冷却媒体・離型剤噴霧装置
【課題】 液状の離型剤を金型のキャビティ表面に広範囲に均等に噴霧できるようにすると共に、ノズルの大気開口部からの噴出勢いも過不足なく実現し、かつ低騒音である噴霧ノズルユニットを備えた冷却媒体・離型剤噴霧装置を提供する。
【解決手段】 液状離型剤の供給開口部５４の中心と圧縮空気の噴出開口部４４と導入開口部４３との中心を同軸中心線上に配置することにより該中心に対して点対称的に均等な環状乱流噴流を実現すると共に、圧縮空気の噴出開口部４４と導入開口部４３とを接続する流路の一部を所定角度のテーパ内壁面形状とすることによってテーパ内壁面４６での渦流損失を抑制し、かつ噴出開口部４４の流路面積と導入開口部４３の流路面積との比率を略１：３とすることによって内部の圧力降下を最低限に抑えて噴出開口部４４の直前圧力を最大限引き出すようにした。
【解決手段】 液状離型剤の供給開口部５４の中心と圧縮空気の噴出開口部４４と導入開口部４３との中心を同軸中心線上に配置することにより該中心に対して点対称的に均等な環状乱流噴流を実現すると共に、圧縮空気の噴出開口部４４と導入開口部４３とを接続する流路の一部を所定角度のテーパ内壁面形状とすることによってテーパ内壁面４６での渦流損失を抑制し、かつ噴出開口部４４の流路面積と導入開口部４３の流路面積との比率を略１：３とすることによって内部の圧力降下を最低限に抑えて噴出開口部４４の直前圧力を最大限引き出すようにした。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、冷却媒体・離型剤噴霧装置に関し、特に金型のキャビティ表面に冷却媒体や離型剤を噴霧する装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
例えば、特許文献１に示されるように、ダイカストマシンその他の成形機においては、型開状態になる都度、金型への離型剤付着性を良くするために金型キャビティ表面に冷却液媒体を噴霧して金型キャビティの温度を所定値に降下させる。しかる後、金型から鋳込み製品の型離れを良くするために、金型キャビティ表面に液状離型剤が噴霧されるようになっている。この冷却液媒体や液状離型剤は離型剤噴霧装置内で圧縮空気の作用によって霧化される。
【特許文献１】特開平８−１６８８６５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
ところが、この特許文献１に開示される装置においては、圧縮空気の噴流の方向と離型剤の流れ方向が概ね直行する構造とされているため、離型剤供給開口部が圧縮空気の噴流の方向にわずかでも逆行する方向に傾いて取付けられた場合、離型剤供給路の開口部には圧縮空気の噴流動圧が正の静圧として作用し離型剤の供給が阻害されることになる。また逆に離型剤供給開口部が圧縮空気の噴流の方向にわずかでも順ずる方向に傾いて取付けられた場合、離型剤供給路の開口部には圧縮空気の噴流による負の誘引静圧が働き設定量以上の離型剤が引き出されて過供給されることになる。また構造上、圧縮空気の噴出している流れの中に離型剤供給パイプが不本意にも配設されることになるため、ノズル内部での噴流空気の流れは局部的に乱され不均一になり、ノズルの大気開口部から均一な噴霧状態を実現するのは非常に困難である。また離型剤供給パイプを圧縮空気の噴流中に配設した場合、圧縮空気の噴流が局部的に乱される際に大きな空気の剥離騒音を発生させてしまう。
【０００４】
更に、ひとつのノズルに複数の離型剤供給パイプを配設した場合は、各々離型剤供給パイプの取付け精度のばらつきに依って、ノズルの大気開口部からの噴霧状態は不均一となり、従って金型のキャビティ表面に付着する離型剤の膜厚も不均一になってしまう。何れにしても離型剤供給パイプの本数に関係なく、ノズルの大気開口部から均一な噴霧状態を実現するのが非常に困難で、従って金型のキャビティ表面に付着する離型剤の膜厚も不均一となる。対策として霧状離型剤を重ね塗りするとか、噴霧ノズルユニットの取付け個数を増やすなどして離型剤の付着むらを低減することが必要となる。
【０００５】
それ故に、本発明は、ノズルの大気開口部からの噴霧状態がより均一でより細かく広範囲にわたって実現することによって液状の離型剤を金型のキャビティ表面に広範囲に均等に噴霧できるようにすると共に、ノズルの大気開口部からの噴出勢いも過不足なく実現し、かつ低騒音である冷却媒体・離型剤噴霧装置を提供することをその技術的課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記技術的課題を解決するために、本発明の請求項１において講じた技術的手段（以下、第１の技術的手段と称する。）は、
液状離型剤の供給開口部の中心と圧縮空気の噴出開口部と導入開口部との中心を同軸中心線上に配置し、かつ圧縮空気の噴出開口部と導入開口部とを接続する流路の一部を所定角度２０度のテーパ内壁面形状とし、該噴出開口部の流路面積と導入開口部の流路面積との比率が略１：３である噴霧ノズルユニットを備えた冷却媒体・離型剤噴霧装置を構成したことである。
【０００７】
上記技術的課題を解決するために、本発明の請求項２において講じた技術的手段（以下、第２の技術的手段と称する。）は、第１の技術手段の噴霧ノズルユニットにおいて、圧縮空気の噴出開口部と導入開口部を接続する流路の一部を１０度から４０度のテーパ内壁面形状であるようにしたことである。
【０００８】
上記技術的課題を解決するために、本発明の請求項３において講じた技術的手段（以下、第３の技術的手段と称する。）は、第１の技術手段の噴霧ノズルユニットにおいて、所定角度のテーパ内壁面の小径端から液状離型剤の供給開口部までの距離を圧縮空気の噴出開口部と液状離型剤の供給開口部との半径隙間寸法に対して０倍から１０倍であるようにした噴霧ノズルユニットを備えた冷却媒体・離型剤噴霧装置を構成したことである。
【０００９】
上記技術的課題を解決するために、本発明の請求項４において講じた技術的手段（以下、第４の技術的手段と称する。）は、第１の技術手段の噴霧ノズルユニットにおいて、液状離型剤の供給開口部から大気開口部までの距離を大気開口部の孔径寸法に対して０．５倍から１０倍であるようにしたことである。
【００１０】
上記技術的課題を解決するために、本発明の請求項５において講じた技術的手段（以下、第５の技術的手段と称する。）は、第１の技術手段の噴霧ノズルユニットにおいて、液状離型剤の供給開口部の内径角部と外径角部および大気開口部の内径角部にＣ０ｍｍからＣ１ｍｍの直線面取りを施すか、又はＲ０ｍｍからＲ１ｍｍの曲線面取りを施したことである。
【００１１】
上記第１の技術的手段による作用は、以下のようである。
【００１２】
すなわち、図示せぬ圧縮空気源から離型剤噴霧装置内の噴霧ノズルユニット部に供給された圧縮空気は導入開口部から噴出開口部へ流れて行き、液状離型剤の供給開口部の外側を通過した直後に急激に膨張する。該膨張エネルギのミキシング作用によって離型剤の供給開口部から流出した液状離型剤を微粒霧に変化させることが可能となる。この時、圧縮空気の静圧エネルギは小さくなり、代りに動圧エネルギが大きくなって噴出空気の流速は絶対圧力比に比例して著しく増大し、従ってノズルの大気開口部からの噴出勢いも増大することになる。なお液状離型剤は図示せぬ離型剤ポンプから冷却媒体・離型剤噴霧装置内の噴霧ノズルユニット部へ加圧供給される。
【００１３】
液状離型剤の供給開口部の中心と圧縮空気の噴出開口部と導入開口部との中心を同軸中心線上に配置することによって、圧縮空気の噴出開口部における空気の流れは該中心に対して点対称的に均等な環状乱流噴流を実現する。また、圧縮空気の噴出開口部の流路面積である噴出面積と導入開口部の流路面積である導入面積との比率を略１：３にすることによって、該導入開口部から連続的に供給された圧縮空気の圧力は噴出開口部の直前においてわずかの低下で済み、必要十分な圧縮空気を噴出開口部へ供給することが可能となる。すなわち、液状離型剤の供給開口部の中心と圧縮空気の噴出開口部と導入開口部との中心を同軸中心線上に配置することによって均一な噴出流を実現すると共に、噴出面積と導入面積との比率を略１：３にすることによって噴出開口部の直前圧力を効果的に高く引き出して、液状離型剤のより細かな微粒化と勢いのよい噴霧ノズルを実現することができる。なお、圧縮空気の噴出開口部の直前圧力を効果的に高く引き出すことは、液状離型剤の供給開口部の外側を圧縮空気が通過した直後の膨張エネルギを大きくすることになり、離型剤の供給開口部から流出した液状離型剤を大きな膨張エネルギのミキシング作用で、より細かな微粒霧に変化させることが可能となる。
【００１４】
上記第２の技術的手段による作用は、以下のようである。
【００１５】
すなわち、噴出開口部の直前圧力を可能な限り高圧に維持するために前記の噴出面積と導入面積との比率を略１：３にするのだが、さらに噴出開口部と導入開口部を接続する流路の一部を１０度から４０度のテーパ内壁面形状とすることに依り、導入開口部から噴出開口部に至るノズル内部での渦流損失の発生を抑制することができ、噴出開口部の直前圧力をより高圧に最大限維持することができる。すなわち圧縮空気の噴出開口部の直前圧力を最大限まで高く維持することができるので液状離型剤の供給開口部の外側を圧縮空気が通過した直後の膨張エネルギを最大化することになり、離型剤の供給開口部から流出した液状離型剤をより大きな膨張エネルギのミキシング作用で、より細かな微粒霧に変化させることが可能となると共に、ノズルの大気開口部からの噴出勢いも増大することになる。
【００１６】
従って、本発明の冷却媒体・離型剤噴霧装置では、圧縮空気の圧力を従来よりも低い供給圧力の条件で、従来と同じ噴霧状態を得ることができるので、多数の冷却媒体・離型剤噴霧装置を有するダイカスト工場における省エネルギ化に貢献することができる。
【００１７】
もっとも、圧縮空気の噴出開口部と導入開口部とを接続するテーパ内壁面の所定角度についてはノズル内部での渦流の発生を抑制する観点からするならば小さい程よいことになるが、小さすぎると噴霧ノズルユニット内のノズル部が長くなってダイカストマシンの型開空間を広くしなければならない設備上の問題が発生するだけでなく、製作上の限界の問題も発生することから、現実の使用・加工の状況などから総合的に判断すると、かかる所定角度は１０度から４０度が適切な範囲と言える。
【００１８】
上記第３の技術的手段による作用は、以下のようである。
【００１９】
所定角度のテーパ内壁面を経てテーパ小径端へ流れた圧縮空気は該テーパ小径端部においてテーパ流から噴出開口部の中心線と同一平行方向への流れに変わる。前記テーパ内壁面の小径端から液状離型剤の供給開口部までの距離が圧縮空気の噴出開口部と液状離型剤の供給開口部との半径隙間寸法に対して長過ぎると圧縮空気の流路抵抗が増大し、噴出開口部の直前圧力を効果的に高く引き出すことができなくなる。従ってテーパ内壁面の小径端から液状離型剤の供給開口部までの距離を圧縮空気の噴出開口部と液状離型剤の供給開口部との半径隙間寸法に対して２．５倍としている。この倍率は流路抵抗が少なく適切な平行方向の流れを得るために適している値であることが経験上わかっている。
【００２０】
もっとも、圧縮空気の流路抵抗を小さくする観点からするならばテーパ内壁面の小径端から液状離型剤の供給開口部までの距離は短い程よいことになるが、短過ぎると圧縮空気の供給圧力が高い場合は平行流の乱れが多く発生してしまうという問題がある。ただし、圧縮空気の供給圧力が低い場合はテーパ内壁面の小径端から液状離型剤の供給開口部までの距離はゼロでも問題が無い。また、圧縮空気の噴出開口部と液状離型剤の供給開口部との半径隙間寸法が大きい場合はテーパ内壁面の小径端から液状離型剤の供給開口部までの距離を流路抵抗に差支えが無い範囲で長くしても問題にならない。すなわち圧縮空気の噴出開口部と液状離型剤の供給開口部との半径隙間寸法に対するテーパ内壁面の小径端から液状離型剤の供給開口部までの距離には何らかの関係がある。従って短過ぎると平行流の乱れが多く発生して問題があり、長過ぎると流路抵抗の増大や噴霧ノズルユニット内のノズル部が長くなってダイカストマシンの型開空間を広くしなければならないという設備上の問題が発生する。また圧縮空気や離型剤の供給圧力の変動によっても最適な噴霧条件は変わってくることから、現実の使用状況などから総合的に判断すると、かかるテーパ内壁面の小径端から液状離型剤の供給開口部までの距離は圧縮空気の噴出開口部と液状離型剤の供給開口部との半径隙間寸法に対して０倍から１０倍が適切な範囲と言える。
【００２１】
上記第４の技術的手段による作用は、以下のようである。
【００２２】
噴出開口部から流出した直後の圧縮空気は膨張エネルギによって離型剤の供給開口部から流出した液状離型剤を微粒霧に変化させると共に微粒霧化した離型剤をノズルの大気開口部から勢いよく噴出させることは請求項１でも述べた。ここで離型剤の供給開口部から大気開口部までの距離と大気開口部の孔径寸法との間には何らかの関係がある。すなわち大気開口部の孔径寸法を一定にして比較した場合、離型剤の供給開口部から大気開口部までの距離を短くすると大気開口部からの噴霧は広角の広がりをもたらすが、逆に離型剤の供給開口部から大気開口部までの距離を長くすると大気開口部からの噴霧は狭角にしか広がらない。従って大気開口部から広角に噴霧された場合は離型剤密度が低くなるため金型キャビティ表面への単位面積当りの付着量も少なくなって鋳込み条件に依っては問題になる場合がある。逆に狭角に噴霧された場合は離型剤密度が高くなるため金型キャビティ表面への単位面積当りの付着量も多くなり、金型キャビティ表面での離型剤の液垂れ問題が発生する場合もある。すなわち噴霧角度に関して大気開口部の孔径寸法と離型剤の供給開口部から大気開口部までの距離には何らかの関係があり、経験上ここでは離型剤の供給開口部から大気開口部までの距離を大気開口部の孔径寸法の２．５倍に設定している。ただし寸法関係以外にも圧縮空気の供給圧力や液状離型剤の供給圧力が噴霧角度に影響を与えるので、それらの圧力変動を考慮すれば液状離型剤の供給開口部から大気開口部までの距離を大気開口部の孔径寸法に対して経験上０．５倍から１０倍が適切な範囲と言える。
【００２３】
上記第５の技術的手段による作用は、以下のようである。
【００２４】
液状離型剤の供給開口部において内径角部に大きな直線面取りや大きな曲線面取りがあると、粘性流体である液状離型剤の一部は面取りの面に沿って流れて行くので本来行くべき方向の流量や流勢が阻害される。また圧縮空気が液状離型剤の供給開口部の外径角部を通過する場合、該外径角部に大きな直線面取りや大きな曲線面取りがあると、同じく粘性流体である圧縮空気の一部は面取りの面に沿って流れて行くので本来行くべき方向の流量や流勢が阻害される。また霧化された
離型剤が大気開口部の内径角部を通過する場合、該内径角部に大きな直線面取りや大きな曲線面取りがあると、同じく粘性流体である霧状離型剤の一部は面取りの面に沿って流れて行くので本来行くべき方向の流量や流勢が阻害される。従って液状離型剤の供給開口部の内径角部と外径角部および大気開口部の内径角部の面取りをＣ０ｍｍからＣ１．５ｍｍの直線面取り、又はＲ０ｍｍからＲ１．５ｍｍの曲線面取りに限定することに依り、本来行くべき方向の流量や流勢を維持できるようにした。
【発明の効果】
【００２５】
以上のように、本発明の冷却媒体・離型剤噴霧装置では、噴霧ノズルユニットにおける液状離型剤の供給開口部の中心と圧縮空気の噴出開口部と導入開口部との中心を同軸中心線上に配置し、かつ圧縮空気の噴出開口部と導入開口部を接続する流路の一部を渦流損失の発生し難い角度を有したテーパ内壁面形状とし、噴出開口部の流路面積である噴出面積と導入開口部の流路面積である導入面積との比率を略１：３とした。さらにテーパ内壁面の小径端から液状離型剤の供給開口部までの距離を最適化し、かつ液状離型剤の供給開口部から大気開口部までの距離を最適化すると共に、流体通路の各内径角部や外径角部の面取りが無いように形成した。それにより広範囲に均一な噴出流を実現することができるので液状の離型剤を金型のキャビティ表面に広範囲に均等に噴霧できると共に、液状離型剤のより細かな微粒化と勢いのよい噴霧ノズルを実現することができる。従って、本発明の離型剤噴霧装置では、圧縮空気の圧力を従来よりも低い供給圧力の条件で、従来と同じ噴霧状態を得ることができるので、工場における省エネルギ化にも貢献することができる。また圧縮空気の圧力を従来と同じ供給条件で使用した場合、より微細化した離型剤微粒霧が流速の勢をさらに増して金型のキャビティ表面に噴霧されるので、金型をより早く冷却することができ生産効率・稼動率を向上させることができると共に、焼付きによる不良の発生を低減することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２６】
以下、本発明にかかる冷却媒体・離型剤噴霧装置の実施形態例を具体的に説明する。
【００２７】
図１は冷却媒体・離型剤噴霧装置の概要を表した構成図である。この図面で示すようにダイカスト鋳造などの金型は固定型１０と可動型１２とからなり、固定型１０はマシンの固定ダイプレート１４に、かつ可動型１２はマシンの可動ダイプレート１６にそれぞれ固定されている。そしてこの図１では前記可動ダイプレート１６の作動によって可動型１２を固定型１０から離れる方向に移動させた型開状態が示されており、この固定型１０と可動型１２との間に離型剤噴霧部２０を進入させている。この離型剤噴霧部２０は複数個のマニホールド２１と複数個の噴霧ノズルユニット２２を備えており、これらの噴霧ノズルユニット２２は前記固定型１０および可動型１２のそれぞれのキャビティ表面１１、１３に向けて離型剤を噴霧できるように配置されている。
【００２８】
図２は１個の噴霧ノズルユニット２２の内部構造を表した断面図、図３は噴霧ノズルユニット２２の一部であるＡ部を拡大した部分断面図、図４は図３のＢ−Ｂ線断面図、図５は図３のＣ−Ｃ線断面図である。
【００２９】
噴霧ノズルユニット２２はノズル取付座３０と、大気開放ノズル４０と、離型剤供給ノズル５０と、離型剤ＯＮ・ＯＦＦピストン６０とを主たる構成部材としてマニホールド２１に螺子４６で取付けられている。前記マニホールド２１には圧縮空気供給孔２３、２５と離型剤供給孔２４が形成されており、前記ノズル取付座３０に形成されている圧縮空気通過孔３１とパイロット空気孔３５および離型剤通過孔３４へ各々連通している。前記圧縮空気供給孔２３から供給された圧縮空気は圧縮空気通過孔３１を通過し、枝孔３２を介して作動空間３３へ供給されると共に、圧縮空気通過孔４１を通過してバッファ空間４２へ供給された後、導入開口部４３を経て、所定角度θが１０度から４０度のテーパ内壁面４６を介して噴出開口部４４へ連通されている。該導入開口部４３を経てテーパ内壁面４６を介して噴出開口部４４へ至る圧縮空気流路の内側には離型剤の供給ノズル５３と噴出開口部４４が形成されており、該導入開口部４３とテーパ内壁面４６および噴出開口部４４の中心は、離型剤の供給ノズル５３や噴出開口部４４の中心と同軸中心線上に配置されている。ここで前記導入開口部４３の導入面積は、噴出開口部４４の噴出面積に対して略３倍としている。また前記離型剤供給孔２４から供給された液状離型剤は離型剤通過孔３４を介して前記離型剤ＯＮ・ＯＦＦピストン６０に形成された離型剤通過孔６１を通過して液溜空間５１へ供給され、離型剤導入流路５２を経て離型剤の供給開口部５４へ達する。前記噴出開口部４４へ達した圧縮空気は同部を過ぎた直後において急激に大気圧近くまで膨張することにより、供給開口部５４から流出してきた液状離型剤を膨張エネルギのミキシング作用で微粒霧に変化させると共に、そのまま勢いよく大気開口部４５からキャビティ表面１１、１３に向けて霧状離型剤を噴霧させる。また圧縮空気を前記圧縮空気供給孔２５からパイロット空気孔３５へ供給することによって前記離型剤ＯＮ・ＯＦＦピストン６０を離型剤供給ノズル５０側に密着するまで移動させ、液溜空間５１から離型剤導入流路５２への離型剤の流入を阻止することで離型剤の噴霧を停止させることができる。この時、前記圧縮空気供給孔２３から圧縮空気の供給は行なわない。なお、気密・水密性を必用とする箇所には適宜Ｏリングなどのシール材が設けてある。
【００３０】
図３において、前記バッファ空間４２へ供給された圧縮空気は導入開口部４３を経て、所定角度θが１０度から２０度のテーパ内壁面４６を介して噴出開口部４４へ連通されている。もっとも、圧縮空気の噴出開口部と導入開口部とを接続するテーパ内壁面の所定角度についてはノズル内部での渦流の発生を抑制する観点からするならば小さい程よいことになるが、小さすぎると噴霧ノズルユニット内のノズル部が長くなってダイカストマシンの型開空間を広くしなければならない設備上の問題が発生するだけでなく、製作上の限界の問題も発生することから、現実の使用・加工の状況などから総合的に判断すると、かかる所定角度は１０度から４０度が適切な範囲と言える。
【００３１】
図６は主に液状離型剤の供給開口部と大気開口部付近を拡大した断面図である。
【００３２】
この図面で示すようにテーパ内壁面４６を経て小径端４６ａに達した圧縮空気はテーパ流から噴出開口部４４の中心線と同一平行方向への流れに変わって噴出開口部４４まで流れて行く。圧縮空気の流路抵抗が少なくかつ乱れの少ない適切な平行方向の流れを得るためにテーパ内壁面４６の小径端４６ａから液状離型剤の供給開口部５４までの距離Ｌ１は圧縮空気の噴出開口部４４と液状離型剤の供給開口部５４との半径隙間寸法Ｈに対して２．５倍としている。この倍率は流路抵抗が少なく適切な平行方向の流れを得るために適している値であることが経験上わかっている。
【００３３】
図６において噴出開口部４４から流出した直後の圧縮空気は膨張エネルギによって離型剤の供給開口部５４から流出した液状離型剤を微粒霧に変化させると共に微粒霧化した離型剤をノズルの大気開口部４５から勢いよく噴出させることは実施例１でも述べた。ここで離型剤の供給開口部５４から大気開口部４５までの距離Ｌ２と大気開口部４５の孔径寸法φＤとの間には何らかの関係があり、大気開口部４５からの噴霧角度を最適化して金型キャビティ表面への離型剤の付着状態を最良にするため、経験上ここでは離型剤の供給開口部５４から大気開口部４５までの距離Ｌ２を大気開口部４５の孔径寸法φＤの２．５倍に設定している。ただし寸法関係以外にも圧縮空気の供給圧力や液状離型剤の供給圧力が噴霧角度に影響を与えるので、それらの圧力変動を考慮すれば液状離型剤の供給開口部５４から大気開口部４５までの距離Ｌ２を大気開口部４５の孔径寸法φＤに対して経験上０．５倍から１０倍が適切な範囲と言える。
【００３４】
図６において、液状離型剤の供給開口部５４の内径角部５４ａに大きな直線面取りや大きな曲線面取りがあると、粘性流体である液状離型剤の一部は面取りの面に沿って流れて行くので本来行くべき方向の流量や流勢が阻害される。また液状離型剤の供給開口部５４の外径角部５４ｂに大きな直線面取りや大きな曲線面取りがあると、同じく粘性流体である圧縮空気の一部は面取りの面に沿って流れて行くので本来行くべき方向の流量や流勢が阻害される。また大気開口部４５の内径角部４５ａに大きな直線面取りや大きな曲線面取りがあると、同じく粘性流体である霧状離型剤の一部は面取りの面に沿って流れて行くので本来行くべき方向の流量や流勢が阻害される。従って経験上これらの内径角部４５ａ、５４ａと外径角部５４ｂの面取りを無しとしているが、加工刃具や加工機械の精度の変動を考慮して前記面取りをＣ０ｍｍからＣ１．５ｍｍの直線面取り、又はＲ０ｍｍからＲ１．５ｍｍの曲線面取りが適切な範囲と言える。
【図面の簡単な説明】
【００３５】
【図１】本発明の実施形態例の冷却媒体・離型剤噴霧装置の概要を表した構成図。
【図２】図１の冷却媒体・離型剤噴霧装置の噴霧ノズルユニットの内部構造を表した断面図。
【図３】図２のＡ部を拡大した部分断面図。
【図４】図３のＢ−Ｂ線断面図。
【図５】図３のＣ−Ｃ線断面図。
【図６】図３の一部の更なる拡大断面図
【符号の説明】
【００３６】
２２…噴霧ノズルユニット
４３…導入開口部
４４…噴出開口部
４５…大気開口部
４５ａ…大気開口部の内径角部
４６…テーパ内壁面
４６ａ…テーパ内壁面の小径端
５４…供給開口部
５４ａ…供給開口部の内径角部
５４ｂ…供給開口部の外径角部
Ｌ１…小径端から供給開口部までの距離
Ｌ２…供給開口部から大気開口部までの距離
θ…所定角度
【技術分野】
【０００１】
本発明は、冷却媒体・離型剤噴霧装置に関し、特に金型のキャビティ表面に冷却媒体や離型剤を噴霧する装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
例えば、特許文献１に示されるように、ダイカストマシンその他の成形機においては、型開状態になる都度、金型への離型剤付着性を良くするために金型キャビティ表面に冷却液媒体を噴霧して金型キャビティの温度を所定値に降下させる。しかる後、金型から鋳込み製品の型離れを良くするために、金型キャビティ表面に液状離型剤が噴霧されるようになっている。この冷却液媒体や液状離型剤は離型剤噴霧装置内で圧縮空気の作用によって霧化される。
【特許文献１】特開平８−１６８８６５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
ところが、この特許文献１に開示される装置においては、圧縮空気の噴流の方向と離型剤の流れ方向が概ね直行する構造とされているため、離型剤供給開口部が圧縮空気の噴流の方向にわずかでも逆行する方向に傾いて取付けられた場合、離型剤供給路の開口部には圧縮空気の噴流動圧が正の静圧として作用し離型剤の供給が阻害されることになる。また逆に離型剤供給開口部が圧縮空気の噴流の方向にわずかでも順ずる方向に傾いて取付けられた場合、離型剤供給路の開口部には圧縮空気の噴流による負の誘引静圧が働き設定量以上の離型剤が引き出されて過供給されることになる。また構造上、圧縮空気の噴出している流れの中に離型剤供給パイプが不本意にも配設されることになるため、ノズル内部での噴流空気の流れは局部的に乱され不均一になり、ノズルの大気開口部から均一な噴霧状態を実現するのは非常に困難である。また離型剤供給パイプを圧縮空気の噴流中に配設した場合、圧縮空気の噴流が局部的に乱される際に大きな空気の剥離騒音を発生させてしまう。
【０００４】
更に、ひとつのノズルに複数の離型剤供給パイプを配設した場合は、各々離型剤供給パイプの取付け精度のばらつきに依って、ノズルの大気開口部からの噴霧状態は不均一となり、従って金型のキャビティ表面に付着する離型剤の膜厚も不均一になってしまう。何れにしても離型剤供給パイプの本数に関係なく、ノズルの大気開口部から均一な噴霧状態を実現するのが非常に困難で、従って金型のキャビティ表面に付着する離型剤の膜厚も不均一となる。対策として霧状離型剤を重ね塗りするとか、噴霧ノズルユニットの取付け個数を増やすなどして離型剤の付着むらを低減することが必要となる。
【０００５】
それ故に、本発明は、ノズルの大気開口部からの噴霧状態がより均一でより細かく広範囲にわたって実現することによって液状の離型剤を金型のキャビティ表面に広範囲に均等に噴霧できるようにすると共に、ノズルの大気開口部からの噴出勢いも過不足なく実現し、かつ低騒音である冷却媒体・離型剤噴霧装置を提供することをその技術的課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記技術的課題を解決するために、本発明の請求項１において講じた技術的手段（以下、第１の技術的手段と称する。）は、
液状離型剤の供給開口部の中心と圧縮空気の噴出開口部と導入開口部との中心を同軸中心線上に配置し、かつ圧縮空気の噴出開口部と導入開口部とを接続する流路の一部を所定角度２０度のテーパ内壁面形状とし、該噴出開口部の流路面積と導入開口部の流路面積との比率が略１：３である噴霧ノズルユニットを備えた冷却媒体・離型剤噴霧装置を構成したことである。
【０００７】
上記技術的課題を解決するために、本発明の請求項２において講じた技術的手段（以下、第２の技術的手段と称する。）は、第１の技術手段の噴霧ノズルユニットにおいて、圧縮空気の噴出開口部と導入開口部を接続する流路の一部を１０度から４０度のテーパ内壁面形状であるようにしたことである。
【０００８】
上記技術的課題を解決するために、本発明の請求項３において講じた技術的手段（以下、第３の技術的手段と称する。）は、第１の技術手段の噴霧ノズルユニットにおいて、所定角度のテーパ内壁面の小径端から液状離型剤の供給開口部までの距離を圧縮空気の噴出開口部と液状離型剤の供給開口部との半径隙間寸法に対して０倍から１０倍であるようにした噴霧ノズルユニットを備えた冷却媒体・離型剤噴霧装置を構成したことである。
【０００９】
上記技術的課題を解決するために、本発明の請求項４において講じた技術的手段（以下、第４の技術的手段と称する。）は、第１の技術手段の噴霧ノズルユニットにおいて、液状離型剤の供給開口部から大気開口部までの距離を大気開口部の孔径寸法に対して０．５倍から１０倍であるようにしたことである。
【００１０】
上記技術的課題を解決するために、本発明の請求項５において講じた技術的手段（以下、第５の技術的手段と称する。）は、第１の技術手段の噴霧ノズルユニットにおいて、液状離型剤の供給開口部の内径角部と外径角部および大気開口部の内径角部にＣ０ｍｍからＣ１ｍｍの直線面取りを施すか、又はＲ０ｍｍからＲ１ｍｍの曲線面取りを施したことである。
【００１１】
上記第１の技術的手段による作用は、以下のようである。
【００１２】
すなわち、図示せぬ圧縮空気源から離型剤噴霧装置内の噴霧ノズルユニット部に供給された圧縮空気は導入開口部から噴出開口部へ流れて行き、液状離型剤の供給開口部の外側を通過した直後に急激に膨張する。該膨張エネルギのミキシング作用によって離型剤の供給開口部から流出した液状離型剤を微粒霧に変化させることが可能となる。この時、圧縮空気の静圧エネルギは小さくなり、代りに動圧エネルギが大きくなって噴出空気の流速は絶対圧力比に比例して著しく増大し、従ってノズルの大気開口部からの噴出勢いも増大することになる。なお液状離型剤は図示せぬ離型剤ポンプから冷却媒体・離型剤噴霧装置内の噴霧ノズルユニット部へ加圧供給される。
【００１３】
液状離型剤の供給開口部の中心と圧縮空気の噴出開口部と導入開口部との中心を同軸中心線上に配置することによって、圧縮空気の噴出開口部における空気の流れは該中心に対して点対称的に均等な環状乱流噴流を実現する。また、圧縮空気の噴出開口部の流路面積である噴出面積と導入開口部の流路面積である導入面積との比率を略１：３にすることによって、該導入開口部から連続的に供給された圧縮空気の圧力は噴出開口部の直前においてわずかの低下で済み、必要十分な圧縮空気を噴出開口部へ供給することが可能となる。すなわち、液状離型剤の供給開口部の中心と圧縮空気の噴出開口部と導入開口部との中心を同軸中心線上に配置することによって均一な噴出流を実現すると共に、噴出面積と導入面積との比率を略１：３にすることによって噴出開口部の直前圧力を効果的に高く引き出して、液状離型剤のより細かな微粒化と勢いのよい噴霧ノズルを実現することができる。なお、圧縮空気の噴出開口部の直前圧力を効果的に高く引き出すことは、液状離型剤の供給開口部の外側を圧縮空気が通過した直後の膨張エネルギを大きくすることになり、離型剤の供給開口部から流出した液状離型剤を大きな膨張エネルギのミキシング作用で、より細かな微粒霧に変化させることが可能となる。
【００１４】
上記第２の技術的手段による作用は、以下のようである。
【００１５】
すなわち、噴出開口部の直前圧力を可能な限り高圧に維持するために前記の噴出面積と導入面積との比率を略１：３にするのだが、さらに噴出開口部と導入開口部を接続する流路の一部を１０度から４０度のテーパ内壁面形状とすることに依り、導入開口部から噴出開口部に至るノズル内部での渦流損失の発生を抑制することができ、噴出開口部の直前圧力をより高圧に最大限維持することができる。すなわち圧縮空気の噴出開口部の直前圧力を最大限まで高く維持することができるので液状離型剤の供給開口部の外側を圧縮空気が通過した直後の膨張エネルギを最大化することになり、離型剤の供給開口部から流出した液状離型剤をより大きな膨張エネルギのミキシング作用で、より細かな微粒霧に変化させることが可能となると共に、ノズルの大気開口部からの噴出勢いも増大することになる。
【００１６】
従って、本発明の冷却媒体・離型剤噴霧装置では、圧縮空気の圧力を従来よりも低い供給圧力の条件で、従来と同じ噴霧状態を得ることができるので、多数の冷却媒体・離型剤噴霧装置を有するダイカスト工場における省エネルギ化に貢献することができる。
【００１７】
もっとも、圧縮空気の噴出開口部と導入開口部とを接続するテーパ内壁面の所定角度についてはノズル内部での渦流の発生を抑制する観点からするならば小さい程よいことになるが、小さすぎると噴霧ノズルユニット内のノズル部が長くなってダイカストマシンの型開空間を広くしなければならない設備上の問題が発生するだけでなく、製作上の限界の問題も発生することから、現実の使用・加工の状況などから総合的に判断すると、かかる所定角度は１０度から４０度が適切な範囲と言える。
【００１８】
上記第３の技術的手段による作用は、以下のようである。
【００１９】
所定角度のテーパ内壁面を経てテーパ小径端へ流れた圧縮空気は該テーパ小径端部においてテーパ流から噴出開口部の中心線と同一平行方向への流れに変わる。前記テーパ内壁面の小径端から液状離型剤の供給開口部までの距離が圧縮空気の噴出開口部と液状離型剤の供給開口部との半径隙間寸法に対して長過ぎると圧縮空気の流路抵抗が増大し、噴出開口部の直前圧力を効果的に高く引き出すことができなくなる。従ってテーパ内壁面の小径端から液状離型剤の供給開口部までの距離を圧縮空気の噴出開口部と液状離型剤の供給開口部との半径隙間寸法に対して２．５倍としている。この倍率は流路抵抗が少なく適切な平行方向の流れを得るために適している値であることが経験上わかっている。
【００２０】
もっとも、圧縮空気の流路抵抗を小さくする観点からするならばテーパ内壁面の小径端から液状離型剤の供給開口部までの距離は短い程よいことになるが、短過ぎると圧縮空気の供給圧力が高い場合は平行流の乱れが多く発生してしまうという問題がある。ただし、圧縮空気の供給圧力が低い場合はテーパ内壁面の小径端から液状離型剤の供給開口部までの距離はゼロでも問題が無い。また、圧縮空気の噴出開口部と液状離型剤の供給開口部との半径隙間寸法が大きい場合はテーパ内壁面の小径端から液状離型剤の供給開口部までの距離を流路抵抗に差支えが無い範囲で長くしても問題にならない。すなわち圧縮空気の噴出開口部と液状離型剤の供給開口部との半径隙間寸法に対するテーパ内壁面の小径端から液状離型剤の供給開口部までの距離には何らかの関係がある。従って短過ぎると平行流の乱れが多く発生して問題があり、長過ぎると流路抵抗の増大や噴霧ノズルユニット内のノズル部が長くなってダイカストマシンの型開空間を広くしなければならないという設備上の問題が発生する。また圧縮空気や離型剤の供給圧力の変動によっても最適な噴霧条件は変わってくることから、現実の使用状況などから総合的に判断すると、かかるテーパ内壁面の小径端から液状離型剤の供給開口部までの距離は圧縮空気の噴出開口部と液状離型剤の供給開口部との半径隙間寸法に対して０倍から１０倍が適切な範囲と言える。
【００２１】
上記第４の技術的手段による作用は、以下のようである。
【００２２】
噴出開口部から流出した直後の圧縮空気は膨張エネルギによって離型剤の供給開口部から流出した液状離型剤を微粒霧に変化させると共に微粒霧化した離型剤をノズルの大気開口部から勢いよく噴出させることは請求項１でも述べた。ここで離型剤の供給開口部から大気開口部までの距離と大気開口部の孔径寸法との間には何らかの関係がある。すなわち大気開口部の孔径寸法を一定にして比較した場合、離型剤の供給開口部から大気開口部までの距離を短くすると大気開口部からの噴霧は広角の広がりをもたらすが、逆に離型剤の供給開口部から大気開口部までの距離を長くすると大気開口部からの噴霧は狭角にしか広がらない。従って大気開口部から広角に噴霧された場合は離型剤密度が低くなるため金型キャビティ表面への単位面積当りの付着量も少なくなって鋳込み条件に依っては問題になる場合がある。逆に狭角に噴霧された場合は離型剤密度が高くなるため金型キャビティ表面への単位面積当りの付着量も多くなり、金型キャビティ表面での離型剤の液垂れ問題が発生する場合もある。すなわち噴霧角度に関して大気開口部の孔径寸法と離型剤の供給開口部から大気開口部までの距離には何らかの関係があり、経験上ここでは離型剤の供給開口部から大気開口部までの距離を大気開口部の孔径寸法の２．５倍に設定している。ただし寸法関係以外にも圧縮空気の供給圧力や液状離型剤の供給圧力が噴霧角度に影響を与えるので、それらの圧力変動を考慮すれば液状離型剤の供給開口部から大気開口部までの距離を大気開口部の孔径寸法に対して経験上０．５倍から１０倍が適切な範囲と言える。
【００２３】
上記第５の技術的手段による作用は、以下のようである。
【００２４】
液状離型剤の供給開口部において内径角部に大きな直線面取りや大きな曲線面取りがあると、粘性流体である液状離型剤の一部は面取りの面に沿って流れて行くので本来行くべき方向の流量や流勢が阻害される。また圧縮空気が液状離型剤の供給開口部の外径角部を通過する場合、該外径角部に大きな直線面取りや大きな曲線面取りがあると、同じく粘性流体である圧縮空気の一部は面取りの面に沿って流れて行くので本来行くべき方向の流量や流勢が阻害される。また霧化された
離型剤が大気開口部の内径角部を通過する場合、該内径角部に大きな直線面取りや大きな曲線面取りがあると、同じく粘性流体である霧状離型剤の一部は面取りの面に沿って流れて行くので本来行くべき方向の流量や流勢が阻害される。従って液状離型剤の供給開口部の内径角部と外径角部および大気開口部の内径角部の面取りをＣ０ｍｍからＣ１．５ｍｍの直線面取り、又はＲ０ｍｍからＲ１．５ｍｍの曲線面取りに限定することに依り、本来行くべき方向の流量や流勢を維持できるようにした。
【発明の効果】
【００２５】
以上のように、本発明の冷却媒体・離型剤噴霧装置では、噴霧ノズルユニットにおける液状離型剤の供給開口部の中心と圧縮空気の噴出開口部と導入開口部との中心を同軸中心線上に配置し、かつ圧縮空気の噴出開口部と導入開口部を接続する流路の一部を渦流損失の発生し難い角度を有したテーパ内壁面形状とし、噴出開口部の流路面積である噴出面積と導入開口部の流路面積である導入面積との比率を略１：３とした。さらにテーパ内壁面の小径端から液状離型剤の供給開口部までの距離を最適化し、かつ液状離型剤の供給開口部から大気開口部までの距離を最適化すると共に、流体通路の各内径角部や外径角部の面取りが無いように形成した。それにより広範囲に均一な噴出流を実現することができるので液状の離型剤を金型のキャビティ表面に広範囲に均等に噴霧できると共に、液状離型剤のより細かな微粒化と勢いのよい噴霧ノズルを実現することができる。従って、本発明の離型剤噴霧装置では、圧縮空気の圧力を従来よりも低い供給圧力の条件で、従来と同じ噴霧状態を得ることができるので、工場における省エネルギ化にも貢献することができる。また圧縮空気の圧力を従来と同じ供給条件で使用した場合、より微細化した離型剤微粒霧が流速の勢をさらに増して金型のキャビティ表面に噴霧されるので、金型をより早く冷却することができ生産効率・稼動率を向上させることができると共に、焼付きによる不良の発生を低減することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２６】
以下、本発明にかかる冷却媒体・離型剤噴霧装置の実施形態例を具体的に説明する。
【００２７】
図１は冷却媒体・離型剤噴霧装置の概要を表した構成図である。この図面で示すようにダイカスト鋳造などの金型は固定型１０と可動型１２とからなり、固定型１０はマシンの固定ダイプレート１４に、かつ可動型１２はマシンの可動ダイプレート１６にそれぞれ固定されている。そしてこの図１では前記可動ダイプレート１６の作動によって可動型１２を固定型１０から離れる方向に移動させた型開状態が示されており、この固定型１０と可動型１２との間に離型剤噴霧部２０を進入させている。この離型剤噴霧部２０は複数個のマニホールド２１と複数個の噴霧ノズルユニット２２を備えており、これらの噴霧ノズルユニット２２は前記固定型１０および可動型１２のそれぞれのキャビティ表面１１、１３に向けて離型剤を噴霧できるように配置されている。
【００２８】
図２は１個の噴霧ノズルユニット２２の内部構造を表した断面図、図３は噴霧ノズルユニット２２の一部であるＡ部を拡大した部分断面図、図４は図３のＢ−Ｂ線断面図、図５は図３のＣ−Ｃ線断面図である。
【００２９】
噴霧ノズルユニット２２はノズル取付座３０と、大気開放ノズル４０と、離型剤供給ノズル５０と、離型剤ＯＮ・ＯＦＦピストン６０とを主たる構成部材としてマニホールド２１に螺子４６で取付けられている。前記マニホールド２１には圧縮空気供給孔２３、２５と離型剤供給孔２４が形成されており、前記ノズル取付座３０に形成されている圧縮空気通過孔３１とパイロット空気孔３５および離型剤通過孔３４へ各々連通している。前記圧縮空気供給孔２３から供給された圧縮空気は圧縮空気通過孔３１を通過し、枝孔３２を介して作動空間３３へ供給されると共に、圧縮空気通過孔４１を通過してバッファ空間４２へ供給された後、導入開口部４３を経て、所定角度θが１０度から４０度のテーパ内壁面４６を介して噴出開口部４４へ連通されている。該導入開口部４３を経てテーパ内壁面４６を介して噴出開口部４４へ至る圧縮空気流路の内側には離型剤の供給ノズル５３と噴出開口部４４が形成されており、該導入開口部４３とテーパ内壁面４６および噴出開口部４４の中心は、離型剤の供給ノズル５３や噴出開口部４４の中心と同軸中心線上に配置されている。ここで前記導入開口部４３の導入面積は、噴出開口部４４の噴出面積に対して略３倍としている。また前記離型剤供給孔２４から供給された液状離型剤は離型剤通過孔３４を介して前記離型剤ＯＮ・ＯＦＦピストン６０に形成された離型剤通過孔６１を通過して液溜空間５１へ供給され、離型剤導入流路５２を経て離型剤の供給開口部５４へ達する。前記噴出開口部４４へ達した圧縮空気は同部を過ぎた直後において急激に大気圧近くまで膨張することにより、供給開口部５４から流出してきた液状離型剤を膨張エネルギのミキシング作用で微粒霧に変化させると共に、そのまま勢いよく大気開口部４５からキャビティ表面１１、１３に向けて霧状離型剤を噴霧させる。また圧縮空気を前記圧縮空気供給孔２５からパイロット空気孔３５へ供給することによって前記離型剤ＯＮ・ＯＦＦピストン６０を離型剤供給ノズル５０側に密着するまで移動させ、液溜空間５１から離型剤導入流路５２への離型剤の流入を阻止することで離型剤の噴霧を停止させることができる。この時、前記圧縮空気供給孔２３から圧縮空気の供給は行なわない。なお、気密・水密性を必用とする箇所には適宜Ｏリングなどのシール材が設けてある。
【００３０】
図３において、前記バッファ空間４２へ供給された圧縮空気は導入開口部４３を経て、所定角度θが１０度から２０度のテーパ内壁面４６を介して噴出開口部４４へ連通されている。もっとも、圧縮空気の噴出開口部と導入開口部とを接続するテーパ内壁面の所定角度についてはノズル内部での渦流の発生を抑制する観点からするならば小さい程よいことになるが、小さすぎると噴霧ノズルユニット内のノズル部が長くなってダイカストマシンの型開空間を広くしなければならない設備上の問題が発生するだけでなく、製作上の限界の問題も発生することから、現実の使用・加工の状況などから総合的に判断すると、かかる所定角度は１０度から４０度が適切な範囲と言える。
【００３１】
図６は主に液状離型剤の供給開口部と大気開口部付近を拡大した断面図である。
【００３２】
この図面で示すようにテーパ内壁面４６を経て小径端４６ａに達した圧縮空気はテーパ流から噴出開口部４４の中心線と同一平行方向への流れに変わって噴出開口部４４まで流れて行く。圧縮空気の流路抵抗が少なくかつ乱れの少ない適切な平行方向の流れを得るためにテーパ内壁面４６の小径端４６ａから液状離型剤の供給開口部５４までの距離Ｌ１は圧縮空気の噴出開口部４４と液状離型剤の供給開口部５４との半径隙間寸法Ｈに対して２．５倍としている。この倍率は流路抵抗が少なく適切な平行方向の流れを得るために適している値であることが経験上わかっている。
【００３３】
図６において噴出開口部４４から流出した直後の圧縮空気は膨張エネルギによって離型剤の供給開口部５４から流出した液状離型剤を微粒霧に変化させると共に微粒霧化した離型剤をノズルの大気開口部４５から勢いよく噴出させることは実施例１でも述べた。ここで離型剤の供給開口部５４から大気開口部４５までの距離Ｌ２と大気開口部４５の孔径寸法φＤとの間には何らかの関係があり、大気開口部４５からの噴霧角度を最適化して金型キャビティ表面への離型剤の付着状態を最良にするため、経験上ここでは離型剤の供給開口部５４から大気開口部４５までの距離Ｌ２を大気開口部４５の孔径寸法φＤの２．５倍に設定している。ただし寸法関係以外にも圧縮空気の供給圧力や液状離型剤の供給圧力が噴霧角度に影響を与えるので、それらの圧力変動を考慮すれば液状離型剤の供給開口部５４から大気開口部４５までの距離Ｌ２を大気開口部４５の孔径寸法φＤに対して経験上０．５倍から１０倍が適切な範囲と言える。
【００３４】
図６において、液状離型剤の供給開口部５４の内径角部５４ａに大きな直線面取りや大きな曲線面取りがあると、粘性流体である液状離型剤の一部は面取りの面に沿って流れて行くので本来行くべき方向の流量や流勢が阻害される。また液状離型剤の供給開口部５４の外径角部５４ｂに大きな直線面取りや大きな曲線面取りがあると、同じく粘性流体である圧縮空気の一部は面取りの面に沿って流れて行くので本来行くべき方向の流量や流勢が阻害される。また大気開口部４５の内径角部４５ａに大きな直線面取りや大きな曲線面取りがあると、同じく粘性流体である霧状離型剤の一部は面取りの面に沿って流れて行くので本来行くべき方向の流量や流勢が阻害される。従って経験上これらの内径角部４５ａ、５４ａと外径角部５４ｂの面取りを無しとしているが、加工刃具や加工機械の精度の変動を考慮して前記面取りをＣ０ｍｍからＣ１．５ｍｍの直線面取り、又はＲ０ｍｍからＲ１．５ｍｍの曲線面取りが適切な範囲と言える。
【図面の簡単な説明】
【００３５】
【図１】本発明の実施形態例の冷却媒体・離型剤噴霧装置の概要を表した構成図。
【図２】図１の冷却媒体・離型剤噴霧装置の噴霧ノズルユニットの内部構造を表した断面図。
【図３】図２のＡ部を拡大した部分断面図。
【図４】図３のＢ−Ｂ線断面図。
【図５】図３のＣ−Ｃ線断面図。
【図６】図３の一部の更なる拡大断面図
【符号の説明】
【００３６】
２２…噴霧ノズルユニット
４３…導入開口部
４４…噴出開口部
４５…大気開口部
４５ａ…大気開口部の内径角部
４６…テーパ内壁面
４６ａ…テーパ内壁面の小径端
５４…供給開口部
５４ａ…供給開口部の内径角部
５４ｂ…供給開口部の外径角部
Ｌ１…小径端から供給開口部までの距離
Ｌ２…供給開口部から大気開口部までの距離
θ…所定角度
【特許請求の範囲】
【請求項１】
冷却液媒体や液状離型剤を圧縮空気によって霧化し、大気開口部を介して金型のキャビティ表面に噴霧する離型剤噴霧装置において、冷却液媒体や液状離型剤の供給開口部の中心と圧縮空気の噴出開口部と導入開口部との中心を同軸中心線上に配置し、かつ圧縮空気の噴出開口部と導入開口部を接続する流路の一部を所定角度のテーパ内壁面形状とし、噴出開口部の流路面積である噴出面積と導入開口部の流路面積である導入面積との比率が略１：３である噴霧ノズルユニットを備えたことを特徴とする冷却媒体・離型剤噴霧装置。
【請求項２】
請求項１に記載する冷却媒体・離型剤噴霧装置において、前記所定角度が１０度から４０度である噴霧ノズルユニットを備えたことを特徴とする冷却媒体・離型剤噴霧装置。
【請求項３】
請求項１に記載する冷却媒体・離型剤噴霧装置において、所定角度のテーパ内壁面の小径端から前記供給開口部までの距離が、圧縮空気の噴出開口部と前記供給開口部との半径隙間寸法の０倍から１０倍であることを特徴とする冷却媒体・離型剤噴霧装置。
【請求項４】
請求項１に記載する冷却媒体・離型剤噴霧装置において、前記供給開口部から大気開口部までの距離が、大気開口部の孔径寸法の０．５倍から１０倍であることを特徴する冷却媒体・離型剤噴霧装置。
【請求項５】
請求項１に記載する冷却媒体・離型剤噴霧装置において、液状離型剤の供給開口部の内径角部と外径角部および大気開口部の内径角部にＣ０ｍｍからＣ１ｍｍの直線面取りを施すか、又はＲ０ｍｍからＲ１ｍｍの曲線面取りを施したことを特徴する冷却媒体・離型剤噴霧装置。
【請求項１】
冷却液媒体や液状離型剤を圧縮空気によって霧化し、大気開口部を介して金型のキャビティ表面に噴霧する離型剤噴霧装置において、冷却液媒体や液状離型剤の供給開口部の中心と圧縮空気の噴出開口部と導入開口部との中心を同軸中心線上に配置し、かつ圧縮空気の噴出開口部と導入開口部を接続する流路の一部を所定角度のテーパ内壁面形状とし、噴出開口部の流路面積である噴出面積と導入開口部の流路面積である導入面積との比率が略１：３である噴霧ノズルユニットを備えたことを特徴とする冷却媒体・離型剤噴霧装置。
【請求項２】
請求項１に記載する冷却媒体・離型剤噴霧装置において、前記所定角度が１０度から４０度である噴霧ノズルユニットを備えたことを特徴とする冷却媒体・離型剤噴霧装置。
【請求項３】
請求項１に記載する冷却媒体・離型剤噴霧装置において、所定角度のテーパ内壁面の小径端から前記供給開口部までの距離が、圧縮空気の噴出開口部と前記供給開口部との半径隙間寸法の０倍から１０倍であることを特徴とする冷却媒体・離型剤噴霧装置。
【請求項４】
請求項１に記載する冷却媒体・離型剤噴霧装置において、前記供給開口部から大気開口部までの距離が、大気開口部の孔径寸法の０．５倍から１０倍であることを特徴する冷却媒体・離型剤噴霧装置。
【請求項５】
請求項１に記載する冷却媒体・離型剤噴霧装置において、液状離型剤の供給開口部の内径角部と外径角部および大気開口部の内径角部にＣ０ｍｍからＣ１ｍｍの直線面取りを施すか、又はＲ０ｍｍからＲ１ｍｍの曲線面取りを施したことを特徴する冷却媒体・離型剤噴霧装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【公開番号】特開２００６−１７５４８９（Ｐ２００６−１７５４８９Ａ）
【公開日】平成１８年７月６日（２００６．７．６）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００４−３７２６６０（Ｐ２００４−３７２６６０）
【出願日】平成１６年１２月２４日（２００４．１２．２４）
【出願人】（０００００００１１）アイシン精機株式会社 (5,421)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１８年７月６日（２００６．７．６）
【国際特許分類】
【出願日】平成１６年１２月２４日（２００４．１２．２４）
【出願人】（０００００００１１）アイシン精機株式会社 (5,421)
【Ｆターム（参考）】
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