(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
上型と下型とから製品キャビティを形成し、該製品キャビティに連結する垂直の湯口を備えた鋳造用金型において、
該湯口を形成する砂製湯口形成体を該上型に貫設した鉛直方向の貫通孔に内設し、該砂製湯口形成体の底部を該貫通孔の内壁面に密接させると共に、該砂製湯口形成体の底部を支持部材により支承することを特徴とする鋳造用金型。
【請求項２】
請求項１記載の鋳造用金型において、
該砂製湯口形成体の底部に耐熱性フィルタ及び着脱自在のストッパを設けたことを特徴とする鋳造用金型。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、金型鋳造に用いる鋳造用金型に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、金型鋳造においては、図２に示すように上型３１と下型３２とからなり、上型３１上に載置した湯溜形成体３３の湯溜まり３３ａと両型３１、３２の間に形成した製品キャビティ３４とを上型３１に形成した垂直の湯口３５を介して連通した鋳造用金型３６が用いられている（例えば、特公平４−５５７７６号公報の第２図）。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、上記従来の鋳造用金型３６は、鋳造した鋳物を抜型する際、湯口３５内で凝固した鋳物部位を上型３１の湯口３５から抜型しにくいという問題点を有する。
そこで、本発明はかかる問題点を解決するためになされたものであり、鋳造した鋳物を容易に抜型できる鋳造用金型を提供することを課題とする。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
請求項１記載の発明は、上型と下型とから製品キャビティを形成し、該製品キャビティに連結する垂直の湯口を備えた鋳造用金型において、
該湯口を形成する砂製湯口形成体を該上型に貫設した鉛直方向の貫通孔に内設し、該砂製湯口形成体の底部を該貫通孔の内壁面に密接させると共に、該砂製湯口形成体の底部を支持部材により支承することを特徴とする。
請求項２記載の発明は、請求項１記載の鋳造用金型において、
該砂製湯口形成体の底部に耐熱性フィルタ及び着脱自在のストッパを設けたことを特徴とする。
【０００５】
請求項１記載の発明では、鋳造用金型を型開きする際、鋳物の湯口部と砂製湯口形成体とが一体結合しているため、上型を下型及び砂製湯口形成体から分離させた後、該砂製湯口形成体と一体化した鋳物を下型から抜型する。
請求項２記載の発明では、砂製湯口形成体内に溶湯を注入充填した後、ストッパを除去すると、アカ、ノロ、不純物がフィルタにより濾過され、次いで高流速の溶湯が製品キャビティの隅々まで流入充填される。
【０００６】
【発明の実施の形態】
砂製湯口形成体を上型中に配設する位置は限定されないが、湯回り性を向上させる観点からキャビティ中央部に配設することが望ましい。
砂製湯口形成体の形状は、砂製湯口形成体を上型の貫通孔中に配設する際の作業性を容易にする観点から、砂製湯口形成体の上部と貫通孔の内壁面との間に間隙を有する形状とすることが望ましく、例えば、貫通孔が柱状である場合には砂製湯口形成体を錐台状とすることが望ましい。
砂製湯口形成体は、生型、自硬性鋳型（例えば、ＣＯ２鋳型、ダイカル鋳型、フラン鋳型）等の砂鋳型と同様の方法で成型される。
砂製湯口形成体の底部を支持する支持部材は、上型の貫通孔底部に一体的に形成されたものでもよく、下型に立設されたものでもよく、下型中を上下動自在に貫通し、かつ該砂製湯口形成体の底面に当接するピン状部材でもよい。
フィルタの形状は限定されず、二次元網目構造を有する金網状体でもよく、三次元網目構造を有する多孔質体でもよく、ストレート穴を有する多穴体でもよい。フィルタの材質は、セラミクス、鉱物繊維等の無機物でもよく、金属でもよい。但し、金属は注湯する溶湯の温度より高融点のものを用いる必要があり、例えば、アルミニウム溶湯に対してはステンレス製フィルタを用いる。
【０００７】
【実施例】
以下、本発明の実施例について図１に基づいて説明する。
鋳造用金型１は、下型２と上型３とからなり、上型３に貫設された貫通孔１１に砂製湯口形成体４が内設されている。
下型２の型割面５には逆ハット状の凹部６が形成され、凹部６の底面７には下型２を上下方向（図１中上下方向）に貫通する貫通孔８が形成され、貫通孔８にはピン９が挿通されている。ピン９は下型２の下方（図１中下方）に配設された基板１０に連結され、基板１０の昇降に伴って貫通孔８中を昇降する。
上型３の中央部には型割面１２から突出する円筒状凸部１３が形成され、貫通孔１１は、上型３の中央部を円筒状凸部１３と同心的に貫通する円柱状をなしている。
【０００８】
砂製湯口形成体４は、円錐台状をなし、高さが貫通孔１１の長さと略同一に形成されると共に、下型２に対向する底面１４の直径が貫通孔１１の内径と同一に形成されている。
砂製湯口形成体４の中央には逆円錐台状の湯口１６が形成され、砂製湯口形成体４の底部１７には三次元網目構造を有し、かつ湯口１６と同一のテーパを有する逆円錐台状のセラミクス製フィルタ１８が嵌装され、フィルタ１８の底面１９が砂製湯口形成体４の底面１４と面一になるように配置されている。フィルタ１８上には、フィルタ１８の上面直径と同一直径を有する円板２４と円板２４に連結された柄２５とからなるストッパ２６が着脱自在に設けられている。
砂製湯口形成体４は、底面１４に当接するピン９により貫通孔１１内に支承され、砂製湯口体形成体４の底部外周２８が貫通孔１１の内壁面２９に密接し、かつ砂製湯口体形成体４の底面１４が凸部１３の頂面１５と面一になるように配置されている。
砂製湯口形成体４の頂面２０には湯溜２２を形成したロート状の湯溜形成体２１が載置されている。
【０００９】
上型３と砂製湯口形成体４と下型２との間に形成された製品キャビティ２３に溶湯を注湯し、湯溜２２及び湯口１６に溶湯を所定量充填した後、ストッパ２６を引き抜くと、溶湯が湯口１６から製品キャビティ２３に流出する際、アカ、ノロ、不純物がフィルタ１８により濾過され、次いで高流速の溶湯が製品キャビティ２３の隅々まで流入充填される。溶湯としては、例えば、アルミニウム合金溶湯、マグネシウム合金溶湯等の低融点金属溶湯の他、低融点金属溶湯にセラミクス粒子、セラミクス繊維、炭素繊維等の強化材を分散した複合材料溶湯を用いることができる。
【００１０】
溶湯を冷却凝固させた後、湯溜形成体２１を湯口形成体４から取り外し、ピン９を降下させて鋳造された鋳物からピン９を引き抜き、上型３を下型２及び砂製湯口形成体２１から分離させた後、砂製湯口形成体４と一体化した鋳物が下型２から抜型する。次いで、砂製湯口形成体４をハンマ等で打撃して崩壊させ、砂製湯口形成体４を鋳物から分離した後、鋳物の湯口部位をハンマ等で打撃すると、該鋳物がフィルタ１８を鋳包んだ部位で折れ、製品形状の鋳物を取得することができる。
【００１１】
【発明の効果】
請求項１記載の発明によれば、上型と下型とから製品キャビティを形成し、該製品キャビティに連結する垂直の湯口を備えた鋳造用金型において、該湯口を形成する砂製湯口形成体を該上型に貫設した鉛直方向の貫通孔に内設し、該砂製湯口形成体の底部を該貫通孔の内壁面に密接させると共に、該砂製湯口形成体の底部を支持部材により支承するので、上型を下型から分離させた後、砂製湯口形成体と一体化した鋳物を下型から抜型し、次いで砂製湯口形成体を崩壊させることにより鋳物単体を容易に取得することができ、鋳物の生産性が向上する。
請求項２記載の発明によれば、請求項１記載の鋳造用金型において、砂製湯口形成体の底部に耐熱性フィルタ及び着脱自在のストッパを設けたので、製品キャビティ内での溶湯湯回りが良好となり、製品品質が向上する。さらに、鋳造時に耐熱性フィルタが鋳包まれ、鋳物の耐熱性フィルタ鋳包部位の強度が他部位に比べて小さくなるため、鋳物を該フィルタ鋳包部位で容易に折ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施例の断面図である。
【図２】従来の鋳造用金型の断面図である。
【符号の説明】
１  鋳造用金型
２  下型
３  上型
４  砂製湯口形成体
１７  底部
１８  フィルタ
２３  キャビティ
２８  底部
２９  内壁面
【図１】
0003984697.tif 000002
【図２】
0003984697.tif 000003