JPH0249824B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、通気性を有するシエル鋳型の中に溶
融金属を反重力式に真空鋳造する装置に関し、さ
らに詳しく言えば、鋳型といつしよに使用される
真空室に鋳型を取り付ける手段に関する。

発明の背景 シエル鋳型の中に反重力式に真空鋳造する方法
は薄肉の鋳物を作るさいとくに効果的であつて、
真空室が通気性を有する上型を取り囲むよう底部
に入口を設けた鋳型を真空室の開口に封止するこ
とと、鋳型の下側を溶融金属の中に浸漬すること
と、鋳型の下側に設けられた１つまたは複数の入
口を通つて鋳型の中に溶融金属を引き上げること
との諸工程により前記方法が実施されている。こ
のような方法は、米国特許第4340108号に開示さ
れている。この公知の方法においては、鋳型は上
型と下型から構成された樹脂結合砂シエルより成
り、上型と下型は封止可能に結合されていて、真
空室の外側に設けられた周縁当接部と係合するば
ねクリツプにより真空室に取り付けられている。
米国特許第4340108号の発明によれば、鋳型は上
型の頂部で真空室に封止されているので、上型と
下型との間の分割線は真空室の外側にはみだして
いる。係属出願中の欧州特許出願第86307265.8号
の発明によれば、鋳型は下型の頂部で真空室に関
し封止されているので、上型と下型との間の分割
線は真空室内に所在している。下型の底部と係合
し、真空室の外側に沿つて延在して鋳型を真空室
に固定する働きをするため、ばねで付勢している
ボルトが使用されている。ボルトの頭部が溶融金
属の中に浸漬されているので、ボルトの使用寿命
は非常に短い。最後に「モダーン・キヤスチング
（Modern Casting）」誌の1983年10月号の第29頁
から第31頁にかけて、シエル鋳型を使用した反重
力式自動鋳造の題名を付して、ジー・デイー・グ
ランドリイ（G.D.Grandley）は、円形の鋳型を
円形の真空室に取り付ける技術を説明している。
この技術の場合、真空室の内表面はねじ切り能力
を有するねじ部を備えていて、このねじ部が円形
の鋳型の外周に螺合するようになつている。上記
の技術の使用は比較的小さい鋳型だけに限定され
ており、しかも矩形の鋳型や外形が円形以外の鋳
型には上記技術を適用することはできない。

本発明の目的は、取付け手段を損なうことな
く、しかも鋳型と真空室の形状または寸法にかか
わりなく、シエル鋳型を真空ボツクスに自動的に
取り付ける手段を備えたシエル鋳型を使用して反
重力式に真空鋳造する装置を提供することであ
る。本発明のその他の目的と特長は、以下の詳細
説明を精読することにより容易に理解していただ
けよう。

発明の要約 上記の目的を達成するため、通気性を有する多
孔質な上部シエルと上部シエルに固定された底部
に入口を設けた下型とより成る鋳型と、鋳型と封
止的に係合するため下部にリツプを備えた周壁と
鋳型の上にかぶさつた天井とより成る真空ボツク
スであつて、シエルを通つて鋳型を排気するため
上部シエルを取り囲んでいる真空室を画成してい
る真空ボツクスと、鋳型の頂部に設けられた複数
の螺合可能な取付け個所と、真空ボツクスの天井
を通つて往復動的に摺動可能な保持手段であつ
て、封止的に天井を通つて延在した複数のシヤフ
トと、取付け個所と一列に並んだ状態で取付け個
所と係合するため各シヤフトの下端に設けられた
ねじ切り能力を有するねじ部と、ねじ部を取付け
個所と螺合させて、真空室に取り付けまたはねじ
部と取付け個所との螺合を解除して鋳型を真空室
から取りはずすよう各シヤフトを回転させる手段
とより成る保持手段とを備えた反重力式に真空鋳
造する改良された装置が本発明に従つて提案され
たのである。本発明の一実施態様によれば、取付
け個所はそれぞれ立上り突起より成り、シヤフト
は下端部に逆さに取り付けられたカツプを備えて
いて、カツプは前記突起の外表面に螺合するた
め、内側に雌ねじを刻設している。本発明の別の
実施態様によれば、各シヤフトは下端部に取付け
個所に螺合するようにされた雄ねじを刻設した先
端部を備えている。この実施態様の場合、取付け
個所は、最初の実施態様の立上り突起に類似した
立上り突起であつてもよく、あるいは鋳型キヤビ
テイを損なうことなく、ねじを刻設した先端部を
鋳型の中にねじ込むようにされた鋳型本体上の一
部分であつてもよい。シヤフトの他端に設けられ
た回転体（たとえば、モーター）を駆動すると、
シヤフトは所要の方向に回転し、ねじ部を取り付
け個所に螺合させて、鋳型を引つぱり上げ、真空
室の開口に鋳型を封止的に係合させることができ
る。

実施例の詳細な説明 以下、本発明の３つの実施例を図解した添付図
面を参照しながら本発明を詳細に説明する。

第１図と第２図と第３図に示されている実施例
は、鋳型を真空室に係止させるために使用される
取付け個所の特性の点で相違しているにすぎな
い。したがつて、３つの図面に示されている同じ
部材には同じ参照数字が使用されており、３つの
図面の間で互に異なつている部材にしか異なつた
参照数字は付されていない。３つの図面はいずれ
も溶融金属４の貯留槽２を示しており、溶融金属
４は鋳型６の中に引き上げられるようになつてい
る。鋳型６は通気性を有する上型８と８′とを備
えており、上型８と８′とは分割線１２と１２′に
沿つて下型１０に（たとえば、のり剤を使用し
て）結合されており、上型８と８′と下型１０の
間に別個の鋳型キヤビテイ１６と１６′とを画成
している。下型１０は、鋳型キヤビテイ１６と１
６′とを排気したとき、鋳型キヤビテイ１６と１
６′とに溶融金属を供給するため、下型１０の下
側に複数の入口１４を備えている。鋳型６の下型
１０は真空ボツクス２２により画成されている真
空室２０の開口１８に封止されていて、通気性を
有する上型８と８′は真空室２０により取り囲ま
れている。真空室２０は導管２３をへて真空源
（図示せず）に連通している。鋳型６の上型８と
８′とは通気性を有する材料（たとえば、樹脂結
合砂）から作られているので、真空室２０内に真
空が生じると、鋳型キヤビテイ１６と１６′とか
らガスを引き出すことができる。鋳型６の下型１
０は上型８と８′と同じ材料から作られたもので
あつてもよく、あるいは上型の材料となじむこと
ができるその他の通気性を有する材料または通気
性をもたない材料から作られたものであつてもよ
い。

アングル鉄材の棚２６が真空ボツクス２２の壁
２４の内側に溶接されていて、真空室２０の開口
１８を画成する内向きに突出している連続した棚
またリツプを形成している。エラストーマー（た
とえば、シリコン・ゴムまたはフツ化エラストー
マー・ゴム）製の連続したガスケツト２８が棚２
６の下側に（たとえば、のり剤を使用して）取り
付けられていて、真空室２０の開口１８と鋳型６
との間を封止するようになつている。

鋳型６の下型１０は上部封止面３２を有する連
続した立上り部３０を備えていて、鋳型６を真空
ボツクス２２に取り付けたとき、前記封止面３２
はエラストーマー製ガスケツト２８と係合して、
ガスケツト２８を棚２６に圧接させる。

本発明の一実施例によれば、立上り取付け突起
３４が鋳型６の上型８と８′の頂部に設けられて
いて、真空室２０の天井３８を通つて延在した係
止手段３６の下端に設けられているねじ切り機能
を有するねじ部が前記突起３４と螺合するように
なつている。第１図に示されている実施例におい
ては、係止手段３６は下端にカツプ４２を逆さに
して取り付けた回転シヤフト４０より成り、カツ
プ４２の内面にねじ切り機能を有する内ねじが刻
設されている。前記内ねじ４４は各立上り取付け
突起３４の外表面に螺合される。（第２図に示さ
れている）別の変更した実施例においては、シヤ
フト４０の下端は、外表面にねじ切り機能を有す
る雄ねじを刻設した先端部４６を備えており、シ
ヤフト４０を回わすと、前記先端部４６が各軸栓
部４８の中心に螺合される。軸栓部４８は、各先
端部４６を収容するため寸法が小さいソケツト４
９を形成しているとともに、先端部４６との係合
の間、軸栓部４８に亀裂が発生する危険を低減さ
せるようにあらかじめ穴あけされていることが好
ましい。上述の両実施例とも、シヤフト４０の上
端にモーター５０が設けられていて、シヤフト４
０を回転させて、ねじ部を取付け突起と螺合させ
るとともに、取付け突起との螺合から解除するよ
うになつている。各係止手段３６のシヤフト４０
は、取付けブラケツト５４より担持されているベ
アリング５２とゴム（たとえば、シリコーン）製
の封止はと目５６を通つて上下に摺動可能であ
る。

第３図に示されている実施例は、取付け軸栓部
４８がなく、鋳型６の頂部表面４８を通つて鋳型
６の本体の中に直接ソケツト４９′が形成されて
いることを除いて、第２図に示されている実施例
に類似している。

本発明に係る鋳造装置の動作について説明すれ
ば次の通りである。真空室２０の開口を鋳型６の
レベルまで降下させる。しかるのち、従来公知の
手段（図示せず）により係止手段３６を降下させ
て、各突起３４または軸栓部４８と一列に並んだ
状態で係合させ、（たとえば時計方向に）シヤフ
ト４０を回わしてねじ４４または４６を突起３４
または軸栓部４８と螺合させ、これにより鋳型６
を引き上げてガスケツト２８にぴつたりと当接さ
せる。鋳造後、反対方向（たとえば、時計と反対
方向）にシヤフト４０を回転させ、鋳型６を解除
する。

本発明の特長が、鋳型を真空室に固定するため
に使用される係止手段がすべて溶融金属と接触す
ることなく真空室内に配置されていて、溶融金属
から保護されていることと、オートメーシヨンを
利用することにより容易に鋳型を真空室に取り付
けあるいは真空室から取りはずすことができるこ
とであることは上記の説明から容易に理解してい
ただけよう。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の一実施例に係る反重力式真
空鋳造装置の縦断面図であり、第２図は、本発明
の他の実施例に係る反重力式真空鋳造装置の縦断
面図であり、第３図は、本発明の別の実施例に係
る反重力式真空鋳造装置の縦断面図である。 〔主要部分の符号の説明〕 貯留槽…２、溶融
金属…４、鋳型…６、上型…８，８′、下型…１
０、分割線…１２，１２′、入口…１４、鋳型キ
ヤビテイ…１６，１６′、開口…１８、真空室…
２０、真空ボツクス…２２、導管…２３、壁…２
４、棚…２６、ガスケツト…２８、立上り部…３
０、封止面…３２、立上り取付け突起…３４、係
止手段…３６、回転シヤフト…４０、カツプ…４
２、内ねじ…４４、先端部…４６、軸栓部…４
８、ソケツト…４９，４９′、モーター…５０、
ベアリング…５２、ブラケツト…５４、はと目…
５６。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 鋳型キヤビテイ１６，１６′の少なくとも一
   部分を限定している通気性を有する多孔質な上型
   ８，８′と、該上型８，８′に固定されていて、溶
   融金属４を収容している溶融金属の貯留槽２から
   前記鋳型キヤビテイ１６，１６′の中に溶融金属
   を導き入れるよう底部に入口を設けた下型１０と
   より成る鋳型６と、上型８，８′を取り囲んでい
   る真空室２０を画成していて、前記上型８，８′
   を通つて鋳型キヤビテイ１６，１６′を排気する
   真空ボツクス２０とより成る溶融金属を反重力式
   に真空鋳造する装置において、前記鋳型１６の頂
   部に複数の螺合可能な取付け個所３４，４８が設
   けられていて、前記真空ボツクス２２が前記鋳型
   をおおう天井３８を備えており、前記取付け個所
   ３４，４８それぞれと係合して、前記鋳型６を前
   記真空室２０の中で係止するよう前記天井３８を
   通つて往復動的に摺動可能な手段３６が設けられ
   ていて、該手段３６がそれぞれ、前記天井３８を
   通つて延在したシヤフト４０と、取付け個所３
   ４，４８それぞれと一列に並んだ状態で前記取付
   け個所３４，４８と係合する前記シヤフト４０の
   下端に設けられたねじ切り機能を有するねじ部４
   ４，４６と、シヤフト４０と動作的に連接されて
   いて、前記ねじ部４４，４６を前記取付け個所３
   ４，４８それぞれと螺合させて、鋳型６を真空ボ
   ツクス２２に取付けまた前記ねじ部４４，４６と
   前記取付け個所３４，４８それぞれとの螺合を解
   除して鋳型６を真空ボツクス２２から取りはずす
   回転手段５０とより成ることを特徴とする溶融金
   属を反重力式に真空鋳造する反重力式鋳造装置。 ２ 前記取付け個所３４がそれぞれ、螺合可能な
   一体の突起より成り、各シヤフト４０が下端にね
   じ切り機能を有するねじ部４４を有する逆さまに
   取り付けられたカツプ４２を備えており、前記ね
   じ部４４が前記カツプ４２の内部で雌ねじとして
   形成されていて、前記取付け突起３４の外表面に
   螺合されることを特徴とする特許請求の範囲第１
   項に記載の溶融金属を反重力式に真空鋳造する反
   重力式鋳造装置。 ３ 前記取付け個所４８がそれぞれ、螺合可能な
   一体の取付け軸栓部より成り、該軸栓部がソケツ
   ト４９を形成するようあらかじめ穴あけされてお
   り、ねじ切り機能を有するねじ部４６が前記ソケ
   ツト４９の内部に螺合される雄ねじであることを
   特徴とする特許請求の範囲第１項に記載の溶融金
   属を反重力式に真空鋳造する反重力式鋳造装置。 ４ 前記取付け個所が、それぞれ、鋳型６の頂面
   ５８に形成されたソケツト４９′より成り、ねじ
   切り機能を有するねじ部４６が前記ソケツト４
   ９′の内部に螺合される雄ねじであることを特徴
   とする特許請求の範囲第１項に記載の溶融金属を
   反重力式に真空鋳造する反重力式鋳造装置。