JPH1080757A

JPH1080757A - 離型剤の発泡装置

Info

Publication number: JPH1080757A
Application number: JP23653596A
Authority: JP
Inventors: Mikinari Nozaki; 美紀也野崎; Mitsuhiro Karaki; 満尋唐木; Tsutomu Tsuruta; 努鶴田
Original assignee: RITSUKUSU KK; Toyota Motor Corp
Current assignee: RITSUKUSU KK; Toyota Motor Corp
Priority date: 1996-09-06
Filing date: 1996-09-06
Publication date: 1998-03-31

Abstract

(57)【要約】【課題】メッシュを用いることなく泡離型剤を造るこ
とができる離型剤の発泡装置の提供。【解決手段】離型剤を噴射するノズル１と、噴射され
た離型剤に吸引、随伴される空気をノズル先端部に導く
空気吸引路２と、ノズル１からの離型剤が噴射され泡状
化される発泡筒３と、ノズル１に液離型剤を圧力をもた
せて供給する圧力ポンプ４と、を有する離型剤の発泡装
置。発泡筒３は金型９、１０の近傍に組付られてもよ
い。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、金型の製品成形面
に塗布される離型剤を金型内製品成形用空間（キャビテ
ィ）供給前に泡状化させる離型剤の発泡装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】ダイカスト等の金型鋳造法では、鋳造製
品を金型から離型しやすくするために、溶湯をキャビテ
ィに供給する前に金型の製品成形面（キャビティ面）に
離型剤を塗布する。従来の離型剤塗布は、金型から製品
を取り出した後、開状態にある金型の間に（固定金型と
可動金型との間に）スプレー装置を挿入し、液状離型剤
を金型製品成形面にスプレー塗布することにより行って
いる。しかし、スプレー塗布には、スプレーした離型剤
が飛散し作業環境を悪化させること、離型剤を金型製品
成形面に均一に塗布することが難しいこと、などの問題
があるため、最近、型締めした状態で離型剤を塗布する
方法が提案されており（たとえば、特開平４−１３８８
６１号の離型剤ミストの吸引、塗布など）、至近時には
型締め状態にある金型の金型製品成形面に均一に離型剤
を塗布するために離型剤を泡状にして金型キャビティに
供給する方法が開発されつつある。離型剤の発泡には、
従来、特開平５−２４５４１４号公報に示されているよ
うな、化学剤混合液の噴射流と空気の混合物を造泡メッ
シュに高速で衝突させ、泡状の化学剤を作り放出する造
泡ノズルが用いられる。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかし、従来の型締め
した状態での泡状化した離型剤の塗布には、つぎの問題
がある。メッシュを使用して離型剤を泡状化させるので、メ
ッシュの隙間に離型剤成分が付着して目詰まりを起こ
す。いったん目詰まりを生じた場合は、目詰まりを生じ
たメッシュを交換しなければならず、その交換に時間と
作業工数を要する。本発明の目的は、メッシュを用いることなく離型剤を泡
状化でき、したがって目詰まりによるメッシュの交換が
必要でなくなる、離型剤の発泡装置を提供することにあ
る。

【０００４】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成する本発
明は、つぎの通りである。（１）液離型剤を噴射するノズルと、該ノズルから噴
射された離型剤に吸引、随伴される空気を前記ノズル先
端部に導く空気吸引路と、前記ノズルからの離型剤が噴
射され泡状化される空間を有する発泡筒と、前記ノズル
に液離型剤を圧力をもたせて供給する圧力ポンプと、を
有する離型剤の発泡装置。（２）前記空気吸引路開口端に圧縮空気を圧送する圧
縮空気供給手段を接続した（１）記載の離型剤の発泡装
置。（３）前記発泡筒が金型の外側から金型内キャビティ
にかけての離型剤供給通路の途中に設けられている
（１）または（２）記載の離型剤の発泡装置。

【０００５】上記（１）の装置では、エアが、発泡筒の
周面に設けた開口からでなく、空気吸引路を経由して供
給されるため、液離型剤の噴射によって発生する負圧に
よって吸引される空気の流速および流量が高くなる。こ
れによってノズル先端部で乱流が発生し、メッシュを使
用しなくても離型剤の泡状化が可能になる。メッシュを
使用しなくて済むため、メッシュ交換に費やしていた時
間と工数が必要でなくなり、泡状化の時間短縮および作
業工数が低減される。また、メッシュの消耗がなくな
り、コストも抑えられる。なお、空気吸引路の断面積を
小さくするにつれてより乱流度は高くなり、泡の生成が
促進される。上記（２）の装置では、液離型剤の噴射に
よって発生する負圧による吸引以外にも圧縮空気供給源
の圧力によってエアが噴射されるので、液離型剤の噴射
によって発生する負圧のみによる場合に比べて、エア流
速が高速になり、乱流度および泡の生成をより促進する
ことができる。上記（３）の装置では、発泡筒を金型外
から金型内キャビティにかけての通路に設けたので、発
泡筒部を金型に組み込んだかあるいは金型直近に配した
構造とすることができ、金型および泡状離型剤供給系の
コンパクト化をはかることができる。

【０００６】

【発明の実施の形態】以下に、本発明の実施例を説明す
る。図１は本発明の第１実施例を示しており、図２は本
発明の第２実施例を示しており、図３、図４は本発明の
第３実施例を示しており、図５、図６は本発明の第４実
施例を示している。本発明の第１〜第４実施例にわたっ
て共通する部分には全実施例にわたって同じ符号を付し
てある。

【０００７】まず、本発明の第１〜第４実施例に共通す
る部分を、たとえば図１、図２を参照して説明する。本
発明実施例の離型剤の発泡装置は、図１に示すように、
液離型剤（ノズルから出る前が液）を噴射するノズル１
と、噴射された離型剤に吸引、随伴される空気をノズル
１の先端部に導く空気吸引路２と、ノズル１からの離型
剤が噴射され泡状化される空間を内部に有する発泡筒３
と、ノズル１に液離型剤５を圧力をもたせて供給する圧
力ポンプ（たとえば、プランジャーポンプ）４と、を有
する。

【０００８】発泡筒３で泡状化された泡離型剤６は、上
流端がノズル１に下流側から対向して設けられた泡離型
剤供給通路８を介して、金型内キャビティ（金型内製品
成形用空間）１１に圧送される。キャビティ１１は、金
型９、１０（符号９は固定金型を示し、符号１０は可動
金型を示す）が閉じているときに金型内に形成される空
間である。図中、符号１２は液離型剤を入れた液離型剤
タンクを示し、符号１３は溶湯をキャビティ１に注入す
るプランジャーポンプを示す。

【０００９】泡離型剤供給通路８には、ノズル１より下
流の位置にメッシュ１４が設けられてもよい（ただし、
メッシュは必須の部材ではなく、図３〜図６ではメッシ
ュが無い）。メッシュはメッシュより上流から送られて
きた、すでに泡状化されている離型剤（泡離型剤）６の
泡のサイズを均一化させる働きをする。したがって、従
来の、泡になっていない液離型剤を泡状化させる造泡用
メッシュとは機能が異なる。

【００１０】離型剤５は、発泡剤、たとえば脂肪酸塩
（たとえば、ラウリン酸ナトリウム、ステアリン酸ナト
リウムなど）を混入させる、界面活性剤（ノニオン系
界面活性剤、たとえばポリオキシエチレンアルキエーテ
ル）を混入させる、重炭酸ソーダの粉末とエアを混合
し離型剤液と反応させる、高圧炭酸ガスを離型剤液に
吹き込む、離型剤に揮発性アルコールをもつ発泡剤を
圧入する、二酸化炭素を離型剤液に低温で含有させて
おく、などにより、起泡を容易にしておくことが望まし
い（ただし、〜の起泡容易化は必須ではない）。

【００１１】空気吸引路２の上流側開口部は、図１に示
すように大気にそのまま開放、連通されていてもよい
し、あるいは図２、図５に示すように開口部にエアを強
制的に供給するエアポンプ１５を接続しポンプ１５の吸
引側を大気に連通してもよい。ポンプ１５に接続する場
合は、空気吸引路２の下流側開口部は、図２、図６に示
すように、ノズル１が離型剤を噴出するところまたはそ
の近傍にエアを供給するように配設される。

【００１２】上記の本発明の全実施例の共通部分の作用
を説明する。泡離型剤の金型キャビティ面への塗布は、
金型９、１０を密閉した状態で行われる。まず、液離型
剤５を、液離型剤タンク１２から圧力ポンプ４により、
発泡筒３内に圧力をもって噴射させ、離型剤の噴射流速
が大気から（あるいは、エアポンプ１５から）の空気を
空気吸引路２を通して吸引し離型剤と自動的にほぼ一定
の比率で（離型剤流速が大になったとき随伴空気の流速
も大になるためほぼ一定の比率となる）混合させて発泡
させ、混合比率がほぼ一定の安定した泡離型剤６を作り
出す。この安定生成された泡離型剤６をキャビティ１１
に供給することによって、キャビティ面全面に離型剤を
均一厚みで塗布することができるよになり、製品品質を
安定化させることができる。

【００１３】また、泡離型剤６の生成は、圧力ポンプ４
の作動によってノズル１から離型剤が噴射されると同時
に始まり、その量も圧力ポンプ４の吐出量を制御するこ
とにより制御できるため、泡離型剤６の生成、供給は応
答性が良くかつタイムリーなものとすることができ、し
かも必要量だけ生成できる（余剰に生成することを抑制
でき、離型剤ロスが少ない）。また、圧力ポンプ４に非
脈動タイプのものを用いることによって、供給される泡
離型剤６の圧力の脈動を抑えることができ、一時的圧力
不足による不完全な泡の生成も無くなる。

【００１４】生成された泡離型剤６は、キャビティに送
られる途中でメッシュ１４に通される場合には（ただ
し、メッシュ１４に通すことは必須ではない）メッシュ
１４でほぼ均一なサイズの泡離型剤７にされる。泡の均
一サイズ化により、キャビティ面に付着した泡離型剤７
の厚み（エアブローしたときにキャビティ面に付着して
いる泡の層の厚み）が均一となり（塗布ムラがなくな
り）、鋳造製品の品質を向上させることができる。

【００１５】また、圧力ポンプ４による圧送のため、キ
ャビティ入口１１で泡離型剤７（メッシュに通されない
場合は泡離型剤６）はなお圧力（大気圧以上）を保持し
ており、大気圧下におけるよりも泡離型剤の容積は小と
なり、泡が壊されない範囲内においてできる限り細い配
管での泡離型剤の圧送が可能になる。また、発泡筒３自
体もノズル１と空気吸引路２を具備していればよいので
小型なものとなる。

【００１６】これら両方（細い配管、小型な発泡筒）の
理由によって、発泡筒３を金型に組み込むかあるいは金
型の直近に配置することが容易になり、かつ、複数箇所
に発泡筒３を設けても発泡筒３同士の干渉がないため、
複数箇所からのキャビティ１１への泡離型剤の供給が可
能になる。この複数箇所からの泡状離型剤の供給によっ
て、キャビティ面全面塗布が容易になるとともに、塗布
時間も短縮され、鋳造サイクルタイムを短縮することも
できる。また、発泡筒３を含む発泡装置のコンパクト化
により、メンテナンスが容易化され、工場内設置も容易
になる。さらに、型締め状態で泡状離型剤が充填、エア
ブローにより塗布されるため、エアスプレー装置が不要
となり、かつ離型剤の飛散もなく、作業環境も良好に保
たれる。

【００１７】つぎに、本発明の各実施例に特有な部分に
ついて説明する。本発明の第１実施例では、図１に示す
ように、発泡筒３は金型９、１０外にあり、その配置は
工場内の機器のレイアウトに応じて任意に設定できる。
また、空気吸引路２の上流端部は、大気に開放されてお
り、エアポンプ１５（図２）を設ける場合に比べて設備
コストが低い。

【００１８】本発明の第２実施例では、図２に示すよう
に、発泡筒３は金型９、１０外にあり、その配置は工場
内の機器のレイアウトに応じて任意に設定できる。ま
た、空気吸引路２は、エアポンプ１５を介して大気に連
通している。エアポンプ１５を設ける場合は、エアポン
プ分コストは高くなるが、泡離型剤充填後キャビティ１
１および泡離型剤供給通路８内の泡状離型剤６、７をエ
アブローすることができ、鋳造サイクルタイムを短縮す
ることができるという利点がある。また、液離型剤の噴
射によって生成される負圧の大きさによらずエア流速、
エア量をコントロールすることができ、発泡率を最大に
設定することが容易になるという利点もある。液離型剤
の噴射によって発生する負圧による吸引以外にも圧縮空
気供給源の圧力によってエアが噴射されるので、液離型
剤の噴射によって発生する負圧のみによる場合に比べ
て、エア流速が高速になり、乱流度および泡の生成をよ
り促進することができる。

【００１９】本発明の第３実施例では、図３、図４に示
すように、発泡筒３が、そのコンパクト構成によって金
型９、１０への組付が可能になっており、金型９、１０
の外側から金型内キャビティ１１にかけての泡離型剤供
給通路８の途中に望ましくは金型９、１０自体かその直
近に、設けられている。また、発泡筒３は、そのコンパ
クト化によって、金型９、１０に複数箇所設けられてお
り、泡離型剤のキャビティ１１への速やかな充填、均一
塗布がはかられている。また、空気吸引路２の上流端部
は、大気に開放されており、エアポンプ１５（図５、図
６）を設ける場合に比べて設備コストが低い。

【００２０】本発明の第４実施例では、図５、図６に示
すように、発泡筒３が、そのコンパクト構成によって金
型９、１０への組付が可能になっており、金型９、１０
の外側から金型内キャビティ１１にかけての泡離型剤供
給通路８の途中に望ましくは金型９、１０自体かその直
近に、設けられている。また、発泡筒３は、そのコンパ
クト化によって、金型９、１０に複数箇所設けられてお
り、泡離型剤のキャビティ１１への速やかな充填、均一
塗布がはかられている。また、空気吸引路２は、エアポ
ンプ１５を介して大気に連通している。エアポンプ１５
を設ける場合は、エアポンプ分コストは高くなるが、泡
離型剤充填後キャビティ１１および泡離型剤供給通路８
内の泡状離型剤６をエアブローすることができ、鋳造サ
イクルタイムを短縮することができるという利点があ
る。また、液離型剤の噴射によって生成される負圧の大
きさによらずエア流速、エア量をコントロールすること
ができ、発泡率を最大に設定することが容易になるとい
う利点もある。液離型剤の噴射によって発生する負圧に
よる吸引以外にも圧縮空気供給源の圧力によってエアが
噴射されるので、液離型剤の噴射によって発生する負圧
のみによる場合に比べて、エア流速が高速になり、乱流
度および泡の生成をより促進することができる。

【００２１】

【発明の効果】請求項１の装置（本発明の全実施例に共
通構成）によれば、エアが、空気吸引路を経由して供給
されるため、液離型剤の噴射によって発生する負圧によ
って吸引される空気の流速および流量が高くなる。これ
によってノズル先端部で乱流が発生し、メッシュを使用
しなくても離型剤の泡状化が可能になる。メッシュを使
用しなくて済むため、メッシュ交換に費やしていた時間
と工数が必要でなくなり、泡状化の時間短縮および作業
工数が低減される。また、メッシュの消耗がなくなり、
コストも抑えられる。請求項２の装置（本発明の第２実
施例および第４実施例）によれば、空気吸引路を圧縮空
気供給源に接続したため、液離型剤の噴射によって発生
する負圧による吸引以外にも圧縮空気供給源の圧力によ
ってエアが噴射されるので、液離型剤の噴射によって発
生する負圧のみによる場合に比べて、エア流速が高速に
なり、乱流度および泡の生成をより促進することができ
る。請求項３の装置（本発明の第３実施例および第４実
施例）によれば、発泡筒を金型外から金型内キャビティ
にかけての通路に設けたので、発泡筒部を金型に組み込
んだかあるいは金型直近に配した構造とすることがで
き、金型および泡状離型剤供給系のコンパクト化をはか
ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施例に係る離型剤の発泡装置の
概略断面図である。

【図２】本発明の第２実施例に係る離型剤の発泡装置の
概略断面図である。

【図３】本発明の第３実施例に係る離型剤の発泡装置の
概略断面図である。

【図４】図３の装置のうち発泡筒の部分（Ａ部）の拡大
断面図である。

【図５】本発明の第４実施例に係る離型剤の発泡装置の
概略断面図である。

【図６】図５の装置のうち発泡筒の部分（Ｂ部）の拡大
断面図である。

【符号の説明】

１ノズル２空気吸引路３発泡筒４圧力ポンプ５液離型剤６泡離型剤８泡離型剤供給通路９、１０金型１１キャビティ１５エアポンプ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者鶴田努福岡県福岡市博多区山王１丁目15番15号リックス株式会社内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】液離型剤を噴射するノズルと、該ノズル
から噴射された離型剤に吸引、随伴される空気を前記ノ
ズル先端部に導く空気吸引路と、前記ノズルからの離型
剤が噴射され泡状化される空間を有する発泡筒と、前記
ノズルに液離型剤を圧力をもたせて供給する圧力ポンプ
と、を有する離型剤の発泡装置。
【請求項２】前記空気吸引路開口端に圧縮空気を圧送
する圧縮空気供給手段を接続した請求項１記載の離型剤
の発泡装置。
【請求項３】前記発泡筒が金型の外側から金型内キャ
ビティにかけての離型剤供給通路の途中に設けられてい
る請求項１または２記載の離型剤の発泡装置。