WO2009075367A1 - レジンコーテッドサンドの温度調節ユニット及び温度調節装置 - Google Patents

Abstract

温度調節ユニット（Ｕ）は、複数の被加熱気体吹出孔（４）が形成されたハウジング（Ａ）と、ハウジングＡの内部に収容されており気体導入孔から気体排出孔に至る気体通路が内部に形成されているインゴット（Ｃ）と、インゴット（Ｃ）を加熱するためにインゴット（Ｃ）に取り付けられている加熱器（７）とを備える。インゴット（Ｃ）の気体導入孔から気体通路に導入された気体が気体通路を通る間に加熱器（７）で加熱されたインゴット（Ｃ）との熱交換により加熱され、インゴット（Ｃ）によって加熱された気体がハウジング（Ａ）の被加熱気体吹出孔（４）から放出される。

Description

明 細 書 レジンコ一テツ ドサンドの温度調節ュニッ ト及び温度調節装置 技術分野

本発明は、 シェルモールド法によって铸.型を製造する際に使用す るレジンコ一テッ ドサンド （以下 「R C S」 と記載する。 ） の温度 調節のために使用される温度調節装置の製作に有用な温度調節ュニ ッ トと、 該温度調節ユニッ トをシェルモールド用造型装置 （シェル モールドマシン） のサンドホッパー内に設置することによ .り製作さ れる温度調節装置とに関する。 背景技術

近年、 シェル铸型の造型において、 铸型の生産性、 造型性及び品 質 （例えば、 強度） のさらなる向上、 並びに、 冬季環境における造 型及び品質に関する トラブルの解消に加え、 昨今の環境問題の施策 (省エネルギー） に応えた金型温度の低温化による環境負荷の軽減 、 金型温度の低温化による金型の熱ひずみの軽減を試みるべく、 シ エル铸型用 R C Sの加熱が見直されてきた。 例えば、 特開昭 5 4 — 4 8 6 3 2号公報は、 シェル铸型の造型に先立ってシェル铸型用 R C Sを予熱することを提案している。

ところが、 特開昭 5 4 — 4 8 6 3 2号公報に開示されるようなシ エル铸型用 R C Sの予熱方法に使用される予熱装置は、 各構成要素 が大きく、 それらが一体として固定化されているので、 大型となり 、 大きな設置スペースを必要としていた。 このような大型のシェル 铸型用 R C Sの予熱装置は、 エネルギー消費が大きくなるので、 省 エネルギーの視点から問題があり、 また、 設置の容易さにも欠ける ことから、 シェルモールド用造型装置ごとに少ない設置スペースで 容易に設置することができる予熱装置への移行が試みられてきた。 例えば実開昭 5 1 - 1 1 6 9 1 5号公報に開示される装置では、 従来のシェルモールド用造型装置において直接接続されていた、 シ エル铸型用 R C Sのサンドホッパーとシェルモールド用造型装置の 金型にシェル铸型用 R C Sを供給するブローへッ ドとの間に、 予熱 装置として、 乾燥温風を供給する装置を介在させるようにしている 。 また、 特開平 6— 1 4 2 8 3 7号公報に開示のシェルモールド造 型方法で使用される装置では、 予熱装置として、 内タンクと外タン クとを備えた 2重構造のシェル铸型用 R C Sの加温装置を設け、 内 タンク内に投入されたシェル铸型用 R C Sを、 内タンクの底部に配 置された複数のバブリングノズルから、 外タンク内で蒸気との熱交 換により加温された間欠エア （ 5秒間隔で 3秒間） を吹出させるこ とにより、 上方へ舞い上がらせて流動化させて加温した後、 内タン クの下部排出口から金型へ排出するようにしている。

しかしながら、 実開昭 5 1 — 1 1 6 9 1 5号公報ゃ特開平 6 — 1 4 2 8 3 7号公報に開示される予熱装置は、 従来使用されていたシ エルモ一ルド用造型装置に後から追加して設置することが困難であ り、 また、 高いコス トを要するものであった。 発明の開示

本発明の目的は、 上記従来技術に存する問題を解消して、 シェル モールド用造型装置ごとにシェル铸型用 R C Sの予熱のための温度 調節装置を簡単かつ経済的に具備させ得る小型の R C S温度調節ュ ニッ トを提供することにある。 また、 本発明の他の目的は、 シェル モールド用造型装置のサンドホッパー内に、 上記の温度調節ュニッ トを設けることによって、 所要量の R C Sを小刻みかつ適温に 口熱 処理できる温度調節装置を提供することにある。

本発明者らは、 上記課題を達成すべく鋭意検討を重ねた結果、 気 体通路を.内部に形成したインゴッ トに加熱器を取り付けて熱交換器 として利用することにより、 常温の気体を迅速かつ適温に加熱して 温風化できることを見出し、 この知見をもとに所期の課題を克服す ベく更なる検討を重ねて本発明を完成するに至った。

本発明は、 第 1の態様において、 複数の被加熱気体吹出孔が形成 されたハウジングと、 該ハウジングの内部に収容されており気体導 入孔から気体排出孔に至る気体通路が内部に形成されているィンゴ ッ トと、 該インゴッ トを加熱するために該インゴッ トに取り付けら れている加熱器とを備え、 前記気体導入孔から前記気体通路に導入 された気体が前記気体通路を通る間に前記加熱器で加熱された前記 インゴッ トとの熱交換により加熱され、 前記インゴッ トによって加 熱された気体が前記ハウジングの前記被加熱気体吹出孔から放出さ れるようになっているレジンコ一テツ ドサンドの温度調節ュニッ ト を提供する。

上記温度調節ュニッ 卜において、 前記ィンゴッ 卜の気体通路は、 前記気体導入孔から複数に分岐して延びていることが好ましい。 ま た、 前記ハウジングの形状がそろばん珠形状であることが好ましい また、 本発明は、 第 2の態様において、 レジンコ一テッ ドサンド が供給されるサンドホッパー内に、 上記温度調節ユニッ トを設置し て成るレジンコーテッ ドサンドの温度調節装置を提供する。

前記温度調節装置が温度検出器をさらに備えており、 温度検出器 によって検出された温度に基づいて前記加熱器を制御することが好 ましい。

本発明に係る温度調節ュニッ 卜は、 気体通路を内部に設けたィン ゴッ トに加熱器を取り付けたものを熱交換器として使用し、 被加熱 気体吹出孔を有するハウジングでこれを覆って保護するようにして いることから、 次の諸効果を提供することができる。

( 1 ) 温度調節ユニッ トが、 低コス トで製作できる上、 小型化が 可能である。 しかも構造上、 殆どメンテナンスを必要としない。

( 2 ) 加熱されたインゴッ トと常温の気体との直接的な接触によ る熱交換であるため、 熱効率が高く、 迅速な加熱を行うことができ る。 また、 インゴッ トからハウジング内の周囲空間への放熱による 保温効果によって、 シェル铸型用 R C Sの加熱に用いる高温の被加 熱気体の温度低下を防止することができる。

( 3 ) 既設のサンドホッパーを簡単かつ容易に温度調節装置へ改 造することができるため、 特段の設置スペースや設備費を必要とし ない。 図面の簡単な説明

本発明の上述及びその他の目的、 特徴、 利点を以下、 添付図面を 参照して本発明の実施形態に基づいてさらに詳細に説明する。

図 1は、 温度調節ユニッ トの構成を示す縦断面図である。

_図 2は、 図 1の温度調節ユニッ トにおいて使用される、 熱交換器 をハウジングに保持するための固定板の平面図である。

図 3は、 図 1の温度調節ユニッ トの熱交換器の斜視図である。 図 4は、 図 3の線 I V— I Vに沿った熱交換器の縦断面図である 図 5は、 サンドホッパー内に温度調節ユニッ トを設置した温度調 節装置の一例を示す縦断面図である。 発明を実施するための最良の形態 以下、 図面を参照して本発明に係る実施の形態を詳しく説明する 図 1 は、 本発明に係る温度調節ユニッ トの一例を示す縦断面図で ある。 温度調節ユニッ ト Uは、 上下に分離可能な金属ハウジング （ 以下、 「ハウジング」 という。 ） Aと、 熱交換器 Bとから構成され ている。 熱交換器 Bは、 ハウジング Aの内部において二つのフラン ジ付き固定板 （例えば、 鉄板） 5の間に保持されており、 該固定板 5は、 例えばボルト及びナッ トを用いた締結や溶接など適宜の方法 でフランジを介してハウジング Aに固定されている。 熱交換器 Bは 、 固定板 5への熱の伝達を最小限に抑えるために、 図 1 に示されて いるように、 断熱材 （例えば、 断熱ボード） 6を介して固定板 5に 保持されていることが好ましいが、 断熱材 6は必ずしも設けなくて よい。 ハウジング Aの内部には、 気体供給装置 （図示せず、 以下同 様） に接続する気体供給管 1がハウジング Aの頂部を通って延びて おり、 熱交換器 Bの気体導入孔から延びる気体導入管 2に気密に連 結されている。 なお、 本願における 「気体」 とは、 空気は勿論のこ と、 窒素ガス等の不活性ガスと空気との混合物、 不活性ガス自体な どを含むものとする。

ハウジング Aの形状は、 特に限定されないが、 後述するような流 動加熱域 1 0 (図 5を参照） への R C Sの円滑な補給を考慮すると 、 R C Sの自然な流下を惹起するように、 水平面に対して安息角以 上の角度をなす勾配面をハウジング Aの下側部分に有する形状が好 ましく、 例えばハウジング Aの縦断面がひし形、 そろばん珠形、 平 行四辺形、 多角形 （ 6角形や 8角形） などを有した略紡錘形 （円柱 の両端がとがった形状） にすることができる。 これらの中でも、 製 作の容易さ、 流動加熱域 1 0の容積などの観点から、 ひし形やそろ ばん珠形の縦断面を有した略紡錘形が好ましく、 特にそろばん珠形 状 （そろばん珠形縦断面を有した略紡錘形） が好ましい。 また、 ハ ウジング Aの材質としては、 コス トや耐久性の観点から、 一般に金 属、 とりわけ鉄が好適であるが、 これに限定されるものではなく、 例えばジュラルミン、 アルミニウムなどであってもよい。 また、 例 えば S MC (シート成形材料） ， B MC (塊状成形材料） などの繊 維強化プラスチックであってもよい。 なお、 R C Sの安息角とは、 J A C T試験法 S— 5 (铸物砂の流動度試験法） に準じて測定され る傾斜角度を意味する。

さらに、 ハウジング Aの下側部分の傾斜壁面には、 流動加熱域 1 0での R C Sの流動 · 加熱を果たすための温風すなわち被加熱気体 の供給を目的とした多数の被加熱気体吹出孔 4が所望の間隔で設け られている。 被加熱気体吹出孔 4は、 下記 （ 1 ) 〜 （ 3 ) の観点か ら、 傾斜壁面に対して直角ないし鋭角 （真下） の角度に穿孔されて おり、 これにより R C Sの流動加熱に効果的に作用する被加熱気体 の吹出しが実現できるようになつている。

( 1 ) 低流速の被加熱気体の圧力 · 風量であっても R C Sを効果 的に流動させることができる。

( 2 ) 被加熱気体の吹出しを停止した際、 例えばサンドホッパー Dからハウジング A内への R C Sの流入ないし被加熱気体吹出孔 4 内への目詰りが生じ難い。

( 3 ) 被加熱気体のショートパスの発生を防いで R C Sの流動、 加熱に有効に寄与することができる。

また、 被加熱気体吹出孔 4の形状としては、 吹出抵抗 （圧損） が 小さくかつ加工が容易なことから、 円形が好適とされるが、 これに 限定されるものではない。 さらに、 被加熱気体吹出孔 4の大きさ （ 直径） は、 主に R C Sの流動状態を考慮して決定されるが、 1. 0 〜 3. 0 mm程度が好ましく、 特に 1. 0〜 2. 0 mmの範囲が好ま しい。

このようなハウジング Aの外側表面には、 R C Sの流下を助長す ベくフッソ樹脂加工を施してもよい。 また、 ハウジング A自体は、 後述するように、 熱交換器 Bからの放熱により加熱されるため、 本 来の R C S加熱処理に影響を及ぼさない程度でハウジング Aの上側 部分の傾斜壁面にも被加熱気体吹出孔を設けて、 未加熱 R C Sの予 備加熱 （ 1次加熱） を行うようにしてもよい。 なお、 被加熱気体の 温度低下防止を重視する場合には、 八ウジング Aの上側部分又は全 体を耐摩耗性断熱材で覆ってもよい。

本発明の温度調節ユニッ ト Uでは、 熱交換器 Bは、 図 3及び図 4 に示されるように、 気体供給装置から気体供給管 1及び気体導入管 2を通して供給される気体を導入するための気体導入孔から気体排 出孔 3に至る任意の数の気体通路 9 と任意の数の熱源収容穴とが内 部に形成されかつ熱源として使用される加熱器 7が熱源収容穴に嵌 挿されたインゴッ ト Cによって構成されている。 熱源として使用さ れる加熱器 7は、 例えばカートリツジ式ゃ自己発熱体式等の棒状電 熱式加熱器とすることができる。 このような構成の熱交換器 Bに供 給された気体は、 インゴッ ト Cの内部に形成された気体通路 9を流 通する間に加熱器 7で加熱されたインゴッ ト Cと熱交換を行って加 熱 （すなわち温風化） され、 インゴッ ト Cの外周面 （周面、 底面） に開口する気体排出孔 3からハウジング A内へ放出されることにな る。

本発明で用いられるインゴッ ト Cは、 熱交換媒体として使用され ていることから、 熱を伝え易くかつ冷めにくい材質から形成されて いることが要求される。 これに加え、 铸造性、 タップ加工性、 コス ト及び軽量さ等を考慮すると、 インゴッ ト Cの材質は、 アルミニゥ ム、 マグネシウム等の非鉄金属を主体とする合金とすることが好ま しく、 特にアルミニウム合金とすることが好ましい。 また、 インゴ ッ ト Cの形状は、 特に限定されず、 例えば板状、 角柱状 （立方体、 直方体） 、 円柱状、 球体状、 先端部を裁断除去した立体 （円錐台、 角錐台） 等とすることができるが、 熱交換性に優れた気体通路 9の 形成など、 設計 · 加工の容易さを考慮すると、 円柱状が特に好適で ある。

このようなインゴッ ト Cにおいて、 気体導入孔を設ける位置は特 に限定されるものではなく、 最大の熱交換効率を発現させるように インゴッ ト Cの外周面 （上面、 周面、 底面） 上の適切な位置が選定 されるが、 加工の容易さの観点からインゴッ ト Cの上面が選定され ることが好ましい。 また、 この気体導入孔の下に続く気体通路 9の 形状も特に限定されるものではなく、 熱交換効率を最大にすべく、 例えば分岐状 （複数の気体通路に分岐した形状） 、 螺旋状、 蛇腹状 等をインゴッ ト Cの形状に照らして適宜に選択すればよい。 しかし ながら、 加工の容易さや製造コス トの観点から、 特に分岐状の通路 が好ましい。 すなわち、 インゴッ ト Cに、 一つの気体導入孔と複数 の気体排出孔 3 とを設け、 一つの気体導入孔から複数の気体通路 9 が分岐して各気体排出孔 3へ至るようにすることが好ましい。

なお、 前述したような熱源収納穴や気体通路 9の製作方法は、 特 に限定されるものではなく、 例えば下記の （ 1 ) 〜 （ 3 ) のような 方法をとることができるが、 製作の容易さや熱交換効率の観点から 、 タップ加工により通路の表面積を増大させることができる （ 3 ) の方法が特に好適である。

( 1 ) インゴッ ト铸造時に熱源収納穴や気体通路等を形成するた めのパイプを铸ぐるみする方法。

( 2 ) インゴッ 卜 Cにドリル加工で穴を開ける方法。

( 3 ) インゴッ ト Cにドリル加工で開けた穴に更に夕ップ加工を 施す方法。

なお、 気体通路 9の寸法又は大きさは、 ドリル刃やタップ刃の大 きさに制約を受け、 一般的には 5〜 1 5 m mの範囲から選択される が、 1 0 m m程度とすることが好ましい。

次に、 図 3及び図 4を参照して、 上述した熱交換器 Bの構成の例 示的かつ具体的な実施例について説明する。 図 3は図 1 の熱交換器 の斜視図であり、 図 4は図 3の線 I V _ I Vに沿った熱交換器の縦 断面図である。 インゴッ ト Cはアルミニウム合金から形成されてお り、 このインゴッ トは、 直径 2 0 0 m m、 高さ 2 0 0 m mの円柱形 状を有している。 図 3及び図 4から分かるように、 インゴッ トじの 上面中央には気体導入管 2が接続される気体導入孔が形成されてい る。 また、 インゴッ ト Cの内部には、 この気体導入孔から 8本に分 岐して延びインゴッ ト Cの周面 （外周面及び底面） に形成された八 つの気体排出孔 （インゴッ ト Cの外周面の下部の四つの気体排出孔 3及び底面の四つの気体排出孔） 3に至る気体通路 9が形成されて いる。 インゴッ ト Cの内部には、 加熱器 7の加熱による温度分布に ばらつきが生じないように適切な位置に四つの熱源収納穴がさらに 形成されており、 熱源収納穴にはそれぞれ 3 k W hの出力を有した 加熱器 7が嵌挿されている。 そして、 これら加熱器 7による加熱に よって、 インゴッ ト Cが所要温度 （例えば、 約 1 5 0 ± 5 ） に維 持され、 気体通路 9を流通する気体がインゴッ ト Cとの熱交換によ り加熱されて温風すなわち被加熱気体 （例えば、 約 6 0 ± 5で） と なって、 インゴッ ト Cの周面に形成された気体排出孔 3からハウジ ング A内に放出 · 供給されるようになっている。

ここで、 上記気体通路 9及び熱源収納穴の具体的な作製方法を説 明する。 まず、 インゴッ ト Cの上面中央に気体導入管 2が接続され る気体導入孔を形成し、 図 3に示されているようにインゴッ トじの 上面においてこの気体導入孔を基点として十字をなす位置 （気体導 入孔を挟んで左右及び前後に対称的に 2箇所ずつ） に 8本の上側縦 孔 （円柱形状のインゴッ ト Cの中心軸線方向に延びる孔） を形成す る。 次に、 その上側縦孔のうち直径方向に一直線に並んだ 4本の上 側縦孔の上端部と気体導入孔の下端部とをそれぞれ直径方向に延び るように形成された一つの上側横孔で連通させると共に、 その上側 縦孔のうち直径方向に一直線に並んだ 4本の縦孔の隣接する 2本の 縦穴の下端部をそれぞれ直径方向に延びるように形成された一つの 下側横孔で連通させる。 また、 インゴッ ト Cの底面に、 インゴッ ト Cの上面から延びる上側縦孔と一直線上にならない位置に、 インゴ ッ ト Cの下側部分に形成された各横孔に連通するように短い下側縦 孔を穿孔する。 次に、 このように形成された上側縦孔の上端部及び 上側横孔の両端部が埋め栓により密栓処理される。 詳細には、 図 3 及び図 4に示されているように、 インゴッ ト Cの上面に、 気体導入 孔を基点として十字状に八つの埋め栓が埋設されると共に、 インゴ ッ ト Cの外周面の上部に、 四つの埋め栓 （図 3では、 このうちの一 つのみが見えている） が埋設される。 このような加工の結果、 2本 の上側横孔、 8本の上側縦孔、 4本の下側横孔及び 4本の下側縦孔 が気体通路 9 を形成する。 また、 インゴッ ト Cの外周面における 4 本の下側横孔の開口及びインゴッ ト Cの底面における 4本の下側縦 孔の開口が気体排出孔 3を形成する。 さらに、 四つの熱源収納穴が 、 加熱器 7 の加熱による温度分布にばらつきが生じないような適切 な位置であって上側縦孔を避ける位置において、 上側横穴及び下側 横穴と交差しないように、 インゴッ ト Cの上面から縦孔を穿孔する ことによって形成される。

気体供給装置から供給される気体の条件は、 特に限定されるもの ではないが、 好ましくは流動加熱域 1 0の R C Sを軽微な流動状態 、 場合によっては多少の吹上げ流動状態に保持できる程度の吹出圧 と風量を有すればよい。 かかる気体を供給する装置としては、 例え ばコンプレッサーゃブロワ一のほか圧カポンべなどが挙げられる。 特に、 R C Sの流動状態を考慮すると、 コンプレッサーによる気体 (例えば、 圧縮空気） の供給が好ましい。 なお、 圧力は、 流動加熱 域 1 0での R C Sの流動状態に応じて決定されるが、 一般的には 0 . 1〜 0 . 5 M P a程度であり、 好ましくは 0 . ：!〜 0 . 2 M P a である。 一方、 風量は、 ショートパスの発生に注意しながら R C S の流動状態に応じて調整すればよいが、 一般的には、 2 0〜 1 0 0 0 L Z分程度である。 また、 供給される気体としては、 任意の脱湿 装置によって除湿処理されたドライエアなど乾燥したものが好まし い。 また、 気体の供給は、 連続的であっても、 間歇的であってもよ い。

次に、 図 5を参照して、 本発明に係る温度調節装置について説明 する。 図 5は温度調節装置の一例を示す縦断面図である。 従来のシ エルモールド用造型装置 （図示せず） において保温材で被覆された サンドホッパー D内に、 サンドホッパー Dの縮径部 1 1 の内壁面と 温度調節ュニッ ト Uのハウジング Aの外壁面との間に流動加熱域 1 0 として空間が形成されるように、 温度調節ユニッ ト Uを設置、 固 定することにより、 サンドホッパー Dが温度調節装置として改造さ れている。 こう して構築された温度調節装置によれば、 サンドホッ パ一 D内の R C Sは、 温度調節ュニッ ト Uのハウジング Aの下側部 分の傾斜壁面の被加熱気体吹出孔 4から吹出される被加熱気体 （温 風） によって、 微流動ないし流動しながら所定の温度まで加熱され た後、 サンドホッパー Dの排出口 1 2からシェルモールド用造型装 置のブローヘッ ド （図示せず） 内に排出されるようになる。

図 5の温度調節装置では、 前述したように、 サンドホッパー Dの 縮径部 1 1の内壁面と温度調節ュニッ ト Uのハウジング Aの外壁面 との間隔の調整により流動加熱域 1 0の R C S量が定められる機構 を採用しており、 この間隔は、 一般に 2 0〜 5 0 mm程度、 好まし くは 2 5〜 3 5 mmに調整される。 通常、 R C Sの加熱処理は、 R C S所要量 （造型に要する R C S量の 2〜 3倍） に応じて間隔を決 定した上で、 前述したような被加熱気体 （温風） の温度、 吹出条件 (圧力、 風量など） により、 R C Sの流動状態や加熱効率等を調節 するようにしている。

図 5の温度調節装置は、 加熱処理後の R C Sの排出に伴って流動 加熱域 1 0に R C Sが上部から逐次補給される機構であるため、 連 続的な造型にも断続的な造型にも追従することができるようになつ ている。 また、 流動加熱域 1 0の容積に相応する R C S量の加熱を 繰り返す方法であることから、 大型装置に比べて、 迅速かつ均等に 、 しかも熱効率よく R C Sの加熱処理を行なうことができる。 した がって、 造型作業の再開に際しても大型装置のような長い待ち時間 が発生することがなく、 待ち時間の無駄を省く ことができる。 また 、 サンドホッパー Dには、 適宜な保温材による被覆保温措置が施さ れている。 これにより、 流動加熱域 1 0での加熱処理効率の向上や 温風の廃熱利用による R C Sの予備加熱 （ 1次加熱） を図るように している。

このように、 上記温度調節装置にあっては、 サンドホッパー Dの 縮径部 1 1の内壁面と温度調節ユニッ ト Uのハウジング Aの下側部 分の傾斜外壁面との間に形成される流動加熱域でのシェル铸型用 R C Sの適温化を図る機構を採用していることから、 次の諸効果を提 供することができる。

( 1 ) サンドホッパー Dの縮径部 1 1の内壁面と温度調節ュニッ ト Uのハウジング Aの下側部分の傾斜外壁面との間隙の調整によつ て設定される所要量のシェル铸型用 R C Sが、 従来の大型装置に ベて、 加熱効率よく、 迅速かつ均等に加熱されるため、 造型現場で の作業能率の向上及びエネルギーコス トの低減化に寄与することが できる。

( 2 ) 従来のような大型の温度調節装置 （予熱装置） に比べて被 加熱気体の吹出条件が緩やかであるため、 シェル铸型用 R C S間の 流動摩擦による表面からのレジンの剥離を防止することができる。

( 3 ) 流動加熱域 1 0には、 加熱処理後のシェル铸型用 R C Sの 排出に伴って未加熱 R C Sが上部から補給される機構を採用してい るため、 铸型に見合った所要量を小刻みに排出しながら連続的に加 熱処理を行なうことができる。

( 4 ) その他、 造型作業中断後の再開始に際しても、 従来の大型 の温度調節装置に比べて作業の立ち上がりが容易であること、 温風 の余熱により上部の未加熱 R C Sの予備加熱に寄与することができ ること、 気体供給源として造型現場の既設エア配管等を利用すれば 、 新たな設備を付設する必要もないなどの利点を提供することがで きる。

図 5の温度調節装置における R C Sの温度制御方法では、 温度検 出器として流動加熱域 1 0に設けられている温度センサー 1 3 によ り測温された R C S温度を電気信号 （電流又は電圧） に変換し、 変 換された電気信号を温度制御装置 （図示せず） に取り込み、 温度制 御装置によって、 インゴッ ト C (熱交換器 B) に設けられた加熱器 7の動作を制御し、 インゴッ ト Cを所定温度に維持するようになつ ている。

温度制御方法として、 具体的には、 （ 1 ) 温度センサー 1 3で測 温された R C Sの温度が予め定められた設定温度の範囲より低いと きには、 加熱器 7 をオンとし、 逆に高いときには、 加熱器 7 をオフ とするオン オフ指令制御によって電源管理をする方法、 又は 2 ) 温度センサ一 1 3で測温された R C S温度と設定温度との差に応 じて出力される電圧信号を温度制御装置に取り込むことにより、 熱 交換器 Bに設けられた加熱器 7の電圧を比例制御する方法などを例 示することができる。 しかしながら、 一般的には、 温度制御の精度 及び設備コス トの観点から、 熱源管理としては電源のオン Zオフ制 御を採用し、 インゴッ ト Cの温度管理をするようにすることが好ま しい。 これにより、 R C Sの加熱温度のバラツキを抑制することが できるようになる。

なお、 上記では、 温度センサ一 1 3 を流動加熱域 1 0に設け、 温 度センサ一 1 3によって流動加熱域 1 0の R C Sの温度を測定する として説明しているが、 図 5に示されているように、 流動加熱域 1 0に設ける温度センサ一 1 3に代えて又はそれに加えて、 温度範囲 温度調節ュニッ ト Uのハウジング Aに取り付けられた温度センサー 1 3や排出口 1 2内に配置された温度センサー 1 3を用いて、 温度 調節ュニッ ト Uの温度又は排出口 1 2から排出される R C Sの温度 が予め定められた温度範囲になるように加熱器 7の動作を制御する ようにしてもよい。

本発明に係る R C Sの温度調節装置及びそこで使用される温度制 御方法によって、 R C Sは一般に 4 0〜 7 0で程度、 好ましくは 5 0〜 6 5で程度に加熱処理されるが、 R C Sの吸湿分の乾燥も併せ て行われるため、 本来の流動性に回復し自由流動性に優れるという 利点をも提供することができる。 したがって、 得られた R C Sは、 造型上 · 品質上の改善のみならず、 環境温度の影響を受けることな く、 シェル铸型を安定的に造型することができる。 また、 造型温度 を低下させることを可能とさ 、 強いては金型の熱ひずみや環境負 荷を軽減することができる。

Claims

請 求 の 範 囲

1 . 複数の被加熱気体吹出孔が形成されたハウジングと、 該ハウ ジングの内部に収容されており気体導入孔から気体排出孔に至る気 体通路が内部に形成されているインゴッ 卜と、 該インゴッ トを加熱 するために該インゴッ 卜に取り付けられている加熱器とを備え、 前 記気体導入孔から前記気体通路に導入された気体が前記気体通路を 通る間に前記加熱器で加熱された前記インゴッ 卜との熱交換により 加熱され、 前記ィンゴッ 卜によって加熱された気体が前記ハウジン グの前記被加熱気体吹出孔から放出されるようになっていることを 特徴とするレジンコ一テツ ドサンドの温度調節ュニッ ト。

2 . 前記インゴッ トの気体通路は、 前記気体導入孔から複数に分 岐して延びている請求項 1 に記載のレジンコ 一テツ ドサンドの温度 調節ュ一ッ 卜。

、 /.

3 . 刖記ハウジングの形状がそろばん珠形状である請求項 1 に記 載のレンンコ一テツ ドサンドの温度調節ュニッ ト。

、

4 . 刖記ハウジングの形状がそろばん珠形状である請求項 2に記

、■*>

載のレンンコーテツ ドサンドの温度調節ュニッ ト。

5 . レジンコ一テッ ドサンドが供給されるサンドホッパ一内に、 請求項 1 に記載の温度調節ュニッ 卜を設置して成ることを特徴とす るレジンコ 一テツ ドサンドの温度調節装置。

6 . 刖記温度調節装置が温度検出器をさらに備えており、 温度検 i添 つて検出された温度に基づいて前記加熱器を制御する請求 項 5に記載のレジンコ ーテツ ドサンドの温度調節装置。