JPH0263667A - 弾性密封ガスケット及び冷却真空室を用いた反重力式注型方法及び装置 - Google Patents

弾性密封ガスケット及び冷却真空室を用いた反重力式注型方法及び装置

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JPH0263667A
JPH0263667A JP17316089A JP17316089A JPH0263667A JP H0263667 A JPH0263667 A JP H0263667A JP 17316089 A JP17316089 A JP 17316089A JP 17316089 A JP17316089 A JP 17316089A JP H0263667 A JPH0263667 A JP H0263667A
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JP
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peripheral wall
molten metal
sealing gasket
mold
mold member
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JP17316089A
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English (en)
Inventor
George D Chandley
ジョージ・ディー・チャンドリー
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Motors Liquidation Co
Original Assignee
General Motors Corp
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Publication date
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Publication of JPH0263667A publication Critical patent/JPH0263667A/ja
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22DCASTING OF METALS; CASTING OF OTHER SUBSTANCES BY THE SAME PROCESSES OR DEVICES
    • B22D18/00Pressure casting; Vacuum casting
    • B22D18/06Vacuum casting, i.e. making use of vacuum to fill the mould

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Molds, Cores, And Manufacturing Methods Thereof (AREA)

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】 【粟上側■月宏刃 本発明は、透気性(ガス透過性)の鋳型内に金属を反重
力式に(真空作用により重力に抗して)注型する技術に
関し、特に、鋳型を真空室に対して密封する弾性密封ガ
スウーットの有効寿命を延長するための手段にに関する
。密封ガスケットは、次々に異なる鋳型を真空室に対し
て密封するのに繰返し使用される。 聚囲豊考遣 透気性鋳型を使用する真空反重力式注型方法及びその方
法を実施するための装置は、例えば米国特許第4,34
0,108号、4,606.396号等の先行特許に開
示されている。 通常、反重力式注型方法は、多孔質の、透気性上型部材
と該上型部材に係合させた下型部材とを有する鋳型を準
備し、透気性上型部材に真空室を対面させるようにして
該真空室の周壁の底部リップを鋳型に対して密封し、下
型部材の底面をその下に位置する溶融金属プールに浸漬
させ、真空室を抜気して溶融金属を下型部材に設けられ
たゲート通路を通して上型部材と下型部材の間に画定さ
れた鋳型キャビティ内へ吸上げることから成る。 これに関連して、米国特許第4,616.691号は、
真空室の周壁の底部リップに固定した再使用可能な弾性
密封ガスケットを用いて該底部リップを鋳型に対して密
封することを教示している。同特許においては、注型操
作中鋳型がその下方の溶融金属プール内に浸漬されたと
き、密封ガスケットは、溶融金属プールからの伝導によ
る熱からは下型部材の型形成材(例えば砂)によって断
熱され、金属プールからの放射による熱からは真空室の
周壁から垂下させたスカートによって遮蔽されるように
なされている。詳述すれば、密封ガスケットは、溶融金
属プールからの伝導による熱からは下型部材自体の型形
成材(例えば砂)と下型部材上に形成された相当な厚さ
の直立リブ又は肩部によって断熱され、溶融金属から熱
的に遠く離れた鋳型の上部において鋳型に対して密封さ
れる。 明が解゛しようとする課題 しかしながら、上記米国特許節4,616.691号の
方式においては、溶融金属プールからの伝導熱から密封
ガスケットを断熱するために下型部材の厚みを厚くし、
及び、又は下型部材上に直立リブを設けなければならな
いこと、更に、密封ガスゲットを溶融金属プールの放射
熱から遮蔽するために垂下スカートを設けなければなら
ないなとの欠点かある。 従って、本発明は、溶融金属プールからの伝導熱から密
封ガスケットを断熱するために下型部材の厚みを厚くす
ることも、下型部材上に直立リブを設ける必要もなしに
、又、密封ガスケットを溶融金属プールの放射熱から遮
蔽するために垂下スカートを設けるひつよもなしに、密
封ガスケットを注型中の熱から防護し、密封ガスケット
50の熱劣化を防止することにより密封ガスケットの有
効寿命を延長させるようにした改良された真空反重力式
注型装置及び方法を提供することを企図したものである
。 課題を解決するための手 上記課題を解決するために、本発明は、鋳型キャビティ
の少なくとも一部を画定する多孔質の透気性上型部材と
、下方の溶融金属プールから該鋳型キャビティへ溶融金
属を導入するためのゲート通路を有する下型部材とから
成る鋳型と、上型部材を通して鋳型キャビティを抜気す
るための真空室を上型部材に対面して形成し、該真空室
の開口部を画定する開放した下方端を備えた熱伝導性の
周壁を有するハウシングとを用いる反重力式注型装置及
び方法において、鋳型を前記真空室の開口部に対して密
封するために鋳型と周壁の下方端との間に密封係合する
弾性密封ガスケットを設け、溶融金属を前記鋳型キャビ
ティ内へ導入するために下型部材が前記溶融金属プール
内に浸漬されたとき、前記ハウシングの熱伝導性該周壁
を冷却し、それによって密封ガスケットをその熱劣化を
抑制する温度に維持する。それによって、多数の鋳型に
次々に注型するたびに繰返し使用される密封ガスケット
の有効寿命を延長することができる。 略述すれば、本発明は、溶融金属を反重力式に注型する
ための装置であって、鋳型キャビティの少なくとも一部
を画定する多孔質の透気性上型部材と、下方の溶融金属
プールから該鋳型キャビティへ溶融金属を導入するため
のゲート通路を有する下型部材とから成る鋳型と、該鋳
型上に設けられた密封表面と、前記上型部材を通して前
記鋳型キャビティを抜気するための真空室を該上型部材
に対面して形成し、該真空室の開口部を画定する開放し
た下方端を備えた熱伝導性の周壁を有するハウシングと
、前記鋳型を前記真空室の開口部に対して密封するため
に前記密封表面と周壁の下方端との間に密封係合する弾
性密封ガスケットと、前記溶融金属を前記鋳型キャビテ
ィ内へ導入するために前記下型部材が前記溶融金属プー
ル内に浸漬されたとき、前記熱伝導性該周壁に係合した
前記密封ガスケットを、その熱劣化を抑制する温度に、
好ましくは熱劣化温度より低い温度に該周壁を通しての
熱伝導によって維持するように該周壁を冷却するための
冷却手段と、から成る反重力式注型装置を提供する。そ
れによって、密封ガスケットは、注型操作中熱損傷を防
護され、有効寿命が延長される。 本発明の一実施例においては、密封ガスケットを前記ハ
ウジングの周壁の下方端に固定し、前記冷却手段は、下
型部材か溶融金属プール内に浸漬されたとき密封ガスケ
ット及び溶融金属プールの上方の、密封ガスケット及び
溶融金属プールから離隔した位置て該周壁の上方端に近
接したところに配置した冷却用内部チャンネルによって
構成する。ハウジングの周壁の下方端及び密封ガスケッ
トを冷却し密封ガスケットの劣化温度より低い温度に維
持するために内部チャンネルへ冷却流体(例えば水)を
供給する。 本発明の別の実施例においては、前記冷却用内部チャン
ネルは、注型操作中下型部材が溶融金属プール内に浸漬
されたとき該チャンネルが溶融金属プール内に浸漬する
のを防止するためにハウジングの周壁の下方端より所定
距離だけ上方に配置する。具体的には、冷却用内部チャ
ンネルを溶融金属プールの深さより大きい寸法だけハウ
ジングの周壁の下方端より上方に配置し、注型操作中チ
ャンネルが、溶融金属プールの上面より下に浸漬されな
いようにする。 本発明は、又、鋳型キャビティの少なくとも一部を画定
する多孔質の透気性上型部材と、下方の溶融金属プール
から該鋳型キャビティへ溶融金属を導入するためのゲー
ト通路を有する下型部材とから成る鋳型内へ溶融金属を
真空反重力式に注型する方法において、(a)垂下した
熱伝導性該周壁の下方端によって画定される開口部を有
する真空室内に前記上型部材を囲包し、(b)前記周壁
の下方端と鋳型との間に弾性密封ガスケットを密封係合
させることにより該鋳型を前記開口部に対して密封し、
(c)前記下型部材をその下方に位置する溶融金属プー
ル内に浸漬させ、前記真空室を抜気して溶融金属を前記
ゲート通路を通して前記鋳型キャビティ内へ吸引させ、
(d)注型操作中前記密封ガスケットをその熱劣化を抑
制する温度に維持するために、前記下型部材が前記溶融
金属プール内に浸漬されている間該周壁を冷却すること
を特徴とする反重力式注型方法を提供する。 夫旌皇 第1.2図を参照して説明すると、本発明の一実施例に
よる真空反重力式注型装置は、鋳型14内へ吸上げるべ
き溶融金属12の容器又はタンク10を備えている。鋳
型14は、多孔質の、透気性上型部材16と、下型部材
18とから成る。下型部材は、透気性であっても、不透
気性であってもよい。上型部材16と下型部材18は、
分割線又は分割平面を画定する対向面に沿って接着剤に
よって、あるいはその他の手段、例えば第3図の実施例
におけるように周囲圧力によって結合することができる
。 上型部材16と下型部材18の間には、複数の鋳型22
(図には2つの鋳型が示されている)が画定される。下
型部材18の下面即ち底面18aを溶融金属12内に浸
漬させた状態で鋳型22を抜気すれば、溶融金属が容器
10から下型部材18の底面18aに設けられたゲート
通路24を通して吸上げられ鋳型キャビティ22内に充
填される。この目的のために、各ゲート通路24は、下
型部材18の底面18aから上型部材16内に少なくと
も一部分が画定されている、それぞれ対応する鋳型キャ
ビティ22にまて延長している。鋳型キャビティ22及
びゲート通路24の数、寸法及び間隔は、米国特許第4
,340,108号に説明されているように、注型すべ
き注型品のの種類及び使用される金属素材に応じて決め
られる。 上型及び下型部材16.18は、周知の注型技術に従っ
て、樹脂結合砂(樹脂で結合された砂)で製造すること
かできる。即ち、砂又はそれに類する材料の粒子と結合
剤との混合物を所定の形状の原模型(図示せず)に当て
て所定形状に形成し、硬化又は固化させる。原模型は、
上型部材、及び下型部材の分割面及び鋳型キャビティを
成形するための所望の輪郭を有する。ただし、本発明は
、これに限定されるものではなく、例えば米国特許第3
,863,706号及び3.900,064号に開示さ
れている耐熱セラミック製インベストメント鋳型にも適
用することもてきる。 鋳型14は、真空室34を画定するハウシング32の、
透気性上型部材16に対面する開口部(開放下端)30
内に密封状態に受容される。真空室34は、ハウシング
32の上方端壁40に密封状態に接続された導管38を
通して真空ポンプのような真空源又は減圧源36に接続
される。かくして、下型部材18を溶融金属12のプー
ル13内に浸漬させた状態で鋳型22をその透気性上型
部材16を通して抜気することができ、それによって溶
融金属12を容器1oから下型部材18の底面18aに
設けられたゲート通路24を通して吸上げて鋳型キャビ
ティ22内に充填することかできる。 ハウジング32は、鋼等で形成された上方端壁40と、
好ましくは銅のような高伝熱性材料で形成された環状周
壁42とから成り、端壁4oは周壁42に適当な手段に
よって結合されている。周壁42の下端44は、真空室
34の開口部3oを画定する環状の底部リップ46を有
し、該底部リップの下面に下向きに開放した連続的な(
途切れのない)環状の垂直溝(以下、単に「環状溝」又
は「溝」とも称する)48が形成されている。溝48は
、長方形の断面形状を有するものとして示されているが
、他の断面形状とすることもできる。 底部リップ46の溝48内に環状の弾性密封ガスケット
50(例えばシリコーンゴム又は弗素ゴム製)が装着さ
れ接着剤又はプレス嵌めによって固定されている。ガス
ケット50は、異なる鋳型14に順次に注型するために
ハウジング32と共に繰返し使用される。ガスケット5
0は、長方形の断面形状を有するものとして示されてい
るが、他の断面形状にしてもよい。又、ガスケット50
は、周壁42の底部リップ46にではなく、内側面42
a又は外側面42bに固着させてもよい。 第1図に示されるように、密封ガスケット50は、溝4
8から周壁42の底部リップ46より下方に突出してお
り、下型部材18上の環状の上向き密封表面6oに係合
する。かくして、密封ガスケット50は、例えばハウジ
ング32の周りに間隔をおいて設けられた複数の慣用の
クランプ70(図には1つだけが示されている)によっ
て鋳型14をハウジング32に対して締付けたとき、底
部リップ46と密封表面60との間に圧縮され密封係合
する。 各クランプ70は、ハウジング32の上方端壁40に取
付けられた流体圧シリンダ72と、該シリンダによって
作動されるプランジャ74と、ピボットビン78の周り
に枢動自在のクランプ腕76を有する。プランジャ74
を伸張させると、クランプ腕の端部80が下型部材18
を把持し、ハウジング32と下型部材を互いに締付け、
密封ガスケット50を圧縮する。このように密封ガスケ
ット50を底部リップ46と下型部材18の密封表面6
0との間に圧縮した状態でハウジングと鋳型14を互い
に締付けるための手段としてクランプ以外の他の手段を
用いることもできる。 第4図は、本発明の真空反重力式注型装置の好ましい別
の実施例を示す。第1.2図の実施例の各部品と同様な
部品は同様な参照番号で示され、いる。この実施例は、
密封ガスケット50が圧縮されたとき実質的に全体的に
溝48内へ押込められるようになされている点、及び、
鋳型14と金属製ハウジング32とを互いに締付けたと
き、ハウジング32の周壁42の底部リップ46が下型
部材18の密封表面6oに当接(係合)するようになさ
れている点で第1.2図の実施例とは異なる。密封ガス
ケット50は、溝48内へ圧縮されたとき該ガスケット
の最下方部分が密封表面6゜に密封係合する。溝48は
、圧縮された密封ガスケット50を受入れるように適当
な形とされている。この実施例では、ハウシング32の
周壁42の冷却された内側面42a及び外側面42bが
、下型部材18が後述するように溶融金属12のプール
13内に浸漬されたとき溶融金属からの放射熱からガス
ケット5oを防護する役割を果たす。 第1図にみられるように、注型操作中下型部材18が溶
融金属12のプール13内に浸漬されると、密封が好け
50は溶融金属プール13の上面13aに近接し、プー
ルから放射され下型部材18を通して伝導される相当な
量の熱に露呈される。多数の鋳型14に次々に注型する
間にガスケット50がその熱劣化温度(シリコーンゴム
の場合は約316℃(6000F)、弗素ゴムの場合は
約232℃(450下))を越える温度に繰返し達する
ことになると、ガスケットが熱劣化され、真空シールと
しての効力を失うことになる。ガスケットと50の熱劣
化は、例えば扁平化や、硬化やひび割れとして表われる
。 本発明によれば、多数の鋳型に続けて注型するためにこ
の注型装置を使用した場合の密封ガスケット50の有効
寿命が、その熱劣化を最少限に抑制することによって延
長される。この目的のために、伝熱性周壁42内の上端
43に近い部位に環状の冷却用内部チャンネル(単に「
冷却用チャンネル」、「内部チャンネル」又は「チャン
ネル」とも称する)90を設ける。内部チャンネル90
は、注型操作中ガスケット50及び溶融金属プール13
から上方に離隔されている。冷却媒体源94からチャン
ネル90へ冷却流体(例えば冷却水)を供給するために
、環状チャンネル90の仕切壁93の一方の側において
周壁42の上端43に人口継手(「入口手段」とも称す
る)92が設けられている。周壁42の上端43の、仕
切壁93の他方の側には出口継手(「出口手段」とも称
する)96か設けられており、冷却流体かチャンネル9
0内を通って流れ周壁42から熱を奪って周壁を冷却し
た後チャンネル90から冷却流体を排出するようになさ
れている。排出された冷却流体は、熱交換器(図示せず
)を通して冷却された後冷却流体源94へ戻され、チャ
ンネル90へ再循環される。冷却流体としてはいろいろ
な流体を用いることかできる。 通常、冷却流体は、注型操作のために鋳型14が溶融金
属プール13に向けて進められ、該プール内に浸漬され
、注型後プールから引上げられる間チャンネル90を通
して循環される。 チャンネル90内を流れる冷却流体は、高伝熱性の周壁
42から熱を吸収し、周壁の下方端44及び該下方端に
受容されたガスケット50を該ガスケットの熱劣化温度
より低い温度に維持する。 熱は、周壁42の下方端44及びガスケット50から周
壁42の上方端43へ伝導され、周壁42に沿って熱勾
配を設定し、注型操作中下型部材18が溶融金属12内
に浸漬されたとき、熱劣化し易いガスケット5oを熱損
傷から防護する。使用すべき冷却流体の種類、及びその
温度、チャンネル90を通す冷却流体の流量、チャンネ
ル90のサイズ、形状、数及び位置は、この目的に適合
するように選択する。それによって、ガスケット50の
熱劣化は、大幅に減少され、その有効寿命が延長される
。 冷却用チャンネル90は、周壁42の底部リップ46及
び下型部材18の上方に距離D1だけ離隔させて配置す
る。距離D1は、注型操作のために下型部材18が溶融
金属12内に浸漬されたときチャンネル90が溶融金属
内に浸漬されないように選定する。詳述すれば、距離D
1は、溶融金属プール13の深さD2より大きくし、注
型中鋳型14が溶融金属ブール13内へ過度に下降され
たとしても、チャンネル90がプール13の上面13a
より下に浸漬されることがないようにする。 注型操作中周壁42の下方端44及び密封ガスケット5
0が、該ガスケットをその熱劣化を防止するように低い
温度に維持するのに十分なたけ周壁42を通しての熱伝
導により冷却されるようになされる限り、冷却用チャン
ネル90は、ハウジング32の周壁にではなく、上方端
壁40に設けてもよい。又、周壁42を通しての熱伝導
によりガスケット50を低い温度に維持するために、別
個の冷却用環状部材(図示せず)をハウジング32に、
例えばその周壁42に熱伝導関係に固定することもでき
る。 第3図は、本発明の更に別の実施例を示す。第1図の実
施例の各部品と同様な部品は同様な参照番号で示され、
異なる部品だけが異なる参照番号で示されている。この
実施例の真空ハウジング32は、上型部材16の上面1
6aに被さり、その輪郭に合致するように形成された板
金製の不透気性中央上端部材41を有するという点て第
1図のハウジング32と異なる。不透気性上端部材41
の下側即ち内側面には複数の互いに離隔した突起の形と
したスペーサ部材(突起)33か突設されている。これ
らのスペーサ部材33は、上型部材]6の上面16aに
向って突出して該上面に係合し、」1端部材4]と上型
部材16の上面16aとの間に複数の互いに離隔した接
触部25を設定する。かくして、」一端部材4】と上型
部材16の上面1.6 aとの間に真空室35を画定す
る。上端部材41には真空導管38か密封状態に接続さ
れている。かくして、真空室35は、導管38を通して
真空域36に連通され、多孔質の透気性上型部材16を
通して鋳型キャビティ22を抜気する(真空引きする)
ことかできる。 上端部材41の下面41aとハウジング32の高伝熱性
(銅)の環状周壁42との間に可撓性の環状密封部材3
9が密封状態に固定されている。 環状密封部材39を固定するために、上端部材41及び
環状周壁42にそれぞれ取付リング51.53か締着さ
れている。 高伝熱性の環状周壁42の上端43には内部冷却用チャ
ンネル90か形成されている。詳述すれば、チャンネル
90は、環状周壁42の上端43に形成された環状の溝
91と、その溝を閉鎖する環状の端部キャップ45によ
って構成される。キャップ45は、適当な手段によって
周壁42に固定される。第1.2図の実施例の場合と同
様に、チャンネル90へ冷却流体を供給し、該チャンネ
ルから排出させるために周壁42に人口継手と出口継手
(図示せず)か設けられている。 周壁42の下端44は、環状の底部リップ46を有し、
該底部リップの下面に下向きに開放した環状溝48が形
成されている。溝48内に環状の弾性密封ガスケット5
0が装着され、固定されている。ガスケット50ば、溝
48から周壁42の底部リップ46より下方に突出して
おり、下型部材18の環状の上向き密封表面6oに係合
する。 注型操作中、第3図に示されるように下型部材18を容
器10内の溶融金属のプール内に浸漬させた状態で、真
空源36によって上型部材16を通して鋳型キャビティ
22を抜気し、それによって溶融金属をゲート通路24
を通して鋳型キャビティ22内へ溶融金属を吸引する間
、冷却流体(例えば水)か冷却用チャンネル9oを通し
て循環され、周壁42を通しての熱伝導により密封ガス
ケット50をその熱劣化温度より低い温度に維持する。 又、不透過性上端部材41の外面即ち上側面に作用する
周囲圧は、溶融金属12を介して下型部材18の底面1
8aに伝達される周囲圧に抗して、スペーサ部材33に
より上型部材16の上面16a全般に亙って分散された
多数の接触部25において上型部材16に伝達される。 その結果として、1988年5月25日に出願された本
出願人の米国特許願第198,229号に記載されてい
るように、上型部材16と下型部材18とは、接着剤を
用いる必要なしに周囲圧によって互いに結合された状態
に保持される。同米国特許願第198,229号に教示
されているように、第3図の不透過性部材41の代わり
に、透過性部材(図示せず)を用いることもできる。 肛胛Ω詐エカ遇 本発明の利点は、先に述べたように注型操作中密封ガス
ケット50の熱劣化を防止することにより密封ガスケッ
トの有効寿命を延長させることの他に、密封ガスケット
50を下型部材18の鋳型形成材を通しての熱伝導から
隔離するために下型部材18の厚みt(第1図)を厚く
する必要がないこと、更には、注型操作中密封ガスケッ
ト50を溶融金属プール13の放射熱から完全に遮蔽す
る必要がないことという追加の利点か得られる。 上述した態様での周壁42の冷却は、注型操作中下型部
材18を通して入力される伝導熱と、溶融金属プール1
3からの放射熱が存在するにも拘らず、密封ガスケット
50をその熱劣化温度より低い温度に維持するのに十分
なたけ周壁42の下方端44から熱を奪う働きをする。 たたし、本発明は、他の熱防護手段(即ち、第4図の実
施例に示された断熱及び、又は放射熱遮蔽手段)と組合
せて実施することもてきる。 本発明は、上述した各実施例の構造及び形態に限定され
るものではなく、本発明の精神及び範囲から逸脱するこ
となく、いろいろな実施形態が可能であり、いろいろな
変更及び改変を加えることかできることを理解されたい
【図面の簡単な説明】
第1図は、本発明の一実施例による真空反重力式注型装
置の縦断面図である。 第2図は、第1図の装置内の平面図である。 第3図は、本発明の別の実施例による真空反重力式注型
装置の縦断面図である。 第4図は、本発明の更に別の実施例による真空反重力式
注型装置の縦断面図である。 10:溶融金属の容器 12、溶融金属 13:溶融金属プール 14・鋳型 16:透気性上型部材 18:下型部材 22:鋳型キャビティ 24:ゲート通路 25、接触部分 30:開口部(開放下端) 32・ハウジング 33 : 41 ・ 42 : 46 。 48 = 50 ・ 51. 60 : 90 ・ 91 : 92 ニ スペーサ部材(突起) 真空室 真空室 真空源 導管 可撓性密封部材 上方端壁 不透気性上端部材 周壁 上端 下方端 端部キャップ 底部リップ 環状の垂直溝 弾性密封ガスケット 53:取付リング 密封表面(下型部材の上面) 冷却用チャンネル 環状溝 入口継手 94:出口継手

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1、溶融金属を反重力式に注型するための装置であって
    、 (a)鋳型キャビティの少なくとも一部を画定する多孔
    質の透気性上型部材と、下方の溶融金属プールから該鋳
    型キャビテイへ溶融金属を導入するためのゲート通路を
    有する下型部材とから成る鋳型と、 (b)該鋳型上に設けられた密封表面と、 (c)前記上型部材を通して前記鋳型キヤビテイを抜気
    するための真空室を該上型部材に対面して形成し、該真
    空室の開口部を画定する開放した下方端を備えた熱伝導
    性の周壁を有するハウジングと、 (d)前記鋳型を前記真空室の開口部に対して密封する
    ために前記密封表面と周壁の下方端との間に密封係合す
    る弾性密封ガスケットと、 (e)前記溶融金属を前記鋳型キャビティ内へ導入する
    ために前記下型部材が前記溶融金属プール内に浸漬され
    たとき、前記熱伝導性周壁に係合した前記密封ガスケッ
    トを、その熱劣化を抑制する温度に該周壁を通しての熱
    伝導によって維持するように該周壁を冷却するための冷
    却手段と、 から成る反重力式注型装置。 2、前記密封表面は、前記下型部材の上面に設けられて
    いることを特徴とする特許請求の範囲第1項記載の反重
    力式注型装置。 3、前記冷却手段は、前記下型部材が前記溶融金属プー
    ル内に浸漬されたとき前記密封ガスケット及び溶融金属
    プールの上方の、該密封ガスケット及び溶融金属プール
    から離隔した位置で前記ハウジングに配設されているこ
    とを特徴とする特許請求の範囲第1項記載の反重力式注
    型装置。 4、前記冷却手段は、前記周壁の上方端に近接して該周
    壁内に設けられた冷却用内部チャンネルと、該内部チャ
    ンネルへ冷却流体を供給するための供給手段とから成る
    ことを特徴とする特許請求の範囲第3項記載の反重力式
    注型装置。 5、前記供給手段は、前記内部チャンネルへの水入口を
    含むことを特徴とする特許請求の範囲第3項記載の反重
    力式注型装置。 6、前記内部チャンネルは、前記溶融金属プールの深さ
    より大きい寸法だけ前記周壁の下方端より上方に配置さ
    れていることを特徴とする特許請求の範囲第5項記載の
    反重力式注型装置。 7、前記冷却手段は、前記密封ガスケットをその熱劣化
    温度より低い温度に維持することを特徴とする特許請求
    の範囲第1項記載の反重力式注型装置。 8、前記熱伝導性周壁は、銅で形成されていることを特
    徴とする特許請求の範囲第1項記載の反重力式注型装置
    。 9、前記密封ガスケットは、前記周壁の下方端に固定さ
    れていることを特徴とする特許請求の範囲第1項記載の
    反重力式注型装置。 10、前記周壁の下方端は、底部リップを有し、該底部
    リップに前記密封ガスケットの一部分を受容する連続し
    た垂直溝が形成されていることを特徴とする特許請求の
    範囲第9項記載の反重力式注型装置。 11、溶融金属を反重力式に注型するための装置であっ
    て、 (a)鋳型キャビティの少なくとも一部を画定する多孔
    質の透気性上型部材と、下方の溶融金属プールから該鋳
    型キャビテイへ溶融金属を導入するためのゲート通路を
    有する下型部材とから成る鋳型と、 (b)該鋳型上に設けられた密封表面と、 (c)前記上型部材を通して前記鋳型キャビティを抜気
    するための真空室を該上型部材に対面して形成し、該真
    空室の開口部を画定する開放した下方端を備えた熱伝導
    性の周壁を有するハウジングと、 (d)前記鋳型を前記真空室の開口部に対して密封する
    ために前記密封表面と周壁の下方端との間に密封係合す
    る弾性密封ガスケットと、 (e)前記溶融金属を前記鋳型キャビティ内へ導入する
    ために前記下型部材が前記溶融金属プール内に浸漬され
    たとき、前記熱伝導性周壁に係合した前記密封ガスケッ
    トを、その熱劣化を抑制する温度に該周壁を通しての熱
    伝導によって維持するように該周壁を冷却するために該
    密封ガスケットより上方で該周壁に設けられた冷却手段
    と、 から成る反重力式注型装置。 12、前記密封表面は、前記下型部材の上面に設けられ
    ていることを特徴とする特許請求の範囲第11項記載の
    反重力式注型装置。 13、前記冷却手段は、前記下型部材が前記溶融金属プ
    ール内に浸漬されたとき前記密封ガスケット及び溶融金
    属プールの上方に密封ガスケット及び溶融金属プールか
    ら離隔した位置で前記ハウジングに配設されていること
    を特徴とする特許請求の範囲第11項記載の反重力式注
    型装置。 14、前記冷却手段は、前記周壁の上方端に近接して該
    周壁内に設けられた冷却用内部チャンネルと、該内部チ
    ャンネルへ冷却流体を供給するための供給手段とから成
    ることを特徴とする特許請求の範囲第13項記載の反重
    力式注型装置。 15、前記供給手段は、前記内部チャンネルへの水入口
    を含むことを特徴とする特許請求の範囲第13項記載の
    反重力式注型装置。 16、前記内部チャンネルは、前記溶融金属プールの深
    さより大きい寸法だけ前記周壁の下方端より上方に配置
    されていることを特徴とする特許請求の範囲第13項記
    載の反重力式注型装置。 17、前記冷却手段は、前記密封ガスケットをその熱劣
    化温度より低い温度に維持することを特徴とする特許請
    求の範囲第11項記載の反重力式注型装置。 18、前記熱伝導性周壁は、銅で形成されていることを
    特徴とする特許請求の範囲第1項記載の反重力式注型装
    置。 19、前記密封ガスケットは、前記周壁の下方端に固定
    されていることを特徴とする特許請求の範囲第11項記
    載の反重力式注型装置。 20、前記周壁の下方端は、底部リップを有し、該底部
    リップに前記密封ガスケットの一部分を受容する連続し
    た垂直溝が形成されていることを特徴とする特許請求の
    範囲第9項記載の反重力式注型装置。 21、溶融金属を反重力式に注型するための装置であっ
    て、 (a)鋳型キャビティの少なくとも一部を画定する多孔
    質の透気性上型部材と、下方の溶融金属プールから該鋳
    型キャビテイへ溶融金属を導入するための底部ゲート通
    路を有する下型部材とから成る鋳型と、 (b)該鋳型上に設けられた上向きの密封表面と、 (c)前記上型部材を通して前記鋳型キャビティを拔気
    するための真空室を該上型部材に対面して形成し、該真
    空室の開口部を画定する底部リップを備えた熱伝導性の
    周壁を有するハウジングと、 (d)前記底部リップに固定されており、 前記鋳型を前記真空室の開口部に対して密封するために
    前記密封表面に密封係合するための弾性密封ガスケット
    と、 (e)前記溶融金属を前記鋳型キャビティ内へ導入する
    ために前記下型部材が前記溶融金属プール内に浸漬され
    たとき、前記密封ガスケットを、その熱劣化を抑制する
    温度に前記熱伝導性該周壁を通しての熱伝導によって維
    持するように該周壁を冷却するために該密封ガスケット
    より上方で該周壁内に設けられた冷却用チャンネルと、
    から成る反重力式注型装置。 22、溶融金属を反重力式に注型するための装置であっ
    て、 (a)鋳型キャビティの少なくとも一部を画定する多孔
    質の透気性上型部材と、下方の溶融金属プールから該鋳
    型キャビテイへ溶融金属を導入するためのゲート通路を
    有する下型部材とから成る鋳型と、 (b)該鋳型上に設けられた密封表面と、 (c)前記上型部材を通して前記鋳型キャビティを拔気
    するための真空室を該上型部材に対面して形成し、該真
    空室の間口部を画定する開放した下方端を備えた熱伝導
    性の周壁を有するハウジングと、 (d)前記鋳型を前記真空室の開口部に対して密封する
    ために前記密封表面と周壁の下方端との間に密封係合す
    る弾性密封ガスケットと、 (e)注型操作中前記下型部材が前記溶融金属プール内
    に浸漬されたとき、前記熱伝導性周壁に係合した前記密
    封ガスケットを、該周壁を通しての熱伝導によって該密
    封ガスケットの熱劣化温度より低い温度に維持するため
    に該密封ガスケット及び溶融金属プールの上方の、該密
    封ガスケット及び溶融金属プールから離隔した位置で該
    周壁を冷却するための冷却手段と、 から成る反重力式注型装置。 23、鋳型キャビティの少なくとも一部を画定する多孔
    質の透気性上型部材と、下方の溶融金属プールから該鋳
    型キャビテイへ溶融金属を導入するためのゲート通路を
    有する下型部材とから成る鋳型内へ溶融金属を真空反重
    力式に注型する方法において、 (a)垂下した熱伝導性周壁の下方端によって画定され
    る開口部を有する真空室内に前記上型部材を囲包し、 (b)前記周壁の下方端と鋳型との間に弾性密封ガスケ
    ットを密封係合させることにより該鋳型を前記開口部に
    対して密封し、 (c)前記下型部材をその下方に位置する溶融金属プー
    ル内に浸漬させ、前記真空室を拔気して溶融金属を前記
    ゲート通路を通して前記鋳型キャビティ内へ吸引させ、 (d)注型操作中前記密封ガスケットをその熱劣化を抑
    制する温度に維持するために、前記下型部材が前記溶融
    金属プール内に浸漬されている間該周壁を冷却すること
    を特徴とする反重力式注型方法。 24、前記周壁を冷却する冷却工程は、前記密封ガスケ
    ットより上方の位置で該周壁の内部に冷却流体を通流さ
    せることによって行うことを特徴とする特許請求の範囲
    第23項記載の反重力式注型方法。 25、前記冷却流体として水を使用することを特徴とす
    る特許請求の範囲第24項記載の反重力式注型方法。 26、前記密封ガスケットを前記周壁の下方端に固定す
    る工程を含むことを特徴とする特許請求の範囲第23項
    記載の反重力式注型方法。 27、前記周壁を冷却する冷却工程において、前記密封
    ガスケットをその熱劣化温度より低い温度に維持するこ
    とを特徴とする特許請求の範囲第23項記載の反重力式
    注型方法。28、鋳型キャビティの少なくとも一部を画
    定する多孔質の透気性上型部材と、下方の溶融金属プー
    ルから該鋳型キャビテイへ溶融金属を導入するためのゲ
    ート通路を有する下型部材とから成る鋳型内へ溶融金属
    を真空反重力式に注型する方法において、 (a)垂下した熱伝導性周壁の底部リップによって画定
    される開口部を有する真空室内に前記上型部材を囲包し
    、 (b)前記周壁の底部リップと鋳型との間に弾性密封ガ
    スケットを密封係合させることにより該鋳型を前記開口
    部に対して密封し、 (c)前記下型部材をその下方に位置する溶融金属プー
    ル内に浸漬させ、前記真空室を拔気して溶融金属を前記
    ゲート通路を通して前記鋳型キャビティ内へ吸引させ、 (d)注型操作中前記周壁を通しての熱伝導により前記
    密封ガスケットをその熱劣化を抑制する温度に維持する
    ために、前記下型部材が前記溶融金属プール内に浸漬さ
    れている間該密封ガスケット及び溶融金属プールの上方
    の、密封ガスケット及び溶融金属プールから離隔した位
    置で該周壁を冷却することを特徴とする反重力式注型方
    法。 29、前記周壁を冷却する冷却工程は、前記密封ガスケ
    ットより上方の位置で該周壁の内部に冷却流体を通流さ
    せることによって行うことを特徴とする特許請求の範囲
    第28項記載の反重力式注型方法。 30、前記冷却流体として水を使用することを特徴とす
    る特許請求の範囲第28項記載の反重力式注型方法。 31、前記密封ガスケットを前記周壁の底部リップに固
    定する工程を含むことを特徴とする特許請求の範囲第2
    8項記載の反重力式注型方法。 32、前記周壁を冷却する冷却工程において、前記密封
    ガスケットをその熱劣化温度より低い温度に維持するこ
    とを特徴とする特許請求の範囲第28項記載の反重力式
    注型方法。
JP17316089A 1988-07-15 1989-07-06 弾性密封ガスケット及び冷却真空室を用いた反重力式注型方法及び装置 Pending JPH0263667A (ja)

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