防振ゴム金具の製造方法及びこれに用いる湯洗装置
【課題】湯洗工程において発生するＣＯ２を大幅に削減することができ、また使用エネルギーも削減し得てエネルギーコストを低減することのできる防振ゴム金具の製造方法を提供する。
【解決手段】前処理工程，化成被膜処理工程，水洗工程，湯洗工程，乾燥工程を順次実施して防振ゴム金具を製造するに際し、湯洗工程において、ヒートポンプ出湯部３８からの出湯をバッファタンク５４に流入させながら、バッファタンク５４内の湯を連続的に流出させて、湯洗槽３４の内部の湯をオーバーフローにより排出させつつ湯洗槽３４に設定流量で連続的に給湯させるようにする。ヒートポンプ出湯部３８は、連続出湯能力をオーバーフロー分以上となし、バッファタンク５４への連続的な出湯の流入量とバッファタンク５４からの湯の連続的な流出量との差をバッファタンク５４で吸収しつつ、湯洗槽３４内で防振ゴム金具の湯洗を行うようにする。
【解決手段】前処理工程，化成被膜処理工程，水洗工程，湯洗工程，乾燥工程を順次実施して防振ゴム金具を製造するに際し、湯洗工程において、ヒートポンプ出湯部３８からの出湯をバッファタンク５４に流入させながら、バッファタンク５４内の湯を連続的に流出させて、湯洗槽３４の内部の湯をオーバーフローにより排出させつつ湯洗槽３４に設定流量で連続的に給湯させるようにする。ヒートポンプ出湯部３８は、連続出湯能力をオーバーフロー分以上となし、バッファタンク５４への連続的な出湯の流入量とバッファタンク５４からの湯の連続的な流出量との差をバッファタンク５４で吸収しつつ、湯洗槽３４内で防振ゴム金具の湯洗を行うようにする。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明はゴム弾性体とともに防振ゴムを構成する防振ゴム金具の製造方法及び同方法に用いる湯洗装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、自動車や産業機械その他各種の分野で振動防止のために各種の防振ゴムが広く用いられている。
この種防振ゴムは、一般に、振動防止の主作用を成すゴム弾性体と防振ゴム金具とで構成される。
【０００３】
図５（イ）はその具体例を示している。
この例は筒形防振ゴムの例で、防振ゴム金具としての外筒金具２００と内筒金具２０２及びゴム弾性体２０４を有し、それらが一体に加硫接着されている。
この防振ゴムにおける防振ゴム金具の製造工程では、主として防錆を目的としたリン酸亜鉛被膜等の化成被膜を金具表面に形成する化成被膜処理工程が、またその後において湯洗工程が実施される。
【０００４】
ここで湯洗工程は先の化成被膜処理工程で金具に付着した薬剤を除去する工程である。
化成被膜処理工程で金具に付着した薬剤が、その後も金具に付着し残ったままであるとこれが金具の錆を引き起こすことから、化成被膜処理後において金具を湯洗し、除去するのである。
この湯洗工程はまた、金具を湯で温め昇温させることで、その後の乾燥工程での乾燥を促進する意味も有している。
因みに防振ゴム金具の製造工程において、化成被膜処理及びこれに続く湯洗工程を実施する点については下記特許文献１，特許文献２等に開示されている。
【０００５】
この湯洗工程では、従来次のようにして化成被膜処理後の金具の湯洗を行っていた。
図５（ロ）において、２０６は化成被膜処理後の金具を洗う湯洗槽で、ここでは内部の湯（温度は８０℃）を溢出部２１４からオーバーフローにより連続的に排出しながら、給水管路２１０を通じ、流量計２１３をみながら絞り弁２１２にて流量を設定流量（ここでは３〜４リットル／分）に絞りつつ井水（温度は夏場で１６〜１７℃程度）を湯洗槽２０６内部に連続供給し、そしてこれを湯洗槽２０６内部に設けた蒸気ヒータ２０８で８０℃まで加熱しつつ、湯洗槽２０６内部にワークとしての金具を浸漬して、これを洗浄する。
【０００６】
ここで湯洗槽２０６内部の湯をオーバーフローにより排出させながら湯洗槽２０６内部に井水を連続供給するようにしているのは、そのようにしないと金具から除去した薬剤によって湯洗槽２０６内部の湯が汚染し、更には槽内部で沈殿を生じてしまうからで、これを防止するために湯洗工程では常に新鮮な井水を湯洗槽２０６に連続供給し、併せて薬剤によって汚れた湯を湯洗槽２０６から外部に排出する。
【０００７】
その目的のためには一定以上の流量で新鮮な井水の供給と湯の排出とを行う必要があり、ここではその流量として３〜４リットル／分の流量で井水の連続供給を行う。
しかしながらこの蒸気ヒータ２０８による加熱方式の場合、加熱効率が低く、エネルギー消費量が大で、そのことが処理コストを押し上げる要因となっている他、ＣＯ２発生量が多い問題がある。
近年では地球規模でＣＯ２削減が叫ばれており、そうした中でＣＯ２発生量が大であることは望ましくなく、その改善が強く求められる。
【０００８】
この蒸気ヒータ２０８による加熱方式では、ボイラで発生させた蒸気を配管を通じて蒸気ヒータ２０８に供給し、また湯洗槽２０６内部での熱交換により温度低下した湯ないし水をドレンとして排出させ、再びこれをボイラに戻すが、その循環の過程で放熱が生じ、このことが熱効率を低下させる要因となる他、蒸気の熱が蒸気ヒータ２０８を構成するステンレス管（湯洗槽２０６内部で使われる蒸気ヒータ２０８には錆防止のためにステンレス管が用いられる）の加熱のために費やされてしまい、このことが湯洗槽２０６内部の井水を加熱する際の熱効率を悪くする１つの要因となっている。
【０００９】
またこのように湯洗槽２０６内部に蒸気ヒータ２０８を設置して、そこで湯洗槽２０６内部に連続供給されてくる冷たい井水を加熱する方式では、その他の問題として、加熱により昇温した湯がそのまま湯洗槽２０６内部で上向きに上昇して溢出部２１４からオーバーフローして外部に排出されてしまい易いといった問題がある。
この場合、蒸気ヒータ２０８からの熱が湯洗槽２０６内部全体に十分に行き渡り難かったり、また蒸気ヒータ２０８から上昇した湯が、金具の洗浄や金具を温めて温度上昇させるために十分に活用されないまま、湯洗槽２０６から排出されてしまうこととなる。
【００１０】
そこで湯洗槽２０６の内部でヒータにより湯を沸し上げるのではなく、予め所定温度に沸した湯を湯洗槽２０６に連続供給するようになすことが考えられる。
その際に、太陽で温められた外気（空気）の有する熱エネルギーを利用して（取り込んで）湯を生成させ、給湯する自然冷媒ヒートポンプ給湯機を用い、この給湯機からの湯洗槽２０６に湯を供給するといったことが考えられる。
【００１１】
この自然冷媒ヒートポンプ給湯機はエコキュート（商標名）として知られているが、これを上記湯洗工程における湯洗槽２０６への給湯用として用いるには、また、次のような問題がある。
このヒートポンプ給湯機は、割安な深夜電力で夜間に湯を生成し、これを貯湯タンクに溜めておく方式のもので、工業用のものではヒートポンプユニットと多数の貯湯タンクとをセットして構成してある。
【００１２】
このヒートポンプ給湯機は、空気熱交換器で外気（空気）の熱エネルギーを冷媒（ＣＯ２冷媒）に取り込んで冷媒温度を高めた上で、これを圧縮することにより高温度となし、水熱交換器で水を加熱して湯となすもので、自然の有する熱エネルギーを利用して湯を生成、給湯するもので、給湯のための所要エネルギーが少ない利点を有している。
【００１３】
図６はこのヒートポンプ給湯機を湯洗槽２０６への給湯用として適用した例を比較例として示している。
図において２１５はヒートポンプ給湯機で、ヒートポンプ出湯部２１６と、貯湯タンク群２１８とのセットから成っている。
ヒートポンプ出湯部２１６は、空気熱交換器２２０と、圧縮機２２２と、水熱交換器２２４及び膨張弁２２５を有し、空気熱交換器２２０で外気の熱エネルギーを冷媒に取り込んでこれを温めた上、圧縮機２２２で圧縮し、水熱交換器２２４で圧縮により高温となった冷媒と水との間で熱交換を行って、貯湯タンク２２６内の水を加熱して湯となし、これを各貯湯タンク２２６に貯湯する。
尚、２２８は貯湯タンク２２６内の水を水熱交換器２２４を通過させながら循環させる循環ポンプである。
【００１４】
ヒートポンプ給湯機２１５では、上記湯の生成，出湯及び貯湯タンク２２６への貯湯を、電力コストの安価な夜間にて行い、そして貯湯タンク２２６に溜めた湯を昼間に使用する。このときヒートポンプ出湯部２１６は稼動停止状態にある。
【００１５】
しかしながら、実際には工場内での上記の湯洗工程は２４時間通しで連続して行われているのが実情であり、湯洗槽２０６において２４時間通じて常時連続して３〜４リットル／分の流量でオーバーフローさせ、また同量分だけ湯洗槽２０６に給湯するとなると、１日で合計７２００リットルの湯を供給し続けなければならず、そのための湯量を溜めておくとなると、５６０リットルの貯湯タンク２２６が全部で１３本必要となってしまい、貯湯タンク群２１８だけで約１３ｍ２の設置面積を必要とし、貯湯タンク群２１８設置のために極めて広いスペースを必要としてしまう。
【００１６】
また本質的な問題として、必要な湯量を各貯湯タンク２２６に溜めておいて、そこから湯洗槽２０６に１日２４時間かけて給湯した場合、各貯湯タンク２２６に湯を溜める暇がなく、システムそのものが成り立たない。
更に２４時間連続操業する工場では、電力会社との契約上そもそも深夜電力そのものが安価とはならない場合がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１７】
【特許文献１】実公平４−３５４１４号公報
【特許文献２】特開２００６−２７５２５７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１８】
本発明は以上のような事情を背景とし、湯洗工程において発生するＣＯ２を大幅に削減でき、また使用エネルギーも削減し得てエネルギーコストを低減することのできる防振ゴム金具の製造方法及び湯洗装置を提供することを目的としてなされたものである。
【課題を解決するための手段】
【００１９】
而して請求項１は、防振ゴム金具の製造方法に関するもので、素材金具に対して化成被膜形成のための前処理工程，化成被膜処理工程，水洗工程，湯洗工程，乾燥工程を順次実施してゴム弾性体とともに防振ゴムを構成する、表面に化成被膜を有する防振ゴム金具を製造する方法であって、前記湯洗工程では、ヒートポンプによる加熱で湯を生成させ出湯するヒートポンプ出湯部からの出湯をバッファタンクに流入させながら、該バッファタンク内の湯を連続的に流出させて、湯洗槽の内部の湯をオーバーフローにより排出させつつ該湯洗槽に設定流量で連続的に給湯させるようにし、前記バッファタンクには内部の湯温を検知する温度センサを具備させて、該温度センサによる検知温度が設定温度となるように前記ヒートポンプ出湯部から出湯を行わせるようになすとともに、該ヒートポンプ出湯部は、連続出湯能力を前記オーバーフローの流量以上となし、前記バッファタンクへの前記出湯の連続的な流入量と該バッファタンクからの湯の連続的な流出量との差を該バッファタンクで吸収しつつ、前記湯洗槽内で前記化成被膜処理後の前記金具の湯洗を行うことを特徴とする。
【００２０】
請求項２のものは、請求項1において、前記ヒートポンプ出湯部の数が一式であり、前記バッファタンクの数が１つであることを特徴とする。
【００２１】
請求項３のものは、請求項１，２の何れかにおいて、前記温度センサを前記バッファタンクの底部側にも設けておき、該底部側の温度センサによる検知温度が前記設定温度に達したとき、前記ヒートポンプの熱交換を一時的に停止することを特徴とする。
【００２２】
請求項４のものは、請求項１〜３の何れかにおいて、前記湯洗槽への連続的な給湯を、該湯洗槽の底部側で該底部に向けて下向きに行うことを特徴とする。
【００２３】
請求項５のものは、請求項１〜４の何れかにおいて、前記バッファタンクから流出した湯を前記湯洗槽に給湯するための給湯管路として、通常の連続湯洗中に給湯を行うための、管路を流れる湯の流量を前記設定流量に絞る絞り弁を設けた主管路と、該絞り弁の上流部で該主管路から分岐し、前記湯洗槽が空の状態のときに給湯を行うための、前記絞り弁を有していないバイパス管路とが設けてあることを特徴とする。
【００２４】
請求項６のものは、請求項１〜５の何れかにおいて、前記湯洗槽の内部には蒸気ヒータが設けてあり、該蒸気ヒータに対して蒸気供給管路と、該蒸気ヒータからの流出水を排出する排出管路とが接続してあることを特徴とする。
【００２５】
請求項７は、湯洗装置に関するもので、この湯洗装置は、請求項１〜６の何れかの防振ゴム金具の製造方法における前記湯洗工程で用いられる湯洗装置であって、(ａ)湯洗槽と、(ｂ)ヒートポンプによる加熱で湯を生成させ出湯する、前記湯洗槽からの湯のオーバーフローの流量以上の連続出湯能力を有するヒートポンプ出湯部と、(ｃ)該ヒートポンプ出湯部からの出湯を流入させながら、内部の湯を前記湯洗槽への連続的な給湯用として流出させ、それら湯の流入量と流出量との差を吸収するバッファタンクと、を有しており、該バッファタンクは内部の湯温を検知する温度センサを具備し、前記ヒートポンプ出湯部は該温度センサによる検知温度が設定温度となるように出湯を行うものとなしてあることを特徴とする。
【発明の作用・効果】
【００２６】
以上のように本発明は、化成被膜形成のための前処理工程，化成被膜処理工程，水洗工程，湯洗工程，乾燥工程を順次実施して表面に化成被膜を有する防振ゴム金具を製造するに際し、湯洗工程では、ヒートポンプによる加熱で湯を生成及び出湯するヒートポンプ出湯部からの出湯をバッファタンクに流入させながら、バッファタンク内の湯を連続的に流出させ、湯洗槽内部の湯をオーバーフローにて排出させつつ、湯洗槽に設定流量で連続的に給湯させるようにし、そしてヒートポンプ出湯部は、その連続出湯能力を、上記オーバーフローの流量以上となして、上記バッファタンクへの連続的な出湯の流入量とバッファタンクからの湯の連続的な流出量の差をバッファタンクで吸収しつつ、湯洗槽内で防振ゴム金具の湯洗を行うようになしたものである。
【００２７】
以上の本発明は、ヒートポンプによる加熱で湯を生成及び出湯するものであることから、外気の有する熱エネルギーを有効に活用して湯を生成、出湯できるものであり、湯を生成、出湯するための消費エネルギーを少エネルギーとなし得て、エネルギーコストを低減することができ、また発生するＣＯ２を大幅に削減し得て地球環境保護に寄与することができる。
【００２８】
また以上の本発明は、予めヒートポンプ出湯部で湯を生成及び出湯してこれを貯湯タンクに貯湯しておき、そしてヒートポンプ出湯部の稼働停止状態で、貯湯タンクから予め溜めてある湯を流出させて湯洗槽に供給するものでなく、ヒートポンプ出湯部から出湯させた湯を、一旦バッファタンクを経由してそのまま連続して湯洗槽に給湯するようになしていることから、図６の比較例に示すように多数の貯湯タンクを設置しておく必要がなく、貯湯タンクの設置のための広いスペースを不要となすことができる。
【００２９】
また本発明によれば、２４時間通しで連続して湯洗槽に給湯を行って湯洗槽において湯洗工程を実施することができる。
本発明で用いるタンクは貯湯タンク、即ち湯を溜めるときには貯湯のみを、湯を使用するときには湯の流出だけを行う貯湯タンクでなく、湯の流入と流出とを同時的に行い且つ流入量と流出量との差を吸収するバッファタンクであって、ヒートポンプ出湯部から出湯した湯を単に一旦バッファタンクを経由してそのまま湯洗槽に給湯する方式であるため、２４時間連続した湯洗槽への給湯が可能となる。
【００３０】
但しそのためには湯洗槽におけるオーバーフロー分と同等以上の量で湯洗槽に給湯できるようにしておく必要があり、そこで本発明ではヒートポンプ出湯部を、オーバーフロー分以上の連続出湯能力を有するものとなしてある。
【００３１】
本発明はまた湯洗槽内部でヒータにより水を湯に沸し上げるものではなく、湯洗槽外部で予め湯を生成しておいて、これを湯洗槽に供給するものであり、その際に湯洗槽の最深部、つまり湯洗槽の底部側で底部に向けて下向きに湯を噴出するようになすことが可能であり（請求項４）、而してそのようにすることで湯洗槽内部の湯を全体的に底部側から押し上げながら、湯洗槽内部の湯を連続的に置換する形で湯洗槽内部へと給湯することができる。
この場合、湯洗槽内部のヒータにて加熱され、湯となったものが湯洗槽内部の洗浄水全体を昇温させるのに有効に使われないままオーバーフローして失われてしまうといった無駄を生じず、供給した湯が湯洗槽の内部に留まって湯洗槽内部の洗浄水全体の昇温に寄与するとともに、金具の洗浄及び昇温のために有効に活用される利点が得られる。
このこともまた熱効率を高める上で有利に働く。
【００３２】
本発明において、上記バッファタンクはまた、湯洗槽に供給される湯を確実に設定した一定の温度の湯となす働きも有する。
出湯部から出湯した湯をバッファタンク内に一旦流入させることで、そこで湯の温度を平均化し、一定の温度とした上で湯洗槽へと供給することができる。
【００３３】
またバッファタンクには温度センサが備えてあって、そこでの検知温度が設定温度となるようにヒートポンプ出湯部から出湯するようになしてあるため、一定した温度で湯を湯洗槽へと連続供給することができる。
【００３４】
尚、工場が稼働停止となる休日には当然ながら湯洗槽での湯洗は行われず、この場合休み明けに空となっている湯洗槽に対してバッファタンク内の湯を一挙に湯洗槽に供給するようになすことができる。
この場合、湯洗作業の立上げのための所要時間を短縮することができる。
【００３５】
本発明では、ヒートポンプ出湯部の数を一式となし、またバッファタンクの数を１つとなしておくことができる（請求項２）。
また上記の温度センサをバッファタンクの底部側にも設けておき、底部側の温度センサによる検知温度が設定温度に達したときには、ヒートポンプの熱交換を一時的に自動停止するようになすことができる（請求項３）。
【００３６】
請求項５は、給湯管路として通常の連続湯洗中に湯洗槽に連続給湯を行う、給湯流量を設定流量に絞る絞り弁を設けた主管路と、絞り弁の上流部で主管路から分岐し、湯洗槽内が空の状態で給湯を行うための、絞り弁を有していないバイパス管路とを設け、休み明け等において湯洗槽内が空の状態のときには、そのバイパス管路を通じて湯洗槽内に大流量でバッファタンクからの湯を供給するようになしたもので、この請求項５によれば、休み明けの湯洗作業の立上げの時間を効果的に短縮化することができる。
【００３７】
本発明ではまた、湯洗槽の内部に蒸気ヒータを設けておき、これを湯洗槽内の湯を補助的に加熱し昇温させる補助ヒータとして使用するようになすことができる（請求項６）。
この場合、ヒートポンプ出湯部を含む給湯機構が万一故障などのトラブルを生じた場合であっても、蒸気ヒータによる加熱によって湯洗工程を実施することが可能である。
尚そのためには湯洗槽に井水を連続供給可能となしておくのが良い。
【００３８】
請求項７は上記湯洗工程で用いる湯洗装置に関するもので、湯洗槽と、ヒートポンプ出湯部と、バッファタンクとを有しており、この請求項７の湯洗装置を用いることで、上記の湯洗工程を良好に実施することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００３９】
【図１】本発明の一実施形態である防振ゴム金具の製造方法の工程の説明図である。
【図２】同実施形態における水洗工程，湯洗工程及び乾燥工程の説明図である。
【図３】図２の湯洗工程の内容を具体的に示した図である。
【図４】本発明の他の実施形態の要部を示した図である。
【図５】（イ）防振ゴムの一例を示した図である。（ロ）従来行われている湯洗工程の説明図である。
【図６】湯洗工程の給湯用にヒートポンプ給湯機を適用した例を比較例として示した図である。
【発明を実施するための形態】
【００４０】
次に本発明の実施形態を図面に基づいて以下に詳しく説明する。
ここでは図５に示す筒形の防振ゴムにおける外筒金具から成る防振ゴム金具を例として、その製造方法を湯洗装置の構成とともに併せて説明する。
【００４１】
この実施形態では、防振ゴム金具を図１に示す工程に従って製造する。
具体的には、化成被膜処理工程２０に先立って、先ず前処理工程を実施し、その後に化成被膜処理工程２０，水洗工程２２，湯洗工程２４，乾燥工程２６を実施し、そしてそれら工程を経た防振ゴム金具を排出工程２８で排出する。
【００４２】
ここで前処理工程としてはウエットブラスト工程１０，脱脂工程１４，水洗工程１６を順次実施する。
前処理工程１８におけるウエットブラスト工程１０は、素材金具（以下単に金具とする）表面に新生面を露出させるとともに表面を粗面化する工程で、脱脂工程１４は金具表面を脱脂液を用いて脱脂する工程で、その後の水洗工程１６は、脱脂液を水で洗浄して除去する工程である。
【００４３】
前処理工程１８に続く化成被膜処理工程２０は、前処理した後の金具を処理液に浸漬して表面にリン酸亜鉛被膜等の化成被膜を形成する工程であり、これに続く水洗工程２２及びその後の湯洗工程２４は、一旦化成被膜処理した金具を水洗浄した後、湯洗浄して金具表面に付着している処理液の薬剤を洗浄し、除去する工程である。
【００４４】
湯洗工程２４はまた金具を温めることも目的としており、この湯洗工程２４で金具を温めておくことで、続く乾燥工程２６における乾燥を促進することができる。
【００４５】
図２は図１の各工程の一部、具体的には水洗工程２２，湯洗工程２４及び乾燥工程２６をより具体的に示している。
図において３０は回転式のバレルで、ここではバレル３０の内部にワークとしての金具Ｗを入れ、そして水洗工程２２ではワークＷをバレル３０とともに水洗槽３２の内部に浸漬して、バレル３０を回転させ、内部の金具Ｗを不規則に姿勢及び位置を移動させながら内部の水にて洗浄する。
また湯洗工程２４では、同じく金具Ｗをバレル３０とともに槽内の湯の中に浸漬し、そしてバレル３０を回転させ、これによりワークＷをバレル３０内で不規則に姿勢及び位置移動させながら湯洗槽３４内の湯で洗浄する。
【００４６】
また乾燥工程２６では、乾燥用の槽３６内に金具Ｗをバレル３０とともに位置させ、そしてバレル３０を回転させながら金具Ｗに乾燥用の熱風を吹き付けて、金具Ｗを乾燥処理する。
【００４７】
図３は、上記湯洗工程２４の具体的な内容を湯洗装置とともに示している。
図において３８はヒートポンプによる加熱で湯を生成し出湯するヒートポンプ出湯部で、ＣＯ２冷媒（以下単に冷媒）を循環させる管路４０と、管路４０に設けられた空気熱交換器４２，圧縮機４４，水熱交換器４６，膨張弁４８及びファン５０を有している。
また、後述するバッファタンク５４内の水を抜き出して水熱交換器４６を通過させ、湯としてバッファタンク５４に流入させるための循環ポンプ４９を更に有している。
【００４８】
このヒートポンプ出湯部３８では、空気熱交換器４２で吸入した外気からの熱エネルギーを冷媒に取り込んで冷媒を温め、その後圧縮機４４で冷媒を圧縮して冷媒を高温となし、そして水熱交換器４６で後述の流出管路６０を通じて供給されてきた水を加熱して湯となし出湯する。
【００４９】
また水熱交換器４６を通過して図中下向きに流出した冷媒を膨張弁４８で膨張させて冷媒温度を低下させ、再び空気熱交換器４２で冷媒を温める。
【００５０】
５４はバッファタンクで、その底部に水管路５６における流入管路５８と、流出管路６０とが接続されており、バッファタンク５４に対しその底部から流入管路５８を通じて井水が流入可能とされ、更に流出管路６０を通じてバッファタンク５４内の底部近くの水が外部に流出可能となしてある。
【００５１】
流出管路６０を通じて流出した水は上記の水熱交換器４６に送られてそこで加熱される。
尚、流入管路５８にはポンプ６２及び開閉弁６４が設けられている。
ポンプ６２は所定圧力（ここでは２ｋｇｆ／ｃｍ２の圧力）で井水をバッファタンク５４側に送出するためのもので、井水が上記所定圧力を有している場合には省略することも可能である。
【００５２】
６６は、ヒートポンプ出湯部３８からの湯を湯洗槽３４に給湯する給湯管路で、ヒートポンプ出湯部３８からの湯をバッファタンク５４に流入させる流入管路６８と、バッファタンク５４から流出した湯を湯洗槽３４に供給する流出管路７０とを有している。
【００５３】
この実施形態において、ヒートポンプ出湯部３８はその出湯能力が、後述の湯洗槽３４からオーバーフローして排出される流量以上の能力、つまりそれ以上の流量で湯を生成させて出湯する能力を有するものとされている。
そしてバッファタンク５４は、流入管路６８を通じて流入する湯の流量と、流出管路７０を通じて流出する湯の流量とを差を吸収してその差分をタンク内に一時的に貯留する働きを有する。
【００５４】
尚このバッファタンク５４は、その内部の複数個所に温度センサ７２が設けてあり、内部の湯温を検知できるようになしてある。
この実施形態では、温度センサ７２にて検知された温度に基づいてヒートポンプ出湯部３８が設定温度（ここでは６０℃）で湯を生成させ、バッファタンク５４へと流入させる。
尚、ここではバッファタンク５４内の上下３個所に温度センサ７２が設けてある。ここで最上位の温度センサ７２は全タンク容量の８０％の容量の位置に、中間の温度センサ７２は６０％の容量の位置に、また底部側の最下位の温度センサ７２は３０％の容量の位置にそれぞれ設けてある。
【００５５】
具体的には、温度センサ７２からの検知信号に基づいてコントローラ７４がヒートポンプ出湯部３８、詳しくは圧縮機４４による圧縮率を制御し、水熱交換器４６での加熱能力を制御する。
【００５６】
給湯管路６６詳しくは流出管路７０は、その先端側が湯洗槽３４の内部に下向きに挿入されており、その先端の吐出口７６が、湯洗槽３４の底部７８近傍で底部７８に向けて配向されている。
従って給湯管路６６を通じて湯洗槽３４内に供給された湯は、吐出口７６から湯洗槽３４の底部７８に向けて噴出される。
その結果、湯洗槽３４内部の湯は底部７８側の最深部において給湯管路６６を通じて送られてきた湯で置換され、そして余剰となった上部の湯が溢出部８０からオーバーフローして湯洗槽３４から排出される。
【００５７】
上記給湯管路６６は、通常の連続湯洗中に給湯を行うための主管路７０-１から分岐したバイパス管路７０-２を有している。
主管路７０-１には絞り弁８１が設けられており、給湯管路６６詳しくは主管路７０-１を通じて湯洗槽３４に連続して供給される湯の流量がこの絞り弁８１にて設定流量、ここでは３〜４リットル／分の一定流量に絞られるようになっている。
【００５８】
バイパス管路７０-２は、この絞り弁８１の上流部で主管路７０-１から分岐しており、そして流量計８２の下流部で再び主管路７０-１に合流している。
このバイパス管路７０-２には、これを開閉する開閉弁８４が設けられている。
【００５９】
ここでバイパス管路７０-２は、休み明けなどにおいて空となっている湯洗槽３４内部にバッファタンク５４内に溜っている湯を一気に供給するためのもので、このときには開閉弁８４を開状態としてバッファタンク５４内の湯をバイパス管路７０-２を通じて大流量で湯洗槽３４へと供給する。
【００６０】
このとき主管路７０-１の絞り弁８１は一定の絞り量に維持しておくことができ、従ってその後再び主管路７０-１を通じて湯洗槽３４に給湯する際、その給湯流量を設定流量にそのまま維持することができる。
【００６１】
湯洗槽３４の内部には、底部７８近傍に蒸気ヒータ８６が補助の加熱器として設けられている。そしてこの蒸気ヒータ８６に対して蒸気の供給管路８８と、蒸気ヒータ８６を通過して流出した所定温度を有する流出水をドレンとして排出する排出管路９０とが接続されている。
これら供給管路８８と排出管路９０とはボイラに接続されており、排出管路９０を通じて排出された流出水は再びボイラへと戻されてそこで再び蒸気とされて送り出される。
尚、供給管路８８には電磁開閉弁９２が設けられている。
【００６２】
この実施形態では、ヒートポンプ出湯部３８からの出湯がバッファタンク５４を一旦経由して湯洗槽３４の内部に３〜４リットル／分の設定流量で給湯され、そしてその給湯分の流量が溢出部８０からオーバーフローして湯洗槽３４から排出せしめられる。
【００６３】
この連続的な給湯及びオーバーフローによる排出を行いながら、湯洗槽３４の内部で上記の化成被膜処理後の金具Ｗが湯洗され、金具Ｗに付着していた化成被膜処理の際の処理液中の薬剤が湯洗槽３４内の湯で洗浄され、金具Ｗから除去される。
【００６４】
ここでは給湯管路６６を通じて温度６０℃の湯が湯洗槽３４内に給湯される。そして湯洗槽３４内部において蒸気ヒータ８６により湯温が８０℃まで高められ、その８０℃の湯によって金具Ｗの湯洗浄が行われる。
【００６５】
尚ヒートポンプ出湯部３８の連続出湯能力は高く、ここでは５リットル／分の流量で出湯を行い、流入管路６８を通じてバッファタンク５４へと流入させる。
一方流出管７０からは４リットル／分の流量で湯が流出する。そしてその差分がバッファタンク５４にて吸収され、従って湯洗槽３４に設定流量で連続的に給湯を行っている間にもバッファタンク５４の内部の湯量は増えて行く。
【００６６】
最終的にバッファタンク５４の底部側に設けた最下位の温度センサ７２による検知温度が設定温度に達すると、コントローラ７４による制御の下でヒートポンプ出湯部３８がそこで一時的に且つ自動的に作動停止する。
【００６７】
尚ここでは湯洗槽３４内部に蒸気ヒータ８６を補助の加熱器として設け、６０℃の湯温で湯洗槽３４に供給した湯を、湯洗槽３４内部で８０℃まで昇温させるようにしているが、ヒートポンプ出湯部３８から予め８０℃に昇温させた湯を湯洗槽３４に供給するようになすことも可能で、この場合には蒸気ヒータ８６を湯温の昇温のために用いることを不要となすことができる。
尚本実施形態において、バッファタンク５４の容量は５６０リットル、湯洗槽３４の容量は３５０リットルである。
【００６８】
以上のような本実施形態によれば、外気の有する熱エネルギーを有効に活用して湯を生成及び出湯して湯洗槽３４に供給するものであることから消費エネルギーを少エネルギーとなし得、エネルギーコストを低減することができるとともに、発生するＣＯ２を大幅に削減し得、地球環境保護に寄与することができる。
因みにこの実施形態によれば、図５（ロ）に示す例に比べて湯洗装置１台当り年換算で４７．０トンのＣＯ２を削減することができる。またエネルギーコストを同じく年換算で１台当り約１３０万円低減することができる。
【００６９】
また本実施形態では、図６の比較例に示すように多数の貯湯タンクを設置しておく必要がなく、貯湯タンクの設置のための広いスペースを不要となすことができる。
更に本実施形態によれば２４時間通しで連続して湯洗槽３４に給湯を行って湯洗槽３４において湯洗工程を実施することができる。
【００７０】
本実施形態はまた、湯洗槽３４外部で予め湯を生成しておいて、これを湯洗槽３４に供給するもので、その際に湯洗槽３４の最深部、つまり湯洗槽３４の底部側で底部に向けて下向きに湯を噴出するため、湯洗槽３４内部の湯を全体的に底部側から押し上げながら、湯洗槽３４内部の湯を連続的に置換する形で湯洗槽３４内部へと給湯することができる。
従って供給した湯が湯洗槽３４の内部に留まって湯洗槽３４内部の洗浄水全体の昇温に寄与するとともに、金具Ｗの洗浄及び昇温のために有効に活用される。
【００７１】
図４は本発明の他の実施形態を示している。
この例は、井水を湯洗槽３４に供給する給水管路９４を付加した例である。
【００７２】
この実施形態において、井水の給水管路９４を別途に付け加えて設けているのは、ヒートポンプ出湯部３８が万一故障して給湯できなくなったときに、給水管路９４を通じて湯洗槽３４の内部に給水できるようにするためで、この場合には湯洗槽３４の内部で蒸気ヒータ８６にて井水を８０℃の湯温まで加熱し、昇温する必要がある。そのためにこの場合には湯洗槽３４の内部に蒸気ヒータ８６を設置しておくことが必要となる。
【００７３】
以上本発明の実施形態を詳述したがこれはあくまで一例示であり、本発明は上記例示した以外の種々の防振ゴム金具の製造に際して適用することが可能である等、本発明はその趣旨を逸脱しない範囲において種々変更を加えた態様で実施可能である。
【符号の説明】
【００７４】
１８ 前処理工程
２０ 化成被膜処理工程
２２ 水洗工程
２４ 湯洗工程
２６ 乾燥工程
３４ 湯洗槽
３８ ヒートポンプ出湯部
５４ バッファタンク
６６ 給湯管路
７０ 流出管路
７０-１ 主管路
７０-２ バイパス管路
８１ 絞り弁
８６ 蒸気ヒータ
８８ 供給管路
９０ 排出管路
【技術分野】
【０００１】
この発明はゴム弾性体とともに防振ゴムを構成する防振ゴム金具の製造方法及び同方法に用いる湯洗装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、自動車や産業機械その他各種の分野で振動防止のために各種の防振ゴムが広く用いられている。
この種防振ゴムは、一般に、振動防止の主作用を成すゴム弾性体と防振ゴム金具とで構成される。
【０００３】
図５（イ）はその具体例を示している。
この例は筒形防振ゴムの例で、防振ゴム金具としての外筒金具２００と内筒金具２０２及びゴム弾性体２０４を有し、それらが一体に加硫接着されている。
この防振ゴムにおける防振ゴム金具の製造工程では、主として防錆を目的としたリン酸亜鉛被膜等の化成被膜を金具表面に形成する化成被膜処理工程が、またその後において湯洗工程が実施される。
【０００４】
ここで湯洗工程は先の化成被膜処理工程で金具に付着した薬剤を除去する工程である。
化成被膜処理工程で金具に付着した薬剤が、その後も金具に付着し残ったままであるとこれが金具の錆を引き起こすことから、化成被膜処理後において金具を湯洗し、除去するのである。
この湯洗工程はまた、金具を湯で温め昇温させることで、その後の乾燥工程での乾燥を促進する意味も有している。
因みに防振ゴム金具の製造工程において、化成被膜処理及びこれに続く湯洗工程を実施する点については下記特許文献１，特許文献２等に開示されている。
【０００５】
この湯洗工程では、従来次のようにして化成被膜処理後の金具の湯洗を行っていた。
図５（ロ）において、２０６は化成被膜処理後の金具を洗う湯洗槽で、ここでは内部の湯（温度は８０℃）を溢出部２１４からオーバーフローにより連続的に排出しながら、給水管路２１０を通じ、流量計２１３をみながら絞り弁２１２にて流量を設定流量（ここでは３〜４リットル／分）に絞りつつ井水（温度は夏場で１６〜１７℃程度）を湯洗槽２０６内部に連続供給し、そしてこれを湯洗槽２０６内部に設けた蒸気ヒータ２０８で８０℃まで加熱しつつ、湯洗槽２０６内部にワークとしての金具を浸漬して、これを洗浄する。
【０００６】
ここで湯洗槽２０６内部の湯をオーバーフローにより排出させながら湯洗槽２０６内部に井水を連続供給するようにしているのは、そのようにしないと金具から除去した薬剤によって湯洗槽２０６内部の湯が汚染し、更には槽内部で沈殿を生じてしまうからで、これを防止するために湯洗工程では常に新鮮な井水を湯洗槽２０６に連続供給し、併せて薬剤によって汚れた湯を湯洗槽２０６から外部に排出する。
【０００７】
その目的のためには一定以上の流量で新鮮な井水の供給と湯の排出とを行う必要があり、ここではその流量として３〜４リットル／分の流量で井水の連続供給を行う。
しかしながらこの蒸気ヒータ２０８による加熱方式の場合、加熱効率が低く、エネルギー消費量が大で、そのことが処理コストを押し上げる要因となっている他、ＣＯ２発生量が多い問題がある。
近年では地球規模でＣＯ２削減が叫ばれており、そうした中でＣＯ２発生量が大であることは望ましくなく、その改善が強く求められる。
【０００８】
この蒸気ヒータ２０８による加熱方式では、ボイラで発生させた蒸気を配管を通じて蒸気ヒータ２０８に供給し、また湯洗槽２０６内部での熱交換により温度低下した湯ないし水をドレンとして排出させ、再びこれをボイラに戻すが、その循環の過程で放熱が生じ、このことが熱効率を低下させる要因となる他、蒸気の熱が蒸気ヒータ２０８を構成するステンレス管（湯洗槽２０６内部で使われる蒸気ヒータ２０８には錆防止のためにステンレス管が用いられる）の加熱のために費やされてしまい、このことが湯洗槽２０６内部の井水を加熱する際の熱効率を悪くする１つの要因となっている。
【０００９】
またこのように湯洗槽２０６内部に蒸気ヒータ２０８を設置して、そこで湯洗槽２０６内部に連続供給されてくる冷たい井水を加熱する方式では、その他の問題として、加熱により昇温した湯がそのまま湯洗槽２０６内部で上向きに上昇して溢出部２１４からオーバーフローして外部に排出されてしまい易いといった問題がある。
この場合、蒸気ヒータ２０８からの熱が湯洗槽２０６内部全体に十分に行き渡り難かったり、また蒸気ヒータ２０８から上昇した湯が、金具の洗浄や金具を温めて温度上昇させるために十分に活用されないまま、湯洗槽２０６から排出されてしまうこととなる。
【００１０】
そこで湯洗槽２０６の内部でヒータにより湯を沸し上げるのではなく、予め所定温度に沸した湯を湯洗槽２０６に連続供給するようになすことが考えられる。
その際に、太陽で温められた外気（空気）の有する熱エネルギーを利用して（取り込んで）湯を生成させ、給湯する自然冷媒ヒートポンプ給湯機を用い、この給湯機からの湯洗槽２０６に湯を供給するといったことが考えられる。
【００１１】
この自然冷媒ヒートポンプ給湯機はエコキュート（商標名）として知られているが、これを上記湯洗工程における湯洗槽２０６への給湯用として用いるには、また、次のような問題がある。
このヒートポンプ給湯機は、割安な深夜電力で夜間に湯を生成し、これを貯湯タンクに溜めておく方式のもので、工業用のものではヒートポンプユニットと多数の貯湯タンクとをセットして構成してある。
【００１２】
このヒートポンプ給湯機は、空気熱交換器で外気（空気）の熱エネルギーを冷媒（ＣＯ２冷媒）に取り込んで冷媒温度を高めた上で、これを圧縮することにより高温度となし、水熱交換器で水を加熱して湯となすもので、自然の有する熱エネルギーを利用して湯を生成、給湯するもので、給湯のための所要エネルギーが少ない利点を有している。
【００１３】
図６はこのヒートポンプ給湯機を湯洗槽２０６への給湯用として適用した例を比較例として示している。
図において２１５はヒートポンプ給湯機で、ヒートポンプ出湯部２１６と、貯湯タンク群２１８とのセットから成っている。
ヒートポンプ出湯部２１６は、空気熱交換器２２０と、圧縮機２２２と、水熱交換器２２４及び膨張弁２２５を有し、空気熱交換器２２０で外気の熱エネルギーを冷媒に取り込んでこれを温めた上、圧縮機２２２で圧縮し、水熱交換器２２４で圧縮により高温となった冷媒と水との間で熱交換を行って、貯湯タンク２２６内の水を加熱して湯となし、これを各貯湯タンク２２６に貯湯する。
尚、２２８は貯湯タンク２２６内の水を水熱交換器２２４を通過させながら循環させる循環ポンプである。
【００１４】
ヒートポンプ給湯機２１５では、上記湯の生成，出湯及び貯湯タンク２２６への貯湯を、電力コストの安価な夜間にて行い、そして貯湯タンク２２６に溜めた湯を昼間に使用する。このときヒートポンプ出湯部２１６は稼動停止状態にある。
【００１５】
しかしながら、実際には工場内での上記の湯洗工程は２４時間通しで連続して行われているのが実情であり、湯洗槽２０６において２４時間通じて常時連続して３〜４リットル／分の流量でオーバーフローさせ、また同量分だけ湯洗槽２０６に給湯するとなると、１日で合計７２００リットルの湯を供給し続けなければならず、そのための湯量を溜めておくとなると、５６０リットルの貯湯タンク２２６が全部で１３本必要となってしまい、貯湯タンク群２１８だけで約１３ｍ２の設置面積を必要とし、貯湯タンク群２１８設置のために極めて広いスペースを必要としてしまう。
【００１６】
また本質的な問題として、必要な湯量を各貯湯タンク２２６に溜めておいて、そこから湯洗槽２０６に１日２４時間かけて給湯した場合、各貯湯タンク２２６に湯を溜める暇がなく、システムそのものが成り立たない。
更に２４時間連続操業する工場では、電力会社との契約上そもそも深夜電力そのものが安価とはならない場合がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１７】
【特許文献１】実公平４−３５４１４号公報
【特許文献２】特開２００６−２７５２５７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１８】
本発明は以上のような事情を背景とし、湯洗工程において発生するＣＯ２を大幅に削減でき、また使用エネルギーも削減し得てエネルギーコストを低減することのできる防振ゴム金具の製造方法及び湯洗装置を提供することを目的としてなされたものである。
【課題を解決するための手段】
【００１９】
而して請求項１は、防振ゴム金具の製造方法に関するもので、素材金具に対して化成被膜形成のための前処理工程，化成被膜処理工程，水洗工程，湯洗工程，乾燥工程を順次実施してゴム弾性体とともに防振ゴムを構成する、表面に化成被膜を有する防振ゴム金具を製造する方法であって、前記湯洗工程では、ヒートポンプによる加熱で湯を生成させ出湯するヒートポンプ出湯部からの出湯をバッファタンクに流入させながら、該バッファタンク内の湯を連続的に流出させて、湯洗槽の内部の湯をオーバーフローにより排出させつつ該湯洗槽に設定流量で連続的に給湯させるようにし、前記バッファタンクには内部の湯温を検知する温度センサを具備させて、該温度センサによる検知温度が設定温度となるように前記ヒートポンプ出湯部から出湯を行わせるようになすとともに、該ヒートポンプ出湯部は、連続出湯能力を前記オーバーフローの流量以上となし、前記バッファタンクへの前記出湯の連続的な流入量と該バッファタンクからの湯の連続的な流出量との差を該バッファタンクで吸収しつつ、前記湯洗槽内で前記化成被膜処理後の前記金具の湯洗を行うことを特徴とする。
【００２０】
請求項２のものは、請求項1において、前記ヒートポンプ出湯部の数が一式であり、前記バッファタンクの数が１つであることを特徴とする。
【００２１】
請求項３のものは、請求項１，２の何れかにおいて、前記温度センサを前記バッファタンクの底部側にも設けておき、該底部側の温度センサによる検知温度が前記設定温度に達したとき、前記ヒートポンプの熱交換を一時的に停止することを特徴とする。
【００２２】
請求項４のものは、請求項１〜３の何れかにおいて、前記湯洗槽への連続的な給湯を、該湯洗槽の底部側で該底部に向けて下向きに行うことを特徴とする。
【００２３】
請求項５のものは、請求項１〜４の何れかにおいて、前記バッファタンクから流出した湯を前記湯洗槽に給湯するための給湯管路として、通常の連続湯洗中に給湯を行うための、管路を流れる湯の流量を前記設定流量に絞る絞り弁を設けた主管路と、該絞り弁の上流部で該主管路から分岐し、前記湯洗槽が空の状態のときに給湯を行うための、前記絞り弁を有していないバイパス管路とが設けてあることを特徴とする。
【００２４】
請求項６のものは、請求項１〜５の何れかにおいて、前記湯洗槽の内部には蒸気ヒータが設けてあり、該蒸気ヒータに対して蒸気供給管路と、該蒸気ヒータからの流出水を排出する排出管路とが接続してあることを特徴とする。
【００２５】
請求項７は、湯洗装置に関するもので、この湯洗装置は、請求項１〜６の何れかの防振ゴム金具の製造方法における前記湯洗工程で用いられる湯洗装置であって、(ａ)湯洗槽と、(ｂ)ヒートポンプによる加熱で湯を生成させ出湯する、前記湯洗槽からの湯のオーバーフローの流量以上の連続出湯能力を有するヒートポンプ出湯部と、(ｃ)該ヒートポンプ出湯部からの出湯を流入させながら、内部の湯を前記湯洗槽への連続的な給湯用として流出させ、それら湯の流入量と流出量との差を吸収するバッファタンクと、を有しており、該バッファタンクは内部の湯温を検知する温度センサを具備し、前記ヒートポンプ出湯部は該温度センサによる検知温度が設定温度となるように出湯を行うものとなしてあることを特徴とする。
【発明の作用・効果】
【００２６】
以上のように本発明は、化成被膜形成のための前処理工程，化成被膜処理工程，水洗工程，湯洗工程，乾燥工程を順次実施して表面に化成被膜を有する防振ゴム金具を製造するに際し、湯洗工程では、ヒートポンプによる加熱で湯を生成及び出湯するヒートポンプ出湯部からの出湯をバッファタンクに流入させながら、バッファタンク内の湯を連続的に流出させ、湯洗槽内部の湯をオーバーフローにて排出させつつ、湯洗槽に設定流量で連続的に給湯させるようにし、そしてヒートポンプ出湯部は、その連続出湯能力を、上記オーバーフローの流量以上となして、上記バッファタンクへの連続的な出湯の流入量とバッファタンクからの湯の連続的な流出量の差をバッファタンクで吸収しつつ、湯洗槽内で防振ゴム金具の湯洗を行うようになしたものである。
【００２７】
以上の本発明は、ヒートポンプによる加熱で湯を生成及び出湯するものであることから、外気の有する熱エネルギーを有効に活用して湯を生成、出湯できるものであり、湯を生成、出湯するための消費エネルギーを少エネルギーとなし得て、エネルギーコストを低減することができ、また発生するＣＯ２を大幅に削減し得て地球環境保護に寄与することができる。
【００２８】
また以上の本発明は、予めヒートポンプ出湯部で湯を生成及び出湯してこれを貯湯タンクに貯湯しておき、そしてヒートポンプ出湯部の稼働停止状態で、貯湯タンクから予め溜めてある湯を流出させて湯洗槽に供給するものでなく、ヒートポンプ出湯部から出湯させた湯を、一旦バッファタンクを経由してそのまま連続して湯洗槽に給湯するようになしていることから、図６の比較例に示すように多数の貯湯タンクを設置しておく必要がなく、貯湯タンクの設置のための広いスペースを不要となすことができる。
【００２９】
また本発明によれば、２４時間通しで連続して湯洗槽に給湯を行って湯洗槽において湯洗工程を実施することができる。
本発明で用いるタンクは貯湯タンク、即ち湯を溜めるときには貯湯のみを、湯を使用するときには湯の流出だけを行う貯湯タンクでなく、湯の流入と流出とを同時的に行い且つ流入量と流出量との差を吸収するバッファタンクであって、ヒートポンプ出湯部から出湯した湯を単に一旦バッファタンクを経由してそのまま湯洗槽に給湯する方式であるため、２４時間連続した湯洗槽への給湯が可能となる。
【００３０】
但しそのためには湯洗槽におけるオーバーフロー分と同等以上の量で湯洗槽に給湯できるようにしておく必要があり、そこで本発明ではヒートポンプ出湯部を、オーバーフロー分以上の連続出湯能力を有するものとなしてある。
【００３１】
本発明はまた湯洗槽内部でヒータにより水を湯に沸し上げるものではなく、湯洗槽外部で予め湯を生成しておいて、これを湯洗槽に供給するものであり、その際に湯洗槽の最深部、つまり湯洗槽の底部側で底部に向けて下向きに湯を噴出するようになすことが可能であり（請求項４）、而してそのようにすることで湯洗槽内部の湯を全体的に底部側から押し上げながら、湯洗槽内部の湯を連続的に置換する形で湯洗槽内部へと給湯することができる。
この場合、湯洗槽内部のヒータにて加熱され、湯となったものが湯洗槽内部の洗浄水全体を昇温させるのに有効に使われないままオーバーフローして失われてしまうといった無駄を生じず、供給した湯が湯洗槽の内部に留まって湯洗槽内部の洗浄水全体の昇温に寄与するとともに、金具の洗浄及び昇温のために有効に活用される利点が得られる。
このこともまた熱効率を高める上で有利に働く。
【００３２】
本発明において、上記バッファタンクはまた、湯洗槽に供給される湯を確実に設定した一定の温度の湯となす働きも有する。
出湯部から出湯した湯をバッファタンク内に一旦流入させることで、そこで湯の温度を平均化し、一定の温度とした上で湯洗槽へと供給することができる。
【００３３】
またバッファタンクには温度センサが備えてあって、そこでの検知温度が設定温度となるようにヒートポンプ出湯部から出湯するようになしてあるため、一定した温度で湯を湯洗槽へと連続供給することができる。
【００３４】
尚、工場が稼働停止となる休日には当然ながら湯洗槽での湯洗は行われず、この場合休み明けに空となっている湯洗槽に対してバッファタンク内の湯を一挙に湯洗槽に供給するようになすことができる。
この場合、湯洗作業の立上げのための所要時間を短縮することができる。
【００３５】
本発明では、ヒートポンプ出湯部の数を一式となし、またバッファタンクの数を１つとなしておくことができる（請求項２）。
また上記の温度センサをバッファタンクの底部側にも設けておき、底部側の温度センサによる検知温度が設定温度に達したときには、ヒートポンプの熱交換を一時的に自動停止するようになすことができる（請求項３）。
【００３６】
請求項５は、給湯管路として通常の連続湯洗中に湯洗槽に連続給湯を行う、給湯流量を設定流量に絞る絞り弁を設けた主管路と、絞り弁の上流部で主管路から分岐し、湯洗槽内が空の状態で給湯を行うための、絞り弁を有していないバイパス管路とを設け、休み明け等において湯洗槽内が空の状態のときには、そのバイパス管路を通じて湯洗槽内に大流量でバッファタンクからの湯を供給するようになしたもので、この請求項５によれば、休み明けの湯洗作業の立上げの時間を効果的に短縮化することができる。
【００３７】
本発明ではまた、湯洗槽の内部に蒸気ヒータを設けておき、これを湯洗槽内の湯を補助的に加熱し昇温させる補助ヒータとして使用するようになすことができる（請求項６）。
この場合、ヒートポンプ出湯部を含む給湯機構が万一故障などのトラブルを生じた場合であっても、蒸気ヒータによる加熱によって湯洗工程を実施することが可能である。
尚そのためには湯洗槽に井水を連続供給可能となしておくのが良い。
【００３８】
請求項７は上記湯洗工程で用いる湯洗装置に関するもので、湯洗槽と、ヒートポンプ出湯部と、バッファタンクとを有しており、この請求項７の湯洗装置を用いることで、上記の湯洗工程を良好に実施することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００３９】
【図１】本発明の一実施形態である防振ゴム金具の製造方法の工程の説明図である。
【図２】同実施形態における水洗工程，湯洗工程及び乾燥工程の説明図である。
【図３】図２の湯洗工程の内容を具体的に示した図である。
【図４】本発明の他の実施形態の要部を示した図である。
【図５】（イ）防振ゴムの一例を示した図である。（ロ）従来行われている湯洗工程の説明図である。
【図６】湯洗工程の給湯用にヒートポンプ給湯機を適用した例を比較例として示した図である。
【発明を実施するための形態】
【００４０】
次に本発明の実施形態を図面に基づいて以下に詳しく説明する。
ここでは図５に示す筒形の防振ゴムにおける外筒金具から成る防振ゴム金具を例として、その製造方法を湯洗装置の構成とともに併せて説明する。
【００４１】
この実施形態では、防振ゴム金具を図１に示す工程に従って製造する。
具体的には、化成被膜処理工程２０に先立って、先ず前処理工程を実施し、その後に化成被膜処理工程２０，水洗工程２２，湯洗工程２４，乾燥工程２６を実施し、そしてそれら工程を経た防振ゴム金具を排出工程２８で排出する。
【００４２】
ここで前処理工程としてはウエットブラスト工程１０，脱脂工程１４，水洗工程１６を順次実施する。
前処理工程１８におけるウエットブラスト工程１０は、素材金具（以下単に金具とする）表面に新生面を露出させるとともに表面を粗面化する工程で、脱脂工程１４は金具表面を脱脂液を用いて脱脂する工程で、その後の水洗工程１６は、脱脂液を水で洗浄して除去する工程である。
【００４３】
前処理工程１８に続く化成被膜処理工程２０は、前処理した後の金具を処理液に浸漬して表面にリン酸亜鉛被膜等の化成被膜を形成する工程であり、これに続く水洗工程２２及びその後の湯洗工程２４は、一旦化成被膜処理した金具を水洗浄した後、湯洗浄して金具表面に付着している処理液の薬剤を洗浄し、除去する工程である。
【００４４】
湯洗工程２４はまた金具を温めることも目的としており、この湯洗工程２４で金具を温めておくことで、続く乾燥工程２６における乾燥を促進することができる。
【００４５】
図２は図１の各工程の一部、具体的には水洗工程２２，湯洗工程２４及び乾燥工程２６をより具体的に示している。
図において３０は回転式のバレルで、ここではバレル３０の内部にワークとしての金具Ｗを入れ、そして水洗工程２２ではワークＷをバレル３０とともに水洗槽３２の内部に浸漬して、バレル３０を回転させ、内部の金具Ｗを不規則に姿勢及び位置を移動させながら内部の水にて洗浄する。
また湯洗工程２４では、同じく金具Ｗをバレル３０とともに槽内の湯の中に浸漬し、そしてバレル３０を回転させ、これによりワークＷをバレル３０内で不規則に姿勢及び位置移動させながら湯洗槽３４内の湯で洗浄する。
【００４６】
また乾燥工程２６では、乾燥用の槽３６内に金具Ｗをバレル３０とともに位置させ、そしてバレル３０を回転させながら金具Ｗに乾燥用の熱風を吹き付けて、金具Ｗを乾燥処理する。
【００４７】
図３は、上記湯洗工程２４の具体的な内容を湯洗装置とともに示している。
図において３８はヒートポンプによる加熱で湯を生成し出湯するヒートポンプ出湯部で、ＣＯ２冷媒（以下単に冷媒）を循環させる管路４０と、管路４０に設けられた空気熱交換器４２，圧縮機４４，水熱交換器４６，膨張弁４８及びファン５０を有している。
また、後述するバッファタンク５４内の水を抜き出して水熱交換器４６を通過させ、湯としてバッファタンク５４に流入させるための循環ポンプ４９を更に有している。
【００４８】
このヒートポンプ出湯部３８では、空気熱交換器４２で吸入した外気からの熱エネルギーを冷媒に取り込んで冷媒を温め、その後圧縮機４４で冷媒を圧縮して冷媒を高温となし、そして水熱交換器４６で後述の流出管路６０を通じて供給されてきた水を加熱して湯となし出湯する。
【００４９】
また水熱交換器４６を通過して図中下向きに流出した冷媒を膨張弁４８で膨張させて冷媒温度を低下させ、再び空気熱交換器４２で冷媒を温める。
【００５０】
５４はバッファタンクで、その底部に水管路５６における流入管路５８と、流出管路６０とが接続されており、バッファタンク５４に対しその底部から流入管路５８を通じて井水が流入可能とされ、更に流出管路６０を通じてバッファタンク５４内の底部近くの水が外部に流出可能となしてある。
【００５１】
流出管路６０を通じて流出した水は上記の水熱交換器４６に送られてそこで加熱される。
尚、流入管路５８にはポンプ６２及び開閉弁６４が設けられている。
ポンプ６２は所定圧力（ここでは２ｋｇｆ／ｃｍ２の圧力）で井水をバッファタンク５４側に送出するためのもので、井水が上記所定圧力を有している場合には省略することも可能である。
【００５２】
６６は、ヒートポンプ出湯部３８からの湯を湯洗槽３４に給湯する給湯管路で、ヒートポンプ出湯部３８からの湯をバッファタンク５４に流入させる流入管路６８と、バッファタンク５４から流出した湯を湯洗槽３４に供給する流出管路７０とを有している。
【００５３】
この実施形態において、ヒートポンプ出湯部３８はその出湯能力が、後述の湯洗槽３４からオーバーフローして排出される流量以上の能力、つまりそれ以上の流量で湯を生成させて出湯する能力を有するものとされている。
そしてバッファタンク５４は、流入管路６８を通じて流入する湯の流量と、流出管路７０を通じて流出する湯の流量とを差を吸収してその差分をタンク内に一時的に貯留する働きを有する。
【００５４】
尚このバッファタンク５４は、その内部の複数個所に温度センサ７２が設けてあり、内部の湯温を検知できるようになしてある。
この実施形態では、温度センサ７２にて検知された温度に基づいてヒートポンプ出湯部３８が設定温度（ここでは６０℃）で湯を生成させ、バッファタンク５４へと流入させる。
尚、ここではバッファタンク５４内の上下３個所に温度センサ７２が設けてある。ここで最上位の温度センサ７２は全タンク容量の８０％の容量の位置に、中間の温度センサ７２は６０％の容量の位置に、また底部側の最下位の温度センサ７２は３０％の容量の位置にそれぞれ設けてある。
【００５５】
具体的には、温度センサ７２からの検知信号に基づいてコントローラ７４がヒートポンプ出湯部３８、詳しくは圧縮機４４による圧縮率を制御し、水熱交換器４６での加熱能力を制御する。
【００５６】
給湯管路６６詳しくは流出管路７０は、その先端側が湯洗槽３４の内部に下向きに挿入されており、その先端の吐出口７６が、湯洗槽３４の底部７８近傍で底部７８に向けて配向されている。
従って給湯管路６６を通じて湯洗槽３４内に供給された湯は、吐出口７６から湯洗槽３４の底部７８に向けて噴出される。
その結果、湯洗槽３４内部の湯は底部７８側の最深部において給湯管路６６を通じて送られてきた湯で置換され、そして余剰となった上部の湯が溢出部８０からオーバーフローして湯洗槽３４から排出される。
【００５７】
上記給湯管路６６は、通常の連続湯洗中に給湯を行うための主管路７０-１から分岐したバイパス管路７０-２を有している。
主管路７０-１には絞り弁８１が設けられており、給湯管路６６詳しくは主管路７０-１を通じて湯洗槽３４に連続して供給される湯の流量がこの絞り弁８１にて設定流量、ここでは３〜４リットル／分の一定流量に絞られるようになっている。
【００５８】
バイパス管路７０-２は、この絞り弁８１の上流部で主管路７０-１から分岐しており、そして流量計８２の下流部で再び主管路７０-１に合流している。
このバイパス管路７０-２には、これを開閉する開閉弁８４が設けられている。
【００５９】
ここでバイパス管路７０-２は、休み明けなどにおいて空となっている湯洗槽３４内部にバッファタンク５４内に溜っている湯を一気に供給するためのもので、このときには開閉弁８４を開状態としてバッファタンク５４内の湯をバイパス管路７０-２を通じて大流量で湯洗槽３４へと供給する。
【００６０】
このとき主管路７０-１の絞り弁８１は一定の絞り量に維持しておくことができ、従ってその後再び主管路７０-１を通じて湯洗槽３４に給湯する際、その給湯流量を設定流量にそのまま維持することができる。
【００６１】
湯洗槽３４の内部には、底部７８近傍に蒸気ヒータ８６が補助の加熱器として設けられている。そしてこの蒸気ヒータ８６に対して蒸気の供給管路８８と、蒸気ヒータ８６を通過して流出した所定温度を有する流出水をドレンとして排出する排出管路９０とが接続されている。
これら供給管路８８と排出管路９０とはボイラに接続されており、排出管路９０を通じて排出された流出水は再びボイラへと戻されてそこで再び蒸気とされて送り出される。
尚、供給管路８８には電磁開閉弁９２が設けられている。
【００６２】
この実施形態では、ヒートポンプ出湯部３８からの出湯がバッファタンク５４を一旦経由して湯洗槽３４の内部に３〜４リットル／分の設定流量で給湯され、そしてその給湯分の流量が溢出部８０からオーバーフローして湯洗槽３４から排出せしめられる。
【００６３】
この連続的な給湯及びオーバーフローによる排出を行いながら、湯洗槽３４の内部で上記の化成被膜処理後の金具Ｗが湯洗され、金具Ｗに付着していた化成被膜処理の際の処理液中の薬剤が湯洗槽３４内の湯で洗浄され、金具Ｗから除去される。
【００６４】
ここでは給湯管路６６を通じて温度６０℃の湯が湯洗槽３４内に給湯される。そして湯洗槽３４内部において蒸気ヒータ８６により湯温が８０℃まで高められ、その８０℃の湯によって金具Ｗの湯洗浄が行われる。
【００６５】
尚ヒートポンプ出湯部３８の連続出湯能力は高く、ここでは５リットル／分の流量で出湯を行い、流入管路６８を通じてバッファタンク５４へと流入させる。
一方流出管７０からは４リットル／分の流量で湯が流出する。そしてその差分がバッファタンク５４にて吸収され、従って湯洗槽３４に設定流量で連続的に給湯を行っている間にもバッファタンク５４の内部の湯量は増えて行く。
【００６６】
最終的にバッファタンク５４の底部側に設けた最下位の温度センサ７２による検知温度が設定温度に達すると、コントローラ７４による制御の下でヒートポンプ出湯部３８がそこで一時的に且つ自動的に作動停止する。
【００６７】
尚ここでは湯洗槽３４内部に蒸気ヒータ８６を補助の加熱器として設け、６０℃の湯温で湯洗槽３４に供給した湯を、湯洗槽３４内部で８０℃まで昇温させるようにしているが、ヒートポンプ出湯部３８から予め８０℃に昇温させた湯を湯洗槽３４に供給するようになすことも可能で、この場合には蒸気ヒータ８６を湯温の昇温のために用いることを不要となすことができる。
尚本実施形態において、バッファタンク５４の容量は５６０リットル、湯洗槽３４の容量は３５０リットルである。
【００６８】
以上のような本実施形態によれば、外気の有する熱エネルギーを有効に活用して湯を生成及び出湯して湯洗槽３４に供給するものであることから消費エネルギーを少エネルギーとなし得、エネルギーコストを低減することができるとともに、発生するＣＯ２を大幅に削減し得、地球環境保護に寄与することができる。
因みにこの実施形態によれば、図５（ロ）に示す例に比べて湯洗装置１台当り年換算で４７．０トンのＣＯ２を削減することができる。またエネルギーコストを同じく年換算で１台当り約１３０万円低減することができる。
【００６９】
また本実施形態では、図６の比較例に示すように多数の貯湯タンクを設置しておく必要がなく、貯湯タンクの設置のための広いスペースを不要となすことができる。
更に本実施形態によれば２４時間通しで連続して湯洗槽３４に給湯を行って湯洗槽３４において湯洗工程を実施することができる。
【００７０】
本実施形態はまた、湯洗槽３４外部で予め湯を生成しておいて、これを湯洗槽３４に供給するもので、その際に湯洗槽３４の最深部、つまり湯洗槽３４の底部側で底部に向けて下向きに湯を噴出するため、湯洗槽３４内部の湯を全体的に底部側から押し上げながら、湯洗槽３４内部の湯を連続的に置換する形で湯洗槽３４内部へと給湯することができる。
従って供給した湯が湯洗槽３４の内部に留まって湯洗槽３４内部の洗浄水全体の昇温に寄与するとともに、金具Ｗの洗浄及び昇温のために有効に活用される。
【００７１】
図４は本発明の他の実施形態を示している。
この例は、井水を湯洗槽３４に供給する給水管路９４を付加した例である。
【００７２】
この実施形態において、井水の給水管路９４を別途に付け加えて設けているのは、ヒートポンプ出湯部３８が万一故障して給湯できなくなったときに、給水管路９４を通じて湯洗槽３４の内部に給水できるようにするためで、この場合には湯洗槽３４の内部で蒸気ヒータ８６にて井水を８０℃の湯温まで加熱し、昇温する必要がある。そのためにこの場合には湯洗槽３４の内部に蒸気ヒータ８６を設置しておくことが必要となる。
【００７３】
以上本発明の実施形態を詳述したがこれはあくまで一例示であり、本発明は上記例示した以外の種々の防振ゴム金具の製造に際して適用することが可能である等、本発明はその趣旨を逸脱しない範囲において種々変更を加えた態様で実施可能である。
【符号の説明】
【００７４】
１８ 前処理工程
２０ 化成被膜処理工程
２２ 水洗工程
２４ 湯洗工程
２６ 乾燥工程
３４ 湯洗槽
３８ ヒートポンプ出湯部
５４ バッファタンク
６６ 給湯管路
７０ 流出管路
７０-１ 主管路
７０-２ バイパス管路
８１ 絞り弁
８６ 蒸気ヒータ
８８ 供給管路
９０ 排出管路
【特許請求の範囲】
【請求項１】
素材金具に対して化成被膜形成のための前処理工程，化成被膜処理工程，水洗工程，湯洗工程，乾燥工程を順次実施してゴム弾性体とともに防振ゴムを構成する、表面に化成被膜を有する防振ゴム金具を製造する方法であって、
前記湯洗工程では、ヒートポンプによる加熱で湯を生成させ出湯するヒートポンプ出湯部からの出湯をバッファタンクに流入させながら、該バッファタンク内の湯を連続的に流出させて、湯洗槽の内部の湯をオーバーフローにより排出させつつ該湯洗槽に設定流量で連続的に給湯させるようにし、
前記バッファタンクには内部の湯温を検知する温度センサを具備させて、該温度センサによる検知温度が設定温度となるように前記ヒートポンプ出湯部から出湯を行わせるようになすとともに、
該ヒートポンプ出湯部は、連続出湯能力を前記オーバーフローの流量以上となし、前記バッファタンクへの前記出湯の連続的な流入量と該バッファタンクからの湯の連続的な流出量との差を該バッファタンクで吸収しつつ、前記湯洗槽内で前記化成被膜処理後の前記金具の湯洗を行うことを特徴とする防振ゴム金具の製造方法。
【請求項２】
請求項1において、前記ヒートポンプ出湯部の数が一式であり、前記バッファタンクの数が１つであることを特徴とする防振ゴム金具の製造方法。
【請求項３】
請求項１，２の何れかにおいて、前記温度センサを前記バッファタンクの底部側にも設けておき、該底部側の温度センサによる検知温度が前記設定温度に達したとき、前記ヒートポンプの熱交換を一時的に停止することを特徴とする防振ゴム金具の製造方法。
【請求項４】
請求項１〜３の何れかにおいて、前記湯洗槽への連続的な給湯を、該湯洗槽の底部側で該底部に向けて下向きに行うことを特徴とする防振ゴム金具の製造方法。
【請求項５】
請求項１〜４の何れかにおいて、前記バッファタンクから流出した湯を前記湯洗槽に給湯するための給湯管路として、通常の連続湯洗中に給湯を行うための、管路を流れる湯の流量を前記設定流量に絞る絞り弁を設けた主管路と、該絞り弁の上流部で該主管路から分岐し、前記湯洗槽が空の状態のときに給湯を行うための、前記絞り弁を有していないバイパス管路とが設けてあることを特徴とする防振ゴム金具の製造方法。
【請求項６】
請求項１〜５の何れかにおいて、前記湯洗槽の内部には蒸気ヒータが設けてあり、該蒸気ヒータに対して蒸気供給管路と、該蒸気ヒータからの流出水を排出する排出管路とが接続してあることを特徴とする防振ゴム金具の製造方法。
【請求項７】
請求項１〜６の何れかの防振ゴム金具の製造方法における前記湯洗工程で用いられる湯洗装置であって、
(ａ)湯洗槽と
(ｂ)ヒートポンプによる加熱で湯を生成させ出湯する、前記湯洗槽からの湯のオーバーフローの流量以上の連続出湯能力を有するヒートポンプ出湯部と
(ｃ）該ヒートポンプ出湯部からの出湯を流入させながら、内部の湯を前記湯洗槽への連続的な給湯用として流出させ、それら湯の流入量と流出量との差を吸収するバッファタンクと
を有しており、該バッファタンクは内部の湯温を検知する温度センサを具備し、前記ヒートポンプ出湯部は該温度センサによる検知温度が設定温度となるように出湯を行うものとなしてあることを特徴とする湯洗装置。
【請求項１】
素材金具に対して化成被膜形成のための前処理工程，化成被膜処理工程，水洗工程，湯洗工程，乾燥工程を順次実施してゴム弾性体とともに防振ゴムを構成する、表面に化成被膜を有する防振ゴム金具を製造する方法であって、
前記湯洗工程では、ヒートポンプによる加熱で湯を生成させ出湯するヒートポンプ出湯部からの出湯をバッファタンクに流入させながら、該バッファタンク内の湯を連続的に流出させて、湯洗槽の内部の湯をオーバーフローにより排出させつつ該湯洗槽に設定流量で連続的に給湯させるようにし、
前記バッファタンクには内部の湯温を検知する温度センサを具備させて、該温度センサによる検知温度が設定温度となるように前記ヒートポンプ出湯部から出湯を行わせるようになすとともに、
該ヒートポンプ出湯部は、連続出湯能力を前記オーバーフローの流量以上となし、前記バッファタンクへの前記出湯の連続的な流入量と該バッファタンクからの湯の連続的な流出量との差を該バッファタンクで吸収しつつ、前記湯洗槽内で前記化成被膜処理後の前記金具の湯洗を行うことを特徴とする防振ゴム金具の製造方法。
【請求項２】
請求項1において、前記ヒートポンプ出湯部の数が一式であり、前記バッファタンクの数が１つであることを特徴とする防振ゴム金具の製造方法。
【請求項３】
請求項１，２の何れかにおいて、前記温度センサを前記バッファタンクの底部側にも設けておき、該底部側の温度センサによる検知温度が前記設定温度に達したとき、前記ヒートポンプの熱交換を一時的に停止することを特徴とする防振ゴム金具の製造方法。
【請求項４】
請求項１〜３の何れかにおいて、前記湯洗槽への連続的な給湯を、該湯洗槽の底部側で該底部に向けて下向きに行うことを特徴とする防振ゴム金具の製造方法。
【請求項５】
請求項１〜４の何れかにおいて、前記バッファタンクから流出した湯を前記湯洗槽に給湯するための給湯管路として、通常の連続湯洗中に給湯を行うための、管路を流れる湯の流量を前記設定流量に絞る絞り弁を設けた主管路と、該絞り弁の上流部で該主管路から分岐し、前記湯洗槽が空の状態のときに給湯を行うための、前記絞り弁を有していないバイパス管路とが設けてあることを特徴とする防振ゴム金具の製造方法。
【請求項６】
請求項１〜５の何れかにおいて、前記湯洗槽の内部には蒸気ヒータが設けてあり、該蒸気ヒータに対して蒸気供給管路と、該蒸気ヒータからの流出水を排出する排出管路とが接続してあることを特徴とする防振ゴム金具の製造方法。
【請求項７】
請求項１〜６の何れかの防振ゴム金具の製造方法における前記湯洗工程で用いられる湯洗装置であって、
(ａ)湯洗槽と
(ｂ)ヒートポンプによる加熱で湯を生成させ出湯する、前記湯洗槽からの湯のオーバーフローの流量以上の連続出湯能力を有するヒートポンプ出湯部と
(ｃ）該ヒートポンプ出湯部からの出湯を流入させながら、内部の湯を前記湯洗槽への連続的な給湯用として流出させ、それら湯の流入量と流出量との差を吸収するバッファタンクと
を有しており、該バッファタンクは内部の湯温を検知する温度センサを具備し、前記ヒートポンプ出湯部は該温度センサによる検知温度が設定温度となるように出湯を行うものとなしてあることを特徴とする湯洗装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【公開番号】特開２０１２−１１２０１３（Ｐ２０１２−１１２０１３Ａ）
【公開日】平成２４年６月１４日（２０１２．６．１４）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−２６３３３６（Ｐ２０１０−２６３３３６）
【出願日】平成２２年１１月２６日（２０１０．１１．２６）
【出願人】（０００２１９６０２）東海ゴム工業株式会社 (1,983)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年６月１４日（２０１２．６．１４）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年１１月２６日（２０１０．１１．２６）
【出願人】（０００２１９６０２）東海ゴム工業株式会社 (1,983)
【Ｆターム（参考）】
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