(57)【要約】【課題】低圧鋳造において、鋳造後に残留した金属溶湯が鋳造製品に混入されるのを抑え、鋳造製品の品質低下の防止を図る。【解決手段】金型に金属溶湯を供給する金属溶湯供給装置。金型の下側に配置されていて金属溶湯を貯留する低鋳加圧室と、低鋳加圧室を上下方向に貫通して延びて、上端側開口が前記金型に接続されるストークと、第一の開閉手段を介して前記低鋳加圧室に金属溶湯を給湯する給湯手段と、低鋳加圧室内を加圧する加圧手段と、低鋳加圧室の最も低い側に配備されている排出口と、排出口を介して低鋳加圧室内に存在している金属溶湯を排出する流路に配備されている第二の開閉手段とを備え、低鋳加圧室の底面が、低鋳加圧室の前記排出口が配備されている箇所に向かって下り傾斜している。【選択図】図１
2008178913.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
金型に金属溶湯を供給する金属溶湯供給装置であって、
前記金型の下側に配置されていて金属溶湯を貯留する低鋳加圧室と、
前記低鋳加圧室を上下方向に貫通して延びて上端側開口が前記金型に接続されるストークと、
前記低鋳加圧室と戻り湯移送管で接続されている戻り湯室とを備え、
前記戻り湯移送管の前記低鋳加圧室に臨む開口の径が前記ストークの下端側開口より大径であって、前記ストークの下端側開口が前記戻り湯移送管の前記低鋳加圧室に臨む開口の中に延びて進入している
ことを特徴とする金属溶湯供給装置。
【請求項２】
第一の開閉手段を介して前記低鋳加圧室に金属溶湯を給湯する給湯手段と、
前記低鋳加圧室内の圧力を調整する第一の圧力調整手段と、
第二の開閉手段を介して前記戻り湯室から金属溶湯を排出する排出手段と、
前記戻り湯室内の圧力を調整する第二の圧力調整手段とを
更に備えていることを特徴とする請求項１記載の金属溶湯供給装置。
【請求項３】
請求項２記載の金属溶湯供給装置を用いて前記金型に金属溶湯を供給する方法であって、
第一の開閉手段を開にして前記給湯手段により前記低鋳加圧室に金属溶湯を給湯する第一の工程と、
前記第一の開閉手段及び第二の開閉手段を閉にすると共に、前記低鋳加圧室内を第一の圧力調整手段によって加圧し、金属溶湯を前記ストークを介して前記金型に加圧送入する第２の工程と、
前記金型による鋳造後、前記金型を開き、前記低鋳加圧室における金属溶湯と、戻り湯室における金属溶湯とのヘッド差を利用して前記ストーク内の金属溶湯を前記戻り湯移送管を介して前記戻り湯室に排出する第３の工程と
を備えていることを特徴とする金属溶湯供給方法。
【請求項４】
請求項２記載の金属溶湯供給装置を用いて前記金型に金属溶湯を供給する方法であって、
第一の開閉手段を開にして前記給湯手段により前記低鋳加圧室に金属溶湯を給湯する第一の工程と、
前記第一の開閉手段及び第二の開閉手段を閉にすると共に、前記低鋳加圧室内を第一の圧力調整手段によって加圧し、金属溶湯を前記ストークを介して前記金型に加圧送入する第２の工程と、
前記金型による鋳造後、前記戻り湯室の圧力を前記低鋳加圧室の圧力より低くすると共に、前記金型を開き、前記ストーク内の金属溶湯を前記戻り湯移送管を介して前記戻り湯室に排出する第４の工程と
を備えていることを特徴とする金属溶湯供給方法。
【請求項５】
戻り湯室の金属溶湯をフィルターを介して清浄化し、前記給湯手段により前記低鋳加圧室に給湯する金属溶湯として当該清浄化した後の金属溶湯を循環使用する、あるいは、前記給湯手段により前記低鋳加圧室に給湯する金属溶湯に当該清浄化した後の金属溶湯を混合して循環使用することを特徴とする請求項３又は４記載の金属溶湯供給方法。
【請求項６】
金型に金属溶湯を供給する金属溶湯供給装置であって、
前記金型の下側に配置されていて金属溶湯を貯留する低鋳加圧室と、
前記低鋳加圧室を上下方向に貫通して延びて、上端側開口が前記金型に接続されるストークと、
第一の開閉手段を介して前記低鋳加圧室に金属溶湯を給湯する給湯手段と、
前記低鋳加圧室内を加圧する加圧手段と、
前記低鋳加圧室の最も低い側に配備されている排出口と、
当該排出口を介して前記低鋳加圧室内に存在している金属溶湯を排出する流路に配備されている第二の開閉手段とを備え、
前記低鋳加圧室の底面が、前記低鋳加圧室の前記排出口が配備されている箇所に向かって下り傾斜している
ことを特徴とする金属溶湯供給装置。
【請求項７】
前記流路を構成し、一方の開口部が前記排出口となっている排出管が戻り湯室に連通しており、
前記第二の開閉手段は当該排出管を開閉するものである
ことを特徴とする請求項６記載の金属溶湯供給装置。
【請求項８】
前記流路を構成し、一方の開口部が前記排出口となっている排出管が戻り湯室に連通しており、
第二の開閉手段は、当該戻り湯室から下流に延びる前記流路を開閉するものであって、当該戻り湯室から下流に延びる前記流路及び第二の開閉手段を含んだ排出手段が配備されていると共に、
前記戻り湯室内の圧力を調整する第二の圧力調整手段が
更に配備されていることを特徴とする請求項６記載の金属溶湯供給装置。
【請求項９】
請求項７記載の金属溶湯供給装置を用いて前記金型に金属溶湯を供給する方法であって、
第一の開閉手段を開にして前記給湯手段により前記低鋳加圧室に金属溶湯を給湯する第一の工程と、
前記第一の開閉手段及び第二の開閉手段を閉にすると共に、前記低鋳加圧室内を加圧手段によって加圧し、金属溶湯を前記ストークを介して前記金型に加圧送入する第２の工程と、
前記金型による鋳造後、前記金型を開き、前記低鋳加圧室における金属溶湯と、戻り湯室における金属溶湯とのヘッド差を利用して前記ストーク内の金属溶湯を前記排出管を介して前記戻り湯室に排出する第３の工程と
を備えていることを特徴とする金属溶湯供給方法。
【請求項１０】
請求項８記載の金属溶湯供給装置を用いて前記金型に金属溶湯を供給する方法であって、
第一の開閉手段を開にして前記給湯手段により前記低鋳加圧室に金属溶湯を給湯する第一の工程と、
前記第一の開閉手段及び第二の開閉手段を閉にすると共に、前記低鋳加圧室内を加圧手段によって加圧し、金属溶湯を前記ストークを介して前記金型に加圧送入する第２の工程と、
前記金型による鋳造後、前記戻り湯室の圧力を前記低鋳加圧室の圧力より低くすると共に、前記金型を開き、前記ストーク内の金属溶湯を前記排出管を介して前記戻り湯室に排出する第４の工程と
を備えていることを特徴とする金属溶湯供給方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、低圧鋳造において金型に金属溶湯を加圧供給する供給装置及び供給方法に関し、特に、金型での鋳造が完了し、金型を開いたときの金属溶湯の排出に適した金属溶湯供給装置及び供給方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
アルミニウムやアルミニウム合金等の低圧鋳造製品は、製造が容易でかつ成型性に優れていることから、例えば、自動車用のシリンダヘッド、ホイール等の製造に広く用いられている。
【０００３】
この低圧鋳造は、溶融炉又は保持炉から供給された金属溶湯を金型に圧送し、金型のキャビティ内で金属溶湯を冷却成型するものである。
【０００４】
図５は、従来の低圧鋳造において使用されている金属溶湯の供給を行う鋳造装置の概略を説明するものである。
【０００５】
図５中、矢印のように低鋳加圧室に供給された金属溶湯は、エアー又は不活性ガスが送り込まれて低鋳加圧室内が加圧されることによりストークの下端側開口から上端側開口に向けて押し上げられ、金型に供給される。
【０００６】
このような低圧鋳造装置に関しては、金型への溶湯量を調整制御し、金型内の減圧と低鋳加圧室内の加圧とを行う鋳造装置が提案されている（特許文献１参照）。
【０００７】
この特許文献１に記載の鋳造装置は、溶湯の補給口を遮断弁により制御して鋳造に必要な溶湯を送湯し、キャビティ内への溶湯供給を吸引と加圧の双方により行うこととしたので、迅速かつ効率の良い金属溶湯の供給を可能にするとしている。
【特許文献１】特開２００１−３２１９１４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
特許文献１に記載の鋳造装置によれば低圧鋳造を効率良く行うことができるとされているが、鋳型から鋳造製品を取り出す際に、残留した溶湯が空気に触れて酸化皮膜を形成する場合がある。また残留した溶湯に塵埃等が混入する場合も発生する。
【０００９】
すなわち１回の鋳造に必要な量の金属溶湯をその都度金型に給湯する装置であっても、図５図示の鋳造装置と同様に、低鋳加圧室内の金属溶湯を加圧してストークから金型に送湯供給するため、鋳造の毎にストークに金属溶湯が残留してしまう。そして酸化皮膜や塵埃を含んだ残留金属溶湯が、新たに送湯されてくる金属溶湯に混入してしまうと鋳造製品の品質低下を招いたり、品質にばらつきを生じるおそれがある。
【００１０】
本発明は、低圧鋳造において、金型での鋳造が完了し、金型を開いたときの金属溶湯の排出を確実に行い、鋳造後に残留した金属溶湯が次回の鋳造製品に混入されるのを抑え、鋳造製品の品質低下防止に資することのできる金属溶湯供給装置及び供給方法を提案することを目的にしている。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
前記目的を達成するため、この発明が提案する請求項１に係る金属溶湯供給装置は、
金型に金属溶湯を供給する金属溶湯供給装置であって、
前記金型の下側に配置されていて金属溶湯を貯留する低鋳加圧室と、
前記低鋳加圧室を上下方向に貫通して延びて上端側開口が前記金型に接続されるストークと、
前記低鋳加圧室と戻り湯移送管で接続されている戻り湯室とを備え、
前記戻り湯移送管の前記低鋳加圧室に臨む開口の径が前記ストークの下端側開口より大径であって、前記ストークの下端側開口が前記戻り湯移送管の前記低鋳加圧室に臨む開口の中に延びて進入している
ことを特徴とするものである。
【００１２】
また、請求項２に係る金属溶湯供給装置は、請求項１記載の金属溶湯供給装置において、
第一の開閉手段を介して前記低鋳加圧室に金属溶湯を給湯する給湯手段と、
前記低鋳加圧室内の圧力を調整する第一の圧力調整手段と、
第二の開閉手段を介して前記戻り湯室から金属溶湯を排出する排出手段と、
前記戻り湯室内の圧力を調整する第二の圧力調整手段とを
更に備えていることを特徴とするものである。
【００１３】
請求項３に係る金属溶湯供給方法は、
請求項２記載の金属溶湯供給装置を用いて前記金型に金属溶湯を供給する方法であって、
第一の開閉手段を開にして前記給湯手段により前記低鋳加圧室に金属溶湯を給湯する第一の工程と、
前記第一の開閉手段及び第二の開閉手段を閉にすると共に、前記低鋳加圧室内を第一の圧力調整手段によって加圧し、金属溶湯を前記ストークを介して前記金型に加圧送入する第２の工程と、
前記金型による鋳造後、前記金型を開き、前記低鋳加圧室における金属溶湯と、戻り湯室における金属溶湯とのヘッド差を利用して前記ストーク内の金属溶湯を前記戻り湯移送管を介して前記戻り湯室に排出する第３の工程と
を備えていることを特徴とするものである。
【００１４】
請求項４に係る金属溶湯供給方法は、
請求項２記載の金属溶湯供給装置を用いて前記金型に金属溶湯を供給する方法であって、
第一の開閉手段を開にして前記給湯手段により前記低鋳加圧室に金属溶湯を給湯する第一の工程と、
前記第一の開閉手段及び第二の開閉手段を閉にすると共に、前記低鋳加圧室内を第一の圧力調整手段によって加圧し、金属溶湯を前記ストークを介して前記金型に加圧送入する第２の工程と、
前記金型による鋳造後、前記戻り湯室の圧力を前記低鋳加圧室の圧力より低くすると共に、前記金型を開き、前記ストーク内の金属溶湯を前記戻り湯移送管を介して前記戻り湯室に排出する第４の工程と
を備えていることを特徴とするものである。
【００１５】
請求項５に係る金属溶湯供給方法は、
戻り湯室の金属溶湯をフィルターを介して清浄化し、前記給湯手段により前記低鋳加圧室に給湯する金属溶湯として当該清浄化した後の金属溶湯を循環使用する、あるいは、前記給湯手段により前記低鋳加圧室に給湯する金属溶湯に当該清浄化した後の金属溶湯を混合して循環使用することを特徴とする請求項３又は４記載の金属溶湯供給方法である。
【００１６】
請求項６に係る金属溶湯供給装置は、
金型に金属溶湯を供給する金属溶湯供給装置であって、
前記金型の下側に配置されていて金属溶湯を貯留する低鋳加圧室と、
前記低鋳加圧室を上下方向に貫通して延びて、上端側開口が前記金型に接続されるストークと、
第一の開閉手段を介して前記低鋳加圧室に金属溶湯を給湯する給湯手段と、
前記低鋳加圧室内を加圧する加圧手段と、
前記低鋳加圧室の最も低い側に配備されている排出口と、
当該排出口を介して前記低鋳加圧室内に存在している金属溶湯を排出する流路に配備されている第二の開閉手段とを備え、
前記低鋳加圧室の底面が、前記低鋳加圧室の前記排出口が配備されている箇所に向かって下り傾斜している
ことを特徴とするものである。
【００１７】
請求項７に係る金属溶湯供給装置は、
前記流路を構成し、一方の開口部が前記排出口となっている排出管が戻り湯室に連通しており、
前記第二の開閉手段は当該排出管を開閉するものである
ことを特徴とする請求項６記載の金属溶湯供給装置である。
【００１８】
請求項８に係る金属溶湯供給装置は、
前記流路を構成し、一方の開口部が前記排出口となっている排出管が戻り湯室に連通しており、
第二の開閉手段は、当該戻り湯室から下流に延びる前記流路を開閉するものであって、当該戻り湯室から下流に延びる前記流路及び第二の開閉手段を含んだ排出手段が配備されていると共に、
前記戻り湯室内の圧力を調整する第二の圧力調整手段が
更に配備されていることを特徴とする請求項６記載の金属溶湯供給装置である。
【００１９】
請求項９に係る金属溶湯供給方法は、
請求項７記載の金属溶湯供給装置を用いて前記金型に金属溶湯を供給する方法であって、
第一の開閉手段を開にして前記給湯手段により前記低鋳加圧室に金属溶湯を給湯する第一の工程と、
前記第一の開閉手段及び第二の開閉手段を閉にすると共に、前記低鋳加圧室内を加圧手段によって加圧し、金属溶湯を前記ストークを介して前記金型に加圧送入する第２の工程と、
前記金型による鋳造後、前記金型を開き、前記低鋳加圧室における金属溶湯と、戻り湯室における金属溶湯とのヘッド差を利用して前記ストーク内の金属溶湯を前記排出管を介して前記戻り湯室に排出する第３の工程と
を備えていることを特徴とするものである。
【００２０】
請求項１０に係る金属溶湯供給方法は、
請求項８記載の金属溶湯供給装置を用いて前記金型に金属溶湯を供給する方法であって、
第一の開閉手段を開にして前記給湯手段により前記低鋳加圧室に金属溶湯を給湯する第一の工程と、
前記第一の開閉手段及び第二の開閉手段を閉にすると共に、前記低鋳加圧室内を加圧手段によって加圧し、金属溶湯を前記ストークを介して前記金型に加圧送入する第２の工程と、
前記金型による鋳造後、前記戻り湯室の圧力を前記低鋳加圧室の圧力より低くすると共に、前記金型を開き、前記ストーク内の金属溶湯を前記排出管を介して前記戻り湯室に排出する第４の工程と
を備えていることを特徴とするものである。
【発明の効果】
【００２１】
本発明によれば、低圧鋳造において、鋳型での鋳造が完了し、鋳型を開いたときの金属溶湯の排出を確実に行い、鋳造後に残留した金属溶湯が次回の鋳造製品に混入されるのを抑え、鋳造製品の品質低下を防止することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２２】
以下、添付図面を参照して、本発明の好ましい実施例について説明する。
【実施例１】
【００２３】
図１は本発明に係る金属溶湯供給装置の実施例を示す概略平面図、図２は図１の一部を省略したＡ−Ａ断面図、図３は図１の一部を省略したＢ−Ｂ断面図である。また、図４は、図１〜図３図示の実施例の他の構成における図２に対応する一部を省略した断面図である。
【００２４】
図２、図４に示すように、この実施例の金属溶湯供給装置５１は、金型２５に金属溶湯を供給するものである。
【００２５】
金型２５の下側に金属溶湯を貯留する低鋳加圧室５２が配置されている。
【００２６】
低鋳加圧室５２は、例えば、図４図示のように、底部１２と壁部１３からなる容器の上側がダイプレート１５で密閉されているものにすることができる。
【００２７】
低鋳加圧室５２の底部１２と壁部１３は、高温の金属溶湯を貯留するため、その表面は耐熱性を有するセラミック材料等により形成することができる。また、底部１２と壁部１３の内部に加熱ヒータが埋め込まれている形態にすることもできる。
【００２８】
低鋳加圧室５２内には、図４図示のように、低鋳加圧室５２を上下方向に貫通して延びるストーク５８が配備されている。
【００２９】
ストーク５８は、上下両端が開口している中空の管体であり、上端側開口はダイプレート１５の上に載置されている金型２５に接続され、金型２５のキャビティ内に連通している。
【００３０】
金属溶湯供給装置５１は、第一の開閉手段８３を介して低鋳加圧室５２に金属溶湯を給湯する給湯手段を備えている。
【００３１】
図４図示の例では、この給湯手段は、低鋳加圧室５２に臨む供給口を有する供給管８０と、供給管８０を昇降装置８１により開閉する第一の制御バルブ８２とで構成されている。
【００３２】
この給湯手段によって、保持（沈静）室（図１、図３）から、金属溶湯が低鋳加圧室５２内に給湯される。
【００３３】
金属溶湯供給装置５１は、図２にＰ１で示し、図４に符号６２で示している第一の圧力調整手段を備えている。第一の圧力調整手段６２により低鋳加圧室５２内の圧力を調整する。
【００３４】
図４図示の例では、第一の圧力調整手段６２は、低鋳加圧室５２内にエアーあるいは不活性ガスの給排を行う供給管７２と、供給管７２の途中に設けられている電磁バルブ２８とを備えていてエアーあるいは不活性ガスの給排を行う圧力調整装置７１によって構成されている。これによって、低鋳加圧室５２内を加圧（低鋳加圧室５２内へのエアーあるいは不活性ガスの供給）及び、減圧（低鋳加圧室５２からのエアーあるいは不活性ガスの排気）できるようになっている。なお、不活性ガスとしては、例えば、窒素ガスを用いることができる。
【００３５】
金属溶湯供給装置５１は、低鋳加圧室５２と戻り湯移送管５７で接続されている戻り湯室５３を備えている。図４図示の実施形態では、戻り湯室５３は、低鋳加圧室５２と仕切壁６５で仕切られて連設されている。
【００３６】
低鋳加圧室５２と隣接する戻り湯室５３とは、図示の例では、ダイプレート１５から垂下されてなる断面Ｌ字型の仕切壁６５と、底部１２に載置されていてその端部が上に向いた断面湾曲状の台部６６とで形成される略Ｕ字型の戻り湯移送管５７で仕切られている。
【００３７】
金属溶湯供給装置５１には、戻り湯室５３から第二の開閉手段８４を介して金属溶湯を排出する排出手段が配備されている。
【００３８】
第二の開閉手段８４は、図４図示の例では、排出管６７と、排出管６７を昇降装置８６により開閉する第二の制御バルブ８５とで構成されている。
【００３９】
また、図４図示の実施形態では、戻り湯室５３のダイプレート１５に、ダイプレート１５を上下方向に貫通して排出筒５９が略垂直に取付けられている。両端を開口とする中空の管体である排出筒５９の下端開口は戻り湯室５３の底面に対向し、上端開口はダイプレート１５の上に載置されている密閉室からなる排出室６０に連通されている。
【００４０】
そして戻り湯室５３のダイプレート１５からはセラミック管で覆われたヒータ６４ａが垂下されて金属溶湯に浸漬されるようになっている。
【００４１】
排出室６０は、酸化物除去室５５ａと、ダイプレート１５を貫通して設けられている排出管６７とを介して連通しており、この排出管６７の途中に、排出管６７を昇降装置８６により開閉する第二の制御バルブ８５が設置されている。
【００４２】
なお、図２図示の実施形態のように、排出室６０を設けずに、戻り湯室５３と酸化物除去室５５ａとを、排出管および第二の開閉手段８４を介して連通することもできる。
【００４３】
酸化物除去室５５ａは、金属溶湯の清浄を図るためのフィルタ６８を介して清流室５５ｂと連通しており、図４図示の実施形態では、金属溶湯の温度維持のためのヒータ６４ｂが清流室５５ｂに配備されている。
【００４４】
金属溶湯供給装置５１は、図２にＰ２で示し、図４に符号６３で示している第二の圧力調整手段を備えている。第二の圧力調整手段６３により戻り湯室５３内の圧力を調整する。
【００４５】
図４図示の例では、第二の圧力調整手段６３は、戻り湯室５３内にエアーあるいは不活性ガスの給排を行う供給管７６と、供給管７６の途中に設けられている電磁バルブ７７とを備えていてエアーあるいは不活性ガスの給排を行う圧力調整装置７５によって構成されている。これによって、戻り湯室５３内を加圧（戻り湯室５３内へのエアーあるいは不活性ガスの供給）及び、減圧（戻り湯室５３からのエアーあるいは不活性ガスの排気）できるようになっている。なお、不活性ガスとしては、例えば、窒素ガスを用いることができる。
【００４６】
金属溶湯供給装置５１において、戻り湯移送管５７の低鋳加圧室５２に臨む開口の径がストーク５８の下端側開口より大径になっている。そして、ストーク５８の下端側開口は、図２、図４図示のように、戻り湯移送管５７の低鋳加圧室５２に臨む開口の中に延びて進入している。
【００４７】
なお、図示の実施形態では、ストーク５８は略垂直に配備されており、ストーク５８の下端開口は、断面略Ｕ字型の戻り湯移送管５７の入口に略垂直に挿入されているが、戻り湯移送管５７の低鋳加圧室５２に臨む開口の径がストーク５８の下端側開口より大径になっていて、ストーク５８の下端側開口が戻り湯移送管５７の低鋳加圧室５２に臨む開口の中に延びて進入しているものであれば良いので、ストーク５８の下端側が水平方向に曲がり、これが、水平方向から低鋳加圧室５２に臨んでいる戻り湯移送管５７の開口の中に延びて挿入されている形態にすることもできる。
【００４８】
このように構成されてなる金属溶湯供給装置５１の動作について図１〜図４を参照して説明する。
【００４９】
第一の開閉手段８３を開にして給湯手段により低鋳加圧室５２に金属溶湯を給湯する。すなわち、第一の制御バルブ８２を開にして供給管８０を介して低鋳加圧室５２に金属溶湯を給湯する。この金属溶湯は、酸化物などが除去された金属溶湯が収容されている保持（沈静）室（図１、図）から供給される「きれいな湯」である。
【００５０】
この際、戻り湯室５３内に第二の圧力調整手段６３によってポンプ装置７５、供給管７６を介してエアーあるいは不活性ガスを供給する必要はない。また、第二の制御バルブ８５を開にして排出管６７は開にしておいてよい。
【００５１】
低鋳加圧室５２への給湯量は、低鋳加圧室５２内を加圧してストーク５８から金型２５のキャビティに金属溶湯を供給することができる量に設定されている。必要以上に給湯すると排出する残留金属溶湯が無用に増大するからである。
【００５２】
例えば、金属溶湯は低鋳加圧室５２と、戻り湯移送管５７の図４の液面レベルＬ１まで給湯される。
【００５３】
なお図４中、戻り湯室５３にも液面レベルＬ１まで金属溶湯が満たされているが、これは金型への金属溶湯の供給を繰り返したことにより残留金属溶湯が排出されて貯留されたときの状態であり、当初は戻り湯室５３には金属溶湯は排出されていない。
【００５４】
低鋳加圧室５２に液面レベルＬ１まで金属溶湯が給湯され、ストーク５８もその一端が金属溶湯に浸漬している状態で給湯を停止する。
【００５５】
次に、第一の開閉手段８３及び第二の開閉手段８４を閉にすると共に、低鋳加圧室５２内を第一の圧力調整手段６２により加圧し、金属溶湯をストーク５８を介して金型２５に加圧送入する。
【００５６】
すなわち、第一の制御バルブ８２を閉にして供給管８０を閉じ、第二の制御バルブ８５を閉にして排出管６７を閉じ、電磁バルブ７３を開き、ポンプ装置７１、供給管７２を介して低鋳加圧室５２内へエアーあるいは不活性ガスを供給する。
【００５７】
これによって、ストーク５８内を金属溶湯が上昇し、金型２５のキャビティに金属溶湯が供給される。
【００５８】
このとき低鋳加圧室５２は、例えば、液面レベルＬ２の状態になる。
【００５９】
なお、この際、電磁バルブ７７を開き、ポンプ装置７５、供給管７６を介して、戻り湯室５３内を、低鋳加圧室５２内と同程度の圧力（例えば、同じ圧力）に加圧することが望ましい。戻り湯移送管５７を介して低鋳加圧室５２から戻り湯室５３の方に金属溶湯が移動することを防止し、ストーク５８内に効率よく金属溶湯を上昇させるためである。
【００６０】
金属溶湯が金型２５のキャビティに供給された後は、第一の圧力調製手段６２及び第二の圧力調整手段６３によるエアーあるいは不活性ガスの給気は停止され、金型２５の冷却を待つ。
【００６１】
こうして金型２５による鋳造が完了したならば、金型２５を開いて鋳造製品を取り出すと共に、低鋳加圧室５２における金属溶湯と、戻り湯室５３における金属溶湯とのヘッド差を利用してストーク５８内の金属溶湯を戻り湯移送管５７を介して戻り湯室５３に排出する。
【００６２】
このとき、戻り湯移送管５７の低鋳加圧室５２に臨む開口の径がストーク５８の下端側開口より大径になっていて、ストーク５８の下端側開口が戻り湯移送管５７の低鋳加圧室５２に臨む開口の中に延びて進入しているので、低鋳加圧室５２内に残存している金属溶湯が、戻り湯移送管５７の低鋳加圧室５２に臨む開口内側と、ストーク５８の下端外周壁との間の隙間を介して戻り湯移送管５７に侵入し、戻り湯室５３方向に流動するよりも、ストーク５８内に残存している金属溶湯が戻り湯移送管５７に侵入し、戻り湯室５３方向に流動する速度の方が早くなる。
【００６３】
これによって、金型２５を開いた際にストーク５８に残っていた金属溶湯、特に、ストーク５８の上部に残っていた塵埃などを含んでいる金属溶湯（「よごれた湯」）は、すべて、ストーク５８から戻り湯移送管５７内に移動して、戻り湯移送管５７に流れ込み、ストーク５８から排出される。
【００６４】
なお、この際、戻り湯室５３の圧力を低鋳加圧室５２の圧力より低くすることによって、より積極的にストーク５８内の金属溶湯を戻り湯移送管５７を介して戻り湯室５３に排出することもできる。
【００６５】
すなわち、戻り湯室５３側の圧力を低鋳加圧室５２内の圧力より低くすると共に、金型２５を開いて、ストーク５８内の金属溶湯を、戻り湯移送管５７を介して戻り湯室５３の側に吸引するものである。
【００６６】
この場合は、例えば、第二の圧力調整手段６３によってポンプ装置７５、供給管７６を介して戻り湯室５３内からエアーあるいは不活性ガスを排出し、戻り湯室５３側の圧力を低鋳加圧室５２内の圧力より低くする。
【００６７】
なお、ここでは、金型２５を開いて鋳造製品を取り出す際、ストーク５８の上側は大気圧状態になるので、電磁バルブ７３を開き、供給管７２を介しての低鋳加圧室５２内へエアーあるいは不活性ガスの給排が行われないようにしてよい。
【００６８】
この意味で、第二の圧力調整手段６３によって戻り湯室５３内は、大気圧より低い圧力にすることが望ましい。
【００６９】
金型２５を開いた際、ストーク５８に残っていた金属溶湯、特に、ストーク５８の上部に残っていた金属溶湯は塵埃などを含んでいるおそれがあるが、戻り湯室５３側の圧力を低鋳加圧室５２内の圧力より低くすると共に、金型２５を開いて、ストーク５８内の金属溶湯を戻り湯移送管５７を介して戻り湯室５３に吸引することにより、このような塵埃などを含んでいるおそれのある金属溶湯（「よごれた湯」）は、すべて、ストーク５８から戻り湯移送管５７内に移動し、ストーク５８から排出される。
【００７０】
この結果、戻り湯移送管５７の液面レベルは下がり、例えば、Ｌ３の位置に達する。
【００７１】
前述したように、ストーク５８の下端は、ストーク５８より大径の戻り湯移送管５７の開口内に挿入されているので、ストーク５８に存在していた残留金属溶湯は低鋳加圧室５２に流れ込むことなく、戻り湯移送管５７に流れ込むことになる。
【００７２】
この結果、戻り湯移送管５７の液面レベルは下がり、例えば、Ｌ３の位置に達する。
【００７３】
このとき低鋳加圧室５２内の液面レベルは、金型で使用した分が差し引かれるので、例えば、Ｌ１とＬ２の間になる。
【００７４】
前述したように、ストーク５８の下端側開口が、低鋳加圧室５２と戻り湯室５３とを連通する戻り湯移送管５７の低鋳加圧室５２側の開口の中に延びて進入しており、戻り湯移送管５７は図示のように断面略Ｕ字型であって、ストーク５８の下端開口が戻り湯移送管５７の入口に略垂直に挿入されていることにより、塵埃などを含んでいるおそれのある金属溶湯は、すべて、ストーク５８から排出される。そこで、再度、第一の開閉手段８３を開にして給湯手段によって低鋳加圧室５２にきれいな金属溶湯を給湯すれば、この新たに供給されてきたきれいな金属溶湯に、塵埃などを含んだ残留金属溶湯が混入するおそれを防止し、次回の金型２５による鋳造に前回の鋳造の後に際に残った塵埃などを含んだ残留金属溶湯が使用されることはなくなる。
【００７５】
なお、前述したようにストーク５８内の金属溶湯を戻り湯移送管５７を介して戻り湯室５３側に吸引することをより確実に行うため、第二の圧力調整手段６３によってポンプ装置７５、供給管７６を介して戻り湯室５３内からエアーあるいは不活性ガスを排出し、戻り湯室５３側の圧力を低鋳加圧室５２内の圧力より低くする際、第二の制御バルブ８５を開にして排出管６７は開にしておく方が望ましい。
【００７６】
戻り湯室５３からは、第二の制御バルブ８５が開いていて、戻り湯室５３内が低鋳加圧室５２内と同程度に加圧されている際に、排出筒５９、排出室６０、排出管６７を介して金属溶湯が酸化物除去室５５ａに排出される。
【００７７】
酸化物除去室５５ａはセラミック製のフィルタ６８を介して清流室５５ｂに連通しており、金属溶湯は酸化物除去室５５ａから清流室５５ｂに流入する際に、フィルタ６８によって不純物等が除去される。
【００７８】
こうしてフィルタ６８を通過して酸化物などが除去されたきれいな金属溶湯は、清流室５５ｂから保持（沈静）室（図２）に流入し、別途、新たに、取鍋から配湯室、清流室を介して供給される清浄な金属溶湯と混合されて、循環・再利用される。
【００７９】
なお、図示の実施形態では、取鍋から配湯室、清流室を介して保持（沈静）室（図２）に金属溶湯を貯留し、これを前記給湯手段により低鋳加圧室５２に給湯する際に、前述したように、フィルタ６８を介して清浄化され、清流室５５ｂに移動してきていた金属溶湯を混合して循環使用している。
【００８０】
これに替えて、フィルタ６８を通過して酸化物などが除去された金属溶湯のみを前記給湯手段により低鋳加圧室５２に給湯する金属溶湯として循環使用することもできる。
【００８１】
なお、前記において、エアーあるいは不活性ガスの給排については、排気ポンプ、コンプレッサ−及び電磁バルブなどを用い、遠隔電子制御およびシーケンス制御ができるようにすることが好ましい。
【実施例２】
【００８２】
図６に示す本実施例の金属溶湯供給装置１１は、金型２５に金属溶湯を供給するものである。
【００８３】
金型２５の下側に金属溶湯を貯留する低鋳加圧室１６が配置されている。低鋳加圧室１６は、底部１２と壁部１３からなる容器の上側が、図示のように、ダイプレート１５で密閉されているものである。
【００８４】
低鋳加圧室１６の底部１２と壁部１３は、高温の金属溶湯を貯留するため、その表面は耐熱性を有するセラミック材料等により形成することができる。また、底部１２と壁部１３の内部に加熱ヒータが埋め込まれている形態にすることもできる。
【００８５】
底部１２と壁部１３とからなる容器は、ダイプレート１５により密閉されて低鋳加圧室１６を構成するものである。
【００８６】
低鋳加圧室１６内には、図６図示のように、低鋳加圧室１６を上下方向に貫通して延びるストーク１８が配備されている。
【００８７】
ストーク１８は、上下両端が開口している中空の管体であり、上端側開口はダイプレート１５の上に載置されている金型２５に接続され、金型２５のキャビティ内に連通している。
【００８８】
金属溶湯供給装置１１は、第一の開閉手段２２を介して低鋳加圧室１６に金属溶湯を給湯する給湯手段を備えている。
【００８９】
図６図示の例では、この給湯手段は、低鋳加圧室１６に臨む供給口１７ｂを有する供給管１７ａと、供給管１７ａを昇降装置２２ａにより開閉する第一の制御バルブ２３ａとで構成されている。
【００９０】
この給湯手段によって、不図示の溶融炉又は保持炉、あるいは、保持（沈静）室から金属溶湯が低鋳加圧室１６内に給湯される。
【００９１】
また、金属溶湯供給装置１１は、低鋳加圧室１６内を加圧する加圧手段を備えている。
【００９２】
図６図示の例では、この加圧手段は、低鋳加圧室１６内にエアーあるいは不活性ガスの給排を行う、ガスボンベを備えたポンプ装置２６と、低鋳加圧室１６内へのエアーあるいは不活性ガスの給排を行う供給管２７と、供給管２７の途中に設けられている電磁バルブ２８とを備えている給排装置１９によって構成されている。これによって、低鋳加圧室１６内を加圧（低鋳加圧室１６内へのエアーあるいは不活性ガスの供給）及び、減圧（低鋳加圧室１６からのエアーあるいは不活性ガスの排気）できるようになっている。なお、不活性ガスとしては、例えば、窒素ガスを用いることができる。
【００９３】
低鋳加圧室１６の底部１２の底面１２ａの最も低い側には、排出口２１が配備されている。図６図示の例では、低鋳加圧室１６の底部１２の底面１２ａの最も低い位置に排出口２１が配備されている。
【００９４】
更に、金属溶湯供給装置１１は、排出口２１から第二の開閉手段２３を介して低鋳加圧室１６内に存在している金属溶湯を排出する排出手段を備えている。
【００９５】
図示の例では、この排出手段は、排出口２１を有する排出管２０と、排出管２０を昇降装置２２ｂにより開閉する第二の制御バルブ２３ｂとで構成されている。
【００９６】
そして、図６図示のように、低鋳加圧室１６の底面１２ａが、低鋳加圧室１６の排出口２１が配備されている箇所に向かって下り傾斜している。
【００９７】
この底部１２の底面１２ａに形成された傾斜は、残留した金属溶湯を排出口２１に導くためのものであり、排出口２１の位置する底部近傍を最深部にして、排出口２１に集中する傾斜が設けられている。すなわち最深部である排出口２１に向かって正面、左右からの傾斜が施されているものである。
【００９８】
このように構成されてなる金属溶湯供給装置１１の動作について図６を参照して説明する。
【００９９】
まず、第一の開閉手段２２を開にして給湯手段によって低鋳加圧室１６に金属溶湯を給湯する。この際、第二の開閉手段２３は閉にしておく。
【０１００】
すなわち、第二の制御バルブ２３ｂによって排出管２０を閉鎖し、一方、第一の制御バルブ２３ａによって供給管１７ａを開にして低鋳加圧室１６内に金属溶湯を給湯する。
【０１０１】
この金属溶湯は外部に位置する不図示の溶解炉又は保持炉や、保持（沈静）室などから給湯されるものである。低鋳加圧室１６には金型２５での成型に使用する量と、この金型使用量を加圧送湯するための量との合計量が低鋳加圧室１６内に給湯によって貯留される。
【０１０２】
このときストーク１８の低鋳加圧室１６内に垂下されている下端開口が貯留された金属溶湯に浸漬された状態になっている。浸漬する割合は加圧により金型２５に金属溶湯を送湯完了したときにも浸漬しているように、予めストーク１８の長さ、取付け位置を調整されている。
【０１０３】
次に、第一の制御バルブ２３ａ、第二の制御バルブ２３ｂを閉にして、加圧手段により低鋳加圧室１６内を加圧し、ストーク１８を介して、金型２５に金属溶湯を供給する。
【０１０４】
すなわち、第一の制御バルブ２３ａによって供給管１７ａを閉にすると共に、第二の制御バルブ２３ｂによって排出管２０を閉にし、電磁バルブ２８を開いて、ポンプ装置２６、供給管２７を介して、低鋳加圧室１６内へエアーあるいは不活性ガスを供給する。
【０１０５】
これによって、ストーク１８内を金属溶湯が上昇し、金型２５のキャビティ内に供給される。
【０１０６】
金型２５による鋳造が完了した後、加圧手段による低鋳加圧室１６内の加圧を中止し、金型２５を開くと共に、第二の制御バルブ２３ｂを開にすることにより、ストーク１８に残っていた金属溶湯及び、低鋳加圧室１６内に残存していた金属溶湯は、低鋳加圧室１６の排出口２１が配備されている箇所に向かって下り傾斜している低鋳加圧室１６の底面１２ａに沿って排出口２１に向かって流れ、低鋳加圧室１６外に排出される。
【０１０７】
なお、排出口２１、排出管２０を介した、ストーク１８に残っていた金属溶湯及び、低鋳加圧室１６内に残存していた金属溶湯の低鋳加圧室１６からの排出は、例えば、排出されていく側と、ストーク１８内、低鋳加圧室１６内の金属溶湯のヘッド差を利用した排出とすることができる。
【０１０８】
あるいは、ストーク１８内、低鋳加圧室１６内と、排出されていく側との間の圧力差を利用して排出することもできる。例えば、ストーク１８内、低鋳加圧室１６内を大気圧状態に開放する一方、排出されていく側を大気圧よりも低い圧力に減圧して効率よく排出することができる。
【０１０９】
外部に流出した残留金属溶湯は、例えば、フィルタにより清浄化され、溶解炉又は保持炉や、保持（沈静）室に循環されて再利用される。
【０１１０】
すなわち、電磁バルブ２８を閉鎖して、ポンプ装置２６、供給管２７を介しての、低鋳加圧室１６内へのエアーあるいは不活性ガス供給を停止する。そして、金型２５を開くと共に、第二の制御バルブ２３ｂによって排出管２０を開にし、排出口２１、排出管２０を介しての、低鋳加圧室１６からの金属溶湯の排出を可能にする。
【０１１１】
金型２５を開いた際、ストーク１８に残っていた金属溶湯、特に、ストーク１８の上部に残っていた金属溶湯は塵埃などを含んでいるおそれがあるが、前記のように排出が行われることにより、このような塵埃などを含んでいるおそれのある金属溶湯も、すべて、低鋳加圧室１６外に排出される。
【０１１２】
そこで、第二の開閉手段２３を閉にし、再度、第一の開閉手段２２を開にして給湯手段によって低鋳加圧室１６に金属溶湯を給湯すれば、この新たに供給されてきた金属溶湯に塵埃などを含んだ残留金属溶湯が混入するおそれを防止し、次回の金型２５による鋳造に前回の鋳造の後に際に残った塵埃などを含んだ残留金属溶湯が使用されることはなくなる。
【０１１３】
このように、本実施例の金属溶湯供給装置１１では、排出管２０の排出口２１を最深部として、底部１２の底面１２ａを排出口２１に向けて下方に傾斜させたので残留金属溶湯の大半を残すことなく排出できる。そのため鋳造後に残留した金属溶湯が鋳造製品に混入されるのを抑え、鋳造製品の品質低下の防止を図ることができる。
【０１１４】
図７は、図６を用いて説明した金属溶湯供給装置１１における低鋳加圧室１６が、排出管２０を介して戻り湯室５３と接続されている形態の金属溶湯供給装置を説明するものである。
【０１１５】
図７図示の実施形態では、図６を用いて説明した金属溶湯供給装置１１における低鋳加圧室１６が、排出管２０を介して戻り湯室５３と接続されている。
【０１１６】
図７図示の実施形態では、戻り湯室５３は、低鋳加圧室１６と仕切壁６５で仕切られて連設されている。
【０１１７】
戻り湯室５３には第二の開閉手段８４を介して金属溶湯を排出する排出手段が配備されている。
【０１１８】
第二の開閉手段８４は、図７図示の例では、排出管６７と、排出管６７を昇降装置８６により開閉する第二の制御バルブ８５とで構成されている。
【０１１９】
また、図７図示の実施形態では、戻り湯室５３のダイプレート１５に、ダイプレート１５を上下方向に貫通して排出筒５９が略垂直に取付けられている。両端を開口とする中空の管体である排出筒５９の下端開口は戻り湯室５３の底面に対向し、上端開口はダイプレート１５の上に載置されている密閉室からなる排出室６０に連通されている。
【０１２０】
そして戻り湯室５３のダイプレート１５からはセラミック管で覆われたヒータ６４ａが垂下されて金属溶湯に浸漬されるようになっている。
【０１２１】
排出室６０は、酸化物除去室５５ａと、ダイプレート１５を貫通して設けられている排出管６７とを介して連通しており、この排出管６７の途中に、排出管６７を昇降装置８６により開閉する第二の制御バルブ８５が設置されている。
【０１２２】
なお、図２図示の実施形態のように、排出室６０を設けずに、戻り湯室５３と酸化物除去室５５ａとを、排出管および第二の開閉手段８４を介して連通することもできる。
【０１２３】
酸化物除去室５５ａは、金属溶湯の清浄を図るためのフィルタ６８を介して清流室５５ｂと連通しており、図７図示の実施形態では、金属溶湯の温度維持のためのヒータ６４ｂが清流室５５ｂに配備されている。
【０１２４】
図７図示の形態では、符号６３で示している第二の圧力調整手段が配備されている。第二の圧力調整手段６３により戻り湯室５３内の圧力を調整する。
【０１２５】
図７図示の例では、第二の圧力調整手段６３は、戻り湯室５３内にエアーあるいは不活性ガスの給排を行う供給管７６と、供給管７６の途中に設けられている電磁バルブ７７とを備えていてエアーあるいは不活性ガスの給排を行う圧力調整装置７５によって構成されている。これによって、戻り湯室５３内を加圧（戻り湯室５３内へのエアーあるいは不活性ガスの供給）及び、減圧（戻り湯室５３からのエアーあるいは不活性ガスの排気）できるようになっている。なお、不活性ガスとしては、例えば、窒素ガスを用いることができる。
【０１２６】
図７図示の実施形態の動作について説明する。
【０１２７】
第一の開閉手段２２を開にして給湯手段により低鋳加圧室１６に金属溶湯を給湯する。すなわち、第一の制御バルブ２３ａを開にして供給管１７ａを介して低鋳加圧室１６に金属溶湯を給湯する。この金属溶湯は、酸化物などが除去された金属溶湯が収容されている保持（沈静）室（図１、図）から供給される「きれいな湯」である。
【０１２８】
この際、戻り湯室５３内に第二の圧力調整手段６３によってポンプ装置７５、供給管７６を介してエアーあるいは不活性ガスを供給する必要はない。また、第二の制御バルブ８５を開にして排出管６７は開にしておいてよい。
【０１２９】
低鋳加圧室１６への給湯量は、低鋳加圧室１６内を加圧してストーク１８から金型２５のキャビティに金属溶湯を供給することができる量に設定されている。必要以上に給湯すると排出する残留金属溶湯が無用に増大するからである。
【０１３０】
例えば、図７に符号Ｌ１で示される液面レベルまで給湯される。
【０１３１】
なお、図７中、戻り湯室５３にも液面レベルＬ１まで金属溶湯が満たされているが、これは金型への金属溶湯の供給を繰り返したことにより残留金属溶湯が排出されて貯留されたときの状態であり、当初は戻り湯室５３の図７中、仕切り壁６６で仕切られている左側部分には金属溶湯は排出されていない。
【０１３２】
ここで、戻り湯室５３内に配備されていて、戻り湯室５３内を低鋳加圧室１６側（図７中、右側）とそれ以外の部分（図７中、左側のように、排出筒５９が配備されている部分）とに区画する仕切り壁６６の上端の高さが、液面レベルＬ１よりは高く、なおかつ、排出筒５９の下端開口の高さより高いことが望ましい。
【０１３３】
低鋳加圧室１６に液面レベルＬ１まで金属溶湯が給湯され、ストーク１８もその一端が金属溶湯に浸漬している状態で給湯を停止する。
【０１３４】
次に、第一の開閉手段２２及び第二の開閉手段８４を閉にすると共に、低鋳加圧室１６内を給排装置１９により加圧し、金属溶湯をストーク１８を介して金型２５に加圧送入する。
【０１３５】
すなわち、第一の制御バルブ２３ａを閉にして供給管１７ａを閉じ、第二の制御バルブ８５を閉にして排出管６７を閉じ、電磁バルブ２８を開き、ポンプ装置２６、供給管２７を介して低鋳加圧室１６内へエアーあるいは不活性ガスを供給する。
【０１３６】
これによって、ストーク１８内を金属溶湯が上昇し、金型２５のキャビティに金属溶湯が供給される。
【０１３７】
なお、この際、電磁バルブ７７を開き、ポンプ装置７５、供給管７６を介して、戻り湯室５３内を、低鋳加圧室１６内と同程度の圧力（例えば、同じ圧力）に加圧することが望ましい。排出管２０を介して低鋳加圧室１６から戻り湯室５３の方に金属溶湯が移動することを防止し、ストーク１８内に効率よく金属溶湯を上昇させるためである。
【０１３８】
金属溶湯が金型２５のキャビティに供給された後は、給排装置１９及び第二の圧力調整手段６３によるエアーあるいは不活性ガスの給気は停止され、金型２５の冷却を待つ。
【０１３９】
こうして金型２５による鋳造が完了したならば、金型２５を開いて鋳造製品を取り出すと共に、低鋳加圧室５２における金属溶湯と、戻り湯室５３における金属溶湯とのヘッド差を利用してストーク１８内の金属溶湯を排出管２０を介して戻り湯室５３に排出する。
【０１４０】
このとき、ストーク１８に残っていた金属溶湯及び、低鋳加圧室１６内に残存していた金属溶湯は、低鋳加圧室１６の排出口２１が配備されている箇所に向かって下り傾斜している低鋳加圧室１６の底面１２ａに沿って排出口２１に向かって流れ、排出管２０を介して低鋳加圧室１６から戻り湯室５３に排出される。
【０１４１】
なお、この際、戻り湯室５３の圧力を低鋳加圧室１６の圧力より低くすることによって、より積極的にストーク１８内の金属溶湯を排出管２０を介して戻り湯室５３に排出することもできる。
【０１４２】
すなわち、戻り湯室５３側の圧力を低鋳加圧室１６内の圧力より低くすると共に、金型２５を開いて、ストーク１８内の金属溶湯を、排出管２０を介して戻り湯室５３の側に吸引するものである。
【０１４３】
この場合は、例えば、第二の圧力調整手段６３によってポンプ装置７５、供給管７６を介して戻り湯室５３内からエアーあるいは不活性ガスを排出し、戻り湯室５３側の圧力を低鋳加圧室１６内の圧力より低くする。
【０１４４】
なお、ここでは、金型２５を開いて鋳造製品を取り出す際、ストーク１８の上側は大気圧状態になるので、電磁バルブ２８を開き、供給管２７を介しての低鋳加圧室１６内へエアーあるいは不活性ガスの給排が行われないようにしてよい。
【０１４５】
この意味で、第二の圧力調整手段６３によって戻り湯室５３内は、大気圧より低い圧力にすることが望ましい。
【０１４６】
金型２５を開いた際、ストーク１８に残っていた金属溶湯、特に、ストーク１８の上部に残っていた金属溶湯は、塵埃を含んでいるおそれがあるが、戻り湯室５３側の圧力を低鋳加圧室１６内の圧力より低くすると共に、金型２５を開いて、ストーク１８内の金属溶湯を排出管２０を介して戻り湯室５３に吸引することにより、このような塵埃を含んでいるおそれのある金属溶湯（「よごれた湯」）は、すべて、ストーク１８から、低鋳加圧室１６の排出口２１が配備されている箇所に向かって下り傾斜している低鋳加圧室１６の底面１２ａに沿って排出口２１に向かって流れ、排出管２０を介して低鋳加圧室１６から戻り湯室５３に移動し、ストーク１８から排出される。
【０１４７】
そこで、再度、第一の開閉手段２２を開にして給湯手段によって低鋳加圧室１６にきれいな金属溶湯を給湯すれば、この新たに供給されてきたきれいな金属溶湯に、塵埃などを含んだ残留金属溶湯が混入するおそれを防止し、次回の金型２５による鋳造に前回の鋳造の後に際に残った塵埃などを含んだ残留金属溶湯が使用されることはなくなる。
【０１４８】
なお、前述したようにストーク１８内の金属溶湯を排出管２０を介して戻り湯室５３側に吸引することをより確実に行うため、第二の圧力調整手段６３によってポンプ装置７５、供給管７６を介して戻り湯室５３内からエアーあるいは不活性ガスを排出し、戻り湯室５３側の圧力を低鋳加圧室１６内の圧力より低くする際、第二の制御バルブ８５を開にして排出管６７は開にしておく方が望ましい。
【０１４９】
戻り湯室５３からは、第二の制御バルブ８５が開いていて、戻り湯室５３内が低鋳加圧室１６内と同程度に加圧されている際に、排出筒５９、排出室６０、排出管６７を介して金属溶湯が酸化物除去室５５ａに排出される。
【０１５０】
酸化物除去室５５ａはセラミック製のフィルタ６８を介して清流室５５ｂに連通しており、金属溶湯は酸化物除去室５５ａから清流室５５ｂに流入する際に、フィルタ６８によって不純物等が除去される。
【０１５１】
こうしてフィルタ６８を通過して酸化物などが除去されたきれいな金属溶湯は、清流室５５ｂから保持（沈静）室に流入し、別途、新たに、取鍋から配湯室、清流室を介して供給される清浄な金属溶湯と混合されて、循環・再利用される。
【０１５２】
なお、取鍋から配湯室、清流室を介して保持（沈静）室に金属溶湯を貯留し、これを前記給湯手段により低鋳加圧室５２に給湯する際に、前述したように、フィルタ６８を介して清浄化され、清流室５５ｂに移動してきていた金属溶湯を混合して循環使用することも、フィルタ６８を通過して酸化物などが除去された金属溶湯のみを前記給湯手段により低鋳加圧室５２に給湯する金属溶湯として循環使用することもできる。
【０１５３】
なお、前記において、エアーあるいは不活性ガスの給排については、排気ポンプ、コンプレッサ−及び電磁バルブなどを用い、遠隔電子制御およびシーケンス制御ができるようにすることが好ましい。
【図面の簡単な説明】
【０１５４】
【図１】本発明に係る金属溶湯供給装置の実施例を示す概略平面図。
【図２】図１の一部を省略したＡ−Ａ断面図。
【図３】図１の一部を省略したＢ−Ｂ断面図。
【図４】本発明に係る他の金属溶湯供給装置の実施例を示す図２に対応する一部を省略した断面図。
【図５】従来の金属溶湯供給装置の実施例を示す概略断面図。
【図６】本発明に係る金属溶湯供給装置の実施例を示す概略断面図。
【図７】図６図示の金属溶湯供給装置についての更に他の実施形態を説明する概略断面図。
【符号の説明】
【０１５５】
２５  金型
５１  金属溶湯供給装置
５２  低鋳加圧室
５８  ストーク
５７  戻り湯移送管
５３  戻り湯室
８３  第一の開閉手段
６２  第一の圧力調整手段
８４  第二の開閉手段
６３  第二の圧力調整手段
１１  金属溶湯供給装置
１２  低鋳加圧室の底部
１２ａ  低鋳加圧室の底部の底面
１６  低鋳加圧室
１８  ストーク
１９  給排装置
２０  排出管
２１  排出口
２２  第一の開閉手段
２３  第二の開閉手段
２３ａ  第一の制御バルブ
２３ｂ  第二の制御バルブ
２６  ポンプ装置
２７  供給管
２８  電磁バルブ
【図１】
2008178913.tif 000003
【図２】
2008178913.tif 000004
【図３】
2008178913.tif 000005
【図４】
2008178913.tif 000006
【図５】
2008178913.tif 000007
【図６】
2008178913.tif 000008
【図７】
2008178913.tif 000009
【手続補正書】
【提出日】平成20年1月9日(2008.1.9)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
金型に金属溶湯を供給する金属溶湯供給装置であって、
前記金型の下側に配置されていて金属溶湯を貯留する低鋳加圧室と、
前記低鋳加圧室を上下方向に貫通して延びて、上端側開口が前記金型に接続されるストークと、
第一の開閉手段を介して前記低鋳加圧室に金属溶湯を給湯する給湯手段と、
前記低鋳加圧室内を加圧する加圧手段と、
前記低鋳加圧室の最も低い側に配備されている排出口と、
当該排出口を介して前記低鋳加圧室内に存在している金属溶湯を排出する流路に配備されている第二の開閉手段とを備え、
前記低鋳加圧室の底面が、前記低鋳加圧室の前記排出口が配備されている箇所に向かって下り傾斜している
ことを特徴とする金属溶湯供給装置。
【請求項２】
前記流路を構成し、一方の開口部が前記排出口となっている排出管が戻り湯室に連通しており、
前記第二の開閉手段は当該排出管を開閉するものである
ことを特徴とする請求項１記載の金属溶湯供給装置。
【請求項３】
前記流路を構成し、一方の開口部が前記排出口となっている排出管が戻り湯室に連通しており、
第二の開閉手段は、当該戻り湯室から下流に延びる前記流路を開閉するものであって、当該戻り湯室から下流に延びる前記流路及び第二の開閉手段を含んだ排出手段が配備されていると共に、
前記戻り湯室内の圧力を調整する第二の圧力調整手段が
更に配備されていることを特徴とする請求項１記載の金属溶湯供給装置。
【請求項４】
請求項２記載の金属溶湯供給装置を用いて前記金型に金属溶湯を供給する方法であって、
第一の開閉手段を開にして前記給湯手段により前記低鋳加圧室に金属溶湯を給湯する第一の工程と、
前記第一の開閉手段及び第二の開閉手段を閉にすると共に、前記低鋳加圧室内を加圧手段によって加圧し、金属溶湯を前記ストークを介して前記金型に加圧送入する第２の工程と、
前記金型による鋳造後、前記金型を開き、前記低鋳加圧室における金属溶湯と、戻り湯室における金属溶湯とのヘッド差を利用して前記ストーク内の金属溶湯を前記排出管を介して前記戻り湯室に排出する第３の工程と
を備えていることを特徴とする金属溶湯供給方法。
【請求項５】
請求項３記載の金属溶湯供給装置を用いて前記金型に金属溶湯を供給する方法であって、
第一の開閉手段を開にして前記給湯手段により前記低鋳加圧室に金属溶湯を給湯する第一の工程と、
前記第一の開閉手段及び第二の開閉手段を閉にすると共に、前記低鋳加圧室内を加圧手段によって加圧し、金属溶湯を前記ストークを介して前記金型に加圧送入する第２の工程と、
前記金型による鋳造後、前記戻り湯室の圧力を前記低鋳加圧室の圧力より低くすると共に、前記金型を開き、前記ストーク内の金属溶湯を前記排出管を介して前記戻り湯室に排出する第４の工程と
を備えていることを特徴とする金属溶湯供給方法。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、低圧鋳造において金型に金属溶湯を加圧供給する供給装置及び供給方法に関し、特に、金型での鋳造が完了し、金型を開いたときの金属溶湯の排出に適した金属溶湯供給装置及び供給方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
アルミニウムやアルミニウム合金等の低圧鋳造製品は、製造が容易でかつ成型性に優れていることから、例えば、自動車用のシリンダヘッド、ホイール等の製造に広く用いられている。
【０００３】
この低圧鋳造は、溶融炉又は保持炉から供給された金属溶湯を金型に圧送し、金型のキャビティ内で金属溶湯を冷却成型するものである。
【０００４】
図３は、従来の低圧鋳造において使用されている金属溶湯の供給を行う鋳造装置の概略を説明するものである。
【０００５】
図３中、矢印のように低鋳加圧室に供給された金属溶湯は、エアー又は不活性ガスが送り込まれて低鋳加圧室内が加圧されることによりストークの下端側開口から上端側開口に向けて押し上げられ、金型に供給される。
【０００６】
このような低圧鋳造装置に関しては、金型への溶湯量を調整制御し、金型内の減圧と低鋳加圧室内の加圧とを行う鋳造装置が提案されている（特許文献１参照）。
【０００７】
この特許文献１に記載の鋳造装置は、溶湯の補給口を遮断弁により制御して鋳造に必要な溶湯を送湯し、キャビティ内への溶湯供給を吸引と加圧の双方により行うこととしたので、迅速かつ効率の良い金属溶湯の供給を可能にするとしている。
【特許文献１】特開２００１−３２１９１４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
特許文献１に記載の鋳造装置によれば低圧鋳造を効率良く行うことができるとされているが、鋳型から鋳造製品を取り出す際に、残留した溶湯が空気に触れて酸化皮膜を形成する場合がある。また残留した溶湯に塵埃等が混入する場合も発生する。
【０００９】
すなわち１回の鋳造に必要な量の金属溶湯をその都度金型に給湯する装置であっても、図３図示の鋳造装置と同様に、低鋳加圧室内の金属溶湯を加圧してストークから金型に送湯供給するため、鋳造の毎にストークに金属溶湯が残留してしまう。そして酸化皮膜や塵埃を含んだ残留金属溶湯が、新たに送湯されてくる金属溶湯に混入してしまうと鋳造製品の品質低下を招いたり、品質にばらつきを生じるおそれがある。
【００１０】
本発明は、低圧鋳造において、金型での鋳造が完了し、金型を開いたときの金属溶湯の排出を確実に行い、鋳造後に残留した金属溶湯が次回の鋳造製品に混入されるのを抑え、鋳造製品の品質低下防止に資することのできる金属溶湯供給装置及び供給方法を提案することを目的にしている。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
前記目的を達成するため、この発明が提案する請求項１に係る金属溶湯供給装置は、
金型に金属溶湯を供給する金属溶湯供給装置であって、
前記金型の下側に配置されていて金属溶湯を貯留する低鋳加圧室と、
前記低鋳加圧室を上下方向に貫通して延びて、上端側開口が前記金型に接続されるストークと、
第一の開閉手段を介して前記低鋳加圧室に金属溶湯を給湯する給湯手段と、
前記低鋳加圧室内を加圧する加圧手段と、
前記低鋳加圧室の最も低い側に配備されている排出口と、
当該排出口を介して前記低鋳加圧室内に存在している金属溶湯を排出する流路に配備されている第二の開閉手段とを備え、
前記低鋳加圧室の底面が、前記低鋳加圧室の前記排出口が配備されている箇所に向かって下り傾斜している
ことを特徴とするものである。
【００１２】
請求項７に係る金属溶湯供給装置は、
前記流路を構成し、一方の開口部が前記排出口となっている排出管が戻り湯室に連通しており、
前記第二の開閉手段は当該排出管を開閉するものである
ことを特徴とする請求項６記載の金属溶湯供給装置である。
【００１３】
請求項２に係る金属溶湯供給装置は、
前記流路を構成し、一方の開口部が前記排出口となっている排出管が戻り湯室に連通しており、
第二の開閉手段は、当該戻り湯室から下流に延びる前記流路を開閉するものであって、当該戻り湯室から下流に延びる前記流路及び第二の開閉手段を含んだ排出手段が配備されていると共に、
前記戻り湯室内の圧力を調整する第二の圧力調整手段が
更に配備されていることを特徴とする請求項１記載の金属溶湯供給装置である。
【００１４】
請求項３に係る金属溶湯供給方法は、
請求項２記載の金属溶湯供給装置を用いて前記金型に金属溶湯を供給する方法であって、
第一の開閉手段を開にして前記給湯手段により前記低鋳加圧室に金属溶湯を給湯する第一の工程と、
前記第一の開閉手段及び第二の開閉手段を閉にすると共に、前記低鋳加圧室内を加圧手段によって加圧し、金属溶湯を前記ストークを介して前記金型に加圧送入する第２の工程と、
前記金型による鋳造後、前記金型を開き、前記低鋳加圧室における金属溶湯と、戻り湯室における金属溶湯とのヘッド差を利用して前記ストーク内の金属溶湯を前記排出管を介して前記戻り湯室に排出する第３の工程と
を備えていることを特徴とするものである。
【００１５】
請求項４に係る金属溶湯供給方法は、
請求項２記載の金属溶湯供給装置を用いて前記金型に金属溶湯を供給する方法であって、
第一の開閉手段を開にして前記給湯手段により前記低鋳加圧室に金属溶湯を給湯する第一の工程と、
前記第一の開閉手段及び第二の開閉手段を閉にすると共に、前記低鋳加圧室内を加圧手段によって加圧し、金属溶湯を前記ストークを介して前記金型に加圧送入する第２の工程と、
前記金型による鋳造後、前記戻り湯室の圧力を前記低鋳加圧室の圧力より低くすると共に、前記金型を開き、前記ストーク内の金属溶湯を前記排出管を介して前記戻り湯室に排出する第４の工程と
を備えていることを特徴とするものである。
【発明の効果】
【００１６】
本発明によれば、低圧鋳造において、鋳型での鋳造が完了し、鋳型を開いたときの金属溶湯の排出を確実に行い、鋳造後に残留した金属溶湯が次回の鋳造製品に混入されるのを抑え、鋳造製品の品質低下を防止することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
以下、添付図面を参照して、本発明の好ましい実施例について説明する。
【実施例１】
【００１８】
図１に示す本実施例の金属溶湯供給装置１１は、金型２５に金属溶湯を供給するものである。
【００１９】
金型２５の下側に金属溶湯を貯留する低鋳加圧室１６が配置されている。低鋳加圧室１６は、底部１２と壁部１３からなる容器の上側が、図示のように、ダイプレート１５で密閉されているものである。
【００２０】
低鋳加圧室１６の底部１２と壁部１３は、高温の金属溶湯を貯留するため、その表面は耐熱性を有するセラミック材料等により形成することができる。また、底部１２と壁部１３の内部に加熱ヒータが埋め込まれている形態にすることもできる。
【００２１】
底部１２と壁部１３とからなる容器は、ダイプレート１５により密閉されて低鋳加圧室１６を構成するものである。
【００２２】
低鋳加圧室１６内には、図１図示のように、低鋳加圧室１６を上下方向に貫通して延びるストーク１８が配備されている。
【００２３】
ストーク１８は、上下両端が開口している中空の管体であり、上端側開口はダイプレート１５の上に載置されている金型２５に接続され、金型２５のキャビティ内に連通している。
【００２４】
金属溶湯供給装置１１は、第一の開閉手段２２を介して低鋳加圧室１６に金属溶湯を給湯する給湯手段を備えている。
【００２５】
図１図示の例では、この給湯手段は、低鋳加圧室１６に臨む供給口１７ｂを有する供給管１７ａと、供給管１７ａを昇降装置２２ａにより開閉する第一の制御バルブ２３ａとで構成されている。
【００２６】
この給湯手段によって、不図示の溶融炉又は保持炉、あるいは、保持（沈静）室から金属溶湯が低鋳加圧室１６内に給湯される。
【００２７】
また、金属溶湯供給装置１１は、低鋳加圧室１６内を加圧する加圧手段を備えている。
【００２８】
図１図示の例では、この加圧手段は、低鋳加圧室１６内にエアーあるいは不活性ガスの給排を行う、ガスボンベを備えたポンプ装置２６と、低鋳加圧室１６内へのエアーあるいは不活性ガスの給排を行う供給管２７と、供給管２７の途中に設けられている電磁バルブ２８とを備えている給排装置１９によって構成されている。これによって、低鋳加圧室１６内を加圧（低鋳加圧室１６内へのエアーあるいは不活性ガスの供給）及び、減圧（低鋳加圧室１６からのエアーあるいは不活性ガスの排気）できるようになっている。なお、不活性ガスとしては、例えば、窒素ガスを用いることができる。
【００２９】
低鋳加圧室１６の底部１２の底面１２ａの最も低い側には、排出口２１が配備されている。図１図示の例では、低鋳加圧室１６の底部１２の底面１２ａの最も低い位置に排出口２１が配備されている。
【００３０】
更に、金属溶湯供給装置１１は、排出口２１から第二の開閉手段２３を介して低鋳加圧室１６内に存在している金属溶湯を排出する排出手段を備えている。
【００３１】
図示の例では、この排出手段は、排出口２１を有する排出管２０と、排出管２０を昇降装置２２ｂにより開閉する第二の制御バルブ２３ｂとで構成されている。
【００３２】
そして、図１図示のように、低鋳加圧室１６の底面１２ａが、低鋳加圧室１６の排出口２１が配備されている箇所に向かって下り傾斜している。
【００３３】
この底部１２の底面１２ａに形成された傾斜は、残留した金属溶湯を排出口２１に導くためのものであり、排出口２１の位置する底部近傍を最深部にして、排出口２１に集中する傾斜が設けられている。すなわち最深部である排出口２１に向かって正面、左右からの傾斜が施されているものである。
【００３４】
このように構成されてなる金属溶湯供給装置１１の動作について図１を参照して説明する。
【００３５】
まず、第一の開閉手段２２を開にして給湯手段によって低鋳加圧室１６に金属溶湯を給湯する。この際、第二の開閉手段２３は閉にしておく。
【００３６】
すなわち、第二の制御バルブ２３ｂによって排出管２０を閉鎖し、一方、第一の制御バルブ２３ａによって供給管１７ａを開にして低鋳加圧室１６内に金属溶湯を給湯する。
【００３７】
この金属溶湯は外部に位置する不図示の溶解炉又は保持炉や、保持（沈静）室などから給湯されるものである。低鋳加圧室１６には金型２５での成型に使用する量と、この金型使用量を加圧送湯するための量との合計量が低鋳加圧室１６内に給湯によって貯留される。
【００３８】
このときストーク１８の低鋳加圧室１６内に垂下されている下端開口が貯留された金属溶湯に浸漬された状態になっている。浸漬する割合は加圧により金型２５に金属溶湯を送湯完了したときにも浸漬しているように、予めストーク１８の長さ、取付け位置を調整されている。
【００３９】
次に、第一の制御バルブ２３ａ、第二の制御バルブ２３ｂを閉にして、加圧手段により低鋳加圧室１６内を加圧し、ストーク１８を介して、金型２５に金属溶湯を供給する。
【００４０】
すなわち、第一の制御バルブ２３ａによって供給管１７ａを閉にすると共に、第二の制御バルブ２３ｂによって排出管２０を閉にし、電磁バルブ２８を開いて、ポンプ装置２６、供給管２７を介して、低鋳加圧室１６内へエアーあるいは不活性ガスを供給する。
【００４１】
これによって、ストーク１８内を金属溶湯が上昇し、金型２５のキャビティ内に供給される。
【００４２】
金型２５による鋳造が完了した後、加圧手段による低鋳加圧室１６内の加圧を中止し、金型２５を開くと共に、第二の制御バルブ２３ｂを開にすることにより、ストーク１８に残っていた金属溶湯及び、低鋳加圧室１６内に残存していた金属溶湯は、低鋳加圧室１６の排出口２１が配備されている箇所に向かって下り傾斜している低鋳加圧室１６の底面１２ａに沿って排出口２１に向かって流れ、低鋳加圧室１６外に排出される。
【００４３】
なお、排出口２１、排出管２０を介した、ストーク１８に残っていた金属溶湯及び、低鋳加圧室１６内に残存していた金属溶湯の低鋳加圧室１６からの排出は、例えば、排出されていく側と、ストーク１８内、低鋳加圧室１６内の金属溶湯のヘッド差を利用した排出とすることができる。
【００４４】
あるいは、ストーク１８内、低鋳加圧室１６内と、排出されていく側との間の圧力差を利用して排出することもできる。例えば、ストーク１８内、低鋳加圧室１６内を大気圧状態に開放する一方、排出されていく側を大気圧よりも低い圧力に減圧して効率よく排出することができる。
【００４５】
外部に流出した残留金属溶湯は、例えば、フィルタにより清浄化され、溶解炉又は保持炉や、保持（沈静）室に循環されて再利用される。
【００４６】
すなわち、電磁バルブ２８を閉鎖して、ポンプ装置２６、供給管２７を介しての、低鋳加圧室１６内へのエアーあるいは不活性ガス供給を停止する。そして、金型２５を開くと共に、第二の制御バルブ２３ｂによって排出管２０を開にし、排出口２１、排出管２０を介しての、低鋳加圧室１６からの金属溶湯の排出を可能にする。
【００４７】
金型２５を開いた際、ストーク１８に残っていた金属溶湯、特に、ストーク１８の上部に残っていた金属溶湯は塵埃などを含んでいるおそれがあるが、前記のように排出が行われることにより、このような塵埃などを含んでいるおそれのある金属溶湯も、すべて、低鋳加圧室１６外に排出される。
【００４８】
そこで、第二の開閉手段２３を閉にし、再度、第一の開閉手段２２を開にして給湯手段によって低鋳加圧室１６に金属溶湯を給湯すれば、この新たに供給されてきた金属溶湯に塵埃などを含んだ残留金属溶湯が混入するおそれを防止し、次回の金型２５による鋳造に前回の鋳造の後に際に残った塵埃などを含んだ残留金属溶湯が使用されることはなくなる。
【００４９】
このように、本実施例の金属溶湯供給装置１１では、排出管２０の排出口２１を最深部として、底部１２の底面１２ａを排出口２１に向けて下方に傾斜させたので残留金属溶湯の大半を残すことなく排出できる。そのため鋳造後に残留した金属溶湯が鋳造製品に混入されるのを抑え、鋳造製品の品質低下の防止を図ることができる。
【００５０】
図２は、図１を用いて説明した金属溶湯供給装置１１における低鋳加圧室１６が、排出管２０を介して戻り湯室５３と接続されている形態の金属溶湯供給装置を説明するものである。
【００５１】
図２図示の実施形態では、図１を用いて説明した金属溶湯供給装置１１における低鋳加圧室１６が、排出管２０を介して戻り湯室５３と接続されている。
【００５２】
図２図示の実施形態では、戻り湯室５３は、低鋳加圧室１６と仕切壁６５で仕切られて連設されている。
【００５３】
戻り湯室５３には第二の開閉手段８４を介して金属溶湯を排出する排出手段が配備されている。
【００５４】
第二の開閉手段８４は、図２図示の例では、排出管６７と、排出管６７を昇降装置８６により開閉する第二の制御バルブ８５とで構成されている。
【００５５】
また、図２図示の実施形態では、戻り湯室５３のダイプレート１５に、ダイプレート１５を上下方向に貫通して排出筒５９が略垂直に取付けられている。両端を開口とする中空の管体である排出筒５９の下端開口は戻り湯室５３の底面に対向し、上端開口はダイプレート１５の上に載置されている密閉室からなる排出室６０に連通されている。
【００５６】
そして戻り湯室５３のダイプレート１５からはセラミック管で覆われたヒータ６４ａが垂下されて金属溶湯に浸漬されるようになっている。
【００５７】
排出室６０は、酸化物除去室５５ａと、ダイプレート１５を貫通して設けられている排出管６７とを介して連通しており、この排出管６７の途中に、排出管６７を昇降装置８６により開閉する第二の制御バルブ８５が設置されている。
【００５８】
なお、排出室６０を設けずに、戻り湯室５３と酸化物除去室５５ａとを、排出管および第二の開閉手段８４を介して連通することもできる。
【００５９】
酸化物除去室５５ａは、金属溶湯の清浄を図るためのフィルタ６８を介して清流室５５ｂと連通しており、図２図示の実施形態では、金属溶湯の温度維持のためのヒータ６４ｂが清流室５５ｂに配備されている。
【００６０】
図２図示の形態では、符号６３で示している第二の圧力調整手段が配備されている。第二の圧力調整手段６３により戻り湯室５３内の圧力を調整する。
【００６１】
図２図示の例では、第二の圧力調整手段６３は、戻り湯室５３内にエアーあるいは不活性ガスの給排を行う供給管７６と、供給管７６の途中に設けられている電磁バルブ７７とを備えていてエアーあるいは不活性ガスの給排を行う圧力調整装置７５によって構成されている。これによって、戻り湯室５３内を加圧（戻り湯室５３内へのエアーあるいは不活性ガスの供給）及び、減圧（戻り湯室５３からのエアーあるいは不活性ガスの排気）できるようになっている。なお、不活性ガスとしては、例えば、窒素ガスを用いることができる。
【００６２】
図２図示の実施形態の動作について説明する。
【００６３】
第一の開閉手段２２を開にして給湯手段により低鋳加圧室１６に金属溶湯を給湯する。すなわち、第一の制御バルブ２３ａを開にして供給管１７ａを介して低鋳加圧室１６に金属溶湯を給湯する。この金属溶湯は、酸化物などが除去された金属溶湯が収容されている保持（沈静）室から供給される「きれいな湯」である。
【００６４】
この際、戻り湯室５３内に第二の圧力調整手段６３によってポンプ装置７５、供給管７６を介してエアーあるいは不活性ガスを供給する必要はない。また、第二の制御バルブ８５を開にして排出管６７は開にしておいてよい。
【００６５】
低鋳加圧室１６への給湯量は、低鋳加圧室１６内を加圧してストーク１８から金型２５のキャビティに金属溶湯を供給することができる量に設定されている。必要以上に給湯すると排出する残留金属溶湯が無用に増大するからである。
【００６６】
例えば、図２に符号Ｌ１で示される液面レベルまで給湯される。
【００６７】
なお、図２中、戻り湯室５３にも液面レベルＬ１まで金属溶湯が満たされているが、これは金型への金属溶湯の供給を繰り返したことにより残留金属溶湯が排出されて貯留されたときの状態であり、当初は戻り湯室５３の図２中、仕切り壁６６で仕切られている左側部分には金属溶湯は排出されていない。
【００６８】
ここで、戻り湯室５３内に配備されていて、戻り湯室５３内を低鋳加圧室１６側（図２中、右側）とそれ以外の部分（図２中、左側のように、排出筒５９が配備されている部分）とに区画する仕切り壁６６の上端の高さが、液面レベルＬ１よりは高く、なおかつ、排出筒５９の下端開口の高さより高いことが望ましい。
【００６９】
低鋳加圧室１６に液面レベルＬ１まで金属溶湯が給湯され、ストーク１８もその一端が金属溶湯に浸漬している状態で給湯を停止する。
【００７０】
次に、第一の開閉手段２２及び第二の開閉手段８４を閉にすると共に、低鋳加圧室１６内を給排装置１９により加圧し、金属溶湯をストーク１８を介して金型２５に加圧送入する。
【００７１】
すなわち、第一の制御バルブ２３ａを閉にして供給管１７ａを閉じ、第二の制御バルブ８５を閉にして排出管６７を閉じ、電磁バルブ２８を開き、ポンプ装置２６、供給管２７を介して低鋳加圧室１６内へエアーあるいは不活性ガスを供給する。
【００７２】
これによって、ストーク１８内を金属溶湯が上昇し、金型２５のキャビティに金属溶湯が供給される。
【００７３】
なお、この際、電磁バルブ７７を開き、ポンプ装置７５、供給管７６を介して、戻り湯室５３内を、低鋳加圧室１６内と同程度の圧力（例えば、同じ圧力）に加圧することが望ましい。排出管２０を介して低鋳加圧室１６から戻り湯室５３の方に金属溶湯が移動することを防止し、ストーク１８内に効率よく金属溶湯を上昇させるためである。
【００７４】
金属溶湯が金型２５のキャビティに供給された後は、給排装置１９及び第二の圧力調整手段６３によるエアーあるいは不活性ガスの給気は停止され、金型２５の冷却を待つ。
【００７５】
こうして金型２５による鋳造が完了したならば、金型２５を開いて鋳造製品を取り出すと共に、低鋳加圧室５２における金属溶湯と、戻り湯室５３における金属溶湯とのヘッド差を利用してストーク１８内の金属溶湯を排出管２０を介して戻り湯室５３に排出する。
【００７６】
このとき、ストーク１８に残っていた金属溶湯及び、低鋳加圧室１６内に残存していた金属溶湯は、低鋳加圧室１６の排出口２１が配備されている箇所に向かって下り傾斜している低鋳加圧室１６の底面１２ａに沿って排出口２１に向かって流れ、排出管２０を介して低鋳加圧室１６から戻り湯室５３に排出される。
【００７７】
なお、この際、戻り湯室５３の圧力を低鋳加圧室１６の圧力より低くすることによって、より積極的にストーク１８内の金属溶湯を排出管２０を介して戻り湯室５３に排出することもできる。
【００７８】
すなわち、戻り湯室５３側の圧力を低鋳加圧室１６内の圧力より低くすると共に、金型２５を開いて、ストーク１８内の金属溶湯を、排出管２０を介して戻り湯室５３の側に吸引するものである。
【００７９】
この場合は、例えば、第二の圧力調整手段６３によってポンプ装置７５、供給管７６を介して戻り湯室５３内からエアーあるいは不活性ガスを排出し、戻り湯室５３側の圧力を低鋳加圧室１６内の圧力より低くする。
【００８０】
なお、ここでは、金型２５を開いて鋳造製品を取り出す際、ストーク１８の上側は大気圧状態になるので、電磁バルブ２８を開き、供給管２７を介しての低鋳加圧室１６内へエアーあるいは不活性ガスの給排が行われないようにしてよい。
【００８１】
この意味で、第二の圧力調整手段６３によって戻り湯室５３内は、大気圧より低い圧力にすることが望ましい。
【００８２】
金型２５を開いた際、ストーク１８に残っていた金属溶湯、特に、ストーク１８の上部に残っていた金属溶湯は、塵埃を含んでいるおそれがあるが、戻り湯室５３側の圧力を低鋳加圧室１６内の圧力より低くすると共に、金型２５を開いて、ストーク１８内の金属溶湯を排出管２０を介して戻り湯室５３に吸引することにより、このような塵埃を含んでいるおそれのある金属溶湯（「よごれた湯」）は、すべて、ストーク１８から、低鋳加圧室１６の排出口２１が配備されている箇所に向かって下り傾斜している低鋳加圧室１６の底面１２ａに沿って排出口２１に向かって流れ、排出管２０を介して低鋳加圧室１６から戻り湯室５３に移動し、ストーク１８から排出される。
【００８３】
そこで、再度、第一の開閉手段２２を開にして給湯手段によって低鋳加圧室１６にきれいな金属溶湯を給湯すれば、この新たに供給されてきたきれいな金属溶湯に、塵埃などを含んだ残留金属溶湯が混入するおそれを防止し、次回の金型２５による鋳造に前回の鋳造の後に際に残った塵埃などを含んだ残留金属溶湯が使用されることはなくなる。
【００８４】
なお、前述したようにストーク１８内の金属溶湯を排出管２０を介して戻り湯室５３側に吸引することをより確実に行うため、第二の圧力調整手段６３によってポンプ装置７５、供給管７６を介して戻り湯室５３内からエアーあるいは不活性ガスを排出し、戻り湯室５３側の圧力を低鋳加圧室１６内の圧力より低くする際、第二の制御バルブ８５を開にして排出管６７は開にしておく方が望ましい。
【００８５】
戻り湯室５３からは、第二の制御バルブ８５が開いていて、戻り湯室５３内が低鋳加圧室１６内と同程度に加圧されている際に、排出筒５９、排出室６０、排出管６７を介して金属溶湯が酸化物除去室５５ａに排出される。
【００８６】
酸化物除去室５５ａはセラミック製のフィルタ６８を介して清流室５５ｂに連通しており、金属溶湯は酸化物除去室５５ａから清流室５５ｂに流入する際に、フィルタ６８によって不純物等が除去される。
【００８７】
こうしてフィルタ６８を通過して酸化物などが除去されたきれいな金属溶湯は、清流室５５ｂから保持（沈静）室に流入し、別途、新たに、取鍋から配湯室、清流室を介して供給される清浄な金属溶湯と混合されて、循環・再利用される。
【００８８】
なお、取鍋から配湯室、清流室を介して保持（沈静）室に金属溶湯を貯留し、これを前記給湯手段により低鋳加圧室５２に給湯する際に、前述したように、フィルタ６８を介して清浄化され、清流室５５ｂに移動してきていた金属溶湯を混合して循環使用することも、フィルタ６８を通過して酸化物などが除去された金属溶湯のみを前記給湯手段により低鋳加圧室５２に給湯する金属溶湯として循環使用することもできる。
【００８９】
なお、前記において、エアーあるいは不活性ガスの給排については、排気ポンプ、コンプレッサ−及び電磁バルブなどを用い、遠隔電子制御およびシーケンス制御ができるようにすることが好ましい。
【図面の簡単な説明】
【００９０】
【図１】本発明に係る金属溶湯供給装置の実施例を示す概略断面図。
【図２】図１図示の金属溶湯供給装置についての更に他の実施形態を説明する概略断面図。
【図３】従来の金属溶湯供給装置の実施例を示す概略断面図。
【符号の説明】
【００９１】
２５  金型
５１  金属溶湯供給装置
５２  低鋳加圧室
５８  ストーク
５７  戻り湯移送管
５３  戻り湯室
８３  第一の開閉手段
６２  第一の圧力調整手段
８４  第二の開閉手段
６３  第二の圧力調整手段
１１  金属溶湯供給装置
１２  低鋳加圧室の底部
１２ａ  低鋳加圧室の底部の底面
１６  低鋳加圧室
１８  ストーク
１９  給排装置
２０  排出管
２１  排出口
２２  第一の開閉手段
２３  第二の開閉手段
２３ａ  第一の制御バルブ
２３ｂ  第二の制御バルブ
２６  ポンプ装置
２７  供給管
２８  電磁バルブ
【手続補正４】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】全図
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図１】
2008178913.tif 000010
【図２】
2008178913.tif 000011
【図３】
2008178913.tif 000012