JPH0481254A - 精密鋳造鋳型およびその固定方法 - 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、活性金属材料を歯科補綴物、宝飾品および小
型機械部品に鋳造する精密遠心鋳造鋳型およびその固定
方法に関するものである。

（従来の技術） 精密遠心鋳造鋳型には、湯口鋳型と製品鋳型との二つに
分割されたものかある。この湯口鋳型は、それ自体一体
物で鋳造後は、湯口鋳型内に残り湯かない場合は再度使
用することも可能であるか、はとんどは廃却されている
。また、湯口鋳型の湯口の形状は、内面に下床がりのテ
ーパを付与して、遠心力か加わっても、溶湯に下向きの
力か加わり、遠心力による溶湯の湯口からの吹き出しを
防止している。

鋳型の遠心鋳造装置への固定方法は、第５図に示すよう
に、−旦、鋳型３１をリング状の型枠３２に固定し、こ
れを遠心鋳造装置の回転台３３上の固定枠３４にねじ３
５て固定するか、あるいは、固定枠３６のねじ３７を介
して鋳型抑え３８て締めつけ固定する方法がとられてい
る。この固定方法の例は特開平１−２９３９６５号に見
ることかできる。

（発明が解決しようとする課題） 湯口鋳型は、それ自体一体物で、鋳造後の残り湯を取り
除くことか困難で、湯口鋳型内に残り湯かない場合のみ
再度使用か可能である。しかし、湯口鋳型内に残り湯か
ある場合は、湯口鋳型のほとんどか廃却となり湯口鋳型
の製造コストの上昇をもたらしている。

また、湯口鋳型の湯口の形状は、湯口内面に下床がりの
テーパを付与することによって、溶湯を湯口下部に注入
することは可能であるが、テーパを付与するのみては、
製品鋳型に溶湯を澱みなく注入することはできず、良好
な鋳物製品を得るためには過剰の溶湯を必要としている
。

特開平１−２９３９６５号の鋳型固定方法は、−旦、鋳
型をリング状の型枠に固定し、このリングを遠心鋳造装
置の回転台上の固定枠にねじ止め、あるいは、鋳型抑え
て締めっけ固定しているため、製品の大きさに拘らず、
このリング状の型枠に合わせた鋳型を制作しなければな
らず、したがって、製品の大きさによっては、不要な鋳
型材料を使用することになる。さらに、この方法では製
品の大きさにも自ずと制約かでてくる。また、鋳型を湯
口鋳型と製品鋳型に分割した分割鋳型では、リング状の
型枠に固定するとき、分割部に隙間かでき、溶湯漏れを
生しることかあり、さらに、湯口の位置ぎめに注意を要
する。

（課題を解決するための手段） 本発明は、上記の課題を解決するために、発明者らか鋭
意研究を行い、検討を重ねた結果完成されたもので、そ
の第１発明は、るっは内の金属材料を加熱、溶解して溶
湯にし、この溶湯を鋳型に鋳込む精密遠心鋳造において
、前記鋳型の湯口部分を分割した鋳型にした精密鋳造鋳
型である。

第２発明は、請求項（１）の鋳型の湯口の底部に螺旋状
の湯溜まりを設けた鋳型にした精密鋳造鋳型である。

第３発明は、るつぼ内の金属材料を加熱、溶解して溶湯
にし、この溶湯を鋳型に鋳込む精密遠心鋳造において、
前記鋳型を遠心鋳造装置の回転台上の固定枠に金属製ベ
ルトで締めつけ固定する精密鋳造鋳型の固定方法である
。

第４発明は、るつぼ内の金属材料を加熱、溶解して溶湯
にし、この溶湯を鋳型に鋳込む精密遠心鋳造において、
前記鋳型を遠心鋳造装置の回転台上のテーパ付き固定枠
に金属製ベルトて締めつけ固定する精密鋳造鋳型の固定
方法である。

第５発明は、鋳型と金属製ベルトの間に楔を装着して、
金属製ベルトで締めつけ固定する請求項（３）または（
４）の精密鋳造鋳型の固定方法である。

（作用） 前記鋳型の湯口鋳型の湯口部分を分割した理由は、分割
することによって、湯口鋳型内部に残存する残り湯を容
易に取り除くことかできるからで、このことによって、
湯口鋳型を複数回使用することかできる。なお、湯口部
分の分割数は２以上で、必要によっては数分割も可能で
あるか、分割数か多（なると、かえって組立か困難にな
る。

湯口鋳型は繰り返し使用可能な黒鉛またはＭｇＯ１ＡＩ
２０３．５ｉ０２等を主成分とする耐火物またはこれら
の混合体からなる耐火物でてきている。

湯口鋳型の湯口部分の底部に螺旋状の湯溜まりを設けた
理由は、湯口鋳型から注入した溶湯を湯口から製品鋳型
に澱みなく注入するためて、このことによって、湯口鋳
型から注入された溶湯は、遠心力によって、湯口底部の
螺旋状の湯溜まりに沿ってながれ、澱みなく製品鋳型に
注入される。

したかって、良好な鋳物製品を得るために必要としてい
た過剰な溶湯は不要になる。

鋳型を遠心鋳造装置の回転台上の固定枠に金属製ベルト
て締めっけ固定する理由は、鋳型をリング状の型枠に固
定することなく、直接、鋳型を固定枠に固定するためで
、このことによって、鋳型の大きさと製品寸法の制約を
なくすことができる。また、鋳型を湯口鋳型と製品鋳型
に分割した分割鋳型を用いる場合でも、金属製ベルトで
締めっけ固定するため、分割部に隙間ができることなく
、溶湯漏れも防止することができる。

さらに、固定枠と鋳型とか接する面を、互いにテーパ面
で接するように、固定枠にテーパを設けることによって
、鋳型を固定枠に金属製ベルトて締めつけ固定する場合
、鋳型のテーパ面を固定枠のテーパ面に沿って移動させ
ることて、鋳型を湯口の所定位置に容易に固定すること
かできる。

ただし、鋳型を、直接、金属製ベルトで締めっけ固定す
るため、締めっけを容易にするため、鋳型の金属製ベル
トに接する面は、平面視て凸型の曲線て構成されていな
ければならない。

また、鋳型を遠心鋳造装置の回転台上の固定枠に金属製
ベルトで締めっけ固定するに際し、鋳型と金属製ベルト
の間に楔を装着する理由は以下のとおりである。鋳型を
湯口鋳型と製品鋳型に分割した分割鋳型を用いる場合、
湯口鋳型と製品鋳型はともに耐火物製であるため、合わ
せ面は必ずしも平面でなく曲面等を呈することかあり、
このため、製品鋳型を金属製ベルトで締めつけると、製
品鋳型に外向きの力か加わり亀裂か発生することかある
。この亀裂発生を防止するために、鋳型と金属製ベルト
の間に楔を装着して、製品鋳型に内向きの力を与えるた
めのものである。さらに、楔を装着することによって、
鋳型の固定枠への固定が強固なものとなり、遠心力によ
る鋳型の所定位置からの移動を防止することかできる。

（実施例） 以下に、本発明の実施例について説明する。

実施例１ 第１図は分割湯口鋳型を示す図て、第１図（ａｌは平面
図を、第１図（ｂ）は正面図を示す。図中１は分割湯口
鋳型で、分割線２て分割されている。３はテーパ面で、
この面が固定枠と接する面で、テーパ角を４５°とした
。４は湯口を、５は湯道をそれぞれ示す。６は製品鋳型
との接触面で、この面が鋳型固定時に製品鋳型と密着す
る面である。なお、分割湯口鋳型の材質には黒鉛を用い
た。

この分割湯口鋳型は、鋳造後、分割して鋳型内の残り湯
を容易に取り除くことかできるため、複数回の使用か可
能てあった。

実施例２ 第２図は湯口の底部に螺旋状の湯溜まりを設けた分割湯
口鋳型を示す図で、第２図（ａ）は平面図を、第２図（
ｂ）は正面図を示す。図中１は分割湯口鋳型で、分割線
２て分割されている。３はテーパ面で、この面か固定枠
と接する面て、テーパ角を４５０とした。４は湯口を、
５は湯道をそれぞれ示す。６は製品鋳型との接触面で、
この面が鋳型固定時に製品鋳型と密着する面である。７
は螺旋状の湯溜まりで、鋳造時の回転方向に向けて、広
くなっている。なお、分割湯口鋳型の材質には黒鉛を用
いた。

この分割湯口鋳型は、前記実施例１と同じく、複数回の
使用が可能であるとともに、螺旋状の湯溜まりを設けて
いるため、鋳造時、遠心力により溶湯が澱みなく湯道を
経由して製品鋳型に注入される。したかって、過剰の溶
湯を必要とせず良好な鋳物製品を得ることかできた。

実施例３ 第３図は鋳型を遠心鋳造装置の回転台上の固定枠に金属
製ベルトで締めっけ固定した状態を示す平面図である。

図中１１は固定枠て、固定ねじ１２で回転台１３にねし
止め固定されている。１４は金属製ベルトで、先端部に
ベルト締めつけねじ１６を有するベルト保持金具１５に
枢着されている。ベルト保持金具１５は固定ねじ１２て
回転台１３に固定されたベルト締めっけねし固定金具１
７を貫通した状態で、ベルト締めっけねじ１６で締めっ
けることによって、ベルト締めつけねじ固定金具１７に
装着されている。１８は楔て、楔１８には金属製ベルト
１４か通るスリット１９があり、このスリット１９を用
いて、楔１８は金属製ベル）１４に装着されている。２
０は湯口鋳型で２分割され、２Ｉは製品鋳型で、湯口鋳
型２０とは分離されている。なお、製品鋳型２１の金属
製ベルト１４と接する面は曲面である。２２はバランサ
ー固定金具で、回転台１３に固定されている。２３はバ
ランサーで、固定ねじ１２てバランサー固定金具２２に
固定されている。

鋳型の固定に際しては、２分割された湯口鋳型２０と製
品鋳型２１を回転台１３」二に載せ、製品鋳型２１に楔
１８を装着した金属製ベル目４を掛け、ベルト締めつけ
ねじ１６て湯口鋳型２０と製品鋳型２１を締めつける。

締めつけに応じて、湯口鋳型２０は固定枠１１のテーパ
面に沿って移動し、２分割されている二つの湯口鋳型２
０は互いに接近する。また、製品鋳型２１は二つの湯口
鋳型２０を同時に押しているため、二つの湯口鋳型２０
は同し状態で固定枠１１に押しつけられる。したかって
、湯口２４か互いにすれることはない。さらに、締めつ
けか進と、二つの湯口鋳型２０は互いに密着し、湯口鋳
型２０と製品鋳型２１も互いに密着する。

金属製ベルト１４と製品鋳型２１との間に、模１８を装
着しているため、製品鋳型２１に内向きの力が加わり、
締めつけ時に発生する亀裂を防止することかでき、さら
に、製品鋳型２１の固定が強固となり、遠心力による製
品鋳型２１の所定位置からの移動を防止することかでき
る。

鋳型の回転台１３上の固定枠１１への固定か終了後、バ
ランサ−２３を調節することによって、回転台１３全体
の回転軸（図示せず）に対するバランス調整を行う。

なお、製品鋳型２１か小さめの場合は、第４図に示すよ
うに、ＡＩ等の軽い金属または耐火物のブロック２５を
用いることて、前記同様に鋳型を回転台１３上の固定枠
１１に固定することかできる。

以上のようにして、湯口鋳型２ｏと製品鋳型２１を回転
台１３上の固定枠１１に固定することができ、この方法
にれば、鋳型分割部からの溶湯の漏れもなく、湯口鋳型
の湯口の位置決めも極めて容易である。

（発明の効果） 以上説明したように、本発明は湯口鋳型を湯口部分て分
割し、かつ、湯口の底部に螺旋状の湯溜まりを設けた湯
口鋳型を使用し、この湯口鋳型と製品鋳型を、遠心鋳造
装置の回転台上の固定枠に金属製ベルトで締めつけ固定
する方法である。

本発明は湯口鋳型を湯口部分で分割しているため、鋳型
内の残り湯を容易に取り除くことかでき、湯口鋳型を複
数回使用することかでき、また、湯口の底部に螺旋状の
湯溜まりを設けているため、溶湯を澱みなく製品鋳型に
注入することかでき、過剰な溶湯を必要とせず、良好な
鋳物製品を得ることかできる。さらに、鋳型を直接遠心
鋳造装置の回転台上の固定枠に金属製ベルトて締めっけ
固定するため、湯口の位置決めか容易て、かつ、鋳型の
大きさの制約がなくなり、鋳型製造費用を低減すること
ができる。また、湯口鋳型と製品鋳型か分割されている
場合でも、金属製ベルＩ・と楔による締めつけ固定のた
め、分割部から溶湯か漏れることはない。

【図面の簡単な説明】

第１図は分割湯口鋳型を示す図で、第１図（ａ）は平面
図を、第１図（ｂ）は正面図を、第２図は湯口の底部に
螺旋状の湯溜まりを設けた分割湯口鋳型を示す図で、第
２図（ａ＋は平面図を、第２図（ｂ）は正面図を、第３
図は鋳型を遠心鋳造装置の回転台上の固定枠に金属製ベ
ルトで締めつけ固定した状態を示す平面図で、第４図は
第３図の変形例を示す図で、第５図は従来技術の鋳型固
定方法の説明図である。 １　分割湯口鋳型、２　分割線、３−テーパ面、４　湯
口、５　湯道、６−製品鋳型との接触面、７　螺旋状の
湯溜まり、１１　　固定枠、１２　　固定ねし、１３−
回転台、１４　　金属製ベル１〜．１５　　ベルト保持
金具、１６　　ベル１〜締めっけねじ、１７　　ベルト
締めつけねし固定金具、１８　　楔、１９　　スリット
、２０−湯口鋳型、２１　　製品鋳型、２２　　バラン
サー固定金具、２３　　バランサー、２４−湯口、２５
　　ブロック、３１　　鋳型、３２　　型枠、３３　　
回転台、３４　　固定枠、３５　　ねじ、３６　　固定
枠、３７　　ねし、３８　　鋳型抑え、３９　　バラン
スウェイト。

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. （１）るつぼ内の金属材料を加熱、溶解して溶湯にし、
   この溶湯を鋳型に鋳込む精密遠心鋳造において、前記鋳
   型の湯口部分を分割した鋳型にしたことを特徴とする精
   密鋳造鋳型。
2. （２）請求項（１）の鋳型の湯口の底部に螺旋状の湯溜
   まりを設けた鋳型にしたことを特徴とする精密鋳造鋳型
   。
3. （３）るつぼ内の金属材料を加熱、溶解して溶湯にし、
   この溶湯を鋳型に鋳込む精密遠心鋳造において、前記鋳
   型を遠心鋳造装置の回転台上の固定枠に金属製ベルトで
   締めつけ固定することを特徴とする精密鋳造鋳型の固定
   方法。
4. （４）るつぼ内の金属材料を加熱、溶解して溶湯にし、
   この溶湯を鋳型に鋳込む精密遠心鋳造において、前記鋳
   型を遠心鋳造装置の回転台上のテーパ付き固定枠に金属
   製ベルトで締めつけ固定することを特徴とする精密鋳造
   鋳型の固定方法。
5. （５）鋳型と金属製ベルトの間に楔を装着して、金属製
   ベルトで締めつけ固定することを特徴とする請求項（３
   ）または（４）の精密鋳造鋳型の固定方法。