CN1251827C - 熔融金属供给容器 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种容器，它能够储存熔融金属并且能通过调节内外的压力差将熔融金属送入内部或者将熔融金属供给外部，所述容器能通过搬运车辆的装载被运送到使用地点，其特征是，所述容器具有：框架；设置在所述框架的内侧的、内设有连通所述容器的内外且能使所述熔融金属流通的流路的耐火壁；开设在所述容器的上部的第一开口部；被布置成覆盖所述容器的第一开口部的并具有口径比所述第一开口部小的第二开口部的大盖；被布置成能启闭地覆盖所述第二开口部并且开设有用于连通所述容器内外并对所述容器内部加压的通道孔的闸门。

Description

熔融金属供给容器

技术领域

本发明涉及容器，尤其是用于例如熔融后的铝搬运的熔融金属供给容器。

背景技术

在使用多个压铸机床进行铝成型的工厂中，大多情况下不仅从工厂内，而且从工厂外面接受铝材料的供给。在这种情况下，要将装有熔融状态的铝的容器从材料供给侧的工厂搬运到成型侧的工厂，将原熔融状态的材料向各压铸机床供给。

本发明的发明人提出了利用压力差从该容器向压铸机床侧进行材料的供给的技术。换句话说，该技术是，对容器内部加压，通过导入容器内的配管将容器内的熔融材料导出到外部。而且作为该容器，可使用例如日本特开平8-20826号公报揭示的装置。

但是，在特开平8-20826号公报揭示的装置中，存在的问题是，由于储料器持续暴露在容器内的熔融金属中，所以，需要交换氧化、被腐蚀的储料器的事情屡屡发生。此外，在工厂之间搬运这样的容器的情况下，首先，用煤气燃烧器等对容器内预热，之后，将熔融材料供给容器内，但是，利用特开平8-20826号公报揭示的装置，在预热时容器内的储料器成为障碍，因此，必须将例如储料器和保持该储料器的大盖一起卸下来进行预热，结果，也带来了作业性非常差的问题。

此外，在供给这种熔融后的铝的一连串的系统中，由于熔融而变成高温状态的铝与空气接触的机会比较多，所以，会有铝由周围的空气氧化的问题。这种氧化物也是铝质量产生问题的原因，因此，通常作业者通过浇包的浇口从表面将浇包内的熔融铝舀上来。因此，要求作业性得到改善，而且在上述舀上来的作业中，也有从浇包内对氧化物的除去不充分的情况发生。

发明内容

为了解决上述问题，本发明提供一种容器，它能够储存熔融金属并且能通过调节内外的压力差将熔融金属送入内部或者将熔融金属供给外部，所述容器能通过搬运车辆的装载被运送到使用地点，其特征是，所述容器具有：框架；设置在所述框架的内侧的、内设有连通所述容器的内外且能使所述熔融金属流通的流路的耐火部件；开设在所述容器的上部的第一开口部；被布置成覆盖所述容器的第一开口部的并具有口径比所述第一开口部小的第二开口部的盖；被布置成能启闭地覆盖所述第二开口部并且开设有用于连通所述容器内外并对所述容器内部加压的通道孔的闸门。

在本发明中，用于使熔融金属流通的流路从容器本体内周的该容器本体底部附近位置向该容器本体外周上部延伸。换句话说，本发明与特开平8-20826号公报揭示的装置相比较，由于不需要暴露在容器内的熔融金属中的储料器之类的部件，所以，不需要进行储料器等部件的交换。另外，在本发明中，由于在容器内没有配置储料器之类的妨碍预热的部件，所以，提高了预热的作业性，能有效地进行预热。

本发明所述的容器的特征还在于，所述容器还具有第一配管，所述第一配管安装在所述通道孔上，并且所述第一配管从所述容器的上表面部起朝上突出并在一定高度位置上在水平方向上弯折。

本发明所述的容器的特征还在于，所述第一配管可装卸地螺纹连接固定在所述通道孔上。

本发明所述的容器的特征还在于，所述第二开口部设置在所述盖的大致中央。

本发明所述的容器的特征还在于，所述闸门设置在所述盖的上表面部上。

本发明所述的容器的特征还在于，从所述闸门的第一下表面部到存留的熔融金属的液面的第一距离大于从所述盖的第二下表面部到所述存留的熔融金属的液面的第二距离。

本发明所述的容器的特征还在于，所述耐火部件具有设置在所述框架的内侧并有第一导热率的第一耐火部件、安插在所述框架和所述第一耐火部件之间并具有小于所述第一导热率的第二导热率的第二耐火部件，所述第一耐火部件从靠近容器内底部的位置到容器上表面侧的露出部地内设有所述流路，第一耐火部件被填充在分离所述流路同所述容器内的熔融金属储存空间的区域中，直到容器上表面侧的露出部，所述容器还具有连接在所述露出部的流路上并且前端的出入口朝下的第二配管。

本发明所述的容器的特征还在于，所述第一耐火部件是这样填充的，即所述第一耐火部件能够促进从所述容器内的熔融金属储存空间到所述流路的热传导。

本发明所述的容器的特征还在于，所述流路的有效内径约为65毫米-85毫米。

本发明所述的容器的特征还在于，所述流路的有效内径约为70毫米。

本发明所述的容器的特征还在于，所述容器的外周的对应于所述流路的位置对应于该流路地从所述熔融金属储存空间起突出了能设置该流路的程度。下面，说明本发明的容器。在这里，容器适用于固定使用的情况(例如，熔融金属的熔化炉、保持炉等)，也适用于可动使用的情况(例如容器等)的任何情况。

框架在内部形成气密区域的密闭空间。另外，还具有保持容器全体强度的功能和保护绝热材料免受外部影响的功能。框架可由各种金属材料构成，但是，材质也可以根据容器的用途适当地选择。这种选择最好考虑容纳在容器中的内容物的物理性质以及化学性质。例如，应选择这样的材料，即使绝热材料遭到破坏，框架也不会因内容物的热或与内容物的化学反应而融化、破裂。绝热材料也同样，例如可根据容器的用途选择各种耐热砖。

配管为框架的外部与内部空间提供了连通，该配管可以设置多个。例如将该配管与排气系统连接，对内部减压，可控制内部气密区域的氧浓度、氧活动量。另外，例如，将该配管与非氧化性气体导入系统连接，可将非氧化性气体供给到内部。

进一步，通过该配管，经过这样的减压、加压，可使流体(熔融金属或粉体)从容器流出、或流入容器。例如考虑了设置多个配管的情况。内容物是熔融金属。在这种情况下，如果从第一配管导入非氧化性气体，对气密区域加压，则通过第二配管将熔融金属向外部压出的力会发生作用。另外，如果将第一配管与排气系统连接，对气密区域减压，则可以通过第二配管从外部吸引熔融金属。配管根据需要用加热器等加热。温度最好设定成高于经过管内流通的内容物的熔点。这时，借助于排气系统及非氧化性气体供给系统，不仅可使熔融金属或粉体移动，也能控制系统内的氧浓度。于是，本发明的特征之一在于：包含减压状态的压力差的生成有助于熔融金属或粉体的质量移动及防止氧化两方面的实现。进一步，配管内的气体介质氧化时，氧化物会附着在配管内，堵塞配管。根据本发明，不仅能控制配管内的氧浓度，而且内容物不会残留到配管内，所以，解决了这种堵塞问题。

耐热砖等耐热部件随着时间的推移耐热性能会降低。例如，在使用多个容器输送熔融金属的情况下，根据容器的固体差熔融金属的温度不同。这时，熔融金属的温度降低到了不满足用户要求的程度。根据本发明的容器，采用测定气密区域或熔融金属的温度、根据该测定温度控制框架内压力的结构。采用这种结构，可根据压力控制系统内的导热系数。例如在熔融金属的搬运过程中，对于确认为温度降低的容器来说，通过排气系统对框架内减压，可以将内部的导热率抑制到最小的程度。因此，可不受绝热材料的绝热性能降低的影响地保持熔融金属的温度。可以缩小多个容器的内容物的温度差。另外，也可防止熔融金属的氧化。压力控制不仅可以根据温度来进行，也可以根据温度变化的比例(例如微分值)来进行，这种结构能更准确地进行熔融金属的温度控制。

根据本发明的容器，不仅可以采用对应于测定的温度、温度变化，控制容器内压力的构成；也可以采用对应于测定的温度、温度变化，控制配设在容器内的加热器的温度的构成。根据本发明的构成，框架的气密性不会产生问题。作为加热器采用例如使电阻配线在绝热材料内侧露出的结构。除此之外，也可以采用例如铠装式电热炉、辐射管等各种加热器。测定容器内的温度或内容物的温度或温度变化，根据测定值控制向加热器的能量(电能、气体)的供给量。由此，可不受绝热材料的绝热性能降低的影响地保持熔融金属的温度。可缩小多个容器的内容物的温度差。另外，根据这种构成，能准确地管理容器的内容物温度。进一步，也可以将本发明容器的构成与上述本发明各容器的构成组合在一起。

在本发明中，通过覆盖容器本体内壁地设置的导热性高的耐火壁来覆盖熔融金属流路，使容器本体的热很容易传递到流路侧，因此，在容器内储存熔融金属时，该储存的熔融金属的热量经过耐火壁传导，流路变成与储存的熔融金属大致相等的温度。从提高容器保温性的观点出发，容器的导热率应可能地降低。在本发明中，试图缩小隔开容器本体与流路的区域的导热率，因此，经过流路流通的熔融金属不会在流路中冷却，也不会在流路表面固化或附着在流路表面。换句话说，熔融金属固化并附着在流路上时，流路(以往的配管)很容易堵塞，但是，根据本发明，可有效地防止流路的堵塞。另外，在本发明中，由于流路与储存的熔融金属的温度大致相等，所以，经过流路表面附近流通的熔融金属的粘性不会降低，可以用很小的压力差从容器导出熔融金属以及将熔融金属导入容器内。即是说，本发明的容器是通过覆盖的容器本体内壁地设置的导热性高的耐火壁构成熔融金属流路，并且其温度与经过该流路储存的熔融金属的温度大致相等，因此，对于可利用压力差将熔融金属导入容器内或导出到容器外的系统非常有效。

本发明的容器中，由于设有用于调整内压用的通道孔，所以，可通过例如通道孔使容器内变为负压，并经过流路将熔融金属导入容器内。在本发明中，通过这样的流路将熔融金属导入容器内，由此，仅使熔融金属流过该流路，就可以借助于热熔融金属对附着在流路表面的金属进行洗涤。进而，根据本发明，通过设置用于调整内压的通道孔，就可以有效地防止流路的堵塞。

在本发明中，用于使熔融金属流通的流路从容器本体内周的该容器本体底部附近位置向该容器本体外周上部延伸。换句话说，本发明与特开平8-20826号公报揭示的装置相比较，由于不需要暴露在容器内的熔融金属中的储料器之类的部件，所以，不需要进行储料器等部件的交换。另外，在本发明中，由于在容器内没有配置储料器之类的妨碍预热的部件，所以，提高了预热的作业性，能有效地进行预热。

在本发明的容器中，将容器内与流路之间的导热率试图设定为大于容器内与外部之间的导热率。因此，可抑制流路的温度降低。特别是，本发明容器的流路部分向容器外侧方向突出时，该区域很容易冷却。因此，在本发明中，缩小了使流路与本体内部分离的部分的导热率。从而，可对容器内的熔融金属保温，除此之外，也减少了上述流路受外部影响而冷却的情况发生，可更有效地防止流路的堵塞。此外，由于能够将流路温度维持为高温，所以，熔融金属的粘性也会变小，可用小的压力差将熔融金属向容器内导入或导出到容器外。

在本发明中，通过设置这样的闸门，例如在将熔融金属导入容器内之前先打开上述闸门，插入煤气燃烧器等加热器，对容器预热，借助这种预热，通过耐火材料使流路升温，可有效地防止流路堵塞，而且能以小的压力差将熔融金属向容器内导入或导出到容器外。在本发明中，通过流路将熔融金属导入容器内时，由于可对上述流路预热，所以，这种情况特别有效。

在将熔融金属供给上述容器内之前先通过煤气燃烧器对容器预热。该预热是通过打开闸门、将煤气燃烧器插入容器内进行的。因此，闸门可以一下子打开到把熔融金属供给到容器内的程度。在本发明中，由于在该闸门上设有内压调整用通道孔，因此，在向容器内供给熔融金属的同时，可以确认金属相对于内压调整用通道孔的附着情况。并且，当例如金属附着在通道孔上时，每逢这种情况，也可以进行剥离。所以，在本方面中，可以防止内压调整用配管或孔的堵塞。

附图说明

图1是表示本发明一实施形式的金属供给系统构成的概略图。

图2是表示本发明一实施形式的容器与保持炉的关系的示意图。

图3是表示本发明一实施形式的容器的断面图。

图4是图3的平面图。

图5是图3的局部断面图。

图6是表示配管直径与压送压力关系的曲线图。

图7是表示本发明一实施形式的第二工厂中的从第二炉向容器的供给系统构成的示意图。

图8是表示本发明一实施形式的保持机构及吸引管前端部与容器中的配管前端部的连接部分的放大侧视图。

图9是图8的保持机构的平面图。

图10是表示本发明一实施形式的容器配管与供给炉吸引管的连续动作的说明图。

图11是使用本发明系统的汽车制造方法的流程图。

图12是概略地表示本发明供给装置一个例子的示意图。

图13是概略地表示本发明供给装置另一例子的示意图。

图14是概略地表示本发明熔化炉的一个例子的示意图。

图15是概略地表示本发明容器构成的一个例子的示意图。

图16是表示可用于配管连接的管接头的一个例子的示意图。

图17是概略地表示本发明容器构成的另一例子的示意图。

图18是概略地表示本发明容器构成的再一例子的示意图。元素，也可以是合金。作为调节上述氧浓度的机构，有例如排气系统或非氧化性气体导入系统等。也可以将这些组合后设置，还可以备有多个系统。作为排气系统，可根据需要选择排气鼓风机或各种真空泵(例如，旋转泵、机械增压泵、水封泵等液封式泵、油扩散泵、涡轮分子泵、离子吸气泵、低温泵等)，或者将这些泵组合使用。也可以根据需要设置真空量规(真空计)。作为非氧化性气体，可以使用例如稀有气体、氮、一氧化碳、二氧化碳、二氧化硫、六氟化硫等。这些气体可以根据金属的性质进行选择。也可以与非氧化性气体组合使用。

采用这种构成，本发明的供给装置中，可以抑制金属的氧化并且能向气密区域内的使用地点供给。因此，能将氧化被膜、炉渣等氧化物的生成量抑制到最低的水平，可提高生产性。

此外，镁、钙、钛等之类的生成自由能量小、反应性高的金属中，存在着熔融、保持、分配溶液、浇铸、成形等过程中容易氧化的问题。另外，粉末体等表面自由能量处于过剩状态的金属也同样。这些金属不仅容易氧化，也有起火、爆炸的危险。根据本发明，也能安全地供给这类金属。

进一步，金属压铸成形过程中，将熔融金属向压铸装置供给时，金属氧化、起火有害于产品的强度、精度、外观，这种情况在易于氧化、加工困难的金属、例如镁合金等方面更为显著。熔融金属供给到模腔以前，其金属氧化物混合在一起也是一个原因。根据本发明，可在抑制金属氧化的状态下向压铸装置供给，因此，可提高产品质量，如下文所述，如果控制包含在模腔内的熔融金属的流通空间的氧活动量，该效果会更加显著。

进而，上述金属在熔融时，有时候添加用于防燃的例如铍等防燃剂。铍不仅是元素分布量少的元素，而且是毒性极高的元素，这已是公知的。例如，在吸引氧化物时，有害于呼吸器官等，对人体会产生恶劣的影响，这也是公知的。并且，目前的铍通过制造工序或包含在产品中，有可能扩散到环境中(产品变成废弃物后也引起了人们的注意)。这种有害物质的使用，从作业者的安全或环境保护的观点出发，会带来较大麻烦。根据本发明，由于没有必要使用这类有害的防燃气体，所以，不仅能确保作业者的安全，也能防止有害物质象环境中的扩散。

下面，说明本发明的容器。在这里，容器适用于固定使用的情况(例如，熔融金属的熔化炉、保持炉等)，也适用于可动使用的情况(例如容器等)的任何情况。

本发明的容器包括：构成气密区域的框架；配置在上述框架内侧的绝热材料；贯通上述框架及上述绝热材料而配设的至少一个配管。

另外，本发明的可保持熔融金属的容器包括：对上述炉内部加压的机构以及对上述炉内部减压的机构。

框架在内部形成气密区域的密闭空间。另外，还具有保持容器全体强度的功能和保护绝热材料免受外部影响的功能。框架可由各种金属材料构成，但是，材质也可以根据容器的用途适当地选择。这种选择最好考虑容纳在容器中的内容物的物理性质以及化学性质。例如，应选择这样的材料，即使绝热材料遭到破坏，框架也不会因内容物的热或与内容物的化学反应而融化、破裂。绝热材料也同样，例如可根据容器的用途选择各种耐热砖。

配管为框架的外部与内部空间提供了连通，该配管可以设置多个。例如将该配管与排气系统连接，对内部减压，可控制内部气密区域的氧浓度、氧活动量。另外，例如，将该配管与非氧化性气体导入系统连接，可将非氧化性气体供给到内部。

进一步，通过该配管，经过这样的减压、加压，可使流体(熔融金属或粉体)从容器流出、或流入容器。例如考虑了设置多个配管的情况。内容物是熔融金属。在这种情况下，如果从第一配管导入非氧化性气体，对气密区域加压，则通过第二配管将熔融金属向外部压出的力会发生作用。另外，如果将第一配管与排气系统连接，对气密区域减压，则可以通过第二配管从外部吸引熔融金属。配管根据需要用加热器等加热。温度最好设定成高于经过管内流通的内容物的熔点。这时，借助于排气系统及非氧化性气体供给系统，不仅可使熔融金属或粉体移动，也能控制系统内的氧浓度。于是，本发明的特征之一在于：包含减压状态的压力差的生成有助于熔融金属或粉体的质量移动及防止氧化两方面的实现。进一步，配管内的气体介质氧化时，氧化物会附着在配管内，堵塞配管。根据本发明，不仅能控制配管内的氧浓度，而且内容物不会残留到配管内，所以，解决了这种堵塞问题。

另外，在本发明的容器中，还有一种形式是，还包括用于测定上述气密区域内的温度的机构和根据测定的温度调节框架内压力的机构。

耐热砖等耐热部件随着时间的推移耐热性能会降低。例如，在使用多个容器输送熔融金属的情况下，根据容器的固体差熔融金属的温度不同。这时，熔融金属的温度降低到了不满足用户要求的程度。根据本发明的容器，采用测定气密区域或熔融金属的温度、根据该测定温度控制框架内压力的结构。采用这种结构，可根据压力控制系统内的导热系数。例如在熔融金属的搬运过程中，对于确认为温度降低的容器来说，通过排气系统对框架内减压，可以将内部的导热率抑制到最小的程度。因此，可不受绝热材料的绝热性能降低的影响地保持熔融金属的温度。可以缩小多个容器的内容物的温度差。另外，也可防止熔融金属的氧化。压力控制不仅可以根据温度来进行，也可以根据温度变化的比例(例如微分值)来进行，这种结构能更准确地进行熔融金属的温度控制。

本发明的用于配送熔融金属的容器包括：里面配设有绝热材料的框架；配设在上述绝热材料内侧的加热器；用于测定上述熔融金属温度的机构；根据测定的温度控制上述加热器的机构。

根据本发明的容器，不仅可以采用对应于测定的温度、温度变化，控制容器内压力的构成；也可以采用对应于测定的温度、温度变化，控制配设在容器内的加热器的温度的构成。根据本发明的构成，框架的气密性不会产生问题。作为加热器采用例如使电阻配线在绝热材料内侧露出的结构。除此之外，也可以采用例如铠装式电热炉、辐射管等各种加热器。测定容器内的温度或内容物的温度或温度变化，根据测定值控制向加热器的能量(电能、气体)的供给量。由此，可不受绝热材料的绝热性能降低的影响地保持熔融金属的温度。可缩小多个容器的内容物的温度差。另外，根据这种构成，能准确地管理容器的内容物温度。进一步，也可以将本发明容器的构成与上述本发明各容器的构成组合在一起。

本发明的成形装置包括：使供给到使用地点的金属成形的机构；围绕该使用地点配设的气密室；以及用于调节上述气密室内的氧浓度的机构。

本发明的成形装置适用于例如将供给到使用地点的熔融金属挤出到芯模(阳模)和型腔模(阴模)的空间并使其成形的注射模塑成形、压缩成形、挤出成形、吹塑成形等各种成形装置。本发明的成形装置中，将成形金属向氧浓度处于被调节的状态(包括减压)的使用地点供给。金属向使用地点的供给可以使用上述本发明的供给装置或容器来完成。例如，在以往的金属成形过程中，将金属向装置供给时，金属氧化起火，有害于产品的强度、精度、外观。这在容易氧化、加工困难的金属、例如镁合金等方面更为显著。根据本发明，由于在是抑制金属氧化的状态下供给成形装置的，所以，提高了成形产品的质量。在压铸装置的情况下，如果控制包含喷嘴、直浇口、横浇口、浇口的熔融金属的流通空间的氧活动量，效果会更佳。因此，在熔融金属的流通空间与使用地点相反一侧也备有调节阀与排气系统或非氧化性气体供给系统，调节与使用地点的相对压力差及氧浓度。

涉及本发明另一观点的容器的特征是，包括：可储存熔融金属、具有用于调整内压用的通道孔的密闭容器本体；具有通过设置在上述容器本体内周的该容器本体底部附近位置的开口，向上部并向外部延伸的熔融金属流路，而且覆盖上述容器本体内壁地设置的耐火壁。

在本发明中，通过覆盖容器本体内壁地设置的导热性高的耐火壁来覆盖熔融金属流路，使容器本体的热很容易传递到流路侧，因此，在容器内储存熔融金属时，该储存的熔融金属的热量经过耐火壁传导，流路变成与储存的熔融金属大致相等的温度。从提高容器保温性的观点出发，容器的导热率应可能地降低。在本发明中，试图缩小隔开容器本体与流路的区域的导热率，因此，经过流路流通的熔融金属不会在流路中冷却，也不会在流路表面固化或附着在流路表面。换句话说，熔融金属固化并附着在流路上时，流路(以往的配管)很容易堵塞，但是，根据本发明，可有效地防止流路的堵塞。另外，在本发明中，由于流路与储存的熔融金属的温度大致相等，所以，经过流路表面附近流通的熔融金属的粘性不会降低，可以用很小的压力差从容器导出熔融金属以及将熔融金属导入容器内。即是说，本发明的容器是通过覆盖的容器本体内壁地设置的导热性高的耐火壁构成熔融金属流路，并且其温度与经过该流路储存的熔融金属的温度大致相等，因此，对于可利用压力差将熔融金属导入容器内或导出到容器外的系统非常有效。

本发明的容器中，由于设有用于调整内压用的通道孔，所以，可通过例如通道孔使容器内变为负压，并经过流路将熔融金属导入容器内。在本发明中，通过这样的流路将熔融金属导入容器内，由此，仅使熔融金属流过该流路，就可以借助于热熔融金属对附着在流路表面的金属进行洗涤。进而，根据本发明，通过设置用于调整内压的通道孔，就可以有效地防止流路的堵塞。

在本发明中，用于使熔融金属流通的流路从容器本体内周的该容器本体底部附近位置向该容器本体外周上部延伸。换句话说，本发明与特开平8-20826号公报揭示的装置相比较，由于不需要暴露在容器内的熔融金属中的储料器之类的部件，所以，不需要进行储料器等部件的交换。另外，在本发明中，由于在容器内没有配置储料器之类的妨碍预热的部件，所以，提高了预热的作业性，能有效地进行预热。

本发明一种形式的容器的特征是，还包括插在上述容器本体的内壁与上述耐火壁(耐火部件)之间，具有小于上述耐火部件的导热率的绝热部件。作为耐火部件可以使用例如对熔融铝的强度大的耐火系铸造材料。另外，作为绝热部件可以使用例如绝热系铸造材料、非铸造系绝热材料(例如粘接材料)。总之，绝热部件设定成比耐火部件的密度、导热率小。此外，耐火部件、绝热部件也可以层叠结构。

换句话说，在本发明的容器中，将容器内与流路之间的导热率试图设定为大于容器内与外部之间的导热率。因此，可抑制流路的温度降低。特别是，本发明容器的流路部分向容器外侧方向突出时，该区域很容易冷却。因此，在本发明中，缩小了使流路与本体内部分离的部分的导热率。从而，可对容器内的熔融金属保温，除此之外，也减少了上述流路受外部影响而冷却的情况发生，可更有效地防止流路的堵塞。此外，由于能够将流路温度维持为高温，所以，熔融金属的粘性也会变小，可用小的压力差将熔融金属向容器内导入或导出到容器外。

本发明一形式的容器的特征是，上述容器本体底部以朝向上述开口并使上述开口位于低的位置的方式倾斜。因此，当容器内的熔融金属变少时，上述流路附近的耐火材料与容器内的熔融金属接触的实际面积比离开流路的场所的该面积大。所以，能尽力避免上述流路的冷却，更有效地防止流路的堵塞，能以小的压力差将熔融金属向容器内导入或导出到容器外。除此之外，可以减少使容器倾斜、将残留在容器内的熔融金属从流路导出所需要的倾斜角，进而，将流路的堵塞抑制到最小的程度，能有效地进行这种导出。

本发明一形式的容器的特征是，在上述容器本体的上部设有可开闭的闸门。

在本发明中，通过设置这样的闸门，例如在将熔融金属导入容器内之前先打开上述闸门，插入煤气燃烧器等加热器，对容器预热，借助这种预热，通过耐火材料使流路升温，可有效地防止流路堵塞，而且能以小的压力差将熔融金属向容器内导入或导出到容器外。在本发明中，通过流路将熔融金属导入容器内时，由于可对上述流路预热，所以，这种情况特别有效。

本发明一形式的容器的特征是，上述通道孔设置在上述闸门上。

在将熔融金属供给上述容器内之前先通过煤气燃烧器对容器预热。该预热是通过打开闸门、将煤气燃烧器插入容器内进行的。因此，闸门可以一下子打开到把熔融金属供给到容器内的程度。在本发明中，由于在该闸门上设有内压调整用通道孔，因此，在向容器内供给熔融金属的同时，可以确认金属相对于内压调整用通道孔的附着情况。并且，当例如金属附着在通道孔上时，每逢这种情况，也可以进行剥离。所以，在本方面中，可以防止内压调整用配管或孔的堵塞。

本发明另一观点的熔融金属供给装置的特征是，包括：用于熔融、保持金属，同时设有用于供给熔融金属的供给部的炉；一端口可从上述供给部的熔融金属的液面出入地配置的第一配管；及可弹性地保持上述第一配管的保持机构。

在本发明中，第一配管的一端口与例如设置在浇包上的第二配管连接，通过第一配管及第二配管从炉向浇包供给熔融金属。在这种情况下，通过例如浇包侧与炉侧产生压力差而进行熔融金属的供给。更具体地说，借助于真空泵对例如浇包内减压，由此，可通过第一配管及第二配管从炉向浇包供给熔融金属。因此，根据本发明，可减少熔融金属与空气接触的机会，防止熔融金属氧化，进而，可以省去例如作业者通过浇包的浇口从浇包内的熔融铝的表面舀上来的氧化物的除去作业，使作业性得到改善。另外，在本发明中，由于与设置在例如浇包上的第二配管相连的第一配管被弹性地保持着，因此，例如，能很容易地进行将该第一配管的一端口与设置在浇包上的第二配管的口位置对准的作业，与上述作用相结合，可进一步改善作业性。

因此，本发明主要观点的熔融金属供给系统的特征是，包括：用于熔融、保持金属，同时设有用于供给熔融金属的供给部的炉；一端口可从上述供给部的熔融金属的液面出入地配置的第一配管；可弹性地保持上述第一配管的保持机构；及具有与上述第一配管的一端口相连的第二配管，从上述炉将熔融金属通过上述第一配管及上述第二配管进行供给的容器，而且，还包括：对上述容器内减压的减压装置。

根据本发明的一形式的特征是，上述保持机构用于保持上述第一配管，使上述第一配管的一端口可位于自由位置。因此，能更顺利地进行第一配管的一端口与设置于例如浇包上的第二配管的位置对准。

根据本发明的一形式，上述保持机构包括：以给定间隔对峙地配置，在各给定位置设置有用于插入上述第一配管的通道孔的一对板状部件；及插在这些板状部件之间的弹性部件。另外，设置在上述各板状部件上的通道孔的直径充分地大于上述第一配管的直径，在上述第一配管的外周设置有直径大于上述第一配管的直径、用于保持上述第一配管的保持部件。因此，能用简单的构成实现保持机构。

根据本发明的一形式，还包括将与上述第一配管相连的第二配管和该第一配管连接的连接机构。通过设置这种连接机构，在位置对准后，第一配管与第二配管不会错位。

象铝压铸这样的使用熔融金属进行成形的技术是公知技术，为此，需要预备熔融铝合金。准备熔融铝时有几种方法，首先，有对于每种压铸机床设置熔化炉的情况。另外，也有使铝的熔化在集中熔化炉中进行、在各压铸机床上设置保持炉的情况。在规模大的情况下，选择后者的情况多一些。还有从压铸工厂之外的其他工厂搬运熔融金属的情况。

在从集中熔化炉向各保持炉搬运熔融金属时，或从其他工厂搬运熔融金属时，一般是利用浇包等容器进行的。从熔化炉向容器供给熔融金属时，首先，将固体状态的铝在熔化炉中熔融，接着，将熔融后的铝从穿过熔化炉的孔向搬运容器排出。另一方面，从容器向压铸机床的保持炉或向其他熔化炉供给熔融金属时，象快速倒茶一样，使浇包倾斜来实施。

本发明者提出了不需要倾斜浇包、利用压力差供给熔融金属的技术。该技术利用备有熔融金属的吸引、送出用的配管的气密型容器，通过对容器减压，向容器内吸引熔融金属，或者对容器内加压，将熔融金属送出。容器的内表面或配管的内表面等与熔融金属直接接触的部分衬有耐火材料或绝热材料。

上述熔融金属的供给，有从熔化炉或保持炉向搬运容器的供给的情况以及从浇包向使用地点(例如压铸机床的熔化炉)供给的情况。不论是那种情况，都能缩短供给所要的时间，提高生产性。另外，当熔融金属的流速变快时，配管内表面的衬的磨损的程度变大，配管的寿命会缩短。

本发明者起初使用内径约为50mm的配管。这是由于认为配管直径变大时，熔融金属压送所要的压力会变大的缘故。由于配管直径(配管的断面面积)变大时，提升的金属溶液的重量会增大，因此，考虑到这一点，应该增大需要的压力。而增大需要的压力是不合适的，这是导致排泄时需要长时间、停止动作迟缓的原因，也是加大加压系统的原因。特别是，使用加压罐供给加压气体时，如果压送所需要的压力变大，向加压气体的罐的填充频率就会变高。

然而，本发明者在开发使用压力差进行熔融金属供给的系统中，对内径约为70mm的配管进行试验后，得出与使用内径约为50mm的配管的情况相比，可用低压力供给铝的结果。这表明，在φ50mm的配管的情况下，除了预料的情况之外，管内铝的流动受粘性的影响大，即是说，在φ50mm的配管中，铝粘度的影响等比φ70mm的情况大的多，这表明限制流速的比例非常高。

流过管内的熔融金属的流速越靠近中心越大，在与管内表面接触的部分最小。另一方面，配管内径过大时，粘度对于流动整体的影响会慢慢变小，不得不增大提升所需要的压力。例如，在内径约为100mm的配管中，压送所需要的压力与内径约为φ50mm的配管的程度相同或大于其压力。如果压力变大，如上文所述恢复压力所需要的时间就会变长，因此，会带来安全性问题。

根据发明者的考察，雷诺数在配管中心最大，在与配管内表面接触的部分最小，如果缩小配管直径时，配管中的流动的大部分受到配管表面的限制。如果增大配管直径，占流动整体的受配管限制的部分的比例逐渐变小。在该区域如果增大配管直径，压送所需要的压力也会逐渐变小。进一步，如果增大配管直径，流动整体实际上是稳定的。换句话说，可认为流动整体中受到粘性限制的部分的比例十分小。在该区域，随着配管直径的增大，压送所需要的压力也会变大。

由于上述原因，在本发明中，借助熔融铝压差输送的配管(包括流路)的内径最好是大于50mm，小于100mm。本发明者对配管内径变化约为50mm、约60mm、约65mm、约70mm、约80mm、约90mm、约100mm的情况进行了试验。其结果表明，随着内径的变大，并且约大于50mm时，压送压力变小，但相反，内径超过约90mm时，需要高压力。特别是在内径约为65mm～80mm时可以以低压力压送铝。另一方面，还表明，给定量(约600Kg)的熔融铝的压送时间在内径越大的情况下越短。

长期以来，这种配管的内径取50mm的程度。这是由于要考虑到这样的情况，即、如果取大于50mm的配管，对容器内加压、从配管导出熔融金属时需要大的压力。与此相对，本发明者得出，流路及与之连接的配管内径大于该50mm并且超至约为65mm～85mm的程度比较合适，更好的是约为65mm～80mm的程度，最好是约70mm。即是说，要考虑到，熔融金属经过流路或配管向上方流动时，处在流路或配管中的熔融金属本身的重量及流路或配管内壁的粘性阻力的两种参数，对阻碍熔融金属流动的阻力产生大的影响。在这里，如果内径小于65mm时，经过流路流动的熔融金属不论处于何种位置，都要受到熔融金属本身的重量及内壁粘性阻力的两方面的影响，但是，如果内径在65mm以上，从流动的大致中心附近到几乎不会受到内壁粘性阻力的影响的区域会逐渐变大。如果该区域的影响非常大，阻碍熔融金属流动的阻力就会开始降低。熔融金属从容器内导出时，可以用非常小的压力对容器内加压。换句话说，以往技术完全没有考虑该区域的影响，只考虑了熔融金属本身重量是使阻碍熔融金属流动的阻力变动的主要原因的这种情况，由于作业性或保养性等理由，内径取约50mm的程度。另一方面，内径超过约90mm时，熔融金属本身的重量成为阻碍熔融金属流动的阻力，处于支配地位，导致阻碍熔融金属流动的阻力变大。根据本发明者等试作的结果，约65mm～约80mm程度的内径，可以以非常小的压力对容器内的压力加压，特别是，从标准化及作业性的观点出发，约70mm时最好。换句话说，由于配管直径不连续地标准化，所以，例如制作内径约为80mm的配管时，与制作内径约为70mm的配管相比，需要使用一种尺寸的大的配管。而配管直径更小时，其优点在于容易处理，作业性好。

附图说明

图1是表示本发明一实施形式的金属供给系统构成的概略图。

图2是表示本发明一实施形式的容器与保持炉的关系的示意图。

图3是表示本发明一实施形式的容器的断面图。

图4是图3的平面图。

图5是图3的局部断面图。

图6是表示配管直径与压送压力关系的曲线图。

图7是表示本发明一实施形式的第二工厂中的从第二炉向容器的供给系统构成的示意图。

图8是表示本发明一实施形式的保持机构及吸引管前端部与容器中的配管前端部的连接部分的放大侧视图。

图9是图8的保持机构的平面图。

图10是表示本发明一实施形式的容器配管与供给炉吸引管的连续动作的说明图。

图11是使用本发明系统的汽车制造方法的流程图。

图12是概略地表示本发明供给装置一个例子的示意图。

图13是概略地表示本发明供给装置另一例子的示意图。

图14是概略地表示本发明熔化炉的一个例子的示意图。

图15是概略地表示本发明容器构成的一个例子的示意图。

图16是表示可用于配管连接的管接头的一个例子的示意图。

图17是概略地表示本发明容器构成的另一例子的示意图。

图18是概略地表示本发明容器构成的再一例子的示意图。

图19是使用本发明的供给装置、容器的金属配送模式的例子的说明图。

具体实施方式

下面，根据附图说明本发明的实施形式。

图1是表示本发明一实施形式的金属供给系统全体构成的概略图。

如该图所示，第一工厂10与第二工厂20设置在通过例如公路30隔开的场所。

在第一工厂10配置有多个作为使用地点的压铸机床11。各压铸机床11以熔融铝作为原材料使用，通过注射模塑成形使所希望的产品成形。该产品可以是例如与汽车发电机相关的部件。另外，不言而喻，作为熔融金属，不仅可以使用铝合金，而且还可以使用以镁、钛等其他金属为主体的合金。在各压铸机床11的附近，配置有暂时储存注射前的熔融铝的保持炉(手动保持炉)12。在该保持炉12中，储存有多个注射量的熔融铝，在每一注射中通过铸桶13或配管从保持炉12将熔融铝注入压铸机床11中。另外，在各保持炉12内配置有用于检测储存到容器内的熔融铝的液面的液面检测传感器(图中未示)及用于检测熔融铝的温度的温度传感器(图中未示)。这些传感器检测的结果传递给各压铸机床11的控制盘或第一工厂10的中央控制单元16。

在第一工厂10的接受单元配设有用于接受后述的容器100的接受工作台17。由接受单元的接受工作台17接受的容器100经配送车18配送到给定的压铸机床11，从容器100向保持炉12供给熔融铝。供给结束后的容器100再由配送车18返回接受单元的接受工作台17。

在第一工厂10设置有将铝熔融、将其供给容器100的第一炉19，通过该第一炉19，也将供给熔融铝的容器100用配送车18配送到给定的压铸机床11。

在第一工厂10配设有在各压铸机床11需要追加熔融铝的情况下表示这种情况的显示单元15。更具体地说，在每一压铸机床11上分配有固定的序号，并在显示单元15显示该序号，对应于需要追加熔融铝的压铸机床11的序号的显示单元15中的序号亮灯。作业者基于该显示单元15的显示，使用配送车18，将容器100搬运到对应于该序号的压铸机床11，供给熔融铝。显示单元15的显示可根据液面检测传感器的检测结果，控制中央控制单元16。

在第二工厂20设置有将铝熔融、供给容器100所用的第二炉21。容器100预备有例如容量、配管长度、高度、宽度等不同的多种。例如根据第一工厂10内的压铸机床11的保持炉12的容量等，有容量不同的多种。但是，不言而喻，也可以将容器100统一为一种形式，使其规格化。

用该第二炉21供给了熔融铝的容器100通过叉式起重车(图中未示)装载到搬运用卡车32上。卡车32通过公路30将容器100运输到第一工厂10内的接受单元的接受工作台17的附近，这些容器100通过叉式起重车(图中未示)由接受工作台17接受。另外，在接受单元中的空的容器100再由卡车32返送到第二工厂20。在第二工厂20配设有在第一工厂10中的各压铸机床11需要追加熔融铝的情况下表示这种情况的显示单元22。显示单元22的构成与第一工厂10内配置的显示单元15大致相同。显示单元22的显示通过例如通讯线路33对第一工厂10的中央控制单元16的控制而进行。另外，在第二工厂20的显示单元22中，将从需要熔融铝的供给的压铸机床11中的第一工厂10的第一炉19供给熔融铝时确定的压铸机床11与除此以外的压铸机床11区别地表示。例如，使对应于这样确定的压铸机床11的序号闪亮。因此，对于从第一炉19供给熔融铝时确定的压铸机床11来说，不会由第二工厂20侧错误地供给熔融铝。另外，该显示单元22也显示除上述之外的从中央控制单元16发送的数据。

下面，说明这种构成的金属供给系统的动作。

在中央控制单元16中，通过设置在各保持炉12中的液面检测传感器，监视各保持炉12中的熔融铝的量。在这里，在某个保持炉12中需要供给熔融铝的情况下，中央控制单元16将该保持炉12的“固定序号”、通过设置在该保持炉12中的温度传感器检测出的保持炉12的“温度数据”、与该保持炉12形式(后述)相关的“形式数据”、来自该保持炉12的没有熔融铝的最终的“时刻数据”、公路30的“运输数据”、该保持炉12所要求的熔融铝的“量数据”以及“气温数据”等，通过通讯线路33发送给第二工厂20一侧。在第二工厂20，在显示单元22显示这些数据。基于这些被显示的数据，作业者根据经验，在上述保持炉12没有熔融铝之前将容器100送达保持炉12，并且，确定此时使熔融铝成为所希望温度的、从第二工厂20的容器100的发送时刻以及熔融铝发送时的温度。或者，也可以将这些数据储存到个人计算机(图中未示)中，用给定的软件，在上述保持炉12没有熔融铝之前将容器100送达保持炉12，而且，推定此时使熔融铝成为所希望温度的、从第二工厂20的容器100的发送时刻以及熔融铝发送时的温度，并显示该时刻及温度。或者，还可以根据推定的温度自动地进行第二炉21的温度控制。至于容纳到容器100的全部的熔融铝的量，也可以根据上述“量数据”来确定。

在发送时刻，搭载有容器100的卡车32出发，经由公路30到达第一工厂10时，接收单元的接受工作台17接受来自卡车32的容器100。

之后，将被接受的容器100与接受工作台17一起通过配送车18配送到给定的压铸机床11处，从容器100向保持炉12供给熔融铝。

如图2所示，在该例中，从储蓄罐101将高压空气送出到密闭容器100的内部，将容纳在容器100内的熔融铝从配管56排出，供给保持炉12。另外，在图2中，103是加压阀，104是排泄阀。

在这里，保持炉12的高度有各种高度，通过设置在配送车18上的升降机构可将配管56的前端调节至保持炉12上的最合适的位置。但是，也有仅靠升降机构不能对应于保持炉12的高度要求的情况。因此，在本系统中，将作为与保持炉12的形式有关的“形式数据”的、与保持炉12的高度或到保持炉12的距离有关的数据等预先向第二工厂20一侧输送，在第二工厂20一侧，基于该数据选择最佳形式、例如最合适的高度的容器100进行配送。另外，也可以根据要供给的量选择大小最合适的容器100进行配送。

接着，参照图3及图4，说明适用于这样构成的系统的最佳的容器(加压式熔融金属供给容器)100。图3是容器100的断面图，图4是其平面图。

容器100在有底筒状本体50的上部开口部51上配置有大盖52。在本体50及大盖51的外周分别设有法兰53、54，通过将这些法兰之间用螺栓55紧固，而将本体50与大盖51固定在一起。此外，本体50及大盖51的外侧是例如金属，内侧由耐火材料构成，在外侧的金属与耐火材料之间夹持有绝热材料。

在本体50的外周的一处配设有配管安装部58，该配管安装部58设有从本体50的内部与配管56连通的流路57。

在这里，图5是图3所示配管安装部58的A-A断面图。

如图5所示，容器100的外侧由金属框架100a构成，内侧由耐火材料100b构成，框架100a与耐火材料100b之间夹插有多层的绝热材料100c。在这种结构中，由内侧层叠绝热系的铸造材料和粘合材料而构成。并且，流路57形成覆盖于设置在容器100内侧的耐火材料100b中的结构。此外，为了将容器内的热积极地向流路侧传递，通过导热率小的耐火材料100b构成隔开容器内部与流路之间的区域。另一方面，由于需要提高流路外侧(与容器本体侧相反的一侧)的绝热性能，所以，在耐火部件的外侧，配置有绝热部件。

配管安装部58的流路57通过设置在本体50内周的该容器本体底部50a附近位置的开口57a向该本体50外周的上部57b延伸。将与该配管安装部58的流路57连通的配管56固定。配管56具有Γ形的形状，因此，配管56的一端口59朝向下方。更具体地说，配管56的一端口59相对于垂线以例如10°左右倾斜。通过保持这样的倾斜，例如，从一端口59导出的熔融金属流落到服务侧时，可减少来自金属液面的液滴向容器侧的飞散。

熔融金属的压送也可以通过把配管56的一端口59浸在保持于服务侧的熔融金属液中进行。因此，可减少熔融金属供给时与空气的接触以及空气的卷入，提高熔融金属质量。

流路57及与此连接的配管56的内径大致相等，最好取65mm～85mm的程度。长期以来，这种配管的内径取50mm的程度。在这里，图6是表示配管直径与压送压力的关系的曲线图。在此，示出了容器内金属溶液重量变化时压送所需要的最小压力与配管直径的依赖关系。从图中可以看出，在配管内径约为50mm和100mm的场合，需要的压力高于配管内径约为65mm～85mm的范围的压力。

在这里，配管在SUS系金属的表面形成陶瓷层。熔融铝的温度大致为700℃。

在上述大盖52的大致中央设有开口部60，在开口部60配置有安装了把手61的闸门62。在闸门62的大盖52一侧的面上设有用于将容器内气密地密封的衬垫。在这里，以环状设置硅制成的衬垫。闸门62设置在比大盖52的上表面稍高的位置。闸门62外周的一个位置，通过铰链63安装到大盖52上。因此，闸门62能相对于大盖52的开口部60开闭。再者，在闸门62外周的两个位置，与安装该铰链63的位置对峙地安装有用于将闸门62固定的大盖52上的带手柄的螺栓64。大盖52的开口部60由闸门62关闭，通过转动带手柄的螺栓64，可以将闸门62固定到大盖52上。另外，沿相反方向转动带手柄的螺栓64，可以使螺纹连接松弛，从大盖52的开口部60打开闸门62。然后，在打开闸门62的状态下，通过开口部60进行容器100内部的维修或预热时煤气燃烧器的插入。

在闸门62的中央或从中央稍微错开的位置，设置有对容器100的内部进行减压以及加压用的内压调整用通道孔65。在该通道孔65上连接有加减压用的配管66。该配管66从通道孔65向上方延伸，并以给定高度弯曲，然后向水平方向延伸。配管66向通道孔65插入部分的表面上刻有螺纹牙，另一方面，在通道孔65上也刻有螺纹牙，因此，配管66可相对于通道孔65通过螺纹连接而固定。

在配管66的一侧可连接加压用或减压用的配管67，在加压用配管上连接有储蓄加压气体的罐或加压用泵，在减压用的配管上连接有减压用泵。并且，通过减压，可利用压力差，经过配管56及流路57将熔融铝导入容器100内，也可以通过加压，利用压力差经由流路57及配管56将熔融铝向容器100外导出。此外，作为加压气体可以使用惰性气体例如氮气，可更有效地防止加压时熔融铝的氧化。

在本发明中，由于加压用或减压用的配管67的连接口没有配设在大盖上，而是配设在闸门上，因此，可以确认配管67及连接口的堵塞情况。例如，在容器向客户搬运后，或在压送的熔融金属供给之前，可以根据需要确认配管67及连接口的堵塞情况。因此，能可靠地进行熔融金属的供给。

在本实施形式中，在配置于大盖52的大致中央部的闸门62上，设有加减压用的通道孔65，另一方面，由于上述配管66沿水平方向延伸，因此，可以安全并且简单地进行加压用或减压用的配管67与上述配管66的连接作业。另外，通过该配管66的延伸，可以用小力使配管66相对于通道孔65转动、因而，刻有螺纹牙的配管66相对于通道孔65的固定或拆卸可用非常小的力、例如用工具实施。

在与闸门62的中央稍微错开的位置，在与上述加减压用通道孔65对峙的位置，设有压力释放用通道孔68。在压力释放用通道孔68中安装有溢流阀(图中省略)。因此，当该容器100内的压力为给定压力以上时，从安全性的观点出发，应将容器100内的压力向大气压释放。

在大盖52上以给定间隔配置有分别用来插入作为液面传感器的两根电极69的液面传感器用的两个通道孔70。在该通道孔70中分别插入电极69。这些电极配置成与容器100的内部对峙的形式，各自的前端延伸到与容器100内的熔融金属最大液面基本相同的位置。并且，通过检测电极69之间的导通状态，可以检测出容器100内熔融金属的最大液面，由此，能可靠地防止熔融金属向容器100内的过剩供给。

在本体50的底部里面，以例如平行的方式，配置有两个具有用于插入例如叉式起重车的叉(图中省略)的断面开口形状的给定长度的脚部71。另外，本体50内侧的底部整体倾斜，使流路57一侧变低，由此，在加压下经过流路57及配管56将熔融铝向外部导出时，能减少所谓金属液的残留。再者，在例如维修时，在将容器100倾斜并经流路57及配管56将熔融铝向外部导出时，可更进一步减少使容器100倾斜的角度，可优化安全性及作业性。

于是，在本实施形式的容器100中，由于闸门62上设置有内压调整用通道孔65，在该通道孔65上连接有内压调整用配管66，因此，可确认在每一次将熔融金属向容器100内供给时金属相对于内压调整用通道孔65的附着情况。从而，可防止内压调整用配管66或通道孔65的堵塞，防患于未然。

另外，在本实施形式的容器100中，由于在闸门62上设有内压调整用通道孔65，而且，该闸门62设置在对应于熔融铝的液面变化或液滴飞散的程度比较小的位置的容器100上表面部的大致中央，因此，可以减少熔融铝向内压调整用配管66或通道孔65的附着。进而，可防止内压调整用配管66或通道孔65的堵塞。

进一步，在本实施形式的容器100中，由于闸门62设置在大盖52的上表面，因此，闸门62的里面与液面的距离和大盖52的里面与液面的距离相比，长出大盖52的厚度部分。进而，能降低铝在设置有通道孔65的闸门62的里面附着的可能性，防止内压调整用配管66或通道孔65的堵塞。

下面，根据图6说明从第二工厂20的第二炉21向容器100的供给系统。

如图6所示，在第二炉21内储存有熔融铝。在该第二炉21上设置有供给部21a，在该供给部21a中插入有吸引管201。该吸引管201配置成使其一端口(吸引管201另一侧的前端部201b)可从供给部21a的熔融铝的液面出入的结构。换句话说，吸引管201一侧的前端部201a延伸到第二炉21的底部附近，吸引管201另一侧的前端部201b可从供给部21a向外侧导出。吸引管201通过保持机构202保持为基本倾斜的形式。其倾斜角为例如相对于垂线以10°左右倾斜，与上述容器100的配管56的前端部的倾斜一致。该吸引管201的前端部201b与容器100的配管56的前端部连接，于是，通过使倾斜一致，就可以很容易地将该吸引管201的前端部201b与容器100的配管56的前端部连接在一起。

而且，在配管66上连接有配管67，配管67与减压用泵313连接。接着，驱动泵313使容器100减压。由此，将储存在第二炉21内的熔融铝通过吸引管201及配管56导入容器100。

在本实施形式中，特别是，由于将储存在这种第二炉21内的熔融铝通过吸引管201及配管56导入容器100内，因此，熔融铝不会与外部的空气接触。进而，减少了氧化物的生成，使用本系统供给的熔融铝的质量非常好。另外，由于不需要从容器100内除去氧化物的作业，也提高了作业性。

在本实施形式中，特别是，熔融铝对容器100的导入以及熔融铝从容器100的导出实质上是仅仅使用两个配管56、32实现的，因此，系统构成也非常简单。再者，由于大幅度地减少了熔融铝与外气接触的机会，因此，几乎杜绝了氧化物的生成。

图7示出了以上系统适用于汽车工厂的情况的制造流程。

首先，如图6所示，将储存在第二炉21内的熔融铝通过吸引管201及配管56导入容器100内(接受金属溶液)(步骤501)。

接着，如图1所示，通过公路30，由卡车32将容器100从第二工厂20搬运到第一工厂10(步骤502)。

然后，在第一工厂(使用地点)10，将容器100通过配送车18配送到汽车发动机制造用压铸机床11处，从容器10将熔融铝供给保持炉12(步骤503)。

随后，在压铸机床11中，用储存在保持炉12内的熔融铝进行汽车发动机的成形(步骤504)。

接着，使用这样成形的汽车发动机及其他部件组装汽车、完成汽车(步骤505)。

在本实施形式中，由于上述汽车发动机是由几乎不含氧化物的铝制成的，因此，可以制造出具有性能及耐久性好的发动机的汽车。

下面，说明本发明的另一形式。

图8是概略地表示本发明供给装置及成形装置构成的一个例子的示意图。在这里，说明本发明适用于镁合金压铸成形的例子。

保持炉420是用于保持熔融状态的金属(金属溶液)的炉。保持炉420的腔420a的材料用例如18-8不锈钢，而且，在内侧用FC板进行铝化(アルマ一)处理。在该保持炉420中容纳有熔融镁合金401。该保持炉通过加热器425保持熔化温度。另外，在该保持炉420上连接有对内部排气的排气系统421和供给非氧化性气体的非氧化性气体导入系统422。422b是气体的储存器。在该例子中，排气系统421至少备有一台真空泵421b。另外，非氧化性气体导入系统422担负着对保持炉420内加压的功能。进一步，在该保持炉420上还设有用于测定内部压力的压力传感器(G)423以及用于测定金属溶液温度的温度传感器424。压力传感器423根据使用的压力范围，可以选择使用弹性金属管式压力计、皮拉尼真空计、BA量规等。温度传感器424可以使用热电偶、辐射温度计等。

在净化室430中进行熔融金属的交接。该净化室430将内部保持为气密形式。与保持炉420同样，在净化室430上连接有对内部排气的排气系统431和供给非氧化性气体的非氧化性气体导入系统422。在该例子中，排气系统431至少备有一台真空泵431b。另外，非氧化性气体导入系统432担负着对净化室430内加压的功能。432b是气体的储存器。进一步，在净化室430内还设有用于测定内部压力的压力传感器(G)433。

保持炉420与净化室430之间通过配管440、旁通管442连接。443是旁通阀。在配管440上卷绕有电阻等加热器441。通过该加热器441保持配管内部的温度为能够融化镁合金的温度。如果净化室430的压力低于保持炉420的压力，则通过配管440从保持炉420将熔融镁合金向净化室430挤出。另外，如果净化室430的压力高于保持炉420的压力，则将残留在配管内的镁合金401从净化室430侧向保持炉420吸引。不论是那种场合，都可以调节系统内的氧浓度，抑制金属的氧化。因此，不会引起金属燃烧、爆炸，能安全地向净化室430内的使用地点供给金属。另外，由于金属的氧化得以抑制，也抑制了氧化物的生成或全然消除了氧化。因此，可以供给表面干净、无氧化物的高质量的金属。进一步，在本发明中，不需要添加用于控制系统内氧浓度、以便抑制金属氧化所需要的有害铍等防燃剂。从而，改善了作业环境。再者，产品、端材(溢料等)、废弃物(产品的废弃物或次品)中也不含有有害物质。从而防止了这种有害物质向环境中的扩散。

净化室430是压铸装置450的熔融金属的供给地点(使用地点)。在该例中，压铸装置450的装料腔451突出地设置在净化室430内。装料腔451与净化室430通过焊接等气密地密封住。装料腔451有开口部，从该开口部供给熔融金属(在这种情况下为镁合金1)。将供给的金属通过射出气缸452向金属模一侧供给。此外，装料腔451由加热器453保温。金属模454a是型腔模，金属模454b是芯模，将供到两者之间的金属以给定形状成形。金属模454a、454b通过合模机构455a(固定侧)、455b(移动侧)夹持，移动侧的合模机构455b由油缸457加压。

根据本发明的成形装置，供给的金属在使用地点不会被氧化。并且在产品中也不会混入氧化物，可得到高质量的产品。也进一步提高了精度，特别是由于成形品的薄型化，所以效果更加显著。此外，产品不会发黑，美化了外观。

一般来说，在镁合金的压铸成形中，生成20～40％的氧化物，生产性极低。根据本发明，能将氧化物的生成抑制到极低的水平。因此，根据本发明，可提高生产性，降低产品的成本。

进一步，在制造工序中排出的废弃物或产品使用后产生的废弃物中含有有害的铍等。而镁合金被指定为危险物。根据本发明，可以降低废弃物的量，也不用有害物质，所以，也能降低废弃物的处理费用。进一步，如果使用本发明的容器，可以安全搬运作为危险物的镁合金。

图9是概略地表示本发明供给装置另一例子的示意图。在这里，说明图10例示的在保持炉420前段设置熔化炉420的构成。

图10是概略地表示本发明熔化炉例子的示意图。熔化炉410是用于熔融固体状态的金属的炉。熔化炉410的构成与保持炉420相似。熔化炉410的腔410a的材质在该例中使用18-18不锈钢，并且在内侧用FC板进行铝化处理。在该熔化炉410中投入有熔融的镁合金401。并用加热器415加热。416是隔壁。另外，在熔化炉410上连接有对内部排气的排气系统411和供给非氧化性气体的非氧化性气体导入系统412。412b是气体的储存器。在该例子中，排气系统411至少备有一台真空泵411b。另外，非氧化性气体导入系统412担负着对熔化炉410内加压的功能。进一步，在该熔化炉410上还设有用于测定内部压力的压力传感器(G)413以及用于测定金属溶液温度的温度传感器414。

在将固体金属401b投入熔化炉410时，首先，打开气密门463，从外部将固体金属401b向净化室461导入。关闭气密门463，用排气系统466对净化室461内排气。打开旁通467，在净化室461与投入室462的压力平衡的状态下打开气密门464及绝热门465。固体金属通过推进器或拉出装置移动。投入室462的底部具有转动机构，通过其转动，将固体金属向熔化炉410投入。

图11是概略地表示本发明容器构成的一个例子的示意图。该容器(容器)470具有构成气密的气密区域的框架471；配设在框架471内侧的绝热材料472；贯通框架471及绝热材料472而配设的配管473、474。另外，还设有用于测定气密区域内的温度的温度传感器475。

框架471在内部形成作为气密区域的密闭空间。另外，框架471具有保持容器470整体强度的功能和保护绝热材料472免受外部影响的功能，框架471可由各种金属材料构成，但是，其材质也可以根据容器的用途适当选择。这种选择最好考虑到容纳于容器内的内容物的物理性质及化学性质。例如，应选择为：即使绝热材料遭到破坏，框架也不会因内容物的热或与内容物的化学反应而融化、破裂。绝热材料也同样，例如可根据容器的用途选择各种耐热砖。

配管473、474为容器470的外部与内部空间提供了连通，该配管可以设置一个。例如将该配管473与图中未示的排气系统连接，对内部减压，由此，可控制内部气密区域的氧浓度、氧活动量。另外，例如，将该配管473与非氧化性气体导入系统连接，可将非氧化性气体供给到内部。

通过该配管474，经过这样的减压、加压，可使流体(熔融金属或粉体)从容器流出、或流入容器。如果从配管473导入非氧化性气体，对气密区域加压，则通过配管474将熔融金属向外部压出。另外，如果将配管473与排气系统连接，对气密区域减压，则可以通过配管474从外部吸引熔融金属。配管474根据需要用加热器等加热。温度最好设定成高于经过管内流通的内容物的熔点。这时，借助于排气系统及非氧化性气体供给系统，不仅可使熔融金属或粉体移动，也能控制系统内的氧浓度。于是，本发明的大的特征之一在于：包含减压状态的压力差的生成，有助于熔融金属或粉体的质量移动及防止氧化两方面的实现。进一步，配管474内的气体介质氧化时，氧化物会附着在配管内，堵塞配管。根据本发明，不仅能控制配管474内的氧浓度，而且内容物不会残留到配管内，所以，解决了这种堵塞问题。

图12是表示可用于配管连接的管接头的一个例子的示意图。本发明的容器，可以获得与上述实施形式的保持炉420基本等价的功能。即是说，代替保持炉420，也可以使用一个或多个容器470。这时，只要将配管474与供给金属的一侧(例如净化室430)的配管440连接在一起就可以了。

配管474与配管440可通过例如管接头475连接。管接头475具有垫圈476，将配管474与配管440气密连接。垫圈476在由树脂制成的场合，最好用水冷头477等对垫圈476近旁冷却。在使用铜或金等垫圈的情况下，可以省略水冷头477。再者，该管接头475也可以用于将配管473与排气系统、或与气体导入系统的连接。

图13是概略地表示本发明容器构成的另一例子的示意图。该容器480，其框架471有开口部，该开口部通过盖子471b气密地密封住。另外，该容器480通过配管473与排气系统476连接。

并且，设置有由温度传感器475测定熔融金属401的温度，根据所测定的温度或温度变化率控制排气系统476的控制器477。例如，通过控制器477控制阀476的开闭。采用这样的构成，本发明的容器可通过用压力控制系统内的导热系数。

耐热砖等耐热材料，随着时间的变化耐热性能会降低。例如，在使用多个容器输送熔融金属的情况下，根据容器的固体差熔融金属的温度不同。这时，熔融金属的温度降低到了不满足用户要求的程度。根据本发明的容器，例如对于在熔融金属的搬运过程中，确认为温度降低的容器来说，通过排气系统对框架内减压，可以将内部的导热率抑制到最小的程度。因此，不管绝热材料的绝热性能的降低如何，都能保持熔融金属的温度。可以缩小多个容器的内容物的温度差。另外，也可防止熔融金属的氧化。压力控制不仅可以根据温度来进行，也可以根据温度变化的比例(例如微分值)来进行，这种结构能更准确地进行熔融金属的温度控制。

图14是概略地表示本发明容器构成的再一例子的示意图。该容器490包括：里面配设有绝热材料472的框架471与盖子471b；配设在上述绝热材料472内侧的加热器491；用于测定上述熔融金属401温度的温度传感器475；及根据测定的温度或温度变化率控制上述加热器475的控制器492。例如，根据温度传感器475测定的温度变化率控制向加热器491供给电力的电源493，就可以适当地管理金属401的温度。在该实施形式中，从温度管理的观点出发，容器的气密性是没有问题的。当然，最好调节内部压力或氧浓度。特别是在容纳有不稳定的金属的情况下，更是如此。

另外，在该例子中，示出了容器490搭载于卡车或船舶的货箱494的形式。电极495从该货箱494露出，确保将容器置于给定场所，与容器侧的电极496的电连接。497是绝缘子等的绝缘部件。在这种情况下，可将电源493搭载在卡车上。另外，也可以与卡车的蓄电池共用。采用这种构成，可以进行高质量的金属的配送供给。

图15是用于说明采用本发明的供给装置、容器进行金属的配送模式的例子的说明图。

在例如使用熔融金属的场合，大概要考虑三种形式，第一种形式是，在使用地点的近旁、有成形装置的工厂等，设置熔化炉或保持炉的情况。第二种形式是，在每一种成形装置上设置小型熔化炉的情况。第三种形式是，在给定场所熔化金属，将熔化的金属配送到使用地点的情况。本发明可适用于上述任何一种情况，能提高产品质量，提高安全性及生产性，减少能量费用。作为上述第二种形式的例子，要考虑能量对第一种形式不利的情况，在这种情况下，例如如图11所示，最好在使用地点近旁配置本发明的保持炉420或本发明的容器470、480、490。这样，可将金属保持为良好的状态，并且安全地配送。根据这种构成可大幅度地削减能量费用。可省去在使用地点的个别位置配置的熔化炉的费用以及设置空间的费用。

工业上的应用性

如上文所述，根据本发明，可提供一种不需要进行储料器等部件交换的容器。另外，根据本发明，可以省去氧化物的除去作业等，使作业性得到改善。另外，根据本发明，可用加压式熔融金属供给容器，以更小的压力压送熔融金属或吸引熔融金属。再者，可缩短熔融金属的供给时间。还能缩短熔融金属供给停止时所需要的时间，进而提高了安全性。

Claims (11)

1.一种容器，它能够储存熔融金属并且能通过调节内外的压力差将熔融金属送入内部或者将熔融金属供给外部，所述容器能通过搬运车辆的搭载被运送到使用地点，其特征是，所述容器具有：框架；设置在所述框架的内侧的、内设有连通所述容器的内外且能使所述熔融金属流通的流路的耐火部件；开设在所述容器的上部的第一开口部；被布置成覆盖所述容器的第一开口部的并具有口径比所述第一开口部小的第二开口部的盖；被布置成能启闭地覆盖所述第二开口部并且开设有用于连通所述容器内外并对所述容器内部加压的通道孔的闸门。

2.如权利要求1所述的容器，其特征是，所述容器还具有第一配管，所述第一配管安装在所述通道孔上，并且所述第一配管从所述容器的上表面部起朝上突出并在一定高度位置上在水平方向上弯折。

3.如权利要求2所述的容器，其特征是，所述第一配管可装卸地螺纹连接固定在所述通道孔上。

4.如权利要求1-3之一所述的容器，其特征是，所述第二开口部设置在所述盖的大致中央。

5.如权利要求1-3之一所述的容器，其特征是，所述闸门设置在所述盖的上表面部上。

6.如权利要求5所述的容器，其特征是，从所述闸门的第一下表面部到存留的熔融金属的液面的第一距离大于从所述盖的第二下表面部到所述存留的熔融金属的液面的第二距离。

7.如权利要求1所述的容器，其特征是，所述耐火部件具有设置在所述框架的内侧并有第一导热率的第一耐火部件、安插在所述框架和所述第一耐火部件之间并具有小于所述第一导热率的第二导热率的第二耐火部件，所述第一耐火部件从靠近容器内底部的位置到容器上表面侧的露出部地内设有所述流路，第一耐火部件被填充在分离所述流路同所述容器内的熔融金属储存空间的区域中，直到容器上表面侧的露出部，所述容器还具有连接在所述露出部的流路上并且前端的出入口朝下的第二配管。

8.如权利要求7所述的容器，其特征是，所述第一耐火部件是这样填充的，即所述第一耐火部件能够促进从所述容器内的熔融金属储存空间到所述流路的热传导。

9.如权利要求7或8所述的容器，其特征是，所述流路的有效内径约为65毫米-85毫米。

10.如权利要求9所述的容器，其特征是，所述流路的有效内径约为70毫米。

11.如权利要求7所述的容器，其特征是，所述容器的外周的对应于所述流路的位置对应于该流路地从所述熔融金属储存空间起突出了能设置该流路的程度。

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