JPH0275461A - 吸引鋳造装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は吸引鋳造装置に関するものである。

（従来技術） 近年、自動車部品等の鋳造部付においては、その軽量化
を図るという観点から、鋳造部材の薄肉化が試みられて
いる。

このような鋳造部材の薄肉化に対するひとつの方法とし
て、例えば特開昭５７−３１４６３号公報に開示される
・ように鋳込み時に鋳型内を吸引減圧して溶湯をキャビ
ティ内に吸引注湯しもってキャビティ内の薄肉部へも十
分に溶湯が廻り込むようにしたいわゆる吸引鋳造法が知
られている。

そして、このような従来の吸引鋳造法においては、湯口
部を常時開放状態としたまま注湯を行なうか（上掲公知
例の場合）あるいは該湯口部をビニールシート等で覆っ
ておいて注湯時に溶湯でこのビニールシートを溶融除去
して注湯を行なうようにするのが通例であった。

（発明が解決しようとする課題） ところが、前者の場合には、湯口部を開放したままキャ
ビティ内の吸引減圧を行なうものであるため十分に減圧
することができず、また後者の場合は注腸前には湯口部
がビニールシートで覆われているため前者よりも優れた
減圧効果（吸引効果）が得られるものの注渇開姶後はビ
ニールシートが除去され湯口部が開放状態となり大気が
侵入するところから減圧効果が次第に低下し結果的にキ
ャビティ内の薄肉部まで十分に湯が廻わりきらないとい
う問題があった。

また、このように注湯時に溶湯とともに大気がキャビテ
ィ内に侵入すると、成形された鋳物製品にブローホール
欠陥とかドロス欠陥等の鋳造欠陥が生じ製品の品質低下
を招くという問題らあった。

そこで本発明は注湯の前後においてキャビティ内への大
気侵入を確実に防止することにより、大気侵入に起因す
る鋳造欠陥がなくしかもより肉厚の薄い薄肉鋳物を得る
ことを可能とした吸引鋳造装置を搗案せんとするもので
ある。

（課題を解決するための手段） 本発明はこのような課題を解決するための手段として、
キャビティ内を減圧する減圧装置を備えた吸引鋳造装置
において、上記キャビティ（二連通ずる湯口に該湯口を
開閉可能とした湯口閉塞部材を取付けるとともに、該湯
口の周囲に上記湯口閉塞部材をその内部に位置せしめた
状態で溶湯貯留部を！２＠シたことを特徴とするもので
ある。

（作　用） 本発明ではこのような構成とすることにより、（１）キ
ャビティ内を減圧する際、湯口閉塞部材で湯口を閉塞し
且つ溶湯貯留部内に溶湯を十分に貯留させた状態でこれ
を行なうことにより、該湯口閉塞部材とその周囲の溶湯
とによって湯口と大気との連通が遮断され該湯口からの
空気の侵入が確実に防げるところから、該キャビティ内
を効率良く十分に減圧することができる、 （２）減圧完了後、溶口閉塞部材を操作して湯口を開い
た場合には、溶湯によって肩口と大気との連通遮断状態
が維持されるところから、該溶湯は空気を巻込むことも
なくその自重による押込作用とキャビティ側からの負圧
吸引力とを受けて該キャビティ内にスムーズに流入せし
められる、等の作用が得られる。

（発明の効果） 従って、本発明の吸引鋳造装置によれば、キャビティの
減圧操作時には湯口閉塞部材と溶湯貯留部内の溶湯とに
より湯口が閉塞され大気の侵入が防止され十分な減圧効
果が得られ、また注湯開始後は溶湯貯留部内の溶湯自身
により湯口と大気との隔離状態が維持されキャビティ内
への溶湯の吸引流入が高真空度下で行なわれるため、キ
ャビティ内の隅々まで溶湯がスムーズに廻り込むことが
でき、その結果より肉厚の薄い薄肉鋳物の製造が可能な
らしめられるという効果がある。

また、注湯の前後を通じてキャビティ内べの大気侵入が
確実に防止されるところからキャビティ内への大気侵入
に起因するブローホール欠陥あるいはドロス欠陥等の鋳
造欠陥が生じることがな（、より高品質の鋳物製品を得
ることができるという効果もある。

（実施例） 以下、第１図及び第２図を参照して本発明の好適な実施
例を説明する。

第１図には本発明の実施例に係る吸引鋳造装置Ｚか示さ
れており、同図において符号凰はその内部にキャビティ
２を形成した調合金製の鋳造金型である。そして、この
キャビティ２は、その下端側に連通ずる湯道３を介して
肩口４に、また上端側に連通ずる吸引口５を介して後述
する減圧装置Ｘにそれぞれ接続されている。

°　　　鋳造金型１の湯口４の周囲には、該湯口４を囲
むようにして溶湯貯留部１５が取付けられている。

この溶湯貯留部１５の内周面には耐火材１７が設けられ
ており、その内側の空間部を上記湯口４に連通ずる貯留
室１６としている。

一方、上記湯口４には、その上下動により該烏口４を開
閉する湯口閉塞部材６が′上記溶湯貯留部１５の中央部
を上下方向に貫通して設けられている。この湯口閉塞部
材６は、上記湯口４内に嵌入してこれを閉塞する大径の
枠部７と該枠部７に連続して延び且つその上端がシリン
ダ９に連結されたロッド部８とを有している。そして、
この実施例では第２図に示すように、湯口閉塞部材６を
、そのロッド部８と枠部７の上半部７ａとはこれを断熱
性の良い黒鉛で構成し、また該枠部７の下半部７ｂはこ
れを鋳造金型１と同じ鋼合金で構成している。これは、
ロッド部８と栓部上半部７ａは貯留室１６内に投入され
る溶湯に直接触れるものであるため断熱性の良い材料で
構成して湯口閉塞部材６との接触による溶湯温度の低下
を可及的に抑えることを狙ったものであり、また枠部下
半部７ｂは鋳造金型ｌの湯口４に直接嵌合してそのシー
ル性を保持するものであるため、該鋳造金型１と同じ熱
膨張率を有する銅合金でこれを構成して鋳造金型１の温
度変化にかかわらず良好な嵌合状態が得られるようにし
たものである。尚、上記シリンダ９は、後述するコント
ロールユニット３０からの制御信号を受けて伸縮動じ、
上記湯口閉塞部材６を上下動させて上記湯口４を開閉す
る如（作用する。

減圧装置Ｘは、真空ポンプ２１とバッファタンク２２と
を備えており、このバッファタンク２２と上記鋳造金型
１の吸引口５とを吸引パイプ２３によって接続している
。尚、吸引口５と吸引バイブ２３の接続部には通気性を
有する焼結合金で形成された口金部材２４を取付けてい
る。これは、溶湯が減圧装置Ｘ側に吸引されるのをこの
口金部材２４で阻止するためである。

コントロールユニット３０には上記溶湯貯留部１５に設
けた温度センサ３１によって検出される溶湯温度と、上
記バッファタンク２２に設けた圧力センサ３２によって
検出される真空度（減圧度）とが入力され、該コントロ
ールユニット３０はこれらの検出値に基いて上記シリン
ダ９の作動を制御する。

続いて、この吸引鋳造装置Ｚを用いた鋳造作業をその手
順に従って説明すると、先ず第１図に示すように、湯口
閉塞部材６を降下させてその枠部７によって鋳造金型１
の湯口４を閉塞するとともに、貯留室ｌＧ内に溶湯を所
定量貯留する。この際、溶湯温度は待機中の放熱を勘案
して所定の鋳込み温度よりも高温とされている。

次に、減圧装置Ｘを作動させて鋳造金型ｌのキャビティ
２内を減圧する。そして、キャビティ２内の真空度が所
定レベルに達し、且つ上記貯留室ｉ６内の溶湯温度が所
定の鋳込温度まで低下した時点においてシリンダ９を縮
小させ、湯口閉塞部材６を引き上げて枠部７を湯口４か
ら離間させる（第２図の鎖線図示状態。符号７′）。こ
れにより湯口４が開口され、貯留室１６内の溶湯はその
自重とキャビティ２側からの負圧吸引力を設けて湯道３
からキャビティ２内にスムーズに吸引流入され、該キャ
ビティ２の隅々まで行きわたる。従って、より薄肉の鋳
造製品の成形が可能となるものである。

また、このようにこの吸引鋳造装置Ｚによれば減圧時か
ら注湯完了までの期間中湯口４は大気と確実に遮断され
続けるため、キャビティ２内への大気侵入が全くなく、
結果的にブローホール欠陥等の鋳造欠陥のない高品質の
鋳造製品が得られることとなる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例に係る吸引鋳造装置の全体シス
テム図、第２図は第１図の■部拡大図である。 ｌ・・・・・鋳造金型 ２・・・・・キャビティ ３・・・・・湯道 ４・・・・・湯口 ５・・・・・吸引口 ６・・・・・湯口閉塞部材 ７・・・・・枠部 ８・・・・・ロブド部 ９・・・・・シリンダ １５・・・・溶湯貯留部 １６・・・・貯留室

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １、キャビティ内を減圧する減圧装置を備えた吸引鋳造
   装置であって、上記キャビティに連通する湯口に該湯口
   を開閉可能とした湯口閉塞部材が取付けられ、さらに該
   湯口の周囲には上記湯口閉塞部材をその内部に位置せし
   めた状態で溶湯貯留部が配置されていることを特徴とす
   る吸引鋳造装置。