(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
塗布ノズルから吐出された粉体を金型のキャビティ面に塗布するための塗布装置であって、粉体分配ユニットと、該粉体分配ユニットに接続される複数個の塗布ノズル及び１本ないし数本のパイプと、上記複数個の塗布ノズルの外周を覆う覆い部材とから構成され、前記粉体分配ユニットはその内部が一方向に長い流通路を有し、その流通路の一端側に粉体流入口が設けられ他端側は閉塞され、該粉体分配ユニットには長手方向に沿って複数個の分配口が形成され、これら複数個の分配口のうち前記粉体流入口近傍に配置された入口側分配口と前記閉塞側近傍に配置された閉塞側分配口とをパイプで連通接続すると共に残りの各分配口に塗布ノズルを接続せしめ、且つ前記複数個の塗布ノズルを一箇所ないし複数箇所に集束させ、集束された塗布ノズルの外周を略筒状に形成された覆い部材で覆い、該覆い部材の開口部を金型キャビティの被塗布面に近接させるようにしてなることを特徴とする粉体の塗布装置。
【請求項２】
前記筒状覆い部材の開口部の径を金型キャビティの被塗布面の幅にほぼ合わせた大きさに形成してなる請求項１に記載の粉体の塗布装置。
【請求項３】
前記筒状覆い部材に、エア取入れ用穴を形成してなる請求項１または２に記載の粉体の塗布装置。
【請求項４】
前記塗布ノズルが、型開きされる固定金型および可動金型のキャビティ面に同時に塗布できるように前記粉体分配ユニットに対して左右両側に配置されている請求項１から３のいずれか１項に記載の粉体の塗布装置。
【請求項５】
前記塗布ノズルを金型キャビティにおける被塗布面の正面形状に沿わせて移動させるようにしたことを特徴とする請求項１から４のいずれか１項に記載の粉体の塗布装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ダイカスト鋳造において金型のキャビティ面に粉体からなる離型剤等を塗布するのに適した粉体の塗布装置に関するものである。
ちなみにダイカスト鋳造では、鋳造品の型離れを向上させるための離型剤として乾燥した粉体の離型剤が使用され、また、金型キャビティ内に供給された溶湯が金型キャビティ面に直接的に接触しないように断熱・保温して湯回りを向上させるための断熱・保温剤として粉体の断熱・保温剤が使用され、その目的ごとに周知の適切な特性を有する材料・性状のものが選択される。本明細書では、上記粉体離型剤および粉体断熱・保温剤を総称して、粉体離型剤等または単に粉体と称する。
【０００２】
【従来の技術】
ダイカスト鋳造において、金型のキャビティ面に粉体を塗布する場合、従来では、粉体を１個又は複数個のスプレーノズルを用いて吹き付けるか（これをスプレー塗布法と称する。）、または、帯電させた粉体をスプレーノズルから吹き出して塗布していた（これを静電塗布法と称する。）。
しかし、前者のスプレー塗布法では、粉体の塗布膜厚がスプレーノズルに近い部分が厚くなり遠くなるほど薄くなってしまう不具合があると同時に、吹き付け方向と反対側に位置する窪みの側面や底面及び鋳抜きピンの裏側等には粉体を均一に塗布することが非常に難しく、塗布むらが発生しやすい不具合があった。
また、後者の静電塗布法では、金型キャビティ面が導電性を有してないと粉体を塗布することができない制約がある。
【０００３】
加えて、どちらの方法においても、金型のキャビティ面以外に合わせ面部分にも粉体が少なからず塗布されてしまい、鋳造を繰り返すうちに金型の合わせ面部分に粉体が付着積層するため、定期的に鋳造機を停止して金型の合わせ面に付着積層した粉体を除去しなければならない不具合があると共に、塗布時に余剰の粉体が周囲に飛散して作業環境を悪くするなどの不具合があった。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
本発明はこのような従来の不具合に鑑みてなされたものであり、金型のキャビティ面に粉体をむらなく均一に且つ必要最小限の厚さに塗布することが可能であると共に、金型キャビティ以外の金型の合わせ面に粉体が付着するおそれがほとんどなく、しかも金型のキャビティへの塗布作業中に粉体が周囲に飛散する恐れがほとんどない粉体の塗布装置を提供せんとするものである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成する本発明に係る粉体の塗布装置は、塗布ノズルから吐出された粉体を金型のキャビティ面に塗布するための塗布装置であって、粉体分配ユニットと、該粉体分配ユニットに接続される複数個の塗布ノズル及び１本ないし数本のパイプと、上記複数個の塗布ノズルの外周を覆う覆い部材とから構成され、前記粉体分配ユニットはその内部が一方向に長い流通路を有し、その流通路の一端側に粉体流入口が設けられ他端側は閉塞され、該粉体分配ユニットには長手方向に沿って複数個の分配口が形成され、これら複数個の分配口のうち前記粉体流入口近傍に配置された入口側分配口と前記閉塞側近傍に配置された閉塞側分配口とをパイプで連通接続すると共に残りの各分配口に塗布ノズルを接続せしめ、且つ前記複数個の塗布ノズルを一箇所ないし複数箇所に集束させ、集束された塗布ノズルの外周を略筒状に形成された覆い部材で覆い、該覆い部材の開口部を金型キャビティの被塗布面に近接させるようにしてなることを特徴としたものである（請求項１）。
この時、前記筒状覆い部材の開口部の径を金型キャビティの被塗布面の幅にほぼ合わせた大きさに形成したり（請求項２）、当該筒状覆い部材にエア取入れ用穴を形成すること（請求項３）が好ましい。
また、水平方向または垂直方向に型開きされる固定金型および可動金型のキャビティ面に同時に塗布できるように、前記塗布ノズルを前記粉体分配ユニットに対して左右両側に配設することが好ましい（請求項４）。
更に、前記塗布ノズルを金型キャビティにおける被塗布面の正面形状に沿わせて移動させるようにすることが好ましい（請求項５）。
て移動させるようにすることが好ましい（請求項７）。
【０００６】
【作用】
請求項１記載の粉体の塗布装置によれば、粉体分配ユニットの粉体流入口から流通路に供給された粉体は、流通路→閉塞側分配口→パイプ→入口側分配口→流通路、と循環する流体(エアと粉体の混合流体)でもって撹拌されながら各分配口を通して各塗布ノズルから金型キャビティの被塗布面に向けて吐出されることになるので、複数個の塗布ノズル（分配口）が粉体分配ユニットの長手方向に沿って配設されているにも拘らず各塗布ノズル（分配口）から吐出される粉体の量はほぼ均等となり、その結果金型キャビティの被塗布面にほぼ均一に塗布される。
また、請求項２および３に記載の粉体の塗布装置によれば、各塗布ノズルから吐出される粉体が拡散することがなくなり、目的とする金型キャビティにおける被塗布面以外の金型の合わせ面等に付着することがほとんどなくなる。
そして、請求項４に記載の粉体の塗布装置によれば、水平方向または垂直方向に型開きされる固定金型および可動金型のキャビティ面に同時に塗布することができ、更に請求項５に記載の粉体の塗布装置によれば、塗布ノズルの外周を覆っている筒状覆い部材を金型キャビティの大きさに合わせて構成せずとも小型のもので済み、ロボットティーチングによるロボット操作で粉体を金型キャビティの被塗布面に確実に塗布することができると共に、各種の金型キャビティの形状に容易に対応することが可能となる。
【０００７】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の具体的な実施例を、図面を参照しながら詳細に説明するが、本発明は図示実施例のものに限定されるものではない。
図１は、本発明に係る粉体の塗布装置Ａと、固定金型Ｂ１に対して可動金型Ｂ２が水平方向に型開きする周知の横型締め水平射出式ダイカスト機の金型部分を模式的に現した使用状態を説明する模式図である。
【０００８】
塗布装置Ａは、流通路１１の一端側に粉体流入口１２が設けられ他端側が閉塞された粉体分配ユニット１と、この粉体分配ユニット１に接続される複数個の塗布ノズル２ａ，２ｂ，２ｃ，…と、１本ないし数本のパイプ３と、上記複数個の塗布ノズル２ａ，２ｂ，２ｃ，…の外周を覆うための覆い部材４とで基本的に構成され、水平方向に型開きされた固定金型Ｂ１と可動金型Ｂ２の間にあって少なくとも金型キャビティＢ１’，Ｂ２’に沿って上下左右方向に移動できるように搬送装置（ロボット）のアームＣに取り付け支持される。
【０００９】
粉体分配ユニット１は、内部が中空で適当な長さ(例えば、２０ｃｍ位)の金属製または合成樹脂製の筒材を用いてその内部を一方向に長い流通路１１となし、一端側を粉体流入口１２とし他端側を閉塞すると共に、流通路１１の長手方向に沿って複数個の分配口１３ａ，１３ｂ，１３ｃ，…をそれぞれ流通路１１と連通するように形成してなり、図示していないブラケットを介して搬送装置（ロボット）のアームＣに取り外し可能に吊り下げ支持される。
【００１０】
尚、図示実施例では、粉体分配ユニット１の長手方向に沿って左側と右側にそれぞれ６個ずつ合計１２個の分配口１３ａ，１３ｂ，１３ｃ，…が対称的に配設されており、左側に配設された分配口は例えば可動金型Ｂ２のキャビティＢ２’に粉体を塗布するのに使用され、右側に配設された分配口は例えば固定金型Ｂ１のキャビティＢ１’に粉体を塗布するのに使用されるようになっている。
【００１１】
これら複数個の分配口１３ａ，１３ｂ，１３ｃ，…のうち、粉体流入口１２の近傍に配置された入口側分配口１３ａと閉塞側の近傍に配置された閉塞側分配口１ｆは互いにパイプ３で接続され、残りの分配口１３ｂ，１３ｃ，１３ｄ，１３ｅ…にはそれぞれ粉体吐出パイプ２１ａ，２１ｂ，２１ｃ，…を介して塗布ノズル２ａ，２ｂ，２ｃ，…が接続される。
【００１２】
複数個の分配口１３ｂ，１３ｃ，１３ｄ，１３ｅ，…に接続された各塗布ノズル２ａ，２ｂ，２ｃ，…は、粉体分配ユニット１の長手方向に沿って並行状に並列配置されるノズル設置板５に固定状に取り付けられ、ノズル設置板５は型間距離調整杆６を介して粉体分配ユニット１に取り付けられている。
この際、ノズル設置板５は型間距離調整杆６に対して左右方向に移動調節可能に取り付けることが好ましい。そうすれば、固定金型Ｂ１のキャビティＢ１’と可動金型Ｂ２のキャビティＢ２’との間の距離が異なる別の金型に対しても容易に対応することができるようになる。ちなみに、ノズル設置板５を型間距離調整杆６に対して左右方向に移動調節可能に取り付けるための構造はいろいろ考えられるが、図示実施例のものは、型間距離調整杆６の外周に雄ネジ６１を刻設せしめ、その型間距離調整杆６をノズル設置板５に貫通させた後にノズル設置板５の前後を調節ナット６２，６２で挟持させることにより調節可能に構成したものである。
【００１３】
また、複数個の塗布ノズル２ａ，２ｂ，２ｃ，…は、一箇所ないし複数箇所に集束させてノズル設置板５に配設せしめ、集束された複数個の塗布ノズル２ａ，２ｂ，２ｃ，…の外周を略筒状に形成された覆い部材４で覆うようにする。図示実施例では、粉体分配ユニット１を中心にして左右に４個ずつ設けられた塗布ノズル２ａ，２ｂ，２ｃ，２ｄを、左右それぞれに一箇所に集束させて左右に配置されたノズル設置板５の中央位置にそれぞれ配設してある。
【００１４】
覆い部材４は、集束された複数個の塗布ノズル２ａ，２ｂ，２ｃ，…から吐出される粉体を、拡散することなく且つ的確に金型キャビティＢ１’，Ｂ２’の被塗布面Ｂ12に導くためのものであり、集束された複数個の塗布ノズル２ａ，２ｂ，２ｃ，…の外周を覆う大きさで適当な長さを有する略筒状に形成すると共に、塗布ノズル２ａ，２ｂ，２ｃ，…より少し後方位置に１つないし複数個のエア取入れ用穴４１を形成してなり、塗布使用時においてこの覆い部材４の開口部４２を金型キャビティＢ１’，Ｂ２’の被塗布面Ｂ12に近接させるようにする。
【００１５】
尚、覆い部材４の開口部４２の大きさ(径)は、図３に示すごとく、金型キャビティＢ１’，Ｂ２’における被塗布面Ｂ12の正面幅Ｌにほぼ合わせた大きさに形成することが好ましい。
すなわち、例えばコンロッドを鋳造する場合のように、金型の型合わせ面に対して金型キャビティＢ１’，Ｂ２’の形状が線状に形成されているような場合には、覆い部材４の開口部４２の大きさを、金型キャビティＢ１’，Ｂ２’における被塗布面Ｂ12の正面幅Ｌにほぼ合わせた大きさ(幅)に形成する。そうすれば、覆い部材４の開口部４２を金型キャビティＢ１’，Ｂ２’の形状に合わせた全体を覆う大きさに形成する必要がなくなる。
【００１６】
更に、覆い部材４の外周には、塗布ノズル２ａ，２ｂ，２ｃ，…から吐出されて金型キャビティＢ１’，Ｂ２’の被塗布面Ｂ12に当たって跳ね返り当該覆い部材４の開口部４２から外部へ漏れ飛び出した粉体を捕捉して周囲への飛散を防止するための粉体飛散防止用カバー７を、開口部４２側を覆うように設置する。この際、粉体飛散防止用カバー７に吸引パイプ(図示せず)を連通接続せしめて、当該粉体飛散防止用カバー７の内部に漂っている粉体を外部に積極的に吸引排出するようにすることが好ましい。
【００１７】
次に、本発明に係る塗布装置の使用方法について説明する。
覆い部材４の開口部４２が金型キャビティＢ１’，Ｂ２’の被塗布面Ｂ12にできるだけ接近するように、固定金型Ｂ１のキャビティＢ１’と可動金型Ｂ２のキャビティＢ２’との間の距離（型間距離）に応じてノズル設置板５を予め左右方向に移動調整しておき、本塗布装置Ａを搬送装置（ロボット）のアームＣに取り付け支持させると共に、粉体分配ユニット１の粉体流入口１２に粉体供給パイプＤを連通接続させる。
尚、図１中、符号Ｅは鋳造機の近傍に設置された粉体収容タンクを示す。
【００１８】
粉体収容タンクＥには、その内部に粉体Ｆを収容すると共に、当該粉体収容タンクＥの内部にエアを供給するためのエア吹込み口Ｅ１と、当該粉体収容タンクＥ内で舞い上がった粉体Ｆを被塗布面へと送出させるための粉体吐出口Ｅ２を設けてなり、エア吹込み口Ｅ１から当該粉体収容タンクＥ内にエアを吹き込むことにより、吹き込まれたエアの風力でもって粉体収容タンクＥ内の粉体Ｆを当該粉体収容タンクＥ内で舞い上がらせ、舞い上がった粉体Ｆを舞い上がったままの状態で粉体吐出口Ｅ２から粉体供給パイプＤを通って本塗布装置Ａへと送出されるように構成されている。
【００１９】
而して、粉体収容タンクＥから粉体供給パイプＤを通って本塗布装置Ａへと送出された粉体は、粉体分配ユニット１の粉体流入口１２から流通路１１内に導入される。すると、流通路に供給された粉体は、流通路１１→閉塞側分配口１３ｆ→パイプ３→入口側分配口１３ａ→流通路１１、と循環する流体(エアと粉体の混合流体)でもって撹拌されながら各分配口１３ｂ，１３ｃ，１３ｄ，１３ｅ…を通して各塗布ノズル２ａ，２ｂ，２ｃ，…から金型キャビティＢ１’，Ｂ２’の被塗布面Ｂ12に向けて吐出され、粉体Ｆが金型キャビティＢ１’，Ｂ２’の被塗布面Ｂ12にほぼ均一に塗布されるようになる。
この際、塗布ノズル２ａ，２ｂ，２ｃ，…を金型キャビティＢ１’，Ｂ２’における被塗布面Ｂ12の平面形状に沿わせて粉体分配ユニット１ごと移動させるようにする。すなわち、金型キャビティＢ１’，Ｂ２’における被塗布面Ｂ12の正面幅Ｌにほぼ合わせた大きさ(幅)に形成された覆い部材４の開口部４２が金型キャビティＢ１’，Ｂ２’における被塗布面Ｂ12の平面形状に沿うように本塗布装置Ａを移動させるものである。
【００２０】
【発明の効果】
本発明の請求項１記載に係る粉体の塗布装置によれば、粉体分配ユニットはその内部が一方向に長い流通路を有し、その流通路の一端側に粉体流入口が設けられ他端側は閉塞され、該粉体分配ユニットには長手方向に沿って複数個の分配口が形成され、これら複数個の分配口のうち前記粉体流入口近傍に配置された入口側分配口と前記閉塞側近傍に配置された閉塞側分配口とをパイプで連通接続すると共に残りの各分配口に塗布ノズルを接続せしめてなるので、各塗布ノズル（分配口）から吐出される粉体の量はほぼ均等となり、その結果、粉体を金型キャビティの被塗布面にむらなくほぼ均一に且つ必要最小限の厚さに塗布することが可能となる。
【００２１】
しかも、粉体分配ユニットの各分配口に接続された複数個の塗布ノズルを一箇所ないし複数箇所に集束させ、集束された塗布ノズルの外周を略筒状に形成された覆い部材で覆い、覆い部材の開口部を金型キャビティの被塗布面に近接させるようにしたので、金型キャビティ以外の金型合わせ面に粉体が付着するおそれがほとんどなくなる。
【００２２】
更に、本発明請求項２記載に係る粉体の塗布装置によれば、筒状覆い部材の開口部の径を金型キャビティの被塗布面の幅にほぼ合わせた大きさに形成してなるので、粉体を金型キャビティの被塗布面に無駄なく塗布することが可能となる。
【００２３】
また、本発明請求項３記載に係る粉体の塗布装置によれば、筒状覆い部材に、エア取入れ用穴を形成してなるので、各塗布ノズルから吐出される粉体が覆い部材の内部で整流されて拡散することがなくなり、目的とする金型キャビティにおける被塗布面以外の金型の合わせ面等に付着することがほとんどなくなる。
【００２４】
そして、本発明の請求項４記載に係る粉体の塗布装置によれば、塗布ノズルが粉体分配ユニットに対して左右両側に配置されているので、型開きされた固定金型および可動金型のキャビティ面に粉体を同時に塗布することが可能となり、粉体の塗布に当たり効率良く塗布することが出来る。
【００２５】
そして、本発明の請求項５記載に係る粉体の塗布装置によれば、塗布ノズルを金型キャビティにおける被塗布面の正面形状に沿わせて移動させるようにしたので、覆い部材を金型キャビティの大きさに合わせて構成せずとも小型のもので済むようになり、且つロボットティーチングによるロボット操作でもって粉体を金型キャビティの被塗布面に確実に塗布することができると共に、１つの覆い部材でもって各種の金型キャビティの形状に容易に対応することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明の実施の一例を示す使用状態を説明する模式図。
【図２】  一部を切欠して示す模式図。
【図３】  図２の(３)−（３）線に沿う拡大断面図。
【符号の説明】
Ａ：塗布装置                  Ｂ１：固定金型
Ｂ２：可動金型                  Ｂ１’，Ｂ２’：金型キャビティ
Ｂ12：被塗布面
Ｃ：アーム                      Ｄ：粉体供給パイプ
Ｅ：粉体収容タンク              Ｐ：粉体
１：粉体分配ユニット          １１：流通路
１２：粉体流入口
１３ａ，１３ｂ，１３ｃ，…：分配口
２ａ，２ｂ，２ｃ，…：塗布ノズル
２１ａ，２１ｂ，２１ｃ，…：粉体吐出パイプ
３：パイプ                      ４：覆い部材
５：ノズル設置板                ６：型間距離調整杆
７：粉体飛散防止用カバー
【図１】
0003857917.tif 000002
【図２】
0003857917.tif 000003
【図３】
0003857917.tif 000004