JPS6140500Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 この考案は射出成形機用離型剤吹付装置に関す
る。

射出成形機では、投入された材料を可塑化しそ
の可塑化材料を金型内に押し込み、金型内で冷却
固化し型開した金型から製品を取出すという工程
が連続的に繰返えされ、この金型からの製品の離
型を良好に行なうため、キヤビテイあるいはコア
ピンに離型剤を塗布することが行なわれる。

とくに、アクリル樹脂、AS樹脂、ABS樹脂、
スチロール樹脂、PPO、またはガラス入り材料
で作られるエンジニアリングプラスチツク製品は
寸法精度が非常に厳しく、金型にわずかな抜け勾
配しか設けられないために、離型剤の塗布が必須
である。

この場合、一般に油性液体である離型剤を金型
の塗布必要面の全部に塗布せず、一部だけに塗布
すると、型開きにともなつて製品の型残り、カジ
リ、ワレ、欠けの現象が生じる。また、塗布必要
面に離型剤を必要以上に厚く塗りすぎるとオイル
マークを生じて製品不良をもたらす。このため、
金型の塗布必要面には均一で薄い離型油膜が付着
しなければならず、このことは射出成形機におい
て重要な要件であり、この問題の解決が望まれて
いる。

ところが、離型剤の塗布は従来、ハケ塗りまた
はハンドスプレーによるのが一般的であるため、
未熟練の者には到底前記油膜を金型に付着させる
ことができず、熟練者であつても全ての射出サイ
クルにわたつて金型に前記油膜を設けることは困
難である。このため、従来では金型から取出した
製品の全数検査が必要であつた。

本考案者は、金型の開閉に同期させてあらかじ
め離型剤を２ミクロン程度の極めて微細な油粒状
態、いわゆるドライフオグに霧化し、これをノズ
ルに導いて金型の塗布必要面に噴射されると前記
の問題を解決できることを知見し、この考案を完
成したのである。

すなわち、この考案は電磁バルブを介して空気
源に連結した空気圧送管の途中に霧化離型剤を濾
過して取り入れる取入口を設けた流速増加部と、
この流速増加部に対する圧送空気の一部を分岐す
る分岐ノズルとを設け、前記分岐ノズルと前記取
入口をそれぞれ第１の霧化室と底部が離型剤溜め
部の第２の霧化室とに挿入し、前記第１の霧化室
に設けた噴出口を前記第２の霧化室に開口させる
と共に、前記離型剤溜め部の離型剤を導く導液管
の吐出端を前記第１の霧化室内において前記分岐
ノズルの先端に臨ませて離型剤を霧化し得るよう
にし、この霧化離型剤を前記噴出口から前記第２
の霧化室の離型剤溜め部上に導いて大きな油粒を
落下させ、残りの微細な油粒の霧化離型剤をさら
に濾過して前記取入口から取り入れ得る霧化器を
形成し、前記空気圧送管に導管の一端を連結し、
この導管の他端にはノズルを連結し、前記ノズル
は、そのノズルを型開きした金型内および金型外
へ進入および退出させる移動装置に結合し、前記
ノズルの通過位置にはスイツチを配置し、このス
イツチは前記電磁バルブを一定時間解放するタイ
マーに接続してなる射出成形機用離型剤吹付装置
である。

この考案においては、電磁バルブを介して空気
源に連結した空気圧送管の途中に霧化離型剤を濾
過して取り入れる取入口を設けた流速増加部と、
この流速増加部に対する圧送空気の一部を分岐す
る分岐ノズルとを設け、前記分岐ノズルと前記取
入口をそれぞれ第１の霧化室と底部が離型剤溜め
部の第２の霧化室とに挿入し、前記第１の霧化室
に設けた噴出口を前記第２の霧化室に開口させる
と共に、前記離型剤溜め部の離型剤を導く導液管
の吐出端を前記第１の霧化室内において前記分岐
ノズルの先端に臨ませて離型剤を霧化し得るよう
にし、この霧化離型剤を前記噴出口から前記第２
の霧化室の離型剤溜め部上に導いて大きな油粒を
落下させ、残りの微細な油粒の霧化離型剤をさら
に濾過して前記取入口から取り入れ得る霧化器を
用いるところに１つの特徴がある。したがつて、
離型剤は霧化器において極めて微細なドライフオ
グにすることができ、このドライフオグはその特
有な作用により導管中へ付着する量も少なく遠方
まで供給することができ、しかもノズルから浮遊
状態に分布させることができ、このため金型の塗
布必要面に離型剤を均一に付着させることが可能
となるのである。

この考案の他の特徴は、前記ノズルがそのノズ
ルを型開きした金型内および金型外へ進入および
退出させる移動装置と結合し、前記ノズルの通過
位置にはスイツチを配置し、このスイツチは霧化
器と空気源との間に介設した電磁バルブを一定時
間開放するタイマーに接続していることである。
したがつて、ノズルを金型の塗布必要面の真近か
に移動させることができ、またいずれの射出サイ
クルにおいても離型剤をノズルから一定時間噴射
させることができる。このため金型の塗布必要面
に薄い離型油膜を付着させることが可能となる。

この考案は以上の構造であるから金型に均一で
薄い離型油膜を付着させることができるのであ
る。

ノズルは筒状、または内部に空洞を有する板状
体のものが使用でき、これらの先端および／また
は側面には孔状の噴射部が設けられる。このほ
か、細長い管部と内周面に噴射部を有する環状管
部あるいはＣ形管部とを連通結合したノズルを用
いることができ、このノズルはコアピンへの吹付
けに適する。また、側面に間隔を置いて噴射部を
設けた１本または互いに平行に結合した複数本の
管からなるノズルを使用すれば、一列またはマト
リツクス状に配置された多数個取り金型に離型剤
をいちどきに付着させることができる。なお、互
いに平行に結合し、側面に間隔を置いて噴射部を
設けた複数本の管からなるノズルは全体を櫛形状
にしてもよい。噴射部は１つまたは複数の孔によ
り形成することができ、１つの孔径を0.1〜0.5
mm、好ましくは0.4〜0.5mmにすると金型の塗布必
要面に離型剤を無理なく付着させることができ
る。ノズルを第２の霧化室に連結する導管は、全
部または一部を可撓管とし、その可撓管はポリエ
チレン、ナイロンなどが好適に使用できる。また
導管はノズルを形成する管が複数であれば分岐導
管を用いる。

この考案で用いる移動装置はノズルを金型内お
よび金型外へ直線的に移動させる駆動手段、また
はノズルを一旦金型内に直線的に進入させ、次い
でコアピンの後退する方向、すなわち上記進入方
向と直交する方向へ移動させ、ノズルの退出はこ
の動きを逆に行なう駆動手段、または、ノズルを
コアピンの後退する方向へ直線的に移動させ、次
いで後退したコアピンの方向、すなわち上記移動
方向と直交する方向へ移動させ、ノズルの退出は
この動きを逆に行なう駆動手段から選ばれるのが
好ましく、これらは例えばエアシリンダ、巻上げ
モータ、ラツク−ピニオン機構などから選ばれた
１または２以上の既知の手段を用いることにより
行なうことができる。移動装置は射出成形機のオ
ン、オフ信号の部分へ電気的に接続するか、検知
器を配設して、型開きとノズルの進入とを同調さ
せることが好ましい。また、移動装置は射出成形
機に取付けてもよいし、射出成形機の近傍に設置
してもよい。検知器としては、リミツトスイツ
チ、光電管などを用いることができる。この検知
器と接続するタイマーは、離型剤が一定時間噴射
されたのち、ただちにノズルを金型から退出させ
ることができるように、リレー回路を介して移動
装置に接続することが好ましい。

この考案で用いる離型剤としては、スピンドル
油、マシン油、ターピン油、植物油、合成油など
が使用でき、粘度10〜40cstのものが好適に使用
できる。

以下、この考案を図面により説明する。

第１図にこの考案の離型剤吹付装置を取付けた
射出成形機が示してある。１はホツパー、２は可
塑化された材料をキヤビテイ４内に充填する射出
プランジヤ、３はキヤビテイ４とともに金型５を
構成するコアー、６はコアー３を移動させる可動
部である。

射出成形機の機枠７の上部には、霧化器８と移
動装置９と制御ボツクス１０とが設置され、移動
装置９にはノズル１１が結合されている。霧化器
８は第２図に示すとおり空気流入口１２と油霧流
出口１３とを有し、空気流入口１２は図示しない
コンプレツサに結合した配管１４の一端と連結し
ている。油霧流出口１３は可撓導管１５の一端と
連結し、この導管の他端はノズル１１と連結して
いる。

霧化器８内には空気流入口１２に空気圧送管１
６の一端が結合し、その管には四方口電磁バルブ
１７と圧力調節バルブ１８と防じんフイルタ１９
が介設されている。空気圧送管１６の他端は第１
の霧化室２０とこの霧化室を内在した第２の霧化
室２１とを挿通し、その先端に油霧流出口１３が
結合している。第１の霧化室２０にはそこを挿通
する空気圧送管部分から派生した分岐ノズル２２
が位置し、かつその霧化室を形成する隔壁２３に
第１の霧化室の油霧噴出部と第２の霧化室の油霧
入口を兼ねる複数の小孔２４が設けられている。
第２の霧化室２１はその底部が離型剤溜め部２５
となつており、この霧化室内には離型剤中に下端
を没した導液管２６が立設されている。そして、
この導液管２６の先端は第１の霧化室２０内に挿
入され、分岐ノズル２２に臨ませられている。ま
た、第２の霧化室２１を挿通する空気圧送管部分
には狭隘部２７と第２の霧化室２１に開口する油
滴取入口２８とからなる流速増加部２９が形成さ
れている。２９ａは油滴取入口２８に設けた、２
ミクロン程度の微少な孔を多数有するフイルタで
ある。

可撓導管１５の他端に結合したノズル１１は、
第３図に示すとおり細長い筒状に形成され、その
下端にノズルヘツド３０を有し、ノズルヘツド３
０には筒内に連通する３つの小孔からなる噴射部
３１が設けられている。

移動装置９は四方口電磁バルブ３２に接続した
エアシリンダ３３により構成され、バルブ３２は
コアー３の型開き移動位置に配設されたリミツト
スイツチLS１に接続されている。なお、このリ
ミツトスイツチは射出成形機のオン、オフ信号を
取出すために配設される。バルブ３２は図示しな
いコンプレツサに連結した配管３４に介設され、
その配管の先端にエアシリンダ３３が連結してい
る。エアシリンダ３３は制御ボツクス１０の上部
から金型５方向にせり出した支持板３５と結合
し、エアシリンダ３３の可動部３６が金型５に対
して垂直移動自在に支持板３５で保持され、可動
部３６にノズル１１が結合している。

制御ボツクス１０には２つのリミツトスイツチ
LS２，LS３とタイマＴを有する制御部が配設さ
れ、リミツトスイツチLS２はノズル１１の進入
が検知できる位置に置かれ、リミツトスイツチ
LS３はノズル１１の退出が検知できる位置に置
かれている。

次に、この実施例の電気回路を第４図および第
５図により説明する。

電源端子３７，３８にリレーコイルＲ１および
そのNC接点Ｒ１を介したリミツトスイツチLS１
（No.１）と、リレーコイルＲ１のNO接点Ｒ１を介
したバルブ３２（No.２）と、バルブ１７およびク
イマーＴの接点ｔ１を介したリミツトスイツチ
LS２（No.３）とが接続されている。そして、リ
ミツトスイツチLS２とバルブ１７との間から導
出した線にタイマーＴが接続され（No.４）、リミ
ツトスイツチLS１とリレーコイルＲ１との間か
ら導出した線にリレーコイルＲ２およびタイマー
Ｔの他方の接点ｔ２が接続されている（No.５）。
（No.６）のＲ２はリレーＲ２を自己保持させるNO
接点である。

第５図の電気回路は、金型５の開閉とノズル１
１の進入および退出のタイミングを確実に行なう
ためのもので、リミツトスイツチLS３は手動切
換スイツチ３９を介して射出成形機の金型駆動回
路部４０に結線した端子４１，４２に接続されて
いる。

次に、この実施例の作用について説明する。

今、金型５で可塑化材料が固化され型開きする
と、No.１のリミツトスイツチLS１がその型開き
状態を検知する。リミツトスイツチLS１の作動
によりリレーコイルＲ１が働らき、接点Ｒ１が動
作するとともにNo.２の接点Ｒ１が動作しバルブ３
２を作動させる。このバルブ３２の作動によりエ
アシリンダ３３が働らきノズル１１が金型５内に
進入し噴射部３１をキヤビテイ４に対向する。ま
た、ノズル１１が下降するとノズルの進入が検知
できる位置に置かれたNo.３のリミツトスイツチ
LS２が作動しバルブ１７を作動させ、No.４のタ
イマーＴに電源が入る。バルブ１７が開かれる
と、コンプレツサからの空気が圧力調節バルブ１
８とフイルタ１９を通過し、空気の一部は分岐ノ
ズル２２を経て離型剤の液面を加圧し、離型剤は
導液管２６をつたわつて第１の霧化室２０に入り
霧化される。その油霧は小孔２４から出て第２の
霧化室２１に入り、そこで比較的大きい油粒が離
型剤溜め部２５に落ちて液化し、フイルタ２９ａ
を介して微細な油粒のみが油滴取入口２８に吸い
込まれる流速増加部２９からノズル１１方向に圧
送される。このようにして圧送された油霧は噴射
部３１からキヤビテイ４に向けて噴射される。

一定時間経過すると、No.５の接点ｔ２が動作し
てリレーコイルＲ２が働らき、No.６の接点Ｒ２に
よりリレーコイルＲ２を自己保持し、No.１の接点
Ｒ１が動作するとともにNo.２の接点Ｒ１が動作す
ることによりバルブ１７が閉じ、バルブ３２が切
り換えられてエアシリンダ３３が作動する。これ
によりノズル１１は金型５の外に退出する。

そして、ノズル１１が上昇するとリミツトスイ
ツチLS３が作動し、金型駆動回路部４０に型締
信号を送り、次の射出が行なわれる。（手動切換
スイツチ３９がリミツトスイツチLS３側に倒さ
れていなければ、リミツトスイツチLS３に関係
なく金型５の開閉が行なわれる（第５図示）。

第６図に多数個取り金型に用いられるノズル１
１を例示する。すなわち、このノズル１１は１本
の管部４３とこの管部の側面から直角に複数の管
部４４を派生させ、管部４４にはマトリツクス状
に配置されたキヤビテイ４に対応する複数の噴射
部３１を設けたものである。なお４５は可動部３
６にノズル１１を結合する連結板である。

次に、この考案の他の実施例を第７図〜第１０
図により説明する。

この実施例装置はコアピン４６に離型剤を吹付
けるためのもので、移動装置９がノズル１１を金
型５内に下降させるエアシリンダ３３のほかに、
このエアシリンダ３３を保持しコアピン４６の後
退位置までノズル１１を前進させるエアシリンダ
４７を付設した点が前記実施例と異なる。４８は
エアシリンダ４７を作動させる四方口電磁バル
ブ、５１は切換スイツチ、LS４，LS５、および
LS６はリミツトスイツチである。

第８図にコアピン４６に離型剤を吹付けるノズ
ル１１を例示する。このノズル１１は環状管部４
９と、その直径方向に連通連結した筒状管部から
形成され、この環状管部４９の内周面には図示し
ない噴射部が複数設けられている。５０は可動部
３６にノズル１１を結合する連結板である。

次に、この実施例装置の動作を第９図および第
１０図の電気回路にもとづき説明する。

切換スイツチ５１の押しボタン５１ａを押す。
金型５の型開きによりNo.１のリミツトスイツチ
LS１が押されると、No.１の接点Ｒ７とNo.２の接
点Ｒ５がNCのためリレーコイルＲ３が働らき、
No.９の接点Ｒ３が閉じて電流を通じ、電磁バルブ
３２が作動する。これによりノズル１１が下降す
る。ノズル１１の下降完了位置に置かれたNo.６の
リミツトスイツチLS２が押されると、接点Ｒ５
がNCのためリレーコイルＲ４が働らき、No.10の
接点Ｒ４が閉じて電流を通じ、電磁バルブ４８が
作動する。これによりエアシリンダ３３は型開き
位置に後退したコアピン４６に向けて前進する。
リレーコイルＲ３は励磁された状態が続きリレー
コイルＲ４が働らくため、ノズル１１の移動と同
時にNo.11のタイマーＴが作動する。これにより電
磁バルブ１７が開放されノズル１１より離型剤の
噴射が開始される。エアシリンダ３３が前進する
と、コアピン４６にノズル１１の環状管部４９が
挿入され、噴射部からコアピン４６の外周に離型
剤が吹きつけられる。エアシリンダ３３の前進完
了位置に置かれたNo.３のリミツトスイツチLS４
が押され、かつ一定時間経過すると、No.８のタイ
マー接点ｔ２が動作する。するとリレーコイルＲ
５が働らいてNo.６の接点Ｒ５とNo.５の接点Ｒ５と
が開き、リレーコイルＲ４の励磁が解されて、No.
10の接点Ｒ４が動作するため電磁バルブ４８が切
り換えられる。これにより離型剤の噴射が止めら
れ、エアシリンダ４７の後退作動が開始される。
エアシリンダ３３の後退完了位置に置かれたNo.14
のリミツトスイツチLS５が押されると、リレー
コイルＲ７が働らきNo.１の接点Ｒ７が開くためNo.
３のリレーコイルＲ３の励磁が解かれる。する
と、No.９の接点Ｒ３が開き電磁バルブ３２が切り
換えられる。これによりノズル１１が上昇を開始
する。ノズル１１の上昇完了を検知する位置に置
かれたNo.13のリミツトスイツチLS６が押される
と、リレーコイルＲ６が働らいて第１０図の接点
Ｒ６を動作させ、No.14のリレーコイルＲ７の作動
によりすべに動作状態の接点Ｒ７とで金型駆動回
路部４０に型締信号を送り、次の射出が行なわれ
る。

なお、この電気回路では切換えスイツチ５１の
押しボタン５１ｂを押すと、エアシリンダ３３は
型開き位置に後退したコアピン４６に向けて前進
し、次いでノズル１１が下降し、離型剤の噴射が
終ると、ノズル１１が上昇し、エアシリンダ３３
は後退するようにも配線してある。

第１１図に上記に用いられるノズル１１を例示
する。すなわち、このノズル１１はＣ型管部５
２，５３を互いに対向させ、各別に筒状管部を連
通連結して形成されている。１５は分岐導管、５
４は可動部３６にノズル１１を結合する連結板で
ある。

以上の離型剤吹付装置によれば、金型の開閉に
同期させてあらかじめ離型剤を極めて微細な油粒
状態、いわゆるドライフオグに霧化でき、これを
金型の塗布必要面に噴射させることができるた
め、均一でしかも薄い油膜が得られ、その結果製
品の型残り、カジリ、ワレ、欠けの現象が生ぜ
ず、またオイルマークが生じることがないため、
製品の全数検査が不必要となる実用上の効果を奏
する。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの考案の離型剤吹付装置を取付けた
射出成形機の正面図、第２図は同装置に用いる霧
化器の説明図、第３図は同装置に用いるノズルの
一部拡大断面図、第４図および第５図は電気回路
図、第６図はノズルの変形例を示す斜視図、第７
図はこの考案の他の実施例装置を取付けた射出成
形機の一部を切除した正面図、第８図は同装置に
用いるノズルの斜視図、第９図および第１０図は
同装置の電気回路図、第１１図はノズルの変形例
を示す斜視図である。 ８……霧化器、９……移動装置、１１……ノズ
ル、１５……導管、１６……空気圧送管、１７…
…電磁バルブ、１８……取入口、２０……第１の
霧化室、２１……第２の霧化室、２２……分岐ノ
ズル、２４……噴出口、２５……離型剤溜め部、
２６……導液管、２９……流速増加部、Ｔ……タ
イマー、LS２……検知器。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 電磁バルブ１７を介して空気源に連結した空気
   圧送管１６の途中に霧化離型剤を濾過して取り入
   れる取入口２８を設けた流速増加部２９と、この
   流速増加部に対する圧送空気の一部を分岐する分
   岐ノズル２２とを設け、前記分岐ノズルと前記取
   入口をそれぞれ第１の霧化室２０と底部が離型剤
   溜め部２５の第２の霧化室２１とに挿入し、前記
   第１の霧化室に設けた噴出口２４を前記第２の霧
   化室に開口させると共に、前記離型剤溜め部の離
   型剤を導く導液管２６の吐出端を前記第１の霧化
   室内において前記分岐ノズルの先端に臨ませて離
   型剤を霧化し得るようにし、この霧化離型剤を前
   記噴出口から前記第２の霧化室の離型剤溜め部上
   に導いて大きな油粒を落下させ、残りの微細な油
   粒の霧化離型剤をさらに濾過して前記取入口から
   取り入れ得る霧化器８を形成し、前記空気圧送管
   に導管１５の一端を連結し、この導管の他端には
   ノズル１１を連結し、前記ノズルは、そのノズル
   を型開きした金型内および金型外へ進入および退
   出させる移動装置９に結合し、前記ノズルの通過
   位置にはスイツチLS２を配置し、このスイツチ
   LS２は前記電磁バルブを一定時間解放するタイ
   マーＴに接続してなる射出成形機用離型剤吹付装
   置。