WO2017072929A1 - Ｘ線式除電装置、コンピューター用プログラム及び射出成形装置 - Google Patents

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injection molding
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static eliminator
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正和 一浦
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アドバンスド・コンポジット株式会社
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    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C45/00—Injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould; Apparatus therefor
    • B29C45/17—Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C71/00—After-treatment of articles without altering their shape; Apparatus therefor
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05F—STATIC ELECTRICITY; NATURALLY-OCCURRING ELECTRICITY
    • H05F3/00—Carrying-off electrostatic charges
    • H05F3/06—Carrying-off electrostatic charges by means of ionising radiation

Definitions

  • the present invention relates to an X-ray type static eliminator, a computer program, and an injection molding apparatus that neutralize an injection molded product.
  • Patent Document 1 In resin injection molding, if the molding die is opened after molding, static electricity is generated in the molded product, and thus problems such as adhesion of dust during storage of the molded product and sticking of the molded products occur.
  • Patent Document 2 In order to eliminate such static electricity, conventionally, a technique (Patent Document 1 or the like) for blowing static elimination air onto a molded article and a technique for irradiating the molded article with X-rays (Patent Document 2) have been proposed.
  • An object of the present invention is to solve these problems, and to provide an X-ray static eliminator, a computer program, and an injection molding apparatus that can safely and inexpensively eliminate a molding die and a molded product after injection molding. It is a thing.
  • the X-ray static eliminator according to the present invention is an X-ray static eliminator for neutralizing a molding die and a molded product after injection molding, and has a cylindrical body whose both end surfaces are opened wider than the outer periphery of the die, By enclosing the space between the molds in the middle of mold opening after injection molding with the cylinder, a shielding cover that forms a shielding space on the inside thereof, and X in the shielding space from one side of the cylinder And an X-ray irradiation unit for irradiating a line.
  • the computer program according to the present invention includes at least a step of monitoring an operating state of the injection molding apparatus and a step of operating the X-ray irradiation unit for a predetermined time when the mold opening of the mold reaches a predetermined position. It is characterized by that.
  • the injection molding apparatus is characterized in that the X-ray static elimination apparatus, the injection apparatus, and a molding die are combined.
  • the space between the molds is surrounded by a shielding cover in the middle of mold opening after injection molding, thereby forming a shielding space inside the X-ray irradiating unit within the shielding space.
  • the line is irradiated.
  • This shielding cover can be manufactured at a low cost by sheet metal, resin, etc., and X-rays irradiated to the shielding space are reliably prevented from leaking outside. Then, the molding die and the molded product in the shielding space are simultaneously neutralized by air molecules ionized by X-rays. Therefore, it is possible to remove static electricity from the molding die and the molded product after injection molding safely and at low cost.
  • (A), (b) is a simple perspective view of the injection molding apparatus made into an example of embodiment, Comprising: The different state of the same injection molding apparatus is shown. It is a simple longitudinal cross-sectional view of the injection molding apparatus made into an example of embodiment.
  • (A)-(c) is a series of longitudinal cross-sectional views explaining the basic operation of an injection molding apparatus as an example of an embodiment. It is a perspective view which shows the modification of the shielding cover which provided the notch in the interference part with a robot arm. It is a series of flowcharts explaining the basic operation of an injection molding apparatus as an example of an embodiment.
  • (A), (b) is a simple perspective view of an injection molding device as another example of the embodiment, and shows different states of the same injection molding device. It is a series of longitudinal cross-sectional views explaining the basic operation of an injection molding apparatus as another example of the embodiment. It is a series of flowcharts explaining the basic operation of an injection molding apparatus as another example of the embodiment.
  • FIG. 1 (a) and 1 (b) are simple perspective views of an injection molding apparatus which is an example of an embodiment.
  • 1 (a) and 1 (b) show different states of the same injection molding apparatus, that is, FIG. 1 (a) shows a state in which the molding die is temporarily stopped in the middle of mold opening, and FIG. The opened state is shown.
  • FIG. 2 is a simple longitudinal sectional view of the injection molding apparatus.
  • the injection molding apparatus 1 shows only a part of a cylinder 10 of a screw type injection apparatus and a molding die 11 as its main parts.
  • the mold 11 is provided with an X-ray neutralization device 2 that neutralizes the mold 11 and the molded product.
  • the cylinder 10 has a conical injection nozzle 10a, and an injection port 10b is formed at the tip thereof.
  • the cylinder 10 is internally provided with a screw 12 that feeds the resin to the tip side by rotation. By advancing the screw 12, the resin stored at the tip of the cylinder 10 is injected from the injection nozzle 10a.
  • the metal mold 11 includes a fixed-side mold 11a in which a concave portion serving as a cavity 11b is formed, and a movable-side mold 11c in which a convex portion serving as a core 11d is formed. When the mold 11 is closed, a molded product is formed by the space formed by the cavity 11b and the core 11d.
  • the fixed mold 11a is fixed to the fixed mounting plate 13 of the press device.
  • the movable mold 11c is fixed to the movable mounting plate 14 of the press device.
  • the pressing device acts to strongly press the movable side mounting plate 14 toward the fixed side mounting plate 13 that is fixed.
  • the fixed mold 11 a is formed with a runner forming portion 11 e so that the cavity 11 b communicates with the injection nozzle 11 a of the injection device via the fixed mounting plate 13.
  • the fixed side mold 11a may be composed of a first mold 11aa having a cavity 11b and a second mold 11ab having a runner forming portion 11e. Then, the molded product and the runner can be automatically separated.
  • the movable mold 11c has a protruding pin 11f extending from the front surface to the back surface of the core 11d, and the base of the protruding pin 11f is fixed to the protruding plate 15.
  • the protruding plate 15 can be moved back and forth with respect to the movable mold 11c, and is configured such that a molded product after molding can be pushed out from the core 11d by the protruding pin 11f.
  • the static eliminator 2 includes a shielding cover 21 made of a cylindrical body 20 whose both end surfaces are wider than the outer periphery of the mold 11, and an X-ray irradiation unit 22 fixed to the side surface of the cylindrical body 20.
  • the cylinder 20 is fixed to the fixed mold 11a.
  • the cylinder 20 encloses the space between the molds 11 temporarily stopped during mold opening (see FIG. 1A), thereby forming a shielding space S inside thereof.
  • the cylindrical body 20 is intended to prevent X-rays from leaking out of the shielding space S and to prevent air ions ionized by the X-rays from diffusing around. Therefore, it is desirable that the shape is stable, and it is formed of a material that absorbs X-rays and does not pass air. Examples of suitable materials include various sheet metals such as steel and various resins such as vinyl chloride.
  • the shielding cover 21 can be manufactured at low cost.
  • the size of the opening of the cylindrical body 20 is such that it can be freely inserted and removed from the mold 11 with almost no gap, and the length of the cylindrical body 20 is opened until substantially the entire molded product is exposed between the molds 11. It may be slightly longer than the distance between the molds 11.
  • the X-ray irradiation unit 22 includes at least an X-ray generator composed of an X-ray tube or the like.
  • the X-ray tube generates X-rays by colliding electrons accelerated at a high voltage with a target made of copper, tungsten or the like.
  • the X-ray irradiator 22 may be of a type in which such an X-ray generator and a high-voltage power supply circuit that supplies high voltage for acceleration are integrally formed, and these are connected separately by a cable. It may be of the type to do.
  • the X-ray irradiation unit 22 is fixed to the outside of the upper side surface of the cylindrical body 20 so as not to protrude inside the shielding cover 21. Therefore, an X-ray introduction port 25 for introducing X-rays irradiated by the X-ray irradiation unit 22 into the inside of the cylinder 20 is provided in a corresponding portion of the cylinder 20.
  • the static elimination effect by X-rays is that the air in the shielding space S is ionized by the soft X-rays irradiated to the shielding space S from the X-ray irradiating unit 22, and the mold 11 and the molded product are simultaneously neutralized by the air ions generated thereby. It is to do. Since air ions contain ions of both polarities, they can be neutralized regardless of the charging polarity of the mold 11 and the molded product. At this time, the soft X-rays may have a weak energy of about several tens of keV to 2 keV, and can be shielded almost completely by the shielding cover 21 made of sheet metal, resin, or the like, which is very safe.
  • the shielding cover 21 suppresses the entry of dust into the shielding space S, and dust hardly adheres to the molded product after static elimination. If it uses, the effect that the adhesion of the dust to a molded article will be reduced epoch-making is acquired. Further, the temperature of the mold 11 is not cooled by the blowing of air ions as in the prior art.
  • FIGS. 1A and 1B are a series of longitudinal sectional views for explaining the basic operation of the injection molding apparatus. Elements common to FIGS. 1A and 1B are denoted by the same reference numerals and description thereof is omitted.
  • the movable mold 11c enters the inside of the shielding cover 21, and the mold 11 is closed. In this state, resin is injected and injected from the cylinder 10 into the mold 11 to form a molded product W.
  • the mold 11 is appropriately temperature controlled in each step of resin injection and curing.
  • a thermoplastic resin such as polyethylene or ABS resin, or a thermosetting resin such as phenol or epoxy is used. In the former case, the resin is melted at a high temperature and placed in a low temperature mold 11 to be solidified. In the latter case, fluidity is imparted by heating, and then the mold 11 is filled and cured at a higher temperature.
  • the resin is already cured, and the mold 11 is temporarily stopped in the middle of mold opening.
  • the mating surface of the movable mold 11 c is still inside the shielding cover 21, and the shielding cover 21 forms a shielding space S between the molds 11.
  • the mold 11 is kept at this position for a predetermined time, and during that time, the X-ray irradiation unit 22 is operated to irradiate the shielding space S with X-rays.
  • the mold 11 and the molded product W are neutralized.
  • the protruding pin 11f is moved forward to float the molded product W so that it does not fall, the back side of the molded product W can be neutralized.
  • the mold 11 is completely opened.
  • the robot arm 30 of the take-out device enters between the shielding cover 21 and the movable side mold 11c to secure the molded product W, and conveys it to an accumulation station (not shown).
  • the chuck portion 31 of the robot arm 30 is provided with a plurality of suction pads 32 for capturing the molded product W. Since the molded product W is neutralized, it does not stick to the suction pad 32 due to static electricity and falls smoothly when released, so that the efficiency of taking out the molded product W is improved. In addition, the molded products do not stick to each other due to static electricity at the accumulation station. Further, the chuck portion 31 does not need to be modified in particular, and there is no disadvantage that the inertia weight is increased.
  • FIG. 3A is a perspective view showing a modified example of the shielding cover in which a notch is provided in an interference portion with the robot arm. Elements common to FIGS. 1A and 1B are denoted by the same reference numerals and description thereof is omitted. As shown in FIG. 3A, when the shielding cover 21 interferes with the robot arm 30, a notch 26 may be provided in the interference portion of the shielding cover 21. Further, the cutout 26 may be provided with an elastic body 27 such as rubber so as to be freely deformable.
  • FIG. 4 is a series of flowcharts for explaining the basic operation of the injection molding apparatus.
  • the injection molding apparatus closes the mold in step 100, injects resin from the injection apparatus into the mold in step 101, and molds the molded product.
  • step 102 mold opening is started, and in step 103, mold opening is performed.
  • the mold is temporarily stopped in the middle of.
  • step 104 while the mold is stopped, the mold and the molded product are neutralized by the static eliminator. It is not always necessary to temporarily stop mold opening for static elimination.
  • the X-ray irradiation unit may be operated for a predetermined time.
  • step 105 the mold opening is resumed, and in step 106, the molded product is taken out from the completely opened mold.
  • the computer program for controlling the static eliminator includes a step of monitoring the operating state of the injection molding apparatus and a step of operating the X-ray irradiation unit for a predetermined time when the mold opening of the mold reaches a predetermined position. It is sufficient to provide at least. For example, if mold opening is paused for only 3 seconds, X-ray irradiation may be performed for 2 seconds from the time when the pause is detected.
  • FIGS. 5A and 5B are simple perspective views of an injection molding apparatus as another example.
  • 5 (a) and 5 (b) are different states of the same injection molding apparatus, that is, FIG. 5 (a) is a state in which the mold is temporarily stopped in the middle of mold opening, and FIG. It shows the state that was done.
  • FIGS. 1A and 1B are denoted by the same reference numerals and description thereof is omitted.
  • the static eliminator 2 includes a shield cover 21 having a telescopic structure composed of a cylinder base 23 and a movable cylinder 24, and an X-ray irradiation unit 22 fixed to the side surface of the movable cylinder 24.
  • the cylinder base 23 is fixed to the movable mold 11c so that the movable cylinder 24 can be advanced and retracted in the direction of the fixed mold 11a.
  • the shielding cover 21 may be expanded and contracted by a bellows structure (not shown).
  • the bellows portion may be formed of resin or the like.
  • the shielding cover 21 encloses the space between the molds 11 temporarily stopped in the middle of mold opening (see FIG. 5A), thereby forming a shielding space S inside thereof.
  • the configuration for expanding and contracting the shielding cover 21 is not particularly limited.
  • an automatic expansion / contraction mechanism can be configured by a ball screw or a rack and pinion (not shown).
  • the shielding tool 40 which plugs up the clearance gap between the metal mold
  • a shielding tool 40 formed of an elastic body such as rubber is provided around the fixed mold 11 a so as to fit the outer periphery of the movable cylinder 24.
  • the shielding tool 40 functions as a lid for the shielding cover 21.
  • the end of the shielding tool 40 is bent in the direction of the shielding cover 21, so that X-ray leakage can be reliably prevented.
  • the cylindrical base 23 and the movable cylindrical body 24 can be formed of various sheet metals such as steel and various resins such as vinyl chloride.
  • the cylindrical body base 23 is fixed to the movable side mounting plate 14 by screwing or the like. That is, since the cylinder base 23 and the movable cylinder 24 are not directly fixed to the mold 11, the size of the opening can be set relatively freely with respect to the outer periphery of the mold 11. This means that the same shielding cover 21 can cope with a plurality of types of molds.
  • the X-ray irradiation unit 22 is fixed to the outside of the upper side surface of the movable cylinder 24 so as not to protrude inside the shielding cover 21. Note that an X-ray introduction port 25 for introducing X-rays irradiated by the X-ray irradiator 22 into the movable cylinder is provided in a corresponding portion of the movable cylinder (FIGS. 6A to 6C). )reference).
  • FIG. 6A the mold 11 is closed with the shielding cover 21 contracted. In this state, resin is injected and injected from the cylinder 10 into the mold 11 to form a molded product W.
  • the resin is cured, and the mold 11 is stopped in the middle of mold opening.
  • the shielding cover 21 By extending the shielding cover 21 in conjunction with the mold opening, the mating surface of the fixed mold 11 a is prevented from being exposed to the outside of the shielding cover 21. Then, the shielding space S can be formed between the molds 11 by the shielding cover 21.
  • the X-ray irradiator 22 is operated to neutralize the mold 11 and the molded product W. At this time, if the protruding pin 11f is moved forward and floated to such an extent that the molded product W does not fall, the back side of the molded product W can be neutralized as described above.
  • the mold 11 is completely opened with the shielding cover 21 contracted.
  • the robot arm 30 of the take-out device enters between the molds 11 to secure the molded product W and transports it to an unillustrated collection station.
  • the shielding cover 21 is shrunk, it does not get in the way of taking out the molded product W.
  • FIG. 7 is a series of flowcharts for explaining the basic operation of the injection molding apparatus.
  • the injection molding apparatus closes the mold in step 200, and in step 201, the resin is injected from the injection apparatus into the mold to form a molded product.
  • step 202 mold opening is started and shielding is performed in step 203.
  • the cover is stretched.
  • step 104 the mold is temporarily stopped in the middle of mold opening, and the mold and the molded product are neutralized by the static eliminator. Even in this basic operation, it is not always necessary to temporarily stop mold opening for static elimination. That is, when the mold opening after injection molding reaches a predetermined position, the X-ray irradiation unit may be operated for a predetermined time.
  • the computer program for controlling the static eliminator includes the step of monitoring the operating state of the injection molding apparatus, the step of extending the shielding cover in conjunction with the mold opening of the mold, and the mold opening of the mold to a predetermined position. When it reaches, it may be provided with at least a step of operating the X-ray irradiation unit for a predetermined time and a step of contracting the shielding cover after finishing the operation of the X-ray irradiation unit.

Abstract

射出成形後の成形金型及び成形品を安全且つ低コストに除電するＸ線式除電装置を提供する。 Ｘ線式除電装置２は、両端面が金型１１の外周よりも広く開口された筒体２０を有し、射出成形後の型開き途中で金型１１間の空間を筒体２０で囲うことで、その内側に遮蔽空間Ｓを形成する遮蔽カバー２１と、筒体２０の側面の一箇所から遮蔽空間Ｓ内にＸ線を照射するＸ線照射部２２とを備える。

Description

Ｘ線式除電装置、コンピューター用プログラム及び射出成形装置
　本発明は射出成形された成形品を除電するＸ線式除電装置、コンピューター用プログラム及び射出成形装置に関する。
　樹脂の射出成形では、成形後に成形金型を開くと成形品に静電気が生じ、そのため成形品の保管中に埃が付着する、成形品同士がくっつく等の不具合が生じる。このような静電気を除電するため、従来、除電用エアーを成形品に吹き付ける技術（特許文献１等）や、Ｘ線を成形品に照射する技術（特許文献２）が提案されている。
特開平０５－１１４１７６号公報 特開２００６－８８４５７号公報
　しかしながら開かれた金型に残った成形品に除電用エアーを吹き付ける構成にすると、成形品の除電は可能であるが、除電用エアーを生成する手段が必要な上に、金型が冷やされてしまうという問題が生じる。一方Ｘ線を成形品に照射する構成にすると、その近傍にいる作業者がＸ線被爆するおそれがある。なお工場をクリンルーム化して埃を抑える方策もあるが、これには多大な設備コストを要する。本発明はこれらの問題点を解決して、射出成形後の成形金型及び成形品を安全且つ低コストに除電するＸ線式除電装置、コンピューター用プログラム及び射出成形装置を提供することを目的としたものである。
　本発明によるＸ線式除電装置は、射出成形後の成形金型及び成形品を除電するＸ線式除電装置において、両端面が前記金型の外周よりも広く開口された筒体を有し、射出成形後の型開き途中で前記金型間の空間を当該筒体で囲うことで、その内側に遮蔽空間を形成する遮蔽カバーと、前記筒体の側面の一箇所から前記遮蔽空間内にＸ線を照射するＸ線照射部とを備えたことを特徴とする。
　また本発明によるコンピューター用プログラムは、射出成形装置の作動状態を監視するステップと、前記金型の型開きが所定位置まで到達したとき、所定時間前記Ｘ線照射部を作動させるステップとを少なくとも備えたことを特徴とする。
　また本発明による射出成形装置は、前記Ｘ線式除電装置と、射出装置と、成形金型とを組み合わせてなることを特徴とする。
　本発明では、射出成形後の型開き途中で前記金型間の空間を遮蔽カバーで囲うことでその内側に遮蔽空間を形成し、その状態としている間にＸ線照射部が遮蔽空間内にＸ線を照射するようになっている。この遮蔽カバーは板金や樹脂等によって低コストで製造でき、また遮蔽空間に照射されたＸ線が外部に漏出するのを確実に防止する。そしてＸ線によってイオン化された空気分子によって遮蔽空間内の成形金型、成形品が同時に除電される。そのため射出成形後の成形金型及び成形品を安全且つ低コストに除電することができる。
（ａ）、（ｂ）はいずれも実施形態の一例とされる射出成形装置の簡単な斜視図であって、同一の射出成形装置の異なる状態を示している。 実施形態の一例とされる射出成形装置の簡単な縦断面図である。 （ａ）～（ｃ）は実施形態の一例とされる射出成形装置の基本動作を説明する一連の縦断面図である。 ロボットアームとの干渉部分に切欠きを設けた遮蔽カバーの変形例を示す斜視図である。 実施形態の一例とされる射出成形装置の基本動作を説明する一連のフローチャートである。 （ａ）、（ｂ）はいずれも実施形態の他例とされる射出成形装置の簡単な斜視図であって、同一の射出成形装置の異なる状態を示している。 実施形態の他例とされる射出成形装置の基本動作を説明する一連の縦断面図である。 実施形態の他例とされる射出成形装置の基本動作を説明する一連のフローチャートである。
　図１（ａ）、（ｂ）はいずれも実施形態の一例とされる射出成形装置の簡単な斜視図である。図１（ａ）、（ｂ）は同一の射出成形装置の異なる状態、すなわち図１（ａ）は型開きの途中で成形金型が一時停止された状態、図１（ｂ）はその後更に型開きされた状態を示している。なお各図において遮蔽カバー２１によって隠れる部分は点線によって示している。また図２は射出成形装置の簡単な縦断面図である。
　射出成形装置１はその要部として、スクリュー式射出装置のシリンダー１０の一部と、成形金型１１のみを示している。金型１１には、金型１１及び成形品を除電するＸ線式除電装置２が設けられている。
　シリンダー１０は円錐状の射出ノズル１０ａを有しており、その先端には射出口１０ｂが形成されている。シリンダー１０には回動によって樹脂を先端側に送るスクリュー１２が内装されている。スクリュー１２を前進させることで、シリンダー１０の先端部に貯められていた樹脂が射出ノズル１０ａから射出される。
　金型１１はキャビティー１１ｂとなる凹部が形成された固定側金型１１ａと、コア１１ｄとなる凸部が形成された可動側金型１１ｃとからなる。金型１１が閉じられているときにキャビティー１１ｂとコア１１ｄとによって形成される空間によって成形品が成形される。
　固定側金型１１ａはプレス装置の固定側取付板１３に固定されている。可動側金型１１ｃはプレス装置の可動側取付板１４に固定されている。プレス装置は固定させた固定側取付板１３に向けて可動側取付板１４を強く押付ける作用をなす。固定側金型１１ａは、キャビティー１１ｂが固定側取付板１３を介して射出装置の射出ノズル１１ａに連通されるようにランナー形成部１１ｅが形成されている。なお固定側金型１１ａは図２に示すようにキャビティー１１ｂが形成された第１の金型１１ａａと、ランナー形成部１１ｅが形成された第２の金型１１ａｂとで構成してもよい。そうすれば成形品とランナーを自動的に分離できるようになる。
　可動側金型１１ｃはコア１１ｄの表面から裏面まで突出ピン１１ｆが貫通しており、突出ピン１１ｆの基部は突出板１５に固定されている。突出板１５は可動側金型１１ｃに対して進退可能であり、突出ピン１１ｆによって成形後の成形品をコア１１ｄから押し出すことができるように構成されている。
　除電装置２は両端面が金型１１の外周よりも広く開口された筒体２０からなる遮蔽カバー２１と、筒体２０の側面に固定されたＸ線照射部２２とを備えている。筒体２０は固定側金型１１ａに対して固定されている。
　筒体２０は型開きの途中で一時停止された金型１１間の空間を囲うことで（図１（ａ）参照）、その内側に遮蔽空間Ｓを形成する。筒体２０はＸ線を遮蔽空間Ｓから漏出させないこと、Ｘ線によって電離された空気イオンを周囲に拡散させないことを目的としたものである。そのため形状が安定しており、Ｘ線を吸収し、かつ空気を通さない素材によって形成することが望ましい。これに適した素材として、例えばスチール等の各種板金、塩ビ等の各種樹脂等が挙げられる。特にこの実施形態では、筒体２０を固定側金型１１ａにネジ止め等によって直接固定する簡単な構造としているので、遮蔽カバー２１を安価に製造できる。筒体２０の開口部の寸法は金型１１に略隙間なく、かつ自在に抜き差しできる程度とし、筒体２０の長さは成形品の略全体が金型１１間に露出するまで型開きされた金型１１間の距離よりも若干長い程度にするとよい。
　Ｘ線照射部２２はＸ線管球等からなるＸ線発生器を少なくとも含んでいる。Ｘ線管球は銅、タングステン等からなるターゲットに高電圧で加速した電子を衝突させてＸ線を発生させるものである。Ｘ線照射部２２は、このようなＸ線発生器と、それに加速用の高電圧等を供給する高圧電源回路とが一体に形成されているタイプのものでも、それらが別体としてケーブルによって接続するタイプのものでもよい。Ｘ線照射部２２は遮蔽カバー２１の内側に突出しないように筒体２０の上側面の外側に固定されている。そのため筒体２０の対応部分にはＸ線照射部２２が照射したＸ線を筒体２０の内側に導入するためのＸ線導入口２５が設けられている。
　Ｘ線による除電作用は、Ｘ線照射部２２から遮蔽空間Ｓに照射した軟Ｘ線によって遮蔽空間Ｓ内の空気を電離させ、これによって生じた空気イオンによって金型１１と成形品とを同時に除電するというものである。空気イオンは両極性のイオンを含むから、金型１１、成形品の帯電極性に関わらず除電できる。このとき軟Ｘ線は数１０ｋｅＶ～２ｋｅＶ程のエネルギーの微弱なものでよいから、板金又は樹脂等からなる遮蔽カバー２１によって略完全に遮蔽することが可能であり、非常に安全である。また除電前、除電中の段階では、遮蔽カバー２１によって遮蔽空間Ｓへの埃の進入が抑えられ、除電されたあとの成形品には埃がほとんど付着しないから、本実施形態の除電装置２を用いれば、成形品への埃の付着が画期的に減少するという効果が得られる。また金型１１の温度を従来のように空気イオンの送風によって冷却してしまうこともない。
　除電後は型開きが再開され、型開きが終えたあと遮蔽カバー２１と可動側金型１１ｃとの隙間から成形品が取り出される（図１（ｂ）、図３（ｃ）参照）。
　図３（ａ）～（ｃ）は前記射出成形装置の基本動作を説明する一連の縦断面図である。図１（ａ）、（ｂ）に共通する要素には同一の参照符号を付けて説明を省略する。
　図３（ａ）では可動側金型１１ｃが遮蔽カバー２１の内側に進入した状態になって、金型１１が閉じられている。この状態で、樹脂をシリンダー１０から金型１１に射出注入して、成形品Ｗを成形する。金型１１は樹脂注入、硬化の各工程で適切に温度制御される。射出成形では、ポリエチレン、ＡＢＳ樹脂等の熱可塑性樹脂、又はフェノール、エポキシ等の熱硬化性樹脂を用いる。前者の場合は、樹脂を高温にして溶融させ、低温の金型１１に入れて固化させる。後者の場合は、加熱によって流動性を持たせた後、更に高温の金型１１に充填して硬化させる。
　図３（ｂ）では樹脂は既に硬化しており、型開きの途中で金型１１が一時停止されている。可動側金型１１ｃの合わせ面はまだ遮蔽カバー２１の内側にあって、遮蔽カバー２１が金型１１間に遮蔽空間Ｓを形成している。金型１１は所定時間この位置に保たれ、その間にＸ線照射部２２を作動させて遮蔽空間ＳにＸ線を照射する。これによって金型１１及び成形品Ｗが除電される。このとき突出ピン１１ｆを前進させて成形品Ｗを落下しない程度に浮かせておけば、成形品Ｗの裏側も除電できる。
　図３（ｃ）では金型１１が完全に開かれている。ここで取出装置のロボットアーム３０が遮蔽カバー２１と可動側金型１１ｃとの間に進入して成形品Ｗを確保し、図示しない集積ステーションまで搬送する。ロボットアーム３０のチャック部３１には成形品Ｗを捕捉する複数の吸着パッド３２が配設されている。成形品Ｗは除電されているため静電気によって吸着パッド３２にくっつかず開放時にはスムースに落下するので、成形品Ｗの取り出し効率が改善される。また集積ステーションで成形品同士が静電気によってくっつくということもない。またチャック部３１は従来のものを特に改造する必要がなく、その慣性重量が増すという不利もない。
　図３Ａは、ロボットアームとの干渉部分に切欠きを設けた遮蔽カバーの変形例を示す斜視図である。図１（ａ）、（ｂ）に共通する要素には同一の参照符号を付けて説明を省略する。図３Ａに示すように、遮蔽カバー２１がロボットアーム３０と干渉する場合は、遮蔽カバー２１の干渉部分に切欠き２６を設けてもよい。更に、その切欠き２６にはゴム等の弾性体２７を設けて変形自在にしてもよい。
　図４は前記射出成形装置の基本動作を説明する一連のフローチャートである。
　射出成形装置は、ステップ１００では金型を閉じており、ステップ１０１では射出装置から樹脂を金型に射出して成形品を成形している
　ステップ１０２では型開きを開始し、ステップ１０３では型開きの途中で金型を一時停止させている。ステップ１０４では、金型を停止させている間に、除電装置によって金型、成形品を除電している。
　なお除電のために必ずしも型開きを一時停止させる必要はない。要は、射出成形後の型開きが所定位置まで到達したとき、すなわち金型間にある程度の空間が生じ、かつ可動側金型の合わせ面がまだ遮蔽カバーから抜けていない状態である間に、所定時間前記Ｘ線照射部を作動させればよい。
　ステップ１０５では型開きを再開し、ステップ１０６では完全に開かれた金型から成形品を取り出している。
　このとき除電装置を制御するコンピューター用のプログラムは、射出成形装置の作動状態を監視するステップと、金型の型開きが所定位置まで到達したとき、所定時間Ｘ線照射部を作動させるステップとを少なくとも備えればよい。例えば型開きが３秒間だけ一時停止されるのであれば、Ｘ線の照射はその一時停止を検知した時点から２秒間行うというようにすればよい。
　次いで実施形態の他例を説明する。
　図５（ａ）、（ｂ）はいずれもその他例とされる射出成形装置の簡単な斜視図である。図５（ａ）、（ｂ）は同一の射出成形装置の異なる状態、すなわち図５（ａ）は型開きの途中で金型が一時停止された状態、図５（ｂ）はその後更に型開きされた状態を示している。
　これらの図では、射出成形装置１の要部として、スクリュー式射出装置のシリンダー１０の一部と、金型１１のみを示している。金型１１には除電装置２が設けられている。図１（ａ）、（ｂ）と共通する要素には同一の参照符号を付けて説明を省略する。
　除電装置２は、筒体基部２３と可動筒体２４からなる伸縮構造の遮蔽カバー２１と、可動筒体２４の側面に固定されたＸ線照射部２２とを備えている。筒体基部２３は、可動筒体２４を固定側金型１１ａ方向に進退できるように、可動側金型１１ｃに対して固定されている。
　なお遮蔽カバー２１はジャバラ構造によって伸縮できるようにしてもよい（図示なし）。このときジャバラ部分は樹脂等で形成すればよい。
　遮蔽カバー２１は型開きの途中で一時停止された金型１１間の空間を囲うことで（図５（ａ）参照）、その内側に遮蔽空間Ｓを形成する。なお遮蔽空間Ｓを形成するには、可動筒体２４を前進させて遮蔽カバー２１を伸ばした状態にする必要がある。遮蔽カバー２１を伸縮させるための構成は特に制限されない。例えばボールネジ又はラックアンドピニオン等によって自動伸縮機構を構成できる（図示なし）。
　なお固定側金型１１ａ側には金型１１と遮蔽カバー２１との隙間を塞ぐ遮蔽具４０を設けるとよい。ここでは可動筒体２４の外周に適合するようにゴム等の弾性体によって形成した遮蔽具４０を固定側金型１１ａに周設している。遮蔽具４０は、遮蔽カバー２１に対する蓋として機能する。断面視したとき遮蔽具４０の端部は遮蔽カバー２１の方向に屈曲させており、そのためＸ線の漏出が確実に防止できる。
　筒体基部２３、可動筒体２４は、例えばスチール等の各種板金、塩ビ等の各種樹脂等で形成できる。特にこの実施形態では、筒体基部２３を可動側取付板１４にネジ止め等によって固定する構造としている。すなわち筒体基部２３、可動筒体２４は、金型１１に直接固定されないので、開口部の寸法を金型１１の外周に対して比較的自由に設定できる。これは同一の遮蔽カバー２１によって複数種別の金型に対応できる可能性を意味する。
　Ｘ線照射部２２は遮蔽カバー２１の内側に突出しないように可動筒体２４の上側面の外側に固定されている。なお、可動筒体の対応部分にはＸ線照射部２２が照射したＸ線を可動筒体の内側に導入するためのＸ線導入口２５が設けられている（図６（ａ）～（ｃ）参照）。
　除電後は型開きが再開され、その型開きが終えたあと、金型１１間から成形品が取り出される。このとき可動筒体２４を後退させて遮蔽カバー２１を縮めておけば成形品を取り出す際に邪魔になることはない（図５（ｂ）、図６（ｃ）参照）。
　図６（ａ）～（ｃ）は前記射出成形装置の基本動作を説明する一連の縦断面図である。
　図６（ａ）では、遮蔽カバー２１を縮めた状態として、金型１１が閉じられている。この状態で、樹脂をシリンダー１０から金型１１に射出注入して成形品Ｗを成形する。
　図６（ｂ）では、樹脂は硬化しており、型開きの途中で金型１１が停止されている。型開きに連動して遮蔽カバー２１を伸ばすことで、固定側金型１１ａの合わせ面が遮蔽カバー２１の外側に露出しないようにする。そうすれば遮蔽カバー２１によって金型１１間に遮蔽空間Ｓを形成することができる。金型１１を停止させている間にＸ線照射部２２を作動させて金型１１、成形品Ｗを除電する。このとき突出ピン１１ｆを前進させて成形品Ｗが落下しない程度に浮かせておけば、成形品Ｗの裏側も除電できることは前記と同様である。
　図６（ｃ）では、遮蔽カバー２１を縮めた状態として、金型１１が完全に開かれている。ここで取出装置のロボットアーム３０が金型１１間に進入して成形品Ｗを確保し、図示しない集積ステーションまで輸送する。このとき遮蔽カバー２１は縮められているので、成形品Ｗを取り出すのに邪魔にならない。
　図７は前記射出成形装置の基本動作を説明する一連のフローチャートである。
　射出成形装置は、ステップ２００では金型を閉じており、ステップ２０１では射出装置から樹脂を金型に射出して成形品を成形している
　ステップ２０２では型開きを開始するとともに、ステップ２０３で遮蔽カバーを伸ばしている。ステップ１０４では、型開きの途中で金型を一時停止させ、除電装置によって金型、成形品を除電している。なおこの基本動作でも、除電のために必ずしも型開きを一時停止させる必要はない。つまり射出成形後の型開きが所定位置まで到達したとき、所定時間前記Ｘ線照射部を作動させればよい。
　ステップ２０６では型開きを再開するとともに、ステップ２０７で遮蔽カバーを縮めている。ステップ２０８では完全に開かれた金型間から成形品を取り出している。
　このとき除電装置を制御するコンピューター用のプログラムは、射出成形装置の作動状態を監視するステップと、金型の型開きに連動して遮蔽カバーを伸ばすステップと、金型の型開きが所定位置まで到達したとき、所定時間前記Ｘ線照射部を作動させるステップと、Ｘ線照射部の作動を終えてから遮蔽カバーを縮めるステップとを少なくとも備えればよい。
　　　１　　　　　　射出成形装置
　　　２　　　　　　Ｘ線式除電装置
　　　１１　　　　　成形金型
　　　２０　　　　　筒体
　　　２１　　　　　遮蔽カバー
　　　２２　　　　　Ｘ線照射部
　　　２３　　　　　筒体基部
　　　２４　　　　　可動筒体
　　　４０　　　　　遮蔽具
　　　　Ｓ　　　　　遮蔽空間
　　　　Ｗ　　　　　成形品
 

Claims (7)

  1. 射出成形後の成形金型及び成形品を除電するＸ線式除電装置において、
    両端面が前記金型の外周よりも広く開口された筒体を有し、射出成形後の型開き途中で前記金型間の空間を当該筒体で囲うことで、その内側に遮蔽空間を形成する遮蔽カバーと、
    前記筒体の側面の一箇所から前記遮蔽空間内にＸ線を照射するＸ線照射部とを備えたことを特徴とするＸ線式除電装置。
  2. 請求項１に記載のＸ線式除電装置において、
    前記筒体は、固定側の金型に対して固定されていることを特徴とするＸ線式除電装置。
  3. 請求項１に記載のＸ線式除電装置において、
    前記遮蔽カバーは、可動側の金型に対して固定された筒体基部と、この筒体基部の内側又は外側に進退可能に設けられた可動筒体とからなる伸縮構造になっており、
    前記Ｘ線照射部は、前記可動筒体に設けられていることを特徴とするＸ線式除電装置。
  4. 請求項２に記載のＸ線式除電装置を制御するコンピューター用のプログラムであって、
    射出成形装置の作動状態を監視するステップと、
    前記金型の型開きが所定位置まで到達したとき、所定時間前記Ｘ線照射部を作動させるステップとを少なくとも備えたことを特徴とするコンピューター用のプログラム。
  5. 請求項３に記載のＸ線式除電装置を制御するコンピューター用のプログラムであって、
    射出成形装置の作動状態を監視するステップと、
    前記金型の型開きに連動して前記遮蔽カバーを伸ばすステップと、
    前記金型の型開きが所定位置まで到達したとき、所定時間前記Ｘ線照射部を作動させるステップと、
    前記Ｘ線照射部の作動を終えてから前記遮蔽カバーを縮めるステップとを少なくとも備えたことを特徴とするコンピューター用のプログラム。
  6. 請求項２乃至４のいずれか一項に記載のＸ線式除電装置と、射出装置と、成形金型とを組み合わせてなることを特徴とする射出成形装置。
  7. 請求項６に記載の射出成形装置において、
    前記金型と前記遮蔽カバーとの隙間を塞ぐ遮蔽具を備えることを特徴とする射出成形装置。
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