JP3060278B2 - コールドボックス鋳型造型用ガス発生装置 - Google Patents

コールドボックス鋳型造型用ガス発生装置

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JP3060278B2
JP3060278B2 JP6332286A JP33228694A JP3060278B2 JP 3060278 B2 JP3060278 B2 JP 3060278B2 JP 6332286 A JP6332286 A JP 6332286A JP 33228694 A JP33228694 A JP 33228694A JP 3060278 B2 JP3060278 B2 JP 3060278B2
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一男 河合
元一 石野
隆興 掘辺
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株式会社浪速製作所
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  • Feeding, Discharge, Calcimining, Fusing, And Gas-Generation Devices (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明はコールドボックス鋳型ま
たは中子造型法に用いる液体または液化ガス硬化剤を気
化するガス発生装置に関する。
【0002】
【従来の技術】従来、硬化剤或いは硬化促進剤としてコ
ールドボックス鋳型造型法に用いる液体または液化ガス
を気化させるための装置に於て、気化させる手段とし
て、噴霧或いは加温蒸発/蓄圧式またはバブリング蒸発
による方法が採用されている。
【0003】そして噴霧方法の公知例としては、特公昭
50−3970号公報、特公昭59−6167号公報、
特公昭61−27092号公報、特公平1−34701
号公報、実公平2−21165号公報等に開示されてお
り、バブリングによる公知例は特公昭51−23370
号公報に開示され、更に加温蒸発・蓄圧法の公知例は特
公昭50−4455号公報に開示されている。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前述し
た種々の手段にも次の如き欠陥があることが当業者に知
られているところである:
【0005】1.噴霧による方法 (1)露滴化して流路内に停滞しやすく、結果的にガス
濃度が低下し、必要量の硬化剤(或いは硬化促進剤…以
降促進剤も含めて硬化剤と称する)を鋳型/中子に送り
込むことが出来ない。 (2)露滴化した硬化剤が流路内に次第に溜って来ると
鋳型造型時(ガス通気時)に液体噴流となって吹き出し
たり、流路内に溜った液の自然蒸発によって作業環境を
悪化させることがある。 (3)露滴化を防ぐ目的で、帯熱した空気或いは不活性
ガスを用いて混合ガスとして送気することがあるが、短
時間で完全気化させることが難しい。
【0006】2.バブリングによる方法 (1)空気或いは不活性ガスを硬化剤(液)の中に導入
して泡立たせることによって混合ガスを得る手法である
が、高濃度のガスを得ることが難しい。
【0007】3.加温蒸発/蓄圧式 (1)蓄圧タンク内に液を入れ、液部分のみ或いはタン
ク全体を加温することによって気化させ、タンク内にガ
スを蓄圧する方法であるが、一定温度下に於ける蒸気圧
に達する(飽和状態になる)とそれ以上の気化は行なわ
れない。 (2)鋳型を硬化させるために必要な硬化剤の量は、最
も使用量の少ない造型法でも鋳型砂1kgに対して硬化
剤1g以上であり、50〜100kgといった大きな鋳
型に対して硬化剤をガス体で蓄圧するには大容量の蓄圧
タンクが必要である。 (3)鋳型に対してガスを送気するには一定の圧力を必
要とするが、蓄圧量が少ないとガス消費によってタンク
内圧が下がり、送気圧不足となる。送気圧不足を補なう
ため益々タンク容量を大きくする必要がある。 (4)また、送気圧不足を補なうために空気、不活性ガ
ス等、他の気体でタンク内を加圧する方法もあるが、タ
ンク内圧上昇により、硬化剤ガスが液化したり、混合ガ
スとなって稀釈される。
【0008】
【課題を解決するための手段】本発明者等は前述の如き
従来方式の諸欠点を解決するため種々検討、実験の結
果、本発明の開発に成功したものであり、本発明の技術
的構成は、第1蓄熱空隙部用ヒーター(3)を内設した
第1蓄熱空隙部(1)を包囲して第2蓄熱空隙部用ヒー
ター(4)を内設した第2蓄熱空隙部(2)を一体化
し、前記第1蓄熱空隙部の一方端部に、硬化剤供給口閉
止弁Vを介して硬化剤圧送径路Pcと連通する硬化剤
噴出径路Ps及び送気用加圧弁Vを有する送気用空気
入口径路Piを夫々連結し、前記第1蓄熱空隙部の他方
端部に三方切換弁(V)を介してガッシング径路(P
m)に連通する硬化剤ガス送気径路(Pg)を連結し、
前記第2蓄熱空隙部(2)の一方端部に掃気用開閉弁
(V)を有する掃気用空気供給径路(Pa)を連結
し、他方端部に前記三方弁(V)に連通する掃気用熱
風吐出径路(Ph)を連結したことを特徴とする、コー
ルドボックス鋳型造型用ガス発生装置にあり、このよう
な技術的構成とすることにより本発明では、硬化剤を短
時間で完全気化させることができ、鋳型に硬化剤の高濃
度ガスを万遍なく拡散、送気することができ、残留ガス
が存在しても漏洩することがなく作業環境を害すること
がなく、流路内に残留する硬化剤ガスを完全に掃気する
ことができ、更に流路内に気化していない硬化剤が停滞
することがない等、従来方式では達成し得ない作用効果
を達成しうるものである。
【0009】本発明を添付図面に示す具体的一例に基づ
いて更に詳述する。本発明のコールドボックス鋳型造型
用ガス発生装置は、ヒーター3を内設した第1蓄熱空隙
部1と該第1蓄熱空隙部1を包囲してヒーター4を内設
した第2蓄熱空隙部2とから主として構成してある。こ
れら空隙部1及び2には注入される液体または液化ガス
からなる硬化剤を気化させるに充分な熱を保有させるた
めに、接触面を増大させたフィン、球状またはネット状
の熱交換部材10が配設又は充填されており、この熱交
換部材10は前述したヒーター3及び4により加熱され
蓄熱するものである。
【0010】前記第1蓄熱空隙部1の上方端部には、硬
化剤供給口閉止弁Vを介して連通する硬化剤圧送径路
Pc及び硬化剤噴出径路Ps及び送気用加圧弁Vを有
する送気用空気入口径路Piそれぞれが連結してある。
また該第1蓄熱空隙部1の下方端部には三方切換弁V
を介してガッシング径路Pmに連通する硬化剤ガス送気
径路Pgが連結してある。尚、この第1蓄熱空隙部は図
1に示す如く硬化剤の自重流下を促進し停滞を防止する
ために直立状又は傾斜状とし、硬化剤の供給部を上端に
設け、更に該第1蓄熱空隙部の構造を液、ガス及び空気
等各種流体の流れ方向に死角を構成せず、これら流体が
蓄熱空隙部を万遍なく通過するように構成することが必
要である。
【0011】前記第1蓄熱空隙部1を包囲して一体的に
配設した第2蓄熱空隙部2は上方端部に掃気用開閉弁V
を有する掃気用空気供給径路Paを連結し、下方端部
に前記した三方弁Vに連通する掃気用熱風吐出径路P
hが設けてある。
【0012】図1において、9は鋳型造型機におけるガ
ッシング機構のみを示しており、7は鋳型又は中子であ
り、ガッシング径路Pmにより前記三方弁Vに連通
し、8は硬化剤排ガスの中和槽であり、排ガス径路Pm
により前記ガッシング機構と連通してある。
【0013】図2は図1A−A線に沿った横断面図であ
るが、内設されたヒーターの図示は省略してある。尚、
上記具体例は1個の第1蓄熱空隙部を第2蓄熱空隙部で
包囲、一体化したガス発生装置の例であるが、硬化剤を
複数種類用いて鋳型又は中子の硬化を行なう場合は第1
蓄熱空隙部は複数個となり、これら複数個の蓄熱空隙部
を包囲して前記の如き第2蓄熱空隙部を一体状に構成す
る場合もあり、その場合の各種弁及び径路の連結は前例
に準ずるものであることは当業者に明白なところであ
る。
【0014】前述した本発明の一具体例のガス発生装置
の作動態様は次のとおりである: 1.供給口閉止弁Vを開くことによって硬化剤圧送径
路Pcから硬化剤を第1蓄熱空隙部へ噴射する。 2.所定量の硬化剤が該蓄熱空隙部へ供給された後、前
記閉止弁Vを閉じて硬化剤を該蓄熱空隙部内で完全気
化させる。 3.三方切換弁Vを作動させて送気径路PgとPmを
連通(PmとPhは遮断)させ、前記第1蓄熱空隙部内
の硬化剤ガスを鋳型又は中子7へ送気する。送気の過程
でガス圧が低下するので送気用加圧弁Vを開いて、空
気または不活性ガスによって硬化剤ガスを鋳型又は中子
の方へ向って後押しする。 4.所定時間後、送気用加圧弁Vを閉じ、同時に三方
切換弁Vを掃気径路PhとPmが連通(PmとPgは
遮断)する側へ切換えると共に掃気用開閉弁Vを開く
ことによって、前記第1蓄熱空隙部の内部に若干の残留
ガスがあっても完全密閉し、一方掃気用開閉弁Vから
第2蓄熱空隙部へ加圧空気を送り込み、熱風に変えて三
方切換弁Vを経由して鋳型又は中子を通って中和槽へ
導き、送気径路Pm→鋳型又は中子→中和槽に至る径路
内に残留する硬化ガスを完全に送気する。 5.各蓄熱空隙部はヒーター3,4によって加熱されて
おり、これら空隙部の温度は測温体と温度調節器(何れ
も図示せず)によって一定温度に維持される。
【0015】
【発明の効果】1.高い熱容量を有する第1蓄熱空隙部
へ所定量の硬化剤を一旦封入することにより短時間内に
完全気化させることが出来る。 2.鋳型に対して硬化剤ガスを送気(ガッシング)する
に際して、ガス消費に伴なって硬化剤自体の蒸気圧が低
下する分は空気、不活性ガス等他の気体を送気して硬化
剤ガスを後押しすることによって鋳型に対して万遍なく
ガスを拡散させるに充分な圧力で高濃度ガスを送気する
ことが出来る。 3.第1蓄熱空隙部は硬化剤補給時及び硬化剤ガス消費
時以外は閉止弁、切換弁によって完全に密閉されるの
で、内部に若干の残留ガスが存在しても外部へ漏洩せ
ず、作業環境を害しない。 4.ガス消費後、切換弁にて第1蓄熱空隙部を閉止し、
第2蓄熱空隙部から鋳型方向に向って熱風を送気するこ
とにより、切換弁以降中和槽に至る流路内に残留する硬
化剤ガスを完全掃気することが出来る。 5.硬化剤(液体又は液化ガス)を供給する閉止弁と第
1蓄熱空隙部の間の流路を最短かつ流下方向へ傾斜或い
は直立させることにより該流路内に気化していない硬化
剤が停滞することがない。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明のガス発生装置と鋳型又は中子部分、中
和槽部分とをガス流路に沿って回路構成を示したもので
ある。
【図2】本発明のガス発生装置の横断面図で、第1蓄熱
空隙部と第2蓄熱空隙部の位置関係を示した略図であ
る。(ヒーターは省略して図示した)
【符号の説明】
1 第1蓄熱空隙部 2 第2蓄熱空隙部 3 第1蓄熱空隙部用ヒーター 4 第2蓄熱空隙部用ヒーター 5 蓄熱空隙部隔壁(第1蓄熱空隙部外筒) 6 第2蓄熱空隙部外筒 7 鋳型/中子 8 中和槽 9 鋳型又は中子カッシング機構 10 熱交換部材 V 硬化剤供給口閉止弁 V 送気用加圧弁 V 掃気用開閉弁 V 三方切換弁 Pa 掃気用空気供給径路 Pc 硬化剤圧送径路 Pg 硬化剤ガス送気径路 Ph 掃気用熱風吐出径路 Pi 送気用空気入口径路 Pm ガッシング径路 Ps 硬化剤噴出径路 Pn 排ガス径路

Claims (3)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 第1蓄熱空隙部用ヒーター(3)を内設
    した第1蓄熱空隙部(1)を包囲して第2蓄熱空隙部用
    ヒーター(4)を内設した第2蓄熱空隙部(2)を一体
    化し、前記第1蓄熱空隙部の一方端部に、硬化剤供給口
    閉止弁Vを介して硬化剤圧送径路Pcと連通する硬化
    剤噴出径路Ps及び送気用加圧弁Vを有する送気用空
    気入口径路Piを夫々連結し、前記第1蓄熱空隙部の他
    方端部に三方切換弁(V)を介してガッシング径路
    (Pm)に連通する硬化剤ガス送気径路(Pg)を連結
    し、前記第2蓄熱空隙部(2)の一方端部に掃気用開閉
    弁(V)を有する掃気用空気供給径路(Pa)を連結
    し、他方端部に前記三方弁(V)に連通する掃気用熱
    風吐出径路(Ph)を連結したことを特徴とする、コー
    ルドボックス鋳型造型用ガス発生装置。
  2. 【請求項2】 前記ガス発生装置を直立状又は傾斜状に
    配設し、液体又は液化ガス硬化剤の流入口を該ガス発生
    装置の上部に設けた請求項1記載のコールドボックス鋳
    型造型用ガス発生装置。
  3. 【請求項3】 複数個の第1蓄熱空隙部を隔壁を設けて
    独立させかつ一体化してなる請求項1記載のコールドボ
    ックス鋳型造型用ガス発生装置。
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