7048937 伸線加工線材への粉末潤滑剤塗布装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2022-03-29

(45)【発行日】2022-04-06

(54)【発明の名称】伸線加工線材への粉末潤滑剤塗布装置

(51)【国際特許分類】

   B21C 9/00 20060101AFI20220330BHJP

   B05B 5/025 20060101ALI20220330BHJP

   B05B 5/14 20060101ALI20220330BHJP

【ＦＩ】

B21C9/00 M

B05B5/025 B

B05B5/14

【請求項の数】 2

(21)【出願番号】P 2017248978

(22)【出願日】2017-12-26

(65)【公開番号】P2019111574

(43)【公開日】2019-07-11

【審査請求日】2020-12-03

(73)【特許権者】

【識別番号】000117009

【氏名又は名称】旭サナック株式会社

(73)【特許権者】

【識別番号】000162076

【氏名又は名称】共栄社化学株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100087538

【弁理士】

【氏名又は名称】鳥居 和久

(74)【代理人】

【識別番号】100085213

【弁理士】

【氏名又は名称】鳥居 洋

(72)【発明者】

【氏名】柳田 建三

(72)【発明者】

【氏名】吉崎 晃久

(72)【発明者】

【氏名】前田 和樹

(72)【発明者】

【氏名】上田 典明

【審査官】酒井 英夫

(56)【参考文献】

【文献】特開平０７－２７５９２２（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００８－０２３５０３（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１１－１５６４８８（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開平１１－００５０５０（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１０－１６７４０１（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開平１１－１２８７８２（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｂ２１Ｃ １／００－１９／００，

Ｂ０５Ｂ ５／００－５／１８

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

伸線加工装置の上流側に配置され、走行する伸線加工線材の入口開口と出口開口を備える塗布チャンバーに、粉末潤滑剤を静電塗布する静電塗装ガンを設けた、伸線加工線材への粉末潤滑剤塗布装置において、前記静電塗装ガンのガン先のノズル部を前記塗布チャンバー内に挿入し、前記静電塗装ガンのガン本体を前記塗布チャンバーの外部に設置し、前記塗布チャンバーが、走行する伸線加工線材の周囲を囲う円筒形のチャンバー本体と、この円筒形のチャンバー本体の入口側に設けられた入口壁と、チャンバー本体の出口側に設けられた出口壁とを有し、入口壁に、走行する伸線加工線材の入口開口を設け、出口壁に、走行する伸線加工線材の出口開口を設け、前記塗布チャンバーに設けられた伸線加工線材の入口開口と出口開口に、前記塗布チャンバー内からの粉末潤滑剤の漏れ出しを防止する漏れ出し防止部が設けられ、前記漏れ出し防止部が、円筒形のチャンバー本体を上下から挟んで、入口壁の入口開口と出口壁の出口開口を調整する上下２枚の円弧状の開口調整板からなることを特徴とする伸線加工線材への粉末潤滑剤塗布装置。

【請求項2】

前記伸線加工装置とその上流部に配置した粉末潤滑剤塗布装置の間に、非接触式の膜厚計測手段あるいは粉末潤滑剤付着状態の光学的検出手段が配置されている請求項１に記載の伸線加工線材への粉末潤滑剤塗布装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

この発明は、金属線材をダイスによって伸線加工する際に、伸線加工線材の表面に粉末潤滑剤を塗布する粉末潤滑剤塗布装置に関するものである。

【背景技術】

【0002】

従来、伸線加工線材の表面に、粉末潤滑剤を均一に塗布することができる粉末潤滑剤塗布装置として、粉末潤滑剤を静電塗装ガンを使用して塗布するようにしたものがある（特許文献１）。

【0003】

この従来の粉末潤滑剤塗布装置１１は、図７に示すように、伸線加工装置１６の上流側に配置され、塗布チャンバー１２内に収容された静電塗装ガン１３によって走行する伸線加工線材Ｂに粉末潤滑剤Ａを吹き付け、静電気力によって伸線加工線材Ｂの表面に粉末潤滑剤Ａを付着させるものである。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【文献】特開平７－２７５９２２号公報

【発明の開示】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

ところで、従来の粉末潤滑剤塗布装置１１においては、塗布チャンバー１２内に、粉末潤滑剤Ａを静電塗布する静電塗装ガン１３全体を設置しているので、塗布チャンバー１２が大型になる。

【0006】

塗布チャンバー１２が大型になると、保守時の清掃作業に多大な労力と時間を要すると共に、塗布チャンバー１２に設置する集塵装置も大型にしなければならず、駆動電力もそれだけ多くなる。

【0007】

また、従来の粉末潤滑剤塗布装置１１は、大きな設置スペースが必要となるため、特に、複数段、例えば、６段の伸線加工を行うラインでは、設置スペースが広大になって、設備コストが巨額化するという問題があった。

【0008】

さらに、従来の大型の塗布チャンバー１２では、走行する伸線加工線材Ｂが出入りする開口部１４、１５からの粉末潤滑剤Ａの漏れ出しも多く、作業環境を汚染するという問題もあった。

【0009】

そこで、この発明は、塗布チャンバーを小型化すると共に、塗布チャンバーの開口部からの粉末潤滑剤の漏れ出しを少なくしようとするものである。

【課題を解決するための手段】

【0010】

前記の課題を解決するために、この発明は、伸線加工装置の上流側に配置され、走行する伸線加工線材の入口開口と出口開口を備える塗布チャンバーに、粉末潤滑剤を静電塗布する静電塗装ガンを設けた、伸線加工線材への粉末潤滑剤塗布装置において、前記静電塗装ガンのガン先のノズル部を前記塗布チャンバー内に挿入し、前記静電塗装ガンのガン本体を前記塗布チャンバーの外部に設置したことを特徴とする。

【0011】

前記塗布チャンバーは、走行する伸線加工線材の周囲を囲う円筒形のチャンバー本体と、この円筒形のチャンバー本体の入口側に設けられた入口壁と、チャンバー本体の出口側に設けられた出口壁とを有し、入口壁に、走行する伸線加工線材の入口開口を設け、出口壁に、走行する伸線加工線材の出口開口を設けた構成とすることができる。

【0012】

前記塗布チャンバーに設けられた伸線加工線材の入口開口と出口開口には、前記塗布チャンバー内からの粉末潤滑剤の漏れ出しを防止する漏れ出し防止部を設けることが好ましい。

【0013】

前記漏れ出し防止部は、円筒形のチャンバー本体を上下から挟んで、入口壁の入口開口と出口壁の出口開口を調整する上下２枚の円弧状の開口調整板によって構成することができる。

【0014】

また、前記漏れ出し防止部は、入口壁の入口開口と出口壁の出口開口に設けたエアカーテンによって構成することもできる。

【0015】

また、前記漏れ出し防止部は、チャンバー本体の入口壁と出口壁の近傍に排気口を設けた構成とすることもできる。

【0016】

前記伸線加工装置とその上流部に配置した粉末潤滑剤塗布装置の間に、非接触式の膜厚計測手段あるいは粉末潤滑剤付着状態の光学的検出手段を配置することにより、伸線加工線材への粉末潤滑剤の塗布状態を非接触検出手段で判断し、塗布不良による伸線加工時のトラブル(線材の断線等)の予知・予防を行うことが好ましい。

【発明の効果】

【0017】

この発明の粉末潤滑剤塗布装置は、以上のように、静電塗装ガンのガン先のノズル部のみをチャンバー本体の上部に挿入することにより、塗布チャンバー全体の大きさを小型化することができる。

【0018】

塗布チャンバー全体の大きさを小型化すると、設置スペースも小さくなり、設備コストを抑制することが可能となる。

【0019】

また、塗布チャンバー全体の大きさを小型化することにより、保守時の清掃作業も容易になり、清掃時間も短縮することができる。

【図面の簡単な説明】

【0020】

【図1】この発明の粉末潤滑剤塗布装置の実施形態を示す概略断面図である。

【図2】この発明の粉末潤滑剤塗布装置の塗布チャンバーに設けられた伸線加工線材の入口開口と出口開口に、塗布チャンバー内からの粉末潤滑剤の漏れ出しを防止する漏れ出し防止部を設けた実施形態を示す概略断面図である。

【図3】図２の実施形態における塗布チャンバーの側面図である。

【図4】この発明の粉末潤滑剤塗布装置の塗布チャンバーに設けられた伸線加工線材の入口開口と出口開口に、塗布チャンバー内からの粉末潤滑剤の漏れ出しを防止する漏れ出し防止部を設けた他の実施形態を示す概略断面図である。

【図5】図４の実施形態における塗布チャンバーの側面図である。

【図6】この発明の粉末潤滑剤塗布装置の塗布チャンバーに設けられた伸線加工線材の入口開口と出口開口に、塗布チャンバー内からの粉末潤滑剤の漏れ出しを防止する漏れ出し防止部を設けた他の実施形態を示す概略断面図である。

【図7】従来の粉末潤滑剤塗布装置の概略断面図である。

【発明を実施するための形態】

【0021】

以下、この発明の実施の形態を添付図面に基づいて説明する。
粉末潤滑剤塗布装置１は、図１に示すように、伸線加工装置２の上流側に配置される塗布チャンバー３に静電塗装ガン４を設置したものである。伸線加工装置２は、塗布チャンバー３の出口開口５の下流側に設置されている。伸線加工装置２は、ダイス２ａと、このダイス２ａを保持するダイスホルダ２ｂとからなり、ダイスホルダ２ｂは、図示しない基台上に設置されている。

【0022】

この発明で使用する粉末潤滑剤Ａとしては、例えば、金属石鹸、消石灰、リン酸塩、硼砂などである。

【0023】

この発明に係る粉末潤滑剤塗布装置１の特徴は、静電塗装ガン４のガン先のノズル部４ａのみを、塗布チャンバー３内に挿入し、静電塗装ガン４のガン本体４ｂを塗布チャンバー３の外部に設置するようにして、塗布チャンバー３の大きさを最大限小型化したことである。

【0024】

図１に示す塗布チャンバー３は、走行する伸線加工線材Ｂの周囲を囲う円筒形のチャンバー本体３ａと、この円筒形のチャンバー本体３ａの入口側に設けられた入口壁３ｂと、チャンバー本体３ａの出口側に設けられた出口壁３ｃとを有し、入口壁３ｂには、走行する伸線加工線材Ｂの入口開口６が設けられ、出口壁３ｃには、走行する伸線加工線材Ｂの出口開口５が設けられている。

【0025】

前記塗布チャンバー３は、絶縁材料で形成することが望ましい。

【0026】

円筒形のチャンバー本体３ａの下部には、伸線加工線材Ｂに付着しなかった粉末潤滑剤Ａを回収するホッパー部７が設けられ、ホッパー部７は、図示しない集塵装置に接続され、集塵装置によって回収された粉末潤滑剤Ａが再利用されるようになっている。

【0027】

上記のように、静電塗装ガン４のガン先のノズル部４ａのみをチャンバー本体３ａの上部に挿入することにより、塗布チャンバー３全体の大きさを小型化することができる。

【0028】

塗布チャンバー３全体の大きさを小型化すると、設置スペースも小さくなり、設備コストを抑制することが可能となる。

【0029】

また、塗布チャンバー３全体の大きさを小型化することにより、保守時の清掃作業も容易になり、清掃時間も短縮することができる。

【0030】

静電塗装ガン４は、粉末潤滑剤Ａが供給されるガン本体４ｂの先端に、ピン型放電電極４ｃを有するノズル部４ａを備えている。ノズル部４ａのピン型放電電極４ｃには、高圧発生器から直流の高電圧が印加され、ピン型放電電極４ｃのコロナ放電によってノズル部４ａから吐出される粉末潤滑剤Ａに電荷を付与している。

【0031】

電荷を付与された粉末潤滑剤Ａは、塗布チャンバー３内を走行する伸線加工線材Ｂに付着する。

【0032】

伸線加工線材Ｂに付着しなかった粉末潤滑剤Ａは、チャンバー本体３ａの下方に設置されたホッパー部７から集塵機に送られて回収され、回収した粉末潤滑剤Ａは再利用される。

【0033】

塗布チャンバー３内で吐出されて伸線加工線材Ｂに付着しなかった粉末潤滑剤Ａは、上記のように、チャンバー本体３ａの下方に設置されたホッパー部７から回収されるが、入口壁３ｂの入口開口６と出口壁３ｃの出口開口５から粉末潤滑剤Ａが漏れ出すおそれがある。

【0034】

このため、図２及び図３の実施形態では、入口壁３ｂの入口開口６と出口壁３ｃの出口開口５に、粉末潤滑剤Ａの漏れ出し防止部を設けている。

【0035】

図２及び図３の実施形態の漏れ出し防止部は、円筒形のチャンバー本体３ａを上下から挟んで、入口壁３ｂの入口開口６と出口壁３ｃの出口開口５を調整する上下２枚の円弧状の開口調整板８ａ、８ｂからなる。上下２枚の円弧状の開口調整板８ａ、８ｂは、ボルト８ｃに円筒形のチャンバー本体３ａに取り付けられ、入口壁３ｂの入口開口６と出口壁３ｃの出口開口５の大きさφＤを、粉末潤滑剤Ａが漏れ出さない大きさ（φｄ）にして、粉末潤滑剤Ａの漏れ出しを防止している。

【0036】

図３は、入口壁３ｂの入口開口６と出口壁３ｃの出口開口５に装着された開口調整板８ａ、８ｂの側面図である。

【0037】

図４の実施形態は、入口壁３ｂの入口開口６と出口壁３ｃの出口開口５からの粉末潤滑剤Ａの漏れ出しを防止する漏れ出し防止部として、入口壁３ｂの入口開口６と出口壁３ｃの出口開口５に、エアカーテン９を設置したものである。

【0038】

このエアカーテン９は、図５に示すように、入口壁３ｂの入口開口６と出口壁３ｃの出口開口５の接線方向に、エアを吹き出すエアノズル９ａを入口壁３ｂの入口開口６と出口壁３ｃの出口開口５に周方向に複数設置して、粉末潤滑剤Ａの漏れ出しを防止したものである。

【0039】

図６の実施形態は、チャンバー本体３ａの入口壁３ｂと出口壁３ｃの近傍に、排気口１０を設けて、チャンバー本体３ａのエアの流れにより、入口壁３ｂの入口開口６と出口壁３ｃの出口開口５からの粉末潤滑剤Ａの漏れ出しを防止したものである。

【0040】

この排気口１０から流入した粉末潤滑剤は、ホッパー部７に流入した粉末潤滑剤と共に、集塵機に送られ、再利用される。

【符号の説明】

【0041】

１ ：粉末潤滑剤塗布装置
２ ：伸線加工装置
３ ：塗布チャンバー
３ａ ：チャンバー本体
３ｂ ：入口壁
３ｃ ：出口壁
４ ：静電塗装ガン
４ａ ：ノズル部
４ｂ ：ガン本体
４ｃ ：ピン型放電電極
５ ：出口開口
６ ：入口開口
７ ：ホッパー部
８ａ、８ｂ ：開口調整板
８ｃ ：ボルト
９ ：エアカーテン
９ａ ：エアノズル
１０ ：排気口
Ａ ：粉末潤滑剤
Ｂ ：伸線加工線材

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】