(57)【要約】      （修正有）【課題】改良した鉛入り鋳造物とその製造方法の提供。【解決手段】スクラップによる銅合金及び軽合金の鋳造方法において、前記合金の比重を銅６０％及び亜鉛４０％としかつ銅全体の溶解量の５０％を溶解し、更に該合金に亜鉛及びマグネシウム合金を注入しかつ残量の銅を注入した後に高温にて鋳造することを特徴とする鉛不要による鋳造方法と、該鋳造方法で得られた製品の成分による人体への副作用を除去しかつ良好な作用を補強することを特徴とする鉛不要による鋳造製品。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
スクラップによる銅合金及び軽合金の鋳造方法において、前記合金の比重を銅６０％及び亜鉛４０％としかつ銅全体の溶解量の５０％を溶解し、更に該合金に亜鉛及びマグネシウム合金を注入しかつ残量の銅を注入した後に高温にて鋳造することを特徴とする鉛不要による鋳造方法。
【請求項２】
前項の鋳造方法において、素材含有量の割合を銅を６０％、亜鉛を４０％〜４５％及びマグネシウム合金を５％にした請求項１記載の鉛不要による鋳造方法。
【請求項３】
合金の比重を銅６０％及び亜鉛４０％としかつ銅全体の溶解量の５０％を溶解し、更に該合金に亜鉛及びマグネシウム合金を注入しかつ残量の銅を注入した後に高温にて鋳造した製品を加工し、該加工製品の成分による人体への副作用を除去しかつ良好な作用を補強することを特徴とする鉛不要による鋳造製品。
【請求項４】
請求項３記載の鋳造製品において、銅・亜鉛・マグネシウムのミネラル成分と銅の殺菌成分・除臭成分・ヘモグロビン成分・酵素成分の各成分を含有する請求項３記載の鉛不要による鋳造製品。
【請求項５】
請求項３記載の鋳造製品において、各種形状の製品を加工し所望の用途に使用する請求項３及び４記載の鉛不要による鋳造製品。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は亜鉛合金製品鋳造物及びその製造方法に関するが、詳しくは鉛を使用しない鋳造方法とその製品の利用に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来のこれら鋳造方法には、例えば特開平５−９６３２号の亜鉛合金鋳造方法などがある。この従来方法は、機会的強度に優れ時効による物性低下も少ないためプラスチック成形用金型用の素材や軸受用合金に好適に使用される亜鉛基合金製鋳物を得ることを目的とし、その構成は重量百分率でアルミニウム８〜２０％、銅５〜１５％、マグネシウム０．０１〜０．２％、チタン、ジルコニウム、ニッケル、コバルト、ランタン又はランタニド系元素よりなる群からえらばれた少なくとも１種以上の金属を０．１〜１％含有する亜鉛基合金であって、合金組織内部にＣｕＡｌ２  の結晶相を有することを特徴とする亜鉛基合金製鋳物及びその製造方法である。
【０００３】
このような従来方法により得られる鋳造物は重量百分率でアルミニウム８〜２０％、銅５〜１５％、マグネシウム０．０１〜０．２％、チタン、ジルコニウム、ニッケル、コバルト、ランタン又はランタニド系元素よりなる群からえらばれた少なくとも１種以上の金属を０．１〜１％含有する亜鉛基合金からなり、合金組織内部にθ相が折出されるため、機械的強度に優れ時効による物性低下も少ないものであり、時効処理後においても引張強度で４０ｋｇ／ｍｍ２  、ブリネル硬度で１６０以上の値を示すものであり、また亜鉛基合金の溶湯の凝固直前の冷却速度が０．５〜２００ｄｅｇ／ｍｉｎに調整させ、上記θ相の折出を可能として亜鉛基合金鋳物を得るものである。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
かかる従来方法による鋳造方法に改良を加えて従来の毒性を有する鉛を不要とした鋳造物を得るところに、本発明が解決しようとする課題を有する。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明は上記の如き課題を解決するために開発したものであって、スクラップによる銅合金及び軽合金の鋳造方法において、前記合金の比重を銅６０％及び亜鉛４０％としかつ銅全体の溶解量の５０％を溶解し、更に該合金に亜鉛及びマグネシウム合金を注入しかつ残量の銅を注入した後に高温にて鋳造することを特徴とする鉛不要による鋳造方法の提供にあり、また前記鋳造方法において素材含有量の割合を銅を６０％、亜鉛を４０％〜４５％及びマグネシウム合金を５％にした鉛不要による鋳造方法の提供にある。
【０００６】
更に本発明は、合金の比重を銅６０％及び亜鉛４０％としかつ銅全体の溶解量の５０％を溶解し、更に該合金に亜鉛及びマグネシウム合金を注入しかつ残量の銅を注入した後に高温にて鋳造した製品を加工し、該加工製品の成分による人体への副作用を除去しかつ良好な作用を補強することを特徴とする鉛不要による鋳造製品の提供にあり、また前記鋳造製品において銅・亜鉛・マグネシウムのミネラル成分と銅の殺菌成分・除臭成分・ヘモグロビン成分・酵素成分の各成分を含有する鉛不要による鋳造製品の提供にあり、また前記鋳造製品において各種形状の製品を加工し所望の用途に使用する鉛不要による鋳造製品の提供にある。
【０００７】
【発明の実施の形態】
本発明の実施形態は、スクラップによる銅合金及び軽合金の鋳造方法において、前記合金の比重を銅６０％及び亜鉛４０％としかつ銅全体の溶解量の５０％を溶解し、更に該合金に亜鉛及びマグネシウム合金を注入しかつ残量の銅を注入した後に高温にて鋳造することを特徴とする鉛不要による鋳造方法であり、また前記鋳造方法において素材含有量の割合を銅を６０％、亜鉛を４０％〜４５％及びマグネシウム合金を５％にした鉛不要による鋳造方法であるから、従来の鉛を使用する製造方法よりも簡単に鋳造物が得られる。
【０００８】
更に本発明の実施形態は、合金の比重を銅６０％及び亜鉛４０％としかつ銅全体の溶解量の５０％を溶解し、更に該合金に亜鉛及びマグネシウム合金を注入しかつ残量の銅を注入した後に高温にて鋳造した製品を加工し、該加工製品の成分による人体への副作用を除去しかつ良好な作用を補強することを特徴とする鉛不要による鋳造製品であり、また前記鋳造製品において銅・亜鉛・マグネシウムのミネラル成分と銅の殺菌成分・除臭成分・ヘモグロビン成分・酵素成分の各成分を含有する鉛不要による鋳造製品であり、また前記鋳造製品において各種形状の製品を加工し所望の用途に使用する鉛不要による鋳造製品であるから、従来の毒性の成分を含む鋳造物から全く無害な鋳造製品にすることができる。
【０００９】
【実施例】
以下、図面に従って本発明の実施例について説明する。
【００１０】
図１乃至図３は、本発明が使用した鋳造方法であるが鉛を使用していない以外は従来の方法と同じであるから、ここでは従来の亜鉛基合金製鋳造物の製造方法について説明する。まず、図１に示されるように水冷鋳型１の上下６、５に開放口を有し下の開放口５は湯口であり湯道３に連通されている。水冷鋳型のキャビティ４の外周部には水冷管７が配設されており、湯口付近に溶湯温度検出機構８が設けられ、水冷管には水量調節機構が設けられている。注湯口３１から湯道３を通じて亜鉛基合金を鋳込み、上記溶湯温度検出機構によって検出された溶湯の凝固直前の冷却速度が０．５〜２００ｄｅｇ／ｍｉｎ、好ましくは１〜２０ｄｅｇ／ｍｉｎとなるように冷却水量を調節することにより上記冷却速度が得られて亜鉛基合金製鋳物が得られる。次に、図２に示されるように上部には開放口３を有する鋳型１、２において、溶湯に接する面積が鋳物表面積に対し１０％以上を占め体積が鋳物体積に対し１０％以上を有する冷し金７１が底壁に配置された鋳型亜鉛基合金を鋳込むことにより、上記冷却速度が得られ亜鉛基合金製鋳物が得られる。更に、図３に示されるようにキャビティ４外周部に水量調節可能な水冷管７を配設された水冷金型１１、２１を使用してダイキャストの成形する際に、ゲート５１内部に溶湯温度検出機構が設けられ、該溶湯温度検出機構によって検出された溶湯の凝固直前の冷却速度が０．５〜２００ｄｅｇ／ｍｉｎ、好ましくは１〜２０ｄｅｇ／ｍｉｎとなるように冷却水量を調節しながら亜鉛基合金を鋳込むことにより、上記冷却速度が得られ亜鉛基合金製鋳物が得られる。
【００１１】
次に、鋳型を用いて鋳造物を成型する実施例について説明すれば、まず表１に示す組成の亜鉛基合金インゴット３００ｋｇを黒鉛坩堝に入れ坩堝炉で３時間加熱し４７０℃で溶解した。溶解後、その溶湯ののろを除去した後、ブロック状の鋳物を得た。表中における鋳物の製造方法は、以下の通りである。その具体的な製造方法は、図１のように水冷管が配設されている３００ｍｍ×３００ｍｍ×２００ｍｍのＣＯ２  型に、鋳造法により所定の溶湯を鋳込んだ。また図２のように底面全面に６０ｍｍ×６０ｍｍ×５０ｍｍの鋼製の冷し金が２５枚配設されている３００ｍｍ×３００ｍｍ×１００ｍｍのＣＯ２  型に、鋳造法により所定の溶湯を鋳込んだ。そして得られたブロック状鋳物の鋳型を解体して押湯を切断し６面の表面約５ｍｍをフライス加工して約２９０ｍｍ×２９０ｍｍ×１９０ｍｍ及び２９０ｍｍ×２９０ｍｍ×９０ｍｍの平滑なブロック材を得た。更に、表１に示す組成の亜鉛基合金インゴット３００ｋｇを図３のように水冷管が配設されている３００ｍｍ×３００ｍｍ×２００ｍｍの鋼製の型に、ダイキャスト成形法で所定の溶湯を鋳込んだ。以上の方法で得たブロック材に１００℃で７２０時間の時効処理を行った。
【００１２】
【表１】
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【００１３】
このように従来方法により得られる鋳造物には多量の鉛が含有しているので、人体の有害成分が含まれる。特に鉛はとけやすい金属であり、やわらかく空中または水中で表面に塩基性炭酸鉛の被膜を生じてなかまでは腐食されてないから水道管などに使われるとともに、鉛を硝酸によってとけるだけで常温で塩酸や硫酸にはほとんどおかされない性質を有している。その一方、昔の白粉（おしろい）は塩基性炭酸鉛（鉛白）２ＰｂＣＯ３  ・Ｐｂ（ＯＨ２  ）であったためにのりがよいので好んで使われたが、常用するとしだいに鉛分が体内に蓄積して神経障害（鉛毒）の原因にもなっていた。
【００１４】
そこで、本発明ではこのような鉛毒成分を多量に含有する鉛を使用せずに鋳造物を製造することにした。その実施例は次のとおりである。
実施例１
（１）スクラップによる銅合金及び軽合金の鋳造方法において、前記合金の比重を銅６０％及び亜鉛４０％としかつ銅全体の溶解量の５０％を溶解し、更に該合金に亜鉛及びマグネシウム合金を注入しかつ残量の銅を注入した後に高温にて鋳造することを特徴とする。
（２）前記鋳造方法において、素材含有量の割合を銅を６０％、亜鉛を４０％〜４５％及びマグネシウム合金を５％にした。
（３）前記素材から成る鋳造製品において、銅・亜鉛・マグネシウムのミネラル成分と銅の殺菌成分・除臭成分・ヘモグロビン成分・酵素成分の各成分を含有する鋳造製品が得られる。
【００１５】
図４乃至図５は、本発明の製造方法で得られた鉛を使用しない鋳造製品を示したものである。図４は野菜・果物・木の葉・花等を図示し、図５は魚介類・食器類を図示したものである。具体的には、次のとおりである。
【００１６】
野菜：トマト・ナス・キューリ等
果物：レモン・リンゴ・ミカン等
木の葉：桜の葉・竹の葉・松の葉等
花：ゆり・菊・桜等
魚介類：ホタテ・サザエ・ハマグリ・サンマ・ヒラメ・金魚等
食器類：ハシ・スプーン・フォーク等
図６は、本発明からなる鋳造製品の主要な使用方法を示したものであり、例えば風呂用として使用した場合である。このように風呂の中に入れることによって、銅と亜鉛のミネラル風呂になる。また、銅ミネラルは殺菌力があるのでぬめりや雑菌などを抑えて塩素などの臭いも取り除く働きがあり、また亜鉛ミネラルはお肌を美しく若返らせる働きがありあせもや水虫などの肌の疾病予防になる。
【００１７】
【発明の効果】
本発明はスクラップによる銅合金及び軽合金の鋳造方法において、前記合金の比重を銅６０％及び亜鉛４０％としかつ銅全体の溶解量の５０％を溶解し、更に該合金に亜鉛及びマグネシウム合金を注入しかつ残量の銅を注入した後に高温にて鋳造することを特徴とする鉛不要による鋳造方法であり、また前記鋳造方法において素材含有量の割合を銅を６０％、亜鉛を４０％〜４５％及びマグネシウム合金を５％にした鉛不要による鋳造方法であり、更に合金の比重を銅６０％及び亜鉛４０％としかつ銅全体の溶解量の５０％を溶解し、更に該合金に亜鉛及びマグネシウム合金を注入しかつ残量の銅を注入した後に高温にて鋳造した製品を加工し、該加工製品の成分による人体への副作用を除去しかつ良好な作用を補強することを特徴とする鉛不要による鋳造製品であり、また前記鋳造製品において銅・亜鉛・マグネシウムのミネラル成分と銅の殺菌成分・除臭成分・ヘモグロビン成分・酵素成分の各成分を含有する鉛不要による鋳造製品であり、また前記鋳造製品において各種形状の製品を加工し所望の用途に使用する鉛不要による鋳造製品であるから、従来の鉛を含む鋳造物をよりも多くの効果が得られる。
ア、従来の多くの鋳造物には鉛を多量に使用しているのに対して、本発明は全く
鉛を使用していないので鉛の有する毒性成分がない。
イ、前記毒性のない鋳造製品を提供することができるので、特に人体に与える副
作用なども全くない優良な鋳造製品を提供することができる。
ウ、本発明製品には、鉛は含まれていないが銅・亜鉛・マグネシウム等が含まれており、特に亜鉛が多く含まれているのでポットや湯沸しなどの中に入れておくだけで銅・亜鉛・マグネシウム等の成分補給になり、また風呂等の中に入れることによってミネラル風呂を提供できる。特に、銅は殺菌力がありますのでぬめりや雑菌などを抑え塩素などの臭いも取り除き、更にヘモグロビンの合成を助け骨や血管壁を強くする働きが得られる。
オ、更に、本発明製品を野菜・果物・木の葉・花・魚介類・食器類などに形成加工して、本来の使用目的に使用すれば多くのミネラルを補給できるのでマグネシウム不足による病気などを未然に防ぐことができる。
カ、更に、本発明製品を使用することによって鉛公害の問題を解消し、環境にやさしい家庭用品を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の鋳造方法を示した説明概要図。
【図２】本発明の鋳造方法を示した説明概要図。
【図３】本発明の鋳造方法を示した説明概要図。
【図４】本発明の鋳造方法で得られる鋳造製品の概要図。
【図５】本発明の鋳造方法で得られる鋳造製品の概要図。
【図６】本発明の鋳造方法で得られる鋳造製品の概要図。
【符号の説明】
１、２  鋳型（下型）                ３  湯道
４  キャビティ                      ５  湯口
６  押物                            ７  水冷管
８  熱電帯                          ９  ダイヤキャストマシン
１１  金型（キャビティ）            ２１  金型（コア）
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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