JPS61226158A - 溶解真空遠心鋳造装置 - 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） 零発＠は金属材料・ガラス材料等の溶解と遠心鋳造を実
施する装置、更に詳しくは、特に人工歯冠その他の歯科
用部材をガラス材料を用いて遠心鋳造するのく好適な装
置に関する。

（従来の技術） 歯科用補ａ、修復用の各部材は金属材料を用いて遠心鋳
造するのが、これ迄の技術であるが１通常の遠心鋳造で
は鋳塵内の空気はスプルーを逆戻りするか又は埋没材を
通過して鋳臘内に排出されるかのいづれかである。この
空気の排出は部品の形状や鋳造材料によって大きく影響
される１例えば形状について云えば、キャビティ内に侵
入してくる溶融物に対して空気が入れ替わり状に抜は出
し易いものと困−なものとがある、薄いプレート状のキ
ャビティの場合は空気が抜は出し難く残存して鋳巣を形
成し易い、鋳造材料について云えば。

ガラス材料は金属材料に較べて比重が低く粘性が高いた
め空気を巻込んだ場合、空気は抜けｍい。

このような鋳巣の原因を可及的に低減するため。

湯の温度・＊ｍの塩度、遠心力、スプルー等の鋳型部材
の形状、大きさに工夫をこらすことが考えられるが、こ
れを達成するには相当の熟練波調を必要とするものの、
完全なる鋳巣の排除が困難であるばかりでなく生産性の
見地からも不利となる。

別の考えとしては負圧下で遠心鋳造することも考えられ
るが、ｔＩＪ造装置全体、即ち溶解部と鋳造部とを含ん
だ装置全体を真空にすることは真空ポンプ容量、真空用
の管路構成、気密構造に於て大鳳化−複雑化を免れ得ず
、コストの面からみて、これまた不利となる。そのほか
、鋳盟の鋳込口と反対側の端部から吸引して抜気を助長
することも試みられてはいるが、それとても側底鋳巣の
発生防止は期待できなかった。

（発明が解決しようとする問題点） 本発明の目的は、従って、遠心鋳造に当って。

製品の形状・鋳造材料による鋳巣の発生を防止し得る装
置をζ＼に提供する。未発ｅＡはまた。生産性、コスト
いづれの面からも有利な装置を提供する。

Ｃ問題点を解決するための手段及び実施例）本発明の上
記目的ＩＩｉ、概して云って、溶解鋳造部のみを真空に
なし得る構成により達成される。

またこの真空管路系の構成は装置を遠心鋳造のために回
転駆動する［＃軸（従来品に付備されたもの）を活用す
ることにより簡単な構成により連成される６本発明の詳
細な内容及び具体的な利益は実施例に相当する第１図〜
第９図の図を採って説明する所から、更に明らかとなろ
う、第１図は本発明装置の一実施例を示す縦断側面図、
第２図は第１図における溶解鋳造部の排気管路系を示す
拡大部分縦断側面図、第３図は第１図の安全カバーを除
去した正面図、第４図は溶解鋳造部のみの部分切欠縦断
面図、第５図は同溶解鋳造部の外観図。

第６図は溶解鋳造部の回動を固定するロック通電手段を
示す要部平面図、第７図は同側面図、第８図は装置の操
作部のみの正面図、第９図は装置全体の正面図である８
図によって本発明の構成を述べれば、安全カバー（１）
と、との安全カバー（１）内に回転自在に保持され片側
に溶解鋳造部（２）、他端側れ軸受部材（６）にて回転
自在に軸承され且つ回転駆動源（７）に連結され１、腐
る■■■■■−溶解遠心鋳造装置に於て、上記駆動軸（
５）を中空軸よりなる第２の排気管（５０）とすると共
に前記溶解鋳造部（２）内と上記駆動軸（５）とを第１
の排気管（８）をもって連通接続し、真空ポンプ（９）
に接続されたＷＩ３の排気管（２）を上記の駆動軸（５
）の終端に連通接続したことを特徴とする溶解真空遠心
鋳造装置である。安全カバー（１）は鋳盟■の出し入れ
のため開閉自在に蝶着されている。溶解鋳造部（２）は
第４図の如く溶解部（２）と、鋳型四とよりなるもので
、溶解部―は指サツク状のルツボ（２１１）、及びこれ
を取巻く電熱と−タ（２１２）、断熱材（２１９）更に
温度検出用の熱電対（２１３）を含み、溶解部ｃ！Ｄは
円筒状のフレーム■内に納置され、この溶解部（２１１
の上部に鋳盟のが載置され固定される。そしてフレーム
■の大部にはハツチ蓋（Ｚｏｏ）が開閉自在に覆蓋され
て鋳型＠の収納・取出しが自在とされている。鋳ｍ■を
設置しない状態でルツボ（２１１）内の材料−を溶解す
る時は第３図の如く溶解部−のルツボ（！１１）の上端
に熱の放散を防ぐための蓋（２１４）がかぶせられてい
る、溶解部■の下端には支台（２１５）がフレーム■と
一体的に結合され、ヒータ（２１２）と熱電対（２１３
）の夫々の接点（２１６）、（２１７）が、第５図の如
くフレーム■の外周に突設したフランジ（２１８）に夫
々付備されている。なお、−は鋳造材料％（Ｃ）は鋳盟
■のΦヤビテイで、鋳Ｍ１（２２＋はロストワックス鳳
を示す、第１〜第２図に於て、バランスウェイト（４）
は駆動軸（５）に対して溶解鋳造部（２）と回転アーム
（３）のバランスをと９１回転をスムーズにするための
もので調整ノブ（４１）を操作することによｉバランス
ウェイト（４）をアーム（３）の軸線方向に移動するこ
とにより達成される。第１の排気管（８）は上端がフレ
ーム■の下部周壁を貫いており、下端は第２０排気管（
５０）即ち、駆動軸（５）内に臨んでいる６回転すべき
排気管（５０）の他端に対し固定されている第３の排気
管（ト）を接続するために、排気管（５０）の先端部（
ＳＯＯ）と排気管（ト）との闇に気密機能をもつ九回転
カプラ（５１）−Ａ１投けられている（第２図）０回転
駆動源（７）としての電動モータ（７）の出力軸（７１
）と上記排気管（５０）とは減速ギア（５２）及び（５
３）　−ｉ＝介して接続されている。排気管（５０）の
前端は回転アーム（３）の中心を貫通し固定されている
。軸承部材（６）はボールベアリング軸受を示し、＠１
図のａ８１は溶解鋳造部（２）の外側に設けられた放熱
ツインを夫々示す、前記のリード端子（２１６）　、（
２１７）の夫々は溶解鋳造部（２）の外より電力を供給
したり、内部に設置した熱電対（２１３）の信号を導出
するため並びに遠心鋳造時以外には溶解鋳造部（２）を
固定しておくだめのロック通電手段ｌが溶解鋳造部（２
）の対応部位の外側に設けられている。この手段圓の通
電機能は第６図・第７図のように電気絶縁材料よりなる
Ｌｆｆｉのｍ防子Ｉが支点（１３１）のまわりに揺動自
在とされ、この揺動子＋１３の前面には接点（１３２）
、（１３３）を持った作動片（１３４）が固定されると
共に後面には押しソレノイド（１３５）及び引きソレノ
イド（１３６）を連設したアクチェエータ（１３７）が
結合され、押しソレノイド（ｌａｓ）を作動した場合は
揺動子（１３を図中左側に反転させ、第６図の如く接点
（１：ｌ）。

（１３３）が溶解鋳造部（２）側の接点（２１６）、（
２１７）に接触するように、逆に引きソレノイド（１３
６）を動作させた時は揺動子α３を右側に反転させて接
点（１３２）。

（１３３）と（２１６）　、（２１７）とを離反するも
のである。

ロック機能は第６図の如く回転アーム（３）の回動を固
定するためのアームロック爪体α―が、前記揺動子Ｕに
付設されこの爪体Ｉが該アーム（３）の周体に接してモ
ータ（７）によるアーム（８）の回転テンシミンに打勝
って爪体１１１４　：６１アーム（３）を係止ロックし
ている。揺動子（至）が引きソレノイド（１３６）の動
作によって揺動すると上記係止位置よ）爪体圓がはづれ
ると同時に電動モータ（７）に通電し％回転アーム（３
）を回転作動させる。なお、＠７図では爪体ａωを省略
しである。

本発明装置を含ん専装置全体図を第９図に示す。

このうち下部の機枠（１９内には制御系機器（不図示）
が前面外部には第８図のような操作盤（ｌＧが取付けら
れている。第８８図に於て（ａ）Ｆｉ電源スイッチ、　
（ｂ）は温度設定表示部、（Ｃ）は係留時間設定表示部
、（ｄ）は回転時間設定表示部、（＠）は昇温ボタン、
（ｆ）は鋳造ボタン、（ｇ）はプロセスの進行状態を表
示するもので、添書の如き内容を表示する。（ｈ）は異
常個所表示部で同じく添書の内容を夫々表示する。溶解
部（２ｖの温度は温度表示部（ｉ）にて常時表示される
ようになっている。

（作用） 先づ操作を説明するに募 （１）　　溶解鋳造部（２）のハツチ蓋（２００）を開
いてルツボ（２１１）内に鋳造材料−を所定量充填して
蓋（２１４）をかぶせた後、前記ロック通電手段ｌによ
りと−１（２１２）　ｊｃａ’！すル、溶解鋳ａ　ｍ　
（２）　ｕ　ルツボ（２１１）の溶融物が漏れ出ない角
度位置、即ち。

第３図のような直立位置乃至それより稍々左右に斜立し
た位置にあり、上記手段ｌにより回転アーム（３）はロ
ックされている。

（Ｉｆ）　　上記と併行して鋳ｍ（２２１を別途の炉内
で加熱してワックスを溶失する。

（ｉｌｌ）　　溶解鋳造部（２）内の温度が温度設定表
示部（ｂ）と一致し、その温度を係留設定表示部（、）
にて設定された時間係留後、ブダー等により材料−が溶
解したことを知らせるのでハツチ蓋（２００）　１にあ
けて蓋（２１４）を除去した后、鋳型のを溶解部（２１
）にセットして再びハツチ蓋（２００）を閉める。

θＶ）この状態で溶解鋳造部（２）内を真空ポンプ（９
）　ｔ−動作させることにより負圧する。

Ｍ　　所定の負圧になったら直ちに手！Ｒｕ１１のロッ
ク並゛びに通電を解くと同時にモータ（７）を作動させ
て回転アーム（３）を回転させ、溶融した材料−をキャ
ビティ（、）内に遠心力で注入させる。

（ｖｌ）　　回転時間設定表示部（、）にて設定した時
間回転させ鋳造が完了した后１回転アーム（３）は再び
第１〜第３図の位置に復元するので手段ｔｔｎによりそ
の位置に固定させる。

（ｖｌＤ　　真空ポンプ（９）を停止した後、ハツチ蓋
（２００）を開けて鋳型＠のみを取出して盤ばらしをし
て製品を得る。

なｊＩＰ、上記（１）の操作を行う前に予めバランスウ
ェイト（４）を調整して溶解鋳造部（２）とのウェイト
バランスを図っておく、また上記においては、材料−が
溶解し、設定時間係留後（ｉｉｌ）の人手による工程を
経たが、予め（１）にて鋳型■をセットしておき、（Ｖ
ｌ）　ｔでの工程を自動的に行わせるようにしてもよい
。

次に本発明の作用は； （ハ）　溶解鋳造部（２）の回転をロックした状態で真
空ポンプ（９）を動作させることによプ第１．第２及び
第３の排気管（８）　（５Ｇ）・（２）を経て、上記部
（２）内の空気を抜いて鋳造に適切な負圧値とする。

（ハ）次に該部υ）を回転することによりてルツボ（２
１２）内の溶融物は負圧下で遠心力を受けて鋳型■内の
キャビティ（ｃ）内に効率的に性態される。この際キャ
ビティＣＣ）内は真空に近い状態とされるために１例え
ガラスのような比重が小さく粘度の大きい材料を性態し
ても鋳巣の発生はない。

ｋｌ）　　第１の排気管（８）は回転アーム（３）とも
ども回転し第２の排気管（５０）は従来の駆動軸（５）
そのものであり、第３の排気管（ト）は固定状態で保持
されている。従って、これら排気管構成は溶解鋳造部（
２）が回転しても何等の支障を生ずることなく真空状態
を維持することが出来る。

に　ロック通電手段（社）を採用した時は、溶解鋳造部
０）の回転ロックとそのリリース、通電と遮電。

これらが効果的に実行される。

（発明の効果） 本発明の効果は； （イ）溶解鋳造部が真空引きされた状態で遠心鋳造され
るので鋳造材料としてガラス材料を用いた場合でも製品
Ｏ鋳巣０晃生がなく良好な製品が得られる。

（ロ）　上記に於て造型時にガス抜きのための特殊な技
圃が要らないので生産性がよい。

（ハ）排気管路系の構成として在米の駆動軸を一つの排
気管路として兼用しこれに第１．第３の排気管を連接さ
せるだけでよいので簡便且つコスト安で済む。

（ロ）真空引きするのｌＩｉ装置全体ではなく溶解鋳造
部のみでよいので装置全体がコンパクトで軽量となる。

また所定の負圧値に到達するのも速くて連続操業の場合
の生産ティクル上有利であると共に真空ポンプの容量が
小で済み経済的である。

【図面の簡単な説明】

ｇ１図は本発明装置の一実施例を示す縦断側面図、第２
図は第１図における溶解鋳造部の排気管路系を示す拡大
部分縦断側面図、＄３図＃ｉ第１図の安全カバーを除去
し九正面図、第４図は溶解鋳造部のみの部分切欠縦断面
図、第５図は同芯解鋳造部の外観図、第６図は溶解鋳造
部の回動を固定するロック通電手段を示す要部平面図、
＠７図は同側面図、第８図は装置の操作部のみの正面図
。 第９図は装置全体の正面図である。 （符号の説ｆＪＡ） （１）・・安全カバー、（２）・・溶解鋳造部、（３）
・・回転アーム、（４）・・バランスウェイト、（５）
・・駆ｆｊＪ［ｈ％（６）　（６）・・軸受部材、（７
）・・電動モータ、（８）・・第１の排気管。 （９）・・真空ポンプ、（ト）・・第３の排気管、　（
５０）・・第２の排気管、　（２１２）・・電熱ヒータ
、Ｕ・・通電手段。 （２１３）・・温度検出用の熱電対、　（２００）・・
ハツチ蓋。 ■・・ルツボ、　（２１４）　−・蓋、　（ｚｌｓ）　
、、支台％（２１６）（２１７）　・・接点、　（２１
８）−７ランジ、　（２１９）・・断熱材、　（４１）
　・・調整ノブ、（５１）−・回転カプラ、　（５２）
。 （５３）　・・減速ギア、（７１）・・出力軸、　（１
３１）・・支点。 （１３・Ｌｍの揺動子＠　（１３２）、（１３３）　・
・接点、　（１３４）・・作動片、　（１３５）・・押
しソレノイド、　（１４１・・アームロック爪体、　（
１３６）・・引きソレノイド、　（１３７）・・アクチ
ュエータ、−・・機枠、（１ｅ・・操作盤、　ａ）　　
・・電源スィッチ、　ｂ）−温鷹投定表示部＠Ｃ）−・
係留時間設定表示部、　ｄ）　・・回転時間設定表示部
、り）・・昇温ボタン、　ｆ）−鋳造ボタン、ｇ）−プ
ロセス表示部、　ｈ）−異状個所表示部、轟）一温度表
示部。 ｍ）−鋳造材料。 一以上一

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、片側に溶解鋳造部、他端側にバランスウェイトが夫
   々設置された回転アームを含み、該アームを回転駆動す
   るために該アームに連結された駆動軸が軸受部材にて回
   転自在に軸承されると共に回転駆動源に連結されて成る
   溶解遠心鋳造装置に於て、上記駆動軸を中空軸よりなる
   第２の排気管とすると共に前記溶解鋳造部内と上記駆動
   軸とを第１の排気管をもって連通接続し、真空ポンプに
   接続された第３の排気管を上記の駆動軸の終端にて連通
   接続し鋳造時に上記溶解鋳造部内を真空状態とし回転せ
   しめるようにしたことを特徴とする溶解真空遠心鋳造装
   置。 ２、前記溶解鋳造部には遠心鋳造時以外に溶解鋳造部の
   回動を固定するロック機能並びに該部内に通電する機能
   を兼備したロック給電手段が付設されている特許請求の
   範囲第１項記載の溶解真空遠心鋳造装置。