(57)【要約】【課題】鋳型のキャビティ内での金属溶湯の不回り、ガスの巻き込み、あるいは湯境不良等のごとき鋳造欠陥や鋳造不良を生じ難い可傾鋳造装置を提供する。【解決手段】内部にキャビティが区画された鋳型（３１，３２）、その鋳型に一体化された湯溜り３３及びその湯溜り３３とキャビティとを連通させる湯道により、可動筐体が構成される。その可動筐体は支持枠（１０，１１，２０等）によって、第１の軸線Ｘ周りで前後方向に傾動可能且つ第２の軸線Ｙ周りで左右方向に傾動可能に支持されている。支持枠の基体１０に支持された第１駆動モータ１２は、湯溜り３３内の金属溶湯を湯道を経由してキャビティに供給すべく前記可動筐体を前後方向に傾斜させる。他方、支持枠の枠体取付けプレート１１に固定された第２駆動モータ１３は、キャビティ内での金属溶湯の流れを制御又は規制すべく前記可動筐体を左右方向に傾斜させる。【選択図】  図１
2005040836.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
内部にキャビティが区画された鋳型、その鋳型に一体化された湯溜り及びその湯溜り内部とキャビティとを連通させる少なくとも一つの湯道を有してなる可動筐体と、
前記可動筐体を第１の軸線（Ｘ）周りで前後方向に傾動可能且つ第２の軸線（Ｙ）周りで左右方向に傾動可能に支持する支持枠と、
前記湯溜り内の金属溶湯を湯道を経由してキャビティに供給すべく前記可動筐体を前後方向に傾動させるための第１の傾動手段と、
前記キャビティ内での金属溶湯の流れを制御又は規制すべく前記可動筐体を左右方向に傾動させるための第２の傾動手段と
を備えることを特徴とする可傾鋳造装置。
【請求項２】
前記可動筐体は複数の湯道を有しており、それら複数の湯道の少なくとも一つに対し、当該湯道の連通断面積を調節可能な湯道調節手段が設けられていることを特徴とする請求項１に記載の可傾鋳造装置。
【請求項３】
前記可動筐体には、前記第２の軸線（Ｙ）と略平行に延びる二つの湯道が左右横並びに設けられており、この可動筐体をいずれの方向にも傾斜させない水平保持状態において、前記二つの湯道の各々に対応するキャビティ各部には高低差が存在することを特徴とする請求項１又は２に記載の可傾鋳造装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、可傾鋳造装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、可傾鋳造装置と呼ばれる鋳造装置が知られている（特許文献１参照）。一般に可傾鋳造装置では、上型及び下型を接合してなる鋳型を一軸線の周りで傾動可能に支持すると共に、鋳型内のキャビティに通じる湯道の開口部側に鋳型と一体化した湯溜りを設けている。そして、その鋳型及び湯溜りを傾動させて湯溜り内の金属溶湯を湯道を介してキャビティに供給することにより、キャビティ内での乱流発生やガスの巻き込みを抑制して湯回りを改善し、鋳造欠陥や湯境不良の発生を極力防止している。ちなみに湯境不良とは、キャビティ内で異なる二方向から合流した金属溶湯が同種金属であるにもかかわらず、双方の交わりが不均一となり、金属組織として完全な連続性を形成できないまま中途半端に結合した状況をいい、金属溶湯の温度が低い場合等に起き易い鋳造不良のことである。
【０００３】
特許文献１は可傾鋳造装置の改良に関するものである。特許文献１では、鋳型内のキャビティに通じる湯道が複数存在するときに、各湯道に通じるキャビティの容量に対応させて湯溜り内の容積を区分する隔壁を設けている。かかる湯溜り内部の構造的工夫により、鋳型及び湯溜りの傾動時には各湯道からそれぞれの湯道に対応したキャビティ各部に対して必要量の溶湯を円滑に供給し、キャビティ内での局部的な溶湯の不回りや交わりの不均一性を回避して、湯境不良等の発生を防止するようにしている。
【０００４】
しかしながら、特許文献１に開示されたような工夫を施しても、鋳型及び湯溜りの傾動開始から傾動終了までの間には、各湯道にそれぞれ対応したキャビティ各部の容積比は刻々と変化するため、湯溜り内に固定的に設けられた隔壁では、キャビティ各部の容積比変化に必ずしも対応できない。そもそも、各湯道からキャビティ各部に進入した金属溶湯がキャビティ内で激しく合流することは避けがたい。このため、特許文献１の対策でも、金属溶湯の交わりの不均一性を十分には回避できず湯境不良を依然として生じ易い。
【０００５】
【特許文献１】特開平９−９９３５８号公報（要約、特許請求の範囲）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明の目的は、従来にない新しい着想の下に、鋳型のキャビティ内での金属溶湯の不回り、ガスの巻き込み、あるいは湯境不良等のごとき鋳造欠陥や鋳造不良を生じ難い可傾鋳造装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
請求項１の発明は、内部にキャビティが区画された鋳型、その鋳型に一体化された湯溜り及びその湯溜り内部とキャビティとを連通させる少なくとも一つの湯道を有してなる可動筐体と、前記可動筐体を第１の軸線（Ｘ）周りで前後方向に傾動可能且つ第２の軸線（Ｙ）周りで左右方向に傾動可能に支持する支持枠と、前記湯溜り内の金属溶湯を湯道を経由してキャビティに供給すべく前記可動筐体を前後方向に傾動させるための第１の傾動手段と、前記キャビティ内での金属溶湯の流れを制御又は規制すべく前記可動筐体を左右方向に傾動させるための第２の傾動手段とを備えてなる可傾鋳造装置である。
【０００８】
請求項１の可傾鋳造装置によれば、鋳型及び湯溜りを含む可動筐体は、第１及び第２の軸線周りにおいて二方向への傾動自由度を持つ。即ち可動筐体は、湯溜りに準備された金属溶湯を湯道を経由してキャビティ内に供給するという目的で第１の軸線（Ｘ）周りで前後方向に傾動可能であると共に、キャビティ内での金属溶湯の流れを制御又は規制するという目的で第２の軸線（Ｙ）周りで左右方向に傾動可能となっている。このため、第２の傾動手段により可動筐体を第２の軸線（Ｙ）周りで適切な傾斜角度に傾斜させた状態で、第１の傾動手段によりその可動筐体を前後方向に傾斜させて湯溜り内の金属溶湯をキャビティに供給すれば、湯溜りから各湯道を経由してキャビティ内に金属溶湯が流れ込んだ際に、キャビティ内部での金属溶湯の不回りや、各湯道からの金属溶湯が合流したときのガスの巻き込み及び交わりの不均一性等を極力回避できる（詳しくは後記最善の実施形態の欄参照）。それ故、この可傾鋳造装置によれば、キャビティの内部形状が複雑化しても、その内部形状に応じた最も適切な傾動注湯が可能であり、金属溶湯の不回り、ガスの巻き込み、交わりの不均一性に起因する湯境不良のごとき鋳造欠陥や鋳造不良の発生を極力防止することができる。
【０００９】
請求項２の発明は、請求項１に記載の可傾鋳造装置において、前記可動筐体は複数の湯道を有しており、それら複数の湯道の少なくとも一つに対し、当該湯道の連通断面積を調節可能な湯道調節手段が設けられていることを特徴とする。
【００１０】
請求項２によれば、複数の湯道の少なくとも一つに対して湯道調節手段を設け、その湯道の連通断面積を調節可能とすることで、複数存在する各湯道ごとの連通断面積（つまり各湯道ごとの金属溶湯の通過量）の比を、キャビティの内部形状に適合させて最適状態に変化させることが可能となる。そして、湯道調節手段による連通断面積の調節作用を前記第２の傾動手段による第２の軸線（Ｙ）周りでの可動筐体の傾斜角設定と連係させれば、第１の傾動手段によりその可動筐体を前後方向に傾斜させて湯溜り内の金属溶湯をキャビティに供給した際に、キャビティ内部での金属溶湯の不回りや、各湯道からの金属溶湯が合流したときのガスの巻き込み及び交わりの不均一性等を更に効果的に回避することができる。なお、請求項２において「湯道の連通断面積を調節」することには、湯道を完全な開放状態又は閉塞状態にすることも含まれる。
【００１１】
請求項３の発明は、請求項１又は２に記載の可傾鋳造装置において、前記可動筐体には、前記第２の軸線（Ｙ）と略平行に延びる二つの湯道が左右横並びに設けられており、この可動筐体をいずれの方向にも傾斜させない水平保持状態において、前記二つの湯道の各々に対応するキャビティ各部には高低差が存在することを特徴とする。
【００１２】
請求項３によれば、第２の傾動手段により可動筐体を第２の軸線（Ｙ）周りで適切な傾斜角度に傾斜させることで、前記二つの湯道の各々に対応するキャビティ各部の高低差を前記水平保持状態での高低差よりも緩和することができる。この高低差の緩和によりキャビティ内では、キャビティ各部の一方（高所）から他方（低所）への金属溶湯の流れ落ちが無くなり又は非常に小さくなる。このため、第１の傾動手段により可動筐体を前後方向に傾斜させて湯溜り内の金属溶湯をキャビティに供給した際に、キャビティ内部での金属溶湯の不回りや、各湯道からの金属溶湯が合流したときのガスの巻き込み及び交わりの不均一性等を極めて効果的に回避可能となる。
【００１３】
（付記）本発明の更に好ましい態様や追加的構成要件を以下に列挙する。
前記鋳型は下型及び上型を接合して構成され、前記第２の軸線（Ｙ）周りでの左右方向の傾動範囲は、下型及び上型が上下に並ぶ鋳型の水平割り配置姿勢から、下型及び上型が左右に並ぶ鋳型の垂直割り配置姿勢までの範囲を少なくとも含むこと。
【発明の効果】
【００１４】
本発明の可傾鋳造装置によれば、鋳型及び湯溜りを含む可動筐体を、第１及び第２の軸線周りにおいて二方向への傾動自由度を持つように構成したので、キャビティの内部形状が複雑化しても、その内部形状に応じた最も適切な傾動注湯が可能であり、金属溶湯の不回り、ガスの巻き込み、交わりの不均一性に起因する湯境不良のごとき鋳造欠陥や鋳造不良の発生を極力防止することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
本発明の一実施形態を図面を参照しながら説明する。図１及び図２に示すように、可傾鋳造装置は、左右一対の支持アーム１０ａ，１０ｂを有する基体１０を備える。その基体の左右支持アーム１０ａ，１０ｂの上端部には、それぞれ枠体取付けプレート１１の左右腕部１１ａ，１１ｂが第１の軸線Ｘ周りで前後方向に傾動可能に連結支持されている。また、基体の左右支持アーム１０ａ，１０ｂの上端部には、第１の傾動手段としての第１駆動モータ１２が取り付けられている。第１駆動モータ１２の出力軸は前記第１の軸線Ｘと一致しており、各駆動モータ１２は枠体取付けプレートの左右腕部１１ａ，１１ｂに対し作動連結されている。このため、枠体取付けプレート１１は、第１駆動モータ１２によって第１の軸線Ｘ周りで前後方向に強制傾動可能となっている。
【００１６】
枠体取付けプレート１１の幅方向中心位置には、第２の傾動手段としての第２駆動モータ１３が取り付けられている。第２駆動モータ１３の出力軸は、一水平面内において前記第１の軸線Ｘと直交する第２の軸線Ｙと一致する。また、枠体取付けプレート１１には、第２駆動モータ１３を中心とした半円弧状のガイド孔１４が貫通形成されている。
【００１７】
取付け枠体２０は第２駆動モータ１３に連結支持されている。取付け枠体２０は、ほぼ水平な底板部２１、その底板部２１の後端縁から垂立した背板部２２、前記底板部２１と平行な天板部２３、及び、前記底板部２１及び天板部２３の前端縁左右両側にそれぞれ位置する２本の前支柱２４から構成されている。また、背板部２２の背面側にはガイド棒２５が突設されている。取付け枠体２０の背板部２２は第２駆動モータ１３の出力軸に直結され、且つ、背板部背面側のガイド棒２５は前記枠体取付けプレート１１の半円弧状ガイド孔１４に挿入配置されている。このため、取付け枠体２０は、第２駆動モータ１３によって第２の軸線Ｙ周りで左右方向に強制傾動されると共に、その強制傾動に伴いガイド棒２５がガイド孔１４に沿って摺動する。なお、ガイド棒２５は、取付け枠体２０が支えることになる荷重の一部を枠体取付けプレート１１に直接伝達して、第２駆動モータ１３の荷重支持負担を軽減する。また、取付け枠体２０の左右への傾動可能範囲は、図１に示すようにガイド棒２５が第２駆動モータ１３の真上に位置する中立位置から、左及び右の各々に対して９０度（°）の範囲である。
【００１８】
取付け枠体２０の天板部２３には、４本の柱状ガイド２６が当該天板部２３に対し垂直方向に相対摺動可能に支持されている。これら４本の柱状ガイド２６は、それらの下端部に設けられた上型取付けプレート２７及びその上方に設けられた連結プレート２８によって相互連結されている。このため、４本の柱状ガイド２６、上型取付けプレート２７及び連結プレート２８は、天板部２３に対して垂直方向に一体摺動可能となっている。天板部２３の上には駆動シリンダ１５が設けられ、そのピストン部１５ａは連結プレート２８の上面に連結されている。このため、駆動シリンダ１５の作用によって、４本の柱状ガイド２６、上型取付けプレート２７及び連結プレート２８は垂直方向に一体移動する。
【００１９】
取付け枠体２０の底板部２１と前記上型取付けプレート２７との間には、鋳型を構成する下型３１及び上型３２が配置される。具体的には、底板部２１の上面に下型３１が固着され、上型取付けプレート２７の下面に上型３２が固着されている。そして、前記駆動シリンダ１５の作用により上型取付けプレート２７ごと上型３２を下動させて、下型３１に対し上型３２を接合させている。また、下型３１の前面側には箱形の湯溜り３３が一体化されている（図１及び図３参照）。
【００２０】
図３及び図４に示すように、下型３１及び上型３２の接合時には、両者により構成される鋳型の内部において鋳物成形空間としてのキャビティＣが区画形成される。キャビティＣの内壁面形状は、鋳物の形状に対応して設計される。下型３１には、そのキャビティＣを前記湯溜り３３内の溶湯貯留領域に連通させるための二つの湯道３４，３５が形成されている。これら二つの湯道３４，３５は鋳型の正面側から見て左右横並びに設けられ、且つ、前記第２の軸線Ｙと平行に延びている。尚、左右二つの湯道３４，３５は、湯溜り３３とつながる開口部側の連通断面積が同じになるように設定されている。
【００２１】
本実施形態では、鋳型内のキャビティＣは、左の湯道３４に近い左側キャビティ部分Ｃ１と、右の湯道３５に近い右側キャビティ部分Ｃ２との二つの領域に区分される。そして例えば図６（Ａ）に示すように、鋳型を水平に保持した状態において左右のキャビティ部分Ｃ１，Ｃ２に対しては、左側キャビティ部分Ｃ１の最低点Ｐ１が右側キャビティ部分Ｃ２の最低点Ｐ２よりも相対的に高くなるように高低差が付与されている。ちなみに、最低点Ｐ１と最低点Ｐ２とを結ぶ傾斜線（又は傾斜面）は、水平面（例えば取付け枠体の底板部２１の上面）に対して傾斜角θ１で右下がりに傾斜している。また、左側キャビティ部分Ｃ１の容積は、右側キャビティ部分Ｃ２の容積よりも相対的に小さくなっている。図３及び図６（Ａ）に示す例では、キャビティ底面の略中央においてやや盛り上がった岡又は小山部分の稜線Ｑを境界線として、キャビティＣを左右のキャビティ部分Ｃ１，Ｃ２に区分することができる。
【００２２】
なお、本実施形態では、下型３１及び上型３２からなる鋳型、下型３１に一体化された湯溜り３３並びに二つの湯道３４，３５により、取付け枠体２０の底板部２１と上型取付けプレート２７との間に保持された「可動筐体」が構成される。また、基体１０、枠体取付けプレート１１、取付け枠体２０、その他の部材（２６，２７，２８）によって、前記可動筐体を第１の軸線Ｘ周りで前後方向に傾動可能且つ第２の軸線Ｙ周りで左右方向に傾動可能に支持する「支持枠」が構成される。
【００２３】
図３及び図４に示すように、上型３２には左の湯道３４に対応して、垂直方向に延びる支持ガイド孔３６が設けられ、その支持ガイド孔３６内には、それに沿って移動可能な棒状の可動ゲート３７が支持されている。この可動ゲート３７は、前記上型取付けプレート２７上に配設された作動機構１６（図１及び図２参照）に作動連結されており、この作動機構１６によって支持ガイド孔３６内から左の湯道３４に対して出没可能となっている。尚、作動機構１６は、例えばモータ又は油圧シリンダ機構によって構成される。作動機構１６及び可動ゲート３７は、左の湯道３４の連通断面積を調節可能な湯道調節手段を構成する。
【００２４】
図５は可傾鋳造装置の制御系の概要を示す。この可傾鋳造装置は、ＣＰＵ，ＲＯＭ及びＲＡＭを内蔵したコンピュータ類似の制御ユニット４１を備えている。第１駆動モータ１２、第２駆動モータ１３、駆動シリンダ１５及び作動機構１６は、それぞれ対応する駆動調整回路４２，４３，４５，４６を介して制御ユニット４１に電気的に接続されている。また、第１及び第２駆動モータ１２，１３並びに作動機構１６に対しては、それぞれの駆動調整回路４２，４３，４６による各アクチュエータの駆動状況を把握し得るタイプの各種検出器４７〜４９が設けられている。即ち、第１及び第２駆動モータ１２，１３に対しては各々のモータ出力軸の傾動角度及び傾動角速度の検出器４７，４８が設けられ、作動機構１６に対しては可動ゲート３７の位置の検出器４９が設けられている。これらの検出器４７〜４９も制御ユニット４１に電気的に接続されている。制御ユニット４１には、鋳型のキャビティ形状に応じて予め定められた傾動等の動作パターンに関する制御プログラムが組み込まれており、制御ユニット４１は、前記各検出器４７〜４９から提供される傾動角度等の動作情報を参照しながら、前記制御プログラムに基づいて各アクチュエータ（１２，１３，１５，１６）を最適制御する。
【００２５】
次に、本実施形態の可傾鋳造装置で実現可能な動作パターンのいくつかを例示する。
【００２６】
（第１の動作パターン）
図６（Ａ）及び（Ｂ）は第１の動作パターンの概略を示す。図６（Ａ）に示すように、鋳型（３１，３２）を水平に保持した状態では、左側キャビティ部分Ｃ１の最低点Ｐ１が右側キャビティ部分Ｃ２の最低点Ｐ２よりも相対的に高く、両最低点Ｐ１及びＰ２を結ぶ傾斜線は水平面に対して傾斜角θ１で右下がりに傾斜している。もし仮に図６（Ａ）の状態から直ちに、鋳型及び湯溜りを第１の軸線Ｘ周りで後方向に傾動させて湯溜り３３から湯道３４，３５を介して各キャビティ部分Ｃ１，Ｃ２に金属溶湯を供給したとしよう（従来の方法）。すると、相対的に容積の小さい左側キャビティ部分Ｃ１において溶湯の液面レベルがかなり早く稜線Ｑのレベルに達してしまい、その稜線Ｑを乗り越えて左側キャビティ部分Ｃ１から右側キャビティ部分Ｃ２へ溶湯が流れ落ちることになる。その流れ落ちの落差は無視できない大きさであるため、その際に右側キャビティ部分Ｃ２内で乱流が発生し、ガスの巻き込みや溶湯の交わりの不均一性による湯境不良が発生し易くなる。
【００２７】
これに対し、本実施形態の第１の動作パターンでは、図６（Ａ）の状態から先ず、図６（Ｂ）に示すように鋳型（３１，３２）及び湯溜り３３を第２の軸線Ｙ周りで反時計方向（左方向）に角度θ１だけ傾動させて前記両最低点Ｐ１及びＰ２がほぼ同一水平面内に位置する（即ちほぼ同じ高さになる）ようにする。その後に、鋳型及び湯溜りを第１の軸線Ｘ周りで後方向に傾動させて湯溜り３３から湯道３４，３５を介して各キャビティ部分Ｃ１，Ｃ２に金属溶湯を供給する。すると、左右のキャビティ部分Ｃ１，Ｃ２で溶湯の液面レベルが稜線Ｑのレベルに達するまでの時間差が小さくなり、稜線Ｑを乗り越えて一方のキャビティ部分から他方のキャビティ部分への溶湯の流れ落ちも少なくなる。このため、キャビティＣ内において二方向からの溶湯が穏やかに合流して前述のような乱流があまり生じなくなり、ガスの巻き込みや溶湯の交わりの不均一性による湯境不良の可能性を低くできる。
【００２８】
（第２の動作パターン）
図６（Ａ），（Ｂ）及び（Ｃ）は第２の動作パターンの概略を示す。第２の動作パターンでは、前記第１の動作パターンに対し図６（Ｃ）に示すような左の湯道３４の連通断面積調節の操作が付加される。即ち、図６（Ａ）の状態から先ず、図６（Ｂ）に示すように鋳型（３１，３２）及び湯溜り３３を第２の軸線Ｙ周りで反時計方向（左方向）に角度θ１だけ傾動させて前記両最低点Ｐ１及びＰ２がほぼ同一水平面内に位置する（即ちほぼ同じ高さになる）ようにする。それと同時に図６（Ｃ）に示すように、可動ゲート３７を左の湯道３４内に進入させて当該湯道３４の連通断面積を小さくする。この意味は、左側キャビティ部分Ｃ１の容積が右側キャビティ部分Ｃ２の容積よりも小さいこと、及び、図６（Ｂ）のように鋳型を傾斜させたときに左の湯道３４が右の湯道３５よりも低位置になることに起因して、鋳型及び湯溜りを第１の軸線Ｘ周りで後方傾動させたときに湯溜り３３から左の湯道３４への流れ込みが右の湯道３５への流れ込みよりも一歩先んずることを配慮して、左の湯道３４の溶湯通過量を右の湯道３５の溶湯通過量よりも少なくすることにある。その後に、鋳型及び湯溜りを第１の軸線Ｘ周りで後方向に傾動させて湯溜り３３から湯道３４，３５を介して各キャビティ部分Ｃ１，Ｃ２に金属溶湯を供給する。すると、左右のキャビティ部分Ｃ１，Ｃ２における溶湯の液面レベルが稜線Ｑのレベルに達するのがほぼ同時になり、稜線Ｑを乗り越えて一方のキャビティ部分から他方のキャビティ部分への溶湯の流れ落ちが無くなる、又はあっても非常に小さくなる。このため、キャビティＣ内において二方向からの溶湯が非常に穏やかに合流して前述のような乱流がほとんど生じなくなり、ガスの巻き込みや溶湯の交わりの不均一性による湯境不良を回避できる。
【００２９】
なお、図７（Ａ）〜（Ｃ）は、鋳型（３１，３２）の水平保持状況下で、左側キャビティ部分Ｃ１の最低点Ｐ１が右側キャビティ部分Ｃ２の最低点Ｐ２よりも相対的に低く、両最低点Ｐ１及びＰ２を結ぶ傾斜線が水平面に対して傾斜角θ２で左下がりに傾斜した事例を示す。この事例で上記第１及び第２の動作パターンを実行する場合には、図７（Ａ）の状態から先ず、図７（Ｂ）に示すように鋳型（３１，３２）及び湯溜り３３を第２の軸線Ｙ周りで時計方向（右方向）に角度θ２だけ傾動させて前記両最低点Ｐ１及びＰ２がほぼ同一水平面内に位置する（即ちほぼ同じ高さになる）ようにする。また、図７（Ｃ）に示すように、可動ゲート３７を左の湯道３４から遠ざけて左の湯道３４の連通断面積を右のの湯道３５の連通断面積よりも拡大する。その後に、鋳型及び湯溜りを第１の軸線Ｘ周りで後方向に傾動させて湯溜り３３から湯道３４，３５を介して各キャビティ部分Ｃ１，Ｃ２に金属溶湯を供給する。この図７の場合も、前記図６の場合と同様、キャビティＣ内において二方向からの溶湯を非常に穏やかに合流させて、ガスの巻き込みや溶湯の交わりの不均一性による湯境不良を回避できる。
【００３０】
（変更例及び第３の動作パターン）
図８は鋳型及び湯溜りの変更例及びそれらを用いた第３の動作パターンの概略を示す。図８（Ａ）及び（Ｂ）に示すように、鋳型を構成する下型３１は、正面側から見て左右横並びの二つの湯道３４，３５及びそれらの湯道につながるキャビティＣを備えている。鋳型は、下型３１及び上型３２を上下縦並び配置の状態で相互接合することで構成され、この上下縦並び配置の状態を「鋳型の水平割り配置姿勢」と呼ぶ。他方、湯溜り３３には、右の湯道３５に近い右壁部３３ａの上端から左方向へ水平に延びる天壁部３３ｂが設けられ、その天壁部３３ｂの左端縁は右の湯道３５よりも更に左側位置に達している。なお、図８の可傾鋳造装置には、可動ゲート３７等からなる湯道調節手段は存在しない。
【００３１】
図８の装置においては、図８（Ｂ）に示す鋳型の水平割り配置姿勢から鋳型（３１，３２）及び湯溜り３３を第２の軸線Ｙ周りで時計方向（右方向）に９０度傾動させて、図８（Ｃ）に示すように下型３１及び上型３２が左右横並びとなる「鋳型の垂直割り配置姿勢」にする。そして、鋳型（３１，３２）及び湯溜り３３を第１の軸線Ｘ周りで後方向に傾動させる。鋳型を垂直割り配置姿勢としたときに、それに呼応して垂直配置された天壁部３３ｂに抱えられる金属溶湯が右（下）の湯道３５にだけ被さるように、湯溜り３３内の溶湯量を予め調節しておく。鋳型（３１，３２）及び湯溜り３３の後方向傾動に伴い、湯溜り３３から湯道３５を介してキャビティＣに金属溶湯が次第に供給される。但し、この場合には、相対的に下側に位置する湯道３５を経由してキャビティＣの底から押し上がるように溶湯がキャビティＣ内を満たしていくため、キャビティＣ内で溶湯が二方向から合流するという事態は起こり得ない。それ故、図８の変更例及び第３の動作パターンによれば、キャビティＣ内での溶湯の合流に起因するガスの巻き込みや湯境不良の発生を回避することができる。
【００３２】
（最良の実施形態及び変更例における効果のまとめ）
上述のように、鋳型（３１，３２）及び湯溜り３３を、湯溜り３３に準備された金属溶湯を湯道３４，３５を経由してキャビティＣ内に供給する目的で第１の軸線Ｘ周りで前後方向に傾動可能としたのみならず、第１の軸線Ｘと直交する第２の軸線Ｙ周りでも左右方向に傾動可能としている。このため、鋳型（３１，３２）及び湯溜り３３を左又は右に所定の傾斜角だけ傾斜させて、キャビティＣ内での乱流が起きにくい姿勢又は湯流れの良好な姿勢を事前にとらせることにより、前後方向への傾動時（溶湯の注湯時）に、キャビティ内での金属溶湯の流れを所望の状態（例えば金属溶湯が二方向から穏やかに合流する状態など）に制御することができる。故に、キャビティＣ内部での金属溶湯の不回りや、各湯道３４，３５からの金属溶湯が合流したときのガスの巻き込み及び交わりの不均一性等を回避することができる。
【００３３】
上記第２の動作パターンで説明したように、可動ゲート３７によって左の湯道３４の連通断面積を調節可能としたことで、左の湯道３４の連通断面積と右の湯道３５の連通断面積との比を、キャビティＣの内部形状に適合させて最適状態に変化させることができる。そして、前記第２軸線Ｙ周りでの鋳型（３１，３２）及び湯溜り３３の傾斜角設定との連係に基づき、キャビティＣ内部での金属溶湯の不回りや、各湯道３４，３５からの金属溶湯が合流したときのガスの巻き込み及び交わりの不均一性等を更に効果的に回避することができる。
【００３４】
鋳型（３１，３２）及び湯溜り３３の傾動パターンや可動ゲート３７の動作パターンについては、鋳型のキャビティＣの内部形状等に応じて、鋳造欠陥や鋳造不良を発生し難い最適パターンとして個別にプログラムすることができ、その個別プログラムに基づいて各種動作を時系列的に自動制御することができる。故に、鋳造品の品質が非常に安定するのみならず、不良品発生率を飛躍的に低減することができる。尚、傾動動作等の最適動作パターンについては、コンピュータ上に再現した三次元鋳造モデルを使って各種動作パターンをシミュレーションすることで比較的容易に最適条件を見つけ出すことができる。
【産業上の利用可能性】
【００３５】
本発明の可傾鋳造装置は、ブレーキ装置用キャリパー、エンジンマウントブラケット、インテークマニホールド等の機械部品、特に鋳造欠陥や鋳造不良に起因するような機械特性の欠陥や不良を極力回避したい機械部品を鋳造するのに非常に適している。
【図面の簡単な説明】
【００３６】
【図１】可傾鋳造装置の正面図。
【図２】可傾鋳造装置の右側面図。
【図３】鋳型の下型及び湯溜りの平面図。
【図４】図３のＡ−Ａ間折れ線での断面図。
【図５】可傾鋳造装置の制御系の概要を示すブロック図。
【図６】（Ａ）〜（Ｃ）は湯道側から見た鋳型の一連の断面図。
【図７】（Ａ）〜（Ｃ）は湯道側から見た鋳型（別例）の一連の断面図。
【図８】鋳型の下型及び湯溜りの変更例を示し、（Ａ）は平面図、（Ｂ）は（Ａ）のＢ−Ｂ線での断面図、（Ｃ）は９０度傾動時の断面図。
【符号の説明】
【００３７】
１０…基体、１１…枠体取付けプレート、１２…第１駆動モータ（第１の傾動手段）、１３…第２駆動モータ（第２の傾動手段）、１５…駆動シリンダ、１６…作動機構、２０…取付け枠体（１０，１１，２０等は支持枠を構成する）、３１…下型、３２…上型（３１，３２は鋳型を構成する）、３３…湯溜り、３４…左の湯道、３５…右の湯道３５（３１〜３５は可動筐体を構成する）、３７…可動ゲート（１６，３７は湯道調節手段を構成する）、Ｃ…キャビティ、Ｃ１…左側キャビティ部分、Ｃ２…右側キャビティ部分、Ｘ…第１の軸線、Ｙ…第２の軸線。
【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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【図７】
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【図８】
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