JPS6384757A - 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） 本発明は鋳型内を減圧することにより溶湯を鋳型内に吸
引して鋳造を行なう装置、いわゆる吸引鋳造装置に関す
るものである。

（従来の技術） 一般に、鋳造における製品の健全性を重要視する場合、
ｍ湯中に混入した空気や不純物等によりガスホールやピ
ンホールなどの鋳造欠陥がおこらないような鋳造法が望
まれている。この要望に答えるべく、吸引鋳造方法及び
装置が提案されている。

このような吸引鋳造方法は第３図に示すような装置１を
用いて行なわれている。該装置１は、例えば上型４ａと
下型４ｂを組合わせて作られた鋳型４が設置された気密
性のチャンバ２と、該チャンバ２に接続された減圧装置
ｉｔｓと、チャンバ底板２ａの通湯孔２ｂ周辺にストー
ク５を密着させる手段（図示せず）と、溶湯７を光査す
る溶解炉６から概略構成されている。

該装置１１を用いる吸引鋳造は、下端５ｂが溶＃７中に
浸漬したストーク５を、その内部がキャビティ４Ｃに連
通ずるようにチャンバ底板２Ｃに密着させてから、減圧
装置３を作動させてチャンバ２内を減圧するとともに上
型４ａと下型今すの見切り等を利用してキャビティ４Ｃ
−￥−減圧し、そこに溶湯７を吸引することによって行
なわれている。

ところで上記のような吸引鋳造装置１においては、スト
ーク５とチャンバー底板２２Ｌとの接合面からの空気流
入（以下単に「リーク」という）が起こり易く、このリ
ークは吸引鋳造法における鋳造欠陥の最大原因になって
いる。その九め従来、以下のような種々の対策、すなわ
ち、■　第４図に示すように、チャンバ底板２ａに凸部
２Ｃを、またストーク５のフランジ部５ａに凹部５Ｃを
周設し、それら２ｃ、５ｃを嵌合させてストークを圧接
する方法、 ■　第５図に示すように、ストーク５とチャンバ底板２
ａの接合面にシール材１２８用いる方法、 ■　第６図に示すように、ストーク５の取付部位にカウ
リング１３を用いて減圧可能な空間１４を設け、該空間
１４をチャンバ内の減圧系統とは別系統３ａで減圧する
方法（特開昭５８−１９６１６１号公報参照）、 ■　第７図に示すように、ストーク５取付部をチャンバ
２内に収める方法、 が主に試みられてきた。

（発明が解決しようとする問題点） しかしながら上記■〜■の各方法には以下のような問題
点があった。

まず、上記■の嵌合方式の場合は、リーク防止効果が充
分でなく、接合面が高棺度に密着するよう研磨加工して
も、消耗品であるストーク５が高価になるばかりか、吸
引中のｆ＃湯の高熱によって歪が発生し、リークを皆無
にすることは困雌であった。

また上記■のシール方式においても同様にリークを防止
することができず、これは現状では溶湯からの高熱に耐
えつるシール材が無いためであり、シール材の溶湯中へ
の混入による鋳造欠陥発生の恐れもあった。

さらに上記■のストーク取付部の空間１４（第６図）を
別系統５ａで減圧する方法は、ストーク５内部と、外部
の仝間１４の減圧度に差が生じ、ストーク内部の刀が減
圧度が高い場合にはリークが発生し、逆の場合は湯漏れ
が発生するという問題があった。しかもこの■の特開昭
５８−１９６１６１号の方法においては、スト−り取付
部をチャンバ２内に収めている点で前記■の方法と同じ
であるが、その■の方法には次のような問題があった。

即ちチャンバ内で第７図に示すように鋳型４と底板２ａ
にストーク５のフランジ部５ａを挟装させて吸湯口を固
定する事は煩雑であり、またキャビティ４Ｃ内の溶湯が
凝固した後のストーク５の取外しが不便である等、極め
て作業性が悪いという問題があった。

本発明は上記問題点を解決するためになされたものであ
り、その目的とするところは鋳造欠陥の原因となってい
るストーク取付部位におけるリークや、湯漏れを発生さ
せず、しかも作業性良く吸引鋳造を行なうことのできる
装置を提供することである。

（問題点を解決するための手段） 上記目的を達成するための本発明に係る吸引鋳造装置は
、下端が溶湯中に浸漬したストークの上端を、チャンバ
底板に穿設された通湯孔の周辺部に下方から圧接すると
ともに、チャンバ内を減圧することにより、チャンバ内
に設置された鋳型に注湯する吸引鋳造装置において、ス
トークとチャンバ底板の圧接部位の周囲に減圧可能な空
間を設け、かつ該空間とチャンバ内を連通ずる通気路を
設けたことを特徴とする。

（作用） 上記のような構成とすることによって、ストークとチャ
ンバー底板の圧接部位においては、ストークの内部と外
部の圧力が同レベルとなる。

従ってストーク内外の圧力差によって生じていたリーク
や湯漏れが無くなる。

またストーク取付部をチャンバ内に収める必要が無く、
リークや湯漏れが発生しなくなるため作業性を向上させ
る。

（実施例） 以下に本発明の吸引鋳造装置の実施例を図面に基づきな
がら説明Ｔるが、これにより本発明は何ら限定されるも
のではない。

実施例１ 第１図は本発明の一実施例の吸引鋳造装置１を示す縦断
面図である。本装置１において上型４ａ、下型４ｂを組
合わせてなる鋳型４は、その湯口をチャンバ底板２ａの
通湯孔２ｂに合わせてチャンバ２内に設置されている。

該通湯孔２ｂは、床孔に嵌合した耐熱部材１０に穿設さ
れている。上記チャンバ２は、フレーム８に垂設された
油圧シリンダ９のロッドに吊設されてオリ、該チャンバ
２の下にはカップ状の気密部材１１及びその中央孔に嵌
挿されたストーク５が、さらにその下には溶湯７の入っ
た溶湯炉６が配置されている。溶解炉６はレール上を滑
動する台車１５上に載置され、また上記気密部材１１は
支持アーム１６を介して、台車１５上に固定されたエア
シリンダ１７のロッドに連結されている。またチャンバ
２の側壁には外側に凸出させて通気口１８が形設されて
おり、−万、気密部材１１の側壁には通気管１９が貫設
されている。これら通気口１８と通気管１９は、脱着可
能なフレキシブルホース２０８用いて連通させることが
できるようになっている。

以上のようにしてなる装置１を用いて鋳造を行なうには
、別の場所で鋳型４を納置してきたチャンバ２を溶解炉
６上に移動させた後、エアシリンダ１７を作動させてス
トーク５及び気密部材１１を上昇させるか又は油圧シリ
ンダ９を作動させてチャンバ２を降下させることにより
、ストーク５と気密部材１１上の上端をチャンバ底板２
ａに圧着させる。これによりチャンバ底板２ａ、ストー
ク５及び気密部材１１で囲まれた空間１４が形成される
。次いで通気口１８と通気ｆ１９をフレキシブルホース
２０を用いて連通させるとともに真空ポンプ３を作動さ
せる。

第１図はその作動直後の状態を示したものである。これ
によりチャンバ２内、鋳型４内及び空間１４は同時に減
圧されることになり、炉６内の溶湯７は、ストーク５内
を通して鋳型キャビティ４Ｃに吸引される。その際、ス
トーク５とチャンバ底板２ａの圧接部位においては、ス
ト一り５内側と外側（閉鎖空間１４）で減圧度が同レベ
ルであるため、リークや湯漏れが生じない。注湯後は、
キャビティ内ｍ湯が凝固し落下の恐れが無くなった時点
で減圧を解除するとともに、ホース２０を取外し、以後
は常法に従って操作を行う。

このようにして、カスホール等の鋳造欠陥の無い高品質
の鋳造品を作業性良く製造することができる。下表は本
実施例の装置、並びに従来の前記■の方式による装置（
比較例■）及び前記■の方式による装置（比較例ｌ１）
８用いた各５０〜１００回の吸引鋳造における、リーク
及び湯漏れの発生頻度を比較して示したもので、これに
より本発明装置が優れていることが判る。

表 ｎ＝５０〜１００ 実施例２ 第２図は本発明の他の実施例の吸引鋳造装置を示すもの
である。本装置ｉｌ！１は実施例１と異なり、気密部材
１１に通気管を設けず、またチャンバ２の側壁に通気口
を設ける代わりに、底板２ａに通気孔２２を穿設して、
チャンバ２内と空間１４が連通するようにしたものであ
る。またエアシリンダの代わりにスプリング２１を用い
、ストーク５及び気警部材１１と、チャンバ底４ｆｉ２
　ａとの圧接は、油圧シリンダ９の作動によるチャンバ
２の昇降のみで行う。更に、高熱とはならない気密部材
１１の圧接面には、より気密効果を高めるためにシール
材１２が用いられている。

以上のようにしてなる装ｖｔ１を用いても実施例１とほ
ぼ同様の作用効果をもって吸引鋳造を行ないえることは
勿論である。

（発明の効果） 以上、詳細に説明したことからも判るように、本発明の
吸引鋳造装置によれば、吸引鋳造法における鋳造欠陥の
最大原因であったリーク（ストーク取付部位からの空気
流入）を防止することができ、高品質の鋳造品を歩留り
良く製造することができる。

さらにストーク取付部位で湯漏れを起こすことなく作業
性良く吸引鋳造を行なえることに加えて、ストーク取付
部位の精密な研暦加工を要しないため、製造コストの低
減化から、安価に高品質鋳造品を供給できる。

【図面の簡単な説明】

第１崗及び第２図は、其れ其れ本発明の吸引鋳造装置の
一実施例及び他実施例を示す縦断面図、 第３図は、吸引鋳造装置の基本原理を示す説明図 第４図ないし第７図は、各々従来の種々ストーク取付方
法を示す要部断面図である。 図中、 １・・・吸引鋳造装置　　　２・・・チャンバー２ａ・
・・チャンバー底板　２ｂ・・・通湯孔５・・・ストー
ク　　　　５ａ・・・フランジ部１１・・・気密部材　
　　　１４・・・空間１８・・・通気口　　　　　１９
・・・通気管２０・・・　フレキシブルホース　　２２
・・・通気孔特許出願人　トヨタ自動本株式会社 １・−・圧Ｊ１特１饅ｙＬ　　５−スト−７１８−・λ
λロ２−＋ヤ〉昌′−５Ｇ＝７うシ？ｌ；部　　　　　
　　１９−ム気管２ｑ−３→、シ／ｌ−−周４ｋ　　　
１１・−気ｔ！ｆＰ噂オ　　　　　　　　　２０・−フ
Ｌキニフ）１本−ス２ｂ−芝：％’＋Ｌ　　　　１４＝
’！：閏　　　　　　２２−１気孔才２図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 下端が溶湯中に浸漬したストークの上端を、チャンバ底
   板に穿設された通湯孔の周辺部に下方から圧接するとと
   もに、チャンバ内を減圧することにより、チャンバ内に
   設置された鋳型に注湯する吸引鋳造装置において、スト
   ークとチャンバ底板の圧接部位の周囲に減圧可能な空間
   を設け、かつ該空間とチャンバ内を連通する通気路を設
   けたことを特徴とする吸引鋳造装置。