JP2022106260A - 洗浄器具及び洗浄装置 - Google Patents

Abstract

【課題】射出成形などに用いられる金型における、洗浄が困難な部位を洗浄可能な器具と、それを用いた洗浄装置を提供する。【解決手段】エアーガン６のノズル８ａの先端に、エアーガンから噴射される圧縮空気と、エアロゾルスプレーのノズルから噴射される洗浄とを混合して、混合エアロゾルを噴射するため混合器具を取り付ける。エアロゾルの形態の洗浄液は、エアロゾルのスプレー缶５のノズルに取り付けたチューブ３を介して、混合器具に輸送する。このような構成の洗浄装置は、洗浄液を高圧の圧縮空気により噴射し、金型のガスベントや部材間の狭い空隙の奥まで洗浄液を浸透させるため、単なるスプレーよりも、効果的な洗浄が可能となる。【選択図】図１

Description

新規性喪失の例外適用申請有り

本発明は、射出成形やトランスファーモールドの金型の洗浄、特に成形工程における金型内のガスを外部に排出するガスベントの洗浄に用いられる器具と、それを用いた洗浄装置に関するものである。

射出成形やトランスファーモールドは、プラスチック製品の大量生産の方法として、広汎に行われている。その工程は、加熱装置を備えたシリンダーの内部に、材料の混練と射出を行う機能を兼備するスクリューを装着し、シリンダー先端のノズルから、金型内に設けられた流路である、スプル、ランナー、ゲートを経由して、キャビティ内に、溶融した材料を圧入するというものである。

キャビティ内への材料を圧入する際は、キャビティ内の空気や、材料の加熱によって生じるガスを、速やかに外部に排出しないと、種々の成形不良が生じる。この対策として、パーティング面と称される、金型の可動型と固定型の接触面に、数μｍのガスベントと称される空隙を設けるのが一般的である。

しかし、成形を繰り返しているうちに、溶融した材料や、溶融した材料に起因するガスの固化物、「ヤニ」と称される汚れがガスベントに詰まり、その機能を十分に発現できなくなり、適宜洗浄することが必要になることがある。

このような事態に対処する技術として特許文献１には、成形時に環状のキャビティを形成する固定側金型及び可動側金型を有する成形金型本体と、前記固定側金型に取り付けられる固定側ブロック及び前記可動側金型に取り付けられる可動側ブロックを有し、前記固定側ブロックと前記可動側ブロックとの対向面には前記キャビティからのガスを通過させるとともに溶融成形材料を冷却固化するためのガス通過路並びに前記ガス及び前記溶融成形材料を前記キャビティから前記ガス通過路に導入するためのガス導入路が形成され、前記キャビティに囲まれる位置に配設される内蔵型チルベントとを備える成形金型であって、前記可動側金型及び前記可動側ブロックには、前記ガス通過路の出口を越えた位置に、互いに連続するようにガス排出用可動側金型貫通孔及びガス排出用可動側ブロック貫通孔がそれぞれ形成され、前記成形金型は、内部にガス抜き孔が形成されているクリーニングピンであって、前記ガス排出用可動側金型貫通孔及び前記ガス排出用可動側ブロック貫通孔の中で往復動することにより、成形時には前記ガス抜き孔を介して前記ガスを前記ガス通過路から外部に排出し、成形後にはピン先端部の働きにより前記ガス排出用可動側ブロック貫通孔の内周面に付着することがある成形材料を除去する機能を有するクリーニングピンをさらに備えることを特徴とする成形金型が開示されている。

しかし、ここに開示されている成形金型は、構造が複雑で、イニシャルコストの面で改善の余地がある。

また、金型に設けられたガスベントの詰まりの低減を、材料が金型に導入される前の未然防止策として、特許文献２には、射出成形用スクリュが回転可能に挿通され、かつ、中空円筒形状の内周面を有するシリンダが構成されたバレルの外面から前記シリンダの内周面に亘って貫通したベントポートと、前記ベントポートの内側輪郭に沿った外側形状を有し、かつ、前記ベントポートに対して取り出し可能に組み込まれるベント部材と、前記ベント部材に設けられた少なくとも１つの排気路構成部と、を備え、前記排気路構成部は、前記ベント部材を前記ベントポートに組み込んだ状態において、前記バレルの外面から前記シリンダの内周面に亘って貫通することで、前記シリンダ内に発生した気体成分を排気するための中空の排気路として構成され、前記ベントポートは、前記シリンダの内周面に対して内側から接する方向に沿って、かつ、前記射出成形用スクリュの回転方向とは逆方向に沿って延出している射出成形用ベント機構が開示されている。

しかし、ここに開示されている射出成型用ベント機構を用いても、金型内のスプルーランナー内で発生するガスを十分に除ききれない虞がある。

一方で、溶融材料から発生するガスに起因するヤニの洗浄用として、有機物を溶解する溶媒である、トリクロロエタンなどのような成分を含む洗浄液が用いられ、金型を構成する部材間の空隙にまで浸透するように、スプレー缶によるエアロゾルの形態で用いられている。

しかし、金型の部品によっては、スプレー噴射のみでは、洗浄液を内部まで浸透させるのが困難な場合がある。例えば、特許文献３には、本発明者らが開発した、ガスベント機能を具備してなるガス抜きピンが開示されている。

図２には、前記特許に係る一例であるエジェクターピンを示した。図２（ａ）は斜視図、図２（ｂ）はＡＡ断面を示していて、９はエジェクターピン、１０はガスベントである。ここに示したガスベント９は、幅が極めて狭く設計されているために、洗浄液の浸透が困難で、ヤニが付着すると、一層困難となる。

特開２０１５－１１０２５０号公報 特開２０１６－２１５４７０号公報 特許第４６７８６１６号公報

従って、本発明の課題は、射出成形などに用いられる金型における、洗浄が困難な部位を洗浄可能な器具とそれを用いた洗浄装置を提供することにある。

金型や装置類の洗浄手段として、コンプレッサーで高圧化された圧縮空気を、エアーガンと称される器具により、汚れが付着した部位に噴き付ける方法が行なわれているが、本発明は、圧縮空気と洗浄液を併用することを、鋭意検討した結果なされたものである。

本発明の一態様に係る洗浄器具は、エアロゾルスプレーのノズルから噴射される洗浄液を輸送するための、可撓性を有するチューブと、エアーガンのノズルに接合され、前記ホース状部材から輸送される前記洗浄液と圧縮空気とを混合して噴射する機能を備えてなる、混合エアロゾル噴射部材を有することを特徴とする。

また、本発明の一態様に係る洗浄装置は、エアーガンのノズルに前記の洗浄器具を取り付けてなることを特徴とする。

本発明に係る洗浄装置は、エアロゾルの形態で供給される洗浄液を、圧縮空気により、金型の部材間の空隙や、前記のエジェクターピンに設けらたガスベントのような狭い部分の奥部まで浸透できるので、簡単に金型を洗浄することができる。

本発明に係る洗浄装置の一例を示す図。 本発明者の特許出願に係る一例であるエジェクターピンを示す図、図２（ａ）は斜視図、図２（ｂ）はＡＡ断面。

次に図を参照しながら、本発明の実施の形態について説明する。図１は、本発明に係る洗浄装置の一例を示す図である。図１において、１は洗浄器具、２はエアーガンを接合するタップ、３は洗浄液を輸送するチューブ、４はスプレー缶のキャップ、５は洗浄液が封入されたスプレー缶、６はエアーガン、７はエアーガンとエアコンプレッサーを接続する高圧ホース、８ａはエアーガンのノズル、８ｂは洗浄器具のノズルである。

図１に示したように、キャップ４を押すことにより、エアロゾルの形態で噴射された洗浄液は、チューブ３を介して洗浄器具１の内部に導入され、エアーガンのノズル８ａから噴射された圧縮空気と合流し、洗浄器具のノズル８ｂから噴射される。洗浄器具１の内部に形成されている空洞、つまり、洗浄液と圧縮空気の流路は、圧縮空気の噴射により、負圧になるので、チューブが屈曲していても、スプレー缶からの圧力と相俟って、洗浄液は円滑に、洗浄器具１の内部に輸送され、ノズル８ｂから噴射される。

なお、チューブ３の材質は特に限定されないが、洗浄液に溶解しないことが必要であり、例えば、６０℃以下の温度では、ほとんどの有機溶媒に不溶であるポリエチレンなどが適してる。同様に洗浄器具１は、洗浄液に溶解しない材質であることが必要で、耐久性を考慮すると、金属製が望ましい。

以上に説明したように、本発明によれば、射出成型などに用いられる金型の、ガスベントや部材間の空隙の洗浄を、効率よく行える装置を提供することができる。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、本発明の分野における通常の知識を有する者であれば想到し得る、各種変形、修正を含む、本発明の要旨を逸脱しない範囲の設計変更があっても、本発明に含まれることは勿論である。

１・・・洗浄器具 ２・・・タップ
３・・・チューブ ４・・・キャップ
５・・・スプレー缶 ６・・・エアーガン
７・・・ ８ａ・・・エアーガンのノズル
８ｂ・・・洗浄器具のノズル ９・・・エジェクターピン
１０・・・ガスベント

Claims (2)

1. エアロゾルスプレーのノズルから噴射される洗浄液を輸送するための、可撓性を有するチューブと、エアーガンのノズルに接合され、前記チューブから輸送される前記洗浄液と圧縮空気とを混合して噴射する機能を備えてなる、混合エアロゾル噴射部材を有することを特徴とする洗浄器具。
2. エアーガンのノズルに請求項１に記載の洗浄器具を取り付けてなることを特徴とする洗浄装置。

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