(57)【要約】  溶融保持炉（２）と、前記溶融保持炉（２）の上に配設され上面に下金型（３）が取り付けられた下ダイプレート（４）と、前記下ダイプレートの上に昇降可能に配設され下面に上金型（６）が取り付けられた昇降部材（７）と、前記下ダイプレートの上面および前記昇降部材の下面に装着されて前記上・下金型を気密に包囲可能でありかつ所定個所で上下に分割可能な包囲機構（８）と、前記昇降部材を昇降させる昇降駆動機構と、前記溶融保持炉と前記上・下金型を連通するストーク（１０）と、前記昇降部材に設けた金型開閉機構（５）であって、前記上金型は前記金型開閉機構を介して前記昇降部材に取り付けられている金型開閉機構とを含んでなるカウンタプレッシャ鋳造機。【特許請求の範囲】
【請求項１】
融保持炉と、
前記溶融保持炉の上に配設され上面に下金型が取り付けられた下ダイプレートと、
前記下ダイプレートの上に昇降可能に配設され下面に上金型が取り付けられた昇降部材と、
前記下ダイプレートの上面および前記昇降部材の下面に装着されて前記上・下金型を気密に包囲可能でありかつ所定個所で上下に分割可能な包囲機構と、  前記昇降部材を昇降させる昇降駆動機構と、前記溶融保持炉と前記上・下金型を連通するストークと、
前記昇降部材に設けた金型開閉機構であって、前記上金型は前記金型開閉機構を介して前記昇降部材に取り付けられている金型開閉機構とを、
含んでなるカウンタプレッシャ鋳造機。
【請求項２】
請求項１に記載のカウンタプレッシャ鋳造機であって、前記金型開閉機構は、前記上金型を前記昇降部材に対して下降させて前記下金型に係合させるアクチュエータを含んでなるカウンタプレッシャ鋳造機。
【請求項３】
保持炉本体の上端開口部を炉蓋で閉鎖するようにした溶融保持炉と、
前記溶融保持炉の上に昇降可能に配設され下面に前記炉蓋が装着され上面に下金型が取り付けられた下ダイプレートと、
前記下ダイプレートの上に昇降可能に配設され下面に上金型が取り付けられた昇降部材と、
前記下ダイプレートの上面および前記昇降部材の下面に装着されて前記上・下金型を気密に包囲可能かつ所定個所で上下に分割可能な包囲機構と、
前記昇降部材、前記下ダイプレート、前記上・下金型および前記包囲機構を昇降させる昇降駆動機構と、
前記溶融保持炉と前記上・下金型を連通するストークとを有し、
前記溶融保持炉における前記保持炉本体と前記炉蓋の接合部および前記包囲機構における分割部に、外側へ水平に張り出す上・下一対で成る上・下フランジを有し、かつ、これらの上・下フランジを機械的に挟持可能なそれぞれ別途設けた２組のクランプ機構を有する、
カウンタプレッシャ鋳造機。
【請求項４】
請求項３に記載のカウンタプレッシャ鋳造機であって、前記昇降部材は、前記上金型を前記昇降部材に対して下降させて前記下金型に係合させるアクチュエータを含んでなるカウンタプレッシャ鋳造機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はカウンタプレッシャ鋳造機の改良に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、いわゆる低圧鋳造機の一つとしてカウンタプレッシャ鋳造機がある。日本国特許第３１１３９４８号（特開平０５−２２８,６０５）は従来技術のカウンタプレッシャ鋳造機を開示している。この鋳造機は、保持炉本体の上端開口部を炉蓋で閉鎖するようにした溶融保持炉と、この溶融保持炉の真上に昇降可能に配設され下面に前記炉蓋が装着され上面に下金型が取り付けられた下ダイプレートと、この下ダイプレートの真上に昇降可能に配設され下面に上金型が取り付けられた上ダイプレートと、前記下ダイプレートの上面および前記上ダイプレートの下面に装着されて前記上・下金型を気密に包囲可能でありかつ所定の個所で上下に分割可能な包囲機構と、前記上・下ダイプレート、前記上・下金型および前記包囲機構を昇降させる昇降駆動機構と、前記溶融保持炉と前記上・下金型を連通するストークとを備え、前記溶融保持炉内圧力と前記包囲機構内圧力の差圧を利用して溶融保持炉内の溶湯をストークを介して上・下金型内に充填するようにしたものである。【０００３】
しかし、この従来のカウンタプレッシャ鋳造機では、溶融保持炉内および包囲機構内の圧力を０．４〜０．８ＭＰａにする必要があり、これに伴って、溶融保持炉の炉蓋をおよび包囲機構を押圧する機能をも有する昇降駆動機構は大きな力を出力する大規模なものとなり、その結果、従来のカウンタプレッシャ鋳造機は、一般の低圧鋳造機よりも大きな剛性を備えた剛堅で高価なものになっていた。【０００４】
また、上記日本国特許第３１１３９４８号に記載されたカウンタプレッシャ鋳造機においては、前記上・下金型が閉じた時のそれらの高さと、前記包囲機構における上・下部分が接合した時のそれらの高さが異なると、上・下金型の合せ面や上・下部分の接合面に隙間が生じて鋳造品にバリが発生したり、包囲機構の気密性が損なわれたりする。このため、前記上・下金型と前記包囲機構はそれらの高さを相互に同一にする必要があり、したがって、従来のカウンタプレッシャ鋳造機は、上・下金型の観点から汎用性に欠けていた。【０００５】
本発明はこれらの問題を解決することを意図するものである。したがって、本発明の目的は、比較的低剛性かつ低価格の汎用性を有するカウンタプレッシャ鋳造機を提供することである。
【発明の開示】
【０００６】
本発明の１局面におけるカウンタプレッシャ鋳造機は、溶融保持炉と、前記溶融保持炉の上に配設され上面に下金型が取り付けられた下ダイプレートと、前記下ダイプレートの上に昇降可能に配設され下面に上金型が取り付けられた昇降部材と、前記下ダイプレートの上面および前記昇降部材の下面に装着されて前記上・下金型を気密に包囲可能でありかつ所定個所で上下に分割可能な包囲機構と、前記昇降部材を昇降させる昇降駆動機構と、前記溶融保持炉と前記上・下金型を連通するストークと、前記昇降部材に設けた金型開閉機構であって、前記上金型は前記金型開閉機構を介して前記昇降部材に取り付けられている金型開閉機構とを含んでなるカウンタプレッシャ鋳造機である。
【０００７】
本発明の上記局面のカウンタプレッシャ鋳造機の前記金型開閉機構は、前記上金型を前記昇降部材に対して下降させて前記下金型に係合させるアクチュエータを含むこととしてもよい。
【０００８】
上記局面のカウンタプレッシャ鋳造機においては、包囲機構における上部分と下部分の接合を昇降部材の下降によって行い、一方、上金型の下金型への係合を金型開閉機構によって行う。このように、アクチュエータをそれぞれ昇降部材用のものと、金型開閉機構用のものに分けて独立させているので、力を分散させることができ、鋳造機剛性を比較的低くすることを可能にする。
【０００９】
本発明の第２局面におけるカウンタプレッシャ鋳造機は、保持炉本体の上端開口部を炉蓋で閉鎖するようにした溶融保持炉と、前記溶融保持炉の上に昇降可能に配設され下面に前記炉蓋が装着され上面に下金型が取り付けられた下ダイプレートと、前記下ダイプレートの上に昇降可能に配設され下面に上金型が取り付けられた昇降部材と、前記下ダイプレートの上面および前記昇降部材の下面に装着されて前記上・下金型を気密に包囲可能かつ所定個所で上下に分割可能な包囲機構と、前記昇降部材、前記下ダイプレート、前記上・下金型および前記包囲機構を昇降させる昇降駆動機構と、前記溶融保持炉と前記上・下金型を連通するストークとを有し、前記溶融保持炉における前記保持炉本体と前記炉蓋の接合部および前記包囲機構における分割部に、外側へ水平に張り出す上・下一対で成る上・下フランジを有し、かつ、これらの上・下フランジを機械的に挟持可能なそれぞれ別途設けた２組のクランプ機構を有するカウンタプレッシャ鋳造機である。
【００１０】
上記第２局面におけるカウンタプレッシャ鋳造機の前記昇降部材は、前記上金型を前記昇降部材に対して下降させて前記下金型に係合させるアクチュエータを含むことできる。
【００１１】
このように構成したものは、上・下金型に注湯を行う時には、２組のクランプ機構によって保持炉本体と炉蓋および包囲機構をそれぞれクランプし、また、保持炉本体と炉蓋の分離および上・下金型の分離を行う時には、２組のクランプ機構によるクランプ状態をそれぞれ解くこととなる。これにより、保持炉本体と炉蓋、及び、上・下金型の開閉を独立して行うことが可能になり、堅実な開閉を行うことができ、引いては、精度の良い鋳物製品を製造することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
以下、本発明のカウンタプレッシャ鋳造機の最良の形態（実施例１及び２）を図１乃至６に基づいて説明する。図面において同様な要素には同じ又は同様な番号を付している。また、図を見やすくするために、上下金型を包囲する包囲機構の内部と溶融保持炉の間に差圧を生じさせる機構を図示することは省略されている。【００１３】
最初に、図１および図２に言及して、本発明のカウンタプレッシャ鋳造機の実施例１について説明する。【００１４】
図１に示すように、本カウンタプレッシャ鋳造機は、定盤状の機台１と、機台１の中央に設置した溶融保持炉２と、この溶融保持炉２の真上に配設され上面に下金型３が取り付けられた下ダイプレート４と、この下ダイプレート４の真上に昇降可能に配設され下面に金型開閉機構５を介して上金型６が取り付けられた昇降部材７（本実施例においては昇降フレーム７）と、前記下ダイプレート４の上面および前記昇降フレーム７の下面に装着して前記上・下金型６・３を気密に包囲しかつ所定の個所で上下に分割可能な包囲機構８と、前記機台１に装着し前記昇降フレーム７を昇降させる昇降駆動機構としての２本の上向きの流体シリンダ９・９と、前記溶融保持炉２と前記上・下金型６・３を連通するストーク１０とで構成してある。【００１５】
そして、前記下ダイプレート４は、前記機台１の四隅に立設した４本の支柱１８・１８間に架設してある。また、前記２本の上向きの流体シリンダ９・９は、前記４本の支柱１８・１８のうち対角線上に位置する２本の支柱１８・１８に装着してある。また、前記昇降フレーム７は残りの前記２本の支柱１８・１８に装着した２本のガイドロッド１９・１９に上下摺動可能に装架してある。【００１６】
また、前記金型開閉機構５は、前記昇降フレーム７の中央部にこれを上下に貫通して装着した上向きのシリンダ１１と、シリンダ１１のピストンロッドの上端に中央部にて固着した渡し部材１２と、渡し部材１２の左右両端に垂設しかつ前記昇降フレーム７に装着されたホルダー１３・１３を上下に摺動自在に貫通する２本のガイドロッド１４・１４と、２本のガイドロッド１４・１４の下端間に架設しかつ下面に前記上金型６を取り付けた枠板状の上ダイプレート１５とで構成してある。また、前記昇降フレーム７の下面における前記２本のガイドロッド１４・１４間位置には前記上金型６に付設した鋳造品押出しピン取付板１６を相対的に押圧する押圧板１７が固着してある。【００１７】
また、前記包囲機構８は、前記下ダイプレート４の上面に装着した下部分２０と、前記昇降フレーム７の下面に装着した上部分２１とで構成してある。【００１８】
このように構成したものは、まず、図２Ａに示すように、流体シリンダ９・９を収縮作動して昇降フレーム７を下降させて包囲機構８における上部分２１と下部分２０を接合し、続いて、図２Ｂに示すように、金型開閉機構５のシリンダ１１を収縮作動して上金型６を下降させて下金型３に係合させる。その後、通常のカウンタプレッシャ法による鋳造工程を行う。【００１９】
次に、図３〜図６に言及して本発明のカウンタプレッシャ鋳造機の実施例２について説明する。図３に示すように、本カウンタプレッシャ鋳造機は、保持炉本体２Ａの上端開口部を炉蓋２Ｂで閉鎖するようにした溶融保持炉２と、この溶融保持炉２の真上に昇降可能に配設し下面に前記炉蓋２Ｂを装着し上面に下金型３を取り付けた下ダイプレート４と、この下ダイプレート４の真上に昇降可能に配設し下面に上金型６を取り付けた昇降部材７（本実施例においては上ダイプレート７）と、前記下ダイプレート４の上面および前記上ダイプレート７の下面に装着して前記上・下金型６・３を気密に包囲しかつ所定の個所で上下に分割可能な包囲機構８と、前記上・下ダイプレート７・４、前記上・下金型６・３および前記包囲機構８を昇降させる昇降駆動機構としての２本の上向きの流体シリンダ９・９と、前記溶融保持炉２と前記上・下金型６・３を連通するストーク１０と、前記包囲機構８における分割部を機械的に挟持可能な第１クランプ機構３１と、前記溶融保持炉２における前記保持炉本体２Ａと前記炉蓋２Ｂの接合部を機械的に挟持可能な第２クランプ機構３２と、で構成してある。【００２０】
さらに、第２実施例のカウンタプレッシャ鋳造機は、第１実施例のカウンタプレッシャ鋳造機と同様に、上型６を昇降させるアクチュエータとしての下向きシリンダ１１Ａを有し、上型６は該シリンダ１１により下降されたときに、下型３と係合する。【００２１】
そして、前記溶融保持炉２および２本の前記流体シリンダ９・９は、機台１３に装着してある。また、前記包囲機構８は、前記下ダイプレート４の上面に装着した下円筒２４と、前記上ダイプレート７の下面に装着した上円筒２５とで構成してある（図４参照）。また、前記包囲機構８における前記下円筒２４と前記上円筒２５の接合部には、外側へ水平に張り出す上・下一対で成る上・下フランジ２６・２７がそれぞれ設けてあり、上・下フランジ２６・２７の外周側面には複数の台形状の突起が等間隔をおいて設けてあって、上・下フランジ２６・２７は歯車状を成している。また、２個の前記突起で形成する空間はこの突起を逆にした形状を成している。【００２２】
また、前記第１クランプ機構３１は、図６〜図５に示すように、前記上・下フランジ２６・２７に環装した短尺円筒状の把持部材２８と、別途枢支して固設し前記把持部材２８の外周側面にブラケット２９・２９を介しかつ対向してピントンロッドの先端をピン連結した２個の横向きシリンダ３０・３０とで構成してある。そして、前記把持部材２８は、２個の横向きシリンダ３０・３０の伸縮作動により、後述の突起の１個の長さ分だけ正逆回転するようになっている。また、前記把持部材２８は、縦断面がＣ字状を成し、上下両部の内面が前記上・下フランジ２６・２７の外周縁より相似的に若干大きい凹凸面に形成してあって、図６に示す状態では、前記上・下フランジ２６・２７が前記把持部材２８内を通過可能であり、また、前記把持部材２８を突起の１個の長さ分だけ回転させた時には通過不能になる構造になっている。【００２３】
また、図５に示すように、前記把持部材２８における上下部の内面および前記上・下フランジ２６・２７の上下両面にはライナー３３がそれぞれ貼設してあって、これらのライナー３３は、楔とこれが嵌入・出可能な先細り状の空間を形成していて、前記上・下フランジ２６・２７の突起が前記把持部材２８の突起間に相対的に進入した時に把持部材２８の突起は上・下フランジ２６・２７の突起を剛堅に把持できるようになっている。 
また、前記第２クランプ機構３２も、対象物が相異するだけで、構成および作用効果は、上述の第１クランプ機構３１と同じである。【００２４】
このように構成したものは、上・下金型６・３が画成したキャビティ内に注湯を行う時には、図６に示す状態からシリンダ３０・３０を収縮作動して持部材２８を時計回り方向へ所定角度回転させて、２組の第１・第２クランプ機構３１・３２によって保持炉本体２Ａと炉蓋２Ｂ、および包囲機構８の下円筒２４と前記上円筒２５をそれぞれ把持しクランプする。また、保持炉本体２Ａと炉蓋２Ｂの分離、および上・下金型６・３を開くための下円筒２４と上円筒２５の分離を行う時には、シリンダ３０・３０を伸長作動して持部材２８を反時計回り方向へ所定角度回転させて、２組の第１・第２クランプ機構３１・３２によるクランプ状態をそれぞれ解くこととなる。【００２５】
なお、第２実施例では把持部材２８は単体の短尺円筒状を成しているが、これに限定されるものではなく、例えば、把持部材２８を２個以上に分割し、かつ前記上・下フランジ２６・２７の外周側面および前記把持部材２８の内周面の突起を無くして、把持部材内に上・下フランジを相対的に入出させるような構造にしてもよいのは勿論である。【００２６】
上に説明した２つの実施例は例示目的のためのみのものであり、発明をそれらの例に限定するものではなく、当業者であれば、これらの実施例を変更及び変形することができることは明白であり、本発明の範囲は、発明の技術的思想を逸脱することなく、そういった変更及び変形を含むものであり、添付の請求の範囲およびその均等物を含むものによって定められるものである。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】図１は、本発明の第１実施例のカウンタプレッシャ鋳造機の断面図である。
【図２Ａ】図２Aは図１の鋳造機の断面図であり、鋳造機の動作を説明する図である。
【図２Ｂ】図２Bは図１の鋳造機の断面図であり、鋳造機の動作を説明する図である。
【図３】図３は、本発明の第２実施例のカウンタプレッシャ鋳造機の断面図である。
【図４】図４は、図３に示すカウンタプレッシャ鋳造機の包囲機構の拡大断面図である。
【図５】図５は、図４のＶ−Ｖ矢視図である。
【図６】図６は、図３に示すカウンタプレッシャ鋳造機の第１クランプ機構の平面図である。
【図１】
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【図２Ａ】
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【図２Ｂ】
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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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【国際調査報告】
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