特許 6097413 溶湯供給構造、鋳造機、および鋳造物の製造方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6097413

(24)【登録日】2017年2月24日

(45)【発行日】2017年3月15日

(54)【発明の名称】溶湯供給構造、鋳造機、および鋳造物の製造方法

(51)【国際特許分類】

   B22D 13/10 20060101AFI20170306BHJP

   B22D 35/00 20060101ALI20170306BHJP

   B22D 41/06 20060101ALI20170306BHJP

【ＦＩ】

   B22D13/10 505A

   B22D35/00 E

   B22D41/06

   B22D13/10 505B

【請求項の数】6

【全頁数】14

(21)【出願番号】特願2016-2272(P2016-2272)

(22)【出願日】2016年1月8日

(62)【分割の表示】特願2015-11642(P2015-11642)の分割

【原出願日】2015年1月23日

(65)【公開番号】特開2016-135507(P2016-135507A)

(43)【公開日】2016年7月28日

【審査請求日】2016年1月8日

(73)【特許権者】

【識別番号】000001052

【氏名又は名称】株式会社クボタ

(74)【代理人】

【識別番号】110000338

【氏名又は名称】特許業務法人ＨＡＲＡＫＥＮＺＯ ＷＯＲＬＤ ＰＡＴＥＮＴ ＆ ＴＲＡＤＥＭＡＲＫ

(72)【発明者】

【氏名】秋山 尚久

(72)【発明者】

【氏名】小原 勝

(72)【発明者】

【氏名】田中 進一郎

【審査官】 池ノ谷 秀行

(56)【参考文献】

【文献】 仏国特許出願公開第００６２７２４０（ＦＲ，Ａ１）

【文献】 特開昭５０−１４０３１４（ＪＰ，Ａ）

【文献】 実公昭０４−０１３０５８（ＪＰ，Ｙ１）

【文献】 仏国特許出願公開第００５９３９５７（ＦＲ，Ａ１）

【文献】 特開昭５５−０８８９７６（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００６−３２６６４５（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｂ２２Ｄ １３／００−１３／１２

Ｂ２２Ｄ ３３／００−４１／６２

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

取鍋と、
上記取鍋から注湯された溶湯を受け、受けた溶湯を水平方向に導くための溝を有するシュートとを備えており、
上記取鍋は、
上記溶湯を貯留する取鍋本体と、
上記取鍋本体に貯留された溶湯を外部へ注湯するための注湯口とを備えており、
上記取鍋本体は、
上記シュートが溶湯を導く方向と、鉛直方向とで規定される平面内で、上記取鍋本体を回動させる回動軸と、
上記溶湯を貯留する底面部を備えており、
上記底面部は、上記平面と平行な方向に切った断面が上記回動軸を中心とする第１円弧を有し、かつ、上記第１円弧を上記回動軸に沿って延伸させてできる曲面であり、
上記注湯口は、上記底面部に配置されており、
上記平面と平行な方向における断面において、上記取鍋本体から外部へと注湯が行われる方向に対する、上記シュートが溶湯を導く方向の角度が９０°以上１８０°以下となる範囲で、上記取鍋本体が回動することを特徴とする溶湯供給構造。

【請求項2】

上記シュートは、上記平面と平行な方向に切った断面が、上記回動軸を中心とし、かつ、上記第１円弧より上記回動軸までの距離が遠い第２円弧であることを特徴とする請求項１に記載の溶湯供給構造。

【請求項3】

上記回動軸に沿う方向における上記底面部の幅は、上記第１円弧を有する円の直径未満であることを特徴とする請求項１または２に記載の溶湯供給構造。

【請求項4】

上記注湯口は、略円筒形状のノズルによって構成されており、
上記平面と平行な方向における断面において、上記ノズルの軸心を延伸した直線が上記回動軸を通ることを特徴とする請求項１から３のいずれか１項に記載の溶湯供給構造。

【請求項5】

請求項１から４のいずれか１項に記載の溶湯供給構造を備えていることを特徴とする鋳造機。

【請求項6】

請求項５に記載の鋳造機を用いた鋳造物の製造方法であって、
上記取鍋から注湯された溶湯を、上記シュート、トラフの順に導き、該トラフの終端から上記鋳造機の円筒形状のモールドに供給する溶湯供給工程を含んでおり、
上記溶湯供給工程にてさらに、上記モールドの円筒軸を軸として上記モールドを回動させつつ、上記トラフの終端を上記シュート方向に移動させるように、トラフ移動部により該トラフを移動させることを特徴とする鋳造物の製造方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、溶湯を外部へ注湯する取鍋を備えた溶湯供給構造、この溶湯供給構造を備えた鋳造機、およびこの鋳造機を用いた鋳造物の製造方法に関する。

【背景技術】

【0002】

鋳造機としては、特許文献１に記載のような、鋳造機の溶湯供給構造として、取鍋の注湯口から注湯された溶湯を受け、受けた溶湯を水平方向に導くための溝を有するシュートを備えたものが知られている。

【0003】

図８は、従来例に係る上記鋳造機の一例を示す断面図である。

【0004】

図８に示す鋳造機１５０は、定置取鍋１０１から溶湯１０２が供給される三角取鍋１０３、モーター１０４、シュート１０５、トラフ（溝）１０６、台車部１０７、台車走行部１０８、およびシリンダ１０９を備えている。台車部１０７は、モールド１１０、スリーブ１１１、およびモールド回動機構１１２を備えている。

【0005】

図８に示す鋳造機１５０では、三角取鍋１０３が傾動することによって、この三角取鍋１０３の傾動角度に比例した量の溶湯１０２が、その表面に塗型（黒鉛等）が塗布されているシュート１０５、およびトラフ１０６を通って、鋳造機１５０を構成する台車部１０７のモールド１１０内に供給される。

【0006】

鋳造機１５０では、三角取鍋１０３に関する下記の課題が生じる。

【0007】

すなわち、三角取鍋１０３内に貯留された溶湯１０２には、垢が混入し得る。垢の一例として、溶湯１０２の酸化物または硫化物が挙げられる。垢が溶湯１０２と共に三角取鍋１０３から流出し、モールド１１０に供給されると、鋳造物に垢が混入して鋳造物の品質が低下する虞がある。また、垢が三角取鍋１０３の内壁に付着すると、垢が溶湯１０２の流れを妨げ、溶湯１０２の注湯量が安定しない虞がある。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0008】

【特許文献1】特開平７−２０４８１９号公報（１９９５年８月８日公開）

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0009】

一方、鋳造機１５０では、シュート１０５に関する下記の課題が生じる。

【0010】

すなわち、三角取鍋１０３では、常に扇形の中心１０３ｃ付近から溶湯１０２が注湯される。また、中心１０３ｃは三角取鍋１０３の回動軸であるため、三角取鍋１０３を回動させても中心１０３ｃは固定される。この結果、シュート１０５は、三角取鍋１０３から注湯された溶湯１０２を、常に同じ位置で受けることとなる。この結果、シュート１０５表面の溶湯接触面に塗布された塗型の厚みが薄いと、焼き付きが生じる場合がある。そのため、塗型を厚く形成すると、塗型が剥がれやすくなり、塗型が剥がれて溶湯１０２に混入した場合には、鋳造物の品質が低下する虞がある。

【0011】

そこで、本願発明者らにおいて鋭意検討を行い、シュート１０５に係る問題を解決するための新たな溶湯供給構造を案出する必要があった。

【0012】

本発明は、上記の課題に鑑みて為されたものであり、その目的は、シュートを備えた溶湯供給構造において、シュートに対するダメージを低減することを可能とする溶湯供給構造、この溶湯供給構造を備えた鋳造機、およびこの鋳造機を用いた鋳造物の製造方法を提供することにある。

【課題を解決するための手段】

【0013】

上記の課題を解決するために、本発明の溶湯供給構造は、取鍋と、上記取鍋から注湯された溶湯を受け、受けた溶湯を水平方向に導くための溝を有するシュートとを備えており、上記取鍋は、上記溶湯を貯留する取鍋本体と、上記取鍋本体に貯留された溶湯を外部へ注湯するための注湯口とを備えており、上記取鍋本体は、上記シュートが溶湯を導く方向と、鉛直方向とで規定される平面内で、上記取鍋本体を回動させる回動軸と、上記溶湯を貯留する底面部を備えており、上記底面部は、上記平面と平行な方向に切った断面が上記回動軸を中心とする第１円弧を有し、かつ、上記第１円弧を上記回動軸に沿って延伸させてできる曲面であり、上記注湯口は、上記底面部に配置されており、上記平面と平行な方向における断面において、上記取鍋本体から外部へと注湯が行われる方向に対する、上記シュートが溶湯を導く方向の角度が、９０°以上１８０°以下となるように、上記取鍋本体は注湯可能に構成されていることを特徴としている。

【0014】

上記の構成によれば、取鍋本体を回動させることにより、注湯口の位置を変化させることができる。これにより、シュートが溶湯を受ける位置を、取鍋本体の回動角度に応じて適宜変化させることができる。この結果、シュート表面の溶湯接触面に塗布された塗型を厚塗りしないでも、シュート表面に焼き付きが生じることを抑制することができ、シュートに対するダメージを低減することができる。

【0015】

また、上記の構成によれば、取鍋から注湯された溶湯の流れが、シュートによって流れの方向を大きく変えられるため、取鍋からの注湯時の勢いを緩衝することが可能である。このため、シュートから供給される溶湯の流れを安定化させることができる。

【0016】

また、本発明の溶湯供給構造の、上記シュートは、上記平面と平行な方向に切った断面が、上記回動軸を中心とし、かつ、上記第１円弧より上記回動軸までの距離が遠い第２円弧であることが好ましい。

【0017】

上記の構成によれば、底面部（ひいては注湯口）とシュートとの最短距離を一定とすることが容易である。この最短距離を一定とすることにより、シュートが溶湯を導くことをより安定化させることが可能となる。

【0018】

また、本発明の溶湯供給構造の、上記回動軸に沿う方向における上記底面部の幅は、上記第１円弧を有する円の直径未満であることが好ましい。

【0019】

上記の構成によれば、注湯方向に対して垂直な方向における取鍋本体の幅を小さくすることにより、溶湯の注湯量の制御が容易となる。

【0020】

また、本発明の溶湯供給構造の、上記注湯口は、略円筒形状のノズルによって構成されており、上記平面と平行な方向における断面において、上記ノズルの軸心を延伸した直線が上記回動軸を通ることが好ましい。

【0021】

上記の構成によれば、上記断面において、回動軸上を、ノズルの軸心を延伸した直線が通るため、ノズルを通過する溶湯の流れをスムーズにすることができる。

【0022】

また、本発明の鋳造機は、上記の溶湯供給構造を備えていることを特徴としている。

【0023】

上記の構成によれば、鋳造機において、上記の溶湯供給構造と同様の効果を得ることができる。

【0024】

また、本発明の鋳造物の製造方法は、上記の鋳造機を用いた鋳造物の製造方法であって、上記取鍋から注湯された溶湯を、上記シュートを介して、上記鋳造機の円筒形状のモールドに供給する溶湯供給工程を含んでおり、上記溶湯供給工程にてさらに、上記モールドの円筒軸を軸として上記モールドを回動させつつ、上記モールドへの上記溶湯の供給部分を上記シュート方向に移動させることを特徴としている。

【0025】

上記の構成によれば、本発明の鋳造機を用いることによって、品質低下が抑制された鋳造物を製造することができる。

【発明の効果】

【0026】

本発明によれば、シュートを備えた溶湯供給構造において、溶湯の流れの安定化を図り、鋳造物の品質低下を抑制し、かつ、シュートに対するダメージを低減することが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【0027】

【図1】本発明の実施の形態１に係る鋳造機の構成を示す断面図である。

【図2】図１に示す鋳造機における溶湯供給構造である、取鍋およびシュートの拡大図である。

【図3】本発明の実施の形態２に係る鋳造機の構成を示す断面図であり、鋳造開始時点の様子を示している。

【図4】本発明の実施の形態２に係る鋳造機の構成を示す断面図であり、鋳造終了時点の様子を示している。

【図5】図３および図４に示す鋳造機の取鍋およびシュートの断面図である。

【図6】（ａ）〜（ｅ）は、本発明に係る取鍋における注湯口と溶湯の液面との高さ関係を時系列で示した図である。

【図7】本発明に係る取鍋の構成の具体例を示す断面図である。

【図8】従来例に係る鋳造機の一例を示す断面図であり、鋳造開始時点の様子を示している。

【図9】図２に示す取鍋の斜視図である。

【発明を実施するための形態】

【0028】

本発明を実施するための形態について、以下に説明する。

【0029】

〔実施の形態１〕
図１は、実施の形態１に係る鋳造機の構成を示す断面図である。具体的に、図１は鋳造終了時点の様子を示している。

【0030】

図２は、図１に示す鋳造機における溶湯供給構造である、取鍋およびシュートの拡大図である。

【0031】

図１に示す鋳造機１００は、定置取鍋１から溶湯２が供給される円弧取鍋（取鍋）３、モーター４、シュート５、トラフ６、鋳造部７、およびトラフ移動部８を備えている。円弧取鍋３は、取鍋本体９およびノズル（注湯口）１０を備えている。

【0032】

取鍋本体９は、溶湯２を貯留するものである。取鍋本体９は、第１断面（取鍋本体から外部への注湯方向と、鉛直方向とで規定される平面と平行な方向における断面、すなわち、紙面と同じ面）形状が中心３ｃを中心とする第１円弧である底面部９ｂを備えている。換言すれば、取鍋本体９の第１断面視は、中心３ｃを中心とする扇形である。取鍋本体９は、モーター４により、中心３ｃを回動軸として、取鍋本体９から外部への注湯方向と、鉛直方向とで規定される平面内で回動される。なお、底面部９ｂは、該回動軸に沿って（紙面表裏方向に）延伸するように設けられている。

【0033】

ノズル１０は、底面部９ｂに配置されている。円弧取鍋３は、このノズル１０から、取鍋本体９に貯留された溶湯２を外部へ注湯することが可能となっている。モーター４により取鍋本体９の回動角度を制御することで、取鍋本体９から外部へ注湯される溶湯２の量を調節することが可能である。また、取鍋本体９の回動に追従して、ノズル１０も回動される。

【0034】

シュート５は、円弧取鍋３から注湯された溶湯２を受け、受けた溶湯２を水平方向に導く溝状の部材である。シュート５は、その表面に塗型（黒鉛等）が塗布されている。シュート５により導かれた溶湯２は、トラフ６に供給される。

【0035】

シュート５は、上記第１断面において、取鍋本体９から外部への注湯方向と、シュート５が溶湯２を導く方向とがなす角度θ（図２参照）が、９０°以上２７０°以下である。好ましくは、１８０°以下である。ここで、シュート５が溶湯２を導く方向とは、シュート５の先端部における溶湯２の流れ方向（トラフ６に溶湯２を導く方向）であり、角度θは図２に示す通り、取鍋本体９から外部への注湯方向と、シュート５の先端がトラフ６に溶湯２を導く方向への、流れの方向が変化する角度である。換言すれば、シュート５の先端における溶湯２が流れる方向は、ノズル１０からの注湯方向と水平方向において、概ね逆方向である。これにより、円弧取鍋３から注湯された溶湯２の流れが、シュート５によって流れの方向を大きく変えられるため、円弧取鍋３からの注湯時の勢いを緩衝することが可能である。このため、シュート５から供給される溶湯２の流れを安定化させることができる。また、シュート５は、上記第１断面形状が、中心３ｃを中心とし、かつ、上記第１円弧より中心３ｃまでの距離が遠い第２円弧である。これにより、底面部９ｂとシュート５との最短距離ｄ（図２参照）を一定とすることが容易である。この最短距離ｄを一定とすることにより、シュート５が溶湯２を導くことをより安定化させることが可能となる。

【0036】

トラフ６は、溶湯２が通る溝であり、鋳造部７側が下がるようにやや傾斜して延伸しており、台車６ｂに載せられている。トラフ移動部８は、例えばレールであり、トラフ６の延伸方向に沿って台車６ｂを移動させる。トラフ６は、普段は該レールに対して平行な傾斜角度であるが、該レールに対して鋳造部７側が下がるようにさらに傾斜させることが可能となっていてもよい。

【0037】

鋳造部７は、モールド１１、スリーブ１２、モールド回動機構１３、および制振台１４を備えている。モールド１１およびスリーブ１２は、円筒形状である。また、スリーブ１２は、モールド１１を囲むように、モールド１１に対して同心円状に設けられている。さらに、モールド１１とスリーブ１２との間には空間１５が形成されており、この空間１５に冷却用の流体（水等）を供給することにより、モールド１１の冷却が可能となっている。なお、トラフ６に導かれた溶湯２は、鋳造部７側のトラフ６の端部（以下、トラフ６の終端と称する）から流れ落ち、モールド１１に導かれる。つまり、トラフ６の終端が、モールド１１への溶湯２の供給部分となっている。

【0038】

モールド回動機構１３は、モールド１１およびスリーブ１２を、モールド１１の円筒軸を回動軸として回動させる。モールド回動機構１３による回動の手法としては、スリーブ１２の両端を支持ローラによって支持し、制振台１４に搭載されたローラをスリーブ１２の下方に接触させ、この制振台１４に搭載されたローラをモーターにより回動させる手法が挙げられる。

【0039】

制振台１４は、モールド１１およびスリーブ１２の回動時における、モールド１１の振動を抑えるものである。また上述したとおり、制振台１４にはローラが設けられており、このローラがモールド１１およびスリーブ１２を回動させている（モールド回動機構１３の機能の一部を担っている）。

【0040】

鋳造機１００では、取鍋本体９を回動させることにより、ノズル１０の位置を変化させることができる。これにより、シュート５が溶湯２を受ける位置を、取鍋本体９の回動角度に応じて適宜変化させることができる。この結果、シュート５表面の溶湯接触面に塗布された塗型を厚塗りしないでも、シュート５表面に焼き付きが生じることを抑制することができ、シュート５に対するダメージを低減することができる。

【0041】

また、上記回動軸に沿う方向における底面部９ｂの幅Ｚ３は、上記第１円弧を有する円ｃａの直径ｄｃａ未満である（図２および図９参照）。図９は、円弧取鍋３の斜視図である。換言すれば、該底面部９ｂの幅は、取鍋本体９の扇形である側面部の幅の最大値未満である。これにより、注湯方向に対して垂直な方向における取鍋本体９の幅を小さくすることにより、円弧取鍋３の回転に伴う注湯量の変化を小さくすることが可能となるため、溶湯２の注湯量の制御が容易となる。

【0042】

また、図２に示すとおり、ノズル１０は、略円筒形状によって構成されており、上記第１断面において、中心３ｃ（回動軸）とノズル１０の中心１０ｃとを結ぶ線分上に、ノズル１０の軸心１０ａｘが配置されているのが好ましい。これにより、ノズル１０を通過する溶湯２の流れをスムーズにすることができる。

【0043】

〔実施の形態２〕
図３および図４は、実施の形態２に係る鋳造機の構成を示す断面図である。具体的に、図３は鋳造開始時点の様子を示しており、図４は鋳造終了時点の様子を示している。

【0044】

図３および図４に示す鋳造機１４０は、シュート５の配置が、図１に示す鋳造機１００と異なる。

【0045】

すなわち、鋳造機１４０においてシュート５は、上記第１断面において、取鍋本体９から外部への注湯方向と、シュート５の先端がトラフ６に溶湯２を導く方向とがなす角度θが、９０°未満であるように配置されている。換言すれば、シュート５の先端における溶湯２が流れる方向は、ノズル１０からの注湯方向と水平方向において、概ね同一方向である。また、鋳造機１４０においてシュート５は、上記第１断面形状が円弧であるが、この円弧が中心３ｃを中心としていない（第２円弧でない）。

【0046】

鋳造機１４０より鋳造機１００のほうが、溶湯２の流れのさらなる安定化が図れ、シュート５が溶湯２を導くことをより安定化させることが可能である。但し、鋳造機１４０においても、シュート５が溶湯２を受ける位置を、取鍋本体９の回動角度に応じて適宜変化させることができる。従って、溶湯２の流れの安定化を図り、鋳造物の品質低下を抑制し、かつ、シュート５に対するダメージを低減することは可能である。

【0047】

〔鋳造物の製造方法〕
図３および図４を参照して、鋳造機１４０を用いた鋳造物の製造方法について下記に説明する。鋳造機１００についても、下記に説明する製造方法により、鋳造物の製造が可能である。

【0048】

鋳造機１４０による鋳造が開始されると、まず、円弧取鍋３から溶湯２を注湯する。円弧取鍋３から注湯された溶湯２は、シュート５、トラフ６の順に導かれ、トラフ６の終端からモールド１１に供給される（溶湯供給工程）。

【0049】

このとき、モールド１１およびスリーブ１２は、モールド回動機構１３により、モールド１１の円筒軸を軸として回動されている。さらにこのとき、図３に示すとおり、トラフ６の終端をシュート５方向に移動させるように、トラフ移動部８によりトラフ６を移動させる。これにより、トラフ６の終端は、モールド１１におけるシュート５側に向けて移動することになる。従って、モールド１１におけるシュート５と反対側の端部に溶湯２が供給できるよう、トラフ６の初期位置を設定すれば、モールド１１には、シュート５と反対側の端部から、シュート５側の端部へと、順次溶湯２が供給されることになる。

【0050】

さらにこのとき、トラフ６を、トラフ移動部８のレールに対して鋳造部７側が下がるようにさらに傾斜させてもよい。これにより、トラフ６を流れ切らずトラフ６上に残った溶湯２を、トラフ６の終端からモールド１１に残さず導くことができる。この結果、溶湯２の利用効率を上げると共に、トラフ６上に余剰銑（ジャミ）が残存することを抑制することができる。

【0051】

鋳造機１４０による鋳造が終了した時点では、図４に示すとおり、トラフ６の終端は、モールド１１よりシュート５に近い位置となっている。そして、溶湯２は、モールド１１全体に亘って供給されている。なお、円弧取鍋３は、鋳造物１個毎に、必要量の溶湯２を注湯するのが好ましい。

【0052】

〔取鍋に関する課題の解決〕
円弧取鍋３を用いることにより、三角取鍋１０３に関する課題を解決することができる。このことについて、図５を参照して説明する。図５は、鋳造機１４０の円弧取鍋３およびシュート５の断面図である。

【0053】

取鍋本体９内に貯留された溶湯２には、垢１６が混入し得る。垢１６は、溶湯２にて浮上する程度に軽い。従って、ノズル１０を溶湯２の液面より十分下方に維持しつつ注湯を行うことにより、垢１６が溶湯２と共に流出することを防ぐことができる。

【0054】

また、取鍋本体９を回動させて、注湯の間、ノズル１０に対する溶湯２の液面の高さを一定にすることにより、ノズル１０に加わる圧力を一定に保ち、これにより、ノズル１０から溶湯２が注湯される勢いを一定に保つことができるため、溶湯２の注湯量をある程度厳密に定量化することが容易である。

【0055】

ノズル１０から溶湯２が注湯される勢いを一定に保つことについて、図６を参照して説明する。図６は、円弧取鍋３におけるノズル１０と溶湯２の液面との高さ関係を時系列で示した図である。

【0056】

図６の（ａ）は、定置取鍋１から溶湯２が供給される前の様子を示している。このとき、ノズル１０は溶湯２の液面より高い位置にある。このため、取鍋本体９から溶湯２が注湯されることは無い。

【0057】

図６の（ｂ）は、定置取鍋１から溶湯２が供給された直後の様子を示している。このときはまだ、ノズル１０は溶湯２の液面より高い位置にある。このため、取鍋本体９から溶湯２が注湯されることは無い。

【0058】

図６の（ｃ）は、溶湯２の注湯中（前半）の様子を示している。図６の（ｄ）は、溶湯２の注湯中（中盤）の様子を示している。図６の（ｅ）は、溶湯２の注湯中（後半）の様子を示している。これらのとき、取鍋本体９の回動によって、ノズル１０は溶湯２の液面の一定高さＨｍｍ下方に位置する。ここで、一定高さＨｍｍは例えば５０ｍｍに設定される。このため、取鍋本体９から溶湯２が注湯される。また、溶湯２の注湯中（前半）から溶湯２の注湯中（後半）までの間、ノズル１０を溶湯２の液面のＨｍｍ下方に維持するように、取鍋本体９の回動角度が制御される。このため、溶湯２の注湯中、ノズル１０から溶湯２が注湯される勢いを一定に保つことができるため、溶湯２の注湯量をある程度厳密に定量化することができる。

【0059】

〔取鍋の構成の具体例〕
図７は、円弧取鍋３の構成の具体例を示す断面図である。

【0060】

図７に示すとおり、円弧取鍋３は、取鍋本体９の内壁を構成する取鍋壁３１、取鍋壁３１を覆い取鍋本体９の外壁を構成する鉄皮３２、中心３ｃに設けられており紙面表裏方向に延伸する回動軸３３、およびノズル１０を備えている。

【0061】

例えば、図２および図９に示す取鍋本体９の外壁の半径（円ｃａの半径に相当）は２５０ｍｍ、取鍋本体９の幅（回動軸に沿う方向における底面部９ｂの幅に相当）は１５０ｍｍ、ノズル１０の長さは１１０ｍｍである。

【0062】

〔付記事項〕
鋳造機１００および１４０では、注湯口としてノズル１０を設けたが、注湯口の形態は円筒状のノズル１０に限定されず、円錐状、角柱状等の形態であってもよい。また、注湯口の形成方法としては例えば、取鍋本体９の底面部９ｂを切り欠いて注湯口を形成してもよい。

【0063】

なお、以上の説明に係る溶湯供給構造、鋳造機、および鋳造物の製造方法は、以下のように表現されてもよい。

【0064】

すなわち、本発明に係る溶湯供給構造は、取鍋と、上記取鍋から注湯された溶湯を受け、受けた溶湯を水平方向に導くための溝を有するシュートとを備えており、上記取鍋は、上記溶湯を貯留する取鍋本体と、上記取鍋本体に貯留された溶湯を外部へ注湯するための注湯口とを備えており、上記取鍋本体は、上記注湯口を、上記取鍋本体から外部への注湯方向と、鉛直方向とで規定される平面内で回動させる回動軸と、上記平面と平行な方向における断面形状が上記回動軸を中心とする第１円弧であり、かつ、上記回動軸に沿って延伸する底面部とを備えており、上記注湯口は、上記底面部に配置されているものとして表現してもよい。

【0065】

上記の構成によれば、取鍋本体を回動させることにより、注湯口の位置を変化させることができる。これにより、シュートが溶湯を受ける位置を、取鍋本体の回動角度に応じて適宜変化させることができる。この結果、シュート表面の溶湯接触面に塗布された塗型を厚塗りしないでも、シュート表面に焼き付きが生じることを抑制することができ、シュートに対するダメージを低減することができる。

【0066】

また、本発明に係る溶湯供給構造は、上記平面と平行な方向における断面において、上記取鍋本体から外部への注湯方向と、上記シュートが溶湯を導く方向とがなす角度が、９０°以上２７０°以下であるものとして表現してもよい。

【0067】

上記の構成によれば、取鍋から注湯された溶湯の流れが、シュートによって流れの方向を大きく変えられるため、取鍋からの注湯時の勢いを緩衝することが可能である。このため、シュートから供給される溶湯の流れを安定化させることができる。

【0068】

また、本発明に係る溶湯供給構造における上記シュートは、上記平面と平行な方向における断面形状が、上記回動軸を中心とし、かつ、上記第１円弧より上記回動軸までの距離が遠い第２円弧として表現してもよい。

【0069】

上記の構成によれば、底面部（ひいては注湯口）とシュートとの最短距離を一定とすることが容易である。この最短距離を一定とすることにより、シュートが溶湯を導くことをより安定化させることが可能となる。

【0070】

また、本発明に係る溶湯供給構造における上記回動軸に沿う方向における上記底面部の幅は、上記第１円弧を有する円の直径未満として表現してもよい。

【0071】

上記の構成によれば、注湯方向に対して垂直な方向における取鍋本体の幅を小さくすることにより、溶湯の注湯量の制御が容易となる。

【0072】

また、本発明に係る溶湯供給構造における上記注湯口は、略円筒形状のノズルによって構成されており、上記平面と平行な方向における断面において、上記回動軸と上記ノズルの中心とを結ぶ線分上に、上記ノズルの軸心が配置されているものとして表現してもよい。

【0073】

上記の構成によれば、上記断面において、回動軸とノズルの中心とを結ぶ線分上に、ノズルの軸心が配置されているため、ノズルを通過する溶湯の流れをスムーズにすることができる。

【0074】

また、本発明に係る鋳造機は、上記の溶湯供給構造を備えているものとして表現してもよい。

【0075】

上記の構成によれば、鋳造機において、上記の溶湯供給構造と同様の効果を得ることができる。

【0076】

また、本発明に係る鋳造物の製造方法は、上記の鋳造機を用いた鋳造物の製造方法であって、上記取鍋から注湯された溶湯を、上記シュートを介して、上記鋳造機の円筒形状のモールドに供給する溶湯供給工程を含んでおり、上記溶湯供給工程にてさらに、上記モールドの円筒軸を軸として上記モールドを回動させつつ、上記モールドへの上記溶湯の供給部分を上記シュート方向に移動させるものとして表現してもよい。

【0077】

上記の構成によれば、本発明の鋳造機を用いることによって、品質低下が抑制された鋳造物を製造することができる。

【0078】

本発明は上述した各実施形態に限定されるものではなく、請求項に示した範囲で種々の変更が可能であり、異なる実施形態にそれぞれ開示された技術的手段を適宜組み合わせて得られる実施形態についても本発明の技術的範囲に含まれる。

【産業上の利用可能性】

【0079】

本発明は、溶湯を外部へ注湯する取鍋を備えた溶湯供給構造、この溶湯供給構造を備えた鋳造機、およびこの鋳造機を用いた鋳造物の製造方法に利用することができる。

【符号の説明】

【0080】

１ 定置取鍋
２ 溶湯
３ 円弧取鍋（取鍋）
３ｃ 第１円弧の中心（回動軸）
４ モーター
５ シュート
６ トラフ
７ 鋳造部
８ トラフ移動部
９ 取鍋本体
９ｂ 底面部
１０ ノズル
１０ａｘ ノズルの軸心
１０ｃ ノズルの中心
１１ モールド
１２ スリーブ
１３ モールド回動機構
１４ 制振台
１５ 空間
３１ 取鍋壁
３２ 鉄皮
３３ 回動軸
１００ 鋳造機
１４０ 鋳造機

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】