JPH07164103A - 鋳物製品 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 鋳物の表面に文字や模様などを、簡単にしか
も安価に繊細で克明な線と点で表示できるようにする。 【構成】 造形された鋳物製品本体１の表面に、レーザ
ー加工による彫込んだ走査軌跡３を陰にまたは陽に刻設
して表示した文字・模様等の表現型部１０を設けた模型
４で成形してある砂型５に溶湯を鋳込んで描出してある
文字・模様等の表現部２を備えるものである。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、木製や合成樹脂などの
模型で砂型を成形し、これに溶湯を鋳込んで成形した鋳
物本体に、文字、模様、絵画、地図などの任意の表現部
を微細で克明な点や線で描出してある鋳物製品に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】鋳物製品の表面に文字などの表現部を描
出するには、従来は、木型や粘土のマスターモデルに手
作業で彫刻を施し、これを石膏などで写し取った反転型
に金属あるいは合成樹脂を流し込んで固化成形したもの
を模型となし、その模型で成形した砂型に溶湯を鋳込ん
で成形する場合。あるいは、木や合成樹脂をＮＣルータ
ー加工機で表現型部を切削した模型による場合などが一
般に知られている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ところで、砂型による
鋳造用の模型に線や点を彫刻する場合には、線や点の巾
と深さの寸法を互いにほぼ同一に成形し、且つ抜き勾配
を付けて成形されるものである。しかし上記従来の反転
型を使用して、巾０．１５〜０．２５ｍｍの線や点を表
示しようとする場合、彫刻に高度の技術と手間がかかる
ばかりではなく、マスターモデルから石膏で写し取る
際、マスターモデルに離型材を塗布されるために、離型
剤の膜厚分浅くなり、結果として線や点が克明に明示さ
れないのが現状である。また、離型剤を使用する必要の
ないシリコン樹脂によることもできるが、この樹脂は現
状では非常に高価であり、繊細で克明な線で表現するこ
とができるが、成形された鋳物製品の単価が高くなるも
のである。一方、機械彫りの場合には適切な木質を選択
する必要があり、模型の費用がかかり、しかも機械彫り
のものは往々にして修正ないし補修の手間がかかるもの
であった。

【０００４】本発明は以上の問題点を解決することにあ
り、その目的とするところは、より微細でより克明な線
（数値で現せば線巾０．１〜０．２ｍｍ程度を指す）で
表される文字や模様などの表現部を備え、しかも安価な
製造費で得られる鋳物製品を開発することにある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明による解決手段
は、造形された鋳物製品本体の表面に、レーザー加工に
よる彫込んだ走査軌跡を陰にまたは陽に刻設して表示し
た文字・模様等の表現型部を設けた模型で成形してある
砂型に溶湯を鋳込んで描出してある文字・模様等の表現
部を備えるものである。

【０００６】

【作用】レーザー加工は、白黒あるいは着色で描かれた
原画（白黒及びカラー写真をも含む）を光学的に走査し
てその濃淡を読取り、例えば黒描画部の如く濃度の高い
部分を読み取った信号でレーザー光を模型となる材料に
同じく走査して照射する陰彫刻、逆に白描画部の如く濃
度の低い部分を読み取った信号でレーザー光を照射する
陽彫刻によって、模型に原画と同様の表現部をレーザー
光の走査軌跡による凹凸によって表示し、その模型で型
取った砂型により成形するものである。レーザー加工は
レーザー加工機によるが、レーザー光の太さを現状では
０．１ｍｍにまで絞って照射することができるので、成
形された鋳物製品に極めて繊細な線や点で描画された文
字などの表現部を表示することができるようになる。

【０００７】

【実施例】本発明を具体的に説明すると、図に示してい
るように、アルミニウム合金で鋳造したパネルによる鋳
物製品本体１であって、表面に描いた表現部２をレーザ
ー光線処理による走査軌跡３で彫刻状に表示したもの
で、その彫刻状表示には、図１に示す例の如く、表現部
２内を彫り込んだ線や点で表現する陰彫刻と、あるいは
図２と図５に示す如く、表現部２を除く鋳物製品本体１
の表面を彫り込んだ線や点で表現する陽彫刻とで表すも
のである。尚、鋳物製品本体１はパネルの如く平版に限
らず、例えば花瓶のごとく立体的に造形した物の表面に
も表すこともできる。

【０００８】しかも陰陽彫刻は、密集した線描写部ａと
点描写部ｂによるもので、線描写部ａには、密集して描
く線集合部ａ１と単独で描く単線部ａ２とがあり、線集
合部ａ１は、図３の断面図で示すように、陥没しその底
面にレーザー光線処理による走査軌跡３で密度の細かい
ギザギザを呈する凹凸状態で表示するものである。また
単線部ａ２は、走査軌跡３による凹溝で表示するもので
ある。

【０００９】点描写部ｂは、その密度が濃い部分ｂ１と
粗い部分ｂ２とによって異なり、濃い部分ｂ１は図４の
如く、前記線集合部ａ１の細かいギザギザよりも粗い
が、大きく凹凸する形態に形成してあり、一方粗い部分
ｂ２は、その１点１点がパネルの表面より単独の凹部と
して形成したもので、点の濃い部分ｂ１から粗い部分ｂ
２を連続して設けることにより、暈しを表現するもので
ある。

【００１０】以上の形態を以て文字、模様、人物画、動
植物などを表示する表現部２を表すと共に、前記線描写
部ａと点描写部ｂにそれらの凹部内面に沿って着色を施
し、必要に応じてパネルの表面にも表現部２とは異色に
着色を施してもよい。

【００１１】以上の構造を持つ鋳物製品本体１を成形す
るには、模型４を成形し、その模型４によって砂型５を
造り、これにアルミニウムの溶湯を鋳込んで成形するも
のである。

【００１２】鋳物製品本体１としてパネルを製造するに
は、模型４となる木製の版とその表面に表す模様などを
表した原画６を用意する。原画６は模様などを手書きし
たもの、白黒写真あるいはカラー写真であっても良い。
またレーザー加工機７は図６に示すように、読取りヘッ
ド８とレーザー発射ヘッド９とが同期して走査する機能
を持った機械を用いる。そして読取りヘッド８側に原画
６を置き、レーザー発射ヘッド９側に版をセットし、光
線の太さを０．１〜０．２ｍｍにまで絞って加工するこ
とにより、版の表面に線描写部ａと点描写部ｂによって
原画６と同様の表現型部１０が表示される。

【００１３】以上のように成形された模型４の走査軌跡
３による凹部は図７に拡大して示す如く垂直に陥没する
ものであるから、図８の如く凹部にパテ層１１による抜
き勾配を付ける。この模型４で図９のように砂型５を造
り、これに溶湯を鋳込むことにより、模型４と同形の鋳
物製品本体１を成形することができる。

【００１４】

【発明の効果】本発明による鋳物製品は、レーザーの走
査軌跡で描いた表現型部を備えた模型から砂型を取り、
これに溶湯を鋳込んで成形したもので、レーザーの走査
軌跡は極めて細い線、点で表現することができることか
ら、模様などの表現部を繊細でしかも克明に表すことが
できる。

【００１５】更に、従来の鋳物で細線を表現しようとす
る特殊技術が不用となり、簡単に且つ安価に提供するこ
とができるようになる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明による鋳物製品を示す正面図である。

【図２】同じく本発明による鋳物製品の類例を示す正面
図である。

【図３】図１のＡ−Ａ線矢視の断面図である。

【図４】図１のＢ−Ｂ線矢視の断面図である。

【図５】図２のＣ−Ｃ線矢視の断面図である。

【図６】レーザー加工機で模型を作成中の状態を示す斜
視図である。

【図７】レーザーの走査軌跡を拡大して示す断面図であ
る。

【図８】図７に示す走査軌跡にパテで抜き勾配を付けた
状態を示す断面図である。

【図９】模型で成形した砂型を示す断面図である。

【符号の説明】

１ 鋳物製品本体 ２ 表現部 ３ 走査軌跡 ４ 模型 ５ 砂型 ６ 原画 ７ レーザー加工機 １０ 表現型部

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 造形された鋳物製品本体（１）の表面
   に、レーザー加工による彫込んだ走査軌跡（３）を陰に
   または陽に刻設して表示した文字・模様等の表現型部
   （１０）を設けた模型（４）で成形してある砂型（５）
   に溶湯を鋳込んで描出してある文字・模様等の表現部
   （２）を備えている鋳物製品。