(57)【要約】【課題】装置構成が簡単で、溶出槽の容量が小さく、液状熱媒体の効率的な加熱方法が可能である溶融中子の溶出装置及び溶出方法を提供する。【解決手段】本発明における溶出装置は、設置台１０上に置かれた非金属無機材料で高絶縁性、耐熱性、耐薬品性、及び耐油性を有するガラス、セラミック等からなる有底筒形の溶出槽１２と、溶出槽１２の外周をコイル状に巻回する銅製の中空管からなる加熱体３と、加熱体３の両端に接続端子部４を介して接続された高周波電源５と、加熱体３の両端に連結された絶縁性ホース１４とを備えている。中空樹脂成形品９を治具により支持し、溶出槽１２内に設置する。そして、液状熱媒体１のルトロンを溶出槽１２内の所定の位置まで注入した後、高周波電圧を加熱体３に印加して発熱させることにより、溶出槽１２内の溶融中子９ａのみを選択的に溶出する。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
低融点金属からなる溶融中子を内包した中空樹脂成形品、及び液状熱媒体を収容するための溶出槽と、
この溶出槽の外側に配設され、前記液状熱媒体の加熱を介して前記溶融中子を溶出するための加熱手段とを備えたことを特徴とする溶融中子の溶出装置。
【請求項２】
前記加熱手段は、前記溶出槽の外側に巻回されるコイル状の加熱体を備え、この加熱体は、その内部に給水可能な中空部を有していることを特徴とする請求項１に記載の溶融中子の溶出装置。
【請求項３】
前記溶出槽は非金属無機材料であるガラス、セラミック等からなることを特徴とする請求項１又は２に記載の溶融中子の溶出装置。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれかに記載の溶出装置にて低融点金属からなる溶融中子を内包した中空樹脂成形品の溶融中子を溶出させることを特徴とする溶融中子の溶出方法。
【請求項５】
請求項４に記載の溶出方法により成形されることを特徴とする中空樹脂成型品。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、中空樹脂成形品を成形する溶融中子の溶出装置及び溶出方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
複雑な形状の中空部を有する樹脂成形品の製作方法として、低融点金属からなる溶融中子を作り、この周りに樹脂をオーバーホールドして成形した後、溶融中子と一体になった中空樹脂成形品を液状熱媒体中に浸漬し、この液状熱媒体を加熱手段により加熱して、溶融中子の融点以上かつ中空樹脂成形品の熱変形温度以下の温度で保持することで溶融中子を溶出するロストコア法が知られている。
【０００３】
しかし、このロストコア法は液状熱媒体を昇温し、保温する必要が有り、長時間加熱し続けなければならず、溶融時間も長くかかるという問題があった。
【０００４】
そこで、従来から用いられている液状熱媒体の加熱手段に加えて、液状熱媒体を吸入して吐出するポンプとノズルとを設置し、中空樹脂成形品の中空部にノズルを介して噴流を吐出することにより溶融中子を強制流動させ、高速かつ完全に溶出する方法が提案されている（特許文献１を参照。）。
【０００５】
また、溶出槽内の液状熱媒体中に中空樹脂成形品の周囲をコイル状に巻回した中空管からなる加熱体に高周波電圧を印加し、加熱体の渦電流損失による発熱を利用して溶融中子を溶出する方法も提案されている。この装置は、図３に示すとおり、液状熱媒体１を入れる溶出槽２と、溶出槽２内に浸漬され、かつコイル状に巻回された銅製の中空管からなる加熱体３と、加熱体３の両端に接続端子部４を介して接続された高周波電源５と、加熱体３の両端に絶縁性チューブ６を介して接続された水冷ジャケット７及び循環ポンプＰ１とからなる冷却装置と、溶出槽２に接続されたヒータ８及び循環ポンプＰ２からなる循環加熱装置とを備えており、加熱体３で囲われた内側に中空樹脂成形品９を配設し、液状熱媒体１を循環ポンプＰ２にて循環させながらヒータ８にて加熱し、高周波電圧を加熱体３に印加して発熱させることにより中空樹脂成形品９内の溶融中子９ａのみを選択的に溶出するものである。
【０００６】
溶融対象物である中空樹脂成形品９内の溶融中子９ａが選択的に加熱されるため、効率的に溶出することができる。
【０００７】
液状熱媒体１は変形ポリエチレングリコールからなるルトロン（商品名：ＢＡＳＦ株式会社製）が用いられている。また、加熱体３本体の異常発熱を防止するために冷却材として同じくルトロンを用い、ジャケット７で冷却しつつ、循環ポンプＰ１を介して加熱体３内を循環させ、冷却を行っている。
【特許文献１】特開２００１−６２８４５（Ｐ２００１−６２８４５Ａ）号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、従来の溶出装置は、溶出槽内に中空樹脂成形品と加熱体とが収容されていたため、溶出槽の大きさを想定される最大限の中空樹脂成形品の大きさに加熱体の大きさを加えたものとせざるを得なかった。したがって、溶出槽が大きいと液状熱媒体が大量に必要となり、かつ、この液状熱媒体を加熱する加熱エネルギーも大量に必要となり、コスト面で問題があった。
【０００９】
また、加熱体の異常発熱防止の冷却材として、液状熱媒体と同じ媒体を使用しているが、液状熱媒体自体の単価が高価であり、大量に使用するためにコスト面で問題点があった。
【００１０】
そして、溶出槽内で液状熱媒体の沸点近くまで温度を上げて使用しているために蒸発、熱劣化、溶出物などの異物混入による粘度上昇等により脱脂処理効率が低下する。したがって、液体熱媒体は定期的な交換が必要であり、かつ使用量が多いため、ランニングコストがかかるという問題点があった。
【００１１】
また、工場では生産性を向上するために溶出槽内に複数個の中空樹脂成形品を入れる必要がある。すると、前記ポンプを用いて液状熱媒体を中空樹脂成形品の中空部にノズルを介して噴流を吐出する方法においては、ポンプに加えて吐出用のノズル及び配管を複数個設置するために最終的には大がかりな付帯設備が必要となるという問題点があった。
【００１２】
そして、付帯設備のメンテナンスが必要であり、手間がかかるという問題点があった。
【００１３】
さらに、前記中空樹脂成形品の周囲を加熱体にてコイル状に巻回する方法においては、加熱効率を上げるために、中空樹脂成形品の大きさ、形状に合わせて加熱体の巻回数及び巻回径を設定する必要があり、新製品立ち上げの都度、設備を更新しなければならないという問題点があった。
【００１４】
本発明は、以上の問題を解決するものであり、その目的は、装置構成が簡単で、溶出槽の容量が小さく、溶融中子の効率的な加熱方法が可能である溶融中子の溶出装置及び溶出方法を提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
上記目的を解決するため本発明における溶融中子の溶出装置は、低融点金属からなる溶融中子を内包した中空樹脂成形品、及び液状熱媒体を収容するための溶出槽と、この溶出槽の外側に配設され、前記液状熱媒体の加熱を介して前記溶融中子を溶出するための加熱手段とを備えたことを特徴とする（第１の発明）。
【００１６】
第２の発明は、第１の発明において、前記加熱手段は、前記溶出槽の外側に巻回されるコイル状の加熱体を備え、この加熱体は、その内部に給水可能な中空部を有していることを特徴とする。
【００１７】
第３の発明は、第１又は２の発明において、前記溶出槽は非金属無機材料であるガラス、セラミック等からなることを特徴とする。
【００１８】
第４の発明の溶融中子の溶出方法は、第１〜３のいずれかの発明の溶出装置にて低融点金属からなる溶融中子を内包した中空樹脂成形品の溶融中子を溶出させることを特徴とする。
【００１９】
第５の発明の中空樹脂成形品は、第４の発明の溶出方法により成形されることを特徴とする。
【発明の効果】
【００２０】
本発明による溶融中子の溶出装置は、加熱体が溶出槽の外周をコイル状に巻回するなど溶出槽の外側に配設されているために溶出槽の大きさを従来の溶出槽と比較して、加熱体の配設空間分だけ減少させることが可能である。したがって、溶出槽の容積が小さくなり、使用する液状熱媒体が少量となり、かつ、この液状熱媒体を加熱するために必要な加熱エネルギーも少量になる。
【００２１】
さらに、異常発熱防止の冷却材として水を使用することができることから溶出装置全体として使用する液状熱媒体は少量となり、ランニングコストが安価となる。
【００２２】
したがって、本発明では、直径、高さ、深さの異なる溶出槽を複数種用意し、これらに最適化された巻回数でコイルを設けておくことにより、各種大きさの異なる中空樹脂成形品に対応でき、効率的な溶出作業が可能となる。
【００２３】
さらに、溶出槽の容積が小さいために、液状熱媒体の熱むらが無くなり、溶出した溶融中子は溶出槽の底部で再凝固することなく溶融状態に保持することが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２４】
本発明方法は、低融点金属からなる溶融中子を内包した中空樹脂成形品を溶出槽内部に配設し、中空管からなる加熱体を溶出槽の外周にコイル状に巻回して配設し、溶融中子を溶出する溶融中子の溶出装置及び溶出方法である。
【００２５】
以下、本発明の実施形態について図面を用いて詳細に説明する。なお、本実施形態において、従来と同一箇所には同一符号を用いて説明し、異なる箇所のみ異なる符号を用いて説明する。
【００２６】
図１は本実施形態における溶融中子の溶出装置を示す全体概略図である。図１に示すとおり、溶出装置は、設置台１０上に置かれた非金属無機材料で高絶縁性、耐熱性、耐薬品性、及び耐油性を有するガラス、セラミック等からなる有底筒形の溶出槽１２と、溶出槽１２の外周をコイル状に巻回する銅製の中空管からなる加熱体３と、加熱体３の両端に接続端子部４を介して接続された高周波電源５と、加熱体３の両端に連結された絶縁性ホース１４とを備えている。本実施形態では、加熱体３、接続端子部４、高周波電源５が請求項１にいう加熱手段を構成している。
【００２７】
加熱体３の下部側引き出し端に接続された絶縁性ホース１４の他端側は水道の蛇口１８に接続され、加熱体３の上部側引き出し端に連結された絶縁性ホース１４の他端側は排出口１６に引き込まれている。そして、加熱体３本体の異常発熱を防止するために加熱体３内に水道水を通過させ、冷却水として使用した後、排出口１６より排出される。
【００２８】
中空樹脂成形品９を治具（図示せず）により支持し、溶出槽１２内に設置する。そして、液状熱媒体１となる常温のルトロンを溶出槽１２内の所定の位置まで注入した後、高周波電圧を加熱体３に印加して発熱させることにより溶出槽１２内の溶融中子９ａのみを選択的に溶出する。
【００２９】
溶融は加熱体３に近い部位から生じ、順次中央まで溶融され、溶融した中子は中空樹脂成形品９の下部側開口部より流下し、溶融した状態で溶出槽２の底部に滞留する。
【００３０】
図２は本実施形態における溶融中子の溶出後の状態を示す図である。図２に示すように、全ての溶融中子９ａが溶出して、高周波電源５を切断した後、水道水を流し続けることで、液状熱媒体１内は適度な温度にまで冷却される。
【００３１】
中空樹脂成形品９は適度な脱脂処理後製品として出荷される。また溶融中子９ａも脱脂処理後、中空樹脂成形品の溶融中子として再利用することが可能である。
【図面の簡単な説明】
【００３２】
【図１】本実施形態における溶融中子の溶出装置を示す全体概略図である。
【図２】本実施形態における溶融中子の溶出後の状態を示す図である。
【図３】従来の高周波誘導加熱方法を実施するための装置の概略図である。
【符号の説明】
【００３３】
１  液状熱媒体
２  溶出槽
３  加熱体（加熱手段）
４  接続端子部（加熱手段）
５  高周波電源（加熱手段）
６  絶縁性チューブ
７  水冷ジャケット
８  ヒータ
９  中空樹脂成形品
９ａ  溶融中子
１０  設置台
１２  溶出槽
１４  絶縁性ホース
１６  排出口
１８  蛇口
Ｐ１、Ｐ２  循環ポンプ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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