(57)【要約】【課題】従来のノズル詰まり検出装置では、ノズル詰まりを適切に検知することができない場合があるとともにコスト高となっていた。また、鍛造工程に用いた場合、ノズル詰まりを検知することが困難であった。【解決手段】液体と気体とで構成される２相流体をミスト状に噴霧可能なノズル２４を複数備えた噴霧装置２のノズル詰まり検出装置３であって、前記各ノズル２４に付設され、該各ノズル２４の温度を検出する温度センサ３１と、前記噴霧装置２の噴霧開始時における温度センサ３１の検出温度と噴霧終了時における温度センサ３１の検出温度との温度差ΔＴを算出する温度差算出部３２ｂと、前記温度差算出部３２ｂにて算出された温度差ΔＴに基づいて、当該温度センサ３１が付設される各ノズル２４の詰まり状態を判定する判定部３２ｃとを備える。【選択図】  図１
2009082824.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
液体と気体とで構成される２相流体をミスト状に噴霧可能なノズルを複数備えた噴霧装置のノズル詰まり検出装置であって、
前記各ノズルに付設され、該各ノズルの温度を検出する温度センサと、
前記噴霧装置の噴霧開始時における温度センサの検出温度と噴霧終了時における温度センサの検出温度との温度差を算出する温度差算出装置と、
前記温度差算出装置にて算出された温度差に基づいて、当該温度センサが付設される各ノズルの詰まり状態を判定する判定装置とを備える、
ことを特徴とするノズル詰まり検出装置。
【請求項２】
前記各ノズルには、該各ノズルを加熱する加熱具が付設される、
ことを特徴とする請求項１に記載のノズル詰まり検出装置。
【請求項３】
液体と気体とで構成される２相流体をミスト状に噴霧可能なノズルを複数備えた噴霧装置のノズル詰まり検出方法であって、
前記噴霧装置の噴霧開始時における各ノズルの温度、および噴霧終了時における各ノズルの温度を、該各ノズルに付設される温度センサにより検出する工程と、
前記温度センサにより検出した噴霧開始時におけるノズルの温度と、噴霧終了時におけるノズルの温度との温度差を算出する工程と、
算出した温度差に基づいて、当該温度センサが付設される各ノズルの詰まり状態を判定する工程とを有する、
ことを特徴とするノズル詰まり検出方法。
【請求項４】
前記噴霧装置の噴霧開始前に、加熱具により前記各ノズルを所定の温度に加熱する工程を有する、
ことを特徴とする請求項１に記載のノズル詰まり検出方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、液体と気体とで構成される２相流体をミスト状に噴霧可能なノズルを複数備えた噴霧装置のノズル詰まり検出装置および方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般的に、熱間鍛造などの鍛造工程においては、金型の冷却、金型の異常摩耗防止、およびスケール堆積防止などのために、金型に潤滑剤を塗布することが行われている。
金型への潤滑剤の塗布は、噴霧装置に備えられる複数のノズルから金型に対して潤滑剤を噴霧することで行われるが、この場合潤滑剤は、液体状の潤滑剤と空気とを混合させた２相流体の状態でノズルから噴霧される。
【０００３】
このように潤滑剤を噴霧する複数のノズルのうち、いくつかのノズルが詰まると噴霧される潤滑剤量が少なくなって、製品に欠肉やあばたなどといった品質不具合が発生することとなるため、噴霧される潤滑剤量を厳密に管理することが重要である。
このように、噴霧される潤滑剤量の管理を行うためには、例えば特許文献１に記載されるように、潤滑剤をノズルへ供給する管路に流量計を取り付け、この流量計により前記管路内を流れる潤滑剤の流量を監視することが行われている。
【０００４】
また、噴霧される潤滑剤量の管理を行うために、ノズル詰まりの発生を検知することも行われている。
例えば、ノズル詰まりが発生するとノズル内の水圧が上昇することを利用し、ノズル内の水圧を圧力計により計測して、水圧の理想値と実測値とを比較することにより、ノズル詰まりの発生を検知することが行われている。
【０００５】
さらに、ノズルから噴霧剤を塗布する場合に、噴霧された噴霧剤にレーザー光を透過させると、噴霧剤により透過するレーザー光に散乱が生じるため、噴霧された噴霧剤にレーザー光を透過させて、その透過光量の変化を計測することでノズル詰まりを検知することも行われている（例えば、ノズル詰まりがなくて噴霧状態が正常であれば透過光量が少なくなり、ノズル詰まりが発生していれば透過光量が多くなる）。
【０００６】
このように、潤滑剤などの噴霧剤のノズルからの噴霧量に影響を与える、噴霧剤の流量やノズル詰まり発生を検知することが行われている。
【特許文献１】特開２００６−２６３５０２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかし、前述のように、流量計により潤滑剤の流量を計測するように構成した場合、特許文献１に示すように管路内を流れる液体状の潤滑剤の流量を計測することはできるが、実際に潤滑剤が噴霧されるノズルから離れた場所で計測しているために、実際にノズルから噴霧される潤滑剤量を正確に把握することができなかった。
また、潤滑剤が実際に噴霧されるノズル部分に流量計を設置したとしても、潤滑剤はノズル部分においては空気と混合された２相流体の状態となっているため、その流量を流量計にて計測することができなかった。
また、鍛造工程において金型へ潤滑剤を噴霧する噴霧装置においては、各ノズルから吐出する潤滑剤量が少量である（ノズル孔径が小さい）ため、潤滑剤の流量を計測するためには高精度な流量計が必要となり、設備がコスト高になるという問題がある。
【０００８】
また、前述のノズル内の水圧を圧力計により計測する構成では、噴霧装置が多数のノズルを備えていた場合には、そのうちの１〜２個程度といった少数のノズルのみに詰まりが発生したとしても、内部水圧の変化は殆どみられないため、ノズル詰まりを適切に検知することができなかった。
【０００９】
さらに、前述のように、噴霧された噴霧剤にレーザー光を透過させる構成では、例えば噴霧装置を鍛造工程に用いた場合、噴霧された潤滑剤が高温の金型により加熱されて多量の水蒸気が発生することとなるが、発生した水蒸気はレーザー光を拡散させるため、噴霧剤量を正確に把握することができず、ノズル詰まりを検知することが困難である。
【００１０】
そこで、本発明においては、多数のノズルを備え、空気と混合された２相流体状の潤滑剤を噴霧する噴霧装置であっても、各々のノズルにおける潤滑剤の流通状態（詰まり状態）を適切に検知することができるとともに、安価な構成で鍛造工程にも用いることができるノズル詰まり検出装置および方法を提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上記課題を解決するノズル詰まり検出装置および方法は、以下の特徴を有する。
即ち、請求項１記載の如く、液体と気体とで構成される２相流体をミスト状に噴霧可能なノズルを複数備えた噴霧装置のノズル詰まり検出装置であって、前記各ノズルに付設され、該各ノズルの温度を検出する温度センサと、前記噴霧装置の噴霧開始時における温度センサの検出温度と噴霧終了時における温度センサの検出温度との温度差を算出する温度差算出装置と、前記温度差算出装置にて算出された温度差に基づいて、当該温度センサが付設される各ノズルの詰まり状態を判定する判定装置とを備える。
これにより、簡単かつ安価な構成で、多数のノズルを備え、空気と混合された２相流体状の潤滑剤の噴霧を行う噴霧装置におけるノズル詰まり状態を、鍛造工程においても精度良く判定することが可能となる。
【００１２】
また、請求項２記載の如く、前記各ノズルには、該各ノズルを加熱する加熱具が付設される。
これにより、ノズルの周囲の温度にかかわらず各ノズルを所望の温度に加熱することができ、ノズル詰まりがないノズルの噴霧前後において十分な大きさの温度差を確実に得ることが可能となるため、金型の温度があまり高くない冷間鍛造工程など、外部からの加熱源が十分にない場合においてもノズルを所定の温度に加熱して、ノズル詰まりの有無を精度良く判別することが可能となる。
【００１３】
また、請求項３記載の如く、液体と気体とで構成される２相流体をミスト状に噴霧可能なノズルを複数備えた噴霧装置のノズル詰まり検出方法であって、前記噴霧装置の噴霧開始時における各ノズルの温度、および噴霧終了時における各ノズルの温度を、該各ノズルに付設される温度センサにより検出する工程と、前記温度センサにより検出した噴霧開始時におけるノズルの温度と、噴霧終了時におけるノズルの温度との温度差を算出する工程と、算出した温度差に基づいて、当該温度センサが付設される各ノズルの詰まり状態を判定する工程とを有する。
これにより、簡単かつ安価な構成で、多数のノズルを備え、空気と混合された２相流体状の潤滑剤の噴霧を行う噴霧装置におけるノズル詰まり状態を、鍛造工程においても精度良く判定することが可能となる。
【００１４】
また、請求項４記載の如く、前記噴霧装置の噴霧開始前に、加熱具により前記各ノズルを所定の温度に加熱する工程を有する。
これにより、ノズルの周囲の温度にかかわらず各ノズルを所望の温度に加熱することができ、ノズル詰まりがないノズルの噴霧前後において十分な大きさの温度差を確実に得ることが可能となるため、金型の温度があまり高くない冷間鍛造工程など、外部からの加熱源が十分にない場合においてもノズルを所定の温度に加熱して、ノズル詰まりの有無を精度良く判別することが可能となる。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、簡単かつ安価な構成で、多数のノズルを備え、空気と混合された２相流体状の潤滑剤の噴霧を行う噴霧装置におけるノズル詰まり状態を、鍛造工程においても精度良く判定することが可能となる。
とくに、各ノズルに加熱具を備えることで、冷間鍛造工程など外部からの加熱源が十分にない場合においても、ノズル詰まりの有無を精度良く判別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】
【００１６】
次に、本発明を実施するための形態を、添付の図面を用いて説明する。
【００１７】
図１には、熱間鍛造などの鍛造工程において、金型１の上型１１および下型１２の表面に潤滑剤を塗布するための噴霧装置２、および前記噴霧装置２における潤滑剤の噴霧状態、より具体的には該噴霧装置２が備えるノズル２４・２４・・・の詰まり状態を検知するためのノズル詰まり検出装置３を示している。
【００１８】
前記噴霧装置２は、多数のノズル２４・２４・・・と、前記各ノズル２４・２４・・・に対して液体状の潤滑剤を供給するための液供給管２１と、前記各ノズル２４・２４・・・に対して空気を供給するための気体供給管２２と、前記液供給管２１を開閉する液用ピストン２３と、前記液用ピストン２３と連動して気体供給管２２を開閉する気体用ピストン（図示せず）と、前記気体供給管２２および気体供給管２２が内挿されるとともに、前記ノズル２４・２４・・・が設置される噴霧体２ａとを備えている。
【００１９】
前記ノズル２４・２４・・・は、前記噴霧体２ａの一面（上面）側および他面（下面）側に配置されている。
噴霧体２ａの一面側に配置されるノズル２４・２４・・・は、噴霧体２ａを前記上型１１と下型１２との間に介在させた状態において、前記上型１１に対向しており、該上型１１へ向けて潤滑剤を噴霧可能に構成されている。
また、噴霧体２ａの他面側に配置されるノズル２４・２４・・・は、噴霧体２ａを前記上型１１と下型１２との間に介在させた状態において、前記下型１２に対向しており、該下型１２へ向けて潤滑剤を噴霧可能に構成されている。
【００２０】
そして、前記噴霧装置２により潤滑剤を前記上型１１および下型１２へ塗布する際には、該上型１１と下型１２との間に噴霧装置２を介在させた状態で、前記液用ピストン２３および気体用ピストンが開いて、前記液供給管２１および気体供給管２２が開いて、該液供給管２１へ潤滑剤が供給されるとともに気体供給管２２へ空気が供給される。
液供給管２１へ供給された潤滑剤および気体供給管２２へ供給された空気は、前記各ノズル２４・２４・・・へ圧送され、圧送された潤滑剤および空気は各ノズル２４・２４・・・の手前にて混合されて２相流体状態になり、該各ノズル２４・２４・・・から噴霧される。
これにより、噴霧体２ａの一面側に配置されるノズル２４・２４・・・から、上型１１へ向けて潤滑剤が噴霧され、噴霧体２ａの他面側に配置されるノズル２４・２４・・・から、下型１２へ向けて潤滑剤が噴霧されることとなる。
【００２１】
このように、潤滑剤を噴霧する噴霧装置２においては、図２に示すように、前記液供給管２１と気体供給管２２とが隣接して配置されており、気体供給管２２側にノズル２４・２４・・・が付設されている。
また、各ノズル２４が付設されている部分の液供給管２１と気体供給管２２との境界部には両者を連通する連通孔２５が形成されており、各ノズル２４のノズル孔２４ａは気体供給管２２と連通している。
【００２２】
このような構成により、気体供給管２２に空気が圧送されると、液供給管２１内の潤滑剤が気体供給管２２内に引き込まれ、気体供給管２２内に引き込まれた潤滑剤は空気と混合されて２相流体状態となったのち、前記ノズル孔２４ａから噴霧されることとなる。
【００２３】
また、図１、図２に示すように、前記ノズル詰まり検出装置３は、各ノズル２４・２４・・・に付設され、該各ノズル２４・２４・・・の温度を検出する温度センサ３１・３１・・・と、前記各温度センサ３１・３１・・・の検出値が入力され、前記各ノズル２４・２４・・・の詰まりを検知するための制御装置３２とを備えている。
【００２４】
前記温度センサ３１は、例えば熱電対を適用することができ、熱電対を温度センサ３１として用いることで、高温・多湿で振動やスケールの飛散がある熱間鍛造などの鍛造工程においても使用することが可能となる。また、低コストでノズル詰まり検出装置を構成することが可能となる。
【００２５】
前記制御装置３２は、前記各温度センサ３１・３１・・・から入力された検出値を記憶しておくための記憶部３２ａと、前記噴霧装置２の噴霧開始時における温度センサ３１・３１・・・の検出温度と噴霧終了時における温度センサ３１・３１・・・の検出温度との温度差を算出する温度差算出装置としての温度差算出部３２ｂと、前記温度差算出部３２ｂにて算出された温度差に基づいて、当該温度センサ３１・３１・・・が付設される各ノズル２４・２４・・・の詰まり状態を判定する判定装置としての判定部３２ｃとを備えている。
【００２６】
ここで、前記噴霧装置２においては、液供給管２１を流れる潤滑剤が、気体供給管２２を流れる空気により連通孔２５を通じてノズル２４内に引き込まれ、該ノズル２４のノズル孔２４ａから噴霧されるが、前記ノズル２４においては次のようなパターンの詰まりが生じる。
【００２７】
まず、図３の（ａ）に示すように、液供給管２１と気体供給管２２とを連通する連通孔２５が異物により詰まった状態となるパターンがある。この場合には、連通孔２５が詰まっているためノズル孔２４ａから潤滑剤は吐出されないが、気体供給管２２とノズル孔２４ａとは連通しているため、該気体供給管２２を圧送される空気のみがノズル孔２４ａから吐出されることとなる。
【００２８】
また、図３（ｂ）に示すように、ノズル２４のノズル孔２４ａが異物により詰まったパターンがある。この場合は、前記連通孔２５により液供給管２１と気体供給管２２とが連通しているため、気体供給管２２の部分で潤滑剤と空気とが混合されるが、ノズル孔２４ａが詰まっているため、潤滑剤および空気は両方とも吐出されない。
【００２９】
さらに、図３（ｃ）に示すように、前記連通孔２５とノズル孔２４ａとの両方が異物により詰まったパターンがある。この場合は、潤滑剤が連通孔２５から気体供給管２２へ引き込まれることはなく、ノズル孔２４ａからは潤滑剤および空気の両方が吐出されない。
【００３０】
前記各ノズル２４・２４・・・の温度は前記温度センサ３１・３１・・・により検出されるが、該温度センサ３１・３１・・・により検出される各ノズル２４・２４・・・の温度は、噴霧装置２の状態により、次のように変化する。
【００３１】
まず、例えばノズル２４が詰まっていなくて、潤滑剤を正常に噴霧可能な場合のノズル２４の温度変化について説明する。
図４、図５に示すように、噴霧開始前に液用ピストン２３が開いて潤滑剤の液供給管２１内への圧送が開始された状態（図４、図５における１）の状態）においては、加熱された上型１１および下型１２からの放射熱（例えば１２００℃程度）により、ノズル２４の温度は上昇する。
【００３２】
次に、潤滑剤が連通孔２５の部分にまで達して空気と混合され、ノズル孔２４ａからの噴霧が開始されると（図４、図５における２）、３）の状態）、ミスト状の潤滑剤の気化熱によりノズル２４の温度は急激に低下する。
その後、潤滑剤の噴霧が終了して次回の噴霧開始までの待機状態になると（図４、図５における４）、５）の状態）、再度上型１１および下型１２からの放射熱によりノズル２４が加熱されて温度が上昇する。
【００３３】
これに対して、例えばノズル２４に前記図３（ｃ）に示すような詰まりが生じていて、潤滑剤を正常に噴霧できない場合のノズル２４は、次のような温度変化をする。
図４、図５に示すように、噴霧開始前に液用ピストン２３が開いて潤滑剤の液供給管２１内への圧送が開始された状態（図４、図５における１）の状態）においては、噴霧が正常な場合と同様に、加熱された上型１１および下型１２からの放射熱により、ノズル２４の温度は上昇する。
【００３４】
次に、潤滑剤が連通孔２５の部分にまで達して空気と混合されると（図４、図５における２）、３）の状態）、潤滑剤がノズル孔２４ａ内に溜まるため、溜った潤滑剤によりノズル２４の温度は序々に若干程度低下する。なお、この場合、噴霧装置２は液用ピストン２３および気体用ピストンが開いて噴霧動作状態となっているが、ノズル孔２４ａは詰まっているためノズル孔２４ａからの潤滑剤の噴霧は行われない。
【００３５】
その後、噴霧装置２における潤滑剤の噴霧動作が終了して次回の噴霧開始までの待機状態になると（図４、図５における４）、５）の状態）、再度上型１１および下型１２からの放射熱によりノズル２４が加熱されて温度が上昇する。ただし、この状態では、ノズル孔２４ａ内に潤滑剤が残り、溜まったままの状態となるため、ノズル詰まりがない場合に比べてノズル２４の温度上昇度合いは小さい。
【００３６】
このように、ノズル２４に詰まりがある状態と詰まりがない正常な状態では温度変化の様子が異なり、詰まりがない正常な状態での噴霧動作開始時から噴霧動作終了時までの温度変化ΔＴ１の値の大きさと、詰まりがある状態での噴霧動作開始時から噴霧動作終了時までの温度変化ΔＴ２の値の大きさが異なることとなる。
具体的には、詰まりがない正常な状態での温度変化ΔＴ１の値は、詰まりがある状態での温度変化ΔＴ２の値よりも大きくなる。
【００３７】
そこで、前記ノズル詰まり検出装置３においては、噴霧動作開始時に温度センサ３１により検出されるノズル２４の温度と、噴霧動作終了時に温度センサ３１により検出されるノズル２４の温度との温度差ΔＴに基づいて、ノズル２４に詰まりが発生しているか否かの判定を行うようにしている。
【００３８】
具体的には、図６に示すように、前記各温度センサ３１・３１・・・にて噴霧開始時における各ノズル２４・２４・・・の温度Ｔａを検出するとともに（Ｓ０１）、噴霧終了時における各ノズル２４・２４・・・の温度Ｔｂを検出する（Ｓ０２）。
各温度センサ３１・３１・・・にて検出された噴霧開始時の前記温度Ｔａ、および噴霧終了時の前記温度Ｔｂは、前記制御装置３２の記憶部３２ａに順次入力される。
【００３９】
制御装置３２においては、前記温度Ｔａおよび温度Ｔｂが記憶部３２ａに入力されると、前記温度差算出部３２ｂが入力された温度Ｔａと温度Ｔｂとの差分となる温度差ΔＴを算出する（Ｓ０３）。この温度差ΔＴの算出は、全てのノズル２４・２４・・・について行われる。
さらに、前記判定部３２ｃにおいて、前記温度差算出部３２ｂにて算出された各ノズル２４・２４・・・の温度差ΔＴと、予め制御装置３２に設定されている所定の閾値とを比較し、前記温度差ΔＴが閾値よりも大きければノズル２４は詰まりがなく正常であり、前記温度差ΔＴが閾値よりも小さければノズル２４に詰まりが生じていると判定する。
【００４０】
このように、ノズル２４における潤滑剤の噴霧前後の温度差ΔＴが、予め設定された所定の閾値よりも大きいか否かにより、各ノズル２４の詰まりの有無を判定することにより、各ノズル２４に温度センサ３１を追加するだけの簡単かつ安価な構成で、多数のノズル２４・２４・・・を備え、空気と混合された２相流体状の潤滑剤の噴霧を行う噴霧装置２におけるノズル詰まり状態を、鍛造工程においても精度良く判定することが可能となる。
【００４１】
また、ノズル２４の詰まり状態を温度により検知するようにすることで、ノズル２４の形状にかかわらず、様々な形状のノズル２４の詰まり状態を検知することが可能である。
なお、ノズル詰まり検出装置３における制御装置３２の機能は、噴霧装置２の噴霧状態などを制御するための装置に備えさせることが可能である。
【００４２】
前記ノズル詰まり検出装置３においては、このようにノズル詰まりの有無が判定されるが、前記温度差ΔＴの大きさがノズル２４の詰まり状態によりどの程度異なるかを実験により求めたので、その結果について次に説明する。
なお、この実験では、温度を検出するノズル２４に隣接するノズル２４の詰まり状態が、温度を検出するノズル２４の検出温度に与える影響も同時に検証した。
【００４３】
まず、実験設備としては、図７に示すように、２個のノズル２４ｘ・２４ｙを備え、液用バルブ５２により液供給管２１への潤滑剤の供給を切り換えるとともに、気体用バルブ５３により気体供給管２２への空気の供給を切り換えるように構成された噴霧装置２を用い、前記各ノズル２４ｘおよびノズル２４ｙには、それぞれ２個の温度センサ３１ａ・３１ｂ、および温度センサ３１ｃ・３１ｄが接続されている。
前記ノズル２４ｘ・２４ｙは、加熱具５１により所定の温度に加熱した状態でその温度を検出されるように構成されおり、ノズル２４ｘを温度を検出するノズルに設定し（以下「検出ノズル２４ｘ」）、ノズル２４ｙを隣接するノズルに設定している（以下「隣接ノズル２４ｙ」）。
なお、本例においては、加熱具５１によるノズル２４ｘ・２４ｙの加熱温度は、５５℃〜６０℃の範囲とした。
【００４４】
また、ノズル２４ｘおよびノズル２４ｙの詰まり状態は、図８の（Ａ）〜（Ｈ）に示す８つのパターンに設定した。
つまり、図８（Ａ）に示すように検出ノズル２４ｘには詰まりがなく、隣接ノズル２４ｙにも詰まりがない状態、図８（Ｂ）に示すように検出ノズル２４ｘには詰まりがなく、隣接ノズル２４ｙにはノズル孔２４ａに詰まりが生じている状態、図８（Ｃ）に示すように検出ノズル２４ｘの連通孔２５に詰まりが生じており、隣接ノズル２４ｙの連通孔２５にも詰まりが生じている状態、図８（Ｄ）に示すように検出ノズル２４ｘの連通孔２５に詰まりが生じており、隣接ノズル２４ｙの連通孔２５およびノズル孔２４ａに詰まりが生じている状態、図８（Ｅ）に示すように検出ノズル２４ｘのノズル孔２４ａに詰まりが生じており、隣接ノズル２４ｙには詰まりが生じていない状態、図８（Ｆ）に示すように検出ノズル２４ｘのノズル孔２４ａに詰まりが生じており、隣接ノズル２４ｙのノズル孔２４ａにも詰まりが生じている状態、図８（Ｇ）に示すように検出ノズル２４ｘの連通孔２５およびノズル孔２４ａに詰まりが生じており、隣接ノズル２４ｙの連通孔２５に詰まりが生じている状態、図８（Ｈ）に示すように検出ノズル２４ｘの連通孔２５およびノズル孔２４ａに詰まりが生じており、隣接ノズル２４ｙの連通孔２５およびノズル孔２４ａに詰まりが生じている状態、の各パターンについて前記温度差ΔＴを求めた。
【００４５】
なお、検出ノズル２４ｘおよび隣接ノズル２４ｙの検出温度は、それぞれ温度センサ３１ａ・３１ｂ、および温度センサ３１ｃ・３１ｄの平均を算出して求めた。
また、液用バルブ５２は噴霧開始時から０．８秒開き、２０ｃｃの潤滑剤が液供給管２１へ供給されるように制御し、気体用バルブ５３は噴霧開始時から１．０秒開くように制御した。
また、各パターンについての温度差ΔＴは複数回求め、その平均値を当該パターンの温度差ΔＴとした。
【００４６】
この結果、図９に示すように、前記温度差ΔＴの大きさは、「図８（Ａ）に示すパターン＞図８（Ｂ）に示すパターン＞図８（Ｃ）に示すパターン＞図８（Ｄ）に示すパターン＞図８（Ｅ）に示すパターン＞図８（Ｆ）に示すパターン＞図８（Ｇ）に示すパターン＞図８（Ｈ）に示すパターン」となった。
【００４７】
また、各パターンの温度差ΔＴの平均値からの３σ（σは標準偏差）値を上下側について求めたところ、図８（Ｂ）に示すパターンにおける温度差ΔＴの下側（低い側）の３σ値は温度差ΔＴａ、図８（Ｃ）に示すパターンにおける温度差ΔＴの上側（高い側）の３σ値は温度差ΔＴｂとなり、前記温度差ΔＴａが温度差ΔＴｂよりも所定の温度だけ大きな値であった。
【００４８】
このことから、検出ノズル２４ｘに詰まりのない図８（Ａ）・（Ｂ）に示すパターンと、検出ノズル２４ｘに詰まりの生じている図８（Ｃ）・（Ｄ）・（Ｅ）・（Ｆ）・（Ｇ）・（Ｈ）のパターンとを判別するためには、判別するための閾値を前記温度差ΔＴａと温度差ΔＴｂとの間に設定すればよいこととなる。
なお、本例では、前記温度差ΔＴａと温度差ΔＴｂとの間には３℃以上の差があったため、前記両パターンの判別を確実に行うことが可能である。
【００４９】
また、図８（Ａ）・（Ｂ）に示すパターンにおいては、検出ノズル２４ｘはともに詰まりがない状態で共通しているが、隣接ノズル２４ｙでは詰まり状態が異なり、図８（Ｃ）・（Ｄ）・（Ｅ）・（Ｆ）・（Ｇ）・（Ｈ）に示すパターンにおいては、検出ノズル２４ｘはともに詰まりが生じている状態で共通しているが、隣接ノズル２４ｙは詰まり状態が異なっている。
【００５０】
そこで、隣接ノズル２４ｙの詰まり状態が前記温度差ΔＴの値の大きさに影響を与えるか否かを検証するため、「検出ノズル２４ｘのノズル孔２４ａにおける詰まりの有無」、「検出のズルル２４ｘの連通孔２５における詰まりの有無」、および「隣接ノズル２４ｙのノズル孔２４ａにおける詰まりの有無」、の各要因の組み合わせについて実験計画法により分散分析を行ったところ、「検出ノズル２４ｘのノズル孔２４ａにおける詰まりの有無」、および「検出ノズル２４ｘの連通孔２５における詰まりの有無」については寄与度が大きく、「隣接ノズル２４ｙのノズル孔２４ａにおける詰まりの有無」については寄与度が殆どないことがわかった。
つまり、「検出ノズル２４ｘのノズル孔２４ａにおける詰まりの有無」、および「検出ノズル２４ｘの連通孔２５における詰まりの有無」により前記温度差ΔＴの大きさが変化し、「隣接ノズル２４ｙのノズル孔２４ａにおける詰まりの有無」によっては有意な温度差ΔＴの大きさの変化が生じないことがわかった。
【００５１】
これにより、前記温度差ΔＴの大きさに基づいて検出ノズル２４ｘの詰まり状態を検出する際には、隣接ノズル２４ｙの詰まり状態を考慮することなく詰まり状態を検出することが可能であることが確認できた。
【００５２】
また、ノズル詰まり検出装置３においては、図４に示したように、噴霧停止後から次の噴霧開始時までの間に上型１１および下型１２からの放射熱によりノズル２４が加熱されるとともに、潤滑液の噴霧によりノズル２４が冷却されることで、前記温度差ΔＴが得られることとなっている。
従って、前記ノズル詰まり検出装置３を、例えば上型１１および下型１２の温度がさほど高くない冷間鍛造工程に用いた場合には、ノズル２４が噴霧停止後から次の噴霧開始時までの間に十分に加熱されず、ノズル詰まりがないノズル２４に十分な大きさの温度差ΔＴが得られずにノズル詰まりを適切に検出することができない恐れがある。
【００５３】
そこで、図１０に示すように、ノズル詰まり検出装置３においては、各ノズル２４にヒータ２８を付設する構成とすることもできる。
このように各ノズル２４にヒータ２８を付設することで、前記上型１１および下型１２の温度が低かった場合でも、該上型１１および下型１２の温度にかかわらず各ノズル２４を所望の温度に加熱することができ、ノズル詰まりがないノズル２４の噴霧前後において十分な大きさの温度差ΔＴを確実に得ることが可能となる。
これにより、金型１の温度があまり高くない冷間鍛造工程など、外部からの加熱源が十分にない場合においてもノズル２４を所定の温度に加熱して、ノズル詰まりの有無を精度良く判別することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００５４】
【図１】噴霧装置およびノズル詰まり検出装置を示す側面断面図である。
【図２】ノズル詰まり検出装置のノズル部分を示す側面断面図である。
【図３】ノズルの詰まりパターンを示す側面断面図である。
【図４】潤滑剤の噴霧状態によるノズルの温度変化状態を示す図である。
【図５】潤滑剤の噴霧状態によるノズルの温度変化を示すである。
【図６】ノズル詰まり状態を検知するフローを示す図である。
【図７】噴霧前後のノズル温度差の大きさがノズルの詰まり状態によりどの程度異なるかを求める実験設備を示す概略図である。
【図８】図７の実験設備を用いて行った実験におけるノズル詰まりパターンを示す図ある。
【図９】図８に示す各パターンの温度差を示す図である。
【図１０】ヒータを付設したノズルを示す側面断面図である。
【符号の説明】
【００５５】
１    金型
２    噴霧装置
３    ノズル詰まり検出装置
１１    上型
１２    下型
２１    液供給管
２２    気体供給管
２４    ノズル
２４ａ  ノズル孔
２５    連通孔
２８    ヒータ
３１    温度センサ
３２    制御装置
３２ｂ  温度差算出部
３２ｃ  判定部
ΔＴ    （噴霧前後の）温度差
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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