(57)【要約】      （修正有）【課題】ワックスの回収率を向上させると共に、真空ポンプの故障も防止できるワックス回収装置を提供する。【解決手段】中空の炉体と、真空ポンプと、メインパイプと、排出パイプとを有する金属射出成型用真空雰囲気脱脂焼結炉に設置され、排出パイプと連結される第１ワックス回収タンクと、第２ワックス回収部材と、第１ワックス回収部材とからなるワックス回収部と、第１ワックス回収部材と第２ワックス回収部材との間に設けられる連接パイプと、第１ワックス回収部材と排出パイプとの間に設けられる注入管と、第２ワックス回収部材とメインパイプとの間に設けられる第１ガスパイプと、第１ワックス回収部材に設けられる第２ワックス回収タンクと、第１ワックス回収部材と第２ワックス回収タンクの間に設けられるガイドパイプと、排出パイプと真空ポンプとの間に設けられる第２ガスパイプとを有する。【選択図】図２
0003142755.tif 000002
【実用新案登録請求の範囲】
【請求項１】
中空の炉体と、真空ポンプと、該両者を連通させると共に、第３バルブを備えるメインパイプと、該炉体の底部に設けられる排出パイプとを有する金属射出成型用真空雰囲気脱脂焼結炉に設置され、
前記炉体の下方に位置すると共に、前記排出パイプと連結される第１ワックス回収タンクと、
開口を有する中空の本体を備え、該開口にカバーが設けられ、前記カバーに、該本体内に挿設されるフィンを有するＵ字形の凝縮管が設けられると共に、前記カバーの外側における、凝縮管の先端と対応する位置に継手が設けられる第２ワックス回収部材と、該第２ワックス回収部材と同様の構成の第１ワックス回収部材とからなるワックス回収部と、
前記第１ワックス回収部材の一側近傍と第２ワックス回収部材の一側近傍との間に設けられ、前記第１ワックス回収部材及び第２ワックス回収部材を直列に接続する連接パイプと、
第１バルブを備えると共に、前記第１ワックス回収部材の他側近傍と排出パイプとの間に設けられる注入管と、
第４バルブを備え、前記第２ワックス回収部材の他側近傍と前記メインパイプとの間に設けられる第１ガスパイプと、
前記第１ワックス回収部材の先端近傍に設けられる第２ワックス回収タンクと、
前記第１ワックス回収部材と第２ワックス回収タンクの間に設けられるガイドパイプと、
第２バルブを備えると共に、前記排出パイプと真空ポンプとの間に設けられる第２ガスパイプとを有することを特徴とするワックス回収装置。
【請求項２】
前記各フィンにおける相対位置にそれぞれ、貫通孔及び凹形部材が形成されると共に、該貫通孔を有するフィンと凹形部材を有するフィンとが交互に配列され、該隣接する２枚のフィンにおける貫通孔と凹形部材とは対応していることを特徴とする請求項１に記載のワックス回収装置。
【考案の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本考案は、特に真空雰囲気脱脂焼結炉の内部に設置され、気化ワックスを冷却するステップを延長させることができると共に、液化ワックスを回収するためのワックス回収タンクを有するワックス回収装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
各種製品に用いられる、内部に設計上必要な機能を有する微小孔が形成された部材を製造するには通常、該部材の原料である粉末にワックスなどを混合したものからなる成型体を真空雰囲気脱脂焼結炉により加熱し、該ワックスを除去してから、焼結させる方法を用いている。例えば、金属製部材を製造する時は、金属粉末とワックスとを混合したものを金型により成型し、金属射出成型機（ＭＩＭ）の真空雰囲気脱脂焼結炉によりワックスを除去及び回収することにより、前記金属粉末を焼結してなる製品を製造する。
【０００３】
図５に示すように、従来の、ワックスを回収すると共に、部材を焼結するための装置は、内部に前記部材を加熱し焼結するための空間（５１）及び加熱装置（５２）を備える真空雰囲気熔炉と、
前記真空雰囲気熔炉の炉体（５０）の内部を真空雰囲気まで減圧するために、第１パイプ（符号なし）により該炉体（５０）と接続される真空ポンプ（５３）と、
前記炉体（５０）の下部に位置すると共に、先端に該炉体（５０）と連結するための第２パイプ（符号なし）が設けられるワックス回収部（５４）と、
前記ワックス回収部（５４）の末端と真空ポンプ（５３）とを連結する第３パイプ（符号なし）と、
一端が前記ワックス回収部（５４）の末端に取り付けられる第４パイプ（符号なし）と、
前記第４パイプの他端に取り付けられると共に、該第４パイプにより前記ワックス回収部（５４）と連結するワックス回収タンク（５５）と、
前記ワックス回収部（５４）の外部に取り付けられる加熱装置（５４１）と、
冷却液を通過させるための管状部材（符号なし）と、該管状部材の外部に取り付けられるプレート部材（符号なし）とを備える前記ワックス回収部（５４）の内部に設けられる冷却装置（５６）と、から構成される。
【０００４】
また、前記従来のワックスを回収すると共に、部材を焼結するための装置を使用する時には、脱脂工程及び焼結工程が行われ、該脱脂工程においては、前記真空雰囲気熔炉の加熱装置（５２）を用いて温度を上げ、該真空雰囲気熔炉の内部に入れた部材を加熱する。この時、前記部材から蒸発または流出した気化ワックス又は液化ワックスが発生するが、これらの気化ワックス又は液化ワックスは、前記第３パイプを介してワックス回収部（５４）に送られ、その内、該気化ワックスは、前記冷却装置（５６）のプレート部材と接触すると、液化ワックスとなるので、他の液化ワックスと共に前記ワックス回収タンク（５５）に送られ回収される。
【考案の開示】
【考案が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、前記従来のワックスを回収し、部材を焼結するための装置は、部材から除去されたワックスを回収することはできるが、該ワックス液体が頻繁に前記ワックス回収部（５４）の入り口である前記第３パイプを塞いでしまうので、該第３パイプからワックス気体のワックス回収部（５４）への進入を妨げてしまうことがよくある。また、高温を有する前記ワックス気体は、ほんの一部しか冷却し液化されず、相当量のワックス気体が回収されていないことから、例えば前記真空ポンプ（５３）や第１パイプの内部に凝結してしまい、前記真空ポンプ（５３）を妨害し寿命を低下させることから、整備コストが増加してしまう。上述の通り、従来の真空雰囲気脱脂焼結炉に設けられた脱脂ワックス回収装置は、ワックス回収率を低下させる欠点を有するものであることが分かった。
【０００６】
そこで、回収率の低下および真空ポンプを詰まらせるなどの問題を解決するために案出されたのが本考案であって、効率的に液化ワックスを回収することができる構成と、効率的に気化ワックスを回収することができる直列に接続されるワックス回収部材とからなるワックス回収部を有するので、ワックス回収率を全体的に向上させることができると共に、真空ポンプを詰まらせるといった問題なども解決できるワックス回収装置を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本願の請求項１の考案は、中空の炉体と、真空ポンプと、該両者を連通させると共に、第３バルブを備えるメインパイプと、該炉体の底部に設けられる排出パイプとを有する金属射出成型用真空雰囲気脱脂焼結炉の内部に設置され、
前記炉体の下方に位置すると共に、前記排出パイプと連結される第１ワックス回収タンクと、
開口を有する中空の本体を備え、該開口にカバーが設けられ、前記カバーに、該本体内に挿設されるフィンを有するＵ字形の凝縮管が設けられると共に、前記カバーの外側における、凝縮管の先端と対応する位置に継手が設けられる第２ワックス回収部材と、該第２ワックス回収部材と同様の構成の第１ワックス回収部材とからなるワックス回収部と、
前記第１ワックス回収部材の一側近傍と第２ワックス回収部材の一側近傍との間に設けられ、前記第１ワックス回収部材及び第２ワックス回収部材を直列に接続する連接パイプと
第１バルブを備えると共に、前記第１ワックス回収部材の他側近傍と排出パイプとの間に設けられる注入管と、
第４バルブを備え、前記第２ワックス回収部材の他側近傍と前記メインパイプとの間に設けられると共に、前記第１ワックス回収部材及び第２ワックス回収部材を直列に接続されるための第１ガスパイプと、
前記第１ワックス回収部材の先端近傍に設けられる第２ワックス回収タンクと、
前記第１ワックス回収部材と第２ワックス回収タンクの間に設けられるガイドパイプと、
第２バルブを備えると共に、前記排出パイプと真空ポンプとの間に設けられる第２ガスパイプとを有することを特徴とするワックス回収装置を提供する。
【０００８】
本願の請求項２の考案は、前記各フィンにおける相対位置にそれぞれ、貫通孔及び凹形部材が形成されると共に、該貫通孔を有するフィンと凹形部材を有するフィンとが交互に配列され、該隣接する２枚のフィンにおける貫通孔と凹形部材とは対応していることを特徴とする請求項１に記載のワックス回収装置を提供する。
【考案の効果】
【０００９】
本考案は上記の課題を解決するものであり、真空雰囲気焼結炉に加熱された製品の部材から流出する液化ワックスを、排出パイプを介して第１ワックス回収タンクに回収し、気化ワックスを、直結する該第１ワックス回収部材及び第２ワックス回収部材により冷却して液化し、該第２ワックス回収タンクに送り回収することができる。また、一部の気化ワックスが前記第１ワックス回収部材または第２ワックス回収部材の内部に設けられるフィンと接触することにより、該気化ワックスが、前記フィンの表面において凝結し固体となる。
故に、前記本考案によれば、前記気化ワックスを効率的に回収することができると共に、前記真空ポンプものワックスによる詰まりもなくなるので、装置の寿命を延ばすことができる。
【考案を実施するための最良の形態】
【００１０】
以下、添付図面を参照して本考案の好適な実施の形態を詳細に説明する。尚、下記実施例は、本考案の好適な実施の形態を示したものにすぎず、本考案の技術的範囲は、下記実施例そのものに何ら限定されるものではない。
【００１１】
図１は本考案に係るワックス回収装置の斜視図であり、図２は本考案に係るワックス回収装置の平面図であり、図３は図２のワックス回収装置における管路配置図であり、図４は本考案に係るワックス回収装置の部分分解斜視図である。
【００１２】
図１乃至図３に示すように、本考案に係るワックス回収装置は、開口（符号なし）と、該開口に取り付けられる開閉カバー（符号なし）と、内部に設置される焼結室（２０）と、該焼結室（２０）の外側に設置される加熱装置（１１）と、該焼結室（２０）の内側における相対する位置にそれぞれ形成される位置決め溝（２１）と、該両側の位置決め溝（２１）の間に設置される積載部材（従来技術と同様であるので説明を省略する）とを備える中空の炉体（１０）と、該炉体（１０）の内部を排気して真空雰囲気にするための真空ポンプ（１３）と、該炉体（１０）と真空ポンプ（１３）とを連通すると共に、第３バルブ（１２１）を備えるメインパイプ（１２）と、該炉体（１０）の底部に設けられる排出パイプ（１４）とを有する金属射出成型用真空雰囲気脱脂焼結炉に取り付けて使用するものである。
【００１３】
本考案に係るワックス回収装置は、前記炉体（１０）の下方に位置すると共に、前記排出パイプ（１４）と連結される第１ワックス回収タンク（１４１）を有するものである。
【００１４】
また、前記排出パイプ（１４）に第２ガスパイプ（１５）及び注入管（１６）が連結され、その内、第２ガスパイプ（１５）は、第２バルブ（１５１）を備えると共に、該排出パイプ（１４）と真空ポンプ（１３）との間に設置され、具体的には、一端が該排出パイプ（１４）に連結されると共に、他端が前記メインパイプ（１２）における第３バルブ（１２１）と真空ポンプ（１３）との間に連結される。
一方、前記注入管（１６）は、第１バルブ（１６１）を備えると共に、一端が前記排出パイプ（１４）に連結され、他端がワックス回収部（符号なし）に連結される。
更に、前記ワックス回収部の末端には、注入管（１６）の他に第４バルブ（１８１）を有する第１ガスパイプ（１８）が設けられ、より詳細に説明すると、該第１ガスパイプ（１８）は、該ワックス回収部とメインパイプ（１２）との間に設けられ、その一端が該ワックス回収部の上部末端に連結されると共に、他端がメインパイプ（１２）における、前記第３バルブ（１２１）と前記真空ポンプ（１３）との間に連結される。
そして、前記ワックス回収部の先端近傍に第２ワックス回収タンク（１７）が設けられると共に、該ワックス回収部と第２ワックス回収タンク（１７）の間に両者を連通させるためのガイドパイプ（１７１）が設けられる。
【００１５】
前記ワックス回収部は、互いに直列に接続される第１ワックス回収部材（３０Ａ）と第２ワックス回収部材（３０）とを有し、該第１ワックス回収部材（３０Ａ）の一側近傍と第２ワックス回収部材（３０）の一側近傍との間に連接パイプ（１９）が設けられ、前記注入管（１６）は、第１ワックス回収部材（３０Ａ）の他側近傍に、第１ガスパイプ（１８）は、第２ワックス回収部材（３０）の他側近傍に連結される。
前記第１ワックス回収部材（３０Ａ）と第２ワックス回収部材（３０）とは同様の構成を有するものであるため、以下においては第２ワックス回収部材（３０）の構造について説明し、第１ワックス回収部材（３０Ａ）に関する説明については省略する。
【００１６】
図４に示すように、前記第２ワックス回収部材（３０）は、開口を有する中空の本体（３１）と、該開口に設けられるカバー（３２）と、該本体（３１）の内壁において液化ワックスが流動し易い温度に維持するための、該本体（３１）の外側に設けられる加熱ベルト（符号なし）とを備える。その内、カバー（３２）の一側にＵ字形の凝縮管（３３）が挿設され、該凝縮管（３３）に複数のフィン（３４）が設けられる。尚、この場合、前記フィン（３４）は、前記凝縮管（３３）と直交して設置されることがこのましい。更に、前記各フィン（３４）は夫々、対応し合う貫通孔（３４１）または凹形部材（３４２）の何れか一方を有し、該貫通孔（３４１）を有するフィン（３４）と凹形部材（３４２）を有するフィン（３４）とは交互に配置される。また、前記カバー（３２）の外側に位置する凝縮管（３３）の先端に夫々、循環冷却システムと接続するための継手（３５）が設けられる。そして、このような構成の第２ワックス回収部材（３０）を使用する時は、冷却液（図示せず）が一方の継手（３５）から凝縮管（３３）内に送り込まれ通過する事により、凝縮管（３３）の内壁から熱量を吸収してから他方の継手（３５）から排出される。
【００１７】
また、ワックスを含有する部材を脱脂してワックスを回収する時は、前記各バルブ（１６１）（１５１）（１２１）（１８１）の開閉を適当に制御し、ワックスを含有する部材を前記加熱装置（１１）により高温に加熱することにより液化させ、さらに加熱を続けて一部のワックスを気化させて気化ワックスにする。
そして、液化ワックスを前記炉体（１０）の底部に設けられた排出パイプ（１４）により前記第１ワックス回収タンク（１４１）に送り込み回収し、一方、気化ワックスは、前記注入管（１６）を介して第１ワックス回収部材（３０Ａ）の内部に送った後、該第１ワックス回収部材（３０Ａ）の一側近傍と第２ワックス回収部材（３０）の一側近傍との間に位置する連接パイプ（１９）を介して該第２ワックス回収部材（３０）に送り、最後に該第２ワックス回収部材（３０）を通過した気化ワックスを、第２ワックス回収部材（３０）の末端に設けられる第１ガスパイプ（１８）から排出させる。
【００１８】
また、前記第１ワックス回収部材（３０Ａ）の内部の気化ワックスが、前記第２ワックス回収部材（３０）の内部に送られる時、該気化ワックスの一部が、前記冷却液により冷却されたフィン（３４）の表面と接触し液化ワックスとなると共に、他の部分が該フィン（３４）の表面に付着して固体となり、液化も固化もしていない気化ワックスは、前記連接パイプ（１９）を介して第２ワックス回収部材（３０）の内部に送られる。
次に、前記第２ワックス回収部材（３０）内に送られた気化ワックスは、前記第１ワックス回収部材（３０Ａ）の内部に行われた処理され、液化されたワックス液体が前記連接パイプ（１９）及び前記ガイドパイプ（１７１）を経由し前記第２ワックス回収タンク（１７）に流入するものとなり、また、一定の間隔時間を以って前記フィン（３４）の表面に固体化されたワックスを加熱し溶融させることによる回収作業を行う。
【産業上の利用可能性】
【００１９】
本考案は上記の構成を有するので、気化ワックスが効率的に回収され、殆ど前記真空ポンプ（１３）に進入しないので、真空ポンプ（１３）の故障を防止できると共に、ワックスの付着によるパイプの詰まりを防止することできる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】本考案に係るワックス回収装置の斜視図である。
【図２】本考案に係るワックス回収装置の平面図である。
【図３】図２のワックス回収装置の配置状態を示す構成図である。
【図４】本考案に係るワックス回収装置の一部分解斜視図である。
【図５】従来の焼結炉の構成図である。
【符号の説明】
【００２１】
１０    炉体
１１    加熱装置
１２    メインパイプ
１２１  第３バルブ
１３    真空ポンプ
１４    排出パイプ
１４１  第１ワックス回収タンク
１５    第２ガスパイプ
１５１  第２バルブ
１６    注入管
１６１  第１バルブ
１７    第２ワックス回収タンク
１７１  ガイドパイプ
１８    第１ガスパイプ
１８１  第４バルブ
１９    連接パイプ
２０    焼結室
２１    位置決め溝
３０    第２ワックス回収装置
３０Ａ  第１ワックス回収装置
３１    本体
３２    カバー
３３    凝縮管
３４    フィン
３４１  貫通孔
３４２  凹形部材
３５    継手
５０    炉体
５１    空間
５２    加熱装置
５３    真空ポンプ
５４    ワックス回収部
５４１  加熱装置
５５    ワックス回収タンク
５６    冷却装置
【図１】
0003142755.tif 000003
【図２】
0003142755.tif 000004
【図３】
0003142755.tif 000005
【図４】
0003142755.tif 000006
【図５】
0003142755.tif 000007