金型内ガス抜き装置及びその方法
【課題】故障の発生が少なく、メンテナンスが容易で、金型を痛めずにキャビティ内の不要なガスを抜き出すことが可能な金型内ガス抜き装置の提供を目的とする。
【解決手段】ダイキャスト用の金型１のキャビティ１ａに注入された溶融金属中の不要なガスＧを、搬送水Ｗの流れによって吸い込むエジェクタノズル２を備え、さらに、搬送水ＷとガスＧとが混合してエジェクタノズル２から吐出する混合流体Ｋから、ガスＧに含まれている金属粉Ｍを除いて、水Ｗ´と金属粉Ｍに分離する分離手段を具備する。
【解決手段】ダイキャスト用の金型１のキャビティ１ａに注入された溶融金属中の不要なガスＧを、搬送水Ｗの流れによって吸い込むエジェクタノズル２を備え、さらに、搬送水ＷとガスＧとが混合してエジェクタノズル２から吐出する混合流体Ｋから、ガスＧに含まれている金属粉Ｍを除いて、水Ｗ´と金属粉Ｍに分離する分離手段を具備する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、金型内ガス抜き装置及びその方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
ダイキャスト用の金型のキャビティ内に不要なガスを残したまま鋳造（冷却・固化）を行うと、完成した鋳造品に巣が形成される問題や、ブローホール（ガスホール）やピンホールの発生により、鋳造品の機械的強度の低下やリーク性の低下が発生したり、鋳造後の溶接工程において溶接強度不足が発生するといった問題があった。
そこで、従来は、キャビティ内の不要なガスを真空ポンプにて吸引していた（例えば、特許文献１参照）。または、金型にガス抜き路（チルベント）を設け、溶融金属の注入圧力によってガス抜き路から不要なガスを排出させていた。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平０５−１７７３２５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、キャビティ内の不要なガスは、高温、かつ、金属粉を有しているため、真空ポンプが目詰まりを起こすトラブルや、負圧系路に設けた電磁弁が詰まったりするトラブルが生じ、これらのトラブルに気付かずに、鋳造工程を継続することで、良品中に不良品が混入するトラブルも多発していた。また、溶融金属の注入圧力でガス抜き路（チルベント）からガスを排出させる場合は、溶融金属を高圧で注入する必要があり、設備が大型になってしまう問題や、ガス抜き路（チルベント）に高い圧力が付与されるため、ヒビ割れ等の損傷が発生して金型の寿命が短くなってしまうという問題があった。
【０００５】
そこで、本発明は、故障の発生が少なく、メンテナンスが容易で、金型を痛めずにキャビティ内の不要なガスを抜き出すことが可能な金型内ガス抜き装置及びその方法の提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的を達成するために、本発明の金型内ガス抜き装置は、ダイキャスト用の金型のキャビティの不要なガスを、搬送水の流れによって吸い込むエジェクタノズルを備え、さらに、上記搬送水と上記ガスとが混合して上記エジェクタノズルから吐出する混合流体から、上記ガスに含まれている金属粉を除いて、水と上記金属粉に分離する分離手段を具備するものである。
【０００７】
また、上記エジェクタノズルは、目詰まり防止用フィルタを内蔵している。
また、上記分離手段は、上記エジェクタノズルから吐出した上記混合流体を貯液可能な受け槽と、該受け槽からオーバーフローした該混合流体を貯液して上記金属粉を沈下させる沈澱槽と、該金属粉の含有量が増えた金属高含有混合流体を上記沈澱槽の底部から吸い出す送りポンプと、該送りポンプから吸い出した上記金属高含有混合流体を上記水と上記金属粉とに分離する液体サイクロン分離機と、を具備しているものである。
【０００８】
また、上記分離手段は、上記エジェクタノズルから吐出した上記混合流体を貯液可能な受け槽と、該受け槽の底面を傾斜面として該傾斜面の近傍の連通流路孔を介して上記混合流体を送り込んで上記金属粉を沈下させる沈澱槽と、該金属粉の含有量が増えた金属高含有混合流体を上記沈澱槽の底部から吸い出す送りポンプと、該送りポンプから吸い出した上記金属高含有混合流体を上記水と上記金属粉とに分離する液体サイクロン分離機と、を具備しているものである。
【０００９】
また、上記分離手段にて上記金属粉と分離した上記水を、上記エジェクタノズルに上記搬送水として流すための戻し流路を具備しているものである。
また、上記分離手段にて上記金属粉と分離した上記水を、冷却するための冷却手段を具備しているものである。
【００１０】
また、本発明の金型内ガス抜き方法は、ダイキャスト用の金型のキャビティ内の不要なガスを、エジェクタノズルで吸い込んで、上記搬送水と上記ガスとを混合して上記エジェクタノズルから混合流体を吐出させ、その後、該混合流体から上記ガスに含まれている金属粉を除いて、水と上記金属粉に分離し、さらに、上記水を上記エジェクタノズルの真空圧を発生させるための搬送水として上記エジェクタノズルに流す方法である。
【発明の効果】
【００１１】
本発明の金型内ガス抜き装置及びその方法によれば、ダイキャスト成形品等において、巣入り，ブローホール，ピンホール等の不良の発生を著しく低減できる。しかも、キャビティ内の不要なガスを真空ポンプで吸い込まずに抜き出すことができ、目詰まりのような故障の発生が少なく、保守作業時間を短縮できる。また、溶融金属を高圧で注入させるような大型な設備が必要なく、ダイキャスト製造設備を小型なものにできる。金型に溶融金属を注入させる際に高負荷がガス抜き路にかからず金型を延命できる。キャビティ内の不要なガスに含まれる金属粉を容易に回収できる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明の実施の一形態の全体構成図である。
【図２】金型の一例を示す断面図である。
【図３】エジェクタノズルの一例を示す断面図である。
【図４】他の実施形態を説明する要部構成図である。
【図５】本発明の別の実施の形態を示す全体構成図である。
【図６】要部拡大説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、図示の実施形態に基づき本発明を詳説する。
図１又は図５、及び、図２に於て、本発明は、キャビティ１ａと外部を連通するガス抜き路（チルベント）１ｂを有しているダイキャスト用の金型１に用いる装置及び方法であって、金型１のキャビティ１ａ内にアルミニウムやマグネシウム等の溶融金属を注入して鋳造を行う場合に、キャビティ１ａ内の不要なガスＧを、溶融金属が充填されているキャビティ１ａ内から抜き出す装置及び方法である。
【００１４】
図１又は図５に示す本発明の実施形態に於て、金型１のガス抜き路（チルベント）１ｂに接続されたガス用の吸込流路11と、吸込流路11内の真空圧を測定するための真空圧力計Ｓと、搬送水Ｗが流れる搬送水用の供給配管12と、吸込流路11及び供給配管12に接続されキャビティ１ａ内の溶融金属中の不要なガスＧを搬送水Ｗの流れによって吸い込むエジェクタノズル２と、を備えている。
【００１５】
図１又は図５、及び、図３に於て、エジェクタノズル２は、主吸込口部２ａから吐出口部２ｂに向かって搬送水Ｗを流すことで負圧（吸い込み力）を発生させ、副吸込口部２ｃに接続された吸込流路11からガスＧを吸い込んで、搬送水ＷとガスＧとを内部で合流（混合）させ混合流体Ｋとして吐出するものである。
【００１６】
具体的には、このエジェクタノズル２は、図３に示すように、筒型の目詰まり防止用フィルタ21を有し、ケーシング24に内蔵され、ケーシング24を貫通する小孔25付の管状ノズル本体26を、上記フィルタ21は同心状に包囲している。言い換えると、管状ノズル本体26の軸心と同一軸心として、筒型フィルタ21及びケーシング外周壁24Ａが配設されている。流路11の口部２ｃはケーシング外周壁24Ａに開設され、また、金属粉除去（排出）用の配管27は、ケーシング24の底壁24Ｂの外周寄りに配設され、開閉弁28がこの配管27に介設されている。
ところで、フィルタ21の小孔29の径をφＢとし、管状ノズル本体26の小孔25の径をφＡとすれば、φＡ＞φＢのように設定する。これによって、ノズル本体26の小孔25の目詰まりを、確実に長い期間にわたって防止できる。
【００１７】
また、図１又は図５に於て、エジェクタノズル２から吐出する混合流体Ｋから、ガスＧに含まれているアルミニウムやマグネシウム等の金属粉Ｍを除いて、水Ｗ´と金属粉Ｍに分離する分離手段10を備えている。
【００１８】
図１に示す実施の一形態では、分離手段10は、エジェクタノズル２の吐出側に接続され混合流体Ｋの流路を拡径ラッパ状に形成して混合流体Ｋの流速を減速させるディフューザー型の排出口部材23と、排出口部材23から吐出された混合流体Ｋを貯液可能な受け槽３と、受け槽３に形成され混合流体Ｋをオーバーフローさせる流体オーバーフロー部35と、受け槽３からオーバーフローした混合流体Ｋを貯液して金属粉Ｍを沈下させる沈澱槽５と、沈澱槽５に形成されると共に金属粉Ｍが沈下して混合流体Ｋから水Ｗ´となった上澄み部分をオーバーフローさせる水オーバーフロー部56と、沈澱槽５内で金属粉Ｍの含有量が増えた金属高含有混合流体Ｋ´を沈澱槽５の底部から吸い出す送りポンプＰ１と、送りポンプＰ１から吸い出した金属高含有混合流体Ｋ´を水Ｗ´と金属粉Ｍとに分離する液体サイクロン分離機７と、送りポンプＰ１と液体サイクロン分離機７を接続する流体送り配管13と、から成る。
また、沈澱槽５内に、沈下する金属粉Ｍを底部の所定箇所に集中させる下り坂状の傾斜面50を設けている。底部の所定箇所とは送りポンプＰ１の吸込口（吸込配管部）近傍である。なお、送りポンプＰ１を沈澱槽５内の底部に配設しても良い。
【００１９】
次に、図５と図６に示した別の実施の形態について説明する。
分離手段10は、エジェクタノズル２の吐出側に接続され混合流体Ｋの流路を拡径ラッパ状に形成して混合流体Ｋの流速を減速させるディフューザー型の排出口部材23と、排出口部材23から吐出された混合流体Ｋを貯液可能な受け槽３と、この受け槽３の底面を傾斜面50Ａとして、この傾斜面50Ａの近傍の連通流路孔30を介して混合流体Ｋを送り込んで混合流体Ｋ中の金属粉Ｍを沈下させる沈澱槽５と、沈澱槽５に形成されると共に金属粉Ｍが沈下して混合流体Ｋから水Ｗ´となった上澄み部分をオーバーフローさせる水オーバーフロー部56と、沈澱槽５内で金属粉Ｍの含有量が増えた金属高含有混合流体Ｋ´を沈澱槽５の底部から吸い出す送りポンプＰ１と、送りポンプＰ１から吸い出した金属高含有混合流体Ｋ´を水Ｗ´と金属粉Ｍとに分離する液体サイクロン分離機７と、送りポンプＰ１と液体サイクロン分離機７を接続する流体送り配管13と、から成る。
【００２０】
そして、図５に示すように、沈澱槽５にも傾斜面50Ｂを設けると共に、受け槽３の（底面の）傾斜面50Ａと、沈澱槽５の（底面の）傾斜面50Ｂとは、連続勾配面に形成して、金属粉Ｍがスムーズに連通流路孔30を通過して、沈澱槽５の底部のポンプＰ１の吸入口まで送られるように構成する。図５と図６に示すように、区画壁（仕切壁）20をもって、受け槽３と沈澱槽５とが仕切られている。この区画壁（仕切壁）20の上縁は水面よりも高く設定され、かつ、下端縁20Ａは、図６（Ａ）の具体例では、小さな上下間隙22をもって傾斜面50Ａと対応し、連通流路孔30が横に細長いスリット状であり、また、図６（Ｂ）の具体例では、下端縁20Ａが断続的に、傾斜面50Ａに接触して、複数個の長孔状の連通流路孔30が所定ピッチで形成されている。図５に示すように、受け槽３内では、排出口部材23から流入した混合流体Ｋは激しく攪拌状態となるのに対し、沈澱槽５では流速が緩和され、金属粉Ｍは短秒間で沈澱する。
【００２１】
そして、分離手段10にて金属粉Ｍと分離した水Ｗ´を貯水可能な貯水槽６を、沈澱槽５に隣接して設けている。貯水槽６は、沈澱槽５からオーバーフローする水Ｗ´と、液体サイクロン分離機７から水送り配管14を介して送られる水Ｗ´と、を貯水する槽である。受け槽３と沈澱槽５と貯水槽６は、箱型の１つの処理槽９内に順次隣接して設けられている。受け槽３と沈澱槽５と貯水槽６は、各々ドレン用配管部31，51，61を有している。
【００２２】
また、貯水槽６内の底部の水Ｗ´をポンプＰ２で吸い出して外部で分岐して、冷却用配管15と循環配管12に分かれて流れる。このように貯水槽６内の水Ｗ´を、循環配管12によってエジェクタノズル２と接続して、エジェクタノズル２の搬送水Ｗに活用（再利用）する。つまり、エジェクタノズル２に使用された搬送水Ｗは、前述の配管14と配管12及び貯水槽６とから成る戻し流路19を介して、回収し、再び搬送水Ｗとして利用する。
【００２３】
また、金属粉Ｍを分離した水（貯水槽６内の水）Ｗ´を、冷却するための冷却手段８を具備している。この冷却手段８は、貯水槽６と、送水ポンプＰ２と、冷却媒体Ｒが流れる熱交換器80と、送水ポンプＰ２と熱交換器80との間に介設され水Ｗ´を熱交換器80に供給する冷却用配管15と、熱交換器80にて冷却された水Ｗ´を貯水槽６に戻す返送配管16と、から成る。
【００２４】
なお、本発明は設計変更可能であって、図２に示した金型１は例であり、ガス抜き路１ｂ及びキャビティ１ａの形状や配置、溶融金属注入手段１ｃの構成は自由である。図４に示すように、熱交換器80を貯水槽６の外に設けても良い。また、送水ポンプＰ２を、戻し流路19（供給配管12）用の送水ポンプＰ２ａと、熱交換器80用の送水ポンプＰ２ｂと、に分離させて設けても良い。
【００２５】
次に、本発明の金型内ガス抜き装置の使用方法（作用）、及び、本発明の金型内ガス抜き方法について説明する。
一般に、ダイキャスト用金型１のキャビティ１ａ内に元から存在した空気、及び、ダイキャスト材料（Ａｌ，Ｍｇ，Ｚｎ）に含まれているＨ２ガス（大気圧中でアルミの場合、１００ｇ中に０．５５ｍｌ）、あるいは、ダイキャスト材料（例えば、６６０℃以上のＡｌ）に触れた空気中の水蒸気がガス化したＨ２ガス、離型材中の水分が加熱されてできる水蒸気（又はＨ２ガス）、離型材中の有機物が加熱されて（燃えて）発生する有機ガス、ダイキャスト型へ材料を押し込んだ時に巻き込んだ空気等の各種の不要なガスＧが発生する。
【００２６】
このような不要なガスＧを、搬送水Ｗの流れによって発生させた負圧により、ガス抜き路１ｂ及び吸込流路11を介して、エジェクタノズル２内に吸い込む。エジェクタノズル２内で、ガスＧと搬送水Ｗが合流し混合して混合流体Ｋと成る。また、合流する際に、搬送水ＷはガスＧを冷却する。この混合流体Ｋは、供給された際の搬送水Ｗより高温であり、ガスＧに含まれる金属粉Ｍを有している。
【００２７】
混合流体Ｋは、排出口部材23によって流速が低下され、受け槽３に吐出される。図５に於て、受け槽３内では金属粉Ｍを含んだ水が攪拌状態にあり、混合流体Ｋとして、金属粉Ｍを含む水が連通流路孔30を通って沈澱槽５へ導かれる。仕切板としての区画壁20の下端縁20Ａに流路孔30を通って沈澱槽５へ流入した混合流体Ｋの金属粉Ｍは、乱れの少ない沈澱槽５内にて沈下する。
【００２８】
このように、沈澱槽５内は、仕切板としての区画壁20により、受け槽３に比べて水流の乱れが少なく、金属粉Ｍが沈降して底部へ溜まってゆく。なお、ガスＧに含まれている気体は、受け槽３や沈澱槽５で貯液されている際に水面から大気へ放出される。
沈澱槽５に於て、金属粉Ｍが沈降した残りの上澄み液（水）Ｗ´は、オーバーフロー部56から次の貯水槽６へ流入する。
【００２９】
図５に示すように、傾斜面50Ａと傾斜面50Ｂが連続状勾配底面を構成しており、沈降した金属粉Ｍは、この連続状勾配面に集まりつつポンプＰ１の吸込口近傍へ流れてゆき、ポンプＰ１によって流体送り配管13を介して液体サイクロン分離機７に送られる。
金属高含有混合流体Ｋ´は、液体サイクロン分離機７によって、水Ｗ´と金属粉Ｍに分離される。分離した水´は配管14を介して貯水槽６へ循環する。なお、サイクロン分離機７の下部の金属粉Ｍは開閉バルブ71を開いて、外部へ排出される。
【００３０】
貯水槽６内の水Ｗ´は、熱交換器80によって冷却される。そして、ポンプＰ２によって配管12を介してエジェクタノズル２へ冷却された水Ｗ´が供給される。即ち、図５（又は図１）に於て、金属粉Ｍが除去された水Ｗ´は、エジェクタノズル２の搬送水Ｗとして繰り返して再利用される。従って、配管14と配管12から成る戻し流路（循環流路）19を備えている点が、本発明の一つの特徴であると言える。
【００３１】
上記貯水槽６内の水Ｗ´が、熱交換器80にて冷却され、その冷却された水Ｗ´をエジェクタノズル２の搬送水Ｗとして利用することによって、ノズル２内の水の蒸気圧の上昇を防止して、吸い込み力を適正にし、金型１のガス抜き路１ｂ内や流路11内の真空度を低下させずにガスＧの吸引が安定して確実に行われる。なお、Ｓは真空圧力計を示す。
【００３２】
以上のように、本発明の金型内ガス抜き装置は、ダイキャスト用の金型１のキャビティ１ａの不要なガスＧを、搬送水Ｗの流れによって吸い込むエジェクタノズル２を備え、さらに、搬送水ＷとガスＧとが混合してエジェクタノズル２から吐出する混合流体Ｋから、上記ガスＧに含まれている金属粉Ｍを除いて、水Ｗ´と金属粉Ｍに分離する分離手段10を具備するので、搬送水Ｗによって高温のガスＧが冷却され、熱影響を装置全体が受けにくくして故障の発生を防止できる。また、塊に成りやすい金属粉Ｍを有するガスＧを搬送水Ｗと共に送流することで、ガスＧをそのまま流すような装置に比べて、目詰まり等の故障が少ないと共に、配管に金属粉Ｍがこびりつくような固着物の発生を防止でき、メンテナンスが容易となる。また、キャビティ１ａ内の溶融金属中の不要なガスＧから金属粉Ｍを回収して、水を循環させて、繰り返し利用できる。
【００３３】
エジェクタノズル２は、目詰まり防止用フィルタ21を内蔵していることによって、キャビティ１ａ内のガスＧに混入している金属粉を、２段階の除去手段をもって分離除去されることとなる。即ち、エジェクタノズル２の直前ではフィルタ21にて大き目の金属粉を除去でき、その後、分離手段10によって水に混入した細かい金属粉Ｍを確実に除去できる。
【００３４】
また、分離手段10は、エジェクタノズル２から吐出した混合流体Ｋを貯液可能な受け槽３と、受け槽３からオーバーフローした混合流体Ｋを貯液して金属粉Ｍを沈下させる沈澱槽５と、金属粉Ｍの含有量が増えた金属高含有混合流体Ｋ´を沈澱槽５の底部から吸い出す送りポンプＰ１と、送りポンプＰ１から吸い出した金属高含有混合流体Ｋ´を水Ｗ´と金属粉Ｍとに分離する液体サイクロン分離機７と、を具備しているので、受け槽３にてエジェクタノズル２から吐出した混合流体Ｋの勢いを抑制し、緩やかな流れで沈澱槽５に混合流体Ｋを流入させることができ、沈澱槽５内の水流を安定させ確実に金属粉Ｍを沈下させることができる。沈澱槽５に溜まった液体の上部分から水Ｗ´を得ることができる。受け槽３からオーバーフローさせることで、次の沈澱槽５内では水の乱れが少なくなって沈澱しやすくなる。沈澱槽５内で、受け槽３から流入した直後の状態に比べて金属粉Ｍの含有量が増えた金属高含有混合流体Ｋ´をつくれ、液体サイクロン分離機７にて多くの金属粉Ｍを効率良く除去できる。
【００３５】
また、分離手段10は、エジェクタノズル２から吐出した混合流体Ｋを貯液可能な受け槽３と、受け槽３の底面を傾斜面50Ａとして傾斜面50Ａの近傍の連通流路孔30を介して混合流体Ｋを送り込んで金属粉Ｍを沈下させる沈澱槽５と、金属粉Ｍの含有量が増えた金属高含有混合流体Ｋ´を沈澱槽５の底部から吸い出す送りポンプＰ１と、送りポンプＰ１から吸い出した金属高含有混合流体Ｋ´を水Ｗ´と金属粉Ｍとに分離する液体サイクロン分離機７と、を具備しているので、傾斜面50Ａに沿って、かつ、連通流路孔30を通って、金属粉を含んだ水が流れて、沈澱槽５に於て、効率良く金属粉Ｍを分離でき、液体サイクロン７による遠心分離作用で多くの金属粉Ｍを能率良く分離できる。
【００３６】
また、分離手段10にて金属粉Ｍと分離した水Ｗ´を、エジェクタノズル２に搬送水Ｗとして流すための戻し流路19を具備しているので、繰り返して水の再利用が行われる。
【００３７】
また、分離手段10にて上記金属粉Ｍと分離した水Ｗ´を、冷却するための冷却手段８を具備しているので、エジェクタノズル２内で蒸気圧が上昇して、金型１のガス抜き路１ｂ内やガス吸込流路11内で真空度が低下し、ガスＧの吸引が困難になるのを防止でき、適正な吸引力をもって金型１からガスＧを確実に安定して抜き出すことができる。
【００３８】
また、本発明の金型内ガス抜き方法は、ダイキャスト用の金型１のキャビティ１ａ内の不要なガスＧを、エジェクタノズル２で吸い込んで、搬送水ＷとガスＧとを混合してエジェクタノズル２から混合流体Ｋを吐出させ、その後、混合流体ＫからガスＧに含まれている金属粉Ｍを除いて、水Ｗ´と金属粉Ｍに分離し、さらに、水Ｗ´をエジェクタノズル２の真空圧を発生させるための搬送水Ｗとしてエジェクタノズル２に流す方法であるので、搬送水Ｗによって高温のガスＧが冷却され、熱影響を受けにくくして故障の発生を防止できる。また、塊に成りやすい金属粉Ｍを有するガスＧを搬送水Ｗと共に送流することで、ガスＧをそのまま流すような装置に比べて、目詰まり等の故障が少ないと共に、配管に金属粉Ｍがこびりつくような固着物の発生を防止でき、メンテナンスが容易となる。また、キャビティ１ａ内の溶融金属中の不要なガスＧから金属粉Ｍを回収できると共に使用した搬送水Ｗを水Ｗ´として回収でき、回収した水Ｗ´を繰り返し有効利用できる。
【符号の説明】
【００３９】
１ 金型
１ａ キャビティ
２ エジェクタノズル（混気ジェットノズル）
３ 受け槽
５ 沈澱槽
７ 液体サイクロン分離機
８ 冷却手段
10 分離手段
19 戻し流路（循環流路）
20Ａ 下端縁
21 フィルタ
30 連通流路孔
50Ａ 傾斜面
Ｇ ガス
Ｋ 混合流体
Ｋ´金属高含有混合流体
Ｍ 金属粉
Ｐ１ 送りポンプ
Ｗ 搬送水
【技術分野】
【０００１】
本発明は、金型内ガス抜き装置及びその方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
ダイキャスト用の金型のキャビティ内に不要なガスを残したまま鋳造（冷却・固化）を行うと、完成した鋳造品に巣が形成される問題や、ブローホール（ガスホール）やピンホールの発生により、鋳造品の機械的強度の低下やリーク性の低下が発生したり、鋳造後の溶接工程において溶接強度不足が発生するといった問題があった。
そこで、従来は、キャビティ内の不要なガスを真空ポンプにて吸引していた（例えば、特許文献１参照）。または、金型にガス抜き路（チルベント）を設け、溶融金属の注入圧力によってガス抜き路から不要なガスを排出させていた。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平０５−１７７３２５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、キャビティ内の不要なガスは、高温、かつ、金属粉を有しているため、真空ポンプが目詰まりを起こすトラブルや、負圧系路に設けた電磁弁が詰まったりするトラブルが生じ、これらのトラブルに気付かずに、鋳造工程を継続することで、良品中に不良品が混入するトラブルも多発していた。また、溶融金属の注入圧力でガス抜き路（チルベント）からガスを排出させる場合は、溶融金属を高圧で注入する必要があり、設備が大型になってしまう問題や、ガス抜き路（チルベント）に高い圧力が付与されるため、ヒビ割れ等の損傷が発生して金型の寿命が短くなってしまうという問題があった。
【０００５】
そこで、本発明は、故障の発生が少なく、メンテナンスが容易で、金型を痛めずにキャビティ内の不要なガスを抜き出すことが可能な金型内ガス抜き装置及びその方法の提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的を達成するために、本発明の金型内ガス抜き装置は、ダイキャスト用の金型のキャビティの不要なガスを、搬送水の流れによって吸い込むエジェクタノズルを備え、さらに、上記搬送水と上記ガスとが混合して上記エジェクタノズルから吐出する混合流体から、上記ガスに含まれている金属粉を除いて、水と上記金属粉に分離する分離手段を具備するものである。
【０００７】
また、上記エジェクタノズルは、目詰まり防止用フィルタを内蔵している。
また、上記分離手段は、上記エジェクタノズルから吐出した上記混合流体を貯液可能な受け槽と、該受け槽からオーバーフローした該混合流体を貯液して上記金属粉を沈下させる沈澱槽と、該金属粉の含有量が増えた金属高含有混合流体を上記沈澱槽の底部から吸い出す送りポンプと、該送りポンプから吸い出した上記金属高含有混合流体を上記水と上記金属粉とに分離する液体サイクロン分離機と、を具備しているものである。
【０００８】
また、上記分離手段は、上記エジェクタノズルから吐出した上記混合流体を貯液可能な受け槽と、該受け槽の底面を傾斜面として該傾斜面の近傍の連通流路孔を介して上記混合流体を送り込んで上記金属粉を沈下させる沈澱槽と、該金属粉の含有量が増えた金属高含有混合流体を上記沈澱槽の底部から吸い出す送りポンプと、該送りポンプから吸い出した上記金属高含有混合流体を上記水と上記金属粉とに分離する液体サイクロン分離機と、を具備しているものである。
【０００９】
また、上記分離手段にて上記金属粉と分離した上記水を、上記エジェクタノズルに上記搬送水として流すための戻し流路を具備しているものである。
また、上記分離手段にて上記金属粉と分離した上記水を、冷却するための冷却手段を具備しているものである。
【００１０】
また、本発明の金型内ガス抜き方法は、ダイキャスト用の金型のキャビティ内の不要なガスを、エジェクタノズルで吸い込んで、上記搬送水と上記ガスとを混合して上記エジェクタノズルから混合流体を吐出させ、その後、該混合流体から上記ガスに含まれている金属粉を除いて、水と上記金属粉に分離し、さらに、上記水を上記エジェクタノズルの真空圧を発生させるための搬送水として上記エジェクタノズルに流す方法である。
【発明の効果】
【００１１】
本発明の金型内ガス抜き装置及びその方法によれば、ダイキャスト成形品等において、巣入り，ブローホール，ピンホール等の不良の発生を著しく低減できる。しかも、キャビティ内の不要なガスを真空ポンプで吸い込まずに抜き出すことができ、目詰まりのような故障の発生が少なく、保守作業時間を短縮できる。また、溶融金属を高圧で注入させるような大型な設備が必要なく、ダイキャスト製造設備を小型なものにできる。金型に溶融金属を注入させる際に高負荷がガス抜き路にかからず金型を延命できる。キャビティ内の不要なガスに含まれる金属粉を容易に回収できる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明の実施の一形態の全体構成図である。
【図２】金型の一例を示す断面図である。
【図３】エジェクタノズルの一例を示す断面図である。
【図４】他の実施形態を説明する要部構成図である。
【図５】本発明の別の実施の形態を示す全体構成図である。
【図６】要部拡大説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、図示の実施形態に基づき本発明を詳説する。
図１又は図５、及び、図２に於て、本発明は、キャビティ１ａと外部を連通するガス抜き路（チルベント）１ｂを有しているダイキャスト用の金型１に用いる装置及び方法であって、金型１のキャビティ１ａ内にアルミニウムやマグネシウム等の溶融金属を注入して鋳造を行う場合に、キャビティ１ａ内の不要なガスＧを、溶融金属が充填されているキャビティ１ａ内から抜き出す装置及び方法である。
【００１４】
図１又は図５に示す本発明の実施形態に於て、金型１のガス抜き路（チルベント）１ｂに接続されたガス用の吸込流路11と、吸込流路11内の真空圧を測定するための真空圧力計Ｓと、搬送水Ｗが流れる搬送水用の供給配管12と、吸込流路11及び供給配管12に接続されキャビティ１ａ内の溶融金属中の不要なガスＧを搬送水Ｗの流れによって吸い込むエジェクタノズル２と、を備えている。
【００１５】
図１又は図５、及び、図３に於て、エジェクタノズル２は、主吸込口部２ａから吐出口部２ｂに向かって搬送水Ｗを流すことで負圧（吸い込み力）を発生させ、副吸込口部２ｃに接続された吸込流路11からガスＧを吸い込んで、搬送水ＷとガスＧとを内部で合流（混合）させ混合流体Ｋとして吐出するものである。
【００１６】
具体的には、このエジェクタノズル２は、図３に示すように、筒型の目詰まり防止用フィルタ21を有し、ケーシング24に内蔵され、ケーシング24を貫通する小孔25付の管状ノズル本体26を、上記フィルタ21は同心状に包囲している。言い換えると、管状ノズル本体26の軸心と同一軸心として、筒型フィルタ21及びケーシング外周壁24Ａが配設されている。流路11の口部２ｃはケーシング外周壁24Ａに開設され、また、金属粉除去（排出）用の配管27は、ケーシング24の底壁24Ｂの外周寄りに配設され、開閉弁28がこの配管27に介設されている。
ところで、フィルタ21の小孔29の径をφＢとし、管状ノズル本体26の小孔25の径をφＡとすれば、φＡ＞φＢのように設定する。これによって、ノズル本体26の小孔25の目詰まりを、確実に長い期間にわたって防止できる。
【００１７】
また、図１又は図５に於て、エジェクタノズル２から吐出する混合流体Ｋから、ガスＧに含まれているアルミニウムやマグネシウム等の金属粉Ｍを除いて、水Ｗ´と金属粉Ｍに分離する分離手段10を備えている。
【００１８】
図１に示す実施の一形態では、分離手段10は、エジェクタノズル２の吐出側に接続され混合流体Ｋの流路を拡径ラッパ状に形成して混合流体Ｋの流速を減速させるディフューザー型の排出口部材23と、排出口部材23から吐出された混合流体Ｋを貯液可能な受け槽３と、受け槽３に形成され混合流体Ｋをオーバーフローさせる流体オーバーフロー部35と、受け槽３からオーバーフローした混合流体Ｋを貯液して金属粉Ｍを沈下させる沈澱槽５と、沈澱槽５に形成されると共に金属粉Ｍが沈下して混合流体Ｋから水Ｗ´となった上澄み部分をオーバーフローさせる水オーバーフロー部56と、沈澱槽５内で金属粉Ｍの含有量が増えた金属高含有混合流体Ｋ´を沈澱槽５の底部から吸い出す送りポンプＰ１と、送りポンプＰ１から吸い出した金属高含有混合流体Ｋ´を水Ｗ´と金属粉Ｍとに分離する液体サイクロン分離機７と、送りポンプＰ１と液体サイクロン分離機７を接続する流体送り配管13と、から成る。
また、沈澱槽５内に、沈下する金属粉Ｍを底部の所定箇所に集中させる下り坂状の傾斜面50を設けている。底部の所定箇所とは送りポンプＰ１の吸込口（吸込配管部）近傍である。なお、送りポンプＰ１を沈澱槽５内の底部に配設しても良い。
【００１９】
次に、図５と図６に示した別の実施の形態について説明する。
分離手段10は、エジェクタノズル２の吐出側に接続され混合流体Ｋの流路を拡径ラッパ状に形成して混合流体Ｋの流速を減速させるディフューザー型の排出口部材23と、排出口部材23から吐出された混合流体Ｋを貯液可能な受け槽３と、この受け槽３の底面を傾斜面50Ａとして、この傾斜面50Ａの近傍の連通流路孔30を介して混合流体Ｋを送り込んで混合流体Ｋ中の金属粉Ｍを沈下させる沈澱槽５と、沈澱槽５に形成されると共に金属粉Ｍが沈下して混合流体Ｋから水Ｗ´となった上澄み部分をオーバーフローさせる水オーバーフロー部56と、沈澱槽５内で金属粉Ｍの含有量が増えた金属高含有混合流体Ｋ´を沈澱槽５の底部から吸い出す送りポンプＰ１と、送りポンプＰ１から吸い出した金属高含有混合流体Ｋ´を水Ｗ´と金属粉Ｍとに分離する液体サイクロン分離機７と、送りポンプＰ１と液体サイクロン分離機７を接続する流体送り配管13と、から成る。
【００２０】
そして、図５に示すように、沈澱槽５にも傾斜面50Ｂを設けると共に、受け槽３の（底面の）傾斜面50Ａと、沈澱槽５の（底面の）傾斜面50Ｂとは、連続勾配面に形成して、金属粉Ｍがスムーズに連通流路孔30を通過して、沈澱槽５の底部のポンプＰ１の吸入口まで送られるように構成する。図５と図６に示すように、区画壁（仕切壁）20をもって、受け槽３と沈澱槽５とが仕切られている。この区画壁（仕切壁）20の上縁は水面よりも高く設定され、かつ、下端縁20Ａは、図６（Ａ）の具体例では、小さな上下間隙22をもって傾斜面50Ａと対応し、連通流路孔30が横に細長いスリット状であり、また、図６（Ｂ）の具体例では、下端縁20Ａが断続的に、傾斜面50Ａに接触して、複数個の長孔状の連通流路孔30が所定ピッチで形成されている。図５に示すように、受け槽３内では、排出口部材23から流入した混合流体Ｋは激しく攪拌状態となるのに対し、沈澱槽５では流速が緩和され、金属粉Ｍは短秒間で沈澱する。
【００２１】
そして、分離手段10にて金属粉Ｍと分離した水Ｗ´を貯水可能な貯水槽６を、沈澱槽５に隣接して設けている。貯水槽６は、沈澱槽５からオーバーフローする水Ｗ´と、液体サイクロン分離機７から水送り配管14を介して送られる水Ｗ´と、を貯水する槽である。受け槽３と沈澱槽５と貯水槽６は、箱型の１つの処理槽９内に順次隣接して設けられている。受け槽３と沈澱槽５と貯水槽６は、各々ドレン用配管部31，51，61を有している。
【００２２】
また、貯水槽６内の底部の水Ｗ´をポンプＰ２で吸い出して外部で分岐して、冷却用配管15と循環配管12に分かれて流れる。このように貯水槽６内の水Ｗ´を、循環配管12によってエジェクタノズル２と接続して、エジェクタノズル２の搬送水Ｗに活用（再利用）する。つまり、エジェクタノズル２に使用された搬送水Ｗは、前述の配管14と配管12及び貯水槽６とから成る戻し流路19を介して、回収し、再び搬送水Ｗとして利用する。
【００２３】
また、金属粉Ｍを分離した水（貯水槽６内の水）Ｗ´を、冷却するための冷却手段８を具備している。この冷却手段８は、貯水槽６と、送水ポンプＰ２と、冷却媒体Ｒが流れる熱交換器80と、送水ポンプＰ２と熱交換器80との間に介設され水Ｗ´を熱交換器80に供給する冷却用配管15と、熱交換器80にて冷却された水Ｗ´を貯水槽６に戻す返送配管16と、から成る。
【００２４】
なお、本発明は設計変更可能であって、図２に示した金型１は例であり、ガス抜き路１ｂ及びキャビティ１ａの形状や配置、溶融金属注入手段１ｃの構成は自由である。図４に示すように、熱交換器80を貯水槽６の外に設けても良い。また、送水ポンプＰ２を、戻し流路19（供給配管12）用の送水ポンプＰ２ａと、熱交換器80用の送水ポンプＰ２ｂと、に分離させて設けても良い。
【００２５】
次に、本発明の金型内ガス抜き装置の使用方法（作用）、及び、本発明の金型内ガス抜き方法について説明する。
一般に、ダイキャスト用金型１のキャビティ１ａ内に元から存在した空気、及び、ダイキャスト材料（Ａｌ，Ｍｇ，Ｚｎ）に含まれているＨ２ガス（大気圧中でアルミの場合、１００ｇ中に０．５５ｍｌ）、あるいは、ダイキャスト材料（例えば、６６０℃以上のＡｌ）に触れた空気中の水蒸気がガス化したＨ２ガス、離型材中の水分が加熱されてできる水蒸気（又はＨ２ガス）、離型材中の有機物が加熱されて（燃えて）発生する有機ガス、ダイキャスト型へ材料を押し込んだ時に巻き込んだ空気等の各種の不要なガスＧが発生する。
【００２６】
このような不要なガスＧを、搬送水Ｗの流れによって発生させた負圧により、ガス抜き路１ｂ及び吸込流路11を介して、エジェクタノズル２内に吸い込む。エジェクタノズル２内で、ガスＧと搬送水Ｗが合流し混合して混合流体Ｋと成る。また、合流する際に、搬送水ＷはガスＧを冷却する。この混合流体Ｋは、供給された際の搬送水Ｗより高温であり、ガスＧに含まれる金属粉Ｍを有している。
【００２７】
混合流体Ｋは、排出口部材23によって流速が低下され、受け槽３に吐出される。図５に於て、受け槽３内では金属粉Ｍを含んだ水が攪拌状態にあり、混合流体Ｋとして、金属粉Ｍを含む水が連通流路孔30を通って沈澱槽５へ導かれる。仕切板としての区画壁20の下端縁20Ａに流路孔30を通って沈澱槽５へ流入した混合流体Ｋの金属粉Ｍは、乱れの少ない沈澱槽５内にて沈下する。
【００２８】
このように、沈澱槽５内は、仕切板としての区画壁20により、受け槽３に比べて水流の乱れが少なく、金属粉Ｍが沈降して底部へ溜まってゆく。なお、ガスＧに含まれている気体は、受け槽３や沈澱槽５で貯液されている際に水面から大気へ放出される。
沈澱槽５に於て、金属粉Ｍが沈降した残りの上澄み液（水）Ｗ´は、オーバーフロー部56から次の貯水槽６へ流入する。
【００２９】
図５に示すように、傾斜面50Ａと傾斜面50Ｂが連続状勾配底面を構成しており、沈降した金属粉Ｍは、この連続状勾配面に集まりつつポンプＰ１の吸込口近傍へ流れてゆき、ポンプＰ１によって流体送り配管13を介して液体サイクロン分離機７に送られる。
金属高含有混合流体Ｋ´は、液体サイクロン分離機７によって、水Ｗ´と金属粉Ｍに分離される。分離した水´は配管14を介して貯水槽６へ循環する。なお、サイクロン分離機７の下部の金属粉Ｍは開閉バルブ71を開いて、外部へ排出される。
【００３０】
貯水槽６内の水Ｗ´は、熱交換器80によって冷却される。そして、ポンプＰ２によって配管12を介してエジェクタノズル２へ冷却された水Ｗ´が供給される。即ち、図５（又は図１）に於て、金属粉Ｍが除去された水Ｗ´は、エジェクタノズル２の搬送水Ｗとして繰り返して再利用される。従って、配管14と配管12から成る戻し流路（循環流路）19を備えている点が、本発明の一つの特徴であると言える。
【００３１】
上記貯水槽６内の水Ｗ´が、熱交換器80にて冷却され、その冷却された水Ｗ´をエジェクタノズル２の搬送水Ｗとして利用することによって、ノズル２内の水の蒸気圧の上昇を防止して、吸い込み力を適正にし、金型１のガス抜き路１ｂ内や流路11内の真空度を低下させずにガスＧの吸引が安定して確実に行われる。なお、Ｓは真空圧力計を示す。
【００３２】
以上のように、本発明の金型内ガス抜き装置は、ダイキャスト用の金型１のキャビティ１ａの不要なガスＧを、搬送水Ｗの流れによって吸い込むエジェクタノズル２を備え、さらに、搬送水ＷとガスＧとが混合してエジェクタノズル２から吐出する混合流体Ｋから、上記ガスＧに含まれている金属粉Ｍを除いて、水Ｗ´と金属粉Ｍに分離する分離手段10を具備するので、搬送水Ｗによって高温のガスＧが冷却され、熱影響を装置全体が受けにくくして故障の発生を防止できる。また、塊に成りやすい金属粉Ｍを有するガスＧを搬送水Ｗと共に送流することで、ガスＧをそのまま流すような装置に比べて、目詰まり等の故障が少ないと共に、配管に金属粉Ｍがこびりつくような固着物の発生を防止でき、メンテナンスが容易となる。また、キャビティ１ａ内の溶融金属中の不要なガスＧから金属粉Ｍを回収して、水を循環させて、繰り返し利用できる。
【００３３】
エジェクタノズル２は、目詰まり防止用フィルタ21を内蔵していることによって、キャビティ１ａ内のガスＧに混入している金属粉を、２段階の除去手段をもって分離除去されることとなる。即ち、エジェクタノズル２の直前ではフィルタ21にて大き目の金属粉を除去でき、その後、分離手段10によって水に混入した細かい金属粉Ｍを確実に除去できる。
【００３４】
また、分離手段10は、エジェクタノズル２から吐出した混合流体Ｋを貯液可能な受け槽３と、受け槽３からオーバーフローした混合流体Ｋを貯液して金属粉Ｍを沈下させる沈澱槽５と、金属粉Ｍの含有量が増えた金属高含有混合流体Ｋ´を沈澱槽５の底部から吸い出す送りポンプＰ１と、送りポンプＰ１から吸い出した金属高含有混合流体Ｋ´を水Ｗ´と金属粉Ｍとに分離する液体サイクロン分離機７と、を具備しているので、受け槽３にてエジェクタノズル２から吐出した混合流体Ｋの勢いを抑制し、緩やかな流れで沈澱槽５に混合流体Ｋを流入させることができ、沈澱槽５内の水流を安定させ確実に金属粉Ｍを沈下させることができる。沈澱槽５に溜まった液体の上部分から水Ｗ´を得ることができる。受け槽３からオーバーフローさせることで、次の沈澱槽５内では水の乱れが少なくなって沈澱しやすくなる。沈澱槽５内で、受け槽３から流入した直後の状態に比べて金属粉Ｍの含有量が増えた金属高含有混合流体Ｋ´をつくれ、液体サイクロン分離機７にて多くの金属粉Ｍを効率良く除去できる。
【００３５】
また、分離手段10は、エジェクタノズル２から吐出した混合流体Ｋを貯液可能な受け槽３と、受け槽３の底面を傾斜面50Ａとして傾斜面50Ａの近傍の連通流路孔30を介して混合流体Ｋを送り込んで金属粉Ｍを沈下させる沈澱槽５と、金属粉Ｍの含有量が増えた金属高含有混合流体Ｋ´を沈澱槽５の底部から吸い出す送りポンプＰ１と、送りポンプＰ１から吸い出した金属高含有混合流体Ｋ´を水Ｗ´と金属粉Ｍとに分離する液体サイクロン分離機７と、を具備しているので、傾斜面50Ａに沿って、かつ、連通流路孔30を通って、金属粉を含んだ水が流れて、沈澱槽５に於て、効率良く金属粉Ｍを分離でき、液体サイクロン７による遠心分離作用で多くの金属粉Ｍを能率良く分離できる。
【００３６】
また、分離手段10にて金属粉Ｍと分離した水Ｗ´を、エジェクタノズル２に搬送水Ｗとして流すための戻し流路19を具備しているので、繰り返して水の再利用が行われる。
【００３７】
また、分離手段10にて上記金属粉Ｍと分離した水Ｗ´を、冷却するための冷却手段８を具備しているので、エジェクタノズル２内で蒸気圧が上昇して、金型１のガス抜き路１ｂ内やガス吸込流路11内で真空度が低下し、ガスＧの吸引が困難になるのを防止でき、適正な吸引力をもって金型１からガスＧを確実に安定して抜き出すことができる。
【００３８】
また、本発明の金型内ガス抜き方法は、ダイキャスト用の金型１のキャビティ１ａ内の不要なガスＧを、エジェクタノズル２で吸い込んで、搬送水ＷとガスＧとを混合してエジェクタノズル２から混合流体Ｋを吐出させ、その後、混合流体ＫからガスＧに含まれている金属粉Ｍを除いて、水Ｗ´と金属粉Ｍに分離し、さらに、水Ｗ´をエジェクタノズル２の真空圧を発生させるための搬送水Ｗとしてエジェクタノズル２に流す方法であるので、搬送水Ｗによって高温のガスＧが冷却され、熱影響を受けにくくして故障の発生を防止できる。また、塊に成りやすい金属粉Ｍを有するガスＧを搬送水Ｗと共に送流することで、ガスＧをそのまま流すような装置に比べて、目詰まり等の故障が少ないと共に、配管に金属粉Ｍがこびりつくような固着物の発生を防止でき、メンテナンスが容易となる。また、キャビティ１ａ内の溶融金属中の不要なガスＧから金属粉Ｍを回収できると共に使用した搬送水Ｗを水Ｗ´として回収でき、回収した水Ｗ´を繰り返し有効利用できる。
【符号の説明】
【００３９】
１ 金型
１ａ キャビティ
２ エジェクタノズル（混気ジェットノズル）
３ 受け槽
５ 沈澱槽
７ 液体サイクロン分離機
８ 冷却手段
10 分離手段
19 戻し流路（循環流路）
20Ａ 下端縁
21 フィルタ
30 連通流路孔
50Ａ 傾斜面
Ｇ ガス
Ｋ 混合流体
Ｋ´金属高含有混合流体
Ｍ 金属粉
Ｐ１ 送りポンプ
Ｗ 搬送水
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ダイキャスト用の金型（１）のキャビティ（１ａ）の不要なガス（Ｇ）を、搬送水（Ｗ）の流れによって吸い込むエジェクタノズル（２）を備え、
さらに、上記搬送水（Ｗ）と上記ガス（Ｇ）とが混合して上記エジェクタノズル（２）から吐出する混合流体（Ｋ）から、上記ガス（Ｇ）に含まれている金属粉（Ｍ）を除いて、水（Ｗ´）と上記金属粉（Ｍ）に分離する分離手段（10）を具備することを特徴とする金型内ガス抜き装置。
【請求項２】
上記エジェクタノズル（２）は、目詰まり防止用フィルタ（21）を内蔵している請求項１記載の金型内ガス抜き装置。
【請求項３】
上記分離手段（10）は、上記エジェクタノズル（２）から吐出した上記混合流体（Ｋ）を貯液可能な受け槽（３）と、該受け槽（３）からオーバーフローした該混合流体（Ｋ）を貯液して上記金属粉（Ｍ）を沈下させる沈澱槽（５）と、該金属粉（Ｍ）の含有量が増えた金属高含有混合流体（Ｋ´）を上記沈澱槽（５）の底部から吸い出す送りポンプ（Ｐ１）と、該送りポンプ（Ｐ１）から吸い出した上記金属高含有混合流体（Ｋ´）を上記水（Ｗ´）と上記金属粉（Ｍ）とに分離する液体サイクロン分離機（７）と、を具備している請求項１記載の金型内ガス抜き装置。
【請求項４】
上記分離手段（10）は、上記エジェクタノズル（２）から吐出した上記混合流体（Ｋ）を貯液可能な受け槽（３）と、該受け槽（３）の底面を傾斜面（50Ａ）として該傾斜面（50Ａ）の近傍の連通流路孔（30）を介して上記混合流体（Ｋ）を送り込んで上記金属粉（Ｍ）を沈下させる沈澱槽（５）と、該金属粉（Ｍ）の含有量が増えた金属高含有混合流体（Ｋ´）を上記沈澱槽（５）の底部から吸い出す送りポンプ（Ｐ１）と、該送りポンプ（Ｐ１）から吸い出した上記金属高含有混合流体（Ｋ´）を上記水（Ｗ´）と上記金属粉（Ｍ）とに分離する液体サイクロン分離機（７）と、を具備している請求項１記載の金型内ガス抜き装置。
【請求項５】
上記分離手段（10）にて上記金属粉（Ｍ）と分離した上記水（Ｗ´）を、上記エジェクタノズル（２）に上記搬送水（Ｗ）として流すための戻し流路（19）を具備している請求項１，２，３又は４記載の金型内ガス抜き装置。
【請求項６】
上記分離手段（10）にて上記金属粉（Ｍ）と分離した上記水（Ｗ´）を、冷却するための冷却手段（８）を具備している請求項５記載の金型内ガス抜き装置。
【請求項７】
ダイキャスト用の金型（１）のキャビティ（１ａ）内の不要なガス（Ｇ）を、エジェクタノズル（２）で吸い込んで、上記搬送水（Ｗ）と上記ガス（Ｇ）とを混合して上記エジェクタノズル（２）から混合流体（Ｋ）を吐出させ、その後、該混合流体（Ｋ）から上記ガス（Ｇ）に含まれている金属粉（Ｍ）を除いて、水（Ｗ´）と上記金属粉（Ｍ）に分離し、さらに、上記水（Ｗ´）を上記エジェクタノズル（２）の真空圧を発生させるための搬送水（Ｗ）として上記エジェクタノズル（２）に流すことを特徴とする金型内ガス抜き方法。
【請求項１】
ダイキャスト用の金型（１）のキャビティ（１ａ）の不要なガス（Ｇ）を、搬送水（Ｗ）の流れによって吸い込むエジェクタノズル（２）を備え、
さらに、上記搬送水（Ｗ）と上記ガス（Ｇ）とが混合して上記エジェクタノズル（２）から吐出する混合流体（Ｋ）から、上記ガス（Ｇ）に含まれている金属粉（Ｍ）を除いて、水（Ｗ´）と上記金属粉（Ｍ）に分離する分離手段（10）を具備することを特徴とする金型内ガス抜き装置。
【請求項２】
上記エジェクタノズル（２）は、目詰まり防止用フィルタ（21）を内蔵している請求項１記載の金型内ガス抜き装置。
【請求項３】
上記分離手段（10）は、上記エジェクタノズル（２）から吐出した上記混合流体（Ｋ）を貯液可能な受け槽（３）と、該受け槽（３）からオーバーフローした該混合流体（Ｋ）を貯液して上記金属粉（Ｍ）を沈下させる沈澱槽（５）と、該金属粉（Ｍ）の含有量が増えた金属高含有混合流体（Ｋ´）を上記沈澱槽（５）の底部から吸い出す送りポンプ（Ｐ１）と、該送りポンプ（Ｐ１）から吸い出した上記金属高含有混合流体（Ｋ´）を上記水（Ｗ´）と上記金属粉（Ｍ）とに分離する液体サイクロン分離機（７）と、を具備している請求項１記載の金型内ガス抜き装置。
【請求項４】
上記分離手段（10）は、上記エジェクタノズル（２）から吐出した上記混合流体（Ｋ）を貯液可能な受け槽（３）と、該受け槽（３）の底面を傾斜面（50Ａ）として該傾斜面（50Ａ）の近傍の連通流路孔（30）を介して上記混合流体（Ｋ）を送り込んで上記金属粉（Ｍ）を沈下させる沈澱槽（５）と、該金属粉（Ｍ）の含有量が増えた金属高含有混合流体（Ｋ´）を上記沈澱槽（５）の底部から吸い出す送りポンプ（Ｐ１）と、該送りポンプ（Ｐ１）から吸い出した上記金属高含有混合流体（Ｋ´）を上記水（Ｗ´）と上記金属粉（Ｍ）とに分離する液体サイクロン分離機（７）と、を具備している請求項１記載の金型内ガス抜き装置。
【請求項５】
上記分離手段（10）にて上記金属粉（Ｍ）と分離した上記水（Ｗ´）を、上記エジェクタノズル（２）に上記搬送水（Ｗ）として流すための戻し流路（19）を具備している請求項１，２，３又は４記載の金型内ガス抜き装置。
【請求項６】
上記分離手段（10）にて上記金属粉（Ｍ）と分離した上記水（Ｗ´）を、冷却するための冷却手段（８）を具備している請求項５記載の金型内ガス抜き装置。
【請求項７】
ダイキャスト用の金型（１）のキャビティ（１ａ）内の不要なガス（Ｇ）を、エジェクタノズル（２）で吸い込んで、上記搬送水（Ｗ）と上記ガス（Ｇ）とを混合して上記エジェクタノズル（２）から混合流体（Ｋ）を吐出させ、その後、該混合流体（Ｋ）から上記ガス（Ｇ）に含まれている金属粉（Ｍ）を除いて、水（Ｗ´）と上記金属粉（Ｍ）に分離し、さらに、上記水（Ｗ´）を上記エジェクタノズル（２）の真空圧を発生させるための搬送水（Ｗ）として上記エジェクタノズル（２）に流すことを特徴とする金型内ガス抜き方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【公開番号】特開２０１２−６０５５（Ｐ２０１２−６０５５Ａ）
【公開日】平成２４年１月１２日（２０１２．１．１２）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−１４５４４７（Ｐ２０１０−１４５４４７）
【出願日】平成２２年６月２５日（２０１０．６．２５）
【出願人】（３９３０２７７２９）株式会社カンネツ (8)
【出願人】（５０２３５８３０４）有限会社バイクリーン (1)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年１月１２日（２０１２．１．１２）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年６月２５日（２０１０．６．２５）
【出願人】（３９３０２７７２９）株式会社カンネツ (8)
【出願人】（５０２３５８３０４）有限会社バイクリーン (1)
【Ｆターム（参考）】
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