况下，可谋求落下至喷头的上表面的砂的再利用。

根据本发明，在砂芯造型装置及砂芯造型方法中，即便在采用向位于上方的砂芯模具吹入砂芯砂的底吹式的情况下，亦能够将砂芯砂良好地充填至砂芯模具。

附图说明

图1是第一实施方式的砂芯造型装置的俯视图。

图2(a)是第一实施方式的砂芯造型装置的左视图，图2(b)是第一实施方式的砂芯造型装置的主视图。

图3(a)是第一实施方式的砂芯造型装置的右视图，图3(b)是第一实施方式的砂芯造型装置的后视图。

图4是用以对第一实施方式的砂芯造型装置的工作(第1-1状态～第1-10状态)进行说明的图，图4(a)是第一实施方式的砂芯造型装置处于第1-1状态时的主视剖视图，图4(b)是第一实施方式的砂芯造型装置处于第1-2状态时的主视剖视图。

图5(a)是第一实施方式的砂芯造型装置处于第1-3状态时的主视剖视图，图5(b)是第一实施方式的砂芯造型装置处于第1-4状态时的主视剖视图。

图6(a)是第一实施方式的砂芯造型装置处于第1-5状态时的主视剖视图，图6(b)是第一实施方式的砂芯造型装置处于第1-6状态时的主视剖视图。

图7(a)是第一实施方式的砂芯造型装置处于第1-7状态时的主视剖视图，图7(b)是第一实施方式的砂芯造型装置处于第1-8状态时的主视剖视图。

图8(a)是第一实施方式的砂芯造型装置处于第1-9状态时的主视剖视图，图8(b)是第一实施方式的砂芯造型装置处于第1-10状态时的主视剖视图。

图9是用以对图4(a)所示的第1-1状态下的砂芯造型装置的各构成要素的关系进行说明的图，图9(a)是表示第1-1状态下的砂芯造型装置的各构成要素的关系的自背面观察的概略图，图9(b)是表示第1-1状态下的砂芯造型装置的各构成要素的关系的俯视概略图。

图10(a)是表示图6(b)所示的第1-6状态下的砂芯造型装置的各构成要素的关系的自背面观察的概略图，图10(b)是表示图7(a)所示的第1-7状态下的砂芯造型装置的各构成要素的关系的自背面观察的概略图。

图11(a)是表示图7(b)所示的第1-8状态下的砂芯造型装置的各构成要素的关系的自背面观察的概略图，图11(b)是表示图8(a)所示的第1-9状态下的砂芯造型装置的各构成要素的关系的自背面观察的概略图。

图12(a)是表示图6(b)所示的第1-6状态下的砂芯造型装置的各构成要素的关系的俯视概略图，图12(b)是表示图7(a)所示的第1-7状态下的砂芯造型装置的各构成要素的关系的俯视概略图。

图13(a)是表示图7(b)所示的第1-8状态下的砂芯造型装置的各构成要素的关系的俯视概略图，图13(b)是表示图8(a)所示的第1-9状态下的砂芯造型装置的各构成要素的关系的俯视概略图。

图14是表示对构成该砂芯模具造型装置的可动模赋予施压力的弹簧构件的附近的图，图14(a)是第1-7状态下的该弹簧构件附近的概略图，图14(b)是第1-8状态下的该弹簧构件附近的概略图，图14(c)是第1-9状态下的该弹簧构件附近的概略图。

图15是对构成第一实施方式的砂芯模具造型装置的可动模保持构件及滑动构件进行说明的图，图15(a)是图7(b)中的F1-F1向视图，图15(b)是图8(a)中的F2-F2向视图。

图16是用以对构成第一实施方式的砂芯造型装置的第一至第三清扫部进行说明的图，图16(a)是用以表示第一至第三清扫部与由它们清扫的喷嘴的关系的自第一实施方式的砂芯造型装置的左侧面观察的要部剖视概略图(第1-1状态)，图16(b)是表示第1-1状态下的第一至第三清扫部的位置关系的自正面观察的要部剖视概略图。

图17(a)是表示第1-2状态下的第一至第三清扫部的位置关系的自正面观察的要部剖视概略图，图17(b)是表示第1-6状态下的第一至第三清扫部的位置关系的自正面观察的要部剖视概略图。

图18(a)是表示第1-7状态下的第一至第三清扫部的位置关系的自正面观察的要部剖视概略图，图18(b)是表示第1-8状态下的第一至第三清扫部的位置关系的自正面观察的要部剖视概略图。

图19是对构成第一实施方式的砂芯造型装置的移动框架进行说明的图，图19(a)是图12(b)中的移动框架的F3-F3向视图，图19(b)是图12(b)中的移动框架的F4-F4向视图。

图20是用以对构成第一实施方式的砂芯造型装置的开闭闸与对其施压的施压构件与操作开闭闸的推出构件的关系进行说明的图，图20(a)是第1-1状态的关系图，图20(b)是第1-2状态的关系图。

图21(a)是构成第一实施方式的砂芯造型装置的砂充填组件的主视剖视图，图21(b)是图21(a)中的A-A向视图。

图22(a)是图21(a)中的B-B向视图，图22(b)是图21(a)中的C-C向视图。

图23(a)是砂充填组件的其它例的主视剖视图，图23(b)是图23(a)中的D-D向视图。

图24(a)是图23(a)中的E-E向视图，图24(b)是图23(a)中的F-F向视图。

图25是表示在构成图21及图23的砂充填组件的砂吹入室内，在砂芯砂的上表面与平板的下端之间产生空气层的状态的部分主视剖视图。

图26是第二实施方式的砂芯造型装置处于第2-1状态时的主视剖视图。

图27是第二实施方式的砂芯造型装置处于第2-1状态时的俯视图。

图28是图26中的A-A向视图。

图29是第二实施方式的砂芯造型装置处于第2-2状态时的主视剖视图。

图30(a)是第二实施方式的砂芯造型装置处于第2-3状态时的主视剖视图，图30(b)是第二实施方式的砂芯造型装置处于第2-3状态时的俯视图。

图31是第二实施方式的砂芯造型装置处于第2-4状态时的主视剖视图。

图32是第二实施方式的砂芯造型装置处于第2-5状态时的主视剖视图。

图33是第二实施方式的砂芯造型装置处于第2-6状态时的主视剖视图。

图34(a)是第二实施方式的砂芯造型装置处于第2-7状态时的主视剖视图，图34(b)是第二实施方式的砂芯造型装置处于第2-7状态时的俯视图。

图35(a)是第二实施方式的砂芯造型装置处于第2-8状态时的主视剖视图，图35(b)是第二实施方式的砂芯造型装置处于第2-8状态时的俯视图。

图36(a)是第二实施方式的砂芯造型装置处于第2-9状态时的主视剖视图，图36(b)是第二实施方式的砂芯造型装置处于第2-9状态时的俯视图。

具体实施方式

[第一实施方式]

以下，参照附图对第一实施方式的砂芯造型装置1进行说明。如图1～图13所示，该砂芯造型装置1是通过将例如树脂涂敷砂(resincoatedsand)等砂芯砂吹入充填至由经加热的一对模具(砂芯模具)形成的模腔(造型空间)内并加热该砂芯砂而将砂芯加以造型。具体而言，通过自第1-1状态至第1-10状态经过依序的步骤而将砂芯加以造型。再者，图4～图13是表示在砂芯造型装置1的工作状态(第1-1状态～第1-10状态)下自正面、背面及平面观察的各构成要素(构成零件)的关系的概略的图。

如图4～图9所示，砂芯造型装置1包括：砂芯模具30，其具有能够沿横向(水平方向)分离的一对模具；及砂充填组件31，其将砂芯砂充填至砂芯模具30。砂充填组件31具有设置于砂芯模具30的下方的喷头2，并自喷头2向上方将自砂箱55供给至喷头2的砂芯砂28充填至砂芯模具30内。

构成砂芯模具30的一对模具为固定模32及可动模33。通过向水平方向且接近固定模32的方向驱动可动模33而形成模腔(造型空间)30a(图5(a))。固定模32及可动模33为模具。在固定模32及可动模33的内部设置有电热器等加热机构。在固定模32及可动模33经加热的状态下将树脂涂敷砂等砂芯砂28吹入充填至模腔内，由此将砂芯(壳模砂芯)加以造型。该模具通过温度传感器等而保持于固定温度(例如200～400℃)。加热机构并不限定于电热器，亦可邻接于模具而设置可通过气体进行加热的加热板。

喷头2具有：砂吹入室4，其与砂芯模具30连接并将砂芯砂28导入至砂芯模具30内；及贮砂室5，其与该砂吹入室4连通。砂充填组件31具有：压缩空气供给部7，其供给用以将砂芯砂28吹入至砂芯模具30中的压缩空气；及曝气空气供给部9，其供给使砂吹入室4内的砂芯砂28浮游流动化的曝气空气(参照图21～图25)。

砂芯造型装置1包括立设于底板29上的框架构件34a、34b、34c、34d。框架构件34a固定并保持作为一对模具中的一个的固定模32。具体而言，框架构件34a经由固定模保持单元35而保持固定模32。固定模保持单元35通过握持部35b而保持固定模32。砂箱55的安装构件55a亦固定于底板29上。

砂芯造型装置1包括第一致动器36及第二致动器37。第一致动器36沿水平方向直线地驱动作为一对模具中的另一个的可动模33而使其相对于固定模32接近或离开。再者，所谓“相对于固定模32接近或离开的方向”，在该实施方式中意指水平方向。第二致动器37沿垂直方向直线地驱动喷头2而使其相对于砂芯模具30接近或离开。在本实施方式中，第二致动器37自正面观察时以隔着喷头2的方式设置有一对，但并不限定于此。

第一致动器36及第二致动器37为单轴致动器。第一致动器36例如为气顶油(气动液压)气缸。所谓气顶油气缸，是将气压转换为液压而使用的气缸，指气压、液压复合而成者。在气顶油气缸中，不采用使用了液压泵的专用液压单元，而仅使用压缩空气源。气顶油气缸与空气气缸相比，具有位置精度良好、易于控制移动速度等优点。虽然第一致动器36并不限于气顶油气缸，但若考虑到驱动力、驱动位置的精度及成本，则气顶油气缸较为合适。第二致动器37例如为空气气缸，但并不限于此。例如，第二致动器37亦可为气顶油气缸。

第一致动器36在使可动模33离开固定模32后，使可动模33旋转90度(参照图7(a)、图7(b)、图10(b)及图11(a)的第1-7状态至第1-8状态)。接下来，对于该工作说明具体的构成。

第一致动器36使在保持可动模33的可动模保持构件38设置的转动用轴构件39向相对于固定模32接近或离开的方向移动(参照图10(b)、图11(a)、图12(b)及图13(a))。在转动用轴构件39设置有可与该转动用轴构件39一起转动的抵接构件41。可动模保持构件38通过握持部38b而保持可动模33。

框架构件34c位于第一致动器36与固定模32之间。在框架构件34c的前端部设置有姿势变更构件42。姿势变更构件42位于较转动用轴构件39更下方的位置，且具有用以抵接于抵接构件41并改变可动模33的姿势的曲面。抵接构件41例如为板状的构件。姿势变更构件42例如为旋转自如的辊构件。在本实施方式中，通过转动用轴构件39、抵接构件41及姿势变更构件42而构成旋转可动模33的旋转驱动部。

通过从抵接构件41抵接于姿势变更构件42的状态开始进一步使转动用轴构件39远离固定模32，而使抵接构件41沿姿势变更构件42的曲面变更方向，由此使可动模33旋转90度(参照图11(a)的第1-8状态)。再者，虽然此处对以可动模33朝上的方式(砂芯位于可动模33的上侧的方式)旋转90度的例进行了说明，但并不限定于此。例如，亦可构成为以可动模33朝下的方式(砂芯位于可动模33的下侧的方式)旋转90度。

在该砂芯造型装置1中，第一致动器36为了形成模腔30a而使可动模33相对于固定模32接近或离开。另外，当第一致动器36使可动模33向相对于固定模32离开的方向移动时，抵接构件41一边沿姿势变更构件42的表面变更方向，一边经由转动用轴构件39及可动模保持构件38而使可动模33旋转90度。由此，无需另行设置用以使可动模33旋转90度的致动器，从而可实现装置的简化及小型化。

再者，在如图10(a)及图10(b)所示的抵接构件41未抵接于姿势变更构件42的状态、或抵接构件41抵接于姿势变更构件42的时刻，抵接构件41、转动用轴构件39及可动模保持构件38是可动模33正对于固定模32的状态(沿垂直面相对向的状态)。

具体而言，如图14(a)所示，在抵接构件41设置有用以以转动用轴构件39为轴而产生R1方向的施压力的弹簧构件44。弹簧构件44的一端经由安装构件44a而安装于向移动框架40的外侧延长的固定构件40b。另外，弹簧构件44的另一端经由安装构件44b而安装于转动用轴构件39。再者，为了以易于理解的方式表示其它构成零件的构成，图12、图14等所示的弹簧构件44仅描绘出弹簧构件44的一端侧的一部分及另一端侧的一部分，一端侧与另一端侧之间的部分的描绘省略(其它图式亦相同。另外，下述图20所示的施压构件68亦相同)。

另外，在可动模33设置有定位用的抵接构件65，该抵接构件65用以在通过弹簧构件44而产生R1方向的施压力的状态下使可动模33正对于固定模32(参照图12(b))。如图10(a)所示，弹簧构件44及抵接构件65使可动模33正对于固定模32。当使可动模33从该状态移动至图11(a)所示的第1-8状态的位置为止时，如上所述，抵接构件41沿姿势变更构件42而对抗弹簧构件的向R1方向的施压力，从而使抵接构件41沿R2方向旋转(图14(b))。由此，如图11(a)所示，可动模33变为朝上。

在如上述那样使可动模33旋转90度后，使保持于可动模33中的砂芯43自可动模33脱模(参照图8(a)及图11(b)的第1-9状态)。该砂芯造型装置1为底吹式，并通过使整体简化而实现了小型化，因此具有使用者易于操作从朝上旋转90度的可动模33脱模的砂芯43的效果。

在可动模33设置有滑动构件45，该滑动构件45在通过第一致动器36而使旋转90度后的状态的该可动模33向相对于固定模32接近或离开的方向移动时，向相对于可动模33接近或离开的方向移动。

在框架构件34侧设置有导引构件46，该导引构件46具有滑动面46a，该滑动面46a用以在使旋转90度后的状态的该可动模33离开固定模32时抵接于滑动构件45并改变滑动构件45的高度方向的位置(参照图7(b)、图8(a))。滑动面46a相对于第一致动器36所决定的可动模33的移动方向(水平方向)倾斜。在本实施方式中，滑动面46a随着远离固定模32而高度变高。在本实施方式中，通过滑动构件45及导引构件46而构成使砂芯从以砂芯成为上侧的方式旋转后的可动模33脱模的第一脱模部。

滑动构件45在通过导引构件46而改变高度方向的位置时，沿离开可动模33的方向推出保持于可动模33的砂芯43(图8(a))。此处，关于滑动构件45推出砂芯43的工作，可直接推出，亦可间接推出。此处，滑动构件45经由推出构件47而推出砂芯43(间接推出)，由此使砂芯43离开可动模33。另外，所谓“改变高度方向的位置”，此处意指上升。另一方面，在可动模33朝下旋转90度的例的情况下，在下降时推出砂芯43。

具体而言，如图15所示，滑动构件45具有：滑动辊45a；保持部45b，其旋转自如地保持滑动辊45a；及平板部45c，其与保持部45b成为一体。在平板部45c的一面侧(图8(a)、图15状态的上表面侧)设置有与平板部45c成为一体的抵接部45d。抵接部45d抵接于推出构件47。虽然亦可不设置抵接部45d而使平板部45c直接抵接于推出构件47，但在设置有抵接部45d的情况下，组装时的尺寸调整较为简单。

另外，在平板部45c的另一面侧(图15状态的下表面侧)设置有一对导引构件45e。一对导引构件45e是以隔着保持部45b的方式设置。保持部45b及导引构件45e插通于可动模保持构件38的导引孔38a而被导引。由此，平板部45c以大致平行于水平面的状态上下移动而不会破坏姿势。

推出构件47具有：平板部47a，其抵接于滑动构件45的抵接部45d；及推出部47b，其设置于平板部47a的一面侧(图8(a)、图15的状态的上表面侧)。该推出部47b例如是形成为销状。推出构件47的平板部47a抵接于滑动构件45的抵接部45d而向上方移动。在可动模33设置有推出用孔33a。向上方移动的推出构件47通过插通于推出用孔33a的推出部47b而推出砂芯43，从而使砂芯43从可动模33脱模。

在该砂芯造型装置1中，第一致动器36为了形成模腔而使可动模33相对于固定模32接近或离开。另外，若第一致动器36使处于旋转后的状态的可动模33向相对于固定模32离开的方向移动，则通过第一脱模部而使保持于可动模33的砂芯从可动模33脱模。由此，无需另行设置用以使砂芯43自可动模33脱模的致动器，从而能够实现装置的简化及小型化。

如图16～图18所示，第一致动器36在移动可动模33时，驱动清扫喷头喷嘴50的第一清扫部51及清扫固定模喷嘴48的第二清扫部52。由此，第一清扫部51及第二清扫部52清扫喷头喷嘴50及固定模喷嘴48。第一清扫部51及第二清扫部52安装于保持构件57的前端部。保持构件57向相对于固定模32接近或离开的方向与可动模33一起被驱动。

再者，该保持构件57的基端部安装于移动框架40。移动框架40旋转自如地保持可动模保持构件38，并通过第一致动器36而移动。移动框架40安装于第一致动器36的致动杆36a，并相对于固定模32接近或离开的方向移动。用以导引移动框架40的导引构件40a设置于框架构件34a。移动框架40通过导引构件40a而以保持姿势的状态水平移动。再者，导引构件40a在从右侧面观察时是如图19(a)所示那样设置于左下及右上两处，但并不限定于此。另外，亦可设置为三处以上。被第一致动器36驱动的移动框架40使保持构件57、或旋转自如地保持有可动模33的可动模保持构件38向相对于固定模32接近或离开的方向移动。移动框架40及可动模保持构件38作为可动模保持组件而发挥功能。

另外，在框架构件34d的前端设置有清扫可动模喷嘴49的第三清扫部53。当通过第一致动器36而移动的可动模33接近第三清扫部53时，第三清扫部一边抵接于可动模喷嘴49一边滑动，从而清扫可动模喷嘴49。第一、第二及第三清扫部51、52、53例如为板状的橡胶(橡胶板)等，通过滑动接触于各喷嘴50、48、49而清扫该喷嘴。

具体而言，如图7(a)、图7(b)、图18(a)及图18(b)所示，第一致动器36在以从第1-7状态变为第1-8状态的方式使可动模33移动时，使第一清扫部51及第二清扫部52移动。由此，第一清扫部51清扫喷头喷嘴50。第二清扫部52清扫固定模喷嘴48。另外，如图4(a)、图8(b)及图16(b)所示，在以从第1-10状态变为第1-1状态的方式使可动模33移动时，亦使第一及第二清扫部51、52移动，从而清扫各喷嘴50、48。利用上述的第一及第二清扫部51、52的喷头喷嘴50及固定模喷嘴48的清扫可同时进行，亦可在进行另一清扫之前先进行一清扫。

进而，如图6(b)、图7(a)、图17(b)及图18(a)所示，在第一致动器36以从第1-6状态变为第1-7状态的方式使可动模33移动时，可动模喷嘴49滑动接触于第三清扫部53，从而清扫喷嘴49。另外，如图4(a)、图4(b)图16(b)及图17(a)所示，在第一致动器36以从第1-1状态变为第1-2状态的方式使可动模33移动时，可动模喷嘴49亦滑动接触于第三清扫部53，从而清扫喷嘴49。另外，如图4(a)、图8(b)及图16(b)所示，在第一致动器36以自第1-10状态变为第1-1状态的方式使可动模33移动时，可动模喷嘴49亦滑动接触于第三清扫部53，从而清扫喷嘴49。

在该砂芯造型装置1中，第一致动器36为了形成模腔30a而使可动模33相对于固定模32接近或离开。另外，当第一致动器36使可动模33向相对于固定模32离开的方向移动时，通过第一～第三清扫部51～53而清扫喷头喷嘴50、固定模喷嘴48及可动模喷嘴49。由此，无需另行设置用以清扫各喷嘴50、48、49的致动器，从而能够实现装置的简化及小型化。

在贮砂室5设置有开闭闸18，该开闭闸18用以开闭用以从砂箱55将砂芯砂28供给至贮砂室5(喷头2)的供给口56。开闭闸18在通过第一致动器36驱动可动模33时被驱动。开闭闸18在可动模33与固定模32一起形成砂芯形成用的模腔30a时，将供给口56设为关闭的状态(图5(a)及图5(b))。

具体而言，在开闭闸18设置有使供给口56与砂箱55连通的连通孔18a。如图4(a)所示，在该连通孔18a位于供给口56之上而与供给口56连通的状态时，砂箱55及贮砂室5连通。即，成为砂芯砂28能够从砂箱55供给至贮砂室5(喷头2)的状态。另一方面，如图4(b)及图5(a)所示，在连通孔18a位于从供给口56之上滑动错开的位置而未与供给口56连通的状态时，砂箱55及贮存室5未通过开闭闸18而连通。此时，贮砂室5的供给口56为闭塞的状态。接下来，喷头2内为密闭的状态。

如图20所示，在开闭闸18设置有施压构件68，向图4(a)所示的X1方向施压。并且，在开闭闸18设置有未图示的定位构件，该定位构件用以使开闭闸18以在X1方向上受到施压的状态位于如图4(a)所示那样连通孔18a与供给口56连通的位置。施压构件68为弹簧构件，一端68a安装于开闭闸18上，另一端68b安装于喷头2上。

在上述的保持第一及第二清扫部51、52的保持构件57设置有以向下方部延伸的方式形成的推出构件58。该保持构件57及推出构件58通过第一致动器36而与可动模33一起移动。

如图4(a)及图4(b)所示，在第一致动器36以从第1-1状态变为第1-2状态的方式使可动模33移动时，推出构件58使开闭闸18沿X2方向滑动。由此，在图4(b)所示的第1-2状态下，贮砂室5的供给口56成为由开闭闸18闭塞的状态。

再者，如图4(b)～图6(b)所示，开闭闸18所致的该供给口的闭塞状态从第1-2状态起维持至第1-6状态为止。如图7(a)所示，在以从第1-6状态变为第1-7状态的方式使可动模33移动时，推出构件58沿X1方向移动，由此解除对于开闭闸18的向X2方向的推出力。由此，通过上述未图示的施压机构而使开闭闸18在X1方向上受到施压，并通过未图示的定位构件而使开闭闸18移动至与图4(a)的状态同样地使连通孔18a与供给口56连通的位置。接下来，在第1-7状态下，通过砂芯砂28的自重而自砂箱55向贮砂室5供给砂。

在该砂芯造型装置1中，第一致动器36具有用以使可动模33相对于固定模32接近或离开的功能，除此以外，亦具有如下功能：使开闭闸18滑动而将贮砂室5的供给口56设为打开状态而与砂箱55连通；或者通过开闭闸18而闭塞该供给口56。由此，无需另行设置用以使开闭闸18滑动的致动器，从而能够实现装置的简化及小型化。

在砂箱55与贮砂室5的供给口56之间设置有可挠性软管59。如图5(b)所示，通过该可挠性软管59，即便在通过第二致动器37使喷头2上升的情况下，亦能够固定砂箱55。由此实现小型化。再者，可挠性软管59例如为树脂制。

在第一致动器36使可动模33移动至固定模32侧而形成的砂芯形成用的模腔30a内将砂芯加以造型后，第一致动器36使可动模33离开固定模32，由此使砂芯43从固定模32脱模，并使砂芯43保持于可动模33(参照图6(a)及图6(b))。

在固定模32设置有推出构件61，在可动模33离开固定模32时，推出构件61将在模腔30a内造型而得的砂芯43向离开固定模32的方向推出。另外，在固定模32设置有沿推出砂芯43的方向对推出构件61施压的施压构件62(图4(a)、图9(b))。另外，在固定模32设置有操作构件63，在固定模32及可动模33经模具对合而形成模腔30a时，该操作构件63对抗施压构件62的施压力而使推出构件61沿与砂芯43的推出方向相反的方向移动。在本实施方式中，通过推出构件61、施压构件62及操作构件63而构成第二脱模部，该第二脱模部在可动模33离开固定模32时，以将砂芯保持于可动模33的方式使砂芯从固定模32脱模。

在固定模32及可动模33经模具对合而形成模腔30a时，操作构件63被通过第一致动器36而移动的可动模33推压，由此使推出构件61移动(参照图4(b)及图5(a))。即，如图5(a)所示，在模具对合时，推出构件61的推出部61b向固定模32内回缩而位于后退位置。

在对抗该施压构件62的施压力的状态下进行如图5(b)所示的砂充填或造型。接下来，如图6(b)所示，在使可动模33离开固定模32时，操作构件63对推出构件61的向X3方向的推出被解除。由此，通过施压构件62的施压力而向X4方向对推出构件61施压。在X4方向上受到施压的推出构件61在固定模32内移动至从固定模32向可动模33突出的突出位置。由此，推出构件61使砂芯43从固定模32脱模，并使砂芯43保持于可动模33(参照图6(b))。

推出构件61具有：平板部61a；及推出部61b，其设置于平板部61a的一面侧(参照图16)。推出部61b例如形成为销状。在固定模32设置有推出用孔32a。推出构件61通过插通于推出用孔32a的推出部61b而推出砂芯43而使其从固定模32脱模。

施压构件62具有：弹簧构件62a，其一端安装于固定模保持单元35上；平板构件62b，其安装于弹簧构件62a的另一端而传递施压力；及抵接部62c，其形成于平板构件62b的一面(图9(b)的右侧的面)(参照图16)。弹簧构件62a的施压力经由平板构件62b及抵接部62c而传递至推出构件61。再者，亦可构成为不设置平板构件62b及抵接部62c，而将弹簧构件62a的施压力直接施压于推出构件61。另外，在平板构件62b设置有用以均匀地推出各推出部61b的导引构件62d。

在该砂芯造型装置1中，第一致动器36为了形成模腔30a而使可动模33相对于固定模32接近或离开。另外，若第一致动器36使可动模33向相对于固定模32离开的方向移动，则通过第二脱模部而使砂芯43从固定模32脱模。由此，无需另行设置用以使砂芯43从固定模32脱模的致动器，从而能够实现装置的简化及小型化。

接下来，此处使用图21～图25对构成砂芯造型装置1的砂充填组件31的具体的构成例进行说明。

如图21(a)所示，在经模具对合的砂芯模具30的下方设置有能够升降的喷头2。如上所述，喷头2由第二致动器37驱动。再者，关于喷头2，只要能够相对于砂芯模具30而相对地升降即可。

喷头2具有由间隔板3隔开的邻接的砂吹入室4及贮砂室5。在砂吹入室4的上端设置有与砂芯模具30密接的平板4a。在平板4a形成有用以将砂吹入室4内的砂芯砂吹入至砂芯模具30的模腔30a内的砂吹入孔4b。此处，亦可在砂芯模具30设置用以排出砂充填时的吹入空气的排气孔。在不设置排气孔的情况下，亦可从一对模具间的微小之间隙排出该空气。

如图21(a)所示，亦可在砂吹入室4中以从平板4a的下端突出的方式设置与砂吹入孔4b的下侧连通的砂吹入喷嘴6。平板4a亦可构成为能够从砂吹入室4卸除。在该情况下，例如设置紧固机构、夹紧机构等。再者，于图21～图25的例中，关于用以获得下述效果的砂吹入喷嘴6，利用从平板4a的下端突出的喷嘴而进行说明，但并不限于此。另外，上述“喷头喷嘴50”意指外面侧，“砂吹入喷嘴6”意指内面侧。

在间隔板3的下部中央设置有开口部3a(参照图21(b))。砂吹入室4及贮砂室5经由开口部3a而连通。贮砂室5至少于底面的一部分具有倾斜面5a(参照图21(a))。贮砂室5的顶板5b的上表面位于低于砂吹入室4的平板4a的上表面的位置。

在贮砂室5的倾斜面5a的下方部设置有将压缩空气供给至贮砂室5内的压缩空气供给部7(参照图22(a))。压缩空气供给部7与贮砂室5连接(连通)。在压缩空气供给部7的前端设置有青铜(Bronze)的烧结体7a。压缩空气供给部7经由开闭阀8而与未图示的压缩空气源连通。

在砂吹入室4的侧壁的上方部设置有曝气空气供给部9，该曝气空气供给部9向砂吹入室4内供给使砂吹入室4内的砂芯砂浮游流动化的曝气空气。在曝气空气供给部9的前端设置有青铜(Bronze)的烧结体9a。曝气空气供给部9经由该烧结体9a而与砂吹入室4连接(连通)。

此处，曝气空气供给部9安装于板状构件4d。通过未图示的紧固机构，板状构件4d可在砂吹入室4上进行安装及卸除。通过以上下颠倒的方式安装板状构件4d，能够变更曝气空气供给部9的位置。此处，如图22(b)所示，虽然是设置三个曝气空气供给部9，但并不限于此，至少有一个即可。

在曝气空气供给部9连通有空气配管10。在空气配管10设置有开闭阀11。开闭阀11与未图示的压缩空气源连通。

另外，在空气配管10的途中设置有分支空气配管12。在分支空气配管12设置有排出砂吹入室4内残留的压缩空气的排气阀13。排气阀13经由配管10、12而与砂吹入室4连接。

在砂吹入室4，在与安装有曝气空气供给部9的侧壁正交的侧壁的上方部设置有测定砂吹入室4内的压力的压力传感器14。在贮砂室5的侧壁的上方部安装有测定该贮砂室5内的压力的压力传感器15。

在贮砂室5的上端设置有板材5c。在贮砂室5的顶板5b及板材5c上形成有作为供给口56的孔。在板材5c的上方设置有凸缘16，该凸缘设置有砂供给用孔16a。在凸缘16的上端安装有作为与孔16a连通的砂供给管的可挠性软管59。可挠性软管59与砂箱55连通。

在板材5c与凸缘16之间设置有形成有连通孔18a的开闭闸18。开闭闸18如上述那样与第一致动器36所致的可动模33的驱动连动而滑动，从而开闭供给口56。在通过第二致动器37而使喷头2下降时，板材5c、开闭闸18及凸缘16亦下降。

对如上所述的砂充填组件31的工作进行说明。该说明是包括设置于砂芯造型装置1的情况的一般性说明。将经模具对合的砂芯模具30配置于规定位置。接下来，通过开闭闸18而关闭供给口56。接下来，使喷头2上升而变为图21的状态。在图21的状态下，砂芯模具30与平板4a密接。利用开闭闸18关闭供给口56，从而使喷头2内成为密闭空间。在砂吹入室4及贮砂室5中分别存在必需量的砂芯砂(图21中省略)。

接下来，打开开闭阀11而使曝气空气供给部9工作。自曝气空气供给部9的烧结体9a喷出空气(曝气空气)，从而使砂吹入室4内的砂芯砂浮游流动化。经过规定时间后，打开开闭阀8而使压缩空气供给部7工作。自压缩空气供给部7的烧结体7a喷出压缩空气，从而将贮砂室5内的砂芯砂送入至砂吹入室4内。砂吹入室4内的砂芯砂经由砂吹入喷嘴6及砂吹入孔4b而吹入至砂芯模具30的模腔30a内。此时，与砂芯砂一起吹入至模腔30a内的压缩空气如上述那样自排气孔或微小间隙排出。再者，可在通过曝气空气供给部9而使砂吹入室4内的砂芯砂浮游流动化的步骤之后，进行通过压缩空气供给部7而将已浮游流动化的砂吹入室4内的砂芯砂充填至模腔30a内的步骤，亦可使上述步骤的至少一部分重叠。

从压缩空气供给部7开始工作经过规定时间后，开闭阀11及开闭阀8关闭，曝气空气供给部9及压缩空气供给部7的工作停止。此时，通过如上述那样从排气孔或微小间隙排气，而在砂吹入室4内与贮砂室5内产生压力差。砂吹入室4内的压力低于贮砂室5内的压力。该压力差是以使砂吹入室4内及贮砂室5内的砂芯砂向砂芯模具30的模腔30a内移动的方式发挥作用。充填于模腔30a内的砂芯砂不会落下。

接下来，打开排气阀13，排出砂吹入室4内残留的压缩空气。即，砂吹入室4内残留的压缩空气从烧结体9a进入至曝气空气供给部9，并通过空气配管10及分支空气配管12而从排气阀13排出。此时，由于产生将砂吹入室4内及贮砂室5内残留的压缩空气从烧结体9a导入至曝气空气供给部9的空气流，因此贮砂室5内的砂芯砂随着该气流而移动至砂吹入室4内。该砂吹入室4内由砂芯砂充满。

若压力传感器14、15检测出喷头2内的表压为零(喷头2内的压力变得与大气压大致相同)，则喷头2下降，从而砂芯模具30与喷头2分离。接下来，排气阀13关闭。

进行砂芯模具30的开模而取出砂芯。接下来，打开开闭闸18。砂箱55内的砂芯砂通过可挠性软管59、孔16a、连通孔18a及供给口56而供给至贮砂室5内。

再者，虽然根据上述砂充填组件31，是使压缩空气供给部7与贮砂室5连通，但并不限于此。即，例如亦可使压缩空气供给部7与砂吹入室4连通。在该情况下，设置供给用以将贮砂室5的砂芯砂供给至砂吹入室4内的送砂用空气的送砂空气供给部即可。另外，亦可分别追加设置压缩空气供给部、曝气空气供给部。

接下来，作为构成砂芯造型装置1的砂充填组件的其它例，对图23及图24所示的砂充填组件71进行说明。首先，对砂充填组件71与上述砂充填组件31的不同点进行说明。在砂充填组件71中，如图23(a)所示，在贮砂室5中，在从倾斜面5a的上端沿铅垂方向延伸的侧壁设置有将压缩空气供给至该贮砂室5内的第二压缩空气供给部19。第二压缩空气供给部19与贮砂室5连通。在第二压缩空气供给部19的前端设置有青铜(Bronze)的烧结体19a。另外，第二压缩空气供给部19与压缩空气供给部7同样地经由空气配管20而与开闭阀8连通。

另外，在砂充填组件71的砂吹入室4的底面的一部分的倾斜面4c设置有将使砂吹入室4内的砂芯砂浮游流动化的曝气空气供给至该砂吹入室4内的第二曝气空气供给部21。第二曝气空气供给部21与砂吹入室4连通。在第二曝气空气供给部21的前端设置有青铜(Bronze)的烧结体21a。此处，如图24(b)所示，在砂吹入室4的底面的一部分的倾斜面4c设置有两个第二曝气空气供给部21，但并不限于此，至少设置一个即可。第二曝气空气供给部21经由开闭阀22而与未图示的压缩空气源连通。

砂充填组件71除了此处已说明的不同点以外，具有与上述砂充填组件31相同的构成。对于与砂充填组件31相同的构成，标注相同的符号并省略详细的说明。

对如上所述的砂充填组件71的工作进行说明。该说明是包括设置于砂芯造型装置1的情况的一般性说明。将经模具对合的砂芯模具30配置于规定位置。接下来，通过开闭闸18而关闭供给口56。接下来，使喷头2上升而变为图23的状态。在图23的状态下，砂芯模具30与平板4a密接。利用开闭闸18关闭供给口56，从而使喷头2内成为密闭空间。在砂吹入室4及贮砂室5内分别存在必需量的砂芯砂(图23(a)中省略)。

接下来，打开开闭阀11及开闭阀22而使曝气空气供给部9及第二曝气空气供给部21工作。自曝气空气供给部9的烧结体9a及该第二曝气空气供给部21的烧结体21a喷出空气(曝气空气)，从而使砂吹入室4内的砂芯砂浮游流动化。经过规定时间后，打开开闭阀8而使压缩空气供给部7及第二压缩空气供给部19工作。从压缩空气供给部7的烧结体7a及第二压缩空气供给部19的烧结体19a喷出压缩空气，从而将贮砂室5内的砂芯砂送入至砂吹入室4。砂吹入室4内的砂芯砂经由砂吹入喷嘴6及砂吹入孔4b而吹入至砂芯模具30的模腔30a内。此时，与砂芯砂一起吹入至模腔30a内的压缩空气如上述那样从排气孔或微小间隙排出。

从压缩空气供给部7及第二压缩空气供给部19开始工作经过规定时间后，关闭开闭阀11、开闭阀22及开闭阀8而停止曝气空气供给部9、第二曝气空气供给部21、压缩空气供给部7及第二压缩空气供给部19的工作。此时，通过如上述那样从排气孔或微小间隙的排气而于砂吹入室4内与贮砂室5内产生压力差。砂吹入室4内的压力低于贮砂室5内的压力。该压力差以使砂吹入室4内及贮砂室5内的砂芯砂向砂芯模具30的模腔30a内移动的方式发挥作用。充填于模腔30a内的砂芯砂不会落下。

接下来，打开排气阀13，排出砂吹入室4内残留的压缩空气。即，砂吹入室4内残留的压缩空气从烧结体9a进入至曝气空气供给部9，并通过空气配管10及分支空气配管12而从排气阀13排出。此时，由于产生将砂吹入室4内及贮砂室5内残留的压缩空气从烧结体9a导入至曝气空气供给部9的空气流，因此贮砂室5内的砂芯砂随着该气流而移动至砂吹入室4内。该砂吹入室4内由砂芯砂充满。

若压力传感器14、15检测出喷头2内的表压为零(喷头2内的压力变得与大气压大致相同)，则使喷头2下降，从而将砂芯模具30与喷头2分离。接下来，关闭排气阀13。

进行砂芯模具30的开模而取出砂芯。接下来，打开开闭闸18。砂箱55内的砂芯砂通过可挠性软管59、孔16a、连通孔18a及供给口56而供给至贮砂室5内。

再者，在砂充填组件31、71中，曝气空气供给部9及压缩空气供给部7的工作压力亦可为相同压力。在相同压力的情况下，具有能够减少空气的消耗量的优点。另外，亦可使压缩空气供给部7的工作压力高于曝气空气供给部9的工作压力。在该情况下，贮砂室5内的压力高于砂吹入室4内的压力而产生较大的压力差，从而具有易于进行自贮砂室5向砂吹入室4的砂芯砂的移动的优点。

另外，在砂充填组件31、71中，分隔为相互连通的砂吹入室4及贮砂室5的喷头2配置于砂芯模具30的下方。由此，与顶吹式砂芯造型装置相比，能够减小装置的高度方向的尺寸，从而能够使装置小型化。

另外，在砂充填组件31、71中，包括压缩空气供给部7及曝气空气供给部9两个空气供给机构，并通过这两个空气供给机构喷出空气而吹入充填砂芯砂，因此能够使砂芯砂的充填性更良好。

进而，贮砂室5的底面的一部分为倾斜面5a，且在该倾斜面5a安装有压缩空气供给部7。对该作用效果进行说明。通常，供给至贮砂室5内的砂芯砂会因砂的休止角而在贮砂室5内变为圆锥状，在该情况下，间隔板3与砂芯砂接触的部分处的砂层的高度较低，因此于使砂芯砂从贮砂室5向砂吹入室4移动时，存在砂芯砂与空气未充分混合而仅空气通过开口部3a的、即产生所谓空气的空运行的可能性。相对于此，在砂充填组件31、71中，是如上述那样在贮砂室5的底面的一部分的倾斜面5a上设置压缩空气供给部7并供给压缩空气，因此破坏掉圆锥状砂芯砂堆而搅拌砂芯砂。由此，使砂芯砂在贮砂室5内成为平面状态，间隔板3与砂芯砂接触的部分处的砂层的高度变高。因此，能够防止上述空气的空运行，从而能够增加从贮砂室5向砂吹入室4移动的砂芯砂的量、即砂有效使用量。

进而，在砂充填组件31、71中，排气阀13经由与曝气空气供给部9连通的空气配管而与砂吹入室4连通。由于所排出的空气自烧结体9a进入至曝气空气供给部9，因此曝气空气供给部9亦兼具排气机构的功能。即便发生在排气时砂堵塞烧结体9a的情况，由于接下来从烧结体9a喷出压缩空气，因此亦能够消除该烧结体9a的砂堵塞。

进而，在砂充填组件71中，除了压缩空气供给部7以外，还具备第二压缩空气供给部19，因此在贮砂室5内，破坏圆锥状砂芯砂堆而搅拌砂芯砂的作用得到进一步促进。具有从贮砂室5向砂吹入室4的砂芯砂的移动变得更顺畅的优点。

另外，在砂充填组件71中，除了曝气空气供给部9以外还具备第二曝气空气供给部21，因此具有进一步促进使砂吹入室4内的砂芯砂浮游流动化的作用的优点。

另外，在砂充填组件31、71中，设置有测定砂吹入室4、贮砂室5内的压力的压力传感器14及压力传感器15，因此能够容易地测定砂吹入室4内与贮砂室5内的压力差。

另外，对于在砂充填组件31、71中使砂吹入喷嘴6从平板4a的下端突出的作用效果进行说明。将砂吹入室4内的砂芯砂吹入至模腔30a内之后，停止曝气空气供给部9、压缩空气供给部7的工作。砂吹入室4内的砂芯砂重力落下，从而在砂吹入室4内的砂芯砂的上表面与平板4a的下表面之间产生空气层(间隙)K(参照图25)(符号S为砂芯砂)。

在图25所示的状态下，进行下一轮的砂芯砂向模腔30a的吹入。此时，是砂吹入喷嘴6的前端埋入于砂芯砂中的状态，因此不会将空气层K的空气卷入至砂芯砂中，从而具有能够将砂芯砂充分地充填至模腔30a内的优点。另外，即便产生该空气层K，由于是砂吹入喷嘴6的前端始终埋入于砂芯砂中的状态，因此模腔30a内未固化的砂芯砂亦不会落下至该空气层K之处。因此，能够防止向模腔30a内的砂芯砂的充填不良。

另外，在砂充填组件31、71中，在砂吹入孔4b的内表面形成内螺纹，且在砂吹入喷嘴6的外表面形成外螺纹，通过将上述螺纹螺合而使砂吹入喷嘴6从平板4a的下端突出。并不限于此，亦可通过焊接等而加以固着。再者，虽然是使用圆筒状管作为砂吹入喷嘴6，但并不限于此，例如亦可为椭圆状。

再者，在砂充填组件31、71中，使曝气空气供给部9工作，经过规定时间后使压缩空气供给部7工作，但并不限于此。亦可在使曝气空气供给部9工作后，在压力传感器14已检测出砂吹入室4内的规定压力值时，使压缩空气供给部7工作。再者，虽然该情况下的该砂吹入室4内的规定压力值为低于压缩空气供给部7的工作压力的压力值即可，但若为0.01～0.2MPa的范围内的压力值，则更佳。

另外，在砂充填组件71中，曝气空气供给部9及第二曝气空气供给部21的工作及停止的时刻可以同时，亦可以不同时。另外，压缩空气供给部7及第二压缩空气供给部19的工作及停止的时刻可以同时，亦可以不同时。再者，在希望错开压缩空气供给部7与第二压缩空气供给部19的工作或停止的时刻的情况下，使专用的开闭阀与该压缩空气供给部7及第二压缩空气供给部19的每一个连通即可。

进而，在砂充填组件31、71中，喷头2相对于配置于规定位置的砂芯模具30而升降，但并不限定于此，亦可使砂芯模具30相对于配置于规定位置的喷头2而升降。

进而，在砂充填组件31、71中，例示了将树脂涂敷砂吹入充填至经加热的模具内，使用对壳模砂芯进行造型的壳模砂芯造型装置的例子，但并不限于此，例如亦可使用作为常温气体硬化法的冷箱法。

进而，在砂充填组件31、71中，使曝气空气供给部9及压缩空气供给部7的工作同时停止，但并不限定于此，亦可使曝气空气供给部9早于压缩空气供给部7停止。

在砂充填组件31、71中，曝气空气供给部9、第二曝气空气供给部21、压缩空气供给部7及第二压缩空气供给部19的工作压力并不限定于规定的压力值。再者，若曝气空气供给部9为0.1～0.5MPa、第二曝气空气供给部21为0.1～0.5MPa、压缩空气供给部7为0.1～0.5MPa、第二压缩空气供给部19为0.1～0.5MPa的工作压力，则较佳。

接下来，对使用了以上述方式构成的砂芯造型装置1的砂芯造型方法进行说明。在该方法中，通过自第1-1状态起至第1-10状态为止依序经过各步骤而将砂芯加以造型。以下，利用具有砂充填组件31的造型装置进行说明，在使用砂充填组件71的情况下，除了上述方面以外亦相同。

首先，图4(a)所示的第1-1状态为原位置。图4(b)所示的第1-2状态表示使开闭闸18移动而使喷头2内密闭的步骤。在使可动模33接近固定模32时，开闭闸18通过第一致动器36而将供给口56设为关闭的状态(闸闭塞步骤)。必需至少维持基于该步骤的闸闭塞状态至砂充填步骤为止。在该实施方式中，维持闭塞状态至第1-6状态为止。

图5(a)所示的第1-3状态表示形成模腔30a的步骤(模腔形成步骤)。即，使可动模33接近并抵接于固定模32(抵接亦包括形成为具有用以排出空气的微小间隙的程度的模腔的情形)而形成模腔30a。

图5(b)所示的第1-4状态表示经过使砂充填组件31与模腔30a连通的步骤而对模腔30a内进行砂充填的步骤(连通步骤、充填步骤)。如上所述，通过砂充填组件31、71而对模腔30a内进行砂充填。

图6(a)所示的第1-5状态表示使砂充填组件31自模腔分离的步骤(连通解除步骤)。再者，在此期间，通过砂芯模具30的热而使模腔内的砂芯砂28凝固，从而将砂芯加以造型。因此，该步骤亦可称为造型步骤。

图6(b)所示的第1-6状态表示进行开模并使经造型的砂芯保持于可动模中的步骤(开模步骤)。在该步骤中，通过第一致动器36的驱动力而使可动模33离开固定模32，由此使砂芯43自固定模32脱模，并使砂芯43保持于可动模33。

图7(a)及图10(b)所示的第1-7状态表示经过使保持砂芯43的可动模33离开固定模32的步骤而使抵接构件41抵接于姿势变更构件42的步骤。再者，在该离开步骤中，进行利用第三清扫部53的可动模喷嘴49的清扫(图17(b)及图18(a))。另外，在该第1-7状态下，如上所述，通过第一致动器36而解除推出构件58所致的对于开闭闸18的推出力，并通过施压构件68对于开闭闸18的施压而使供给口56与砂箱55连通(闸开放步骤)。

图7(b)及图11(a)所示的第1-8状态表示使保持砂芯43的可动模33旋转90度的步骤。再者，此处是以使砂芯43保持于可动模33的上侧的方式旋转(模具旋转步骤)。在该步骤中，如上所述，通过第一致动器36的驱动力而使可动模33旋转90度。另外，在以从第1-7状态变为第1-8状态的方式使可动模33移动时，通过第一清扫部51及第二清扫部52而清扫喷头喷嘴50、固定模喷嘴48。

在图8(a)及图11(b)所示的第1-9状态表示使砂芯43从可动模33脱模的步骤(脱模步骤)。在该步骤中，如上所述，通过第一致动器36的驱动力而使砂芯43从可动模33脱模。

图8(b)所示的第1-10状态表示使具有用以使砂芯从可动模33脱模的脱模功能的推出部47b回缩至可动模内部的步骤。再者，自第1-5状态起至第1-9状态为止，沿收缩的方向驱动第一致动器36的致动杆36a，从而使移动框架40或可动模33等沿离开固定模32的方向移动。自第1-9状态起至第1-10状态为止、自第1-10状态起至第1-1状态为止、以及自第1-1状态起至第1-3状态为止，沿延伸的方向驱动第一致动器36的致动杆36a，从而使移动框架40或可动模33等沿接近固定模32的方向移动。

在使用该砂芯造型装置1的砂芯造型方法中，如上所述，在自第1-1状态起经由第1-10状态而再次返回至第1-1状态期间，进行利用第一～第三清扫部51、52、53对各喷嘴50、48、49的清扫。

在该砂芯造型装置1及使用其的砂芯造型方法中，如上所述，喷头2具有砂吹入室4及贮砂室5，通过压缩空气供给部7而供给压缩空气，并通过曝气空气供给部9而供给曝气空气，从而进行向砂芯模具30的模腔30a内的砂充填，由此实现使底吹式的砂芯砂充填性良好的情形。另外，Z该装置1及方法中，通过使喷头2配置于砂芯模具30的下方侧而实现装置的小型化。因此，能够使装置小型化，且能够使砂芯砂的充填性良好。

另外，在该装置1及方法中，如上所述，通过共享的致动器(第一致动器36)，能够实现可动模33的驱动(模具对合、开模等)、可动模33的旋转、砂芯自可动模33的脱模、各喷嘴50、48、49的清扫、开闭闸18的驱动、开模时的砂芯自固定模32的脱模。由此，实现装置的简化。另外，实现装置的小型化。再者，在该砂芯造型装置1中，仅通过第一致动器36及第二致动器37即能够实现构成零件的驱动。

[第二实施方式]

接下来，参照图26～图36，对第二实施方式的砂芯造型装置1A进行说明。第二实施方式的砂芯造型装置1A与第一实施方式的砂芯造型装置1的不同点主要在于：还包括砂回收组件100；以及不包括第一～第三清扫部51～53。以下，以与第一实施方式的砂芯造型装置1的不同点为中心进行说明，并省略重复的说明。第二实施方式的砂芯造型装置1A例如是将树脂涂敷砂吹入充填至经加热的模具内而将壳模砂芯加以造型的装置。

砂回收组件100具有：第三致动器110，其经由未图示的框架构件而固定于底板29；及导通构件120，其架设于喷头2与开闭闸18之间。第三致动器110为单轴致动器。第三致动器110例如为气顶油(气动液压)气缸。在第三致动器110的前端设置有第四清扫部112。

第三致动器110沿水平方向驱动第四清扫部112。因此，第四清扫部112以相对于喷头2(喷头喷嘴50)接近或离开的方式移动。第四清扫部112例如为板状橡胶(橡胶板)等，并通过滑动接触于喷头喷嘴50而清扫该喷嘴50。

导通构件120是以自喷头喷嘴50的上端(砂吹入室4的上端)朝向开闭闸18的方式向下方倾斜的倾斜路(Chute)。因此，自喷头喷嘴50的上端排出至导通构件120的砂通过导通构件120而到达至开闭闸18。在开闭闸18打开的情况下，到达至开闭闸18的砂通过连通孔18a及供给口56而供给至贮砂室5。

在导通构件120的中间部分设置有规定粒径以下的砂能够通过的过滤器构件122。过滤器构件122例如可由网状的筛构成。过滤器构件122的网眼的粗细可设定为如下程度的粗细：砂集合凝固而成的砂块或与该砂块同等以上的大小的杂质等无法通过过滤器构件122，但砂本身可通过过滤器构件122。

接下来，对使用砂芯造型装置1A的砂芯43的制造方法进行说明。首先，图26～图28所示的第2-1状态为原位置。在该第2-1状态下，可动模33以正对于固定模32的状态与固定模32隔开。第四清扫部112与喷头喷嘴50隔开。喷头2与砂芯模具30隔开。连通孔18a及供给口56未被开闭闸18闭锁，可挠性软管59与供给口56为连通的状态。

接下来，如图29中第2-2状态所示，驱动第一致动器36而使可动模33靠近固定模32。此时，随着可动模33靠近固定模32，推出构件58推压开闭闸18而将连通孔18a及供给口56设为关闭的状态。通过开闭闸18而闭塞连通孔18a及供给口56的状态必需至少维持至砂充填步骤为止。在该实施方式中，闭塞状态维持至第2-7状态为止。

接下来，如图30中第2-3状态所示，进一步驱动第一致动器36而使可动模33抵接于固定模32。由此，可动模33与固定模32成为一体而构成砂芯模具30，并于砂芯模具30的内部构成模腔30a。此时，通过可动模33向固定模32推出操作构件63，而使推出构件61的推出部61b向固定模32内回缩而移动至后退位置。再者，在可动模33与固定模32抵接而成为一体的状态下，亦可形成有用以排出空气的微小间隙。

接下来，如图31中第2-4状态所示，驱动第二致动器37而使喷头2上升直至喷头喷嘴50抵接于砂芯模具30为止。由此，使砂充填组件31与模腔30a连通。在该状态下，分别控制压缩空气供给部7及曝气空气供给部9，并通过砂充填组件31而对模腔30a内进行砂充填。在砂充填时，因砂芯模具30的热而使模腔30a内的砂芯砂28凝固，从而将砂芯43加以造型。再者，在第二实施方式中，与第一实施方式一样，亦可使用砂充填组件71代替砂充填组件31。

接下来，如图32中第2-5状态所示，驱动第二致动器37而使喷头2下降。由此，使砂充填组件31与模腔30a分离。此时，砂芯43中的未凝固的内侧部分的砂130落下至喷头2的上表面。因此，第一实施方式的砂芯43为实心砂芯，相对于此，第二实施方式的砂芯43为中空砂芯。相对于实心砂芯而言，中空砂芯在对于使用砂芯制造的铸件要求严格的质量时较为有利。另外，相对于实心砂芯而言，中空砂芯减少砂的使用量，因此可谋求成本降低。进而，相对于实心砂芯而言，中空砂芯轻量，因此可削减运输成本。再者，为了获得所期望的中空砂芯，首先，预先通过实验而取得可获得所期望的中空砂芯的砂芯模具30的温度、及利用砂芯模具30的砂芯砂28的加热时间，接下来，根据该温度及时间而一面管理其等的至少一个一面将砂芯加以造型。

在第二实施方式的砂芯造型装置1A中，由于与第一实施方式的砂芯造型装置1同样地为底吹式，因此在对模腔30a内充填砂芯砂28时，砂吹入室4始终由砂芯砂28充填。即，当在第2-5状态下喷头2离开砂芯模具30时，亦充填有砂芯砂28至喷头喷嘴50之前端为止。因此，落下至喷头2的上表面的砂130不会通过喷头喷嘴50而进入至砂吹入室4内。因此，即便于在砂130中包含砂块或杂质等的情况下，由于在后续的步骤中通过第四清扫部112而将砂130排出至导通构件120，因此亦能够防止对下一砂芯的造型产生不良影响。即，在中空砂芯的造型时，若喷头2具有砂吹入室4及贮砂室5，且利用采用底吹方式的第二实施方式的砂芯造型装置1A，则能够发挥极优异的效果。

接下来，如图33中第2-6状态所示，驱动第四致动器110而使第四清扫部112向喷头2移动。此时，第四清扫部112一边滑动接触于喷头喷嘴50的上表面，一边将喷头喷嘴50的上表面的砂130排出至导通构件120。排出至导通构件120的砂130通过过滤器构件122而落下至开闭闸18。通过过滤器构件122，砂130中所含的砂块或与该砂块同等以上的大小的杂质等得以捕获，并使可再利用的砂130通过过滤器构件122。

接下来，如图34中第2-7状态所示，驱动第一致动器36而使可动模33离开固定模32。由此，进行开模。此时，由于可动模33离开操作构件63，因此推出构件61通过施压构件62的施压力而于固定模32内移动至自固定模32向可动模33突出的突出位置。因此，砂芯43自固定模32脱模，并保持于可动模33中。另外，在该开模时，由于推出构件58离开开闭闸18，因此开闭闸18通过施压机构的施压力而移动至连通孔18a与供给口56连通的位置。因此，进行自砂箱55向贮砂室5的砂供给，并将通过第四清扫部112而自喷头喷嘴50的上表面回收的砂130供给至贮砂室5。

接下来，如图35中第2-8状态所示，进一步驱动第一致动器36而使可动模33离开固定模32。由此，由于抵接构件41抵接于姿势变更构件42，因此可动模33以可动模33及砂芯43朝上的方式旋转90度，而变更可动模33的姿势。此时，亦驱动第四致动器110而使第四清扫部112离开喷头喷嘴50。

接下来，如图36中第2-9状态所示，进一步驱动第一致动器36而使可动模33离开固定模32。由此，滑动构件45沿导引构件46的滑动面46a而向上方移动。伴随于此，经由滑动构件45及推出构件47，推出部47b向上方推出砂芯43。因此，砂芯43自可动模33脱模。自可动模33取出砂芯43后，砂芯造型装置1A再次返回至第2-1状态。

在如上第二实施方式中，包括对自砂芯模具30落下至喷头2的上表面的砂130进行回收的砂回收组件100。因此，落下至喷头2的上表面的砂130不直接返回至喷头2内，而通过砂回收组件100加以回收。因此，即便在落下至喷头2的上表面的砂130中包含砂集合凝固而成的砂块等，该砂块亦被回收至砂回收组件100中。因此，能够防止该砂块对下一砂芯的造型产生影响。

在如上第二实施方式中，砂回收组件100具有：导通构件120，其将砂130自喷头2的上表面导入至贮砂室5；及第四清扫部112，其将落下至喷头2的上表面的砂130自喷头5的上表面除去并向导通构件120排出。因此，当通过第四清扫部112而将落下至喷头5的上表面的砂130排出至导通构件120时，该砂130返回至贮砂室5。因此，可谋求砂130的再利用。

在如上第二实施方式中，导通构件120是自喷头2的上表面随着朝向贮砂室5而于下方倾斜。因此，在使砂自喷头2的上表面返回至贮砂室5时，砂130因重力而沿导通构件120滑下，因此无需另行设置输送带等搬送装置。因此，可谋求砂芯造型装置1A的简化。

在如上第二实施方式中，在导通构件120中设置有规定粒径以下的砂可通过的过滤器构件122。因此，即便在自喷头2返回至贮砂室5的砂130中包含砂块等，亦可通过过滤器构件122而除去该砂块。

图中标号说明：

1…砂芯造型装置；2…喷头；4…砂吹入室；5…贮砂室；7…压缩空气供给部；9…曝气空气供给部；30…砂芯模具；31…砂充填组件；32…固定模；33…可动模；55…砂箱。

Claims (21)

1.一种砂芯造型装置，包括：

砂芯模具，其具有能够沿横向分离的一对模具；

砂充填组件，其具有设置于上述砂芯模具的下方的喷头，将砂芯砂从上述喷头向上方充填至上述砂芯模具中；

框架构件，其保持作为上述一对模具中的一个的固定模；

第一致动器，其驱动作为上述一对模具中的另一个的可动模，使该可动模相对于上述固定模接近或离开；

第二致动器，其沿垂直方向驱动上述喷头，使上述喷头相对于上述砂芯模具接近或离开；及

旋转驱动部，其使通过上述第一致动器而离开上述固定模的上述可动模旋转；且

上述喷头具有：砂吹入室，该砂吹入室在与上述砂芯模具连接的状态下将砂芯砂导入至上述砂芯模具中；及贮砂室，该贮砂室与该砂吹入室连通；

上述砂充填组件具有：压缩空气供给部，其向上述贮砂室内供给用以向上述砂芯模具吹入砂芯砂的压缩空气；及曝气空气供给部，其供给使上述砂吹入室内的砂芯砂浮游流动化的曝气空气；

上述旋转驱动部具有：

转动用轴构件，其设置于保持上述可动模的可动模保持构件；

抵接构件，其设置于上述转动用轴构件，且能够与该转动用轴构件一起转动；及

姿势变更构件，其设置于上述框架构件，在抵接于上述抵接构件时经由上述转动用轴构件而变更上述可动模的姿势；且

上述姿势变更构件位于与上述转动用轴构件的高度位置不同的位置，且位于上述抵接构件的伴随上述第一致动器所致的上述可动模的移动而形成的移动轨迹上，

若处于上述抵接构件抵接于上述姿势变更构件的状态的上述可动模通过上述第一致动器而向相对于上述固定模离开的方向移动，则上述抵接构件一边沿上述姿势变更构件的表面变更方向，一边经由上述转动用轴构件及上述可动模保持构件而使上述可动模旋转。

2.如权利要求1所述的砂芯造型装置，其中，

上述砂芯造型装置还包括第一脱模部，该第一脱模部使保持于上述可动模的砂芯从通过上述旋转驱动部以砂芯成为上侧的方式旋转之后的上述可动模脱模。

3.如权利要求2所述的砂芯造型装置，其中，

上述第一脱模部具有：

滑动构件，其设置于上述可动模；及

导引构件，其设置于上述框架构件侧，且具有用以在抵接于上述滑动构件时改变上述滑动构件的高度方向的位置的滑动面；且

在上述可动模通过上述旋转驱动部而旋转后的状态下，上述滑动面位于上述滑动构件的伴随上述第一致动器所致的上述可动模的移动而形成的移动轨迹上，

若处于由上述旋转驱动部旋转后的状态的上述可动模通过上述第一致动器而向相对于上述固定模离开的方向移动，则上述滑动构件沿上述滑动面滑动而将保持于上述可动模的砂芯向从上述可动模离开的方向推出。

4.如权利要求3所述的砂芯造型装置，其中，

上述砂芯造型装置还包括：

第一清扫部，其在接近上述喷头时抵接于上述喷头所具有的喷头喷嘴；及

第二清扫部，其在接近上述固定模时抵接于上述固定模所具有的固定模喷嘴；且

上述第一清扫部及上述第二清扫部通过上述第一致动器而与上述可动模一起朝向相对于上述固定模接近或离开的方向移动，

上述第一清扫部若通过上述第一致动器而与上述可动模一起移动而接近上述喷头，则一边抵接于上述喷头喷嘴一边滑动，进行上述喷头喷嘴的清扫，

上述第二清扫部若通过上述第一致动器而与上述可动模一起移动而接近上述固定模，则一边抵接于上述固定模喷嘴一边滑动，进行上述固定模喷嘴的清扫。

5.如权利要求4所述的砂芯造型装置，其中，

上述砂芯造型装置还包括第三清扫部，该第三清扫部设置于上述框架构件，在接近上述可动模时抵接于上述可动模所具有的可动模喷嘴；且

若通过上述第一致动器而移动的上述可动模接近上述第三清扫部，则上述第三清扫部一边抵接于上述可动模喷嘴一边滑动，进行上述可动模喷嘴的清扫。

6.如权利要求1所述的砂芯造型装置，其中，

上述砂芯造型装置还包括：

砂箱，其经由上述贮砂室的供给口向该贮砂室供给砂芯砂；及

开闭闸，其位于上述砂箱与上述供给口之间，用以开闭上述供给口；且

上述开闭闸由上述第一致动器驱动，在上述可动模与上述固定模一起形成砂芯形成用的模腔时，该开闭闸将上述供给口设为关闭的状态。

7.如权利要求6所述的砂芯造型装置，其中，

上述砂芯造型装置还包括可挠性软管，该可挠性软管设置于上述砂箱与上述贮砂室的上述供给口之间。

8.如权利要求1所述的砂芯造型装置，其中，

上述砂芯造型装置还包括第二脱模部，在由上述可动模及上述固定模形成的砂芯形成用的模腔内将砂芯加以造型、并通过上述第一致动器使上述可动模离开上述固定模时，该第二脱模部以上述砂芯保持于上述可动模的方式使上述砂芯从上述固定模脱模。

9.如权利要求8所述的砂芯造型装置，其中，

上述第二脱模部具有：

推出构件，其设置于上述固定模，且能够在为了使上述砂芯离开上述固定模而从上述固定模向上述可动模突出的突出位置与比上述突出位置向远离上述可动模的一侧回缩的后退位置之间移动；

操作构件，其与上述推出构件连接，且位于上述模腔外；及

施压构件，其将上述推出构件及上述操作构件向上述可动模施压；且

在通过上述第一致动器而移动的上述可动模与上述固定模进行模具对合而形成上述模腔时，通过上述可动模抵抗来自上述施压构件的施压力而推压上述操作构件，由此使上述推出构件从上述突出位置向上述后退位置移动。

10.如权利要求1至3、6至9中任一项所述的砂芯造型装置，其中，

上述砂芯造型装置还包括砂回收组件，该砂回收组件回收从上述砂芯模具落下至上述喷头的上表面的砂。

11.如权利要求10所述的砂芯造型装置，其中，

上述砂回收组件具有：

导通构件，其将砂从上述喷头的上表面导入至上述贮砂室；及

第四清扫部，其将落下至上述喷头的上表面的砂从上述喷头的上表面除去并向上述导通构件排出。

12.如权利要求11所述的砂芯造型装置，其中，

上述导通构件从上述喷头的上表面随着朝向上述贮砂室而向下方倾斜。

13.如权利要求12所述的砂芯造型装置，其中，

在上述导通构件设置有规定的粒径以下的砂能通过的过滤器构件。

14.一种砂芯造型方法，包括：

模腔形成步骤，通过对合能沿横向分离的一对模具而获得在内部具有模腔的砂芯模具；

连通步骤，将喷头连接于上述砂芯模具而使上述模腔与上述喷头连通；

流动化步骤，通过曝气空气供给部向上述喷头所具有的砂吹入室内吹入曝气空气，使上述砂吹入室内的砂芯砂浮游流动化；及

充填步骤，通过压缩空气供给部向上述喷头所具有且与上述砂吹入室连通的贮砂室内吹入压缩空气，而从上述喷头向上方吹出已浮游流动化的上述砂吹入室内的砂芯砂，由此将砂芯砂充填至与上述喷头连通的上述模腔内，

离开步骤，在上述充填步骤之后，通过第一致动器驱动作为上述一对模具中的一个的可动模，使上述可动模从作为上述一对模具中的另一个的固定模离开；及

模具旋转步骤，在上述离开步骤之后使上述可动模旋转；且

上述模具旋转步骤包括如下工作：

通过上述第一致动器使由可动模保持构件保持的上述可动模向远离上述固定模的方向移动，由此经由转动用轴构件而使安装于上述可动模保持构件的抵接构件与位于上述抵接构件的进路上的姿势变更构件抵接；以及

在上述抵接构件与上述姿势变更构件抵接的状态下，一边通过上述第一致动器使上述可动模向远离上述固定模的方向进一步移动，一边沿上述姿势变更构件的表面使上述抵接构件的方向变更，由此经由上述转动用轴构件及上述可动模保持构件而使上述可动模旋转。

15.如权利要求14所述的砂芯造型方法，其中，

上述砂芯造型方法还包括脱模步骤，在该脱模步骤中，在上述模具旋转步骤之后，使保持于上述可动模的砂芯从以砂芯成为上侧的方式旋转后的上述可动模脱模。

16.如权利要求15所述的砂芯造型方法，其中，

上述砂芯造型方法还包括：

第一清扫步骤，通过上述第一致动器将第一清扫部与上述可动模一同驱动，使上述第一清扫部一边抵接于上述喷头所具有的喷头喷嘴一边滑动，由此进行上述喷头喷嘴的清扫；及

第二清扫步骤，通过上述第一致动器将第二清扫部与上述可动模一同驱动，使上述第二清扫部一边抵接于上述固定模所具有的固定模喷嘴一边滑动，由此进行上述固定模喷嘴的清扫。

17.如权利要求16所述的砂芯造型方法，其中，

上述砂芯造型方法还包括第三清扫步骤，在该第三清扫步骤中，通过上述第一致动器驱动上述可动模，使第三清扫部一边抵接于上述可动模所具有的可动模喷嘴一边滑动，由此进行上述可动模喷嘴的清扫。

18.如权利要求17所述的砂芯造型方法，其中，

上述砂芯造型方法还包括开闭步骤，在该开闭步骤中，通过上述第一致动器而驱动位于上述贮砂室的供给口与用以将砂芯砂供给至上述贮砂室的砂箱之间的开闭闸，而对上述供给口进行开闭；且

在上述开闭步骤中，当上述可动模与上述固定模一起形成砂芯形成用的上述模腔时，将上述供给口设为关闭的状态。

19.如权利要求18所述的砂芯造型方法，其中，

上述砂芯造型方法还包括开模步骤，该开模步骤处于上述充填步骤与上述模具旋转步骤之间，当在由上述可动模及上述固定模形成的砂芯形成用的上述模腔内将砂芯加以造型、并通过上述第一致动器而使上述可动模从上述固定模离开时，以上述砂芯保持于上述可动模的方式使上述砂芯从上述固定模脱模。

20.如权利要求14所述的砂芯造型方法，其中，

上述砂芯造型方法还包括：

中空部形成步骤，在上述充填步骤之后、且在充填于上述砂芯模具内的所有砂芯砂凝固之前，使上述砂芯模具与上述喷头相互离开，而将未凝固的砂芯砂从上述砂芯模具排出至上述喷头的上表面，由此将在砂芯中形成有中空部分的中空砂芯加以造型；及

砂回收步骤，将排出至上述喷头的上表面的砂从上述喷头的上表面除去并通过砂回收组件回收。

21.如权利要求20所述的砂芯造型方法，其中，

在上述砂回收步骤中，将所回收的砂供给至上述贮砂室。