特開 2024-92919 溶湯金属保持炉

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2024092919

(43)【公開日】2024-07-08

(54)【発明の名称】溶湯金属保持炉

(51)【国際特許分類】

   B22D 45/00 20060101AFI20240701BHJP

   B22D 17/30 20060101ALI20240701BHJP

   B22D 17/28 20060101ALI20240701BHJP

【ＦＩ】

B22D45/00 B

B22D17/30 A

B22D17/28

【審査請求】未請求

【請求項の数】8

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2023101858

(22)【出願日】2023-06-21

(31)【優先権主張番号】P 2022208883

(32)【優先日】2022-12-26

(33)【優先権主張国・地域又は機関】JP

【新規性喪失の例外の表示】新規性喪失の例外適用申請有り

(71)【出願人】

【識別番号】000116574

【氏名又は名称】愛三工業株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110000110

【氏名又は名称】弁理士法人 快友国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】鈴田 節也

(57)【要約】

【課題】従来よりも開閉蓋の開放時間が短縮された溶湯金属保持炉を提供する。
【解決手段】
溶湯金属保持炉は、溶湯金属を保持している坩堝と、坩堝上に配置され、坩堝を覆っているとともに複数の蓋で構成されている開閉蓋と、坩堝内の溶湯金属を汲み上げるラドルを備えている。この溶湯金属保持炉では、ラドルは、開閉蓋が閉じているときに、開閉蓋の上方の待機位置で静止しており、ラドルが待機位置で静止している状態で溶湯金属保持炉を上方から観察したときに、ラドルが、複数の蓋同士の接触部分と重複しており、開放蓋が開放する際、各々の蓋が、ラドルとの距離を縮めることなく、互いの距離が大きくなるように移動する。
【選択図】 図３

【特許請求の範囲】

【請求項1】

溶湯金属を保持する溶湯金属保持炉であって、
溶湯金属を保持している坩堝と、
前記坩堝上に配置され、前記坩堝を覆っているとともに複数の蓋で構成されている開閉蓋と、
前記坩堝内の溶湯金属を汲み上げるラドルと、を備えており、
前記ラドルは、前記開閉蓋が閉じているときに、前記開閉蓋の上方の待機位置で静止しており、
前記ラドルが前記待機位置で静止している状態で前記溶湯金属保持炉を上方から観察したときに、前記ラドルが、前記複数の蓋同士の接触部分と重複しており、
前記開放蓋が開放する際、各々の蓋が、前記ラドルとの距離を縮めることなく、互いの距離が大きくなるように移動する溶湯金属保持炉。

【請求項2】

請求項１に記載の溶湯金属保持炉であって、
前記複数の蓋が、第１蓋と第２蓋で構成されている溶湯金属保持炉。

【請求項3】

請求項２に記載の溶湯金属保持炉であって、
前記第１蓋と前記第２蓋は、前記開閉蓋の外周の外側に位置する支点を中心とし、互いに水平方向の反対側に回って移動する溶湯金属保持炉。

【請求項4】

請求項２又は３に記載の溶湯金属保持炉であって、
前記開閉蓋上に、前記第１蓋と前記第２蓋が接触する部分に向けて傾斜しているカバーが設けられている溶湯金属保持炉。

【請求項5】

請求項２又は３に記載の溶湯金属保持炉であって、
前記開閉蓋は、ギア機構によって駆動される溶湯金属保持炉。

【請求項6】

請求項５に記載の溶湯金属保持炉であって、
前記溶湯金属保持炉を上方から観察したときに、前記ギア機構を駆動するアクチュエータが、前記坩堝が収容されている筐体よりも外側に位置している溶湯金属保持炉。

【請求項7】

請求項１に記載の溶湯金属保持炉であって、
さらに、熱電対を備えており、
前記開閉蓋に、前記熱電対を挿入するための開口が設けられている溶湯金属保持炉。

【請求項8】

請求項１に記載の溶湯金属保持炉であって、
前記開閉蓋が、ステンレス製である溶湯金属保持炉。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本明細書は、溶湯金属保持炉に関する技術を開示する。

【背景技術】

【0002】

特許文献１に、ダイカスト用の溶湯金属（溶湯アルミニウム）を保持している坩堝上に開閉蓋を備えた溶湯金属保持炉が開示されている。特許文献１では、通常、開閉蓋が坩堝上に位置しており、溶湯金属の温度が低下することを抑制している。そして、ラドルで溶湯金属を汲み出す際、手動あるいはモータによって開閉蓋を一方向にスライドさせ、坩堝上を開放する。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】実開昭５８－１７２７９９号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

特許文献１の溶湯金属保持炉のように、坩堝上に開閉蓋を設けることにより、溶湯金属の温度低下を抑制することができる。溶湯金属の温度低下を抑制することにより、バーナー出力の増大を抑制することができ、エネルギーロスを低減することができる。しかしながら、開閉蓋が開放状態のときは、溶湯金属の温度が低下することを避けられない。そのため、開閉蓋の開放時間（開閉蓋の開放開始から再度閉じるまでの時間）は短いことが好ましい。本明細書は、従来よりも開閉蓋の開放時間が短縮された溶湯金属保持炉を提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0005】

本明細書で開示する第１技術は、溶湯金属を保持する溶湯金属保持炉であって、溶湯金属を保持している坩堝と、上記坩堝上に配置され、上記坩堝を覆っているとともに複数の蓋で構成されている開閉蓋と、上記坩堝内の溶湯金属を汲み上げるラドルと、を備えていてよい。この溶湯金属保持炉では、上記ラドルは、上記開閉蓋が閉じているときに、上記開閉蓋の上方の待機位置で静止しており、上記ラドルが上記待機位置で静止している状態で上記溶湯金属保持炉を上方から観察したときに、上記ラドルが、上記複数の蓋同士の接触部分と重複しており、上記開放蓋が開放する際、各々の蓋が、上記ラドルとの距離を縮めることなく、互いの距離が大きくなるように移動してよい。

【0006】

本明細書で開示する第２技術は、上記第１技術の溶湯金属保持炉であって、上記複数の蓋が、第１蓋と第２蓋で構成されていてよい。

【0007】

本明細書で開示する第３技術は、上記第２技術の溶湯金属保持炉であって、上記第１蓋と上記第２蓋は、上記開閉蓋の外周の外側に位置する支点を中心とし、互いに水平方向の反対側に回って移動してよい。

【0008】

本明細書で開示する第４技術は、上記第２又は第３技術の溶湯金属保持炉であって、上記開閉蓋上に、上記第１蓋と上記第２蓋が接触する部分に向けて傾斜しているカバーが設けられていてよい。

【0009】

本明細書で開示する第５技術は、上記第２から第４技術のいずれかの溶湯金属保持炉であって、上記開閉蓋は、ギア機構によって駆動されてよい。

【0010】

本明細書で開示する第６技術は、上記第５技術の溶湯金属保持炉であって、上記溶湯金属保持炉を上方から観察したときに、上記ギア機構を駆動するアクチュエータが、上記坩堝が収容されている筐体よりも外側に位置していてよい。

【0011】

本明細書で開示する第７技術は、上記第１から第６技術のいずれかの溶湯金属保持炉であって、さらに、熱電対を備えており、上記開閉蓋に、上記熱電対を挿入するための開口が設けられていてよい。

【0012】

本明細書で開示する第８技術は、上記第１から第７技術のいずれかの溶湯金属保持炉であって、上記開閉蓋が、ステンレス製であってよい。

【発明の効果】

【0013】

第１技術によると、開閉蓋の開放時間を短縮することができる。具体的には、開閉蓋が開放動作を開始してから、ラドルが溶湯金属を汲み上げるまでの時間を短縮することができる。例えば、ラドルは、開閉蓋の開放動作の途中（開閉蓋か完全に開放するより前のタイミング）で坩堝内に移動することもできる。ラドルが溶湯金属を汲み上げるまでの時間を短縮することにより、結果として開閉蓋の開放時間を短縮することができる。なお、第１技術によると、開閉蓋を一方向に移動させる形態と比較して、開閉蓋が閉じている状態から開閉蓋が全開するまでの時間、及び、開閉蓋が全開の状態から開閉蓋が閉じるまでの時間を短縮することもできる。開閉蓋の開放時間を短縮することにより、溶湯金属の温度低下が抑制され、溶湯金属の温度を維持するためのエネルギーを低減することができる。また、上記したように、第１技術によると、開閉蓋の開放開始からラドルが溶湯金属を汲み上げるまでの時間を短縮することができる。その結果、溶湯金属を用いた鋳造品（例えば、アルミニウム鋳造品）の製造サイクルタイムを短縮することもできる。

【0014】

第２技術によると、最小の部品数（蓋の数）で第１技術を実現することができる。溶湯金属保持炉の構造を簡素化することができるとともに、溶湯金属保持炉の製造コストを低減することができる。

【0015】

第３技術によると、開閉蓋を駆動する部品（後述するアクチュエータ等）を１箇所にまとめて配置することができる。その結果、溶湯金属保持炉の構造を簡素化することができるとともに、溶湯金属保持炉のサイズを小さくすることができる。例えば、第１蓋と第２蓋が水平方向の直線に沿って反対方向に移動する場合、第１蓋を駆動する部品と第２蓋を駆動する部品を別の位置に配置することが必要である。その結果、溶湯金属保持炉の構造が複雑になるとともに、溶湯金属保持炉のサイズが増大する。

【0016】

第４技術によると、開閉蓋の上面に金属（溶湯金属が冷えて硬化した固体）が溜まることを抑制することができる。ダイカストでは、ラドルが溶湯金属保持炉とダイカストマシンの間を往復する。ダイカストマシンに溶湯金属（例えばアルミニウムダイカストの場合、アルミニウム）を供給したラドルは、溶湯金属保持炉の上方（開閉蓋の上方）で停止し、開閉蓋が開放するまで待機する。その際、ラドルに付着した金属（金属カス）が開閉蓋の上面に落下することがある。第４技術では、開閉蓋上（カバー上）に落下した金属が、カバーの傾斜面を転がるように移動し、開閉蓋が開放するときに坩堝内に落下する。すなわち、第２技術によると、ラドルから落下した溶湯金属を坩堝内に戻し、再利用することができる。

【0017】

第５技術によると、開閉蓋を確実に開閉することができる。開閉蓋は溶湯金属の熱により高温となるため、例えばモータで開閉蓋を駆動しようとしても、モータが故障したり、正常に駆動しないことが起こり得る。ギア機構を用いて開閉蓋を駆動することにより、不具合による製造の停止、装置メンテナンスの頻度等を低減することができる。

【0018】

第６技術も、開閉蓋を確実に開閉することに寄与する。すなわち、アクチュエータが高温になることが抑制され、アクチュエータの故障を抑制することができる。

【0019】

第７技術によると、溶湯金属の温度を所定温度に維持することができる。熱電対を用いて溶湯金属の温度を測定し、測定値に基づいてバーナー出力を調整することにより、溶湯金属の温度が所定温度に維持される。また、熱電対の挿入箇所から熱が放出されて溶湯金属の温度が低下することも抑制することができる。

【0020】

第８技術によると、開閉蓋の耐久性（寿命）を向上させることができる。具体的には、熱による変形を抑制することができ、開閉蓋と坩堝の間に隙間が生じることを抑制することができる。

【図面の簡単な説明】

【0021】

【図1】ダイカストの概要を簡易的に示す。

【図2】溶湯金属保持炉の断面図を示す。

【図3】溶湯金属保持炉の平面図を示す。

【図4】開閉蓋の駆動原理を説明する図を示す。

【図5】ラドルと開閉蓋の位置関係を説明するための図を示す。

【図6】溶湯金属保持炉の変形例の平面図を示す。

【図7】溶湯金属保持炉の変形例の断面図を示す。

【図8】開閉蓋の変形例を示す。

【図9】開閉蓋の変形例を示す。

【図10】変形例の開閉蓋を用いた溶湯金属保持炉の断面図を示す。

【図11】開閉蓋の変形例を示す。

【発明を実施するための形態】

【0022】

（鋳造アルミニウムダイカスト）
図１に、鋳造アルミニウムダイカスト１００を示している。鋳造アルミニウムダイカスト１００は、ダイカストマシン１０と溶湯金属保持炉４０を備えている。溶湯金属保持炉４０は、溶湯供給装置２０とコントローラ３０を備えている。溶湯供給装置２０が、溶湯アルミニウム４６を保持している坩堝４４内の溶湯アルミニウム４６を汲み上げ、ダイカストマシン１０に供給する。溶湯アルミニウム４６は、溶湯金属の一例である。溶湯供給装置２０は、駆動装置２２と、アーム２４と、ラドル２６を備えている。駆動装置２２は、ラドル２６を、坩堝４４の上方を覆っている（坩堝４４の開口を塞いでいる）開閉蓋５０の上方の位置Ａ１、坩堝４４内の位置Ａ２、ダイカストマシン１０の溶湯導入口（図示省略）が設けられている位置Ａ３に移動させることが可能である。具体的には、駆動装置２２は、アーム２４を矢印２３方向に回転させ、ラドル２６を位置Ａ１又は位置Ａ３に移動させる。また、駆動装置２２は、アーム２４を矢印２５方向に上下動させ、ラドル２６を位置Ａ１又は位置Ａ２に移動させる。

【0023】

ラドル２６は、開閉蓋５０が閉じている間、開閉蓋５０の開閉部分の直上（位置Ａ１）で静止している。位置Ａ１は、待機位置の一例である。ラドル２６が位置Ａ１で静止しているときに溶湯供給装置２０を上方から矢印９０方向に観察すると、ラドル２６は、開閉蓋５０の開閉部分と重複する位置に存在する。ラドル２６と開閉蓋５０の位置関係の詳細については後述する。

【0024】

また、溶湯金属保持炉４０は、溶湯アルミニウム４６を保持する坩堝４４と、坩堝４４を収容している筐体４２と、坩堝４４の上方を覆っている（坩堝４４の開口を塞いでいる）開閉蓋５０を備えている。開閉蓋５０の材質はステンレス（ＳＵＳ３０４）である。詳細は後述するが、溶湯金属保持炉４０には、バーナー、熱電対が配置されている。溶湯アルミニウム４６の温度は、熱電対の測定値に応じてバーナー出力を調整することにより、所定温度に維持されている。坩堝４４の材質は黒鉛であり、内部におよそ６５０度の溶湯アルミニウム４６が保持されている。開閉蓋５０は、コントローラ３０により開閉される。コントローラ３０は、アルミニウム鋳造品の製造サイクルに応じて開閉蓋５０を開閉する。具体的には、コントローラ３０は、ダイカストマシン１０に溶湯アルミニウムを供給するタイミング、ラドル２６の位置等を考慮し、開閉蓋５０の開放時間が最小になるように、開閉蓋５０を開閉する。なお、コントローラ３０には、手動で開閉蓋５０を開閉するためのボタン、リモコン操作によって開閉蓋５０を開閉するためのリモコン信号受信部等も備えている（図示省略）。

【0025】

（溶湯金属保持炉）
図２から図４を参照し、溶湯金属保持炉４０について詳細に説明する。図２に示すように、溶湯金属保持炉４０には、溶湯アルミニウム４６（図１を参照）の温度を測定するための熱電対７２を備えている。熱電対７２は、開閉蓋５０の上部から、開閉蓋５０を通過し、坩堝４４内（溶湯アルミニウム４６内）に挿入される。また、溶湯金属保持炉４０には、開閉蓋５０を駆動するための駆動部６０が設けられている。開閉蓋５０と駆動部６０は、スティック状の固定部材５２によって固定されている。また、溶湯金属保持炉４０は、坩堝４４の外部を加熱し、坩堝４４内の溶湯アルミニウム４６の温度を調整するためのバーナー７０を備えている。バーナー７０の出力は、熱電対７２の測定値に基づいて調整される。図２及び図３に示すように、バーナー７０は、筐体４２の外部から筐体４２内に挿入されており、先端（炎吐出口）が坩堝４４に向かうように配置されている。

【0026】

図３に示すように、開閉蓋５０の外形は、坩堝４４の開口の外形より大きい。開閉蓋５０の外形が坩堝４４の開口の外形より大きいので、開閉蓋５０は、坩堝４４の開口全体を覆うことができる。なお、溶湯金属保持炉４０では、開閉蓋５０及び坩堝４４の開口が略円形のため、開閉蓋５０の外径が、坩堝４４の開口の外径より大きいと表現することもできる。開閉蓋５０は、第１蓋５０ａと、第２蓋５０ｂを備えている。すなわち、開閉蓋５０は、２個の蓋で構成されている。第１蓋５０ａと第２蓋５０ｂは、各々略半円形である。第１蓋５０ａに第１固定部材５２ａが固定されており、第２蓋５０ｂに第２固定部材５２ｂが固定されている。駆動部６０は、第１蓋５０ａと第２蓋５０ｂを駆動し、開閉蓋５０が閉じている状態（実線で示す状態）と開閉蓋５０が開いている状態（破線で示す状態）を切り換える。駆動部６０は、支点Ｃ１を中心として第１蓋５０ａと第２蓋５０ｂを水平方向の反対側に回転させ、開閉蓋５０を開閉する。第１蓋５０ａと第２蓋５０ｂは水平方向に移動するので、開閉蓋５０が開閉する際、第１蓋５０ａと第２蓋５０ｂは上方（図１も参照）に移動しない。すなわち、開閉蓋５０が開閉する際（開放及び閉鎖する際）、第１蓋５０ａ及び第２蓋５０ｂは、ラドル２６との距離を縮めることなく、互いの距離が離れるように移動する。開閉蓋５０が閉じている状態では、第１蓋５０ａと第２蓋５０ｂが互いに接触し、坩堝４４の開口を塞いでいる。詳細は後述するが、駆動部６０は、ギア機構６２を備えている。第１蓋５０ａと第２蓋５０ｂは、駆動部６０（ギア機構６２）によって同期して反対方向に回転する。なお、支点Ｃ１は、開閉蓋５０の外周の外側に位置している。

【0027】

第１蓋５０ａと第２蓋５０ｂには、両者が接触する部分（第１蓋５０ａの端縁及び第２蓋５０ｂの端縁）の一部に窪みが設けられおり、２つの窪みによって熱電対挿入口５４が形成されている。熱電対７２（図２を参照）は、熱電対挿入口５４を通過して坩堝４４内に挿入される。蓋５０ａ，５０ｂの接触部分の端縁に熱電対挿入口５４を設けることにより、開閉蓋５０の開閉に伴って熱電対７２を移動させる必要がない。すなわち、熱電対７２を坩堝４４内に挿入したまま、開閉蓋５０を開閉することができる。なお、開閉蓋５０が閉じている状態では、熱電対７２によって、熱電対挿入口５４が塞がれている。そのため、開閉蓋５０が閉じている際、坩堝４４内の熱が熱電対挿入口５４から放出されることを抑制することができる。

【0028】

図４を参照し、駆動部６０の詳細について説明する。なお、図４では、図面の明瞭化のため、駆動部６０の説明に必要な部品のみ示し、例えば、蓋５０ａ，５０ｂ等の図示を省略している。図４は、開閉蓋５０が閉じているときの固定部材５２ａ，５２ｂの状態（ａ）と、開閉蓋５０が開いているときの固定部材５２ａ，５２ｂの状態（ｂ）を示している。駆動部６０は、ギア機構６２と、エアシリンダー６６を備えている。エアシリンダー６６は、ギア機構６２を駆動するためのアクチュエータの一例である。ギア機構６２は、第１固定部材５２ａに固定されている第１ギア６２ａと、第２固定部材５２ｂに固定されている第２ギア６２ｂを備えている。第１ギア６２ａと第２ギア６２ｂはかみ合っており、例えば第１ギア６２ａが矢印６１ａ方向に回転すると、第２ギア６２ｂは矢印６１ａとは反対方向の矢印６１ｂ方向に回転する。第１ギア６２ａにはエアシリンダー６６のピストン６６ａと連結するフランジ６４が設けられている。なお、ギア機構６２は、筐体４２の外側部分上に配置されている。また、図４では、エアシリンダー６６及びギア機構６２が露出しているが、通常、エアシリンダー６６及びギア機構６２はカバー（図示省略）に覆われており、外部に露出していない（図３等も参照）。

【0029】

エアシリンダー６６は、ピストン６６ａと、本体部６６ｂと、フランジ６６ｃを備えている。ピストン６６ａとフランジ６６ｃは、本体部６６ｂを介して反対側に設けられている。ピストン６６ａは、本体部６６ｂに対して進退可能である。また、ピストン６６ａは、第１ギア６２ａに設けられているフランジ６４に連結されており、フランジ６４に対して回動可能である。フランジ６６ｃは、筐体４２に固定されている連結部６８に連結されており、連結部６８に対して回動可能である。

【0030】

上述したように、第１ギア６２ａが第１固定部材５２ａに固定されており、第１固定部材５２ａは第１蓋５０ａに固定されている。また、第２ギア６２ｂが第２固定部材５２ｂに固定されており、第２固定部材５２ｂは第２蓋５０ｂに固定されている。そのため、ピストン６６ａが本体部６６ｂに対して伸張すると、第１ギア６２ａが矢印６１ａ方向に回転し、第２ギア６２ｂが矢印６１ｂ方向に回転し、開閉蓋５０が開く（図３も参照）。一方、ピストン６６ａが本体部６６ｂに対して縮退すると、開閉蓋５０が閉じる。なお、図４から明らかなように、エアシリンダー６６は、常に筐体４２よりも外側に位置している。

【0031】

図５を参照し、ラドル２６と開閉蓋５０の位置関係について説明する。図５は、開閉蓋５０が閉じているときのラドル２６と開閉蓋５０を、上方から（図１の矢印９０方向に）観察した状態を示している。上述したように、ラドル２６は、開閉蓋５０が閉じている間、位置Ａ１に静止している。すなわち、図５は、ラドル２６が位置Ａ１で待機している状態を示している（図１も参照）。図５に示すように、位置Ａ１では、ラドル２６は、第１蓋５０ａと第２蓋５０ｂの接触部分５１と重複している。より具体的には、ラドル２６は、接触部分５１の中心５１ａ（開閉蓋５０の中心）と重複している。

【0032】

（溶湯金属保持炉４０の利点）
以下、溶湯金属保持炉４０の利点を記す。溶湯金属保持炉４０では、２つの蓋（第１蓋５０ａと第２蓋５０ｂ）によって開閉蓋５０が構成されている。そして、開閉蓋５０が閉じているときに、ラドル２６は、第１蓋５０ａと第２蓋５０ｂの接触部分５１の直上（位置Ａ１）で静止している。そのため、開閉蓋５０が開放動作を開始すると、直ぐに坩堝４４内に移動し、溶湯アルミニウム４６を汲み上げることができる。溶湯金属保持炉４０は、ラドルが２個の蓋の接触部分の直上以外の位置で待機している形態と比較して、ラドル２６が溶湯アルミニウム４６を汲み上げる時間を短縮することができる。すなわち、溶湯金属保持炉４０は、開閉蓋５０の開放時間を短縮することができる。その結果、溶湯金属保持炉４０は、溶湯アルミニウム４６の温度低下を抑制することができ、エネルギーロスを低減することができる。溶湯金属保持炉４０は、バーナー７０の出力を低くすることができ、バーナー７０の燃料を低減することができる。また、溶湯金属保持炉４０は、ラドル２６が溶湯アルミニウム４６を汲み上げる時間を短縮することができるので、ラドルが２個の蓋の接触部分の直上以外の位置で待機している形態と比較して、アルミニウム鋳造品の製造サイクルタイムを短縮することもできる。なお、溶湯金属保持炉４０は、１つの開閉蓋（例えば、蓋５０ａ，５０ｂが一体の蓋）を有する溶湯金属保持炉と比較して、開閉蓋５０の開閉時間を速くすることもできる。

【0033】

なお、溶湯金属保持炉４０では、溶湯金属保持炉４０を上方から観察したときに、ラドル２６が接触部分５１の中心５１ａと重複する位置（中心５１ａの直上）で静止している。しかしながら、ラドル２６は、接触部分５１と重複する位置であれば、必ずしも中心５１ａと重複する位置でなくてもよい。ラドル２６が溶湯アルミニウム４６を汲み上げるときにラドル２６と坩堝４４が接触することを避けるため、ラドル２６は、接触部分５１の中央部分に位置していることが好ましい。具体的には、ラドル２６は、接触部分５１のエアシリンダー６６側の端部５１ｂと中心５１ａの中点５１ｄと、接触部分５１のエアシリンダー６６とは反対側の端部５１ｃと中心５１ａの中点５１ｅの間（中点５１ｄ～中点５１ｅの間）で、接触部分５１と重複していることが好ましい。すなわち、ラドル２６は、中心５１ａから、開閉蓋５０の直径の４分の１の範囲内で、接触部分５１と重複していることが好ましい。なお、図３に示すように、開閉蓋５０は、開放する際、エアシリンダー６６とは反対側がより早く開く（早く開放面積が大きくなる）。ラドル２６がより早く坩堝４４内に移動することができるように、ラドル２６は、中心５１ａと中点５１ｅの間で接触部分５１と重複していることが特に好ましい。

【0034】

溶湯金属保持炉４０では、開閉蓋５０が開く際、先ず、坩堝４４の開口の中央部分（接触部分５１）が開放される。また、開閉蓋５０が閉じる際、坩堝４４の開口の中央部分が最後に閉じられる。そのため、ラドル２６が坩堝４４内に移動する際（図１：位置Ａ１→位置Ａ２）、開閉蓋５０が全開する前にラドル２６を坩堝４４内に移動させることができる。また、ラドル２６が溶湯アルミニウム４６を汲み上げて坩堝４４外に移動する際（図１：位置Ａ２→位置Ａ１）、ラドル２６が坩堝４４外に完全に移動する前に開閉蓋５０を閉じ始めることができる。そのため、溶湯金属保持炉４０は、一枚の開閉蓋が横スライドして坩堝の開口を開閉する形態の溶湯金属保持炉と比較しても、開閉蓋５０の開放時間を短くすることができるとともに、アルミニウム鋳造品の製造サイクルタイムを短縮することができる。

【0035】

また、溶湯金属保持炉４０では、開閉蓋５０がステンレス（ＳＵＳ３０４）製のため、熱による開閉蓋５０の変形が抑制されている。その結果、開閉蓋５０と坩堝４４の間に隙間が生じることが抑制され、開閉蓋５０のメンテナンス頻度を少なくすることができる。

【0036】

また、開閉蓋５０がギア機構６２を有する駆動部６０によって駆動されるため、開閉蓋５０を確実に開閉することができ、製造トラブル（開閉蓋５０の動作不良）の発生を低減する。すなわち、ギア機構６２を用いて開閉蓋５０を開閉することにより、溶湯アルミニウム４６の熱を起因とする駆動部６０の動作不良を抑制することができる。また、ギア機構６２は、筐体４２の外側部分上に配置され熱の影響を受けにくい（高温になりにくい）。さらに、エアシリンダー６６が常に筐体４２よりも外側に位置しているので、エアシリンダー６６が高温になることが抑制され、エアシリンダー６６が故障することも抑制されている。

【0037】

また、開閉蓋５０に熱電対挿入口５４が設けられているので、他の場所から坩堝４４内に熱電対を挿入する形態と比較して、熱電対が挿入される部分からの放熱を抑制することができる。また、熱電対挿入口５４が、蓋５０ａ，５０ｂの端縁に形成された窪みによって形成されているので、熱電対７２の位置を維持したまま、開閉蓋５０を開閉することができる。なお、熱電対挿入口５４を形成するための窪みは、蓋５０ａ，５０ｂの両方に設けられていなくてもよい。例えば、第１蓋５０ａのみに熱電対挿入口を形成するための窪みが設けられていてもよい。この場合でも、熱電対挿入口が第１蓋５０ａの端縁に形成されていれば、熱電対７２の位置を維持したまま、開閉蓋５０を開閉することができる。

【0038】

開閉蓋５０は、リモコン操作によって開閉することができる。そのため、坩堝４４内に新たな溶湯アルミニウム（およそ６８０℃の溶湯）を供給する際、作業者は、溶湯アルミニウムを運搬する重機（例えばフォークリフト）を操作しながら開閉蓋５０を開くことができる。開閉蓋５０の開閉を手動で行う場合、作業者は重機の操作を停止し、開閉蓋５０を開放した後に新たな溶湯アルミニウムを坩堝４４に供給し、再度重機の操作を停止し、開閉蓋５０を閉じることが必要である。開閉蓋５０の開放時間が長くなるので、新たな溶湯アルミニウムの供給作業を行う間に、溶湯アルミニウムの温度が低下する。あるいは、重機の操作を行う作業者と、開閉蓋５０の開閉を行う作業者が共同して作業を行うことが必要となる。開閉蓋５０をリモコン操作で開閉することにより、溶湯アルミニウムの温度低下を抑制しつつ、重機を操作する作業者単独で、新たな溶湯アルミニウムの供給作業を行うことができる。

【0039】

（溶湯金属保持炉４０の変形例）
図６及び図７を参照し、溶湯金属保持炉１４０について説明する。溶湯金属保持炉１４０は、溶湯金属保持炉４０の変形例であり、溶湯金属保持炉４０が有する構造全てを備えている。以下の説明では、溶湯金属保持炉４０と同じ構造については、溶湯金属保持炉４０に付した参照番号と同じ参照番号を付すことにより、説明を省略する。

【0040】

溶湯金属保持炉１４０では、開閉蓋５０上にカバー８０が設けられており、開閉蓋５０の表面の一部を覆っている。なお、カバー８０は、熱電対挿入口５４の上部は覆っていない。具体的には、カバー８０は第１カバー８０ａと第２カバー８０ｂを備えており、第１カバー８０ａが第１固定部材５２ａに固定されており、第２カバー８０ｂが第２固定部材５２ｂに固定されている。第１カバー８０ａ及び第２カバー８０ｂは、開閉蓋５０の中央（第１蓋５０ａと第２蓋５０ｂ）が接触する部分に向けて傾斜する傾斜面８２を備えている。カバー８０ａ，８０ｂは鉄製であり、表面に耐熱塗装が施されている。

【0041】

溶湯金属保持炉１４０の利点について説明する。溶湯金属保持炉１４０は、溶湯金属保持炉４０が有する利点の全てを有している。溶湯金属保持炉１４０はさらに、ラドル２６から落下したアルミニウムを、坩堝４４内に戻すことができる。上述したように、ラドル２６は、ダイカストマシン１０と溶湯金属保持炉４０の間を移動する（図１を参照）。ダイカストマシン１０に溶湯アルミニウムを供給した後も、ラドル２６には溶湯アルミニウムが付着している。ラドル２６が開閉蓋５０上で待機（停止）している間、ラドル２６に付着していた溶湯アルミニウムが固化し、落下することがある。溶湯金属保持炉１４０では、ラドル２６から落下したアルミニウムは、カバー８０上に溜まる。そして、開閉蓋５０か開放する際、アルミニウムがカバー８０の傾斜面８２を転がり、坩堝４４内に落下する。坩堝４４内に落下したアルミニウムは、再度溶融し、溶湯アルミニウムとして再利用される。溶湯金属保持炉１４０は、ラドル２６から落下したアルミニウムを再利用することができ、アルミニウムの原料ロスを低減することができる。また、開閉蓋５０上にアルミニウムが堆積することが抑制されるので、作業環境が悪化することも抑制することができる。

【0042】

（開閉蓋５０の変形例）
図８から図１１を参照し、開閉蓋１５０、２５０、３５０について説明する。開閉蓋１５０、２５０、３５０は、溶湯金属保持炉４０で用いられている開閉蓋５０、及び溶湯金属保持炉１４０で用いられている開閉蓋５０に代えて使用することができる。開閉蓋１５０、２５０、３５０について、開閉蓋５０と同じ構造には開閉蓋５０に付した参照番号と同じ番号を付すことにより、説明を省略する。

【0043】

図８に示す開閉蓋１５０の形状は、開閉蓋５０と同一である（図５も参照）。第１蓋５０ａと第２蓋５０ｂが水平方向の直線に沿って反対方向に移動する。具体的には、開閉蓋５０が開放する際、第１蓋５０ａは、接触部分５１と直交する方向（矢印５３ａ方向）に、第２蓋５０ｂから離れる（第２蓋５０ｂとの距離が大きくなる）ように移動する。また、開閉蓋５０が開放する際、第２蓋５０ｂは、接触部分５１と直交する方向（矢印５３ｂ方向）に、第１蓋５０ａから離れる（第１蓋５０ａとの距離が大きくなる）ように移動する。

【0044】

図９に示す開閉蓋２５０は、３個の蓋、すなわち、第１蓋２５０ａ、第２蓋２５０ｂ及び第３蓋３５０ｃで構成されている。開閉蓋２５０においても、開閉蓋２５０が閉じているときに、ラドル２６は、第１蓋２５０ａと、第２蓋２５０ｂ及び第３蓋３５０ｃとの接触部分２５１の直上、あるいは、第２蓋２５０ｂと第３蓋３５０ｃの接触部分２５２の直上で静止している。なお、開閉蓋２５０を用いる場合も、ラドル２６は、開閉蓋２５０の中心２５３から、開閉蓋２５０の直径の４分の１の範囲内で、接触部分２５１又は接触部分２５２と重複していることが好ましい。開閉蓋２５０が開閉する際、第１蓋２５０ａ、第２蓋２５０ｂ及び第３蓋３５０ｃは、水平方向に互いの距離が大きくなるように移動する

【0045】

図１０は、溶湯金属保持炉４０に対し、開閉蓋５０に代えて開閉蓋３５０を取り付けたときの断面図を示している。図１１は、開閉蓋３５０の平面図を示している。開閉蓋３５０は、第１蓋３５０ａと第２蓋３５０ｂを備えている。第１蓋３５０ａは可動部分３５５ａを備えており、第２蓋３５０ｂは可動部分３５５ｂを備えている。第１蓋３５０ａの可動部分３５５ａより外側部分、及び第２蓋３５０ｂの可動部分３５５ｂより外側部分は、筐体４２に固定されている。図１０に示すように、開閉蓋３５０が開放する際、第１蓋３５０ａの可動部分３５５ａより内側部分は、可動部分３５５ａを中心に、下方（坩堝４４内）に回動する。また、第２蓋３５０ｂの可動部分３５５ａより内側部分は、可動部分３５５ａを中心に、下方（坩堝４４内）に回動する。そのため、開閉蓋３５０が開放する際、第１蓋３５０ａ及び第２蓋３５０ｂは、ラドル２６との距離を縮めることなく、互いの距離が大きくなるように移動する。なお、開閉蓋３５０においても、ラドル２６は、接触部分３５１の端部３５１ｂと中心３５１ａの中点３５１ｄと、接触部分３５１の端部３５１ｂとは反対側の端部３５１ｃと中心３５１ａの中点３５１ｅの間（中点３５１ｄ～中点３５１ｅの間）で、接触部分３５１と重複していることが好ましい。すなわち、ラドル２６は、中心３５１ａから、開閉蓋３５０の直径の４分の１の範囲内で、接触部分３５１と重複していることが好ましい。

【0046】

（他の実施形態）
上記実施例では、鋳造アルミニウムダイカストで利用される溶湯金属保持炉について説明した。すなわち、溶湯金属保持炉で保持する溶湯金属がアルミニウムの例について説明した。しかしながら、本明細書で開示する溶湯金属保持炉は、アルミニウム以外の溶湯金属、例えば、溶湯マグネシウム、溶湯亜鉛等を保持することもできる。

【0047】

上記実施例では、開閉蓋を構成する蓋が２個及び３個の例について説明した。しかしながら、複数の蓋によって開閉蓋が構成されていればよく、例えば。開閉蓋は４個以上の蓋によって構成されていてもよい。

【0048】

上記実施例では、開閉蓋がギア機構によって駆動される溶湯金属保持炉について説明した。しかしながら、開閉蓋は、必ずしもギア機構によって駆動する必要はなく、筐体が十分に断熱されていれば、例えば、モータによって駆動されてもよい。また、ギア機構を駆動するアクチュエータは、必ずしもエアシリンダーでなくてよく、熱対策が行われていれば、例えば、モータであってもよい。

【0049】

また、筐体が十分に断熱されていれば、ギア機構を駆動するアクチュエータ（エアシリンダー）の位置も、必ずしも筐体より外側でなくてもよい。すなわち、溶湯金属保持炉を上方から観察したときに、アクチュエータの一部又は全てが、筐体と重複する位置に配置されていてもよい。アクチュエータを、その一部又は全てが筐体と重複するように配置することにより、溶湯金属保持炉のサイズ（水平方向サイズ）が低減し、コンパクトな溶湯金属保持炉を実現することができる。

【0050】

また、開閉蓋に、熱電対を挿入するための開口が設けられていなくてもよい。例えば、筐体の端部（開閉蓋に覆われる部分）に窪みを設け、その窪みから熱電対を坩堝内に挿入してもよい。

【0051】

なお、開閉蓋の材質はＳＵＳ３０４に限定されず、他のステンレス、又は、ステンレス以外の金属であってもよい。あるいは、開閉蓋の材質は、例えば、セラミックスであってもよい。開閉蓋の材質をセラミックスにすることにより、開閉蓋の断熱性を向上させることができる。

【0052】

以上、本発明の実施形態について詳細に説明したが、これらは例示に過ぎず、特許請求の範囲を限定するものではない。特許請求の範囲に記載の技術には、以上に例示した具体例を様々に変形、変更したものが含まれる。また、本明細書または図面に説明した技術要素は、単独であるいは各種の組合せによって技術的有用性を発揮するものであり、出願時請求項記載の組合せに限定されるものではない。また、本明細書または図面に例示した技術は複数目的を同時に達成するものであり、そのうちの一つの目的を達成すること自体で技術的有用性を持つものである。

【符号の説明】

【0053】

２６：ラドル
４０：溶湯金属保持炉
４４：坩堝
５０：開閉蓋
５０ａ，５０ｂ：蓋
Ａ１：待機位置

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】