(57)【要約】      （修正有）【課題】  溶湯を凝固させて成形品を得る際に、成形品を離型し易い成形用金型及び鋳造装置を提供すること。【解決手段】  第１の型４ａと、第１の型４ａと型締めされることによりキャビティＰを形成するとともに、キャビティＰと外部とを導通する導通孔を有する第２の型４ｂと、その導通孔に取り付けられて、溶湯Ｍの入り口となる湯口４１と、その湯口４１とキャビティＰとを連結し、径を所定位置で狭めた溶湯供給路４２とを形成する筒状の堰入子４ｃと、を備えた成形用金型４であって、堰入子４ｃが、溶湯供給路４２の少なくとも所定位置を含む湯口４１側の溶湯Ｍを、溶湯供給路４２の少なくとも所定位置を含むキャビティＰ側の溶湯Ｍよりも凝固し難くするように、溶湯供給路中４２の溶湯Ｍの温度を調整する温度調整部を有することを特徴とする。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１の型と、
前記第１の型と型締めされることによりキャビティを形成するとともに、前記キャビティと外部とを導通する導通孔を有する第２の型と、
前記導通孔に取り付けられて、溶湯の入り口となる湯口と、その湯口と前記キャビティとを連結し、径を所定位置で狭めた溶湯供給路とを形成する筒状の堰入子と、
を備えた成形用金型であって、
前記堰入子が、前記溶湯供給路の少なくとも前記所定位置を含む前記湯口側の溶湯を、前記溶湯供給路の少なくとも前記所定位置を含む前記キャビティ側の溶湯よりも凝固し難くするように、前記溶湯供給路中の溶湯の温度を調整する温度調整部を有することを特徴とする成形用金型。
【請求項２】
前記温度調整部が、前記堰入子に設けられた、前記溶湯供給路の少なくとも前記所定位置から前記湯口側を部分的または全体的に覆う断熱層であることを特徴とする請求項１に記載の成形用金型。
【請求項３】
前記断熱層が、前記堰入子の内部に設けられた空洞であることを特徴とする請求項２に記載の成形用金型。
【請求項４】
前記堰入子が、軸心方向断面が前記所定位置から前記キャビティまでテーパ状に広がるとともに、前記所定位置から前記湯口まで形成された薄肉部を有する筒状の堰入子本体部と、一端を前記薄肉部の前記湯口側端部に取り付けられ、軸心方向断面が前記湯口から前記所定位置までテーパ状に狭まる円錐台筒状の湯口入子とから構成されており、前記空洞が前記薄肉部と前記湯口入子との間に設けられたことを特徴とする成形用金型。
【請求項５】
金属溶湯を収容する溶湯るつぼと、
前記溶湯るつぼ内に収容された金属溶湯を外部に供給するためのストークと、
第１の型と、前記第１の型と型締めされることによりキャビティを形成するとともに、前記キャビティと外部とを導通する導通孔を有する第２の型と、前記導通孔に取り付けられて、溶湯の入り口となる湯口と、その湯口と前記キャビティとを連結し、径を所定位置で狭めた溶湯供給路とを形成する筒状の堰入子とを有する成形用金型と
を備えた鋳造装置であって、
前記堰入子が、前記溶湯供給路の少なくとも前記所定位置を含む前記湯口側の溶湯を、前記溶湯供給路の少なくとも前記所定位置を含む前記キャビティ側の溶湯よりも凝固し難くするように、前記溶湯供給路中の溶湯の温度を調整する温度調整部を有することを特徴とする鋳造装置。
【請求項６】
前記温度調整部が、前記堰入子に設けられた、前記溶湯供給路の少なくとも前記所定位置から前記湯口側を部分的または全体的に覆う断熱層であることを特徴とする請求項５に記載の鋳造装置。
【請求項７】
前記断熱層が、前記堰入子の内部に設けられた空洞であることを特徴とする請求項５に記載の鋳造装置。
【請求項８】
前記堰入子が、軸心方向断面が前記所定位置から前記キャビティまでテーパ状に広がるとともに、前記所定位置から前記湯口まで形成された薄肉部を有する筒状の堰入子本体部と、一端を前記薄肉部の前記湯口側端部に取り付けられ、軸心方向断面が前記湯口から前記所定位置までテーパ状に狭まる円錐台筒状の湯口入子とから構成されており、前記空洞が前記薄肉部と前記湯口入子との間に設けられたことを特徴とする請求項７に記載の鋳造装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、金属溶湯を成形するための成形用金型、またはその成形用金型を使用した鋳造装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、例えば金属溶湯（以下、単に溶湯と略す）を鋳造する手段として低圧鋳造法が知られている。このような低圧鋳造を行うための鋳造装置においては、まず溶湯るつぼに圧縮ガスを注入することにより、収容された溶湯に低圧を付与し、溶湯をストークを通じて押し上げる。そして、金型に取り付けられた堰入子により形成される湯口および溶湯供給路を介して、溶湯を金型内部に形成されたキャビティに充填する。その後、金型を冷却することによりキャビティ内部の溶湯を凝固させ、溶湯供給路において凝固部と未凝固部とに分断する。このとき、凝固部は成形品として離型され、未凝固部はるつぼに戻される。
【特許文献１】特開平５−３０５４１５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
ところで、このような鋳造装置においては、キャビティに供給する溶湯の流量を制限するために、堰入子の内径を一部小さくし、溶湯供給路の途中に堰部を設けるのが一般的である。しかしながら、このような鋳造装置においては、溶湯供給路の堰部より湯口側で凝固した溶湯が、堰部で堰入子に引っかかり、成形品を離型することができなくなることがあった。
【０００４】
この発明は、上記の技術的課題に着目してなされたものであり、溶湯を凝固させて成形品を得る際に、成形品を離型し易い成形用金型及び鋳造装置を提供することを目的としたものである。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明の成形用金型は、上記目的を達成するために、第１の型と、前記第１の型と型締めされることによりキャビティを形成するとともに、前記キャビティと外部とを導通する導通孔を有する第２の型と、前記導通孔に取り付けられて、溶湯の入り口となる湯口と、その湯口と前記キャビティとを連結し、径を所定位置で狭めた溶湯供給路とを形成する筒状の堰入子と、を備えた成形用金型であって、前記堰入子が、前記溶湯供給路の少なくとも前記所定位置を含む前記湯口側の溶湯を、前記溶湯供給路の少なくとも前記所定位置を含む前記キャビティ側の溶湯よりも凝固し難くするように、前記溶湯供給路中の溶湯の温度を調整する温度調整部を有することを特徴とするものである。
【０００６】
このような成形用金型によれば、少なくとも、所定位置を含む溶湯供給路の湯口側の一部を保温する保温手段を備えているので、鋳造作業の実施に伴って溶湯供給路に供給された溶湯は、溶湯供給路中の所定位置から湯口側において、溶湯供給路中の所定位置からキャビティ側よりも冷却され難くなる。これにより、溶湯供給路中の所定位置から湯口側の溶湯は、所定位置からキャビティ側の溶湯よりも凝固し難くなるので、成形品を離型する際に、凝固した溶湯が堰入子に引っかかることを抑制できる。したがって、成形品を離型し易い成形用金型を提供することができる。
【０００７】
また、請求項２に記載の成形用金型は、請求項１に記載の成形用金型において、前記保温手段が、前記堰入子に設けられた、前記溶湯供給路の少なくとも前記所定位置から前記湯口側を部分的または全体的に覆う断熱層であることを特徴とするものである。
【０００８】
このような成形用金型によれば、堰入子が、溶湯供給路の少なくとも所定位置から前記湯口側を部分的または全体的に覆う断熱層を備えているので、金型内部に加熱するための構成を設けることなく、溶湯供給路中の所定位置から湯口側の溶湯を、所定位置からキャビティ側の溶湯よりも凝固し難くすることができる。したがって、簡易な構造により、成形品を離型し易い成形用金型を提供することができる。
【０００９】
また、請求項３に記載の成形用金型は、請求項２に記載の成形用金型において、前記断熱層が、前記堰入子の内部に設けられた空洞であることを特徴とするものである。
【００１０】
このような成形用金型によれば、堰入子の内部に、溶湯供給路の少なくとも所定位置から前記湯口側を部分的または全体的に覆う空洞が設けられているので、堰入子内部に断熱部材などの新たな構成を組み込むことなく、溶湯供給路中の所定位置から湯口側の溶湯を、前記所定位置からキャビティ側の溶湯よりも凝固し難くすることができる。したがって、堰入子内部に空洞を形成するという簡易な工程を行うだけで、成形品を離型し易い成形用金型を作成することができる。
【００１１】
また、請求項４に記載の成形用金型は、上記目的を達成するために、前記堰入子が、軸心方向断面が前記所定位置から前記キャビティまでテーパ状に広がるとともに、前記所定位置から前記湯口まで形成された薄肉部を有する筒状の堰入子本体部と、一端を前記薄肉部の前記湯口側端部に取り付けられ、軸心方向断面が前記湯口から前記所定位置までテーパ状に狭まる円錐台筒状の湯口入子とから構成されており、前記空洞が前記薄肉部と前記湯口入子との間に設けられたことを特徴とするものである。
【００１２】
このような成形用金型によれば、堰入子が、軸心方向断面が所定位置からキャビティまでテーパ状に広がるとともに、所定位置から湯口まで形成された薄肉部を有する筒状の堰入子本体部と、一端を薄肉部の湯口側端部に取り付けられ、軸心方向断面が湯口から所定位置までテーパ状に狭まる円錐台筒状の湯口入子とから構成されてので、湯口入子を堰入子本体部の薄肉部に取り付けることにより両者の間に空洞を形成することができる。したがって、簡易に空洞を形成することができる。
【００１３】
また、請求項５に記載の鋳造装置は、上記目的を達成するために、金属溶湯を収容する溶湯るつぼと、前記溶湯るつぼ内に収容された金属溶湯を外部に供給するためのストークと、第１の型と、前記第１の型と型締めされることによりキャビティを形成するとともに、前記キャビティと外部とを導通する導通孔を有する第２の型と、前記導通孔に取り付けられて、溶湯の入り口となる湯口と、その湯口と前記キャビティとを連結し、径を所定位置で狭めた溶湯供給路とを形成する筒状の堰入子とを有する成形用金型とを備えた鋳造装置であって、前記堰入子が、前記溶湯供給路の少なくとも前記所定位置を含む前記湯口側の溶湯を、前記溶湯供給路の少なくとも前記所定位置を含む前記キャビティ側の溶湯よりも凝固し難くするように、前記溶湯供給路中の溶湯の温度を調整する温度調整部を有することを特徴とするものである。
【００１４】
このような鋳造装置によれば、少なくとも、所定位置を含む溶湯供給路の湯口側の一部を保温する保温手段を備えているので、鋳造作業の実施に伴って溶湯供給路に供給された溶湯は、溶湯供給路中の所定位置から湯口側において、溶湯供給路中の所定位置からキャビティ側よりも冷却され難くなる。これにより、溶湯供給路中の所定位置から湯口側の溶湯は、所定位置からキャビティ側の溶湯よりも凝固し難くなるので、成形品を離型する際に、凝固した溶湯が堰入子に引っかかることを抑制できる。したがって、成形品を離型し易い鋳造装置を提供することができる。
【００１５】
また、請求項６に記載の鋳造装置は、請求項５に記載の鋳造装置において、前記温度調整部が、前記堰入子に設けられた、前記溶湯供給路の少なくとも前記所定位置から前記湯口側を部分的または全体的に覆う断熱層であることを特徴とするものである。
【００１６】
このような鋳造装置によれば、堰入子が、溶湯供給路の少なくとも所定位置から前記湯口側を部分的または全体的に覆う断熱層を備えているので、金型内部に加熱するための構成を設けることなく、溶湯供給路中の所定位置から湯口側の溶湯を、所定位置からキャビティ側の溶湯よりも凝固し難くすることができる。すなわち簡易な構造により、成形品を離型し易い鋳造装置を提供することができる。
【００１７】
また、請求項７に記載の鋳造装置は、請求項６に記載の鋳造装置において、前記断熱層が、前記堰入子の内部に設けられた空洞であることを特徴とするものである。
【００１８】
このような鋳造装置によれば、堰入子の内部に、溶湯供給路の少なくとも所定位置から前記湯口側を部分的または全体的に覆う空洞が設けられているので、金型内部に断熱部材などの新たな構成を組み込むことなく、溶湯供給路中の所定位置から湯口側の溶湯を、前記所定位置からキャビティ側の溶湯よりも凝固し難くすることができる。したがって、堰入子内部に空洞を形成するという簡易な工程を行うだけで、成形品を離型し易い鋳造装置を作成することができる。
【００１９】
また、請求項８に記載の鋳造装置は、請求項７に記載の鋳造装置において、前記堰入子が、軸心方向断面が前記所定位置から前記キャビティまでテーパ状に広がるとともに、前記所定位置から前記湯口まで形成された薄肉部を有する筒状の堰入子本体部と、一端を前記薄肉部の前記湯口側端部に取り付けられ、軸心方向断面が前記湯口から前記所定位置までテーパ状に狭まる円錐台筒状の湯口入子とから構成されており、前記空洞が前記薄肉部と前記湯口入子との間に設けられたことを特徴とするものである。
【００２０】
このような鋳造装置によれば、堰入子が、軸心方向断面が所定位置からキャビティまでテーパ状に広がるとともに、所定位置から湯口まで形成された薄肉部を有する筒状の堰入子本体部と、一端を薄肉部の湯口側端部に取り付けられ、軸心方向断面が湯口から所定位置までテーパ状に狭まる円錐台筒状の湯口入子とから構成されてので、湯口入子を堰入子本体部の薄肉部に取り付けることにより両者の間に空洞を形成することができる。したがって、簡易に空洞を形成することができる。
【発明の効果】
【００２１】
本発明によれば、溶湯を凝固させて成形品を得る際に、成形品を離型し易い成形用金型および鋳造装置を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２２】
次に、本発明の具体例を示す実施の形態を図１から図４を用いて説明する。図１は、本発明の一実施例である成形用金型を備えた鋳造装置の断面を概略的に表した概観断面図である。図２は図１に示す成形用金型の断面を拡大し、概略的に示す概観図である。図３は図２に示す成形用金型の内部に溶湯供給路が形成された様子を示す図である。図４は本発明の一例である成形用金型の溶湯供給路の内部構造をさらに詳細に示す断面図である。
【００２３】
図１に示すように、鋳造装置１は、内部に設けられた溶湯るつぼ２１にアルミニウム合金などからなる溶湯Ｍを収容する溶湯保持炉２と、溶湯Ｍを押し上げ、外部に供給するためのストーク３と、溶湯Ｍを成形するための金型４と、金型４を支持するとともに、その開閉動作を行うための金型支持台５とを備えている。
【００２４】
溶湯保持炉２は、溶湯Ｍを収容する溶湯るつぼ２１と、溶湯るつぼ２１に圧縮空気を注入するための吹き込み管２２とその溶湯るつぼ２１を収納するケース２３と、溶湯るつぼ２１を加熱するためのヒータなどの加熱部（図示されない）とを備えている。溶湯るつぼ２１は、略逆円錐台形で、その周縁部に一体的に形成された鍔部２１ａと、溶湯るつぼ２１の上方を覆って溶湯るつぼ２１を密閉する炉蓋２１ｂとを備えている。
【００２５】
吹き込み管２２は、一端を図示しない圧縮空気供給部に接続され、他端が炉蓋２１ｂを貫通して溶湯るつぼ２１内に伸びている。圧縮空気供給部（図示されない）から供給された圧縮空気は、この吹き込み管２２を通じて密閉された溶湯るつぼ２１に供給され、これにより溶湯Ｍの表面に低圧が加えられる。
【００２６】
ケース２３は既知の断熱材により形成され、内部に収納された溶湯るつぼ２１から生じる放熱を抑制するとともに、溶湯るつぼ２１を略一定の温度に保っている。さらに、このケース２３は、上面で溶湯るつぼ２１の鍔部２１ａを係止し、これにより溶湯るつぼ２１を底面から離間した状態で支持している。
【００２７】
溶湯るつぼ２１とケース２３との間には、溶湯るつぼ２１を加熱する加熱部（図示されない）が設けられている。この加熱部は、図示されない電力供給源と制御部とに接続されており、制御部からの制御信号により溶湯るつぼ２１に収容された溶湯Ｍが所定の温度になるように、溶湯るつぼ２１の外壁面２１ｃを加熱する。
【００２８】
溶湯Ｍを外部に供給するためのストーク３は中空円筒状で、前述した炉蓋２１ｂの中央部に形成された貫通孔に、溶湯るつぼ２１の底部から上方に伸びるように挿通している。ストーク３の上端部には、ストーク３の径方向に突出した凸部３ａが形成されており、ストーク３はこの凸部３ａを炉蓋２１ｂの貫通孔周縁部に係合することにより、炉蓋２１ｂに支持されている。さらに、ストーク３は炉蓋２１ｂの上方で金型４に連結されており、溶湯るつぼ２１に収容された溶湯Ｍを押し上げ、金型４の内部に溶湯Ｍを供給するための通路となる。
【００２９】
溶湯るつぼ２１やストーク３の材質としては、溶湯Ｍとの接触による腐食を防止するために、耐溶損性に優れ、かつ機械的強度にも優れた材質が好ましく、例えば窒化ケイ素系セラミックスや炭化ケイ素系セラミックスなどのセラミックス系材料が用いられる。
【００３０】
金型４は、炉蓋２１ｂの上面に載置されるものであり、上型４ａと、上型４ａに嵌め合わされることによりキャビティＰを形成するとともに、ストーク３に導通する導通孔を有する下型４ｂと、その導通孔に取り付けられる筒状の堰入子４ｃとを備えている。詳細には、炉蓋２１ｂの上方に設置された基台４ｄ上に、下型４ｂがクランパ４ｅにより固定されている。また下型４ｂに形成された導通孔に、筒状の堰入子４ｃが取り付けられ、ストーク３により押上げられた溶湯Ｍを、キャビティＰ内部に供給するための湯口４１および溶湯供給路４２を形成している。金型４の詳細については後述する。
【００３１】
金型支持台５は、炉蓋２１ｂの上方に設置された基台４ｄ上に鉛直方向に向かって立脚する複数の支持脚５１と、支持脚５１により水平方向に固定されたプレート５２と、プレート５２に支持されたシリンダ５３とを備えている。そして、プレート５２の中央部にシリンダ５３のロッド５３ａが上下動可能に挿通している。ロッド５３ａの下端には金型４の上型４ａが連結されており、シリンダ５３がロッド５３ａを上下動することによって、上型４ａが昇降され、金型４の開閉動作を行うことが可能になる。
【００３２】
次に、図２を用いて金型４について詳細に説明する。図２に示すように、この金型４は上型４ａと下型４ｂとから構成されている。前述のように、上型４ａの上面にはシリンダ５３のロッド５３ａが連結されており、上型４ａはシリンダ５３がロッド５３ａを上下動することにより昇降可能に支持されている。
【００３３】
そして、上型４ａと下型４ｂとは、互いに対向するように型締めされることで、製品を成形するためのキャビティＰが形成される。また下型４ｂはストーク３と導通する導通孔を有し、この導通孔に筒状の堰入子４ｃが取り付けられている。この堰入子４ｃにより、溶湯の入り口となる湯口４１と、湯口４１とキャビティＰとを連結し、ストーク３により押上げられた溶湯ＭをキャビティＰ内部に供給する溶湯供給路４２とが形成される。以下、堰入子４ｃにより形成される湯口４１と溶湯供給路４２とについて図３を用いて詳細に説明する。
【００３４】
図３は、堰入子４ｃにより形成される溶湯供給路４２を詳細に示した図である。湯口４１はストーク３と同径の円形形状を有しており、ストーク３と嵌合するように連結されている。そして、湯口４１とキャビティＰとを連結するための溶湯供給路４２が、湯口４１からキャビティＰ側に向かって所定位置Ｑまでテーパ状に狭まり、さらに、その所定位置ＱからキャビティＰまでテーパ状にその断面が広がるように形成されている。言い換えれば、堰入子の内径は、湯口側からキャビティ側に向かって所定位置Ｑまで狭まり、さらに、所定位置ＱからキャビティＰまでテーパ状に広がっている。これにより、溶湯供給路４２の中央部付近に、内径を一部小さくした堰部４２ａが形成され、この堰部４２ａが本発明における所定位置Ｑに相当する。
【００３５】
次に、本実施形態における堰入子について、図４に示す断面図を用いてより詳細に説明する。堰入子４ｃは下型４ｂに形成された導通孔に取り付けられており、筒状の堰入子本体部４３と、堰入子本体部４３に固定される円錐台筒状の湯口入子４４とにより構成されている。堰入子本体部４３の内径は、所定位置ＱからキャビティＰまでテーパ状に広がっている。これにより、溶湯供給路４２の中央部に、内径を一部小さくした堰部４２ａが形成されている。また堰入子本体部４３は、堰部４２ａが形成された所定位置Ｑから湯口４１まで形成された薄肉部４３ａを有している。そして、この薄肉部４３ａに、堰入子本体部４３を構成する材質よりも低い熱伝導性を有する材質から構成される円錐台筒状の湯口入子４４が固定されている。
【００３６】
湯口入子４４は、内径が湯口４１から所定位置Ｑまでテーパ状に狭まっており、堰入子本体部４３の薄肉部４３ａにおけるテーパ状の内壁面４３１と略平行な円錐面４４ａと、湯口４１側端部で円錐面４４ａの径方向に伸びるように一体的に形成された鍔部４４ｂとを有している。この湯口入子４４は、鍔部４４ｂと上端部４４ｃとを、堰入子本体部４３の薄肉部４３ａに溶接されることにより、堰入子本体部４３に固定されている。ここで、湯口入子４４の鍔部４４ｂは円錐面４４ａの径方向に伸びるように形成されているので、堰入子本体部４３の薄肉部４３ａと湯口入子４４の円錐面４４ａとの間には空洞Ｈが形成される。この空洞Ｈは、堰入子本体部４３と湯口入子４４との熱伝達を抑制する断熱空間すなわち温度調整部として作用するものであり、その幅としては、例えば２ｍｍから１０ｍｍ程度が好ましい。
【００３７】
次に、上述のような構造を備える鋳造装置１を用いて鋳造作業を行う手順を詳細に説明する。まず、図示されない駆動装置によりシリンダ５３が作動されて上型４ａが下降し、上型４ａと下型４ｂとが型締めされることによりキャビティＰが形成される。一方、溶湯保持炉２では、図示されない加熱部により溶湯るつぼ２１に収容された溶湯Ｍが所定温度に加熱されている。そして鋳造作業の開始に伴って、図示されない圧縮空気供給部に接続された吹き込み管２２から、溶湯るつぼ２１内に圧縮空気が注入される。これにより溶湯るつぼ２１内の圧力が高められ、溶湯Ｍ表面に低圧が加えられる。この結果、溶湯Ｍがストーク３を通じて押し上げられ、湯口４１と溶湯供給路４２とを介して金型４内部のキャビティＰに充填される。このとき、溶湯Ｍは高温となっているので、溶湯供給路４２を形成する堰入子４３ｃは高温となる。
【００３８】
次に、金型４の上型４ａ付近に設けられた冷却器（図示されない）が作動し、キャビティＰに充填された溶湯Ｍを凝固、成形するために、金型４を冷却する。冷却器は、金型４を上型４ａから下型４ｂへと冷却し、キャビティＰ内に充填された溶湯Ｍを上方から下方に向かって徐々に冷却して凝固させる。そして、下型４ｂが冷却されることにより、下型４ｂに取り付けられた堰入子４ｃも冷却される。このとき、堰入子本体部４３の上方から薄肉部４３ａに伝達された冷却熱は、堰入子４ｃ内部に形成された空洞Ｈを介して湯口入子４４に伝達される。したがって、堰入子本体部４３と湯口入子４４との間に形成された空洞Ｈが断熱空間として作用し、湯口入子４４は堰入子本体部４３よりも冷却され難くなる。これにより、溶湯供給路４２ｂの堰部４２ａから湯口４１側の溶湯Ｍは、堰部４２ａからキャビティＰ側の溶湯Ｍよりも冷却され難くなる。したがって、溶湯供給路４２の堰部４２ａから湯口４２ｂ側の溶湯Ｍが、堰部４２ａからキャビティＰ側の溶湯Ｍよりも先に凝固することがなくなる。
【００３９】
溶湯供給路４２の堰部４２ａからキャビティＰの溶湯Ｍが凝固すると、吹き込み管２２からの圧縮空気の注入が解除されるとともに、シリンダ５３が作動されて上型４ａが上昇する。このとき前述したように、溶湯Ｍは溶湯供給路４２の堰部４２ａにおいて、凝固部と未凝固部とに分断される。そして、凝固部は成形品として離型され、未凝固部は再び溶湯るつぼ２１に戻される。ここで、堰入子本体部４３と湯口入子４４との間に形成された空洞Ｈにより、溶湯供給路４２の堰部４２ａから湯口４１側の溶湯Ｍは、堰部４２ａからキャビティＰ側の溶湯Ｍよりも凝固され難いので、凝固した溶湯が堰部４２ａで堰入子４ｃに引っかかることは抑制される。したがって、離型の際に、堰入子４ｃに引っかかった凝固部を突き落とす作業を行う必要がなくなり、生産性を向上できるという効果を奏する。さらに、堰部４２ａから湯口４１側の溶湯Ｍが高温に保たれていることにより、この溶湯Ｍが再び溶湯るつぼ２１に戻された際にストーク３の温度や溶湯るつぼ２１内の溶湯温度に影響することはない。したがって、溶湯るつぼ２１やストーク３を加熱する加熱量を抑制できるという効果も奏する。
【００４０】
以上、述べてきたように、本発明にかかる鋳造装置によれば、溶湯供給路の堰部から湯口側の溶湯は、堰部からキャビティ側の溶湯よりも冷却され難くなる。これにより、溶湯供給路中の堰部から湯口側の溶湯は、堰部からキャビティ側の溶湯よりも凝固し難くなるので、成形品を離型する際に、凝固した溶湯が堰入子に引っかかることを抑制できる。したがって、成形品を離型し易い成形用金型を提供することができる。
【００４１】
なお、堰入子の材質としては、窒化ケイ素系セラミックスや炭化ケイ素系セラミックスなどのセラミックス系材料が好ましく、この場合には溶湯との接触による腐食を抑制できるという効果を奏する。また、上記実施例においては堰入子を、筒状の堰入子本体部と円錐台筒状の湯口入子とにより構成し、堰入子本体部に形成された薄肉部と湯口入子との間に空洞を設けて保温手段としての断熱空間を形成したが、この発明はそれに限定されない。例えば溶湯供給路の堰部から湯口側の溶湯が一定の温度になるように、堰入子の湯口側から所定位置までを加熱してもよい。また、堰入子本体部と湯口入子との間に不定形炭化物など、熱伝導性が低い材料で形成された層を設けて断熱層を形成してもよく、要は溶湯供給路の堰部から湯口側の溶湯を、堰部からキャビティ側の溶湯よりも凝固され難くすることができればよい。またさらに、堰入子の構成も上記実施例に限定されるものではなく、例えば２つの筒状の入子を上下に固定してもよい。
【００４２】
さらに、堰入子本体部と湯口入子との間に緩衝性に優れたセラミックスファイバなどを充填し、緩衝性断熱層を形成することも好ましい。この場合には、溶湯供給路の堰部から湯口側の溶湯を、堰部からキャビティ側の溶湯よりも凝固され難くすることができることに加え、機械衝撃を吸収緩和できるので、堰入子本体部と溶湯入子との接続部における衝撃欠損を防止できるという効果も奏する。
【００４３】
またさらに、上記実施例においては、下型を炉蓋の上方に設置された基台上に固定しているが、本発明はそれに限定されない。例えば基台を床面に固定されたダイバー上に載置し、基台をダイバーに沿って昇降させて下型が昇降できるように構成してもよい。  
【図面の簡単な説明】
【００４４】
【図１】本発明の一実施形態である成形用金型を備えた鋳造装置の断面を概略的に表した断面図である。
【図２】本発明の一実施形態である成形用金型の断面を拡大し、概略的に示す断面図である。
【図３】本発明の一実施形態である成形用金型の内部に溶湯供給路が形成された様子を示す図である。
【図４】本発明の一実施形態である成形用金型の堰入子の内部構造を詳細に示す断面図である。
【符号の説明】
【００４５】
１…鋳造装置、  ２…溶湯保持炉、  ３…ストーク、  ４…金型、  ４ａ…上型、  ４ｂ…下型、    ４ｃ…堰入子、  ５…金型支持台、  ２１…溶湯るつぼ、  ２１ｂ…炉蓋、  ４１…湯口、  ４２…溶湯供給路、  ４２ａ…堰部、    ４３…堰入子本体部、  ４３ａ…薄肉部、  ４４…湯口入子、  Ｐ…キャビティ、  Ｑ…所定位置（堰部４２ａ）。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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