(57)【要約】【課題】        表面欠陥や引け巣を防止する鋳造鋳型を提供すること。【解決手段】    横湯道５の下部に設けられたシャッター１１を閉扉させる止め具１２及びワイヤ１３を備えると共に、セキ８の下部に設けられたシャッター１５を閉扉させる止め具１６及びワイヤ１７を備えるようにした。【選択図】      図１
2006142359.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
溶湯をキャビティに導き、かつ段階的に設けられたセキを備えた鋳造鋳型において、
前記セキに設けられたシャッターを開閉可能にする開閉手段を備え、
前記開閉手段は前記セキに流入した溶湯の熱によって下段の前記セキから順に前記シャッターを開閉させる
ことを特徴とする鋳造鋳型。
【請求項２】
請求項１に記載の鋳造鋳型において、
前記開閉手段は前記シャッターと溶湯との比重差により前記シャッターを開閉させる
ことを特徴とする鋳造鋳型。
【請求項３】
請求項１または２に記載の鋳造鋳型において、
前記開閉手段を溶湯に溶解可能な材質で形成させる
ことを特徴とする鋳造鋳型。
【請求項４】
請求項２または３に記載の鍛造鋳型において、
前記シャッターの内部を空洞に形成させる
ことを特徴とする鋳造鋳型。
【請求項５】
請求項２または３に記載の鋳造鋳型において、
前記シャッターの内部を重量物で形成させる
ことを特徴とする鋳造鋳型。
【請求項６】
請求項３に記載の鋳造鋳型において、
前記開閉手段を溶湯と同じ材質で形成させる
ことを特徴とする鋳造鋳型。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、鋳造鋳型に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、鋳造においては、キャビティの側部及び下部より溶湯を鋳込むことで鋳造品を製造する鋳型が用いられている。
【０００３】
図１３に示すように、従来の鋳造鋳型１０１は、溶湯１０２を注ぎ込む湯口１０３と、その湯口１０３から溶湯１０２をキャビティ１０４に導く縦湯道１０５，横湯道１０６とが設けられている。この縦湯道１０５はセキ１０８，１０９，１１０を介してキャビティ１０４に連通されと共に、横湯道１０６は押し上げゼキ１０７を介してキャビティ１０４に連通されている。そして、キャビティ１０４の上部には、押湯１１１が設けられている。
【０００４】
つまり、湯口１０３から流し込まれた溶湯１０２は、縦湯道１０５を流下した後、横湯道１０６に流される。そして、溶湯１０２は、最初に押し上げゼキ１０７から流入され、次いでその上段のセキ１０８から流入され、更にその上段のセキ１０９，１１０から順次キャビティ１０４に流入される。これにより、キャビティ１０４に溶湯１０２が充填され、所定の形状をなした鋳物（鋳造品）が形成される。
【０００５】
このような従来の鋳造鋳型は、例えば、特許文献１に開示されている。
【０００６】
【特許文献１】特開平１０−５２７３７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、セキの設置位置，形状及び寸法は、古くから経験的に行われていることが多かった。また、それらは鋳造方案上極めて重要であり、そのいかんによっては、鋳造品が不良品となってしまう。つまり、このセキをよほど上手く作らない限り、上記のように下段のセキから上段のセキへと順に溶湯が流入せずに、いつまでも下段のセキから溶湯が流入されてしまい、表面欠陥や引け巣を生じてしまうおそれがあった。
【０００８】
従って、本発明は上記課題を解決するものであり、表面欠陥や引け巣を防止する鋳造鋳型を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記課題を解決する第１の発明に係る鋳造鋳型は、
溶湯をキャビティに導き、かつ段階的に設けられたセキを備えた鋳造鋳型において、
前記セキに設けられたシャッターを開閉可能にする開閉手段を備え、
前記開閉手段は前記セキに流入した溶湯の熱によって下段の前記セキから順に前記シャッターを開閉させる
ことを特徴とする。
【００１０】
上記課題を解決する第２の発明に係る鋳造鋳型は、
第１の発明に係る鋳造鋳型において、
前記開閉手段は前記シャッターと溶湯との比重差により前記シャッターを開閉させる
ことを特徴とする。
【００１１】
上記課題を解決する第３の発明に係る鋳造鋳型は、
第１または２の発明に係る鋳造鋳型において、
前記開閉手段を溶湯に溶解可能な材質で形成させる
ことを特徴とする。
【００１２】
上記課題を解決する第４の発明に係る鍛造鋳型は、
第２または３の発明に係る鍛造鋳型において、
前記シャッターの内部を空洞に形成させる
ことを特徴とする。
【００１３】
上記課題を解決する第５の発明に係る鋳造鋳型は、
第２または３の発明に係る鍛造鋳型において、
前記シャッターの内部を重量物で形成させる
ことを特徴とする。
【００１４】
上記課題を解決する第６の発明に係る鋳造鋳型は、
第３の発明に係る鋳造鋳型において、
前記開閉手段を溶湯と同じ材質で形成させる
ことを特徴とする鋳造鋳型。
【発明の効果】
【００１５】
第１の発明に係る鋳造鋳型によれば、溶湯をキャビティに導き、かつ段階的に設けられたセキを備えた鋳造鋳型において、前記セキに設けられたシャッターを開閉可能にする開閉手段を備え、前記開閉手段は前記セキに流入した溶湯の熱によって下段の前記セキから順に前記シャッターを開閉させることにより、表面欠陥や引け巣を防止することができる。
【００１６】
第２の発明に係る鋳造鋳型によれば、第１の発明に係る鋳造鋳型において、前記開閉手段は前記シャッターと溶湯との比重差により前記シャッターを開閉させることにより、前記シャッターの開閉を容易に行うことができる。
【００１７】
第３の発明に係る鋳造鋳型によれば、第１または２の発明に係る鋳造鋳型において、前記開閉手段を溶湯に溶解可能な材質で形成させることにより、自動的に前記シャッターを開閉させることができ、作業性が向上される。
【００１８】
第４の発明に係る鍛造鋳型によれば、第２または３の発明に係る鍛造鋳型において、前記シャッターの内部を空洞に形成させることにより、前記シャッターを容易に開閉させることができる。
【００１９】
第５の発明に係る鋳造鋳型によれば、第２または３の発明に係る鍛造鋳型において、前記シャッターの内部を重量物で形成させることにより、前記シャッターを容易に開閉させることができる。
【００２０】
第６の発明に係る鋳造鋳型によれば、第３の発明に係る鋳造鋳型において、前記開閉手段を溶湯と同じ材質で形成させることにより、鋳物の品質を良好に保つことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２１】
以下、本発明の実施例を図面に基づき詳細に説明する。
【実施例１】
【００２２】
図１は第１実施例に係る鋳造鋳型の縦断面図、図２は鋳造鋳型の作用を示した図である。なお、図中の矢印は溶湯の流れを示している。
【００２３】
図１に示すように、鋳造鋳型１は砂型を用いた鋳型であり、その上部には、湯だまり（図示省略）からの溶湯２を鍛造鋳型１内に流入させるための湯口３が設けられている。湯口３の下部には縦湯道４が下方に延設されており、この縦湯道４の下端には横湯道５が延設されている。横湯道５には押し上げゼキ６が設けられており、横湯道５はこの押し上げゼキ６を介してキャビティ７に連通されている。また、縦湯道４の所定の位置にはセキ８，９が設けられており、縦湯道４はこのセキ８，９を介してキャビティ７に連通されている。そして、キャビティ７の上部には押湯１０が設けられており、この押湯１０は、鋳物凝固時の収縮を補給し、あるいはその高さの水準や重量を利用して鋳物に圧力をかけて材質を密にさせる目的で、鋳物よりも遅く凝固させるために設けた空間である。
【００２４】
横湯道５の下部には、横湯道５を開扉状態とするシャッター１１が設けられており、このシャッター１１は、セキ８の底面に設けられた止め具１２にワイヤ１３で繋がれている。ワイヤ１３は、シャッター１１の底面からシャッター１１の下方に配置された滑車１４を経由して止め具１２まで延設されている。また、セキ８の下部には、セキ８を開扉状態とするシャッター１５が設けられており、このシャッター１５は、セキ９の底面に設けられた止め具１６にワイヤ１７で繋がれている。ワイヤ１７は、シャッター１５の底面からシャッター１５の下方に配置された滑車１８を経由して止め具１６まで延設されている。
【００２５】
ここで、止め具１２，１６とワイヤ１３，１７とは、溶湯２の熱によって溶解可能な材質からなり、できることならば溶湯２と同じ材質のものが好ましい。例えば、溶湯２が鋳鉄である場合には、止め具１２，１６とワイヤ１３，１７とを鋳鉄よりも融点が低いアルミニウムで形成させることにより、容易に溶解させることができる。また、溶解２と同じ鋳鉄で形成させることにより、止め具１２，１６とワイヤ１３，１７とが溶湯２の熱によって溶けたとしても、キャビティ７に不純物が流入することがなく、鋳物の品質を低下させることがない。
【００２６】
シャッター１１，１５は、溶解２の熱によって溶解されない材質であると共に、溶湯２の比重よりも軽いもので形成されている。例えば、溶湯２が鋳鉄である場合には、セラミック等で形成させることにより、溶解されるおそれもなく、溶湯２の比重よりも軽く、鋳鉄との表面反応を低減できると共に、溶湯２の温度低下を防止することができる。更に、シャッター１１，１５の内部を空洞にして軽くすることにより、後述するシャッター１１，１５の上昇（閉扉）を容易にさせることができる。
【００２７】
次に、上記構成において鍛造を行う場合について説明する。
【００２８】
先ず、湯口３に溶湯２が流し込まれる。流し込まれた溶湯２は、湯口３から縦湯道４を通って横湯道５に流入される。溶湯２は押し上げゼキ６を通りキャビティ７に流れ、キャビティ７を充填していく。そして、図１に示すように、キャビティ７に進入した溶湯２の液面は徐々に上昇し、セキ８の高さまで上昇すると、キャビティ７の溶湯２は、出口８ｂから入口８ａに向けてセキ８に進入する。
【００２９】
図２に示すように、溶湯２がセキ８に進入すると、止め具１２とワイヤ１３とは溶湯２によって溶解される。これにより、横湯道５に下部に設けられたシャッター１１は浮力により上昇（閉扉）し、横湯道５を封鎖する。即ち、押し上げゼキ６を通ってキャビティ７に進入する流れは堰止められ、セキ８の入口８ａから出口８ｂを通ってキャビティ７に進入する流れだけになる。
【００３０】
次いで、溶湯２がセキ８を通りキャビティ７に流入し、キャビティ７に進入した溶湯２の液面が徐々に上昇し、セキ９の高さまで上昇すると、キャビティ７の溶湯２は、出口９ｂから入口９ａに向けてセキ９に進入する。
【００３１】
溶湯２がセキ９に進入すると、止め具１６とワイヤ１７とは溶湯２によって溶解される。これにより、セキ８に下部に設けられたシャッター１５は浮力により上昇（閉扉）し、セキ８を封鎖する。即ち、セキ８を通ってキャビティ７に進入する流れは堰止められ、セキ９の入口９ａから出口９ｂを通ってキャビティ７に進入する流れだけになる。
【００３２】
そして、溶湯２がセキ９を通りキャビティ７に流入すると、押湯１１まで溶湯が充填され、所定時間経過後に、鋳造鋳型１から鋳物を取り出すことにより、作業が終了する。
【００３３】
上述した構成をなすことにより、キャビティ７内において、確実に液面と同じ高さから溶湯２を流入させることができる。これにより、湯周りが向上され、エアーを巻き込まずに溶湯２を静かに素早くキャビティ７に流入させることができるので、表面欠陥の少ない鋳物を製造することができる。また、常にキャビティ７に充填された溶湯２の上部に高温の溶湯２が滞留され、下部から上部にかけて温度勾配が形成されるので、下部より順次凝固可能となり、引け巣の少ない鋳物を製造することができる。
【００３４】
従って、本実施例に係る鋳造鋳型によれば、横湯道５の下部に設けられたシャッター１１を閉扉させる止め具１２及びワイヤ１３を備えると共に、セキ８の下部に設けられたシャッター１５を閉扉させる止め具１６及びワイヤ１７を備え、セキ８，９に流入した溶湯２の熱によって止め具１２，１６及びワイヤ１３，１７を溶解させ、順次シャッター１１，１５を閉扉させることにより、キャビティ７に充填された溶湯２の液面に静かに素早く流入させることができるので、表面欠陥の少ない鋳物を製造することができる。そして、常にキャビティ７に充填された溶湯２の上部に高温の溶湯２が滞留され、下部から上部にかけて温度勾配が形成されるので、下部より順次凝固可能となり、引け巣の少ない鋳物を製造することができる。
【００３５】
また、シャッター１１，１５の比重を溶湯２の比重よりも軽くすると共に、内部を空洞に形成させることにより、シャッター１１，１５が確実に上昇され、閉扉を容易に行うことができる。
【００３６】
更に、止め具１２，１６及びワイヤ１３，１７を溶湯２に溶解可能な材質で形成させることにより、自動的にシャッター１１，１５を閉扉させることができるので、作業性が向上される。しかも、止め具１２，１６及びワイヤ１３，１７を溶湯２と同じ材質で形成させているので、溶湯２の熱によって溶解しても、キャビティ７に不純物が流入することがなく、鋳物の品質を低下させることがない。
【実施例２】
【００３７】
図３は第２実施例に係る鋳造鋳型の縦断面図、図４は鋳造鋳型の作用を示した図である。また、図中、第１実施例と同一の部分には同一符号を付すこととして説明を省略する。なお、図中の矢印は溶湯の流れを示している。
【００３８】
図３に示すように、横湯道５の上部には、横湯道５を開扉状態とするシャッター２１が設けられており、このシャッター２１は、シャッター２１の上面においてセキ８の底面に設けられた止め具２２にワイヤ２３で繋がれている。また、セキ８の上部には、セキ８を開扉状態とするシャッター２４が設けられており、このシャッター２４は、シャッター２４の上面においてセキ９の底面に設けられた止め具２５にワイヤ２６で繋がれている。
【００３９】
ここで、止め具２２，２５とワイヤ２３，２６とは、溶湯２の熱によって溶解可能な材質からなり、できることならば溶湯２と同じ材質のものが好ましい。例えば、溶湯２がアルミニウムである場合には、止め具２２，２５とワイヤ２３，２６とをアルミニウムで形成させることにより、容易に溶解させることができる。これにより、止め具２２，２５とワイヤ２３，２６とが溶湯２の熱によって溶けたとしても、キャビティ７に不純物が流入することがなく、鋳物の品質を低下させることがない。
【００４０】
シャッター２１，２４は、溶湯２の熱によって溶解されない材質であると共に、溶湯２の比重よりも重いもので形成されている。例えば、溶湯２がアルミニウムである場合には、鉄等で形成させることにより、アルミニウムとの表面反応を低減できると共に、溶湯２の温度低下を防止することができる。また、シャッター２１，２４は、内部を重量物である鉛等を充填させて重くしたものを用いることも可能であり、これにより、後述するシャッター２１，２４の下降（閉扉）を容易にさせることができる。
【００４１】
次に、上記構成において鍛造を行う場合について説明する。
【００４２】
先ず、湯口３に溶湯２が流し込まれる。流し込まれた溶湯２は、湯口３から縦湯道４を通って横湯道５に流入される。溶湯２は押し上げゼキ６を通りキャビティ７に流れ、キャビティ７を充填していく。そして、図３に示すように、キャビティ７に進入した溶湯２の液面は徐々に上昇し、セキ８の高さまで上昇すると、キャビティ７の溶湯２は、出口８ｂから入口８ａに向けてセキ８に進入する。
【００４３】
図４に示すように、溶湯２がセキ８に進入すると、止め具２２とワイヤ２３とは溶湯２によって溶解される。これにより、横湯道５の上部に設けられたシャッター２１は下降（閉扉）し、横湯道５を封鎖する。即ち、押し上げゼキ６を通ってキャビティ７に進入する流れは堰止められ、セキ８の入口８ａから出口８ｂを通ってキャビティ７に進入する流れだけになる。
【００４４】
次いで、溶湯２がセキ８を通りキャビティ７に流入し、キャビティ７に進入した溶湯２の液面が徐々に上昇し、セキ９の高さまで上昇すると、キャビティ７の溶湯２は、出口９ｂから入口９ａに向けてセキ９に進入する。
【００４５】
溶湯２がセキ９に進入すると、止め具２５とワイヤ２６とは溶湯２によって溶解される。これにより、セキ８に下部に設けられたシャッター２４は下降（閉扉）し、セキ８を封鎖する。即ち、セキ８を通ってキャビティ７に進入する流れは堰止められ、セキ９の入口９ａから出口９ｂを通ってキャビティ７に進入する流れだけになる。
【００４６】
そして、溶湯２がセキ９を通りキャビティ７に流入すると、押湯１１まで溶湯が充填され、所定時間経過後に、鋳造鋳型１から鋳物を取り出すことにより、作業が終了する。
【００４７】
上述した構成をなすことにより、キャビティ７内において、確実に液面と同じ高さから溶湯２を流入させることができる。これにより、湯周りが向上され、エアーを巻き込まずに溶湯２を静かに素早くキャビティ７に流入させることができるので、表面欠陥の少ない鋳物を製造することができる。また、常にキャビティ７に充填された溶湯２の上部に高温の溶湯２が滞留され、下部から上部にかけて温度勾配が形成されるので、下部より順次凝固可能となり、引け巣の少ない鋳物を製造することができる。
【００４８】
従って、本実施例に係る鋳造鋳型によれば、横湯道５の上部に設けられたシャッター２１を閉扉させる止め具２２及びワイヤ２３を備えると共に、セキ８の上部に設けられたシャッター２４を閉扉させる止め具２５及びワイヤ２６を備え、セキ８，９に流入した溶湯２の熱によって止め具２２，２５及びワイヤ２３，２６を溶解させ、順次シャッター２１，２４を閉扉させることにより、キャビティ７に充填された溶湯２の液面に静かに素早く流入させることができるので、表面欠陥の少ない鋳物を製造することができる。そして、常にキャビティ７に充填された溶湯２の上部に高温の溶湯２が滞留され、下部から上部にかけて温度勾配が形成されるので、下部より順次凝固可能となり、引け巣の少ない鋳物を製造することができる。
【００４９】
また、シャッター２１，２４の比重を溶湯２の比重よりも重くすると共に、内部を重量物で形成させることにより、シャッター２１，２４が確実に下降され、閉扉を容易に行うことができる。
【００５０】
更に、止め具２２，２５及びワイヤ２３，２６を溶湯２に溶解可能な材質で形成させることにより、自動的にシャッター２１，２４を閉扉させることができるので、作業性が向上される。しかも、止め具２２，２５及びワイヤ２３，２６を溶湯２と同じ材質で形成させているので、溶湯２の熱によって溶解しても、キャビティ７に不純物が流入することがなく、鋳物の品質を低下させることがない。
【実施例３】
【００５１】
図５は第３実施例に係る鋳造鋳型の縦断面図、図６は鋳造鋳型の作用を示した図である。また、図中、第１実施例と同一の部分には同一符号を付すこととして説明を省略する。なお、図中の矢印は溶湯の流れを示している。
【００５２】
図５に示すように、セキ８には、セキ８を閉扉状態とするシャッター３１が設けられており、このシャッター３１は、セキ８の底面に設けられた止め具３２にワイヤ３３で繋がれている。ワイヤ３３は、シャッター３１の底面からシャッター３１の下方に配置された滑車３４を経由して止め具１２まで延設されている。また、セキ９には、セキ９を閉扉状態とするシャッター３５が設けられており、このシャッター３５は、セキ９の底面に設けられた止め具３６にワイヤ３７で繋がれている。ワイヤ３７は、シャッター３５の底面からシャッター３５の下方に配置された滑車３８を経由して止め具１２まで延設されている。
【００５３】
ここで、止め具３２，３６とワイヤ３３，３７とは、溶湯２の熱によって溶解可能な材質からなり、できることならば溶湯２と同じ材質のものが好ましい。例えば、溶湯２が鋳鉄である場合には、止め具３２，３６とワイヤ３３，３７とを鋳鉄よりも融点が低いアルミニウムで形成させることにより、容易に溶解させることができる。また、溶解２と同じ鋳鉄で形成させることにより、止め具３２，３６とワイヤ３３，３７とが溶湯２の熱によって溶けたとしても、キャビティ７に不純物が流入することがなく、鋳物の品質を低下させることがない。
【００５４】
シャッター３１，３５は、溶解２の熱によって溶解されない材質であると共に、溶湯２の比重よりも軽いもので形成されている。例えば、溶湯２が鋳鉄である場合には、セラミック等で形成させることにより、溶解されるおそれもなく、溶湯２の比重よりも軽く、鋳鉄との表面反応を低減できると共に、溶湯２の温度低下を防止することができる。更に、シャッター３１，３５の内部を空洞にして軽くすることにより、後述するシャッター３１，３５の上昇（開扉）を容易にさせることができる。
【００５５】
次に、上記構成において鍛造を行う場合について説明する。
【００５６】
先ず、湯口３に溶湯２が流し込まれる。流し込まれた溶湯２は、湯口３から縦湯道４を通って横湯道５に流入される。溶湯２は押し上げゼキ６を通りキャビティ７に流れ、キャビティ７を充填していく。そして、図５に示すように、キャビティ７に進入した溶湯２の液面は徐々に上昇し、セキ８の高さまで上昇すると、キャビティ７の溶湯２は、出口８ｂから入口８ａに向けてセキ８に進入する。
【００５７】
図６に示すように、溶湯２がセキ８に進入すると、止め具３２とワイヤ３３とは溶湯２によって溶解される。これにより、セキ８に設けられたシャッター３１は浮力により上昇（開扉）し、縦湯道４とキャビティ７とを連通させる。即ち、溶湯２は押し上げゼキ６を通ってキャビティ７に進入すると共に、セキ８の入口８ａから出口８ｂを通ってキャビティ７に進入する。
【００５８】
次いで、溶湯２が押し上げゼキ６及びセキ８を通りキャビティ７に流入し、キャビティ７に進入した溶湯２の液面が徐々に上昇し、セキ９の高さまで上昇すると、キャビティ７の溶湯２は、出口９ｂから入口９ａに向けてセキ９に進入する。
【００５９】
溶湯２がセキ９に進入すると、止め具３６とワイヤ３７とは溶湯２によって溶解される。これにより、セキ９に設けられたシャッター３５は浮力により上昇（開扉）し、縦湯道４とキャビティ７とを連通させる。即ち、溶湯２は押し上げゼキ６及びセキ８を通ってキャビティ７に進入すると共に、セキ９の入口９ａから出口９ｂを通ってキャビティ７に進入する。
【００６０】
そして、溶湯２がセキ９を通りキャビティ７に流入すると、押湯１１まで溶湯が充填され、所定時間経過後に、鋳造鋳型１から鋳物を取り出すことにより、作業が終了する。
【００６１】
上述した構成をなすことにより、キャビティ７内において、確実に液面と同じ高さから溶湯２を流入させることができる。これにより、湯周りが向上され、エアーを巻き込まずに溶湯２を静かに素早くキャビティ７に流入させることができるので、表面欠陥の少ない鋳物を製造することができる。また、常にキャビティ７に充填された溶湯２の上部に高温の溶湯２が滞留され、下部から上部にかけて温度勾配が形成されるので、下部より順次凝固可能となり、引け巣の少ない鋳物を製造することができる。
【００６２】
従って、本実施例に係る鋳造鋳型によれば、セキ８に閉扉状態で設けられたシャッター３１を開扉させる止め具３２及びワイヤ３３を備えると共に、セキ９に閉扉状態で設けられたシャッター３５を開扉させる止め具３６及びワイヤ３７を備え、セキ８，９に流入した溶湯２の熱によって止め具３２，３６及びワイヤ３３，３７を溶解させ、順次シャッター３１，３５を開扉させることにより、キャビティ７に充填された溶湯２の液面に静かに素早く流入させることができるので、表面欠陥の少ない鋳物を製造することができる。そして、常にキャビティ７に充填された溶湯２の上部に高温の溶湯２が滞留され、下部から上部にかけて温度勾配が形成されるので、下部より順次凝固可能となり、引け巣の少ない鋳物を製造することができる。
【００６３】
また、シャッター３１，３５の比重を溶湯２の比重よりも軽くすると共に、内部を空洞に形成させることにより、シャッター３１，３５が確実に上昇され、開扉を容易に行うことができる。
【００６４】
更に、止め具３２，３６及びワイヤ３３，３７を溶湯２に溶解可能な材質で形成させることにより、自動的にシャッター３１，３５を開扉させることができるので、作業性が向上される。しかも、止め具３２，３６及びワイヤ３３，３７を溶湯２と同じ材質で形成させているので、溶湯２の熱によって溶解しても、キャビティ７に不純物が流入することがなく、鋳物の品質を低下させることがない。
【実施例４】
【００６５】
図７は第４実施例に係る鋳造鋳型の縦断面図、図８は鋳造鋳型の作用を示した図である。また、図中、第１実施例と同一の部分には同一符号を付すこととして説明を省略する。なお、図中の矢印は溶湯の流れを示している。
【００６６】
図７に示すように、セキ８には、セキ８を閉扉状態とするシャッター４１が設けられており、このシャッター４１は、セキ８の底面に設けられた止め具４２にワイヤ４３で繋がれている。ワイヤ４３は、シャッター４１の上面からシャッター３１の上方に配置された滑車４４を経由して止め具４２まで延設されている。また、セキ９には、セキ９を閉扉状態とするシャッター４５が設けられており、このシャッター４５は、セキ９の底面に設けられた止め具４６にワイヤ４７で繋がれている。ワイヤ４７は、シャッター４５の上面からシャッター４５の下方に配置された滑車４８を経由して止め具４２まで延設されている。
【００６７】
ここで、止め具４２，４６とワイヤ４３，４７とは、溶湯２の熱によって溶解可能な材質からなり、できることならば溶湯２と同じ材質のものが好ましい。例えば、溶湯２がアルミニウムである場合には、止め具４２，４６とワイヤ４３，４７とをアルミニウムで形成させることにより、容易に溶解させることができる。これにより、止め具４２，４６とワイヤ４３，４７とが溶湯２の熱によって溶けたとしても、キャビティ７に不純物が流入することがなく、鋳物の品質を低下させることがない。
【００６８】
シャッター４１，４５は、溶湯２の熱によって溶解されない材質であると共に、溶湯２の比重よりも重いもので形成されている。例えば、溶湯２がアルミニウムである場合には、鉄等で形成させることにより、アルミニウムとの表面反応を低減できると共に、溶湯２の温度低下を防止することができる。また、シャッター４１，４５は、内部を重量物である鉛等を充填させて重くしたものを用いることも可能であり、これにより、後述するシャッター２１，２４の下降（開扉）を容易にさせることができる
【００６９】
次に、上記構成において鍛造を行う場合について説明する。
【００７０】
先ず、湯口３に溶湯２が流し込まれる。流し込まれた溶湯２は、湯口３から縦湯道４を通って横湯道５に流入される。溶湯２は押し上げゼキ６を通りキャビティ７に流れ、キャビティ７を充填していく。そして、図７に示すように、キャビティ７に進入した溶湯２の液面は徐々に上昇し、セキ８の高さまで上昇すると、キャビティ７の溶湯２は、出口８ｂから入口８ａに向けてセキ８に進入する。
【００７１】
図８に示すように、溶湯２がセキ８に進入すると、止め具４２とワイヤ４３とは溶湯２によって溶解される。これにより、セキ８に設けられたシャッター４１は下降（開扉）し、縦湯道４とキャビティ７とを連通させる。即ち、溶湯２は押し上げゼキ６を通ってキャビティ７に進入すると共に、セキ８の入口８ａから出口８ｂを通ってキャビティ７に進入する。
【００７２】
次いで、溶湯２が押し上げゼキ６及びセキ８を通りキャビティ７に流入し、キャビティ７に進入した溶湯２の液面が徐々に上昇し、セキ９の高さまで上昇すると、キャビティ７の溶湯２は、出口９ｂから入口９ａに向けてセキ９に進入する。
【００７３】
溶湯２がセキ９に進入すると、止め具４６とワイヤ４７とは溶湯２によって溶解される。これにより、セキ９に設けられたシャッター４５は上昇（開扉）し、縦湯道４とキャビティ７とを連通させる。即ち、溶湯２は押し上げゼキ６及びセキ８を通ってキャビティ７に進入すると共に、セキ９の入口９ａから出口９ｂを通ってキャビティ７に進入する。
【００７４】
そして、溶湯２がセキ９を通りキャビティ７に流入すると、押湯１１まで溶湯が充填され、所定時間経過後に、鋳造鋳型１から鋳物を取り出すことにより、作業が終了する。
【００７５】
上述した構成をなすことにより、キャビティ７内において、確実に液面と同じ高さから溶湯２を流入させることができる。これにより、湯周りが向上され、エアーを巻き込まずに溶湯２を静かに素早くキャビティ７に流入させることができるので、表面欠陥の少ない鋳物を製造することができる。また、常にキャビティ７に充填された溶湯２の上部に高温の溶湯２が滞留され、下部から上部にかけて温度勾配が形成されるので、下部より順次凝固可能となり、引け巣の少ない鋳物を製造することができる。
【００７６】
従って、本実施例に係る鋳造鋳型によれば、セキ８に閉扉状態で設けられたシャッター４１を開扉させる止め具４２及びワイヤ４３を備えると共に、セキ９に閉扉状態で設けられたシャッター４５を開扉させる止め具４６及びワイヤ４７を備え、セキ８，９に流入した溶湯２の熱によって止め具４２，４６及びワイヤ４３，４７を溶解させ、順次シャッター４１，４５を開扉させることにより、キャビティ７に充填された溶湯２の液面に静かに素早く流入させることができるので、表面欠陥の少ない鋳物を製造することができる。そして、常にキャビティ７に充填された溶湯２の上部に高温の溶湯２が滞留され、下部から上部にかけて温度勾配が形成されるので、下部より順次凝固可能となり、引け巣の少ない鋳物を製造することができる。
【００７７】
また、シャッター４１，４５の比重を溶湯２の比重よりも重くすると共に、内部を重量物で形成させることにより、シャッター４１，４５が確実に上昇され、開扉を容易に行うことができる。
【００７８】
更に、止め具４２，４６及びワイヤ４３，４７を溶湯２に溶解可能な材質で形成させることにより、自動的にシャッター４１，４５を開扉させることができるので、作業性が向上される。しかも、止め具４２，４６及びワイヤ４３，４７を溶湯２と同じ材質で形成させているので、溶湯２の熱によって溶解しても、キャビティ７に不純物が流入することがなく、鋳物の品質を低下させることがない。
【実施例５】
【００７９】
図９は第５実施例に係る鋳造鋳型の縦断面図、図１０（ａ）〜（ｃ）は鋳造鋳型の作用を示した図である。また、図中、第１実施例と同一の部分には同一符号を付すこととして説明を省略する。なお、図中の矢印は溶湯の流れを示している。
【００８０】
図９に示すように、横湯道５の下部には、横湯道５を開扉状態とするシャッター５１が設けられており、このシャッター５１は、セキ８の底面に設けられた止め具５２にワイヤ５３で繋がれている。ワイヤ５３は、シャッター５１の底面からシャッター５１の下方に配置された滑車５４を経由して止め具５２まで延設されている。また、セキ８には、セキ８を閉扉状態とするシャッター５５が設けられており、このシャッター５５は止め具５２に隣接して設けられている。
【００８１】
そして、シャッター５５の下部には、セキ８を開扉状態とするシャッター５６が設けられており、このシャッター５６は、セキ９の底面に設けられた止め具５７にワイヤ５８で繋がれている。ワイヤ５８は、シャッター５６の底面からシャッター５６の下方に配置された滑車５９を経由して止め具５７まで延設されている。また、セキ９には、セキ９を閉扉状態とするシャッター６０が設けられており、このシャッター６０は止め具５７にワイヤ６１で繋がれている。ワイヤ６１は、シャッター６０の底面からシャッター６０の下方に配置された滑車６２を経由して止め具５７まで延設されている。つまり、シャッター５１が開扉状態であることにより横湯道５は開放され、シャッター５５，６０が閉扉状態であることによりセキ８，９は封鎖されている。
【００８２】
ここで、止め具５２，５７とワイヤ５３，５８，６１とは、溶湯２の熱によって溶解可能な材質からなり、できることならば溶湯２と同じ材質のものが好ましい。例えば、溶湯２が鋳鉄である場合には、止め具５２，５７とワイヤ５３，５８，６１とを鋳鉄よりも融点が低いアルミニウムで形成させることにより、容易に溶解させることができる。また、溶解２と同じ鋳鉄で形成させることにより、止め具５２，５７とワイヤ５３，５８，６１とが溶湯２の熱によって溶けたとしても、キャビティ７に不純物が流入することがなく、鋳物の品質を低下させることがない。
【００８３】
シャッター５１，５５，５６，６０は、溶解２の熱によって溶解されない材質であると共に、溶湯２の比重よりも軽いもので形成されている。例えば、溶湯２が鋳鉄である場合には、セラミック等で形成させることにより、溶解されるおそれもなく、溶湯２の比重よりも軽く、鋳鉄との表面反応を低減できると共に、溶湯２の温度低下を防止することができる。更に、シャッター５１，５５，５６，６０の内部を空洞にして軽くすることにより、後述するシャッター５１，５６の上昇（閉扉）及びシャッター５５，６０の上昇（開扉）を容易にさせることができる。
【００８４】
次に、上記構成において鍛造を行う場合について説明する。
【００８５】
先ず、湯口３に溶湯２が流し込まれる。流し込まれた溶湯２は、湯口３から縦湯道４を通って横湯道５に流入される。溶湯２は押し上げゼキ６を通りキャビティ７に流れ、キャビティ７を充填していく。そして、図９に示すように、キャビティ７に進入した溶湯２の液面は徐々に上昇し、セキ８の高さまで上昇すると、キャビティ７の溶湯２は、出口８ｂから入口８ａに向けてセキ８に進入する。
【００８６】
図１０（ａ）に示すように、溶湯２がセキ８に進入すると、止め具５２とワイヤ５３とは溶湯２によって溶解される。これにより、横湯道５に下部に設けられたシャッター５１は浮力により上昇（閉扉）し、横湯道５を封鎖する。同時に、セキ８に設けられたシャッター５５も浮力により上昇（開扉）し、縦湯道４とキャビティ７とを連通させる。即ち、押し上げゼキ６を通ってキャビティ７に進入する流れは堰止められ、セキ８の入口８ａから出口８ｂを通ってキャビティ７に進入する流れだけになる。
【００８７】
次いで、図１０（ｂ）に示すように、溶湯２がセキ８を通りキャビティ７に流入し、キャビティ７に進入した溶湯２の液面が徐々に上昇し、セキ９の高さまで上昇すると、キャビティ７の溶湯２は、出口９ｂから入口９ａに向けてセキ９に進入する。
【００８８】
図１０（ｃ）に示すように、溶湯２がセキ９に進入すると、止め具５７とワイヤ５８，６１とは溶湯２によって溶解される。これにより、セキ８の下部に設けられたシャッター５６は浮力により上昇（閉扉）し、セキ８を封鎖する。同時に、セキ９に設けられたシャッター６０も浮力により上昇（開扉）し、縦湯道４とキャビティ７とを連通させる。即ち、セキ８を通ってキャビティ７に進入する流れは堰止められ、セキ９の入口９ａから出口９ｂを通ってキャビティ７に進入する流れだけになる。
【００８９】
そして、溶湯２がセキ９を通りキャビティ７に流入すると、押湯１１まで溶湯が充填され、所定時間経過後に、鋳造鋳型１から鋳物を取り出すことにより、作業が終了する。
【００９０】
上述した構成をなすことにより、キャビティ７内において、確実に液面と同じ高さから溶湯２を流入させることができる。これにより、湯周りが向上され、エアーを巻き込まずに溶湯２を静かに素早くキャビティ７に流入させることができるので、表面欠陥の少ない鋳物を製造することができる。また、常にキャビティ７に充填された溶湯２の上部に高温の溶湯２が滞留され、下部から上部にかけて温度勾配が形成されるので、下部より順次凝固可能となり、引け巣の少ない鋳物を製造することができる。
【００９１】
従って、本実施例に係る鋳造鋳型によれば、横湯道５の下部に設けられたシャッター５１を閉扉させ、かつセキ８に閉扉状態で設けられたシャッター５５を開扉させる止め具５２及びワイヤ５３を備えると共に、セキ８の下部に設けられたシャッター５６を閉扉させ、かつセキ９に閉扉状態で設けられたシャッター６０を開扉させる止め具５７及びワイヤ５８，６１を備え、横湯道５及びセキ８，９に流入した溶湯２の熱によって止め具５２，５７及びワイヤ５３，５８，６１を溶解させ、順次シャッター５１，５６を閉扉させると共に、シャッター５５，６０を開扉させることにより、キャビティ７に充填された溶湯２の液面に静かに素早く流入させることができるので、表面欠陥の少ない鋳物を製造することができる。そして、常にキャビティ７に充填された溶湯２の上部に高温の溶湯２が滞留され、下部から上部にかけて温度勾配が形成されるので、下部より順次凝固可能となり、引け巣の少ない鋳物を製造することができる。
【００９２】
また、シャッター５１，５５，５６，６０の比重を溶湯２の比重よりも軽くすると共に、内部を空洞に形成させることにより、シャッター５１，５６が確実に上昇され、閉扉を容易に行うことができる一方、シャッター５５，６０が確実に上昇され、開扉を容易に行うことができる。
【００９３】
更に、止め具５２，５７及びワイヤ５３，５８，６１を溶湯２に溶解可能な材質で形成させることにより、自動的にシャッター５１，５５，５６，６０を作動させることができるので、作業性が向上される。しかも、止め具５２，５７及びワイヤ５３，５８，６１を溶湯２と同じ材質で形成させているので、溶湯２の熱によって溶解しても、キャビティ７に不純物が流入することがなく、鋳物の品質を低下させることがない。
【実施例６】
【００９４】
図１１は第５実施例に係る鋳造鋳型の縦断面図、図１２（ａ）〜（ｃ）は鋳造鋳型の作用を示した図である。また、図中、第１実施例と同一の部分には同一符号を付すこととして説明を省略する。なお、図中の矢印は溶湯の流れを示している。
【００９５】
図１１に示すように、横湯道５の上部には、横湯道５を開扉状態とするシャッター７１が設けられており、このシャッター７１は上面において、セキ８の底面に設けられた止め具７２にワイヤ７３で繋がれている。また、セキ８には、セキ８を閉扉状態とするシャッター７４が設けられており、このシャッター７４は止め具７２に隣接して設けられると共に、止め具７２にワイヤ７５で繋がれている。ワイヤ７５は、シャッター７４の上面からシャッター７４の上方に配置された滑車７６を経由して止め具７２まで延設されている。
【００９６】
そして、シャッター７４の上部には、セキ８を開扉状態とするシャッター７７が設けられており、このシャッター７７は、セキ９の底面に設けられた止め具７８にワイヤ７９で繋がれている。ワイヤ７９は、シャッター７７の上面から止め具７８まで延設されている。また、セキ９には、セキ９を閉扉状態とするシャッター８０が設けられており、このシャッター８０は止め具７８に隣接して設けられると共に、止め具７８にワイヤ８１で繋がれている。ワイヤ８１は、シャッター８０の上面からシャッター８０の上方に配置された滑車８２を経由して止め具７８まで延設されている。つまり、シャッター７１が開扉状態であることにより横湯道５は開放され、シャッター７４，８０が閉扉状態であることによりセキ８，９は封鎖されている。
【００９７】
ここで、止め具７２，７８とワイヤ７３，７５，７９，８１とは、溶湯２の熱によって溶解可能な材質からなり、できることならば溶湯２と同じ材質のものが好ましい。例えば、溶湯２がアルミニウムである場合には、止め具７２，７８とワイヤ７３，７５，７９，８１とをアルミニウムで形成させることにより、容易に溶解させることができる。これにより、止め具７２，７８とワイヤ７３，７５，７９，８１とが溶湯２の熱によって溶けたとしても、キャビティ７に不純物が流入することがなく、鋳物の品質を低下させることがない。
【００９８】
シャッター７１，７４，７７，８０は、溶湯２の熱によって溶解されない材質であると共に、溶湯２の比重よりも重いもので形成されている。例えば、溶湯２がアルミニウムである場合には、鉄等で形成させることにより、アルミニウムとの表面反応を低減できると共に、溶湯２の温度低下を防止することができる。また、シャッター７１，７４，７７，８０は、内部を重量物である鉛等を充填させて重くしたものを用いることも可能であり、これにより、後述するシャッター７１，７４の下降（閉扉）及びシャッター７７，８０の下降（開扉）を容易にさせることができる。
【００９９】
次に、上記構成において鍛造を行う場合について説明する。
【０１００】
先ず、湯口３に溶湯２が流し込まれる。流し込まれた溶湯２は、湯口３から縦湯道４を通って横湯道５に流入される。溶湯２は押し上げゼキ６を通りキャビティ７に流れ、キャビティ７を充填していく。そして、図１１に示すように、キャビティ７に進入した溶湯２の液面は徐々に上昇し、セキ８の高さまで上昇すると、キャビティ７の溶湯２は、出口８ｂから入口８ａに向けてセキ８に進入する。
【０１０１】
図１２（ａ）に示すように、溶湯２がセキ８に進入すると、止め具７２とワイヤ７３，７５とは溶湯２によって溶解される。これにより、横湯道５に下部に設けられたシャッター７１は下降（閉扉）し、横湯道５を封鎖する。同時に、セキ８に設けられたシャッター７４も下降（開扉）し、縦湯道４とキャビティ７とを連通させる。即ち、押し上げゼキ６を通ってキャビティ７に進入する流れは堰止められ、セキ８の入口８ａから出口８ｂを通ってキャビティ７に進入する流れだけになる。
【０１０２】
次いで、図１２（ｂ）に示すように、溶湯２がセキ８を通りキャビティ７に流入し、キャビティ７に進入した溶湯２の液面が徐々に上昇し、セキ９の高さまで上昇すると、キャビティ７の溶湯２は、出口９ｂから入口９ａに向けてセキ９に進入する。
【０１０３】
図１２（ｃ）に示すように、溶湯２がセキ９に進入すると、止め具７８とワイヤ７９，８１とは溶湯２によって溶解される。これにより、セキ８の上部に設けられたシャッター７７は下降（閉扉）し、セキ８を封鎖する。同時に、セキ９に設けられたシャッター８０も下降（開扉）し、縦湯道４とキャビティ７とを連通させる。即ち、セキ８を通ってキャビティ７に進入する流れは堰止められ、セキ９の入口９ａから出口９ｂを通ってキャビティ７に進入する流れだけになる。
【０１０４】
そして、溶湯２がセキ９を通りキャビティ７に流入すると、押湯１１まで溶湯が充填され、所定時間経過後に、鋳造鋳型１から鋳物を取り出すことにより、作業が終了する。
【０１０５】
上述した構成をなすことにより、キャビティ７内において、確実に液面と同じ高さから溶湯２を流入させることができる。これにより、湯周りが向上され、エアーを巻き込まずに溶湯２を静かに素早くキャビティ７に流入させることができるので、表面欠陥の少ない鋳物を製造することができる。また、常にキャビティ７に充填された溶湯２の上部に高温の溶湯２が滞留され、下部から上部にかけて温度勾配が形成されるので、下部より順次凝固可能となり、引け巣の少ない鋳物を製造することができる。
【０１０６】
従って、本実施例に係る鋳造鋳型によれば、横湯道５の上部に設けられたシャッター７１を閉扉させ、かつセキ８に閉扉状態で設けられたシャッター７４を開扉させる止め具７２及びワイヤ７３，７５を備えると共に、セキ８の上部に設けられたシャッター７７を閉扉させ、かつセキ９に閉扉状態で設けられたシャッター８０を開扉させる止め具７８及びワイヤ７９，８１を備え、横湯道５及びセキ８，９に流入した溶湯２の熱によって止め具７２，７８及びワイヤ７３，７５，７９，８１を溶解させ、順次シャッター７１，７７を閉扉させると共に、シャッター７４，８０を開扉させることにより、キャビティ７に充填された溶湯２の液面に静かに素早く流入させることができるので、表面欠陥の少ない鋳物を製造することができる。そして、常にキャビティ７に充填された溶湯２の上部に高温の溶湯２が滞留され、下部から上部にかけて温度勾配が形成されるので、下部より順次凝固可能となり、引け巣の少ない鋳物を製造することができる。
【０１０７】
また、シャッター７１，７４，７８，８０の比重を溶湯２の比重よりも重くすると共に、内部を重量物で形成させることにより、シャッター７１，７７が確実に下降され、閉扉を容易に行うことができる一方、シャッター７４，８０が確実に下降され、開扉を容易に行うことができる。
【０１０８】
更に、止め具７２，７８及びワイヤ７３，７５，７９，８１を溶湯２に溶解可能な材質で形成させることにより、自動的にシャッターを７１，７４，７８，８０作動させることができるので、作業性が向上される。しかも、止め具７２，７８及びワイヤ７３，７５，７９，８１を溶湯２と同じ材質で形成させているので、溶湯２の熱によって溶解しても、キャビティ７に不純物が流入することがなく、鋳物の品質を低下させることがない。
【０１０９】
なお、実施例１〜６において、セキ８，９を２箇所に設けているが、この数量に限定されることはない。
【産業上の利用可能性】
【０１１０】
溶融状態の金属を鋳型の中にセキを通して注入して鋳物を製造する場合に適用可能である。
【図面の簡単な説明】
【０１１１】
【図１】第１実施例に係る鋳造鋳型の縦断面図である。
【図２】鋳造鋳型の作用を示した図である。
【図３】第２実施例に係る鋳造鋳型の縦断面図である。
【図４】鋳造鋳型の作用を示した図である。
【図５】第３実施例に係る鋳造鋳型の縦断面図である。
【図６】鋳造鋳型の作用を示した図である。
【図７】第４実施例に係る鋳造鋳型の縦断面図である。
【図８】鋳造鋳型の作用を示した図である。
【図９】第５実施例に係る鋳造鋳型の縦断面図である。
【図１０】（ａ）は下段のセキに溶湯が進入し、止め具が溶解されたときの様子を示した概略図、（ｂ）は上段のセキに溶湯が進入したときの様子を示した概略図、（ｃ）は上段のセキに設けられた止め具が溶解されたときの様子を示した概略図である。
【図１１】第６実施例に係る鋳造鋳型の縦断面図である。
【図１２】（ａ）は下段のセキに溶湯が進入し、止め具が溶解されたときの様子を示した概略図、（ｂ）は上段のセキに溶湯が進入したときの様子を示した概略図、（ｃ）は上段のセキに設けられた止め具が溶解されたときの様子を示した概略図である。
【図１３】従来の一実施例に係る鋳造鋳型の縦断面図である。
【符号の説明】
【０１１２】
１      鋳造鋳型
２      溶湯
３      湯口
４      縦湯道
５      横湯道
６      押し上げゼキ
７      キャビティ
８      セキ
８ａ    入口
８ｂ    出口
９      セキ
９ａ    入口
９ｂ    出口
１０      押湯
１１，２１，３１，４１，５１，７１      シャッター
１２，２２，３２，４２，５２，７２      止め具
１３，２３，３３，４３，５３，７３      ワイヤ
１４，３４，４４，５４，７６      滑車
【図１】
2006142359.tif 000003
【図２】
2006142359.tif 000004
【図３】
2006142359.tif 000005
【図４】
2006142359.tif 000006
【図５】
2006142359.tif 000007
【図６】
2006142359.tif 000008
【図７】
2006142359.tif 000009
【図８】
2006142359.tif 000010
【図９】
2006142359.tif 000011
【図１０】
2006142359.tif 000012
【図１１】
2006142359.tif 000013
【図１２】
2006142359.tif 000014
【図１３】
2006142359.tif 000015