JPS62197242A - 鋳型区画及びこれを用いた鋳物の製造方法 - 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〕 本発明は鋳型区画及びこれを用いた鋳物の製遣方法に関
し、更に詳しくは、ある特定の構造を有する鋳型区画を
用いて、複数個の鋳物を同時に製造する方法に関する。

なお、本明細書で用いる「鋳型区画」という言葉は、鋳
物を製造するために必要とされる溶融金属、と接する諸
構成部分、例えば、鋳型、鋳型空洞（以下、キャビティ
と称する）、せき、湯道、湯口、湯だめ、湯上がり口等
からなる集合体の意味に用いる。

〔従来の技術及び問題点〕

複数個のキャビティを配置して、それに溶融金属を供給
することにより、一度の注湯で同時に複数個の鋳物を製
造する方法としては、以前から種々の方法が考えられて
いるが、最も一般的なのは、各々のキャビティを垂直に
積み重ねて、それらのキャビティの上部に湯口を設け、
そこから溶融金属を供給して、順次下から上へキャビテ
ィを満たして行く方法（いわゆるスタック方式）である
。この方法では、湯口から供給される溶融金属を、上部
のキャビティを素通りして最下部のキャビティの上部か
ら当該キャビティに導く方式と、上部のキャビティを素
通りせずに、まず最下部のキャビティの底部から、当該
キャビティに導く方式とがある。

しかしこの方法は、いずれの方式を採用しても下方の鋳
型に高い静圧がかかり、場合によっては鋳型壁が破壊さ
れる、というような問題がある。

更に別の方法としては、特公昭５７−１４２５１号公報
に、１個の共通湯口と１本の共通湯道を備え、共通湯道
が湯だまりと押湯を兼用する構造とし、各々の湯だまり
の下部にキャビティを配置し、更に溶融金属の乱流を防
止するような工夫を施して鋳物を製造する方法が紹介さ
れている。

しかし、この方法では、鋳型の構築に工夫が必要であり
、また、鋳型区画の構成上、熔融金属は必ずキャビティ
の上方から供給されることに限定される。

一般に、鋳物を製造する際のキャビティへの溶融金属の
導入は、前記２つの方式がある。どちらの方式を採用す
るかについては、製造される鋳物の大きさ、形状、材質
等が考慮されて選ばれる。場合によっては、１つの鋳物
を製造するのに、この２つの方式を併用することが好ま
しいこ七もあり得る。即ち、溶融金属の半分はキャビテ
ィの上方から導入し、残りの半分は、キャビティの底部
から導入する方式が最適であることもあり得る。ところ
が、前記の２つの方法にしろ、その他既存の方法を見て
も、溶融金属のキャビティへの導入方式を自在に選択で
き、しかも安全に多数の鋳物を一回の溶融金属の供給で
製造する方法はまだ存在しないようである。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明者らは、前述の問題点に鑑み、鋭意研究の結果、
溶融金属の導入方式を、キャビティの上方からとするか
、キャビティの底部からとするか自在に選択でき、しか
も鋳型に無理な静圧等が加わらない安全な鋳物の製造方
法と、それに使用する鋳型区画を見出し本発明を完成す
るに到った。

即ち、本発明は、次の構成部分（１）〜（４）、即ち、
（１）複数個の鋳型空洞（キャビティ）を並置すること
により形成される鋳型空洞集合体、（２）　　当該鋳型
空洞集合体の上部に設けられ、個々の鋳型空洞の上部に
連通ずる第１湯道、（３）当該鋳型空洞集合体の下部に
設けられ、個々の鋳型空洞の下部に連通ずる第２湯道、
及び （４）第１湯道の更に上方に設けられ、その底部に、別
々に各々が前記第１湯道と第２湯道に連結する少なくと
も２個の溶融金属排出口を有する溶融金属を貯蔵するた
めの湯だめ、を具備することを特徴とする鋳型区画、及
び該鋳型区画を用い、前記のすべての溶融金属排出口を
耐火物質からなる栓でふさいだ後、所定量の溶融金属を
湯だめに供給し、次いで、前記の栓のうち少なくとも１
つをとり除いて溶融金属を鋳型空洞に導入することを特
徴とする鋳物の製造方法を提供するものである。

〔実施例〕 以下、図面により本発明の実施態様を詳細に説明する。

第１図は本発明の鋳型区画の一例を示す断面図であり、
第２図は第１図の鋳型区画をＡの方向から見た場合の断
面図である。尚、第２図では、湯だめ５の壁は省略して
いる。

第１図及び第２図に示す鋳型区画の構成は次のようであ
る。即ち、複数のキャビティ１が並置されているキャビ
ティ集合体の上部に第１湯道２が設けられ、この第１湯
道２は各々のキャビティ１の上部と連通している。又、
キャビティ集合体の下部には第２湯道３が設けられ、こ
の第２湯道３は各々のキャビティ１の底部に連通してい
る。第１湯道２の上方には、熔融金属を一時的に貯蔵す
るための湯だめ５が設置され、この湯だめ５の底部には
、２個の溶融金属排出口４，４°が設けられ、その１つ
の排出口４は第１湯道２にのみ通し、他の１つの排出口
４゛は第２湯道３にのみ通じている。第２湯道３と排出
口４′を結ぶ連結湯道は点線で示されている。

次に、この鋳型区画を用いて鋳物を製造する方法を説明
する。

まず、溶融金属排出口４，４゛を、耐火物質からなる栓
６，６゛でふさぐ。本実施例では耐火物質として炭素材
料を用いた。次に溶融金属７を湯だめ５に入れるのであ
るが、鋳物の製造に必要な量を前もって計算し、その量
を入れるようにするとよい。このようにセットしてから
、２つの栓６，６゛のうちのどちらか１つを取り除き、
溶融金属を湯道を経てキャビティ１に導入する。

製造されるべき鋳物の大きさ、形状、材質等を勘案して
、キャビティ１の上方から溶融金属を導入した方がよい
と判断される場合は栓６を取り除き、またキャビティ１
の底部から導入した方がよいと判断される場合は栓６゛
を取り除く。

場合によっては、溶融金属の半分程度を先ずキャビティ
１の底部から導入し、次いで残りをキャビティ１の上方
から導入する方式が適切であると判断されることもあろ
う。この場合には、先ず栓６゛を取り除いて溶融金属の
約半分を排出し、所定量が排出されたら再び栓をする。

次いで、排出された溶融金属の流動が収まってから、栓
６を取り除いて、残りの溶融金属を排出する。

栓の上下はエアシリンダーあるいは電動モータ等で行え
ばよい 排出された溶融金属の量を知るために、湯だめ５の内壁
に、排出量に対応する何らかの印を付けておくとよい。

ここで述べた鋳型区画の連絡湯道は、溶融金属の排出口
４°から下方にほぼ垂直に設けられて第２湯道３に達し
ているが、この連絡湯道の形状はこれに限定されるもの
ではなく、例えば第３図に示すように湾曲部を有するよ
うにしてもよい。

また、第１図のキャビティ集合体と湯道の組み合わせか
らなる鋳型区画を更に複数個並置し、その上部に湯だめ
をセットして鋳物を製造することもできる。この場合に
は、前記の鋳型区画の数に対応する数の溶融金属排出口
を設けるか、あるいは、排出口は増設せずに、それぞれ
の鋳型区画の第１湯道どうし、及び第２湯道どうしを連
結するための連絡湯道を設ければよい。

更に、作業が複雑となるが、前記の鋳型区画を上下に積
み重ねると共に、それらを並置してより多数の鋳型区画
を配置して鋳物を製造することも可能である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の鋳型区画の一例を示す断面図、第２図
は第Ｆ図の入方向から見た断面図、第３図は本発明の鋳
型区画の別の例を示す第２図相当の断面図である。 １・・・鋳型空洞（キャビティ） ２・・・第１湯道 ３・・・第２湯道 ４．４°・・・溶融金属排出口 ５・・・湯だめ ６．６゛・・・栓 ７・・・溶融金属

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、次の構成部分（１）〜（４）、即ち、 （１）複数個の鋳型空洞（キャビティ）を並置すること
   により形成される鋳型空洞集合体、（２）当該鋳型空洞
   集合体の上部に設けられ、個々の鋳型空洞の上部に連通
   する第１湯道、（３）当該鋳型空洞集合体の下部に設け
   られ、個々の鋳型空洞の下部に連通する第２湯道、及び （４）第１湯道の更に上方に設けられ、その底部に、別
   々に各々が前記第１湯道と第２湯 道に連結する少なくとも２個の溶融金属排 出口を有する溶融金属を貯蔵するための湯 だめ、 を具備することを特徴とする鋳型区画。 ２、次の構成部分（１）〜（４）、即ち、 （１）複数個の鋳型空洞（キャビティ）を並置すること
   により形成される鋳型空洞集合体、（２）当該鋳型空洞
   集合体の上部に設けられ、個々の鋳型空洞の上部に連通
   する第１湯道、（３）当該鋳型空洞集合体の下部に設け
   られ、個々の鋳型空洞の下部に連通する第２湯道、及び （４）第１湯道の更に上方に設けられ、その底部に、別
   々に各々が前記第１湯道と第２湯 道に連結する少なくとも２個の溶融金属排 出口を有する溶融金属を貯蔵するための湯 だめ を具備する鋳型区画を用い、前記のすべての溶融金属排
   出口を耐火物質からなる栓でふさいだ後、所定量の溶融
   金属を湯だめに供給し、次いで、前記の栓のうち少なく
   とも１つをとり除いて溶融金属を鋳型空洞に導入するこ
   とを特徴とする鋳物の製造方法。