JP2003001661A - 中空樹脂成形品の成形方法 - Google Patents
中空樹脂成形品の成形方法Info
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- JP2003001661A JP2003001661A JP2001187453A JP2001187453A JP2003001661A JP 2003001661 A JP2003001661 A JP 2003001661A JP 2001187453 A JP2001187453 A JP 2001187453A JP 2001187453 A JP2001187453 A JP 2001187453A JP 2003001661 A JP2003001661 A JP 2003001661A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 加圧ガスを低圧で溶融樹脂の内部の隅々にま
でスムーズに注入して設備費用を掛けることなく高品質
の中空樹脂成形品を成形する。 【解決手段】 成形型５のキャビティ７内を流動中の溶
融樹脂塊Ｒ１の内部にガスノズル９の噴口９ａを臨ませ
て加圧ガスを溶融樹脂塊Ｒ１の内部でかつその流動方向
に向けて注入し、成形品内部に中空部ｒを有する中空樹
脂成形品を成形する。
でスムーズに注入して設備費用を掛けることなく高品質
の中空樹脂成形品を成形する。 【解決手段】 成形型５のキャビティ７内を流動中の溶
融樹脂塊Ｒ１の内部にガスノズル９の噴口９ａを臨ませ
て加圧ガスを溶融樹脂塊Ｒ１の内部でかつその流動方向
に向けて注入し、成形品内部に中空部ｒを有する中空樹
脂成形品を成形する。
Description
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、成形品内部に中
空部を有する中空樹脂成形品をガスインジェクション成
形する方法に関するものである。 【０００２】 【従来の技術】中空樹脂成形品をガスインジェクション
成形する一般的な方法は、例えば特開平８−１１８３９
２号公報に開示されているように、成形型のキャビティ
内に溶融樹脂を射出充填した後、ガスノズルから上記キ
ャビティ内の溶融樹脂中に加圧ガスを注入して成形品内
部に中空部を有する中空樹脂成形品を成形する方法であ
る。 【０００３】別の成形方法として、例えば特開平５−３
１７４６号公報に開示されているように、射出成形機の
射出ノズルと成形型のキャビティとを連通する樹脂供給
路のゲートにガスノズルを突設し、溶融樹脂が上記ゲー
トを経てキャビティ内に射出される過程でその内部に加
圧ガスを注入して成形品内部に中空部を有する中空樹脂
成形品を成形する方法もある。 【０００４】 【発明が解決しようとする課題】ところが、前者の成形
方法では、キャビティ内に充填された後の溶融樹脂に対
して加圧ガスを注入しているため、加圧ガスを注入する
段階で、キャビティ内の射出初期の溶融樹脂は射出直後
の溶融樹脂に比べて冷えているため、加圧ガスが溶融樹
脂の内部の隅々にまで進入し難く、部分的に厚肉部がで
きて全体を均一な厚みに仕上げることが困難になる。こ
れを解決するには、加圧ガスの注入圧を高くする必要が
あるが、そのためには設備費用が嵩むことになる。 【０００５】後者の成形方法では、加圧ガスの注入を溶
融樹脂の射出と並行して行っているため、前者の成形方
法に比べて加圧ガスを溶融樹脂にスムーズに注入するこ
とができる。しかし、ガスノズルが設置されているゲー
トは樹脂供給路の性格からして狭いため、このゲートを
通過する溶融樹脂の樹脂圧は高くなっていて加圧ガスが
当該溶融樹脂の内部に進入し難く、前者の成形方法と同
様に、加圧ガスの注入圧を高くすると、設備費用が嵩む
ことになる。 【０００６】この発明はかかる点に鑑みてなされたもの
であり、その目的とするところは、加圧ガスを低圧で溶
融樹脂の内部の隅々にまでスムーズに注入して設備費用
を掛けることなく高品質の中空樹脂成形品を成形するこ
とである。 【０００７】 【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
め、この発明は、射出直後の溶融樹脂に対して加圧ガス
を注入する際の注入位置と注入方向に工夫を凝らしたこ
とを特徴とする。 【０００８】具体的には、この発明は、成形型のキャビ
ティ内に射出された溶融樹脂の内部に加圧ガスを注入し
て成形品内部に中空部を有する中空樹脂成形品を成形す
る方法を対象とし、次のような解決手段を講じた。 【０００９】すなわち、この発明は、上記成形型のキャ
ビティ内を流動中の溶融樹脂塊の内部に加圧ガス注入用
ガスノズルの噴口を臨ませて加圧ガスを上記溶融樹脂塊
の内部でかつその流動方向に向けて注入することを特徴
とする。 【００１０】上記の構成により、この発明では、キャビ
ティ内を流動中の溶融樹脂塊は、射出してからそれほど
時間が経っていないため、射出時の樹脂温をほぼ保って
柔らかく、しかも、加圧ガスが溶融樹脂塊の流動方向に
注入されるため、溶融樹脂塊及び加圧ガスが共に流動を
阻害されることはない。 【００１１】よって、溶融樹脂塊がキャビティ内の隅々
にまでスムーズに行き亘り、加圧ガスも低い注入圧で溶
融樹脂塊の内部の隅々にまでスムーズに進入し、かつ溶
融樹脂塊が冷えすぎないうちにその内部に注入された加
圧ガスでキャビティ成形面に押圧されてキャビティ成形
面に沿うため、成形品全体に厚みが均一で成形品表面の
仕上がり精度が良い中空樹脂成形品が成形されるととも
に、高い注入圧の場合のようには設備費用が嵩まない。 【００１２】 【発明の実施の形態】以下、この発明の実施の形態に係
る中空樹脂成形品の成形方法を図１〜３の成形工程図に
基づいて説明する。なお、括弧書で付した番号は成形工
程の順番を示す。 【００１３】（１） 下型１と上型３とからなる成形型
５を型閉じする。この型閉じ状態で、上記下型１と上型
３との間にキャビティ７が形成されている（図１参
照）。 【００１４】（２） 上記下型１の一側端に進退可能に
嵌挿された加圧ガス注入用ガスノズル９を流体圧シリン
ダ１１の伸長作動により前進させ、ガスノズル９先端の
噴口９ａを上記キャビティ７内に突出させる（図１参
照）。 【００１５】（３） 上記上型３のガスノズル９設置側
の背面には、射出成形機の射出ノズル１３が接続されて
おり、この射出ノズル１３の内部に進退可能に配置され
たニードル弁１５を後退させ、上記射出ノズル１３と上
記キャビティ７とを連通する樹脂供給路１７を経て射出
ノズル１３から溶融樹脂Ｒをキャビティ７内に射出し、
これにより、溶融樹脂Ｒがキャビティ７内を流動し始め
る。以後、このキャビティ７内を流動中の溶融樹脂Ｒを
溶融樹脂塊Ｒ１ということとし、上記キャビティ７内に
突出しているガスノズル９の噴口９ａがこの溶融樹脂塊
Ｒ１の内部に臨んでいる（図１参照）。 【００１６】なお、上記樹脂供給路１７は、射出ノズル
１３側のスプル１７ａ、キャビティ７側のゲート１７ｂ
及び上記スプル１７ａとゲート１７ｂとに連通するラン
ナー１７ｃとからなり、上記スプル１７ａが射出ノズル
１３のニードル弁１５の進退作動により開閉するように
なっている。また、上記ガスノズル９は上記ゲート１７
ｂの下方で該ゲート１７ｂと平行に配置されている。 【００１７】（４） 上記（３）で溶融樹脂Ｒが射出さ
れる射出工程後半に、好ましくは溶融樹脂Ｒの射出が終
了する直前に、加圧ガス供給源１９と上記ガスノズル９
とを接続する配管２１に介設された開閉弁２３をコント
ローラ２５の指令により開弁作動させ、加圧ガスを上記
加圧ガス供給源１９から配管２１を経て上記ガスノズル
９に供給し、上記成形型５のキャビティ７内を流動中の
溶融樹脂塊Ｒ１の内部に臨んでいるガスノズル９の噴口
９ａから加圧ガスを上記溶融樹脂塊Ｒ１の内部でかつそ
の流動方向に向けて注入する。これにより、上記溶融樹
脂塊Ｒ１の内部に中空部ｒが拡がって行く（図１及び図
２参照）。 【００１８】（５） 上記溶融樹脂塊Ｒ１が成形型５の
キャビティ７全体に流動し、これと同時に加圧ガスも上
記流動する溶融樹脂塊Ｒ１の内部に流動して中空部ｒが
さらに拡がって行き、成形品内部に中空部ｒを有する中
空樹脂成形品Ｒ２が成形される（図３参照）。 【００１９】（６） 上記射出ノズル１３のニードル弁
１５を前進作動させて樹脂供給路１７のスプル１７ａを
閉じ、溶融樹脂Ｒのキャビティ７への射出を停止させ
る。これとほぼ同時に、上記開閉弁２３をコントローラ
２５の指令により閉弁作動させ、上記ガスノズル９に対
する加圧ガス供給源１９からの加圧ガスの供給を停止さ
せる。 【００２０】（７） 上記成形された中空樹脂成形品Ｒ
２は型温により冷却されて固まろうとするが、完全に固
まり切らないうちに流体圧シリンダ１１を収縮作動させ
てガスノズル９を後退させ、その噴口９ａを上記成形さ
れた中空樹脂成形品Ｒ２から抜き、成形型５を型開きし
て中空樹脂成形品Ｒ２を脱型する。 【００２１】このように、この実施の形態では、成形型
５のキャビティ７内を流動中の溶融樹脂塊Ｒ１の内部に
ガスノズル９の噴口９ａを臨ませて加圧ガスを上記溶融
樹脂塊Ｒ１の内部でかつその流動方向に向けて注入する
ようにしている。したがって、上記キャビティ７内を流
動中で射出してからそれほど時間が経っておらず、射出
時の樹脂温をほぼ保って柔らかい溶融樹脂塊Ｒ１に対し
て加圧ガスを注入し、しかも、加圧ガスを溶融樹脂塊Ｒ
１の流動方向に注入することで溶融樹脂塊Ｒ１及び加圧
ガスの流動を共に阻害しないようにすることができる。 【００２２】これにより、溶融樹脂塊Ｒ１をキャビティ
７内の隅々にまでスムーズに行き亘らせることができ、
加圧ガスも低い注入圧で溶融樹脂塊Ｒ１の内部の隅々に
までスムーズに進入させることができ、かつ溶融樹脂塊
Ｒ１を冷えすぎないうちにその内部に注入された加圧ガ
スでキャビティ７成形面に押圧してキャビティ７成形面
に沿わせることができるので、成形品全体に厚みが均一
で成形品表面の仕上がり精度が良い中空樹脂成形品Ｒ２
を成形することができるとともに、高い注入圧の場合の
ようには設備費用を嵩まないようにすることができる。 【００２３】なお、本例では、ガスノズル９を下型１の
一側端から挿入してキャビティ７内に突出させたが、下
型１の底面側から挿入してキャビティ７内に突出させる
ようにしてもよい。この場合には、ガスノズル９先端の
噴口９ａを溶融樹脂塊Ｒ１のの流動方向に向けるように
する。 【００２４】 【発明の効果】以上説明したように、この発明によれ
ば、成形型のキャビティ内を流動中の溶融樹脂塊の内部
にガスノズルの噴口を臨ませて加圧ガスを上記溶融樹脂
塊の内部でかつその流動方向に向けて注入するので、加
圧ガスを設備費用が余り掛からない低い注入圧で溶融樹
脂塊が冷えすぎないないうちにその内部の隅々にまでス
ムーズに行き亘らせて、均一な厚みで表面仕上がり精度
の良い中空樹脂成形品を成形することができる。
空部を有する中空樹脂成形品をガスインジェクション成
形する方法に関するものである。 【０００２】 【従来の技術】中空樹脂成形品をガスインジェクション
成形する一般的な方法は、例えば特開平８−１１８３９
２号公報に開示されているように、成形型のキャビティ
内に溶融樹脂を射出充填した後、ガスノズルから上記キ
ャビティ内の溶融樹脂中に加圧ガスを注入して成形品内
部に中空部を有する中空樹脂成形品を成形する方法であ
る。 【０００３】別の成形方法として、例えば特開平５−３
１７４６号公報に開示されているように、射出成形機の
射出ノズルと成形型のキャビティとを連通する樹脂供給
路のゲートにガスノズルを突設し、溶融樹脂が上記ゲー
トを経てキャビティ内に射出される過程でその内部に加
圧ガスを注入して成形品内部に中空部を有する中空樹脂
成形品を成形する方法もある。 【０００４】 【発明が解決しようとする課題】ところが、前者の成形
方法では、キャビティ内に充填された後の溶融樹脂に対
して加圧ガスを注入しているため、加圧ガスを注入する
段階で、キャビティ内の射出初期の溶融樹脂は射出直後
の溶融樹脂に比べて冷えているため、加圧ガスが溶融樹
脂の内部の隅々にまで進入し難く、部分的に厚肉部がで
きて全体を均一な厚みに仕上げることが困難になる。こ
れを解決するには、加圧ガスの注入圧を高くする必要が
あるが、そのためには設備費用が嵩むことになる。 【０００５】後者の成形方法では、加圧ガスの注入を溶
融樹脂の射出と並行して行っているため、前者の成形方
法に比べて加圧ガスを溶融樹脂にスムーズに注入するこ
とができる。しかし、ガスノズルが設置されているゲー
トは樹脂供給路の性格からして狭いため、このゲートを
通過する溶融樹脂の樹脂圧は高くなっていて加圧ガスが
当該溶融樹脂の内部に進入し難く、前者の成形方法と同
様に、加圧ガスの注入圧を高くすると、設備費用が嵩む
ことになる。 【０００６】この発明はかかる点に鑑みてなされたもの
であり、その目的とするところは、加圧ガスを低圧で溶
融樹脂の内部の隅々にまでスムーズに注入して設備費用
を掛けることなく高品質の中空樹脂成形品を成形するこ
とである。 【０００７】 【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
め、この発明は、射出直後の溶融樹脂に対して加圧ガス
を注入する際の注入位置と注入方向に工夫を凝らしたこ
とを特徴とする。 【０００８】具体的には、この発明は、成形型のキャビ
ティ内に射出された溶融樹脂の内部に加圧ガスを注入し
て成形品内部に中空部を有する中空樹脂成形品を成形す
る方法を対象とし、次のような解決手段を講じた。 【０００９】すなわち、この発明は、上記成形型のキャ
ビティ内を流動中の溶融樹脂塊の内部に加圧ガス注入用
ガスノズルの噴口を臨ませて加圧ガスを上記溶融樹脂塊
の内部でかつその流動方向に向けて注入することを特徴
とする。 【００１０】上記の構成により、この発明では、キャビ
ティ内を流動中の溶融樹脂塊は、射出してからそれほど
時間が経っていないため、射出時の樹脂温をほぼ保って
柔らかく、しかも、加圧ガスが溶融樹脂塊の流動方向に
注入されるため、溶融樹脂塊及び加圧ガスが共に流動を
阻害されることはない。 【００１１】よって、溶融樹脂塊がキャビティ内の隅々
にまでスムーズに行き亘り、加圧ガスも低い注入圧で溶
融樹脂塊の内部の隅々にまでスムーズに進入し、かつ溶
融樹脂塊が冷えすぎないうちにその内部に注入された加
圧ガスでキャビティ成形面に押圧されてキャビティ成形
面に沿うため、成形品全体に厚みが均一で成形品表面の
仕上がり精度が良い中空樹脂成形品が成形されるととも
に、高い注入圧の場合のようには設備費用が嵩まない。 【００１２】 【発明の実施の形態】以下、この発明の実施の形態に係
る中空樹脂成形品の成形方法を図１〜３の成形工程図に
基づいて説明する。なお、括弧書で付した番号は成形工
程の順番を示す。 【００１３】（１） 下型１と上型３とからなる成形型
５を型閉じする。この型閉じ状態で、上記下型１と上型
３との間にキャビティ７が形成されている（図１参
照）。 【００１４】（２） 上記下型１の一側端に進退可能に
嵌挿された加圧ガス注入用ガスノズル９を流体圧シリン
ダ１１の伸長作動により前進させ、ガスノズル９先端の
噴口９ａを上記キャビティ７内に突出させる（図１参
照）。 【００１５】（３） 上記上型３のガスノズル９設置側
の背面には、射出成形機の射出ノズル１３が接続されて
おり、この射出ノズル１３の内部に進退可能に配置され
たニードル弁１５を後退させ、上記射出ノズル１３と上
記キャビティ７とを連通する樹脂供給路１７を経て射出
ノズル１３から溶融樹脂Ｒをキャビティ７内に射出し、
これにより、溶融樹脂Ｒがキャビティ７内を流動し始め
る。以後、このキャビティ７内を流動中の溶融樹脂Ｒを
溶融樹脂塊Ｒ１ということとし、上記キャビティ７内に
突出しているガスノズル９の噴口９ａがこの溶融樹脂塊
Ｒ１の内部に臨んでいる（図１参照）。 【００１６】なお、上記樹脂供給路１７は、射出ノズル
１３側のスプル１７ａ、キャビティ７側のゲート１７ｂ
及び上記スプル１７ａとゲート１７ｂとに連通するラン
ナー１７ｃとからなり、上記スプル１７ａが射出ノズル
１３のニードル弁１５の進退作動により開閉するように
なっている。また、上記ガスノズル９は上記ゲート１７
ｂの下方で該ゲート１７ｂと平行に配置されている。 【００１７】（４） 上記（３）で溶融樹脂Ｒが射出さ
れる射出工程後半に、好ましくは溶融樹脂Ｒの射出が終
了する直前に、加圧ガス供給源１９と上記ガスノズル９
とを接続する配管２１に介設された開閉弁２３をコント
ローラ２５の指令により開弁作動させ、加圧ガスを上記
加圧ガス供給源１９から配管２１を経て上記ガスノズル
９に供給し、上記成形型５のキャビティ７内を流動中の
溶融樹脂塊Ｒ１の内部に臨んでいるガスノズル９の噴口
９ａから加圧ガスを上記溶融樹脂塊Ｒ１の内部でかつそ
の流動方向に向けて注入する。これにより、上記溶融樹
脂塊Ｒ１の内部に中空部ｒが拡がって行く（図１及び図
２参照）。 【００１８】（５） 上記溶融樹脂塊Ｒ１が成形型５の
キャビティ７全体に流動し、これと同時に加圧ガスも上
記流動する溶融樹脂塊Ｒ１の内部に流動して中空部ｒが
さらに拡がって行き、成形品内部に中空部ｒを有する中
空樹脂成形品Ｒ２が成形される（図３参照）。 【００１９】（６） 上記射出ノズル１３のニードル弁
１５を前進作動させて樹脂供給路１７のスプル１７ａを
閉じ、溶融樹脂Ｒのキャビティ７への射出を停止させ
る。これとほぼ同時に、上記開閉弁２３をコントローラ
２５の指令により閉弁作動させ、上記ガスノズル９に対
する加圧ガス供給源１９からの加圧ガスの供給を停止さ
せる。 【００２０】（７） 上記成形された中空樹脂成形品Ｒ
２は型温により冷却されて固まろうとするが、完全に固
まり切らないうちに流体圧シリンダ１１を収縮作動させ
てガスノズル９を後退させ、その噴口９ａを上記成形さ
れた中空樹脂成形品Ｒ２から抜き、成形型５を型開きし
て中空樹脂成形品Ｒ２を脱型する。 【００２１】このように、この実施の形態では、成形型
５のキャビティ７内を流動中の溶融樹脂塊Ｒ１の内部に
ガスノズル９の噴口９ａを臨ませて加圧ガスを上記溶融
樹脂塊Ｒ１の内部でかつその流動方向に向けて注入する
ようにしている。したがって、上記キャビティ７内を流
動中で射出してからそれほど時間が経っておらず、射出
時の樹脂温をほぼ保って柔らかい溶融樹脂塊Ｒ１に対し
て加圧ガスを注入し、しかも、加圧ガスを溶融樹脂塊Ｒ
１の流動方向に注入することで溶融樹脂塊Ｒ１及び加圧
ガスの流動を共に阻害しないようにすることができる。 【００２２】これにより、溶融樹脂塊Ｒ１をキャビティ
７内の隅々にまでスムーズに行き亘らせることができ、
加圧ガスも低い注入圧で溶融樹脂塊Ｒ１の内部の隅々に
までスムーズに進入させることができ、かつ溶融樹脂塊
Ｒ１を冷えすぎないうちにその内部に注入された加圧ガ
スでキャビティ７成形面に押圧してキャビティ７成形面
に沿わせることができるので、成形品全体に厚みが均一
で成形品表面の仕上がり精度が良い中空樹脂成形品Ｒ２
を成形することができるとともに、高い注入圧の場合の
ようには設備費用を嵩まないようにすることができる。 【００２３】なお、本例では、ガスノズル９を下型１の
一側端から挿入してキャビティ７内に突出させたが、下
型１の底面側から挿入してキャビティ７内に突出させる
ようにしてもよい。この場合には、ガスノズル９先端の
噴口９ａを溶融樹脂塊Ｒ１のの流動方向に向けるように
する。 【００２４】 【発明の効果】以上説明したように、この発明によれ
ば、成形型のキャビティ内を流動中の溶融樹脂塊の内部
にガスノズルの噴口を臨ませて加圧ガスを上記溶融樹脂
塊の内部でかつその流動方向に向けて注入するので、加
圧ガスを設備費用が余り掛からない低い注入圧で溶融樹
脂塊が冷えすぎないないうちにその内部の隅々にまでス
ムーズに行き亘らせて、均一な厚みで表面仕上がり精度
の良い中空樹脂成形品を成形することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の実施の形態に係る中空樹脂成形品の
成形方法において加圧ガスの注入が開始された状態の成
形工程図である。 【図２】この発明の実施の形態に係る中空樹脂成形品の
成形方法において加圧ガスの注入が進行した状態の成形
工程図である。 【図３】この発明の実施の形態に係る中空樹脂成形品の
成形方法において加圧ガスの注入が完了して中空樹脂成
形品が成形された状態の成形工程図である。 【符号の説明】 ５ 成形型 ７ キャビティ ９ ガスノズル ９ａ 噴口 Ｒ 溶融樹脂 Ｒ１ 溶融樹脂塊 Ｒ２ 中空樹脂成形品 ｒ 中空部
成形方法において加圧ガスの注入が開始された状態の成
形工程図である。 【図２】この発明の実施の形態に係る中空樹脂成形品の
成形方法において加圧ガスの注入が進行した状態の成形
工程図である。 【図３】この発明の実施の形態に係る中空樹脂成形品の
成形方法において加圧ガスの注入が完了して中空樹脂成
形品が成形された状態の成形工程図である。 【符号の説明】 ５ 成形型 ７ キャビティ ９ ガスノズル ９ａ 噴口 Ｒ 溶融樹脂 Ｒ１ 溶融樹脂塊 Ｒ２ 中空樹脂成形品 ｒ 中空部
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 【請求項１】 成形型のキャビティ内に射出された溶融
樹脂の内部に加圧ガスを注入して成形品内部に中空部を
有する中空樹脂成形品を成形する方法であって、 上記成形型のキャビティ内を流動中の溶融樹脂塊の内部
に加圧ガス注入用ガスノズルの噴口を臨ませて加圧ガス
を上記溶融樹脂塊の内部でかつその流動方向に向けて注
入することを特徴とする中空樹脂成形品の成形方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001187453A JP2003001661A (ja) | 2001-06-21 | 2001-06-21 | 中空樹脂成形品の成形方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001187453A JP2003001661A (ja) | 2001-06-21 | 2001-06-21 | 中空樹脂成形品の成形方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2003001661A true JP2003001661A (ja) | 2003-01-08 |
Family
ID=19026738
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2001187453A Pending JP2003001661A (ja) | 2001-06-21 | 2001-06-21 | 中空樹脂成形品の成形方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2003001661A (ja) |
-
2001
- 2001-06-21 JP JP2001187453A patent/JP2003001661A/ja active Pending
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