(57)【要約】【課題】成形金型の良好な接合状態を維持でき離型剤のむだがなくなる成形金型の離型剤塗布装置および離型剤塗布方法を提供すること。【解決手段】開閉可能な固定型１３と移動型１４との接合面１３ａ，１４ａに凹部１３ｂと突部１４ｂとからなる成形用凹部が設けられ、この成形用凹部内に溶融材料を充填することにより所定の形状の成形品を成形する成形金型を備えた射出成形装置１０に離型剤塗布装置２０を設けた。そして、この離型剤塗布装置２０を、固定型１３と移動型１４とをプラスに帯電させるとともに、離型剤２３をマイナスに帯電させる荷電電源２５と、固定型１３と移動型１４とにおける成形用凹部を除く部分に設けられた絶縁皮膜部１５ａ，１５ｂ等で構成した。さらに、荷電電源２５によってプラスに帯電された固定型１３と移動型１４とにマイナスイオンを噴射して絶縁被膜部１５ａ，１５ｂのプラス帯電を除去するスプレーヘッド２４を設けた。【選択図】  図１
2004268072.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
開閉可能な成形金型を構成する固定型と移動型との接合面に成形用凹部を設け、前記成形用凹部の凹部形成面に離型剤を塗布して前記成形用凹部内に溶融材料を充填することにより所定の形状の成形品に成形する成形金型の離型剤塗布装置であって、
前記固定型と前記移動型とを一方の極性に帯電させるとともに、前記離型剤を他方の極性に帯電させる帯電装置と、
前記固定型と前記移動型とにおける前記成形用凹部を除く所定部分に設けられた絶縁皮膜部と、
前記帯電装置によって一方の極性に帯電された固定型と移動型とに他方の極性のイオンを供給して前記絶縁被膜部を非帯電状態または他の極性の帯電状態にするイオン供給装置と
を備えたことを特徴とする成形金型の離型剤塗布装置。
【請求項２】
前記絶縁皮膜部が設けられた所定部分が前記固定型と前記移動型との接合面における前記成形用凹部を除いた部分である請求項１に記載の成形金型の離型剤塗布装置。
【請求項３】
接合面に成形用凹部が設けられ、前記成形用凹部を除く所定部分に絶縁皮膜部が設けられた固定型と移動型とを一方の極性に帯電させる帯電工程と、
前記帯電工程によって一方の極性に帯電された固定型と移動型とに他方の極性のイオンを噴射して前記絶縁皮膜部を非帯電状態または他方の極性の帯電状態にするイオン噴射工程と、
前記固定型と前記移動型との接合面における前記成形用凹部に他方の極性に帯電した離型剤を塗布する離型剤塗布工程と
を備えたことを特徴とする成形金型の離型剤塗布方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、成形金型の成形用凹部に離型剤を塗布するための成形金型の離型剤塗布装置および離型剤塗布方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来から、例えば、ダイカスト等の成形金型を用いた鋳造においては、鋳造後の成形品を成形金型から取り出しやすくするために、離型剤が用いられている。この離型剤は、鋳造により成形された各成形品を成形金型から取り出すたびに成形金型を構成する固定型と移動型との接合面に形成された成形用凹部に塗布される。この離型剤塗布の際に、成形金型における塗布の不要な部分に離型剤が塗布されたり、突部に隠れた塗布の必要な部分に離型剤が届かず塗布されなかったりすることがある。このため、このようなことを防止するために、成形金型をプラスに帯電させるとともに、離型剤をマイナスに帯電させて互いに引き付けさせることにより離型剤を成形金型に塗布することが行われている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
【特許文献１】
特開平６−１８２５１９号公報
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来の離型剤塗布方法では、成形金型の接合面における成形用凹部の凹部形成面だけに離型剤を塗布することが難しく、接合面の他の部分や接合面以外の部分にも離型剤が塗布されてしまうことがある。このため、成形金型の接合面に離型剤が堆積して固定型と移動型との接合性が悪化するという問題や離型剤のむだが多くなるという問題が生じている。
【０００５】
【発明の概要】
本発明は、上記問題に対処するためになされたもので、その目的は、塗布が必要な成形用凹部のみに離型剤を塗布できるようにすることにより成形金型の良好な接合状態を維持でき、かつ離型剤のむだがなくなる成形金型の離型剤塗布装置および離型剤塗布方法を提供することである。
【０００６】
上記の目的を達成するため、本発明に係る成形金型の離型剤塗布装置の構成上の特徴は、開閉可能な成形金型を構成する固定型と移動型との接合面に成形用凹部を設け、成形用凹部の凹部形成面に離型剤を塗布して成形用凹部内に溶融材料を充填することにより所定の形状の成形品に成形する成形金型の離型剤塗布装置であって、固定型と移動型とを一方の極性に帯電させるとともに、離型剤を他方の極性に帯電させる帯電装置と、固定型と移動型とにおける成形用凹部を除く所定部分に設けられた絶縁皮膜部と、帯電装置によって一方の極性に帯電された固定型と移動型とに他方の極性のイオンを供給して絶縁被膜部を非帯電状態または他の極性の帯電状態にするイオン供給装置とを備えたことにある。
【０００７】
前記のように構成した本発明の成形金型の離型剤塗布装置では、固定型と移動型とにおける成形用凹部を除く所定部分に絶縁皮膜部を設けて、その部分各金型の内部と外部との間を電気的に絶縁している。したがって、帯電装置によって、固定型と移動型とを一方の極性に帯電した場合、成形用凹部の凹部形成面はその極性に帯電した状態になり、それ以外の絶縁被膜部が設けられた部分は電気的に絶縁された状態になる。
【０００８】
そして、イオン供給装置が供給する他方の極性のイオンによって絶縁被膜部が非帯電または他の極性の帯電状態となり、より確実に離型剤は成形用凹部の凹部形成面のみに均一状態で塗布される。このため、帯電装置によって他方の極性に帯電された離型剤を成形用凹部に向って吹き付けると、離型剤は成形用凹部の凹部形成面のみに引き付けられ均一状態で塗布される。この結果、成形用凹部のみにむだのない良好な離型剤層が形成される。
【０００９】
また、本発明に係る成形金型の離型剤塗布装置の他の構成上の特徴は、絶縁皮膜部が設けられた所定部分が固定型と移動型との接合面における成形用凹部を除いた部分であることにある。これによると、成形金型における成形用凹部以外の部分の中で、離型剤が塗布されやすく、また塗布されると問題が生じやすい接合面にだけ絶縁被膜部が設けられるため、絶縁皮膜部を最小、かつ効果的に設けることができる。
【００１０】
本発明に係る成形金型の離型剤塗布方法の構成上の特徴は、接合面に成形用凹部が設けられ、成形用凹部を除く所定部分に絶縁皮膜部が設けられた固定型と移動型とを一方の極性に帯電させる帯電工程と、帯電工程によって一方の極性に帯電された固定型と移動型とに他方の極性のイオンを噴射して絶縁皮膜部を非帯電状態または他方の極性の帯電状態にするイオン噴射工程と、固定型と移動型との接合面における成形用凹部に他方の極性に帯電した離型剤を塗布する離型剤塗布工程とを備えたことにある。
【００１１】
本発明に係る成形金型の離型剤塗布方法では、帯電工程において、固定型と移動型とを一方の極性に帯電し、その固定型と移動型とに、イオン噴射工程において他方の極性のイオンを噴射することによって、絶縁皮膜部を非帯電状態または他方の極性の帯電状態にするようにしている。この場合、成形用凹部の凹部形成面に他方の極性のイオンが噴射されても凹部形成面はすぐに一方の極性に帯電された状態になる。したがって、固定型と移動型との接合面における成形用凹部に他方の極性に帯電した離型剤を吹き付けると、離型剤は絶縁被膜部を避けて成形用凹部の凹部形成面のみに塗布される。この結果、成形用凹部のみにむだのない良好な離型剤層が形成される。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の一実施形態を図面を用いて説明する。図１は、本発明にかかる成形金型の離型剤塗布装置２０を備えた射出成形装置１０の主要部の概略構成図を示している。この射出成形装置１０は、固定プレート１１と固定プレート１１に対向して進退可能に設置された移動プレート１２とを備えている。そして、固定プレート１１には固定型１３が取り付けられ、移動プレート１２には移動型１４が取り付けられている。固定型１３と移動型１４との接合面１３ａ，１４ａにおける中央部には、組み付けられることにより本発明の成形用凹部を構成する凹部１３ｂと突部１４ｂとがそれぞれ形成されている。この固定型１３と移動型１４とで本発明の成形金型が構成される。
【００１３】
固定型１３の表面における凹部１３ｂを除く部分および移動型１４の表面における突部１４ｂを除く部分には、それぞれアルミナ等からなる帯電防止用の絶縁被膜部１５ａ，１５ｂが形成されている。また、固定型１３の中央には図示の左右に貫通するランナー１３ｃが形成され、このランナー１３ｃが固定プレート１１の中央部に設けられた鋳込口１１ａに連通している。このため、固定型１３と移動型１４とを閉じた状態で鋳込口１１ａ側に溶融材料を供給しプランジャー（図示せず）によって溶融材料をランナー１３ｃ側に鋳込むことにより、溶融材料は成形用凹部内に圧入されて所定の形状に成形される。
【００１４】
また、固定型１３と移動型１４との接合面１３ａ，１４ａの上方には、離型剤タンク２１からポンプ２２の駆動によって供給されてくる離型剤２３を成形用凹部に吹き付けるためのスプレーヘッド２４が設けられている。このスプレーヘッド２４は、昇降装置（図示せず）の駆動によって上下移動が可能になっており、固定型１３と移動型１４とが閉じている場合には、上方に退避し、固定型１３と移動型１４とが開くと下降して凹部１３ｂと突部１４ｂとの表面に離型剤２３を塗布する。
【００１５】
また、固定型１３と移動型１４との内部には、それぞれ本発明の帯電装置を構成する荷電電源２５のプラス端子２５ａが配線２６ａ，２６ｂを介して接続され、スプレーヘッド２４には、荷電電源２５のマイナス端子２５ｂが配線２７を介して接続されている。なお、荷電電源２５のマイナス端子２５ｂとスプレーヘッド２４とは、本発明のイオン供給装置としての機能も有する。
【００１６】
離型剤タンク２１、スプレーヘッド２４、荷電電源２５、各配線２６ａ，２６ｂ，２７および固定型１３と移動型１４とにそれぞれ設けられた絶縁被膜部１５ａ，１５ｂとで離型剤塗布装置２０が構成される。また、この射出成形装置１０は、ＣＰＵ、ＲＯＭ，ＲＡＭおよび各種の回路等で構成された制御装置（図示せず）を備えており、射出成形装置１０を構成する各装置は、この制御装置によってその作動を制御される。
【００１７】
以上のように構成された離型剤塗布装置２０を備えた射出成形装置１０を用いて、成形品を射出成形する場合は、まず、荷電電源２５によって、固定型１３と移動型１４とが、図２に示すように（図２では移動型１４のみを図示している。また、以下の説明のために添付した図面には、移動型１４側部分のみを図示している。）プラスに帯電される。この場合、絶縁被膜部１５ａ，１５ｂは、帯電されていない状態か、または、図３（ａ）に示すように、固定型１３または移動型１４と接する部分がマイナスに帯電し、空間に向って開放された部分がプラスに帯電した状態になる。
【００１８】
そして、型開きした状態の固定型１３と移動型１４との間に、スプレーヘッド２４が下降していき、図３（ｂ）に示すように凹部１３ｂと突部１４ｂとにマイナスイオンを噴射する。これによって、絶縁被膜部１５ａ，１５ｂのプラスの帯電は打ち消され、図３（ｃ）に示すように非帯電の状態になるか、または、図３（ｄ）に示すようにマイナスの帯電状態になる。なお、凹部１３ｂと突部１４ｂとの表面部は荷電電源２５によってプラスに帯電された状態に維持される。
【００１９】
この状態になったときに、ポンプ２２が作動して離型剤タンク２１内の離型剤２３をスプレーヘッド２４に供給し、スプレーヘッド２４はその離型剤２３を霧状にして凹部１３ｂと突部１４ｂとの表面に吹き付ける。この際、離型剤２３はスプレーヘッド２４内でマイナスに帯電されてスプレーヘッド２４から噴射される。この結果、マイナスに帯電された離型剤２３はプラスに帯電された凹部１３ｂと突部１４ｂとに吸引されるようにして均一な状態で塗布される。
【００２０】
また、凹部１３ｂと突部１４ｂとの周囲に形成された絶縁被膜部１５ａ，１５ｂには非帯電またはマイナスに帯電した部分しかないため、離型剤２３は吸引されないようになるか、反発されてこの部分には塗布されない。したがって、成形用凹部だけに、離型剤２３の層が形成される。また、この離型剤２３の層は均一な一定厚みに形成される。
【００２１】
つぎに、スプレーヘッド２４は上昇して固定型１３と移動型１４との間から退避し、移動型１４が固定型１３側に移動して型を閉じる。そして、成形用凹部内に、溶融材料が鋳込まれて成形用凹部内で固化する。この固化は、固定型１３および移動型１４の型温度が溶融材料の凝固温度より低く、溶融材料の熱を奪うこととなることによって行われる。
【００２２】
そして、材料の固化が終了すると、移動型１４が固定型１３から離れる方向に移動して型が開き、成形品の取り出しが行われる。この取り出しは、取り出し装置（図示せず）によって行われる。この際、離型剤２３の作用により、成形品はスムーズに固定型１３と移動型１４から離れるため、欠けたり破壊したりすることがない。成形品の取り出しが終了すると、再度、スプレーヘッド２４が下降して、前述した操作が繰り返される。この操作を繰り返し行うことにより大量の成形品の成形が行われる。
【００２３】
このように、本実施形態では、固定型１３と移動型１４とにおける凹部１３ｂと突部１４ｂとを除く部分に絶縁皮膜部１５ａ，１５ｂを設けている。そして、固定型１３と移動型１４とをプラスに帯電させるとともに、接合面１３ａ，１４ａにおける絶縁皮膜部１５ａ，１５ｂの部分にマイナスイオンを噴射するようにしている。その状態で、マイナスに帯電した離型剤２３を凹部１３ｂと突部１４ｂとに塗布するようにしている。
【００２４】
したがって、荷電電源２５によって絶縁被膜部１５ａ，１５ｂがプラスに帯電されてもスプレーヘッド２４から噴射されるマイナスイオンによって接合面１３ａ，１４ａにおける絶縁被膜部１５ａ，１５ｂの部分のプラス帯電は除去され、離型剤２３は凹部１３ｂと突部１４ｂとの表面部のみに均一状態で塗布される。このため、成形された成形品の固定型１３と移動型１４からの離型性がよくなり良好な成形品を得ることができる。
【００２５】
なお、前述した実施形態では、離型剤２３を塗布する前の絶縁皮膜部１５ａ，１５ｂにマイナスイオンを噴射するようにしているが、絶縁被膜部１５ａ，１５ｂが帯電防止効果の大きなものであれば、このマイナスイオンの噴射をせずに、そのまま離型剤２３を塗布することもできる。この場合、固定型１３と移動型１４における凹部１３ｂと突部１４ｂとを除く部分の各型の内部と外部との間は、絶縁皮膜部１５ａ，１５ｂによって電気的に絶縁された状態になっている。
【００２６】
したがって、固定型１３と移動型１４とがプラスに帯電された場合、凹部１３ｂと突部１４ｂとの表面部はプラスに帯電した状態になり、絶縁被膜部１５ａ，１５ｂが設けられた部分は電気的に絶縁された状態になる。このため、マイナスに帯電された離型剤２３を凹部１３ｂと突部１４ｂとに向って吹き付けると、離型剤２３は凹部１３ｂと突部１４ｂとの表面部のみに均一状態で塗布される。この結果、成形用凹部を構成する凹部１３ｂと突部１４ｂとのみにむだのない良好な離型剤２３の層が形成される。
【００２７】
さらに、本実施形態においては、固定型１３と移動型１４とにおける凹部１３ｂと突部１４ｂとを除くすべての部分に絶縁被膜部１５ａ，１５ｂを形成しているが、この絶縁被膜部１５ａ，１５ｂは、接合面１３ａ，１４ａにおける凹部１３ｂと突部１４ｂ以外の部分にだけ設けるようにしてもよい。接合面１３ａ，１４ａは、離型剤２３が塗布されやすい位置にある面であり、かつこの面に離型剤２３が堆積すると、固定型１３と移動型１４との型締め時の接合性が悪くなるという問題が発生する。
【００２８】
このため、接合面１３ａ，１４ａにおける凹部１３ｂと突部１４ｂ以外の部分だけに絶縁被膜部１５ａ，１５ｂを形成しても、接合性悪化の問題発生の防止や良好な離型剤層形成は可能になる。また、これによって、絶縁被膜部１５ａ，１５ｂは最小量で済むようになるため、コストの低減や製造の手間の減少が可能になる。
【００２９】
また、本実施形態では、固定型１３と移動型１４とをプラスに帯電させ、これにマイナスイオンを噴射するとともに、離型剤２３をマイナスに帯電させているが、これらの極性は、それぞれ逆の極性としてもよい。さらに、マイナスイオンは、噴射することに限られず、塗布してもよいし、他の形態で供給するようにしてもよい。また、各型１３，１４と離型剤２３の帯電についても、その方法は実施形態の手法に限られるものでなく、各型１３，１４と離型剤２３とを異なる極性に帯電させることができるものであればよい。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態による離型剤塗布装置を備えた射出成形装置を示す概略構成図である。
【図２】移動型の帯電状態を示す断面図である。
【図３】移動型の帯電状態を示す断面図であり、（ａ）は接合面および絶縁皮膜部の表面がプラスに帯電した状態、（ｂ）は（ａ）に示した接合面および絶縁皮膜部の表面にマイナスイオンを噴射した状態、（ｃ）は絶縁皮膜部の表面のプラス帯電が除去され非帯電になった状態、（ｄ）は絶縁皮膜部の表面がマイナスに帯電した状態をそれぞれ示している。
【符号の説明】
１０…射出成形装置、１３…固定型、１３ａ，１４ａ…接合面、１３ｂ…凹部、１４…移動型、１４ｂ…突部、１５ａ，１５ｂ…絶縁皮膜部、２０…離型剤塗布装置、２４…スプレーヘッド、２５…荷電電源、２５ａ…プラス端子、２５ｂ…マイナス端子。
【図１】
2004268072.tif 000003
【図２】
2004268072.tif 000004
【図３】
2004268072.tif 000005