JP4261939B2

JP4261939B2 - Powder coating device for the inner surface of the injection sleeve

Info

Publication number: JP4261939B2
Application number: JP2003052748A
Authority: JP
Inventors: 徳之篠原; 信行酒井
Original assignee: Ahresty Corp
Current assignee: Ahresty Corp
Priority date: 2003-02-28
Filing date: 2003-02-28
Publication date: 2009-05-13
Anticipated expiration: 2023-02-28
Also published as: JP2004261824A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ダイカストマシン等の鋳造装置における射出スリーブ内面に潤滑剤及び断熱剤としての粉体を塗布する粉体塗布装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、この種の発明には、注湯口から射出スリーブ内へ挿入される電極棒により静電気を発生させながら、注湯口へ向けた粉体噴射ノズル（潤滑剤供給ノズル）から粉体を噴射し、その噴射される粉体を前記射出スリーブの内面に静電塗布するようにしたものがある。（例えば、特許文献１参照）
ところで、上記従来技術によれば、スリーブ内面の全体に粉体が付着するが、射出スリーブ内に流動される溶湯は、主に射出スリーブ内の下側を流れ、射出スリーブの上側への接触が少ない。
【０００３】
上記従来技術によれば，必要としない個所，特に溶湯と接触しない射出スリーブの上側にも粉体が付着されてしまうため，チップによって掻き取られて溶湯中に巻き込まれる粉体の量が多くなり，溶湯と共にキャビィティ内に流れ込む粉体が多くなる。より詳細に説明すれば、スリーブの上側に粉体が付着していると、その粉体が、チップによって掻き取られ、スリーブの下側を流れる溶湯の中に落下するため、溶湯と共にキャビィティ内に流れ込む粉体が多くなる。
したがって，粉体の混入により鋳造された製品の湯口の破断面に粉体が混入したり、製品内に混入された粉体が「ふくれ」や「鋳巣」の原因となったりし、製品の品質が悪化してしまう。さらに，粉体の使用量が多いという問題もあった。
【０００４】
【特許文献１】
特公平６−６９６０７号公報（第５図）
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は上記従来事情に鑑みてなされたものであり、その課題とする処は、粉体噴出管から噴射される粉体が射出スリーブ内の不要な箇所に付着されてしまうのを防止し、特に溶湯と接触しない射出スリーブ上側に付着する粉体の量を殆ど無くし、これらのことによって、チップにより掻き取られて溶湯中に巻き込まれる粉体を殆ど無くして，製品の内部に混入する粉体の量を減らす事ができ、ひいては、鋳造される製品の品質を安定して確保することができる射出スリーブ内面への粉体塗布装置を提供することにある。
【０００６】
上記課題を解決するために、本発明は、鋳造装置における射出スリーブの内面に粉体を静電塗布する粉体塗布装置において、導電性金属管からなり、前記射出スリーブ内に挿入されて、該射出スリーブ内に静電電界を発生させる電極棒として作用すると共に、前記粉体を前記射出スリーブ内に噴出させる粉体噴出管を備え、前記粉体噴出管は、前記射出スリーブ内の下側部位へ向けて前記粉体を噴出する粉体噴出口を軸線方向に複数配設することを特徴とする。
【０００７】
また、本発明は、前述した特徴と併せて、前記粉体噴出管内に当該粉体噴出管の下流側から前記粉体の供給方向と逆方向に向けて背圧エアーを噴射し、該背圧エアーによって前記粉体噴射管内に形成される気体壁の範囲を設定可能な背圧噴射手段を備えることを特徴とする。
【００１１】
本発明の射出スリーブ内面への粉体塗布装置によると、射出スリーブ内に静電電界を発生させる電極棒として作用すると共に、粉体を射出スリーブ内に噴出させる粉体噴出管を備え、粉体噴出管は、射出スリーブ内の下側部位へ向けて粉体を噴出する粉体噴出口を軸線方向に複数配設するので、粉体噴出管は射出スリーブ内で静電電界を発生しながら、内部に流通する粉体を射出スリーブの下側に向けて噴出することができ、その粉体を、射出スリーブの下側部位のみに静電塗布することが可能になる。
上記粉体噴出口は、具体的な好ましい態様としては、上記粉体噴出管の周壁に、下方向き又は斜め下方向きに上記粉体噴出口を形成した態様が挙げられる。この態様において、更に好ましくは、前記粉体噴出口を上記粉体噴出管の軸方向に複数設け、上記粉体噴出管内に当該粉体噴出管の下流側から粉体の供給方向と逆方向に向けて背圧エアーを噴射し、背圧エアーによって粉体噴射管内に形成される気体壁の範囲を設定可能な背圧噴射手段を備えることで、射出スリーブ内面の下側部位に軸方向にわたって略均一に粉体が塗布される。
また、上記粉体噴出管は、上記粉体噴出口から粉体を噴出しながら、上記射出スリーブの軸方向へ移動するように構成してもよい。この構成によれば、上記粉体噴出管の移動により、上記粉体噴出口から噴出される粉体を、射出スリーブの軸方向にわたって略均等に塗布することができる。
【００１２】
また、上記干渉体とは、上記粉体噴出口から噴出される粉体に干渉することで、粉体が射出スリーブ内の上側へ流れるのを防ぐ部材であればよい。この干渉体の好ましい具体例としては、射出スリーブ内の空間を上下に仕切る形状の仕切板が挙げられる。
また、上記干渉体は、粉体が射出スリーブ内の上側へ流れるのを防止するように、上記粉体噴出口の近傍に設けられるのが好ましく、更に好ましくは、上記粉体噴出口の上方側に被さるようにして設けられる。
また、上記干渉体は、上記射出スリーブ内の軸方向にわたって連続的に配設してもよいし、上記射出スリーブ内の軸方向にわたって部分的に配設するとともに上記粉体噴出管を軸方向への移動により上記射出スリーブ内の下側に軸方向にわたって略均一に粉体が塗布されるようにしてもよい。
【００１３】
また、射出スリーブ内の軸方向にわたって略均一に粉体を塗布するようにした好ましい構成としては、前記背圧噴射手段による気体の圧力を変化させることで、該背圧噴射手段よりも粉体供給源側の前記粉体噴出口からの前記粉体の噴出を制御するようにする。この構成において、背圧噴射手段による気体の圧力を変化させるとは、前記気体の圧力を上昇または下降させる制御を意味し、前記背圧噴射手段による気体の噴出をＯＮ／ＯＦＦ制御することも含む。
【００１４】
【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１は、本発明に係わる粉体塗布装置１を備えたダイカストマシンＡの一部を示している。
このダイカストマシンＡは、ホッパーＡ１から注湯口Ａ２を介して射出スリーブＡ３内に給湯される溶湯を、プランジャチップＡ５のピストン運動により、仮想線で示すキャビティＡ４内へ射出充填して鋳造する周知の構造のものであり、前記注湯口Ａ２の後方側に粉体塗布装置１を具備している。
粉体塗布装置１は、注湯口Ａ２の後方側に斜めに支持されたシリンダー機構１０、該シリンダー機構１０のスライド部１２に揺動自在に軸支された略管状の粉体塗布ユニット２０、該粉体塗布ユニット２０を支承して注湯口Ａ２内へ導く支承部３０等を具備している。
【００１５】
シリンダー機構１０は、油圧あるいは空圧等の駆動媒体により、斜めに支持されたシリンダー本体１１に対してスライド部１２を直線往復運動させる所謂ロッドレスシリンダであり、スライド部１２には、ブラケット等を介して粉体塗布ユニット２０が揺動自在に軸支されている。
【００１６】
粉体塗布ユニット２０は、への字状に曲げられた導電性金属管である粉体噴出管２１を備え、該粉体噴出管２１の内部に流通させる粉体を先端面及び外周面から噴出する粉体噴出作用と、図示しない高電圧発生器により射出スリーブＡ３内に静電電界を発生する電極棒としての作用とを兼ね備えている。
【００１７】
支承部３０は、射出スリーブＡ３における注湯口Ａ２の後端側（図示例によれば右端側）に配置され、その上面によって粉体塗布ユニット２０を支承しながら注湯口Ａ２内へ案内する部材であり、本実施の形態の好ましい一例によれば、粉体塗布ユニット２０との摩擦抵抗を小さくして該粉体塗布ユニット２０をスムーズに注湯口Ａ２内へ導くように、ローラーを軸止してなる。
【００１８】
而して、上記構成によれば、シリンダー機構１０のスライド部１２がシリンダー本体１１に沿って斜めに下降すると、粉体塗布ユニット２０は、その先端側部位を、支承部３０に支承されることで上方へ揺動させながら、注湯口Ａ２から射出スリーブＡ３内に挿入させて行き、同先端側部位を射出スリーブＡ３の略軸心上に配置する。その後、粉体塗布ユニット２０は、静電電界を発生しながら、内部に流通する粉体を噴出し、その粉体を、スリーブＡ３の内面に静電塗布する。
【００１９】
次に、上記粉体塗布ユニット２０の構成及び粉体噴出作用について詳細に説明する。
この粉体塗布ユニット２０は、への字状に曲げ形成された粉体噴出管２１と、該粉体噴出管２１の外周面に所定間隔置きに複数配設された第１〜３の背圧噴射手段２２ａ，２２ｂ，２２ｃと、粉体噴出管２１の上半部側を囲む干渉体２３とからなる（図２参照）。
尚、図２及び図５においては、前記第１〜３の背圧噴射手段２２ａ，２２ｂ，２２ｃを、粉体噴出管２１外周面における上端部に直列状に配設することで、図示を簡潔明瞭にしているが、実際には、これら背圧噴射手段２２は、相互の干渉を避けるために、図３に示すように、粉体噴出管２１の周方向に所定角度ずらして配設されている。
【００２０】
粉体噴出管２１は、導電性金属材料からなるパイプ材をへの字状に曲げるとともに、その外周面における第１〜３の背圧噴射手段２２ａ，２２ｂ，２２ｃと干渉しない部位に、粉体噴出ロ２１ａを周方向及び軸方向にわたって複数穿設し、且つ、先端部には、粉体を噴出可能にすべく先端噴出開口部２１ｂを形成している。
前記粉体噴出ロ２１ａは、本実施の形態の好ましい一例によれば、図３に示すように、垂直中心線の左右に角度４５度下向きに二箇所配設され、且つ、軸線方向に所定間隔置きに複数配設されることで、上記粉体噴出管２１から噴出される粉体を、上記射出スリーブＡ３内面における略溶湯との接触面のみに、部分的に塗布する部分的粉体塗布手段を構成している。
【００２１】
第１〜３の背圧噴射手段２２ａ，２２ｂ，２２ｃは、粉体噴出管２１の最先端側から後端側にかけて順番に配置されている。すなわち、図示例によれば、第１の背圧噴射手段２２ａが、粉体噴出管２１の最先端側に配置され、第２の背圧噴射手段２２ｂが、第１の背圧噴射手段２２ａと所定間隔を置いて上流側（図示によれば右側）に配置され、第３の背圧噴射手段２２ｃが、第２の背圧噴射手段２２ｂと所定間隔を置いて上流側に配置されている。
【００２２】
第１〜３の背圧噴射手段２２ａ，２２ｂ，２２ｃの各々は、空気圧縮機等（図示せず）で加圧されたエアーを、粉体噴出管２１の外面に沿って粉体噴出管２１先端方向へ流通する背圧エアー流通管ｐ１と、該背圧エアー流通管ｐ１の先端側に連通され、該背圧エアー流通管ｐ１内のエアーを、粉体噴出管２１内の下流側から粉体の供給方向と逆方向へ噴射する背圧噴射ノズルｐ２とからなる。
【００２３】
ここで、第１〜３の背圧噴射手段２２ａ，２２ｂ，２２ｃの各々の作用について詳細に説明すれば、図４に示すように、各背圧噴射手段２２ａ（２２ｂ，２２ｃ）は、背圧噴射ノズルｐ２を介して粉体噴出管２１内へ、粉体の流れ方向と逆向きのエアーを噴射する。すると、その噴射されたエアーが粉体の流れに衝突し、粉体噴出管２１内には、前記エアーによる気体壁ｑが形成される。
この気体壁ｑの範囲ｗは、背圧噴射ノズルｐ２から噴射された気体が粉体の流れに衝突した際において、その衝突面ｑ１と背圧噴射ノズルｐ２との間の範囲である。また、その際の前記衝突面ｑ１の位置は、複数の粉体噴出ロ２１ａからの粉体噴出量を実験的に測定した場合において、該粉体噴出量が極端に減った粉体噴出ロ２１ａよりも粉体供給側で、且つ同粉体噴出ロ２１ａの近傍とされる。
【００２４】
そして、前記気体壁ｑの範囲ｗは、背圧噴射ノズルｐ２から噴射されるエアーの圧力と粉体噴出管２１内を流れる粉体の圧力（詳細には粉体の搬送媒体であるエアーの圧力）との圧力比（エアーの圧力／粉体の圧力）によって異なり、すなわち、この圧力比が大きければ気体壁ｑの範囲ｗが大きくなり、同圧力比が小さければ気体壁ｑの範囲ｗが小さくなる。
本実施の形態では、前記圧力比（エアーの圧力／粉体の圧力）を、約１．５〜３の範囲内、好ましくは約２．５前後に設定している。
【００２５】
粉体噴出管２１内を流れる粉体は、前記気体壁ｑに衝突することで、前記気体壁ｑに近い部分ｘの密度が濃くなる。そして、粉体の密度の濃い部分ｘは、前記背圧噴射ノズルｐ２からのエアーの噴射が停止されることで、粉体下流方向（図示における左方向）へ略一定速度で徐々に移動する。
【００２６】
前記エアーの制御についてより具体的に説明すれば、例えば、背圧エアー流通管ｐ１のエアー供給源側に電動バルブ（図示せず）を設け、該電動バルブのＯＮ／ＯＦＦ制御により開閉させることで、背圧噴射ノズルｐ２からのエアーの噴射をＯＮからＯＦＦにすればよい。
尚、前記ＯＮ／ＯＦＦ制御により背圧噴射ノズルｐ２からのエアーの噴出が急激に停止した場合でも、粉体噴出管２１内の粉体が濃くなった部分ｘは、急激に下流方向へ移動することなく、粉体噴出管２１の管摩擦等の影響により、略一定速度で徐々に下流方向へ移動することになる。
【００２７】
一方、粉体噴出管２１は、上記気体壁ｑよりも粉体供給源側において、各粉体噴出ロ２１ａから粉体を噴出する。その際の粉体の噴出量は、粉体の密度の濃い部分ｘに近い粉体噴出ロ２１ａ１が最も多く、この粉体噴出ロ２１ａ１よりも更に粉体供給源側の粉体噴出ロ２１ａ２，２１ａ３・・・に行くにしたがって徐々に少なくなる。
そして、上記ＯＮ／ＯＦＦ制御により背圧噴射ノズルｐ２からのエアーの噴出が停止された際には、上記したように粉体の密度の濃い部分ｘが略一定速度で徐々に下流方向へ移動するため、その移動に伴って、最も粉体を多く噴出する粉体噴出ロ２１ａ１、及び該粉体噴出ロ２１ａ１よりも粉体噴出量の少ない粉体噴出ロ２１ａ２，２１ａ３・・・が、徐々に下流方向側の粉体噴出ロ２１ａへ移行することになる。
【００２８】
尚、本実施の形態によれば、上記したように背圧噴射ノズルｐ２からのエアーの噴射をＯＮからＯＦＦにすることにより、粉体を噴出する粉体噴出ロ２１ａ１，２１ａ２，２１ａ３・・・を徐々に下流方向へ移行させるようにしたが、背圧噴射ノズルｐ２から噴射させるエアーの圧力を徐々に弱めることによっても同様の作用を得ることができる。また、背圧噴射ノズルｐ２からのエアーの噴射をＯＦＦからＯＮにするか、あるいは、背圧噴射ノズルｐ２から噴射させるエアーの圧力を徐々に強めるようにすれば、粉体を噴出する粉体噴出口２１ａ１，２１ａ２，２１ａ３・・・を徐々に上流方向へ移行させることも可能である。
【００２９】
また、図４の例示によれば、最も粉体噴出量の多い粉体噴出ロ２１ａ１よりも下流側（図示による左側）の粉体噴出ロ２１ａにおいては粉体の噴出を示す実線を図示していないが、実際には、粉体噴出管２１内の乱流の発生等により、図示における粉体噴出ロ２１ａ１よりも下流側の粉体噴出ロ２１ａにおいても、若干の粉体の噴出がある。
【００３０】
そして、上記したように作用する第１〜３の背圧噴射手段２２ａ，２２ｂ，２２ｃは、図２に示すように、粉体噴出管２１の長手方向にわたって所定間隔置きに配設され、その配設間隔、すなわち背圧噴射ノズルｐ２，ｐ２間の間隔は、上述した気体壁ｑの範囲ｗを目安に設定してある。
図示例では、第１の背圧噴射手段２２ａの背圧噴射ノズルｐ２と第２の背圧噴射手段２２ｂの背圧噴射ノズルｐ２との間隔をｗ１とし、第２の背圧噴射手段２２ｂの背圧噴射ノズルｐ２と第３の背圧噴射手段２２ｃの背圧噴射ノズルｐ２との間隔をｗ２としており、これら間隔ｗ１，ｗ２は、それぞれ背圧噴射ノズルｐ２により形成される気体壁ｑの範囲を目安に設定してある。
また、図中符号ｗ３で示す範囲は、粉体塗布ユニット２０の後端側において粉体噴出ロ２１ａを設けた範囲を示しており、射出スリーブＡ３内の後端まで粉体を塗布できるように設定してある。
粉体噴出管２１の複数の粉体噴出ロ２１ａは、上記範囲ｗ１〜ｗ３内に配設されている。
【００３１】
また、干渉体２３は、図３に示すように、粉体噴出管２１の上半部側を囲む包囲部２３ａと、該包囲部２３ａの両端部の各々から略水平方向へ延設された水平板部２３ｂとからなり、粉体噴出管２１の先端から略粉体噴出ロ２１ａを有する範囲にわたって連続的に設けられ、粉体噴出管２１の外周面に支持される。
そして、この干渉体２３は、上記粉体噴出管２１における複数の粉体噴出ロ２１ａと協働して、上記粉体噴出管２１から噴出される粉体を、上記射出スリーブＡ３内面における略溶湯との接触面のみに、部分的に塗布する部分的粉体塗布手段を構成している。
【００３２】
この干渉体２３は、粉体噴出管２１と共に射出スリーブＡ３内に挿入された際、射出スリーブＡ３内の空間を略上下に仕切るように配置され、複数の粉体噴出ロ２１ａから噴出される粉体が射出スリーブＡ３内上側に流れるのを防ぐ。
すなわち、この干渉体２３は、図７に示すように、粉体噴出管２１の複数の粉体噴出ロ２１ａから斜め下方向きに噴射される粉体が、射出スリーブＡ３内の上方側へ回り込むのを防止している。
そして、複数の粉体噴出ロ２１ａから射出スリーブＡ３内へ噴出される粉体は、射出スリーブＡ３内周面の上側にはほとんど塗布されることなく、主に射出スリーブＡ３内の下側、つまり溶湯が流れる範囲に塗布されることになる。
【００３３】
尚、干渉体２３の幅寸法（射出スリーブＡ３径方向の幅寸法）は、射出スリーブＡ３内に溶湯を流した際におけるその溶湯の周方向（射出スリーブＡ３周方向）の範囲に応じて適宜設定される。
すなわち、溶湯の前記周方向範囲が比較的広い場合には、粉体が射出スリーブＡ３内の上側へ回り込む量を多くするように、前記幅寸法を狭く設定し、また、溶湯の前記周方向範囲が比較的狭い場合には、粉体が射出スリーブＡ３内の上側へ回り込む量を少なくするように、前記幅寸法を広く設定する。
【００３４】
次に、上記第１〜３の背圧噴射手段２２ａ，２２ｂ，２２ｃによる気体の噴射を軸方向に順番にＯＮ／ＯＦＦ制御するようにした好ましい制御例について詳細に説明する（図５及び図６参照）。
先ず、粉体塗布ユニット２０は、射出スリーブＡ３内に挿入され、その先端側部位が射出スリーブＡ３と略同軸になるように配置される。
そして、粉体噴出管２１内に粉体が約０．２ＭＰａの圧力で８秒間供給され、その供給開始と同時に、第３の背圧噴射手段２２ｃによるエアーの噴射が開始される。この第３の背圧噴射手段２２ｃによるエアーの噴射は、約０．５ＭＰａの圧力で約２秒間継続される。
すると、粉体噴出管２１内には、範囲ｗ３に気体壁ｑが形成されるとともに、該気体壁ｑよりも粉体供給側である該気体壁ｑ近傍に、粉体の密度の濃い部分ｘが形成される（図５（ａ）参照）。
【００３５】
次に、第３の背圧噴射手段２２ｃによる気体の噴射が停止されると同時に、第２の背圧噴射手段２２ｂによる気体の噴射が開始される。この第２の背圧噴射手段２２ｂによる気体の噴射は、約０．５ＭＰａの圧力で約２秒間継続される。
すると、粉体噴出管２１内には範囲ｗ２に気体壁ｑが形成され、この気体壁ｑへ徐々に近づくようにして、粉体の密度の濃い部分ｘが、範囲ｗ３内を略一定速度で下流方向へ移動する。
そして、その移動に伴って、範囲ｗ３における複数の粉体噴出ロ２１ａからは、上流側（図示による右側）から下流側（図示による左側）へ向かって順番に粉体が噴出されて行く（図５（ｂ）参照）。
【００３６】
更に、第２の背圧噴射手段２２ｂによる気体の噴射が停止されると同時に、第１の背圧噴射手段２２ａによる気体の噴射が開始される。この第１の背圧噴射手段２２ａによる気体の噴射は、約０．３ＭＰａの圧力で約４秒間継続される。
すると、粉体噴出管２１内には範囲ｗ１に気体壁ｑが形成され、この気体壁ｑに徐々に近づくようにして、粉体の密度の濃い部分ｘが、範囲ｗ２を略一定速度で下流方向へ移動する。
そして、その移動に伴って、範囲ｗ２における複数の粉体噴出ロ２１ａからは、上流側から下流側へ向かって順番に粉体が噴出されて行く。尚、範囲ｗ３における複数の粉体噴出ロ２１ａからの粉体の噴出も継続される（図５（ｃ）参照）。
【００３７】
最後に、第１の背圧噴射手段２２ａによる気体の噴射が停止されると同時に、粉体供給源から粉体噴出管２１内への粉体の供給も停止され、粉体噴出管２１内には、粉体を含まない清掃用エアーが約０．２ＭＰａの圧力で約３秒間供給される。
すると、粉体の密度の濃い部分ｘが、徐々に範囲ｗ１を下流方向へ移動し、その移動に伴って、範囲ｗ１における複数の２１ａからは、上流側から下流側へ向かって順番に粉体が噴出されて行く。そして、粉体の密度の濃い部分ｘは、最終的には先端噴出開口部２１ｂから排出される。
尚、範囲ｗ２及びｗ３における複数の粉体噴出ロ２１ａからの粉体の噴出も、最上流側の粉体噴出ロ２１ａに前記清掃用エアーが到達するまでは継続される（図５（ｃ）参照）。
そして、前記清掃用エアーによって粉体噴出ロ２１ａ内が清掃された後、粉体塗布ユニット２０は、射出スリーブＡ３内から抜き出される。
【００３８】
尚、第１〜３の背圧噴射手段２２ａ，２２ｂ，２２ｃの各々のエアー噴出時間は、粉体の密度の濃い部分ｘが範囲ｗ３，ｗ２，ｗ１を略連続的に移動するように設定してある。
【００３９】
而して、上記粉体塗布装置１によれば、粉体噴出管２１内で粉体の密度の濃い部分ｘが略一定速度で粉体噴出管２１の上流側から下流側へ移動し、それに後続する前記ｘよりも粉体密度が薄い部分も、略一定速度で粉体噴出管２１の上流側から下流側へ移動する。
したがって、射出スリーブＡ３の内周面における下側、すなわち溶湯が流れる部位において、上記範囲ｗ３，ｗ２，ｗ１には、軸方向にわたって略均一な厚さで塗膜が形成される。更に、射出スリーブＡ３の内周面における上記範囲ｗ３，ｗ２，ｗ１よりも先端側（図示における左側）の範囲には、最終的に先端噴出開口部２１ｂから排出される粉体により、上記範囲ｗ３，ｗ２，ｗ１と略均一な厚さで塗膜が形成される。
【００４０】
尚、第１〜３の背圧噴射手段２２ａ，２２ｂ，２２ｃの各々のエアー圧力、エアー噴出時間、及び粉体供給源の粉体供給圧力、粉体供給時間等について上記した値（図６に示す値）は、特に好ましい一例を示すものであるが、実際に射出スリーブＡ３内周面に塗布された粉体の膜厚が略一定になるように適宜調整される。
すなわち、射出スリーブＡ３内周面と粉体噴出管２１外周面との間は、上記塗布作業中に乱流が生じるため、例えば、各粉体噴出ロ２１ａから噴出される粉体噴出量を略一定にするように制御したとしても、射出スリーブＡ３内周面に塗布される粉体の膜厚は略一定にならない場合がある。そのため、第１〜３の背圧噴射手段２２ａ，２２ｂ，２２ｃの各々のエアー圧力、エアー噴出時間、及び粉体供給源の粉体供給圧力、粉体供給時間等は、実際に塗布される射出スリーブＡ３内周面の粉体の膜厚を実験的に測定し、その膜厚が略一定となるように設定される。
【００４１】
尚、上記実施の形態において、干渉体２３は、粉体噴出管２１の粉体噴出ロ２１ａから噴出される粉体を射出スリーブＡ３の上側に流れるのを防止するものであれば、上記したものに限定されるものでない。以下に、干渉体２３の他の態様について説明する。
尚、以下に示す態様においては、上記背圧噴射手段２２を省いた構成としているが、必要に応じて上記背圧噴射手段２２を加えた構成としてもよい。また、以下に示す態様では、上記実施の形態と略同一の部位については、同一の符号を付けるとともも、重複する詳細説明を省略する。
【００４２】
図８に示す干渉体４０は、射出スリーブＡ３内に軸方向にわたって挿入される粉体噴出管４１と、該粉体噴出管４１を略水平方向の略中央に挟むようにして、該粉体噴出管４１の両側に略平行に固定された二本の補助管４２，４２とから構成され、これら粉体噴出管４１及び補助管４２が射出スリーブＡ３内の空間を上下に仕切ることによって、上述した干渉体２３と同様に、噴出される粉体が射出スリーブＡ３の上側へ流れるのを防止する。
【００４３】
前記粉体噴出管４１は、上記粉体塗布ユニット２０の粉体噴出管２１と略同様に構成された管体であり、噴出方向を射出スリーブＡ３内の下側部位へ向けた粉体噴出ロ４１ａを、周方向および軸方向にわたって複数備えている。
また、前記補助管４２は、例えば、粉体噴出口（図示せず）を射出スリーブＡ３内の下側部位へ向けて設けることで、前記粉体噴出管４１による粉体噴出量を増加するための管として用いてもよいし、あるいは、粉体を吸引するための吸引口（図示せず）を射出スリーブＡ３内の上側部位へ向けて設けることで、粉体噴出管４１から噴出される粉体が射出スリーブＡ３内の上側へ流れるのをより確実に防止するように用いてもよい。
【００４４】
また、図９に示す干渉体５０は、射出スリーブＡ３内に軸方向にわたって挿入される断面矩形状の管体であり、上記干渉体２３と同様に粉体が射出スリーブＡ３の上側へ流れるのを防止する作用と、上記粉体噴出管２１と同様に射出スリーブＡ３内の下側部位へ向けて粉体を噴出する作用との双方の作用を兼ね備えたものである。
この干渉体５０は、その下面における幅方向及び軸方向にわたって複数の粉体噴出ロ５１ａを形成してなり、その内部には、図示しない粉体供給源から供給された粉体が流通され、該粉体を前記複数の粉体噴出ロ５１ａから噴出して射出スリーブＡ３内の下側部位に塗布する。
そして、同干渉体５０は、射出スリーブＡ３内で上側へ流れようとする粉体の障害物となることで、粉体が射出スリーブＡ３内の上側部位に塗布されるのを防止する。
【００４５】
上記粉体噴出管から噴出される粉体を、上記射出スリーブＡ３内面における略溶湯との接触面のみに、部分的に塗布する部分的粉体塗布手段は、上述してきた構成に限定されるものでなく、以下に示す構成とすることもできる。
【００４６】
図１０及び１１に示す粉体塗布装置６０は、射出スリーブＡ３のキャビティ側開口部Ａ３ａから挿入される粉体噴出管６１と、該粉体噴出管６１の先端側に固定された仕切体６２と、該粉体噴出管６１の上面に軸方向にわたって略平行に止着された吸引管６３とを備え、前記粉体噴出管６１、仕切体６２、及び吸引管６３を射出スリーブＡ３内で軸方向に移動させるように構成してある。
【００４７】
粉体噴出管６１には、前記仕切体６２内の空間へ向けて下方向きに粉体を噴出する粉体噴出ロ６１ａ１が複数穿設されている。
この粉体噴出管６１は、前記複数の粉体噴出ロ６１ａ１を有する先側部位６１ａを金属管により構成するとともに、後側部位６１ｂを可撓性のチューブから構成することで、射出スリーブＡ３外のキャビティ側空間へ容易に抜き取られるようにしてある。
【００４８】
また、上記仕切体６２は、射出スリーブＡ３内における一部分の空間を上下に仕切るようにして配設された水平仕切壁６２ａと、該水平仕切壁６２ａの軸方向の両端部に下方向きに配設された二枚の垂直仕切壁６２ｂ，６２ｂとから一体に構成され、射出スリーブＡ３の内周面に近接又は接触して射出スリーブＡ３内の下側に略仕切られた空間を確保する。
【００４９】
水平仕切壁６２ａは、射出スリーブＡ３の軸心に交差する水平方向の両端部を射出スリーブＡ３の内周面に接触させるとともに、それら両端部間の略中央に、射出スリーブＡ３の軸心と略平行になるように粉体噴出管６１及び吸引管６３を固定している。
【００５０】
垂直仕切壁６２ｂは、正面視半円状の板状部材であり、その上辺部分を上記水平仕切壁６２ａの下面に連接固定するとともに、半円部分の外周端部を射出スリーブＡ３の下半部に近接させて若干の隙間Ｓを確保している。この隙間Ｓは、垂直仕切壁６２ｂが射出スリーブＡ３内で軸方向へ移動された際に、垂直仕切壁６２ｂの外周端部によって射出スリーブＡ３内周面に塗布された粉体を擦ってしまうことがないようにするものである。
【００５１】
また、上記吸引管６３は、その先端の吸引口６３ａを仕切体６２内の下側空間部に連通させて配設され、後側部位を可撓性のチューブから構成することで、射出スリーブＡ３外のキャビティ側空間へ容易に抜き取られるようにしてある。
そして、この吸引管６３は、粉体噴出管６１の粉体噴出ロ６１ａ１から仕切体６２内の空間へ粉体が噴出される際に、該空間の雰囲気を吸引する。
すなわち、仮に、吸引管６３による吸引を行わずに粉体噴出ロ６１ａ１から仕切体６２内の空間へ粉体が噴出された場合には、仕切体６２内の雰囲気が圧力上昇することで、仕切体６２内の粉体が、仕切体６２外へ漏れて射出スリーブＡ３内の上面側へ回り込んでしまうことが懸念される。
吸引管６３は、仕切体６２内の雰囲気を吸引することで、粉体の噴出による仕切体６２内の圧力上昇を防ぎ、そのことによって、仕切体６２内から仕切体６２外へ粉体が漏れてしまうのを防止し、更には射出スリーブＡ３内の上側部位に粉体が塗布されてしまうのをより確実に防止するものである。
【００５２】
尚、図中、符号６４は、上記粉体噴出管６１や、仕切体６２、吸引管６３等を支持している支持棒である。
この支持棒６４は、その後部側６４ｂが前部側６４ａに対して上方へ折れ曲がるように枢着されている。そして、この支持棒６４は、キャビティ側の限られたスペースを利用して、上記粉体噴出管６１や、仕切体６２、吸引管６３等を、射出スリーブＡ３内外に、挿入および抜き取り可能にする。
【００５３】
次に、上記構成の粉体塗布装置６０を用いて射出スリーブＡ３内に粉体を塗布する作業について説明する。
先ず、上記粉体塗布装置６０は、射出スリーブＡ３のキャビティ側開口部Ａ３ａから挿入され、粉体噴出管６１の先端側の仕切体６２を、プランジャチップＡ５の先端面に当接または近接させた状態で、複数の粉体噴出ロ６１ａ１から仕切体６２内へ粉体を噴出すると略同時に、吸引管６３による吸引も開始する。
そして、同粉体塗布装置６０は、前記噴出および吸引の直後に、射出スリーブＡ３内をキャビティ側へ移動され、最終的にはキャビティ側開口部Ａ３ａから抜き取られる。
したがって、上記粉体塗布装置６０によれば、複数の粉体噴出ロ６１ａ１から噴出される粉体が、射出スリーブＡ３内の下側面のみに、軸方向にわたって略均一に塗布されることになる。
【００５４】
尚、図示例の粉体塗布装置６０によれば、射出スリーブＡ３のキャビティ側開口部Ａ３ａへの挿入及び同開口部からの抜き出しを容易にするために、仕切体６２の軸方向長さを射出スリーブＡ３の軸方向長さよりも大幅に短くしたが、仕切体６２の軸方向長さを、図示例のものよりも長くしたり、射出スリーブＡ３の軸方向長さと略同等の長さとすることも可能である。
【００５５】
また、図１２に示す粉体塗布装置７０は、上述した粉体噴出管２１と略同構成の粉体噴出管７１と、該粉体噴出管７１の上面に軸方向にわたって略平行に固定された気体噴出管７２とを具備してなる。
【００５６】
粉体噴出管７１は、上記粉体噴出管２１と略同様に、その周壁に、粉体を噴出する粉体噴出ロ７１ａを複数備える。これら粉体噴出ロ７１ａは、射出スリーブＡ３内の下側部位へ向くとともに、粉体噴出管７１の周方向及び軸方向にわたって複数配設されている。
気体噴出管７２は、その周壁に、射出スリーブＡ３内の上側空間へ向けて気体を噴出する気体噴出ロ７２ａを軸方向にわたって複数配設してなる。この気体噴出管７２から噴出される気体には、空気又は窒素等の不活性ガスが用いられる。
【００５７】
上記構成の粉体塗布装置７０によれば、射出スリーブＡ３の上側空間部には、気体噴出管７２から噴出される気体によって、所謂エアーカーテンのような気体層が形成される。
したがって、粉体噴出管７１から噴出される粉体は、前記気体層により射出スリーブＡ３内の上側空間部へ流れるのを阻止され、射出スリーブＡ３内の下側部位のみに付着される。
【００５８】
尚、図示例によれば、上記気体噴出ロ７２ａは、略真上向きに穿設されているが、射出スリーブＡ３内の上側空間へ向けて気体を噴出することで、射出スリーブＡ３内の上側空間に気体層を形成する作用を奏すれば、略水平向き（図１３参照）や斜め上方向きに穿設されていてもよい。
【００５９】
また、上記粉体塗布装置７０において、粉体噴出管７１と気体噴出管７２との間に、上記干渉体２３と略同構成の干渉体（図示せず）を設けることで、粉体が射出スリーブＡ３内の上側へ流れるのを、一層確実に阻止するようにしてもよい。
【００６０】
また、上記粉体塗布装置７０は、射出スリーブＡ３における注湯口Ａ２から挿入されるように構成してもよいし、射出スリーブＡ３におけるキャビティ側開口部Ａ３ａから挿入されるように構成してもよい。
【００６１】
また、図１乃至５、及び図７乃至９に示す上記実施の形態は、粉体噴出管２１、干渉体２３、干渉体４０、及び干渉体５０等からなる部分的粉体塗布手段を射出スリーブＡ３における注湯口Ａ２から挿入するようにした態様を例示したが、同部分的粉体塗布手段を、射出スリーブＡ３におけるキャビティ側開口部Ａ３ａから挿入されるように構成することも可能である。
【００６２】
次に、上記部分的粉体塗布手段を用いて射出スリーブＡ３内に粉体を塗布するようにした実験の結果について説明する。
先ず、図２〜７に示す部分的粉体塗布手段を用いて、射出スリーブＡ３内に粉体を塗布し、射出スリーブＡ３内の上側部位に付着された粉体と、同射出スリーブＡ３内の下側部位に付着された粉体とをそれぞれ掻き取り、掻き取られた双方の粉体量を比較した結果、その比率（上側部位の粉体量／下側部位の粉体量）は、およそ１０％以下であった。すなわち、射出スリーブＡ３内の上側部位に付着される粉体量を、下側部位に付着される粉体量のおよそ１０％以下とすることができた。
【００６３】
また、図１０及び１１に示す部分的粉体塗布手段を用いて射出スリーブＡ３内に粉体を塗布するようにした比較実験結果を以下に示す。
図１４は、スリーブ内へ粉体塗布領域（横軸）によって、製品切断面の粉体混入面積率［％］（縦軸）がどの程度異なるかを示すグラフである。尚、前記製品切断面の粉体混入面積率は、実際に鋳造された製品を切断し、その切断面の全体の面積と粉体が混入されている部分の面積とを測定し、双方の比率を算出したものである。
図中Ｎ１とＮ２の各々は、従来の粉体塗布装置を用いて射出スリーブＡ３内面の略全体に粉体を塗布した場合のグラフを示している。
図中ｎ１とｎ２の各々は、図１０及び１１に示す部分的粉体塗布手段を用いて、射出スリーブＡ３内の下側部位のみに粉体を塗布した場合のグラフを示している。
上記比較実験結果より、上記部分的粉体塗布手段を用いることで射出スリーブＡ３内の下側部位のみに粉体を塗布した場合には、粉体を射出スリーブＡ３内の略全体に塗布した場合と比較して、製品切断面に混入される粉体の量を、およそ１／７に減少することができた。
【００６４】
【発明の効果】
本発明は、以上説明したように構成されているので、以下に記載されるような作用効果を奏する。
先ず、射出スリーブ内に静電電界を発生させる電極棒として作用すると共に、粉体を射出スリーブ内に噴出させる粉体噴出管を備え、粉体噴出管は、射出スリーブ内の下側部位へ向けて粉体を噴出する粉体噴出口を軸線方向に複数配設するので、粉体噴出管は射出スリーブ内で静電電界を発生しながら、内部に流通する粉体を射出スリーブの下側に向けて噴出することができ、その粉体を、射出スリーブの下側部位のみに静電塗布することが可能になる。
【００６５】
また、前記粉体噴出管内に当該粉体噴出管の下流側から前記粉体の供給方向と逆方向に向けて背圧エアーを噴射し、該背圧エアーによって前記粉体噴射管内に形成される気体壁の範囲を設定可能な背圧噴射手段を備えるので、気体壁の範囲を適宜に設定することで、粉体噴出管の軸線方向に複数配設された粉体噴出口から噴出される粉体の噴出量を制御することができ、これによって、射出スリーブ内面の下側部位に軸方向にわたって略均一に粉体が塗布されるようになる。
【００６６】
また、本発明によると、粉体が溶湯との接触面以外の箇所に塗布されるのを防止することができ、粉体噴出管から噴射される粉体が、射出スリーブ内の不要な箇所に付着されてしまうのを防止できる。そのことによってキャビティ内に流れ込む粉体量を減らして、製品の内部に混入される粉体の量を殆ど無くすことができ、ひいては鋳造される製品の品質を向上することができる。また、粉体の使用量も軽減される。
【００６７】
また、粉体噴出管から噴射される粉体が射出スリーブ内上面側へ流れるのを、干渉体によって一層確実に防止することができる。
また、仕切体が射出スリーブの内周面に近接又は接触することで、射出スリーブ内の下側に略仕切られた空間を確保するため、粉体が射出スリーブ内の上面側へ流れるのをより確実に阻止することができる。したがって、製品の内部に混入される粉体の量を一層少なくすることができ、例えば、製品切断面に混入される粉体の量を、従来技術と比較しておよそ１／７に減少することができる。
【００６８】
また、射出スリーブの上側空間には、気体噴出管から噴出される気体によって、所謂エアーカーテンのような気体層が形成される。したがって、粉体噴出管から下側空間へ向って噴出される粉体は、前記気体層により射出スリーブの上側空間へ流れるのを阻止される。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係わる粉体塗布装置を備えたダイカストマシンの一例を示す模式図。
【図２】本発明に係わる粉体塗布装置を備えた粉体塗布ユニットの一例を示す要部断面図。
【図３】同粉体塗布ユニットの横断面図。
【図４】同粉体塗布ユニットの要部拡大断面図。
【図５】粉体噴出管内で粉体が流れる状態を（ａ）乃至（ｄ）に順次に示す要部断面図であり、干渉体は省略している。
【図６】同粉体塗布ユニットの制御タイムチャート。
【図７】同粉体噴出管内で粉体が流れる状態を示す横断面図。
【図８】干渉体の他の態様を示す横断面図。
【図９】干渉体の他の態様を示す横断面図。
【図１０】本発明に係わる粉体塗布装置の他例を示す縦断面図。
【図１１】図１０における（１１）−（１１）線断面図。
【図１２】本発明に係わる粉体塗布装置の他例を示す横断面図。
【図１３】気体噴出管の他例を示す横断面図。
【図１４】比較実験の結果を示すグラフ。
【符号の説明】
１，６０，７０：粉体塗布装置
２１，４１，６１，７１：粉体噴出管
２１ａ，４１ａ，５１ａ，６１ａ１：粉体噴出ロ
２３，４０，５０：干渉体
６２：仕切体
７２：気体噴出管
Ａ３：射出スリーブ[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a powder coating apparatus for applying powder as a lubricant and a heat insulating agent to an inner surface of an injection sleeve in a casting apparatus such as a die casting machine.
[0002]
[Prior art]
Conventionally, in this kind of invention, while generating static electricity by the electrode rod inserted from the pouring port into the injection sleeve, the powder is sprayed from the powder injection nozzle (lubricant supply nozzle) toward the pouring port, There is one in which the sprayed powder is electrostatically applied to the inner surface of the injection sleeve. (For example, see Patent Document 1)
By the way, according to the above prior art, powder adheres to the entire inner surface of the sleeve, but the molten metal flowing in the injection sleeve mainly flows on the lower side in the injection sleeve, and the upper side of the injection sleeve is in contact with the molten metal. Few.
[0003]
According to the above prior art, the powder adheres to unnecessary portions, particularly the upper side of the injection sleeve that does not come into contact with the molten metal, so that the amount of the powder scraped by the chip and caught in the molten metal increases. , A lot of powder flows into the cavities with the molten metal. More specifically, if powder adheres to the upper side of the sleeve, the powder is scraped off by the tip and falls into the molten metal flowing under the sleeve, so that the powder and the molten metal enter the cavity. More powder flows in.
Therefore, powder may be mixed in the fracture surface of the sprue of the cast product due to powder contamination, or the powder mixed in the product may cause blistering or casting defects. Quality will deteriorate. In addition, there is a problem that the amount of powder used is large.
[0004]
[Patent Document 1]
Japanese Examined Patent Publication No. 6-69607 (Fig. 5)
[0005]
[Problems to be solved by the invention]
The present invention has been made in view of the above-described conventional circumstances, and the process as the subject is to prevent the powder sprayed from the powder spray pipe from being attached to unnecessary portions in the injection sleeve, In particular, the amount of powder adhering to the upper side of the injection sleeve that does not come into contact with the molten metal is almost eliminated, and by this, there is almost no powder that is scraped off by the chip and caught in the molten metal, and mixed into the product. It is an object of the present invention to provide a powder coating device for the inner surface of an injection sleeve that can reduce the amount of the injection sleeve and, by extension, can stably ensure the quality of a cast product.
[0006]
  To solve the above problemsThe present invention relates to a powder coating apparatus for electrostatically applying powder to the inner surface of an injection sleeve in a casting apparatus, comprising a conductive metal tube, inserted into the injection sleeve, and an electrostatic electric field in the injection sleeve. And a powder jet pipe for jetting the powder into the injection sleeve, and the powder jet pipe directs the powder toward a lower part in the injection sleeve. A plurality of powder outlets are arranged in the axial direction.It is characterized by that.
[0007]
In addition to the above-described features, the present invention injects back pressure air into the powder jet pipe from the downstream side of the powder jet pipe in a direction opposite to the powder supply direction, Back pressure injection means capable of setting a range of gas walls formed in the powder injection pipe by air is provided.
[0011]
  According to the powder coating apparatus for the inner surface of the injection sleeve of the present invention, the powder application tube includes a powder jet pipe that acts as an electrode rod for generating an electrostatic electric field in the injection sleeve and jets the powder into the injection sleeve. Since the ejection tube is provided with a plurality of powder ejection ports in the axial direction for ejecting powder toward the lower part in the injection sleeve, the powder ejection tube generates an electrostatic electric field in the injection sleeve, The powder flowing inside can be ejected toward the lower side of the injection sleeve, and the powder can be electrostatically applied only to the lower part of the injection sleeve.
Above powder outletAs a specific preferred embodiment, there may be mentioned an embodiment in which the powder outlet is formed downward or obliquely downward on the peripheral wall of the powder jet pipe. In this aspect, more preferably, a plurality of the powder jet outlets are provided in the axial direction of the powder jet pipe,Back pressure air is injected into the powder jet pipe from the downstream side of the powder jet pipe in the direction opposite to the powder supply direction, and the range of gas walls formed in the powder jet pipe by the back pressure air is reduced. With configurable back pressure injection meansAs a result, the powder is applied to the lower part of the inner surface of the injection sleeve substantially uniformly over the axial direction.The
  The powder ejection pipe may be configured to move in the axial direction of the injection sleeve while ejecting powder from the powder ejection port. According to this configuration, the powder ejected from the powder ejection port can be applied substantially uniformly over the axial direction of the injection sleeve by the movement of the powder ejection tube..
[0012]
Moreover, the said interference body should just be a member which prevents powder from flowing into the upper side in an injection sleeve by interfering with the powder ejected from the said powder jet nozzle. As a preferable specific example of this interference body, a partition plate having a shape for vertically partitioning the space in the injection sleeve can be cited.
Further, the interference body is preferably provided in the vicinity of the powder jet port so as to prevent the powder from flowing upward in the injection sleeve, and more preferably on the upper side of the powder jet port. It is provided so as to cover.
The interference body may be continuously disposed in the axial direction in the injection sleeve, or may be partially disposed in the axial direction in the injection sleeve and the powder ejection pipe in the axial direction. Thus, the powder may be applied substantially uniformly over the axial direction on the lower side in the injection sleeve.
[0013]
  In addition, as a preferable configuration in which the powder is applied substantially uniformly over the axial direction in the injection sleeve,The aboveBy changing the pressure of the gas by the back pressure injection means, the ejection of the powder from the powder outlet on the powder supply source side with respect to the back pressure injection means is controlled. In this configuration,Changing the gas pressure by the back pressure injection meansThis means control to increase or decrease the pressure of the gas, and includes ON / OFF control of gas ejection by the back pressure injection means.
[0014]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
FIG. 1 shows a part of a die casting machine A provided with a powder coating apparatus 1 according to the present invention.
This die casting machine A is known in which a molten metal supplied from the hopper A1 into the injection sleeve A3 through the pouring port A2 is injected and cast into the cavity A4 indicated by the phantom line by the piston movement of the plunger tip A5. The powder coating apparatus 1 is provided on the rear side of the pouring spout A2.
The powder coating apparatus 1 includes a cylinder mechanism 10 that is supported obliquely on the rear side of the pouring port A2, a substantially tubular powder coating unit 20 that is pivotally supported by a slide portion 12 of the cylinder mechanism 10, A support portion 30 and the like for supporting the powder coating unit 20 and guiding it into the pouring port A2 are provided.
[0015]
The cylinder mechanism 10 is a so-called rodless cylinder that linearly reciprocates the slide portion 12 with respect to the cylinder body 11 that is supported obliquely by a drive medium such as hydraulic pressure or pneumatic pressure. The powder coating unit 20 is pivotally supported via the shaft.
[0016]
The powder coating unit 20 includes a powder jet pipe 21 that is a conductive metal pipe bent in a U-shape, and jets powder to be circulated inside the powder jet pipe 21 from the front end surface and the outer peripheral surface. And a function as an electrode rod for generating an electrostatic electric field in the injection sleeve A3 by a high voltage generator (not shown).
[0017]
The support portion 30 is a member that is disposed on the rear end side (right end side in the illustrated example) of the pouring port A2 in the injection sleeve A3, and that guides the pouring unit A2 into the pouring port A2 while supporting the powder application unit 20 by its upper surface. According to a preferred example of the present embodiment, the roller is fixed so that the frictional resistance with the powder coating unit 20 is reduced and the powder coating unit 20 is smoothly guided into the pouring port A2. Become.
[0018]
Thus, according to the above-described configuration, when the slide portion 12 of the cylinder mechanism 10 descends obliquely along the cylinder body 11, the powder application unit 20 is supported by the support portion 30 at the tip side portion. While being swung upward, it is inserted into the injection sleeve A3 from the pouring port A2, and the distal end side portion is disposed on the substantially axial center of the injection sleeve A3. Thereafter, the powder coating unit 20 ejects the powder flowing inside while generating an electrostatic electric field, and electrostatically coats the powder on the inner surface of the sleeve A3.
[0019]
Next, the configuration of the powder coating unit 20 and the powder ejection action will be described in detail.
The powder application unit 20 includes a powder jet pipe 21 bent into a U-shape and a plurality of first to third back pressures disposed on the outer peripheral surface of the powder jet pipe 21 at predetermined intervals. It consists of the injection means 22a, 22b, 22c and the interference body 23 surrounding the upper half part side of the powder injection pipe 21 (see FIG. 2).
2 and 5, the first to third back pressure injection means 22a, 22b, and 22c are arranged in series at the upper end of the outer peripheral surface of the powder injection pipe 21, thereby simplifying the illustration. In practice, these back pressure injection means 22 are actually arranged at a predetermined angle in the circumferential direction of the powder injection pipe 21 as shown in FIG. 3 in order to avoid mutual interference. Yes.
[0020]
The powder ejection pipe 21 bends a pipe material made of a conductive metal material into a U-shape, and at a portion of the outer peripheral surface thereof that does not interfere with the first to third back pressure ejection means 22a, 22b, 22c, A plurality of ejection rods 21a are formed in the circumferential direction and the axial direction, and a distal end ejection opening 21b is formed at the distal end so that powder can be ejected.
According to a preferred example of the present embodiment, the powder ejection rod 21a is disposed at two positions 45 degrees downward on the left and right of the vertical center line and at a predetermined interval in the axial direction as shown in FIG. The partial powder coating means for partially coating the powder sprayed from the powder spray pipe 21 only on the contact surface with the substantially molten metal on the inner surface of the injection sleeve A3. Is configured.
[0021]
The 1st-3rd back pressure injection means 22a, 22b, 22c is arrange | positioned in order from the most advanced side of the powder injection pipe 21 to the rear-end side. That is, according to the illustrated example, the first back pressure injection means 22a is arranged on the most distal side of the powder injection pipe 21, and the second back pressure injection means 22b is connected to the first back pressure injection means 22a. The third back pressure injection means 22c is arranged upstream from the second back pressure injection means 22b with a predetermined interval. The third back pressure injection means 22c is arranged upstream from the second back pressure injection means 22b.
[0022]
Each of the first to third back pressure injection means 22 a, 22 b, and 22 c is supplied with air pressurized by an air compressor or the like (not shown) along the outer surface of the powder injection pipe 21. A back pressure air circulation pipe p1 that circulates in the front end direction and communicated with the front end side of the back pressure air circulation pipe p1, and the air in the back pressure air circulation pipe p1 is pulverized from the downstream side in the powder ejection pipe 21. It consists of a back pressure injection nozzle p2 which injects in the direction opposite to the body supply direction.
[0023]
Here, the operation of each of the first to third back pressure injection means 22a, 22b, and 22c will be described in detail. As shown in FIG. 4, each back pressure injection means 22a (22b, 22c) has a back pressure. Air in the direction opposite to the flow direction of the powder is jetted into the powder jet pipe 21 through the jet nozzle p2. Then, the injected air collides with the powder flow, and the air wall q is formed in the powder ejection pipe 21 by the air.
The range w of the gas wall q is a range between the collision surface q1 and the back pressure injection nozzle p2 when the gas injected from the back pressure injection nozzle p2 collides with the powder flow. In addition, the position of the collision surface q1 at that time is determined in such a manner that the powder ejection amount 21a in which the powder ejection amount is extremely reduced when experimentally measuring the amount of powder ejection from the plurality of powder ejection chambers 21a. Further, it is closer to the powder supply side and in the vicinity of the powder ejection nozzle 21a.
[0024]
The range w of the gas wall q is the pressure of the air injected from the back pressure injection nozzle p2 and the pressure of the powder flowing in the powder injection pipe 21 (specifically, the pressure of the air that is the powder carrier) ) And the pressure ratio (air pressure / powder pressure), that is, if the pressure ratio is large, the range w of the gas wall q is large, and if the pressure ratio is small, the range w of the gas wall q is small. Become.
In the present embodiment, the pressure ratio (air pressure / powder pressure) is set in the range of about 1.5 to 3, preferably about 2.5.
[0025]
The powder flowing in the powder ejection pipe 21 collides with the gas wall q, so that the density of the portion x close to the gas wall q is increased. Then, the dense portion x of the powder gradually moves at a substantially constant speed in the powder downstream direction (left direction in the drawing) by stopping the injection of air from the back pressure injection nozzle p2.
[0026]
The air control will be described more specifically. For example, an electric valve (not shown) is provided on the air supply source side of the back pressure air circulation pipe p1, and the electric valve is opened and closed by ON / OFF control of the electric valve. The air injection from the back pressure injection nozzle p2 may be switched from ON to OFF.
Even when the air ejection from the back pressure injection nozzle p2 is suddenly stopped by the ON / OFF control, the portion x where the powder in the powder ejection pipe 21 is concentrated moves rapidly in the downstream direction. Without any effect, the powder jet pipe 21 gradually moves downstream at a substantially constant speed due to the influence of pipe friction or the like.
[0027]
On the other hand, the powder ejection pipe 21 ejects powder from each powder ejection nozzle 21a on the powder supply source side of the gas wall q. At this time, the amount of powder ejected is the largest in the powder ejection rod 21a1 close to the dense portion x of the powder, and the powder ejection rod 21a2 on the powder supply source side further than the powder ejection rod 21a1. It decreases gradually as you go to 21a3.
When the air jet from the back pressure injection nozzle p2 is stopped by the ON / OFF control, the dense portion x of the powder gradually moves downstream at a substantially constant speed as described above. Therefore, as the movement proceeds, the powder ejection nozzle 21a1, which ejects the largest amount of powder, and the powder ejection cylinders 21a2, 21a3,. It will move to the powder ejection rod 21a on the downstream side.
[0028]
According to the present embodiment, as described above, by turning off the air injection from the back pressure injection nozzle p2 from ON to OFF, the powder injection nozzles 21a1, 21a2, 21a3. Is gradually shifted in the downstream direction, but the same effect can be obtained by gradually decreasing the pressure of the air injected from the back pressure injection nozzle p2. Further, if the injection of air from the back pressure injection nozzle p2 is switched from OFF to ON, or if the pressure of the air injected from the back pressure injection nozzle p2 is gradually increased, the powder injection for discharging the powder is performed. It is also possible to gradually move the outlets 21a1, 21a2, 21a3,.
[0029]
In addition, according to the illustration of FIG. 4, the solid line indicating the powder ejection is illustrated in the powder ejection rod 21 a on the downstream side (left side in the drawing) from the powder ejection rod 21 a 1 having the largest powder ejection amount. In actuality, however, a slight amount of powder is ejected also in the powder ejection rod 21a downstream of the powder ejection rod 21a1 in the figure due to the occurrence of turbulent flow in the powder ejection tube 21 and the like.
[0030]
The first to third back pressure injection means 22a, 22b, and 22c acting as described above are arranged at predetermined intervals along the longitudinal direction of the powder injection pipe 21, as shown in FIG. The installation interval, that is, the interval between the back pressure injection nozzles p2 and p2, is set with the range w of the gas wall q described above as a guide.
In the illustrated example, the interval between the back pressure injection nozzle p2 of the first back pressure injection means 22a and the back pressure injection nozzle p2 of the second back pressure injection means 22b is w1, and the back of the second back pressure injection means 22b. The interval between the pressure injection nozzle p2 and the back pressure injection nozzle p2 of the third back pressure injection means 22c is w2, and these intervals w1 and w2 indicate the range of the gas wall q formed by the back pressure injection nozzle p2, respectively. It is set as a guide.
Further, the range indicated by the symbol w3 in the figure indicates a range in which the powder ejection nozzle 21a is provided on the rear end side of the powder application unit 20, so that the powder can be applied to the rear end in the injection sleeve A3. It is set.
The plurality of powder ejection rods 21a of the powder ejection pipe 21 are disposed within the above range w1 to w3.
[0031]
Further, as shown in FIG. 3, the interference body 23 includes a surrounding portion 23a surrounding the upper half portion of the powder ejection pipe 21 and a horizontal portion extending substantially horizontally from both ends of the surrounding portion 23a. It consists of a plate portion 23b, is provided continuously from the tip of the powder ejection pipe 21 to the range having the substantially powder ejection nozzle 21a, and is supported on the outer peripheral surface of the powder ejection pipe 21.
The interference body 23 cooperates with the plurality of powder ejection pipes 21a in the powder ejection pipe 21 to cause the powder ejected from the powder ejection pipe 21 to substantially melt on the inner surface of the injection sleeve A3. A partial powder coating means for partially coating is formed only on the contact surface.
[0032]
When the interference body 23 is inserted into the injection sleeve A3 together with the powder ejection pipe 21, the interference body 23 is arranged so as to partition the space in the injection sleeve A3 substantially vertically, and the powder ejected from the plurality of powder ejection nozzles 21a. The body is prevented from flowing upward in the injection sleeve A3.
That is, as shown in FIG. 7, in the interference body 23, the powder injected obliquely downward from the plurality of powder ejection nozzles 21a of the powder ejection pipe 21 wraps around the upper side in the injection sleeve A3. Is preventing.
The powder ejected from the plurality of powder ejection nozzles 21a into the injection sleeve A3 is hardly applied to the upper side of the inner peripheral surface of the injection sleeve A3, and mainly the lower side in the injection sleeve A3, that is, It will be applied to the area where the molten metal flows.
[0033]
The width dimension of the interference body 23 (width dimension in the radial direction of the injection sleeve A3) is appropriately set according to the range in the circumferential direction of the molten metal (in the circumferential direction of the injection sleeve A3) when the molten metal flows into the injection sleeve A3. Is done.
That is, when the circumferential range of the molten metal is relatively wide, the width dimension is set to be narrow so that the amount of powder flowing upward in the injection sleeve A3 is increased, and the circumferential range of the molten metal is set. Is relatively narrow, the width dimension is set wide so as to reduce the amount of powder that flows upward in the injection sleeve A3.
[0034]
Next, a preferable control example in which the gas injection by the first to third back pressure injection units 22a, 22b, and 22c is controlled to be turned ON / OFF in order in the axial direction will be described in detail (FIGS. 5 and 6). reference).
First, the powder application unit 20 is inserted into the injection sleeve A3, and is arranged so that the tip side portion thereof is substantially coaxial with the injection sleeve A3.
Then, the powder is supplied into the powder ejection pipe 21 at a pressure of about 0.2 MPa for 8 seconds, and simultaneously with the start of the supply, air injection by the third back pressure injection means 22c is started. The air injection by the third back pressure injection means 22c is continued for about 2 seconds at a pressure of about 0.5 MPa.
Then, a gas wall q is formed in the range w3 in the powder ejection pipe 21, and a portion x where the density of the powder is high in the vicinity of the gas wall q on the powder supply side of the gas wall q. Is formed (see FIG. 5A).
[0035]
Next, the gas injection by the second back pressure injection means 22b is started at the same time as the gas injection by the third back pressure injection means 22c is stopped. The gas injection by the second back pressure injection means 22b is continued for about 2 seconds at a pressure of about 0.5 MPa.
Then, a gas wall q is formed in the range w2 in the powder jet pipe 21, and the dense portion x of the powder is moved in the range w3 at a substantially constant speed so as to gradually approach the gas wall q. Move downstream.
With this movement, powder is sequentially ejected from the plurality of powder ejection nozzles 21a in the range w3 from the upstream side (right side in the figure) to the downstream side (left side in the figure). 5 (b)).
[0036]
Furthermore, the gas injection by the first back pressure injection means 22a is started simultaneously with the gas injection by the second back pressure injection means 22b being stopped. The gas injection by the first back pressure injection means 22a is continued for about 4 seconds at a pressure of about 0.3 MPa.
Then, a gas wall q is formed in the range w1 in the powder ejection pipe 21, and the dense portion x of the powder downstream of the range w2 at a substantially constant speed so as to gradually approach the gas wall q. Move in the direction.
With this movement, the powder is sequentially ejected from the plurality of powder ejection nozzles 21a in the range w2 from the upstream side toward the downstream side. In addition, the powder ejection from the plurality of powder ejection nozzles 21a in the range w3 is continued (see FIG. 5C).
[0037]
Finally, at the same time as the gas injection by the first back pressure injection means 22a is stopped, the supply of powder from the powder supply source into the powder ejection pipe 21 is also stopped, Is supplied with cleaning air containing no powder at a pressure of about 0.2 MPa for about 3 seconds.
Then, the dense portion x of the powder gradually moves in the downstream direction in the range w1, and along with the movement, the plurality of 21a in the range w1 in order from the upstream side to the downstream side. Goes out. And the dense part x of powder is finally discharged | emitted from the front-end | tip ejection opening part 21b.
Note that the powder ejection from the plurality of powder ejection nozzles 21a in the ranges w2 and w3 is continued until the cleaning air reaches the powder ejection tank 21a on the most upstream side (FIG. 5C). reference).
Then, after the inside of the powder jetting nozzle 21a is cleaned by the cleaning air, the powder application unit 20 is extracted from the injection sleeve A3.
[0038]
The air jetting time of each of the first to third back pressure jetting means 22a, 22b, and 22c is set so that the dense portion x of the powder moves substantially continuously in the range w3, w2, and w1. It is.
[0039]
Thus, according to the powder coating apparatus 1, the dense portion x of the powder moves in the powder jet pipe 21 from the upstream side to the downstream side of the powder jet pipe 21 at a substantially constant speed. The subsequent portion where the powder density is lower than x moves from the upstream side to the downstream side of the powder ejection pipe 21 at a substantially constant speed.
Accordingly, in the lower side of the inner circumferential surface of the injection sleeve A3, that is, in the portion where the molten metal flows, a coating film is formed in the ranges w3, w2, and w1 with a substantially uniform thickness over the axial direction. Further, in the range on the tip side (the left side in the drawing) of the inner peripheral surface of the injection sleeve A3 from the range w3, w2, and w1, the range w3 is due to the powder finally discharged from the tip ejection opening 21b. , W2 and w1, and a coating film is formed with a substantially uniform thickness.
[0040]
Note that the values described above for the air pressure, the air ejection time, the powder supply pressure of the powder supply source, the powder supply time, etc. of each of the first to third back pressure injection means 22a, 22b, 22c (see FIG. 6). The value shown shows a particularly preferable example, but is adjusted as appropriate so that the film thickness of the powder actually applied to the inner peripheral surface of the injection sleeve A3 becomes substantially constant.
That is, since a turbulent flow is generated between the inner peripheral surface of the injection sleeve A3 and the outer peripheral surface of the powder jet pipe 21 during the coating operation, for example, the amount of powder jetted from each powder jetting nozzle 21a is substantially reduced. Even if it is controlled to be constant, the film thickness of the powder applied to the inner peripheral surface of the injection sleeve A3 may not be substantially constant. Therefore, the air pressure, the air ejection time, the powder supply pressure of the powder supply source, the powder supply time, etc. of each of the first to third back pressure injection means 22a, 22b, 22c are actually applied injections. The film thickness of the powder on the inner peripheral surface of the sleeve A3 is experimentally measured, and the film thickness is set to be substantially constant.
[0041]
In the above embodiment, the interference body 23 is the above-described one as long as it prevents the powder ejected from the powder ejection nozzle 21a of the powder ejection pipe 21 from flowing above the injection sleeve A3. It is not limited to. Below, the other aspect of the interference body 23 is demonstrated.
In addition, in the aspect shown below, it is set as the structure which excluded the said back pressure injection means 22, However, It is good also as a structure which added the said back pressure injection means 22 as needed. Moreover, in the aspect shown below, about the site | part substantially the same as the said embodiment, while attaching the same code | symbol, the detailed description which overlaps is abbreviate | omitted.
[0042]
An interfering body 40 shown in FIG. 8 includes a powder ejection pipe 41 inserted in the injection sleeve A3 in the axial direction, and the powder ejection pipe 41 so as to sandwich the powder ejection pipe 41 at a substantially horizontal center. The two auxiliary pipes 42 and 42 fixed substantially in parallel on both sides of the above-described interference pipes, and the powder jet pipe 41 and the auxiliary pipe 42 partition the space in the injection sleeve A3 into the upper and lower sides, thereby the above-described interference body. Similarly to the case 23, the sprayed powder is prevented from flowing to the upper side of the injection sleeve A3.
[0043]
The powder ejection pipe 41 is a tube configured substantially in the same manner as the powder ejection pipe 21 of the powder coating unit 20, and the powder ejection pipe with the ejection direction directed to the lower part in the injection sleeve A3. A plurality of 41a are provided in the circumferential direction and the axial direction.
In addition, the auxiliary pipe 42 is provided with, for example, a powder jet outlet (not shown) facing the lower part in the injection sleeve A3, thereby increasing the amount of powder jetted by the powder jet pipe 41. Or may be used as a tube for the powder, or by providing a suction port (not shown) for sucking powder toward the upper part in the injection sleeve A3, the powder ejected from the powder ejection pipe 41 It may be used to more reliably prevent the body from flowing upward in the injection sleeve A3.
[0044]
Further, the interference body 50 shown in FIG. 9 is a tubular body having a rectangular cross section inserted in the injection sleeve A3 in the axial direction. Like the interference body 23, the powder flows to the upper side of the injection sleeve A3. It has both the effect of preventing and the effect of ejecting powder toward the lower part in the injection sleeve A3 as in the case of the powder ejection pipe 21.
The interference body 50 is formed with a plurality of powder ejection nozzles 51a in the width direction and the axial direction on the lower surface thereof, in which powder supplied from a powder supply source (not shown) is distributed, Powder is ejected from the plurality of powder ejection nozzles 51a and applied to the lower part in the injection sleeve A3.
And the interference body 50 becomes an obstacle of the powder which tends to flow upward in the injection sleeve A3, thereby preventing the powder from being applied to the upper part in the injection sleeve A3.
[0045]
The partial powder coating means for partially coating the powder sprayed from the powder spray pipe only on the contact surface with the molten metal on the inner surface of the injection sleeve A3 is limited to the configuration described above. In addition, the following configuration may be adopted.
[0046]
10 and 11 includes a powder jet pipe 61 inserted from the cavity side opening A3a of the injection sleeve A3, and a partition 62 fixed to the distal end side of the powder jet pipe 61. A suction pipe 63 fixed substantially parallel to the upper surface of the powder jet pipe 61 in the axial direction, and the powder jet pipe 61, the partition 62, and the suction pipe 63 are axially arranged in the injection sleeve A3. It is comprised so that it may move.
[0047]
The powder ejection pipe 61 is provided with a plurality of powder ejection nozzles 61 a 1 for ejecting powder downward toward the space in the partition 62.
The powder jet pipe 61 is configured such that the front part 61a having the plurality of powder jets 61a1 is made of a metal tube, and the rear part 61b is made of a flexible tube. It can be easily extracted into the cavity side space.
[0048]
In addition, the partition 62 is disposed in a downward direction at both ends in the axial direction of the horizontal partition wall 62a and a horizontal partition wall 62a disposed so as to partition a part of the space in the injection sleeve A3 vertically. The two vertical partition walls 62b and 62b are integrally formed, and close to or in contact with the inner peripheral surface of the injection sleeve A3 to secure a substantially partitioned space on the lower side in the injection sleeve A3.
[0049]
The horizontal partition wall 62a has both ends in the horizontal direction intersecting with the axis of the injection sleeve A3 in contact with the inner peripheral surface of the injection sleeve A3, and substantially in the center between the both ends and substantially the axis of the injection sleeve A3. The powder jet pipe 61 and the suction pipe 63 are fixed so as to be parallel.
[0050]
The vertical partition wall 62b is a plate-like member that is semicircular when viewed from the front, and its upper side portion is connected and fixed to the lower surface of the horizontal partition wall 62a, and the outer peripheral end portion of the semicircular portion is the lower half portion of the injection sleeve A3. A slight gap S is ensured in the vicinity. The gap S rubs the powder applied to the inner peripheral surface of the injection sleeve A3 by the outer peripheral end of the vertical partition wall 62b when the vertical partition wall 62b is moved in the axial direction in the injection sleeve A3. There is no such thing.
[0051]
Further, the suction pipe 63 is disposed with the suction port 63a at the tip thereof communicating with the lower space in the partition 62, and the rear portion is formed of a flexible tube, whereby the injection sleeve A3. It can be easily extracted to the outer cavity side space.
The suction pipe 63 sucks the atmosphere of the space when the powder is ejected from the powder ejection rod 61 a 1 of the powder ejection pipe 61 to the space in the partition 62.
That is, if the powder is ejected from the powder ejection rod 61a1 to the space in the partition 62 without performing suction by the suction pipe 63, the atmosphere in the partition 62 is increased in pressure, so that the partition There is a concern that the powder in the body 62 leaks out of the partition 62 and wraps around the upper surface side in the injection sleeve A3.
The suction pipe 63 sucks the atmosphere in the partition body 62 to prevent the pressure in the partition body 62 from rising due to the ejection of powder, and as a result, the powder leaks from the partition body 62 to the outside of the partition body 62. In addition, it is possible to more reliably prevent the powder from being applied to the upper portion of the injection sleeve A3.
[0052]
In the figure, reference numeral 64 denotes a support bar that supports the powder ejection pipe 61, the partition 62, the suction pipe 63, and the like.
The support bar 64 is pivotally attached so that the rear side 64b is bent upward with respect to the front side 64a. The support rod 64 makes it possible to insert and remove the powder ejection pipe 61, the partition 62, the suction pipe 63, and the like into and out of the injection sleeve A3 by using a limited space on the cavity side. .
[0053]
Next, an operation for applying powder in the injection sleeve A3 using the powder applying apparatus 60 having the above-described configuration will be described.
First, the powder application device 60 is inserted from the cavity side opening A3a of the injection sleeve A3, and the partition 62 on the distal end side of the powder ejection pipe 61 is brought into contact with or close to the distal end surface of the plunger tip A5. In this state, when the powder is ejected from the plurality of powder ejection nozzles 61a1 into the partition 62, suction by the suction pipe 63 is started almost simultaneously.
Then, immediately after the ejection and suction, the powder coating device 60 is moved to the cavity side in the injection sleeve A3 and finally extracted from the cavity side opening A3a.
Therefore, according to the powder application device 60, the powder ejected from the plurality of powder ejection nozzles 61a1 is applied substantially uniformly over the axial direction only on the lower surface in the injection sleeve A3.
[0054]
Incidentally, according to the illustrated powder coating apparatus 60, the axial length of the partition 62 is injected in order to facilitate insertion and extraction from the cavity side opening A3a of the injection sleeve A3. Although it is significantly shorter than the axial length of the sleeve A3, the axial length of the partition 62 may be longer than that of the illustrated example, or may be approximately the same as the axial length of the injection sleeve A3. Is possible.
[0055]
Further, the powder coating apparatus 70 shown in FIG. 12 is fixed substantially parallel to the powder jet pipe 71 having the same configuration as the powder jet pipe 21 and the upper surface of the powder jet pipe 71 in the axial direction. And a gas ejection pipe 72.
[0056]
The powder ejection pipe 71 is provided with a plurality of powder ejection nozzles 71a for ejecting powder on the peripheral wall in substantially the same manner as the powder ejection pipe 21 described above. A plurality of these powder jetting nozzles 71a are disposed in the injection sleeve A3 along the circumferential direction and the axial direction of the powder jetting pipe 71 while being directed to the lower part of the injection sleeve A3.
The gas ejection pipe 72 has a plurality of gas ejection rods 72a that eject gas toward the upper space in the injection sleeve A3 in the axial direction on the peripheral wall. As the gas ejected from the gas ejection pipe 72, an inert gas such as air or nitrogen is used.
[0057]
According to the powder coating apparatus 70 having the above configuration, a gas layer like a so-called air curtain is formed by the gas ejected from the gas ejection pipe 72 in the upper space portion of the injection sleeve A3.
Therefore, the powder ejected from the powder ejection pipe 71 is prevented from flowing into the upper space in the injection sleeve A3 by the gas layer, and is attached only to the lower part in the injection sleeve A3.
[0058]
Note that, according to the illustrated example, the gas ejection rod 72a is drilled substantially directly upward, but by ejecting gas toward the upper space in the injection sleeve A3, the upper space in the injection sleeve A3. If it has an effect of forming a gas layer, it may be drilled in a substantially horizontal direction (see FIG. 13) or obliquely upward.
[0059]
Further, in the powder coating device 70, the powder is injected by providing an interference body (not shown) having substantially the same configuration as the interference body 23 between the powder ejection pipe 71 and the gas ejection pipe 72. You may make it prevent more reliably that it flows into the upper side in sleeve A3.
[0060]
The powder coating device 70 may be configured to be inserted from the pouring port A2 in the injection sleeve A3 or may be configured to be inserted from the cavity side opening A3a in the injection sleeve A3. .
[0061]
1 to 5 and FIGS. 7 to 9, the partial powder application means including the powder ejection pipe 21, the interference body 23, the interference body 40, the interference body 50, and the like is used as the injection sleeve. Although the aspect which inserted from the pouring port A2 in A3 was illustrated, it is also possible to comprise the same partial powder application means so that it may be inserted from the cavity side opening part A3a in the injection sleeve A3.
[0062]
Next, the results of an experiment in which powder is applied to the injection sleeve A3 using the partial powder application unit will be described.
First, by using the partial powder application means shown in FIGS. 2 to 7, the powder is applied in the injection sleeve A3, and the powder adhered to the upper part in the injection sleeve A3 and the injection sleeve A3. As a result of scraping the powder adhering to the lower part and comparing the amount of both of the scraped powders, the ratio (the amount of powder in the upper part / the amount of powder in the lower part) is approximately It was 10% or less. That is, the amount of powder attached to the upper part in the injection sleeve A3 could be about 10% or less of the amount of powder attached to the lower part.
[0063]
In addition, the results of a comparative experiment in which powder is applied to the injection sleeve A3 using the partial powder application unit shown in FIGS. 10 and 11 are shown below.
FIG. 14 is a graph showing how much the powder mixing area ratio [%] (vertical axis) of the product cut surface varies depending on the powder application region (horizontal axis) in the sleeve. In addition, the powder mixing area ratio of the product cut surface is obtained by cutting the actually cast product, measuring the entire area of the cut surface and the area of the portion where the powder is mixed, and the ratio of both. Is calculated.
Each of N1 and N2 in the figure shows a graph when powder is applied to substantially the entire inner surface of the injection sleeve A3 using a conventional powder coating apparatus.
In the figure, each of n1 and n2 shows a graph when the powder is applied only to the lower part in the injection sleeve A3 using the partial powder application means shown in FIGS.
From the result of the comparative experiment, when the powder is applied only to the lower part in the injection sleeve A3 by using the partial powder application means, the powder is applied to substantially the entire inside of the injection sleeve A3. The amount of powder mixed into the product cut surface could be reduced to about 1/7.
[0064]
【The invention's effect】
  Since the present invention is configured as described above, the following effects can be obtained.
First, it has a powder jet pipe that acts as an electrode rod for generating an electrostatic electric field in the injection sleeve and jets powder into the injection sleeve, and the powder jet pipe is directed to a lower part in the injection sleeve. Since a plurality of powder jet outlets for jetting powder are arranged in the axial direction, the powder jet pipe generates an electrostatic electric field in the injection sleeve, while the powder flowing inside is placed below the injection sleeve. The powder can be ejected toward the surface, and the powder can be electrostatically applied only to the lower portion of the injection sleeve.
[0065]
  Further, back pressure air is jetted into the powder jet pipe from the downstream side of the powder jet pipe in a direction opposite to the powder supply direction, and is formed in the powder jet pipe by the back pressure air. Since the back pressure injection means capable of setting the range of the gas wall is provided, the powder ejected from a plurality of powder ejection ports arranged in the axial direction of the powder ejection pipe by appropriately setting the range of the gas wall The amount of body ejection can be controlled, whereby the powder is applied substantially uniformly over the axial direction in the lower part of the inner surface of the injection sleeve.
[0066]
In addition, according to the present invention, it is possible to prevent the powder from being applied to a portion other than the contact surface with the molten metal, and the powder sprayed from the powder spray pipe is disposed at an unnecessary portion in the injection sleeve. It can be prevented that it adheres. As a result, the amount of powder flowing into the cavity can be reduced, so that the amount of powder mixed in the product can be almost eliminated, and the quality of the cast product can be improved. Also, the amount of powder used is reduced.
[0067]
Moreover, it can prevent more reliably by the interference body that the powder injected from a powder injection tube flows into the upper surface side in an injection sleeve.
In addition, since the partition body is close to or in contact with the inner peripheral surface of the injection sleeve, a powder is prevented from flowing to the upper surface side in the injection sleeve in order to secure a substantially partitioned space on the lower side in the injection sleeve. It can be reliably prevented. Therefore, it is possible to further reduce the amount of powder mixed into the product, for example, to reduce the amount of powder mixed into the product cut surface to about 1/7 compared with the prior art. Can do.
[0068]
Also,A gas layer like a so-called air curtain is formed in the upper space of the injection sleeve by the gas ejected from the gas ejection pipe. Therefore, the powder ejected from the powder ejection pipe toward the lower space is prevented from flowing into the upper space of the injection sleeve by the gas layer.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a schematic view showing an example of a die casting machine equipped with a powder coating apparatus according to the present invention.
FIG. 2 is a cross-sectional view of an essential part showing an example of a powder coating unit provided with a powder coating apparatus according to the present invention.
FIG. 3 is a cross-sectional view of the powder coating unit.
FIG. 4 is an enlarged sectional view of a main part of the powder coating unit.
FIGS. 5A to 5D are cross-sectional views of main parts sequentially illustrating a state in which powder flows in a powder ejection pipe, in which an interference body is omitted.
FIG. 6 is a control time chart of the powder coating unit.
FIG. 7 is a cross-sectional view showing a state in which powder flows in the powder ejection pipe.
FIG. 8 is a cross-sectional view showing another mode of an interference body.
FIG. 9 is a cross-sectional view showing another embodiment of the interference body.
FIG. 10 is a longitudinal sectional view showing another example of the powder coating apparatus according to the present invention.
11 is a sectional view taken along line (11)-(11) in FIG.
FIG. 12 is a cross-sectional view showing another example of the powder coating apparatus according to the present invention.
FIG. 13 is a cross-sectional view showing another example of the gas ejection pipe.
FIG. 14 is a graph showing the results of a comparative experiment.
[Explanation of symbols]
1, 60, 70: Powder coating apparatus
21, 41, 61, 71: Powder ejection pipe
21a, 41a, 51a, 61a1: Powder ejection
23, 40, 50: Interfering body
62: Partition
72: Gas ejection pipe
A3: Injection sleeve

Claims

鋳造装置における射出スリーブの内面に粉体を静電塗布する粉体塗布装置において、
導電性金属管からなり、前記射出スリーブ内に挿入されて、該射出スリーブ内に静電電界を発生させる電極棒として作用すると共に、前記粉体を前記射出スリーブ内に噴出させる粉体噴出管を備え、
前記粉体噴出管は、前記射出スリーブ内の下側部位へ向けて前記粉体を噴出する粉体噴出口を軸線方向に複数配設すると共に、
前記粉体噴出管内に当該粉体噴出管の下流側から前記粉体の供給方向と逆方向に向けて背圧エアーを噴射し、該背圧エアーによって前記粉体噴射管内に形成される気体壁の範囲を設定可能な背圧噴射手段を備えることを特徴とする射出スリーブ内面への粉体塗布装置。In a powder coating apparatus that electrostatically coats powder on the inner surface of an injection sleeve in a casting apparatus,
A powder jet pipe made of a conductive metal tube, inserted into the injection sleeve, acts as an electrode rod for generating an electrostatic electric field in the injection sleeve, and jets the powder into the injection sleeve. Prepared,
The powder ejection pipe is provided with a plurality of powder ejection ports in the axial direction for ejecting the powder toward the lower part in the injection sleeve, and
A gas wall formed in the powder injection pipe by injecting back pressure air into the powder injection pipe from the downstream side of the powder injection pipe in a direction opposite to the supply direction of the powder. A device for applying powder to an inner surface of an injection sleeve, comprising back pressure injection means capable of setting the range of

前記粉体噴出口から噴出された前記粉体が前記射出スリーブ内の上側へ流れるのを防止する干渉体を具備してなることを特徴とする請求項１に記載された射出スリーブ内面への粉体塗布装置。 The powder on the inner surface of the injection sleeve according to claim 1, further comprising an interference body that prevents the powder ejected from the powder ejection port from flowing upward in the injection sleeve. Body coating device.