JP2784748B2 - 中空物の射出成形方法及びその装置 - Google Patents

中空物の射出成形方法及びその装置

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    • B29C45/17Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
    • B29C45/1703Introducing an auxiliary fluid into the mould
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、合成樹脂からなる
中空物の射出成形方法及びその装置に関し、特に金型
と、そのキャビティ部に溶融合成樹脂及びガスをホット
ランナー及びゲートを経て圧入するノズルとを用いる中
空物の射出成形方法及びその装置に関する。
【0002】
【従来の技術】従来、この種の中空物の射出成形方法及
び装置としては、ホットランナーを有する金型を用いた
中空射出成形方法において、金型のキャビティ内に溶融
合成樹脂を射出した後、加圧流体圧入・排出系に接続さ
れた加圧液体ノズルをホットランナー側からゲートに接
続し、キャビティ内の溶融合成樹脂中への加圧流体の圧
入・排出を加圧流体ノズルを介して行い、その後、加圧
流体ノズルのゲートへの接続を解除し、少量の溶融合成
樹脂を射出して成形品の加圧流体圧入孔を閉塞する方
法、及びホットランナーを有する金型に設けられる中空
射出成形用の加圧流体圧入・排出装置において、加圧流
体圧入・排出系に接続された加圧流体ノズルが、ホット
ランナー側からゲートに向って進退可能で、しかも前進
時に先端をゲートに接続可能に設けられている装置が知
られている(特開平7−137080号公報参照)。こ
の方法及び装置は、加圧流体の圧入と排出が、加圧流体
ノズルをゲートに接続することにより、ホットランナー
に加圧流体を通すことなく行われるので、加圧流体の圧
入と排出時に、ホットランナー内の溶融合成樹脂に加圧
流体が混ざる心配がなく、又、少量の溶融合成樹脂を再
射出するので、加圧流体の圧入によって形成される加圧
流体圧入孔を塞ぐことができる、というものである。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
中空物の射出成形方法及びその装置では、成形品の加圧
流体圧入孔の閉塞を溶融合成樹脂の少量射出によって行
っているので、閉塞に必要な溶融合成樹脂の射出量を微
量範囲で調整する必要があり、成形機の調整が困難であ
る上、射出量のばらつきを考慮して閉塞に必要な最大合
成樹脂量で設定しなければならず、生産数によっては、
原料の無駄が発生する不具合がある。又、加圧流体ノズ
ルが2重シリンダ構造であるので、金型の大型化と複雑
化を招来し、製作コストが増大する不具合がある。そこ
で、本発明は、孔を閉塞する際における射出量の微量範
囲での調整を不要とすると共に原料の無駄を防止し得、
又、金型が小型で構造簡単であり、製作コストを低減し
得る中空物の射出成形方法及びその装置を提供すること
を目的とする。
【0004】
【課題を解決するための手段】前記課題を解決するた
め、本発明の第1の中空射出成形方法は、金型と、その
キャビティ部に溶融合成樹脂及びガスをホットランナー
及びゲートを経て圧入するノズルとを用いる中空物の射
出成形方法において、前記キャビティ部に溶融合成樹脂
を射出した後、その溶融合成樹脂中に対するガスの圧
入、保圧及び放出をし、キャビティ部内の合成樹脂が冷
却固化してから、ホットランナー内の合成樹脂の一部を
樹脂押出し部材により成形品のガス通過孔へ押し出して
そのガス通過孔を閉塞することを特徴とする。又、第2
の中空物の射出成形方法は、金型と、そのキャビティ部
に溶融合成樹脂及びガスをホットランナー及びゲートを
経て圧入するノズルとを用いる中空物の射出成形方法に
おいて、前記キャビティ部に溶融合成樹脂を射出した
後、その溶融合成樹脂中に対するガスの圧入、保圧及び
放出をし、キャビテイ部内の合成樹脂が冷却固化してか
ら、ホットランナー内の合成樹脂の一部をゲート内の全
ての合成樹脂と共に樹脂押出し部材により成形品のガス
通過孔へ押し出してそのガス通過孔を閉塞することを特
徴とする。一方、第1の中空物の射出成形装置は、金型
と、そのキャビティ部に溶融合成樹脂及びガスをホット
ランナー及びゲートを経て圧入するノズルとを有する中
空物の射出成形装置において、前記金型に軸方向へ進退
可能に設けられ、ホットランナーの一部に摺動可能に嵌
合する棒状の樹脂押出し部材と、樹脂押出し部材を進退
駆動するため金型に設けられた流体圧シリンダとを備え
ることを特徴とする。又、第2の中空物の射出成形装置
は、金型と、そのキャビティ部に溶融合成樹脂及びガス
をホットランナー及びゲートを経て圧入するノズルとを
有する中空物の射出成形装置において、前記金型に軸方
向へ進退可能に設けられ、ホットランナーの一部に摺動
可能に嵌合しかつゲートに摺動可能に嵌合する棒状の樹
脂押出し部材と、樹脂押出し部材を進退駆動するため金
型に設けられた流体圧シリンダとを備えることを特徴と
する。
【0005】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て図面を参照して説明する。図1は本発明に係る中空物
の射出成形装置の実施の形態の一例を示す要部の断面図
である。図中1は固定型2のキャビティ3と可動型4の
コア5と相俟ってキャビティ部6を形成するホットラン
ナー方式の金型で、この金型1は、そのキャビティ部6
へ後述するホットランナー及びゲートを経て溶融合成樹
脂及びガスを圧入する図示しないノズル等と共に中空物
の射出成形装置を構成するものである。金型1の固定型
2には、前記ノズルからキャビティ部6に圧入される溶
融合成樹脂及びガスのクランク状の通路を形成するロケ
ートブッシュ7、ホットランナー8及びゲート9が、ホ
ットランナー8の一部とゲート9とを連ねて設けられ、
又、上記ホットランナー8の一部に摺動可能に嵌合しか
つゲート9に摺動可能に嵌合する段付き棒状の樹脂押出
し部材10が、軸方向(図1においては左右方向)へ進
退可能に設けられている。なお、上記ホットランナー8
の一部は、後述するガス通過孔20を閉塞するに十分な
溶融合成樹脂を収容する容積を有しているものである。
そして、樹脂押出し部材10は、固定型2に設けた油圧
又は空圧等を駆動源とする流体圧シリンダ11のピスト
ンロッド12と連結されている。図1において13は流
体圧シリンダ11のシリンダチューブ14に摺動可能に
嵌合したピストン、15,16はシリンダチューブ14
のA,Bポートである。
【0006】上記構成の射出成形装置により中空物を射
出成形するには、先ず、図2に示すように、液体圧シリ
ンダ11のピストンロッド12を後退させて樹脂押出し
部材10の先端がホットランナー8の一部内にあるよう
にしておき、ノズルからロケートブッシュ7、ホットラ
ンナー8、及びゲート9を経てキャビティ部6に未充填
量の溶融合成樹脂17を射出する。次に、図3に示すよ
うに、ノズルから溶融合成樹脂17と同じ経路でキャビ
ティ部6内の溶融合成樹脂17中に高圧ガスを圧入し、
保圧して溶融合成樹脂17に中空部18を形成して成形
品19とした後、中空部18内のガスを圧入時と逆の経
路で放出する。この際、ガス通過孔20がロケートブッ
シュ7、ホットランナー8及びゲート9の合成樹脂21
並びに成形品19に形成される。なお、ホットランナー
8内の合成樹脂21は、ガス圧入、保圧、放出後でも溶
融状態を保持して残留している。次いで、キャビティ部
6内の成形品19を冷却固化させた後、図4に示すよう
に、流体圧シリンダ11のピストンロッド12を前進駆
動して樹脂押出し部材10を前進させる。この樹脂押出
し部材10の前進により、その大径の基部がホットラン
ナー8の一部に嵌合すると共に、ホットランナー8の一
部内に残留している溶融状態の合成樹脂21がゲート9
及び成形品19のガス通過孔20を経て成形品19の中
空部18内に押し出され、更に続く樹脂押出し部材10
の前進により、図5に示すように、その小径の端部がゲ
ート9に嵌合すると、ゲート9内の合成樹脂21も全て
成形品19の中空部18内に押し出されてそのガス通過
孔20が閉塞される。なお、段付き棒状の樹脂押出し部
材10の基部及び端部の外径(直径)は、射出される合
成樹脂の粘度にもよるが、ホットランナー8の一部が及
びゲート9の内径(直径)より、0.1mm程度小さく
するのが好ましい。次に、図6に示すように、流体圧シ
リンダ11のピストンロッド12を後退駆動して樹脂押
出し部材10を、ゲート9から後退させた後、金型1の
固定型2と可動型4を開放し、成形品19を取り出す。
【0007】なお、上述した実施の形態においては、段
付き棒状の樹脂押出し部材10をホットランナー8の一
部をゲート9に摺動可能に嵌合し、ホットランナー8内
の合成樹脂21の一部及びゲート9内の合成樹脂21の
全てを用いて成形品19のガス通過孔20を閉塞する場
合について説明したが、これに限定されるものではな
く、単なる棒状の樹脂押出し部材をホットランナー8の
一部のみに摺動可能に嵌合し、ホットランナー8内の合
成樹脂の一部を用いて成形品19のガス通過孔20を閉
塞するようにしてもよい。この場合には、ゲート樹脂が
成形品19に付着した状態となる。又、樹脂押出し部材
は、段付き棒状又は単なる棒状とする場合に限らず、ホ
ットランナー8の一部のみに摺動可能に嵌合するテーパ
ー状、あるいはテーパー状の先端に、ゲート9に摺動可
能に嵌合する突出部を設けたものであってもよい。
【0008】
【発明の効果】以上説明したように、本発明の第1の中
空物の射出成形方法及びその装置によれば、成形品のガ
ス通過孔の閉塞が、溶融状態に保持されるホットランナ
ー内の合成樹脂の一部を用いて行われるので、従来のよ
うに射出量の微量範囲での調整を不要とすると共に原料
の無駄を防止することができ、又、シリンダの構造が簡
単であるので、金型を構造簡単で小型にすることがで
き、かつその製作コストを低減することができる。一
方、第2の中空物の射出成形方法及びその装置によれ
ば、第1の方法及びその装置の作用効果の他、成形品と
ホットランナーとの間にゲート樹脂を存在させなくする
ことができるので、ゲート樹脂の後加工処理工程を不要
とすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係る中空物の射出成形装置の実施の形
態の一例を示す要部の断面図である。
【図2】本発明に係る中空物の射出成形方法の実施の形
態の一例を示す第1工程の説明図である。
【図3】本発明に係る中空物の射出成形方法の実施の形
態の一例を示す第2工程の説明図である。
【図4】本発明に係る中空物の射出成形方法の実施の形
態の一例を示す第3工程前段の説明図である。
【図5】本発明に係る中空物の射出成形方法の実施の形
態の一例を示す第3工程後段の説明図である。
【図6】本発明に係る中空物の射出成形方法の実施の形
態の一例を示す第4工程の説明図である。
【符号の説明】
1 金型 6 キャビティ部 8 ホットランナー 9 ゲート 10 樹脂押出し部材 11 流体圧シリンダ 17 溶融合成樹脂 19 成形品 20 ガス通過孔 21 合成樹脂
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 箕輪 勇 静岡県静岡市小鹿2丁目24番地1号 矢 崎化工株式会社内 (58)調査した分野(Int.Cl.6,DB名) B29C 45/00 - 45/84

Claims (4)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 金型と、そのキャビティ部に溶融合成樹
    脂及びガスをホットランナー及びゲートを経て圧入する
    ノズルとを用いる中空物の射出成形方法において、前記
    キャビティ部に溶融合成樹脂を射出した後、その溶融合
    成樹脂中に対するガスの圧入、保圧及び放出をし、キャ
    ビティ部内の合成樹脂が冷却固化してから、ホットラン
    ナー内の合成樹脂の一部を樹脂押出し部材により成形品
    のガス通過孔へ押し出してそのガス通過孔を閉塞するこ
    とを特徴とする中空物の射出成形方法。
  2. 【請求項2】 金型と、そのキャビティ部に溶融合成樹
    脂及びガスをホットランナー及びゲートを経て圧入する
    ノズルとを用いる中空物の射出成形方法において、前記
    キャビティ部に溶融合成樹脂を射出した後、その溶融合
    成樹脂中に対するガスの圧入、保圧及び放出をし、キャ
    ビティ部内の合成樹脂が冷却固化してから、ホットラン
    ナー内の合成樹脂の一部をゲート内の全ての合成樹脂と
    共に樹脂押出し部材により成形品のガス通過孔へ押し出
    してそのガス通過孔を閉塞することを特徴とする中空物
    の射出成形方法。
  3. 【請求項3】 金型と、そのキャビティ部に溶融合成樹
    脂及びガスをホットランナー及びゲートを経て圧入する
    ノズルとを有する中空物の射出成形装置において、前記
    金型に軸方向へ進退可能に設けられ、ホットランナーの
    一部に摺動可能に嵌合する棒状の樹脂押出し部材と、樹
    脂押出し部材を進退駆動するため金型に設けた流体圧シ
    リンダとを備えることを特徴とする中空物の射出成形装
    置。
  4. 【請求項4】 金型と、そのキャビティ部に溶融合成樹
    脂及びガスをホットランナー及びゲートを経て圧入する
    ノズルとを有する中空物の射出成形装置において、前記
    金型に軸方向へ進退可能に設けられ、ホットランナーの
    一部に摺動可能に嵌合しかつゲートに摺動可能に嵌合す
    る棒状の樹脂押出し部材と、樹脂押出し部材を進退駆動
    するため金型に設けた流体圧シリンダとを備えることを
    特徴とする中空物の射出成形装置。
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