JPH0120043Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 産業上の利用分野 この考案は砂中子を鋳型に対して支持・固定す
るための構造に関し、特に低圧鋳造法において有
効な中子支持構造に関するものであり、例えばシ
リンダヘツドやロードホイールなどの自動車部品
の生産分野で利用することができる。

従来技術 例えばアルミニウム合金製のシリンダヘツドを
製造する方法の一例として、低圧鋳造法が知られ
ており、その低圧鋳造法は、周知のように、密閉
したるつぼ中の溶湯にストークを挿入するととも
に、その上端に鋳型を密着させ、るつぼ内に圧縮
空気を送つて圧力をかけることにより溶湯をスト
ークから鋳型内に押し上げ、鋳型内で溶湯が凝固
した後、るつぼ内の加圧を解いて凝固していない
溶湯を下降させることにより、鋳物を得る方法で
ある。したがつて低圧鋳造法において使用する水
平割りの鋳型にあつては、湯口が下方に開口して
いるから、湯口付近の鋳抜きや入子化が必要な場
合には、鋳抜きピンや入子を上型の下面に取付け
ざるを得ない。従来、このような場合には、金属
製の鋳抜きピンや入子をネジ等の機械的手段によ
つて上型に固定しており、したがつて鋳抜きピン
や入子は鋳物に対して上方に抜くことになるか
ら、必要な抜き勾配を取るために、下側で幅（も
しくは半径）の小さくなるテーパ状の鋳抜きピン
や入子を用いる必要があつた。しかるに従来で
は、湯口付近での肉厚が厚くならざるを得ず、換
言すれば相当の駄肉が生じることになり、それに
伴つて鋳抜きピンの過熱によるかじり不良や、鋳
造サイクルの延長、さらには製品における削り代
の増加などの問題があつた。

考案の目的 この考案は上記の事情に鑑みてなされたもの
で、中子を用いることに伴う駄肉を減少もしくは
解消することのできる中子支持構造を提供するこ
とを目的とするものである。

考案の構成および作用 この考案は、中子を取付けるべき個所に開口す
るベントを上型に形成するとともに、そのベント
を低圧吸引源に連通させ、ベントの開口端に当接
させた砂中子をベントを介して上型に吸着固定す
るよう構成したことを特徴とするものであり、し
たがつて低圧鋳造型における湯口付近の中子を上
記のように支持すれば、上型と下型とによつて形
成したキヤビテイ内で溶湯が凝固した後、砂中子
の吸引を解くことにより、砂中子を鋳物に対し下
方に抜くことができ、そのため砂中子を下側で幅
（もしくは半径）の大きくなる形状とすることが
できるから、駄肉を減少もしくは解消できるので
ある。

実施例 以下この考案の実施例を添付の図面を参照して
説明すると、第１図はこの考案の一実施例を示す
略解断面図であつて、ここに示す鋳型１は水平割
りの上型２と下型３とによつて図に示す形状のキ
ヤビテイ４を形成する構成であり、下型３の下面
に開口する湯口５をストーク６の上端開口部に一
致させてストーク６に密着している。前記湯口５
の中央部に上型２の下面中心部に取付けた砂中子
７が配置されている。砂中子７は、ほぼ円錐台状
をなすものであつて、湯口５側において半径が大
きくなるよう、すなわち所謂逆抜き勾配となるよ
う配置さており、その上端面には位置決め用の突
部８が形成され、これに対し上型２の下面中央
に、砂中子７の突部８を嵌め込む位置決め用の凹
部９が形成されている。また上型２の下面のうち
前記凹部９の内面および砂中子７の上端面を当接
させる個所に開口する複数本（図では３本）のベ
ント１０が上型２に形成され、さらにこれらのベ
ント１０は上型２に形成した連結孔１１に他方で
連通している。またさらに上型２には、キヤビテ
イ４の最上端部と前記連結孔１１とをつなぐ第２
のベント１２が形成されている。なお、これらの
各ベント１０，１２のうちキヤビテイ４側の端部
に多孔質材からなるフイルタ１３が挿入されてい
る。そして前記連結孔１１が真空ポンプ等の低圧
吸引源１４に連通され、キヤビテイ４内の気体を
その低圧吸引源１４によつてベント１０，１２を
介して吸引するよう構成されている。なお、低圧
吸引源１４は、要はキヤビテイ４内の気体を吸引
できればよいのであつて、前記真空ポンプ以外
に、例えば連結孔１１のうちベント１０，１２が
開口している部分を絞つてベンチユリーとし、連
結孔１１の内部に供給したエアーの流速をベンチ
ユリーの個所で増速することにより、圧力を下
げ、その結果ベント１０，１２を介してキヤビテ
イ４内の気体を吸引する構成としてもよい。また
第１図中符号１５は金網であつて、砂中子７の落
下を補助的に防ぐために鋳型１とストーク６との
間に配置されている。さらに第１図中符号１６は
入子を示す。

したがつて上述した構成の鋳型１にあつては、
砂中子７をキヤビテイ４内に収容した状態で上型
２と下型３とを合わせるとともに、ストーク６の
上端面に密着させ、しかる後低圧吸引源によつて
キヤビテイ４内から気体を吸引すれば、キヤビテ
イ４内に入れた砂中子７が気体と共に上型２側へ
吸い上げられ、そ結果砂中子７はその上端面の突
部８が前記凹部９に嵌り込んで位置決めされると
ともに、上型２の下面中央に吸着固定される。こ
のようにセツトした後、溶湯をストーク６から上
昇させてキヤビテイ４内に供給する。その場合、
キヤビテイ４内の気体をベント１０，１２を介し
て強制排気しているから、溶湯がキヤビテイ４の
内部全体に速やかに行き渡り、溶湯の充填性が向
上する。また溶湯の充填に伴つて砂中子７から発
生するガスもベント１０，１２から排気される。
キヤビテイ４内の溶湯は充填の完了とほぼ同時に
凝固し始めるが、キヤビテイ４内の気体をベント
１０，１２を介してキヤビテイ４の上部側へ排気
し続けることによる空冷効果と、砂中子７の熱伝
導率が上型２や下型３に比べて小さいことによる
保温効果とによつて、溶湯はキヤビテイ４内の上
側から湯口５に向けて次第に凝固し、したがつて
湯口５付近での凝固が先行することによるストー
ク詰りを防止することができる。

そして得られた鋳物から前記砂中子７を抜く場
合、ベント１０を介した吸引を解いて、砂中子７
を鋳物に対して第１図の下方に抜けばよい。言い
換えれば上記のように砂中子７を支持することに
より、従来とは逆勾配の中子を用いて鋳造できる
ことになり、その結果湯口５付近での駄肉を減少
もしくは解消することができる。第１図中符号
Ａ，Ｂで示す寸法は、従来例と比較した肉厚の減
少量である。

考案の効果 以上の説明から明らかなようにこの考案は、中
子を取付けるべき個所に開口するベントを上型に
形成するとともに、そのベントを低圧吸引源に連
通させ、ベントの開口端に当接させた砂中子をベ
ントを介して上型に吸着固定するよう構成したか
ら、低圧鋳造を行なう場合にその鋳型の湯口付近
に砂中子を上記のように支持すれば、その砂中子
を従来と反対の所謂逆抜き勾配に設定でき、その
結果湯口付近を鋳抜く際に駄肉を減少あるいは解
消することができる。またこの考案の中子支持構
造では、鋳造が完了するまでキヤビテイ内から吸
引することになるから、溶湯の充填性が向上する
とともに、吸引排気による空冷効果および砂中子
の保温効果によつて、湯口側に向けて次第に凝固
する指向性凝固が生じ、その結果ストーク詰りを
確実に防止することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの考案の一実施例を示す略解断面図
である。 １…鋳型、２…上型、３…下型、４…キヤビテ
イ、５…湯口、６…ストーク、７…砂中子、１０
…ベント、１４…低圧吸引源。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 上型と下型とによつてキヤビテイを形成すると
   ともに、そのキヤビテイに開口する湯口を下型に
   設け、かつキヤビテイから吸引排気するためのベ
   ントを上型に設け、さらに上型の下面のうち前記
   湯口と同一軸線上の位置に砂中子を取付けた低圧
   鋳造用の鋳型において、前記上型の下面のうち前
   記砂中子を突き当てて取付ける箇所に他のベント
   を設けるとともに、そのベントを低圧吸引源に連
   通させ、前記ベントの開口端に当接させた砂中子
   をベントを介して上型に吸着固定するよう構成し
   たことを特徴とする鋳型における中子の支持構
   造。