JPS61273248A - 真空鋳造成形装置 - 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］ この発明は真空鋳造成形装置に関し、さらに詳述すると
、減圧に排気した減圧室内に配置した鋳型内に、溶融し
た素材たとえば溶融金属もしくは溶融プラスチックを流
しこんで鋳造成形することにより、明瞭な形状の真空鋳
造品若しくは真空成形品を製造することができ、しかも
、大小さまざまの鋳型を装着することのできる真空鋳造
成形装置に関する。

［従来の技術］ 従来、真空鋳造装置として、叉開昭５６−８７２５６号
公報に記載されたものがある。

この真空鋳造装置は、固定金型若しくは可動金型のいず
れかに、エアーポンプに連通ずるエアー通路を形成し、
このエアーポンプでエアー通路を介して金型内のキャビ
ティを減圧にすることにより鋳造品を製作する構成とな
っている。

しかしながら、この真空鋳造装置は、金型に設けたエア
ー通路に直接にパイプを結合しているので、金型毎に前
記パイプを結合する手段を設けなければならない、した
がって、金型製作がきわめて煩雑である。

また、真空鋳造方法として、特開昭５５−１２０４４７
号公報に記載されたものがある。

この真空鋳造方法は、湯口面に平滑なシール面を有する
フランジを備えた鋳型を必要とし、しかも真空鋳造する
ためには、ワックスパターンを耐火物スラリーに何度も
浸漬して鋳型を製作するので、金型製作がきわめて煩雑
である。

また、前記いずれの公報に記載された真空鋳造装置乃至
真空鋳造方法によっても、金型を簡単に変更することが
できない。

この発明は前記事情に基づいてなされたものである。

すなわち、この発ＩＮ＋は、簡単な構成の金型を簡易に
変更することができ、しかも、複雑な薄肉製品を寸法精
度良く鋳造乃至成形することのできる。構成の簡単な真
空鋳造成形装置を提供することにある。

［前記問題点を解決するための手段］ 前記問題点を解決するためのこの発明の概要は、第１図
に示すように、蓋部材ｌで密封すると共に減圧可能な減
圧室２内に、キャビティ３内の凹部４に微小貫通孔５を
有する鋳型６を、この鋳型６の湯道７を前記蓋部材１の
外に延在して配置してなることを特徴とする真空鋳造成
形装置である。

さらに詳述すると、前記減圧室２は、鋳型６を収納する
ことができればどのような大きさ、形状であっても良く
、またこの減圧室２は、前記鋳型６を収納するに十分な
開口部を有していれば良い。

この開口部に装着する蓋部材１は、減圧室２内を気密に
シールすることができ、しかも減圧室２内に配置した鋳
型６の湯道７の開口部８をこの蓋部材ｌの外に突出させ
ることができれば、どのような構造のものであっても良
い。

減圧室２は、内部を減圧にするために、吸引管９を装着
し、この吸引管９を介して直接に排気ポンプＰで排気し
ても良いが、排気ポンプＰとこの減圧室２との間に緩衝
タンク１０を介在しておくのが好ましい、と言うのは、
　ｗＩｆｉタンク１０を介在して排気ポンプＰにより減
圧室２内を排気すると、緩衝タング１０なしに減圧室２
を排気する場合に比較して排気ポンプＰの損傷が緩和さ
れ、また、減圧室２内を迅速に所定の減圧度にすること
ができるからである。

減圧室２内に配置する鋳型６は、減圧下にある減圧室ｚ
内に配置したこの鋳型６のキャビティ３内に、減圧室ｚ
外から溶融物を注入することができると共に、キャビテ
ィ３内の凹部４と鋳型６外部に貫通する微小貫通孔５を
設けたａＩＯ＃、を有すれば良い、たとえば鋳型６の湯
道開口部８を延長して蓋部材ｌの外に突出する構造とし
ても良く、また、減圧室２内に鋳型６を配置した場合に
鋳型６の湯道開口部８が蓋部材１よりも低くなるときは
、鋳型６の湯道開口部８に補助湯道管を装着し、この補
助湯道管が蓋部材ｌの外に突出するようにして、結果的
に鋳型６の湯道開口部８が蓋部材ｌの外に突出する構造
としても良い、前記微小貫通孔５の数には特に限定がな
く、また、この微小貫通孔５は溶融物が貫入しない程度
の内径とするのが好ましい。

２部材ｌの外に突出する鋳型６の湯道開口部８は、１個
であっても良いが、２個とするのが好ましい、と言うの
は、一方の湯道開口部８から溶融物を注入し、他方の湯
道開口部８からガスを抜くと共に注入量の確認をするだ
のために便利であるからである。

鋳型６としては、たとえば、砲金、鉄等の金型、石型、
セラミックの型、ゴム型等が挙げられる。

この鋳型６のキャビティ３に注入するのは、溶融した金
属であっても、また溶融したプラスチッりであっても良
い。

［発明の作用］ この発明の前記構成は次の作用を、有する。

すなわち、先ず減圧室２内に鋳型６を配置してから、蓋
部材ｌの外に湯道開口部８が延在するように蓋部材ｌを
減圧室２に気密に装着し１次いで、排気ポンプＰにより
減圧室２内を減圧に排気する。そして、蓋部材１の外に
突出する湯道開口部８から溶融物たとえば溶融金属、溶
融プラスチックを注入する。このとき、鋳型６にはその
キャビティ３の凹部４に微小貫通孔５が貫通しているの
で、このキャビティ３内が減圧になると共に湯道開口部
８からキャビティ３内に向かっての気流が発生するので
、湯道開口部８からの溶融物の注入が極めて容易かつ円
滑なものになり、しかもキャビティ３の凹部４のすみず
みにまで溶融物が流入するので、キャビティの内側輪郭
を正確に写し取った複雑な形状の鋳造品もしくは成形品
が寸法精度良く形成されることとなる。また、鋳型６を
変更する場合にあっても、蓋部材１に設けたたとえば湯
道管挿入孔１１に鋳型６の湯道開口部８を挿入するだけ
で良い。

［実施例］ 次にこの発明の実施例を示してこの発明をさらに具体的
に例示する。

第２図はこの発明の第１実施例を示す縦断面図であり、
第３図はこの第１実施例の正面図である。

第２図に示すように、この実施例に係る減圧室２は、上
方に開口部を有すると共に一方の側面にリークバルブ１
２と排気バルブ１３とを有する。

前記開１１部には、第１パー、キング１４を介して蓋部
材ｌを気密に装着する。この蓋部材１には、第３図に示
すように、円形の第１湯道管挿入孔１５ａおよび第２湯
道管挿入孔１５ｂを開設し、この第１湯道管挿入孔１５
ａおよび第２湯道管挿入孔１５ｂそれぞれの縁には気密
を保持するための第２バツキング１６を装着する。第３
図に示すように、前記排気バルブ１３には、吸引管９を
介して緩衝タンクｌＯを接続し、さらにこの緩衝タンク
１０は吸引管９を介して減圧ポンプＰに接続する。

鋳型６は、第１金型６ａと第２金型６ｂとから形成され
、この第１金型６ａと第２金型６ｂとを型締めすると内
部にキャビティ３が形成されるようになっている。この
キャビティ３の凹部４にはキャビティ３内と鋳型６の外
部とに連通ずる微細径の微小貫通孔５を多数開設する。

さらに、この鋳型６は、キャビティ３に連通ずると共に
上方に延長する第１湯道管７ａおよび第２湯道管７ｂを
有する。そして、この鋳型６は、前記第１湯道管７ａお
よび第２ＷＩＩ道管７ｂを前記第１湯道管挿入孔１５ａ
および第２湯道管挿入孔１５ｂそれぞれに挿入して第１
湯道開口部８ａおよび第２湯道開口部８ｂが蓋部材ｌの
外に開口するように、減圧室２内に配置する。

次に以上構成の実施例装置の作用について説明する。

先ず、排気バルブ１３を閉鎖しておいてから蓋部材ｌを
開放し、第１金型６ａと第２金型６ｂとを型締めしてな
る鋳型６をこの減圧室２内に配置し、第１湯道管７ａお
よび第２湯道管７ｂそれぞれを第１ＮＩ道管挿入孔１５
ａおよび第２湯道管挿入孔１５ｂに挿入するようにして
蓋部材ｌを減圧室２の開口部に装着する０次いで、リー
クバルブ１２を閉鎖する一方、排気バルブ１３を開放す
る。このとき、既に減圧ポンプＰを駆動して緩衝タンク
１０内を減圧状態としているので、排気バルブ１３を開
放すると、直ちに減圧室２内が減圧状態となる。

減圧室２と蓋部材ｌとは第１パフキング１４で、蓋部材
ｌの第１湯道管挿入孔１５ａおよび第２湯道管挿入孔１
５ｂと第１湯道管７ａおよび第２湯道管７ｂとは２バツ
キング１６でシールされているので、減圧室２内は気密
に減圧状態となる。その結果、キャビティ３内は、第１
湯道開口部８ａおよび第２湯道開口部８ｂから微小貫通
孔５に向う気流が発生しているのでまたとえば第１湯道
開口部８ａから溶融した金属を注入すると。

溶融金属は円滑に流入することとなる。しかも、鋳型６
にはキャビティ３内の凹部４に微小貫通孔５を開設して
いるので、従来流入困難であったこの凹ｆｉ４に溶融金
属が確実に流入することとなる。すなわち、キャビティ
３の内部輪郭に忠実に溶融金属が接触するように、キャ
ビティ内に溶融金属が充填する。その結果、輪郭の明瞭
な鋳造品、成形品を製造することができることとなる。

キャビティ３内に溶融金属を充填後、排気バルブ１３を
閉鎖すると共にリークバルブ１２を開放して、減圧室ｚ
内を常圧に戻し、蓋部材ｌを取外せば、減圧室２内から
鋳型６を取出すことができ、鋳造品を得ることができる
。

次に第２実施例につき第４図を参照しながら説明する。

第４図は第２実施例を示す縦断面図である。

この第２実施例が前記第１実施例と相違するところは、
次のとおりである。すなわち、第４図に示すように、鋳
型６は、その大きさが減圧室２の高さよりも小さな高さ
を有するものであり、鋳型６の第１ｓ道関口部Ｂ＆およ
び第２湯道開口部８ｂそれぞれには逆円を金形状のテー
パ面を形成し、このテーパ面には、このテーパ面に密着
する円錐台形状の接合面を有すると共にこの接合面とは
反対側に開口部を有する中空円筒状の補助湯道管１７を
装着する。この補助湯道管１７の長さは、前記テーパ面
に装着した場合に、前記開口部が蓋部材ｌの外に突出す
るように調節する。

このように、鋳型６の湯道開口部８に補助湯道管１７を
装着すると、鋳型６の大きさが、減圧室２内にこの鋳５
！６を配置したときにこの鋳型６の上面が蓋部材ｌの下
方に位置することとなるようなものであっても、補助湯
道管１７の開口部が蓋部材１の外に位置することとなる
ので、前記実施例と同様の作用効果を奏することができ
る。

次に第３実施例を第５図および第６図を示しながら説明
する。

第５図はこの第３実施例を示す縦断面図であり、第６図
はこの第３実施例を示す正面図である。

この第３実施例が前記第１実施例と相違するところは、
次のとおりである。すなわち、蓋部材ｌで鋳型６の湯道
開口部８近傍を把持してこの鋳型６を減圧室２内に宙釣
り状態で配置することである。さらに詳述すると、蓋部
材ｌは第５図に示すように、第１蓋部１ａと第２蓋部１
ｂとからなり、第１蓋１１１１ａは、第６図に示すよう
に、一方の端縁部に略Ｕ字状の切り欠き１８を２ケ所開
設し、その切り欠き１８の円弧状部分にはバッキング１
９を装着する。また、第２Ｍ部ｌｂは、前記第１蓋部１
ａと同様に、その一方の端縁部にバッキング１９を有す
る円弧状の切り欠き１８を２ケ所開設する。そして、こ
の第１蓋部１ａと第２Ｍ部ｌｂの切り欠き１８は、第ｔ
Ｍ部１ａと第２蓋部ｉｂとを対向するときには、それぞ
れの切り欠き１８が相対向する位置関係となっている。

この第１蓋部１ａと第２蓋部ｔｂとはこれを相対抗して
、切り欠き１８の円弧状部分で円形の穴を形成するよう
に一部を重ね合せることにより、減圧室２の上方開口部
を覆蓋する蓋部材ｌを形成する構成となっているφ 鋳型６は、前記蓋部材ｌでこの鋳型６を宙釣りとしたと
きに、第１金型６ａと第２金型６ｂとがその底部で開い
てしまわないように、第１金型６ａの底部に係合凹＠２
０を設けると共に前記第２金型６ｂの底部には係合爪２
１を形成し、この係合凹部２０にこの係合爪２１を係合
する構成となっている。

この鋳′！！！６は、湯道開口部８からキャビティ３本
体までは若干長めの円筒状の鶴首部２２となっていて、
この鶴首部２２の中間部を前記第１ｍ部ｌａおよび第２
Ｍ部ｌｂにおけるＵ字状切り欠き１８の円弧状部分で締
めつけることにより、減圧室２内に宙釣り状態で蓋部材
ｌに把持されることとなる。

なおこの場合、蓋部材１で鋳型６を宙釣りとすることの
不安定性を解消するために、鋳型６の底部と減圧室２の
底面との間に台、スプリング等（図示せず、）を介装し
ても良い。

この第３実施例の作用効果は前記第１実施例と同様であ
る。

［発明の効果］ この発明によると、キャビティ内の口部と外部とに貫通
する微小貫通孔を設けたキャビティを有する鋳型を、そ
の湯道開口部が蓋部材の外に位置するように減圧室内に
配置し、減圧室内を減圧状態にしてこのキャどティ内に
溶融物を注入するので、溶融物の流れが良くなると共に
キャビティの内側輪郭を正確に写し取った鋳造品または
成形品を製作することのできる簡単な構成の真空鋳造成
形装置を提供することができる。

また、この発明に係る真空鋳造成形装置は、鋳型を収納
配置した減圧室内を排気する方式を採用しているので、
鋳型を他の鋳型に交換すれば、同じ装置を使用しながら
簡単に他の鋳造品乃至成形品に製造の変更をすることが
できる。

さらにこの真空鋳造成形ＩＩｔＮは、溶融金属を使用す
る鋳造品の製造および溶融プラスチックを使用する金型
成形品の製造に好適である。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の構成を示す概略縦断面図、第２図は
この発明の第１実施例を示す縦断面図、第３図は前記第
１実施例を示す正面図、第４図はこの発明の第２実施例
を示す縦断面図、第５図はこの発明のｇＳ３実施例を示
す縦断面図、および第６図はこの第３実施例を示す正面
図である。 １１１−・蓋部材、２・・手渡圧室、３・・・キャビテ
ィ、４１１−ψ四部、５・・・通気孔、６−−−鋳型、
ｌｏ−−−＠衝タンク、１７−・・補助湯道管。 特許出願人　　ノグチ真空蒸着鍍金株式会社第１図 第３図 ＋４　　　８０　１５゜ 楕２図 第４図 第５図

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. （１）蓋部材で密封すると共に減圧可能な減圧室内に、
   キャビティ内の凹部に微小貫通孔を有する鋳型を、この
   鋳型の湯道を前記蓋部材の外に延在して配置してなるこ
   とを特徴とする真空鋳造成形装置。
2. （２）前記減圧室は、緩衝タンクを介して排気される前
   記特許請求の範囲第１項に記載の真空鋳造成形装置。
3. （３）前記鋳型は、金型である前記特許請求の範囲第１
   項または第２項のいずれかに記載の真空鋳造成形装置。
4. （４）前記鋳型は、ゴム型である前記特許請求の範囲第
   １項乃至第３項のいずれかに記載の真空鋳造成形装置。
5. （５）前記湯道は、前記鋳型の湯道口に接続した補助湯
   道管を介して前記蓋部材の外に延在する前記特許請求の
   範囲第１項乃至第４項のいずれかに記載の真空鋳造成形
   装置。
6. （６）前記湯道は、前記蓋部材の外に２個延在する前記
   特許請求の範囲第１項乃至第５項に記載の真空鋳造成形
   装置