JPH037304A - 歯科用遠心式鋳造装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、例えばガラスセラミックス等を鋳造材料とし
て用い、人工歯冠等の人工歯を鋳造するための歯科用遠
心式鋳造装置に関する。

［従来の技術］ 従来は、人工歯冠等の人工歯を鋳造する材料として溶融
温度が１０００〜１１００℃程度の比較的低温な金合金
、ニッケルクロム合金等が使用されていた。この為、従
来の歯科用遠心式鋳造装置における材料加熱溶融手段と
しては、抵抗加熱式電気炉が使用されてきた。そして人
工歯冠等の人工歯を鋳造する際には、加熱溶融した上記
材料を、予め４００〜５００℃に予熱した埋没材の中に
流し込み、手動の遠心機を作動させて遠心鋳造を行なう
という簡単な手工業的な製造プロセスで製造されできた
。

ところで最近は、人工歯の材料として生体親和性にすぐ
れたガラスセラミックス材料が用いられるようになって
きた。このガラスセラミックス材料の溶融温度は、１３
００〜１５００℃程度である。つまり従来の金属性材料
に比べると、溶融温度がはるかに高い。かかる高い溶融
温度の材料を用いる場合、従来の製造プロセスによって
製造しようとしても、均一な特性を持った鋳造品を安定
に得ることができない。

［発明が解決しようとする課ｍ］ このような問題を解決すべく、従来の製造プロセスを改
良した人工歯用鋳造装置が種々提案されている。例えば
実開昭６０−１６６４６０号公報等に開示されている装
置がその一例である。しかるに上記のような装置は、一
般に装置が大型となり、しかも人工歯の鋳造を行なうに
当たっては相当の熟練を要し、手軽に使用できないとい
う欠点がある。

本発明の目的は、効率のよい加熱溶融を行なえ、しかも
装置の小型化をはかり得、使用する者が格別の熟練度を
有していなくても手軽に鋳造を行なえ、鋳造材料の冷却
同化が進まない間に鋳込みを終了でき、遠心機の回転開
始時における衝撃力や、高速回転中における遠心力によ
って、材料が鋳型内からこぼれ出すおそれがなく、高品
質な人工歯冠等の鋳造品を容易に鋳造することが可能な
歯科用遠心鋳造装置を提供することにある。

また本発明の他の目的は、実用上円滑に使用することが
可能なように、ルツボ温度を正確に測定する手段、炉体
やルツボ保持体や結合用フランジ等が高周波誘導加熱に
よる熱的悪影響をそれほど被らずに済む手段、ルツボ保
持ユニットを適時容易に交換し得る手段、ルツボ保持ユ
ニットを迅速かつ適確に進退および回転駆動させ得る手
段、等を備えた歯科用遠心式鋳造装置を提供することに
ある。

［課題を解決するための手段］ 本発明は上記課題を解決し目的を達成するために、基本
的な手段として、次のような手段を講じた。

すなわち、歯科用鋳造材料を入れるルツボと、このルツ
ボを保持するルツボ保持ユニットと、前記ルツボ内の歯
科用鋳造材料を加熱溶融する如く設けられた例えば高周
波誘導加熱装置等からなる加熱炉と、この加熱炉内に前
記ルツボを挿脱操作してルツボ内の材料の加熱溶融を行
なわせる如く前記ルツボ保持ユニットを進退駆動すると
共に、加熱溶融した前記材料を予め位置設定された位置
において鋳型内に注湯する如く前記ルツボ保持ユニット
を回転駆動するルツボ進退回転駆動ユニットと、このル
ツボ進退回転駆動ユニットにより加熱溶融した前記材料
の注湯が行なわれた鋳型を保持スるバケットと、このバ
ケットを回転アームの端部に揺動自在に取付けた状態で
上記アームを回転動作させることにより前記鋳型に遠心
力を与える遠心機ユニットと、を備えるようにした。

［作用コ 上記手段を講じた結果次のような作用が生じる。

■材料の加熱溶融、鋳型への注湯、遠心機の回転および
停止といった一連のプロセスが、全て自動的に行なわれ
るので、使用する者が格別の熟練度を宵していなくても
手軽に鋳造を行なえる。

■加熱溶融手段として高周波誘導加熱装置等からなる加
熱炉を用いているため、効率のよい加熱溶融を行なうこ
とができ、しかも装置の小型化をはかれる。

■加熱溶融された材料が鋳型内に落下投入されると同時
に遠心機が高速回転する構成であるため、鋳造材料の冷
却固化が進まない間に鋳込みを終了できる。

■遠心機の回転動作に応じて鋳型の姿勢が変わるように
工夫されているので、遠心機の回転開始時における衝撃
力や、高速回転中における遠心力によって、材料が鋳型
内からこぼれ出すおそれがない。

［実施例］ （第１実施例） 第１図は本発明の第１実施例に係る歯科用遠心式鋳造装
置の設置状、聾を示す正面図である。１０は作業用の台
であり、この台１０の下方の床上には電源・制御ユニッ
ト２０や冷却ユニット（不図示）などが設置されている
。台１０の上部には鋳造装置本体３０が載置されている
。

電源・制御ユニット２０は、図示していないが高周波電
源部やシーケンスコントロール部等を内蔵している。電
源・制御ユニット２０の筐体前面にはメインスイッチ２
１，０Ｎ−ＯＦＦ表示ランプ２２．電流計２３等が配設
されている。なおメインスイッチ２１はサーキット・ブ
レーカ機能を備えている。

電源・制御ユニット２０からは、鋳造装置本体３０に高
周波電力を送るための高周波型カケープル２４と、鋳造
装置本体３０に制御信号を送るための制御信号ケーブル
２５とが導出されている。

これら各ケーブル２４．２５の他端部は鋳造装置本体３
０に接続されている。したがって、今、メインスイ・ソ
チ２１をＯＮＩこすると、０Ｎ−ＯＦＦ表示ランプ２２
が点灯し、鋳造装置本体３０はスタンバイ状態となる。

また電流計２３は、鋳造装置本体３０に供給される高周
波電流の電流値を表示する。

鋳造装置本体３０はその筐体底面に４個の脚部３０ａ〜
３０ｄを有している。そのうち少なくとも３個の脚部は
その長さを調整できるものとなっている。かくして、こ
れらの脚部の長さを調整することにより、鋳造装置本体
３０を台１０上に水平に設置し得るものとなっている。

鋳造装置本体３０の筐体上面には、後述する高周波誘導
加熱炉から発生する熱を鋳造装置本体３０の外部へ排出
するための煙突３０ｅが設けである。

鋳造装置本体３０の筐体前面のパネル上には、スタート
ボタン３１．リセットボタン３２．ストップボタン３３
．ルツボ温度表示器３４．鋳型予熱炉温度表示器３５．
進行ランプ３６．異常ランプ３７１等が配設されている
。

スタートボタン３１は、電源・制御ユニット２０に内蔵
されているシーケンスコン上ロール部へ指令を与え、シ
ーケンス動作をスタートさせるボタンである。ストップ
ボタン３３は上記シーケンス動作をはじめ、装置全体の
動作を一斉に停止させるボタンである。ルツボ温度表示
器３４は、後述する材料溶融ルツボに溶接された熱電対
からの信号を受けて当該ルツボの温度を表示するもので
ある。鋳型予熱炉温度表示器３５は、後述する鋳型予熱
炉内に設置された熱電対からの信号を受けて鋳型予熱炉
の温度を表示するものである。進行ランプ３６は鋳造装
置本体３０中の動作シーケンスの進み具合に応じて順次
１個づつ点灯していき、進行状況を表示するものである
。異常ランプ３７は、鋳造装置本体３０が稼働している
ときに、■ワークコイル中を流れる水の量が所定量より
少なくなった場合、 ■高周波電源回路に過大電流が流れた場合、などの異常
現象が生じた場合に点灯する。なお上記異常ランプ３７
の点灯時には装置全体の動作が停止する。リセットボタ
ン３２は、ストップボタン３３により動作が停止した場
合や、異常ランプ３７が点灯して動作が停止した場合に
おいて、ルツボや鋳型予熱炉を初期位置に戻す動作を実
行させるためのものである。

鋳造装置本体３０の内部には、後述するように各種の構
成部品が内蔵されているが、特徴的な点は、第１図中破
線部Ａで示す結合用フランジの材質、同じく破線部Ｂで
示す炉体の材質、同じく破線部Ｃで示すルツボ保持体の
材質、同じく破線部りで示すルツボの温度測定手段、を
それぞれ特定した点である。

そこで以下、上記特徴点を明らかにすべく、鋳造装置本
体３０の内部構成について説明する。

第２図は第１図の■−■線矢視断面図である。

図示の如く、鋳造装置本体３０の内部は、二つのベース
板Ｂｌ、Ｂ２によって仕切られており、上段部、中段部
、下段部の３段構造になっている。

上段部は鋳造材料を加熱溶励する鋳造材料融解部１００
となっており、中段部は融液が注がれた鋳型を回転させ
ることにより、当該融液を鋳込む遠心鋳造部２００とな
っている。下段部は上記遠心鋳造部２００を回転駆動す
る回転駆動部３００、および溶融材料が鋳型に注湯され
る前に、当該鋳型を予め加熱しておく鋳型予熱部４００
となっている。

第２図の上段部に示す鋳造材料融解部１００は、後述す
るように、高周波誘導加熱炉１１０と、ルツボ保持ユニ
ット１２０と、ルツボ進退回転駆動ユニット１３０とか
らなっている。１３６は上記ルツボ進退回転駆動ユニッ
ト１３０の駆動モータである。

第２図の中段部に示す遠心鋳造部２００は、軸受２０１
と、この軸受２０１に回転自在に軸支された回転軸２０
２と、この回転軸２０２に支持された回転アーム２０３
と、この回転アーム２０３の両端に取付けられたバケッ
トホルダ２０４゜２０５と、上記バケットホルダ２０４
の先端に揺動自在に支持された第１のバケット２０６と
、バケットホルダ２０５の先端に揺動自在に支持された
第２のバケット２０７とからなっている。

第２図の下段部に示す回転駆動部３００は、前記遠心鋳
造部２００の回転軸２０２を回転駆動する軸体３０１と
、この軸体３０１に嵌込まれ一部にスリットが形成され
ているスリットプレート３０２と、このスリットプレー
ト３０２とは非接触状態で発光部と受光部とが当該プレ
ートのスリット形成部を挟むように配置されたフォトセ
ンサ３０３と、軸体３０１に嵌込まれたプーリ３０４と
、このプーリ３０４にベルト３０５を介して動力を与え
るモータ３０６（本図には不図示）と、軸体３０１と共
に回転する強磁性体からなる円板３０７と、この円板３
０７の一側面に近接して配置され、必要に応じて上記円
板３０７を吸引することにより、前記軸体３０１ひいて
は遠心鋳造部２００等の回転部全体の自由回転を阻止し
、第１のバケット２０６および第２のバケット２０７の
位置決めを行なう電磁チャック３０８とから構成されて
いる。

なおスリットプレート３０２のスリットは、バケット２
０６　（２０７）の回転角度位置と対応した位置に形成
されている。また、電磁チャック３０８は電源・制御ユ
ニット２０からの制御信号により動作する。

第２図の下段部に示す鋳型予熱部４００は、鋳型予熱炉
４０１と、本図には図示されていない予熱炉昇降モータ
４０６にて回転するプーリ４０２と、このプーリ４０２
と共に回転するチェンジナツト４０３と、このチェンジ
ナツト４０３のネジ部と螺合し、チェンジナツト４０３
の回転に伴い上下に移動するナツト受け４０４と、この
ナツト受け４０４に基端部を取付けられ、先端部で鋳型
予熱炉４０１を支持する支持部材４０５とからなってい
る。

なお、鋳造装置本体３０の動作期間中は、上カバー３８
は、図中のロックソレノイド３９によって開放不能な状
態にロックされる。また万一、上カバー３８が開いてし
まった場合には、図示しないドアインターロックスイッ
チにより鋳造材料融解部１００に供給されている高周波
電流が遮断されるほか、遠心鋳造部２００等の動作が停
止される。

第３図は第２図に示した鋳造装置本体３０の鋳造材料融
解部１００の構成を示す上面図である。

図示の如く、鋳造材料溶解部１００は、高周波誘導加熱
炉１１０と、ルツボ保持ユニット１２０と、ルツボ進退
回転駆動ユニット１３０とから構成されている。

高周波誘導加熱炉１１０は、円筒状に形成された保温筒
１１１と、この保温筒１１１と同じ材質にて形成され、
保温筒１１１の一方（図中左方）の開口端を塞ぐ底壁用
保温プレート１１２と、上記保温ｔ３１１１の外周に、
絶縁被服を施された状態で巻装された銅バイブ等からな
るワークコイル１１３と、このワークコイル１１３と図
示しない冷却ユニットとの間に冷却水を循環させると共
に、電源・制・御ユニット２０からワークコイル１１３
に高周波電流を供給するためのバイブ１１４ａ。

１１４ｂとから構成されている。

保温筒１１１および底壁用保温プレート１１２は、熱衝
撃に強く、高い耐熱特性を存するアルミナファイバボー
ドにて形成されている。アルミナファイバボードとはア
ルミナファイバを主成分とするファイバー材料に、充填
材と無機結合材または育機結合材とを配合し、ボード状
に成形したものである。この材料の具体例としては、た
とえばニチアス社製の商品名“ＲＦボード１７ＨＤ”“
ＲＦボード１８ＨＤ”や東芝モノフラックス社製の商品
名″ファイバーマックス１６−Ｒボード°、　″ファイ
バーマックス１７−Ｄボード“等がある。

なお高周波誘導加熱炉１１０にてルツボ中の鋳造材材が
融解されているとさ、保温筒１１１の他方（図中右方）
の開口端は、前記保温プレート１１２と同一材料からな
る後述する蓋体用保温プレート１２４にて塞がれ、高周
波誘導加熱炉１１０の内外を熱遮蔽するものとなってい
る。

上述したバイブ１１４ａ、１１４ｂには端子１１５ａ、
１１５ｂが取付けられている。これらの端子１１５ａ、
１１５ｂには電源・制御ユニット２０から約２７ｋＨｚ
、数十〜数百Ａの高周波電流が与えられる。かくして上
記パイプ１１４ａ。

１１４ｂを介してワークコイル１１３が通電されるもの
となっている。なおパイプ１１４ａ。

１１４ｂと冷却ユニット側の給・排水口１１８ａ１１８
ｂとの間には、ワークコイル１１３と冷却ユニット側と
の間を電気的に絶縁するために、図示の如く、絶縁性の
テトロンホース１１６ａ。

１１６ｂが介挿されている。そして、テトロンホース１
１６ｂには流量スイッチ１１７が取付けられている。こ
の流量スイッチ１１７は、冷却水流量が所定値より少な
くなると、ワークコイル１１３が異常加熱を呈すること
になるので、このような場合にＯＮ（または０ＦＦ）の
信号を出力し、異常ランプ３７を点灯させ、鋳造装置本
体３０内のシーケンス動作を停止させる。

ルツボ保持ユニット１２０は、白金系のルツボ（以下、
白金ルツボと略称する）１２１と、この白金ルツボ１２
１を安定に保持するルツボ保持体１２２と、ルツボ押え
用の白金ビン１２３と、前記保温筒１１１の他方の開口
端を塞ぐ蓋体用保温プレート１２４と、上記ルツボ保持
体１２２を所定の位置関係でルツボ進退回転駆動ユニッ
ト１３０の操作シャフト１３１に対して結合するための
結合用フランジ１２５とから構成されている。

第４図（ａ　）（ｂ　）（ｃ　）は上記ルツボ保持ユニ
ット１２０を詳細に示す図である。同図（ａ　）（ｂ　
）に示す如く、ルツボ保持体１２２には白金ルツボ１２
１の外形寸法とほぼ同寸法の窪みが設けてあり、白金ル
ツボ１２１を安定に保持し得るものとなっている。なお
注湯時において、ルツボ保持体１２２を傾けたときに白
金ルツボ１２１がルツボ保持体１２２から脱落しないよ
うに、ルツボ保持体１２２にはロック用の白金ビン１２
３が挿入されている。つまり白金ビン１２３により、白
金ルツボ１２１の開口部を外側から押え付けるようにな
っている。

ルツボ保持体１２２は、前述した保温筒コ１１゜底壁用
保温プレート１１２．蓋体用保温プレート１２４等と同
様に、アルミナファイバーボードにて形成されている。

ルツボ保持体１２２のルツボ注湯口の直下の部分には、
同図（ａ）に示す如く凹状の切欠部１２２ａが設けられ
ている。これは白金ルツボ１２１内のガラス材料等の溶
融材料を後述する鋳型に注ぐとき、上記の部分に溶融材
料が付着、積層するのを防ぐ為である。上記ルツボ保持
体１２２には支持部材としてのアルミナバイブ１２６ａ
、１２６ｂの一端部が貫挿されている。

上記アルミナバイブ１２６ａ　　１２６ｂのルツボ保持
体１２２から突出している他端部は、前記底壁用保温プ
レート１１２と同じ材質のアルミナファイバーボードか
らなる蓋体用保温プレート１２４を貫通している。この
貫通したアルミナバイブ１２６ａ、１２６ｂの端部には
、結合用フランジ１２５が嵌込まれ、かつ図示していな
いビスで固定されている。

第４図（ｂ）および（ｃ）に示す如く、白金ルツボ１２
１の外面には、白金系熱電対（Ｒ−Ｔｙｐｅ）１２７の
温接点部１２７ａが、白金片１２７ｂで覆われた状態で
、比較的低い温度での「温め付け」等の手段により接続
固定されている。同熱電対１２７の両端部は、蓋体用保
温プレート１２４゜結合用フランジ１２５を貫通してい
るアルミナ保護管１２８内を通り、ルツボ保持ユニット
１２０の外部へ引出されている。そして、上記アルミナ
保護管１２８の内部を通って外部へ引出された白金系熱
電対１２７の両端部は、第４図（ａ）に示す如く結合用
フランジ１２５の外周面上において、ビス１２５ａ、１
２５ｂにより、補償導線１２９の一方端側の両端部と一
緒に、夫々ビス止めされている。補償導線１２９の他方
端側の両端部は、前述したルツボ温度表示器３４まで導
かれ、同ルツボ温度表示器３４に接続されている。

かくして上記の如く設けられたルツボ温度測定手段によ
れば、誘導加熱手段による電磁誘導の悪影響を受けるこ
となく、白金ルツボ１２１の加熱温度にのみ追従した正
確な温度情報を得ることができる。しかも白金系熱電対
１２７の両端部は、ルツボ保持ユニット１２０の一部で
ある結合用フランジ１２５の外周面上において一部ビス
止めされており、そこから先は補償導線１２９により接
続されているので、ルツボ保持ユニット１２０が回転し
た場合でも、その回転による曲げ応力や捩じれ応力が白
金系熱電対１２７に加わるおそれがない。したがってル
ツボ加熱温度を常に安定かつ正確に測定でき、これに基
づいた正確な温度制御をすることができる。

結合用フランジ１２５は、ルツボ保持体１２２を、第３
図に示す如くルツボ進退回転駆動ユニット１３０の操作
シャフト１３１に対し、後述するように所定の位置関係
で結合する為のものである。

この結合フランジ１２５は耐熱性の非導電性セラミック
スにて形成されている。この非導電性セラミックス材料
の具体例としては、例えば、「マコール」　（商品名：
米国コーニング社）などの材料が好適である。かくして
、この結合用フランジ１２５は高周波誘導加熱炉１１０
が発する磁界中にあっても誘導加熱されることがない。

したがってルツボ進退回転駆動ユニット１３０等に熱的
な悪影響を与えるおそれがない。

第５図（ａ）〜（Ｃ）は白金ルツボ１２１の形状を示す
図である。なお、同図（Ｃ）は同図（ｂ）のＣ−Ｃ線矢
視断面図である。

この白金ルツボ１２１は、歯科用鋳造材料を加熱溶融す
るため、およびその溶融材料を鋳型に注湯するために用
いられる。したがって、この白金ルツボ１２１は、カッ
プ状をなずルツボ本体１２１ａの開口端の一部に、注湯
口１２１ｂを有している。上記ルツボ１２１の注湯口１
２１ｂは、第５図（ｃ）に示すような断面形状を有して
いる。

すなわちルツボ１２１の姿勢を水平に保持した状態にお
いて、注湯口１２１ｂに滞留していた溶融材料がルツボ
内外へ分離して流下する如く、垂直断面が円弧状に形成
されている。ルツボ１２１は、急激な温度の上昇や下降
が行なわれる環境下に繰返しさらされても変形しないよ
うに、例えば酸化物であるジルコニウムを０．１６％含
んだ白金にて形成されることが好ましい。

第３図に説明を戻す。ルツボ進退回転駆動ユニット１３
０は、前記結合用フランジ１２５に先端を結合される操
作シャフト１３１と、この操作シャフト１３１を案内す
るシャフトガイド１３２と、別のガイド１３３と、直進
カラー１３４と、駆動力伝達部１３５と、モータ１３６
とで構成されている。

結合用フランジ１２５と操作シャフト１３１とは、所定
の位置関係すなわち操作シャフト１３１の軸心の仮想延
長線上にルツボ１２１の注湯口先端が位置するように結
合されている。かくしてルツボ１２１を転勤させて注湯
を行なう際、注湯口位置がほとんど変動しないものとな
る。

シャフトガイド１３２の内部には、破線で示すような溝
が形成されている。この溝にはシャフト１３１に植設さ
れた図示しないビンが係合している。またシャフト１３
１の右端に連結されているガイド１３３には、図示の如
く溝１３３ａが斜めに設けられている。この溝１３３ａ
には直進カラー１３４の内面に突出しているビンが係合
している。

駆動力伝達部１３５は、ルツボ移動モータ１３６の回転
力を、カム１３７．クランク１３８゜ボールブツシュ１
３９を介して直進力に変換し、直進カラー１３４に伝達
するものである。

かくしてモータ１３６が回転し、直進カラー１３４が直
進動作すると、直進カラー１３４のビンと傾斜溝１１３
ａとの関係から、その直進力が操作シャフト１３１に対
し、同シャフト］３１が回転することを許容した状態で
伝達される。そうすると操作シャフト１３１のビンがシ
ャフトガイド１３２の溝に案内されるのに伴なって、操
作シャフト１３１は進退動作および回転動作を行なう。

その結果、ルツボ１２１は加熱炉１１０内へ挿脱操作さ
れ、材料の加熱溶融が行なわれると共に、溶融した材料
が鋳型へ注湯される事になる。

第６図は、第２図の中段部に示す遠心鋳造部２００にお
けるバケットホルダ２０４　（２０５）に対するバケッ
ト２０６　（２０７）の取付は状態と、鋳造装置本体３
０の筺体内を仕切っているペース板Ｂｌ、Ｂ２との配置
関係を示す図である。

遠心鋳造部２００が回転軸２０２を中心に急激に回転を
はじめると、バケット２０６　（２０７）は、バケット
２０６　（２０７）の支持軸を中心にして破線で示す如
く振り上げられる。このとき、バケッ）２０６　（２０
７）が前記鋳造材料融解部１００を支持している第１ベ
ース板Ｂ１の底面や、遠心鋳造部２００を支持している
第２ベース板Ｂ２の上面との衝突を避ける必要がある。

このため次のような寸法上の配慮をしている。すなわち
ノくケラト２０６　（２０７）の支持軸からノくケ・ソ
ト２０６　（２０７）の最遠位置にあるバケ・ノド底部
周縁との距離をΩとし、第１ベース板Ｂ１と第２ベース
ｌ１ＱＢ２との間の距離をＨとしたとき、Ｈ＞’ｌ　　
　　　　　　　　　　　・・・（１）なる式を満足し、
かつバケット２０６　（２０７）の支持軸を第１ベース
板Ｂ１と第２ベース板Ｂ２との中間に位置させる。かく
して、バケット２０６　（２０７）が第１ベース板Ｂ１
や第２ベース板Ｂ２に衝突するのを防ぐことができる。

第７図は上述したバケット２０６　（２０７）の外観を
示す斜視図である。図に示す如＜、ノクケ・ソト２０６
　（２０７）の開口端近傍の外周面にはノくケラトホル
ダ２０４　（２０５）の支持孔に挿入される突起部２１
０ａ、２１０ｂが設けられている。

この一対の突起部２１０ａと２１０ｂとを結ぶ線がバケ
ット２０６　（２０７）の回動軸となる。

第８図（ａ　）（ｂ　）はバケット２０６　（２０７）
の中に収容保持される鋳型の一例を示す図で、同図（ａ
）は斜視図、同図（ｂ）は同図（ａ）のｂ−ｂ線矢視断
面図である。この鋳型２１１は、たとえば、リン酸塩系
埋没材で形成されている。

そして鋳型２１１の上面中央には、注湯される溶融材料
を受けるための湯受は部２１２が形成されている。また
上記湯受は部２１２の下方位置には歯冠等の鋳造すべき
鋳物の形状をなす空洞２１３が形成されている。上記湯
受は部２１２は、全体が逆円錐台状をなしており、かつ
その底部２１４がほぼ半球面状をなしている。

第９図（ａ）は上記底部２１４の部分の形状を明らかに
するために、底部２１４より下方部分を切り取って示す
斜視図である。かかる形状の底部２１４を備えた逆円錐
台状の湯受は部２１２を設けると、遠心鋳造部２００の
回転開始時における衝撃が鋳型２１１に加わっても、鋳
型２１１内に注湯されたガラス融液が鋳型２１１から外
へこぼれ出ないことが実験的に確認された。なお第９図
（ａ）に示すように、はぼ半球面状をなす底部２１４の
代わりに、第９図（ｂ）に示すように漏斗状をなす底部
２１５を用いても同様の作用があることが確認された。

第１０図（ａ　）（ｂ　）は、第２図に示す鋳型予熱部
４００における鋳型予熱炉４０１の構成を示す斜視図で
ある。鋳型予熱炉４０１は同図（ａ）に示すように形成
されたステンレス鋼製の有底円筒体４１０の外周および
底面に、同図（ｂ）に示すようにシースヒータ４１１を
巻装したものである。

なお実施に際しては上記シースヒータ４１１の周囲は断
熱材で被覆される。

第１１図は、遠心鋳造部２００と、回転駆動部３００の
一部と、鋳型予熱部４００の一部との配置関係を示す図
である。図中３０６は遠心機モータであり、この遠心機
モータ３０６の回転軸と、遠心鋳造部２００の回転軸２
０２に結合しているプーリ３０４との間には、ベルト３
０５が掛けられている。

鋳型予熱炉４０１にて鋳型２１１を予熱する場合には予
熱炉昇降モータ４０６を回転させて、鋳型支持部材４０
５を上昇させる。こうすることにより、鋳型予熱炉４０
１内にバケット２０６が収納され、バケット２０６ごと
鋳型２１１が加熱される。また、鋳型２１１への注湯が
行なわれたのち、遠心鋳造部２００を回転動作させる場
合には、予熱炉昇降モータ４０６を逆回転させて支持部
材４０５を下降させる。こうすることにより、バケット
２０６から予熱炉４０１が離脱する。

第１２図は電気系の構成を示すブロック図である。

電源・制御ユニット２０にはＡＣ２００Ｖの電源が供給
されている。この電源はメインスイッチ２１を介して上
記ユニット２０内の各部へ供給される。変圧器５００に
て２００Ｖから１００Ｖに変圧された電源は、ヒユーズ
５０１．リレー５１１のメイク接点を介して整流回路５
２１に供給される。整流回路５２１の整流出力は遠心機
モータ３０６へ供給される。

また、上記変圧された１００■電源は、ヒユーズ５０２
．リレー５１２のメイク接点を介して正／逆回転回路５
２２に供給される。同様に上記１００Ｖ電源は、ヒユー
ズ５０３．リレー５１３のメイク接点を介して正／逆回
転回路５２３に供給される。前記正／逆回転回路５２２
の出力はルツボ移動モータ１３６に供給され、正／逆回
転回路５２３の出力は鋳型予熱炉昇降モータ４０６に供
給される。

変圧器５００により変圧された１００■電源は、さらに
ヒユーズ５０４．リレー５１４のメイク接点を介して鋳
造装置本体３０内の電磁チャ・ツク３０８に供給される
ほか、ヒユーズ５０５を介して鋳造装置本体３０内のル
ツボ温度表示器３４に供給される。

また、ヒユーズ５０６を介して入力したメインスイッチ
２１からの２００■電源は、変圧器５３０にて電圧を２
４Ｖにさげられ、整流回路５３１にて整流される。この
整流回路５３１の整流出力はシーケンス回路５３２へ供
給される。シーケンス回路５３２は上述したリレー５１
１〜５１４を所定のタイミングで０Ｎ１０　Ｆ　Ｆ動作
させる。高周波電？ｆｉ、５４０は、メインスイ・ソチ
２１からの２００ｖ電源を、約２７ｋＨｚ、数十〜数百
Ａの高周波電流となし、これを高周波誘導加熱炉１１０
のワークコイル１１３に供給する。

メインスイッチ２１からの２００Ｖ電源は、ヒユーズ５
０７を介して鋳型予熱炉の温度制御器５５０へ供給され
る。上記温度制御器５５０は、鋳型予熱炉４０１に付設
された熱電対４０１ａから鋳型予熱に関する温度情報信
号Ｓを入手し、この温度情報信号Ｓに基づいて鋳型予熱
炉４０１の温度制御を行なう。そして、鋳型予熱炉４０
１の温度は温度表示器３５にて表示される。

次に、本鋳造装置の一連の動作を第１３図のタイミング
図を適時参照しながら説明する。

■冷却ユニットから鋳造装置本体３０へ水を供給し、電
源・制御ユニット２０のメインスイ・ソチ２１をＯＮに
する。次に鋳造装置本体３０の上カバー３８を開け、歯
科鋳造材料としてのガラス材料を所定量白金ルツボ１２
１に入れる。このガラ、７．　材料は、ロッド状、ペレ
ット状または粉体状のいずれのものでもよい。

■バケットホルダ２０４に支持されたバケット２０６に
は、鋳型２１１を収容する。他方のバケット２０７内に
は、バランスを取るために、鋳型２１１とガラス材料と
の合計重量とほぼ同じ重量のアルミニウム円筒材等を収
容しておく。

■遠心鋳造部２００の回転軸２０２を手動にて回動させ
、バケット２０６内の鋳型２１１を所定位置まで移動さ
せる。すなわち鋳造材料融解部１００の白金ルツボ１２
１から落下する溶融材料を受止め得る位置まで移動させ
る。この位置まで移動させると、スリットプレート３０
２に形成されているスリットがフォトセンサ３０３によ
り検出され、ＬＥＤ　（不図示）が点滅するので、所定
の位置に到達したことを知ることができる。

■上記ＬＥＤが点滅している状態にあるとき、電磁チャ
ック付勢用のスイッチ（不図示）をＯＮにすると、電磁
チャック３０８が動作し、遠心回転軸２０２の回転位置
が固定化される。このとき、前記ＬＥＤは連続点灯状態
となる。

■鋳造装置本体３０の上カバー３８を閉じ、スタートボ
タン３１を押すと、以下詳述するように鋳造材料溶融部
１００によるガラス材料の加熱溶融。

溶融ガラスの鋳型２１１への注湯、遠心鋳造部２００に
よる溶融ガラス材の鋳込み１等が全て自動的に行なわれ
る。

■すなわち、第１３図に示すように、スタートボタン３
１が時刻０にて押されると、ルツボ移動モータ１３６が
正回転し、操作シャフト１３１を直進させる。したがっ
て、白金ルツボ１２１が高周波誘導加熱炉１１０の中に
入れられる。この場合の位置決めは、図示しないフォト
センサ等によって正確に制御される。白金ルツボ１２１
が高周波誘導加熱炉１１０内に入れられると同時にワー
クコイル１１３に高周波誘導電流が供給される。かくし
て、白金ルツボ１２１の加熱が開始され、ルツボ温度が
上昇し、白金ルツボ１２１内の鋳造材料の融解が始まる
。

また、スタートボタン３１が押されると同時に予熱炉昇
降ｆ−夕４０６が正回転し、鋳型予熱炉４０１が支持部
材４０５にて持上げられる。そして予熱炉４０１はバケ
ット２０６を覆う状態を呈する゛位置まで上昇して停止
する。この位置決めも、フォトセンサ（不図示）等によ
り正確に制御される。この直後に予熱炉４０１は通電さ
れる。かくして鋳型２１１はバケット２０６ごと加熱さ
れ１、予熱が開始される。したがって鋳型予熱温度は上
昇していく。

■高周波誘導電流は、はじめの約６分間は一定の値に保
たれる。次の４分間は上記値よりわずかに低い値に保た
れる。したがって白金ルツボ１２１は始動してから６分
後には１４５０℃迄昇温し、その後降温し、始動してか
ら１０分後には１２５０℃の温度になる。

鋳型予熱炉４０１は、はじめの約６分間で、はぼ６００
℃に達するように設定されている。かくしてスタートボ
タン３１が押されてから約１０分後には、ガラス材料が
溶融状態となり、バケット２０６中の鋳型２１１は、は
ぼ６００℃の温度に保持される。

■スタートボタン３１を押してから１０分が経過し終る
と、高周波誘導電流はＯＦＦとなる。これと同時にもし
くは直前に溶融ガラスの入った白金ルツボ１２１．は、
高周波誘導加熱炉１１０から引き出され、所定の位置で
９０°〜１５０’程度の角度に傾けられる。これに伴い
白金ルツボ１２１中の溶融ガラスは自然落下する。第２
図に示すように、ベース板Ｂ１には孔１５０が形成され
ている。したがって上記のように自然落下する溶融材料
は、上記孔１５０を通過し、その真下にセットされてい
るバケット２０６内の鋳型２１１の中に注湯される。白
金ルツボ１２１は、約２秒後には元の水平状態に戻され
る。

■白金ルツボ１２１が水平状態に戻ると同時に、鋳型予
熱炉４０１はバケット２０６を加熱する位置から下降し
、第２のベース板Ｂ２の下方位置まで下がる。鋳型予熱
炉４０１が所定位置まで下がると同時に、電磁チャック
３０８によるロックが解除され、遠心機モータ３０６が
所定時間Ｔ１（約１分間）だけ回転動作する。このとき
生じる遠心力により、鋳型２１１に対して鋳造材料であ
る溶融ガラスが十分に鋳込まれる。その後チャイムが鳴
り、１シ一ケンス動作が終了する。

上記した第１実施例によれば、結合用フランジ１２５を
耐熱性非導電性のセラミックスにて形成したので、フラ
ンジ１２５が高周波誘導加熱炉１１０の近傍に位置して
いても、ワークコイル１１３にて誘導加熱されることが
ない。したがって、ルツボ進退回転駆動ユニット等への
悪影響を与えるおそれがなくなる。

また、高周波誘導加熱炉１１０の炉体を構成する保温筒
体１１１．保温プレート１１２、およびルツボ保持体１
２２をアルミナファイバボードにて形成したので、耐熱
性に富み、ヒートショックこ強く、たとえ誘導加熱によ
る急激な温度上昇。

下降が繰返されても、ひび割れや破損等が生じるおそれ
がない。したがって、高周波誘導加熱炉１１０の寿命を
向上することができるとともに、材料溶融ルツボ１２１
を長期に亙って安定に保持できる。

さらに、材料溶融ルツボ１２１として白金ルツボを用い
、その外面に温度測定用の白金系熱電対１２７の温接点
側を溶接し、上記熱電対１２７の他端部側をルツボ１２
１を保持するルツボ保持体１２２のフランジ部１２５を
介して外部へ導出するようにしたので、誘導加熱の影響
を受けることなく、ルツボ加熱温度の変化のみに追従し
た正確な温度測定が可能となる。

（第２実施例） 次に第１４図〜第２１図に示す本発明の第２実施例につ
いて説明する。第２実施例が前記第１実施例と異なる点
は、鋳型予熱炉４０１およびアーム位置決め用の電磁チ
ャック３０８が削除された点、および着脱式ルツボ保持
ユニットおよび改良されたルツボ進退回転駆動ユニット
を付加した点である。

第１４図は第２実施例に係る歯科用遠心式鋳造装置の設
置状態を示す正面図である。設置台６０の下には電源ユ
ニット７０が設置されており、設置台６０の上には鋳造
装置本体８０が設置されている。つまり二律分離型の構
成となっており、両者は、信号線ケーブル、白金系熱電
対の補償導線ケーブル、モータ駆動ケーブルなどのケー
ブル群９１と、高周波誘導加熱炉のワークコイルへ高周
波電力を供給する高周波電力供給フィーダ９２とで結ば
れている。上記電源ユニット７０には、プラグ付きの商
用交流電源ケーブル９３が接続されている。

電源ユニット７０のケース上面には、メインスイッチ７
１およびルツボ現在温度表示器７２が取り付けである。

電源ユニット７０の内部には、ルツボ温度をプログラム
制御するための温度表示器を兼ねた温度調節器７３が、
その表示面をケース前面に臨ませた状態で収容されてい
る。また電源ユニット７０の内部には、図示はしてない
が、インバータ回路を用いた高周波電源部、ワークコイ
ルと直列共振回路を形成するためのコンデンサ。

インピーダンス・マツチングをとるためのマツチング・
トランス、さらに装置全体をシーケンス動作させるだめ
のシーケンス・コントローラ等が収容されている。

鋳造装置本体８０は、そのケース背面側に、図示はして
ないがワークコイル冷却用の水を給排水するための給排
水口を有している。この給排水口と水道蛇口との間は、
可撓性ホースで適時接続可能となっている。

鋳造装置本体８０のケース上面左方には、操作パネル８
１が設けである。この操作パネル８１には、シーケンス
動作をスタートさせる機能と、溶融鋳造材料（ガラス）
を鋳型に注湯させ遠心力を作用させて鋳込み動作を行な
わせる機能とを合わせもった「スタート／キャスト」ボ
タン８２、非常時に全動作を中断させる「ストップ」ボ
タン８３、ルツボを初期位置に移動させる「リセッｌ−
Ｊボタン８４が設置されている。また、ルツボの温度パ
ターンを表示する温度パターン表示ランプ８５、冷却水
が規定量だけ流れていない場合や、電源ユニット７０に
異常な過大電流が流れている場合や、ルツボ温度がプロ
グラムされた温度より高すぎたり低すぎたりした場合に
、異常を表示するための異常表示ランプ８６が設置され
ている。

鋳造装置本体８０のケース上面右方には、蓋８７が開閉
自在に設けられている。この蓋８７は、ガラス等の歯科
用鋳造材料をルツボ内にセットする場合や、外部で予熱
された鋳型をバケット内にセットする場合や、鋳造後の
鋳型を外部に取り出す場合等において開けられる。

第１５図は鋳造装置本体８０の内部を横方向から見た図
であり、第１６図は同じく鋳造装置本体８０の内部を上
方向から見た図である。

第１５図および第１６図に示すように、装置本体の仕切
り板８００の上部には、高周波誘導加熱炉８１０の炉体
８１１（第１実施例と同様に保温筒および保温プレート
からなっている）の外周には、外径がφ５〜６、内径が
φ３〜４の銅パイプからなるワークコイル８１３が絶縁
被覆を施されて１０ターン程度巻かれている。ワークコ
イル８１３は、内径がφ６０であり、長さが６０ｍｍで
ある。ワークコイル８１３の左右の中央部は、Ｌ字状の
支持金具８１２．８１４の先端と銀ロウ付けされている
。支持金具８１２，８１４の基端は、耐熱性の高いセラ
ミックス材料からなる保持板８１５にボルト８１６，８
１７で固定されている。ワークコイル８１３の両端部は
、前記保持板８１５を貫通して裏側へ引き出されている
。この引き出されたワークコイル８１３の両端延長部は
、下方へ直角に曲げられ、絶縁性の高いホースを介して
図示してない前記給排水口に接続されている。そして図
示はしてないが、上記ワークコイル８１３の両端延長部
における給水側経路には、逆止弁が取付けられており、
排水側経路には、水道水の量を計測する流量計が取付け
られている。上記ワークコイル８１３の前記保持板８１
５を貫通して裏側へ引き出されている両端延長部には、
端子８１８．８１９が銀ロウ付けされている。これらの
端子８１８，８１９には、前記した筒周ｅ、電力供給用
のフィーダ９２の端末部がビス止めされている。

鋳造装置本体８０の仕切り板８０１の上部の前記加熱炉
８１０に対向する位置には、ルツボ保持ユニット８２０
．着脱手段８３０１ルツボ進退回転駆動ユニット８４０
等が設置されている。後で詳しく説明するが、８２１は
ルツボ、８２２はルツボ保持体、８５８は駆動モータ、
８６０はタイミングベルトである。

また鋳造装置本体８０の仕切り板８０１の下部には遠心
機ユニット８７０が設置されている。

後で具体的構造については説明するが、遠心機モータ８
７１の回転力をベルト８７２で回転主軸８７３に伝達し
、回転主軸８７３の回転によって鋳型に遠心力を与え、
遠心鋳造を行なうものとなっている。

第１７図はルツボ保持ユニット８２０の側面図、第１８
図は同ルツボ保持ユニット８２０におけるルツボ８２１
のみを取り出して示して上面図である。

第１７図に示すように、ルツボ保持ユニット８２０は、
白金ルツボ８２１をルツボ保持体８２２によって保持す
る如く構成し、かつルツボ保持体１２２に断熱材からな
る保温プレート８２４を介して付設されている結合用フ
ランジ８２５を、着脱手段８３０を介して、ルツボ進退
回転駆動ユニット８４０の結合用フランジ８４５に対し
て着脱自在に取り付けたものとなっている。

８２３は白金製のルツボ押さえ用ピンであり、８２６．
８２７はアルミナ製のルツボ保持体取付は用ビスであり
、８２８は白金系熱電対てあり、８２９は上記熱電対の
端子である。上記端子８２９は、第１７図では１個しか
示されていないが、実際は、上記熱電対８２８の両端部
とそれぞれ接続されている一対の円柱状の端子である。

上記各端子８２９は、結合用フランジ８２５における図
中右端面のセンタ一部位からずれた位置に、所定間隔を
おいて、一端面をフランジ表面に露出させた状態で埋め
込まれている。

第１８図に示すように、ルツボ保持体８２２は、白金ル
ツボ８２１の外側をアルミナファイバー等の断熱性、耐
熱性、耐熱衝撃性の高い部材８２２Ａて保持し、その外
側をチタン酸アルミニウム等の物理的強度が大きく、耐
熱性、耐熱衝撃性の高い部材８２２Ｂで保持する如く構
成されている。切欠部８２２Ｃは、注湯動作に支障が生
じないように設けた、第１実施例の切欠部１２２ａと同
様の切欠部である。なおこの切欠部８２２Ｃは、第１８
図中、左半分が切除されたものとなっている。このため
、ルツボ保持体取付は用ビス８２７の綿め付は操作等を
行なう場合に、ルツボ保持体８２２の一部が邪魔になら
ずに済む。したがってルツボ保持体取付は用ビス８２７
の締め付は操作等を容易に行なえる。また上記形状にす
ると成形加工も容易になる。

着脱手段８３０は、次のように構成されている。

ルツボ保持体８２２に付設されている結合用フランジ８
２５における図中右端面のセンタ一部位には、プーリ状
の柱状凸部からなる第１の係合部８３１が設けである。

またルツボ保持ユニット８２０を進退駆動および回転駆
動するためのルツボ進退回転駆動ユニット８４０の先端
に付設されている結合用フランジ８４５における図中左
端面のセンタ一部位には、前記第１の係合部８３］と係
合する筒状四部からなる第２の係合部８３２が設けであ
る。上記第１の係合部８３１と第２の係合部８３２との
係脱操作を行なうことにより、前記ルツボ保持ユニット
８２０を、ルツボ進退回転駆動ユニット８４０に対して
着脱自在に取り付は得るものとなっている。

ルツボ保持ユニッ）８２０側の結合用フランジ８２５に
おける図中右端面のセンターから大きくずれた位置には
、孔８３３が設けである。またルツボ進退回転駆動ユニ
ット８４０側の結合用フランジ８４５における図中左端
面のセンターから大きくずれた位置には、前記孔８３３
と嵌合する突起８３４が設けである。上記孔８３３と突
起８３４との嵌合により、ルツボ保持ユニット８２０と
ルツボ進退回転駆動ユニット８４０との回転方向の位置
決めが行なわれる。また上記結合用フランジ８４５にお
ける図中左端面の前記−対の埋め込み端子８２９と対向
する位置には、第１７図では１個しか示していないが、
一対のピン端子８３５が設けである。このピン端子８３
５は、結合用フランジ８４５の端子保持孔８４５ａ内に
一定範囲での進退動作が可能な如く挿入されている。そ
してピン端子８３５の基端部と端子保持孔８４５ａの底
部との間には、コイルスプリング８４５ｂが圧縮状態で
挿着されている。かくしてピン端子８３５は、常時は結
合用フランジ８４５の表面から一定長さだけ突出した状
態に保持されている。そして結合用フランジ８２５と８
４５とが接合状態になった時には、ピン端子８３５の先
端部は、埋め込み端子８２９の露出面で押圧され、端子
保持孔８４５ａの中に押し込まれる。このときビン端子
８３５は、コイルスプリング８４５ｂを更に圧縮しなが
ら押し込まれる。したがってビン端子８３５の先端部と
埋め込み端子８２９の露出面とは、強い圧力で接触した
状態となる。この結果、両端子間の電気的導通が図られ
る。一対のビン端子８３５は、結合用フランジ８４５の
背面側から導入された一対の補償導線８３６にそれぞれ
接続されている。

第１の係合部８３１と第２の係合部８３２との間には、
第１の係合部８３１が第２の係合部８３２から脱抜する
のを阻止するための係止手段が設けられている。この係
止手段は、結合用フランジ８２５側の柱状凸部からなる
第１の係合部８３１の外周面に、環状をなすＶ字溝８３
１ａを設けると共に、結合用フランジ８４５側の筒状凹
部からなる第２の係合部８３２の内周面に先端を臨ませ
た状態で、係止用ねじ８３７を、結合用フランジ８４５
に対し、その軸心とは直交する方向に進退自在に設けた
ものである。すなわちこの係止手段は、第１の係合部８
３１を第２の係合部８３２に係合させた状態で、係止用
ねじ８３７の先端を第１の係合部８３１のＶ字溝８３１
ａに差し込むことにより、第１の係合部８３１が第２の
係合部８３２から脱抜するのを阻止するように構成した
ものである。

なおルツボ８２１としては、繰り返し使用可能な白金合
金系のルツボを用い、これを各ルツボ保持ユニット８２
０毎に、予め備え付けておくようにする。

かくしてルツボ保持ユニット８２０全体を、ルツボ８２
１を保持した状態のまま進退回転駆動ユニット８４０に
対して適時着脱操作することができる。したがって異種
の鋳造材料を用いるために、ルツボ８２１を交換して鋳
造を行なう必要が生じた場合には、係止用ねじ８３７を
緩めることによって、それまで使用していたルツボ保持
体８２１を保持した状態のまま、ルツボ進退回転駆動ユ
ニット８４０の結合用フランジ８４５から離脱させる。

しかるのち予め準備されている所要のルツボ８２１を備
えた別のルツボ保持ユニット８２０を、ルツボ進退回転
駆動ユニット８４０に対して装着すればよい。すなわち
第１の係合部８３１を第２の係合部８３２に嵌合させ、
しかるのち係止用ねじ８３７を締め付ける。こうするこ
とにより、係止用ねじ８３７の先端が柱状凸部の外周の
１字溝内に差し込まれる。かくして第１の係合部８３１
の脱抜が阻止されるものとなる。

この様にルツボ進退回転駆動ユニット８４０に対し、ル
ツボ保持ユニット８２０を簡単に着脱できるので、異な
るガラス組成の材料を用いる場合や、着色材の含有量が
異なるプラスを使用する場合等において、単にルツボ保
持ユニツＩ−８２０の交換を行なうだけで済み、歯科技
工の操作効率を向上できる。

なお係止用ねじ８３７の代わりに、図示はしないが、係
止ピンと、この係止ピンを常に軸心方向へ変位するよう
に付勢するコイルスプリングとからなる係止ピン機構を
用い、操作を容易化するようにしてもよい。

第１９図および第２０図は、ルツボ進退回転駆動ユニッ
ト８４０の構成を、分解して示す斜視図である。

第１９図において、８４１は円柱状の操作シャフトであ
り、その一端には前記結合用フランジ８４５が嵌合固定
されている。操作シャフト８４１の他端近傍の外周面に
は、ピン挿着孔８４２が設けである。このピン挿着孔８
４２には、後述する案内筒体および駆動筒体の周壁に設
けである溝を通してガイドビン８４３が挿着される。

なお上記ガイドビン８４３には、このガイドビン８４３
と上記谷溝との摺動摩擦を軽減させるために、一対のロ
ーラ８４４　ａ、８４４　ｂおよびスペーサ８４６が嵌
め込まれる。

案内筒体８４６は、軸心部に前記操作シャフト８４１を
摺動自在かつ回動自在に保持する軸孔８４７を有してい
る。また案内筒体８４６の周壁には、前記ガイドビン８
４３を軸心と平行な方向ヘガイドする第１のガイド溝８
４８ａと、この第１のガイド溝８４８ａに連なり、前記
ガイドビン８４３を軸回り方向へ案内する第２のガイド
溝８４８ｂとが設けである。上記案内筒体８４６の両端
は、支持板８４９および８５０により挾持され、かつ複
数本のビス８５１〜８５４によって固定化される。

駆動筒体８５５は、前記案内筒体８４６の外周に回転自
在に嵌合される。この駆動筒体８５５の周壁には、前記
ガイドビン８４３と係合する螺旋溝８５６が設けである
。また駆動筒体８５５の端部外周には、ギヤ部８５７が
設けである。

第２０図は、駆動筒体８５５と、この駆動筒体端部の近
傍に設置されている駆動制御系との結合関係を示す斜視
図である。正逆回転可能な駆動モータ８５８の軸に取付
けた駆動ギヤ８５つと、前記駆動筒体８５５のギヤ部８
５７との間には、タイミングベルト８６０が掛けられて
いる。また上記ギヤ部８５７の端面には円弧状をなす標
示片８６４が取付けである。この標示片８６４は所定角
度をもって配設された３個のフォトインタラプタ８６１
，８６２，８６３の各ギャップ部を通過し得るものとな
っている。フォトインタラプタ８６１．８６２．８６３
は、標示片８６４の通過をセンシングすることにより、
駆動筒体８５５の回動角をセンシングし、操作シャフト
８３１の位置決めをなすべく駆動モータ８５８を制御す
るものである。

かくして駆動モータ８５８を正回転させると、この回転
力がタイミングベルｌ−８６０により駆動筒体８５５に
伝達される。このため駆動筒体８５５が第１９図中矢印
で示す方向へ正回転する。このため螺旋溝８５６はガイ
ドビン８４３に対して図中左上方向への移動力を与える
。ところでガイドビン８４３は、案内筒体８４６のガイ
ド溝８４８ａ、８４８ｂに沿ってしか移動できないよう
に移動範囲を規制されている。したがって上記移動力を
与えられると、ポイントｂに位置しているガイドビン８
４３は、先ず第２のガイド溝８４８ｂに沿って円周方向
（第１９図中上方向）へ移動し、第１のガイド溝８４８
ａと第２のガイドＩＩｔ８４８　ｂとの接続ポイントＣ
まで移動する。

次いで第１のガイド溝８４８８に沿って軸方向（第１９
図中上方向）に移動し、ポイントａに到達する。

駆動モータ８５８を逆回転させると、上記とは逆の動作
が行なわれる。その結果、ガイドビン８４３は、ポイン
トａから第１のガイド溝８４８８に沿って軸方向へ移動
し、接続ポイントＣまで移動する。しかるのち第２のガ
イド溝８４８ｂに沿って円周方向へ移動し、ポイントｂ
に到達する。

上記ガイドビン８４３の動きは、そのまま操作シャフト
８４１．ルツボ８２１の動きでもある。

すなわち、ガイドビン８４３がポイントＣにあるとき、
ルツボ８２１は初期位置にある。そしてガイドビン８４
３がポイントａにくると、ルツボ８２１は前進して炉体
８１１の中の溶融位置に送込まれる。さらにガイドビン
８４３がポイントＣを経由してポイントしにくると、ル
ツボ８２１は炉体外部の所定位置まで引出されたのち、
その位置で１２０°傾けられ、溶融材料を鋳型に注湯す
ル状態になる。上記三つのポイントへの位置決めは、前
記標示片８６４およびフォトインタラプタ８６１〜８６
３によるセンシング動作により行なわれる。

第２１図は鋳造装置本体８０の一部を省略した主要部の
みを斜め上方から見た斜視図である。

図示の如く遠心機ユニット８７０は、回転主軸８７３の
軸心と垂直に、一対のアーム８７４ａ。

８７４ｂを有している。これら各アーム８７４ａ。

８７４ｂの先端には、バケットホルダ８７５ａ。

８７５ｂを介してそれぞれ鋳型保持バケット８７６ａ　
　８７６ｂが揺動自在に取付けられている。鋳型保持バ
ケット８７６ａ、８７６ｂの中には、図示してない鋳型
が収容保持される。回転主軸８７３の上端部には、シャ
フト８７７を介してつまみ８７８が連結されている。

注湯時においては、つまみ８７８により位置決めされた
バケット内の鋳型（不図示）に対し、仕切り板８００に
開けた穴８０１を通してルツボ８２１内の溶融材料を注
ｌ易し、回転主軸８７３を回転させて鋳型保持バケット
８７６ａ、８７６ｂを回転させ、これらバケット８７６
ａ、８７６ｂ内の鋳型に遠心力を与えて溶融材料の鋳込
みを行なう。

次に第２実施例の全体の動作を説明する。まず冷却水を
流す。電源ユニット７０のメインスイッチ７１をＯＮに
する。鋳造装置本体８０の蓋８７を開ける。ルツボ８２
１内にガラス材料等の歯科用鋳造＋イ料を入れる。ＭＢ
２を閉じる。「スタート／キャスト」ボタン８２を押す
。そうすると、ルツボ８２１が炉体８１１内に入る。高
周波電源がＯＮとなり、フィーダ９２を介してワークコ
イル８１３に電流が流れる。約５〜１０分で白金ルツボ
８２１の温度が１４５０℃になり、材料は溶融状態にな
る。その後１２５０℃まで降温させると、ブザーが鳴り
、鋳造可能なスタンバイ状態になった事が報知される。

なおルツボ温度が所要の設定温度となるように、ワーク
コイル８１３へ供給される高周波電流は、温度調節器７
３によりプログラム制御されている。

そして実際のルツボ温度が何度であるかは、白金系熱電
対８２８により測定される。この測定された温度情報は
、上記温度調節器７３へフィードバックされる。

ｉ８７を開け、一方のバケット例えば８７６ｂの中に、
６００℃に予熱されている鋳型を入れる。

他方のバケット例えば８７６ａの中には鋳型と同−ｆｆ
１ｆｆｉのアルミニウム製のバランサーが入れである。

つまみ８７８を回転操作し、鋳型を仕切り板８００の穴
８０１の真下に位置させる。この位置決めは、図示して
ないが、第２０図に示した標示片およびインタラプタと
同様に構成されたセンサによるセンシング動作にて行な
うものとする。次に蓋８７を閉じる。再び「スタート／
キャスト」ボタン８２を押す。こうすると、ルツボ８２
１が炉体８１１から引き出され、前記穴８０１の上方で
１２０°の角度だけ回動して傾く。かくして溶融材料の
鋳型内への注湯が行なわれる。約２秒後にルツボ８２１
は初期状態に戻される。これと同時に遠心機モータ８７
１がＯＮとなり、回転主軸８７３が高速回転し、約１分
間だけ遠心動作が行なわれる。この遠心動作による遠心
力の作用により、溶融材料が鋳型内部に鋳込まれる。そ
の後ブザーが鳴ったところで蓋８７を開け、鋳造後の鋳
型を取出す。

上記した本実施例によれは、材料の加熱溶融。

鋳型への注湯、遠心機ユニット８７０の回転および停止
といった一連のプロセスが、はぼ自動的に行なわれるの
で、使用する者が格別の熟練度を伸していなくても手軽
に鋳造を行なえる。

また加熱溶融手段として高周波誘導加熱炉８１０を用い
ているため、効率のよい加熱溶融を行なえる上、装置の
小型化をはかれる。

さらに加熱溶融された材料が鋳型内に落下投入されると
同時に遠心機ユニット８７０が高速回転動作する構成で
あるため、鋳造材料の冷却固化が進まない間に鋳込み動
作を終了できる。

また遠心機ユニット８７０の回転動作に応じて鋳型の姿
勢がバケット８７６ａまたは８７６ｂと共に変わるよう
に工夫されているので、遠心機の回転開始時における衝
撃力や、高速回転中における遠心力によって、材料が鋳
型内からこぼれ出すおそれがない。

なお本発明は上述した実施例に限定されるものではない
。たとえば、遠心機ユニットの回転数や鋳型予熱炉の温
度等を、任意に可変設定し得るように構成してもよい。

このほか本発明の要旨を逸脱しない範囲で種々変形実施
可能であるのは勿論である。

［発明の効果］ 本発明によれば、効率のよい加熱溶融を行なえ、しかも
装置の小型化をはかり得、使用する者が格別の熟練度を
有していな（でも手軽に鋳造を行なえ、鋳造材料の冷却
固化が進まない間に鋳込みを終了でき、遠心機の回転開
始時における衝撃力や、高速回転中における遠心力によ
って、材料が鋳型内からこぼれ出すおそれがなく、高品
質な人工歯冠等の鋳造品を容易に鋳造することが可能な
歯科用遠心式鋳造装置を提供できる。

また本発明によれば、実用上好ましい状態で使用するこ
とが可能な手段、すなわちルツボ温度を正確に測定し、
その測定した温度情報を温度調節器に対してフィードバ
ックすることにより、ルツボ温度が所要の設定温度にな
るように制御する手段、炉体やルツボ保持体や結合用フ
ランジ等が高周波誘導加熱による熱的な悪影響をそれほ
ど被らずに済む手段、ルツボ保持ユニットを適時容易に
交換し得る手段、ルツボ保持ユニットを迅速かつ適確に
進退および回転駆動させ得る手段、等を備えた歯科用遠
心式鋳造装置を提供できる。

【図面の簡単な説明】

第１図〜第１３図は本発明の第１実施例を示す図で、第
１図は歯科用遠心式鋳造装置の設置状態を示す正面図、
第２図は第１図の■−■線矢視断面図、第３図は鋳造装
置本体の鋳造材料融解部を示す上面図、第４図（ａ　Ｈ
ｂ　）（ｃ　）はルツボ保持ユニットを詳細に示す図、
第５図（ａ　）（ｂ　）（ｃ　）はルツボの形状を示す
図、第６図はバケットホルダに対するバケットの取付は
状態および筺体内を仕切るベース板との配置関係を示す
図、第７図はバケットの外観を示す斜視図、第８図（ａ
　）（ｂ　）はバケットの中に収容保持される鋳型の一
例を示す斜視図および断面図、第９図（ａ　）（ｂ　）
は鋳型の湯受は部における底部構造を示す斜視図、第１
０図（ａ　）（ｂ　）は鋳型予熱炉の構成を示す斜視図
、第１１図は遠心鋳造部と回転駆動部と鋳型予熱部との
配置関係を示す図、第１２図は電気系の構成を示すブロ
ック図、第１３図は鋳造装置の一連の動作を示すタイミ
ング図である。 第１４図〜第２１図は本発明の第２実施例を示す図で、
第１４図は歯科用遠心式鋳造装置の設置状態を示す正面
図、第１５図は鋳造装置本体の内部を横方向から見た図
、第１６図は同じく鋳造装置本体の内部を上方向から見
た図、第１７図はルツボ保持ユニットの側面図、第１８
図は同ルツボ保持ユニットにおけるルツボのみを取り出
して示した上面図、第１９図および第２０図はルツボ進
退回転駆動ユニットの構成を示す分解斜視図、第２１図
は鋳造装置本体の一部を省略して主要部のみを斜め上方
から見た斜視図である。 １０・・・作業台、２０・・・電源・制御ユニット、３
０．８０・・・鋳造装置本体、１００・・・鋳造材料融
解部、１１０，８１０・・・高周波誘導加熱炉、１１１
・・・保温筒、１１２，１２４・・・保温プレート、１
１３．８１３・・・ワークコイル、１２０゜８２０・・
・ルツボ保持ユニット、１２１，８２１・・・白金ルツ
ボ、１２２，８２２・・・ルツボ保持体、１２５．８２
５・・・結合用フランジ、１２６ａ。 １２６ｂ・・・アルミナパイプ、１２７，８２８・・・
白金系熱電対、１２８・・・アルミナ保護管、１３０．
８４０・・・ルツボ進退回転駆動ユニット、２００・・
・遠心鋳造部、２１１・・・鋳型、３００・・・回転駆
動部、４００・・・鋳型予熱部、８３０・・・着脱手段
、８７０・・・遠心機ユニット。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 （１）歯科用鋳造材料を入れるルツボと、このルツボを
   保持するルツボ保持ユニットと、前記ルツボ内の歯科用
   鋳造材料を加熱溶融する如く設けられた加熱炉と、この
   加熱炉内に前記ルツボを挿脱操作してルツボ内の材料の
   加熱溶融を行なわせる如く前記ルツボ保持ユニットを進
   退駆動すると共に、加熱溶融した前記材料を予め位置設
   定された位置において鋳型内に注湯する如く前記ルツボ
   保持ユニットを回転駆動するルツボ進退回転駆動ユニッ
   トと、このルツボ進退回転駆動ユニットにより加熱溶融
   した前記材料の注湯が行なわれた鋳型を、保持するバケ
   ットと、このバケットを回転アームの端部に揺動自在に
   取付けた状態で上記アームを回転動作させることにより
   前記鋳型に遠心力を与える遠心機ユニットと、を具備し
   たことを特徴とする歯科用遠心式鋳造装置。 （２）歯科用鋳造材料を加熱溶融する加熱炉が、高周波
   誘導加熱炉であることを特徴とする請求項１に記載の歯
   科用遠心式鋳造装置。 （３）歯科用鋳造材料を入れるルツボが、白金系ルツボ
   であることを特徴とする請求項１に記載の歯科用遠心式
   鋳造装置。 （４）歯科用鋳造材料を入れる白金系ルツボの外面に、
   温度測定用の白金系熱電対の温度接点部を接続固定し、
   上記熱電対の他端部をルツボ保持ユニットの基端部外面
   に固定し、この固定された上記熱電対の他端部とルツボ
   温度調節器との間を補償導線にて接続したことを特徴と
   する請求項３に記載の歯科用遠心式鋳造装置。 （５）ルツボを保持するルツボ保持体が、アルミナファ
   イバーボードにて形成されていることを特徴とする請求
   項２に記載の歯科用遠心式鋳造装置。 （６）ルツボを直接保持するルツボ保持ユニットにおけ
   るルツボ保持体は、ルツボの外側をアルミナファイバー
   等の断熱性、耐熱性、耐熱衝撃性の高い部材で保持し、
   その外側をチタン酸アルミニウム等の物理的強度が大き
   く、耐熱性、耐熱衝撃性の高い部材で保持する如く構成
   されたものであることを特徴とする請求項２に記載の歯
   科用遠心式鋳造装置。（７）ルツボ保持ユニットの基端
   部に第１の係合部を設け、前記ルツボ保持ユニットを進
   退駆動および回転駆動するための進退回転駆動ユニット
   の先端部に前記第１の係合部と係合する第２の係合部を
   設け、前記第１の係合部と第２の係合部との係脱操作に
   より、前記ルツボ保持ユニットを前記ルツボ進退回転駆
   動ユニットに対して着脱自在に取付け可能としたことを
   特徴とする請求項１に記載の歯科用遠心式鋳造装置。 （８）ルツボ進退回転駆動ユニットは、一端をルツボ保
   持ユニットの基端部に結合され、他端近傍の外周面にガ
   イドピンを植設された円柱状の操作シャフトと、この操
   作シャフトを摺動自在および回動自在に保持する軸孔を
   有しかつ周壁に前記ガイドピンを軸心と平行な方向へ案
   内する第１のガイド溝およびこの第１のガイド溝に連な
   り前記ガイドピンを軸回り方向へ案内する第２のガイド
   溝とを有する案内筒体と、この案内筒体の外周に回転自
   在に嵌合されかつ周壁に前記ガイドピンと係合する螺旋
   溝を有し駆動源からの動力で回転することにより上記ガ
   イドピンを前記第１、第２のガイド溝に沿って移動させ
   る駆動筒体とを具備したことを特徴とする請求項１に記
   載の歯科用遠心式鋳造装置。 （９）ルツボの溶融材料注湯口は、ルツボ姿勢を水平に
   保持した状態において、溶融材料がルツボ内外へ分離し
   て流下する如く、垂直断面が円弧状に形成されているこ
   とを特徴とする請求項１に記載の歯科用遠心式鋳造装置
   。 （１０）ルツボを保持するルツボ保持体を、ルツボ進退
   回転駆動ユニットの操作シャフトに対して所定の位置関
   係で結合するための結合用フランジが、耐熱性非導電性
   セラミックスにて形成されていることを特徴とする請求
   項２に記載の歯科用遠心式鋳造装置。 （１１）高周波誘導加熱炉の炉体を構成する筒状の保温
   筒体およびこの保温筒体の開口端を閉塞する板状の保温
   プレートが、アルミナファイバーボードにて形成されて
   いることを特徴とする請求項２に記載の歯科用遠心式鋳
   造装置。