CN1781612A

CN1781612A - 模具脱模剂涂敷装置

Info

Publication number: CN1781612A
Application number: CN 200510123378
Authority: CN
Inventors: 大和田弘
Original assignee: LUI CORP
Current assignee: LUI CORP
Priority date: 2004-11-26
Filing date: 2005-11-25
Publication date: 2006-06-07
Also published as: JP2006150693A; JP4245553B2

Abstract

本发明一种模具脱模剂涂敷装置。隔开预先规定的间隔使至少一对的模具(3)的成型面(5)侧相对地配置模具脱模剂涂敷装置(1)。在上述间隔内配置支撑为了使油性脱模剂带电向各模具(3)的成型面(5)喷出而施加高电压的喷嘴(7)的支撑构件(11，13)。支撑构件(11，13)沿模具(3)的长度方向自如地往复移动的同时，为使喷嘴(7)朝向各模具(3)的成型面(5)，相对模具(3)的长度方向沿几乎垂直方向可旋转地设置支撑构件(11，13)。

Description

模具脱模剂涂敷装置

技术领域

本发明涉及模具脱模剂涂敷装置，特别涉及用于用适当量将油性脱模剂均匀涂敷在模具成型面上的模具脱模剂涂敷装置。

背景技术

一直以来，作为注射成型用模具，例如注射成型形用或压铸用的模具由一对第1模具和第2模具构成，用第1模具和第2模具的成型面形成内腔成形部。例如，将熔融树脂注射到内腔成形部成型树脂制品。此时，为了提高在内腔成形部成型的成型品的脱模性，以及防止模具的粘砂，在注射成型前预先在模具的成型面上涂敷脱模剂。

作为现有模具脱模剂涂敷装置，例如上述的从固定在装置主体的规定位置的喷嘴向模具的成型面喷射脱模剂。还有，为提高脱模剂的涂敷性预先将模具预热到300℃。

另外，作为脱模剂有水性脱模剂(水溶性脱模剂)和油性脱模剂。油性脱模剂在模具的脱模性和环境保护性等方面比水性脱模剂优越，但现有技术中几乎都使用水性脱模剂。

作为水性脱模剂，最近由于臭氧层破坏等的地球环境问题或对人体造成的坏影响等的问题卤素的使用受到限制的同时，二氯甲烷也同样受到限制。因此，使用例如利用界面活性剂使缩合反应硬化型硅聚合物和硬化剂的甲笨溶液分散在水溶液中的乳状液的水性分性剂。另外，水性脱模剂很难自然干燥，若过度雾化则该部分容易造成干燥不充分，从而导致成型品的品质低下以及生产率的降低等的问题的发生。另外，若向模具的成型面喷出水性脱模剂，则产生水蒸气或附着在模具的碎渣飞扬，从而导致环境(作业环境)的恶化。

为解决这些不良问题，使得能够将水性脱模剂均匀涂敷在模具成型面上进行了种种研究(例如参照特许文献1：特开2002-66405号公报)。

但是，在现有的模具脱模剂涂敷装置中，从一般使用的水性脱模剂转换为油性脱模剂使用时，若只用油压·气压将该油性脱模剂变为雾状喷射，则会产生很多湿气导致周围变粘。因此，操作者必须穿着例如橡胶制的作业服和帽子进行作业，存在作业环境和作业效率差的问题。并且，在现有模具脱模剂涂敷装置中，油性脱模剂与水性脱模剂同样地存在涂敷效率低的问题。

另外，使用油性脱模剂时，油性脱模剂的成本约为水性脱模剂的100倍，在现有的模具脱模剂涂敷装置中，脱模剂的喷射量约为180cc/min，喷射量很大，因此存在相比水性脱模剂成本大幅度增高的问题。另外，若大量喷射脱模剂，其结果可能会导致破坏环境。

综上所述，在现有的模具脱模剂涂敷装置中，相比水性脱模剂尽可能地想使用油性脱模剂，但根据上述理由，几乎都使用水性脱模剂是目前的现状。

另外，向模具的脱模剂的涂敷状态根据操作者的熟练度而不同，脱模剂的涂敷状态很大程度上左右着模具成型品品质的好坏，因此脱模剂的种类以及其涂敷状态很重要。

发明内容

本发明为解决上述现有技术的问题，目的是提供一种用适当量将油性脱模剂均匀涂敷在模具的成型面上的模具脱模剂涂敷装置。

为达到上述目的，本发明的第1侧面的重点是一种模具脱模剂涂敷装置，隔开预先规定的间隔相对配置至少的一对模具的成型面侧的同时，在上述间隔内配置支撑为了使油性脱模剂带电并向上述各模具的成型面喷出而施加高电压的喷嘴的支撑构件，使上述支撑构件沿上述模具的长度方向自如地往复移动的同时，为使上述喷嘴朝向上述各模具的成型面，相对于上述模具的长度方向沿几乎垂直方向可旋转地设置上述支撑构件。

根据本发明的第1侧面，本发明的脱模剂涂敷装置是静电型的，因此，例如模具接地具有正电位，若将负电位的直流高电压施加到喷嘴上，则油性脱模剂在通过喷嘴内时瞬间带电，相同极性的电荷相互排斥，因此作为均匀粒径的微粒子喷出油性脱模剂，之后被雾化向模具的成型面均匀雾化喷射。其结果，被雾化了的油性脱模剂充分浸入到模具的成型面的凹凸细微部分，因此能够遍布成型面均匀涂敷油性脱模剂，得到90％或以上的涂敷率。

因此，即使油性脱模剂的成本是水性脱模剂的100倍，但能够使用不足水性脱模剂的100分之一的必需最小量薄薄地涂敷模具的成型面，因此能够用与水性脱模剂相同或不足的成本涂敷油性脱模剂。并且，通过使用油性脱模剂，能够提高环境保护的同时还能够提高模具的成型面的脱模性。

另外，隔开预先规定的间隔相对配置至少一对模具的成型面侧的同时，在上述间隔内配置支撑喷嘴的支撑构件，使该支撑构件沿上述模具的长度方向自如地往复移动的同时，为使上述喷嘴朝向上述各模具的成型面，相对上述模具的长度方向沿几乎垂直方向可旋转地设置上述支撑构件，因此能够向多个的各模具的成型面高效率地涂敷油性脱模剂。

为达到上述目的，本发明的第2侧面的重点是一种模具脱模剂涂敷装置，隔开预先规定的间隔相对配置至少一对的模具的成型面侧的同时，在上述间隔内配置支撑对应为了使油性脱模剂带电并向上述各模具的成型面喷出而施加高电压的各模具的各个成型面的各个而设置的喷嘴的支撑构件，沿上述模具的长度方向自如往复移动地设置上述支撑构件。

根据本发明的第2侧面，能够得到与上述第1侧面相同的效果(除去根据上述支撑构件可回旋而得到的效果)，隔开预先规定的间隔相对配置至少一对的模具的成型面侧的同时，上述间隔内配置支撑设置在各模具的成型面的两侧的喷嘴的支撑构件，使上述支撑构件沿上述模具的长度方向自如往复移动，因此在没有用于使喷嘴回旋的上述各模具的成型面间的间隙时，能够进一步高效率地向多个的上述各模具的成型面涂敷油性脱模剂。

另外，在上述本发明的第1或第2侧面的基础上，可以是上述喷嘴具备由具有向上述模具的成型面喷出油性脱模剂的喷出流道组的导电材料构成的填隙片(シム)和施加给上述填隙片与上述各模具的成型面相反极性电压的电极，还具备连通上述喷出流道组的脱模剂供给通路和控制供给到上述脱模剂供给通路的油性脱模剂供给量的控制装置。

根据上述构成，在具有涂敷效率95％以上的本发明的脱模剂涂敷装置中，供给喷嘴的油性脱模剂的供给量几乎等于涂敷在模具上的量，因此利用可变速的逆变电动机或伺服电动机转动驱动高精细泵，能够高精度地控制供给模具必需的油性脱模剂的供给量。

还有，在上述本发明的第1或第2侧面基础上，上述支撑构件也可为利用适配器支撑喷嘴的电压增压器。

根据上述构成，利用适配器向喷嘴传递转动机等的动力，因此去掉对高电压发生器的负担，能够做成牢固的构造。另外，为了能够遍布模具内部的凹凸涂敷脱模剂，将喷嘴安装在机器人上进行涂敷是有利的。

附图说明

图1是表示涉及本发明的第1实施方式的模具脱模剂涂敷装置的整体系统构成图。

图2是涉及本发明的第1实施方式的模具脱模剂涂敷装置的概要剖视图。

图3中(A)是涉及本发明实施方式的模具脱模剂涂敷装置的、在填隙片的一个表面上形成喷出流道组的主视图，(B)是放大了在(A)的线IIIB-IIIB处沿油槽和喷出流道组切下填隙片的剖面时的纵向剖视图。

图4是表示本发明的第2实施方式的模具脱模剂涂敷装置的部分俯视图。

具体实施方式

以下，参照附图详细说明本发明的第1、第2实施方式。在以下附图的记载中相同或相似部分标记相同或相似的符号。但是，附图是模式图，应该注意厚度和平面尺寸的关系、各层厚度的比例等与实际的不同。

(第1实施方式)

参照图1以及图2说明涉及本发明的第1实施方式的模具脱模剂涂敷装置1。作为被涂敷体使用例如注射成型用模具3进行说明。该注射成型用模具3通过纵向配置一对第1模具3A和第2模具3B而构成，在第1、第2模具3A、3B的各成型面5处形成空腔部。如图1所示，隔开预先规定的间隔使第1、第2模具3A、3B的成型面5侧相对配置一对第1、第2模具3A、3B。

另外，涉及本发明的第1实施方式的模具脱模剂涂敷装置1是静电型。具备向第1、第2模具3A、3B的成型面5喷出油性脱模剂的喷出流道组9的同时为了使油性脱模剂带电而给予高电压的喷嘴7，利用适配器13被一体安装在作为支撑构件的例如电压增压器11下部，并配置在第1、第2模具3A、3B的成型面5的间隔内。还有，电压增压器11用于供给喷嘴7高压电流。

另外如图1所示，上述支撑构件对第1模具3A和第2模具3B的相对面向第1、第2模具3A、3B的长度方向自如地往复运动的同时，在与上述纵向方向大致垂直方向可回旋、可180°反转地设置喷嘴7，以便喷嘴7可以向第1、第2模具3A、3B的成型面5雾化喷射油性脱模剂。

在本发明的第1实施方式中，第1模具3A和第2模具配置在图1中喷嘴7的左右两侧。支撑喷嘴7的电压增压器11和适配器13在第1模具3A和第2模具的间隔内在图1中的上下方向自如移动。另外，在电压增压器11的上部侧面紧固构件15被夹紧，例如用未图示的机器人把持紧固构件15，利用该机器人整体升降移动或180°反转电压增压器11和适配器13以及喷嘴7。还有，喷嘴7前端和第1、第2模具3A、3B的距离B是200～250mm左右。

还有，利用适配器13将喷嘴7安装在电压增压器11上，不限于电压增压器11也可安装在其他支撑构件上。

另外，作为使喷嘴7向模具3的长度方向往复运动以及反转的机构不限于机器人可也是其他移动机构。

另外，为了向喷出流道组9供给油性脱模剂，在喷嘴7上连通第1脱模剂供给管道17。作为用于开关第1脱模剂供给管道17的开关阀的例如3向电磁阀19夹设在第1脱模剂供给管道17上。3向电磁阀19连通第2脱模剂供给管道21，利用由液体电动机23转动驱动的齿轮式液体泵25，从脱模剂容器27经过第2脱模剂供给管道21供给油性脱模剂。还有，在堵塞第1脱模剂供给管道17时，为了使经过第2脱模剂供给管道21供给的油性脱模剂再次回到脱模剂容器27中使其循环，3向电磁阀19连通脱模剂排除管道29。

另外，电压增压器11的上部连接与电源连接的控制装置31，还有，分别利用控制装置31控制地连接液体电动机23以及3向电磁阀19。

另外，液体泵25和3向电磁阀19之间的第2脱模剂供给管道21上夹设用于将第2脱模剂供给管道21和液体泵25的流体压力保持为固定的安全阀33。

另外如图2所示，喷嘴7具备形成于一对喷嘴叶片35和喷嘴叶片37之间的狭缝39内作为电极配置1枚填隙片(シム)41的喷嘴头43。喷嘴叶片35、37是例如由绝缘性塑料等的绝缘材料制，填隙片41是由厚度例如为0.5mm左右的不锈钢薄板等构成的导电材料制。

在喷嘴头43上从喷嘴叶片35的侧面突出地设置构成用于施加给填隙片41负电位的高压的电极的例如电源连接器45的插销47。

另外，在填隙片41的表面和喷嘴叶片37的相邻接面之间形成应向模具3的成型面5喷出的油性脱模剂的喷出流道组9。例如在填隙片41的单面(在第1实施方式中图2的填隙片41的下侧面)以槽深度C刻蚀加工喷出流道组9。还有，喷出流道组9连通用于供给喷出流道组9油性脱模剂的脱模剂供给口49。

结合参照图3(A)、(B)例如作为填隙片42，在图3(B)中左侧的表面以深度C刻蚀加工油槽51A、51B和喷出流道组9A、9B。喷出流道组9A、9B从油槽51A、51B延伸，向下游侧并列配置多个流道槽。位于最下游两端的流道间隔对应油性脱模剂的涂敷宽度WA、WB，能够将涂敷宽度WA、WB分别设为例如50mm左右。

油槽51A、51B连通涂敷装置喷嘴叶片37中的一对脱模剂供给口49，如图1以及图2所示，利用3向电磁阀19脱模剂供给口49连接液体泵25。

另外，喷出流道组9A、9B作为毛细管阻力而作用，该阻力值与流道长度成正比，流量与长度的平方成反比。从喷出流道组9A、9B喷出的流体涂敷宽度分别为WA、WB。因此，利用开关各喷出流道组9A、9B上游侧的3向电磁阀19，可以使作为填隙片41整体的涂敷宽度对应模具3的成型面5变化为WA、WB、WA+WB。

形成于填隙片41上的油槽51A、51B两侧的较大圆形开口部53穿过相对涂敷装置整体的支撑架等的固定螺栓。另外，配置于油槽51A、51B的相邻接领域的较小圆形开口部55穿过用于维持与填隙片41邻接的喷嘴叶片35、37之间的液密性并安装装置的止动螺钉。并且，形成于填隙片41上的油槽51A、51B两侧的较小圆形开口部56穿过作为高电压连接棒的插销47，插销47通过与填隙片41的紧密固定，能够可靠地从插销47向填隙片41供给高电压。

另外，在第1实施方式中，涂敷宽度WA、WB上作为喷出流道组9A、9B分别配置16个流道槽。还有，如上述形成的喷出流道组9A、9B的最终流道的喷出口57呈四方形形状。

还有，在上述中，说明了将如图3(A)、(B)所示的1枚填隙片41上安装在一对喷嘴叶片35、37之间的例子，但也可并列复数枚或多枚填隙片41，使涂敷宽度的全长变长。

另外，作为用于开关第1脱模剂供给管道17的开关阀使用3向电磁阀19，但也可为其他方式的电磁阀。另外，在喷嘴7上设置多个喷出流道组9的情况，对应多个的各喷出流道组9连通多个第1脱模剂供给管道17的同时用于开关各第1脱模剂供给管道17的多个开关阀对应各第1脱模剂供给管道17设置，这些多个开关阀能够连接连通第2脱模剂供给管道21前端的分流器。由此，各喷出流道组9利用分别与其对应的各电磁阀控制并供给油性脱模剂。由此，可以调整涂敷宽度。

其次，说明上述构成的作用。

参照图1以及图2，利用液体电动机23转动驱动的液体泵25从脱模剂容器27经过第2脱模剂供给管道21向3向电磁阀19供给油性脱模剂。油性脱模剂从喷嘴7向模具3的成型面5雾化喷射时，利用3向电磁阀19的动作，打开第1脱模剂供给管道17侧的同时关闭脱模剂排出管道29侧，因此第2脱模剂供给管道21内的油性脱模剂经过第1脱模剂供给管道17从喷嘴7的多个的各喷出流道组9A、9B的最终流道的各喷出口57向模具3的成型面5雾化喷射。

一方面，油性脱模剂不从喷嘴7雾化喷射时，利用3向电磁阀19的动作，关闭第1脱模剂供给管道17侧的同时打开脱模剂排出管道29侧，因此第2脱模剂供给管道21内的油性脱模剂经过脱模剂排出管道29返回到分离剂容器27地排出被循环。

还有，参照图2，详细说明从喷嘴7雾化喷射油性脱模剂时的作用。模具3接地具有正电位。因此，若利用连接器45将负电位的直流高压(-60～-70kV左右)施加到填隙片41上，则利用控制装置31使3向电磁阀19的动作，利用控制装置31控制油性脱模剂经过第1脱模剂供给管道17向脱模剂供给口49供给，从脱模剂供给口49供给的油性脱模剂通过填隙片41的喷出流道组9A、9B之间瞬间带电，因此相同极性的电荷相互排斥。其结果，油性脱模剂作为均匀粒径的微粒子被雾化，从喷嘴头43的前端向模具3的成型面均匀地雾化喷射。模具3的成型面5的油性脱模剂的扩散宽度A对应油性脱模剂的喷射量均匀扩大。

因此，即使向模具3的成型面5喷射必需最小量的油性脱模剂，因为是静电型的脱模剂涂敷装置1，因此不管模具3的成型面5怎样凹凸不平，根据静电效果油性脱模剂也能充分浸入到模具3凹凸面的细微部分。由此，能够遍布成型面均匀地涂敷油性脱模剂，能够得到90％或以上的涂敷率。

在一对第1模具3A和第2模具3B之间，使喷嘴7与利用未图示的机器人用夹紧构件15把持的电压增压器11一体升降移动。例如，油性脱模剂从喷嘴头43的前端向图1中左侧的第1模具3A的成型面5雾化喷射的同时，通过降低喷嘴7能够遍布第1模具3A的成型面5涂敷油性脱模剂。

其次，如图1的双点划线所示，利用上述机器人使喷嘴7与电压增压器11一体地以反转中心为轴180°反转。其次，油性脱模剂从喷嘴头43的前端向图1中右侧的第2模具3B的成型面5雾化喷射的同时上升，能够遍布第2模具3B的成型面5涂敷油性脱模剂。

如上所述，通过喷嘴7沿上下方向只往返动作1次，可以高效率地对相对的一对第1、第2模具3A、3B的成型面5涂敷油性脱模剂。

综上所述，本发明的第1实施方式的模具涂敷装置1是静电型的，因此即使油性脱模剂的成本是水性脱模剂的100倍，但根据静电效果能够使用不足水性脱模剂的100分之一的必需最小量薄薄遍布模具3的成型面5均匀涂敷，因此能够用与水性脱模剂相同或不足的成本涂敷油性脱模剂。并且，通过使用油性脱模剂，相比水性脱模剂能够提高环境保护的同时提高模具3的成型面5的脱模性。

(第2实施方式)

在上述第1实施方式中，说明了对在喷嘴7的两侧构成注射成型用的模具3的一对第1、第2模具3A、3B的成型面5涂敷油性脱模剂的例子，也可适用于多对模具3将喷嘴7夹持在中间在喷嘴7的两侧相对配置。

图4是涉及本发明的第2实施方式的模具脱模剂涂敷装置1的俯视图，例如，两对模具3分别将喷嘴7夹持在中间，以预先规定的间隔相对配置。此时，两对的各模具3的成型面5侧分别相互相对地配置。

另外，喷嘴7的反转(回旋)角度不限于上述实施方式的180°，能够任意角度反转。另外，喷嘴7在往复移动方向上在离开模具3的位置上反转，因此能够不碰到模具3的同时向所期望的位置反转。

在如图4所示的第2实施方式中，喷嘴7向上移动的同时在1个模具3的成型面5上涂敷油性脱模剂后，反转90°以后向下移动的同时对旁边的模具3的成型面5涂敷油性脱模剂。还有，喷嘴7也能够反复相同的动作反转90°以后对旁边的模具3的成型面5涂敷油性脱模剂。因此，作为其他例子配置3对模具3的情况，到旁边的模具3的上述反转角度约为60°左右。在第1、第2实施方式中，说明了使用传动式的液体泵25的例子，也可对应是加压式的泵装置。

另外，在第1、第2实施方式中，使用将1个喷嘴7设置在支撑构件11下部的例子进行说明，在图1中模具3A和模具3B之间的间隙窄的情况，在支撑构件下部的两侧设置喷嘴7，不使喷嘴7旋转，使其往复运动即上下移动，同时向模具3A、3B的成型面5涂敷脱模剂，能够进一步提高涂敷效率。

还有，本发明不限于上述的第1、第2实施方式，各部分构成能够替换为具有相同功能的任意构成，通过进行适当的变更，用其他方式可以实施。

Claims

1.一种模具脱模剂涂敷装置，其特征在于，

具备：隔开预先规定的间隔相对配置成型面侧的至少一对模具；为了使油性脱模剂带电向上述各模具的成型面喷出而施加高电压的喷嘴；以及，在上述间隔内支撑上述喷嘴，沿上述模具的长度方向自如往复移动地被设置的同时使得上述喷嘴朝向上述各模具的成型面而相对于上述模具的长度方向沿几乎垂直方向可回旋地被设置的支撑构件。

2.一种模具脱模剂涂敷装置，其特征在于，

具备：隔开预先规定的间隔相对配置成型面侧的至少一对模具；朝向上述各模具的成型面的各个地被设置，并且为了使油性脱模剂带电向上述各模具的成型面喷出而施加高电压的喷嘴；以及，在上述间隔内支撑上述喷嘴，沿上述模具的长度方向自如往复移动地被设置的支撑构件。

3.根据权利要求1或2所述的模具脱模剂涂敷装置，其特征在于，

上述喷嘴具备由具有向上述模具的成型面喷出油性脱模剂的喷出流道组的导电材料构成的填隙片和将与上述各模具的成型面相反极性的电压施加给上述填隙片的电极，

还具备连通上述喷出流道组的脱模剂供给通道和控制供给到上述脱模剂供给通道的油性脱模剂供给量的控制装置。

4.根据权利要求1或2所述的模具脱模剂涂敷装置，其特征在于，

上述支撑构件是利用适配器支撑上述喷嘴的电压增压器。

5.根据权利要求3所述的模具脱模剂涂敷装置，其特征在于，

上述支撑构件是利用适配器支撑上述喷嘴的电压增压器。