JP7098139B2 - 有枠式鋳型造型方法および有枠式鋳型造型装置 - Google Patents

Description

マッチプレートの見切り面によって上型・下型に分割された模型を型込めして有枠式鋳型を造型する方法およびその方法が使用される有枠式鋳型造型装置に関する。

従来、見切り面によって上型・下型に分割された模型が上面・下面に設けられたマッチプレートを使用した無枠式鋳型造型装置および片面に模型が固定された模型定盤を使用した有枠式鋳型造型装置が知られている。本明細書において、無枠式鋳型とは、造型の際に使用された鋳枠が、鋳型造型された後であって注湯される前に外され、鋳枠が無い状態で注湯される鋳型をいう。有枠式鋳型とは、造型の際に使用された鋳枠が、注湯の際には鋳型に取り付けられた状態で、注湯後鋳物が冷却された後に、鋳型から鋳枠が取り外される鋳型をいう。

例えば、特許文献１の無枠式鋳型造型装置は、マッチプレートの両面に上下鋳枠を重合して重合鋳枠とし、重合鋳枠の上鋳枠に鋳物砂を充填し、上鋳枠支持部材を上鋳枠と当接させ、上鋳枠支持部材が上鋳枠と当接した状態で重合鋳枠を反転させ、反転された重合鋳枠の下鋳枠に鋳物砂を充填し、鋳物砂をスクイズさせるものであり、無枠式鋳型を自動的に連続造型できる装置である。

また、この無枠式鋳型造型装置は、上下の鋳枠を下方に向ってテーパ状に広がったものを使用し、造型終了後に上下の鋳枠を枠合せした後、上下鋳枠より上下鋳型を抜き出した状態で注湯を行っている。上下の鋳枠は、造型装置内で同じものを使い回している。

特許文献２の有枠式鋳型造型装置は、盛枠、鋳枠、キャリアプレートに固定された模型定盤（パターンプレート）を、スクイズヘッドとスクイズテーブルとの間の造型経路に配置することが記載されている。鋳枠は、上部ローラコンベヤに配列され、造型毎に供給されることが記載されている。キャリアプレートに固定された模型定盤は、ローラコンベヤに配列され、造型毎に供給されることが記載されている。この有枠式鋳型造型装置は、スクイズ圧力を高く設定することができ、鋳型強度を上げて鋳型から作られる鋳物品の精度を向上させている。

特開２０１１－４５９２１号公報 特開２０１２－８１４８５号公報

しかし、特許文献１の無枠式鋳型造型装置で造型される無枠式鋳型では、上下の鋳型を型合せした結合状態を確実に保持する手段が無く、いわゆる型ずれが発生するおそれがあった。また、注湯時に鋳型をバックアップする手段が充分でないため、溶湯圧で鋳型が変形し、鋳物製品の精度が悪くなるおそれがあった。
さらに、無枠式鋳型に使用される上鋳枠および下鋳枠は、下方に向って開口面積が広がるテーパ鋳枠であるため、マッチプレートの上面に接触する上鋳枠の開口面積が、マッチプレートの下面に接触する下鋳枠の開口面積よりも小さい。そのため、スクイズで大きな圧縮力が働いた際、マッチプレートの中央部が、下鋳型に向って突出方向に変形する。これによって、鋳型の縁切れ、角欠け等が発生し、製造される鋳物の精度を低下させるという問題があった。

また、特許文献２の有枠式鋳型造型装置は、例えば、スクイズ時に高荷重を受けるため、堅牢な構造のキャリアプレートに模型定盤（パターンプレート）を組み込んで使用し、模型定盤の交換においてもキャリアプレート毎に交換するため、大掛かりな設備が必要で高価なものとなっていた。そのため、マッチプレートを使用し安価ではあるが充分な鋳物精度を確保できる有枠式鋳型造型装置の開発が必要であった。

また、有枠式鋳型造型装置で造型される有枠式鋳型は、上下鋳枠の背面が打ち込んでいる（造型された鋳型の高さが上または下の鋳枠の高さよりも低くなって鋳枠の内周面と鋳型の上端面とで空間を生じさせた状態）と、注湯時の溶湯取鍋と上鋳枠との接触、注湯時の溶湯圧による下鋳型の変形・崩壊などの問題が生じる。
そのため、有枠式鋳型をマッチプレートを使って造型するためには、盛枠と鋳枠とを重ねた重合枠を上下反転させて鋳物砂を充填し、かつスクイズする必要があるため、上下反転可能な盛枠と鋳枠とを重ね合わせる技術などの新たな課題を解決する必要が生じた。

本発明はかかる従来の問題点に鑑みてなされたもので、その目的は、有枠式鋳型を安価な設備で造型することができる有枠式鋳型造型方法および有枠式鋳型造型装置を提供することである。

請求項１に係る発明の構成上の特徴は、上鋳枠付の上鋳型と下鋳枠付の下鋳型とを型合せした状態で注湯する有枠式鋳型を造型する有枠式鋳型造型方法であって、模型が両面に固定されたマッチプレートの一方の面に、上鋳枠および下鋳枠の一方と、前記上鋳枠および前記下鋳枠の一方に対応する一方盛枠とを重ね合わせて、一方側重合枠とする一方側重合枠形成工程と、前記一方側重合枠の内面が形成する一方側造型空間に鋳物砂を充填する一方側鋳物砂充填工程と、前記一方側重合枠に充填された前記鋳物砂の外側への脱落を防止する処置を行う鋳物砂脱落防止処置工程と、前記鋳物砂脱落防止処置工程により脱落を防止する前記処置がなされた前記一方側重合枠を上下反転する反転工程と、前記マッチプレートの他方の面に、前記上鋳枠および前記下鋳枠の他方と、前記上鋳枠および前記下鋳枠の他方に対応する他方盛枠とを重ね合わせて、他方側重合枠とする他方側重合枠形成工程と、前記他方側重合枠の内面が形成する他方側造型空間に鋳物砂を充填する他方側鋳物砂充填工程と、鋳物砂を押圧するスクイズ部材を前記一方側重合枠および前記他方側重合枠に嵌入させて前記一方側造型空間および前記他方側造型空間に充填された前記鋳物砂をスクイズするスクイズ工程と、を備えることである。

請求項１に係る発明によると、一方盛枠を含んで重ねた一方側重合枠が形成する一方側造型空間に鋳物砂を充填し、鋳物砂脱落防止処置して反転後、他方盛枠を含んで重ねた他方側重合枠が形成する他方側造型空間に鋳物砂を充填する。そして、鋳物砂を押圧するスクイズ部材を一方側重合枠の一方盛枠および他方側重合枠の他方盛枠に嵌入させ、マッチプレートで仕切られた一方側造型空間および他方側造型空間に充填された鋳物砂をスクイズする。このように、一方側造型空間内の鋳物砂と他方側造型空間内の鋳物砂とを同時にスクイズするので、マッチプレートの一方の面だけに負荷される圧力が偏ることがない。
さらに、有枠式鋳型に使用される上鋳枠および下鋳枠は、テーパのない垂直な内周壁で形成された上鋳枠および下鋳枠であり、大きな圧縮力がスクイズの際に働いても、マッチプレートの中央部が、下鋳型に向って突出方向に変形するようなことがない。（なお、有枠式鋳型は、注湯後かつ冷却後の枠バラシ工程で、砂鋳型が壊されて鋳枠と鋳物とが分けられるので、鋳枠をテーパにする必要がない。）
そのため、マッチプレートの変形・破損をすることなく、比較的強い圧力でスクイズすることができ、鋳型強度を上げて鋳型から作られる鋳物製品の精度を向上させることができる。また、一方盛枠および他方盛枠に嵌入することでスクイズするので、いわゆる打ち込みを生ずることもない。
さらに、造型される鋳型が有枠式鋳型であるため、型合せ後の型ずれ、注湯時の溶湯圧による鋳型の変形を防止し、鋳物製品の精度を高く維持することができる。

本発明の有枠式鋳型造型装置の実施形態を示す概要図である。 枠セット・プレート外しステーションの概要を示す図である。 上鋳枠搬入装置とローラフレーム退避装置とを示す正面図である。 上鋳枠搬入装置とローラフレーム退避装置とを示す一部を断面で示す側面図である。 ローラフレーム退避装置の使用状況を示す図である。 ローラフレーム退避装置の動きを示す図である。 ターンテーブルに置かれたマッチプレートを示す図である。 反転装置の概要を示す図である。 上下の鋳枠とマッチプレートとを重ねた断面図である。 有枠式鋳型を示す断面図である。 マッチプレートのＹ－Ｙ断面を示す図である。 マッチプレートのＸ－Ｘ断面を示す図である。 上盛枠支持部材を示す断面図である。 上盛枠支持部材の別例を示す図である。 上鋳枠側重合枠に鋳物砂を充填する工程を示す図である。 上鋳枠側重合枠と下鋳枠とを造型ステーションに移動した後、鋳物砂脱落防止を処置する工程を示す図である。 上鋳枠側重合枠と下鋳枠とを反転装置で上下反転させた工程を示す図である。 下鋳枠側重合枠に鋳物砂を充填する工程を示す図である。 スクイズ装置を下鋳枠側重合枠に対向させる工程を示す図である。 スクイズを開始する工程を示す図である。 スクイズ部材を下盛枠に嵌入した工程を示す図である。 スクイズ部材を下鋳枠側重合枠から離して上昇させた工程を示す図である。 鋳枠横移動装置で上鋳枠側重合枠および下鋳枠側重合鋳枠を掛止した工程を示す図である。 鋳枠横移動装置で上鋳枠側重合枠および下鋳枠側重合鋳枠を枠セット・プレート外しステーションに移動させた工程を示す図である。 マッチプレートを外す工程を示す図である。 新たな上鋳枠および下鋳枠を枠セット・プレート外しステーションに搬入する工程を示す図である。 枠合せ工程を示す図である。 有枠式鋳型に注湯する工程を示す図である。 スクイズ工程を示す拡大図である。 第二実施形態における有枠式鋳型造型装置における概要を示す図である。 第二実施形態における鋳物砂脱落防止を処置する工程を示す図である。 第二実施形態におけるスクイズ工程を示す図である。

（第一実施形態）
本件発明にかかる有枠式鋳型造型装置および有枠式鋳型造型方法の第一実施形態を図に基づいて以下に説明する。
有枠式鋳型造型装置1は、図１に示すように、基台２１、長方形の四角枠状の天フレーム２２、及び基台２１の端部に設けられ天フレーム２２を支持する支柱２３からなる機枠２と、機枠２に支持されて枠セット・プレート外しステーション３および造型ステーション４、および重ねられたマッチプレート５、上鋳枠６および下鋳枠７を前記ステーション３，４間で横移動させる鋳枠横移動装置８から主に構成される。なお、これらのステーション３，４が並んでいる水平方向をＸ方向とし、Ｘ方向に直角な水平方向をＹ方向とする。

（枠セット・プレート外しステーション）
枠セット・プレート外しステーション３は、図１に示すように、昇降ローラ台３１、下鋳枠搬入装置３２、ターンテーブル３３、上鋳枠搬入装置３４、上盛枠掛止装置３５を備えている。

昇降ローラ台３１は、基台２１に昇降可能にガイドされて枠セット・プレート外しステーションの下方に設けられている。昇降ローラ台３１は、基台２１のガイド穴に摺動自在に支持される昇降支持シリンダ３１１を有している。昇降支持シリンダ３１１は、油圧ポンプ３１２に連通され、油圧ポンプ３１２と昇降支持シリンダ３１１との間に設けられた電磁切替弁３１３の制御装置９による開閉によってその作動が制御される。昇降支持シリンダ３１１の上端には、Ｘ方向に延在する一対の水平フレーム３１４が設けられている。水平フレーム３１４には内側に各対となった複数のローラ片３１５が回動自在に支承されている。また、昇降ローラ台３１は上昇端において後述する整列ローラ部８２に整列可能に設けられる。昇降ローラ台３１の上方には、後述するターンテーブル３３の一端が枠セット位置ＷＳＰおよびマッチプレート外し位置ＭＯＰとして位置決めされるように設けられている。

（下鋳枠搬入装置）
下降端位置に位置決めされた昇降ローラ台３１の上方には、下鋳枠搬入装置３２が設けられている。下鋳枠搬入装置３２には複数の下鋳枠７がＹ方向に沿って一列に並べられて貯留され、造型工程に応じて下鋳枠７が一台ずつ枠セット位置ＷＳＰに供給する。

下鋳枠搬入装置（他方鋳枠搬入装置）３２は、Ｙ方向に延在する下部ローラコンベヤ３２１で構成される。下部ローラコンベヤ３２１は、Ｙ方向に沿って延在する一対のローラフレーム３２１ａを備えている。ローラフレーム３２１ａは、基台２１に下端が固定されて対に構成された複数の支持柱３２１ｂに支持されている。ローラフレーム３２１ａには、Ｘ軸方向に沿って延在する複数の回転軸３２１ｄが内側に向かって突出するように対に設けられている。各回転軸３２１ｄには、夫々円盤状のローラ３２１ｃが回転自在に軸支されている。対向するローラ３２１ｃは、上端に後述する下鋳枠７の両端部に所定幅で突出する掛止リブ７ａが載置されるようになっている。対向するローラ３２１ｃ間は、上下に昇降する昇降ローラ台３１が通過可能な幅を空けて形成されている。各ローラ３２１ｃは、図略のチェーンベルトが掛装されている。チェーンベルトは、図略の電動モータにより駆動され、電動モータの駆動は、制御装置９によって制御されている。
下鋳枠搬入装置３２は、後述するターンテーブル３３によりマッチプレート５が位置決めされる位置よりも、所定間隔を空けた下方の位置に設けられる。この所定間隔は、ターンテーブル３３が回転した際に、例えば、ターンテーブル３３の後述する支持フレーム３３３等と、搬入される下鋳枠７または下鋳枠７の付属部品（ガイドロッド７ｃ等）と、が接触しない間隔である。

（ターンテーブル）
下鋳枠搬入装置３２の上方には、マッチプレート５を交換するターンテーブル３３が設けられている。ターンテーブル３３は、枠セット位置ＷＳＰとマッチプレート待機位置ＭＷＰとに、異なったマッチプレート５を位置決め可能となっている。
このターンテーブル３３は、回動周壁３３２の上端部に一体に固定され、回動周壁３３２は昇降ローラ台３１に並設された回動支持軸３３１に外嵌されている。回動周壁３３２と回動支持軸３３１とは、互いに相対回動可能に設けられている。ターンテーブル３３には、夫々水平方向に延在する支持フレーム３３３が回動支持軸３３１の両側に設けられている。両側の支持フレーム３３３は、全体として内側が空いた長方形枠状に形成され、対向する長辺の中央部には中央支持部３３４が横架されている（図７参照）。中央支持部３３４は、回動周壁３３２に相対回転不能に固定されている。支持フレーム３３３の両側には、短辺の内側に長辺方向に沿って突出する二対のマッチプレート掛止部３３５が夫々設けられている。短辺方向に並んだマッチプレート掛止部３３５は、後述するマッチプレート５の掛止突起５１ｃに対応して設けられている。枠セット位置ＷＳＰに位置決めされた際、図７に示すように、後述する上部ローラコンベヤ３４１の複数のローラ３４１ｃ（本実施形態では３つ）が短辺方向に並んだマッチプレート掛止部３３５の間に来るよう構成されている。

回動支持軸３３１には、回動支持軸３３１の軸心と平行な回転軸心を備えた電動モータ３３６が固定されている。電動モータ３３６の出力軸には小径の小歯車３３７が設けられている。回動周壁３３２には、小歯車３３７と噛合する大径の大歯車３３８が周設されて固定されている。支持フレーム３３３の回転位置は、図略の位置センサにより検出され、電動モータ３３６の駆動は、位置センサから制御装置９に送信される信号に基づいて制御される。
ターンテーブル３３の上方には、上鋳枠搬入装置３４が設けられている。

（上鋳枠搬入装置）
上鋳枠搬入装置（一方鋳枠搬入装置）３４は、Ｙ方向に延在する上部ローラコンベヤ３４１で構成される。上鋳枠搬入装置３４には複数の上鋳枠６がＹ方向に沿って一列に並べられて貯留され、造型工程に応じて上鋳枠６が一台ずつ枠セット位置ＷＳＰに供給される。上鋳枠６は、上鋳枠搬入装置３４によって、ターンテーブル３３によりマッチプレート５が位置決めされる位置よりも、上方の位置に、所定間隔を空けて搬入される。この所定間隔は、ターンテーブル３３が回転した際に、例えば、ターンテーブル３３に載置された模型ＭＬまたはマッチプレート５の付属品（湯口棒５３等）と、搬入される上鋳枠６とが接触しない間隔である。
上部ローラコンベヤ３４１は、Ｙ方向に沿って延在する一対の上部ローラフレーム３４１ａを備えている。上部ローラフレーム３４１ａは、機枠２の天フレーム２２に上端が固定されて対に構成された複数の垂下柱３４１ｂに支持されている。上部ローラフレーム３４１ａには、Ｘ軸方向に沿って延在する複数の回転軸が内側に向かって突出するように対に設けられている。各回転軸には夫々円盤状のローラ３４１ｃが回転自在に軸支されている。対向するローラ３４１ｃは、後述する上鋳枠６の両端部に所定幅で突出する掛止フランジ６ａが載置されるようになっている。
上部ローラフレーム３４１ａの造型ステーション４に隣接する側の部分には、ローラフレーム退避装置３４２が設けられている。

（ローラフレーム退避装置）
ローラフレーム退避装置３４２は、枠セット位置ＷＳＰで形成された上鋳枠側重合枠（後述）および下鋳枠７が、造型ステーション４に移動する際に、上盛枠６１（後述）および上鋳枠６と上部ローラフレーム３４１ａとが接触するのを防止する。また、造型ステーション４でスクイズされた上下の鋳型（後述）を、マッチプレート外し位置ＭＯＰに搬出する際に、上盛枠６１および上鋳枠６と上部ローラフレーム３４１ａとが接触するのを防止する。

ローラフレーム退避装置３４２は、図３および図４に示すように、可動フレーム３４２ａ、可動フレーム支持部材３４２ｂ、垂下部材３４２ｃ、揺動シリンダ３４２ｄを備えている。
可動フレーム３４２ａは、造型ステーション４側の上部ローラフレーム３４１ａに整列する作動位置ＳＭＰと作動位置ＳＭＰの上方にある退避位置ＴＯＰとに位置決め可能になっている（図６参照）。可動フレーム３４２ａは、両端部を対となった可動フレーム支持部材３４２ｂで固定されている。各可動フレーム支持部材３４２ｂは、長板状に形成され一端部が可動フレーム３４２ａに固定され、他端部にはＹ方向に延在する回転支持軸３４２ｅが夫々外側に向って突設されている。各回転支持軸３４２ｅは、天フレーム２２より垂下する一対の垂下部材３４２ｃの下端部に設けられたベアリングに回動可能に夫々軸支されている。垂下部材３４２ｃの上端は、機枠２の天フレーム２２に図略のボルト等で固定されている。

回転支持軸３４２ｅの一方（図３において右方）は、ベアリングを貫通して設けられ、貫通した先端にはカップリング３４２ｆが設けられている。カップリング３４２ｆには、揺動シリンダ３４２ｄが連結されている。揺動シリンダ３４２ｄは、油圧式のもので、揺動シリンダ３４２ｄからの駆動トルクがカップリング３４２ｆを介して可動フレーム支持部材３４２ｂに伝達可能になっている。揺動シリンダ３４２ｄの正逆の回転端が作動位置ＳＭＰおよび退避位置ＴＯＰに対応するよう構成されている。可動フレーム３４２ａには、複数のローラ３４１ｃが回転自在に設けられ、これらの複数のローラ３４１ｃは、作動位置ＳＭＰで向かい合う片方（図４において右方）の上部ローラフレーム３４１ａのローラ３４１ｃに対向している。上鋳枠搬入装置３４の上方には、上盛枠掛止装置３５が設けられている。

（上盛枠掛止装置）
上盛枠掛止装置３５は、図２に示すように、機枠２の天フレーム２２に上端が固定されて垂下し、下端に掛止爪３５１ａが形成された二対の垂下掛止部３５１を備えている。掛止爪３５１ａは、Ｙ方向に対向する垂下掛止部３５１間で内側に向かって先端が突出する鈎状に形成されている。掛止爪３５１ａは、Ｘ方向に上盛枠６１（後述）の支持突起６１ａ（後述）に対向するように間をあけて配置されている。対向する掛止爪３５１ａの先端間のＹ方向の距離は、上鋳枠６の掛止フランジ６ａの両端間の距離より大きく形成されている。
これらの昇降ローラ台３１、下鋳枠搬入装置３２、上鋳枠搬入装置３４、ターンテーブル３３、および上盛枠掛止装置３５が主に上鋳枠側重合枠形成装置（一方側重合枠形成装置）を構成する。

（下鋳枠、下盛枠、マッチプレート、上鋳枠、上盛枠）
枠セット・プレート外しステーション３では、下鋳枠７、マッチプレート５、上鋳枠６および上盛枠６１の重合と、砂込め後、重合されたマッチプレート５の鋳型ＭＤからの取り外しとが行われる。但し、下盛枠７１は、後述する造型ステーション４にて造型直前に重合される。

（下鋳枠）
下鋳枠７は、図１に示すように、例えば、鋳鉄製部材より矩形の枠状に形成されている。枠セット位置ＷＳＰに配置された際に、Ｙ方向に沿って延在するように配置される二辺の外壁には、所定幅で外側に突出する掛止リブ７ａが外壁に沿って一対で形成されている。各掛止リブ７ａは、下部ローラコンベヤ３２１の対向するローラ３２１ｃに載置される。下鋳枠７は、Ｘ方向に沿って延在するように配置される一対の外壁には、図２に示すように、肉厚部７ｂが外壁に沿って夫々形成されている。肉厚部７ｂの中央部外側の上端面には、下端部が固定されて垂直方向に突出するガイドロッド７ｃが一本ずつ設けられている。ガイドロッド７ｃの先端部には、先端に向かって径が細くなるよう形成されている。ガイドロッド７ｃは、後述するマッチプレート５の位置決め孔５１ｂおよび後述する上鋳枠６のガイド孔６ｂに嵌合する。下鋳枠７の内周壁７ｄには、図９に示すように、例えば、下鋳枠７の上端および下端より夫々１０ｍｍ～２０ｍｍの位置まで設けられた上下の垂直面７ｆの間を、深さ３～５ｍｍｍで凹溝７ｅが、周方向に沿って形成されている。凹溝７ｅは、鋳物砂ＦＳが下鋳枠７に充填された際に、移動時に生じる衝撃で、鋳物砂ＦＳがずれ落ちるのを防止する。下鋳枠７は、下鋳枠搬入装置３２によって枠セット位置ＷＳＰに搬入される。

（下盛枠）
下盛枠７１は、図８に示すように、例えば、鉄製部材によって四角枠状に形成されている。下盛枠７１が重合のために配置された場合に、Ｘ方向に沿う二辺の外側には、Ｙ方向に突出する保持突起７１ａが二対ずつ設けられている。各保持突起７１ａには、垂直方向に貫設された保持孔７１ｂが設けられている。下盛枠７１は、保持孔７１ｂを介して後述する反転装置４１に組付けられる。この下盛枠７１は、枠セット位置ＷＳＰで重合されるものではなく、造型ステーション４において、鋳物砂ＦＳが投入される直前に下鋳枠７に重ねられる。

（マッチプレート）
マッチプレート５は、図７、図１１および図１２に示すように、中央に穴部が形成された矩形状の支持枠５１と、支持枠５１の穴部に沿って形成された係止縁５１ａに係止された模型保持板５２とを有している。

支持枠５１は、例えば、炭素鋼製部材から形成され、位置決め孔５１ｂと掛止突起５１ｃ（図７参照）とを有している。位置決め孔５１ｂは、マッチプレート５が重合のために枠セット位置ＷＳＰに配設された場合に、支持枠５１のＸ方向に沿う二辺の中央部に夫々穿設されている。位置決め孔５１ｂは、垂直方向の軸心を有している。位置決め孔５１ｂの内周部には、焼入れされた炭素鋼製部材から形成された穴保護金具５１ｂ１が、例えば、打ち込みにより配設されている。

掛止突起５１ｃは、図７に示すように、マッチプレート５が重合のために枠セット位置ＷＳＰに配設された場合に、支持枠５１のＹ方向に沿う二辺に一対ずつ設けられている。各掛止突起５１ｃは、Ｘ方向の外側に向かって突設されている。各掛止突起５１ｃは、枠セット位置ＷＳＰに配設された場合に、上部ローラコンベヤ３４１に配列された複数のローラ３４１ｃの間を上下方向に抜けるように配設されている。

模型保持板５２は、例えば、アルミニウム合金製部材より形成され、模型保持板５２の両面には夫々分割された模型ＭＬが取付固定されている。模型保持板５２の上面には、固定された模型ＭＬから少し離れた位置に湯口棒５３が一本立設されている。

湯口棒５３は、例えば、ウレタンゴム製部材により形成され、湯口棒５３が取り外された際に、模型ＭＬによって形成される鋳型ＭＤの空間に溶湯が注入されるようになっている。模型保持板５２は、図略の係止爪により支持枠５１の係止縁５１ａに固定される。

模型ＭＬは、例えば、木製部材により形成され、模型保持板５２の上下の両面に製品形状を表す模型ＭＬが分割された状態で固定される。本実施形態では、異なった模型ＭＬを固定したマッチプレート５が、ターンテーブル３３の両側の支持フレーム３３３に配置できるようになっている。

（上鋳枠）
上鋳枠６は、図９および図１０に示すように、例えば、鋳鉄製部材より矩形の枠状に形成されている。上鋳枠６の外周壁には、所定幅で外側に突出する掛止フランジ６ａが周設されている。枠セット位置ＷＳＰに配置された際に、Ｘ方向に沿って延在するように配置される掛止フランジ６ａの二辺には、ガイド孔６ｂが夫々穿設されている。ガイド孔６ｂは、垂直方向に沿った軸心を有する。ガイド孔６ｂには、下鋳枠７のガイドロッド７ｃが嵌入される。これにより、上鋳枠６、マッチプレート５および下鋳枠７の枠セットを円滑かつ確実に実行することができる。また、上鋳枠６と下鋳枠７との枠合せ（型合せ）を円滑かつ確実に実行することができる。上鋳枠６が枠セット位置ＷＳＰに配置された際に、Ｙ方向に沿って延在する掛止フランジ６ａの一対は、上部ローラコンベヤ３４１の対向するローラ３４１ｃに載置される。

上鋳枠６の内周壁６ｄには、図９および図１０に示すように、例えば、上鋳枠６の上端および下端より夫々１０ｍｍ～２０ｍｍの位置まで設けられた上下の垂直面６ｆの間を、深さ３～５ｍｍｍで凹溝６ｅが、周方向に沿って形成されている。凹溝６ｅは、鋳物砂ＦＳが上鋳枠６に充填され造型された後に、移動時に生じる衝撃で、上鋳枠６から鋳物砂ＦＳがずれ落ちるのを防止する。上鋳枠６は、上鋳枠搬入装置３４によって枠セット位置ＷＳＰに搬入される。

（上盛枠）
上盛枠６１は、例えば、鉄製部材によって四角枠状に形成されている。上盛枠６１は、上鋳枠６に重合のために枠セット位置ＷＳＰに配置された場合に、図２に示すように、Ｘ方向に沿う二辺の外側には、Ｙ方向に突出する支持突起６１ａが二対ずつ設けられている。各支持突起６１ａは、上盛枠掛止装置３５の掛止爪３５１ａに掛止されて支持される。上盛枠６１の下面には、重ねる上鋳枠６の上端外形形状に沿って配置された上鋳枠位置決め突起６１ｂが八箇所に配置されている。上鋳枠位置決め突起６１ｂは、上鋳枠６の一辺に対し二箇所ずつ下方に向って突出するように配置されている。また、上盛枠６１には、各辺の端部の合計四箇所に下方に向って内径が小さくなるテーパ穴６１ｃが貫設されている。テーパ穴６１ｃには、後述する上盛枠支持部材４１ｊにおけるロッド部材４１ｊ２の先端テーパ部４１ｊ６が嵌入する。

なお、本実施形態において、上盛枠６１が一方盛枠に相当し、上盛枠６１、上鋳枠６およびマッチプレート５により一方側重合枠（上鋳枠側重合枠ＣＰＭ）が形成される（図８参照）。下盛枠７１が他方盛枠に相当し、下盛枠７１、下鋳枠７およびマッチプレート５により他方側重合枠（下鋳枠側重合枠ＤＰＭ）が形成される（図２９参照）。

（造型ステーション）
造型ステーション４は、図１、図８および図２９に示すように、鋳物砂ＦＳが投入された上鋳枠側重合枠ＣＰＭを上下反転させ、下鋳枠側重合枠ＤＰＭに鋳物砂ＦＳが投入される状態とする反転装置４１と、水平移動して上鋳枠側重合枠ＣＰＭおよび下鋳枠側重合枠ＤＰＭの上方に交互に配置されるスクイズ装置４３及び鋳物砂充填装置（一方側鋳物砂充填装置・他方側鋳物砂充填装置）４４と、を備えている。また、造型位置ＭＳＰにおいて、鋳物砂ＦＳは、スクイズ装置４３によってスクイズされる。

（反転装置）
反転装置４１は、上鋳枠側重合枠ＣＰＭと下鋳枠側重合枠ＤＰＭとを上下反転させる。
反転装置４１は、図８に示すように、回動軸４１ａと、一対の垂直壁部４１ｂと、ローラ部材４１ｃと、下盛枠保持部４１ｄと、支持プレート４１ｅと、上盛枠支持部材４１ｊを備えている。

回動軸４１ａは、天フレーム２２の両端より所定の間隔をおいて垂下された垂下支持部材４１ｆに設けられている。垂下支持部材４１ｆの下端には、夫々２つずつ組として固定された軸受部材４１ｇが固定され、軸受部材４１ｇには、一対の回動軸４１ａが回動可能に支承されている。

回動軸４１ａには、カップリング４１ｈを介して揺動シリンダ４１ｉが連結され、揺動シリンダ４１ｉの駆動によって回動軸は１８０度の範囲で正逆方向に回動する。揺動シリンダ４１ｉは、油圧式のものであり、本実施形態では、１８０度の揺動角で揺動運動を行う。

一対の垂直壁部４１ｂは、例えば、夫々鉄製部材から形成された板材であり、一対の回動軸４１ａの内側に夫々一体に支持されている。反転される前の垂直壁部４１ｂの下部は、回動軌跡に沿った円弧縁４１ｂ１が形成されている（図１参照）。

ローラ部材４１ｃは、図８に示すように、反転される前の垂直壁部４１ｂの下部に設けられている。複数のローラ部材４１ｃは、一対の垂直壁部４１ｂの内側に対向して回動可能に設けられ、水平方向に沿って並設されている。

他方盛枠保持装置としての下盛枠保持部４１ｄは、対向する垂直壁部４１ｂの内側に突出してローラ部材４１ｃよりも下方の位置に設けられた二対の支持縁部４１ｄ１と、各支持縁部４１ｄ１に直角に立設されたガイド棒４１ｄ２とを備えている。支持縁部４１ｄ１は、ガイド棒４１ｄ２が、互いに隣接するローラ部材４１ｃの間に挿入する位置に配設されている。ガイド棒４１ｄ２の中間部には、下盛枠７１の保持突起７１ａの保持孔７１ｂが遊嵌される。ガイド棒４１ｄ２の先端には、ガイド棒４１ｄ２の中間部よりも大径の係止部４１ｄ２１が設けられ、ガイド棒４１ｄ２より下盛枠７１が外れないようになっている。したがって、下盛枠７１の保持突起７１ａは、支持縁部４１ｄ１と係止部４１ｄ２１との間で移動可能となっている。下盛枠７１は、鋳物砂ＦＳが下鋳枠７に充填される直前に下鋳枠７に重ねられて下鋳枠側重合枠ＤＰＭを形成する（図１７および図２９参照）。そのため、他方側重合位置は、造型位置ＭＳＰが相当する。また、反転装置４１、下鋳枠７に下盛枠７１を重ねる下盛枠保持部４１ｄおよび下鋳枠７にマッチプレート５を重ねる昇降ローラ台３１が、主に他方側重合枠形成装置に相当する。

垂直壁部４１ｂの上部には、図８に示すように、支持プレート４１ｅが対となった垂直壁部４１ｂ間に設けられている。
支持プレート４１ｅの中央部には、進退装置としてのエアシリンダ４１ｅ１が設けられ、エアシリンダ４１ｅ１の先端部には板状の押え部材４１ｅ２が設けられている。

押え部材４１ｅ２は、エアシリンダ４１ｅ１の前進により対向するローラ部材４１ｃ方向（図８において下方向）に移動する。押え部材４１ｅ２の上面には、支持プレート４１ｅ側に突出する４本のガイドロッド４１ｅ３が設けられている。
各ガイドロッド４１ｅ３は、支持プレート４１ｅに穿設されたガイド孔（図略）に夫々ガイドされ、押え部材４１ｅ２を支持プレート４１ｅに対して平行に接近離間させる。エアシリンダ４１ｅ１は、図略のエアポンプに連通され、該エアポンプとエアシリンダ４１ｅ１の間に設けられた図略の電磁切替弁の制御装置９による開閉によりその作動が制御される。電磁切替弁とエアポンプ４１ｅ４との間には、図略の圧力制御弁が設けられ、押え部材４１ｅ２の押え圧力が調整されるようになっている。押え部材４１ｅ２の四隅には、図８に示すように、上盛枠支持部材４１ｊが取り付けられている。

一方盛枠支持装置としての上盛枠支持部材４１ｊは、図１３に示すように、一方に開口部を有する有底の筒状部材４１ｊ１と、筒状部材４１ｊ１に嵌入されて筒状部材４１ｊ１の開口部から進出退入するロッド部材４１ｊ２とを備えている。押え部材４１ｅ２にはガイド穴４１ｊ３が設けられ、ガイド穴４１ｊ３の周縁に筒状部材４１ｊ１が開口部において固定されている。ロッド部材４１ｊ２の基端部側には、フランジ部４１ｊ４が周設され、フランジ部４１ｊ４が、ガイド穴４１ｊ３の周縁に当接することによりロッド部材４１ｊ２の前進端が規制される。

筒状部材４１ｊ１には、筒状部材４１ｊ１の底面に一端が当接する金属ばね（弾性部材）４１ｊ５（図１３参照）が収容され、金属ばね４１ｊ５の他端はロッド部材４１ｊ２に設けられたフランジ部４１ｊ４に当接する。これによって、ロッド部材４１ｊ２を前進する方向（図１３においては下方）に向かって付勢する。

ロッド部材４１ｊ２は、ガイド穴４１ｊ３により摺動可能にガイドされ、ロッド部材４１ｊ２に設けられた先端テーパ部４１ｊ６は上盛枠６１の端縁部に形成されたテーパ穴６１ｃに係合する。先端テーパ部４１ｊ６は、ロッド部材４１ｊ２が上盛枠６１の端縁部に当接したときに、上盛枠６１の水平方向の位置決めを行う。押え部材４１ｅ２の下面中央部には、砂押え部材４１ｋが設けられ、砂押え部材４１ｋは上盛枠６１の内周に嵌入可能な断面四角形状に形成されている。押え部材４１ｅ２により、主に砂押え部材嵌入装置が構成される。砂押え部材４１ｋと砂押え部材嵌入装置（押え部材４１ｅ２）とにより、主に鋳物砂脱落防止処置装置が構成される。

反転装置４１の下方には、図１に示すように、基台２１より規制柱４２が突設されている。規制柱４２の上端には、スクイズ装置４３によりスクイズされるときに押え部材４１ｅ２のガイドロッド４１ｅ３に間隙を介して対向する４本の規制部材４２ａが突設されている。この間隙により、反転装置４１が反転する際に、規制部材４２ａに当たらないようになっている（図１７参照）。

（スクイズ装置）
スクイズ装置４３は、図１および図８に示すように、天フレーム２２の上面でＸ方向に延在する搬送レール４３１上を移動する車輪４３ａを下部四隅に備え、立体矩形状に形成された支持フレーム４３ｂを有している。支持フレーム４３ｂの上部中央には、昇降装置（スクイズシリンダ）４３ｃが取付けブラケット４３ｄを介して図略のボルト等により固定されている。

昇降装置（スクイズシリンダ）４３ｃは、下方に突出するピストン部４３ｅを備えている。ピストン部４３ｅの下端部には、下盛枠７１の内周に嵌入するスクイズ部材４３ｆが保持プレート４３ｇ（図８参照）を介して設けられている。昇降装置４３ｃの両側には、支持フレーム４３ｂに取付けブラケット４３ｄにより固定され上下方向に延在する一対の円筒ガイド４３ｈが設けられている。

各円筒ガイド４３ｈには、保持プレート４３ｇの上面に突設された昇降ガイドロッド４３ｉが摺動可能に内嵌されている。昇降装置（スクイズシリンダ）４３ｃは、油圧ポンプ４３ｋに連通され、油圧ポンプ４３ｋと昇降装置４３ｃ間に設けられた電磁切替弁４３ｍの開閉によってその作動が制御される（図１参照）。

（鋳物砂充填装置）
鋳物砂充填装置４４は、図１および図２に示すように、一度に成型する鋳型造型に必要な鋳物砂ＦＳを１単位として収納し、上下盛枠６１，７１のいずれかの上面に当接して、上鋳枠側造型空間ＵＳ（図５参照）内または下鋳枠側造型空間ＤＳ（図１７参照）内に鋳物砂ＦＳを投入するホッパー４４１を備えている。

ホッパー４４１は、上下鋳枠６，７の上面に当接するシューター部４４１ａを有し、シューター部４４１ａの上方の外周壁４４１ｂには外周壁４４１ｂの内部を上下に仕切る複数枚のゲート板４４１ｃが支承されている。ゲート板４４１ｃの上方は鋳物砂ＦＳを貯留する砂計量部４４１ｄとなっている。
砂計量部４４１ｄには、図略のコンベヤ装置により鋳物砂ＦＳが搬送されて貯留される。

ゲート板４４１ｃは、油圧式揺動シリンダ４４１ｅによる回動装置で水平軸４４１ｆ回りに夫々回動される。ゲート板４４１ｃが水平位置に位置決めされると、外周壁４４１ｂの内部中央が上下に仕切られて鋳物砂ＦＳが貯留可能となる。ゲート板４４１ｃが回動されて垂直位置に位置決めされると、貯留された鋳物砂ＦＳが自然落下して上鋳枠側造型空間ＵＳまたは下鋳枠側造型空間ＤＳに投入される（図１５および図１８参照）。

ホッパー４４１は、前記支持フレーム４３ｂより延在する横フレーム４４２に固定され、横フレーム４４２には前記搬送レール４３１上を転動する車輪４３ａが設けられている。
ホッパー４４１およびスクイズ装置４３は、天フレーム２２の端部（図１において右端部）に設けられたシャトルシリンダ９０の駆動により、造型ステーション４と枠セット・プレート外しステーション３との間を移動して所定位置に位置決めされる。シャトルシリンダ９０は、油圧ポンプ９１に連通され、該油圧ポンプ９１とシャトルシリンダ９０の間に設けられた電磁切替弁９２の開閉によりその作動が制御装置９によって制御される。

（鋳枠横移動装置）
鋳枠横移動装置８は、図１に示すように、Ｘ方向に延在する一対のガイドフレーム８１を備えている。ガイドフレーム８１には、反転装置４１のローラ部材４１ｃが下方に位置決めされたときに整列可能になる整列ローラ部８２が設けられている。

整列ローラ部８２の上には、重合枠ＣＰＭ，ＤＰＭをクランプ・アンクランプするクランプ台車８３が水平移動可能に設けられている。クランプ台車８３は、ガイドフレーム８１の一端部に設けられた水平シリンダ装置８４によって駆動される。水平シリンダ装置８４は、油圧ポンプ８５に連通され、該油圧ポンプ８５と水平シリンダ装置８４との間に設けられた電磁切替弁８６の制御装置９による開閉により作動が制御される。

クランプ台車８３には、基端部が回動可能に支承されたクランプ爪部８３１が設けられ、クランプ爪部８３１の先端部は重合枠ＣＰＭ，ＤＰＭの被係止部（図略）に係止可能になっている。クランプ爪部８３１は、油圧シリンダ８３２により駆動される。油圧シリンダ８３２は、油圧ポンプ８３３に連通している。油圧シリンダ８３２と油圧ポンプ８３３との間には、電磁切替弁８３４が設けられている。制御装置９による電磁切替弁８３４の切替えによって、クランプ爪部８３１の駆動が制御される。クランプ台車８３は、整列ローラ部８２及びローラ部材４１ｃ上を移動可能に設けられている。クランプ台車８３は、クランプ爪部８３１により係止した重合枠ＣＰＭ，ＤＰＭを造型ステーション４と枠セット・マッチプレート外しステーション３との間を移動させる。

（作動）
上記のように構成された有枠式鋳型造型装置の作動について、図面に基づいて以下に説明する。
まず、枠セット・プレート外しステーション３において、図１に示すように、下鋳枠搬入装置３２には、下鋳枠７が枠セット位置ＷＳＰに配置され、下鋳枠搬入装置３２の上方に位置するターンテーブル３３には、マッチプレート５が配置されている。ターンテーブル３３の上方に位置する上鋳枠搬入装置３４には、上鋳枠６が係合されて枠セット位置ＷＳＰに配置されている。上鋳枠搬入装置３４の上方に位置する上盛枠掛止装置３５には上盛枠６１が支持されている。

これらの下鋳枠７、マッチプレート５、上鋳枠６および上盛枠６１は、互いに嵌合可能に対向している。下鋳枠７のすぐ下方には昇降ローラ台３１が配置され、上鋳枠６の上方には鋳物砂充填装置４４（ホッパー４４１）が配置されている。鋳物砂充填装置４４の砂計量部４４１ｄには、上鋳枠６および上盛枠６１に投入される鋳物砂ＦＳが貯留されている。
下盛枠７１は、反転装置４１の下端に位置する下盛枠保持部４１ｄに、下端面が支持縁部４１ｄ１に当接した状態で保持されている。
一方、鋳枠横移動装置８において、水平シリンダ装置８４のピストン部が前進されており、クランプ台車８３は反転装置４１のローラ部材４１ｃ上に位置決めされている。

次に、制御装置９は、電磁切替弁３１３を切替え、油圧ポンプ３１２を昇降支持シリンダ３１１の下部に連通させる。昇降支持シリンダ３１１は、図１５に示すように、昇降ローラ台３１を上昇させる。まず、下鋳枠７のガイドロッド７ｃが、マッチプレート５の位置決め孔５１ｂに嵌入するとともに、下鋳枠７の上端がマッチプレート５の下端面に当接することで、下鋳枠７にマッチプレート５が重ねられる（重合される）（図２参照）。

さらに、制御装置９は、昇降ローラ台３１を上昇させる。下鋳枠７のガイドロッド７ｃは、上鋳枠６のガイド孔６ｂに嵌入し、マッチプレート５の上端面が、上鋳枠６の下端に当接する（図２参照）。マッチプレート５に上鋳枠６が重ねられる。さらに制御装置９は、昇降ローラ台３１を上昇させる。上鋳枠６の上端は、上盛枠６１の下端に当接し、上盛枠掛止装置３５の掛止爪３５１ａから上盛枠６１を上鋳枠６に受け渡す。
マッチプレート５、上鋳枠６および上盛枠６１が重合されて、上鋳枠側重合枠ＣＰＭが形成される（一方側重合枠形成工程）。

次に、制御装置９は、油圧式揺動シリンダ４４１ｅを駆動させて、ゲート板４４１ｃを、水平軸４４１ｆ回りに９０度回動させて垂直位置に位置決めする。砂計量部４４１ｄに貯留されていた鋳物砂ＦＳを自然落下させ、上鋳枠６および上盛枠６１の内面とマッチプレート５の上面及び模型ＭＬの表面が形成する上鋳枠側造型空間ＵＳに充填させる（一方側鋳物砂充填工程）。

同時に、制御装置９は、図１５に示すように、整列している反転装置４１のローラ部材４１ｃ及び鋳枠横移動装置８の整列ローラ部８２に、昇降ローラ台３１のローラ片３１５を整列させる。そして、制御装置９は、油圧シリンダ８３２駆動させて、クランプ台車８３のクランプ爪部８３１を回動させることで、その先端を下鋳枠７の被係止部（図略）に係止させる。
また、制御装置９は、ローラフレーム退避装置３４２の揺動シリンダ３４２ｄを駆動させて、可動フレーム３４２ａを作動位置ＳＭＰから退避位置ＴＯＰに移動させる（図３～図６参照）。

次に、制御装置９は、図１６に示すように、水平シリンダ装置８４のピストン部を後退させ、下鋳枠７を枠セット・プレート外しステーション３にある昇降ローラ台３１から造型ステーション４にある反転装置４１のローラ部材４１ｃ上に移動させる。

そして、制御装置９は、クランプ爪部８３１を解除方向に回動させ、下鋳枠７の被係止部への係止を解除する。そして、制御装置９は、エアシリンダ４１ｅ１を前進する方向に駆動させ、砂押え部材４１ｋを上盛枠６１（上鋳枠側重合枠ＣＰＭ）の内周部に嵌入させて内部に充填された鋳物砂ＦＳの上面に当接させる（鋳物砂脱落防止処置工程）。
このとき、上盛枠支持部材４１ｊのロッド部材４１ｊ２の先端部は、上盛枠６１の上端部に当接する。このとき、ロッド部材４１ｊ２の先端テーパ部４１ｊ６を上盛枠６１のテーパ穴６１ｃに嵌入させる（図８参照）。エアシリンダ４１ｅ１には、砂押え部材４１ｋが上盛枠６１の内周から外れない程度の軽い圧力が負荷されて維持される。上盛枠６１の上端部は、上盛枠支持部材４１ｊに当接し、下鋳枠７はローラ部材４１ｃに載置されている。そのため、上鋳枠側重合枠ＣＰＭ（上盛枠６１、上鋳枠６、マッチプレート５）および下鋳枠７は、造型される位置においてエアシリンダ４１ｅ１の圧力で上下から挟持された状態となる。
また、制御装置９は、並行してホッパー４４１のゲート板４４１ｃを回動して水平位置に位置決めする。そして、制御装置９は、砂計量部４４１ｄには、下鋳枠７が構成する後述する下鋳枠側重合枠ＤＰＭが形成する下鋳枠側造型空間ＤＳに投入される量の鋳物砂ＦＳを、図略のコンベヤ装置により搬送させて貯留する。

次に、図１７に示すように、制御装置９は、揺動シリンダ４１ｉ（図８参照）を駆動させて反転装置４１を回動軸４１ａを中心に上下反転させる。これにより、上鋳枠側重合枠ＣＰＭと下鋳枠７とが重ねられた状態で上下が反転する（反転工程）。
そして、反転により、下端の下盛枠保持部４１ｄに遊嵌状態で保持された下盛枠７１は、反転装置４１の上端へと移動し、ガイド棒４１ｄ２に沿って自然落下して下鋳枠７に重なる。これにより、下盛枠７１、下鋳枠７およびマッチプレート５が重合され、下鋳枠側重合枠ＤＰＭが形成される（他方側重合枠形成工程）。
そして、下鋳枠側重合枠ＤＰＭが構成する下鋳枠側造型空間ＤＳが上部に位置決めされ、下盛枠７１の下端部（図１７においては上端部）が開口した状態となる。また、支持プレート４１ｅにおける４本のガイドロッド４１ｅ３の下端部が、間隙を介して夫々規制部材４２ａに対向した状態となる。

次に、制御装置９は、図１８に示すように、電磁切替弁９２を切替えて、シャトルシリンダ９０のピストン部を前進する方向に駆動させる。これにより、鋳物砂充填装置４４を枠セット・プレート外しステーション３から造型ステーション４に移動させ、ホッパー４４１の下端開口を下盛枠７１の開口部に対向させる。そして、制御装置９は、油圧式揺動シリンダ４４１ｅ（図２参照）を駆動させ、ゲート板４４１ｃを回動させて垂直位置に位置決めさせる。これによって、鋳物砂ＦＳを砂計量部４４１ｄより自然落下させて下鋳枠側重合枠ＤＰＭが構成する下鋳枠側造型空間ＤＳに投入される（他方側鋳物砂充填工程）。

次に、図１９に示すように、電磁切替弁９２を切替えて、シャトルシリンダ９０を後退する方向に駆動させる。これによって、スクイズ装置４３を造型ステーション４に移動させ、スクイズ部材４３ｆを下鋳枠側重合枠ＤＰＭに充填された鋳物砂ＦＳに対向させる。その間に、制御装置９は、ホッパー４４１のゲート板４４１ｃを回動させて水平位置に位置決めする。

次に、図２０に示すように、制御装置９は、電磁切替弁４３ｍを切替えて昇降装置（スクイズシリンダ）４３ｃを前進する方向に駆動させ、スクイズ部材４３ｆを下盛枠７１の内周に嵌入させる。

次に、図２１および図２９に示すように、スクイズ部材４３ｆを下盛枠７１内の鋳物砂ＦＳに当接した状態で、更に降下させることで、下鋳枠側重合枠ＤＰＭ内の鋳物砂ＦＳをスクイズする（スクイズ工程）。
このとき、スクイズの圧力により、下鋳枠側重合枠ＤＰＭ内の鋳物砂ＦＳが圧縮されるとともに鋳物砂ＦＳと下鋳枠側重合枠ＤＰＭの内面との摩擦によって下鋳枠側重合枠ＤＰＭおよび上鋳枠側重合枠ＣＰＭを下方に移動させる力が働く。この下方への力によって上鋳枠側重合枠ＣＰＭは、上盛枠支持部材４１ｊの金属ばね４１ｊ５（図１３参照）の撥力に抗して下方に移動する。そして、反転装置４１の押え部材４１ｅ２は、上盛枠支持部材４１ｊを介して下方に移動する力が働いて下方移動して、押え部材４１ｅ２に突設されたガイドロッド４１ｅ３が規制部材４２ａに当接する。そして、下方に移動して当接した規制部材４２ａによりガイドロッド４１ｅ３が反力を受け、その反力がガイドロッド４１ｅ３を介して押え部材４１ｅ２に伝達される。押え部材４１ｅ２には砂押え部材４１ｋが固定されているので、上鋳枠側重合枠ＣＰＭ内の鋳物砂ＦＳに当接された砂押え部材４１ｋは、上鋳枠側重合枠ＣＰＭの下方移動によって上盛枠６１の中にさらに嵌入して上鋳枠側重合枠ＣＰＭ内の鋳物砂ＦＳをスクイズする。この場合は、砂押え部材４１ｋも、本来のスクイズ部材４３ｆとともにスクイズ部材に相当する。このように、スクイズ部材４３ｆで下鋳枠側重合枠ＤＰＭ内部の鋳物砂ＦＳをスクイズすることで、上鋳枠側重合枠ＣＰＭ内部の鋳物砂ＦＳを同時にスクイズすることができる。このように、同時にスクイズすることで、マッチプレート５の一方の面だけに負荷される圧力が偏らず、マッチプレート５の変形・破損を防止することができる。そして、マッチプレート５を使用し、安価ではあるが充分な鋳物精度を確保できる。
また、有枠式鋳型ＷＭＤに使用される上鋳枠６および下鋳枠７は、テーパのない垂直な内周壁で形成された上鋳枠６および下鋳枠７であり、大きな圧縮力がスクイズの際に働いても、マッチプレート５の中央部が、下鋳型ＤＭＤに向って突出方向に変形するようなことがないため、鋳型の縁切れ、角欠け等が発生しにくい。

次に、図２２に示すように、制御装置９は、昇降装置（スクイズシリンダ）４３ｃを後退する方向に駆動させることでスクイズ部材４３ｆを上昇させ、スクイズ部材４３ｆを下盛枠７１内周より離脱させる。このとき、下鋳枠７および上鋳枠側重合枠ＣＰＭは、ローラ部材４１ｃと上盛枠支持部材４１ｊとにより上下から挟持された状態となる。

次に、図２３に示すように、制御装置９は、反転装置４１を１８０度回転させることで、上鋳枠側重合枠ＣＰＭおよび下鋳枠側重合枠ＤＰＭを上下反転させる。これによって、上盛枠６１および上鋳枠６が上方に、下盛枠７１および下鋳枠７が下方に位置決めされる。
そして、制御装置９は、クランプ台車８３のクランプ爪部８３１を回動させることで、下鋳枠７の被係止部に先端を係止させる。同時に、制御装置９は、整列ローラ部８２、反転装置４１のローラ部材４１ｃおよび昇降ローラ台３１のローラ片３１５を整列させる。

次に、図２４に示すように、制御装置９は、水平シリンダ装置８４を前進する方向に駆動させてクランプ台車８３をローラ部材４１ｃに移動させることにより、上鋳枠側重合枠ＣＰＭおよび下鋳枠７を枠セット・プレート外しステーション３のプレート外し位置ＭＯＰに移動させる。そのとき、上盛枠６１を上盛枠掛止装置３５の対向する垂下掛止部３５１の間に進入させる（図２参照）。
また、制御装置９は、ローラフレーム退避装置３４２の揺動シリンダ３４２ｄ（図５参照）を駆動させて、可動フレーム３４２ａを退避位置ＴＯＰから作動位置ＳＭＰに移動させる。

次に、図２５に示すように、制御装置９は、昇降ローラ台３１を上昇端より下降させることで、上盛枠６１の支持突起６１ａを上盛枠掛止装置３５の掛止爪３５１ａに掛止させ（図２参照）、上盛枠６１を上鋳枠６から外す。
制御装置９は、昇降ローラ台３１をさらに下降させ、上鋳枠６の掛止フランジ６ａを上鋳枠搬入装置３４の上部ローラコンベヤ３４１に掛止させる。これによって、造型された鋳型を含んだ上鋳枠６を上鋳枠搬入装置３４に受承させる。
制御装置９は、さらにマッチプレート５および下鋳枠７が載置された昇降ローラ台３１を降下させ、マッチプレート５を、ターンテーブル３３のマッチプレート掛止部３３５に掛止させる。これにより、マッチプレート５をターンテーブル３３の支持フレーム３３３に受承させる。
そして、下鋳枠７のみが載置された昇降ローラ台３１がさらに下降され、下鋳枠搬入装置３２の下部ローラコンベヤ３２１に下鋳枠７の掛止リブ７ａを掛止させる。造型された鋳型を含んだ下鋳枠７は、下鋳枠搬入装置３２に受承される。
なお、ターンテーブル３３に載置されたマッチプレート５は、予定される鋳型の生産数が終了するまで、続けて枠セット位置ＷＳＰに置かれて繰り返し使用される。交換されるマッチプレート５は、マッチプレート待機位置ＭＷＰで待機保持される。

次に、図２６に示すように、制御装置９は、上鋳枠搬入装置３４および下鋳枠搬入装置３２を駆動させて、造型された鋳型を含んだ上鋳枠６と、造型された鋳型を含んだ下鋳枠７とを夫々下流の次工程に搬出する。枠セット位置ＷＳＰには、新たな上鋳枠Ｎ６および下鋳枠Ｎ７が夫々搬入される。

次に、図２７に示すように、造型された上鋳枠６付きの上鋳型ＵＭＤと、造型された下鋳枠７付きの下鋳型ＤＭＤとは、型合せ装置９５によって型合せ（上鋳枠と下鋳枠とを合せるので枠合せに相当する。）されて有枠式鋳型ＷＭＤとなる。
さらに、型合せされた有枠式鋳型ＷＭＤは、図２８に示すように、注湯装置９７において、注湯される。注湯された有枠式鋳型ＷＭＤは、冷却工程を経て鋳枠外し工程、鋳物品研磨工程等が行われる。以下、同様な造型工程が繰り返される。

上記のように構成された有枠式鋳型造型装置１によると、上鋳枠６付の上鋳型ＵＭＤと下鋳枠７付の下鋳型ＤＭＤとを型合せした状態で注湯する有枠式鋳型ＷＭＤを造型する有枠式鋳型造型方法であって、模型ＭＬが両面に固定されたマッチプレート５の一方の面に、上鋳枠６と、上鋳枠６に対応する上盛枠６１とを重ね合わせて、上鋳枠側重合枠ＣＰＭとする上鋳枠側重合枠形成工程と、を備えている。
上鋳枠側重合枠ＣＰＭの内面が形成する上鋳枠側造型空間ＵＳに鋳物砂ＦＳを充填する上鋳枠側鋳物砂充填工程と、上鋳枠側重合枠ＣＰＭに充填された鋳物砂ＦＳの外側への脱落を防止する処置（砂押え部材４１ｋを上鋳枠側重合枠ＣＰＭに嵌入して鋳物砂ＦＳに当接させる処置）を行う鋳物砂脱落防止処置工程と、鋳物砂脱落防止処置工程により脱落を防止する処置がなされた上鋳枠側重合枠ＣＰＭを上下反転する反転工程と、を備えている。
マッチプレート５の他方の面に、下鋳枠７と、下鋳枠７に対応する下盛枠７１とを重ね合わせて、下鋳枠側重合枠ＤＰＭとする他方側重合枠形成工程と、下鋳枠側重合枠ＤＰＭの内面が形成する下鋳枠側造型空間ＤＳに鋳物砂ＦＳを充填する下鋳枠側鋳物砂充填工程と、鋳物砂ＦＳを押圧するスクイズ部材４３ｆを下鋳枠側重合枠ＤＰＭに、砂押え部材４１ｋ（スクイズ部材）を上鋳枠側重合枠ＣＰＭに夫々嵌入させて上鋳枠側造型空間（一方側造型空間）ＵＳおよび下鋳枠側造型空間（他方側造型空間）ＤＳに充填された鋳物砂ＦＳをスクイズするスクイズ工程と、を備えている。

これによると、上盛枠６１を含んで重ねた上鋳枠側重合枠ＣＰＭが形成する上鋳枠側造型空間ＵＳに鋳物砂ＦＳを充填し、反転後、下盛枠７１を含んで重ねた下鋳枠側重合枠ＤＰＭが形成する下鋳枠側造型空間ＤＳに鋳物砂ＦＳを充填する。
そして、鋳物砂ＦＳを押圧するスクイズ部材を下鋳枠側重合枠ＤＰＭの下盛枠７１に、砂押え部材４１ｋを上鋳枠側重合枠ＣＰＭの上盛枠６１に嵌入させ、マッチプレート５で仕切られた上鋳枠側造型空間ＵＳおよび下鋳枠側造型空間ＤＳに充填された鋳物砂ＦＳをスクイズする。
このように、上鋳枠側造型空間ＵＳ内の鋳物砂ＦＳと下鋳枠側造型空間ＤＳ内の鋳物砂ＦＳとを同時にスクイズするので、マッチプレート５の一方の面だけに負荷される圧力が偏ることがない。
また、有枠式鋳型ＷＭＤに使用される上鋳枠６および下鋳枠７は、テーパのない垂直な内周壁で形成された上鋳枠６および下鋳枠７であり、大きな圧縮力がスクイズの際に働いても、マッチプレート５の中央部が、下鋳型ＤＭＤに向って突出方向に変形するようなことがないため、鋳型の縁切れ、角欠け等が発生しにくい。
そのため、マッチプレート５の変形・破損をすることなく、比較的強い圧力でスクイズすることができ、鋳型強度を上げて鋳型ＭＤから作られる鋳物製品の精度を向上させることができる。また、上盛枠６１および下盛枠７１に嵌入することでスクイズするので、いわゆる打ち込みを生ずることもない。
さらに、造型される鋳型ＭＤが有枠式鋳型ＷＭＤであるため、型合せ後の型ずれ、注湯時の溶湯圧による鋳型の変形を防止し、鋳物製品の精度を高く維持することができる。

また、有枠式鋳型造型装置１は、上鋳枠６付の上鋳型ＵＭＤと下鋳枠７付の下鋳型ＤＭＤとを型合せした状態で注湯する有枠式鋳型ＷＭＤを造型する有枠式鋳型造型装置１であって、模型ＭＬが両面に固定されたマッチプレート５の一方の面に、上鋳枠６と、上鋳枠６に対応する上盛枠６１とを重ね合わせて、一方側重合位置（枠セット位置ＷＳＰ）において上鋳枠側重合枠ＣＰＭとする上鋳枠側重合枠形成装置（昇降ローラ台３１、上盛枠掛止装置３５等）と、上鋳枠側重合枠ＣＰＭの内面が形成する上鋳枠側造型空間ＵＳに自然落下により鋳物砂ＦＳを充填する鋳物砂充填装置４４と、を備えている。
有枠式鋳型造型装置１は、上鋳枠側重合枠ＣＰＭに充填された鋳物砂ＦＳの外側への脱落を防止する処置を行う鋳物砂脱落防止処置装置（砂押え部材４１ｋ、砂押え部材嵌入装置（押え部材４１ｅ２およびエアシリンダ４１ｅ１））と、鋳物砂脱落防止処置装置（４１ｋ，４１ｅ１，４１ｅ２）により脱落を防止する処置がなされた上鋳枠側重合枠ＣＰＭを上下反転させる反転装置４１と、を備えている。
マッチプレート５の他方の面に、下鋳枠７と、下鋳枠７に対応する下盛枠７１とを重ね合わせて、造型位置ＭＳＰ（他方側重合位置）において下鋳枠側重合枠ＤＰＭとする下盛枠保持部４１ｄ（他方盛枠保持装置）、昇降ローラ台３１（他方側重合枠形成装置）と、下鋳枠側重合枠ＤＰＭの内面が形成する下鋳枠側造型空間ＤＳに自然落下により鋳物砂ＦＳを充填する鋳物砂充填装置４４と、上鋳枠側重合枠ＣＰＭに砂押え部材４１ｋを、下鋳枠側重合枠ＤＰＭにスクイズ部材４３ｆを、夫々嵌入させて鋳物砂ＦＳを押圧し、スクイズ部材４３ｆおよび砂押え部材４１ｋにより上鋳枠側造型空間ＵＳおよび他方側造型空間ＤＳに充填された鋳物砂ＦＳをスクイズさせるスクイズ装置４３と、を備えている。

これによると、上盛枠６１を含んで重ねた上鋳枠側重合枠ＣＰＭが形成する上鋳枠側造型空間ＵＳに鋳物砂ＦＳを充填し、鋳物砂脱落防止処置後に反転し、下盛枠７１を含んで重ねた下鋳枠側重合枠ＤＰＭが形成する下鋳枠側造型空間ＤＳに鋳物砂ＦＳを充填する。そして、鋳物砂ＦＳを押圧するスクイズ部材４３ｆおよび砂押え部材４１ｋを上鋳枠側重合枠ＣＰＭの上盛枠６１および下鋳枠側重合枠ＤＰＭの下盛枠７１に嵌入させ、マッチプレート５で仕切られた上鋳枠側造型空間ＵＳおよび下鋳枠側造型空間ＤＳに充填された鋳物砂ＦＳをスクイズする。このように、上鋳枠側造型空間ＵＳ内の鋳物砂ＦＳと下鋳枠側造型空間ＤＳ内の鋳物砂ＦＳとを同時にスクイズするので、マッチプレート５の一方の面だけに負荷される圧力が偏ることがない。
また、有枠式鋳型ＷＭＤに使用されるのは、テーパのない垂直な内周壁６ｄ，７ｄで形成された上鋳枠６および下鋳枠７であり、大きな圧縮力がスクイズの際に働いても、マッチプレート５の中央部が、下鋳型ＤＭＤに向って突出方向に変形するようなことがないため、鋳型の縁切れ、角欠け等が発生しにくい。

そのため、有枠式鋳型造型装置１は、マッチプレート５の変形・破損をすることなく、比較的強い圧力でスクイズすることができ、鋳型強度を上げて鋳型から作られる鋳物製品の精度を向上させることができる。また、上盛枠６１および下盛枠７１に嵌入することでスクイズするので、いわゆる打ち込みを生ずることもない。

また、上鋳枠６および下鋳枠７には、内周壁６ｄ，７ｄの周方向に沿って凹溝６ｅ，７ｅが夫々形成されている。
これによると、造型された有枠式鋳型ＷＭＤを搬送中に、衝撃が加わった場合に、鋳枠６，７と鋳型ＭＤがずれるのを防止することができる。また、注湯時に鋳型ＭＤが鋳枠６，７に対して浮き上がるのを防止することができる。

また、押え部材４１ｅ２は、反転装置４１においてエアシリンダ４１ｅ１によって進退可能に設けられ、押え部材４１ｅ２には、移動可能に保持され前方に付勢されて上盛枠６１と当接する上盛枠支持部材４１ｊが設けられ、上盛枠支持部材４１ｊは、砂押え部材４１ｋが上盛枠６１の内周に嵌入されたときに上盛枠６１に当接する。
これによると、砂押え部材４１ｋと上盛枠支持部材４１ｊは、共に押え部材４１ｅ２に固定されているため、押え部材４１ｅ２がエアシリンダ４１ｅ１により進出することにより、砂押え部材４１ｋの上盛枠６１の内周への嵌入と上盛枠支持部材４１ｊの上盛枠６１への当接とを簡単な構成で同時に行わせることができる。

また、スクイズ部材４３ｆの下降による押え部材４１ｅ２の下降を、所定距離で規制する規制部材４２ａを設けた。
これによると、スクイズ部材４３ｆの下降により鋳物砂ＦＳがスクイズされるとき、押え部材４１ｅ２の下降が規制されるので、スクイズ部材４３ｆの押圧力に対する反力を押え部材４１ｅ２に生じさせ、この反力により押え部材４１ｅ２に固定された砂押え部材４１ｋを上鋳枠側重合枠ＣＰＭ内にさらに嵌入させて鋳物砂ＦＳを確実にスクイズすることができる。

また、複数貯留された上鋳枠６を、マッチプレート５が位置決めされた位置より所定間隔を設けた上方に、造型毎に１つずつ搬入する上鋳枠搬入装置３４（一方鋳枠搬入装置）と、複数貯留された下鋳枠７を、マッチプレート５が位置決めされた位置より所定間隔を設けた下方に、造型毎に１つずつ搬入する他方鋳枠搬入装置３２（他方鋳枠搬入装置）と、を備えた。
これによると、マッチプレート５の上面に上鋳枠６を重ねる作業、マッチプレート５の下面に下鋳枠７を重ねる作業が、容易なように上鋳枠６および下鋳枠７を供給して配置することができる。

また、反転装置４１は、下盛枠７１を下鋳枠側重合枠ＤＰＭの形成のために保持する下盛枠保持部４１ｄを備え、下盛枠保持部４１ｄは、反転前には反転装置４１の下端となり反転後には反転装置４１の上端となる位置に設けられている。
これによると、マッチプレート５に対して、下鋳枠７の後で重ねる必要のある下盛枠７１を、反転後に上端となる位置に設けることで、容易に下鋳枠側重合枠ＤＰＭを形成することができる。

また、上鋳枠搬入装置３４（一方鋳枠搬入装置）は、一対の上部ローラフレーム３４１ａと上部ローラフレーム３４１ａに回転可能に軸支された複数のローラ３４１ｃとを備えた上部ローラコンベヤ３４１であり、上部ローラフレーム３４１ａの一部を所定幅で移動可能な可動フレーム３４２ａとし、上鋳枠側重合枠（一方側重合枠）ＣＰＭが、枠セット位置ＷＳＰ（一方側重合位置）から造型位置ＭＳＰ（他方側重合位置）に移動する際に、可動フレーム３４２ａを上鋳枠側重合枠ＣＰＭに接触しない退避位置ＴＯＰに移動させるローラフレーム退避装置３４２を備えている。
これによると、上鋳枠側重合枠ＣＰＭを枠セット位置ＷＳＰ（一方側重合位置）から造型位置ＭＳＰ（他方側重合位置）に移動させる際に、可動フレーム３４２ａを上鋳枠側重合枠ＣＰＭに接触しない退避位置ＴＯＰに移動させる。これによって、上鋳枠側重合枠ＣＰＭを迅速かつ確実に移動して、下鋳枠側重合枠ＤＰＭを形成することができる。

（第二実施形態）
本件発明にかかる有枠式鋳型造型装置および有枠式鋳型造型方法の第二実施形態を図３０～図３２に基づいて以下に説明する。
第二実施形態における有枠式鋳型造型装置１０１は、反転装置１４１において、砂押え部材４１ｋ、および砂押え部材４１ｋを上盛枠６１に嵌入する砂押え部材嵌入装置（押え部材４ｅ）が設けられていない。
第二実施形態において鋳物砂脱落防止処置装置は、上鋳枠側重合枠ＣＰＭ（一方側重合枠）に充填された鋳物砂ＦＳを、鋳型を固めるために行われるスクイズより小さな圧力で押圧するスクイズ装置４３（プレスクイズ装置）である。この場合、上鋳枠６および下鋳枠７は、図９に示すような、凹溝６ｅ，７ｅが内周壁６ｄ，７ｄに周方向に沿って設けられているものが使用される。
凹溝６ｅが設けられた上鋳枠６が含まれる上鋳枠側重合枠ＣＰＭに、鋳物砂ＦＳを充填し、通常のスクイズより小さな力でプレスクイズすると、充填された鋳物砂ＦＳの端部が凹溝６ｅ内に入り込んで押し固められる。これによって、上鋳枠側重合枠ＣＰＭが反転装置１４１により上下反転されても、鋳物砂ＦＳの上鋳枠側重合枠ＣＰＭからの脱落が防止される。

また、図には表されていないが、スクイズの際に、下方から上盛枠６１を支持する上盛枠支持部材４１ｊと同様な上盛枠端面支持装置が、反転装置１４１の対となった垂直壁部１４１ｂの内側に設けられている。
また、反転装置１４１の下方には、規制柱４２および規制部材４２ａが設けられておらず、スクイズ部材として第二スクイズ部材１４３ｆが設けられている。第二スクイズ部材１４３ｆは、断面矩形状に形成され、上盛枠６１に挿入可能な寸法・形状に形成されている。第二スクイズ部材１４３ｆは、基台２１から突設されたスクイズテーブル１４３の先端部に設けられ、このスクイズテーブル１４３は、固定されたものである。スクイズ装置４３によって上方からスクイズ部材４３ｆが下盛枠７１に嵌入された際、下鋳枠側重合枠ＤＰＭが下方に移動される。下鋳枠側重合枠ＤＰＭの下方への移動に伴って、上鋳枠側重合枠ＣＰＭが下方に移動し、第二スクイズ部材１４３ｆが上盛枠６１に嵌入する。第二スクイズ部材１４３ｆが上盛枠６１に嵌入する際には、前記上盛枠端面支持装置によって、上盛枠６１が上鋳枠６に押し付けられる。
これらの点において、第一実施形態と相違する。その他の構成は同様であるので、同じ符号を付与して説明を省略する。

（作動）
図３０は、一方側鋳物砂充填工程において鋳物砂ＦＳが充填された上鋳枠側重合枠ＣＰＭと下鋳枠７とを、昇降ローラ台３１から造型ステーション４にある反転装置１４１のローラ部材４１ｃ上に移動させた状態を示している。

次に、制御装置９は、図３１に示すように、昇降装置４３ｃを前進する方向に駆動させ、スクイズ部材４３ｆを上盛枠６１（上鋳枠側重合枠ＣＰＭ）の内周部に嵌入させ、プレスクイズする。このプレスクイズは、鋳型を形成するために鋳物砂ＦＳを固めるスクイズよりも小さな圧力で行われる。このプレスクイズによって、上鋳型６内の鋳物砂ＦＳは、上鋳型６の内周壁６ｄに設けられた凹溝６ｅに入り込んだ状態で押し固められる。そのため、次の反転工程で、上鋳枠側重合枠ＣＰＭが上下反転されても、上鋳枠側重合枠ＣＰＭ内に充填された鋳物砂ＦＳが脱落しないようになっている。
次の反転工程、他方側重合枠形成工程および他方側鋳物砂充填工程は、第一実施形態と同様であるので、説明を省略する。

次に、スクイズ工程において、まず、反転装置１４１では、下鋳枠側重合枠ＤＰＭが上方に、上鋳枠側重合枠ＣＰＭが下方に位置決めされる。上鋳枠側重合枠ＣＰＭは、上盛枠６１の開口部が、第二スクイズ部材１４３ｆに対向した状態になっている。また、上盛枠６１は、反転装置１４１の垂直壁部１４１ｂに設けられた上盛枠端面支持装置（図略）により下端部が当接支持された状態になっている。
制御装置９は、図３２に示すように、昇降装置４３ｃを前進する方向に駆動させ、スクイズ部材４３ｆを下盛枠７１（下鋳枠側重合枠ＤＰＭ）の内周部に嵌入させる。上方からスクイズ部材４３ｆが、下盛枠７１に嵌入されて鋳物砂ＦＳを押圧することで、下鋳枠側重合枠ＤＰＭは下方に移動する。下鋳枠側重合枠ＤＰＭの下方への移動に伴って、上鋳枠側重合枠ＣＰＭが下方に移動する。そして、第二スクイズ部材１４３ｆが上盛枠６１に嵌入し、上鋳枠側重合枠ＣＰＭ内の鋳物砂ＦＳをスクイズする。上盛枠６１は、第二スクイズ部材１４３ｆが上盛枠６１に嵌入する際に、上盛枠端面支持装置（図略）によって上鋳枠６に押し付けられる。

このように、第二実施形態の有枠式鋳型造型装置１０１は、反転装置１４１において、砂押え部材４１ｋ、押え部材４１ｅ２などを省略した簡素な構造とすることができる。
また、第二実施形態の有枠式鋳型造型装置１０１においても、上鋳枠側造型空間ＵＳ内の鋳物砂ＦＳと下鋳枠側造型空間ＤＳ内の鋳物砂ＦＳとを同時にスクイズするので、マッチプレート５の一方の面だけに負荷される圧力が偏ることがない。
また、有枠式鋳型ＷＭＤに使用されるのは、テーパのない垂直な内周壁６ｄ，７ｄで形成された上鋳枠６および下鋳枠７であり、大きな圧縮力がスクイズの際に働いても、マッチプレート５の中央部が、下鋳型ＤＭＤに向って突出方向に変形するようなことがないため、鋳型の縁切れ、角欠け等が発生しにくい。

なお、上記実施形態においては、上鋳枠６および下鋳枠７の一方を上鋳枠６としたが、これに限定されず、例えば、下鋳枠７でもよい。また、一方盛枠を上盛枠６１としたが、これに限定されず、例えば下盛枠７１でもよい。同様に、一方側重合枠を上鋳枠側重合枠ＣＰＭとしたが、これに限定されず、例えば、下鋳枠側重合枠ＤＰＭでもよい。同様に、一方鋳枠搬入装置を上鋳枠搬入装置としたが、これに限定されず、例えば、下鋳枠搬入装置でもよい。

上盛枠支持部材４１ｊは、金属ばね４１ｊ５により、付勢されて上盛枠６１に当接しているが、これに限定されず、例えば図１４に示すように、エア供給側およびエア排出側の両方に圧力調整弁１４５，１４６が設けられたエアシリンダ１４７により上盛枠支持部材１４８を付勢するものでもよい。

また、一方側重合位置を枠セット位置ＷＳＰとし、他方側重合位置を造型位置ＭＳＰとして異なる位置としたが、これに限定されない。例えば、枠セット位置ＷＳＰで、上盛枠６１、上鋳枠６およびマッチプレート５を重ねて上鋳枠側重合枠ＣＰＭとし、同じ枠セット位置ＷＳＰで、下盛枠７１、下鋳枠７およびマッチプレート５を重ねて下鋳枠側重合枠ＤＰＭとしてもよい。

また、鋳型造型装置の主な駆動を、油圧シリンダによるものとしたが、これに限定されず、例えば、空気圧によるもの、ボールねじを使用したサーボモータによるもの、リニアモータによるもの等、公知の慣用技術を使用することができる。

１…有枠式鋳型造型装置、３１…昇降ローラ台（一方側重合枠形成装置・他方側重合枠形成装置）、３２…下鋳枠搬入装置（他方鋳枠搬入装置）、３３…ターンテーブル（一方側重合枠形成装置）、３４…上鋳枠搬入装置（一方鋳枠搬入装置）、３５…上盛枠掛止装置（一方側重合枠形成装置）、４１…反転装置、４１ｄ…下盛枠保持部（他方盛枠保持装置）、４１ｅ１…エアシリンダ（進退装置）、４１ｅ２…押え部材（砂押え部材嵌入装置・鋳物砂脱落防止処置装置）、４１ｊ…上盛枠支持部材（一方盛枠支持部材）、４１ｋ…砂押え部材（スクイズ部材・鋳物砂脱落防止処置装置）、４２ａ…規制部材、４３…スクイズ装置（鋳物砂脱落防止処置装置）、４３ｆ…スクイズ部材（鋳物砂脱落防止処置装置）、４４…鋳物砂充填装置（一方側鋳物砂充填装置・他方側鋳物砂充填装置）、５…マッチプレート、６…上鋳枠、６ｄ…内周壁、６ｅ…凹溝、６１…上盛枠（一方鋳枠）、７…下鋳枠、７ｄ…内周壁、７ｅ…凹溝、７１…下盛枠（他方盛枠）、１０１…有枠式鋳型造型装置、１４１…反転装置、１４３ｆ…第二スクイズ部材（スクイズ部材）、ＣＰＭ…上鋳枠側重合枠、ＤＰＭ…下鋳枠側重合枠、ＤＳ…下鋳枠側造型空間（他方側造型空間）、ＦＳ…鋳物砂、ＭＤ…鋳型、ＭＬ…模型、ＭＳＰ…造型位置（他方側重合位置）、ＳＭＰ…作動位置、ＴＯＰ…退避位置、ＵＳ…上鋳枠側造型空間（一方側造型空間）、ＷＭＤ…有枠式鋳型、ＷＳＰ…枠セット位置（一方側重合位置）。

Claims (8)

1. 上鋳枠付の上鋳型と下鋳枠付の下鋳型とを型合せした状態で注湯する有枠式鋳型を造型する有枠式鋳型造型方法であって、
   複数貯留された上鋳枠および下鋳枠の一方を、模型が両面に固定されたマッチプレートが位置決めされた位置より所定間隔を設けた上方に、造型毎に１つずつ搬入する一方鋳枠搬入工程と、
   複数貯留された前記上鋳枠および前記下鋳枠の他方を、前記マッチプレートが位置決めされた位置より所定間隔を設けた下方に、造型毎に１つずつ搬入する他方鋳枠搬入工程と、
   模型が両面に固定された前記マッチプレートの一方の面に、前記上鋳枠および前記下鋳枠の一方と、前記上鋳枠および前記下鋳枠の一方に対応する一方盛枠とを、重ね合わせて一方側重合枠とする一方側重合枠形成工程と、
   前記一方側重合枠の内面が形成する一方側造型空間に鋳物砂を充填する一方側鋳物砂充填工程と、
   前記一方側重合枠に充填された前記鋳物砂の外側への脱落を防止する処置を行う鋳物砂脱落防止処置工程と、
   前記鋳物砂脱落防止処置工程により脱落を防止する前記処置がなされた前記一方側重合枠を上下反転する反転工程と、
   前記マッチプレートの他方の面に、前記上鋳枠および前記下鋳枠の他方と、前記上鋳枠および前記下鋳枠の他方に対応する他方盛枠とを重ね合わせて、他方側重合枠とする他方側重合枠形成工程と、
   前記他方側重合枠の内面が形成する他方側造型空間に鋳物砂を充填する他方側鋳物砂充填工程と、
   鋳物砂を押圧するスクイズ部材を前記一方側重合枠および前記他方側重合枠に嵌入させて前記一方側造型空間および前記他方側造型空間に充填された前記鋳物砂をスクイズするスクイズ工程と、
   を備える有枠式鋳型造型方法。
2. 上鋳枠付の上鋳型と下鋳枠付の下鋳型とを型合せした状態で注湯する有枠式鋳型を造型する有枠式鋳型造型装置であって、
   複数貯留された上鋳枠および下鋳枠の一方を、模型が両面に固定されたマッチプレートが位置決めされた位置より所定間隔を設けた上方に、造型毎に１つずつ搬入する一方鋳枠搬入装置と、
   複数貯留された前記上鋳枠および前記下鋳枠の他方を、前記マッチプレートが位置決めされた位置より所定間隔を設けた下方に、造型毎に１つずつ搬入する他方鋳枠搬入装置と、
   模型が両面に固定された前記マッチプレートの一方の面に、前記上鋳枠および前記下鋳枠の一方と、前記上鋳枠および前記下鋳枠の一方に対応する一方盛枠とを重ね合わせて、一方側重合位置において一方側重合枠とする一方側重合枠形成装置と、
   前記一方側重合枠の内面が形成する一方側造型空間に自然落下により鋳物砂を充填する一方側鋳物砂充填装置と、
   前記一方側重合枠に充填された前記鋳物砂の外側への脱落を防止する処置を行う鋳物砂脱落防止処置装置と、
   前記鋳物砂脱落防止処置装置により脱落を防止する前記処置がなされた前記一方側重合枠を上下反転させる反転装置と、
   前記マッチプレートの他方の面に、前記上鋳枠および前記下鋳枠の他方と、前記上鋳枠および前記下鋳枠の他方に対応する他方盛枠とを重ね合わせて、他方側重合位置において他方側重合枠とする他方側重合枠形成装置と、
   前記他方側重合枠の内面が形成する他方側造型空間に自然落下により鋳物砂を充填する他方側鋳物砂充填装置と、
   前記一方側重合枠および前記他方側重合枠に嵌入させて鋳物砂を押圧するスクイズ部材と、
   前記スクイズ部材により前記一方側造型空間および前記他方側造型空間に充填された前記鋳物砂をスクイズさせるスクイズ装置と、
   を備える有枠式鋳型造型装置。
3. 前記上鋳枠および前記下鋳枠には、内周壁の周方向に沿って凹溝が夫々形成されている請求項２に記載の有枠式鋳型造型装置。
4. 前記鋳物砂脱落防止処置装置は、前記鋳物砂が充填された前記一方側重合枠に嵌入される砂押え部材と、
   前記砂押え部材を前記一方側重合枠に嵌入させて充填された前記鋳物砂に当接させる砂押え部材嵌入装置と、を備え、
   前記砂押え部材嵌入装置は、前記反転装置において進退装置によって進退可能に設けられ、
   前記砂押え部材嵌入装置には、移動可能に保持され前方に付勢されて前記一方盛枠と当接する一方盛枠支持部材が設けられ、
   前記一方盛枠支持部材は、前記砂押え部材が前記一方盛枠の内周に嵌入されたときに前記一方盛枠に当接する請求項２または３に記載の有枠式鋳型造型装置。
5. 前記スクイズ部材の下降による前記前記砂押え部材嵌入装置の下降を、所定距離で規制する規制部材を設けた請求項４に記載の有枠式鋳型造型装置。
6. 前記反転装置は、前記他方盛枠を前記他方側重合枠の形成のために保持する他方盛枠保持装置を備え、
   前記他方盛枠保持装置は、反転前には前記反転装置の下端となり反転後には前記反転装置の上端となる位置に設けられた請求項２ないし請求項５のいずれか１項に記載の有枠式鋳型造型装置。
7. 前記一方鋳枠搬入装置は、一対のローラフレームと前記ローラフレームに回転可能に軸支された複数のローラとを備えたローラコンベヤであり、
   前記ローラフレームの一部を所定幅で移動可能な可動フレームとし、
   前記一方側重合枠を、前記一方側重合位置から前記他方側重合位置に移動する際に、前記可動フレームを前記一方側重合枠に接触しない退避位置に移動させるローラフレーム退避装置を備える請求項２ないし請求項６のいずれか１項に記載の有枠式鋳型造型装置。
8. 前記鋳物砂脱落防止処置装置は、前記一方側重合枠に充填された前記鋳物砂を、鋳型を固めるために行われるスクイズより小さな圧力で押圧するプレスクイズ装置である請求項３に記載の有枠式鋳型造型装置。

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