特許 6430320 フィルタボックス

(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】6430320

(24)【登録日】2018年11月9日

(45)【発行日】2018年11月28日

(54)【発明の名称】フィルタボックス

(51)【国際特許分類】

   F27D 3/14 20060101AFI20181119BHJP

   F27D 25/00 20100101ALI20181119BHJP

   B01D 29/00 20060101ALI20181119BHJP

   B01D 39/20 20060101ALI20181119BHJP

   B22D 43/00 20060101ALI20181119BHJP

【ＦＩ】

   F27D3/14 Z

   F27D25/00

   B01D23/02 Z

   B01D39/20 D

   B22D43/00 C

【請求項の数】5

【全頁数】14

(21)【出願番号】特願2015-83459(P2015-83459)

(22)【出願日】2015年4月15日

(65)【公開番号】特開2016-205638(P2016-205638A)

(43)【公開日】2016年12月8日

【審査請求日】2017年1月20日

【新規性喪失の例外の表示】特許法第３０条第２項適用 発行所：一般社団法人 日本ダイカスト協会、刊行物名： 「２０１４日本ダイカスト会議論文集」、発行日：平成２６年１０月３０日、該当ページ：第７７〜８２ページ

(73)【特許権者】

【識別番号】000220767

【氏名又は名称】東京窯業株式会社

(73)【特許権者】

【識別番号】594124421

【氏名又は名称】新日本金属工業株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100081776

【弁理士】

【氏名又は名称】大川 宏

(72)【発明者】

【氏名】高山 定和

(72)【発明者】

【氏名】梶田 慎道

(72)【発明者】

【氏名】後藤 浩

【審査官】 市川 篤

(56)【参考文献】

【文献】 特開平０７−０８８６３２（ＪＰ，Ａ）

【文献】 実開昭６３−１８９４６４（ＪＰ，Ｕ）

【文献】 特開昭５４−０５６９０２（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００３−３２６３５７（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００３−２８５１５６（ＪＰ，Ａ）

【文献】 米国特許第０５４５６８３３（ＵＳ，Ａ）

【文献】 特開平１０−１１８４３２（ＪＰ，Ａ）

【文献】 実開昭５１−１２２１２２（ＪＰ，Ｕ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｆ２７Ｄ ３／１４

Ｆ２７Ｄ ２５／００

Ｂ０１Ｄ ２９／００

Ｂ０１Ｄ ３９／２０

Ｂ２２Ｄ ４３／００

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

開口部を有する槽状を有し、該開口部が液面上に露出した状態で金属溶湯に浸漬されるフィルタボックス（１）であって、
多孔質セラミックスよりなり、介在物の通過を阻害しながら該金属溶湯を通過させるフィルタ部（２）と、
耐火性材料よりなり、該フィルタ部を保持する本体部（６）と、
を有し、
前記本体部（６）は、前記耐火性材料よりなる板材（６０）を接合材を用いることなく組み合わせて形成され、
前記板材は、隣接する別の前記板材と係合可能な凹凸形状を有するとともに、その下端に係止溝（６４）が形成され、
前記フィルタ部は、その端部が前記係止溝に挿入されて接合材を用いることなく前記本体部に保持されているフィルタを有することを特徴とするフィルタボックス。

【請求項2】

前記多孔質セラミックスは、アルミナ系セラミックス，コージェライト系セラミックス，炭化ケイ素系セラミックスより選ばれる１種以上よりなる請求項１記載のフィルタボックス。

【請求項3】

前記耐火性材料は、黒鉛系耐火材よりなる請求項１〜２のいずれか１項に記載のフィルタボックス。

【請求項4】

前記フィルタ部（２）は、少なくとも槽状の底面を形成する請求項１〜３のいずれか１項に記載のフィルタボックス。

【請求項5】

前記金属溶湯は、アルミニウムの溶湯である請求項１〜４のいずれか１項に記載のフィルタボックス。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、フィルタボックスに関し、詳しくは、介在物が除去された金属溶湯をその内部に得る槽状のフィルタボックスに関する。

【背景技術】

【0002】

アルミニウム合金ダイカストにおいて、アルミニウム合金の溶湯（金属溶湯）をラドルで射出スリーブへ供給するに際して、金属溶湯に介在物が含まれていることが知られている。介在物としては、溶湯由来の酸化物や、金属溶湯を保持する保持炉の炉体の耐火物に由来する酸化物、あるいはその他の金属溶湯に混入した異物（例えば、酸化物）が挙げられる。
この介在物は、金属溶湯に対しては異物であり、その量を減少させることが、ダイカスト製品の品質において重要な課題となっていた。

【0003】

金属溶湯に介在する介在物を除去するために、高気孔率で透過性のある多孔質セラミックスで形成されたフィルタを用いて、介在物を除去することが知られている。

【0004】

具体的には、金属溶湯の保持炉から汲み出し位置への流入経路中に、板状のフィルタを配置する方法（炉の構成）が知られている。流入経路の間に板状のフィルタを配置することで、流入経路を流れる金属溶湯がフィルタを通過（透過）することとなり、このときフィルタが介在物を除去（濾別）する。

【0005】

しかしながら、この構成では、目詰まりを生じたフィルタを交換するために取り外したときに、金属溶湯から介在物を除去できなくなるという問題があった。つまり、フィルタを交換するためには、炉を停止する必要があった。また、フィルタを交換したときに、新たに設置されたフィルタと炉体とのシール性が低いという問題もあった。
更に、フィルタの設置位置から汲み出し位置までの距離が長くなるほど、流入経路を区画する炉体からの介在物を除去できないという問題があった。

【0006】

これらの問題に対して、板状のフィルタを組み付けてボックス形状（槽状）を形成し、金属溶湯の汲み出し位置をボックス形状の内部とする構成がある。この構成では、金属溶湯の汲み出し位置がボックス形状のフィルタの内部に位置するため、汲み出し位置の金属溶湯はフィルタを透過して介在物が除去されたものとなる。板状のフィルタを組み付けてボックス形状としたものは、フィルタボックスと呼ばれている。フィルタボックスは、板状のフィルタをモルタル等の接合材で接合して形成される。

【0007】

フィルタボックスは、金属溶湯から引き上げた後に別のフィルタボックスを浸漬することで交換できるため、炉を停止することなく交換できる。また、炉体に固定しない構成となるため、炉体とのシール性の問題も発生しない。更に、フィルタボックスが実質的に汲み出し位置を区画する構成となり、新たな介在物の混入が生じないという効果があった。

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0008】

しかしながら、フィルタボックスは、板状のフィルタを組み付けて形成される。板状のフィルタは、その機能に由来する特有な組織、表面形態を有している。具体的には、フィルタは、独立又は連続した微細な孔、表面の微細な凹凸等を有している。この構成では、微細な孔や凹凸を起点としてフィルタ自体が破損して剥落し、剥落物が介在物として金属溶湯に混入するおそれがあった。

【0009】

また、フィルタボックスは、多くのコストがかかるという問題もあった。具体的には、ボックス形状を形成するために、５面分のフィルタを準備する必要がある。そして、フィルタ自身が高価であり、フィルタボックスのコストの増大の要因となっていた。

【0010】

また、目詰まり等により金属溶湯から引き上げたフィルタボックスは、フィルタ内に残存した金属溶湯が凝固するため再利用できなかった。このことは、フィルタボックスの一部（例えば一面を形成するフィルタ）に破損（亀裂）を生じた場合に、破損した部分のみの交換が不可能であるため、フィルタボックス全体を交換することとなり、コストの上昇を招いていた。
本発明は上記実情に鑑みてなされたものであり、金属溶湯からの介在物の除去性能に優れたフィルタボックスを低コストで得ることを本発明の課題とする。

【課題を解決するための手段】

【0011】

上記課題を解決するために本発明者らはフィルタボックスの構成について検討を重ねた結果、本発明をなすに至った。

【0012】

本発明のフィルタボックスは、開口部を有する槽状を有し、開口部が液面上に露出した状態で金属溶湯に浸漬されるフィルタボックスであって、多孔質セラミックスよりなり、介在物の通過を阻害しながら金属溶湯を通過させるフィルタ部と、耐火性材料よりなり、フィルタ部を保持する本体部と、を有し、本体部は、耐火性材料よりなる板材を接合材を用いることなく組み合わせて形成され、板材は、隣接する別の板材と係合可能な凹凸形状を有するとともに、その下端に係止溝が形成され、フィルタ部は、その端部が係止溝に挿入されて接合材を用いることなく本体部に保持されているフィルタを有することを特徴とする。

【0013】

本発明のフィルタボックスは、フィルタ部を金属溶湯が通過（透過）することで、金属溶湯中の介在物が除去される。そして、本発明のフィルタボックスは、本体部がフィルタ部を保持する構成となっている。この構成によると、フィルタボックスの全体をフィルタ部で形成しないため、フィルタの使用量を低減できる。つまり、フィルタ自身の損傷のおそれが減少する。また、フィルタの使用量を低減できることから、フィルタボックス自身のコストを低減できる。

【0015】

本発明のフィルタボックスは、本体部が、板状の耐火性材料を組み合わせて形成される。また、フィルタボックスの全体をフィルタ部で形成しないため、フィルタボックス自身のコストを低減できる。

【図面の簡単な説明】

【0016】

【図1】参考形態１のフィルタボックスの構成を示す斜視図である。

【図2】参考形態１のフィルタボックスの構成を示す断面図である。

【図3】連続熔解保持炉の概略構成図である。

【図4】参考形態２のフィルタボックスの構成を示す断面図である。

【図5】参考形態３のフィルタボックスの構成を示す断面図である。

【図6】参考形態４のフィルタボックスの構成を示す斜視図である。

【図7】参考形態４のフィルタボックスの構成を示す断面図である。

【図8】参考形態４の連続熔解保持炉の給湯室近傍の構成を示す概略構成図である。

【図9】実施形態１のフィルタボックスの構成を示す斜視図である。

【図10】実施形態１のフィルタボックスの構成を示す断面図である。

【図11】実施形態１のフィルタボックスの板材の組み合わせを示す図である。

【図12】実施形態１の変形形態のフィルタボックスの本体部を示す図である。

【図13】実施形態１の変形形態のフィルタボックスの本体部を示す図である。

【発明を実施するための形態】

【0017】

以下、本発明のフィルタボックスを、アルミニウムダイカストの溶湯保持炉で具体化した実施形態及び参考形態について、図面を参照して説明する。すなわち、金属溶湯としてアルミニウムの溶湯を適用した形態である。

【0018】

［参考形態１］
本形態のフィルタボックス１は、フィルタ２、本体部３、を有する。本形態のフィルタボックス１の構成を、図１に斜視図で、図２に断面図（図１中のフィルタ２，２を横断するＩＩ−ＩＩ線での断面）で、それぞれ示した。

【0019】

本形態のフィルタボックス１は、上方に開口部を有する槽状を有する。ここで、槽状とは、開口部のみが開口した閉鎖空間を区画する形状である。本発明のフィルタボックスにおいて槽状の具体的な形状は限定されるものではない。本形態のフィルタボックス１は、見かけの外形が略立方体形状をなす、上面が全面で開口した有底筒状の形状を有する。
有底筒状の形状（断面での内周形状，外周形状）及び開口部の形状は、限定されるものではない。開口部は、後述の連続熔解保持炉４ではアルミニウムの溶湯の汲み出しを行うためのラドル４８が挿入されるように、フィルタボックス１の内部の汲み出し位置からアルミニウムの溶湯を汲み出すための治具が挿入可能な形状及び大きさで形成される。

【0020】

本形態のフィルタボックス１は、対向する一対の側壁３０，３０のそれぞれにフィルタ２が保持される。
フィルタ２は、請求項のフィルタ部に相当する部材であり、四角形の板状の多孔質セラミックスよりなる。フィルタ２を形成する多孔質セラミックスは、多数の細孔が連続した状態で形成されたセラミックスである。フィルタ２が多孔質セラミックスよりなることで、溶湯保持炉で使用されたときに、介在物の通過を阻害しながらアルミニウム溶湯を通過させることができる。

【0021】

フィルタ２の四角形の大きさは、限定されるものではない。フィルタ２を通過（透過）するアルミニウムの溶湯を所定の量で確保できる程度の大きさとすることができる。
板状のフィルタ２の厚さは、限定されるものではないが、フィルタ２を保持する側壁３０の厚さと同じ厚さであることが好ましい。

【0022】

フィルタ２を形成する多孔質セラミックスは、その材質が限定されるものではない。多孔質セラミックスの材質は、アルミナ系セラミックス，コージェライト系セラミックス，炭化ケイ素系セラミックスより選ばれる１種以上より選択できる。炭化ケイ素系セラミックスよりなることが好ましい。

【0023】

フィルタ２を形成する多孔質セラミックスは、その細孔特性（気孔率，平均細孔径，細孔径分布等）が限定されるものではない。従来のアルミニウムダイカストの介在物の除去に用いられているフィルタと同様の細孔特性とすることが好ましい。

【0024】

フィルタ２は、対向する一対の側壁３０，３０にフィルタ２の外形と一致する孔が形成され、この孔にフィルタ２を嵌入することで保持される（係止される）。フィルタ２は、フィルタボックス１をアルミニウムダイカストの溶湯に浸漬したときに、アルミニウム溶湯の液面より下方の位置（液面から上方で露出しない位置）に設けられている。

【0025】

本体部３は、フィルタ２を保持するとともに、フィルタボックス１のその他の部分を形成する。本形態のフィルタボックス１は、アルミニウムの溶湯がフィルタ２を通過（透過）する構成であり、本体部３をアルミニウムの溶湯が通過（透過）することは許容されていない。
本体部３は、アルミニウムの溶湯に対して損傷（アルミニウムと反応，溶湯への熔解）を生じない材質であれば限定されるものではない。

【0026】

本形態の本体部３は、不定形の耐火性材料を固化してなる。不定形の耐火性材料を固化してなるとは、粉末状の耐火性材料が、所定の形状に集積（圧縮）した状態を示す。より具体的には、粉末やスラリー状の耐火性材料を、成形型等に投入して成形手段を用いて所定の形状に圧縮成形（及び乾燥，熱処理，焼成）してなる状態（本体部３を構成する耐火性材料の粒子が、隣接する粒子との相互作用により自由に移動することが規制された状態）を示す。
粉末やスラリー状の耐火性材料を圧縮成形する成形手段については、限定されるものではないが、金型でのプレスやＣＩＰ成形（冷間静水圧加圧成形）を用いることができる。

【0027】

なお、本形態においては、側壁３０にフィルタ２が嵌装される孔を形成した状態で本体部３を形成する態様（その後、フィルタ２が嵌入される）を用いたが、成形型内にフィルタ２を配置した状態で耐火性材料を固化（成形）して一体に成形する態様を採用しても良い。

【0028】

本体部３を形成する耐火性材料は、アルミニウムの溶湯（金属溶湯）に対して安定な材質（本体部３が損傷を生じない材質）であれば、具体的な材質が限定されるものではない。たとえば、上記した成形性から、アルミナ系セラミックス，コージェライト系セラミックス，炭化ケイ素系セラミックスより選ばれる１種以上の耐火性セラミックスであることが好ましい。これらの耐火性セラミックスは、仮に本体部３から剥落を生じても、アルミニウムの溶湯（金属溶湯）に溶解しないため、容易に除去できる。

【0029】

本形態のフィルタボックス１は、その他の図示しない必要な構成を有する。図示しない必要な構成とは、たとえば、フィルタボックス１を操作（固定）するときに保持（把持）するための金具等の部材である。

【0030】

［連続熔解保持炉］
本形態のフィルタボックス１は、アルミニウムダイカストの連続熔解保持炉４で使用できる。
連続熔解保持炉４は、図３に概略構成を示したように、溶解室４０と、給湯室４５と、ラドル４８と、を有する。

【0031】

溶解室４０には、原料投入口４１から予熱室４２を介してアルミニウム原料５０が投入される。溶解室４０は、溶解バーナ４３で加熱され、アルミニウム原料５０が溶融して溶湯となる。アルミニウムの溶湯は、溶解室４０から給湯室４５に流出する。

【0032】

給湯室４５は、溶解室４０からのアルミニウムの溶湯が貯留する貯留部４６を有する。貯留部４６に貯留したアルミニウムの溶湯にフィルタボックス１が浸漬する。フィルタボックス１は、開口部が液面上に露出した状態で浸漬される。

【0033】

槽状のフィルタボックス１の内部には、貯留部４６に貯留したアルミニウムの溶湯が流入する。アルミニウムの溶湯は、フィルタ２を通過（透過）してフィルタボックス１の内部に流れ込む。このとき、アルミニウムの溶湯に含まれる介在物は、フィルタ２を通過（透過）しない。つまり、フィルタボックス１の内部には、介在物が除去されたアルミニウム溶湯が流れ込んで貯留される。

【0034】

ラドル４８は、フィルタボックス１の内部に流れ込んだアルミニウムの溶湯を汲み出す。ラドル４８は、アルミニウムの溶湯を汲み出すことができる桶状の部材であり、図示しないロボットアーム等の手段を用いて操作される。
ラドル４８が汲み出したアルミニウムの溶湯は、ダイカストマシン等に供給される。

【0035】

以上のように、連続溶解保持炉４から、アルミニウムの溶湯が汲み出される。なお、フィルタボックス１の内部に流れ込んだアルミニウムの溶湯は、フィルタ２を通過（透過）することで介在物が除去されており、ラドル４８で汲み出されたアルミニウムの溶湯は、介在物を含まない溶湯となっている。

【0036】

本形態の連続溶解保持炉４では、フィルタ２に介在物の目詰まり等が生じたときに、フィルタボックス１を引き上げ、フィルタボックス１からフィルタ２を取り外し、新たなフィルタ２を嵌合する。これにより、本形態のフィルタボックス１は再利用できる。

【0037】

（本形態の効果）
本形態のフィルタボックス１は、上記したように、連続熔解保持炉４で使用したときに、介在物が除去されたアルミニウムの溶湯を汲み出すことができる。
そして、本形態のフィルタボックス１は、高価なフィルタ２を部分的に使用し、その他はフィルタ２よりも安価な本体部３で形成されている。このため、フィルタボックス１自体のコストを低減できる。

【0038】

更に、本形態のフィルタボックス１は、フィルタ２の交換のみで再使用できる。つまり、繰り返しの使用が可能となり、この点からも、コストの上昇が抑えられたものとなっている。

【0039】

また、本形態のフィルタボックス１は、フィルタボックス１の本体部３を、耐火性材料を固化して形成している。このようにして形成することで、形状の自由度に優れたフィルタボックス１を安価（容易）に製造できる。なお、本形態のフィルタボックス１（本体部３）は、図に示したように、外周形状が角部を持たないなめらかな湾曲形状となっている。耐火性材料を固化して形成していることで、このような形状に容易に形成できる。

【0040】

［参考形態２］
本形態のフィルタボックス１は、フィルタ２が本体部３に固定されていること以外は、参考形態１と同様なフィルタボックス１である。本形態のフィルタボックス１におけるフィルタ２の近傍の構成を、図４に拡大断面図で示した。
本形態のフィルタボックス１は、図４に示したように、本体部３の底壁３１にフィルタ２が接合材３２で接合して固定されている。
接合材３２は、フィルタ２が本体部３に固定できる材質であれば、その材質が限定されるものではない。例えば、モルタル等の接合材を用いることができる。

【0041】

本形態のフィルタボックス１は、参考形態１と同様の効果を発揮できる。
また、本形態のフィルタボックス１は、フィルタ２と本体部３との固定に接合材３２が用いられている。この構成によると、フィルタ２と本体部３とを強固に固定できる。
なお、本形態では、接合材３２が配されるフィルタ２と本体部３との接合部が、フィルタ同士を接合する従来の構成よりも少なくなっており、接合材３２の使用量を低減できる。このため、接合材３２自身が剥離するおそれが低下している。

【0042】

［参考形態３］
本形態のフィルタボックス１は、フィルタ２が保持されている場所が異なること以外は、参考形態１と同様なフィルタボックス１である。本形態のフィルタボックス１の構成を、図５に断面図（上記した図２と同様な断面）で、それぞれ示した。
本形態のフィルタボックス１は、図５に示したように、本体部３の底壁３１にフィルタ２が保持されている。
本形態のフィルタボックス１は、参考形態１と同様の効果を発揮できる。

【0043】

本形態のフィルタボックス１は、フィルタ２が底壁３１に保持されている。この構成によると、底壁３１に保持されたフィルタ２を通過（透過）するアルミニウムの溶湯は、ドロス（介在物）の影響を受けにくく、フィルタ２の目詰まりが生じにくい。つまり、フィルタ２の交換までの時間を長くすることができ（フィルタ２の長寿命化）、この点からも、コストの上昇が抑えられたものとなっている。

【0044】

［参考形態４］
本形態のフィルタボックス１は、本体部３の形状が異なること以外は、参考形態１と同様なフィルタボックス１である。本形態のフィルタボックス１の構成を、図６に斜視図で、図７に断面図（図６中のＶＩＩ−ＶＩＩ線での断面）で、それぞれ示した。

【0045】

本形態のフィルタボックス１は、図６〜図７に示したように、本体部３の底壁３１が平面ではなく、下方に凸となる形状に形成されている。より具体的には、底壁３１は、平板状の底壁部３１０と、底壁部３１０と側壁３０とを接続する傾斜した傾斜壁部３１１と、から形成される。
なお、本形態のフィルタボックス１では、底壁部３１０に接続する二つの側壁３０，３０にフィルタ２が保持される。
上記したように、本体部３が耐火性材料を固化してなる。図に示した形状で成形して固化させることで、本形態のフィルタボックス１（本体部３）を得られる。
本形態のフィルタボックス１は、参考形態１と同様の効果を発揮できる。

【0046】

本形態のフィルタボックス１は、底壁３１が下方に凸となる形状に形成されている。本形態のフィルタボックス１は、図８に示した給湯室４５（貯留部４６）を有する連続熔解保持炉４で使用することができる。図８に示したように、給湯室４５（貯留部４６）は、貯留部４６の内部方向に凸となる部分４６Ａを有する。そして、本形態のフィルタボックス１は、底壁３１（傾斜壁部３１１）がこの凸となる部分４６Ａに対応した形状を有するため、フィルタボックス１が貯留部４６の凸となる部分４６Ａと干渉を生じない。

【0047】

本形態のフィルタボックス１は、本体部３の形状を任意の形状とすることができ、図８に示したように、給湯室４５（貯留部４６）の内周形状に沿った形状とすることで、アルミニウムの溶湯のロスを抑えることができる。

【0048】

［参考形態４の変形形態］
参考形態４では、フィルタボックス１（本体部３）の外周形状を給湯室４５（貯留部４６）の内周形状に沿った形状としているが、フィルタボックス１（本体部３）の内周形状についても同様に任意の形状とすることができる。すなわち、ラドル４８でアルミニウムの溶湯を汲み出すときにラドル４８の動きに干渉しない形状としてもよい。

【0049】

［参考形態１〜４の変形形態］
上記した各形態の構成を組み合わせても良い。
たとえば、フィルタ２の数を１以上の任意の数とすることができる。また、本体部３の側壁３０についても、平板形状以外の凹凸形状や湾曲形状としても良い。

【0050】

［実施形態１］
本形態のフィルタボックス１は、フィルタ２、本体部６、を有する。本形態のフィルタボックス１の構成を、図９に斜視図で、図１０に断面図（図９中のＸ−Ｘ線での断面）で、それぞれ示した。なお、本形態の特に言及しない構成は、上記した各形態と同様である。
本形態のフィルタボックス１は、上記した参考形態１〜２と同様に、上方に開口部を有する槽状を有する。

【0051】

本形態のフィルタボックス１は、槽状を区画する底壁（底面）をフィルタ２が形成する。フィルタ２は、上記した参考形態１〜２と同様に、四角形の板状の多孔質セラミックスよりなる。フィルタ２は、筒状の本体部６の底に保持される（係止される）。
本体部６は、耐火性材料よりなる板材６０を組み合わせて形成された断面四角形の四角筒を有する。

【0052】

板材６０は、図１１に示したように、側辺が隣接する別の板材６０’と係合可能な凹凸形状をなすように形成されている。この板材６０は、図１１に示したように、一方の板材６０の凸部６１が別の板材６０’の凹部６２’（二つの凸部６３’，６３’に挟まれた部分）に係合する。このとき、一方の板材６０の凹部６２がさらに別の板材６０の凸部６１（二つの凸部６３，６３に挟まれた部分）に係合する。
板材６０，６０’は、垂直な方向をなすように係合される。

【0053】

この組み合わせを４枚の板材６０で行い、本形態の本体部６が形成される。そして、本体部６の底にフィルタ２を保持させて（係止させて）、本形態のフィルタボックスが得られる。
板材６０を形成する耐火性材料は、具体的な材質が限定されるものではない。本形態では、黒鉛系耐火材を用いることが好ましい。
本形態のフィルタボックス１は、槽状を区画する底壁をフィルタ２が形成する構成であり、上記した参考形態２と同様の効果を発揮できる。

【0054】

本形態のフィルタボックス１は、本体部６を形成する板材６０を黒鉛系耐火材で形成している。黒鉛系耐火材は、熱伝導性に優れている。このため、フィルタボックス１内のアルミニウムの溶湯の温度が、フィルタボックス１外の溶湯の温度と同等程度に維持できる。つまり、その後のダイカスト工程で、溶湯の温度低下による不具合の発生が生じにくくなっている。

【0055】

［実施形態１の変形形態］
実施形態１では、板材６０を組み合わせてなる本体部６が四角形の筒状であったが、この形状に限定されない。たとえば、図１２に示した６角形状等の多角形状としても良い。

【0056】

また、図１３に示したように、板材６０の内表面の下端に凹状の係止溝６４を形成しておき、筒状の本体部６を形成したときに、この係止溝６４にフィルタ２の端部を挿入して係止する構成としてもよい。
これらの形態においても、参考形態４と同様の効果を発揮できる。

【0057】

［各形態のその他の変形形態］
上記した各形態のフィルタボックス１は、アルミニウムの連続熔解保持炉４で使用したときに、上記した効果を発揮するが、同様の機能を発揮できる溶湯であれば金属溶湯がアルミニウムの溶湯のみに限定されるものではない。

【実施例】

【0058】

以下、実施例を用いて本発明を説明する。
本発明の実施例及び参考例として、上記した各形態のフィルタボックスを製造した。
各例において、フィルタ２には、連続した細孔を有するＳｉＣフィルタ（孔数；１１〜１５個／２５ｍｍ、厚さ；２ｃｍ）を用いた。ＳｉＣフィルタは、その組成を表１に示した。また、本体部３，６には表２に示した材質を用いた。

【0059】

【表1】

【0060】

【表2】

【0061】

（参考例１）
本例は、上記した参考形態４の態様のフィルタボックスである。
本例のフィルタボックスは、本体部３が、表２に示したＳｉＣ系プレキャストにより製
造された。

【0062】

（実施例１）
本例は、上記した実施形態１の態様のフィルタボックスである。
本例のフィルタボックスは、フィルタ２が一つである。本体部３は、表２に示したＣ−ＳｉＣ系を用いた。このＣ−ＳｉＣ系は、黒鉛ルツボに用いられる材質であり、厚さ２ｃｍの板材である。

【0063】

（評価）
上記の各例の評価として、実際の連続熔解保持炉４でアルミニウムの溶湯の汲み出しに使用し、評価を行った。

【0064】

なお、参考例１のフィルタボックスは、層流ダイカストに適用した連続熔解保持炉４を評価に用いた。実施例１のフィルタボックスは、普通ダイカストに適用した連続熔解保持炉４を評価に用いた。

【0065】

（フィルタ機能）
フィルタ機能の評価は、ラドルで汲み出されたアルミニウムの溶湯に含まれる介在物を調べた。いずれの例でも介在物が確認されず、介在物の除去ができたことが確認できた。すなわち、各例のフィルタボックスは、介在物が除去されたアルミニウムの溶湯を汲み出すことができることが確認できた。

【0066】

（損傷の有無）
損傷の有無の評価は、フィルタボックスの使用中の損傷の有無を目視で確認することで行った。

【0067】

参考例１では、早期から微細なクラックが確認されたが、それ以上の損傷は観察されなかった。このクラックは、最初にアルミニウムの溶湯に浸漬したときにフィルタボックスの内部と外部の温度差（あるいは、本体部３の厚さ方向での表面部と内部の温度差）に起因すると考えられる。すなわち、アルミニウムの溶湯に浸漬した状態（溶湯の汲み出し可能な状態）に保持されていれば、この温度差が生じないため、クラックの進展及びフィルタボックスの損傷が生じない。
実施例１では、本体部６に損傷は確認できなかった。

【0068】

（交換時期）
各例のフィルタボックスは、従来のフィルタのみから形成されるフィルタボックスよりも１ヶ月以上経過した後に、フィルタの交換を行った。
すなわち、実施例１，参考例１のフィルタボックスは、従来のフィルタボックスよりも長寿命となっていることが確認できた。

【0069】

（内外温度差）
各例のフィルタボックスの使用時に、フィルタボックスの内部と外部のアルミニウムの溶湯の温度差を測定した。
各例のフィルタボックスでの温度差は、最大でおよそ３０℃であった。この温度差は低いことが好ましく、実用上問題のない温度差であった。

【0070】

（まとめ）
上記したように、本発明のフィルタボックスを具体的に実施した各例のフィルタボックスによると、介在物が除去されたアルミニウムの溶湯を得ることができる。
その上で、高価なフィルタ２の使用量を少なくしているため、フィルタボックス自身のコストを低減できる。

【0071】

また、フィルタボックスの内外でのアルミニウムの溶湯の温度差の増大が抑えられており、その後のダイカストでの不良の発生が抑えられる。
更に、参考例１のフィルタボックスでは、その形状を自由に形成できる。つまり、形状自由度に優れたフィルタボックスとなっている。

【符号の説明】

【0072】

１：フィルタボックス
２：フィルタ
３：本体部
３０：側壁 ３１：底壁
４：連続熔解保持炉
４０：溶解室 ４１：原料投入口
４２：予熱室 ４３：溶解バーナ
４５：給湯室 ４６：貯留部
４８：ラドル
５０：アルミニウム原料
６：本体部
６０：板材 ６１，６１’，６３，６３’：凸部
６２，６２’：凹部 ６４：係止溝

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】