(57)【要約】【課題】簡単な構成で、確実に溶湯の指向性凝固を図り、欠陥のない鋳造品を効率よく成形することができる低圧鋳造方法および低圧鋳造装置を提供する。【解決手段】低圧鋳造装置は、溶湯Ｍを保持する保持炉１と、この保持炉１の上に配置された鋳型２と、この鋳型２に設けられ保持炉１に保持された溶湯Ｍに下端が浸漬されるストーク３と、保持炉１内に加圧流体を供給してストーク３を介して溶湯Ｍを押し上げ鋳型２内に充填する溶湯押し上げ手段４とを備えている。注湯初期に低温溶湯ＭＡを鋳型２内に供給し、注湯の途中から高温溶湯ＭＢを鋳型２内に供給する。低温溶湯ＭＡの温度が高温溶湯ＭＢよりも低い温度で保持されており、さらに低い温度の鋳型２のキャビティ２２に接することにより、溶湯Ｍの凝固がキャビティ２２内の先端部分から湯口２３に向かって順次進行する指向性凝固を図ることができる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
溶湯が保持された保持炉内に加圧流体を供給することにより、ストークを介して溶湯を押し上げ、保持炉の上方に配置された鋳型内に溶湯を注湯する低圧鋳造方法であって、
異なる温度の溶湯を用意し、
注湯初期に低温の溶湯を鋳型内に供給し、注湯の途中から高温の溶湯を鋳型内に供給することを特徴とする低圧鋳造方法。
【請求項２】
溶湯を保持する保持炉と、該保持炉の上に配置された鋳型と、該鋳型に設けられ保持炉に保持された溶湯に下端が浸漬されるストークと、保持炉内に加圧流体を供給して前記ストークを介して溶湯を押し上げ鋳型内に充填する溶湯押し上げ手段とを有する低圧鋳造装置であって、
前記保持炉は、異なる温度の溶湯をそれぞれ保持し得るよう構成されており、
前記ストークは、その下端が前記保持炉に保持された異なる温度の溶湯にそれぞれ浸漬されるよう、下方部分が分岐して構成されており、
前記溶湯押し上げ手段は、前記保持炉内に保持された異なる温度の溶湯のうち、最初に低温の溶湯を押し上げて鋳型内に供給し、続いて、高温の溶湯を押し上げ鋳型内に供給するものであることを特徴とする低圧鋳造装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、低圧鋳造方法および低圧鋳造装置に関し、さらに詳しくは、溶湯が保持された保持炉内に加圧流体を供給することにより、ストークを介して溶湯を押し上げ、保持炉の上方に配置された鋳型内に溶湯を注湯する低圧鋳造方法、および、溶湯を保持する保持炉と、該保持炉の上に配置された鋳型と、該鋳型に設けられ保持炉に保持された溶湯に下端が浸漬されるストークと、保持炉内に加圧流体を供給して前記ストークを介して溶湯を押し上げ鋳型内に充填する溶湯押し上げ手段とを有する低圧鋳造装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
たとえば自動車のエンジンシリンダヘッドなどのようなアルミニウム合金からなる製品（粗形材を含む）を鋳造するための一つの手法として、低圧鋳造法が特に広く用いられている。低圧鋳造法では一般に、溶湯を保持した保持炉の上に鋳型を配置し、鋳型に設けられたストークの下端を保持炉の溶湯内に浸漬し、保持炉内部を加圧することによりストークを介して溶湯を鋳型へ押し上げて充填し、保圧して溶湯を凝固させて所定形状の製品を成形している。
【０００３】
このような低圧鋳造法の従来の技術として、特許文献１が知られている。特許文献１は、鋳型へ送入する溶湯の温度を一定にすると共に、溶湯の送入圧力を所定のパターンに沿って変化させて均質鋳造することを目的とした鋳造方法及び鋳造装置に関するものである（０００１）。
【０００４】
特許文献１には、保持炉中へ投入してある送入装置を介して、鋳型へ溶湯を送る方法において、前記送入装置の送入槽の内側上部へ不活性ガスを圧入して、鋳型内へ溶湯を圧入するに際し、圧入開始時の湯面を一定に保つと共に、溶湯圧力を予め定めた加圧パターンにより送湯し、さらに、鋳型への送湯温度と圧力を制御することなどを特徴とした鋳造方法が開示されている。
【０００５】
また、特許文献１には、保持炉内へ送入装置を投入設置し、前記送入装置の送入槽内へ定湯面とする為の仕切り壁を設け、該仕切り壁で仕切られた加圧室内へ、鋳型への送入筒を挿入設置すると共に、前記加圧室の一側へ溶湯の流入手段を設け、上部へ加圧手段を設置し、さらに、送入筒に加熱手段を設けたことなどを特徴とする鋳造装置が開示されている。
【０００６】
ところで、鋳型内に充填された溶湯が凝固するときには、鋳造欠陥となる収縮孔やガスによる気孔などが発生する。そこで、キャビティ内の湯口から遠い部分から湯口に向かって溶湯の凝固を順次進行させて収縮孔やガスによる気孔を湯口に集める手法として、指向性凝固を行わせることが従来から知られている。そして、一般に、特に注湯を行う初期においては鋳型やストークの温度が溶湯よりも低いことから、注湯の初期に鋳型内に充填される溶湯の温度は低くなり、注湯の後期に鋳型内に充填される溶湯の温度は高い状態に維持される、すなわち、注湯の開始時と完了時とでは溶湯の温度差が生じている。この温度差は、注湯初期に充填された低温の溶湯が湯口から遠い位置に流動して凝固し、注湯完了時の溶湯が高温で凝固が遅れるために、上述したように溶湯の指向性凝固を図るのに有効となる。
【０００７】
【特許文献１】特開２００５−９５９２１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
上記特許文献１にあっては、鋳型へ送入する溶湯の温度を一定にすることを目的としたものであり、上述したように、溶湯の注湯開始時と注湯完了時とにおける温度差は、鋳型やストークの温度によるだけであり、温度差が不十分な場合には溶湯の指向性凝固を図ることができず、鋳造品の内部に凝固収縮に伴う欠陥が発生することがあり、歩留まりを向上させることが困難であるという問題があった。
【０００９】
そして、このような温度差の不足による欠陥を防止するために、保持炉からストークを介して鋳型に注湯される溶湯の温度を高くしたり、溶湯の加圧時間を延長することが必要であった。溶湯の温度を高くすると凝固するまでに時間がかかり、一成形サイクルが長くなり、溶湯を設定温度に保持するためのエネルギが増加するなど、効率を向上させることが困難となるという問題があった。また、溶湯の加圧時間を延長する場合でも、一成形サイクルが長くなり、溶湯を加圧するためのエネルギが増加するなど、効率を向上させることが困難となるという問題があった。
【００１０】
本発明は、上述した問題に鑑みてなされたもので、簡単な構成で、確実に溶湯の指向性凝固を図り、欠陥のない鋳造品を効率よく成形することができる低圧鋳造方法および低圧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】
【００１１】
請求項１の低圧鋳造方法に係る発明は、上記目的を達成するため、溶湯が保持された保持炉内に加圧流体を供給することにより、ストークを介して溶湯を押し上げ、保持炉の上方に配置された鋳型内に溶湯を注湯する低圧鋳造方法であって、異なる温度の溶湯を用意し、注湯初期に低温の溶湯を鋳型内に供給し、注湯の途中から高温の溶湯を鋳型内に供給することを特徴とするものである。
また、請求項２の低圧鋳造装置に係る発明は、上記目的を達成するため、溶湯を保持する保持炉と、該保持炉の上に配置された鋳型と、該鋳型に設けられ保持炉に保持された溶湯に下端が浸漬されるストークと、保持炉内に加圧流体を供給して前記ストークを介して溶湯を押し上げ鋳型内に充填する溶湯押し上げ手段とを有する低圧鋳造装置であって、前記保持炉は、異なる温度の溶湯をそれぞれ保持し得るよう構成されており、前記ストークは、その下端が前記保持炉に保持された異なる温度の溶湯にそれぞれ浸漬されるよう、下方部分が分岐して構成されており、前記溶湯押し上げ手段は、前記保持炉内に保持された異なる温度の溶湯のうち、最初に低温の溶湯を押し上げて鋳型内に供給し、続いて、高温の溶湯を押し上げ鋳型内に供給するものであることを特徴とするものである。
【発明の効果】
【００１２】
請求項１の発明では、異なる温度の溶湯を用意して、注湯初期に低温の溶湯を鋳型内へ供給し、注湯の途中から高温の溶湯を鋳型内へ切り替え供給するという簡単な構成により、注湯初期に供給された低温の溶湯が鋳型内の湯口から遠い位置に流動して凝固を開始し、注湯の途中から切り替え供給された高温の溶湯が鋳型内の湯口に向かって順次凝固する指向性凝固が確実に図られる。そのため、欠陥のない鋳造品を効率よく成形することができる低圧鋳造方法を提供することができる。
また、請求項２の発明では、保持炉に保持された異なる温度の溶湯に分岐したストークの下端をそれぞれ浸漬して、溶湯押し上げ手段により、保持炉内に保持された異なる温度の溶湯のうち、最初に低温の溶湯を押し上げて鋳型内に供給し、続いて、低温の溶湯から切り替えて高温の溶湯を押し上げて鋳型内に供給する。これにより、最初に供給された低温の溶湯が鋳型内の湯口から遠い位置に流動して凝固を開始し、注湯の途中から切り替え供給された高温の溶湯が鋳型内の湯口に向かって順次凝固する指向性凝固が確実に図られる。そのため、欠陥のない鋳造品を効率よく成形することができる低圧鋳造装置を提供することができる。
【００１３】
（発明の態様）
以下に、本願において特許請求が可能と認識されている発明（以下、「請求可能発明」という場合がある。請求可能発明は、少なくとも、請求の範囲に記載された発明である「本発明」ないし「本願発明」を含むが、本願発明の下位概念発明や、本願発明の上位概念あるいは別概念の発明を含むこともある。）の態様をいくつか例示し、それらについて説明する。各態様は請求項と同様に、項に区分し、各項に番号を付し、必要に応じて他の項の番号を引用する形式で記載する。これは、あくまでも請求可能発明の理解を容易にするためであり、請求可能発明を構成する構成要素の組み合わせを、以下の各項に記載されたものに限定する趣旨ではない。つまり、請求可能発明は、各項に付随する記載，実施例の記載等を参酌して解釈されるべきであり、その解釈に従う限りにおいて、各項の態様にさらに他の構成要素を付加した態様も、また、各項の態様から構成要素を削除した態様も、請求可能発明の一態様となり得るのである。なお、以下の各項において、（１）項が請求項１に相当し、（３）項が請求項２に相当する。
【００１４】
（１）  溶湯が保持された保持炉内に加圧流体を供給することにより、ストークを介して溶湯を押し上げ、保持炉の上方に配置された鋳型内に溶湯を注湯する低圧鋳造方法であって、
異なる温度の溶湯を用意し、
注湯初期に低温の溶湯を鋳型内に供給し、注湯の途中から高温の溶湯を鋳型内に供給することを特徴とする低圧鋳造方法。
【００１５】
（１）項に記載の発明では、異なる温度の溶湯を用意して、注湯初期に低温の溶湯を鋳型内へ供給し、注湯の途中から高温の溶湯を鋳型内へ切り替え供給することにより、注湯初期に供給された低温の溶湯が鋳型内の湯口から遠い位置に流動して凝固を開始し、注湯の途中から切り替え供給された高温の溶湯が鋳型内の湯口に向かって順次凝固するため、指向性凝固を確実に図ることができ、したがって、欠陥のない鋳造品を効率よく成形することができる。
【００１６】
（２）  前記保持炉を、低温側保持炉と高温側保持炉とに分割構成するとともに、
前記ストークを、その下方部分が各溶湯保持炉内の異なる温度の溶湯にそれぞれ浸漬され、且つ、その上方が合流して前記鋳型に接続されるよう構成し、
高温側保持炉に加圧流体を供給した状態で、低温側保持炉内に加圧流体を供給して、低温側保持炉から鋳型に低温の溶湯を押し上げ供給し、続いて、注湯の途中から低温側保持炉内に加圧流体を供給した状態で、高温側保持炉内に加圧流体を供給して、高温側保持炉から鋳型に高温の溶湯を押し上げ供給することを特徴とする（１）項に記載の低圧鋳造方法。
【００１７】
（２）項の発明では、（１）項に記載の発明において、保持炉を、低温側保持炉と高温側保持炉とに分割構成し、また、ストークを、その下方部分が各溶湯保持炉内の異なる温度の溶湯にそれぞれ浸漬され、且つ、その上方が合流して前記鋳型に接続されるよう構成して、高温側保持炉に加圧流体を供給した状態で、低温側保持炉内に加圧流体を供給して、低温側保持炉から鋳型に低温の溶湯を押し上げ供給し、続いて、注湯の途中から低温側保持炉内に加圧流体を供給した状態で、高温側保持炉内に加圧流体を供給して、高温側保持炉から鋳型に高温の溶湯を押し上げ供給することにより、指向性凝固を確実に図ることができ、したがって、欠陥のない鋳造品を効率よく成形することができる。
【００１８】
（３）  溶湯を保持する保持炉と、該保持炉の上に配置された鋳型と、該鋳型に設けられ保持炉に保持された溶湯に下端が浸漬されるストークと、保持炉内に加圧流体を供給して前記ストークを介して溶湯を押し上げ鋳型内に充填する溶湯押し上げ手段とを有する低圧鋳造装置であって、
前記保持炉は、異なる温度の溶湯をそれぞれ保持し得るよう構成されており、
前記ストークは、その下端が前記保持炉に保持された異なる温度の溶湯にそれぞれ浸漬されるよう、下方部分が分岐して構成されており、
前記溶湯押し上げ手段は、前記保持炉内に保持された異なる温度の溶湯のうち、最初に低温の溶湯を押し上げて鋳型内に供給し、続いて、高温の溶湯を押し上げ鋳型内に供給するものであることを特徴とする低圧鋳造装置。
【００１９】
（３）項の発明では、保持炉に保持された異なる温度の溶湯に分岐したストークの下端をそれぞれ浸漬して、溶湯押し上げ手段により、保持炉内に保持された異なる温度の溶湯のうち、最初に低温の溶湯を押し上げて鋳型内に供給し、続いて、低温の溶湯から切り替えて高温の溶湯を押し上げ鋳型内に供給する。これにより、最初に供給された低温の溶湯が鋳型内の湯口から遠い位置に流動して凝固を開始し、注湯の途中から切り替え供給された高温の溶湯が鋳型内の湯口に向かって順次凝固する指向性凝固が確実に図られる。そのため、欠陥のない鋳造品を効率よく成形することができる。
【００２０】
（４）  前記保持炉は、その内部に隔壁が設けられていることにより、低温側保持炉と高温側保持炉とに分割構成されていることを特徴とする（３）項に記載の低圧鋳造装置。
【００２１】
（４）項の発明では、（３）項に記載の発明において、保持炉の内部に隔壁を設けて低温側保持炉と高温側保持炉とに分割構成することにより、異なる温度の溶湯を確実に分けてそれぞれ保持することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２２】
最初に、本発明による低圧鋳造装置の実施の一形態を、図１に基づいて説明する。同一符号は、同様または相当する部分を示すものとする。
本発明の低圧鋳造装置は、概略、溶湯Ｍを保持する保持炉１と、この保持炉１の上に配置された鋳型２と、この鋳型２に設けられ保持炉１に保持された溶湯Ｍに下端が浸漬されるストーク３と、保持炉１内に加圧流体を供給してストーク３を介して溶湯Ｍを押し上げ鋳型２内に充填する溶湯押し上げ手段４とを備えている。
そして、この実施の形態における保持炉１は、その内部に隔壁１０が設けられていることにより、低温側保持炉１Ａと高温側保持炉１Ｂとに分割構成されており、異なる温度の溶湯ＭＡ，ＭＢをそれぞれ保持し得るよう構成されている。
また、ストーク３は、その下端が低温側保持炉１Ａと高温側保持炉１Ｂにそれぞれ保持された異なる温度の溶湯ＭＡ，ＭＢに浸漬されるよう、下方部分３Ａ，３Ｂが分岐して構成されている。
溶湯押し上げ手段４は、保持炉１内に保持された異なる温度の溶湯ＭＡ，ＭＢのうち、最初に低温の溶湯ＭＡを押し上げて鋳型２内に供給し、続いて、低温の溶湯ＭＡから切り替えて高温の溶湯ＭＢを押し上げ鋳型２内に供給するものである。
【００２３】
この実施の形態では、保持炉１の下方には、隔壁１０により分割構成された低温側保持炉１Ａと高温側保持炉１Ｂとに対応して、加熱手段１１Ａ，１１Ｂがそれぞれ設けられている。加熱手段１１Ａ，１１Ｂの出力は、低温溶湯ＭＡと高温溶湯ＭＢを設定された温度にそれぞれ保持することができるよう設定されている。そして、異なる温度の溶湯Ｍとして、低温溶湯ＭＡと高温溶湯ＭＢが用意され、低温側保持炉１Ａと高温側保持炉１Ｂにそれぞれ保持される。保持炉１の上部開口は、支持台１２が設けられており、閉塞されている。保持炉１には、溶解炉から供給される溶湯Ｍを供給するための給湯口も備えている。低温側保持炉１Ａと高温側保持炉１Ｂの上方には、それぞれ溶湯押し上げ手段４が接続される給気部４Ａ，４Ｂが設けられている。
【００２４】
鋳型２は、支持台１２上に取り付けられる下型２０と、下型２０に対して開閉移動される上型２１とにより構成されている。下型２０と上型２１を閉じた状態における鋳型２の内部には、成形する鋳造品の形状に応じたキャビティ２２が形成される。下型２０には、キャビティ２２とストーク３とを連通する湯口２３が形成されている。
【００２５】
ストーク３は、その下方部分が低温側保持炉１Ａと高温側保持炉１Ｂ内にそれぞれ配置されるよう３Ａ，３Ｂの２つ（この実施の形態の場合）に分岐して構成されており、上方部分３Ｃが合流して単一となるよう構成されている。各下方部分３Ａ，３Ｂの下端は、低温側保持炉１Ａと高温側保持炉１Ｂにそれぞれ保持された溶湯ＭＡ，ＭＢ内に浸漬されるよう位置している。また上方部分３Ｃは鋳型２のキャビティ２２の湯口２３に接続されている。
【００２６】
溶湯押し上げ手段４は、空気や不活性ガスなどの気体からなる加圧流体４０を給気部４Ａ，４Ｂから低温側保持炉１Ａと高温側保持炉１Ｂ内へそれぞれ圧力および容積制御可能に圧送するもので、加圧流体４０の圧送および停止を任意のタイミングで切り替えることができるよう構成されている。加圧流体４０を圧送する圧力および容積を調整することにより、低温側保持炉１Ａと高温側保持炉１Ｂに保持された低温溶湯ＭＡと高温溶湯ＭＢがストーク３の下方部分３Ａ，３Ｂから押し上げられる高さ（容積）やキャビティ２２内への溶湯Ｍの供給圧力などを調整することができる。この溶湯押し上げ手段４による加圧流体４０の圧送および停止と、圧送する際の圧力および容積の調整を制御することにより、低温側保持炉１Ａと高温側保持炉１Ｂにそれぞれ保持された低温溶湯ＭＡと高温溶湯ＭＢを任意のタイミングでキャビティ２２内へ押し上げ供給することができる。この制御については後に詳述する。
【００２７】
なお、本発明は、この実施の形態に限定されることはない。たとえば、単一の保持炉１内に隔壁１０を設けて低温側保持炉１Ａと高温側保持炉１Ｂを形成することなく、保持炉を低温溶湯用保持炉と、高温溶湯用保持炉との個別に設けることもできる。また、異なる温度の溶湯Ｍを保持する保持炉１は、低温と高温の２つの温度区分に分けた溶湯に限定されることなく、低温と高温の間の中温の溶湯を保持するなど、より多くの段階的な温度区分に、あるいは、溶湯を連続した異なる温度に変化させて保持することができるよう構成することもできる。
【００２８】
次に、本発明の低圧鋳造方法の実施の一形態を、上述したように構成された低圧鋳造装置を用いる場合によって、図１〜４に基づいてその作動とともに詳細に説明する。
本発明は、概略、溶湯Ｍが保持された保持炉１内に加圧流体４０を供給することにより、ストーク３を介して溶湯Ｍを押し上げ、保持炉１の上方に配置された鋳型２内に溶湯Ｍを注湯する低圧鋳造方法であって、異なる温度の溶湯ＭＡ，ＭＢを用意し、この異なる温度の溶湯ＭＡ，ＭＢのうち、注湯初期に低温溶湯ＭＡを鋳型２内に供給し、注湯の途中から高温溶湯ＭＢを鋳型２内に供給するものである。
そして、この実施の形態では、保持炉１を、異なる温度の溶湯ＭＡ，ＭＢをそれぞれ保持し得るように、低温側保持炉１Ａと高温側保持炉１Ｂに分割構成するとともに、ストーク３を、その下方部分３Ａ，３Ｂが低温側保持炉１Ａと高温側保持炉１Ｂの内の異なる温度の溶湯ＭＡ，ＭＢにそれぞれ浸漬され、且つ、その上方部分３Ｃが合流して鋳型２のキャビティ２２に接続されるよう構成しておき、高温側保持炉１Ｂに加圧流体４０を所定の圧力で供給した状態で、低温側保持炉１Ａ内に加圧流体４０を供給して、低温側保持炉１Ａから鋳型２内のキャビティ２２に低温の溶湯ＭＡを押し上げ供給し、続いて、注湯の途中から低温側保持炉１Ｂ内に加圧流体４０を所定の圧力で供給した状態で、高温側保持炉１Ｂ内に加圧流体４０を供給して、高温側保持炉１Ｂから鋳型２のキャビティ２２に高温の溶湯ＭＢを押し上げ供給するものである。
【００２９】
鋳造品を鋳造するにあたり、最初の上述したように構成された鋳造装置を用意し、低温側保持炉１Ａと高温側保持炉１Ｂにそれぞれ溶湯Ｍを供給して、加熱手段１１Ａ，１１Ｂにより設定された温度で低温溶湯ＭＡと高温溶湯ＭＢとして保持する。そして、図１および図４の時間Ａに示すように、溶湯押し上げ手段４によって吸気部４Ａ，４Ｂを介して低温側保持炉１Ａと高温側保持炉１Ｂにそれぞれ加圧流体４０を均等に供給して、低温溶湯ＭＡと高温溶湯ＭＢをストークの分岐部（合流部）３Ｄの少し下方までそれぞれ押し上げておく。
【００３０】
また、鋳型２は、下型１１Ａに上型１１Ｂを近接させて型閉じしておく。このとき、鋳型２は、たとえば、下型１１Ａが４７０〜５００℃で、上型１１Ｂが２７０〜３００℃となっている。なお、保持炉１に保持された溶湯Ｍの温度は、材質などによって異なるが、たとえば、材質Ａの場合には低温溶湯ＭＡが６７０〜６９０℃で高温溶湯ＭＢが７００〜７３０℃に、材質Ｂの場合には低温溶湯ＭＡが６５０〜６７０℃で高温溶湯ＭＢが６８０〜７１０℃に、材質Ｃの場合には低温溶湯ＭＡが６８０〜７００℃で高温溶湯ＭＢが７１０〜７４０℃に保持されている。いずれの材質の場合にも、低温溶湯ＭＡが２０℃の範囲で、高温溶湯ＭＢが３０℃の範囲であり、さらに、低温溶湯ＭＡと高温溶湯ＭＢとが１０〜６０℃の温度差で、好ましくは３０〜４０℃の温度差で設定されている。
【００３１】
この状態から、図２および図４の時間Ｂに示すように、溶湯押し上げ手段４によって低温側保持炉１Ａ内に加圧流体４０を供給して、低温側保持炉１Ａから鋳型２内のキャビティ２２に低温の溶湯ＭＡを所定量押し上げ供給する。このとき、低温溶湯ＭＡがストーク３の低温側の下方部分３Ａから高温側の下方部分３Ｂに流入しないように、高温側保持炉１Ｂには、低圧溶湯ＭＡの押し上げ圧力に抗して、高温溶湯ＭＢが分岐点（合流点）３Ｄまで押し上げ維持されるような圧力で加圧流体４０が供給されている。これにより、図４の（ｂ）に示すように、鋳型２のキャビティ２２に低温溶湯ＭＡが確実に最初に充填されることとなる。
【００３２】
続いて、図３および図４の時間Ｃに示すように、溶湯押し上げ手段４によって低温側保持炉１Ａから高温側保持炉１Ｂ内へと加圧流体４０を切り替え供給して、高温側保持炉１Ｂから鋳型２内のキャビティ２２に高温の溶湯ＭＢを所定量押し上げ供給する。このとき、高温溶湯ＭＢがストーク３の高温側の下方部分３Ｂから低温側の下方部分３Ａに流入しないように、低温側保持炉１Ａには、高温溶湯ＭＢの押し上げ圧力に抗して、低温溶湯ＭＡが分岐点（合流点）３Ｄまで押し上げ維持されるような圧力で加圧流体４０が供給されている。これにより、図４の（ｃ）に示すように、鋳型２のキャビティ２２には、先に充填された低温溶湯ＭＡに続いて、途中から高温溶湯ＭＢが確実に切り替え充填されることとなる。
【００３３】
そして、図４の（ｄ）および時間Ｄに示すように、所定量の高温溶湯ＭＢを鋳型２のキャビティ２２に充填するのが完了すると、溶湯Ｍが凝固して鋳造品が成形されるまで、溶湯押し上げ手段４によって低温側保持炉１Ａと高温側保持炉１Ｂ内へ加圧流体４０をほぼ均等な圧力で加圧して保圧を行う。
【００３４】
このとき、鋳型２のキャビティ２２では、高温溶湯ＭＢが途中から供給されることによって、先に供給された低温溶湯ＭＡがキャビティ内の湯口２３から遠い部分に向かって流動する。そして、低温溶湯ＭＡは、その温度が後に供給される高温溶湯ＭＢよりも低い温度で保持されており、さらに低い温度の鋳型２のキャビティ２２に接することにより、キャビティ２２内の湯口２３から遠い部分（先端部分）で確実に温度が低下して凝固を開始する。そして、注湯時の途中で、低温溶湯ＭＡから続いて高温溶湯ＭＢが切り替え供給されることにより、キャビティ２２内に充填される溶湯の凝固は、キャビティ２２内の先端部分から湯口２３に向かって短時間で順次進行する。そのため、鋳造品の収縮孔やガスによる気孔が湯口２３に集められる指向性凝固が確実に図られることとなり、鋳造欠陥を防止して歩留まりを向上させることができるとともに、一成形サイクルにかかる時間が長くなることがなく効率を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００３５】
【図１】本発明の低圧鋳造装置の実施の一形態を説明するために示した断面図である。
【図２】低温溶湯を押し上げ鋳型に供給する注湯初期の状態を説明するために示した断面図である。
【図３】高温溶湯を押し上げ鋳型に供給する注湯途中からの状態を説明するために示した断面図である。
【図４】低温側保持炉と高温側保持炉の内部の圧力変化を説明するための図である。
【符号の説明】
【００３６】
１：保持炉、  ２：鋳型、  ３：ストーク、  ３Ａ，３Ｂ：ストークの分岐した下方部分、  ４：溶湯押し上げ手段、  １０：隔壁、  １１Ａ：低温側保持炉、  １１Ｂ：高温側保持炉、  ２２：キャビティ、  ２３：湯口、  ４０：加圧流体
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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