CN111918734A - 铸造装置及铸造方法 - Google Patents

Abstract

目的在于提供一种能够以短的周期制造产品的铸造装置以及使用该铸造装置的铸造方法。铸造装置具有：加压炉；模具，其形成有型腔部(33)；供料部；至少第一浇口部(7)，其是连接供料部的熔液填充方向下游侧端部和型腔部(33)的筒状，将供给至供料部的熔液引导至型腔部(33)内；过滤部件(76)，其设置于第一浇口部(7)。过滤部件(76)具备沿第一浇口部(7)的延伸方向延伸且与第一浇口部(7)的内壁面(741)抵接的凸缘部(762)。在内壁面(741)的附近设置有供制冷剂在其内部流通的冷却通路(77)。

Description

铸造装置及铸造方法

技术领域

本发明涉及铸造装置及铸造方法。

背景技术

发动机的气缸盖大多基于所谓的低压铸造法制造(例如，参照专利文献1)。在低压铸造法中，通过对贮存在设于模具正下方的炉内的金属熔液施加压力，将该熔液经由设于炉内的筒状的供料器和连接该供料器与形成于模具内的型腔部的筒状的浇口部填充到型腔部内。填充到型腔部内的熔液在不久后冷却而凝固，因此之后通过打开模具而形成产品。

在先技术文献

专利文献

专利文献1：日本特许第2605054号公报

发明内容

发明要解决的问题

但是，在浇口部内，为了抑制熔液中含有的异物侵入型腔部内，设有过滤器。该过滤器本来优选在打开模具而取出型腔部内的产品时，与产品一起从模具中取出。但是，如果为了缩短铸造的周期而谋求缩短铸造后的凝固时间，则存在应与产品一起从模具内取出的过滤器残留在浇口部内的情况。更具体而言，如果在型腔部内的熔液凝固的时刻释放炉内的压力，并打开模具而取出型腔部内的产品，则此时浇口部内的熔液未充分冷却凝固，由于该浇口部的不完全凝固，过滤器从产品部分离，如上所述，有时在浇口部内残留过滤器。

在浇口部内残留有过滤器的情况下，如果作业者不进行将该过滤器从浇口部去除的作业，则无法使用相同的供料器、浇口部以及模具开始下一铸造工序，因此，结果是周期变长，进而生产率有可能降低。

本发明的目的在于提供一种能够以短的周期制造产品的铸造装置以及使用该铸造装置的铸造方法。

用于解决问题的手段

(1)本发明的铸造装置(例如，后述的铸造装置1)具有：炉(例如，后述的加压炉2)，其贮存金属熔液；模具(例如，后述的模具3)，其在内部形成有型腔部(例如，后述的型腔部33)；筒状的供料部(例如，后述的供料部6)，其设置于所述炉；熔液供给装置(例如，后述的熔液供给装置21)，其将所述炉内的熔液供给至所述供料部；至少一个浇口部(例如，后述的第一浇口部7和第二浇口部8)，其是将所述供料部的熔液填充方向下游侧端部与所述型腔部连接的筒状部件，将供给到所述供料部的熔液引导到所述型腔部内；以及过滤部件(例如，后述的过滤部件76)，其设置于所述浇口部，其特征在于，所述过滤部件具有凸缘部(例如，后述的凸缘部762)，该凸缘部沿所述浇口部的延伸方向延伸且与该浇口部的内壁面的抵接部(例如，后述的中段镶块74)抵接，在所述抵接部的附近设置有冷却通路(例如，后述的冷却通路77)，制冷剂在该冷却通路的内部流通。

(2)在该情况下，优选的是，所述浇口部是将上游镶块(例如，后述的下段镶块75)和下游镶块(例如，后述的上段镶块73和中段镶块74)组合而构成的，所述上游镶块是构成所述浇口部中的从所述抵接部的熔液填充方向上游侧端部到所述供料部侧的部分的筒状部件，所述下游镶块是构成所述浇口部中的从所述抵接部的熔液填充方向上游侧端部到所述型腔部侧的部分的筒状部件，所述冷却通路形成于所述下游镶块。

(3)在该情况下，优选的是，所述浇口部以所述下游镶块的熔液填充方向下游侧端部与所述型腔部连通的方式贯插设置在形成于所述模具的贯通孔(例如，后述的第一贯通孔34及第二贯通孔35)内，在沿着所述浇口部的熔液填充方向的剖视图中，从所述下游镶块的内壁面(例如，后述的内壁面731、741)到所述贯通孔的内壁面(例如，后述的内壁面34a、34b)的距离比从所述上游镶块的内壁面(例如，后述的内壁面751)到所述贯通孔的内壁面(例如，后述的内壁面34c)的距离短。

(4)在该情况下，优选的是，所述下游镶块是将分别为筒状部件的第一下游镶块(例如，后述的中段镶块74)和第二下游镶块(例如，后述的上段镶块73)组合而构成的，所述第一下游镶块是包含所述抵接部的部分，所述第二下游镶块构成所述下游镶块中的比所述第一下游镶块靠所述型腔部侧的部分，所述第一下游镶块由热传导率比所述第二下游镶块高的材料形成。

(5)在该情况下，优选的是，所述浇口部以所述下游镶块的熔液填充方向下游侧端部与所述型腔部内连通的方式贯插设置在形成于所述模具的贯通孔(例如，后述的第一贯通孔34及第二贯通孔35)内，在所述上游镶块的外壁面(例如，后述的外壁面752)与所述贯通孔的内壁面(例如，后述的34c)之间形成有隔热部(例如，后述的空隙部755)。

(6)在该情况下，优选的是，所述隔热部是在所述上游镶块的外壁面与所述贯通孔的内壁面之间形成的空隙。

(7)本发明的铸造方法使用了如下的铸造装置(例如，后述的铸造装置1)，该铸造装置具有：炉(例如，后述的加压炉2)，其贮存金属熔液；模具(例如，后述的模具3)，其在内部形成有型腔部(例如，后述的型腔部33)；筒状的供料部(例如，后述的供料部6)，其设置于所述炉；熔液供给装置(例如，后述的熔液供给装置21)，其通过使所述炉内的压力上升而将该炉内的熔液供给到所述供料部；至少一个浇口部(例如，后述的第一浇口部7和第二浇口部8)，其是将所述供料部的熔液填充方向下游侧端部与所述型腔部连接的筒状，将供给到所述供料部的熔液引导到所述型腔部内；以及过滤部件(例如，后述的过滤部件76)，其设置于所述浇口部，所述浇口部是将下游浇口部(例如，后述的上段镶块73和中段镶块74)和上游浇口部(例如，后述的下段镶块75)组合而构成的，所述下游浇口部设有所述过滤部件且构成熔液填充方向下游侧的部分，所述上游浇口部构成比所述下游浇口部靠熔液填充方向上游侧的部分。铸造方法的特征在于，具有：第一工序(例如，后述的图8中的S1的工序)，在使用所述熔液供给装置使所述炉内升压而向所述型腔部内填充了熔液后，维持该炉内的压力；第二工序(例如，后述的图8中的S3的工序)，当所述型腔部内的熔液的温度降低到固相温度时，冷却所述下游浇口部；以及第三工序(例如，后述的图8中的S4的工序)，在所述下游浇口部内的熔液的温度降低至固相温度之后且所述上游浇口部内的熔液的温度降低至固相温度之前，对所述炉内进行减压。

(8)在该情况下，优选的是，所述第二工序包括如下两个工序中的至少任意一个工序，这两个工序是使制冷剂在形成于所述下游浇口部的冷却通路中流通的工序、和使所述炉内的压力相比于所述第一工序中的压力上升的工序。

(9)本发明的铸造装置具有：炉，其贮存金属熔液；模具，其在内部形成有型腔部；基台，其支承所述模具；筒状的供料部，其设置于所述炉；台板，其在内部设有设置所述供料部的供料室；熔液供给装置，其通过使所述炉内的压力上升而将该炉内的熔液供给到所述供料部；至少一个浇口部，其是将所述供料部的熔液填充方向下游侧端部与所述型腔部连接的筒状部件，将供给到所述供料部的熔液引导到所述型腔部内；以及冷却单元，其对所述模具进行冷却，其特征在于，所述冷却单元具备：冷却部件，其形成有供制冷剂流通的制冷剂流路；和制冷剂配管，其与所述冷却部件连接并向所述制冷剂流路供给制冷剂，在所述模具的下表面与所述基台之间形成有空间部，所述冷却部件插拔自如地设置在所述模具的内部，所述制冷剂配管设置在所述空间部。

(10)在该情况下，优选的是，在所述模具上形成有凹状的凹陷部，该凹陷部延伸到构成所述型腔部的一部分的型腔面的附近，所述冷却部件具备：冷却镶块，其插入到所述凹陷部；和定位部件，其通过沿着该冷却镶块的插入方向按压该冷却镶块来固定所述冷却镶块在所述凹陷部内的位置，所述冷却镶块及所述定位部件具有相互滑动接触且相对于所述插入方向倾斜的倾斜面。

发明效果

(1)在本发明的铸造装置中，在连接设置于炉的供料部和形成于模具内的型腔部的浇口部设置有异物除去用的过滤部件。在该过滤部件上设有沿浇口部的延伸方向延伸且与浇口部的内壁面抵接的凸缘部。在该浇口部中的至少与过滤部件的凸缘部抵接的内壁面的附近，形成有供制冷剂在其内部流通的冷却通路。因此，根据本发明，能够促进填充在浇口部内的熔液中的包含与过滤部件的凸缘部抵接的抵接部的部分的凝固。因此，在打开模具时，能够将包含过滤部件的浇口方案部与通过熔液在型腔部内凝固而成型的产品方案部一起取出。因此，根据本发明，在开模后，不会在浇口部内残留过滤部件，因此不进行从浇口部去除过滤部件的作业就能够使用相同的供料部、浇口部以及模具开始下一铸造工序，进而能够缩短浇口部凝固的时间，因此能够缩短周期。

另外，在本发明中，在抵接部中的与过滤部件的凸缘部接触的内壁面附近形成供制冷剂流通的冷却通路。在本发明中，通过在这样的位置形成冷却通路，能够维持在型腔部凝固后浇口部凝固这样的指向性凝固，进而能够发挥以浇口部内的被加压的熔液补充型腔部内的产品凝固收缩的量这样的冒口功能，能够维持产品的品质。另外，同时，在产品凝固而成为不需要利用补缩熔液进行补充的状态的情况下，能够立即积极地冷却浇口部的抵接部而促进浇口部的凝固，因此能够缩短从产品凝固到开模的周期，并且能够防止过滤器残留于模具。

(2)在本发明中，将上游镶块和下游镶块组合而构成浇口部。另外，将下游镶块设为构成浇口部中的从抵接部的熔液填充方向上游侧端部到型腔部侧的部分的筒状部件，在该下游镶块中形成供制冷剂流通的冷却通路。由此，能够使填充在浇口部的熔液中的被下游镶块覆盖的部分的冷却速度比被上游镶块覆盖的部分快，因此能够缩短到开模为止所需的时间，并且能够防止过滤部件残留在下游镶块内。

(3)在本发明中，将浇口部以其下游镶块的熔液填充方向下游侧端部与型腔部内连通的方式，贯插到形成于模具的贯通孔内。另外，在沿浇口部的熔液流动方向的剖视图中，使从下游镶块的内壁面到贯通孔的内壁面的距离比从上游镶块的内壁面到贯通孔的内壁面的距离短。由此，能够使得与上游镶块相比，下游镶块被模具吸热而引起的冷却速度更快。因此，根据本发明，能够使填充在浇口部的熔液中的被下游镶块覆盖的部分的冷却速度比被上游镶块覆盖的部分快，因此能够缩短到开模为止所需的时间，并且能够防止过滤部件残留在下游镶块内。

(4)在本发明中，将作为包含抵接部的部分的第一下游镶块和构成该下游镶块中的比第一下游镶块更靠型腔部侧的部分的第二下游镶块组合而构成下游镶块。另外，在本发明中，作为包含抵接部的部分的第一下游镶块由热传导率比第二下游镶块高的材料形成。填充到型腔部内的熔液在模具内被冷却的过程中收缩，因此为了使产品不产生缩孔，需要向型腔部供给补充收缩量的补缩熔液。因此，在本发明中，如上所述，使比第一下游镶块更靠近型腔部的第二下游镶块的冷却速度比第一下游镶块的冷却速度慢。由此，能够在加快第一下游镶块的冷却速度的同时，将填充在第二下游镶块内的熔液作为补缩熔液供给到型腔部内。因此，能够在缩短周期的同时制造没有缩孔的合格品。

(5)在本发明中，将浇口部以其下游镶块的熔液填充方向下游侧端部与型腔部连通的方式，贯插到形成于模具的贯通孔内。另外，在本发明中，在作为不包含抵接部的部分的上游镶块的外壁面与贯通孔的内壁面之间形成隔热部。由此，能够使被上游镶块覆盖的部分的熔液冷却速度比被下游镶块覆盖的部分的熔液冷却速度慢，因此能够最大限度地确保从浇口部返回到炉内的熔液的量，进而能够降低材料的成本。

(6)在本发明中，将形成于上游镶块的外壁面与模具的贯通孔的内壁面之间的隔热部设为空隙。由此，能够不使用特殊的材料而以简单的结构如上所述最大限度地确保从浇口部返回到炉内的熔液的量，进而能够降低材料的成本。

(7)在本发明的铸造方法中，通过使炉内升压而向型腔部内填充熔液后，维持炉内的压力。然后，在本发明中，在型腔部内的熔液的温度降低至固相温度后冷却下游浇口部。由此，在型腔部内的熔液凝固而不需要补缩熔液之前，能够将下游浇口部内的熔液维持为液相，因此能够确保补缩熔液而不会在产品上产生缩口。另外，在本发明中，在下游浇口部内的熔液的温度降低至固相温度之后且上游浇口部内的熔液的温度降低至固相温度之前，对炉内进行减压。这样，在本发明中，通过在浇口部中的包含过滤部件的部分即下游浇口部内的熔液的凝固进行到某种程度、且上游浇口部内的熔液为液相的状态下对炉内进行减压，在打开模具时，能够将包含过滤部件的浇口方案部与在型腔部内熔液凝固而形成的产品方案部一起取出。因此，根据本发明，在开模后，不会在浇口内残留过滤部件，因此不进行从浇口部去除过滤部件的作业就能够使用相同的供料部、浇口部以及模具开始接下来的制造工序，进而能够缩短周期。另外，通过在上游浇口部内的熔液为液相的状态下对炉内进行减压，能够使上游浇口部内的熔液返回到炉内，因此能够抑制浇口方案部大型化，能够降低材料的成本。

(8)在本发明中，在第二工序中，执行使制冷剂在形成于下游浇口部的冷却通路中流通的工序、和使炉内的压力相比于第一工序中的压力上升的工序中的至少任意一个工序。由此，在第二工序中，能够使下游浇口部内的熔液的温度迅速降低至固相温度，因此能够迅速开始第三工序，进而能够进一步缩短周期。

(9)在本发明中，在模具与支承该模具的基台之间形成空间部。另外，在本发明中，将冷却模具的冷却单元的冷却部件插拔自如地设置在模具的内部，进而将该冷却部件的冷却配管设置在模具与基台之间的空间部。由此，能够仅对模具内部的要求冷却的任意部位进行冷却。另外，由此，能够进行高精度的产品部的冷却控制以及对模具的厚壁部或复杂结构部的冷却，进而能够防止模具的热引起的粘着或破损。

(10)在本发明中，冷却部件由插入到形成于模具的凹陷部中的冷却镶块和通过沿插入方向按压该冷却镶块来固定冷却镶块在凹陷部内的位置的定位部件构成。另外，将这些冷却镶块及定位部件的相互滑动接触的面设为相对于插入方向倾斜的倾斜面。因此，在本发明中，通过用定位部件沿着插入方向按压插入到模具的凹陷部中的冷却镶块，能够使该冷却镶块在与插入方向垂直的方向上滑动，固定其在凹陷部内的位置。由此，能够使凹陷部内的冷却镶块的位置接近模具内部的要求冷却的部分，或者远离不要求冷却的部分，因此能够进行更高精度的冷却控制，进而能够实现模具的长寿命化和防止与产品的粘着。

附图说明

图1是表示本发明的一个实施方式的铸造装置的结构的图。

图2是第一浇口部的熔液填充方向下游侧的端部的剖视图。

图3A是表示第一例的中段镶块的结构的图。

图3B是表示第二例的中段镶块的结构的图。

图3C是表示第三例的中段镶块的结构的图。

图3D是表示第四例的中段镶块的结构的图。

图3E是表示第五例的中段镶块的结构的图。

图4是表示按照图8的铸造方法成型铸造产品时实现的各部分的温度变化的图。

图5是下模和冷却盒的立体图。

图6是沿着图5的线VI-VI的剖视图。

图7是表示冷却管和冷却盒之间的连接结构的图。

图8是表示铸造方法的具体顺序的流程图。

图9是表示图8的铸造方法的各工序时的加热炉内的压力的变化的图。

具体实施方式

以下，参照附图对本发明的一个实施方式进行说明。

图1是表示本实施方式的铸造装置1的结构的图。铸造装置1是在基于所谓低压铸造法成型铸造产品时使用的装置。另外，以下，对铸造产品为发动机的气缸盖的情况进行说明，但本发明不限于此。

铸造装置1具备：加压炉2，其贮存金属(例如铝)熔液；模具3，其在内部形成有型腔部33；台板4，其设置在加压炉2的铅垂方向上方侧；基台39，其设置在台板4上并支承模具3；模具冷却装置5，其冷却模具3；圆筒状的供料部6，其设置在形成于在台板4内的供料室41内，并沿铅垂方向延伸；熔液供给装置21，其将贮存在加压炉2内的熔液供给到供料部6内；多个(在图1中例子中为两个)第一浇口部7和第二浇口部8，其是将供料部6的铅垂方向上方侧的端部与型腔部33连接的筒状部件，将供给到供料部6的熔液引导到型腔部33内；以及浇口冷却装置9，其冷却这些浇口部7、8。另外，在本实施方式中，对将浇口部的数量设为2个的情况进行了说明，但浇口部的数量不限于此。

模具3通过组合作为固定模的下模31和作为可动模的上模32而构成，该上模32被设置为通过未图示的滑动缸而相对于该下模31进退自如。当使上模32接近下模31时，如图1所示，在这些下模31与上模32之间形成作为仿照产品形状的空间的型腔部33。模具3以位于加压炉2的铅垂方向上方侧的方式由基台39支承。另外，模具3不限于上述结构。模具3不仅可以是如上述那样沿铅垂方向配置的固定模及可动模，也可以是具备能够通过滑动机构从侧方接触或分离的滑动模的模具。

熔液供给装置21向加压炉2内供给空气，利用该空气使加压炉2内升压，由此将贮存在加压炉2内的熔液以沿着铅垂方向上推的方式供给到供料部6内、浇口部7、8内以及型腔部33内。另外，熔液供给装置21将加压炉2内的空气向外部抽出，对加压炉2内进行减压，由此将残留在供料部6内及浇口部7、8内的熔液回收到加压炉2内。

在台板4的内部形成有作为沿着铅垂方向延伸的圆筒状的空间的供料室41。供料部6为圆筒状，从加压炉2内向下模31侧沿铅垂方向延伸。在供料部6的熔液填充方向下游侧端部设有圆盘状的盖部件61。在盖部件61上，以与浇口部7、8的数量相同的数量形成有贯通孔62、63。

第一浇口部7和第二浇口部8分别是沿铅垂方向延伸的圆筒状的部件，连通供料部6的熔液填充方向下游侧端部和在模具3内形成的型腔部33。第一浇口部7的熔液填充方向上游侧的端部71贯插到供料部6的第一贯通孔62内，第一浇口部7的熔液填充方向下游侧的端部72贯插到形成在下模31上的第一贯通孔34内。另外，第二浇口部8的熔液填充方向上游侧的端部81贯插到供料部6的第二贯通孔63内，第二浇口部8的熔液填充方向下游侧的端部82贯插到形成在下模31上的第二贯通孔35内。

图2是第一浇口部7的熔液填充方向下游侧的端部72以及供该端部72贯插的下模31的第一贯通孔34的剖视图。另外，第二浇口部8的熔液填充方向下游侧的端部82及下模31的第二贯通孔35的结构为与该第一浇口部7的端部72及第一贯通孔34大致相同的结构，因此省略图示及其详细说明。

如图2所示，第一浇口部7通过组合三个镶块73、74、75而形成。更具体而言，第一浇口部7通过将分别为圆筒状部件的上段镶块73、中段镶块74和下段镶块75从熔液填充方向下游侧向上游侧依次连接而形成。另外，在该第一浇口部7内设有防止熔液中的异物侵入型腔部33侧的过滤部件76。

这些镶块73、74、75以上段镶块73与型腔部33内连通的方式贯插设置在形成于下模31的第一贯通孔34内。

上段镶块73是构成第一浇口部7中的熔液填充方向下游侧端部的圆筒状的部件。上段镶块73的内壁面731为从熔液填充方向上游侧向下游侧扩径的锥状。上段镶块73以其外壁面732与第一贯通孔34的内壁面34a密接的方式设置在第一贯通孔34内。该上段镶块73例如由钨形成。

中段镶块74是连接上段镶块73和下段镶块75的圆筒状的部件。中段镶块74的内壁面741为从熔液填充方向上游侧向下游侧扩径的锥状。另外，若将中段镶块74与上段镶块73连结，则中段镶块74的内壁面741与上段镶块73的内壁面731成为同一个面。另外，如图2所示，在将中段镶块74与上段镶块73连结的状态下，在中段镶块74的外壁面742与第一贯通孔34的内壁面34b之间形成有空隙部745。

在中段镶块74上形成有覆盖其内壁面741的全周中的至少一部分的冷却通路77。浇口冷却装置9通过使制冷剂在中段镶块74的冷却通路77内循环，重点冷却第一浇口部7中的特别是中段镶块74。在此，作为制冷剂的具体例，例如可以举出空气流、雾流、冷却水等，特别优选空气流。该中段镶块74由热传导率比形成上段镶块73和下段镶块75的材料高的材料、更具体而言由钨形成。在本实施方式中，通过在中段镶块74上形成冷却通路77，进而由热传导率高的材料形成该中段镶块74，在第一浇口部7中填充有熔液的状态下，能够使由中段镶块74覆盖的部分的熔液冷却速度比由其上游侧的下段镶块75覆盖的部分的熔液冷却速度快。

接着，参照图3A～图3E的剖视图，对冷却通路的结构的具体例进行说明。图3A～图3E是中段镶块中沿图2中线III-III的剖视图。更具体地说，图3A是表示第一例的中段镶块74A的结构的图，图3B是表示第二例的中段镶块74B的结构的图，图3C是表示第三例的中段镶块74C的结构的图，图3D是表示第四例的中段镶块74D的结构的图，图3E是表示第五例的中段镶块74E的结构的图。

如图3A所示，形成在第一例的中段镶块74A上的冷却通路77A在剖视时为C字状。在中段镶块74A的外周面的一端面并列形成有制冷剂导入口771A和制冷剂排出口772A。冷却通路77A从制冷剂导入口771A沿着内壁面741逆时针延伸成圆弧状，到达制冷剂排出口772A。浇口冷却装置9向制冷剂导入口771A供给制冷剂，并且回收从制冷剂排出口772A排出的制冷剂，由此使制冷剂在冷却通路77A内循环。根据第一例的中段镶块74A，冷却通路77A覆盖内壁面741的大致全周，因此能够高效地冷却被中段镶块74A覆盖的部分的熔液。

如图3B所示，形成在第二例的中段镶块74B上的冷却通路77B在剖视时为螺旋状。在中段镶块74B的外周面的一端面并列形成有制冷剂导入口771B和制冷剂排出口772B。另外，在图3B中，示出了将制冷剂导入口771B形成在沿着纸面比制冷剂排出口772B靠近前侧位置的情况，但也可以相反。冷却通路77B从制冷剂导入口771B沿着内壁面741顺时针延伸成圆弧状，到达制冷剂排出口772B。浇口冷却装置9向制冷剂导入口771B供给制冷剂，并且回收从制冷剂排出口772B排出的制冷剂，由此使制冷剂在冷却通路77B内循环。根据第二例的中段镶块74B，冷却通路77B覆盖内壁面741的全周，因此与上述第一例的中段镶块74A相比，能够更高效地冷却被中段镶块74B覆盖的部分的熔液。

如图3C所示，形成于第三中段镶块74C的冷却通路77C在剖视时为C字状。在中段镶块74C的外周面的一端面形成有制冷剂导入口771C，在另一端面形成有制冷剂导入口772C。冷却通路77C从制冷剂导入口771C沿着内壁面741逆时针延伸成圆弧状，到达制冷剂排出口772C。浇口冷却装置9向制冷剂导入口771C供给制冷剂，并且回收从制冷剂排出口772C排出的制冷剂，由此使制冷剂在冷却通路77C内循环。根据第三例的中段镶块74C，冷却通路77C仅覆盖内壁面741的大致半周，因此与上述第一及第二例的中段镶块74A、74B相比，整体的冷却效率降低。但是，具有能够仅高效地冷却由中段镶块74C覆盖的熔液中特别希望促进凝固的部分的优点。

如图3D所示，在第四中段镶块74D上形成有第一冷却通路77D和第二冷却通路78D共计两条冷却通路。各冷却通路77D、78D分别在剖视时为C字状。在中段镶块74D的外周面的一端面并列形成有第一制冷剂导入口771D及第二制冷剂导入口781D，在另一端面并列形成有第一制冷剂排出口772D及第二制冷剂排出口782D。第一冷却通路77D从第一制冷剂导入口771D沿着内壁面741逆时针延伸成圆弧状，到达第一制冷剂排出口772D。第二冷却通路78D从第二制冷剂导入口781D沿着内壁面741顺时针延伸成圆弧状，到达第二制冷剂排出口782D。浇口冷却装置9向第一制冷剂导入口771D及第二制冷剂导入口781D供给制冷剂，并且回收从第一制冷剂排出口772D及第二制冷剂排出口782D排出的制冷剂，由此使制冷剂在冷却通路77D、78D内循环。根据第四例的中段镶块74D，由于利用2条冷却通路77D、78D覆盖内壁面741的大致全周，所以其冷却效率与上述第一例的中段镶块74A大致相同。另外，根据第四中段镶块74D，能够在两条冷却通路77D、78D中改变制冷剂的流量，因此能够部分地改变冷却效率。

如图3E所示，在第五中段镶块74E上形成有第一冷却通路77E、第二冷却通路78E和第三冷却通路79E共计三条冷却通路。各冷却通路77E、78E、79E分别在剖视时为C字状。在中段镶块74E的外周面上，以逆时针方向形成有第一制冷剂导入口771E、第一制冷剂排出口772E、第二制冷剂导入口781E、第二制冷剂排出口782E、第三制冷剂导入口791E、第三制冷剂排出口792E。第一制冷剂导入口771E和第三制冷剂排出口792E并列形成，第一制冷剂排出口772E和第二制冷剂导入口781E并列形成，第二制冷剂排出口782E和第三制冷剂导入口791E并列形成。另外，第一制冷剂导入口771E和第二制冷剂导入口781E隔开约120°而形成，第二制冷剂导入口781E和第三制冷剂导入口791E隔开约120°而形成。第一冷却通路77E从第一制冷剂导入口771E沿着内壁面741逆时针延伸成圆弧状，到达第一制冷剂排出口772E。第二冷却通路78E从第二制冷剂导入口781E沿着内壁面741逆时针延伸成圆弧状，到达第二制冷剂排出口782E。第三冷却通路79E从第三制冷剂导入口791E沿着内壁面741逆时针延伸成圆弧状，到达第三制冷剂排出口792E。浇口冷却装置9向第一制冷剂导入口771E、第二制冷剂导入口781E以及第三制冷剂导入口791E供给制冷剂，并且回收从第一制冷剂排出口772E、第二制冷剂排出口782E以及第三制冷剂排出口792E排出的制冷剂，由此使制冷剂在冷却通路77E、78E、79E内循环。根据第五例的中段镶块74E，由于利用3条冷却通路77E、78E、79E覆盖内壁面741的大致全周，所以其冷却效率与上述第一例的中段镶块74A大致相同。另外，根据第五中段镶块74E，能够在三条冷却通路77E、78E、79E中改变制冷剂的流量，因此，能够比第四例的中段镶块74D更细微地局部改变冷却效率。

返回图2，下段镶块75是构成第一浇口部7中的熔液填充方向上游侧端部的圆筒状的部件。下段镶块75的内壁面751为从熔液填充方向上游侧向下游侧缩径的锥状。另外，若将下段镶块75与中段镶块74连结，则下段镶块75的内壁面751与中段镶块74的内壁面741成为同一个面。该下段镶块75例如由钨形成。

另外，如图2所示，在将下段镶块75与中段镶块74连结的状态下，在下段镶块75的外壁面752与第一贯通孔34的内壁面34c之间形成有空隙部755。另外，如图2所示，形成在下段镶块75与第一贯通孔34之间的空隙部755比形成在中段镶块74与第一贯通孔34之间的空隙部745大。

另外，如图2所示，在沿着第一浇口部74的熔液流动方向的剖视图中，从上段镶块73的内壁面731到第一贯通孔34的内壁面34a的距离以及从中段镶块74的内壁面741到第一贯通孔34的内壁面34b的距离比从下段镶块75的内壁面751到第一贯通孔34的内壁面34c的距离短。如后面说明的那样，下模31由模具冷却装置5冷却。因此，通过如上所述地设定从各镶块73、74、75的内壁面731、741、751到第一贯通孔34的内壁面34a、34b、34c的距离，能够使上段镶块73及中段镶块74被下模31吸热而引起的冷却速度比下段镶块75被下模31吸热而引起的冷却速度快。

过滤部件76具备圆盘状的金属网部761和设置在该金属网部761的外周缘部的凸缘部762。从供料部6供给的熔液中含有的异物被该金属网部761除去。凸缘部762沿着第一浇口部7的延伸方向延伸。凸缘部762是具有与中段镶块74的内壁面741相同的锥角的锥状。该过滤部件76以仅与上述三个镶块73、74、75中的中段镶块74的内壁面741接触的方式设置在中段镶块74上。另外，在将过滤部件76设置在中段镶块74上的状态下，凸缘部762与中段镶块74的内壁面741抵接。在本实施方式中，通过将过滤部件76设置成仅与中段镶块74的内壁面741接触，在第一浇口部7中填充有熔液的状态下，能够使由中段镶块74覆盖的部分的熔液冷却速度比由其上游侧的下段镶块75覆盖的部分的熔液冷却速度快。

图4是表示按照后述的图8的铸造方法成型铸造产品时实现的各部分的温度变化的图。图4表示在第一浇口部7及型腔部33内确定的5处部分的熔液的温度变化。更具体而言，细实线表示型腔部33的内部的熔液的温度变化，细虚线表示型腔部33与上段镶块73的边界部的熔液的温度变化，粗单点划线表示上段镶块73的中央部的熔液的温度变化，粗实线表示中段镶块74的中央部的熔液的温度变化，粗虚线表示下段镶块75的中央部的熔液的温度变化。

首先，在型腔部33、浇口部7、8及供料部6内填充熔液后，在时刻t0，开始使用模具冷却装置5进行模具3的冷却。由此，在时刻t0以后，上述各部分的熔液的温度开始下降。此时，如图4所示，各部分的温度以距离模具冷却装置5由近到远的顺序、即型腔部33的内部、型腔部33与上段镶块73的边界部、上段镶块73的中央部、中段镶块74的中央部以及下段镶块75的中央部的顺序由快到慢地降低。

之后，在时刻t1，型腔部33的内部的温度低于固相温度，进而在时刻t2，型腔部33与上段镶块73的边界部的温度低于固相温度，于是，浇口冷却装置9开始中段镶块74的冷却。另外，在此，在型腔部33与上段镶块73的边界部的温度在时刻t2低于固相温度之前的期间，上段镶块73的中央部的温度始终比型腔部33与上段镶块73的边界部的温度高。因此，上段镶块73内的熔液作为补缩熔液被供给到由于型腔部33内部的熔液被冷却并收缩而形成的间隙中。

另外，如上所述，若在时刻t2开始中段镶块74的冷却，则各镶块73、74、75的中央部的熔液冷却速度中，中段镶块74是最快的。这是因为，使冷却水在形成于中段镶块74的内部的冷却通路77中流通，而且在中段镶块74的内部设置了过滤部件76。另外，在不使冷却水流通且在中段镶块74上未设置过滤部件76的情况下，中段镶块74的中央部的熔液的温度如图4中细单点划线所示缓慢降低。

之后，在时刻t3，上段镶块73的中央部的熔液和中段镶块74的中央部的熔液几乎同时低于固相温度。另外，此时，如图4所示，下段镶块75的中央部的熔液的温度比固相温度高。因此，在该时刻t3以后、且下段镶块75的中央部的熔液的温度成为固相温度以下之前，对加压炉2内进行减压，由此能够将下段镶块75中的熔液与填充在供料部6中的熔液一起回收到加压炉2内。另外，在本实施方式中，通过在中段镶块74的中央部的熔液的温度低于固相温度后对加压炉2进行减压，在之后开模时，能够将设置在中段镶块74的内部的过滤部件76与浇口方案部一起取出。

接着，返回图1，对模具冷却装置5的结构进行说明。在铸造装置中，反复进行如下的铸造循环：将高温的熔液浇注到模具内部，在型腔部冷却到熔液成为固相，然后取出产品。因此，在铸造装置中设置有冷却模具的各种冷却机构。以往的冷却机构大多通过使制冷剂在形成于模具内部的冷却孔内流通来冷却模具。但是，在模具内部形成冷却孔的情况下，必须避开镶块或型芯等而形成冷却孔。另外，冷却孔基本上使用钻头等切削工具形成，因此无法形成复杂路径的冷却孔，未必能够接近模具的热积存的部位而形成冷却孔。此外，由于冷却孔由钻孔等长孔形成，因此仅对想要冷却的部位进行冷却是困难的。本实施方式的模具冷却装置5是鉴于以上的课题而完成的。

本实施方式的模具冷却装置5利用形成于下模31与基台39之间的空间部38而设置。模具冷却装置5具有：冷却盒51，其插拔自如地设置在形成于下模31的凹状的凹陷部即冷却槽36中；楔状部件513，其固定冷却盒51在冷却槽36内的位置(参照后述的图6)；冷却水循环装置52，其经由冷却管53与冷却盒51连接；回收盘54，其接收从冷却盒51或冷却管53漏出的冷却水；以及排泄管55，其排出由回收盘54回收的冷却水。

图5是下模31及设置在下模31上的冷却盒51的立体图。更具体而言，图5是从构成型腔部33的下部的型腔面37a侧观察下模31的图。

图6是沿图5中的线VI-VI的剖视图。

在下模31中的与型腔面37a相反一侧的外壁面37b上形成有多个沿铅垂方向延伸的冷却槽36。如图6所示，冷却槽36在剖视时为矩形状孔。该多个冷却槽36从外壁面37b延伸到型腔面37a中特别要求冷却的厚壁面37c的附近。

冷却盒51是与冷却槽36大致相同形状的板状部件。在冷却盒51的内部形成有供冷却水流通的冷却水流路511。另外，如图6所示，冷却盒51比冷却槽36稍薄。因此，当将冷却盒51插入冷却槽36中时，在冷却盒51和冷却槽36之间形成间隙。另外，在冷却盒51的基端部形成有相对于冷却槽36的延伸方向、即冷却槽36的插入方向倾斜的倾斜面512。

在楔状部件513的前端部形成有相对于冷却槽36的插入方向倾斜的倾斜面515。冷却盒51在冷却槽36中的位置由该楔状部件513固定。即，一边使楔状部件513的倾斜面515与冷却盒51的倾斜面512滑动接触，一边利用楔状部件513沿着插入方向按压冷却盒51，由此，如图6所示，使冷却盒51接近需要冷却的厚壁面37c，能够集中地冷却该需要冷却的部位，或者精确地冷却模具的特别是积存热的部位。另外，通过这样用楔状部件513固定冷却盒51在冷却槽36内的位置，能够使冷却盒51远离与需要冷却的厚壁面37c相反的一侧的不太需要冷却的部分37d，在冷却盒51与冷却盒51的内壁面之间形成间隙，进行隔热。由此，能够对型腔内的熔液或模具精确地进行冷却的调整。这样的冷却盒51优选由例如铜等导热良好的部件形成。

返回图1，冷却管53是将形成在冷却盒51的内部的冷却水流路511与冷却水循环装置52连接的管部件。冷却水循环装置52经由冷却管53向冷却盒51的冷却水流路511内供给冷却水，另外一方面吸引冷却水，由此使冷却水在冷却水流路511内循环。该冷却管53设置在形成于下模31与基台39之间的空间部38中。

图7是表示冷却管53与冷却盒51之间的连接构造的图。

如图7所示，冷却管53是所谓的双重配管，是将内管531和收容该内管531的外管532组合而构成的。内管531由与冷却盒51相同的材料，例如铜形成。内管531的端部531a通过例如使用银焊料的钎焊而与形成在冷却盒51的冷却水流路511的端部的接合部511a接合。在本实施方式中，通过这样在冷却盒51和内管531中使用相同的材料，进而用银焊料将它们接合，能够减轻下模31的热引起的疲劳。

另外，外管532例如使用挠性的波纹管。该外管532的端部532a通过例如使用银钎料的钎焊而与冷却盒51中形成在上述接合部511a的外周部的接合部511b接合。在本实施方式中，通过将冷却管53设为双重配管，能够防止从内管531与冷却水流路511的接合部511a漏出的冷却水向下模31飞散。

返回图1，回收盘54为板状，覆盖模具3的下部侧。在万一冷却水从冷却盒51或冷却管53漏出的情况下，该冷却水被该回收盘54回收，并贮存在凹状的贮存部54a中。积存在贮存部54a中的冷却水通过排泄管55在任意的时刻向铸造模具装置外排出。如上所述，在本实施方式中，通过在下模31与基台39之间形成空间部38，能够在该空间部38设置回收盘54。由此，能够将回收盘54设置在模具3的下部侧，能够防止漏出的冷却水侵入到供料室41或加压炉2内。

接着，对使用以上那样的铸造装置1成型铸造产品的铸造方法的具体顺序进行说明。

图8是表示本实施方式的铸造方法的具体顺序的流程图。

首先，在S1中，熔液供给装置21向加压炉2内供给空气，使加压炉2内升压，由此向供料部6、浇口部7、8以及型腔部33内填充熔液。另外，在该S1中使加压炉2内升压后，即使在型腔部33内填充了熔液后，也维持升压后的压力直至在之后的S4中减压。由此，向型腔部33内供给补缩熔液。

接着，在S2中，模具冷却装置5对填充在型腔部33内的熔液进行冷却，直到型腔部33内的熔液的温度降低到固相温度为止。在型腔部33的熔液的温度降低到固相温度的情况下，转移到接下来的S3。另外，在该S2中，优选不进行浇口冷却装置9对浇口部7、8的冷却，以向型腔部33内供给补缩熔液。

接着，在S3中，随着型腔部33内的熔液的温度降低到固相温度，浇口冷却装置9开始冷却浇口部7、8，更具体而言开始冷却各浇口部7、8的中段镶块74。更具体而言，浇口冷却装置9在中段镶块74中使制冷剂在以覆盖过滤部件76的全周中的至少一部分的方式形成的冷却通路77内循环，由此促进该中段镶块74、设置在该中段镶块74上的过滤部件76和被中段镶块74覆盖的部分的熔液的冷却。另外，利用该浇口冷却装置9进行的冷却优选持续到被中段镶块74覆盖的部分的熔液的温度降低到固相温度为止。

接着，在S4中，随着被中段镶块74覆盖的部分的熔液的温度降低到固相温度，熔液供给装置21抽出加压炉2内的空气，使加压炉2内减压。在此，在本实施方式中，通过在被中段镶块74覆盖的部分的熔液的温度降低到固相温度后对加压炉2内进行减压，能够将被下段镶块75覆盖的部分的熔液和填充在供料部6中的熔液回收到加压炉2内。在此，为了尽可能多地确保回收到加压炉2中的熔液的量，优选在由中段镶块74覆盖的部分的熔液的温度降低到固相温度之后且由下段镶块75覆盖的部分的温度降低到固相温度之前，进行由该熔液供给装置21进行的减压。

接着，在S5中，开模，从型腔部33及浇口部7、8内取出通过熔液凝固而一体形成的产品方案部及浇口方案部。此时，由于在等待设置有过滤部件76的中段镶块74内的熔液的温度降低到固相温度后对加压炉2内进行减压，因此过滤部件76能够与浇口方案部一起从浇口部7、8取出。

图9是表示图8的铸造方法的各工序时的加热炉2内的压力的变化的图。图9表示在时刻t0开始熔液的填充，在时刻t1开始型腔部33内的熔液的冷却，在时刻t2开始中段镶块74的冷却，在时刻t3对加热炉2内进行减压，之后在时刻t4开模的情况。即，表示在时刻t0～t1之间执行工序S1，在时刻t1～t2之间执行工序S2，在时刻t2～t3之间执行工序S3，在时刻t3～t4之间执行工序S4，在时刻t4以后执行工序S5的情况。

如图9所示，优选从在时刻t1升压结束到在时刻t3开始加热炉2内的减压为止，加热炉2内的压力维持大致恒定。由此，能够向型腔部33内供给补缩熔液。

另外，在图8的流程图中，对在工序S3中通过使制冷剂在冷却通路77中流通来促进熔液的冷却的情况进行了说明，但促进熔液的冷却的手段不限于此。由中段镶块74覆盖的部分的熔液冷却速度也可以通过使加压炉2内的压力暂时上升来加快。因此，在工序S3中，可以如上述那样使制冷剂在冷却通路77内流通，也可以如图9中虚线所示，通过利用熔液供给装置21向加压炉2内供给空气，使加压炉2内的压力相比于S2中的加压炉2内的压力上升。

根据本实施方式的铸造装置1，起到以下的效果。

(1)在铸造装置1中，在连接供料部6和型腔部33的浇口部7、8上设置有异物除去用的过滤部件76。在该过滤部件76上设有与浇口部7、8的内壁面抵接的凸缘部762。在该浇口部7、8中的至少与过滤部件76的凸缘部762抵接的内壁面741的附近，形成有供制冷剂在其内部流通的冷却通路77。因此，根据铸造装置1，能够促进填充在浇口部7、8内的熔液中的、包含与过滤部件76的凸缘部762抵接的中段镶块74的部分的凝固。因此，在打开模具3时，能够将包含过滤部件76的浇口方案部与通过熔液在型腔部33内凝固而成型的产品方案部一起取出。因此，根据铸造装置1，在开模后，过滤部件76不会残留在浇口部7、8内，因此无需进行从浇口部7、8去除过滤部件76的作业就能够使用相同的供料部6、浇口部7、8以及模具3开始下一铸造工序，进而能够缩短浇口部7、8凝固的时间，因此能够缩短周期。

另外，在铸造装置1中，在中段镶块74中的与过滤部件76的凸缘部762接触的内壁面741的附近形成供制冷剂流通的冷却通路77。在铸造装置1中，通过在这样的位置形成冷却通路77，能够维持在型腔部33凝固后浇口部7、8凝固这样的指向性凝固，进而能够发挥以浇口部7、8内的被加压的熔液补充型腔部33内的产品凝固收缩的量这样的冒口功能，能够维持产品的品质。另外，同时，在产品凝固而成为不需要利用补缩熔液进行补充的状态的情况下，能够立即积极地冷却浇口部7、8的中段镶块74而促进浇口部7、8的凝固，因此能够缩短从产品凝固到开模的周期，并且能够防止过滤部件76残留于模具。

(2)在铸造装置1中，将多个镶块73、74、75组合而构成浇口部7、8。另外，在中段镶块74上形成供制冷剂流通的冷却通路77。由此，能够使填充在浇口部7、8中的熔液中的被中段镶块74覆盖的部分的冷却速度比被下段镶块75覆盖的部分快，因此能够缩短到开模为止所需的时间，并且能够防止过滤部件76残留在中段镶块74内。

(3)在铸造装置1中，将浇口部7、8贯插到形成于下模31的贯通孔34、35内。另外，在沿浇口部7、8的熔液流动方向的剖视图中，使从镶块73、74的内壁面731、741到第一贯通孔34的内壁面34a、34b的距离比从下段镶块75的内壁面751到第一贯通孔34的内壁面34c的距离短。由此，能够使得与下段镶块75相比，上段镶块73及中段镶块74被下模31吸热而引起的冷却速度更快。因此，根据铸造装置1，能够使填充到浇口部7、8的熔液中的被上段镶块73及中段镶块74覆盖的部分的冷却速度比被下段镶块75覆盖的部分快，因此能够缩短到开模为止所需的时间，并且能够防止过滤部件76残留在下游镶块内。

(4)在铸造装置1中，浇口部7、8中的浇口下游侧的部分通过组合中段镶块74和上段镶块73而构成。另外，在铸造装置1中，中段镶块74由热传导率比上段镶块73高的材料形成。由此，使得比中段镶块74更靠近型腔部33的上段镶块73的冷却速度比中段镶块74的冷却速度慢。由此，能够在加快中段镶块74的冷却速度的同时，将填充在上段镶块73内的熔液作为补缩熔液供给到型腔部33内。因此，能够在缩短周期的同时制造没有缩孔的合格品。

(5)在铸造装置1中，在下段镶块75的外壁面752与第一贯通孔34的内壁面34a之间形成空隙部755。由此，能够使被下段镶块75覆盖的部分的熔液冷却速度比被中段镶块74及上段镶块73覆盖的部分的熔液冷却速度慢，因此能够最大限度地确保从浇口部7、8返回到加压炉2内的熔液的量，进而能够降低材料的成本。另外，通过形成这样的空隙部755，能够不使用特殊的材料而以简单的结构如上所述最大限度地确保从浇口部7、8返回到加压炉2内的熔液的量，进而能够降低材料的成本。

(6)在铸造方法中，通过使加压炉2内升压而在型腔部33内填充熔液后，维持加压炉2内的压力。之后，在铸造方法中，在型腔部33内的熔液的温度降低到固相温度后，冷却中段镶块74。由此，在型腔部33内的熔液凝固而不需要补缩熔液之前，能够将上段镶块73及中段镶块74的熔液维持为液相，因此能够确保补缩熔液而不会在产品上产生缩口。另外，在铸造方法中，在上段镶块73及中段镶块74内的熔液的温度降低至固相温度之后且下段镶块75内的熔液的温度降低至固相温度之前，对加压炉2内进行减压。由此，在将模具3开模时，能够将包含过滤部件76的浇口方案部与通过熔液在型腔部33内凝固而形成的产品方案部一起取出。因此，根据铸造方法，在开模后，在浇口部7、8内不会残留过滤部件76，因此不进行从浇口部7、8去除过滤部件76的作业就能够使用相同的供料部6、浇口部7、8以及模具3开始下一个制造工序，进而能够缩短周期。另外，通过在下段镶块75内的熔液为液相的状态下对加压炉2内进行减压，能够使下段镶块75内的熔液返回加压炉2内，因此能够抑制浇口方案部大型化，能够降低材料的成本。

(7)在铸造方法中，在冷却中段镶块74的工序S3中，执行使制冷剂在形成于中段镶块74的冷却通路77中流通的工序、和使加热炉2内的压力相比于工序S2中的压力上升的工序中的至少任意一个工序。由此，在工序S3中，能够使中段镶块74内的熔液的温度迅速降低至固相温度，因此能够迅速开始使加热炉2内减压的工序S4，进而能够进一步缩短周期。

(8)在铸造装置1中，在模具3与支承该模具3的基台39之间形成空间部38。另外，在铸造装置1中，将冷却模具3的冷却盒51插拔自如地设置在模具3的内部，进而将该冷却盒51的冷却管53设置在模具3与基台39间的空间部38。由此，能够仅冷却模具3内部的要求冷却的任意部位。另外，由此，能够进行高精度的产品部的冷却控制以及对模具3的厚壁面37c或复杂结构部的冷却，进而能够防止模具3的热引起的粘着或破损。

(9)在铸造装置1中，冷却盒51在冷却槽36内的位置通过利用楔状部件513沿着插入方向按压冷却盒51来固定。另外，将这些冷却盒51及楔状部件513的相互滑动接触的面设为相对于插入方向倾斜的倾斜面512、515。因此，在铸造装置1中，通过用楔状部件513沿着插入方向按压插入到模具3的冷却槽36中的冷却盒51，能够使该冷却盒51向与插入方向垂直的方向滑动，并固定其在冷却槽36内的位置。由此，能够使冷却槽36内的冷却盒51的位置接近模具3内部的要求冷却的部分，或者远离不要求冷却的部分，因此能够进行更高精度的冷却控制，进而能够实现模具3的长寿命化和防止与产品的粘着。

以上，对本发明的一个实施方式进行了说明，但本发明不限于此。例如，在上述实施方式中，对将本发明应用于在基于低压铸造法成型铸造产品时使用的铸造装置1的情况进行了说明，但本发明不限于此。本发明不仅能够应用于低压铸造法，还能够应用于在基于利用熔液的自重向型腔部内填充熔液的所谓重力铸造法成型铸造产品时使用的铸造装置。

另外，在上述实施方式中，对在下段镶块75与第一贯通孔34之间形成空隙部755的情况进行了说明，但本发明不限于此。为了进一步提高下段镶块75的隔热效果，也可以在该空隙部755设置隔热部件。

符号说明

1：铸造装置；

2：加压炉(炉)；

21：熔液供给装置；

3：模具；

31：下模；

32：上模；

33：型腔部；

34：第一贯通孔(贯通孔)；

34a、34b、34c：内壁面；

35：第二贯通孔(贯通孔)；

38：空间部；

39：基台；

5：模具冷却装置(冷却单元)；

51：冷却盒(冷却部件)；

513：楔状部件(定位部件)；

53：冷却管(制冷剂配管)；

6：供料部(供料部)；

7：第一浇口部(浇口部)；

73：上段镶块(下游镶块、第二下游镶块、下游浇口部)；

731：内壁面；

74：中段镶块(抵接部、下游镶块、第一下游镶块、下游浇口部)；

741：内壁面；

77：冷却通路；

75：下段镶块(上游镶块、上游浇口部)；

751：内壁面；

752：外壁面；

755：空隙部(隔热部)；

76：过滤部件；

762：凸缘部；

8：第二浇口部(浇口部)；

9：浇口冷却装置。

权利要求书(按照条约第19条的修改)

1.(修改后)一种铸造装置，其具有：

炉，其贮存金属熔液；

模具，其在内部形成有型腔部；

筒状的供料部，其设置于所述炉；

熔液供给装置，其将所述炉内的熔液供给至所述供料部；

至少一个浇口部，其是将所述供料部的熔液填充方向下游侧端部与所述型腔部连接的筒状部件，将供给到所述供料部的熔液引导到所述型腔部内；以及

过滤部件，其设置于所述浇口部，

其特征在于，

所述过滤部件具有凸缘部，该凸缘部沿所述浇口部的延伸方向延伸且与该浇口部的内壁面的抵接部抵接，

在所述抵接部的附近设置有冷却通路，制冷剂在该冷却通路的内部流通，

所述浇口部是将上游镶块和下游镶块组合而构成的，所述上游镶块构成从所述抵接部的熔液填充方向上游侧端部到所述供料部侧的部分，所述下游镶块构成从所述抵接部的熔液填充方向上游侧端部到所述型腔部侧的部分，

所述冷却通路形成于所述下游镶块，

所述浇口部以所述下游镶块的熔液填充方向下游侧端部与所述型腔部内连通的方式贯插设置在形成于所述模具的贯通孔内，

在所述上游镶块的外壁面与所述贯通孔的内壁面之间形成有隔热部。

2.(删除)

3.(修改后)根据权利要求1所述的铸造装置，其特征在于，

所述浇口部以所述下游镶块的熔液填充方向下游侧端部与所述型腔部连通的方式贯插设置在形成于所述模具的贯通孔内，

在沿着所述浇口部的熔液填充方向的剖视图中，从所述下游镶块的内壁面到所述贯通孔的内壁面的距离比从所述上游镶块的内壁面到所述贯通孔的内壁面的距离短。

4.(修改后)根据权利要求1或3所述的铸造装置，其特征在于，

所述下游镶块是将分别为筒状部件的第一下游镶块和第二下游镶块组合而构成的，所述第一下游镶块是包含所述抵接部的部分，所述第二下游镶块构成所述下游镶块中的比所述第一下游镶块靠所述型腔部侧的部分，

所述第一下游镶块由热传导率比所述第二下游镶块高的材料形成。

5.(删除)

6.(修改后)根据权利要求1、3和4中的任意一项所述的铸造装置，其特征在于，

所述隔热部是在所述上游镶块的外壁面与所述贯通孔的内壁面之间形成的空隙。

7.(修改后)一种铸造方法，其使用了如下的铸造装置，该铸造装置具有：

炉，其贮存金属熔液；

模具，其在内部形成有型腔部；

筒状的供料部，其设置于所述炉；

熔液供给装置，其通过使所述炉内的压力上升而将该炉内的熔液供给到所述供料部；

至少一个浇口部，其是将所述供料部的熔液填充方向下游侧端部与所述型腔部连接的筒状，将供给到所述供料部的熔液引导到所述型腔部内；以及

过滤部件，其设置于所述浇口部，

所述浇口部是将下游浇口部和上游浇口部组合而构成的，所述下游浇口部设有所述过滤部件且构成熔液填充方向下游侧的部分，所述上游浇口部构成比所述下游浇口部靠熔液填充方向上游侧的部分，

其特征在于，所述铸造方法具有：

第一工序，在使用所述熔液供给装置使所述炉内升压而向所述型腔部填充了熔液后，维持该炉内的压力；

第二工序，当所述型腔部内的熔液的温度降低到固相温度时，使所述炉内的压力相比于所述第一工序中的压力上升；以及

第三工序，在所述下游浇口部内的熔液的温度降低至固相温度之后且所述上游浇口部内的熔液的温度降低至固相温度之前，对所述炉内进行减压。

8.(删除)

9.(修改后)一种铸造装置，其具有：

炉，其贮存金属熔液；

模具，其在内部形成有型腔部；

基台，其支承所述模具；

筒状的供料部，其设置于所述炉；

台板，其在内部设有设置所述供料部的供料室；

熔液供给装置，其通过使所述炉内的压力上升而将该炉内的熔液供给到所述供料部；

至少一个浇口部，其是将所述供料部的熔液填充方向下游侧端部与所述型腔部连接的筒状部件，将供给到所述供料部的熔液引导到所述型腔部内；以及

冷却单元，其对所述模具进行冷却，

其特征在于，

在所述模具上形成有凹状的凹陷部，该凹陷部延伸到构成所述型腔部的一部分的型腔面的附近，

所述冷却单元具备：冷却镶块，其形成有供制冷剂流通的制冷剂流路，并且相对于所述凹陷部插拔自如；和定位部件，其通过沿着该冷却镶块的插入方向按压该冷却镶块来固定所述冷却镶块在所述凹陷部内的位置，

所述冷却镶块与所述凹陷部相比，在与所述插入方向垂直的方向上的宽度更薄，

所述冷却镶块及所述定位部件具有相互滑动接触且相对于所述插入方向倾斜的倾斜面，

当利用所述定位部件使所述冷却镶块接近所述凹陷部内的一个面时，所述冷却镶块远离所述凹陷部的另一个面。

10.(修改后)根据权利要求9所述的铸造装置，其特征在于，

所述冷却单元具备制冷剂配管，该制冷剂配管与所述冷却镶块连接并向所述制冷剂流路供给制冷剂，

在所述模具与所述基台之间形成有空间部，

所述制冷剂配管是设置于所述空间部且通过焊料与所述冷却镶块接合的双重配管。

11.(追加)根据权利要求1、3、4和6中的任意一项所述的铸造装置，其特征在于，

所述铸造装置还具备浇口冷却装置，当所述型腔部内的熔液的温度降低到固相温度时，所述浇口冷却装置使制冷剂在所述冷却通路中流通。

说明或声明(按照条约第19条的修改)

在权利要求1中，进行了追加修改前的权利要求2及5中记载的技术特征的修改。另外，随之删除了修改前的权利要求2及5。

修改后的权利要求3是权利要求1的从属权利要求，与修改前的权利要求3相对应。

修改后的权利要求4是权利要求1和3的从属权利要求，与修改前的权利要求4相对应。

修改后的权利要求6是权利要求1、3和4的从属权利要求，与修改前的权利要求6相对应。

在修改后的权利要求7中，进行了在修改前的权利要求7中追加修改前的权利要求8中记载的技术特征的修改。另外，随之删除了修改前的权利要求8。

在修改后的权利要求9中，进行了删除修改前的权利要求9中记载的技术特征的一部分，并追加修改前的权利要求10以及申请原始说明书第[0061]段中记载的技术特征的修改。

在修改后的权利要求10中，进行了删除修改前的权利要求10中记载的技术特征的一部分，并追加修改前的权利要求9以及申请原始说明书第[0063]段中记载的技术特征的修改。

通过修改而追加的权利要求11是权利要求1、3、4和6的从属权利要求，是根据申请原始说明书第[0069]段的记载追加的。

Claims (10)

1.一种铸造装置，其具有：

炉，其贮存金属熔液；

模具，其在内部形成有型腔部；

筒状的供料部，其设置于所述炉；

熔液供给装置，其将所述炉内的熔液供给至所述供料部；

至少一个浇口部，其是将所述供料部的熔液填充方向下游侧端部与所述型腔部连接的筒状部件，将供给到所述供料部的熔液引导到所述型腔部内；以及

过滤部件，其设置于所述浇口部，

其特征在于，

所述过滤部件具有凸缘部，该凸缘部沿所述浇口部的延伸方向延伸且与该浇口部的内壁面的抵接部抵接，

在所述抵接部的附近设置有冷却通路，制冷剂在该冷却通路的内部流通。

2.根据权利要求1所述的铸造装置，其特征在于，

所述浇口部是将上游镶块和下游镶块组合而构成的，

所述上游镶块是构成所述浇口部中的从所述抵接部的熔液填充方向上游侧端部到所述供料部侧的部分的筒状部件，

所述下游镶块是构成所述浇口部中的从所述抵接部的熔液填充方向上游侧端部到所述型腔部侧的部分的筒状部件，

所述冷却通路形成于所述下游镶块。

3.根据权利要求2所述的铸造装置，其特征在于，

所述浇口部以所述下游镶块的熔液填充方向下游侧端部与所述型腔部连通的方式贯插设置在形成于所述模具的贯通孔内，

在沿着所述浇口部的熔液填充方向的剖视图中，从所述下游镶块的内壁面到所述贯通孔的内壁面的距离比从所述上游镶块的内壁面到所述贯通孔的内壁面的距离短。

4.根据权利要求2或3所述的铸造装置，其特征在于，

所述下游镶块是将分别为筒状部件的第一下游镶块和第二下游镶块组合而构成的，所述第一下游镶块是包含所述抵接部的部分，所述第二下游镶块构成所述下游镶块中的比所述第一下游镶块靠所述型腔部侧的部分，

所述第一下游镶块由热传导率比所述第二下游镶块高的材料形成。

5.根据权利要求2所述的铸造装置，其特征在于，

所述浇口部以所述下游镶块的熔液填充方向下游侧端部与所述型腔部内连通的方式贯插设置在形成于所述模具的贯通孔内，

在所述上游镶块的外壁面与所述贯通孔的内壁面之间形成有隔热部。

6.根据权利要求5所述的铸造装置，其特征在于，

所述隔热部是在所述上游镶块的外壁面与所述贯通孔的内壁面之间形成的空隙。

7.一种铸造方法，其使用了如下的铸造装置，该铸造装置具有：

炉，其贮存金属熔液；

模具，其在内部形成有型腔部；

筒状的供料部，其设置于所述炉；

熔液供给装置，其通过使所述炉内的压力上升而将该炉内的熔液供给到所述供料部；

至少一个浇口部，其是将所述供料部的熔液填充方向下游侧端部与所述型腔部连接的筒状，将供给到所述供料部的熔液引导到所述型腔部内；以及

过滤部件，其设置于所述浇口部，

所述浇口部是将下游浇口部和上游浇口部组合而构成的，所述下游浇口部设有所述过滤部件且构成熔液填充方向下游侧的部分，所述上游浇口部构成比所述下游浇口部靠熔液填充方向上游侧的部分，

其特征在于，所述铸造方法具有：

第一工序，在使用所述熔液供给装置使所述炉内升压而向所述型腔部填充了熔液后，维持该炉内的压力；

第二工序，当所述型腔部内的熔液的温度降低到固相温度时，冷却所述下游浇口部；以及

第三工序，在所述下游浇口部内的熔液的温度降低至固相温度之后且所述上游浇口部内的熔液的温度降低至固相温度之前，对所述炉内进行减压。

8.根据权利要求7所述的铸造方法，其特征在于，

所述第二工序包括如下两个工序中的至少任意一个工序，这两个工序是使制冷剂在形成于所述下游浇口部的冷却通路中流通的工序、和使所述炉内的压力相比于所述第一工序中的压力上升的工序。

9.一种铸造装置，其具有：

炉，其贮存金属熔液；

模具，其在内部形成有型腔部；

基台，其支承所述模具；

筒状的供料部，其设置于所述炉；

台板，其在内部设有设置所述供料部的供料室；

熔液供给装置，其通过使所述炉内的压力上升而将该炉内的熔液供给到所述供料部；

至少一个浇口部，其是将所述供料部的熔液填充方向下游侧端部与所述型腔部连接的筒状部件，将供给到所述供料部的熔液引导到所述型腔部内；以及

冷却单元，其对所述模具进行冷却，

其特征在于，

所述冷却单元具备：冷却部件，其形成有供制冷剂流通的制冷剂流路；和制冷剂配管，其与所述冷却部件连接并向所述制冷剂流路供给制冷剂，

在所述模具与所述基台之间形成有空间部，

所述冷却部件插拔自如地设置在所述模具的内部，

所述制冷剂配管设置在所述空间部。

10.根据权利要求9所述的铸造装置，其特征在于，

在所述模具上形成有凹状的凹陷部，该凹陷部延伸到构成所述型腔部的一部分的型腔面的附近，

所述冷却部件具备：冷却镶块，其插入到所述凹陷部；和定位部件，其通过沿着该冷却镶块的插入方向按压该冷却镶块来固定所述冷却镶块在所述凹陷部内的位置，

所述冷却镶块及所述定位部件具有相互滑动接触且相对于所述插入方向倾斜的倾斜面。

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