JP3006299B2 - 鋳型定盤 - Google Patents

鋳型定盤

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JP3006299B2 JP4216425A JP21642592A JP3006299B2 JP 3006299 B2 JP3006299 B2 JP 3006299B2 JP 4216425 A JP4216425 A JP 4216425A JP 21642592 A JP21642592 A JP 21642592A JP 3006299 B2 JP3006299 B2 JP 3006299B2
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、吸引鋳造装置において
鋳型およびその鋳型を被うチャンバーを載置するための
ベースとして使用されて、前記鋳型に溶湯を導くための
湯口管を通すための貫通口が形成されている鋳型定盤に
関する。
【0002】
【従来の技術】従来の吸引鋳造装置で一般的に使用され
る鋳型定盤(以下、定盤という)は、その表面が平らに
製作されており、この上に鋳型およびこの鋳型を被うチ
ャンバーが載置されている。そしてチャンバーの下端面
と定盤の表面との間、およびこの定盤の貫通口と湯口管
との間にはシール材が設けられており、チャンバー内の
気密性保持が図られている。しかしながら上記構造によ
ると、前記湯口管が高熱にさらされるために定盤の貫通
口と湯口管との間のシール性が低下する。このため前記
貫通口と湯口管とのシール部分から外気が侵入し、この
外気が鋳型のキャビティ内に吸引されて鋳造品のガス欠
陥が発生することがある。また、定盤の表面と鋳型の下
面とが密着しているために、鋳型の下面の気体の流れが
阻害され、特に、鋳造時に鋳型から発生する燃焼ガスの
抜けが悪く、鋳造品のガス欠陥が発生することがある。
【0003】これらの問題を解決するための手段を備え
た吸引鋳造装置が実開昭63−71959号公報に記載
されている。この吸引鋳造装置は、定盤を箱状に製作し
てその上面に複数のガス抜き孔を形成し、これらのガス
抜き孔を介してこのチャンバー内を減圧するものであ
る。これによってチャンバー内を減圧する際に、定盤の
貫通口と湯口管とのシール部分から侵入した外気や鋳型
で発生する燃焼ガスは、このチャンバー内の気体と共に
ガス抜き孔から排出される。この結果、この外気や燃焼
ガスはキャビティ内に吸引され難くなり、鋳造品のガス
欠陥が減少する。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら上記した
従来の定盤構造によると、燃焼ガスに含まれる脂や煤等
がガス抜き孔に付着して、経時的にチャンバー内の気体
の排出効率が低下し、チャンバー内の減圧に要する時間
が長くなる。このため、定期的にこのガス抜き孔の掃除
が必要となるが、この掃除に非常に手間が掛かるという
問題がある。特に、湯漏れ時に溶湯がこのガス抜き孔に
侵入して固化すると掃除が困難になる。本発明の技術的
な課題は、定盤の表面に貫通口を中心にして溝を形成
し、この溝と鋳型の下面とから構成される通路によっ
て、貫通口と湯口管とのシール部分から侵入した外気や
鋳型で発生する燃焼ガスをチャンバー内の空間に導いて
チャンバー内の気体と共に排出できるようにすることに
より、この外気や燃焼ガスをキャビティ内に吸引され難
くすること。さらに、前記通路の掃除を簡単に行える構
造にするものである。
【0005】
【課題を解決するための手段】上記した課題は、以下の
各部構造を有する鋳型定盤によって解決される。即ち、
本発明に係る鋳型定盤は、吸引鋳造装置において鋳型お
よびその鋳型を被うチャンバーを載置するためのベース
として使用され、前記鋳型に溶湯を導く湯口管を通すた
めの貫通口が形成されている鋳型定盤において、その表
面には、前記貫通口から前記鋳型を載置する面の外側に
至るまで溝が形成されている。
【0006】
【作用】本発明によると、鋳型定盤の表面には、貫通口
から前記鋳型を載置する面の外側に至るまで溝が形成さ
れている。このため鋳型定盤の上に鋳型が載置される
と、前記溝の先端を除く部分が鋳型の下面によって蓋を
される。そして貫通口から鋳型の外側に至るまで通路が
形成される。このためチャンバー内が減圧装置によって
減圧されて、前記貫通口と湯口管とのシール部分から外
気が侵入しても、この外気は前記通路を通ってチャンバ
ー内空間に導かれる。また鋳造中に鋳型で発生する燃焼
ガスも前記通路を通ってチャンバー内空間に導かれる。
そしてチャンバー内空間に導かれた外気や燃焼ガスは、
チャンバー内の気体と共に減圧装置に吸引されて排出さ
れる。これによって鋳型のキャビティ内に外気や燃焼ガ
スが吸引され難くなり、鋳造品のガス欠陥が減少する。
また前記通路は、鋳型定盤の表面の溝と、鋳型の下面と
によって形成されるために、鋳型を鋳型定盤の上から取
り外せば簡単に分解されて掃除が隅々まで行える。
【0007】
【実施例】以下、図1および図2を参照して本発明の第
一実施例に係る鋳型定盤(以下、定盤という)の説明を
行う。図1は、本実施例に係る定盤10の平面図(A)
および平面図(A)のB−B矢視図(B)であり、図2
は本実施例に係る定盤10を使用した吸引鋳造装置の縦
断面図を表している。定盤10は、図2に示すように、
鋳型12およびその鋳型12を被うチャンバー14を載
置するためのベースであり、平面長方形状に成形されて
その中央に貫通孔10kが穿設されている。そしてこの
貫通孔10kに、溶解炉18から鋳型12のキャビティ
12kまで溶湯を導くための湯口管16が挿通される。
なお、湯口管16と貫通孔10kとの間はシール材(図
示されていない)によってシールされる。
【0008】さらに定盤10の表面には、図1に示すよ
うに、前記貫通孔10kを含む位置に同心に平面円形の
凹部10rが形成されており、さらにこの凹部10rか
ら四方に向けて直線状の溝10mが形成されている。そ
して、これらの溝10mの先端は、鋳型12が載置され
る面の外側であって、チャンバー14が載置される面の
内側に位置している。ここで、溝10mの壁面は、図1
(B)に示すように、垂直か、あるいは上方が広くなる
ように勾配が設けられている。これによって定盤10の
上に規定通りに鋳型12およびチャンバー14が載置さ
れると、定盤10の表面の凹部10rおよび溝10mの
先端を除く部分は鋳型12の下面12sによって蓋をさ
れる。これによって、貫通孔10kの周囲から鋳型12
の外側に向かって平面十字状の通路Tが形成される。そ
して、この通路Tによって、湯口管16と貫通孔10k
とのシール部分Sはチャンバー14の内部空間と連通す
る。
【0009】次に、本実施例に係る定盤10を使用した
吸引鋳造装置の作用を説明する。先ず、定盤10の貫通
孔10kに湯口管16がセットされ、次にこの定盤10
の上に鋳型12が載置される。ここで鋳型12はその湯
口12yが湯口管16に接続されるように位置決めされ
る。さらに箱状のチャンバー14が鋳型12に被せられ
た状態で前記定盤10の上に載置される。なお、チャン
バー14の下端面と定盤10の表面との間、および湯口
管16と定盤10に形成された貫通孔10kとの間には
シール材(図示されていない)が設けられており、チャ
ンバー14内の気密性が保持されている。さらに、鋳型
12が定盤10の上に規定どおりに載置された状態で、
前述のように、湯口管16と貫通孔10kとのシール部
分Sは平面十字状の通路Tによってチャンバー14の内
部空間と連通する。鋳造準備が完了すると定盤10が下
降して、前記湯口管16の先端部が溶解炉18に蓄えら
れている溶湯に浸漬される。
【0010】次に、図示されていない減圧装置によって
減圧口14pからチャンバー14内の気体が排出され
て、チャンバー14内の減圧が行われる。これによって
鋳型12のキャビティ12k内が間接的に減圧されて、
溶解炉18に蓄えられている溶湯が湯口管16を通って
キャビティ12k内に吸引される。この時、湯口管16
は溶湯から高熱を受けるために膨張し、定盤10の貫通
孔10kとこの湯口管16との間のシール性が低下す
る。このために、貫通孔10kと湯口管16とのシール
部分Sから外気が侵入することがある。しかしながらこ
の外気は前記通路Tによってチャンバー14の内部空間
に導かれる(矢印G参照)ために、チャンバー14内の
気体とともに減圧口14pから外部に排出される。さら
に溶湯の高熱によって鋳型12の樹脂分が燃焼し、これ
によって発生する燃焼ガスも前記通路Tによってチャン
バー14の内部空間に導かれる(矢印N参照)。このた
め、この燃焼ガスもチャンバー14内の気体とともに減
圧口14pから外部に排出される。このため鋳型12の
キャビティ12k内に前記外気や燃焼ガスが吸引され難
くなり、鋳造品のガス欠陥が減少する。また、前記通路
Tは、定盤10の表面の凹部10rおよび溝10mと鋳
型12の下面12sとによって形成されるために、鋳型
12を定盤10の上から取り外せば簡単に分解でき、隅
々まで掃除が行える。さらに湯漏れが発生しても固化し
た金属を簡単に除去することができる。
【0011】図3は、本発明の第二実施例に係る定盤2
0の平面図である。本実施例に係る定盤20は、基本的
に第1実施例に係る定盤10と同じ構造であり、その表
面に形成される溝の本数および配置が異なっている。前
記定盤20の表面には、図3に示すように、貫通孔20
kを含む位置に同心に平面円形の凹部20rが形成され
ており、さらにこの凹部20rから四方に向けて直線状
の溝20mが形成されている。また定盤20の長さ方向
に延びた溝20mと平行に二本の溝20p,20qが形
成され、幅方向に延びた溝20mと平行に同じく二本の
溝20v,20wが形成されている。そしてこれらの溝
20m,20p,20q,20v,20wが相互に接続
されている。なお、溝20m,20p,20q,20
v,20wの端部は、鋳型が載置される面の外側であっ
て、チャンバーが載置される面の内側に位置している。
このように本実施例に係る定盤20によると、第1実施
例に係る定盤10よりも溝の本数が増えており、さらに
これらの溝が相互に接続されているために、鋳型で発生
する燃焼ガスの排出効率が向上している。
【0012】図4は、本発明の第三実施例に係る定盤3
0の平面図(A)および平面図(A)のB−B矢視図
(B)である。前記定盤30は、定盤本体32と湯口管
を支持する湯口管支持板34とから構成されている。定
盤本体32は中央に角形の開口32kが形成されてお
り、その表面には、前記開口32kの位置に平面角形の
凹部32eが同心に形成されている。さらにこの角形の
凹部32eから四方に向けて直線状の溝32mが形成さ
れている。そして、これらの溝32mの先端は、鋳型が
載置される面の外側であって、チャンバーが載置される
面の内側に位置している。
【0013】一方、湯口管支持板34は、前記定盤本体
32の平面角形の凹部32eに嵌め込まれる角板であ
り、所定位置に湯口管が挿通される貫通孔34kが穿設
されている。湯口管支持板34の表面には、図4に示す
ように、貫通孔34kの位置に同心に平面円形の凹部3
4rが形成されており、さらにこの凹部20rから湯口
管支持板34の四辺に向けて溝34mが形成されてい
る。そして、この湯口管支持板34が定盤本体32の凹
部32eに嵌め込まれた状態で、湯口管支持板34の溝
34mは定盤本体32の溝32mに接続される。前記湯
口管支持板34は、鋳型の種類に応じてその貫通孔34
kの位置やサイズを変えたものが複数種類製作されてい
る。このため定盤本体32はそのままにして、湯口管支
持板34だけを取り替えることにより、多種の鋳型に対
して使用することができる。
【0014】さらに定盤30の上に規定通りに鋳型およ
びチャンバーが載置されると、第1実施例の場合と同様
に、貫通孔34kの周囲から鋳型の外側に向かって四方
に通路が形成され、この通路Tによって湯口管と貫通孔
34kとのシール部分はチャンバーの内部空間と連通す
る。このため貫通孔34kと湯口管とのシール部分から
侵入した外気や鋳型から発生する燃焼ガスは前記通路T
によってチャンバーの内部空間に導かれ、チャンバー内
の気体とともに外部に排出される。これによって鋳型の
キャビティ内に前記外気や燃焼ガスが吸引され難くな
り、鋳造品のガス欠陥が減少する。また、前記通路は、
定盤30の表面の凹部34rおよび溝34m,32mと
鋳型の下面から形成されるために、鋳型を定盤30の上
から取り外せば簡単に分解でき、隅々まで掃除が行え
る。さらに湯漏れが発生しても固化した金属を簡単に除
去することができる。
【0015】図5は、本発明の第四実施例に係る定盤4
0の平面図である。本実施例は、基本的に第三実施例に
係る定盤30と同じ構造であり、鋳型本体42に二セッ
トの湯口管支持板44を設置したものである。これによ
って複数の湯口を有する鋳型に対応が可能である。
【0016】
【発明の効果】本発明によると、鋳造中に鋳型で発生す
る燃焼ガス等が、鋳型定盤表面の溝と鋳型の下面とによ
って形成される通路を通って、チャンバー内の気体と共
に外部に排出される。このため鋳型のキャビティ内に前
記燃焼ガス等が吸引され難くなって鋳造品のガス欠陥が
減少する。また、鋳型を鋳型定盤の上から取り外せば前
記通路の隅々まで掃除が行えるために、通路の流路面積
を常に一定に保つことが可能になり、安定した操業が可
能になる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第一実施例に係る鋳型定盤の平面図
(A)およびB−B矢視図(B)である。
【図2】第一実施例に係る鋳型定盤を吸引鋳造装置の縦
断面図である。
【図3】本発明の第二実施例に係る鋳型定盤の平面図で
ある。
【図4】本発明の第三実施例に係る鋳型定盤の平面図
(A)およびB−B矢視図(B)である。
【図5】本発明の第四実施例に係る鋳型定盤の平面図で
ある。
【符号の説明】
10 定盤 10k 貫通孔(貫通口) 10r 凹部 10m 溝 12 鋳型 12k キャビティ 14 チャンバー 16 湯口管
フロントページの続き (72)発明者 中山 雅夫 愛知県豊田市トヨタ町1番地 トヨタ自 動車株式会社内 (56)参考文献 特開 昭63−238966(JP,A) 実開 平2−148769(JP,U) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) B22D 18/06 B22C 21/06

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 吸引鋳造装置において鋳型およびその鋳
    型を被うチャンバーを載置するためのベースとして使用
    され、前記鋳型に溶湯を導く湯口管を通すための貫通口
    が形成されている鋳型定盤において、 その表面には、前記貫通口から前記鋳型を載置する面の
    外側に至るまで溝が形成されていることを特徴とする鋳
    型定盤。
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