(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
溶融金属を貯蔵する密閉された保持炉内において溶融金属に浸漬された状態で設けられ、吸込口と吐出口とを有する給湯容器と、
進退移動して前記吸込口を開閉する吸込タップと、
進退移動して前記吐出口を開閉する吐出タップと、
前記吐出口と鋳造機器とを連通する接続管と、および、
前記給湯容器にその密閉蓋を通す連通パイプを介して連通し、前記給湯容器に圧縮ガスを供給するシリンダと、から構成され、
前記シリンダのピストンを一定ストローク後退させると共に前記吸込タップを後退させて前記吸込口を開放することによって、前記保持炉内の溶融金属を前記給湯容器内に取入れ、前記吸込タップを前進させて前記吸込口を閉じた後、シリンダのピストンを前記一定ストローク前進させると共に前記吐出タップを後退させて前記吐出口を開放することによって、一定量の溶融金属を前記接続管を介して前記鋳造機器に給湯してなることを特徴とする溶融金属給湯装置。
【請求項２】
溶融金属を貯蔵する密閉された保持炉内において溶融金属に浸漬された状態で設けられ、吸込口と吐出口とを有する給湯容器と、
進退移動して前記吸込口を開閉する吸込タップと、
進退移動して前記吐出口を開閉する吐出タップと、
前記吐出口と鋳造機器とを連通する接続管と、および、
前記給湯容器の外側に位置し、給湯容器に連通パイプを介して連通し、前記給湯容器に圧縮ガスを供給するとともに、ピストンを有するシリンダと、から構成され、
前記シリンダのピストンを一定ストローク後退させると共に前記吸込タップを後退させて前記吸込口を開放することによって、前記保持炉内の溶融金属を前記給湯容器内に取入れ、前記吸込タップを前進させて前記吸込口を閉じた後、シリンダのピストンを前記一定ストローク前進させると共に前記吐出タップを後退させて前記吐出口を開放することによって、一定量の溶融金属を前記接続管を介して前記鋳造機器に給湯してなることを特徴とする溶融金属給湯装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、保持炉内に貯蔵された溶融金属を、ダイカストマシンや低圧鋳造金型等の鋳造機器へ一定量づつ給湯することのできる溶融金属給湯装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、保持炉内に貯蔵されたアルミニウム合金等の溶融金属を、ダイカストマシンや低圧鋳造金型等の鋳造機器へ給湯する手段として、一般に、ラドル方式や炉体加圧方式が採用されている。ラドル方式は、保持炉内の溶融金属をラドルで汲み取って給湯するもので、炉体加圧方式は、保持炉内に貯蔵された溶融金属の液面を圧縮ガスによって加圧し、その加圧力によって溶融金属を押出して給湯するものである。
【０００３】
しかし、ラドル方式は、保持炉内およびラドル内の溶融金属が大気中に露出するので、その表面に酸化膜が形成され品質劣化の原因となると共に、その一部が周囲に飛散して危険であるといった問題がある。
一方、炉体加圧方式は、圧縮ガスを、大きな保持炉内に貯蔵された溶融金属の溶湯面全体に作用させる必要があるので大規模な加圧装置を必要とし、非能率的で非経済的であるといった問題がある。
【０００４】
こうした問題点に鑑み、近年、特開平１０−２４４３５３号公報に記載のようないわゆるポット加圧方式が考えられている。このポット加圧方式は、密閉した保持炉内に容器を設け、保持炉内の溶融金属を一旦この容器内に取り入れた後、当該容器内を圧縮ガスによって加圧し、その加圧力によって容器内の溶融金属を一定量づつダイカストマシンに給湯するものである。このポット加圧方式において、その容器は保持炉より小さく、よって加圧力も小さくて済むので、前記の炉体加圧方式と比較して、加圧装置を小型化することができ能率的で経済的であるといったメリットがある。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、この特開平１０−２４４３５３号公報に記載のポット加圧方式においては、溶融金属を一定量づつダイカストマシンに給湯するために、フロート機材で溶融金属の液面高さを検知するといった液面高さ検知装置を用いているので、それ自体およびそれに付属する部材の構造が複雑となり、また、それを制御する制御装置等も複雑とならざるを得ないといった問題がある。
【０００６】
そこで、本発明の目的とするところは、簡単な構造で、保持炉内の溶融金属を一定量ダイカストマシンや低圧鋳造装置等の鋳造機器へ給湯することのできる溶融金属給湯装置を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記の目的を達成するために、本発明の請求項１に記載の溶融金属給湯装置は、溶融金属（Ｍ）を貯蔵する密閉された保持炉（１）内において溶融金属（Ｍ）に浸漬された状態で設けられ、吸込口（２ａ）と吐出口（２ｂ）とを有する給湯容器（２）と、進退移動して吸込口（２ａ）を開閉する吸込タップ（３）と、進退移動して吐出口（２ｂ）を開閉する吐出タップ（４）と、吐出口（２ｂ）と鋳造機器（１０）とを連通する接続管（５）と、および、給湯容器（２）にその密閉蓋（２ｆ）を通す連通パイプ（７）を介して連通し、給湯容器（２）に圧縮ガスを供給するシリンダ（６）と、から構成され、シリンダ（６）のピストン（６ａ）を一定ストローク（Ｓ）後退させると共に吸込タップ（３）を後退させて吸込口（２ａ）を開放することによって、保持炉（１）内の溶融金属（Ｍ）を給湯容器（２）内に取入れ、吸込タップ（３）を前進させて吸込口（２ａ）を閉じた後、シリンダ（６）のピストン（６ａ）を一定ストローク（Ｓ）前進させると共に吐出タップ（４）を後退させて吐出口（２ｂ）を開放することによって、一定量の溶融金属（Ｍ）を接続管（５）を介して鋳造機器（１０）に給湯してなることを特徴とする。
【０００８】
また、請求項２に記載の溶融金属給湯装置は、溶融金属（Ｍ）を貯蔵する密閉された保持炉（１）内において溶融金属（Ｍ）に浸漬された状態で設けられ、吸込口（２ａ）と吐出口（２ｂ）とを有する給湯容器（２）と、進退移動して吸込口（２ａ）を開閉する吸込タップ（３）と、進退移動して吐出口（２ｂ）を開閉する吐出タップ（４）と、吐出口（２ｂ）と鋳造機器（１０）とを連通する接続管（５）と、および、給湯容器（２）の外側に位置し、給湯容器（２）に連通パイプ（７）を介して連通し、給湯容器（２）に圧縮ガスを供給するとともに、ピストン（６ａ）を有するシリンダ（６）と、から構成され、シリンダ（６）のピストン（６ａ）を一定ストローク（Ｓ）後退させると共に吸込タップ（３）を後退させて吸込口（２ａ）を開放することによって、保持炉（１）内の溶融金属（Ｍ）を給湯容器（２）内に取入れ、吸込タップ（３）を前進させて吸込口（２ａ）を閉じた後、シリンダ（６）のピストン（６ａ）を一定ストローク（Ｓ）前進させると共に吐出タップ（４）を後退させて吐出口（２ｂ）を開放することによって、一定量の溶融金属（Ｍ）を接続管（５）を介して鋳造機器（１０）に給湯してなることを特徴とする。
【０００９】
なお、カッコ内の記号は、図面および後述する発明の実施の形態に記載された対応要素または対応事項を示す。
【００１０】
本発明によれば、シリンダのピストンを後退させると共に吸込タップを後退させて吸込口を開放することによって、保持炉内の溶融金属を給湯容器内に取入れることができる。そして、吸込タップを前進させて吸込口を閉じた後、シリンダのピストンを一定ストローク後退させると共に吐出タップを後退させて吐出口を開放することによって、一定量の溶融金属を接続管を介して鋳造機器に給湯することができる。
すなわち、保持炉内の溶融金属を、シリンダのピストンのストロークによって決定される一定量づつ鋳造機器に給湯することができる。従って、装置の構造が簡単となり、経済的である。
【００１１】
【発明の実施の形態】
図１乃至図６を参照して、本発明の実施形態に係る溶融金属給湯装置について説明する。図１乃至図６は、溶融金属給湯装置によって保持炉１内の溶融金属Ｍを鋳造機器１０へ給湯する際の作用を示す概略縦断面図である。
【００１２】
本発明の実施形態に係る溶融金属給湯装置は、アルミニウム合金等の溶融金属Ｍを溶融状態で貯蔵する保持炉１から、その溶融金属Ｍをダイカストマシンや低圧鋳造金型に一定量づつ給湯するものである。本給湯装置は、主として、密閉された保持炉１内において溶融金属Ｍに浸漬された状態で設けられ、溶融金属Ｍの吸込口２ａと吐出口２ｂとを有する給湯容器２と、昇降移動して吸込口２ａを開閉する吸込タップ３と、昇降移動して吐出口２ｂを開閉する吐出タップ４と、吐出口２ｂと鋳造機器１０とを連通する接続管５と、給湯容器２に連通パイプ７を介して連通するシリンダ６とで構成されている。
【００１３】
保持炉１の密閉は、その上端開口部に上蓋１ａを密着姿勢で設けることによって達成している。給湯容器２は、小径の縦長円筒形状である円筒部２ｃの底部に太径の短円筒形状の太径部２ｄを連設して構成している。円筒部２ｃの上端開口部には密閉蓋２ｆが設けられ、太径部２ｄの上壁には吸込口２ａと吐出口２ｂとがそれぞれ開口されている。また、吸込口２ａと吐出口２ｂには、それぞれ弁座２ｅが突設されている。
【００１４】
吸込タップ３は、垂直方向に設けられた縦長の円柱形状で、その下端部が弁座２ｅに密接することによって吸込口２ａを閉じ、弁座２ｅから離脱することによって吸込口２ａを開放する。この吸込タップ３は、円筒形状の周囲筒９によって囲まれ、また、この周囲筒９の下端部には溶融金属Ｍが通過自在の通孔９ａが形成されている。
【００１５】
吐出タップ４も、吸込タップ３と同様、垂直方向に設けられた縦長の円柱形状で、その下端部が吐出口２ｂに突設された弁座２ｅに密接して当該吐出口２ｂを閉じ、離脱して開放する。この吐出タップ４は、垂直管５ａとそれに連通する水平管５ｂとで構成される略ト字状の接続管５の垂直管５ａ内に配置されている。シリンダ６は、給湯容器２にその密閉蓋２ｆを通す連通パイプ７によって連通されており、サーボモータ８によって駆動する。シリンダ６によって給湯容器２に供給する圧縮ガスとしては、アルゴンガスを使用している。
【００１６】
次に、本実施形態に係る溶融金属給湯装置の作用について、図１乃至図６を参照して説明する。
まず、待機状態（図１）から、サーボモータ８を正転させて、シリンダ６のピストン６ａを一定ストロークＳ後退させると共に吸込タップ３を上昇させて吸込口２ａを開放する（図２）。これにより、保持炉１内の一定ストロークＳによって決定される量の溶融金属Ｍが、通孔９ａおよび吸込口２ａを通過して給湯容器２内へ吸引される。
【００１７】
次に、吸込タップ３を下降させてその下端部を弁座２ｅに密に接触させて吸込口２ａを閉じる（図３）。この状態では、吐出口２ｂは吐出タップ４によって閉鎖されているので、給湯容器２内の溶融金属Ｍは取入れ前より前記一定ストロークＳで決定される量だけ増加している。
【００１８】
続いて、サーボモータ８を逆転させて、シリンダ６のピストン６ａを一定ストロークＳ前進させると共に吐出タップ４を上昇させて吐出口２ｂを開放する（図４、５）。これによって、当該一定ストロークＳによって決定される一定量の溶融金属Ｍが接続管５を構成する垂直管５ａから水平管５ｂを通って鋳造機器１０に給湯される。
【００１９】
なお、本実施形態にあっては、シリンダ６のピストン６ａを、上記一定ストロークＳに加えて追加ストロークΔ前進させると共に、給湯完了後、ピストン６ａを追加ストロークΔ後退させている（図６）。これによって、給湯完了後に接続管５内に残存している溶融金属Ｍを、シリンダ６の吸引力によって逆流させて、溶融金属Ｍの湯切りを行っている。従って、水平管５ｂ先端部からの湯垂れ（液垂れ）が未然に防止される。
【００２０】
【発明の効果】
以上のとおり、本発明の溶融金属給湯装置によれば、鋳造機器に給湯する溶融金属の量を、シリンダのピストンのストロークによって決定される一定量によって設定することとしているので、構造が簡単となり、経済的である。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態に係る溶融金属給湯装置において、待機状態を示す概略縦断面図である。
【図２】本発明の実施形態に係る溶融金属給湯装置において、保持炉内の溶融金属を給湯容器内に取り入れている状態を示す概略縦断面図である。
【図３】本発明の実施形態に係る溶融金属給湯装置において、保持炉内の溶融金属の給湯容器内への取り入れを終了した状態を示す概略縦断面図である。
【図４】本発明の実施形態に係る溶融金属給湯装置において、給湯容器内の溶融金属を鋳造機器へ給湯している状態を示す概略縦断面図である。
【図５】本発明の実施形態に係る溶融金属給湯装置において、給湯容器内の溶融金属を鋳造機器へ給湯している状態を示す概略縦断面図である。
【図６】本発明の実施形態に係る溶融金属給湯装置において、給湯完了後、溶融金属を湯切りしている状態を示す概略縦断面図である。
【符号の説明】
１      保持炉
１ａ    上蓋
２      給湯容器
２ａ    吸込口
２ｂ    吐出口
２ｃ    円筒部
２ｄ    太径部
２ｅ    弁座
２ｆ    密閉蓋
３      吸込タップ
４      吐出タップ
５      接続管
５ａ    垂直管
５ｂ    水平管
６      シリンダ
６ａ    ピストン
７      連通パイプ
８      サーボモータ
９      周囲筒
９ａ    通孔
１０    鋳造機器
Ｍ      溶融金属
Ｓ      一定ストローク
Δ      追加ストローク
【図１】
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【図２】
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【図３】
0003570931.tif 000004
【図４】
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【図５】
0003570931.tif 000006
【図６】
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