JP2001293728A - 樹脂成形品の静電気除去方法及びその装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 成形品取り出し工程中のあらゆるときに、イ
オン発生手段６を成形品に近接して、効果的かつ確実な
静電気除去ができるようにする。 【解決手段】 樹脂成形機の型内の成形品４を取り出し
具５で取り出して別位置へ搬送する際に、前記取り出し
具５で成形品４を保持した状態で、取り出し具５に設け
たイオン発生手段６からイオンを発生させる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、樹脂成形品の静電
気除去方法及びその装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】最近の樹脂成形品は、導光板、レンズ、
メータパネル等のアクリル、ポリカーボネート等の材料
を使用した透明製品が増加しており、このような樹脂製
品は高精度が要求されるため、表面汚染の原因となるチ
リやホコリ等のダストの付着を嫌う。このような、ダス
トの付着原因となる静電気は、強力な圧縮・摩擦を受け
る成形時に除電することがより効率的でありかつ確実で
あり、従来においては、樹脂成形機の成形型及び取り出
し具に向けてイオン化気体を噴射している。

【０００３】成形型及び取り出し具に向けてイオン化気
体を噴射することにより、成形型内の樹脂成形品もイオ
ン雰囲気に囲まれることになり、静電気を除去すること
は可能であるが、遠くからイオン化気体を噴射しても周
辺に分散するため、除電効率が低いものとなっている。
この問題点を解消し得るものとして、特開２０００ー８
２７３２号公報に開示されたものがある。この従来技術
は、ロボットハンドにイオン化気体噴出孔を設けて、こ
のイオン化気体噴出孔から成形品に向けてイオン化気体
を噴き出すように構成されている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】前記従来技術では、成
形型内の樹脂成形品に近づいてイオン化気体を直接噴射
することができるが、ロボットハンドで成形品を真空吸
着（保持）する前のみに行われており、即ち、成形品を
真空吸着するとイオン化気体噴出孔が塞がれる構造とな
っている。そのため、ロボットハンドで成形品を真空吸
着したとき、真空吸着して成形型から分離するとき、分
離してコンベヤ等へ搬送するとき等、最も強力に帯電し
たときに除電を行うことが困難であり、効果的かつ確実
な静電気除去は望み難くなっている。

【０００５】本発明は、このような従来技術の問題点を
解決できるようにした樹脂成形品の静電気除去方法及び
その装置を提供することを目的とする。本発明は、取り
出し具で成形品を保持した状態で、取り出し具に設けた
イオン発生手段からイオンを発生可能させることによ
り、成形品取り出し工程中のあらゆるときに、成形品に
近接して、効果的かつ確実な静電気除去ができるように
した樹脂成形品の静電気除去方法及びその装置を提供す
ることを目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明方法における課題
解決のための第１の具体的手段は、樹脂成形機２の型３
内の成形品４を取り出し具５で取り出して別位置へ搬送
する際に、前記取り出し具５で成形品４を保持した状態
で、取り出し具５に設けたイオン発生手段６からイオン
を発生させることである。これによって、取り出し工程
中の成形品４にイオン発生手段６を近接させて、効果的
かつ確実な静電気除去をする。

【０００７】本発明方法における課題解決のための第２
の具体的手段は、第１の具体的手段に加えて、前記イオ
ン発生手段６は発生したイオンを気体で噴出して成形品
４に吹き付けており、取り出し具５による保持動作開始
から搬送までの間で、連続的に又は断続的に行うことで
ある。これによって、成形品４を保持するときから搬送
するまで、連続的にも断続的にも除電可能になる。本発
明装置における課題解決のための第１の具体的手段は、
樹脂成形機２の型３内の成形品４を取り出して別位置へ
搬送する取り出し具５にイオン発生手段６を設けてお
り、このイオン発生手段６は、取り出し具５に保持され
ている成形品４と距離を隔てて対向する電極ヘッド７
と、この電極ヘッド７に給電する高圧発生器８とを有す
ることである。

【０００８】これによって、取り出し具５に保持される
成形品４に対してイオン発生手段６を近接させるが距離
を隔てて対向しており、成形品４を保持する状態でもイ
オンを発生して静電気除去が可能になる。本発明装置に
おける課題解決のための第２の具体的手段は、第１の具
体的手段に加えて、前記イオン発生手段６は、電極ヘッ
ド７内に噴出気体を通して電極ヘッド７が発生したイオ
ンを成形品４に吹き付ける気体噴出手段１０を有するこ
とである。

【０００９】これによって、取り出し具５に保持される
成形品４に対してイオン化気体を噴出することが可能に
なる。本発明装置における課題解決のための第３の具体
的手段は、第１又は２の具体的手段に加えて、前記イオ
ン発生手段６は、取り出し具５に対して固定のケース９
を有し、このケース９に電極ヘッド７を取り付け、ケー
ス９内に高圧発生器８を配置していることである。これ
によって、イオン発生手段６と外部の電源との間を高圧
電線で接続する必要がなく、耐久性を向上する。

【００１０】本発明装置における課題解決のための第４
の具体的手段は、第１〜３のいずれかの具体的手段に加
えて、前記イオン発生手段６は、取り出し具５に対して
着脱自在であることである。これによって、イオン発生
手段６を既存の樹脂成形機２に装着したり、装着する取
り付け具５を変更したりすることが可能になる。

【００１１】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
に基づいて説明する。図７〜９において、２はイオン発
生手段６を適用可能な樹脂成形機を示しおり、基台１２
に割金型の一方の型（成形型）３を取り付けた固定型台
１３が固定され、この固定型台１３に対向して遠近移動
可能に設けられた移動型台１４に他方の型（成形型）３
が取り付けられており、閉じた型３内に溶融樹脂を注入
する樹脂注入装置１５が、固定型台１３に対向して遠近
移動可能に装備されている。

【００１２】即ち、射出成形機の場合は、基台１２上に
固定ダイプレート、型締ラム、射出シリンダ等が装備さ
れ、固定ダイプレートの近傍に取り出し機構１６が設け
られる。前記取り出し機構１６は固定型台１３上に設け
られており、取り出し具５が上下アーム１７を構成する
空圧シリンダ（又はサーボモータ）に取り付けられ、前
記上下アーム１７が前後アーム１８に前後移動自在に設
けられ、前記前後アーム１８が固定型台１３に固定され
たトラバース１９に左右移動自在に支持されて構成され
ており、取り出し具５を上下、前後及び左右方向移動自
在にしている。前記上下アーム１７を前後アーム１８に
対して前後又は左右方向に揺動可能にしてもよい。

【００１３】図１〜５及び図７〜９において、成形品４
は複数個（２個）取りの透明樹脂製導光板（又はレン
ズ）を例示しており、成形後に型３を開いて、一方の型
３に残っている状態から取り出し具５で保持し、そして
型３から取り出して別位置のコンベヤ等へ搬送される。
この搬送途中に、エアーニッパによるゲートカット工程
が入ることもある。取り出し具５は、上下アーム１７に
固定の支持体（チャック盤）２２に、成形品４の中央部
分のスプルー（又はランナー）４Ａを保持するチャック
（図示せず）を有しており、成形品４に対向させてから
近づけ、スプルー４Ａを掴む（又は樹脂成形品を吸着パ
ッドで吸着する）ようになっている。

【００１４】前記取り出し具５には各成形品４に対向し
てイオン発生手段６が着脱自在に設けられている。この
イオン発生手段６は、支持体２２の表面に断面Ｌ字状の
ブラケット２３をネジ止めし、このブラケット２３に直
方体形状のケース９を取り付けており、このケース９に
電極ヘッド７が取り付けられ、その内部に高圧発生器
（超小型アンプ）８が設けられている。電極ヘッド７は
ヘッド体２４がケース９に貫通して固定され、その内部
にニードル状の放電電極２５と電極２６とが配置されて
おり、両電極２５、２６は高圧発生器８に高圧電線２７
を介して接続され、高圧発生器８は通常電圧用のコード
２８を介して外部の電源に接続されている。高圧電線２
７はケース９に内蔵されていることにより、断線や傷が
発生し難く、リークの発生が防止される。

【００１５】前記ヘッド体２４の内部には気体噴出路２
９が形成されており、外部に配置されるエアーコンプレ
ッサとチューブ３０を介して接続されており、これらに
よって気体噴出手段１０が構成されている。前記放電電
極２５及び電極２５、２６の放電位置は気体噴出路２９
内に配置されており、放電により生成されたイオンを圧
縮空気で噴出し、このイオン化気体を成形品４に向けて
供給するようになっている。即ち、イオン発生手段６は
コロナ放電式であり、ニードル状の放電電極２５へ高圧
発生器８から高電圧を印加し、放電電極２５の先端での
電界集中により空気を絶縁破壊して空気イオンを生成す
る。放電電極２５に正の電圧を印加したときに正極の空
気イオンを生成し、負の電圧を印加したときに負極の空
気イオンを生成し、交流を用いると正負イオンが交互に
発生し、直流のときは一方のみを発生し得る。

【００１６】成形品４はその材質により帯電する極性は
決まっているので、直流でその極性と逆の極性の空気イ
オンを生成させて中和させてもよいが、交流を使用する
方がイオン生成バランスが良好となり、逆帯電も回避で
きるので好ましい。次に、前記イオン発生手段６を用い
た樹脂成形品４の静電気除去方法について説明する。樹
脂成形機２の型３を締めた状態で溶融樹脂材料を注入
し、所要形状の成形品４を成形し、型３を開放移動さ
せ、スプルー（又はランナー）４Ａを露出させた状態で
成形品４を一方の型３に預けておく。

【００１７】取り出し機構１６を作動して、取り出し具
５を前記成形品４に対向させかつ近づけて行き、チャッ
クでスプルー４Ａを摘んで成形品４を型３から抜き取
り、かつ上昇及び左右方向移動させて、成形品４を別位
置にあるコンベヤ等の上に載置する。前記チャックでス
プルー４Ａを摘んだ状態、即ち、取り出し具５が成形品
４を保持した状態が、電極ヘッド７が成形品４に最も近
接した状態であり、この状態は、取り出し具５が成形品
４を搬送完了するまで持続される。

【００１８】この状態のときに、各電極ヘッド７は成形
品４に距離を隔てて最適位置で対向しており、電極ヘッ
ド７から噴出されるイオン化気体は成形品４に効果的に
かつ集中的（スポット的）に供給される。取り出し具５
の取り出し動作に同期して、取り出し具５が成形品４を
保持したときからイオン発生手段６及び気体噴出手段１
０を作動し、電極ヘッド７に高電圧を印加させると共
に、空気を噴出させてイオン化気体を発生させて成形品
４に供給する。正極又は負極に帯電している成形品４
は、イオン化気体の負極又は正極のイオンにより中和さ
れ、ダストの付着原因が解消される。

【００１９】イオン化気体を成形品４に吹き付けるのは
１回でもよいが、取り出し具５による保持状態から搬送
までの間で、印加及び気体噴出を一定時間連続的に、又
は一定時間内で断続的に行ってもよい。また、取り出し
具５が保持動作工程に入って、成形品４に対向して近づ
いて行くときから保持状態になるまでの間でも、イオン
発生手段６及び気体噴出手段１０を作動して、イオン化
気体を成形品４に吹き付けてもよい。換言すると、成形
品４保持状態でイオン発生を可能にすることにより、取
り出し具５による取り出し工程中のあらゆる場面で、１
回又は複数回、静電気除去をすることができるようにな
る。

【００２０】そして、これらの制御には、取り出し具５
に内蔵されたシーケンサや電磁弁、さらには供給する空
気や電源も、そのまま利用することができる。図６はイ
オン発生手段の取り付け状態の変形例を示しており、支
持体２２の裏面にブラケット２３を介してケース９を着
脱自在に取り付け、支持体２２に形成した孔２２ａから
電極ヘッド７を成形品４側に突出している。この変形例
の場合、前記実施の形態で示した支持体２２の表面にケ
ース９を取り付ける場合よりも、電極ヘッド７と成形品
４との間の距離を大きくとることができ、特に、成形品
４の表面積が大きいときに、成形品４の全体をイオン化
気体の雰囲気で包囲するのに有効となる。

【００２１】但し、既存の樹脂成形機２の取り出し具５
にイオン発生手段６を取り付ける場合は、前記実施の形
態の方が、支持体２２にネジ孔を形成するだけであるの
で、装着作業が簡単にできることになる。なお、本発明
は前記実施の形態に限定されるものではなく、種々変形
することができる。例えば、取り出し具５による成形品
４の保持はチャックに限らず、真空吸着等によるもので
もよく、取り出し具５が成形品４を保持した状態で、イ
オン発生手段６の電極ヘッド７が成形品４の側方からイ
オン化気体を噴出するようにしてもよい。

【００２２】この装置は、取り出し具５の上下アーム１
７や前後アーム１８に金具を用いて固定してもよい。ま
た、イオン発生手段６及び気体噴出手段１０を取り出し
具５内部に設けたり、気体噴出手段１０には空気の代わ
りに炭酸ガスその他の気体を噴出させるようにしたりし
てもよい。さらに、イオン発生手段６は、微弱Ｘ線照射
の光照射式（フォトイオナイザ）のものを用いてもよ
く、この場合は気体噴出手段１０が不要となり、装置を
よりコンパクトにかつ軽量にすることができる。

【００２３】さらにまた、１個の成形品４に対して複数
のイオン発生手段６を配置して、複数方面からイオンを
発生したり、１個の高圧発生器８から複数の電極ヘッド
７へ高圧電気を供給したりしてもよい。

【００２４】

【発明の効果】以上詳述した本発明によれば、成形品取
り出し工程中のあらゆるときに、イオン発生手段６を成
形品に近接して、効果的かつ確実な静電気除去ができ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態の要部を示す斜視図であ
る。

【図２】イオン発生手段の側面図である。

【図３】イオン発生手段の正面図である。

【図４】イオン発生手段の平面図である。

【図５】図２のＸ−Ｘ線断面図である。

【図６】イオン発生手段の取り付け状態の変形例を示す
斜視図である。

【図７】樹脂成形機の正面図である。

【図８】取り出し機構の正面図である。

【図９】取り出し機構の側面図である。

【符号の説明】

２ 樹脂成形機 ３ 型（成形型） ４ 成形品 ５ 取り出し具 ６ イオン発生手段 ７ 電極ヘッド ８ 高圧発生器 ９ ケース

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 樹脂成形機の型内の成形品を取り出し具
   で取り出して別位置へ搬送する際に、前記取り出し具で
   成形品を保持した状態で、取り出し具に設けたイオン発
   生手段からイオンを発生させることを特徴とする樹脂成
   形品の静電気除去方法。
2. 【請求項２】 前記イオン発生手段は発生したイオンを
   気体で噴出して成形品に吹き付けており、取り出し具に
   よる保持動作開始から搬送までの間で、連続的に又は断
   続的に行うことを特徴とする請求項１に記載の樹脂成形
   品の静電気除去方法。
3. 【請求項３】 樹脂成形機の型内の成形品を取り出して
   別位置へ搬送する取り出し具にイオン発生手段を設けて
   おり、このイオン発生手段は、取り出し具に保持されて
   いる成形品と距離を隔てて対向する電極ヘッドと、この
   電極ヘッドに給電する高圧発生器とを有することを特徴
   とする樹脂成形品の静電気除去装置。
4. 【請求項４】 前記イオン発生手段は、電極ヘッド内に
   噴出気体を通して電極ヘッドが発生したイオンを成形品
   に吹き付ける気体噴出手段を有することを特徴とする請
   求項３に記載の樹脂成形品の静電気除去装置。
5. 【請求項５】 前記イオン発生手段は、取り出し具に対
   して固定のケースを有し、このケースに電極ヘッドを取
   り付け、ケース内に高圧発生器を配置していることを特
   徴とする請求項３又は４に記載の樹脂成形品の静電気除
   去装置。
6. 【請求項６】 前記イオン発生手段は、取り出し具に対
   して着脱自在であることを特徴とする請求項３〜５のい
   ずれかに記載の樹脂成形品の静電気除去装置。