(57)【要約】  不活性ガス雰囲気下で溶解坩堝に地金を供給できるようにし、溶解坩堝の酸化防止と時間単位あたりの製品の製造可能量を向上させた鋳造装置及び連続鋳造方法を得ることを目的とする。そのために、内部に溶解坩堝５を配置し、底部には溶解した地金を通す連通口６を形成した溶解室２と、内部に鋳型３を載置し、上部には連通口６と連通して溶解した地金を導入し鋳型３に充填可能とする導入口１１が開口した鋳型室４と、溶解室２内の雰囲気を制御する第１雰囲気制御手段１３と、鋳型室４内の雰囲気を制御する第２雰囲気制御手段２５とを備える鋳造装置１に、地金を貯留する地金貯留室３６を設け、地金貯留室３６には密閉可能な蓋部３７と地金を溶解坩堝５へ供給する供給口３８を設け、供給口３８には密閉可能な開閉手段３９を設け、さらに地金貯留室３６内の雰囲気を制御する第３雰囲気制御手段４２を設けた。
2020039465.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
内部に地金を溶解する溶解坩堝が配置され、底部には前記溶解坩堝で溶解した地金を通す連通口が形成されている溶解室と、
内部に鋳型が載置され、上部には前記溶解室の前記底部に形成された前記連通口と連通して溶解した地金を導入し前記鋳型に充填可能とする導入口が開口し、前記溶解室の前記底部に気密に連結するように配置された鋳型室と、
前記溶解室内の雰囲気を制御する第１雰囲気制御手段と、前記鋳型室内の雰囲気を制御する第２雰囲気制御手段とを備える鋳造装置であって、
前記溶解室は、前記溶解坩堝へ地金を供給するための地金を貯留する地金貯留室を備え、前記地金貯留室は密閉可能な蓋部を有し、
前記溶解室と前記地金貯留室との間には、前記溶解室と前記地金貯留室とを連通させて前記地金貯留室に貯留した地金を前記溶解坩堝へ供給する供給口が形成され、前記供給口には、密閉可能な開閉手段が設けられており、
さらに、前記地金貯留室内の雰囲気を制御する第３雰囲気制御手段が備えられていることを特徴とする鋳造装置。
【請求項２】
前記第３雰囲気制御手段は、前記地金貯留室の減圧を行う真空排気機構と、前記地金貯留室内に不活性ガスを供給することにより加圧する不活性ガス供給加圧機構とを有することを特徴とする請求項１に記載の鋳造装置。
【請求項３】
前記第３雰囲気制御手段は、前記地金貯留室の減圧を行う真空排気機構と、前記地金貯留室と前記溶解室とを遮断可能に連通する連通機構とを有することを特徴とする請求項１に記載の鋳造装置。
【請求項４】
内部に地金を溶解する溶解坩堝が配置され、底部には前記溶解坩堝で溶解した地金を通す連通口が形成されている溶解室と、
内部に鋳型が載置され、上部には前記溶解室の前記底部に形成された前記連通口と連通して溶解した地金を前記鋳型に導入し前記鋳型に充填可能とする導入口が開口し、前記溶解室の前記底部に気密に連結するように配置された鋳型室と、
前記溶解室内の雰囲気を制御する第１雰囲気制御手段と、前記鋳型室内の雰囲気を制御する第２雰囲気制御手段とを備え、
前記溶解室は、前記溶解坩堝へ地金を供給するための地金を貯留する地金貯留室を備え、前記地金貯留室は密閉可能な蓋部を有し、前記溶解室と前記地金貯留室との間には、前記溶解室と前記地金貯留室とを連通させて前記地金貯留室に貯留した地金を前記溶解坩堝へ供給する供給口が形成され、前記供給口には、密閉可能な開閉手段が設けられており、さらに、前記地金貯留室内の雰囲気を制御する第３雰囲気制御手段が備えられている鋳造装置を用いて行う連続鋳造方法であって、
前記溶解室内の前記溶解坩堝に供給された地金を溶解するステップＳ１と、
溶解した地金を前記鋳型室に導入し前記鋳型に充填するステップＳ２と、
前記鋳型を冷却するステップＳ３と、
前記鋳型の冷却による地金の凝固を待って前記鋳型を前記鋳型室から取り出すステップＳ４と、
前記供給口が密閉状態にある前記地金貯留室の前記蓋部を開き、前記地金貯留室内へ地金を投入し、その後、前記蓋部を閉じて前記地金貯留室を密閉するステップＳ５と、
地金を貯留した前記地金貯留室内の雰囲気を、前記第３雰囲気制御手段により、不活性ガス雰囲気とするステップＳ６と、
前記ステップＳ２の完了後、前記供給口を開き、前記地金貯留室に貯留している地金を前記溶解坩堝へ供給し、供給の完了後に供給口を密閉するステップＳ７と、
を含むことを特徴とする連続鋳造方法。
【請求項５】
前記地金貯留室内の雰囲気を制御する第３雰囲気制御手段は、前記地金貯留室内の減圧を行う真空排気機構と、前記地金貯留室内に不活性ガスを供給することにより加圧する不活性ガス供給加圧機構とを有し、前記ステップＳ５で、前記地金貯留室を密閉した後、前記ステップＳ６で、前記真空排気機構を操作して前記地金貯留室内を真空にし、前記不活性ガス供給加圧機構を操作して前記地金貯留室内に不活性ガスを供給することにより加圧し、前記地金貯留室内の雰囲気を不活性ガス雰囲気とすることを特徴とする請求項４に記載の連続鋳造方法。
【請求項６】
前記地金貯留室内の雰囲気を制御する第３雰囲気制御手段は、前記地金貯留室内の減圧を行う真空排気機構と、前記地金貯留室と前記溶解室とを遮断可能に連通する連通機構とを有し、前記ステップＳ５で、前記地金貯留室を密閉した後、前記ステップＳ６で、前記真空排気機構を操作して前記地金貯留室内を真空にし、前記連通機構を操作して前記地金貯留室と前記溶解室を連通させ、前記地金貯留室内の雰囲気を前記溶解室内の雰囲気と同一の雰囲気にすることを特徴とする請求項４に記載の連続鋳造方法。                                                                              
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、地金を溶解させる工程と溶解した地金を鋳型に充填し凝固させる工程とを連続して行う鋳造装置及び連続鋳造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、地金を溶解させる工程と溶解した地金を鋳型に充填し凝固させる工程とを連続して行うことができる鋳造装置として、内部に地金を溶解する溶解坩堝を有し、底部には溶解坩堝で溶解した地金を通す連通口が形成されている溶解室と、内部に鋳型を有し、上部には溶解室の底部に形成された連通口と連通して溶解した地金を鋳型に導入して充填する導入口が形成され、溶解室の底部に気密に連結するように配置された鋳型室と、溶解室内の雰囲気、即ち溶解室内を真空にし、不活性ガスである希ガスと置換し内部圧力を制御する第１雰囲気制御手段と、鋳型室内の雰囲気、即ち鋳型室内を真空にし、希ガスと置換し内部圧力を制御する第２雰囲気制御手段とを備えた鋳造装置が知られている（例えば、特許文献１参照。）。【０００３】
このような鋳造装置用いた鋳造方法は、次のような工程で行われている。
先ず、溶解室と鋳型室とが開けられた状態で、溶解坩堝内に地金を供給する。
次に、溶解室と鋳型室とを密閉し、第１雰囲気制御手段により溶解室内を真空にし、希ガスと置換し、不活性ガスにより溶解室内を所定圧力に加圧し、溶解坩堝内の地金を溶解する。同様に、第２雰囲気制御手段により鋳型室内を真空にし、希ガスと置換し、希ガスにより鋳型室内を加圧する。【０００４】
溶解坩堝内の地金が溶解したら、溶解した地金を溶解室の底部に形成されている連通口と鋳型室の上部に形成されている導入口とを通して、溶解坩堝から溶解した地金を鋳型内に導入して鋳型に充填し、第２雰囲気制御手段により鋳型室内の希ガスを排出して、鋳型室内を減圧する。
溶解した地金を鋳型内へ充填したら、溶解した地金の凝固をまって、鋳型室から鋳型を取り出して、鋳造作業の１サイクルが終了する。【０００５】
次の鋳造作業は、鋳型室に次の鋳型をセットし、そして、溶解室を開けて溶解坩堝内に地金を供給し、前記と同様の鋳造サイクルに入ることにより行われる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２０１２−１７６４１５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、特許文献１に例示されるこの種の鋳造装置及び鋳造方法では、１つの鋳造サイクルが終了し、次の鋳造サイクルに入る際、溶解室が開放された状態で溶解坩堝内に地金を供給するため、溶解室内が大気に晒され、溶解室内の溶解坩堝が大気中の酸素に触れることになる。この結果、溶解坩堝が高温状態にあると、酸素と反応して酸化し劣化してしまうといった問題があった。【０００８】
このような溶解坩堝の酸化を防止するためには、できるだけ溶解坩堝の温度が低下することを待って溶解室を開け溶解坩堝内に地金を供給することが考えられるが、その場合、溶解坩堝の温度の低下を待つ時間と、地金の供給後に溶解坩堝の温度を上昇させる時間が必要となる。その結果、鋳造作業サイクル時間が長くなり、作業効率が悪くなるといった問題があった。【０００９】
本発明の目的は、溶解室と同じ雰囲気の下で溶解室内の溶解坩堝に地金を供給できるようにすることにより、溶解坩堝の酸化防止を図るとともに、鋳造作業サイクル時間の短縮を図ることができる鋳造装置及び連続鋳造方法を提供することにある。
【発明を解決するための手段】
【００１０】
上記の目的を達成するために、請求項１に記載の発明である鋳造装置は、内部に地金を溶解する溶解坩堝が配置され、底部には前記溶解坩堝で溶解した地金を通す連通口が形成されている溶解室と、内部に鋳型が載置され、上部には前記溶解室の前記底部に形成された前記連通口と連通して溶解した地金を導入し前記鋳型に充填可能とする導入口が開口し、前記溶解室の前記底部に気密に連結するように配置された鋳型室と、前記溶解室内の雰囲気を制御する第１雰囲気制御手段と、前記鋳型室内の雰囲気を制御する第２雰囲気制御手段とを備える鋳造装置であって、前記溶解室は、前記溶解坩堝へ地金を供給するための地金を貯留する地金貯留室を備え、前記地金貯留室は密閉可能な蓋部を有し、前記溶解室と前記地金貯留室との間には、前記溶解室と前記地金貯留室とを連通させて前記地金貯留室に貯留した地金を前記溶解坩堝へ供給する供給口が形成され、前記供給口には、密閉可能な開閉手段が設けられており、さらに、前記地金貯留室内の雰囲気を制御する第３雰囲気制御手段が備えられていることを特徴とする。
【００１１】
請求項１に記載の鋳造装置によれば、前記溶解室と前記地金貯留室との間に形成されている前記供給口を前記開閉手段で密閉した状態で、前記地金貯留室内に地金を投入し、前記蓋部で前記地金貯留室を密封し、前記第３雰囲気制御手段で、前記地金貯留室内の雰囲気を制御して不活性ガス雰囲気とすることにより、前記溶解室内に配置されている前記溶解坩堝へ地金を供給するために前記供給口を開いたとき、前記溶解室内が大気に触れることはない。これにより、前記溶解坩堝が高温状態にあっても大気中の酸素と反応して酸化し劣化してしまうといった事態を防止することができる。
【００１２】
また、前記供給口を開いても前記地金貯留室の前記蓋部は密閉されているので、前記溶解室内の熱が大気に放出されず、前記溶解坩堝の温度が下がるといったことがなく地金の溶解を効率よく行うことができる。
【００１３】
また、従来の鋳造装置は、地金の溶解室への供給時に、溶解室が大気に晒され、鋳型室にも酸素が入り込むおそれがあるため、鋳型に充填された地金が凝固し、溶解状態の地金の酸化による製品の質の低下が生じない段階になった後でなければ、次の鋳造作業のサイクルに入ることができなかった。しかし、請求項１に記載の鋳造装置によれば、前記第３雰囲気制御手段により不活性ガス雰囲気に制御された密閉状態の前記地金貯留室から前記供給口の前記開閉手段を開いて前記溶解室内に配置されている前記溶解坩堝へ地金を供給することができるので、前記鋳型室に酸素が入り込むおそれがなく、前記溶解坩堝への地金の供給を、溶解した地金の前記鋳型への充填の完了直後に行うことができる。また、このことにより、前記鋳型に充填した溶解した地金の凝固と前記溶解坩堝に供給した地金の溶解を並行して行うことができるので、従来の鋳造装置と比較して、時間あたりの製品の製造可能数が飛躍的に向上し、短時間で高品質の製品を大量に製造することができる。
【００１４】
請求項２に記載の発明である鋳造装置は、請求項１に記載の、前記第３雰囲気制御手段は、前記地金貯留室の減圧を行う真空排気機構と、前記地金貯留室内に不活性ガスを供給することにより加圧する不活性ガス供給加圧機構とを有することを特徴とする。
【００１５】
請求項２に記載の鋳造装置によれば、前記真空排気機構を操作して密閉した状態にある前記地金貯留室内を真空にし、前記不活性ガス供給加圧機構を操作して前記地金貯留室内に不活性ガスを供給することにより、前記地金貯留室内の雰囲気を容易に不活性ガス雰囲気とすることができる。
【００１６】
請求項３に記載の発明である鋳造装置は、請求項１に記載の、前記第３雰囲気制御手段は、前記地金貯留室の減圧を行う真空排気機構と、前記地金貯留室と前記溶解室とを遮断可能に連通する連通機構とを有することを特徴とする。
【００１７】
請求項３に記載の鋳造装置によれば、前記真空排気機構を操作して密閉した状態にある前記地金貯留室内を真空にし、前記連通機構を操作して前記地金貯留室と前記溶解室とを連通することにより、前記溶解室内の不活性ガスが真空状態にある前記地金貯留室内に流入し、前記地金貯留室内を前記第１制御手段により不活性ガス雰囲気下に制御された前記溶解室内の雰囲気と同じ不活性ガス雰囲気とすることができる。
【００１８】
請求項４に記載の発明である連続鋳造方法は、内部に地金を溶解する溶解坩堝が配置され、底部には前記溶解坩堝で溶解した地金を通す連通口が形成されている溶解室と、内部に鋳型が載置され、上部には前記溶解室の前記底部に形成された前記連通口と連通して溶解した地金を前記鋳型に導入し前記鋳型に充填可能とする導入口が開口し、前記溶解室の前記底部に気密に連結するように配置された鋳型室と、前記溶解室内の雰囲気を制御する第１雰囲気制御手段と、前記鋳型室内の雰囲気を制御する第２雰囲気制御手段とを備え、前記溶解室は、前記溶解坩堝へ地金を供給するための地金を貯留する地金貯留室を備え、前記地金貯留室は密閉可能な蓋部を有し、前記溶解室と前記地金貯留室との間には、前記溶解室と前記地金貯留室とを連通させて前記地金貯留室に貯留した地金を前記溶解坩堝へ供給する供給口が形成され、前記供給口には、密閉可能な開閉手段が設けられており、  さらに、前記地金貯留室内の雰囲気を制御する第３雰囲気制御手段が備えられている鋳造装置を用いて行う連続鋳造方法であって、前記溶解室内の前記溶解坩堝に供給された地金を溶解するステップＳ１と、溶解した地金を前記鋳型室に導入し前記鋳型に充填するステップＳ２と、前記鋳型を冷却するステップＳ３と、前記鋳型の冷却による地金の凝固を待って前記鋳型を前記鋳型室から取り出すステップＳ４と、前記供給口が密閉状態にある前記地金貯留室の前記蓋部を開き、前記地金貯留室内へ地金を投入し、その後、前記蓋部を閉じて前記地金貯留室を密閉するステップＳ５と、地金を貯留した前記地金貯留室内の雰囲気を、前記第３雰囲気制御手段により、不活性ガス雰囲気とするステップＳ６と、前記ステップＳ２の完了後、前記供給口を開き、前記地金貯留室に貯留している地金を前記溶解坩堝へ供給し、供給の完了後に供給口を密閉するステップＳ７と、を含むことを特徴とする。
【００１９】
請求項４に記載の発明である連続鋳造方法によれば、前記ステップＳ７において、前記地金貯留室の前記供給口を密閉状態にしているので、前記ステップＳ５において、前記地金貯留室の前記蓋部を開き前記地金貯留室内へ地金を投入したとき、前記地金貯留室内は大気に晒されるが、前記溶解室内が大気に触れることはなく、これにより、前記溶解坩堝が高温状態にあっても大気中の酸素と反応して酸化し劣化してしまうといった事態を防止することができる。
【００２０】
また、前記地金貯留室内へ地金を投入したときに、前記溶解室が開放されないので、前記溶解坩堝の温度が低下せず、鋳造作業時間の短縮を図ることができる。
【００２１】
また、前記ステップＳ５において、前記地金貯留室内へ地金を投入した後、前記蓋部を閉じて前記地金貯留室を密閉し、前記ステップＳ６において、前記地金貯留室内の雰囲気を、前記第３雰囲気制御手段により不活性ガス雰囲気とするので、前記ステップＳ７において、前記溶解坩堝へ地金を供給したときに、前記溶解室に酸素が入り込むことがなく、これによって、前記溶解坩堝が高温状態にあっても空気の酸素と反応して酸化し劣化してしまうといった事態を防止することがでる。
【００２２】
また、前記溶解坩堝へ地金を供給したときに、前記蓋部を閉じており、前記溶解室が開放されないので、前記溶解坩堝の温度が低下せず、鋳造作業時間の短縮を図ることができる。
【００２３】
また、前記溶解坩堝へ地金を供給したときに、前記地金貯留室内の雰囲気が不活性ガス雰囲気であり、また前記蓋部を閉じているので、前記鋳型室内に酸素が入り込むことがなく、前記鋳型に充填された地金が酸化して製品の質が劣化してしまうといったおそれがないため、前記ステップＳ２の溶解した地金の前記鋳型への充填の完了直後に、前記ステップＳ７の前記溶解坩堝への地金の投入を行うことができる。このことにより、前記ステップ３の前記鋳型の冷却と前記ステップ１の地金の溶解を並行して行うことができるので、従来の、鋳型の冷却が完了した後に地金の溶解を開始するといった鋳造方法と比較して、時間あたりの製品の製造可能数が飛躍的に向上し、短時間で高品質の製品を大量に製造することができる。
【００２４】
請求項５に記載の発明である連続鋳造方法は、請求項４に記載の、前記地金貯留室内の雰囲気を制御する第３雰囲気制御手段は、前記地金貯留室内の減圧を行う真空排気機構と、前記地金貯留室内に不活性ガスを供給することにより加圧する不活性ガス供給加圧機構とを有し、前記ステップＳ５で、前記地金貯留室を密閉した後、前記ステップＳ６で、前記真空排気機構を操作して前記地金貯留室内を真空にし、前記不活性ガス供給加圧機構を操作して前記地金貯留室内に不活性ガスを供給することにより加圧し、前記地金貯留室内の雰囲気を不活性ガス雰囲気とすることを特徴とする。
【００２５】
請求項５に記載の発明である連続鋳造方法によれば、前記ステップＳ５で、前記地金貯留室を密閉した後、前記ステップＳ６で、前記真空排気機構を操作して前記地金貯留室内を真空にし、前記不活性ガス供給加圧機構を操作して前記地金貯留室内に不活性ガスを供給することにより加圧し、前記地金貯留室内の雰囲気を不活性ガス雰囲気とすることにより、前記ステップＳ７で、前記溶解室と前記地金貯留室との間に形成されている前記供給口を開いたとき、前記溶解室内へ酸素が入り込むことを容易に且つ確実に防ぐことができる。
【００２６】
請求項６に記載の発明である連続鋳造方法は、請求項４に記載の、前記地金貯留室内の雰囲気を制御する第３雰囲気制御手段は、前記地金貯留室内の減圧を行う真空排気機構と、前記地金貯留室と前記溶解室とを遮断可能に連通する連通機構とを有し、前記ステップＳ５で、前記地金貯留室を密閉した後、前記ステップＳ６で、前記真空排気機構を操作して前記地金貯留室内を真空にし、前記連通機構を操作して前記地金貯留室と前記溶解室を連通させ、前記地金貯留室内の雰囲気を前記溶解室内の雰囲気と同一の雰囲気にすることを特徴とする。
【００２７】
請求項６に記載の発明である連続鋳造方法によれば、前記ステップＳ５で、前記地金貯留室を密閉した後、前記ステップＳ６で、前記真空排気機構を操作して前記地金貯留室内を真空にし、前記連通機構を操作して前記地金貯留室と前記溶解室を連通させ、前記地金貯留室内の雰囲気を前記溶解室内の雰囲気と同一の不活性ガス雰囲気にすることにより、前記ステップＳ７で、前記溶解室と前記地金貯留室との間に形成されている前記供給口を開いたとき、前記溶解室内へ酸素が入り込むことを容易に且つ確実に防ぐことができる。
【発明の効果】
【００２８】
本発明に係る鋳造装置及び連続鋳造方法によれば、蓋部を閉じて地金貯留室を密閉し、第３雰囲気制御手段により地金貯留室内を不活性ガス雰囲気とすることができるようにしたので、地金を地金貯留室から溶解室内に配置された溶解坩堝へ供給するために、溶解室と地金貯留室との間に形成されている供給口を開いたとき、溶解室内が大気に触れることがなく、これにより、高温状態にある溶解坩堝が大気中の酸素と反応して酸化し劣化してしまうといった事態を防止することができる。【００２９】
また、供給口を開いても蓋部を閉じているため、溶解室内の熱が大気に放出されないので、溶解坩堝の温度が下がることを防ぐことができ、地金の溶解を効率よく行うことができる。【００３０】
また、鋳型室内に酸素が入り込むおそれがないため、溶解室内に有する溶解坩堝への地金の供給を、溶解坩堝で溶解した地金を鋳型室内に載置された鋳型に導入し充填した直後に行うことができ、このことにより、先に鋳型に充填した溶解した地金が凝固するまでの鋳型の冷却と、その後溶解坩堝に供給された地金の溶解とを並行して行うことが可能となり、従来の鋳造方法と比較して、時間あたりの製品の製造可能数が飛躍的に向上し、短時間で高品質の製品を大量に製造することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３１】
【図１】本発明に係る鋳造装置の実施の形態の第１例を示す概略断面説明図である。
【図２】本発明に係る鋳造装置の実施の形態の第２例を示す概略断面説明図である。
【図３】本発明に係る連続鋳造方法を実施した連続鋳造における鋳造作業の１サイクルの中の、溶解室内の溶解坩堝に供給された地金を溶解している状態を示す概略断面説明図である。
【図４】本発明に係る連続鋳造方法を実施した連続鋳造における鋳造作業の１サイクルの中の、溶解室内の溶解坩堝で溶解した地金を鋳型室内の鋳型に導入し充填している状態を示す概略断面説明図である。
【図５】本発明に係る連続鋳造方法を実施した連続鋳造における鋳造作業の１サイクルの中の、鋳型に溶解した地金を充填した後の溶解室内の溶解坩堝に、供給口を開き地金貯留室から地金を供給している状態を示す概略断面説明図である。
【図６】本発明に係る連続鋳造方法を実施した連続鋳造における鋳造作業の１サイクルの中の、溶解坩堝に地金を供給した後に供給口を閉じた地金貯留室内を排気して大気圧にしている状態を示す概略断面説明図である。
【図７】本発明に係る連続鋳造方法を実施した連続鋳造における鋳造作業の１サイクルの中の、大気圧にした地金貯留室を開いて地金を投入し、溶解室内の溶解坩堝は地金を溶解している状態を示す概略断面説明図である。
【図８】本発明に係る連続鋳造方法を実施した連続鋳造における鋳造作業の１サイクルの中の、地金を投入した地金貯留室を密閉し、地金貯留室を真空にしている状態を示す概略断面説明図である。
【図９】本発明に係る連続鋳造方法を実施した連続鋳造における鋳造作業の１サイクルの中の、充填した地金が凝固した鋳型を降下させ、鋳型室を溶解室から外し、別の鋳型を有する別の鋳型室と交換している状態を示す概略断面説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００３２】
以下、本発明に係る鋳造装置及び連続鋳造方法について説明する。
【００３３】
まず、鋳造装置の実施の形態の一例を図面を参照して詳細に説明する。
図１は本発明に係る鋳造装置の実施の形態の第１例を示す概略断面説明図である。
【００３４】
第１例の鋳造装置１は、地金Ａを不活性ガス雰囲気下で溶解鋳造するものであり、地金Ａを溶解するための溶解室２と、溶解した地金Ａを充填する鋳型３を取り外し自在に載置する鋳型室４を有している。
ここで、本発明における不活性ガスとは、希ガスや窒素ガスのことをいう。二酸化炭素については反応により酸素が生成されるおそれがあるため、本発明では不活性ガスとして用いない。なお、使用する希ガスの種類は特に限定されず、ヘリウム、ネオン、アルゴン、クリプトン等から選択して用いることができる。
【００３５】
溶解室２は、内部に地金Ａを溶解する溶解坩堝５が配置され、底部には溶解坩堝５で溶解した地金Ａを通す連通口６が形成されている。
溶解坩堝５は上部に地金Ａを受け入れる受入口７が開口しており、底部に溶解した地金Ａを流出させる流出口８が形成されている。
溶解坩堝５には、溶解坩堝５内を上下に移動して流出口８を開閉する閉鎖ロッド９が配置されている。
また、溶解坩堝５の外面には、溶解坩堝５を加熱する加熱部１０が配置されている。
【００３６】
鋳型室４は、上部に溶解室２の連通口６と連通して溶解した地金Ａを導入し、内部に載置している鋳型３に充填可能とする導入口１１が開口しており、溶解室２の底部に気密に連結するように配置されている。
そして、溶解室２の底部に鋳型室４を連結した状態で、溶解室２の内部に配置されている溶解坩堝５の底部に形成されている流出口８と、鋳型室４内に載置している鋳型３に開口している充填口１２が上下方向に一致するようになっている。
【００３７】
さらに、溶解室２は、溶解室２内の雰囲気を制御する第１雰囲気制御手段１３を備えている。溶解室２内の雰囲気の制御は、溶解室２内を真空にし、不活性ガスと置換し内部圧力を制御するようになっている。
【００３８】
第１雰囲気制御手段１３は、溶解室２内を減圧して真空にする真空排気機構１４と、溶解室２内に不活性ガスを送り込み加圧する不活性ガス供給加圧機構１５と、溶解室２内の圧力を検出する圧力センサー１６を有し、検出した圧力により真空排気機構１４と不活性ガス供給加圧機構１５を制御する制御部１７で構成されている。
【００３９】
真空排気機構１４は、溶解室２内を真空排気する排気ライン１８と排気ポンプ１９からなり、不活性ガス供給加圧機構１５は、一端を不活性ガス源２０に接続し他端を溶解室２に接続した加圧ライン２１と、加圧して不活性ガスを溶解室２内に送り込む加圧ポンプ２２からなる。
なお、不活性ガス供給加圧機構１５は、加圧ポンプ２２を用いず、不活性ガス源２０の元圧を利用して不活性ガスを溶解室２内に送り込む構成とすることもできる。
【００４０】
そして、制御部１７は、圧力センサー１６で検出した溶解室２内の圧力により、排気ライン１８と加圧ライン２１上に設けた開閉弁２３，２４の開閉操作と、排気ポンプ１９と加圧ポンプ２２を操作して溶解室２内の雰囲気を制御するものとなっている。
【００４１】
溶解室２と同様に、鋳型室４は、鋳型室４内の雰囲気を制御する第２雰囲気制御手段２５を備えている。鋳型室４内の雰囲気の制御は、鋳型室４内を真空にし、不活性ガスと置換し内部圧力を制御するようになっている。
【００４２】
第２雰囲気制御手段２５は、第１雰囲気制御手段１３と同様の構成となっており、鋳型室４内を減圧して真空にする真空排気機構２６と、鋳型室４内に不活性ガスを送り込み加圧する不活性ガス供給加圧機構２７と、鋳型室４内の圧力を検出する圧力センサー２８を有し、検出した圧力により真空排気機構２６と不活性ガス供給加圧機構２７を制御する制御部２９で構成されている。
【００４３】
真空排気機構２６は、鋳型室４内を真空排気する排気ライン３０と排気ポンプ３１からなり、不活性ガス供給加圧機構２７は、一端を不活性ガス源２０に接続し他端を鋳型室４に接続した加圧ライン３２と、加圧して不活性ガスを鋳型室４内に送り込む加圧ポンプ３３からなる。
なお、不活性ガス供給加圧機構２７は、加圧ポンプ３３を用いず、不活性ガス源２０の元圧を利用して不活性ガスを溶解室２内に送り込む構成とすることもできる。
【００４４】
そして、制御部２９は、圧力センサー２８で検出した鋳型室４内の圧力により、排気ライン３０と加圧ライン３２上に設けた開閉弁３４，３５の開閉操作と、排気ポンプ３１と加圧ポンプ３３を操作して鋳型室４内の雰囲気を制御するものとなっている。
【００４５】
第１例では、排気ライン３０、加圧ライン３２は、いずれも溶解室２の壁部を通り、溶解室２の底面で、溶解室２の底部に鋳型室４を連結した状態にある鋳型室４の上部に開口する導入口１１内に連通するように開口し、また、圧力センサー２８は、溶解室２の底面で、溶解室２の底部に鋳型室４を連結した状態にある鋳型室４の上部に開口する導入口１１内に露出するように配置されている。
【００４６】
溶解室２は、溶解坩堝５へ地金Ａを供給するための地金Ａを貯留する地金貯留室３６を備えている。地金貯留室３６は密閉可能な蓋部３７を有している。溶解室２と地金貯留室３６との間には、溶解室２と地金貯留室３６を連通し、地金貯留室３６に貯留した地金Ａを溶解坩堝５へ供給する供給口３８が形成されており、供給口３８には、密閉可能な開閉手段３９が設けられている。開閉手段３９は、第１例では回動して供給口３８を気密的に閉鎖する遮蔽板４０で構成されている。
また、溶解室２内には、供給口３８から溶解室２内に入った地金Ａを溶解坩堝５の受入口７へ案内する案内部４１が設けられている。
【００４７】
地金貯留室３６は、地金貯留室３６内の雰囲気を制御する第３雰囲気制御手段４２を備えている。地金貯留室３６内の雰囲気の制御は、地金貯留室３６内を真空にし、不活性ガスと置換し内部圧力を制御するようになっている。
【００４８】
第１例では、第３雰囲気制御手段４２は、第１雰囲気制御手段１３と同様に、地金貯留室３６内を排気して真空にする真空排気機構４３と、地金貯留室３６内に不活性ガスを送り込み加圧する不活性ガス供給加圧機構４４と、地金貯留室３６内の圧力を検出する圧力センサー４５を有し、検出した圧力により真空排気機構４３と不活性ガス供給加圧機構４４を制御する制御部４６で構成されている。
また、図示しないが、第３雰囲気制御手段４２は、真空排気機構４３による真空排気後、地金貯留室３６内を蓋部３７を開けることなく大気に開放して大気圧雰囲気とする大気開放機構を備えたものとすることもできる。
【００４９】
真空排気機構４３は、地金貯留室３６内を真空排気する排気ライン４７と排気ポンプ４８からなり、不活性ガス供給加圧機構４４は、一端を不活性ガス源２０に接続し他端を地金貯留室３６に接続した加圧ライン４９と、加圧して不活性ガスを地金貯留室３６内に送り込む加圧ポンプ５０からなる。
なお、不活性ガス供給加圧機構４４は、加圧ポンプ５０を用いず、不活性ガス源２０の元圧を利用して不活性ガスを地金貯留室３６内に送り込む構成とすることもできる。
【００５０】
そして、制御部４６は、圧力センサー４５で検出した地金貯留室３６内の圧力により、排気ライン４７と加圧ライン４９上に設けた開閉弁５１，５２の開閉操作と、排気ポンプ４８と加圧ポンプ５０を操作して地金貯留室３６内の雰囲気を、不活性ガス雰囲気とするものとなっている。
【００５１】
また、第１例では、鋳型室４は２個備えられ、一方の鋳型室４が溶解室２の底部に位置しているとき、他方の鋳型室４は溶解室２の底部から外れた位置になるように支持機構５３により移動可能に支持されている。
【００５２】
詳細には、支持機構５３は溶解室２に沿って配置された２本の支持ロッド５４，５５で構成されている。支持ロッド５４には支持部５６を介して一方の鋳型室４が昇降可能で且つ支持ロッド５４の周方向に回動可能に支持され、支持ロッド５５には支持部５７を介して他方の鋳型室４が昇降可能で且つ支持ロッド５５の周囲を回動可能に支持されている。
【００５３】
そして、支持ロッド５４，５５に支持されている鋳型室４，４を昇降させることにより、鋳型室４，４の上部を溶解室２の底部に接合・離反させることができ、また、鋳型室４，４を回動させることにより、鋳型室４，４を交互に溶解室２の底部に位置させ、また、溶解室２の底部から外れた場所に位置させることができるようになっている。
【００５４】
このように構成された第１例の鋳造装置１を用いた鋳造は、最初の鋳造作業では、まず、溶解室２と地金貯留室３６との間に形成されている供給口３８を開き、地金貯留室３６内に貯留している地金Ａを溶解室２へ入れ、溶解室２内に配置されている溶解坩堝５へ地金Ａを供給する。そして、高温になった溶解坩堝５や溶解された地金Ａに酸化による劣化が生じないように、第１雰囲気制御手段１３で溶解室２内の雰囲気を、第２雰囲気制御手段２５で鋳型室４内の雰囲気を不活性ガス雰囲気とする。それから、加熱部１０で溶解坩堝５を加熱して溶解坩堝５に供給された地金Ａを溶解し、地金Ａの溶解が完了したら、溶解した地金Ａを鋳型室４の鋳型３に充填する。そして、溶解した地金Ａの凝固を待って鋳型３を鋳型室４から取り出す。鋳型３の取り出し時には鋳型室４を開放することになるので、高温状態の溶解坩堝５が酸化することを防ぐために、不活性ガス供給加圧機構１５を操作して溶解室２内に不活性ガスを供給し、流出口８からガスを噴出させて溶解室２内に酸素が入らないようにしている。以上の工程で、鋳造作業の１サイクルが完了する。
【００５５】
そして、連続して次の鋳造作業に入る場合は、溶解室２と地金貯留室３６との間に形成されている供給口３８を密閉した状態で、地金貯留室３６の蓋部３７を開き、地金貯留室３６内へ地金Ａを投入し、その後、蓋部３７を閉じて地金貯留室３６を密閉する。
そして、第３雰囲気制御手段４２の真空排気機構４３を操作して地金貯留室３６内を真空にし、不活性ガス供給加圧機構４４を操作して地金貯留室３６内に不活性ガスを供給することにより加圧し、地金貯留室３６内の雰囲気を不活性ガス雰囲気としてから供給口３８を開き、地金貯留室３６に貯留している地金Ａを溶解室２内の溶解坩堝５へ供給し、供給後は供給口３８を密閉する。
【００５６】
このように、第１例の鋳造装置１によれば、溶解室２と地金貯留室３６との間に形成されている供給口３８を密閉した状態で、地金貯留室３６内に地金を投入し、蓋部３７で地金貯留室３６を密封し、地金貯留室３６内を第３雰囲気制御手段４２で不活性ガス雰囲気とするので、溶解室２内に配置されている溶解坩堝５へ地金Ａを供給するために供給口３８を開いたとき、溶解室２内が大気に触れることはない。これにより、溶解坩堝５が高温状態にあっても大気中の酸素と反応して酸化し劣化してしまうといった事態を防止することができる。
【００５７】
また、供給口３８を開いても溶解室２内の熱が大気に放出されないので、溶解坩堝５の温度が下がるといったことがなく地金Ａの溶解を効率よく行うことができる。
【００５８】
また、従来の鋳造装置は、地金の溶解室への供給時に、溶解室が大気に晒され、鋳型室にも酸素が入り込むおそれがあるため、鋳型に充填された地金が凝固し、溶解状態の地金の酸化による製品の質の低下が生じない段階になった後でなければ、次の鋳造作業のサイクルに入ることができなかった。しかし、本例の鋳造装置１によれば、第３雰囲気制御手段４２により不活性ガス雰囲気に制御された密閉状態の地金貯留室３６から供給口３８の開閉手段３９を開いて溶解室２内に配置されている溶解坩堝５へ地金Ａを供給することができるので、鋳型室４に酸素が入り込むおそれがなく、溶解坩堝５への地金Ａの供給を、溶解した地金Ａの鋳型３への充填の完了直後に行うことができる。また、このことにより、鋳型３に充填した溶解した地金Ａの凝固と溶解坩堝５に供給した地金Ａの溶解を並行して行うことができるので、従来の鋳造装置と比較して、時間あたりの製品の製造可能数が飛躍的に向上し、短時間で高品質の製品を大量に製造することができる。
【００５９】
また、第１例では、鋳型室４は２個備えられ、一方の鋳型室４が溶解室２の底部に位置しているとき、他方の鋳型室４は溶解室２の底部から外れた位置になるように支持機構５３により移動可能に支持されているので、溶解室２内に有する溶解坩堝５で地金Ａを溶解する工程と並行して、鋳型３に充填されている溶解した地金Ａが凝固したとき鋳型室４を溶解室２の底部から外れた位置に移動させるとともに、他方の鋳型室４を移動して溶解室２の底部に位置させることが可能となり、鋳造作業時間の短縮を図ることができ、時間あたりの製品の製造可能数をさらに向上させることができる。
【００６０】
図２は本発明に係る鋳造装置の実施の形態の第２例を示す概略断面説明図である。
第２例の鋳造装置１は、第１例の鋳造装置１と基本構成において変わるところはなく、第１例と同一の構成については同一の符号を付して説明する。
【００６１】
第２例と第１例との違いは、地金貯留室３６に備えた第３雰囲気制御手段４２の構成にある。
第２例の第３雰囲気制御手段４２は、地金貯留室３６の減圧を行う真空排気機構５８と、地金貯留室３６と溶解室２とを遮断可能に連通する連通機構５９と、地金貯留室３６内の圧力を検出する圧力センサー６０を有し、検出した圧力により真空排気機構５８と連通機構５９を制御する制御部６１で構成されている。
また、図示しないが、第２例の第３雰囲気制御手段４２は、第１例と同様に、真空排気機構４３による真空排気後、地金貯留室３６内を蓋部３７を開けることなく大気に開放して大気圧雰囲気とする大気開放機構を備えたものとすることもできる。
【００６２】
真空排気機構５８は、地金貯留室３６内を排気する排気ライン６２と排気ポンプ６３からなり、排気ライン６２には開閉弁６４が設けられている。連通機構５９は、一端を溶解室２に接続し他端を地金貯留室３６に接続した連通ライン６５からなり、連通ライン６５には開閉弁６６が設けられている。
【００６３】
そして、制御部６１は、圧力センサー６０で検出した地金貯留室３６内の圧力により、排気ライン６２と連通ライン６５設けた開閉弁６４，６６の開閉操作と、排気ポンプ６３を操作して地金貯留室３６内の雰囲気を第１雰囲気制御手段１３で制御されている溶解室２内の雰囲気と同じ雰囲気に制御するものとなっている。
【００６４】
このように構成された第２例の鋳造装置１の第３雰囲気制御手段４２による地金貯留室３６内の雰囲気の制御は、排気ライン６２と連通ライン６５設けた開閉弁６４，６６を閉じた状態で、密閉状態にある地金貯留室３６内の圧力を圧力センサー６０で検出し、先ず、制御部６１で真空排気機構５８を操作して地金貯留室３６内を真空にし、真空になったことを確認してから、連通機構５９を操作して連通ライン６５に設けた開閉弁６６を開いて地金貯留室３６と溶解室２とを連通させることにより行う。
【００６５】
地金貯留室３６と溶解室２とを連通させることにより、溶解室２内の不活性ガスが真空状態にある地金貯留室３６内に流入するので、地金貯留室３６内を溶解室２内の雰囲気と同一の不活性ガス雰囲気とすることができる。
その他の構成、作用効果は第１例と同様なので第１例を援用し、その説明を省略する。
【００６６】
次に、鋳造装置１を用いた連続鋳造方法の実施の形態の一例を詳細に説明する。
図３乃至図９は、連続鋳造方法を実施した１つの鋳造作業サイクルを示す各工程図である。
【００６７】
鋳造装置１は、第１例の鋳造装置１を用いており、図３乃至図９に示す鋳造装置１は概略図であって、細部において構成を省略しているが、図３乃至図９の説明に当たり、第１例の鋳造装置１の構成をもって説明する。
なお、本例の連続鋳造方法は、第２例の鋳造装置１を用いることもできる。
【００６８】
本例の連続鋳造方法は、溶解室２内の溶解坩堝５に供給された地金Ａを溶解するステップＳ１と、溶解した地金Ａを鋳型室４に導入し鋳型３に充填するステップＳ２と、鋳型３を冷却するステップＳ３と、鋳型３の冷却による地金Ａの凝固を待って鋳型３を鋳型室４から取り出すステップＳ４と、供給口３８が密閉状態にある地金貯留室３６の蓋部３７を開き、地金貯留室３６内へ地金Ａを投入し、その後、蓋部３７を閉じて地金貯留室３６を密閉するステップＳ５と、地金Ａを貯留した地金貯留室３６内の雰囲気を第３雰囲気制御手段４２により、不活性ガス雰囲気とするステップＳ６と、ステップＳ２の完了後、供給口３８を開き、地金貯留室３６に貯留している地金Ａを溶解坩堝５へ供給し、供給の完了後に供給口３８を密閉するステップＳ７と、を含む。
【００６９】
本例の連続鋳造方法のステップＳ６は、第３雰囲気制御手段４２の真空排気機構４３を操作して地金貯留室内３６を真空にし、不活性ガス供給加圧機構４４を操作して地金貯留室３６内に不活性ガスを供給することにより加圧して、地金貯留室３６内の雰囲気を不活性ガス雰囲気とする。
なお、第２例の鋳造装置１を用いた場合には、ステップＳ６は、真空排気機構５８を操作して地金貯留室３６内を真空にし、連通機構５９を操作して地金貯留室３６と溶解室２を連通させ、地金貯留室３６内の雰囲気を、後述する通り第１雰囲気制御手段１３により不活性ガス雰囲気に制御されている溶解室２内の雰囲気と同一の雰囲気にすることにより、不活性ガス雰囲気とする。
【００７０】
上記のステップＳ１からステップＳ７を含む連続鋳造方法の１つの鋳造作業サイクルを図３乃至図９に示す各工程図で説明する。
図３乃至図９は、地金の溶解坩堝への供給の準備から地金を凝固し鋳型の取り出しを行うまでの、本例の連続鋳造方法の１つの鋳造作業サイクルを示すものである。本例の連続鋳造方法は、上記した各ステップを並行して行うといった特徴を有するため、説明の便宜上、溶解室内の溶解坩堝に供給された地金を溶解している状態を示す図３から説明を開始し、充填した地金が凝固した鋳型を降下させ、鋳型室を溶解室から外し、別の鋳型を有する別の鋳型室と交換している状態を示す図９の工程に至るまでに１つの鋳造作業サイクルを示す。
【００７１】
先ず、図３の工程では、溶解室２内の溶解坩堝５に供給された地金Ａを溶解している（ステップＳ１）。このとき、溶解室２内の雰囲気は第１雰囲気制御手段１３により不活性ガス雰囲気となっている。なお、溶解室２内の雰囲気は、図４乃至図９の工程にあっても、第１雰囲気制御手段１３により不活性ガス雰囲気となっている。
また、図３の工程では、地金貯留室３６に地金Ａが収容された状態にあり、地金貯留室３６内は密閉され、第３雰囲気制御手段４２により不活性ガス雰囲気に制御されている（ステップＳ６）。
【００７２】
次に、図３の工程で行っている地金Ａの溶解（ステップＳ１）が完了したら、図４の工程に移る。
図４の工程では、溶解坩堝５の流出口８を開き、ステップＳ１により溶解した地金Ａを鋳型室４に導入し鋳型３に充填する（ステップＳ２）。
【００７３】
次に、図４の工程で行った溶解した地金Ａの鋳型３への充填（ステップＳ２）が完了したら、図５の工程に移る。
図５の工程では、ステップＳ２の完了後、溶解坩堝５の流出口８を閉じ、鋳型３の冷却を行う（ステップＳ３）。
また、これと並行して図３の工程において地金Ａが収容された状態になっている地金貯留室３６の供給口３８を開き、地金Ａを溶解坩堝５へ供給し（ステップＳ７）、地金Ａの溶解を開始する（ステップＳ１）。なお、地金Ａの溶解の開始は、後述する図６乃至図９の工程において行うこともできるが、効率的な鋳造作業のためには、溶解坩堝５の温度を下げることなく行うことができる図５の工程においてステップＳ１を開始することが望ましい。
【００７４】
次に、図５の工程で行った地金貯留室３６から溶解坩堝５への地金Ａの供給（ステップＳ７）が完了したら、図６の工程に移る。
図６の工程では、まず供給口３８を密閉する（ステップＳ７）。また、本例では地金貯留室内３６の雰囲気を、第３雰囲気制御手段４２の真空排気機構４３により真空排気し、その後、大気開放機構により大気に開放して、大気圧雰囲気としている。
また、このとき溶解室２内では地金Ａの溶解が行われており（ステップＳ１）、鋳型室４では鋳型３の冷却が行われている（ステップＳ３）。
【００７５】
次に、図６の工程で行った、供給口３８の密閉（ステップＳ７）が完了したら、図７の工程に移る。
図７の工程では、蓋部３７を開き、地金貯留室３６内へ地金Ａを投入する（ステップＳ５）。このとき、本例では地金貯留室３６内を、図６の工程で大気圧雰囲気にしているので、地金貯留室３６内への地金Ａの投入を安全に行うことができる。
また、このとき溶解室２内では地金Ａの溶解が行われており（ステップＳ１）、鋳型室４では鋳型３の冷却が行われている（ステップＳ３）。
【００７６】
次に、図７の工程で行った、地金貯留室３６内への地金Ａの投入（ステップＳ５）が完了したら、図８の工程に移る。
図８の工程では、蓋部３７を閉じて地金貯留室３６を密閉する（ステップＳ５）。
それから、地金貯留室３６内を第３雰囲気制御手段４２の、真空排気機構４３を操作して地金貯留室内３６を真空にし、不活性ガス供給加圧機構４４を操作して地金貯留室３６内に不活性ガスを供給することにより加圧し、地金貯留室３６内の雰囲気を不活性ガス雰囲気としている（ステップＳ６）。
また、このとき溶解室２内では地金Ａの溶解が行われており（ステップＳ１）、鋳型室４では鋳型３の冷却が行われている（ステップＳ３）。
【００７７】
次に、図４の工程において開始した、鋳型３の冷却（ステップＳ３）によって、鋳型３に充填された地金Ａが凝固したら、図９の工程に移る。
図９の工程では、鋳型３を鋳型室４から取り出し（ステップＳ４）、鋳型室４に別の鋳型３をセットする。
また、このとき溶解室２内では地金Ａの溶解が行われている（ステップＳ１）。
さらに、このとき鋳型室４を開放することになるので、高温状態の溶解坩堝５及び溶解中の地金Ａが酸化することを防ぐために、不活性ガス供給加圧機構１５を操作して溶解室２内に不活性ガスを供給し、流出口８からガスを噴出させて溶解室２内に酸素が入らないようにしている。
【００７８】
そして、図９の工程で行った鋳型室４への別の鋳型３のセットが完了したら、再度、図３の工程に移る。このようにして本例の連続鋳造方法は、複数のステップを並行して行いながら、連続的に鋳造作業を行う。
【００７９】
以上に記載したような、本例の連続鋳造方法によれば、図６の工程のステップＳ７において、地金貯留室３６の供給口３８を密閉状態にしているので、図７の工程のステップＳ５において、地金貯留室３６内へ地金Ａを投入したときに、溶解室２内が大気に晒されることなく、溶解室２及び鋳型室４内に酸素が入り込むことを防ぐことができ、これによって、溶解坩堝５が高温状態にあっても酸素と反応して酸化し劣化してしまうといった事態を防止することができる。
【００８０】
また、地金貯留室３６内へ地金Ａを投入したときに、溶解室２が開放されないので、溶解坩堝５の温度が低下せず、鋳造作業時間の短縮を図ることができる。
【００８１】
また、図８の工程のステップＳ５において、地金貯留室３６内へ地金Ａを投入した後、蓋部３７を閉じて地金貯留室３６を密閉し、ステップＳ６において、地金貯留室３６内の雰囲気を、第３雰囲気制御手段４２により不活性ガス雰囲気としているので、図５の工程のステップＳ７において、溶解坩堝５へ地金Ａを供給したときに、溶解室２に酸素が入り込むことがなく、これによって、溶解坩堝５が高温状態にあっても酸素と反応して酸化し劣化してしまうといった事態を防止することがでる。
【００８２】
また、溶解坩堝５へ地金Ａを供給したときに、蓋部３７を閉じており、溶解室２が開放されないので、溶解坩堝５の温度が低下せず、鋳造作業時間の短縮を図ることができる。
【００８３】
また、溶解坩堝５へ地金Ａを供給したときに、地金貯留室３６内の雰囲気が不活性ガス雰囲気であり、また蓋部３７を閉じているので、鋳型室４内に酸素が入り込むことがなく、鋳型３に充填された地金Ａが酸化して製品の質が劣化してしまうといったおそれがないため、図４の工程の溶解した地金Ａの鋳型３への充填（ステップＳ２）の完了直後に、図４の工程に示すように、溶解坩堝５への地金Ａの投入（ステップＳ７）を行うことができる。このことにより、鋳型３の冷却（ステップＳ３）と地金Ａの溶解（ステップＳ１）を並行して行うことができるので、従来の、鋳型の冷却が完了した後に地金の溶解を開始するといった鋳造方法と比較して、時間あたりの製品の製造可能数が飛躍的に向上し、短時間で高品質の製品を大量に製造することができる。
【符号の説明】
【００８４】
１  鋳造装置
２  溶解室
３  鋳型
４  鋳型室
５  溶解坩堝
６  連通口
７  受入口
８  流出口
９  閉鎖ロッド
１０  加熱部
１１  導入口
１２  充填口
１３  第１雰囲気制御手段
１４  真空排気機構
１５  不活性ガス供給加圧機構
１６  圧力センサー
１７  制御部
１８  排気ライン
１９  排気ポンプ
２０  不活性ガス源
２１  加圧ライン
２２  加圧ポンプ
２３、２４  開閉弁
２５  第２雰囲気制御手段
２６  真空排気機構
２７  不活性ガス供給加圧機構
２８  圧力センサー
２９  制御部
３０  排気ライン
３１  排気ポンプ
３２  加圧ライン
３３  加圧ポンプ
３４，３５  開閉弁
３６  地金貯留室
３７  蓋部
３８  供給口
３９  開閉手段
４０  遮蔽板
４１  案内部
４２  第３雰囲気制御手段
４３  真空排気機構
４４  不活性ガス供給加圧機構
４５  圧力センサー
４６  制御部
４７  排気ライン
４８  排気ポンプ
４９  加圧ライン
５０  加圧ポンプ
５１，５２  開閉弁
５３  支持機構
５４，５５  支持ロッド
５６，５７  支持部
５８  真空排気機構
５９  連通機構
６０  圧力センサー
６１  制御部
６２  排気ライン
６３  排気ポンプ
６４  開閉弁
６５  連通ライン
６６  開閉弁
Ａ  地金                                                                             
【図１】
2020039465.tif 000003
【図２】
2020039465.tif 000004
【図３】
2020039465.tif 000005
【図４】
2020039465.tif 000006
【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
2020039465.tif 000010
【図９】
2020039465.tif 000011
【国際調査報告】
2020039465.tif 000012
2020039465.tif 000013
2020039465.tif 000014
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