(57)【要約】【課題】冷却水循環タンクに有する脱酸素手段の脱酸素効果が小さくなるのを抑制すること。【解決手段】第１冷却水路１１を有する金型２と、金型２を冷却する冷却水Ｗの脱酸素を行う脱酸素装置３１を有し、冷却水Ｗを貯留する冷却水循環タンク３と、冷却水循環タンク３に連通し、加圧した加圧冷却水を第１冷却水路１１に圧送すると共に、エアを第１冷却水路１１に供給する加圧装置４と、第１冷却水路１１から排出された加圧冷却水を貯留すると共に、大気開放された中間タンク５と、中間タンク５に貯留された冷却水Ｗを冷却水循環タンク３に戻す第１冷却水戻し手段としての第１冷却水戻し水路１７と第１冷却水戻しポンプ１７ｐと第１冷却水戻しポンプモータ１７ｍと、を備えている。【選択図】図１
2016112578.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１冷却水路を有する金型と、
前記金型を冷却する冷却水の脱酸素を行う脱酸素手段を有し、前記冷却水を貯留する冷却水循環タンクと、
前記冷却水循環タンクに連通し、加圧した冷却水を前記第１冷却水路に圧送すると共に、エアを前記第１冷却水路に供給する加圧手段と、
前記第１冷却水路から排出された冷却水を貯留すると共に、大気開放された中間タンクと、
前記中間タンクに貯留された冷却水を前記冷却水循環タンクに戻す第１冷却水戻し手段と、
を備えることを特徴とする金型の冷却装置。
【請求項２】
請求項１に記載された金型の冷却装置において、
前記金型は、第２冷却水路を有し、
前記冷却水循環タンクに連通し、冷却水を前記第２冷却水路に供給する冷却水供給手段と、
前記第２冷却水路から排出された冷却水を前記冷却水循環タンクに戻す第２冷却水戻し手段と、を設けた
ことを特徴とする金型の冷却装置。
【請求項３】
請求項１又は請求項２に記載された金型の冷却装置において、
前記第１冷却水戻し手段は、所定の冷却水の水量が前記中間タンクに貯留されると、前記中間タンクに貯留された冷却水を前記冷却水循環タンクに戻す
ことを特徴とする金型の冷却装置。
【請求項４】
請求項３に記載された金型の冷却装置において、
前記第１冷却水戻し手段は、前記冷却水循環タンクに連通した第１冷却水戻し水路と、前記中間タンクに貯留された冷却水を前記冷却水循環タンクに戻す第１冷却水戻しポンプと、を有し、
前記中間タンクに、前記中間タンクに貯留された冷却水の水量を検知するレベルセンサを設け、
前記レベルセンサによって検知される冷却水の水量に応じて、前記第１冷却水戻しポンプを間欠運転させ、前記中間タンクに貯留された冷却水を前記冷却水循環タンクに戻す
ことを特徴とする金型の冷却装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、エアを冷却水路に供給する金型の冷却装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、金型内部（冷却水路）へ、加圧エア供給源（加圧手段）によって供給された加圧エアと共に、冷却水を供給するダイカスト金型等の冷却装置が知られている（例えば、特許文献１参照）。また、一般に、冷却水の酸素濃度が高いほど、冷却水の配管内に錆が生じやすくなるため、冷却水路に供給された冷却水に対して脱酸素装置による脱酸素が行われている（例えば、特許文献２参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開2005-046846号公報
【特許文献２】特開平10-109092号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、従来のダイカスト金型等の冷却装置にあっては、冷却水路に供給された冷却水は、加圧手段によって供給されたエア分だけ酸素濃度が高くなっているため、そのまま冷却水を脱酸素装置に戻すと脱酸素効果が小さくなってしまう、という問題がある。
【０００５】
本発明は、上記問題に着目してなされたもので、冷却水循環タンクに有する脱酸素手段の脱酸素効果が小さくなるのを抑制することができる金型の冷却装置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】
【０００６】
上記目的を達成するため、本発明の金型の冷却装置は、金型と、冷却水循環タンクと、加圧手段と、中間タンクと、第１冷却水戻し手段と、を備えている。
前記金型は、第１冷却水路を有する。
前記冷却水循環タンクは、前記金型を冷却する冷却水の脱酸素を行う脱酸素手段を有し、前記冷却水を貯留する。
前記加圧手段は、前記冷却水循環タンクに連通し、加圧した冷却水を前記第１冷却水路に圧送すると共に、エアを前記第１冷却水路に供給する。
前記中間タンクは、前記第１冷却水路から排出された冷却水を貯留すると共に、大気開放されている。
前記第１冷却水戻し手段は、前記中間タンクに貯留された冷却水を前記冷却水循環タンクに戻す。
【発明の効果】
【０００７】
よって、加圧手段により加圧された冷却水が第１冷却水路に圧送されると共に、エアが第１冷却水路に供給され、第１冷却水路から排出された冷却水は大気開放された中間タンクに貯留され、第１冷却水戻し手段により中間タンクに貯留された冷却水は脱酸素手段を有する冷却水循環タンクに戻される。
すなわち、第１冷却水路に供給された冷却水は、加圧手段によって供給されたエア分だけ酸素濃度が高くなっている。このため、その冷却水は、冷却水循環タンクに戻される前に、一時的に大気開放された中間タンクへ貯留される。これにより、冷却水からエアが抜けるので、高くなっている酸素濃度が下げられる。
この結果、冷却水循環タンクに有する脱酸素手段の脱酸素効果が小さくなるのを抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】アルミダイカスト製品の金型に適用される実施例１の金型の冷却装置の全体システム図である。
【図２】アルミダイカスト製品の金型に適用される実施例１の金型の冷却装置の全体システム図であって、金型冷却時の冷却水の流れを説明する説明図である。
【図３】中間タンクの水量に応じた第１冷却水戻しポンプモータの間欠運転例を示すタイムチャートである。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、本発明の金型の冷却装置を実現する最良の形態を、図面に示す実施例１に基づいて説明する。
【実施例１】
【００１０】
まず、構成を説明する。
図１は、アルミダイカスト製品の金型に適用される実施例１の金型の冷却装置の全体システム図を示している。以下、図１に基づき、金型の冷却装置の構成を説明する。
【００１１】
実施例１の金型の冷却装置１は、車両のトランスミッションケース等のアルミダイカスト製品の金型に適用される。この金型２の冷却装置１は、金型２と、冷却水循環タンク３と、加圧装置４（加圧手段）と、中間タンク５と、純水供給装置６と、冷却水循環駆動コントローラ７と、を備えている。
また、金型２の冷却装置１は、金型２を冷却する冷却水Ｗの水路として、第１冷却水路１１と、第２冷却水路１２と、循環タンク出側冷却水路１３と、第１入側冷却水路１４（加圧手段）と、第２入側冷却水路１５（冷却水供給手段）と、出側冷却水路１６と、第１冷却水戻し水路１７（第１冷却水戻し手段）と、第２冷却水戻し水路１８（第２冷却水戻し手段）と、純水供給水路１９と、を備えている。
【００１２】
前記金型２は、ダイカストマシンが有する金型２である。この金型２は、ダイカストマシンが有する固定金型部と可動金型部から構成されている。なお、可動金型部は、固定金型部の合わせ面に対し垂直な方向に往復移動可能に設けられている。
また、金型２は、第１冷却水路１１と、第２冷却水路１２と、を有している。前記第１冷却水路１１には、第１入側冷却水路１４を介して、加圧装置４によって加圧された加圧冷却水（冷却水）とエアが供給される。なお、第１冷却水路１１は、第１入側冷却水路１４よりも小径である。前記第２冷却水路１２には、第２入側冷却水路１５を介して、冷却水循環タンク３から通常冷却水（冷却水）が供給される。ここで、「通常冷却水」とは、冷却水循環タンク３に貯留されている冷却水Ｗであって、加圧されていない冷却水Ｗのことをいい、通常冷却水は加圧冷却水と区別するために使用する。
【００１３】
前記冷却水循環タンク３は、冷却水Ｗを貯留する。この冷却水循環タンク３は、図１に示すように、脱酸素装置３１（脱酸素手段）と、循環タンク出側冷却水路１３と、を有している。前記脱酸素装置３１は、冷却水循環タンク内に貯留された冷却水Ｗの脱酸素を行う。前記循環タンク出側冷却水路１３は、一端が冷却水循環タンク３に連結され、他端が第１入側冷却水路１４と第２入側冷却水路１５に連通されている。この循環タンク出側冷却水路１３には、循環タンク出側ポンプ１３ｐが設けられている。循環タンク出側ポンプ１３ｐは、駆動（運転）により冷却水循環タンク内の冷却水Ｗを、循環タンク出側冷却水路１３を介して、第１入側冷却水路１４と第２入側冷却水路１５へ供給する。
【００１４】
前記加圧装置４は、第１入側冷却水路１４と、加圧装置本体４１と、を有している。前記第１入側冷却水路１４は、一端が第１冷却水路１１に連通され、他端が循環タンク出側冷却水路１３に連通されている。この第１入側冷却水路１４には、加圧装置本体４１が設けられている。前記加圧装置本体４１は、冷却水Ｗを加圧・高圧圧送する加圧ポンプ４１１と冷却水Ｗ１にエアを吹き付け圧送するエアブロー装置４１２から構成されている。なお、エアブロー装置４１２は、外気を取り込む。この加圧ポンプ４１１は、循環タンク出側冷却水路１３から供給される冷却水Ｗを、通常冷却水よりも高圧な加圧冷却水で第１入側冷却水路１４から第１冷却水路１１へ圧送すると共に、エアブロー装置４１２によりエアブロー（エアの吹き付け）を行い、通水（圧送）・乾燥を繰り返している。このような加圧装置本体４１の加圧ポンプ４１１とエアブロー装置４１２の動作により、第１入側冷却水路１４から第１冷却水路１１へ冷却水Ｗを流すとき、第１入側冷却水路１４よりも小径な第１冷却水路１１へ、冷却水Ｗが流れやすくなる。
【００１５】
前記第２入側冷却水路１５は、一端が第２冷却水路１２に連通され、他端が循環タンク出側冷却水路１３に連通されている。
【００１６】
前記出側冷却水路１６は、一端が第１冷却水路１１に連通され、他端が中間タンク５の上方に配置されると共に、中間タンク内に開口されている。
【００１７】
前記中間タンク５は、出側冷却水路１６を介して、第１冷却水路１１から排出された加圧冷却水を貯留する。この中間タンク５は、大気開放されている。このため、第１冷却水路１１から排出された加圧冷却水は、中間タンク５で加圧されていない冷却水Ｗとなる。また、中間タンク５には、レベルセンサ５１が設けられている。前記レベルセンサ５１は、中間タンク５に貯留された冷却水Ｗの水量（中間タンク５の水量）を検知し、検知した水量を冷却水循環駆動コントローラ７へ出力する。このレベルセンサ５１は、中間タンク５の水量が上限・下限の特定のレベルに達したことを検知するものでもあって良いし、中間タンク５の水量のレベルの変化を検知するものであっても良い。
【００１８】
前記第１冷却水戻し水路１７は、一端が冷却水循環タンク３に連結され、他端が中間タンク５に連結されている。第１冷却水戻し水路１７の一端は、冷却水循環タンク３の上方に配置されると共に、冷却水循環タンク内に開口されている。第１冷却水戻し水路１７の他端は、中間タンク５に貯留されている冷却水Ｗに浸水されると共に、中間タンク内に開口されている。この第１冷却水戻し水路１７には、第１冷却水戻しポンプ１７ｐ（第１冷却水戻し手段）が設けられている。第１冷却水戻しポンプ１７ｐは、駆動（運転）により中間タンク５に貯留された冷却水Ｗを、冷却水循環タンク３へ戻す。
【００１９】
前記第２冷却水戻し水路１８は、一端が第２冷却水路１２に連通され、他端が冷却水循環タンク３に連結されている。第２冷却水戻し水路１８の他端は、冷却水循環タンク３の上方に配置されると共に、冷却水循環タンク内に開口されている。この第２冷却水戻し水路１８には、第２冷却水戻しポンプ１８ｐ（第２冷却水戻し手段）が設けられている。第２冷却水戻しポンプ１８ｐは、駆動（運転）により通常冷却水を第２冷却水路１２から冷却水循環タンク３へ戻す。
【００２０】
純水供給装置６は、純水供給水路１９を介して、純水を冷却水循環タンク３に供給する。供給される純水の水量は、純水供給装置６が有するバルブ等により調節される。この純水供給装置６から供給される純水の水量は、予め実験等により求めた第１冷却水路１１と第２冷却水路１２とで蒸発する水分量から設定される。なお、純水供給装置６は、純水に限らず、水道水等を供給しても良い。また、純水供給水路１９は、一端が純水供給装置６に連結され、他端が冷却水循環タンク３に連結されている。純水供給水路１９の他端は、冷却水循環タンク３の上方に配置されると共に、冷却水循環タンク内に開口されている。
【００２１】
冷却水循環駆動コントローラ７は、レベルセンサ５１から中間タンク５に貯留された冷却水Ｗの水量情報、金型２の温度情報等を入力する。この冷却水循環駆動コントローラ７は、これらの入力情報に基づき、加圧装置本体４１（加圧ポンプ４１１やエアブロー装置４１２）を動作させる加圧制御、純水供給装置６から冷却水循環タンク３に供給される純水の水量を制御する純水供給制御、循環タンク出側ポンプ１３ｐの循環タンク出側ポンプモータ１３ｍの駆動（ＯＮ）／停止（ＯＦＦ）を切り替える循環タンク出側ポンプモータ制御、第１冷却水戻しポンプ１７ｐの第１冷却水戻しポンプモータ１７ｍ（第１冷却水戻し手段）の駆動（ＯＮ）／停止（ＯＦＦ）を切り替え、第１冷却水戻しポンプ１７ｐを間欠運転させる第１冷却水戻しポンプモータ間欠運転制御、第２冷却水戻しポンプ１８ｐの第２冷却水戻しポンプモータ１８ｍ（第２冷却水戻し手段）の駆動（ＯＮ）／停止（ＯＦＦ）を切り替える第２冷却水戻しポンプモータ制御等を行う。すなわち、冷却水循環駆動コントローラ７は、金型２の冷却に合わせて、各制御のための制御信号を、加圧装置本体４１、純水供給装置６、循環タンク出側ポンプモータ１３ｍ、第１冷却水戻しポンプモータ１７ｍ、第２冷却水戻しポンプモータ１８ｍへ出力する。なお、本実施例ではひとつの冷却水循環駆動コントローラ７を用いて制御する例を説明するが、例えば、複数のコントローラを上述の加圧装置本体４１や純水供給装置６等の各装置に設け、これらの複数のコントローラ間で信号をやり取りして制御して制御する構成であってもよい。
【００２２】
純水供給制御は、純水供給装置６から供給される純水の水量に合わせて、純水供給装置６が有するバルブ等の開度を制御することで行われる。
【００２３】
第１冷却水戻しポンプモータ間欠運転制御は、レベルセンサ５１によって検知される冷却水Ｗの水量（中間タンク５の水量）に応じて、第１冷却水戻しポンプモータ１７ｍの駆動（ＯＮ）／停止（ＯＦＦ）を制御することで行われる。これにより、第１冷却水戻しポンプ１７ｐが間欠運転する。すなわち、レベルセンサ５１から冷却水循環駆動コントローラ７に入力される冷却水Ｗの水量情報が、第１冷却水戻しポンプ１７ｐの運転を開始する「運転開始レベル」に到達すると、冷却水循環駆動コントローラ７は、駆動（ＯＮ）信号を第１冷却水戻しポンプモータ１７ｍへ出力し、第１冷却水戻しポンプモータ１７ｍを駆動（ＯＮ）させ、第１冷却水戻しポンプ１７ｐの運転を開始させる。また、レベルセンサ５１から冷却水循環駆動コントローラ７に入力される冷却水Ｗの水量情報が、第１冷却水戻しポンプ１７ｐの運転を停止する「運転停止レベル」に到達すると、冷却水循環駆動コントローラ７は、停止（ＯＦＦ）信号を第１冷却水戻しポンプモータ１７ｍへ出力し、第１冷却水戻しポンプモータ１７ｍを停止（ＯＦＦ）させ、第１冷却水戻しポンプ１７ｐの運転を停止させる。
ここで、「運転開始レベル（所定の冷却水Ｗの水量）」とは、第１冷却水路１１から排出される加圧冷却水の水量により、冷却水Ｗが中間タンク５からあふれない程度の水量である。また、「運転停止レベル」とは、中間タンク５の水量がなくなる前であって、第１冷却水戻しポンプ１７ｐが一回のポンプ動作で吸い上げる量よりも多い水量である。
【００２４】
このように、冷却水循環駆動コントローラ７は、中間タンク５の水量に応じて、第１冷却水戻しポンプモータ１７ｍの駆動（ＯＮ）／停止（ＯＦＦ）を間欠運転制御し、第１冷却水戻しポンプ１７ｐを間欠運転させる。
【００２５】
次に、作用を説明する。
実施例１の金型の冷却装置における作用を、「金型冷却作用」、「間欠運転制御作用」、「金型の冷却装置の特徴的作用」、「金型の冷却装置の他の特徴的作用」に分けて説明する。
【００２６】
［金型冷却作用］
図２は、アルミダイカスト製品の金型に適用される実施例１の金型の冷却装置の全体システム図であって、金型冷却時の冷却水の流れを示す。以下、図２に基づき、金型冷却作用について説明する。なお、図２の各水路内の矢印は、冷却水Ｗや加圧冷却水や通常冷却水の流れを示している。
【００２７】
まず、金型２を冷却するために、循環タンク出側ポンプ１３ｐの駆動（運転）により、脱酸素装置３１によって脱酸素が行われている冷却水循環タンク内の冷却水Ｗが、循環タンク出側冷却水路１３を介して、第１入側冷却水路１４と第２入側冷却水路１５へ供給される。また、冷却水循環タンク３には、純水供給水路１９を介して、純水供給装置６から純水が供給されている。なお、冷却水循環タンク３から供給される冷却水Ｗと、純水供給装置６から供給される純水と、は冷水となっている。
【００２８】
次に、第１入側冷却水路１４に供給された冷却水Ｗは、加圧ポンプ４１１により加圧される。この加圧された加圧冷却水は、加圧ポンプ４１１とエアブロー装置４１２により第１入側冷却水路１４から第１冷却水路１１へ圧送されると共に、エアブロー装置４１２でエアブローを行うことにより、エアが第１入側冷却水路１４から第１冷却水路１１へ供給される。また、エアブローを行うことにより、第１入側冷却水路１４に残った加圧冷却水を乾燥させる。なお、第１入側冷却水路１４から供給される加圧冷却水は冷水となっている。
【００２９】
また、第２入側冷却水路１５に供給された通常冷却水は、循環タンク出側ポンプ１３ｐと第２冷却水戻しポンプ１８ｐの駆動（運転）によって、第２入側冷却水路１５から第２冷却水路１２へ供給される。なお、第２入側冷却水路１５から供給される通常冷却水は冷水となっている。
【００３０】
次に、第１冷却水路１１に供給された加圧冷却水と、第２冷却水路１２に供給された通常冷却水と、により、金型２が冷却される。そして、冷却された金型２により金型内に充填された溶解金属（アルミ）が冷却され、溶解金属（アルミ）が固まると、金型２からアルミダイカスト製品が取り出される。このため、第１冷却水路１１に供給された加圧冷却水と第２冷却水路１２に供給された通常冷却水が、金型２から伝わる溶解金属の熱を奪うことにより各冷却水が冷水から熱水にされる。
【００３１】
次に、第１冷却水路１１に供給された加圧冷却水は、出側冷却水路１６に排出される。これは、第１入側冷却水路１４から第１冷却水路１１へ次々と圧送されてくる加圧冷却水により、第１冷却水路１１から出側冷却水路１６に加圧冷却水が排出されるためである。なお、第１冷却水路１１から排出される加圧冷却水は熱水となっている。
【００３２】
次に、出側冷却水路１６に排出された加圧冷却水は、中間タンク５に排出される。中間タンク５に排出された加圧冷却水は、中間タンク５の水量が「運転開始レベル」に到達するまでの間、大気開放された中間タンク５に貯留される。なお、出側冷却水路１６に排出される加圧冷却水は熱水となっている。
【００３３】
続いて、中間タンク５の水量が「運転開始レベル」に到達すると、第１冷却水戻しポンプ１７ｐの運転が開始され、中間タンク５に貯留された冷却水Ｗは、第１冷却水戻し水路１７を介して、中間タンク５から冷却水循環タンク３へ戻される。そして、冷却水循環タンク内で脱酸素装置３１により冷却水Ｗの脱酸素が行われる。なお、中間タンク５の水量が「運転停止レベル」に到達すると、第１冷却水戻しポンプ１７ｐの運転が停止される。なお、中間タンク５から冷却水循環タンク３へ戻される冷却水Ｗは熱水となっている。
【００３４】
また、第２冷却水路１２に供給された通常冷却水は、第２冷却水戻しポンプ１８ｐの駆動（運転）により、第２冷却水戻し水路１８を介して、第２冷却水路１２から冷却水循環タンク３へ戻される。そして、冷却水循環タンク内で脱酸素装置３１により通常冷却水の脱酸素が行われる。なお、第２冷却水路１２から排出される通常冷却水は熱水となっている。
【００３５】
このように、金型冷却時、加圧装置本体４ａと各ポンプ１３ｐ，１７ｐ，１８ｐにより、冷却水循環タンク３に貯留されている冷却水Ｗが各冷却水路１１〜１８を流れる。これにより、金型２が冷却される。
【００３６】
［間欠運転制御作用］
図３は、中間タンクの水量に応じた第１冷却水戻しポンプモータの間欠運転例を示すタイムチャートである。以下、図３に基づき、第１冷却水戻しポンプモータ間欠運転制御作用について説明する。
【００３７】
時刻t0において、中間タンクの水量が、第１冷却水戻しポンプ１７ｐの運転を停止する「運転停止レベル」に到達しているので、冷却水循環駆動コントローラ７は、第１冷却水戻しポンプモータ１７ｍを停止（ＯＮ）させ、第１冷却水戻しポンプ１７ｐの運転を停止させる。これにより、中間タンク５に貯留された冷却水Ｗは、中間タンク５から冷却水循環タンク３へ戻されなくなる。
【００３８】
時刻t０から時刻t1の間において、すなわち、中間タンク５の水量が、第１冷却水戻しポンプ１７ｐの運転を停止する「運転停止レベル」から、第１冷却水戻しポンプ１７ｐの運転を開始する「運転開始レベル」に到達するまでの間においては、冷却水循環駆動コントローラ７は、第１冷却水戻しポンプモータ１７ｍを駆動（ＯＮ）させない。これにより、この間は、中間タンク５に貯留された冷却水Ｗが、中間タンク５から冷却水循環タンク３へ戻されない。このため、第１冷却水路１１から排出される加圧冷却水によって、中間タンク５の水量が上昇する。
【００３９】
時刻t1において、中間タンク５の水量が「運転開始レベル」に到達する。このとき、冷却水循環駆動コントローラ７は、第１冷却水戻しポンプモータ１７ｍを駆動（ＯＮ）させ、第１冷却水戻しポンプ１７ｐの運転を開始させる。これにより、時刻t1から時刻t2の間において、中間タンク５に貯留された冷却水Ｗが、中間タンク５から冷却水循環タンク３へ戻される。このため、中間タンク５の水量が低下する。
【００４０】
時刻t2において、中間タンク５の水量が「運転停止レベル」に到達する。このとき、冷却水循環駆動コントローラ７は、第１冷却水戻しポンプモータ１７ｍを停止（ＯＦＦ）させ、第１冷却水戻しポンプ１７ｐの運転を停止させる。このため、時刻t2から、第１冷却水路１１から排出される加圧冷却水によって、中間タンク５の水量が上昇する。
【００４１】
このように、冷却水循環駆動コントローラ７は、中間タンク５の水量に応じて、第１冷却水戻しポンプモータ１７ｍの駆動（ＯＮ）／停止（ＯＦＦ）を間欠運転制御し、第１冷却水戻しポンプ１７ｐを間欠運転させる。このため、第１冷却水路１１から排出された加圧冷却水は、一時的に大気開放された中間タンクへ貯留される。これにより、中間タンク５に貯留されている冷却水Ｗからエアが抜ける。
【００４２】
［金型の冷却装置の特徴的作用］
例えば、金型内部（冷却水路）へ、加圧エア供給源（加圧手段）によって供給された加圧エアと共に、冷却水を供給するダイカスト金型等の冷却装置を比較例とする。また、一般に、冷却水の酸素濃度が高いほど、冷却水の配管内に錆が生じやすくなるため、冷却水路に供給された冷却水に対して脱酸素装置による脱酸素が行われている。
【００４３】
しかし、比較例のダイカスト金型等の冷却装置によれば、冷却水路に供給された冷却水は、加圧手段によって供給されたエア分だけ酸素濃度が高くなっているため、そのまま冷却水を脱酸素装置に戻すと脱酸素効果が小さくなってしまう、という課題がある。
【００４４】
これに対し、加圧装置本体４１により加圧された加圧冷却水が第１冷却水路１１に圧送されると共に、エアが第１冷却水路１１に供給され、第１冷却水路１１から排出された加圧冷却水は大気開放された中間タンク５に貯留され、第１冷却水戻しポンプ１７ｐにより第１冷却水戻し水路１７を介して中間タンク５に貯留された冷却水Ｗは脱酸素装置３１を有する冷却水循環タンク３に戻される構成を採用した（図１と図２）。
すなわち、第１冷却水路１１に供給された加圧冷却水は、加圧装置本体４１によって供給されたエア分だけ酸素濃度が高くなっている。このため、その加圧冷却水は、冷却水循環タンク３に戻される前に、一時的に大気開放された中間タンク５へ貯留される。これにより、冷却水Ｗからエアが抜けるので、高くなっている酸素濃度が下げられる。
この結果、冷却水循環タンク３に有する脱酸素装置３１の脱酸素効果が小さくなるのを抑制することができる。
【００４５】
［金型の冷却装置の他の特徴的作用］
実施例１では、冷却水循環タンク３から、循環タンク出側ポンプ１３ｐの駆動により第２入側冷却水路１５を介して、通常冷却水が第２冷却水路１２に供給され、第２冷却水戻しポンプ１８ｐの駆動により第２冷却水戻し水路１８を介して第２冷却水路１２から排出された通常冷却水が冷却水循環タンク３に戻される構成を採用した（図１と図２）。
すなわち、第２冷却水路１２に供給される通常冷却水は、加圧装置本体４１により加圧されない。このため、第２冷却水路１２に供給される通常冷却水は、第１冷却水路１１に供給される加圧冷却水のように酸素濃度が高くなることがない。
したがって、冷却水循環タンク３に有する脱酸素装置３１の脱酸素効果に影響を与えることなく、通常冷却水を第２冷却水路１２に供給することができる。
加えて、第２冷却水路１２に供給される通常冷却水により、第１冷却水路１１に供給される加圧冷却水による金型２の冷却効果を補助することができる。
【００４６】
実施例１では、所定の冷却水Ｗの水量（運転開始レベル）が中間タンク５に貯留されると、第１冷却水戻しポンプ１７ｐの駆動により第１冷却水戻しポンプ１７ｐを介して、中間タンク５に貯留された冷却水Ｗが冷却水循環タンク３に戻される構成を採用した（図１〜図３）。
すなわち、所定の冷却水Ｗの水量が中間タンク５に貯留されるまで、冷却水Ｗが中間タンク５に貯留される。
したがって、大気開放された中間タンク５に貯留された冷却水Ｗから確実にエア抜きをすることができる。
【００４７】
実施例１では、レベルセンサ５１によって検知される冷却水Ｗの水量に応じて、第１冷却水戻しポンプ１７ｐを間欠運転させ、中間タンク５に貯留された冷却水Ｗが冷却水循環タンク３に戻される構成を採用した（図１〜図３）。
すなわち、レベルセンサ５１によって検知される冷却水Ｗの水量が運転開始レベルに到達すると、第１冷却水戻しポンプ１７ｐの運転を開始させ、第１冷却水戻しポンプ１７ｐの運転中にレベルセンサ５１によって検知される冷却水Ｗの水量が運転停止レベルに到達すると、第１冷却水戻しポンプ１７ｐの運転を停止させる。
このため、冷却水Ｗの水量が運転停止レベルから運転開始レベルに到達するまでは、冷却水Ｗが中間タンク５に貯留される。そして、冷却水Ｗの水量が第１冷却水戻しポンプ１７ｐの運転開始から運転停止レベルに到達した時に、第１冷却水戻しポンプ１７ｐの運転を停止させることにより、第１冷却水戻しポンプ１７ｐによって冷却水Ｗと一緒に空気を吸入することが防止される。
これにより、中間タンク５に貯留された冷却水Ｗが冷却水循環タンク３に戻される際、冷却水Ｗの酸素濃度を高くすることがない。
したがって、冷却水循環タンク３に有する脱酸素装置３１の脱酸素効果を小さくするのをより抑制することができる。
【００４８】
次に、効果を説明する。
実施例１の金型の冷却装置にあっては、下記に列挙する効果を得ることができる。
【００４９】
(1) 第１冷却水路１１を有する金型２と、
金型２を冷却する冷却水Ｗの脱酸素を行う脱酸素手段（脱酸素装置３１）を有し、冷却水Ｗを貯留する冷却水循環タンク３と、
冷却水循環タンク３に連通し、加圧した冷却水（加圧冷却水）を第１冷却水路１１に圧送すると共に、エアを第１冷却水路１１に供給する加圧手段（加圧装置４）と、
第１冷却水路１１から排出された冷却水（加圧冷却水）を貯留すると共に、大気開放された中間タンク５と、
中間タンク５に貯留された冷却水Ｗを冷却水循環タンク３に戻す第１冷却水戻し手段（第１冷却水戻し水路１７、第１冷却水戻しポンプ１７ｐ、第１冷却水戻しポンプモータ１７ｍ）と、
を備える。
このため、冷却水循環タンク３に有する脱酸素手段（脱酸素装置３１）の脱酸素効果が小さくなるのを抑制することができる。
【００５０】
(2) 金型２は、第２冷却水路１２を有し、
冷却水循環タンク３に連通し、冷却水（通常冷却水）を第２冷却水路１２に供給する冷却水供給手段（第２入側冷却水路１５）と、
第２冷却水路１２から排出された冷却水（通常冷却水）を冷却水循環タンク３に戻す第２冷却水戻し手段（第２冷却水戻し水路１８、第２冷却水戻しポンプ１８ｐ、第２冷却水戻しポンプモータ１８ｍ）と、を設けた。
このため、(1)の効果に加え、冷却水循環タンク３に有する脱酸素手段（脱酸素装置３１）の脱酸素効果に影響を与えることなく、冷却水（通常冷却水）を第２冷却水路１２に供給することができる。
【００５１】
(3) 第１冷却水戻し手段（第１冷却水戻し水路１７、第１冷却水戻しポンプ１７ｐ、第１冷却水戻しポンプモータ１７ｍ）は、所定の冷却水Ｗの水量（運転開始レベル）が中間タンク５に貯留されると、中間タンク５に貯留された冷却水Ｗを冷却水循環タンク３に戻す。
このため、(1)または(2)の効果に加え、大気開放された中間タンク５に貯留された冷却水Ｗから確実にエア抜きをすることができる。
【００５２】
(4) 第１冷却水戻し手段は、冷却水循環タンク３に連通した第１冷却水戻し水路１７と、中間タンク５に貯留された冷却水Ｗを冷却水循環タンク３に戻す第１冷却水戻しポンプ（第１冷却水戻しポンプ１７ｐ、第１冷却水戻しポンプモータ１７ｍ）と、を有し、
中間タンク５に、中間タンク５に貯留された冷却水Ｗの水量を検知するレベルセンサ５１を設け、
レベルセンサ５１によって検知される冷却水Ｗの水量に応じて、第１冷却水戻しポンプ（第１冷却水戻しポンプ１７ｐ、第１冷却水戻しポンプモータ１７ｍ）を間欠運転させ、中間タンク５に貯留された冷却水Ｗを冷却水循環タンク３に戻す。
このため、(3)の効果に加え、冷却水循環タンク３に有する脱酸素手段（脱酸素装置３１）の脱酸素効果を小さくするのをより抑制することができる。
【００５３】
以上、本発明の金型の冷却装置を実施例１に基づき説明してきたが、具体的な構成については、これらの実施例に限られるものではなく、特許請求の範囲の各請求項に係る発明の要旨を逸脱しない限り、設計の変更や追加等は許容される。
【００５４】
実施例１では、冷却水循環タンク３に有する脱酸素手段を、脱酸素装置３１とする例を示した。しかしながら、脱酸素手段を、装置ではなく薬剤等としても良い。要するに、金型２を冷却する冷却水Ｗの脱酸素を行うことができれば良い。
【００５５】
実施例１では、加圧ポンプ４１１により、第１入側冷却水路１４に供給された冷却水Ｗが加圧される例を示した。しかしながら、第１入側冷却水路１４の水路を大径や傾斜することにより、冷却水Ｗが加圧されても良い。要するに、加圧装置４により、冷却水Ｗが加圧されれば良い。
【００５６】
実施例１では、金型冷却時に、エアブロー装置４１２でエアブローを行うことにより、エアが第１入側冷却水路１４から第１冷却水路１１へ供給される例を示した。しかしながら、金型２の冷却を行っていないときに、エアブロー装置４１２でエアブローを行っても良い。これにより、第１入側冷却水路１４や第１冷却水路１１等の冷却水路を乾燥させることができる。これにより、冷却水路内に錆を生じにくくすることができる。
【００５７】
実施例１では、第１冷却水戻し手段として、第１冷却水戻し水路１７、第１冷却水戻しポンプ１７ｐ、第１冷却水戻しポンプモータ１７ｍを設ける例を示した。しかしながら、第１冷却水戻しポンプ１７ｐや第１冷却水戻しポンプモータ１７ｍに代えて、バルブを設けても良い。例えば、中間タンク５が配置される位置が、冷却水循環タンク３が配置される位置よりも高い場合等であって、第１冷却水戻し水路１７が中間タンク５の底部等に繋がっている場合、第１冷却水戻しポンプ１７ｐや第１冷却水戻しポンプモータ１７ｍに代えて、バルブを設けても良い。このとき、バルブを制御することにより、中間タンク５に貯留された冷却水Ｗを冷却水循環タンク３に戻せば良い。
【００５８】
実施例１では、冷却水供給手段として、第２入側冷却水路１５を設ける例を示した。しかしながら、冷却水供給手段として、第２入側冷却水路１５に加え、この水路１５内に第２入側ポンプとそのポンプモータを設けても良い。例えば、第２入側冷却水路１５が比較的長い場合等の理由により、冷却水Ｗを第２入側冷却水路１５から第２冷却水路１２に供給することができないときに、水路１５内に第２入側ポンプとそのポンプモータを設ける。これにより、冷却水Ｗを第２入側冷却水路１５から第２冷却水路１２に供給することができる。
【００５９】
実施例１では、第２冷却水戻し手段として、第２冷却水戻し水路１８、第２冷却水戻しポンプ１８ｐ、第２冷却水戻しポンプモータ１８ｍを設ける例を示した。しかしながら、第２冷却水戻し手段として、第２冷却水戻しポンプ１８ｐや第２冷却水戻しポンプモータ１８ｍを設けなくても良い。例えば、第２冷却水路１２が配置される位置が、冷却水循環タンク３が配置される位置よりも高い場合等、ポンプ１８ｐやポンプモータ１８ｍが無くても、第２冷却水路１２に供給された通常冷却水が第２冷却水路１２から冷却水循環タンク３へ戻されるときには、ポンプ１８ｐやポンプモータ１８ｍを設けなくても良い。
【００６０】
実施例１では、金型２の冷却装置１をアルミダイカスト製品の金型に適用する例を示した。しかしながら、本発明の金型２の冷却装置１は、アルミダイカスト製品の金型に限らず、アルミ以外の素材（金属等）の鋳物の金型や樹脂成型品の金型などその他の金型にも適用することができる。
【符号の説明】
【００６１】
２  金型
３  冷却水循環タンク
３１  脱酸素装置（脱酸素手段）
４  加圧装置（加圧手段）
４１  加圧装置本体
５  中間タンク
５１  レベルセンサ
７  冷却水循環駆動コントローラ
１１  第１冷却水路
１２  第２冷却水路
１３  循環タンク出側冷却水路
１３ｐ  循環タンク出側ポンプ
１４  第１入側冷却水路（加圧手段）
１５  第２入側冷却水路（冷却水供給手段）
１６  出側冷却水路
１７  第１冷却水戻し水路（第１冷却水戻し手段）
１７ｐ  第１冷却水戻しポンプ（第１冷却水戻し手段）
１８  第２冷却水戻し水路（第２冷却水戻し手段）
１８ｐ  第２冷却水戻しポンプ（第２冷却水戻し手段）
Ｗ  冷却水
【図１】
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【図２】
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【図３】
2016112578.tif 000005