(57)【要約】【課題】溶湯保持炉内の雰囲気を出湯直前まで制御可能な溶湯保持炉及び鋳造装置を提供する。【解決手段】溶湯保持炉２０は、密閉式の炉体２１と、密閉式の炉体２１の出湯口２２を塞ぎ、出湯時に溶湯の熱で貫通する閉塞部材５０とを備える構成とする。【選択図】図１
2012179619.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
密閉式の炉体と、密閉式の炉体の出湯口を塞ぎ、出湯時に溶湯の熱で貫通する閉塞部材とを備えたことを特徴とする溶湯保持炉。
【請求項２】
前記出湯口に該出湯口のノズルを閉塞するストッパを有し、前記閉塞部材は、前記ノズルから離間して設けられ、前記ストッパの開放による出湯時に溶湯の熱で貫通するように形成されたことを特徴とする請求項１に記載の溶湯保持炉。
【請求項３】
前記閉塞部材は、炉体の出湯口を鋳型の湯口に密着させる際に、炉体と鋳型の間に挟持されることを特徴とする請求項１又は２に記載の溶湯保持炉。
【請求項４】
前記閉塞部材内を加圧する加圧手段を備えたことを特徴とする請求項１ないし３のいずれか一項に記載の溶湯保持炉。
【請求項５】
密閉式の炉体を有する溶湯保持炉の出湯口を鋳型の湯口に密着させ、鋳型の湯口を塞ぎ、出湯時に溶湯の熱で貫通する閉塞部材を備えたことを特徴とする鋳造装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、溶湯保持炉内の雰囲気を制御する溶湯保持炉及び鋳造装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、溶湯保持炉の出湯口を鋳型の湯口に密着させ、溶湯保持炉の出湯口と鋳型の湯口との間に、プレートをスライドさせることにより開閉するスライドゲートを配置し、スライドゲートを閉じることにより、溶湯保持炉内及び鋳型内の圧力、温度、気体の種類等の雰囲気を個別に制御可能にし、スライドゲートを開くことにより、溶湯保持炉から鋳型に溶湯を鋳込む鋳造装置が知られている（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開昭６３−２５１７８５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上記従来の構成では、溶湯保持炉から鋳型に溶湯を注湯する際に、スライドゲートを開くのに時間が掛かり、溶湯保持炉内と鋳型内とが同じ圧力となってから注湯することとなってしまう。また、プレートには溶湯の飛散や付着が発生しやすいため、プレートがスライド時に溶湯の付着物を噛み込んだ場合には損傷し、溶湯保持炉内の気密性を保てなくなるおそれがある。
本発明は、上述した事情に鑑みてなされたものであり、溶湯保持炉内の雰囲気を出湯直前まで制御可能な溶湯保持炉及び鋳造装置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】
【０００５】
上記目的を達成するために、本発明は、密閉式の炉体と、密閉式の炉体の出湯口を塞ぎ、出湯時に溶湯の熱で貫通する閉塞部材とを備えたことを特徴とする。
上記構成によれば、密閉式の炉体と、密閉式の炉体の出湯口を塞ぎ、出湯時に溶湯の熱で貫通する閉塞部材とを備えたため、出湯直前まで閉塞部材で炉体内を密閉できるとともに、出湯口を瞬時に開くことができる。
【０００６】
上記構成において、前記出湯口に該出湯口のノズルを閉塞するストッパを有し、前記閉塞部材は、前記ノズルから離間して設けられ、前記ストッパの開放による出湯時に溶湯の熱で貫通するように形成されてもよい。
上記構成によれば、出湯口に該出湯口のノズルを閉塞するストッパを有し、閉塞部材は、ノズルから離間して設けられ、ストッパの開放による出湯時に溶湯の熱で貫通するように形成されるため、閉塞部材が溶湯の熱により消失することを防止する冷却部材を設ける必要がなく、部品点数を削減できるとともに、製造工程を簡略化できる。
【０００７】
上記構成において、前記閉塞部材は、炉体の出湯口を鋳型の湯口に密着させる際に、炉体と鋳型の間に挟持されてもよい。
上記構成によれば、閉塞部材が、炉体の出湯口を鋳型の湯口に密着させる際に、炉体と鋳型の間に挟持されるため、閉塞部材を固定する固定部材を設ける必要がなく、部品点数を削減できるとともに、製造工程を簡略化できる。
【０００８】
上記構成において、前記閉塞部材内を加圧する加圧手段を備えてもよい。
上記構成によれば、閉塞部材内を加圧する加圧手段を備えたため、閉塞部材内の圧力を出湯直前まで制御できるとともに、出湯時に炉体内を加圧することで出湯速度を速めることができる。
【０００９】
また、本発明は、密閉式の炉体を有する溶湯保持炉の出湯口を鋳型の湯口に密着させ、鋳型の湯口を塞ぎ、出湯時に溶湯の熱で貫通する閉塞部材を備えたことを特徴とする。
上記構成によれば、密閉式の炉体を有する溶湯保持炉の出湯口を鋳型の湯口に密着させ、鋳型の湯口を塞ぎ、出湯時に溶湯の熱で貫通する閉塞部材を備えたため、出湯直前まで閉塞部材で炉体内及び鋳型内を密閉できるとともに、出湯口を瞬時に開くことができる。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、密閉式の炉体と、密閉式の炉体の出湯口を塞ぎ、出湯時に溶湯の熱で貫通する閉塞部材とを備えたため、出湯直前まで閉塞部材で炉体内を密閉できるとともに、出湯口を瞬時に開くことができ、その結果、炉体内の雰囲気を出湯直前まで制御できる。
【００１１】
また、出湯口に該出湯口のノズルを閉塞するストッパを有し、閉塞部材は、ノズルから離間して設けられ、ストッパの開放による出湯時に溶湯の熱で貫通するように形成されるため、閉塞部材が溶湯の熱により消失することを防止する冷却部材を設ける必要がなく、部品点数を削減できるとともに、製造工程を簡略化できる。
【００１２】
また、閉塞部材が、炉体の出湯口を鋳型の湯口に密着させる際に、炉体と鋳型の間に挟持されるため、閉塞部材を固定する固定部材を設ける必要がなく、部品点数を削減できるとともに、製造工程を簡略化できる。
【００１３】
また、閉塞部材内を加圧する加圧手段を備えたため、閉塞部材内の圧力を出湯直前まで制御できるとともに、出湯時に炉体内を加圧することで出湯速度を速めることができる。
【００１４】
また、密閉式の炉体を有する溶湯保持炉の出湯口を鋳型の湯口に密着させ、鋳型の湯口を塞ぎ、出湯時に溶湯の熱で貫通する閉塞部材を備えたため、出湯直前まで閉塞部材で炉体内及び鋳型内を密閉できるとともに、出湯口を瞬時に開くことができ、その結果、炉体内と鋳型内の雰囲気を出湯直前まで個別に制御できる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明の第１の実施の形態に係る溶湯保持炉を適用した鋳造装置を模式的に示す図である。
【図２】薄板とその近傍を拡大して示す図である。
【図３】薄板が貫通した状態の鋳造装置を模式的に示す図である。
【図４】実験結果を示す図であり、（Ａ）は炉体内と外部との差圧と、注湯速度との関係を示すグラフであり、（Ｂ）は炉体内と外部との差圧と、注湯速度との関係を示すテーブルである。
【図５】本発明の第２の実施の形態に係る溶湯保持炉を適用した鋳造装置を模式的に示す図である。
【図６】薄板が貫通した状態の鋳造装置を模式的に示す図である。
【図７】本発明の第３の実施の形態に係る鋳造装置を模式的に示す図である。
【図８】薄板が貫通した状態の鋳造装置を模式的に示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、図面を参照して本発明の実施の形態について説明する。
＜第１の実施の形態＞
図１は、第１の実施の形態に係る溶湯保持炉を適用した鋳造装置を模式的に示す図である。
鋳造装置１は、鋳型１０と、溶湯保持炉２０とを備えて大略構成されている。鋳型１０は、鋳物の一例として２本のカムシャフトを鋳造する銅製の金型であり、鋳型１０には、図示しない冷却手段が設けられている。鋳型１０は、固定型１０Ａ（例えば鋳型１０の紙面垂直方向下半分）及び可動型１０Ｂ（例えば鋳型１０の紙面垂直方向上半分）を有し、固定型１０Ａ及び可動型１０Ｂが互いに開閉可能に構成されている。なお、図１は、固定型１０Ａを可動型１０Ｂ側から示す図である。鋳型１０は、固定型１０Ａと可動型１０Ｂとの合わせ面に、湯口１１、メインランナ１２、サブランナ１３、チョーク１４、フィルタ１５、ガス抜き孔１６、ゲート１７、及び、キャビティ１８を備えている。鋳型１０の構成は、メインランナ１２に対して左右対称となっている。
【００１７】
湯口１１は、溶湯Ｍの注入口である。メインランナ１２は、湯口１１から注入された溶湯Ｍを左右のサブランナ１３に供給する湯道である。サブランナ１３は、メインランナ１２からの溶湯Ｍをキャビティ１８に供給する湯道である。チョーク１４は、サブランナ１３の入口側に設けられ、サブランナ１３に供給された溶湯Ｍの流速を減速させる絞り部である。フィルタ１５は、サブランナ１３においてチョーク１４とゲート１７との間に設けられ、溶湯Ｍ中のガスや異物を除去する。ガス抜き孔１６はサブランナ１３に接続され、溶湯Ｍから発生したガスを排出する。ゲート１７は、サブランナ１３の出口側に設けられ、キャビティ１８に接続される。左右のゲート１７は、キャビティ１８の数に対応し、それぞれ１個設けられている。鋳型１０は、キャビティ１８の上部が開放された開放型の金型である。
【００１８】
溶湯保持炉２０は、溶湯Ｍを溜める炉体２１を備えている。炉体２１は上面が開放されており、炉体２１の底部には、出湯口２２を形成するノズル２３が設けられている。炉体２１内の溶湯Ｍは、破線矢印で示すように、出湯口２２から鋳型１０に出湯される。炉体２１は略箱状の筐体２４内に配置されており、筐体２４には、溶湯Ｍを炉体２１内に供給するための供給口２６が形成されている。供給口２６には開閉自在な上蓋２７が設けられ、この上蓋２７は、炉体２１に溶湯Ｍを供給する際には開口され、閉塞中は筐体２４内を密閉するように構成されている。
【００１９】
炉体２１内には、ノズル２３を開閉するロッド状のストッパ３０が筐体２４の天部を貫通して設けられている。ストッパ３０は、エアシリンダ等の駆動源（不図示）により上下に移動可能に構成されており、下の位置でノズル２３を塞ぐように配置されている。筐体２４の天部とストッパ３０の間には、ストッパ３０の上下移動時にも炉体２１の密閉状態を維持できるように、図示しないシール材が設けられている。
筐体２４には、炉体２１内を加圧する加圧手段４１が加圧経路４１Ａを介して接続されている。加圧経路４１Ａは、筐体２４を貫通して炉体２１内に連通しており、図示しないシール材により気密に筐体２４に接続されている。筐体２４の底部には、炉体２１の出湯口２２より大きい開口２４Ａが形成されている。筐体２４には、出湯口２２を塞ぎ、炉体２１内と外部とを仕切る薄板（閉塞部材）５０が設けられている。
【００２０】
薄板５０は、出湯時に溶湯Ｍの熱によって貫通するように構成されている。薄板５０が、紙や樹脂等の可燃物で形成された場合には、出湯時に溶湯Ｍの熱で燃焼して貫通する。また、薄板５０が、溶湯Ｍよりも融点の低い金属で形成された場合には、出湯時に溶湯Ｍの熱で溶けて貫通する。また、薄板５０が、溶湯Ｍよりも融点の高い金属で形成された場合には、出湯時に溶湯Ｍの熱で薄板５０の強度が下がり、溶湯Ｍの勢いで簡単に破れて貫通する。例えば、溶湯Ｍがアルミ合金の場合、薄板５０は、消失させる仕切りとして、紙、又は、ＰＥＴやポリエステル等の樹脂で形成され、強度を下げる仕切りとしてアルミ箔で形成される。また、例えば、溶湯Ｍが鉄系合金の場合には、薄板５０は、消失させる仕切りとして、紙、樹脂、又はアルミ箔で形成され、強度を下げる仕切りとしてステンレス箔で形成される。
また、ストッパ３０が黒鉛で形成されていると、溶湯Ｍに加熱され赤熱したストッパ３０からの輻射熱により、薄板５０が消失あるいは強度が下がる場合がある。その場合、薄板５０には、例えば、アルミ箔等の熱を反射しやすい材質や、鉄合金箔等の輻射熱に耐える材質が適している。
【００２１】
ところで、出湯口２２に出湯時に溶湯Ｍの熱で貫通する薄板５０を設ける場合、溶湯Ｍが薄板５０を貫通するのに時間が掛かると、薄板５０上に溶湯Ｍが溜まり、出湯口２２周囲に溶湯Ｍが触れてしまい、筐体２４の出湯口２２周辺が損傷するおそれがある。そこで、本実施の形態では、薄板５０の厚さが、溶湯Ｍが瞬時に貫通して出湯口２２周囲に溶湯Ｍが触れることのない薄さに設定されている。また、薄板５０の厚さは、加圧された炉体２１内と外部との差圧に耐えられるように設定されている。
【００２２】
図２は、薄板５０とその近傍を拡大して示す図である。
筐体２４には開口２４Ａの下端を大きくした薄板取付部５１が形成されており、この薄板取付部５１に、固定部材５２によって薄板５０が下側から取り付けられる。薄板取付部５１の上端面５１Ａにはシール部材５３Ａを嵌めるシール溝５１Ｂが形成され、薄板取付部５１の内周にはねじ部５１Ｃが形成されている。
固定部材５２は略円筒状に形成され、固定部材５２の貫通孔５２Ａは、筐体２４の開口２４Ａと略同一、あるいは、開口２４Ａより大きく形成されている。固定部材５２の上面にはシール部材５３Ｂを嵌めるシール溝５２Ｂが形成され、固定部材５２の外周にはねじ部５２Ｃが形成されている。固定部材５２は、固定部材５２のねじ部５２Ｃが薄板取付部５１のねじ部５１Ｃに螺合することにより、筐体２４に固定される。薄板５０は、シール部材５３Ａ，５３Ｂの間に配置される。シール部材５３Ａ，５３Ｂは、ゴム等の弾塑性材で形成されている。
【００２３】
次に、図１及び図３を参照し、本実施の形態の作用について説明する。図３は、薄板５０が貫通した状態の鋳造装置１を模式的に示す図である。
図１を参照し、まず、筐体２４にシール部材５３Ａが嵌められ、シール部材５３Ｂが嵌められた固定部材５２で、薄板５０が、出湯口２２に押し付けられるように取り付けられる。次いで、固定型１０Ａ及び可動型１０Ｂが型締めされ、この鋳型１０の上方に、溶湯保持炉２０が、出湯口２２が湯口１１に対向するように配置される。溶湯保持炉２０内においては、ストッパ３０が下ろされてノズル２３が閉塞され、上蓋２７を開けた供給口２６から溶湯Ｍが炉体２１内に供給される。１回分の溶湯Ｍの供給が終了すると上蓋２７が閉められ、密閉された炉体２１内が加圧手段４１により加圧される。
【００２４】
炉体２１内の圧力が所定圧力まで上昇すると、図３に示すように、ストッパ３０が上げられ、ノズル２３の出湯口２２から流れ出た溶湯Ｍの熱で薄板５０が貫通する。このとき、薄板５０は、溶湯Ｍの熱で着火して燃焼する又は溶けることで貫通する。あるいは、薄板５０は、溶湯Ｍの熱で強度が下がり、溶湯Ｍの運動エネルギーにより、容易に破られて貫通する。そして、溶湯Ｍは、炉体２１内と外部との圧力差及び重力により、鋳型１０に円滑に注湯される。注湯が終了すると固定部材５２が外され、薄板５０が外される。したがって、薄板５０は注湯毎に交換される。
【００２５】
このように、出湯口２２を塞ぎ、出湯時に溶湯Ｍの熱で貫通する薄板５０を設けたため、機密性を容易に維持できるとともに、出湯口２２を瞬時に開くことができるので、炉体２１内の圧力を出湯直前まで制御できる。これにより、注湯時に、炉体２１内を加圧できるようになるため、出湯速度を速くし、鋳型１０内の湯廻りを向上できる。なお、炉体２１内の圧力は、所望の出湯速度となるような所定圧力に設定される。
直径２０ｍｍの出湯口２２に、ステンレス製であって厚さ０．３ｍｍの薄板５０を、ＮＯＫ製４種Ｃ材で形成したシール部材５３Ａ，５３Ｂを介して配置し、炉体２１内と外部との差圧を変えて、８ｋｇの溶湯Ｍ注湯する実験を行った結果を図４に示す。この図に示すように、本実施の形態では、炉体２１内と外部との差圧が大きくすることで、注湯速度を速くすることができる。
【００２６】
また、薄板５０を設けることにより、出湯口２２を機械的に開閉する開閉機構を設ける必要がなくなるので、出湯口２２周りの構成を単純化できる。この薄板５０は、ノズル２３から離間して設けられているため、薄板５０が溶湯Ｍの熱により消失することを防止する冷却部材を設ける必要がなく、部品点数を削減できるとともに、製造工程を簡略化できる。さらに、薄板５０の取り付け部分にシール部材５３Ａ，５３Ｂを配置することで、炉体２１内の機密性をより高めることができる。
【００２７】
薄板５０は、溶湯Ｍが瞬時に貫通して出湯口２２周囲に溶湯Ｍが触れることのない薄さに形成されているため、溶湯Ｍが薄板５０を貫通するのに時間が掛からず、薄板５０上に溶湯Ｍが溜まり、炉体２１の出湯口２２周辺が損傷することを防止できる。また、薄板５０は薄く形成されているため、薄板５０が溶湯Ｍによって溶かされる際、あるいは、薄板５０の強度が熱で下げられる際に、溶湯Ｍの温度低下はごくわずかとなるので、溶湯Ｍの温度低下によって鋳物品質が悪化することがなく、溶湯Ｍの温度を高くする必要もない。
【００２８】
以上説明したように、本実施の形態によれば、密閉式の炉体２１と、密閉式の炉体２１の出湯口２２を塞ぎ、出湯時に溶湯Ｍの熱で貫通する薄板５０とを備えたため、出湯直前まで薄板５０で炉体２１内を密閉できるとともに、出湯口２２を瞬時に開くことができ、その結果、炉体２１内の圧力を出湯直前まで制御できる。また、出湯口２２に薄板５０を設けることで、炉体２１内を密閉できるので、炉体２１内の機密性を容易に維持できる。さらに、出湯口２２を機械的に開閉する開閉機構を設ける必要がなくなるので、出湯口２２周りの構成を単純化できる。
【００２９】
また、本実施の形態によれば、出湯口２２に出湯口２２のノズル２３を閉塞するストッパ３０を有し、薄板５０は、ノズル２３から離間して設けられ、ストッパ３０の開放による出湯時に溶湯Ｍの熱で貫通するように形成されるため、薄板５０が溶湯Ｍの熱により消失することを防止する冷却部材を設ける必要がなく、部品点数を削減できるとともに、製造工程を簡略化できる。
【００３０】
また、本実施の形態によれば、薄板５０内を加圧する加圧手段４１を備えたため、出湯時に薄板５０内の圧力を出湯直前まで制御できるとともに、出湯時に炉体２１内を加圧することで出湯速度を速めることができる。
【００３１】
なお、本実施の形態では、薄板５０を出湯口２２に押し付けるように取り付けたが、薄板５０を固定部材５２に予め固定し、薄板５０が固定された固定部材５２を出湯口２２に固定してもよい。
【００３２】
＜第２の実施の形態＞
次に、図５及び図６を参照し、本発明の第２の実施の形態について説明する。
図１に示す鋳造装置１では、薄板５０が溶湯保持炉２０に設けられていたが、図５及び図６に示す第２の実施の形態の鋳造装置１００では、溶湯保持炉１２０の出湯口２２を鋳型１１０の湯口１１に密着させ、薄板５０が溶湯保持炉１２０と鋳型１１０との間に設けられている。なお、図５及び図６では、図１に示す鋳造装置１と同一部分には同一の符号を付して説明を省略する。
【００３３】
鋳型１１０は、図５に示すように、キャビティ１８が密閉された密閉型の金型であり、キャビティ１８が密閉されている以外は図１に示す鋳型１０と同一に構成されている。筐体２４は、出湯口２２が鋳型１１０の湯口１１に対向するように、鋳型１１０上に配置される。鋳型１１０と筐体２４との間には、湯口１１及び出湯口２２を囲うようにシール部材１５３Ａ，１５３Ｂが設けられ、鋳型１１０内及び筐体２４内が密閉されるようになっている。シール部材１５３Ａ，１５３Ｂは、ゴム等の弾塑性材で形成されている。薄板５０は、シール部材１５３Ａ，１５３Ｂの間に配置される。
【００３４】
本実施の形態の加圧手段４１は、加圧経路４１Ａ，４１Ｂを有しており、一方の加圧経路４１Ａは筐体２４の上部に接続され、他方の加圧経路４１Ｂは筐体２４の下部に接続されている。加圧経路４１Ａは、筐体２４を貫通して炉体２１内に連通しており、図示しないシール材により気密に筐体２４に接続されている。加圧経路４１Ｂは、筐体２４を貫通してノズル２３及びストッパ３０で囲われるノズル下２３Ａに連通しており、図示しないシール材により気密に筐体２４に接続されている。なお、加圧経路４１Ｂはノズル２３に接続されて、ノズル下２３Ａに連通してもよい。
【００３５】
次に、本実施の形態の作用について説明する。
まず、固定型１０Ａ及び可動型１０Ｂが型締めされ、この鋳型１１０上に、湯口１１を囲うようにシール部材１５３Ｂが配置される。シール部材１５３Ｂ上に薄板５０が配置され、薄板５０上に、湯口１１を囲うようにシール部材１５３Ａが配置される。そして、筐体２４が、出湯口２２が湯口１１に対向するように鋳型１１０上に配置される。これにより、筐体２４と鋳型１１０が密着するとともに、薄板５０が筐体２４と鋳型１１０との間にシール部材１５３Ａ，１５３Ｂを介して挟持されることとなる。
【００３６】
溶湯保持炉１２０においては、ストッパ３０が下ろされてノズル２３が閉塞され、上蓋２７を開けた供給口２６から溶湯Ｍが炉体２１内に供給される。１回分の溶湯Ｍの供給が終了すると上蓋２７が閉められ、密閉された炉体２１内及びノズル下２３Ａが加圧手段４１により加圧される。
炉体２１内及びノズル下２３Ａの圧力が所定圧力まで上昇すると、図６に示すように、ストッパ３０が上げられ、ノズル２３の出湯口２２から流れ出た溶湯Ｍの熱で薄板５０が貫通する。そして、溶湯Ｍは、炉体２１内と鋳型１１０内との圧力差及び重力により、鋳型１１０に円滑に注湯される。鋳物の成型が終了すると、筐体２４が移動され、薄板５０が外される。
【００３７】
本実施の形態では、図１に示す鋳造装置１と同様に、薄板５０を設けることによる作用及び効果が得られる。それに加え、薄板５０は、炉体２１の出湯口２２を鋳型１１０の湯口１１に密着させる際に、筐体２４と鋳型１１０の間に挟持されるため、薄板５０を固定する固定部材を設ける必要がなく、部品点数を削減し、製造工程を簡略化できる。さらに、薄板５０の取り付け部分にシール部材１５３Ａ，１５３Ｂを配置することで、炉体２１内の機密性をより高めることができる。
また、加圧手段４１の加圧経路４１Ａをノズル下２３Ａ及び炉体２１内に連通させ、密閉したノズル下２３Ａ及び炉体２１内を加圧するようにしたため、炉体２１内とともにノズル下２３Ａも加圧でき、ノズル２３とストッパ３０との間に隙間があっても、その隙間から溶湯Ｍが漏れることを防止できる。
【００３８】
また、本実施の形態では、炉体２１の出湯口２２を鋳型１１０の湯口１１に密着させた状態で、炉体２１内の圧力を出湯直前まで制御できるため、注湯完了後も、炉体２１内の圧力は高くなっている。したがって、引け巣対策のために、注湯完了後に炉体２１内を再度加圧する場合にも、炉体２１内の圧力を直ぐに高くすることができるので、鋳物に生じる引け巣を確実に防止できる。
【００３９】
以上説明したように、本実施の形態によれば、密閉式の炉体２１と、密閉式の炉体２１の出湯口２２を塞ぎ、出湯時に溶湯Ｍの熱で貫通する薄板５０とを備え、薄板５０が、炉体２１の出湯口２２を鋳型１１０の湯口１１に密着させる際に、炉体２１と鋳型１１０の間に挟持される構成とした。この構成により、機密性を容易に維持できるとともに、出湯口２２を瞬時に開くことができ、炉体２１内と鋳型１１０内の圧力を出湯直前まで個別に制御できる。
【００４０】
なお、本実施の形態では、筐体２４に加圧手段４１を接続したが、加圧手段４１に変えて、あるいは、この加圧手段４１とともに鋳型１１０に減圧手段を接続してもよい。いずれの場合にも、注湯時には、鋳型１１０内の圧力に対して炉体２１内を加圧すればよい。
【００４１】
＜第３の実施の形態＞
次に、図７及び図８を参照し、本発明の第３の実施の形態について説明する。
図５に示す鋳造装置１００では、薄板５０が溶湯保持炉１２０と鋳型１１０との間に設けられていたが、図７及び図８に示す第３の実施の形態の鋳造装置２００では、薄板５０が鋳型２１０内に設けられている。なお、図７及び図８では、図５に示す鋳造装置１００と同一部分には同一の符号を付して説明を省略する。
鋳型２１０の湯口１１には、図７に示すように、メインランナ１２の上部を大きくした薄板取付部２５１が形成されており、この薄板取付部２５１に、固定部材２５２によって薄板５０が取り付けられる。固定部材２５２は、薄板５０を挟み込むように構成されており、シール部材２５３を介して薄板取付部２５１に嵌合する。シール部材２５３は、ゴム等の弾塑性材で形成されている。鋳型２１０は、薄板５０の取り付け部分以外は図５に示す鋳型１１０と同一に構成されている。
【００４２】
次に、本実施の形態の作用について説明する。
まず、可動型１０Ｂが固定型１０Ａから開かれた鋳型２１０の薄板取付部２５１に、薄板５０を挟み込んだ固定部材２５２がシール部材２５３を介して嵌合される。次いで、固定型１０Ａ及び可動型１０Ｂが型締めされ、この鋳型２１０上に、湯口１１を囲うようにシール部材１５３Ａが配置される。そして、筐体２４が、出湯口２２が湯口１１に対向するように鋳型２１０上に配置されることで、筐体２４と鋳型２１０が密着する。
【００４３】
溶湯保持炉１２０においては、ストッパ３０が下ろされてノズル２３が閉塞され、上蓋２７を開けた供給口２６から溶湯Ｍが炉体２１内に供給される。１回分の溶湯Ｍの供給が終了すると上蓋２７が閉められ、密閉された炉体２１内及びノズル下２３Ａが加圧手段４１により加圧される。鋳物の成型が終了すると、溶湯保持炉１２０が移動され、可動型１０Ｂが固定型１０Ａから開かれ、薄板５０が外される。
炉体２１内及びノズル下２３Ａの圧力が所定圧力まで上昇すると、図８に示すように、ストッパ３０が上げられ、ノズル２３の出湯口２２から流れ出た溶湯Ｍの熱で薄板５０が貫通する。そして、溶湯Ｍは、炉体２１内と鋳型２１０内との圧力差及び重力により、鋳型２１０に円滑に注湯される。
【００４４】
本実施の形態においても、図５に示す鋳造装置１００と同様に、薄板５０を設けることによる作用及び効果が得られる。さらに、薄板５０の取り付け部分にシール部材２５３を配置することで、炉体２１内の機密性をより高めることができる。
また、炉体２１の出湯口２２を鋳型２１０の湯口１１に密着させた状態で、炉体２１内の圧力を出湯直前まで制御できるため、引け巣対策のために、注湯完了後に炉体２１内を再度加圧する場合にも、炉体２１内の圧力を直ぐに高くすることができるので、鋳物に生じる引け巣を確実に防止できる。
【００４５】
以上説明したように、本実施の形態によれば、密閉式の炉体２１を有する溶湯保持炉１２０の出湯口２２を鋳型２１０の湯口１１に密着させ、鋳型２１０の湯口１１を塞ぎ、出湯時に溶湯Ｍの熱で貫通する薄板５０を備える構成とした。この構成により、機密性を容易に維持できるとともに、湯口１１を瞬時に開くことができ、炉体２１内と鋳型２１０内の圧力を出湯直前まで個別に制御できる。
【００４６】
なお、本実施の形態では、筐体２４に加圧手段４１を接続したが、加圧手段４１に変えて、あるいは、この加圧手段４１とともに鋳型２１０に減圧手段を接続してもよい。いずれの場合にも、注湯時には、鋳型２１０内の圧力に対して炉体２１内を加圧すればよい。
【００４７】
但し、上記実施の形態は本発明の一態様であり、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において適宜変更可能であるのは勿論である。
例えば、上記実施の形態では、本発明が、炉体内又は鋳型内の雰囲気として圧力を調整する鋳造装置に適用されたが、これに限定されず、炉体内又は鋳型内の雰囲気として、温度を調整する鋳造装置や、空気を他の気体に置換する鋳造装置に適用されてもよい。
【符号の説明】
【００４８】
１，１００，２００  鋳造装置
１０，１１０，２１０  鋳型
１１  湯口
２０，１２０  溶湯保持炉
２１  炉体
２２  出湯口
２３  ノズル
３０  ストッパ
４１  加圧手段
５０  薄板（閉塞部材）
Ｍ  溶湯
【図１】
2012179619.tif 000003
【図２】
2012179619.tif 000004
【図３】
2012179619.tif 000005
【図４】
2012179619.tif 000006
【図５】
2012179619.tif 000007
【図６】
2012179619.tif 000008
【図７】
2012179619.tif 000009
【図８】
2012179619.tif 000010