JP2002301741A

JP2002301741A - 射出成形品の製造方法

Info

Publication number: JP2002301741A
Application number: JP2001106141A
Authority: JP
Inventors: Giichi Ito; 義一伊藤
Original assignee: Sekisui Chemical Co Ltd
Current assignee: Sekisui Chemical Co Ltd
Priority date: 2001-04-04
Filing date: 2001-04-04
Publication date: 2002-10-15

Abstract

(57)【要約】【課題】直径の小さな筒状部を含む射出成形品を精度よ
く製造することができるとともに金型設計も容易になる
射出成形品の製造方法を提供することを目的としてい
る。【解決手段】型閉合時にコア型11との間に筒状キャビテ
ィ部Ｋを形成するキャビティ型４を金型本体３内に有す
る金型を閉合状態にして前記筒状キャビティ部Ｋを少な
くとも含むキャビティ内に溶融状態の樹脂を射出充填す
る樹脂充填工程と、充填された充填樹脂が固化するまで
の間に、金型内部で前記キャビティ型を、キャビティ型
４の軸が前記筒状キャビティ部Ｋの中心軸に対して平行
な偏芯状態にして筒状キャビティ部Ｋの中心軸周りに公
転させながらキャビティ型４の内面を充填樹脂Ｐの外面
に沿って転動させて充填樹脂Ｐをキャビティ型４とコア
型11との間で半径方向に圧縮する圧縮工程とを備えてい
る構成とした。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、射出成形品の製造
方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、射出成形において、金型内に射出
された溶融樹脂が金型内で冷却固化する際に、成形品各
部の温度および密度分布が不均一になり、その結果収縮
率が不均一になること、また、特に筒状成形品を１点ゲ
ートによって成形する場合、押圧効果が製品部全体に均
一に行き渡らないことなどにより成形品の円周部の形状
不良が生じていた。

【０００３】そこで、真円度等の精密性が要求される筒
状成形品を射出成形によって成形する方法として、本発
明の発明者らは、少なくとも可動型に設けられた偏芯公
転コア型を固定型内に挿入することによって形成された
筒状キャビティ部に溶融樹脂を射出充填する樹脂充填工
程と、充填された樹脂の固化までの間、偏芯公転コア型
の少なくとも一部を、その中心軸が対応する前記筒状キ
ャビティ部の中心軸に対して平行状態を保ちながら筒状
キャビティ部の中心軸周りに筒状キャビティ部内で公転
させるとともに、少なくとも偏芯公転コア型の周壁面を
充填樹脂に沿って転動させながら筒状キャビティ部の半
径方向に充填樹脂を圧縮する半径方向圧縮工程とを備え
る筒状射出成形品の製造方法を先に提案している（特開
２０００−３２６３７７号公報参照）。

【０００４】すなわち、この方法の場合、図１０に示す
ように、筒状キャビティ部１００に充填された充填樹脂
２００は、偏芯公転コア型３００が筒状キャビティ部１
００内で偏芯状態で公転するため、筒状キャビティ部１
００内の充填樹脂が筒状キャビティ部１００の半径方向
に圧縮されるようになっている。しかも、筒状キャビテ
ィ部１００内に充填された樹脂２００は一旦加熱されて
応力緩和されたのち、冷却水で均等に冷却されるように
なっている。したがって、この製造方法によれば、均一
な密度を持ち、そりや変形、残留ひずみ等が少なく、収
縮ムラのない高精度の寸法を備え、外観の優れた筒状成
形品４００を得ることができる。

【０００５】しかし、上記製造方法においては、コア型
３００を偏芯させて転動させつつ公転させるようになっ
ているため、コア型３００内部の温度制御をする加熱装
置と冷却装置とのレイアウトが複雑になるとともに大が
かりなものになってしまう。したがって、直径の小さな
筒状成形品の製造ができないという問題があった。

【０００６】また、筒状成形品の場合、内側に収縮する
という特性があるため、上記方法のように内部から外側
に圧縮を加える方式では、従来の方法に比べて成形品の
寸法精度がよくなるものの、金型設計時における収縮率
の検討が難しいという問題もあった。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、上記事情に
鑑みて、直径の小さな筒状部を含む射出成形品を精度よ
く製造することができるとともに金型設計も容易になる
射出成形品の製造方法を提供することを目的としてい
る。

【０００８】

【課題を解決するための手段】このような目的を達成す
るために、本発明にかかる射出成形品の製造方法は、型
閉合時にコア型との間に筒状キャビティ部を形成するキ
ャビティ型を金型本体内に有する金型を閉合状態にして
前記筒状キャビティ部を少なくとも含むキャビティ内に
溶融状態の樹脂を射出充填する樹脂充填工程と、充填さ
れた充填樹脂が固化するまでの間に、金型内部で前記キ
ャビティ型を、キャビティ型の軸が前記筒状キャビティ
部の中心軸に対して平行な偏芯状態にして筒状キャビテ
ィ部の中心軸周りに公転させながらキャビティ型の内面
を充填樹脂の外面に沿って転動させて充填樹脂をキャビ
ティ型とコア型との間で半径方向に圧縮する圧縮工程と
を備えている構成とした。

【０００９】本発明の製造方法に使用される樹脂として
は、特に限定されないが、たとえば、高密度ポリエチレ
ン等の結晶化度が高く、収縮性の大きい樹脂が好適であ
るが、塩化ビニル樹脂、ポリスチレン等の非結晶性樹脂
も使用可能である。

【００１０】金型の材質としては、特に限定されない
が、少なくともキャビティ型およびコア型の型面を形成
する部分が、熱伝導率が高いアルミニウム、アルミニウ
ム合金、亜鉛合金、銅合金等で形成されていることが好
ましく、軽量化の観点からこれらのうち、アルミニウム
あるいはアルミニウム合金がより好ましく、その他の部
分は、例えば、炭素鋼やステンレス鋼で形成されている
ことが好ましい。また、転写性をよくするために、充填
樹脂に接する部分は鏡面仕上げされていることが好まし
い。

【００１１】キャビティ型やコア型の形状（径寸法）を
適宜変える事により、使用する樹脂種類や樹脂それぞれ
の収縮量に見合った圧縮を行うようにしてもよい。キャ
ビティ型の偏芯量は、得ようとする成形品の筒状部のサ
イズ、形状あるいは使用樹脂の種類によって成形条件お
よび収縮量が異なり、特に限定されないが、例えば、高
密度ポリエチレンを用いて呼び径５０の筒状成形品を成
形する場合、最大アンダーカット量＋０．５〜６ｍｍ程
度が好ましく、最大アンダーカット量＋２ｍｍ前後がよ
り好ましい。

【００１２】キャビティ型による圧縮時のキャビティ型
の内面と充填樹脂との接触は、延伸および圧延を助長さ
せることから軸に対する垂直断面でみて点接触とするこ
とが好ましい。

【００１３】本発明において、筒状とは、断面形状が真
円状の筒形だけでなく、卵形や楕円状をしているのもの
であっても構わないものであり、表面に各種形状の凸部
が突設されていてもよい。

【００１４】本発明の製造方法において、樹脂を金型に
充填する際に、筒状キャビティ部周壁面温度を樹脂の溶
融温度付近の温度もしくはそれ以上の温度に加熱してお
くこと、充填工程終了後冷却固化工程前に、樹脂充填時
の樹脂流動による剪断応力および分子もしくは結晶配向
を金型内で緩和し、成形後の成形品の収縮を低減させる
ように筒状キャビティ部周壁面の温度を暫く樹脂の溶融
温度付近の温度もしくはそれ以上の温度に保持する温度
保持工程を備えていることが好ましい。

【００１５】また、冷却工程においては、樹脂の冷却工
程を３段階から構成し、第１段階では冷却速度を速く、
第２段階では一旦、温度を一定とし、暫くその温度を維
持し、第３段階では再び冷却速度を速くすることが好ま
しいが、特に、第２段階の開始温度を結晶化開始温度付
近とすると一層効果的である。

【００１６】なお、冷却工程において、どのような冷却
速度パターンで冷却するかは、使用する結晶性樹脂や狙
う結晶化度によって異なる。使用する結晶性樹脂につい
ては、予め冷却速度と結晶化度の関係を把握する必要が
ある。冷却速度と結晶化度の関係を把握するには、種々
の冷却速度により固化した樹脂サンプルの結晶化度をＤ
ＳＣ等で測定し、冷却速度と結晶化度の関係を把握す
る。又、冷却速度を変更できるＤＳＣやＰｖＴ測定装置
を使用すれば、冷却速度によって変化する結晶化開始温
度や結晶化温度域を把握することもできる。特に広範囲
な冷却速度設定が可能なＤＳＣの場合は、実際に成形す
る冷却パターンで樹脂サンプルを冷却し、その温度履歴
を与えたサンプルで、結晶化度を測定することにより、
各種冷却パターンにおける結晶化度を把握することがで
きる。

【００１７】ここで、結晶化開始温度、もしくは結晶化
温度域は、従来の冷却工程におけるＤＳＣもしくはＰｖ
Ｔ測定により得られる結果から判断する。即ち、ＤＳＣ
使用の場合には、温度−熱量曲線から、その曲線がベー
スラインから大きくずれている温度域が結晶化温度域で
あり、その中の最大値が結晶化開始温度となる。又、Ｐ
ｖＴ測定の場合には、温度−比容積曲線において、比容
積の変化率が最も大きい温度域が結晶化温度域であり、
その中の最大値が結晶化開始温度となる。

【００１８】筒状キャビティ部周壁面を樹脂の結晶化温
度付近の温度もしくはそれ以上の温度に加熱保持する手
段としては、特に限定されるものではなく、例えば、金
型内に電熱ヒータを設け、電熱ヒータに通電することに
より高温を保持するようにしてもよく、或いは、高周波
振動や近赤外線を使用した昇温手段等が採用できる。

【００１９】或いは、金型にヒータを設ける代わりに、
金型に加熱媒体流通管を設け、金型温調器により電磁弁
を備えた管路を通じて金型の加熱媒体流通管に加熱オイ
ルを供給するようにしてもよい。

【００２０】本発明の製造方法において、冷却速度を変
化させる手段としては、特に限定されないが、例えば、
次の４方法等が採用できる。（１）冷媒の流量を変化させる方法。（２）温度の異なる冷媒を切り換える。（３）冷媒の通過位置を切り換える。（４）冷媒による冷却とヒータによる加熱を組み合わせ
て使用する方法。

【００２１】上記（１）の冷媒の流量を変化さる方法と
しては、金型内の冷却管を流れる冷媒の流量を変化させ
ることにより冷却速度を変化させることができる。即
ち、冷媒の流量が多いほど熱輸送効率が上がり、冷却速
度が大きくなる。流量は冷媒の圧送装置を使用すること
により、例えば、０〜２０リットル／分の広範囲で流量
を制御する。冷却工程中、手動もしくは制御装置からの
信号に従い、冷却管に設けた流量調節弁の開き量を制御
することにより予め設定したタイミングで、冷却速度を
変化させることができる。

【００２２】上記（２）の温度の異なる冷媒を切り換え
る方法においては、金型温度調節装置（温調機）を複数
台使用し、温度の異なる冷媒を複数使用する。冷却速度
が金型と冷媒の温度差により変化することを利用し、冷
却速度を変化させる。この場合、温度差が大きいほど冷
却速度は速くなる。冷却工程中、手動もしくは制御装置
からの信号に従い、金型温度調節装置からの管路に設け
た電磁弁を適宜切り換えて、金型の冷媒流通管に供給
し、これら冷媒を切り換えることにより、予め設定した
タイミングで冷却速度を変化させることができる。

【００２３】場合によっては、冷媒の種類、即ち、チラ
ー、水、油等を変えることにより、更に広範囲（例えば
５〜１８０℃）の温度設定が可能となる。この方法にお
いては、筒状キャビティ部周壁面の温度を一定温度に保
持する（冷却速度＝０）状態、更には、必要であれば冷
媒の温度範囲内で再加熱することも可能である。異なる
種類の冷媒のための複数の金型温度調節装置を使用し、
各金型温度調節装置からの管路に設けた電磁弁を適宜切
り換えて、金型の冷媒流通管に供給し、これら異なる種
類の冷媒を切り換えることにより金型の温度設定が可能
となる。

【００２４】上記（３）の冷媒の通過位置を切り換える
方法においては、筒状キャビティ部に対する距離が異な
るように金型内に配置された冷却管に冷媒を選択的に流
すことにより、キャビティと冷媒との距離が伝熱効率に
影響することを利用して冷却速度を変えることができ
る。この場合、キャビティと冷却管との距離が短いほど
冷却速度は速くなる。冷却工程中、手動もしくは制御装
置からの信号に従い、冷媒を流す流路を切り換えること
により、予め設定したタイミングで、冷却速度を変化さ
せることができる。

【００２５】上記（４）の冷媒による冷却とヒータによ
る加熱を組み合わせて使用する方法においては、金型に
冷媒を通す冷却管と加熱ヒータを設け、冷媒による冷却
速度を加熱ヒータによって調整することにより、冷却速
度を変化させることができる。

【００２６】或いは、複数の金型温度調節装置を使用
し、一方の金型温度調節装置により冷媒を金型の冷媒流
通管に供給し、他方の金型温度調節装置により加熱媒体
を金型の加熱媒体流通管に供給するようにしてもよい。

【００２７】冷却工程中、手動もしくは制御装置からの
信号に従い、加熱ヒータをオン／オフさせることによ
り、予め設定したタイミングで、冷却速度を変化させる
ことができる。この方法においては、筒状キャビティ部
周壁面の温度を一定に保持する（冷却速度＝０）状態、
更に、必要であれば冷媒の温度範囲内で再加熱すること
もできる。

【００２８】上記の４方法をそれぞれ単独に使用しても
よく、これらを適宜組み合わせた方法によってもよく、
組み合わせた方法によれば、更に制御範囲、或いは制御
パタンを拡大することができる。尚、加熱ヒータについ
ては、特に限定されないが、例えば、シーズヒータ、高
周波加熱、近赤外線や遠赤外線等の加熱手段などが使用
できる。

【００２９】又、冷却速度の制御手段としては、筒状キ
ャビティ部周壁面、又は筒状キャビティ部周壁面に接触
している樹脂の温度、もしくは成形サイクル中の経過時
間において判断し、制御するようにしてもよい。

【００３０】最も単純な制御手段としては、予め必要な
冷却速度について、上記の４つの冷却速度可変方法の設
定値を調べておき、成形サイクル中の経過時間（例え
ば、樹脂充填開始、冷却開始からの経過時間）におい
て、設定値を手動もしくはタイマー制御で切り換えてい
く方法によってもよい。この方法においては、事前に設
定値を導出しておけば、実際の成形においては、必ずし
も筒状キャビティ部周壁面温度もしくは樹脂温度を測定
する必要はない。但し、雰囲気温度や成形条件の変動等
の外乱により実際の冷却パターンと狙いのパターンが多
少ずれる可能性があることに注意すべきである。

【００３１】冷却速度をより正確に制御するには、金型
には筒状キャビティ部周壁面、もしくは筒状キャビティ
部周壁面に接触している樹脂の温度を随時測定するセン
サーを設置して冷却速度を制御する必要がある。センサ
ーからの測定データは制御部に送られ、測定間隔に対す
る温度勾配より時々刻々の冷却速度を計算し、予め設定
した冷却速度となるように、冷却速度を制御する。

【００３２】第２段階において、一定温度を保持する場
合には、冷却パターンとして設定された時間、設定温度
を保持するように制御するとよい。

【００３３】

【発明の実施の形態】以下に、本発明の実施の形態を、
図面を参照しつつ詳しく説明する。図１〜図５は、本発
明にかかる射出成形品の製造方法に使用する射出成形金
型の１例をあらわしている。

【００３４】図１に示すように、この金型Ａは、横置き
型のもので、固定型１と、可動型２とを備えている。固
定型１は、後述する可動型２側のキャビティ型４内に臨
み、キャビティ型４との間に筒状キャビティ部Ｋを形成
するコア型１１と、筒状キャビティ部Ｋに樹脂を充填す
るホットランナ１２および２つのバルブゲート１３を備
えている。

【００３５】可動型２は、図１〜図５に示すように、可
動型本体３と、キャビティ型４とを備えている。可動型
本体３は、ケーシング３１と、回転ケース３２と、進退
部材３３およびスライドブロック３４からなるキャビテ
ィ型偏芯機構とを備えている。

【００３６】回転ケース３２は、軸受け３１ａにより軸
受けされ、その周面にギヤ３２ａが設けられていて、電
動機３５の回転駆動力が電動機３５の回転軸に設けられ
たギヤ３５ａおよびチェーン３５ｂを介してギヤ３２ａ
に伝達されることによりケーシング３１内で回転するよ
うになっている。進退部材３３は、図示していないが、
断面略小判形をしており、回転ケース３２内に固定型１
方向にスライド自在に挿入されているとともに、その後
端がケーシング３１に固定された油圧シリンダ３６によ
って固定型１方向に進退する突き出しプレート３７に回
転自在に支持されている。

【００３７】また、進退部材３３の固定型１側の面に
は、後述するスライドブロック３４のアンギュラピン３
４ａと同じ断面形状である断面四角形のアンギュラ穴３
３ａが穿設されている。アンギュラ穴３３ａは、その軸
が進退部材３３のスライド軸に対して傾斜して設けられ
ている。

【００３８】一方、スライドブロック３４は、その進退
部材３３側に進退部材３３のアンギュラ穴３３ａと同じ
傾斜角度で、アンギュラ穴３３ａに摺動自在に挿入され
たアンギュラピン３４ａが突設され、固定型１側に後述
するキャビティ型４のキャビティ本体４１が固定支持さ
れるキャビティ型支持部３３ｂが設けられている。

【００３９】すなわち、スライドブロック３４は、進退
部材３３が固定型１方向に前進後退することによって、
アンギュラピン３４ａの先端がアンギュラ穴３４ａ内に
進退する。しかも、アンギュラ穴３３ａおよびアンギュ
ラピン３４ａが進退部材３３の進退軸に対して傾斜して
設けられているので、アンギュラピン３４ａのアンギュ
ラ穴３３ａ内への進退によってスライドブロック３４が
その中心軸が筒状キャビティ部Ｋの中心軸に直交する方
向に金型Ａ内でスライドするようになっている。しか
も、進退部材３３が回転ケース３２の回転に伴って回転
すると、アンギュラ穴３３ａに挿入されたアンギュラピ
ン３４ａを介してその回転力がスライドブロック３４に
も伝達され、スライドブロック３４も進退部材３３とと
もに回転するようになっている。

【００４０】キャビティ型４は、図２〜図５に示すよう
に、キャビティ本体４１と、円筒状の転動筒部４２とを
備え、固定型１との閉合時に固定型１のコア型１１が転
動筒部４２内に入り込み、コア型１１との間に筒状キャ
ビティ部Ｋを形成するようになっている。キャビティ本
体４１は、転動筒部４２の嵌着筒部４１ａと、キャビテ
ィ型支持部３３ｂの嵌合凹部４１ｂとを備えている。

【００４１】嵌着筒部４１ａは、ニードルベアリング
（図示せず）を介して転動筒部４２が回転自在に嵌着さ
れていて、その底部（可動型側）には型併合時にコア型
１１の先端面が当接するとともに、コア型１１の先端面
から突出する突起１１ａが遊嵌される遊嵌凹部４３が凹
設されている。

【００４２】一方、嵌合凹部４１ｂには、スライドブロ
ック３４の中心軸に一致するようにスライドブロック３
４のキャビティ型支持部３３ｂが嵌合されている。すな
わち、キャビティ本体４１は、スライドブロック３４の
スライドによって、スライドブロック３４のスライド方
向にスライドし、その中心軸が筒状キャビティ部Ｋの中
心軸に対して平行な偏芯状態を保ちながら自転しつつ筒
状キャビティ部Ｋの中心軸周りを公転するようになって
いる。なお、図１中、Ｈは加熱ヒータ、Ｒは冷却管であ
る。

【００４３】次に、この金型Ａを用いた筒状成形品の製
造方法を詳しく説明する。（１）図２に示すように、可動型２と固定型１とを状態
にするとともに、突き出しプレート３７を固定型１から
離れた状態にして、キャビティ型４の中心軸と筒状キャ
ビティ部Ｋの中心軸を一致させた状態にする。

【００４４】（２）キャビティ型４およびコア型１１の
型面を加熱ヒータＨで射出樹脂の溶融温度以上に加熱し
た状態で筒状キャビティ部Ｋ内にホットランナ１２およ
びバルブゲート１３を介して樹脂Ｐを充填する。

【００４５】（３）図３に示すように、油圧シリンダ３
６によって突き出しプレート３７を固定型１側に突き出
す。すなわち、突き出しプレート３７の突き出しによっ
て、進退部材３３が固定型１方向に入り込み、アンギュ
ラ穴３３ａにアンギュラピン３４ａが入り込む。そし
て、アンギュラ穴３３ａおよびアンギュラピン３４ａが
進退部材３３の進退軸に対して傾斜しているので、スラ
イドブロック３４が進退部材３３の進退方向に直交する
方向にスライドする。したがって、このスライドブロッ
ク３４のキャビティ型支持部３３ｂに固定されたキャビ
ティ型４もその中心軸を筒状キャビティ部Ｋの中心軸に
対して平行に偏芯した状態になる。

【００４６】（４）図５に示すように、電動機３５を駆
動させ、回転ケース３２を回転させる。すなわち、この
回転ケース３２の回転に伴って、進退部材３３およびス
ライドブロック３４を介して回転力がキャビティ型４に
伝達されキャビティ型４が偏芯状態を保ちながら、自転
するとともに筒状キャビティ部の中心軸周りを公転し、
転動筒部４２の内面とコア型１１の外面との間で筒状に
なった充填樹脂Ｐを筒状キャビティ部Ｋの半径方向に圧
縮する。また、このとき、転動筒部４２は、ニードルベ
アリングを介してキャビティ本体４１に対して回転自在
になっているので、キャビティ本体４１が回転してもキ
ャビティ本体４１の回転に伴うことなく、筒状になった
充填樹脂Ｐに外面に沿って転動する。

【００４７】（５）充填樹脂を冷却し、冷却固化させた
のち、電動機３５を停止してキャビティ型４の自転公転
を停止する。なお、金型Ａ内での充填樹脂Ｐは、冷却工
程に入る前に、まず、暫く溶融温度付近の温度もしくは
それ以上の温度に一旦保持されたのち、冷却される。ま
た、冷却工程では、まず、樹脂の結晶化温度付近まで一
気に冷却したのち、一旦結晶化温度付近で温度保持し、
再び固化するまで冷却されるようになっている。（６）図５に示すように、油圧シリンダ３６を作動させ
て突き出しプレート３７を後退させキャビティ型４をそ
の中心軸が筒状キャビティ部Ｋの中心軸に一致させたの
ち、可動型２を可動させ、金型Ａを開放状態にして両端
開口の円筒状をした成形品Ｗを取り出す。

【００４８】この筒状成形品の製造方法によれば、小径
の成形品に対応させるべく、コア型１１を小径しても，
コア型１１が固定型１側に設けられ、圧縮成形中に転動
したりすることがないので、コア型１１側にも加熱ヒー
タＨや冷却管Ｒなどの加熱手段や冷却手段を設けること
ができる。

【００４９】また、キャビティ型４を偏芯状態にして樹
脂が収縮する側である半径方向内側に向かって充填樹脂
を圧縮するようにしたので、樹脂の収縮に追従して圧縮
することができ、精度のよい筒状成形品を得ることがで
きる。さらに、キャビティ型４をキャビティ本体４１
と、このキャビティ本体４１に充填樹脂との接触部とな
る転動筒部４２を回転自在に設け、転動筒部４２を充填
樹脂の外面に沿って転動するようにしたので、充填樹脂
と転動筒部４２との摩擦を少なく抑えることができ、成
形品表面にしわなどが発生することがない。

【００５０】図６は、本発明にかかる射出成形品の製造
方法の第２の実施の形態をあらわしている。図６に示す
ように、この製造方法は、転動筒部４３の内面にキャビ
ティ型４の偏芯幅の１／２以下の高さのリング状をした
突条４３ａを設けた金型Ｂを用いた以外は、上記第１の
実施の形態と同様になっている。

【００５１】すなわち、この第２の実施の形態の製造方
法によれば、図６に示すように、外面にアンダーカット
Ｕを備えた成形品Ｗ１も成形できるようになる。

【００５２】図７および図８は、本発明にかかる射出成
形品の製造方法の第３の実施の形態をあらわしている。
図７および図８に示すように、この製造方法は、金型Ｃ
内に、筒状キャビティ部Ｋを複数設け、各筒状キャビテ
ィ部Ｋを構成するキャビティ型４を偏芯回転させる進退
部材３３を１枚の突き出しプレート３７に回転自在にそ
れぞれ支持させ、図９に示すように突き出しプレート３
７を固定型１側へ突き出すことによって各キャビティ型
４を同時に偏芯回転させるようにした以外は、上記第１
の実施の形態と同様になっている。

【００５３】すなわち、この製造方法によれば、同時に
複数個の成形品を製造することができる。また、この製
造方法のように金型Ｃ内に複数の筒状キャビティ部Ｋを
設ける場合、アンギュラ穴およびアンギュラピンの傾斜
角を個々に代えてキャビティ型４ごとの偏芯量を代えた
り、筒状キャビティ部Ｋの形状を個別に変えることもで
きる。

【００５４】図９は、本発明にかかる射出成形品の製造
方法の第４の実施の形態をあらわしている。図９に示す
ように、この製造方法は、可動型２'の型締め圧によっ
て進退部材３３'を進退させるようにするとともに、進
退部材３３'側にアンギュラピン３３ｄを設け、スライ
ドブロック３４'側にアンギュラ穴３４ｄを設け、スラ
イドブロック３４'の固定型１側に設けられた軸受け３
４ｅキャビティ型４'を金型Ｄ内で回転自在に設け、上
記金型Ａのように転動筒部４２を設けないようにした以
外は上記第１の実施の形態と同様になっている。

【００５５】この製造方法によれば、キャビティ型４'
がスライドブロック３４の軸受け３４ｅに回転自在に設
けられているので、キャビティ型４'がスライドブロッ
ク３４の回転に伴って回転することがない。すなわち、
キャビティ型４'内に転動筒部４２を設けなくても、キ
ャビティ型４'の内面が充填樹脂の外面に沿いつつ転動
する。

【００５６】本発明にかかる製造方法は、上記の実施の
形態に限定されない。たとえば、上記の実施の形態で
は、キャビティ型の中心軸と筒状キャビティ部の中心軸
とを一致させた状態で樹脂を充填するようにしている
が、充填に支障がなければ、必ずしもキャビティ型の中
心軸と筒状キャビティ部の中心軸とを一致させる必要は
ない。ゲートを非対称位置に設けた場合、充填の容易さ
を考慮すれば、充填時にキャビティ型の中心軸を筒状キ
ャビティ部の中心軸から偏芯させる場合もある。

【００５７】上記の実施の形態では、成形品が両端開口
の円筒状をしていたが、たとえば、一端が閉じたキャッ
プ状のものや、エルボ状のもの等も製造することができ
る。そして、キャビティ型は、精密度が要求される部分
のみ偏芯できるような構造としても構わない。

【００５８】

【実施例】以下に、本発明の実施例を詳しく説明する。

【００５９】（実施例１）各部の寸法が以下のとおりで
ある図９に示す金型Ｄと同じ形状の金型を用いて、以下
の成形条件で内径６２ｍｍ，外径７６ｍｍの円筒状成形
品を成形した。

【００６０】<金型寸法> ・コア型外径・・・６０．００ｍｍ・キャビティ型内径・・・７８．００ｍｍ・キャビティ型最大偏芯幅・・・４ｍｍ

【００６１】<成形条件> ・使用樹脂・・・高密度ポリエチレン（ＭＦＲ＝０．４
２，融点１２５℃）・射出樹脂温度・・・２２０℃ ・金型温度・・・充填時１５０℃、回転開始後の冷却時
３０℃ ・キャビティ型の偏芯幅・・・４ｍｍ・キャビティ型の回転速度・・・６０ｒｐｍ・回転停止タイミング・・・キャビティ設定温度センサ
ーで判断（９０℃）・離型タイミング・・・キャビティ設定温度センサーで
判断（８０℃）

【００６２】上記実施例１で得られた成形品（以下、
「新開発品」と記す）、従来の射出のみで新開発品１と
同寸法となるように成形した成形品（以下、「従来品」
と記す）およびコア型側を偏芯回転させて射出後圧縮す
る発明者らが先に開発した方法（特開２０００−３２６
３７７号公報に記載の方法）により新開発品と同寸法と
なるように成形した成形品（以下、「旧開発品」と記
す）のそれぞれについて、室温２３℃の部屋で成形後２
週間放置し、各成形品の端部内径を周方向に８か所ずつ
測定し、その最大値と最小値の差を真円度としてそれぞ
れ求めたところ、新開発品の真円度が０．０５ｍｍであ
ったのに対し、従来品の真円度が０．８ｍｍ、旧開発品
の真円度が０．２ｍｍであった。

【００６３】すなわち、上記結果から、本発明の製造方
法によれば、従来の射出のみの成形方法は勿論のこと、
発明者らが開発したコア型を偏芯させる方法に比べても
成形精度が向上することがよくわかる。

【００６４】

【発明の効果】本発明にかかる射出成形品の製造方法
は、以上のように構成されているので、直径の小さな筒
状部を含む射出成形品を精度よく製造することができる
とともに金型設計も容易になる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明にかかる射出成形品の製造方法の第１の
実施の形態に用いる金型の１例の断面図である。

【図２】図１の金型を用いた射出成形品の製造方法を説
明する図であって、その樹脂を射出充填させた直後の状
態の金型断面図である。

【図３】図１の金型を用いた射出成形品の製造方法を説
明する図であって、そのキャビティ型を偏芯させた直後
の状態の金型断面図である。

【図４】図１の金型を用いた射出成形品の製造方法を説
明する図であって、そのキャビティ型を偏芯回転させた
状態の金型断面図である。

【図５】図１の金型を用いた射出成形品の製造方法を説
明する図であって、その成形が終了し型開き直前の状態
の金型断面図である。

【図６】本発明にかかる射出成形品の製造方法の第２の
実施の形態を説明する図であって、その成形が終了し型
開き直前の状態の金型断面図である。

【図７】本発明にかかる射出成形品の製造方法の第３の
実施の形態を説明する図であって、その樹脂を射出充填
させた直後の状態の金型断面図である。

【図８】本発明にかかる射出成形品の製造方法の第３の
実施の形態を説明する図であって、そのキャビティ型を
偏芯させた直後の状態の金型断面図である。

【図９】本発明にかかる射出成形品の製造方法の第４の
実施の形態に用いる金型の１例の断面図である。

【図１０】本発明者らが先に提案した射出成形法の成形
プロセスを説明する説明図である。

【符号の説明】

Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄ金型Ｋ筒状キャビティ部Ｐ充填樹脂Ｗ，Ｗ１成形品４，４' キャビティ型１１コア型

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】型閉合時にコア型との間に筒状キャビティ
部を形成するキャビティ型を有する金型を閉合状態にし
て前記筒状キャビティ部を少なくとも含むキャビティ内
に溶融状態の樹脂を射出充填する樹脂充填工程と、充填
された充填樹脂が固化するまでの間に、金型内部で前記
キャビティ型を、キャビティ型の軸が前記筒状キャビテ
ィ部の中心軸に対して平行な偏芯状態にして筒状キャビ
ティ部の中心軸周りに公転させながらキャビティ型の内
面を充填樹脂の外面に沿って転動させて充填樹脂をキャ
ビティ型とコア型との間で半径方向に圧縮する圧縮工程
とを備えている射出成形品の製造方法。