JPH10170458A

JPH10170458A - 熱媒金属による加熱方法及び加熱装置並びに鋳込み体の検査方法及び検査装置

Info

Publication number: JPH10170458A
Application number: JP8329784A
Authority: JP
Inventors: Toshio Shimizu; 敏夫清水; Masanori Kawazoe; 政宣川添
Original assignee: Daikin Industries Ltd
Current assignee: Daikin Industries Ltd
Priority date: 1996-12-10
Filing date: 1996-12-10
Publication date: 1998-06-26
Anticipated expiration: 2016-12-10
Also published as: JP3144324B2

Abstract

(57)【要約】【課題】迅速且つ一様な加熱を実現できる加熱方法を提
供する。特に、母材にこれより低融点の合金部材を鋳込
んだ鋳込み体において、上記加熱方法を適用した検査方
法を用い、要求品質に応じて製品の良否を判定できるこ
と。【解決手段】母材１の下端１ａを加熱領域Ｂとして熱媒
金属４に浸漬して加熱し、所定時間経過した時点での、
合金部材２の上端の到達温度を検出する。この到達温度
に基づいて、鋳込み体３の良否を判定する。母材１側か
らの加熱により合金部材２が溶融して所望の機能を果た
す製品では、Ｘ線等を用いて気泡等の欠陥を発見する従
来の非破壊検査よりも、熱伝導特性を把握する本検査方
法が適する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】液状の熱媒金属を用いて被加
熱物を加熱する、熱媒金属による加熱方法及び加熱装置
に関し、また、母材内に低融点の合金部材が鋳込まれて
形成され且つ加熱により合金部材が溶融されることによ
って所望の機能を果たす鋳込み体において、当該鋳込み
体の製造の良否を判定する、鋳込み体の検査方法および
検査装置に関する。

【０００２】

【従来の技術と発明が解決しようとする課題】従来よ
り、低融点の合金部材が所定の温度で溶融することによ
り、所望の機能を達成する温度関知型の溶融作動機器が
ある。例えば、自動車の天然ガスの貯蔵タンクに用いら
れる温度関知リリーフバルブでは、バルブの開口を低融
点の合金部材で塞いでおき、この合金部材が所定の温度
で溶融することによってバルブを開放させて天然ガスを
逃がすようにしている。

【０００３】この種の機器においては、合金部材への良
好な熱伝導特性が要求されるので、合金部材を筒状の母
材内に鋳込んで用いる場合が多い。しかしなから、この
ような鋳込み体においても、鋳込まれた合金部材と母材
との間の境界に異物や空気層があったり、鋳込み合金に
巣があったりすると、母材から合金部材へ熱が伝わり難
くなり、溶融が遅れる結果、上記所望の機能を果たせな
くなるおそれがある。

【０００４】これに対して、従来、Ｘ線や超音波等を用
いた非破壊検査があるが、母材と合金部材の境界面の状
態しかわからない。また、微細な気泡や異物等の欠陥の
発見は非常に困難であるうえに、仮に気泡等があったと
してもこれが必ずしも鋳込み体の製品不良につながらな
い面もあった。このように検査精度の面から、従来の非
破壊検査を適用できなかった。

【０００５】そこで、本願発明者は、このような鋳込み
体において、熱伝導特性を精度良く把握することによ
り、製品の良否判定が可能ではないかと考えたが、その
場合、鋳込み体の所定部を迅速且つ一様に加熱する必要
がある。一方、このような迅速且つ一様な加熱は、単に
鋳込み体を対象とする場合に限らず、一般の被加熱物に
対する加熱に関して求められている課題でもある。

【０００６】そこで、本発明の第１の課題は、迅速且つ
一様な加熱を実現できる熱媒金属による加熱方法および
加熱装置を提供することである。また、本発明の第２の
課題は、母材にこれより低融点の合金部材を鋳込んで形
成された鋳込み体において、要求品質に応じて製品の良
否を非破壊にて検査できる、鋳込み体の検査方法および
検査装置を提供することである。

【０００７】

【課題を解決するための手段】

１）上記第１の課題を解決するため、請求項１記載の
熱媒金属による加熱方法は、加熱手段により加熱される
液状の熱媒金属に被加熱物を浸漬し、上記液状の熱媒金
属を介して被加熱物を加熱することを特徴とするもので
ある。この構成では、被加熱物の加熱に用いる液状の熱
媒金属は、従来、温浴等で用いていた水や油と比較し
て、格段に高い熱伝導性を持つことから、迅速且つ一様
に被加熱物を加熱することができる。２）上記第２の課題を解決するため、請求項２記載の
鋳込み体の検査方法は、母材にこれより低融点の合金部
材を鋳込んだ鋳込み体の良否を、請求項１記載の加熱方
法により鋳込み体を加熱して判定する鋳込み体の検査方
法であって、上記鋳込み体の一端側の母材の一部に設定
された加熱領域を、加熱手段により加熱されて上記合金
部材の融点よりも低い所定の検査温度に保持された液状
の熱媒金属に浸漬して加熱し、上記鋳込み体の他端側で
の合金部材の温度と加熱時間との相関に基づいて、鋳込
み体の良否を判定することを特徴とするものである。

【０００８】上記の鋳込み体を、母材側からの加熱によ
り合金部材が溶融することによって母材と合金部材との
連結が解かれて所望の機能を果たすような製品に適用し
た場合、この製品の品質検査としては、母材と合金部材
との間の境界面の欠陥を単に発見しようとする従来の非
破壊検査では、精度的に不十分である。これに対して、
本発明では、合金部材の溶融に最も強い相関を持つ、母
材から合金部材への熱伝導特性を直接的に求めて、鋳込
み体の良否を判定するようにしたので、短時間の非破壊
検査で高い検査精度を達成することができる。

【０００９】また、鋳込み体の一端側の母材の一部を加
熱して、他端側で合金部材の温度を検出するので、母材
と合金部材の境界を通過して合金部材の全体に熱が伝達
されるという、実際の使用状況に適合した検査が行え、
この点からも検査精度を向上できる。さらに、合金部材
よりも低融点の液状の熱媒金属は、非常に高い熱伝導性
を持つことから、検査時の加熱条件を一定に維持でき、
この点からも検査精度を向上できる。しかも、高い熱伝
導性を持つことから、検査対象として温度の低い合金部
材を浸漬しても、加熱槽内の熱媒金属に温度分布が生じ
難い。３）上記第１の課題を達成するため、請求項３記載の
熱媒金属による加熱装置は、被加熱物を浸漬する低融点
の熱媒金属を収容した加熱槽と、上記熱媒金属を加熱す
る加熱手段とを備えたことを特徴とするものである。

【００１０】この構成では、被加熱物の加熱に用いる液
状の熱媒金属は、従来、温浴等で用いていた水や油と比
較して、格段に高い熱伝導性を持つことから、迅速且つ
一様に被加熱物を加熱することができる。４）上記第１の課題を達成するため、請求項５記載の
熱媒金属による加熱装置は、請求項４において、上記熱
媒金属は、ＰｂとＳｎを含むことを特徴とするものであ
る。

【００１１】ＰｂとＳｎを含むものであれば、合金部材
よりも低融点のものを容易に得ることができる。５）上記第１の課題を達成するため、請求項５記載の
熱媒金属による加熱装置は、請求項３又は４において、
上記熱媒金属の融点は４０〜１００°Ｃであることを特
徴とするものである。

【００１２】この場合、仮に、液状の熱媒金属に浸漬し
た被加熱物の一部に、熱媒金属に含まれる不純物等が熱
媒金属と共に固化して付着したとしても、これに熱水を
かけることにより容易に溶かして洗い流すことができ
る。６）上記第１の課題を達成するため、請求項７記載の
熱媒金属による加熱装置は、請求項３，４又は５におい
て、上記熱媒金属の上面には酸化防止膜が形成されてい
ることを特徴とするものである。

【００１３】液状金属からなる熱媒の上面は空気に触れ
て酸化被膜を生成する傾向にあり、この酸化被膜が、浸
漬される被加熱物の一部に付着する懸念がある。これに
対して、本発明では、酸化防止膜によって酸化被膜の生
成を防止できる。７）上記第１の課題を達成するため、請求項７記載の
熱媒金属による加熱装置は、請求項６において、上記酸
化防止膜は、シリコーンオイルを含むことを特徴とする
ものである。

【００１４】シリコーンオイルであれば、沸点が高いの
で蒸発量を抑制できる結果、補充等のメンテナンスを長
期にわたって不要にすることができる。８）上記第１の課題を達成するため、請求項８記載の
熱媒金属による加熱装置は、請求項３ないし７の何れか
一つにおいて、上記加熱手段は、加熱槽を介して熱媒金
属を加熱するものからなり、上記加熱槽には、熱媒金属
が固化して収縮したときに当該熱媒金属と加熱槽との間
に生ずる隙間を埋めることのできる伝熱用液体が収容さ
れていることを特徴とするものである。

【００１５】液状の熱媒金属が、例えば室温で固化して
収縮した場合、この熱媒金属とこれを収容している加熱
槽との間に隙間が生ずる。仮に、この隙間がある状態
で、加熱槽を介して熱媒金属を加熱した場合、迅速な加
熱が行えない。これに対して、本発明では、上記の隙間
を、予め加熱槽に収容した伝熱用液体によって埋めるこ
とができるので、加熱槽および伝熱用液体を介して固化
した熱媒金属を効率良く迅速に加熱することができる。
ここで、伝熱用液体としては、室温で液体である例え
ば、シリコーンオイル、フッソ油、鉱油がある。９）上記第２の課題を達成するため、請求項９記載の
鋳込み体の検査装置は、母材にこれより低融点の合金部
材を鋳込んだ鋳込み体の良否を、請求項３記載の加熱装
置により鋳込み体を加熱して判定する鋳込み体の検査装
置であって、上記液状の熱媒金属は、上記合金部材の融
点よりも低い所定の検査温度に保持されるものからな
り、鋳込み体の一端側の母材の一部が加熱領域として加
熱槽に浸漬された状態で鋳込み体の他端側での合金部材
の温度を検出する温度検出手段と、この温度検出手段に
より検出された鋳込み体の他端側での合金部材の温度と
加熱時間との相関に基づいて、鋳込み体の良否を判定す
る判定手段とを備えたことを特徴とするものである。本
検査装置では、請求項２記載の発明と同様の作用を奏す
る。１０）上記第２の課題を達成するため、請求項１０記
載の鋳込み体の検査装置は、請求項９において、上記加
熱槽の周囲を取り囲み且つ検査温度よりも高温の液体を
収容した高温液体槽を設けて二重槽構造としたことを特
徴とするものである。

【００１６】液状の熱媒金属が鋳込み体の加熱領域に熱
を奪われて、熱媒金属の温度が下がると、加熱条件が一
定にならず検査精度が悪くなる。これを防止するために
は、加熱槽内の熱媒金属の収容量を多くして全体の熱容
量を大きくすれば良いのであるが、そうした場合、加熱
槽内での温度格差が拡がり、加熱槽内で熱媒金属が対流
を生じてしまう結果、加熱条件が一定にならなくなる。

【００１７】これに対して、本発明では、加熱槽の外側
の高温液体槽から加熱槽内の熱媒金属に熱を供給できる
ので全体としての熱容量を大きくできる。しかも、高温
液体槽内の液体に対流が生じても、この対流は、加熱槽
内の対流発生に影響を与えることがなく、むしろ、加熱
槽内の熱媒金属への熱供給を高める働きをする。１１）上記第２の課題を達成するため、請求項１１記
載の鋳込み体の検査装置は、請求項１０において、高温
液体槽に収容された液体はシリコーンオイルを含むこと
を特徴とするものである。シリコーンオイルであれ
ば、沸点が高いので蒸発量を抑制できる結果、補充等の
メンテナンスを長期にわたって不要にすることができ
る。１２）上記第２の課題を達成するため、請求項１２記
載の鋳込み体の検査装置は、請求項９ないし１１の何れ
か一つにおいて、上記鋳込み体の一端側の母材の一部が
突出する状態で液密的に鋳込み体を覆うことにより上記
母材の一部を加熱領域に規定する断熱性の覆い部材をさ
らに備えたことを特徴とするものである。

【００１８】この場合、加熱領域の設定を簡便に行え
る。また、加熱領域以外の領域への熱伝達を抑制でき、
熱伝達条件を一定にして検査精度を高めることができ
る。断熱性の覆い部材の材質としては、熱媒金属に浸漬
されることから、合成樹脂が好ましく、特に耐薬品性や
耐候性に優れたフッ素樹脂が好ましい。

【００１９】

【発明の実施の形態】本発明の好ましい実施形態を添付
図面を参照しつつ説明する。図１は検査される鋳込み体
の断面図であり、図２は本発明の一実施形態に係る鋳込
み体の検査装置のシステム構成を示す模式図である。図
１を参照して、鋳込み体３は、母材１に、これより低融
点の合金部材２が鋳込まれて形成されている。鋳込み体
３の例としては、母材１としてアルミニウム合金を、合
金部材２として銀と錫の合金がある。例えばアルミニウ
ム合金の融点が５００〜６００°Ｃ程度であるのに対し
て、銀と錫の合金の融点は２２０〜２５０°Ｃ程度であ
る。

【００２０】また、この鋳込み体３は、母材１側からの
加熱により内側の合金部材２が溶融することによって、
母材１と合金部材２との連結が解かれて所望の機能を果
たすような製品に適用されるものであり、本検査装置Ａ
は、このような鋳込み体３の製品の良否を判定するため
のものである。図２を参照して、本検査装置Ａは、合金
部材２よりも低融点の熱媒金属４を溜めた加熱槽５を備
えている。この加熱槽５は上記の鋳込み体３の一部を浸
漬して加熱するためのものである。上記の熱媒金属４と
しては、ＰｂとＳｎを含むもの、例えばＢｉ−Ｐｂ−Ｓ
ｎ−Ｃｄ合金があり、熱媒金属４の融点としては、４０
〜１００°Ｃの範囲が好ましい。上記のＢｉ−Ｐｂ−Ｓ
ｎ−Ｃｄ合金からなる熱媒金属であれば、０．０４１ｃ
ａｌ／ｓ・ｃｍ・°Ｃ程度の熱伝導率を持ち、例えば水
の熱伝導率が０．００１４６ｃａｌ／ｓ・ｃｍ・°Ｃで
あるので、水等と比較して格段に高い熱伝導率を持って
いる。熱媒金属４は自身の融点よりも高い検査温度（例
えば１７０°Ｃ）に維持されている。また、熱媒金属４
の上面には、熱媒金属４と空気との接触による酸化被膜
の生成を防止するため、例えばシリコーンオイル等で酸
化防止膜６を形成してある。シリコーンオイルであれ
ば、０．０００３３ｃａｌ／ｓ・ｃｍ・°Ｃ程度の熱伝
導率を持つ。

【００２１】加熱槽５の外側には、高温の液体７を溜め
た高温液体槽８が設けられ、加熱槽５と高温液体槽８と
で二重槽構造を呈している。高温液体槽８に収容される
高温の液体７としては、例えば２００°Ｃに保持された
シリコーンオイルがある。加熱槽５は、高温液体槽８か
らの熱供給を円滑にするため、導熱性に優れた、例えば
白金、銅、ステンレス等で構成することが好ましい。高
温液体槽８の液体７の加熱については、温浴等で多用さ
れるカートリッジ式電気ヒータ（図示せず）を液体７内
に浸漬して加熱するようにしても良いし、また、高温液
体槽８を介して公知の電熱器等（図示せず）により加熱
するようにしても良い。前者の場合、液体７およびカー
トリッジ式電気ヒータが加熱手段を構成し、また、後者
の場合、液体７、高温液体槽８および電熱器が加熱手段
を構成することになる。何れの場合においても、液体７
の温度を検出してフィードバック制御することが好まし
い。

【００２２】上記の鋳込み体３は、例えばフッ素樹脂等
の合成樹脂からなる覆い部材９によって覆われた状態で
母材１の下端１ａを突出させ、この突出させた下端１ａ
部分を加熱領域Ｂとして、熱媒金属４に接触させて加熱
するようにしている。すなわち、覆い部材９は、下端に
貫通孔を有する筒状の主体部９ａと、この主体部９ａ内
に鋳込み体３を嵌め入れた状態で主体部９ａの上部にね
じ込み固定される蓋部９ｂとを有している。そして、本
実施形態では、母材１の下端１ａがテーパ状であるの
で、覆い部材９の主体部９ａにもこれに応じたテーパ状
の貫通孔を設け、両テーパを密接させて、液密性を持た
せてある。貫通孔からの母材１の下端１ａの突出量ｄ
は、検査精度を左右する重要なファクターであるが、覆
い部材９によって突出量ｄを精度良く規定できる。な
お、液密構造は、上記のテーパ同士の密接に限定される
ものではなく、例えばＯリングその他の公知のシール部
材を用いても良い。

【００２３】上記の覆い部材９の上端は、エアシリンダ
１０のロッド１０ａに連結されており、ロッド１０ａの
伸縮に伴って、鋳込み体３および覆い部材９が一体的に
昇降されるようになっている。このエアシリンダ１０に
はエア供給源１１から制御バルブ１３を介してエアが供
給されるようになっいる。制御バルブ１３の動作がマイ
クロコンピュータＣによって駆動回路１４を介して制御
されることにより、ロッド１０ａの下降速度は、例えば
８０ｍｍ／秒に設定されている。これにより、検査され
る製品毎で加熱開始のタイミングがばらつかないように
なっている。

【００２４】また、エアシリンダ１０によって鋳込み体
３が上昇された状態で、上記の加熱領域Ｂにエアノズル
１４から一定温度（例えば２５°Ｃ）のエアを吹き付
け、検査前の鋳込み体３の温度が一定になるようにされ
ている。このエアノズル１４には、エア供給源１１から
制御バルブ１５を介してエアが供給されるようになって
おり、制御バルブ１５はマイクロコンピュータＣにより
駆動回路１６を介して動作を制御される。エア供給源１
１からの供給エアの温度を一定にするには、図示してい
ないが、公知の空調設備を用いれば良い。

【００２５】一方、覆い部材９の蓋部９ｂには、合金部
材２の上端に臨む貫通孔９ｃが形成されており、この貫
通孔９ｃを通して合金部材２の上端の温度を非接触で検
出することのできる赤外線放射方式の非接触式の温度セ
ンサ１７が、蓋部９ｂに取り付けられている。この温度
センサ１７からの信号はセンサ回路１８を介してマイク
ロコンピュータＣに入力されるようになっている。温度
センサ１７を非接触式としたのは、接触式だとセンサか
ら熱が逃げるおそれがあるので、これを回避するためで
ある。

【００２６】また、マイクロコンピュータＣは、上述し
たように各駆動回路１３，１６を介して各制御バルブ１
２，１５の動作を制御すると共に、点灯回路１９を介し
て合格ランプ２０又は不良ランプ２１を点灯させるよう
にしている。次いで、上記の検査装置Ａを用いて鋳込み
体３の製品検査を行う場合における、マイクロコンピュ
ータＣによる動作を、図３のフローチャートに基づいて
説明する。

【００２７】まず、検査の下準備として、検査しようと
する鋳込み体３に覆い部材２を被せると共にエアシリン
ダ１０のロッド１０ａに連結する。そして、突出してい
る加熱領域Ｂに一定時間、一定温度のエアーを吹き付け
て、加熱領域Ｂを含む鋳込み体３全体を一定温度（例え
ば、２５°Ｃ）にする。次いで、エアシリンダ１０によ
り鋳込み体３を下降させて、加熱槽５の液状の熱媒金属
４内に浸漬し、同時に、マイクロコンピュータＣ内のタ
イマーを起動させると共に温度センサ１７によって合金
部材２の上端の温度Ｔの検出を開始する（ステップＳ２
〜４）。

【００２８】そして、検出した温度Ｔを監視し（ステッ
プＳ５）、この温度Ｔが予め定めるしきい値温度Ｔａに
到達するまでの到達時間Ｐを求める（ステップＳ６）。
この到達時間Ｐが予め定めるしきい値時間Ｐａ以下であ
る場合には、熱伝導特性が良好であると判断できるの
で、合格ランプ２０を点灯させる（ステップＳ７，
８）。

【００２９】逆に、到達時間Ｐがしきい値時間Ｐａを超
える場合には、何かの欠陥（例えば、母材１と合金部材
２との境界面にゴミや気泡が存在したり、各部材１，２
の寸法や形状の不良があったり、巣があったりする等の
欠陥）があって、熱伝導特性が悪いと判断できるので、
不良ランプ２１を点灯させる（ステップＳ７，９）。本
実施形態では、母材１側からの加熱により内側の合金部
材２が溶融することによって母材１と合金部材２との連
結が解かれて所望の機能を果たすような製品に鋳込み体
３を適用した場合において、合金部材２の溶融に最も強
い相関を持つ、母材１から合金部材２への熱伝導特性を
求めて、鋳込み体３の良否を判定するようにしたので、
短時間の検査で高い検査精度を達成することができる。

【００３０】また、母材１の下端１ａを加熱領域Ｂとし
て熱媒金属４により加熱して、合金部材２の上端の温度
を検出するので、母材１と合金部材２の境界を通過して
合金部材２の全体に熱が伝達されるという、実際の使用
状況に適合した検査が行え、この点からも検査精度を向
上できる。さらに、合金部材２よりも低融点の液状の熱
媒金属４は、非常に高い熱伝導性を持つことから、検査
時の加熱条件を一定に維持でき、この点からも検査精度
を向上できる。

【００３１】特に、熱媒金属４がＰｂとＳｎを含む場合
に、熱媒金属４として、合金部材２よりも低融点のもの
を容易に得ることができる。また、熱媒金属４の融点が
４０〜１００°Ｃであれば、仮に、液状の熱媒金属４に
浸漬した母材１の表面に、熱媒金属４に含まれる不純物
等が熱媒金属４と共に固化して付着したとしても、これ
に例えば熱水シャワーを浴びせることにより容易に溶か
して洗い流すことができる結果、製品表面をきれいにで
きる。

【００３２】また、熱媒金属４の上面に酸化防止膜６を
形成したので、熱媒金属４の上面に酸化被膜が生成する
のを防止できる結果、母材１に酸化被膜が付着されるこ
とがなく、製品表面をきれいにできる。特に、酸化防止
膜６がシリコーンオイルであれば、沸点が高くて蒸発量
を抑制できる結果、補充等のメンテナンスを長期にわた
って不要にすることができる。

【００３３】さらに、この酸化防止膜６として用いたシ
リコーンオイルは下記の働きもする。すなわち、熱媒金
属４の融点が４０〜１００°Ｃであれば、室温（例えば
５〜３５°Ｃ）では熱媒金属４が固化している。この固
化に伴って熱媒金属４が収縮するため、熱媒金属４と加
熱槽５の例えば壁面や底面との間には隙間（空間）がで
きてしまう。仮に、この隙間がある状態で、加熱槽５を
介して熱媒金属４を加熱しようとした場合、熱媒金属４
への伝熱が悪くて、加熱に時間がかかってしまう。これ
に対して、本実施形態では、酸化防止膜６として予め加
熱槽５内に収容したシリコーンオイルによって、固化し
た熱媒金属４と加熱槽５との間にできた隙間を埋めるこ
とができる。したがって、加熱槽５およびこのシリコー
ンオイルを介して、熱媒金属４を室温から迅速に加熱す
ることができる。熱媒金属４が液化した後は、比重の関
係で上記のシリコーンオイルは液状となった熱媒金属４
の上面に移動し再び酸化防止膜６を形成する。なお、こ
のように、固化した熱媒金属４と加熱槽５との隙間を埋
めるための伝熱用液体としては、上記のシリコーンオイ
ルの他、フッ素油、鉱油がある。この伝熱用液体は、必
ずしも酸化防止膜を兼用するものでなくて良い。

【００３４】また、加熱槽５の周囲を取り囲む高温液体
槽８を設けたので、加熱槽５内での対流発生を抑制しつ
つ全体としての熱容量を大きくできる結果、加熱槽５を
一定温度に維持でき、検査精度をより向上できる。しか
も、高温液体槽８に収容された液体７がシリコーンオイ
ルであれば、沸点が高くて蒸発量を抑制できる結果、補
充等のメンテナンスを長期にわたって不要にすることが
できる。

【００３５】また、鋳込み体３を液密的に覆って加熱領
域Ｂを規定する断熱性の覆い部材９を設けたので、加熱
領域Ｂの設定を簡便に行える。また、加熱領域Ｂ以外の
領域への熱伝達を抑制でき、熱伝達条件を一定にして検
査精度を高めることができる。なお、本発明は上記の実
施形態に限定されるものではなく、例えば、上記実施形
態では、検出温度Ｔが所定のしきい値温度Ｔａに達する
までの到達時間Ｐにより、良否を判定したが、所定の加
熱時間が経過した時点での到達温度により、良否を判定
することもできる。

【００３６】また、熱媒金属として、上記のＢｉ−Ｐｂ
−Ｓｎ−Ｃｄの他、Ｂｉ−Ｉｎ−Ｐｂ−Ｓｎ、Ｂｉ−Ｐ
ｂ−Ｓｎ等を用いることができる。また、酸化防止膜６
として、上記のシリコーンオイルの他、フッ素油、鉱油
等を用いることができる。また、高温液体槽８の液体７
として、上記のシリコーンオイルの他、フッ素油、鉱油
等を用いることができる。その他、本発明の範囲で種々
の変更を施すことができる。

【００３７】さらに、本実施形態で用いた加熱方法およ
び加熱装置を、鋳込み体の検査方法および検査装置での
鋳込み体の加熱に適用する以外に、各種の被加熱物の加
熱に適用することができる。

【００３８】

【発明の効果】本発明の請求項１記載の加熱方法および
請求項３記載の加熱装置によれば、従来、温浴で用いて
いた水や油等と比較して格段に高い熱伝導性を持つ熱媒
金属を用いて加熱するので、迅速且つ一様に被加熱物を
加熱することができる。本発明の請求項２記載の鋳込み
体の検査方法および請求項９記載の検査装置によれば、
母材側からの加熱により合金部材が溶融することによっ
て母材と合金部材との連結が解かれて所望の機能を果た
すような製品に適用した場合において、合金部材の溶融
に最も強い相関を持つ、母材から合金部材への熱伝導特
性を求めて、鋳込み体の良否を判定するようにしたの
で、短時間の検査で高い検査精度を達成することができ
る。

【００３９】また、鋳込み体の一端側の母材の一部を熱
媒金属により加熱して、他端側で合金部材の温度を検出
するので、母材と合金部材の境界を通過して合金部材の
全体に熱が伝達されるという、実際の使用状況に適合し
た検査が行え、この点からも検査精度を向上できる。さ
らに、合金部材よりも低融点の液状の熱媒金属は、非常
に高い熱伝導性を持つことから、検査時の加熱条件を一
定に維持でき、この点からも検査精度を向上できる。

【００４０】また、請求項４のように、熱媒金属がＰｂ
とＳｎを含む場合、熱媒金属として、合金部材よりも低
融点のものを容易に得ることができる。また、請求項５
のように、熱媒金属の融点が４０〜１００°Ｃである場
合、仮に、液状の熱媒金属に浸漬した被加熱物の一部
に、熱媒金属に含まれる不純物等が熱媒金属と共に固化
して付着したとしても、これに熱水をかけることにより
容易に溶かして洗い流すことができる結果、製品表面を
きれいにできる。

【００４１】また、請求項６のように、熱媒金属の上面
に酸化防止膜を形成した場合、熱媒金属の上面に酸化被
膜が生成するのを防止できる結果、被加熱物に酸化被膜
が付着されることがなく、被加熱物の表面をきれいにで
きる。また、請求項７のように、酸化防止膜がシリコー
ンオイルを含む場合、シリコーンオイルは沸点が高くて
蒸発量を抑制できる結果、補充等のメンテナンスを長期
にわたって不要にすることができる。

【００４２】また、請求項８のように、固化して収縮し
た熱媒金属と加熱槽との間に生ずる隙間を、予め加熱槽
に収容した伝熱用液体によって埋めることができるの
で、熱媒金属を効率良く迅速に加熱することができる。
また、請求項１０のように、加熱槽の周囲を取り囲む高
温液体槽を設けて二重槽構造とした場合、加熱槽内での
対流発生を抑制しつつ全体としての熱容量を大きくでき
る結果、加熱槽を一定温度に維持でき、検査精度をより
向上できる。

【００４３】また、請求項１１のように、高温液体槽に
収容された液体がシリコーンオイルを含む場合、シリコ
ーンオイルは沸点が高くて蒸発量を抑制できる結果、補
充等のメンテナンスを長期にわたって不要にすることが
できる。また、請求項１２のように、鋳込み体を液密的
に覆って加熱領域を規定する断熱性の覆い部材を設けた
場合、加熱領域の設定を簡便に行える。また、加熱領域
以外の領域への熱伝達を抑制でき、熱伝達条件を一定に
して検査精度を高めることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の検査方法の対象物である鋳込み体の断
面図である。

【図２】本発明の一実施形態に係る鋳込み体の検査装置
のシステム構成を示す模式図である。

【図３】検査装置の制御の流れを示すフローチャートで
ある。

【符号の説明】

Ａ検査装置１母材１ａ下端Ｂ加熱領域２合金部材３鋳込み体４熱媒金属５加熱槽６酸化防止膜（伝熱用液体）７液体（加熱手段）８高温液体槽（加熱手段）９覆い部材１７温度センサ（温度検出手段）Ｃマイクロコンピュータ

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】加熱手段(7, 8)により加熱される液状の熱
媒金属(4) に被加熱物(3) を浸漬し、上記液状の熱媒金
属(4) を介して被加熱物(3) を加熱することを特徴とす
る熱媒金属による加熱方法。
【請求項２】母材(1) にこれより低融点の合金部材(2)
を鋳込んだ鋳込み体(3) の良否を、請求項１記載の加熱
方法により鋳込み体を加熱して判定する鋳込み体の検査
方法であって、上記鋳込み体(3) の一端側の母材(1) の一部(1a)に設定
された加熱領域(B) を、加熱手段(7, 8)により加熱され
て上記合金部材(2) の融点よりも低い所定の検査温度に
保持された液状の熱媒金属(4) に浸漬して加熱し、上記鋳込み体(3) の他端側での合金部材(2) の温度(T)
と加熱時間(P) との相関に基づいて、鋳込み体(3) の良
否を判定することを特徴とする鋳込み体の検査方法。
【請求項３】被加熱物(3) を浸漬する液状の熱媒金属
(4) を収容した加熱槽(5) と、上記熱媒金属(4) を加熱
する加熱手段(7, 8)とを備えたことを特徴とする熱媒金
属による加熱装置。
【請求項４】上記熱媒金属(4) は、ＰｂとＳｎを含むこ
とを特徴とする請求項３記載の熱媒金属による加熱装
置。
【請求項５】上記熱媒金属(4) の融点は４０〜１００°
Ｃであることを特徴とする請求項３又は４記載の熱媒金
属による加熱装置。
【請求項６】上記液状の熱媒金属(4) の上面には酸化防
止膜(6) が形成されていることを特徴とする請求項３，
４又は５記載の熱媒金属による加熱装置。
【請求項７】上記酸化防止膜(6) は、シリコーンオイル
を含むことを特徴とする請求項６記載の熱媒金属による
加熱装置。
【請求項８】上記加熱手段(7, 8)は、加熱槽(5) を介し
て熱媒金属(4) を加熱するものからなり、上記加熱槽(5) には、熱媒金属(4) が固化して収縮した
ときに当該熱媒金属(4) と加熱槽(5) との間に生ずる隙
間を埋めることのできる伝熱用液体(6) が収容されてい
ることを特徴とする請求項３ないし７の何れか一つに記
載の熱媒金属による加熱装置。
【請求項９】母材(1) にこれより低融点の合金部材(2)
を鋳込んだ鋳込み体(3) の良否を、請求項３記載の加熱
装置により鋳込み体を加熱して判定する鋳込み体の検査
装置であって、上記液状の熱媒金属(4) は、上記合金部材(2) の融点よ
りも低い所定の検査温度に保持されるものからなり、上記鋳込み体(3) の一端側の母材の一部(1a)が加熱領域
(B) として加熱槽(5)に浸漬された状態で鋳込み体(3)
の他端側での合金部材(2) の温度を検出する温度検出手
段(17)と、この温度検出手段(17)により検出された鋳込み体(3) の
他端側での合金部材(2) の温度(T) と加熱時間(P) との
相関に基づいて、鋳込み体(3) の良否を判定する判定手
段(C) とをさらに備えたことを特徴とする鋳込み体の検
査装置。
【請求項１０】上記加熱槽(5) の周囲を取り囲み且つ検
査温度よりも高温の液体(7) を収容した高温液体槽(8)
を設けて二重槽構造としたことを特徴とする請求項９記
載の鋳込み体の検査装置。
【請求項１１】高温液体槽(8) に収容された液体(7) は
シリコーンオイルを含むことを特徴とする請求項１０記
載の鋳込み体の検査装置。
【請求項１２】上記鋳込み体(3) の一端側の母材(1) の
一部(1a)が突出する状態で液密的に鋳込み体(3) を覆う
ことにより上記母材(1) の一部(1a)を加熱領域(B) に規
定する断熱性の覆い部材(9) をさらに備えたことを特徴
とする請求項９ないし１１の何れか一つに記載の鋳込み
体の検査装置。