JP3141454B2 - 樹脂型の製作方法、並びに樹脂型を用いた減圧鋳造方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は樹脂型の製作方法、並び
に樹脂型を用いた減圧鋳造方法に係り、例えば、一般鋳
造用，合成樹脂モールド，シリコンゴムモールド等の如
く型を用いて製品を作るのに好適な樹脂型の製作方法、
並びに樹脂型を用いた減圧鋳造方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、例えば車輌用モータ等のエンドブ
ラッケットを鋳鋼品で作る場合には、木型模型を用いた
減圧真空鋳造法が一般的に用いられていた。

【０００３】これは、まず、最終製品である鋳鋼品の上
半分、又は下半分と同一形状の木型模型を作るが、この
木型模型は、最終製品である鋳鋼品の上半分、又は下半
分と同一形状を作るために鋳鋼品形状に部材板取りを行
った後各部品を製作し、その後これら部品を組立て最終
製品である鋳鋼品の上半分、又は下半分と同一形状を作
り、更に、この後行う減圧真空鋳造法に必要な通気孔を
ドリルを用いて木型にあけることにより製作されてい
る。そして、上記と同様な方法で製作された鋳鋼品の上
半分、又は下半分と同一形状の木型模型を複数準備し、
この上半分と下半分の木型模型を合わせ、これを用いて
減圧真空鋳造法により鋳鋼品を作るものである。

【０００４】次に、この減圧真空鋳造法について説明す
る。これは、先ず上記した木型模型を中空の定盤（減圧
ボックス）上に取付け、その後、この木型模型上をフィ
ルム、例えば伸び率が大きく、かつ、塑性変形率の高い
プラスチックの薄いフィルムで覆うと共に、このフィル
ムをヒータにより加熱軟化させ、加熱軟化したフィルム
を、前記減圧ボックスを減圧することにより木型模型の
通気孔を介して吸引して木型模型面に密着させる。しか
る後、フィルムが密着されている木型模型面を減圧でき
る手段が施されている枠で囲い、この枠内に粒度調整さ
れた乾燥砂を振動を加えながら所定量充填すると共に、
枠内に充填されている乾燥砂表面を上記と同様なフィル
ムで覆う。そして、前記減圧ボックスを定圧に戻して木
型模型面に密着しているフィルムの密着を解き、更に、
減圧できる手段が施されている枠を介して枠内を吸引減
圧して乾燥砂を硬化させ、その後、前記木型模型を乾燥
砂から取り去ることにより、残った乾燥砂表面に木型模
型と同様な成型面が形成された下側鋳型が製作される。
この下側鋳型と、上記と同様にして作られた上側鋳型と
を合わせ、内部に形成された空間（成型面）内に溶湯を
注湯し、これが硬化したら前記枠内を常圧に戻す。枠内
を常圧に戻すと前記乾燥砂は流動状態に戻りこれを回収
することにより、鋳造品としての製品が完成する。そし
て、前記木型模型は、再度減圧真空鋳造法に繰返し使用
され前記と同様な鋳造品を大量に製造するものである。
尚、回収された乾燥砂は、冷却されて再使用される。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
減圧真空鋳造法には木型模型を使用しているため、次の
ような種々の問題点が合った。即ち、木型模型は木型部
品を組み合わせて一体にした構造品であるため、木型部
品の組立て合わせ面、及び木目が木型模型を乾燥砂から
抜く時に上記したフィルムを破損させてしまう。又、木
型模型を繰返し使用していると経年劣化（摩耗，破損，
乾燥，吸湿による寸法変化）による鋳造品の寸法不良が
生じ、鋳型の作り直しや鋳造品の手直し加工が必要であ
る。更に、減圧真空鋳造法に使用される木型模型は、フ
ィルムを密着させる必要があるため減圧通気孔を加工し
なければならないが、従来、この減圧通気孔の加工は全
て手作業で行っており、大幅な時間を要していた。又、
木型模型は１個ずつ手作りのため、多数個の木型模型を
製作する場合には、その製作費が膨大なものに成ってし
まう。

【０００６】本発明は上述の点に鑑みなされたもの、そ
の目的とするところは、減圧真空鋳造法で鋳造品を作る
場合であっても、フィルムを破損させてしまうようなこ
とはないことは勿論、繰返し使用しても経年劣化に至ら
ず、かつ、安価で、減圧通気孔も容易な型が得られる減
圧鋳造用樹脂型の製作方法、並びに樹脂型を用いた減圧
鋳造方法を提供するにあり、又、減圧鋳造用以外に使用
するものであってもフィルムを破損させてしまうような
ことはないことは勿論、繰返し使用しても経年劣化に至
らず、かつ、安価で得られる樹脂型の製作方法、並びに
樹脂型を用いた自硬性、及び生型鋳造方法を提供するに
ある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明は原型の一方の形
成面を遮蔽膜で覆うと共に、この遮蔽膜を減圧吸引する
ことによって該遮蔽膜を前記原型に密着させ、該遮蔽膜
が原型に密着した状態でその周囲を囲んでいる枠内の遮
蔽膜上に粒子状物体を所定量詰め込み、次に前記枠の上
部を更に別の遮蔽膜で覆い、その後、前記原型に密着し
た状態の遮蔽膜を常圧に戻して遮蔽膜の密着を解き、更
に前記粒子状物体内を減圧してその状態を維持し、この
状態で前記原型を粒子状物体から脱型し、脱型されて成
型面を形成している前記粒子状物体を反転させて成型面
を上向きとすると共に、該成型面内に芯とこれを覆う外
被から成る２重中実物体を所定数設け、しかる後、前記
粒子状物体の成型面内に樹脂を注入して硬化させ、か
つ、前記２重中実物体の芯を抜き取って貫通孔を形成
し、その後、前記粒子状物体内を常圧に戻して粒子状物
体を崩壊させて原型と同一形状の型を製作する減圧鋳造
用樹脂型の製作方法、及びこの方法で製作された樹脂型
を複数個減圧ボックス上に載置させると共に、これら複
数個の樹脂型表面を遮蔽膜で覆い、前記減圧ボックスを
減圧することにより前記遮蔽膜を樹脂型に密着させ、該
遮蔽膜が樹脂型に密着した状態でその周囲を囲んでいる
枠内の遮蔽膜上に粒子状物体を所定量詰め込み、次に前
記枠の上部を更に別の遮蔽膜で覆い、その後、前記減圧
ボックスを常圧に戻して前記遮蔽膜の樹脂型への密着を
解き、更に前記粒子状物体内を減圧してその状態を維持
し、この状態で前記樹脂型を粒子状物体から脱型して粒
子状物体表面に鋳造物の一方の成型面が形成される鋳型
を製作し、該鋳型と、前記と同様な方法で鋳造物の他方
の成型面が形成される鋳型とを合わせ、これら減圧状態
の両者鋳型の成型面に溶湯を注湯し、これが硬化した
後、前記鋳型を形成している枠内の粒子状物体内を常圧
に戻して粒子状物体を崩壊させ鋳造物を製作する樹脂型
を用いた減圧鋳造方法を１つの特徴とし、更に、原型の
一方の形成面を遮蔽膜で覆うと共に、この遮蔽膜を減圧
吸引することによって該遮蔽膜を前記原型に密着させ、
該遮蔽膜が原型に密着した状態でその周囲を囲んでいる
枠内の遮蔽膜上に粒子状物体を所定量詰め込み、次に前
記枠の上部を更に別の遮蔽膜で覆い、その後、前記原型
に密着した状態の遮蔽膜を常圧に戻して遮蔽膜の密着を
解き、更に前記粒子状物体内を減圧してその状態を維持
し、この状態で前記原型を粒子状物体から脱型し、脱型
されて成型面を形成している前記粒子状物体を反転させ
て成型面を上向きとし、しかる後、前記粒子状物体の成
型面内に樹脂を注入して硬化させ、その後、前記粒子状
物体内を常圧に戻して粒子状物体を崩壊させて原型と同
一形状の型を製作する樹脂型の製作方法、及びこの方法
で製作された複数個の樹脂型を台上に載置させると共
に、これら複数個の樹脂型の周囲を囲んでいる枠内の樹
脂型上に硬化剤が混合されている粒子状物体を所定量詰
め込んで硬化させ、その後、前記樹脂型を粒子状物体か
ら脱型して粒子状物体表面に鋳造物の一方の成型面が形
成される鋳型を製作し、該鋳型と、前記と同様な方法で
鋳造物の他方の成型面が形成される鋳型とを合わせ、こ
れら両者鋳型の成型面に溶湯を注湯し、これが硬化した
後、前記鋳型を形成している枠内の粒子状物体を崩壊さ
せ鋳造物を製作することを特徴とする樹脂型を用いた自
硬性鋳造方法、及びこの方法で製作された複数個の樹脂
型を台上に載置させると共に、これら複数個の樹脂型の
周囲を囲んでいる枠内の樹脂型上に粘結剤が混合されて
いる粒子状物体を所定量詰め込み、その後、加圧硬化さ
せ前記樹脂型を粒子状物体から脱型して粒子状物体表面
に鋳造物の一方の成型面が形成される鋳型を製作し、該
鋳型と、前記と同様な方法で鋳造物の他方の成型面が形
成される鋳型とを合わせ、これら両者鋳型の成型面に溶
湯を注湯し、これが硬化した後、前記鋳型を形成してい
る枠内の粒子状物体を崩壊させ鋳造物を製作する樹脂型
を用いた生型鋳造方法をもう１つの特徴とする。

【０００８】

【作用】本発明では、上記の如くの樹脂模型を用いて減
圧鋳造方法により鋳造物を作ることにより、この樹脂摸
型は継目のない一体構造で、且つ、表面滑性があるため
減圧鋳造方法を行う際に使用するフィルムの破損はない
し、樹脂模型であるため経年劣化（摩耗，破損，乾燥，
吸湿による寸法変化）のない半永久的な耐久性があり、
鋳造品の寸法が安定するので、鋳型の作り直しや鋳造品
の手直し加工を必要としない。又、粒子状物体の成型面
内に芯とこれを覆う外被から成る２重中実物体を所定数
設けた後、前記粒子状物体の成型面内に樹脂を注入して
硬化させ、しかる後、前記２重中実物体の芯を抜き取っ
て貫通孔（通気孔）を形成しているため、樹脂模型がで
き上がった状態では通気孔が形成されており、手作業に
よる通気孔の加工が不要である。更に、原型である樹脂
模型を鋳型で転写複製するため、多数個の樹脂模型が正
確、かつ、安価に製作できる。しかも、これらは減圧鋳
造方法により鋳造物を作るだけではなく、自硬性鋳造方
法、及び生型鋳造方法で鋳造物を作る場合であっても同
様である。

【０００９】

【実施例】以下、図示した実施例に基づいて本発明を詳
細に説明する。

【００１０】図１乃至図１１に本発明の鋳造用樹脂型の
製造方法の一実施例を示す。

【００１１】本実施例の鋳造用樹脂型の製造方法は、先
ず図１に示すごとく、最終製品である鋳造品の上半分と
略同一形状を成し、かつ、通気孔（貫通孔）２が明けら
れた原型（木型）１の片面にスペーサ３を挿入して、こ
れを原型取付け板４に固定して減圧ボックス５に組み立
てておく。上記スペーサ３は原型１の下部の形を作るた
めに挿入しているものである。原型取付け板４と減圧ボ
ックス５との合わせ目はゴム板６によってシールされ、
減圧ボックス５には内部を真空引きするための真空排気
手段（図示せず）と接続される減圧用ホースを継ぐ減圧
口７が設けられている。次に、このような状態の原型１
の上面を、図２に示すごとく加熱源８を備えている遮蔽
膜９、例えば濡れ性が良く本実施例で製作される樹脂型
に適合するエチレン酢酸ビニール共合樹脂フィルムを加
熱源８によって加熱伸長させることにより包み込むよう
に気密を保って覆うと共に、真空排気手段（図示せず）
と接続される減圧用ホースを減圧口７に継いで減圧ボッ
クス５を減圧する。これによって、遮蔽膜９は通気孔２
を通して空気が吸引されることにより９ａ，９ｂの如く
変化して原型１に密着する。尚、この遮蔽膜９は、原型
１が複雑な形状のもの、段差がおおきく凹部の深い絞り
の大きいものについては周囲温度、加熱源８の加熱時間
によって異なり、又、遮蔽膜９の伸長特性によっても大
きく異なるので、原型１に合致する条件の遮蔽膜９を選
択することが重要である。

【００１２】次に、原型１に遮蔽膜９が９ｂの如く密着
した状態で、図３、及び図４に示すように、遮蔽膜９ｂ
の上部に枠１０を載せ、その枠１０内に粒子状物体（硅
砂，樹脂ビーズ，ガラスビーズ，天然砂等）１１を振動
を加えて詰め込む。粒子状物体１１は、後に注入する樹
脂の硬化特性の温度が常温硬化で３０゜Ｃ前後に工夫さ
れているから、それに見合ったものを選定することが重
要である。又、枠１０内に詰め込まれた粒子状物体１１
は、内部を密にする狙いから振動を加えているが、突
棒，突板等を使用して行っても良い。一方、枠１０には
内部四方に貫通する減圧口１２が設けられ、しかも、粒
子状物体１１に接触する枠１０の内面には網１３を介し
て各所に内部減圧通気孔１４が設けられている。そし
て、上記枠１０の上部を更に上述と同様な他の遮蔽膜１
５で覆い、この状態で減圧ボックス５内部を常圧に戻す
とともに、減圧口１２に減圧用ホースを継ぎ、内部減圧
通気孔１４を介して枠１０内の粒子状物体１１内部を減
圧し、粒子状物体１１内部を所定の負圧まで引き続け
る。この状態では枠１０内の粒子状物体１１が硬化して
いるため、次に、図５に示すごとく、減圧ボックス５に
固定されている原型１を減圧ボックス５と共に粒子状物
体１１から取り外す。これにより粒子状物体１１には原
型１の成型面１６が出来る。この後、成型面１６が形成
されている粒子状物体１１を負圧を保ったまま枠１０と
共に反転し、レベルのでている敷板１７に載せる。これ
を示したのが図６である。

【００１３】次に、図７、及び図８に示すごとく、でき
上がる樹脂型の通気孔２の必要個所を予め定めておき、
芯とこれを覆う外披からなる２重中実物体２１を反転さ
れている粒子状物体１１の成型面１６に設ける。この２
重中実物体２１は、例えば０.９φ の中実ポリビニール
線を用い、さらに２重中実物体２１の片側の外披を３〜
４mm切り落して芯部を露出させ、この部分に接着剤を塗
布し成型面１６の底部に遮蔽膜９ｂを通して粒子状物体
１１に突差し固定する。接着剤の塗布は、２重中実物体
２１内部に樹脂液を浸透させないことと２重中実物体２
１を固定することにある。

【００１４】次に、この状態で粒子状物体１１の成型面
１６内に成型用樹脂を充填するが、この成型用樹脂は、
主剤（ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂）と硬化剤（変
形ポリアミドアミン）と粒子状バルーンとから成る樹脂
１８に、図９に示すごとく充填部材１９、例えば合成化
学木材を撹拌機２０で混合したものであり、この充填部
材１９は樹脂部材の比重より小さく、合成化学木材を約
１cm以上にしたものである。樹脂１８と充填部材１９を
混合後は必要に応じて真空脱泡して使用する。そして、
上記の樹脂を粒子状物体１１の成型面１６内に充填する
前に、遮蔽膜９ｂと樹脂成型物の剥離性を良くするため
に、成型面１６に速乾性シリコン樹脂を塗布してスペー
サ３を成型面１６に挿入する。このスペーサ３は発泡ウ
レタン，発泡スチロール等樹脂比重より小さいものを使
用する。このような状態の成型面１６に図１０に示すよ
うに上記の混合樹脂２４を注入する。注入した混合樹脂
２４は常温硬化型であるが、硬化促進を早めるために外
部より簡易ブロアー等で加熱しても良い。粒子状物体１
１の成型面１６内に混合樹脂２４を注入した状況を図１
１に示す。上述もした如く、樹脂１８は、主剤のビスフ
ェノールＡ型エポキシ樹脂と硬化剤の変形ポリアミドア
ミンと粒子状バルーン２２とから成るが、樹脂液体とし
て遮蔽部材９ｂにはビスフェノールＡ型エポキシ樹脂と
変形ポリアミドアミンの混合樹脂液体２３が表面張力と
して作用し、遮蔽膜９ｂの表面に一定の層を形成し、こ
れが製作される樹脂型の表面に光沢と平滑性をもたらし
める。

【００１５】成型面１６に上記の混合樹脂２４を注入
し、この混合樹脂２４が硬化した後は、上記２重中実物
体２１の芯を抜き取って硬化した樹脂型を貫通する通気
孔25ａを形成する。その後、粒子状物体１１内の減圧を
止めて粒子状物体１１内を常圧に戻すと、粒子状物体１
１が崩壊し、鋳造品の上半分と略同一形状を成し原型と
同一形状の樹脂型２５が残り、通気孔２５ａを有する樹
脂型２５が製作される。この樹脂型２５を図１２に示
す。尚、崩壊した粒子状物体１１は回収して再使用す
る。

【００１６】上記のような工程で複数の樹脂型２５を、
例えば図１３に示すように４個製作する。

【００１７】次に、この通気孔２５ａを有する樹脂型２
５を用いて鋳造物を作る減圧真空鋳造方法について図１
４乃至図２０を用いて説明する。

【００１８】上記の方法で製作された４個の樹脂型２５
を、図１４、及び図１５に示すごとく、樹脂型取付け板
２６ａに固定し減圧鋳造用減圧ボックス２６に組み立て
ておく。樹脂型取付け板２６ａと減圧鋳造用減圧ボック
ス２６との合わせ目はゴム板２８によりシールされてい
る。一方、減圧鋳造用減圧ボックス２６には、内部を真
空引きするための真空排気手段（図示せず）と接続され
る減圧用ホースを継ぐ減圧口２７が設けられている。

【００１９】次に、このような状態の４個の樹脂型２５
の上面を、図１６に示すごとく加熱源（ヒータ）２８を
備えているフィルム２９、例えば伸び率が大きく、か
つ、塑性変形率の高いプラスチックの薄いフィルム２９
をヒータ２８によって加熱伸長させることによって包み
込むように気密を保って覆うと共に、真空排気手段と接
続される減圧用ホースを減圧口２７に継いで減圧鋳造用
減圧ボックス２６内を減圧する。これによって、樹脂型
２５の通気孔２５ａとを通して空気が吸引されることに
よりフィルム２９が２９ａ，２９ｂの如く変化して樹脂
型２５の表面に密着する。

【００２０】樹脂型２５にフィルム２９が２９ｂの如く
密着した状態で、図１７に示すように、各樹脂型２５間
を溶湯の通り路と成る陶管３５で連絡する。そのあと、
樹脂型２５に密着したフィルム２９ｂの上部に枠３０を
載せ、その枠３０内に粒子状物体（粒度調整された乾燥
砂）３１を振動を加えながら充填する。一方、枠３０に
は内部四方に貫通する減圧口３２が設けられ、しかも、
粒子状物体３１に接触する枠３０の内面には網３３を介
して各所に内部減圧通気孔３４が設けられている。そし
て、上記枠３０の上部を、図１８に示すように、更に上
述と同様なフィルム３６で覆い、この状態で減圧鋳造用
減圧ボックス２６内部を常圧に戻すと共に、減圧口３２
に減圧用ホースを継ぎ、内部減圧通気孔３４を介して枠
３０内の粒子状物体３１内部を減圧し、粒子状物体３１
内部を所定の負圧まで引き続ける。

【００２１】このようにすることにより、枠３０内の粒
子状物体３１が硬化するので、次に、図１８に示すごと
く、減圧鋳造用減圧ボックス２６に固定されている樹脂
型２５を減圧鋳造用減圧ボックス２６と共に粒子状物体
３１から取り外す。これにより、粒子状物体３１に樹脂
型２５の成型面が形成されている鋳型ができる。この鋳
型が鋳造物を作るときの下型と成る。

【００２２】次に、図１乃至図１１に示したのと同様な
工程で最終製品である鋳造品の下半分と略同一形状の樹
脂型を製作し、この樹脂型を用いて図１４乃至図２０に
示したのと同様な工程で鋳造物を作るときの上型と成る
鋳型を作る。

【００２３】この上型と下型を図１９に示すように、枠
３０内の粒子状物体３１を減圧真空を保ちながら合わせ
る。そして、上型と下型を合わせることにより形成され
る空間内に陶管３５を介して溶湯を注湯する。その後、
前記空間内の溶湯が硬化したら枠３０内の粒子状物体３
１を常圧に戻すことにより、図２０に示すように、粒子
状物体３１が崩壊し最終製品である鋳造物３７が残る。
最終的に出来上がった４個の鋳造物３７を図２１に示
す。

【００２４】次に、樹脂型を用いた自硬性鋳造方法につ
いて図２２乃至図３０を用いて説明する。先ず図１から
図１２で示した工程で製作された鋳造品の上半分と同一
形状の樹脂型（ただし、本実施例での樹脂型は、減圧鋳
造方法で作られるものでないため図７、及び図８に示す
２重中実物体２１で通気孔２５ａを加工する工程はな
い）４０を、図２２、及び図２３に示すごとく４個樹脂
型受けボックス４１に載置する。この樹脂型受けボック
ス４１に載置された樹脂型４０上に粒子状物体を詰め込
むが、本実施例の粒子状物体は、図２４に示すように砂
(例えば、硅砂等)４３と硬化剤（例えば、水ガラス，フ
ェノール）４４とを混練機４２で混合したものを使用す
る。

【００２５】混練機４２で混合した砂４３と硬化剤４４
とから成る粒子状物体４５を図２５に示すように、樹脂
型受けボックス４１に載置された樹脂型４０上の金枠４
７内に詰め込む。尚、金枠４７内に粒子状物体４５を詰
め込む前には、４個の樹脂型は陶管４８で連絡されてい
る。樹脂型４０上の金枠４７内に粒子状物体４５を詰め
込んだ後は、粒子状物体４５の表面を加圧機４６で叩く
ことにより、上記硬化剤４４の作用により粒子状物体４
５が堅く硬化する。この状態を示したのが図２６であ
る。

【００２６】粒子状物体４５が硬化した後は、図２７に
示すごとく樹脂型受けボックス４１に載置されている樹
脂型４０を粒子状物体４５から取り外す。これにより、
粒子状物体４５の表面には樹脂型４０と同様な成型面４
９が形成され、これが鋳型、即ち鋳造物を作るときの下
型と成る。

【００２７】次に、図１乃至図１１に示したのと同様な
工程で最終製品である鋳造品の下半分と略同一形状の樹
脂型を製作し、この樹脂型を用いて図２２乃至図２７に
示したのと同様な工程で鋳造物を作るときの上型と成る
鋳型を作る。

【００２８】この上型と下型を図２８に示すように合わ
せ、そして、上型と下型を合わせることにより形成され
る空間５０内に陶管４８を介して溶湯を注湯する。その
後、前記空間５０内の溶湯が硬化したら、上型と下型を
合わせた状態のものを図２９に示すように金枠受け５３
上に載せ、この金枠受け５３を弾性部材（例えば、バ
ネ）５２を介して鋳砂解体機５１で振動させる。これに
より、枠４７内の粒子状物体４５が崩壊して鋳砂解体機
５１内に落下し、最終製品である鋳造物５４が残る。本
実施例の自硬性鋳造方法により最終的に出来上がった４
個の鋳造物５４を図３０に示す。

【００２９】次に、樹脂型を用いた生型鋳造方法につい
て図３１乃至図３７を用いて説明する。先ず図１から図
１２で示した工程で製作された鋳造品の上半分と同一形
状の樹脂型（ただし、本実施例での樹脂型は、減圧鋳造
方法で作られるものでないため図７、及び図８に示す２
重中実物体２１で通気孔２５ａを加工する工程はない）
６０を図３１に示すように、生型受けボックス６１上に
載置する。この生型受けボックス６１上に載置された樹
脂型６０上に粒子状物体を詰め込むが、本実施例の粒子
状物体は、図３２に示すように硅砂６３と粘結剤（水，
ハチミツ，粘土，デントナイト等）６２とを混練機６４
で撹拌混合したものを使用する。

【００３０】混練機６４で撹拌混合した硅砂６３と粘結
剤６２とから成る粒子状物体６５を、図３３に示すよう
に、生型受けボックス６１上に載置された樹脂型６０上
の金枠６６内に詰め込む。樹脂型６０上の金枠６６内に
粒子状物体６５を詰め込んだ後は、生型受けボックス６
１上に載置された状態で、図３４に示すように加圧機６
７に載せる。そして、加圧機６７のシリンダー６８を振
動させることにより、粒子状物体６５を加圧圧縮して固
める。

【００３１】粒子状物体６５が硬化した後は、図３５に
示すごとく生型受けボックス６１上に載置されている樹
脂型６０を粒子状物体６５から取り外す。これにより、
粒子状物体６５の表面には樹脂型６０と同様な成型面６
９が形成され、これが鋳型、即ち鋳造物を作るときの下
型と成る。

【００３２】次に、図１乃至図１１に示したのと同様な
工程で最終製品である鋳造品の下半分と略同一形状の樹
脂型を製作し、この樹脂型を用いて図３１乃至図３５に
示したのと同様な工程で鋳造物を作るときの上型と成る
鋳型を作る。

【００３３】この上型と下型を図３６に示すように合わ
せ、そして、上型と下型を合わせることにより形成され
る空間７１内に陶管７５を介して溶湯を注湯する。その
後、前記空間７１内の溶湯が硬化したら、上型と下型を
合わせた状態のものを図３７に示すように金枠受け７３
上に載せ、この金枠受け７３を弾性部材（例えば、バ
ネ）を介して鋳砂解体機７２で振動させる。これによ
り、枠６６内の粒子状物体６５が崩壊して鋳砂解体機７
２内に落下し、最終製品である鋳造物７４が残る。本実
施例の生型鋳造方法により最終的に出来上がった鋳造物
７４を図３８に示す。尚、生型鋳造方法では、１個の鋳
造物を作る工程について説明したが、複数個の鋳造物を
同時に作ることも可能である。

【００３４】以上、種々実施例を説明したが、樹脂型を
用いて減圧真空鋳造法，自硬性鋳造法，生型鋳造法のい
ずれの鋳造法を用いて鋳造物を作る場合であっても、フ
ィルムを破損させてしまうことはないし、繰返し使用し
ても経年劣化に至らず、かつ、経済的にも有利なものと
することができる。また、原型を１個製作することによ
って品質の良好な多数個の樹脂型を簡単に作ることがで
きるし、しかも、粒子状物体は殆ど回収可能であるため
工程短縮と原価低減できる。更に、減圧真空鋳造法に使
用するため必要な貫通孔を、従来は型に手作業によって
あけていたが、芯とこれを覆う外被からなる２重中実物
体を成型面に設けて、ここに樹脂を注入硬化させた後、
上記芯を引き抜くことにより貫通孔が簡単にできる。ま
た、樹脂の硬化反応は、ビスフェノールＡ型エポキシ樹
脂と変性ポリアミドアミンの硬化反応によって硬化する
もので、樹脂容積が大きくなると熱変形を生じる。この
影響を少なくするには、樹脂分をできるだけ少量化，分
散化することで効果を上げるが、本実施例では充填部材
を混合することで、上記効果を上げている。この充填部
材は樹脂より小さい比重のもので、混合されることによ
って樹脂中に浮遊した状態で硬化し一体化することか
ら、樹脂量が少なくなり、かつ、軽く均一な樹脂型を作
ることができる。

【００３５】

【発明の効果】以上説明した本発明の樹脂型の製作方
法、並びに樹脂型を用いた減圧鋳造方法によれば、樹脂
型は継目のない一体構造で、かつ、表面滑性があるため
減圧鋳造方法を行う際に使用するフィルムの破損はない
し、樹脂型であるため経年劣化（摩耗，破損，乾燥，吸
湿による寸法変化）のない半永久的な耐久性があり、鋳
造品の寸法が安定するので、鋳型の作り直しや鋳造品の
手直し加工を必要としない。また、粒子状物体の成型面
内に芯とこれを覆う外被からなる２重中実物体を所定数
設けた後、前記粒子状物体の成型面内に樹脂を注入して
硬化させ、しかる後、前記２重中実物体の芯を抜き取っ
て貫通孔を形成しているため、樹脂型が出来上がった状
態では貫通孔が形成されており、手作業による貫通孔の
加工が不要である。更に、樹脂型を鋳型で転写複製する
ため、多数個の樹脂型が正確、かつ、安価に製作でき
る。しかも、これらは自硬性鋳造方法、及び生型鋳造方
法であっても同様である。

【図面の簡単な説明】

【図１】原型（木型）を減圧ボックス上に載せた状態を
示す断面図である。

【図２】減圧ボックス上に載せた原型に遮蔽膜を密着し
た状態を一部断面して示す図である。

【図３】遮蔽膜を密着した原型上の枠内に粒子状物体を
詰め込んでいる状態を示す断面図である。

【図４】図３を一部断面して示す斜視図である。

【図５】硬化した粒子状物体から減圧ボックス上に載せ
た原型を取り外している状態を示す断面図である。

【図６】図５の粒子状物体を負圧を保ったまま枠と共に
反転させて敷板に載せた状態を一部断面して示す斜視図
である。

【図７】粒子状物体の成型面に２重中実物体を設けた状
態を示す断面図である。

【図８】図７を一部断面して示す斜視図である。

【図９】樹脂と充填部剤とを撹拌器で撹拌している状態
を示す斜視図である。

【図１０】図９で撹拌混合された成型用樹脂を図７、及
び図８に示した状態の粒子状物体の成型面に注入してい
る状態を示す斜視図である。

【図１１】粒子状物体の成型面内に注入されている成型
用樹脂の状況を示す詳細断面図である。

【図１２】本実施例により製作された樹脂型を示す斜視
図である。

【図１３】本実施例により製作された４個の樹脂型を示
す斜視図である。

【図１４】上記の如く製作された４個の樹脂型を減圧鋳
造用減圧ボックス上に載せた状態を示す斜視図である。

【図１５】図１４の断面図である。

【図１６】減圧鋳造用減圧ボックス上に載せた４個の樹
脂型に遮蔽膜を密着した状態を一部断面して示す図であ
る。

【図１７】遮蔽膜を密着した４個の樹脂型上の枠内に粒
子状物体を詰め込んでいる状態を示す断面図である。

【図１８】硬化した粒子状物体から減圧鋳造用減圧ボッ
クス上に載せた４個の樹脂型を取り外している状態を示
す断面図である。

【図１９】粒子状物体が減圧されたままの状態の上型と
下型を合わせ、両者の空間に溶湯を注入している状態を
示す断面図である。

【図２０】粒子状物体の減圧を解き、この粒子状物体を
崩壊させている状態を示す図である。

【図２１】本実施例の減圧鋳造方法で製作された鋳造品
を示す斜視図である。

【図２２】図１３に示した４個の樹脂型を樹脂型受けボ
ックス上に載せた状態を示す斜視図である。

【図２３】図２２の断面図である。

【図２４】樹脂と硬化剤とを混練機で混合して粒子状物
体を製作している状態を示す断面図である。

【図２５】図２４で示した粒子状物体を、樹脂型受けボ
ックスに載置されている樹脂型上の金枠内に詰め込み硬
化させている状態を示す断面図である。

【図２６】粒子状物体が硬化した状態を示す断面図であ
る。

【図２７】硬化した粒子状物体から樹脂型受けボックス
上に載せた４個の樹脂型を取り外している状態を示す断
面図である。

【図２８】粒子状物体が減圧されたままの状態の上型と
下型を合わせ、両者の空間に溶湯を注入している状態を
示す断面図である。

【図２９】粒子状物体の硬化を解き、この粒子状物体を
崩壊させている状態を示す図である。

【図３０】本実施例の自硬性鋳造方法で製作された鋳造
品を示す斜視図である。

【図３１】図１２に示した樹脂型を樹脂型受けボックス
上に載せた状態を示す斜視図である。

【図３２】樹脂と粘結剤とを混練機で混合して粒子状物
体を製作している状態を示す断面図である。

【図３３】図３２で示した粒子状物体を、樹脂型受けボ
ックスに載置されている樹脂型上の金枠内に詰め込んで
いる状態を示す断面図である。

【図３４】粒子状物体を加圧機で加圧して硬化させてい
る状態を示す断面図である。

【図３５】硬化した粒子状物体から樹脂型受けボックス
上に載せた樹脂型を取り外している状態を示す断面図で
ある。

【図３６】粒子状物体が減圧されたままの状態の上型と
下型を合わせ、両者の空間に溶湯を注入している状態を
示す断面図である。

【図３７】粒子状物体の硬化を解き、この粒子状物体を
崩壊させている状態を示す図である。

【図３８】本実施例の生型鋳造方法で製作された鋳造品
を示す斜視図である。

【符号の説明】

１…原型、２，２５ａ…通気孔、３…スペーサ、４…原
型取付け板、５…減圧ボックス、７，１２，２７，３２
…減圧口、８、２８…加熱源、９，９ａ，９ｂ，１５…
遮蔽膜、１０，３０…枠、１１，３１，４５，６５…粒
子状物体、１３，３３…網、１４，３４…内部減圧通気
孔、１６，４４，６９…成型面、１８…樹脂、１９…充
填部材、２０…撹拌機、２１…２重中実物体、２２…粒
子状バルーン、２３…混合樹脂液体、２４…混合樹脂、
２５，４０，６０…樹脂型、２６…減圧鋳造用減圧ボッ
クス、２６ａ…樹脂型取付け板、２９，２９ａ，２９
ｂ，３６…フィルム、３５，４８，７５…陶管、３７，
５４，７４…鋳造物、４１…樹脂型受けボックス、４
２，６４…混練機、４３…砂、４４…硬化剤、４６，６
７…加圧機、４７，６６…金枠、５０，７１…空間、５
１，７２…鋳砂解体機、５２…弾性部材、５３，７３…
金枠受け、６１…生型受けボックス、６２…粘結剤、６
３…硅砂。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭49−87521（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) B22C 5/00 - 25/00 H02K 5/06

Claims (4)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】原型の一方の形成面を遮蔽膜で覆うと共
   に、この遮蔽膜を減圧吸引することによって該遮蔽膜を
   前記原型に密着させ、該遮蔽膜が原型に密着した状態で
   その周囲を囲んでいる枠内の遮蔽膜上に粒子状物体を所
   定量詰め込み、次に前記枠の上部を更に別の遮蔽膜で覆
   い、その後、前記原型に密着した状態の遮蔽膜を常圧に
   戻して遮蔽膜の密着を解き、更に、前記粒子状物体内を
   減圧してその状態を維持し、この状態で前記原型を粒子
   状物体から脱型し、脱型されて成型面を形成している前
   記粒子状物体を反転させて成型面を上向きとすると共
   に、該成型面内に芯とこれを覆う外被から成る２重中実
   物体を所定数設け、しかる後、前記粒子状物体の成型面
   内に樹脂を注入して硬化させ、かつ、前記２重中実物体
   の芯を抜き取って貫通孔を形成し、その後、前記粒子状
   物体内を常圧に戻して粒子状物体を崩壊させて原型と同
   一形状の型を製作することを特徴とする減圧鋳造用樹脂
   型の製作方法。
2. 【請求項２】請求項１記載の方法で製作された樹脂型を
   複数個減圧ボックス上に載置させると共に、これら複数
   個の樹脂型表面を遮蔽膜で覆い、前記減圧ボックスを減
   圧することにより前記遮蔽膜を樹脂型に密着させ、該遮
   蔽膜が樹脂型に密着した状態でその周囲を囲んでいる枠
   内の遮蔽膜上に粒子状物体を所定量詰め込み、次に前記
   枠の上部を更に別の遮蔽膜で覆い、その後、前記減圧ボ
   ックスを常圧に戻して前記遮蔽膜の樹脂型への密着を解
   き、更に、前記粒子状物体内を減圧してその状態を維持
   し、この状態で前記樹脂型を粒子状物体から脱型して粒
   子状物体表面に鋳造物の一方の成型面が形成される鋳型
   を製作し、該鋳型と、前記と同様な方法で鋳造物の他方
   の成型面が形成される鋳型とを合わせ、これら減圧状態
   の両者鋳型の成型面に溶湯を注湯し、これが硬化した
   後、前記鋳型を形成している枠内の粒子状物体を常圧に
   戻して粒子状物体を崩壊させ鋳造物を製作することを特
   徴とする樹脂型を用いた減圧鋳造方法。
3. 【請求項３】原型の一方の形成面を遮蔽膜で覆うと共
   に、この遮蔽膜を減圧吸引することに よって該遮蔽膜を
   前記原型に密着させ、該遮蔽膜が原型に密着した状態で
   その周囲を囲んでいる枠内の遮蔽膜上に粒子状物体を所
   定量詰め込み、次に前記枠の上部を更に別の遮蔽膜で覆
   い、その後、前記原型に密着した状態の遮蔽膜を常圧に
   戻して遮蔽膜の密着を解き、更に、前記粒子状物体内を
   減圧してその状態を維持し、この状態で前記原型を粒子
   状物体から脱型し、脱型されて成型面を形成している前
   記粒子状物体を反転させて成型面を上向きとし、しかる
   後、前記粒子状物体の成型面内に樹脂を注入して硬化さ
   せ、その後、前記粒子状物体内を常圧に戻して粒子状物
   体を崩壊させて原型と同一形状の樹脂型を製作し、この
   同一形状の樹脂型を複数個製作し、この製作された複数
   個の樹脂型を台上に載置させると共に、これら複数個の
   樹脂型の周囲を囲んでいる枠内の樹脂型上に硬化剤が混
   合されている粒子状物体を所定量詰め込んで硬化させ、
   その後、前記樹脂型を粒子状物体から脱型して粒子状物
   体表面に鋳造物の一方の成型面が形成される鋳型を製作
   し、該鋳型と、前記と同様な方法で鋳造物の他方の成型
   面が形成される鋳型とを合わせ、これら両者鋳型の成型
   面に溶湯を注湯し、これが硬化した後、前記鋳型を形成
   している枠内の粒子状物体を崩壊させ鋳造物を製作する
   ことを特徴とする樹脂型を用いた自硬性鋳造方法。
4. 【請求項４】原型の一方の形成面を遮蔽膜で覆うと共
   に、この遮蔽膜を減圧吸引することによって該遮蔽膜を
   前記原型に密着させ、該遮蔽膜が原型に密着した状態で
   その周囲を囲んでいる枠内の遮蔽膜上に粒子状物体を所
   定量詰め込み、次に前記枠の上部を更に別の遮蔽膜で覆
   い、その後、前記原型に密着した状態の遮蔽膜を常圧に
   戻して遮蔽膜の密着を解き、更に、前記粒子状物体内を
   減圧してその状態を維持し、この状態で前記原型を粒子
   状物体から脱型し、脱型されて成型面を形成している前
   記粒子状物体を反転させて成型面を上向きとし、しかる
   後、前記粒子状物体の成型面内に樹脂を注入して硬化さ
   せ、その後、前記粒子状物体内を常圧に戻して粒子状物
   体を崩壊させて原型と同一形状の樹脂型を製作し、この
   同一形状の樹脂型を複数個製作し、この製作された複数
   個の樹脂型を台上に載置させると共に、これら複数個の
   樹脂型の周囲を囲んでいる枠内の樹脂型上に粘結剤が混
   合されている粒子状物体を所定量詰め込み、その後、加
   圧硬化させ前記樹脂型を粒子状物体から脱型して粒子状
   物体表面に鋳造物の一方の成型面が形成される鋳型を製
   作し、該鋳型と、前記と同様な方法で鋳造物の他方の成
   型面が形成される鋳型とを合わせ、これら両者鋳型の成
   型面に溶湯を注湯し、これが硬化した後、前記鋳型を形
   成している枠内の粒子状物体を崩壊させ鋳造物を製作す
   ることを特徴とする樹脂型を用いた生型鋳造方法。