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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2022157720
(43)【公開日】2022-10-14
(54)【発明の名称】鋳造金型の検査方法および鋳造装置
(51)【国際特許分類】
B22C 9/00 20060101AFI20221006BHJP
B22D 17/22 20060101ALI20221006BHJP
B22D 17/14 20060101ALI20221006BHJP
B22C 9/06 20060101ALI20221006BHJP
【ＦＩ】
B22C9/00 E
B22D17/22 G
B22D17/14
B22C9/06 P
B22C9/06 Z
【審査請求】有
【請求項の数】7
【出願形態】ＯＬ
(21)【出願番号】P 2021062109
(22)【出願日】2021-03-31
(71)【出願人】
【識別番号】000005326
【氏名又は名称】本田技研工業株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】100077665
【弁理士】
【氏名又は名称】千葉 剛宏
(74)【代理人】
【識別番号】100116676
【弁理士】
【氏名又は名称】宮寺 利幸
(74)【代理人】
【識別番号】100191134
【弁理士】
【氏名又は名称】千馬 隆之
(74)【代理人】
【識別番号】100136548
【弁理士】
【氏名又は名称】仲宗根 康晴
(74)【代理人】
【識別番号】100136641
【弁理士】
【氏名又は名称】坂井 志郎
(74)【代理人】
【識別番号】100180448
【弁理士】
【氏名又は名称】関口 亨祐
(72)【発明者】
【氏名】結城 研二
(72)【発明者】
【氏名】木村 哲
(72)【発明者】
【氏名】大西 亮
【テーマコード（参考）】
4E093
【Ｆターム（参考）】
4E093NB01
4E093NB07
(57)【要約】
【課題】鋳造金型の吸引路を遮断するための遮断弁のシール性の効率的かつ確実な検査を可能とする。
【解決手段】鋳造金型の検査方法は、キャビティ部（１６）、ガス流路（２４）、およびガス流路を遮断可能な遮断弁（２２）を備える鋳造金型（１２）を検査するための検査方法であり、鋳造金型の冷間時において、遮断弁を閉じた状態でガス流路内に所定の圧力のエアを供給した後にエアの供給を停止する工程（ステップＳ１１～Ｓ１３）と、エアの供給停止後でのガス流路内のエアの圧力の冷間時減少速度（Ｖ１ａ）を取得する工程（ステップＳ１４）と、圧力の冷間時減少速度に基づいて、遮断弁の冷間時シール性の良否を判定する工程（ステップＳ１５）と、を有する。
【選択図】図２
【解決手段】鋳造金型の検査方法は、キャビティ部（１６）、ガス流路（２４）、およびガス流路を遮断可能な遮断弁（２２）を備える鋳造金型（１２）を検査するための検査方法であり、鋳造金型の冷間時において、遮断弁を閉じた状態でガス流路内に所定の圧力のエアを供給した後にエアの供給を停止する工程（ステップＳ１１～Ｓ１３）と、エアの供給停止後でのガス流路内のエアの圧力の冷間時減少速度（Ｖ１ａ）を取得する工程（ステップＳ１４）と、圧力の冷間時減少速度に基づいて、遮断弁の冷間時シール性の良否を判定する工程（ステップＳ１５）と、を有する。
【選択図】図２
【特許請求の範囲】
【請求項1】
鋳造金型の検査方法であって、
前記鋳造金型は、
前記鋳造金型内に形成されるキャビティ部に接続される一端を有するガス流路と、
前記ガス流路を遮断可能な遮断弁と、
を備え、
前記検査方法は、
前記鋳造金型の冷間時において、前記遮断弁を閉じた状態で前記ガス流路の他端側から前記ガス流路内に所定の圧力のエアを供給した後に前記エアの供給を停止する工程と、
前記鋳造金型の冷間時における前記エアの供給停止後での前記ガス流路内のエアの圧力の冷間時減少速度を取得する工程と、
前記圧力の冷間時減少速度に基づいて、前記遮断弁の冷間時シール性の良否を判定する工程と、
を有する、鋳造金型の検査方法。
前記鋳造金型は、
前記鋳造金型内に形成されるキャビティ部に接続される一端を有するガス流路と、
前記ガス流路を遮断可能な遮断弁と、
を備え、
前記検査方法は、
前記鋳造金型の冷間時において、前記遮断弁を閉じた状態で前記ガス流路の他端側から前記ガス流路内に所定の圧力のエアを供給した後に前記エアの供給を停止する工程と、
前記鋳造金型の冷間時における前記エアの供給停止後での前記ガス流路内のエアの圧力の冷間時減少速度を取得する工程と、
前記圧力の冷間時減少速度に基づいて、前記遮断弁の冷間時シール性の良否を判定する工程と、
を有する、鋳造金型の検査方法。
【請求項2】
請求項１に記載の鋳造金型の検査方法において、
前記鋳造金型の熱間時において、前記遮断弁を閉じた状態で前記ガス流路の前記他端側から前記ガス流路内に前記所定の圧力のエアを供給した後に前記エアの供給を停止する工程と、
前記鋳造金型の熱間時における前記エアの供給停止後での前記ガス流路内のエアの圧力の熱間時減少速度を取得する工程と、
前記圧力の熱間時減少速度に基づいて、前記遮断弁の熱間時シール性の良否を判定する工程と、
を有する、鋳造金型の検査方法。
前記鋳造金型の熱間時において、前記遮断弁を閉じた状態で前記ガス流路の前記他端側から前記ガス流路内に前記所定の圧力のエアを供給した後に前記エアの供給を停止する工程と、
前記鋳造金型の熱間時における前記エアの供給停止後での前記ガス流路内のエアの圧力の熱間時減少速度を取得する工程と、
前記圧力の熱間時減少速度に基づいて、前記遮断弁の熱間時シール性の良否を判定する工程と、
を有する、鋳造金型の検査方法。
【請求項3】
請求項２に記載の鋳造金型の検査方法において、
前記鋳造金型の熱間時における鋳造工程の前に、前記遮断弁が開いた状態で前記ガス流路内にエアを供給して前記ガス流路をエアブローする工程を有する、鋳造金型の検査方法。
前記鋳造金型の熱間時における鋳造工程の前に、前記遮断弁が開いた状態で前記ガス流路内にエアを供給して前記ガス流路をエアブローする工程を有する、鋳造金型の検査方法。
【請求項4】
請求項２または３に記載の鋳造金型の検査方法において、
前記冷間時シール性の良否を判定する工程は、
前記圧力の冷間時減少速度の絶対値を第１の閾値と比較して、前記圧力の冷間時減少速度の絶対値が前記第１の閾値より小さいときに、前記冷間時シール性は良好と判断し、前記圧力の冷間時減少速度の絶対値が前記第１の閾値より大きいときに、前記冷間時シール性は不良と判断する工程、
を有し、
前記熱間時シール性の良否を判定する工程は、
前記圧力の熱間時減少速度の絶対値を第２の閾値と比較して、前記圧力の熱間時減少速度の絶対値が前記第２の閾値より小さいときに、前記熱間時シール性は良好と判断し、前記圧力の熱間時減少速度の絶対値が前記第２の閾値より大きいときに、前記熱間時シール性は不良と判断する工程、
を有し、
前記第２の閾値は、前記第１の閾値より大きい、鋳造金型の検査方法。
前記冷間時シール性の良否を判定する工程は、
前記圧力の冷間時減少速度の絶対値を第１の閾値と比較して、前記圧力の冷間時減少速度の絶対値が前記第１の閾値より小さいときに、前記冷間時シール性は良好と判断し、前記圧力の冷間時減少速度の絶対値が前記第１の閾値より大きいときに、前記冷間時シール性は不良と判断する工程、
を有し、
前記熱間時シール性の良否を判定する工程は、
前記圧力の熱間時減少速度の絶対値を第２の閾値と比較して、前記圧力の熱間時減少速度の絶対値が前記第２の閾値より小さいときに、前記熱間時シール性は良好と判断し、前記圧力の熱間時減少速度の絶対値が前記第２の閾値より大きいときに、前記熱間時シール性は不良と判断する工程、
を有し、
前記第２の閾値は、前記第１の閾値より大きい、鋳造金型の検査方法。
【請求項5】
請求項２～４のいずれか１項に記載の鋳造金型の検査方法において、
前記圧力の冷間時減少速度を取得する工程は、
前記鋳造金型の冷間時において、前記エアの供給を停止してから所定時間後における前記ガス流路内の圧力を測定する工程と、
前記所定の圧力と、前記鋳造金型の冷間時において前記測定された圧力との差に基づいて、前記圧力の冷間時減少速度を算出する工程と、
を有する、鋳造金型の検査方法。
前記圧力の冷間時減少速度を取得する工程は、
前記鋳造金型の冷間時において、前記エアの供給を停止してから所定時間後における前記ガス流路内の圧力を測定する工程と、
前記所定の圧力と、前記鋳造金型の冷間時において前記測定された圧力との差に基づいて、前記圧力の冷間時減少速度を算出する工程と、
を有する、鋳造金型の検査方法。
【請求項6】
請求項２～５のいずれか１項に記載の鋳造金型の検査方法において、
前記圧力の熱間時減少速度を取得する工程は、
前記鋳造金型の熱間時において、前記エアの供給を停止してから所定時間後における前記ガス流路内の圧力を測定する工程と、
前記所定の圧力と、前記鋳造金型の熱間時において前記測定された圧力との差に基づいて、前記圧力の熱間時減少速度を算出する工程と、
を有する、鋳造金型の検査方法。
前記圧力の熱間時減少速度を取得する工程は、
前記鋳造金型の熱間時において、前記エアの供給を停止してから所定時間後における前記ガス流路内の圧力を測定する工程と、
前記所定の圧力と、前記鋳造金型の熱間時において前記測定された圧力との差に基づいて、前記圧力の熱間時減少速度を算出する工程と、
を有する、鋳造金型の検査方法。
【請求項7】
キャビティ部、前記キャビティ部に接続される一端を有するガス流路、および前記ガス流路を遮断可能な遮断弁を有する鋳造金型と、
前記ガス流路の他端側から前記ガス流路内に所定の圧力のエアを供給するエア供給部と、
前記エア供給部および前記遮断弁を制御する制御部と、
を備える鋳造装置であって、
前記制御部は、
前記遮断弁および前記エア供給部を制御して、前記鋳造金型の冷間時において、前記遮断弁を閉じた状態で前記ガス流路の他端側から前記ガス流路内に所定の圧力のエアを供給させた後に前記エアの供給を停止させ、
前記鋳造金型の冷間時における前記エアの供給停止後での前記ガス流路内のエアの圧力の冷間時減少速度を取得し、
前記圧力の冷間時減少速度に基づいて、前記遮断弁の冷間時シール性の良否を判定する、鋳造装置。
前記ガス流路の他端側から前記ガス流路内に所定の圧力のエアを供給するエア供給部と、
前記エア供給部および前記遮断弁を制御する制御部と、
を備える鋳造装置であって、
前記制御部は、
前記遮断弁および前記エア供給部を制御して、前記鋳造金型の冷間時において、前記遮断弁を閉じた状態で前記ガス流路の他端側から前記ガス流路内に所定の圧力のエアを供給させた後に前記エアの供給を停止させ、
前記鋳造金型の冷間時における前記エアの供給停止後での前記ガス流路内のエアの圧力の冷間時減少速度を取得し、
前記圧力の冷間時減少速度に基づいて、前記遮断弁の冷間時シール性の良否を判定する、鋳造装置。
【請求項8】
請求項７に記載の鋳造装置において、
前記制御部は、
前記遮断弁および前記エア供給部を制御して、前記鋳造金型の熱間時において、前記遮断弁を閉じた状態で前記ガス流路の前記他端側から前記ガス流路内に前記所定の圧力のエアを供給させた後に前記エアの供給を停止させ、
前記鋳造金型の熱間時における前記エアの供給停止後での前記ガス流路内のエアの圧力の熱間時減少速度を取得し、
前記圧力の熱間時減少速度に基づいて、前記遮断弁の熱間時シール性の良否を判定する、鋳造装置。
前記制御部は、
前記遮断弁および前記エア供給部を制御して、前記鋳造金型の熱間時において、前記遮断弁を閉じた状態で前記ガス流路の前記他端側から前記ガス流路内に前記所定の圧力のエアを供給させた後に前記エアの供給を停止させ、
前記鋳造金型の熱間時における前記エアの供給停止後での前記ガス流路内のエアの圧力の熱間時減少速度を取得し、
前記圧力の熱間時減少速度に基づいて、前記遮断弁の熱間時シール性の良否を判定する、鋳造装置。
【請求項9】
請求項８に記載の鋳造装置において、
前記制御部は、
前記冷間時シール性の良否を判定するときに、前記圧力の冷間時減少速度の絶対値を第１の閾値と比較して、前記圧力の冷間時減少速度の絶対値が前記第１の閾値より小さいときに、前記冷間時シール性は良好と判断し、前記圧力の冷間時減少速度の絶対値が前記第１の閾値より大きいときに、前記冷間時シール性は不良と判断し、
前記熱間時シール性の良否を判定するときに、前記圧力の熱間時減少速度の絶対値を第２の閾値と比較して、前記圧力の熱間時減少速度の絶対値が前記第２の閾値より小さいときに、前記熱間時シール性は良好と判断し、前記絶対値が前記第２の閾値より大きいときに、前記熱間時シール性は不良と判断し、
前記第２の閾値は、前記第１の閾値より大きい、鋳造装置。
前記制御部は、
前記冷間時シール性の良否を判定するときに、前記圧力の冷間時減少速度の絶対値を第１の閾値と比較して、前記圧力の冷間時減少速度の絶対値が前記第１の閾値より小さいときに、前記冷間時シール性は良好と判断し、前記圧力の冷間時減少速度の絶対値が前記第１の閾値より大きいときに、前記冷間時シール性は不良と判断し、
前記熱間時シール性の良否を判定するときに、前記圧力の熱間時減少速度の絶対値を第２の閾値と比較して、前記圧力の熱間時減少速度の絶対値が前記第２の閾値より小さいときに、前記熱間時シール性は良好と判断し、前記絶対値が前記第２の閾値より大きいときに、前記熱間時シール性は不良と判断し、
前記第２の閾値は、前記第１の閾値より大きい、鋳造装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、鋳造金型の検査方法および鋳造装置に関する。
【背景技術】
【0002】
キャビティ内のガスを吸引した後に、キャビティ内に溶湯を注入して鋳造を行う減圧鋳造システムが知られている（例えば、特許文献１）。これにより、溶湯内へのガスの混入を防止して、ガスに起因する鋳造品の欠陥（例えば、巣）の発生を低減できる。減圧鋳造システムに係る鋳造金型は、キャビティとガスを吸引する吸引路とを溶湯の注入時に切り離すための遮断弁を有する。
【0003】
ここで、鋳造金型自体および遮断弁のシール性は、常に良好とは限らない。例えば、鋳造を行うことによって、シール面が偏摩耗したり、遮断弁がバリ等を噛み込んだりして、シール性は、常に変化する可能性がある。また、吸引路もその内部に異物が堆積して、ガスが流れ難くなる可能性がある。
【0004】
このようなシール性等の良否を効率的かつ確実に検査することは必ずしも容易ではない。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0005】
【特許文献1】特開平１０－２４９５０９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0006】
本発明は、鋳造金型の吸引路を遮蔽するための遮蔽弁のシール性の効率的かつ確実な検査を可能とする鋳造金型の検査方法および鋳造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】
本発明の一態様に係る鋳造金型の検査方法は、鋳造金型の検査方法であって、前記鋳造金型は、前記鋳造金型内に形成されるキャビティ部に接続される一端を有するガス流路と、前記ガス流路を遮断可能な遮断弁と、を備え、前記検査方法は、前記鋳造金型の冷間時において、前記遮断弁を閉じた状態で前記ガス流路の他端側から前記ガス流路内に所定の圧力のエアを供給した後に前記エアの供給を停止する工程と、前記鋳造金型の冷間時における前記エアの供給停止後での前記ガス流路内のエアの圧力の冷間時減少速度を取得する工程と、前記圧力の冷間時減少速度に基づいて、前記遮断弁の冷間時シール性の良否を判定する工程と、を有する。
【0008】
本発明の一態様に係る鋳造装置は、キャビティ部、前記キャビティ部に接続される一端を有するガス流路、および前記ガス流路を遮断可能な遮断弁を有する鋳造金型と、前記ガス流路の他端側から前記ガス流路内に所定の圧力のエアを供給するエア供給部と、前記エア供給部および前記遮断弁を制御する制御部と、を備えた鋳造装置であって、前記制御部は、前記遮断弁および前記エア供給部を制御して、前記鋳造金型の冷間時において、前記遮断弁を閉じた状態で前記ガス流路の他端側から前記ガス流路内に所定の圧力のエアを供給させた後に前記エアの供給を停止させ、前記鋳造金型の冷間時における前記エアの供給停止後での前記ガス流路内のエアの圧力の冷間時減少速度を取得し、前記圧力の冷間時減少速度に基づいて、前記遮断弁の冷間時シール性の良否を判定する。
【発明の効果】
【0009】
本発明によれば、鋳造金型の吸引路を遮蔽するための遮蔽弁のシール性の効率的かつ確実な検査を可能とする鋳造金型の検査方法および鋳造装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【0010】
【図1】実施形態に係る鋳造装置を表す図である。
【図2】実施形態に係る鋳造金型の検査方法を表すフロー図である。
【図3】冷間時のシール性を検査する工程の詳細を表すフロー図である。
【図4】ガス通過性を検査する工程の詳細を表すフロー図である。
【図5】熱間時のシール性を検査する工程の詳細を表すフロー図である。
【発明を実施するための形態】
【0011】
以下、本発明の実施形態に係る鋳造金型の検査方法および鋳造装置を説明する。
【0012】
図１に示す鋳造装置１０は、鋳造金型１２と鋳造金型１２を検査する検査装置１４とを備える。鋳造金型１２は、図の左右方向（水平方向）に互いに対向して配置される固定金型１２ａと可動金型１２ｂとから構成される。可動金型１２ｂは、固定金型１２ａに対して、当接および離間可能に、水平方向に移動する。固定金型１２ａと可動金型１２ｂの互いに対向する合わせ面には、キャビティ部１６を構成する凹部１６ａ、１６ｂがそれぞれ形成される。固定金型１２ａに可動金型１２ｂを当接させることで、鋳造金型１２は、閉じられ、その内部にキャビティ部１６が形成される。
【0013】
鋳造金型１２には、溶湯供給部１８が接続されている。溶湯供給部１８は、固定金型１２ａ側に設けられ、キャビティ部１６内に溶湯を供給する。可動金型１２ｂには、キャビティ部１６の下流にオーバーフロー部２０が形成される。キャビティ部１６に供給された溶湯はオーバーフロー部２０に達して、キャビティ部１６およびオーバーフロー部２０の内部で固化する。固化した溶湯は、鋳造品として、鋳造金型１２から取り出される。
【0014】
鋳造金型１２は、遮断弁２２、および吸引路（ガス流路）２４を有する。遮断弁２２は、オーバーフロー部２０と吸引路２４の間に設けられ、吸引路２４を遮断して、オーバーフロー部２０から吸引路２４への溶湯の侵入を防止する。
【0015】
吸引路２４は、バルブ２６を介して、ガス吸引部２８に接続され、キャビティ部１６に接続される端部（一端）２４ａとガス吸引部２８に接続される端部（他端）２４ｂとを有する。ガス吸引部２８は、バルブ２６、吸引路２４、およびオーバーフロー部２０を介して、キャビティ部１６内のガスを吸引する。ガス吸引部２８は、タンク２８ａおよび真空ポンプ２８ｂを有し、真空ポンプ２８ｂによって減圧されたタンク２８ａによって、キャビティ部１６内のガスを吸引する。キャビティ部１６への溶湯の供給の前に、キャビティ部１６内のガスを吸引しておくことで、溶湯へのガスの混入による鋳造品の欠陥（例えば、巣）の発生を低減することができる。
【0016】
バルブ２６には、ガス吸引部２８と共に、エア供給部３０が接続される。エア供給部３０は、バルブ２６、吸引路２４、およびオーバーフロー部２０を介して、開かれた状態の鋳造金型１２内にエアを流す（エアブロー）。吸引路２４の端部２４ｂ（他端）に、エア供給部３０からのエアが供給され、吸引路２４、遮断弁２２等がクリーニングされる。バルブ２６は、吸引路２４に対するガス吸引部２８およびエア供給部３０の接続を切り替える。
【0017】
吸引路２４内に圧力検出器３２が設けられる。圧力検出器３２は、ガス吸引部２８によるガスの吸引およびエア供給部３０からのエアの供給によって変動する吸引路２４内の気体の圧力を検出する。
【0018】
検査装置１４は、制御部３６、記憶部３８、および入出力部４０を有し、遮断弁２２を含む鋳造金型１２を検査する。制御部３６は、ハードウェア（例えば、プロセッサ）とソフトウェア（例えば、プログラム）から構成され、溶湯供給部１８、遮断弁２２（弁体および弁座）、バルブ２６、ガス吸引部２８、およびエア供給部３０を制御し、圧力検出器３２からの信号を受信する。記憶部３８は、例えば、ハードディスク、半導体メモリであり、後述の第１の閾値Ｔ１ａ、第２の閾値Ｔ１ｂ、および閾値Ｔ２を記憶する。入出力部４０は、制御部３６とオペレータとの間で情報を入出力する装置、例えば、キーボード、および表示装置である。
【0019】
図２は、実施形態に係る鋳造金型１２の検査方法を表すフロー図である。この検査方法は、遮断弁２２のシール性を検査する工程（ステップＳ１およびステップＳ１０）および吸引路２４のガス通過性を検査する工程（ステップＳ４）を含む。図３および図５は、冷間時および熱間時におけるシール性を検査する工程の詳細を表すフロー図である。図４は、ガス通過性を検査する工程の詳細を表すフロー図である。以下、図２～図５に基づいて、鋳造金型１２の検査方法を説明する。
【0020】
鋳造金型１２は、冷間時と熱間時で状態が異なる。ここでは冷間時（冷間状態）は、鋳造金型１２が鋳造に用いられていないか、または鋳造してから十分な時間が経過することによって、鋳造金型１２の温度が室温近傍の状態をいうものとする。冷間時の鋳造金型１２の温度は、常温、例えば、０～５０℃である。この冷間時において、鋳造金型１２を構成する部材間の熱膨張差等はシール性に大きな影響を与えない。一方、熱間時（熱間状態）は、鋳造してからさほど時間が経過せず、鋳造金型１２の温度が室温より大幅に高い状態をいうものとする。熱間時の鋳造金型１２の温度は、例えば、５０～４００℃である。この熱間時において、鋳造金型１２の部材間の熱膨張差等はシール性に大きな影響を与える可能性がある。
【0021】
本実施形態では、先に冷間時のシール性が検査される（図２のステップＳ１、図３のステップＳ１１～Ｓ１５）。まず、鋳造金型１２の冷間時において、制御部３６は、遮断弁２２を制御して、遮断弁２２を閉じさせる（ステップＳ１１）。制御部３６は、エア供給部３０を制御して、遮断弁２２が閉じた状態で、エア供給部３０から吸引路２４内に所定の圧力Ｐ０のエアを供給させ（ステップＳ１２）、その後に、エアの供給を停止させる（ステップＳ１３）。所定の圧力Ｐ０は、大気圧（約１０１ｋＰａ）よりも十分大きい圧力範囲（例えば、３００～５００ｋＰａ）から選択することができる。
【0022】
制御部３６は、エアの供給停止後での吸引路２４内のエアの圧力の冷間時減少速度Ｖ１ａを取得する（ステップＳ１４）。圧力の冷間時減少速度Ｖ１ａは、例えば、次のようにして、取得できる。すなわち、制御部３６は、エアの供給を停止してから所定時間Δｔ経過後における吸引路２４内の圧力を圧力検出器３２によって、測定する。そして、制御部３６は、所定の圧力Ｐ０と、鋳造金型１２の冷間時において測定された圧力Ｐ１との差ΔＰ（＝Ｐ０－Ｐ１）に基づいて、圧力の冷間時減少速度Ｖ１ａを算出する。圧力の冷間時減少速度Ｖ１ａは、式「Ｖ１ａ＝ΔＰ／Δｔ」を用いて算出できる。
【0023】
制御部３６は、圧力の冷間時減少速度Ｖ１ａに基づいて、鋳造金型１２自体および遮断弁２２の冷間時シール性の良否を判定し、入出力部４０に表示させる（ステップＳ１５）。圧力の冷間時減少速度Ｖ１ａがゼロでないことは、遮断弁２２に何らかのリークがあること、すなわち、シール性が完全ではないことを意味する。制御部３６は、圧力の冷間時減少速度Ｖ１ａの絶対値を第１の閾値Ｔ１ａと比較することで、冷間時シール性の良否を判断できる。すなわち、制御部３６は、圧力の冷間時減少速度Ｖ１ａの絶対値が第１の閾値Ｔ１ａ以下であるときに、冷間時シール性は良好と判断し、圧力の冷間時減少速度Ｖ１ａの絶対値が第１の閾値Ｔ１ａより大きいときに、冷間時シール性は不良と判断できる。
【0024】
制御部３６が、冷間時のシール性は不良と判断した場合、遮断弁２２のシールの補修が行われる（ステップＳ２の“ＮＯ”、およびステップＳ３）。例えば、鋳造金型１２の合わせ面、および遮断弁２２の弁体（バルブヘッド）または弁座に異物が付着していないかが検査され、付着している異物が取り除かれる。
【0025】
冷間時のシール性が良好と判断された場合（ステップＳ２の“ＹＥＳ”）、鋳造の準備が行われる（ステップＳ４）。すなわち、鋳造金型１２は、例えば、捨て打ち（鋳造金型１２の加熱のための鋳造および鋳造品の取り出し）等によって、予備的に加熱され、熱間時に移行する。その後、熱間時における吸引路２４のガス通過性が検査される（ステップＳ５） 。減圧鋳造では、鋳造の前に、ガス吸引部２８によってキャビティ部１６内のガスが吸引される。この吸引工程を用いて、吸引路２４のガス通過性を検査することができる。
【0026】
吸引路２４のガス通過性は、吸引路２４を良好にガスが通過するか、言い換えれば、異物の堆積等によって吸引路２４が詰まる等によって、ガスの通りが悪くなっていないかを検査するものであり、図４に示す手順で行われる。すなわち、鋳造金型１２の熱間時において、制御部３６は、ガス吸引部２８および遮断弁２２を制御して、遮断弁２２を開かせ、ガス吸引部２８によるキャビティ部１６内のガスの吸引を開始させ、所定時間後に遮断弁２２を閉じさせる（ステップＳ２１）。圧力検出器３２は、遮断弁２２が閉じられた時点での吸引路２４内の気体の圧力Ｐを検出する（ステップＳ２２）。制御部３６は、圧力Ｐに基づいて、吸引路２４のガス通過性の良否を判定する。制御部３６は、圧力Ｐが所定の値以下の場合、吸引路２４のガス通過性が良好と判定し、圧力Ｐが所定の値より大きい場合、吸引路２４のガス通過性が不良と判定する。
【0027】
ガス通過性の検査（ステップＳ５）後、鋳造が行われる（ステップＳ６）。すなわち、吸引路２４のガス通過性の良否に拘わらず、鋳造自体は行われる。但し、吸引路２４のガス通過性が不良の場合、鋳造金型１２から鋳物品を取り出した後、次回の鋳造の前に、吸引路２４をクリーニングする等のメンテナンス作業が行われる。
【0028】
制御部３６は、溶湯供給部１８を制御して、キャビティ部１６内に溶湯を供給させ、鋳造を行う（ステップＳ６）。鋳造の結果、固化した溶湯は鋳造品として取り出される。その後、制御部３６は、エア供給部３０を制御して、遮断弁２２が開いた状態で吸引路２４内にエアを供給して吸引路２４をエアブローさせる（ステップＳ７）。鋳造時において吸引路２４内に異物が流入したような場合、エアブローによって、吸引路２４内に固着していない異物を除去できる。なお、このエアブローを鋳造の準備の工程（ステップＳ４）の中で行ってもよい。一般に、鋳造の準備の段階で、鋳造金型１２のクリーニングが行われ、その時に、エアブローを行うことができる。このように、鋳造の準備の工程（ステップＳ４）において（すなわち、吸引路２４のガス通過性の検査の前に）、吸引路２４のエアブローを行うことで、吸引路２４内に固着していない異物を除去して、その後の吸引路２４のガス通過性の検査の精度を高めることができる。
【0029】
制御部３６は熱間時シール性を検査する（図２のステップＳ８、図５のステップＳ３１～Ｓ３５）。実質的には、熱間時シール性の検査は、冷間時シール性の検査と異なる工程を経るが、局部的には類似する点もある。すなわち、制御部３６は、鋳造金型１２の熱間時において、遮断弁２２およびエア供給部３０を制御して、遮断弁２２を閉じさせ（ステップＳ３１）、吸引路２４内に所定の圧力Ｐ０のエアを供給させ（ステップＳ３２）、その後、エアの供給を停止させる（ステップＳ３３）。制御部３６は、熱間時におけるエアの供給停止後での吸引路２４内のエアの圧力の熱間時減少速度Ｖ１ｂを取得し（ステップＳ３４）、鋳造金型１２自体および遮断弁２２の熱間時シール性の良否を判定し、入出力部４０に表示させる（ステップＳ３５）。制御部３６は、圧力の熱間時減少速度Ｖ１ｂの絶対値を第２の閾値Ｔ１ｂと比較することで、熱間時シール性の良否を判断できる。すなわち、制御部３６は、圧力の熱間時減少速度Ｖ１ｂの絶対値が第２の閾値Ｔ１ｂ以下であるときに、熱間時シール性は良好と判断し、圧力の熱間時減少速度Ｖ１ｂの絶対値が第２の閾値Ｔ１ｂより大きいときに、熱間時シール性は不良と判断できる。制御部３６が、熱間時のシール性は不良と判断した場合、遮断弁２２のシールの補修が行われる（ステップＳ９の“ＮＯ”、およびステップＳ３）。
【0030】
ここで、熱間時シール性の良否を判定する第２の閾値Ｔ１ｂは、冷間時シール性の良否を判定する第１の閾値Ｔ１ａより大きい。鋳造金型１２の熱膨張（特に、部材間の熱膨張差）の関係で、冷間時と熱間時でシール性が異なってくることを反映したものである。例えば、第１の閾値Ｔ１ａは５ｋＰａ／ｓｅｃとし、第２の閾値Ｔ１ｂは２０ｋＰａ／ｓｅｃ～４０ｋＰａ／ｓｅｃの範囲の値を用いることができる。第２の閾値Ｔ１ｂは、エア供給部３０から吸引路２４内に供給されるエアの所定の圧力Ｐ０に応じて変更することが好ましい。例えば、所定の圧力Ｐ０が３５０ｋＰａ～４００ＫＰａのときに、２７ｋＰａ／ｓｅｃとすることができる。これらは一例であり、工場エアの圧力や設備の仕様によって閾値は異なる。以上の点を除き、熱間時シール性の検査は、冷間時シール性の検査と同様なので、詳細な説明を省略する。
【0031】
以上のように本実施形態では、冷間時シール性、熱間時シール性、さらには熱間時における吸引路２４のガス通過性を検査可能である。
【0032】
〔実施形態から得られる発明〕
上記実施形態から把握しうる発明について、以下に記載する。
上記実施形態から把握しうる発明について、以下に記載する。
【0033】
［１］鋳造金型（１２）の検査方法であって、前記鋳造金型は、前記鋳造金型内に形成されるキャビティ部（１６）に接続される一端（端部２４ａ）を有するガス流路（吸引路２４）と、前記ガス流路を遮断可能な遮断弁（２２）と、を備え、前記検査方法は、前記鋳造金型の冷間時において、前記遮断弁を閉じた状態で前記ガス流路の他端側（端部２４ｂ）から前記ガス流路内に所定の圧力（Ｐ０）のエアを供給した（ステップＳ１２）後に前記エアの供給を停止する工程（ステップＳ１３）と、前記鋳造金型の冷間時における前記エアの供給停止後での前記ガス流路内のエアの圧力の冷間時減少速度（Ｖ１ａ）を取得する工程（ステップＳ１４）と、前記圧力の冷間時減少速度に基づいて、前記遮断弁の冷間時シール性の良否を判定する工程（ステップＳ１５）と、を有する。これにより、冷間時の圧力の冷間時減少速度に基づいて、冷間時シール性の良否を判定することができる。
【0034】
［２］前記鋳造金型の熱間時において、前記遮断弁を閉じた状態で前記ガス流路の前記他端側から前記ガス流路内に前記所定の圧力のエアを供給した（ステップＳ３２）後に前記エアの供給を停止する（ステップＳ３３）工程と、前記鋳造金型の熱間時における前記エアの供給停止後での前記ガス流路内のエアの圧力の熱間時減少速度（Ｖ１ｂ）を取得する工程（ステップＳ３４）と、前記圧力の熱間時減少速度に基づいて、前記遮断弁の熱間時シール性の良否を判定する工程（ステップＳ３５）と、を有する。これにより、熱間時の圧力の熱間時減少速度に基づいて、熱間時シール性の良否を判定することができる。
【0035】
［３］前記鋳造金型の熱間時における鋳造工程の前に、前記遮断弁が開いた状態で前記ガス流路内にエアを供給して前記ガス流路をエアブローする工程（ステップＳ７）を有する。これにより、ガス流路内に固着していない異物を除去できる。
【0036】
［４］前記冷間時シール性の良否を判定する工程は、前記圧力の冷間時減少速度の絶対値を第１の閾値（Ｔ１ａ）と比較して、前記圧力の冷間時減少速度の絶対値が前記第１の閾値より小さいときに、前記冷間時シール性は良好と判断し、前記圧力の冷間時減少速度の絶対値が前記第１の閾値より大きいときに、前記冷間時シール性は不良と判断する工程、を有する。前記熱間時シール性の良否を判定する工程は、前記圧力の熱間時減少速度の絶対値を第２の閾値（Ｔ１ｂ）と比較して、前記圧力の熱間時減少速度の絶対値が前記第２の閾値より小さいときに、前記熱間時シール性は良好と判断し、前記圧力の熱間時減少速度の絶対値が前記第２の閾値より大きいときに、前記熱間時シール性は不良と判断する工程、を有し、前記第２の閾値は、前記第１の閾値より大きい。これにより、熱間時での第２の閾値を冷間時での第１の閾値より大きくすることで、冷間時および熱間時双方でのシール性を適切に評価することができる。
【0037】
［５］前記圧力の冷間時減少速度を取得する工程は、前記鋳造金型の冷間時において、前記エアの供給を停止してから所定時間後における前記ガス流路内の圧力を測定する工程と、前記所定の圧力と、前記鋳造金型の冷間時において前記測定された圧力との差に基づいて、前記圧力の冷間時減少速度（Ｖ１ａ）を算出する工程と、を有する。これにより、冷間時のシール性を判定するための圧力の冷間時減少速度を適切に求めることができる。
【0038】
［６］前記圧力の熱間時減少速度を取得する工程は、前記鋳造金型の熱間時において、前記エアの供給を停止してから所定時間後における前記ガス流路内の圧力を測定する工程と、前記所定の圧力と、前記鋳造金型の熱間時において前記測定された圧力との差に基づいて、前記圧力の熱間時減少速度（Ｖ１ｂ）を算出する工程と、を有する。これにより、熱間時のシール性を判定するための圧力の熱間時減少速度を適切に求めることができる。
【0039】
［７］キャビティ部、前記キャビティ部に接続される一端を有するガス流路、および前記ガス流路を遮断可能な遮断弁を有する鋳造金型と、前記ガス流路の他端側から前記ガス流路内に所定の圧力のエアを供給するエア供給部（３０）と、前記エア供給部および前記遮断弁を制御する制御部（３６）と、を備える鋳造装置（１０）であって、前記制御部は、前記遮断弁および前記エア供給部を制御して、前記鋳造金型の冷間時において、前記遮断弁を閉じた状態で前記ガス流路の他端側から前記ガス流路内に所定の圧力のエアを供給させた後に前記エアの供給を停止させ、前記鋳造金型の冷間時における前記エアの供給停止後での前記ガス流路内のエアの圧力の冷間時減少速度を取得し、前記圧力の冷間時減少速度に基づいて、前記遮断弁の冷間時シール性の良否を判定する。これにより、冷間時の圧力の冷間時減少速度に基づいて、冷間時シール性の良否を判定することができる。
【0040】
［８］前記制御部は、前記遮断弁および前記エア供給部を制御して、前記鋳造金型の熱間時において、前記遮断弁を閉じた状態で前記ガス流路の前記他端側から前記ガス流路内に前記所定の圧力のエアを供給させた後に前記エアの供給を停止させ、前記鋳造金型の熱間時における前記エアの供給停止後での前記ガス流路内のエアの圧力の熱間時減少速度を取得し、前記圧力の熱間時減少速度に基づいて、前記遮断弁の熱間時シール性の良否を判定する。これにより、熱間時の圧力の熱間時減少速度に基づいて、熱間時シール性の良否を判定することができる。
【0041】
［９］前記制御部は、前記冷間時シール性の良否を判定するときに、前記圧力の冷間時減少速度の絶対値を第１の閾値と比較して、前記圧力の冷間時減少速度の絶対値が前記第１の閾値より小さいときに、前記冷間時シール性は良好と判断し、前記圧力の冷間時減少速度の絶対値が前記第１の閾値より大きいときに、前記冷間時シール性は不良と判断し、前記熱間時シール性の良否を判定するときに、前記圧力の熱間時減少速度の絶対値を第２の閾値と比較して、前記圧力の熱間時減少速度の絶対値が前記第２の閾値より小さいときに、前記熱間時シール性は良好と判断し、前記絶対値が前記第２の閾値より大きいときに、前記熱間時シール性は不良と判断し、前記第２の閾値は、前記第１の閾値より大きい。これにより、熱間時での第２の閾値を冷間時での第１の閾値より大きくすることで、冷間時および熱間時双方でのシール性を適切に評価することができる。
【符号の説明】
【0042】
１０…鋳造装置 １２…鋳造金型
１４…検査装置 １６…キャビティ部
１８…溶湯供給部 ２０…オーバーフロー部
２２…遮断弁 ２４…吸引路
２８…ガス吸引部 ３０…エア供給部
３２…圧力検出器 ３６…制御部
１４…検査装置 １６…キャビティ部
１８…溶湯供給部 ２０…オーバーフロー部
２２…遮断弁 ２４…吸引路
２８…ガス吸引部 ３０…エア供給部
３２…圧力検出器 ３６…制御部
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【手続補正書】
【提出日】2021-09-08
【手続補正1】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【0006】
本発明は、鋳造金型の吸引路を遮断するための遮断弁のシール性の効率的かつ確実な検査を可能とする鋳造金型の検査方法および鋳造装置を提供することを目的とする。
【手続補正2】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【0009】
本発明によれば、鋳造金型の吸引路を遮断するための遮断弁のシール性の効率的かつ確実な検査を可能とする鋳造金型の検査方法および鋳造装置を提供することができる。
【手続補正3】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【0019】
図２は、実施形態に係る鋳造金型１２の検査方法を表すフロー図である。この検査方法は、遮断弁２２のシール性を検査する工程（ステップＳ１およびステップＳ９）および吸引路２４のガス通過性を検査する工程（ステップＳ５）を含む。図３および図５は、冷間時および熱間時におけるシール性を検査する工程の詳細を表すフロー図である。図４は、ガス通過性を検査する工程の詳細を表すフロー図である。以下、図２～図５に基づいて、鋳造金型１２の検査方法を説明する。
【手続補正4】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【0030】
ここで、熱間時シール性の良否を判定する第２の閾値Ｔ１ｂは、冷間時シール性の良否を判定する第１の閾値Ｔ１ａより大きい。鋳造金型１２の熱膨張（特に、部材間の熱膨張差）の関係で、冷間時と熱間時でシール性が異なってくることを反映したものである。例えば、第１の閾値Ｔ１ａは５ｋＰａ／ｓｅｃとし、第２の閾値Ｔ１ｂは２０ｋＰａ／ｓｅｃ～４０ｋＰａ／ｓｅｃの範囲の値を用いることができる。第２の閾値Ｔ１ｂは、エア供給部３０から吸引路２４内に供給されるエアの所定の圧力Ｐ０に応じて変更することが好ましい。例えば、所定の圧力Ｐ０が３５０ｋＰａ～４００ｋＰａのときに、２７ｋＰａ／ｓｅｃとすることができる。これらは一例であり、工場エアの圧力や設備の仕様によって閾値は異なる。以上の点を除き、熱間時シール性の検査は、冷間時シール性の検査と同様なので、詳細な説明を省略する。
【手続補正5】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【0036】
［４］前記冷間時シール性の良否を判定する工程は、前記圧力の冷間時減少速度の絶対値を第１の閾値（Ｔ１ａ）と比較して、前記圧力の冷間時減少速度の絶対値が前記第１の閾値以下であるときに、前記冷間時シール性は良好と判断し、前記圧力の冷間時減少速度の絶対値が前記第１の閾値より大きいときに、前記冷間時シール性は不良と判断する工程、を有する。前記熱間時シール性の良否を判定する工程は、前記圧力の熱間時減少速度の絶対値を第２の閾値（Ｔ１ｂ）と比較して、前記圧力の熱間時減少速度の絶対値が前記第２の閾値以下であるときに、前記熱間時シール性は良好と判断し、前記圧力の熱間時減少速度の絶対値が前記第２の閾値より大きいときに、前記熱間時シール性は不良と判断する工程、を有し、前記第２の閾値は、前記第１の閾値より大きい。これにより、熱間時での第２の閾値を冷間時での第１の閾値より大きくすることで、冷間時および熱間時双方でのシール性を適切に評価することができる。
【手続補正6】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００４１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【0041】
［９］前記制御部は、前記冷間時シール性の良否を判定するときに、前記圧力の冷間時減少速度の絶対値を第１の閾値と比較して、前記圧力の冷間時減少速度の絶対値が前記第１の閾値以下であるときに、前記冷間時シール性は良好と判断し、前記圧力の冷間時減少速度の絶対値が前記第１の閾値より大きいときに、前記冷間時シール性は不良と判断し、前記熱間時シール性の良否を判定するときに、前記圧力の熱間時減少速度の絶対値を第２の閾値と比較して、前記圧力の熱間時減少速度の絶対値が前記第２の閾値以下であるときに、前記熱間時シール性は良好と判断し、前記絶対値が前記第２の閾値より大きいときに、前記熱間時シール性は不良と判断し、前記第２の閾値は、前記第１の閾値より大きい。これにより、熱間時での第２の閾値を冷間時での第１の閾値より大きくすることで、冷間時および熱間時双方でのシール性を適切に評価することができる。
【手続補正7】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項1】
鋳造金型の検査方法であって、
前記鋳造金型は、
前記鋳造金型内に形成されるキャビティ部に接続される一端を有するガス流路と、
前記ガス流路を遮断可能な遮断弁と、
を備え、
前記検査方法は、
前記鋳造金型の冷間時において、前記遮断弁を閉じた状態で前記ガス流路の他端側から前記ガス流路内に所定の圧力のエアを供給した後に前記エアの供給を停止する工程と、
前記鋳造金型の冷間時における前記エアの供給停止後での前記ガス流路内のエアの圧力の冷間時減少速度を取得する工程と、
前記圧力の冷間時減少速度に基づいて、前記遮断弁の冷間時シール性の良否を判定する工程と、
を有する、鋳造金型の検査方法。
前記鋳造金型は、
前記鋳造金型内に形成されるキャビティ部に接続される一端を有するガス流路と、
前記ガス流路を遮断可能な遮断弁と、
を備え、
前記検査方法は、
前記鋳造金型の冷間時において、前記遮断弁を閉じた状態で前記ガス流路の他端側から前記ガス流路内に所定の圧力のエアを供給した後に前記エアの供給を停止する工程と、
前記鋳造金型の冷間時における前記エアの供給停止後での前記ガス流路内のエアの圧力の冷間時減少速度を取得する工程と、
前記圧力の冷間時減少速度に基づいて、前記遮断弁の冷間時シール性の良否を判定する工程と、
を有する、鋳造金型の検査方法。
【請求項2】
請求項１に記載の鋳造金型の検査方法において、
前記鋳造金型の熱間時において、前記遮断弁を閉じた状態で前記ガス流路の前記他端側から前記ガス流路内に前記所定の圧力のエアを供給した後に前記エアの供給を停止する工程と、
前記鋳造金型の熱間時における前記エアの供給停止後での前記ガス流路内のエアの圧力の熱間時減少速度を取得する工程と、
前記圧力の熱間時減少速度に基づいて、前記遮断弁の熱間時シール性の良否を判定する工程と、
を有する、鋳造金型の検査方法。
前記鋳造金型の熱間時において、前記遮断弁を閉じた状態で前記ガス流路の前記他端側から前記ガス流路内に前記所定の圧力のエアを供給した後に前記エアの供給を停止する工程と、
前記鋳造金型の熱間時における前記エアの供給停止後での前記ガス流路内のエアの圧力の熱間時減少速度を取得する工程と、
前記圧力の熱間時減少速度に基づいて、前記遮断弁の熱間時シール性の良否を判定する工程と、
を有する、鋳造金型の検査方法。
【請求項3】
請求項２に記載の鋳造金型の検査方法において、
前記鋳造金型の熱間時における鋳造工程の前に、前記遮断弁が開いた状態で前記ガス流路内にエアを供給して前記ガス流路をエアブローする工程を有する、鋳造金型の検査方法。
前記鋳造金型の熱間時における鋳造工程の前に、前記遮断弁が開いた状態で前記ガス流路内にエアを供給して前記ガス流路をエアブローする工程を有する、鋳造金型の検査方法。
【請求項4】
請求項２または３に記載の鋳造金型の検査方法において、
前記冷間時シール性の良否を判定する工程は、
前記圧力の冷間時減少速度の絶対値を第１の閾値と比較して、前記圧力の冷間時減少速度の絶対値が前記第１の閾値以下であるときに、前記冷間時シール性は良好と判断し、前記圧力の冷間時減少速度の絶対値が前記第１の閾値より大きいときに、前記冷間時シール性は不良と判断する工程、
を有し、
前記熱間時シール性の良否を判定する工程は、
前記圧力の熱間時減少速度の絶対値を第２の閾値と比較して、前記圧力の熱間時減少速度の絶対値が前記第２の閾値以下であるときに、前記熱間時シール性は良好と判断し、前記圧力の熱間時減少速度の絶対値が前記第２の閾値より大きいときに、前記熱間時シール性は不良と判断する工程、
を有し、
前記第２の閾値は、前記第１の閾値より大きい、鋳造金型の検査方法。
前記冷間時シール性の良否を判定する工程は、
前記圧力の冷間時減少速度の絶対値を第１の閾値と比較して、前記圧力の冷間時減少速度の絶対値が前記第１の閾値以下であるときに、前記冷間時シール性は良好と判断し、前記圧力の冷間時減少速度の絶対値が前記第１の閾値より大きいときに、前記冷間時シール性は不良と判断する工程、
を有し、
前記熱間時シール性の良否を判定する工程は、
前記圧力の熱間時減少速度の絶対値を第２の閾値と比較して、前記圧力の熱間時減少速度の絶対値が前記第２の閾値以下であるときに、前記熱間時シール性は良好と判断し、前記圧力の熱間時減少速度の絶対値が前記第２の閾値より大きいときに、前記熱間時シール性は不良と判断する工程、
を有し、
前記第２の閾値は、前記第１の閾値より大きい、鋳造金型の検査方法。
【請求項5】
請求項２～４のいずれか１項に記載の鋳造金型の検査方法において、
前記圧力の冷間時減少速度を取得する工程は、
前記鋳造金型の冷間時において、前記エアの供給を停止してから所定時間後における前記ガス流路内の圧力を測定する工程と、
前記所定の圧力と、前記鋳造金型の冷間時において前記測定された圧力との差に基づいて、前記圧力の冷間時減少速度を算出する工程と、
を有する、鋳造金型の検査方法。
前記圧力の冷間時減少速度を取得する工程は、
前記鋳造金型の冷間時において、前記エアの供給を停止してから所定時間後における前記ガス流路内の圧力を測定する工程と、
前記所定の圧力と、前記鋳造金型の冷間時において前記測定された圧力との差に基づいて、前記圧力の冷間時減少速度を算出する工程と、
を有する、鋳造金型の検査方法。
【請求項6】
請求項２～５のいずれか１項に記載の鋳造金型の検査方法において、
前記圧力の熱間時減少速度を取得する工程は、
前記鋳造金型の熱間時において、前記エアの供給を停止してから所定時間後における前記ガス流路内の圧力を測定する工程と、
前記所定の圧力と、前記鋳造金型の熱間時において前記測定された圧力との差に基づいて、前記圧力の熱間時減少速度を算出する工程と、
を有する、鋳造金型の検査方法。
前記圧力の熱間時減少速度を取得する工程は、
前記鋳造金型の熱間時において、前記エアの供給を停止してから所定時間後における前記ガス流路内の圧力を測定する工程と、
前記所定の圧力と、前記鋳造金型の熱間時において前記測定された圧力との差に基づいて、前記圧力の熱間時減少速度を算出する工程と、
を有する、鋳造金型の検査方法。
【請求項7】
キャビティ部、前記キャビティ部に接続される一端を有するガス流路、および前記ガス流路を遮断可能な遮断弁を有する鋳造金型と、
前記ガス流路の他端側から前記ガス流路内に所定の圧力のエアを供給するエア供給部と、
前記エア供給部および前記遮断弁を制御する制御部と、
を備える鋳造装置であって、
前記制御部は、
前記遮断弁および前記エア供給部を制御して、前記鋳造金型の冷間時において、前記遮断弁を閉じた状態で前記ガス流路の他端側から前記ガス流路内に所定の圧力のエアを供給させた後に前記エアの供給を停止させ、
前記鋳造金型の冷間時における前記エアの供給停止後での前記ガス流路内のエアの圧力の冷間時減少速度を取得し、
前記圧力の冷間時減少速度に基づいて、前記遮断弁の冷間時シール性の良否を判定する、鋳造装置。
前記ガス流路の他端側から前記ガス流路内に所定の圧力のエアを供給するエア供給部と、
前記エア供給部および前記遮断弁を制御する制御部と、
を備える鋳造装置であって、
前記制御部は、
前記遮断弁および前記エア供給部を制御して、前記鋳造金型の冷間時において、前記遮断弁を閉じた状態で前記ガス流路の他端側から前記ガス流路内に所定の圧力のエアを供給させた後に前記エアの供給を停止させ、
前記鋳造金型の冷間時における前記エアの供給停止後での前記ガス流路内のエアの圧力の冷間時減少速度を取得し、
前記圧力の冷間時減少速度に基づいて、前記遮断弁の冷間時シール性の良否を判定する、鋳造装置。
【請求項8】
請求項７に記載の鋳造装置において、
前記制御部は、
前記遮断弁および前記エア供給部を制御して、前記鋳造金型の熱間時において、前記遮断弁を閉じた状態で前記ガス流路の前記他端側から前記ガス流路内に前記所定の圧力のエアを供給させた後に前記エアの供給を停止させ、
前記鋳造金型の熱間時における前記エアの供給停止後での前記ガス流路内のエアの圧力の熱間時減少速度を取得し、
前記圧力の熱間時減少速度に基づいて、前記遮断弁の熱間時シール性の良否を判定する、鋳造装置。
前記制御部は、
前記遮断弁および前記エア供給部を制御して、前記鋳造金型の熱間時において、前記遮断弁を閉じた状態で前記ガス流路の前記他端側から前記ガス流路内に前記所定の圧力のエアを供給させた後に前記エアの供給を停止させ、
前記鋳造金型の熱間時における前記エアの供給停止後での前記ガス流路内のエアの圧力の熱間時減少速度を取得し、
前記圧力の熱間時減少速度に基づいて、前記遮断弁の熱間時シール性の良否を判定する、鋳造装置。
【請求項9】
請求項８に記載の鋳造装置において、
前記制御部は、
前記冷間時シール性の良否を判定するときに、前記圧力の冷間時減少速度の絶対値を第１の閾値と比較して、前記圧力の冷間時減少速度の絶対値が前記第１の閾値以下であるときに、前記冷間時シール性は良好と判断し、前記圧力の冷間時減少速度の絶対値が前記第１の閾値より大きいときに、前記冷間時シール性は不良と判断し、
前記熱間時シール性の良否を判定するときに、前記圧力の熱間時減少速度の絶対値を第２の閾値と比較して、前記圧力の熱間時減少速度の絶対値が前記第２の閾値以下であるときに、前記熱間時シール性は良好と判断し、前記絶対値が前記第２の閾値より大きいときに、前記熱間時シール性は不良と判断し、
前記第２の閾値は、前記第１の閾値より大きい、鋳造装置。
前記制御部は、
前記冷間時シール性の良否を判定するときに、前記圧力の冷間時減少速度の絶対値を第１の閾値と比較して、前記圧力の冷間時減少速度の絶対値が前記第１の閾値以下であるときに、前記冷間時シール性は良好と判断し、前記圧力の冷間時減少速度の絶対値が前記第１の閾値より大きいときに、前記冷間時シール性は不良と判断し、
前記熱間時シール性の良否を判定するときに、前記圧力の熱間時減少速度の絶対値を第２の閾値と比較して、前記圧力の熱間時減少速度の絶対値が前記第２の閾値以下であるときに、前記熱間時シール性は良好と判断し、前記絶対値が前記第２の閾値より大きいときに、前記熱間時シール性は不良と判断し、
前記第２の閾値は、前記第１の閾値より大きい、鋳造装置。
【手続補正書】
【提出日】2022-09-12
【手続補正1】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【0007】
本発明の一態様は、キャビティ部と、前記キャビティ部に接続される一端を有するガス流路と、前記ガス流路を遮断可能な遮断弁と、を備える鋳造金型の検査方法であって、前記鋳造金型の冷間時において、前記遮断弁を閉じた状態で前記ガス流路の他端側から前記ガス流路内に所定の圧力のエアを供給した後に前記エアの供給を停止する工程と、前記鋳造金型の冷間時における前記エアの供給停止後での前記ガス流路内のエアの圧力の冷間時減少速度を取得する工程と、前記圧力の冷間時減少速度に基づいて、前記遮断弁の冷間時シール性の良否を判定する工程と、前記鋳造金型の熱間時において、前記遮断弁を閉じた状態で前記ガス流路の前記他端側から前記ガス流路内に前記所定の圧力のエアを供給した後に前記エアの供給を停止する工程と、前記鋳造金型の熱間時における前記エアの供給停止後での前記ガス流路内のエアの圧力の熱間時減少速度を取得する工程と、前記圧力の熱間時減少速度に基づいて、前記遮断弁の熱間時シール性の良否を判定する工程と、を有する。
【手続補正2】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【0008】
本発明の一態様に係る鋳造装置は、キャビティ部、前記キャビティ部に接続される一端を有するガス流路、および前記ガス流路を遮断可能な遮断弁を有する鋳造金型と、前記ガス流路の他端側から前記ガス流路内に所定の圧力のエアを供給するエア供給部と、前記エア供給部および前記遮断弁を制御する制御部と、を備えた鋳造装置であって、前記制御部は、前記遮断弁および前記エア供給部を制御して、前記鋳造金型の冷間時において、前記遮断弁を閉じた状態で前記ガス流路の他端側から前記ガス流路内に所定の圧力のエアを供給させた後に前記エアの供給を停止させ、前記鋳造金型の冷間時における前記エアの供給停止後での前記ガス流路内のエアの圧力の冷間時減少速度を取得し、前記圧力の冷間時減少速度に基づいて、前記遮断弁の冷間時シール性の良否を判定し、前記制御部は、前記遮断弁および前記エア供給部を制御して、前記鋳造金型の熱間時において、前記遮断弁を閉じた状態で前記ガス流路の前記他端側から前記ガス流路内に前記所定の圧力のエアを供給させた後に前記エアの供給を停止させ、前記鋳造金型の熱間時における前記エアの供給停止後での前記ガス流路内のエアの圧力の熱間時減少速度を取得し、前記圧力の熱間時減少速度に基づいて、前記遮断弁の熱間時シール性の良否を判定する。
【手続補正3】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【0018】
検査装置１４は、制御部３６、記憶部３８、および入出力部４０を有し、遮断弁２２を含む鋳造金型１２を検査する。制御部３６は、ハードウェア（例えば、プロセッサ）とソフトウェア（例えば、プログラム）から構成され、溶湯供給部１８、遮断弁２２（弁体および弁座）、バルブ２６、ガス吸引部２８、およびエア供給部３０を制御し、圧力検出器３２からの信号を受信する。記憶部３８は、例えば、ハードディスク、半導体メモリであり、後述の第１の閾値Ｔ１ａ、および第２の閾値Ｔ１ｂを記憶する。入出力部４０は、制御部３６とオペレータとの間で情報を入出力する装置、例えば、キーボード、および表示装置である。
【手続補正4】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【0019】
図２は、実施形態に係る鋳造金型１２の検査方法を表すフロー図である。この検査方法は、遮断弁２２のシール性を検査する工程（ステップＳ１およびステップＳ８）および吸引路２４のガス通過性を検査する工程（ステップＳ５）を含む。図３および図５は、冷間時および熱間時におけるシール性を検査する工程の詳細を表すフロー図である。図４は、ガス通過性を検査する工程の詳細を表すフロー図である。以下、図２～図５に基づいて、鋳造金型１２の検査方法を説明する。
【手続補正5】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項1】
キャビティ部と、前記キャビティ部に接続される一端を有するガス流路と、前記ガス流路を遮断可能な遮断弁と、を備える鋳造金型の検査方法であって、
前記鋳造金型の冷間時において、前記遮断弁を閉じた状態で前記ガス流路の他端側から前記ガス流路内に所定の圧力のエアを供給した後に前記エアの供給を停止する工程と、
前記鋳造金型の冷間時における前記エアの供給停止後での前記ガス流路内のエアの圧力の冷間時減少速度を取得する工程と、
前記圧力の冷間時減少速度に基づいて、前記遮断弁の冷間時シール性の良否を判定する工程と、
前記鋳造金型の熱間時において、前記遮断弁を閉じた状態で前記ガス流路の前記他端側から前記ガス流路内に前記所定の圧力のエアを供給した後に前記エアの供給を停止する工程と、
前記鋳造金型の熱間時における前記エアの供給停止後での前記ガス流路内のエアの圧力の熱間時減少速度を取得する工程と、
前記圧力の熱間時減少速度に基づいて、前記遮断弁の熱間時シール性の良否を判定する工程と、
を有する、鋳造金型の検査方法。
前記鋳造金型の冷間時において、前記遮断弁を閉じた状態で前記ガス流路の他端側から前記ガス流路内に所定の圧力のエアを供給した後に前記エアの供給を停止する工程と、
前記鋳造金型の冷間時における前記エアの供給停止後での前記ガス流路内のエアの圧力の冷間時減少速度を取得する工程と、
前記圧力の冷間時減少速度に基づいて、前記遮断弁の冷間時シール性の良否を判定する工程と、
前記鋳造金型の熱間時において、前記遮断弁を閉じた状態で前記ガス流路の前記他端側から前記ガス流路内に前記所定の圧力のエアを供給した後に前記エアの供給を停止する工程と、
前記鋳造金型の熱間時における前記エアの供給停止後での前記ガス流路内のエアの圧力の熱間時減少速度を取得する工程と、
前記圧力の熱間時減少速度に基づいて、前記遮断弁の熱間時シール性の良否を判定する工程と、
を有する、鋳造金型の検査方法。
【請求項2】
請求項１に記載の鋳造金型の検査方法において、
前記鋳造金型の熱間時における鋳造工程の前に、前記遮断弁が開いた状態で前記ガス流路内にエアを供給して前記ガス流路をエアブローする工程を有する、鋳造金型の検査方法。
前記鋳造金型の熱間時における鋳造工程の前に、前記遮断弁が開いた状態で前記ガス流路内にエアを供給して前記ガス流路をエアブローする工程を有する、鋳造金型の検査方法。
【請求項3】
請求項１または２に記載の鋳造金型の検査方法において、
前記冷間時シール性の良否を判定する工程は、
前記圧力の冷間時減少速度の絶対値を第１の閾値と比較して、前記圧力の冷間時減少速度の絶対値が前記第１の閾値以下であるときに、前記冷間時シール性は良好と判断し、前記圧力の冷間時減少速度の絶対値が前記第１の閾値より大きいときに、前記冷間時シール性は不良と判断する工程、
を有し、
前記熱間時シール性の良否を判定する工程は、
前記圧力の熱間時減少速度の絶対値を第２の閾値と比較して、前記圧力の熱間時減少速度の絶対値が前記第２の閾値以下であるときに、前記熱間時シール性は良好と判断し、前記圧力の熱間時減少速度の絶対値が前記第２の閾値より大きいときに、前記熱間時シール性は不良と判断する工程、
を有し、
前記第２の閾値は、前記第１の閾値より大きい、鋳造金型の検査方法。
前記冷間時シール性の良否を判定する工程は、
前記圧力の冷間時減少速度の絶対値を第１の閾値と比較して、前記圧力の冷間時減少速度の絶対値が前記第１の閾値以下であるときに、前記冷間時シール性は良好と判断し、前記圧力の冷間時減少速度の絶対値が前記第１の閾値より大きいときに、前記冷間時シール性は不良と判断する工程、
を有し、
前記熱間時シール性の良否を判定する工程は、
前記圧力の熱間時減少速度の絶対値を第２の閾値と比較して、前記圧力の熱間時減少速度の絶対値が前記第２の閾値以下であるときに、前記熱間時シール性は良好と判断し、前記圧力の熱間時減少速度の絶対値が前記第２の閾値より大きいときに、前記熱間時シール性は不良と判断する工程、
を有し、
前記第２の閾値は、前記第１の閾値より大きい、鋳造金型の検査方法。
【請求項4】
請求項１～３のいずれか１項に記載の鋳造金型の検査方法において、
前記圧力の冷間時減少速度を取得する工程は、
前記鋳造金型の冷間時において、前記エアの供給を停止してから所定時間後における前記ガス流路内の圧力を測定する工程と、
前記所定の圧力と、前記鋳造金型の冷間時において前記測定された圧力との差に基づいて、前記圧力の冷間時減少速度を算出する工程と、
を有する、鋳造金型の検査方法。
前記圧力の冷間時減少速度を取得する工程は、
前記鋳造金型の冷間時において、前記エアの供給を停止してから所定時間後における前記ガス流路内の圧力を測定する工程と、
前記所定の圧力と、前記鋳造金型の冷間時において前記測定された圧力との差に基づいて、前記圧力の冷間時減少速度を算出する工程と、
を有する、鋳造金型の検査方法。
【請求項5】
請求項１～４のいずれか１項に記載の鋳造金型の検査方法において、
前記圧力の熱間時減少速度を取得する工程は、
前記鋳造金型の熱間時において、前記エアの供給を停止してから所定時間後における前記ガス流路内の圧力を測定する工程と、
前記所定の圧力と、前記鋳造金型の熱間時において前記測定された圧力との差に基づいて、前記圧力の熱間時減少速度を算出する工程と、
を有する、鋳造金型の検査方法。
前記圧力の熱間時減少速度を取得する工程は、
前記鋳造金型の熱間時において、前記エアの供給を停止してから所定時間後における前記ガス流路内の圧力を測定する工程と、
前記所定の圧力と、前記鋳造金型の熱間時において前記測定された圧力との差に基づいて、前記圧力の熱間時減少速度を算出する工程と、
を有する、鋳造金型の検査方法。
【請求項6】
キャビティ部、前記キャビティ部に接続される一端を有するガス流路、および前記ガス流路を遮断可能な遮断弁を有する鋳造金型と、
前記ガス流路の他端側から前記ガス流路内に所定の圧力のエアを供給するエア供給部と、
前記エア供給部および前記遮断弁を制御する制御部と、
を備えた鋳造装置であって、
前記制御部は、
前記遮断弁および前記エア供給部を制御して、前記鋳造金型の冷間時において、前記遮断弁を閉じた状態で前記ガス流路の他端側から前記ガス流路内に所定の圧力のエアを供給させた後に前記エアの供給を停止させ、
前記鋳造金型の冷間時における前記エアの供給停止後での前記ガス流路内のエアの圧力の冷間時減少速度を取得し、
前記圧力の冷間時減少速度に基づいて、前記遮断弁の冷間時シール性の良否を判定し、
前記制御部は、
前記遮断弁および前記エア供給部を制御して、前記鋳造金型の熱間時において、前記遮断弁を閉じた状態で前記ガス流路の前記他端側から前記ガス流路内に前記所定の圧力のエアを供給させた後に前記エアの供給を停止させ、
前記鋳造金型の熱間時における前記エアの供給停止後での前記ガス流路内のエアの圧力の熱間時減少速度を取得し、
前記圧力の熱間時減少速度に基づいて、前記遮断弁の熱間時シール性の良否を判定する、鋳造装置。
前記ガス流路の他端側から前記ガス流路内に所定の圧力のエアを供給するエア供給部と、
前記エア供給部および前記遮断弁を制御する制御部と、
を備えた鋳造装置であって、
前記制御部は、
前記遮断弁および前記エア供給部を制御して、前記鋳造金型の冷間時において、前記遮断弁を閉じた状態で前記ガス流路の他端側から前記ガス流路内に所定の圧力のエアを供給させた後に前記エアの供給を停止させ、
前記鋳造金型の冷間時における前記エアの供給停止後での前記ガス流路内のエアの圧力の冷間時減少速度を取得し、
前記圧力の冷間時減少速度に基づいて、前記遮断弁の冷間時シール性の良否を判定し、
前記制御部は、
前記遮断弁および前記エア供給部を制御して、前記鋳造金型の熱間時において、前記遮断弁を閉じた状態で前記ガス流路の前記他端側から前記ガス流路内に前記所定の圧力のエアを供給させた後に前記エアの供給を停止させ、
前記鋳造金型の熱間時における前記エアの供給停止後での前記ガス流路内のエアの圧力の熱間時減少速度を取得し、
前記圧力の熱間時減少速度に基づいて、前記遮断弁の熱間時シール性の良否を判定する、鋳造装置。
【請求項7】
請求項６に記載の鋳造装置において、
前記制御部は、
前記冷間時シール性の良否を判定するときに、前記圧力の冷間時減少速度の絶対値を第１の閾値と比較して、前記圧力の冷間時減少速度の絶対値が前記第１の閾値以下であるときに、前記冷間時シール性は良好と判断し、前記圧力の冷間時減少速度の絶対値が前記第１の閾値より大きいときに、前記冷間時シール性は不良と判断し、
前記熱間時シール性の良否を判定するときに、前記圧力の熱間時減少速度の絶対値を第２の閾値と比較して、前記圧力の熱間時減少速度の絶対値が前記第２の閾値以下であるときに、前記熱間時シール性は良好と判断し、前記絶対値が前記第２の閾値より大きいときに、前記熱間時シール性は不良と判断し、
前記第２の閾値は、前記第１の閾値より大きい、鋳造装置。
前記制御部は、
前記冷間時シール性の良否を判定するときに、前記圧力の冷間時減少速度の絶対値を第１の閾値と比較して、前記圧力の冷間時減少速度の絶対値が前記第１の閾値以下であるときに、前記冷間時シール性は良好と判断し、前記圧力の冷間時減少速度の絶対値が前記第１の閾値より大きいときに、前記冷間時シール性は不良と判断し、
前記熱間時シール性の良否を判定するときに、前記圧力の熱間時減少速度の絶対値を第２の閾値と比較して、前記圧力の熱間時減少速度の絶対値が前記第２の閾値以下であるときに、前記熱間時シール性は良好と判断し、前記絶対値が前記第２の閾値より大きいときに、前記熱間時シール性は不良と判断し、
前記第２の閾値は、前記第１の閾値より大きい、鋳造装置。