JPH06328460A - 成形金型用水洗浄装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 金型に付着している成形樹脂などの汚れを付
着面から予め剥離可能な状態として、水を主体とした洗
浄液により金型を洗浄する。 【構成】 金型Ｗに付着している汚れを金型Ｗから分離
するために、中性洗剤、溶剤等の前処理剤を前記汚れに
供給する前処理部２０を金型Ｗの搬送系路１０に沿って
配置する。前処理部２０は金型Ｗに付着している汚れに
前処理剤を散布等の手段によりまんべんなく供給する。
前処理剤が浸透している汚れを、水を主体とした洗浄液
で洗浄するために、水中洗浄部３０を前処理部２０の後
段に配置する。水中洗浄部３０は金型Ｗを浸漬する洗浄
槽３１を有し、その中で水流と気泡をスプリンクル装置
３３により金型Ｗに噴射し、汚れを剥離する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、ゴムなどの樹脂の型成
形に使用された結果成形樹脂その他の汚れが付着した、
金型を水を主体とした洗浄液により洗浄するための装置
に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】例えばタイヤを成形する金型には、加硫
の際の加熱によりゴムが焼き付いたりして付着するの
で、適時にこれを除く作業が必要である。従来このよう
な汚れはサンドブラスト法やショットブラスト法によっ
て除去しているが、その方法では金型面を荒らす欠点が
ある。サンドブラスト法等によらない汚れの除去方法と
しては、そのゴムが可溶な有機溶剤を用いることが考え
られるが、この場合は金型面を荒らすとか、有機溶剤、
酸、アルカリ洗剤等の薬品により河川や地下水脈の汚染
を防止する必要がある。有機溶剤等による水下水脈や河
川等の汚染を防止するため、排水を無害化処理して排出
しなければならず、その処理のための設備、コストがか
かるため経済的な負担が増す。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】本発明は前記の点に鑑
みなされたもので、その課題とするところは金型に付着
している成形樹脂その他の汚れを金型から分離可能な状
態にした上で、水を主体とした洗浄液により効果的に洗
浄できるようにすることである。

【０００４】

【課題を解決するための手段】前記の課題を解決するた
め本発明は、金型の水洗浄装置を金型を荒らすことなく
汚れを分離する中性洗剤、溶剤等の前処理剤を金型に付
着している汚れに浸透させるために金型の搬送系路１０
に沿って配置された前処理部２０と、その後段に配置さ
れた水中洗浄部３０とによって構成し、その前処理部２
０は金型に付着している汚れを金型から分離させるため
の前処理剤を供給する回転ノズル手段を有し、水中洗浄
部３０は、水を主体とした洗浄液を満たし、その中に金
型を浸漬可能な洗浄槽３１と、金型を前記洗浄槽３１内
へ運び入れ、洗浄後そこから運び出すための金型移動機
構３２と、洗浄液中に浸漬されている金型に対して水流
と気泡を同時に噴射するため洗浄槽３１に設けられた水
中スプリンクル装置３３とによって構成するという手段
を講じたものである。

【０００５】

【実施例】以下図面を参照して説明する。図１に本発明
に係る洗浄装置の全容が示されていおり、金型Ｗは図中
左から右へ搬送される。装置の始端から末端まで金型Ｗ
を搬送する経路１０が設定されており、例示の経路１０
には、金型Ｗを搬入、般送する始端コンベア１２−１
と、水中洗浄部３０に設けられた中間コンベア１２−２
及び水中洗浄部３０を出た金型Ｗを次工程へ搬送する後
段コンベア１２−３が配置されている。

【０００６】搬送系路１０の最初は、前記金型Ｗを本発
明装置へ搬入する搬入部１１となっており、搬入部１１
の後段に続いて前処理部２０が設けられている。始端コ
ンベア１２−１はコンベアチェン１３を有し、それは搬
入部１１の始端部と水中洗浄部３０内へ達する位置に設
けられたスプロケットホイール１４、１４′間に掛回さ
れている。

【０００７】前処理部２０はコンベア上の金型Ｗを進入
させるため開閉する扉２１が前面に設けられた、金型Ｗ
の通過が可能かつ密閉し得る散布室２２を有し、コンベ
アチェン１３の直下に、中性洗剤や溶剤等を散布する手
段２３が設置されている。前処理剤散布手段２３として
回転ノズルが設けられ、その下位に、少ないノズル数で
死角なしに前処剤を散布するためエア式回転ノズル２４
が設けられている。該散布手段２３は金型Ｗの全体に前
記の中性洗剤や溶剤等をまんべんなく汚れに浸透させる
ために散布するもので、前処理剤は併設されたタンク２
５から供給される。図中、２６は金型Ｗが定位置に進入
したことを検出しコンベア１３を停止させ、散布作業を
行なうための検知子、２７は排気ダクトを示す。

【０００８】散布する前処理剤は、毒性がないか、あっ
ても極く低いもので、廃棄のため特別の処理を必要とし
ないことなどを基準として選定する。この前処理剤は金
型Ｗに付着している成形樹脂等の固形物に浸透してそれ
を膨潤させる作用を持ち、付着後、次工程で洗浄される
までは落ちにくい形態、例えば泡状が良い。金型Ｗに付
着している成分としては、亜鉛華、カーボン、硫黄分、
合成ゴム系の高分子等を想定する。それらに作用して膨
潤、分解させる薬剤としては中性洗剤のほか金型によっ
ては酸性、アルカリ性の洗剤（但しＰＨの弱いもの）等
を使用できる。

【０００９】水中洗浄部３０は前処理部２０に隣接して
おり、密閉可能な水中洗浄室２９に進入した金型Ｗを受
け取る中間コンベア１２−２が独立的に設けられてい
る。中間コンベア１２−２のコンベアチェン１７は、始
端コンベア１２−１の後端スプロケットホイール１
４′、後段コンベア１２−３の前端スプロケットホイー
ル１６の各軸と同軸上に設けられたスライドスプロケッ
トホイール１５、１５′間に掛回される。水中洗浄部３
０は、金型Ｗを水を主体とした洗浄液中に浸漬して洗浄
するもので、そのため金型Ｗを収容可能な大きさの洗浄
槽３１を下部に有し、また搬送系路１０と同洗浄槽３１
との間で金型Ｗを昇降させる金型移動機構３２をそこに
設けている。

【００１０】金型移動機構３２は、中間コンベア１２−
２上の金型Ｗに係止して、保持する保持器３２ａとこれ
を洗浄槽３１内へ運び入れ、洗浄後そこから運び出すた
めの昇降器３２ｂとからなる。保持器３２ａで金型が保
持されたあと、中間コンベアチェーン１７はスライド機
構１８により図３中、前後に開いて、金型Ｗの昇降を可
能にする。下降した金型Ｗは槽底上に設けられた回転支
持台３４に載せられ、同支持台３４を駆動する回転駆動
機構３５により液中で縦軸周りに回転させられる。

【００１１】水中洗浄部３０には水中洗浄のために水中
スプリンクル装置３３が設けられており、該装置３３は
洗浄槽３１内にセットされた金型Ｗに対して水流と気泡
を同時に噴射する構造を備えている（図５参照）。例示
の水中スプリンクル装置３３は、複数の放射状の通液ア
ーム３６の先端に夫々ノズル３７を有し、そこから加圧
水流を洗浄液中に噴射すると同時にその噴射液中に無数
の気泡を巻き込んで噴射することができる。

【００１２】３８は中心軸で、洗浄液の流通路でもあ
り、それと同軸に通気軸筒３９が設けられ、２重の回転
軸を構成している。４０は通気軸筒３９に通じた通気ア
ームで前記ノズルの周囲へエアを供給する通気口４１を
有する。４２はノズル３７を囲み、かつ通気口４１にも
通じた噴射口であり、洗浄液噴射と同時にその中に気泡
を巻き込んで噴射する。例示の水中スプリンクル装置３
３は、中心軸３８及び通気軸筒３９を中心に回転する機
構を具備しており、その回転機構４３は前記軸筒３９に
固定された傘歯車４４、４５及び駆動モータ４６とから
なる。また４７は通気軸筒３９に開口されたエア通口、
４８はその通気口４７を囲む通気ボックス４８ａを有す
る通気路、４９は通液路を示す。

【００１３】水中洗浄部３０の底近くには曝気ノズル５
１を並設することができ、金型Ｗに対して下から気泡を
吹き上げるようになっている。水中洗浄部３０には、そ
こで使用する洗浄液を循環使用するための装置が併設さ
れており、５２はそのための循環タンク、５３はそこに
設置された浄化フィルタを示す。５４は金型位置確認の
ための検知子、５５はブロワ、５６はエア配管を示す。

【００１４】加圧水流により仕上げとすすぎ洗浄を行な
う空中洗浄部６０が水中洗浄部３０の後段に設けられて
いる。この洗浄部６０は独立した洗浄室６１を具備して
おり、搬送系路１０に沿っているが、水中洗浄室３０の
ように金型Ｗを下降させる構成はない。しかし、後段コ
ンベア１２−３のコンベアチェン１９から金型Ｗを少し
上昇させて洗浄を行なうため、回転可能な昇降台６２が
各室に設置されている。そして高圧洗浄とすすぎ洗浄を
行なうために空中スプリンクル装置が室内に設置されて
いる。

【００１５】その一つの加圧スプリンクル装置６４が加
温加圧された水流を金型Ｗに噴射して仕上げ洗浄を行な
うため洗浄室６１の側壁に設けられており、また天井か
ら吊り下げるように上下動式のスプリンクル装置６５も
併設されている。６６は同スプリンクル装置６５の上下
用シリンダ機構を示す。これらのスプリンクル装置６
４、６５はすすぎ洗浄時に防錆材を混合したすすぎ液を
金型Ｗに噴射してすすぐことができる。

【００１６】６７は上下用シリンダ機構を示す。６８は
昇降台６２の回転のための駆動機構である。また、６９
は洗浄液にすすぎ液を循環使用するための循環タンクで
あり、洗浄液、すすぎ液を夫々再使用のために濾過する
浄化フィルタ６９ａを内蔵している。この空中洗浄部６
０は水中洗浄部３０の直前に配置することができる。そ
の場合、前処理部２０で金型Ｗに付着した薬剤等は、水
中洗浄前に予め汚れとともに予洗される。

【００１７】最終段に水切乾燥部７０が設置されてお
り、これは独立した乾燥室７２を搬送系路上に具備し、
その内部に、金型Ｗに付着している水滴を飛散、乾燥さ
せるエアブロー用回転ノズル７３、７５が設けられてい
る。一方の回転ノズル７３は側面に、他の一方の回転ノ
ズル７５は天井に設けられ、回転可能な昇降台７４上に
載せて作業位置まで上昇させられる金型Ｗに対して乾燥
エアを噴射する。７６は天井部回転ノズル７５の上下用
シリンダ機構、７７は昇降台７４の昇降用駆動機構、７
８は開閉扉で、乾燥室７２の後面に設けられている。

【００１８】搬送系路１０の末端は終端部８１であり、
本発明装置による洗浄が終了した金型Ｗが乾燥室７２か
ら出されて搬出態勢におかれる。後段コンベア１２−３
の後端スプロケットホイール１６′は終端部８１の端に
設けられ、それに連鎖８２を介してコンベア駆動モータ
８３の動力が伝えられるようになっている。

【００１９】各図中、８５は水中洗浄用のポンプ、８６
は空中洗浄すすぎ用の高圧ポンプ、８７ａ、８７ｂ、８
７ｃは金型Ｗの指定位置確認のための検知子であり、検
知子２６と同様リミットスイッチ類が使用可能である。
８８は排気ダクトであり、加圧水流によりすすぎ等を行
なう空中洗浄部６０と水切乾燥部７０に対して設けられ
ている。また６９、７９はエアブロー用下部固定ノズル
を示す。

【００２０】このように構成された本発明に係る水洗浄
装置において金型Ｗは次のように洗浄される。初めに金
型Ｗは、搬入部１１に搬入され、始端コンベア１２−１
によって前処理部２０へ移動するとその位置が検出され
るに伴い、始端コンベア１２−１が停止し、散布室２２
内においてノズルから前処理剤が金型Ｗに吹き付けられ
る。前処理剤を散布する手段２３であるノズルは回転し
ながら前述した前処理剤を吹き上げ、それが金型Ｗの汚
れに付着すると、流れることなく汚れに浸透してそれを
膨潤させるように作用する。そのため汚れは肥大化し、
水流や気泡の影響を受け易い状態となる。

【００２１】次いで前処理剤の散布を受けた金型が水中
洗浄部３０に進入して定位置に到ると中間コンベア１２
−２が停止し、金型移動機構３２に保持される。ここで
中間コンベア１２−２が開き、金型Ｗは洗浄液で満たさ
れた洗浄槽２１内へ運び込まれ、水中スプリンクル装置
３３から洗浄液と気泡の噴射を受ける。

【００２２】水中スプリンクル装置３３は、洗浄液に浸
漬されている金型Ｗに対して水を主体とした洗浄液流を
加圧噴射し、金型Ｗに付着している汚れを除去するよう
に作用するが、それと同時に、洗浄液流の噴射によりエ
アを負圧吸引し、洗浄液流中に無数の気泡の形で取り込
んで、洗浄液と気泡とを同時に被洗浄物である金型Ｗへ
噴射する。このため金型Ｗは洗浄液の水撃によって洗わ
れ、膨潤した汚れは水流中に含まれた気泡の破裂により
生ずる衝撃波と微小振動を受ける。さらに水中スプリン
クル装置３３は液中で回転して洗浄槽２１内を激しく撹
拌するので、金型Ｗは高度の洗浄作用を受ることとな
る。このとき金型Ｗに強固に付着している焼き付いたゴ
ムのように剥れ難い汚れは膨潤しているので大きな作用
力を受け簡単に除去することができる。なお、洗浄液は
加温、加圧して水中スプリンクル装置３３から噴射する
のが好ましいが、特別の温度や圧力を必要とするという
訳ではない。

【００２３】水中洗浄部３０により洗浄作用を受けた金
型Ｗは金型移動機構３２により上昇させられ、中間コン
ベア１２−２から後段コンベア１２−３へ移って加圧仕
上げすすぎが空中洗浄部６０でなされる。金型Ｗの位置
が検知手段によって確認されると、定位置セットのの
ち、空中スプリンクル装置６４、６５による洗浄液の噴
射を受ける。空中洗浄部６０ではスプリンクル装置６
４、６５が回転しながら上下運動を行なうことにより、
金型部分の複雑な形状をむらなく洗浄する。なお洗浄液
は１５０〜３００ｋｇ／ｃｍ² 程度の超高圧に加圧され
た洗浄液を金型Ｗに噴射してその水撃エネルギにより、
残った汚れを除去し、仕上げ洗浄を行なう。

【００２４】次いで金型は同じ洗浄部６０ですすぎ洗浄
を受ける。すすぎ洗浄は、前工程と同じ空中スプリンク
ル装置６４、６５で行なわれ、相対的に高温に加温さ
れ、かつ防錆剤が混入されたすすぎ洗浄液を金型に噴射
して、汚れがない状態にする。加温雰囲気ですすぎ洗浄
を行なうことにより次工程での水切りを促進し、発錆を
防止することができる。従ってすすぎ洗浄を終えた金型
Ｗは水切り乾燥部７０ではエアブロー即ち乾燥気流の噴
射を受けるだけで良い。

【００２５】

【発明の効果】本発明は以上の如く構成され、かつ作用
するものであるから、ゴム成形に用いた金型などのよう
に樹脂が強固に付着した被洗浄物に対し、前処理部２０
で予め前処理液を噴射して汚れを膨潤乃至は分解可能な
状態としておき、その上で水中洗浄部３０へ搬送し、膨
潤、肥大化した汚れに対し、洗浄槽３１内で、水を主体
とした洗浄液と気泡を噴射するため、洗浄液に含まれた
気泡が膨潤した汚れに作用してキャビテーションを惹起
し、効果的な洗浄を実施することができるので、有機溶
剤や特別の洗浄装置を使用しなくても非常に高い洗浄能
力で金型を水洗浄することができる効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る成形金型用水洗浄装置の実施例を
示す正面図。

【図２】同上の平面図。

【図３】同上要部の断面図。

【図４】同じく平面図。

【図５】スプリンクル装置の断面図。

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 型成形に使用され成形樹脂その他の汚れ
   が付着した金型を水洗浄するための装置であって、金型
   を荒らすことなく汚れを分離する中性洗剤又は溶剤等の
   前処理剤を金型に付着している汚れに浸透させるために
   金型の搬送系路１０に沿って配置された前処理部２０
   と、その後段に配置された水中洗浄部３０とを具備して
   おり、前処理部２０は金型に付着している汚れを金型か
   ら分離させるための前処理剤を供給する手段を有し、水
   中洗浄部３０は、水を主体とした洗浄液を満たし、その
   中に金型を浸漬可能な洗浄槽３１と、金型を前記洗浄槽
   ３１内へ運び入れ、洗浄後そこから運び出すための金型
   移動機構３２と、洗浄液中に浸漬されている金型に対し
   て水流と気泡を同時に噴射するため洗浄槽３１に設けら
   れた水中スプリンクル装置３３とからなることを特徴と
   する成形金型用水洗浄装置。
2. 【請求項２】 搬送系路１０に沿って、金型を搬送する
   ための始端コンベア１２−１と、水中洗浄部位３０内で
   金型を下降させるため前後にスライド可能なように設け
   た中間コンベア１２−２と、水中洗浄部３０から運び出
   された金型を搬送する後段コンベア１２−３とが直線状
   に配置され、中間コンベア１２−２の直下に洗浄槽３１
   が設置されている請求項第１項記載の成形金型用水洗浄
   装置。
3. 【請求項３】 水中スプリンクル装置３３は、洗浄液を
   噴射するノズル３７と、そのノズル３７の外側を囲む噴
   射口内に開口し、そこへ空気を導入する通気口を具備し
   ており、かつノズル３７は複数設けられていて全ノズル
   ３７を洗浄液中で中心軸周りに回転させるように構成さ
   れた請求項第１項記載の成形金型用水洗浄装置。
4. 【請求項４】 前処理部２０の後段に水中洗浄部３０が
   配置され、さらにその後段に仕上げとすすぎを空中で行
   なう空中洗浄部６０が配置されている請求項第１項記載
   の成形金型用水洗浄装置。