(57)【要約】【課題】鋳造後、鋳造品を冷却水により冷却して、速やかに鋳造品を乾燥させることのできる鋳造品の冷却乾燥装置を提供する。【解決手段】冷却乾燥装置１は、鋳造品Ｗが搬入される真空チャンバ２と、該真空チャンバ２内に冷却水を供給、排出する給排手段３と、鋳造品Ｗを冷却水により冷却後、該鋳造品Ｗを乾燥すべく、真空チャンバ２内を減圧する減圧源４と、を備えている。これにより、鋳造品Ｗを冷却した後、速やかに鋳造品Ｗを乾燥させることができる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
鋳造後、鋳造品を冷却水により冷却して乾燥するための冷却乾燥装置であって、
前記鋳造品が搬入される真空チャンバと、
該真空チャンバ内に冷却水を供給、排出する給排手段と、
前記鋳造品を冷却水により冷却後、該鋳造品を乾燥すべく、前記真空チャンバ内を減圧する減圧源と、
を備えることを特徴とする鋳造品の冷却乾燥装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、鋳造後、鋳造品を冷却水により冷却して乾燥するための冷却乾燥装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来から、鋳造後、例えばダイカスト後、金型から取り出された鋳造品を冷却する際には水冷方式が採用されている。この水冷方式は、槽内に鋳造品を配置した後、該槽内に冷却水を供給して、該冷却水により鋳造品を冷却する方式である。
しかしながら、この水冷方式では、冷却後の鋳造品の温度が約６０℃以下になるために、鋳造品の表面に付着した冷却水が蒸発せず、表面に冷却水が付着したままの状態で次の工程に進むことになる。これにより、次の工程で使用する設備がこの冷却水により腐食して、設備のフレーム等が折損する等の問題が発生する虞があった。
【０００３】
そこで、特許文献１には、液体が表面に付着した鋳造品を真空雰囲気内に配置して、該鋳造品の表面を乾燥させる方法が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平４−２２８２５９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、特許文献１に係る発明には、対象物品を真空雰囲気内に配置して、該対象物品を乾燥させる、いわゆる、周知の真空乾燥法が採用されているだけであって、冷却後の鋳造品を真空室に搬送する必要があるため、速やかに鋳造品を乾燥させることはできない。
【０００６】
本発明は、かかる点に鑑みてなされたものであり、鋳造後、鋳造品を冷却水により冷却して、速やかに鋳造品を乾燥させることのできる鋳造品の冷却乾燥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】
【０００７】
上記課題を解決するために、本発明の請求項１の発明は、鋳造後、鋳造品を冷却水により冷却して乾燥するための冷却乾燥装置であって、前記鋳造品が搬入される真空チャンバと、該真空チャンバ内に冷却水を供給、排出する給排手段と、前記鋳造品を冷却水により冷却後、該鋳造品を乾燥すべく、前記真空チャンバ内を減圧する減圧源と、を備えることを特徴とするものである。
【発明の効果】
【０００８】
請求項１の発明によれば、鋳造後、鋳造品を真空チャンバ内に搬入して、給排手段により、冷却水を真空チャンバ内に供給して鋳造品を冷却水により冷却した後、真空チャンバ内の冷却水を排出して、真空チャンバ内を減圧源により減圧することで、水冷時に使用した真空チャンバ内で速やかに鋳造品を乾燥させることができる。
これにより、次工程にて使用する設備が、鋳造品に付着している冷却水によって腐食することを抑制でき、ひいては、該設備の損傷を抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】図１は、本発明の実施形態に係る鋳造品の冷却乾燥装置の模式図である。
【図２】図２は、本発明の実施形態に係る冷却乾燥装置によって鋳造品を冷却して乾燥させる方法を説明するためのフロー図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、本発明を実施するための形態を図１及び図２に基づいて詳細に説明する。
本発明の実施形態に係る鋳造品の冷却乾燥装置１は、鋳造後、例えばダイカスト後、金型（図示略）から取り出された鋳造品Ｗを冷却水により６０℃以下まで冷却して乾燥させるものである。本冷却乾燥装置１は、図１に示すように、鋳造品Ｗが搬入される真空チャンバ２と、該真空チャンバ２内に冷却水を供給、排出する給排手段３と、真空チャンバ２内を減圧する減圧源４と、真空チャンバ２と減圧源４とを連通する減圧用配管３０に配置される蒸気トラップ３３とを備えている。
【００１１】
本冷却乾燥装置１を詳しく説明する。真空チャンバ２は、上方が開放される槽本体２ａと、槽本体２ａの上端に連結され、該槽本体２ａの上端開口を開閉する開閉蓋２ｂとを備えている。該真空チャンバ２の槽本体２ａ内には、鋳造品Ｗを固定する置台５が配設されている。該真空チャンバ２には、真空チャンバ２内の圧力を検出する第１圧力センサ１１が接続されている。該第１圧力センサ１１により真空チャンバ２内の圧力が監視される。真空チャンバ２の下方には、リザーバタンク１５が配置されている。リザーバタンク１５内に冷却水が貯溜される。
【００１２】
真空チャンバ２とリザーバタンク１５とは、冷却水用第１配管１６により互いに連通される。また、真空チャンバ２とリザーバタンク１５とは、冷却水用第２配管１７により互いに連通される。冷却水用第１配管１６には、リザーバタンク１５から真空チャンバ２に向かって、圧送ポンプ１８、熱交換器２６及び第１電磁開閉弁２１がこの順で間隔を置いてそれぞれ配置されている。熱交換器２６の内部には、冷却水用第１配管１６内を流動する冷却水を冷却するための冷却媒体が流動する冷却媒体用配管４０が配置される。冷却水用第２配管１７の一端は、真空チャンバ２の底壁部で、置台５の設置箇所以外の位置に接続され、冷却水用第２配管１７の他端は、リザーバタンク１５の上壁部に接続されている。冷却水用第２配管１７には、第２電磁開閉弁２２が配置されている。
なお、真空チャンバ２内に冷却水を給排する給排手段３は、本実施形態では、供給手段となる、冷却水用第１配管１６、圧送ポンプ１８及び第１電磁開閉弁２１、並びに、排出手段となる、冷却水用第２配管１７及び第２電磁開閉弁２２に相当する。
【００１３】
真空チャンバ２は、減圧用配管３０を介して真空ポンプ１９に連通される。減圧用配管３０は、真空タンク２７と連通される。該真空タンク２７には、該真空タンク２７内の圧力を検出する第２圧力センサ１２が接続されている。該第２圧力センサ１２により真空タンク２７内の圧力が監視される。減圧用配管３０には、真空タンク２７と真空ポンプ１９との間の位置に第３電磁開閉弁２３が配置されている。減圧用配管３０には、真空タンク２７と真空チャンバ２との間の位置に第４電磁開閉弁２４が配置されている。また、減圧用配管３０には、第４電磁開閉弁２４と真空チャンバ２との間の位置に蒸気トラップ３３が配置されている。該蒸気トラップ３３は、ドレン用配管３４を介してリザーバタンク１５と連通している。蒸気トラップ３３は、該蒸気トラップ３３から上流側の減圧用配管３０、すなわち蒸気トラップ３３と真空チャンバ２との間の減圧用配管３０内に発生したドレンを、ドレン用配管３４を介してリザーバタンク１５に戻すものである。
なお、真空チャンバ２内を減圧する減圧源４は、本実施形態では、真空タンク２７及び真空ポンプ１９に相当する。
【００１４】
上述した本実施形態に係る冷却乾燥装置１を使用して、鋳造品Ｗを冷却する冷却方法を図１及び図２に基づいて説明する。
まず、金型から取り出された鋳造品Ｗを真空チャンバ２内に搬入する搬入ステップＳ１が実施される。当該搬入ステップＳ１では、真空チャンバ２の開閉蓋２ｂを開けて、鋳造品Ｗを槽本体２ａ内の置台５上に固定する。
【００１５】
次に、真空チャンバ２内へ冷却水を供給して鋳造品Ｗを冷却する冷却ステップＳ２が実施される。当該冷却ステップＳ２では、第２電磁開閉弁２２を閉じた状態で、第１電磁開閉弁２１を開いて、圧送ポンプ１８を作動させることにより、リザーバタンク１５内の冷却水を、冷却水用第１配管１６を経由して真空チャンバ２内に圧送する。この時、リザーバタンク１５内の冷却水は熱交換器２６内を流動することで所定温度に冷却されて真空チャンバ２内に圧送される。また、第１電磁開閉弁２１の開閉操作を制御して、真空チャンバ２内への冷却水の流量、水位を制御することで、鋳造品Ｗの温度を制御している。これにより、真空チャンバ２内の鋳造品Ｗは冷却水により６０℃以下に冷却される。
【００１６】
次に、真空チャンバ２内の全ての冷却水をリザーバタンク１５に戻す排水ステップＳ３が実施される。当該排水ステップＳ３では、第１電磁開閉弁２１を閉じた状態で、第２電磁開閉弁２２を開くことにより、真空チャンバ２内の全ての冷却水が、冷却水用第２配管１７から、真空チャンバ２の下方に位置するリザーバタンク１５内に流下する。冷却水をリザーバタンク１５に戻した後、第２電磁開閉弁２２を閉じる。
【００１７】
次に、真空チャンバ２内を一気に減圧する減圧ステップＳ４が実施される。当該減圧ステップＳ４では、まず、第４電磁開閉弁２４を閉じると共に第３電磁開閉弁２３を開き、真空ポンプ１９を作動させることにより、真空タンク２７内をほぼ真空まで減圧する。なお、真空タンク２７には第２圧力センサ１２が接続されており、真空タンク２７内の圧力を監視している。続いて、真空タンク２７内が必要な真空度まで減圧された後、第３電磁開閉弁２３を閉じると共に第４電磁開閉弁２４を開き、開閉蓋２ｂにより密閉された真空チャンバ２内を一気に減圧して、鋳造品Ｗの表面に付着した冷却水を蒸発させる。この時、大量の蒸気が真空チャンバ２内に発生して、真空チャンバ２内の圧力が上昇する。このために、第１圧力センサ１１の検出結果に基づいて第４電磁開閉弁２４の開閉操作を制御することにより、真空チャンバ２内の圧力を適宜制御して、鋳造品Ｗからの冷却水の蒸発を促進している。
【００１８】
また、減圧用配管３０内には蒸気が凝縮したドレンが発生するが、蒸気トラップ３３と真空チャンバ２との間の減圧用配管３０内に発生したドレンは、蒸気トラップ３３を経由して、ドレン用配管３４からリザーバタンク１５に戻るようになる。この蒸気トラップ３３を配置することにより、減圧用配管３０内に発生したドレンを、出来る限り真空タンク２７内に流入させないようにしている。
【００１９】
次に、真空チャンバ２内から鋳造品Ｗを搬出する搬出ステップＳ５が実施される。該搬出ステップＳ５では、真空チャンバ２の開閉蓋２ｂを開けて、鋳造品Ｗを槽本体２ａ内の置台５上から真空チャンバ２外に取り出し、次工程に搬送する。この時、取り出した鋳造品Ｗは、冷却、乾燥した状態で、次工程に搬送されることになる。
【００２０】
以上説明したように、本発明の実施形態に係る冷却乾燥装置１では、ダイカスト後、金型から取り出された鋳造品Ｗを真空チャンバ２内に搬入して、給排手段３により冷却水をリザーバタンク１５から真空チャンバ２内に供給することで、鋳造品Ｗを冷却水により冷却することができる。その後、給排手段３により真空チャンバ２内の全ての冷却水をリザーバタンク１５内に戻した後、真空チャンバ２内を減圧源４により減圧することで、鋳造品Ｗを冷却した後、速やかに乾燥させることができる。また、本実施形態では、真空チャンバ２内を減圧源４により減圧して鋳造品Ｗを乾燥させているので、鋳造品Ｗの微細孔等に残留している冷却水を除去することができ、ブロー乾燥機に比して乾燥効率を向上させることができる。
【００２１】
これにより、真空チャンバ２から取り出された鋳造品Ｗは乾燥した状態であるので、次工程にて使用する設備が、鋳造品Ｗに付着している冷却水によって腐食することを抑制することができ、ひいては、該設備の損傷を抑制することができる。しかも、本冷却乾燥装置１では、鋳造品Ｗを冷却水により冷却した後、鋳造品Ｗを移動させることなく、その冷却した場所で、速やかに鋳造品Ｗを乾燥させることができるので、非常に効率的である。すなわち、鋳造品Ｗの冷却から乾燥までの一連の動作を、本冷却乾燥装置１にて実施可能であるので、非常に効率的である。また、鋳造品Ｗを冷却水により冷却する冷却装置と、冷却された鋳造品Ｗを乾燥させる乾燥装置とを別々に備える必要がなく、スペース効率、設備コスト及び作業性に大いにメリットがある。
【００２２】
要するに、本発明の実施形態に係る冷却乾燥装置１は、鋳造後、鋳造品Ｗを冷却水により冷却する従来の冷却装置に、真空乾燥法を有機的に結合させて構成したものであり、上述したような格別な作用効果を奏するものである。
【００２３】
また、本発明の実施形態に係る冷却乾燥装置１では、減圧用配管３０の、第４電磁開閉弁２４と真空チャンバ２との間の位置に蒸気トラップ３３が配置されているので、減圧用配管３０内に発生したドレンの、真空タンク２７内への流入を抑制することができる。これにより、リザーバタンク１５内の冷却水の量の減少を抑制することができる。また、真空タンク２７内にドレンが流入することによる真空タンク２７内の真空度の低下を抑制することができる。しかも、第３電磁開閉弁２３を開き、真空ポンプ１９を作動させて、真空タンク２７内をほぼ真空まで減圧する際、ドレンが真空ポンプ１９に流入することによるポンプ故障の発生確率を極力低減させることが可能になる。
【符号の説明】
【００２４】
１  冷却乾燥装置，２  真空チャンバ，３  給排手段，４  減圧源，Ｗ  鋳造品
【図１】
2017140625.tif 000003
【図２】
2017140625.tif 000004