(57)【要約】  【課題】    極めて簡単な構成でもって金型キャビティに対する湯入り性を向上させることが出来ると共に、押し湯効果を向上させて引け巣の少ない製品を鋳造することが可能な傾斜鋳造に用いる注湯用湯皿を提供すること。  【解決手段】  金型キャビティに注入するための溶湯Ｍを受ける湯皿１に形成された注湯口部分１２に、当該注湯口１１を塞ぐように注湯制御板２を設け、該注湯制御板に略Ｖの字形をした注ぎ口２１を形成してなる。  【選択図】    図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
金型キャビティに注入するための溶湯を受ける湯皿に形成された注湯口部分に、当該注湯口を塞ぐように注湯制御板を設け、該注湯制御板に上記湯皿の底部から上方に向けて末広がりとなる略Ｖの字形をした注ぎ口を形成してなることを特徴とする傾斜鋳造に用いる注湯用湯皿。
【請求項２】
前記注湯制御板が湯皿の注湯口部分に対して着脱可能に取り付けられている請求項１記載の傾斜鋳造に用いる注湯用湯皿。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、重力金型鋳造法の一種である傾斜鋳造に用いる注湯用湯皿に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
傾斜鋳造では、金型キャビティに注入するための溶湯を一旦湯皿に受け、湯皿を金型と一緒に傾動させることにより湯皿内の溶湯をキャビティ内に注入し、溶湯の重力のみによって鋳造する。
しかしながら、従来の注湯用湯皿では湯皿と金型の傾動操作以外に注湯をコントロールする術がなかったので、注湯初期に溶湯がキャビティ内に必要以上に流れやすく、その為に、流動長の長い溶湯がＵターン現象を起こしたり、浅い角度で注湯が完了してしまうことによる溶湯不足に伴うヘット圧不足を来たして、いわゆる湯入り不良を起こすことがあった。
そこで従来では、鋳造方案を工夫することにより上記した不具合の解消を図っているが、製品ごとに最適な鋳造方案を見出し設計するのは非常に難しくコストも掛かるので、押し湯を必要以上に多くして対応しているのが現状である。
尚、本願出願人が知っている上記の先行技術は、文献公知発明に係るものではないため、本願明細書には先行技術文献情報を開示しない。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
本発明はこのような現状に鑑みてなされたものであり、極めて簡単な構成でもって金型キャビティに対する湯入り性を向上させることが出来ると共に、押し湯効果を向上させて引け巣の少ない製品を鋳造することが可能な傾斜鋳造に用いる注湯用湯皿を提供せんとするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
斯かる目的を達成する本発明の傾斜鋳造に用いる注湯用湯皿は、金型キャビティに注入するための溶湯を受ける湯皿に形成された注湯口部分に、当該注湯口を塞ぐように注湯制御板を設け、該注湯制御板に上記湯皿の底部から上方に向けて末広がりとなる略Ｖの字形をした注ぎ口を形成してなることを特徴としたものである（請求項１）。
この際、前記注湯制御板を、湯皿の注湯口部分に対して着脱可能に取り付けることが好ましい（請求項２）。
【発明の効果】
【０００５】
本発明に係る傾斜鋳造に用いる注湯用湯皿は、金型キャビティに注入するための溶湯を受ける湯皿に形成された注湯口部分に、当該注湯口を塞ぐように注湯制御板を設け、その注湯制御板に上記湯皿の底部から上方に向けて末広がりとなる略Ｖの字形をした注ぎ口を形成してなるので、下記のごとき作用効果を奏する。
【０００６】
（１）湯皿と金型の傾動スピードが注湯工程全体にわたって一定であっても、湯皿と金型の傾斜角度が小さい注湯初期における溶湯は略Ｖの字形に形成された注ぎ口における面積の狭い下部だけを通過することになるため時間当りの注湯量を少なくでき、湯皿と金型の傾斜角度が大きくなるにしたがって溶湯は略Ｖの字形に形成された注ぎ口における面積の広い上部を含めて通過することになるため時間当りの注湯量を多くすることができる。
従って、湯入りの良いキャビティの先端部分における注湯初期には注湯量を少なくし湯入りの悪いヘット側に近づくにつれて注湯量を増加させることが可能となる。その結果、溶湯温度の低下を防ぎ且つ押し湯効果を効かすことが出来、特に湯入りの悪いヘット側における湯入りを向上させることが出来るようになる。
（２）注湯初期から次第に注湯量を多くすることにより湯皿に溶湯が長く留まるようになるので、湯皿と金型の傾斜角度が大きい状態で注湯することが可能となる。その結果、ヘット圧が有効にはたらき、湯入りの改善を図ることが出来る。
（３）湯皿に溶湯が長く留まるようになるので、ヘット側の押し湯に湯皿から最短距離で到達することができるようになる。従って、温度低下の少ない新鮮な溶湯をヘット側の押し湯に供給できるので押し湯効果を向上させることが出来、その結果、引け巣が少ない製品を鋳造することが可能となる。加えて、押し湯効果が向上した分、押し湯のボリュームを減らすことが可能となる。
（４）湯皿に溶湯が長く留まり注湯タイムを長く採ることが出来るので、キャビティの先端部分からヘット側へ段階的に積み重ねた注湯が行われ、その結果、指向性凝固を促進させることが可能となる。
（５）湯皿に入れた溶湯の温度低下が少なくなるので、湯皿に入れる際の溶湯の温度を下げることが可能となる。
（６）注湯初期では注湯量が少ないので、キャビティの先端部分にかかる圧力が少なく、従って鋳バリの発生を少なくすることが出来る。
（７）既存又は新設の湯皿に略Ｖの字形をした注ぎ口を形成してなる注湯制御板を取り付けるだけという極めて簡単な構造で上記の作用効果を奏し得ると共に、金型の湯口方案等の不具合を補って鋳造不良を減らすことが可能となる。その結果、鋳造方案を容易なものに出来ると共に、優れた経済的効果を期待することが出来る。
（８）従来では、金型の湯口方案の不具合に起因する鋳造不良を改善する場合、厳しい鋳造条件でカバーしたり湯口方案を改修していたが、本発明に係る注湯用湯皿を使用することにより、厳しい鋳造条件や湯口方案を改修する必要がほとんどなくなる。
【０００７】
また、本発明の請求項２に記載の傾斜鋳造に用いる注湯用湯皿によれば、略Ｖの字形をした注ぎ口を形成してなる注湯制御板を湯皿の注湯口部分に対して着脱可能に取り付けるように構成したので、鋳造しようとする製品の大きさや形状に応じて注湯制御板を適宜取り替えるだけで適応することが出来る。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
以下、本発明の具体的な好適実施例を図面を参照しながら詳細に説明するが、本発明は図示実施例のものに限定されるものではない。
【０００９】
本発明に係る傾斜鋳造に用いる注湯用湯皿は、既設又は新設の湯皿１に注湯制御板２を設けて構成される。
湯皿１は、傾斜鋳造に用いられる従来周知の湯皿と同様に、金型３のキャビティに注入するための溶湯を一旦受け留めて、金型３と一緒に傾動することにより受け留めた溶湯Ｍをその注湯口１１から金型キャビティ内に注入し得るように構成されている。
そして、この湯皿１の注湯口１１に注湯制御板２が着脱可能に取り付けられる。
【００１０】
注湯制御板２は、鋳造に用いる溶湯の熱で溶融したり変形することがない材料、例えば鋼板やセラミックス製板等を用いて略矩形状をした平板形状に形成してなり、湯皿１の注湯口部分１２に注湯口１１を塞ぐように一体的又は取り外し可能に取り付けられる。
ちなみに、図示実施例では、薄い鋼板を用いて湯皿１の注湯口部分１２の正面形状とほぼ同じ大きさの略矩形状に形成して、湯皿１の注湯口部分１２に注湯口１１を塞ぐようにボルト４でもって取り外し可能に取り付けてある。
【００１１】
そして注湯制御板２には、湯皿１が金型３と一緒に傾動することにより湯皿１内の溶湯が注湯口１１を通過する際の注湯量を、傾動が進むに従って注湯量が増加するといった制御を行なうことが可能な注ぎ口２１を形成せしめる。
【００１２】
注湯制御板２の注ぎ口２１は、略Ｖの字形、詳しくは、湯皿１の底部から上方に向けて末広がりとなる略Ｖの字形に形成される。従って、略Ｖの字形をした注ぎ口２１は、その上部は開放されていてもいなくとも良い。すなわち、注湯制御板２に略Ｖの字形の穴を開けて注ぎ口２１としても良いし、或いは図示実施例に示すごとく注湯制御板２の上辺から下方へ向けて略Ｖの字形に切り込みを入れて注ぎ口２１としても良い。
【００１３】
また、略Ｖの字形をした注ぎ口２１の最下部２１’の形状は、鋭角でもアール（丸形）でも良いが、注湯制御板２を湯皿１の注湯口部分１２に設置する場合に、注ぎ口２１の最下部２１’が湯皿１の注湯口１１の最下部１１’の位置と同じかそれより少し上に位置するように配置することが好ましい。
【００１４】
更に、略Ｖの字形をした注ぎ口２１の拡開角度θ及び切り込み深さＨそしてその形成個数は、鋳造する製品の大きさ、形状、鋳造欠陥の内容及び発生部位、等に応じて適宜最適なものに設定される。
ちなみに、発明者が得た知見では、鋳造する製品の鋳込み重量が大きくなるにしたがって注ぎ口２１全体の面積を大きく形成することが望ましく、その場合に、注ぎ口２１の拡開角度θを大きくするよりも切り込み深さＨを大きくする方が良い結果が得られた。また、注ぎ口２１の拡開角度θは、鋳造する製品の鋳込み重量が大きくなるにしたがって小さく（狭く）した方が良く、鋳込み重量が大きくなるにしたがって拡開角度θが小さく且つ切り込み深さＨが深い注ぎ口２１を数ヶ所に分けて形成するようにした方が良い結果が得られた。
【００１５】
また、注湯制御板２に注ぎ口２１を１つ以上形成することも可能である。そうすれば、鋳造しようとする製品の大きさや形状、すなわち注湯量に応じて注湯制御板２に形成する注ぎ口の数を決めることにより、鋳造しようとする製品の大きさや形状に関係なく上記した（１）〜（７）の作用効果を奏することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本発明実施の一例を示す正面図。
【図２】図１の拡大中央縦断面図。
【符号の説明】
【００１７】
Ｍ：溶湯
１：湯皿                        １１：注湯口
１２：注湯口部分
２：注湯制御板                  ２１：注ぎ口
３：金型                          ４：ネジ
【図１】
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【図２】
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