JP2815696B2 - 屈曲部を有する樹脂製中空製品の製造方法 - Google Patents
屈曲部を有する樹脂製中空製品の製造方法Info
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- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Moulds For Moulding Plastics Or The Like (AREA)
- Blow-Moulding Or Thermoforming Of Plastics Or The Like (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、屈曲部を有する樹脂製中空製品の製造方法
に関する。
に関する。
［従来の技術］ 従来、インテークマニホールド等の屈曲部を有する中
空体製品の製造方法が提案されている。例えば、特開昭
63−92419号公報、同62−218115号公報等には、低融点
合金製の消失性中子を用いた屈曲管の製造方法が開示さ
れている。しかしこの方法は、低融点合金中子の鋳造に
要する機械エネルギーや工程上一貫して必要な熱エネル
ギーの消費が極めて大きく、又、中子の重量が大きく取
扱いが困難であり、さらにスズ、ビスマス合金、ガラス
等を用いた場合には割れやすく、特にガラスをクラッシ
ュさせると「かさ」が急増して屈曲管を内側から変形さ
せ、屈曲管が割れる危険性がある等といった問題点があ
る。
空体製品の製造方法が提案されている。例えば、特開昭
63−92419号公報、同62−218115号公報等には、低融点
合金製の消失性中子を用いた屈曲管の製造方法が開示さ
れている。しかしこの方法は、低融点合金中子の鋳造に
要する機械エネルギーや工程上一貫して必要な熱エネル
ギーの消費が極めて大きく、又、中子の重量が大きく取
扱いが困難であり、さらにスズ、ビスマス合金、ガラス
等を用いた場合には割れやすく、特にガラスをクラッシ
ュさせると「かさ」が急増して屈曲管を内側から変形さ
せ、屈曲管が割れる危険性がある等といった問題点があ
る。
特開平１−176529号公報には２分割された状態の形に
あらかじめ成形された樹脂部品を連結した中空樹脂中子
が開示されている。しかし、このタイプの中子は接合部
が問題となる。たとえば、溶着接着では接合部に段差を
生じたり、バリの発生があり、又、熱剥離を生ずるおそ
れがある。
あらかじめ成形された樹脂部品を連結した中空樹脂中子
が開示されている。しかし、このタイプの中子は接合部
が問題となる。たとえば、溶着接着では接合部に段差を
生じたり、バリの発生があり、又、熱剥離を生ずるおそ
れがある。
特開昭61−202827号公報には、ブロー成形によって得
た中空の樹脂中子の中空部に砂等の無機微粒子を補強材
として充填した樹脂製中子が記載されている。しかしブ
ロー成形ではバリの切除が必要で、又、一般部の肉厚は
数ミリが限度であり、屈曲部ではさらに肉薄になり、内
部補強なしでは屈曲管の成形時に樹脂圧力、温度に耐え
ることができない。そして砂等の内部補強材を使用する
と中子が汚れ、完全に中子材と内部補強材を分離するこ
とは困難である。この場合、射出成形で中実の中子を成
形すれば、補強材は不要になるが、一方、樹脂の収縮の
ため中止はえくぼ状のヒケを生ずる。又、屈曲管と一体
に成形後中子を除去しようとすれば、露出部が少なく、
加熱、溶剤クラッシュ等の中子除去作業ができない。
た中空の樹脂中子の中空部に砂等の無機微粒子を補強材
として充填した樹脂製中子が記載されている。しかしブ
ロー成形ではバリの切除が必要で、又、一般部の肉厚は
数ミリが限度であり、屈曲部ではさらに肉薄になり、内
部補強なしでは屈曲管の成形時に樹脂圧力、温度に耐え
ることができない。そして砂等の内部補強材を使用する
と中子が汚れ、完全に中子材と内部補強材を分離するこ
とは困難である。この場合、射出成形で中実の中子を成
形すれば、補強材は不要になるが、一方、樹脂の収縮の
ため中止はえくぼ状のヒケを生ずる。又、屈曲管と一体
に成形後中子を除去しようとすれば、露出部が少なく、
加熱、溶剤クラッシュ等の中子除去作業ができない。
又、特公昭54−15291号公報には、厚肉物品の成形方
法が記載されている。このような方法で中子を製造すれ
ば中子は中空になり、加熱溶剤クラッシュ等は容易であ
るが、一方、ガス注入口は中子の肉厚が薄く、樹脂の流
動端末では厚くなり、屈曲部に、屈曲管を射出成形する
とき樹脂圧力、熱がかかり、応力が極大となって中子が
変形し易い（第６図参照）。これを防ぐためには中子の
中空率を低下させて全体の肉厚を厚くする必要がある
が、これは中子材の使用量を増加させ、中子重量を増加
させるとともに、溶剤クラッシュ等の除去工程の非効率
化を来たす。
法が記載されている。このような方法で中子を製造すれ
ば中子は中空になり、加熱溶剤クラッシュ等は容易であ
るが、一方、ガス注入口は中子の肉厚が薄く、樹脂の流
動端末では厚くなり、屈曲部に、屈曲管を射出成形する
とき樹脂圧力、熱がかかり、応力が極大となって中子が
変形し易い（第６図参照）。これを防ぐためには中子の
中空率を低下させて全体の肉厚を厚くする必要がある
が、これは中子材の使用量を増加させ、中子重量を増加
させるとともに、溶剤クラッシュ等の除去工程の非効率
化を来たす。
［発明が解決しようとする課題］ 本発明は、こうした実情に鑑み、軽量でかつ屈曲部を
有するも製品の成形条件下に変形することのない易消失
性の中子を用い、生産性よく樹脂製中空製品を製造する
方法を提供することを目的とするものである。
有するも製品の成形条件下に変形することのない易消失
性の中子を用い、生産性よく樹脂製中空製品を製造する
方法を提供することを目的とするものである。
［課題を解決するための手段］ 本発明者は鋭意検討した結果、少なくとも２つのゲー
トから樹脂をキャビティ内にその容量以下の量で射出
後、直ちに非相溶性の流体を注入することにより屈曲中
空部に仕切壁を補強材として成形することが有効である
ことを知見し、本発明に至った。
トから樹脂をキャビティ内にその容量以下の量で射出
後、直ちに非相溶性の流体を注入することにより屈曲中
空部に仕切壁を補強材として成形することが有効である
ことを知見し、本発明に至った。
すなわち、本発明は、樹脂製中空製品を製造する方法
であって、下記の工程からなる屈曲部を有する樹脂製中
空製品の製造方法である。
であって、下記の工程からなる屈曲部を有する樹脂製中
空製品の製造方法である。
（１） 少なくとも２つのゲートよりキャビティに注入
した射出成形工程中のそれぞれの溶融樹脂中にその樹脂
と相溶しない流体を圧入する工程。
した射出成形工程中のそれぞれの溶融樹脂中にその樹脂
と相溶しない流体を圧入する工程。
（２） それぞれの樹脂の内部を押圧してキャビティの
屈曲部で会合させ、その会合部において仕切壁を形成
し、樹脂製中子を成形する工程。
屈曲部で会合させ、その会合部において仕切壁を形成
し、樹脂製中子を成形する工程。
（３） この中子を樹脂外殻成形型にインサートして、
中子の末端部を残して外周部に樹脂製外殻部を形成する
工程。
中子の末端部を残して外周部に樹脂製外殻部を形成する
工程。
（４） 中子の末端部から中空内部に中子材侵食性流体
を注入して中子を消失させる工程。
を注入して中子を消失させる工程。
本発明の方法に使用する中子材としては、例えばポリ
スチレン、ハイインパクトポリスチレン、ポリカーボネ
ート、あるいは水溶性樹脂等があげられる。
スチレン、ハイインパクトポリスチレン、ポリカーボネ
ート、あるいは水溶性樹脂等があげられる。
本発明の中子に仕切壁を形成するために、その射出成
形時に注入される流体としては、中子樹脂材料と相溶し
ない流体であればよく、例えば窒素ガス、炭酸ガス、空
気等の気体あるいは水等の液体を用いることができる。
形時に注入される流体としては、中子樹脂材料と相溶し
ない流体であればよく、例えば窒素ガス、炭酸ガス、空
気等の気体あるいは水等の液体を用いることができる。
本発明は、仕切壁を中空内部の屈曲部に有する中子を
金型にインサートして従来公知の方法で製品を成形する
が、その中子は成形後溶剤の注入によって、除去するこ
とができる。この溶剤としては中子材料を溶解あるいは
浸透、クラック等を生じさせるものが使用され、たとえ
ば、テトラクロロエタン、イソプロパノール等の有機溶
剤又中子材が水溶性である場合には水を中子を除去する
ための溶剤として使用することができる。又、本発明の
方法によって製造される屈曲管の成形材料には、例えば
ポリアミド（ナイロン6,46,66等）、ポリフェニレンサ
ルファイド、ポリスルフォン等のエンジリアリングプラ
スチック、又はそれらのミネラル強化剤、ガラスファイ
バー強化材などの強化材、あるいは他の樹脂との複合材
等が使用できる。これらはガソリン、オイル等の有機化
合物に強い耐性を有し、溶解、クラック等を生じない。
金型にインサートして従来公知の方法で製品を成形する
が、その中子は成形後溶剤の注入によって、除去するこ
とができる。この溶剤としては中子材料を溶解あるいは
浸透、クラック等を生じさせるものが使用され、たとえ
ば、テトラクロロエタン、イソプロパノール等の有機溶
剤又中子材が水溶性である場合には水を中子を除去する
ための溶剤として使用することができる。又、本発明の
方法によって製造される屈曲管の成形材料には、例えば
ポリアミド（ナイロン6,46,66等）、ポリフェニレンサ
ルファイド、ポリスルフォン等のエンジリアリングプラ
スチック、又はそれらのミネラル強化剤、ガラスファイ
バー強化材などの強化材、あるいは他の樹脂との複合材
等が使用できる。これらはガソリン、オイル等の有機化
合物に強い耐性を有し、溶解、クラック等を生じない。
第１図は、本発明により製造される屈曲管の一例であ
るインテークマニホールドの外観を示す図である。第２
図はそのための中子の外観を示す図である。
るインテークマニホールドの外観を示す図である。第２
図はそのための中子の外観を示す図である。
次に、図面に基づいて本発明の製造方法の概略を説明
する。
する。
第３図は、本発明に使用する中子の射出成形型であ
る。ガスインジェクタが２ケ所型に押込まれており、こ
こからキャビティに前記窒素ガス等の中子材を相溶しな
い流体を注入するように構成されている。
る。ガスインジェクタが２ケ所型に押込まれており、こ
こからキャビティに前記窒素ガス等の中子材を相溶しな
い流体を注入するように構成されている。
まずノズルから中子形成用樹脂をキャビティ内にキャ
ビティ容積の40〜80％の樹脂量で射出する。
ビティ容積の40〜80％の樹脂量で射出する。
樹脂はランナーを経て２つのゲートからキャビティ内
へ入るが中程は未充填のままである。次いで速やかに前
記インジェクタから樹脂と非相溶性の流体を注入する。
流体注入後の状態が第３図のキャビティ内に示されてい
る。第４図はその詳細図である。第３、４図に見るよう
に、樹脂はキャビティの中程で会合し、ウェルド部を押
圧しながら最終的に圧力平衡に達する。そして、行き場
所のない樹脂が会合部で仕切壁を形成する。この仕切壁
は、各インジェクタよりの流体注入圧力を相互に調節す
ることにより、その設置位置を調節することができ、
又、射出樹脂量の増減によって壁の厚みを変化させるこ
とができる。
へ入るが中程は未充填のままである。次いで速やかに前
記インジェクタから樹脂と非相溶性の流体を注入する。
流体注入後の状態が第３図のキャビティ内に示されてい
る。第４図はその詳細図である。第３、４図に見るよう
に、樹脂はキャビティの中程で会合し、ウェルド部を押
圧しながら最終的に圧力平衡に達する。そして、行き場
所のない樹脂が会合部で仕切壁を形成する。この仕切壁
は、各インジェクタよりの流体注入圧力を相互に調節す
ることにより、その設置位置を調節することができ、
又、射出樹脂量の増減によって壁の厚みを変化させるこ
とができる。
又、前記の仕切壁は、その薄肉の中央部を流体圧で破
壊してもなおリブ状に壁が残り、これが屈曲部を補強す
るので仕切壁がこのようなリブ形状であってもかまわな
い。
壊してもなおリブ状に壁が残り、これが屈曲部を補強す
るので仕切壁がこのようなリブ形状であってもかまわな
い。
以上のようにして成形した中子を用いて、次いで屈曲
部を有する中空製品を、樹脂の成形によって製造する工
程に入るが、この成形工程は従来の成形法により行うこ
とができる。
部を有する中空製品を、樹脂の成形によって製造する工
程に入るが、この成形工程は従来の成形法により行うこ
とができる。
すなわち、前記の中子を樹脂外殻成形型にインサート
し、中子の末端部を残してその外周部に射出成形等によ
り樹脂外殻部を形成する。
し、中子の末端部を残してその外周部に射出成形等によ
り樹脂外殻部を形成する。
本発明の最後の工程は、成形製品から中空の中子を除
去する工程である。
去する工程である。
まず、屈曲部を有する成形品の中子露出部をカッタで
切落し、中空部を開口させる。その開口部より中空内部
に向けて前記の中子除去用の侵食性流体を注入する（第
５図参照）。
切落し、中空部を開口させる。その開口部より中空内部
に向けて前記の中子除去用の侵食性流体を注入する（第
５図参照）。
流体が注入されると、中子中空内壁や仕切壁にはスト
レスクラックにより小さなひび割れが無数に生じ、これ
に振動を加えることによって中子は粉砕されて製品より
除去することができる。この際に中空部に鋼球を打込む
とまず仕切壁を破ることができるから、効果的に加振粉
砕ができる。又、上下開口を塞いで内部に鋼球を入れ加
振すれば中子を一層効果的に粉砕できる。中子を粉砕し
製品から除去した後、鋼球はマグネットで容易に樹脂ス
クラップから分離することができる。
レスクラックにより小さなひび割れが無数に生じ、これ
に振動を加えることによって中子は粉砕されて製品より
除去することができる。この際に中空部に鋼球を打込む
とまず仕切壁を破ることができるから、効果的に加振粉
砕ができる。又、上下開口を塞いで内部に鋼球を入れ加
振すれば中子を一層効果的に粉砕できる。中子を粉砕し
製品から除去した後、鋼球はマグネットで容易に樹脂ス
クラップから分離することができる。
製品から除去された中子の樹脂スクラップはクラッシ
ャで適当な大きさに粉砕するか、再ペレタイズして中子
成形用にリサイクル使用できる。又、中子材に水溶性樹
脂を使用して、中子を水に溶解させて除去する場合にお
いても、それを溶解せしめた水のpHを調整することによ
り、溶出した樹脂を分離し、リサイクルさせることがで
きる。
ャで適当な大きさに粉砕するか、再ペレタイズして中子
成形用にリサイクル使用できる。又、中子材に水溶性樹
脂を使用して、中子を水に溶解させて除去する場合にお
いても、それを溶解せしめた水のpHを調整することによ
り、溶出した樹脂を分離し、リサイクルさせることがで
きる。
［作 用］ 屈曲部を有する樹脂製中空製品の成形の際に使用する
中空中子の屈曲部は、射出成形の際に樹脂圧力、熱負荷
によって変形しやすいが（第６図参照）、ここに仕切壁
を設けて中子の強度を改善したので、射出成形によって
も中子は変形せず、製品の中空部が歪んだり、狭まるこ
とがない。
中空中子の屈曲部は、射出成形の際に樹脂圧力、熱負荷
によって変形しやすいが（第６図参照）、ここに仕切壁
を設けて中子の強度を改善したので、射出成形によって
も中子は変形せず、製品の中空部が歪んだり、狭まるこ
とがない。
［実施例］ 以下に本発明の実施例として、インテークマニホール
ドを製造する場合の具体例を示す。
ドを製造する場合の具体例を示す。
第３図に示す金型を使用して、ポリスチレン樹脂を金
型キャビティの約50％容量の量で、２つのゲートより3:
1の比で注入し、直ちに窒素ガスを圧力70Kg/cm2、及び6
0Kg/cm2で注入し、屈曲部内部に仕切壁を有する肉厚7mm
の中空中子を成形した。
型キャビティの約50％容量の量で、２つのゲートより3:
1の比で注入し、直ちに窒素ガスを圧力70Kg/cm2、及び6
0Kg/cm2で注入し、屈曲部内部に仕切壁を有する肉厚7mm
の中空中子を成形した。
次に、この中子を用いてナイロン66を使用して射出成
型によりインテークマニホールド成形した。成形後、中
子中空内部にテトラクロロエタンを注入して加振し、中
子材を除去し、インテークマニホールドを製造した。こ
のインテークマニホールドには屈曲部内部においても狭
小部分は見られなかった。
型によりインテークマニホールド成形した。成形後、中
子中空内部にテトラクロロエタンを注入して加振し、中
子材を除去し、インテークマニホールドを製造した。こ
のインテークマニホールドには屈曲部内部においても狭
小部分は見られなかった。
［発明の効果］ 以上説明したように、本発明によれば中子の屈曲部内
部において仕切壁が形成され、これが変形し易い屈曲部
の補強材として作用するので、中子の肉厚を薄くするこ
とができ、中子材の使用量を低減でき、しかも中子の除
去が容易になる等の樹脂製屈曲管の生産性を高め省エネ
ルギー化を促進し、安価な樹脂屈曲管を提供することが
できる。
部において仕切壁が形成され、これが変形し易い屈曲部
の補強材として作用するので、中子の肉厚を薄くするこ
とができ、中子材の使用量を低減でき、しかも中子の除
去が容易になる等の樹脂製屈曲管の生産性を高め省エネ
ルギー化を促進し、安価な樹脂屈曲管を提供することが
できる。
第１図は本発明により製造されるインテークマニホール
ドの外観を示す図、第２図はインテークマニホールドを
製造するための中子の外観を示す図、第３図は本発明に
使用する中子の射出成形型を説明する図、第４図は第３
図Ａ部の部分拡大図、第５図は中子を除去する工程を説
明する図、第６図は中空屈曲部内に仕切壁を有しない中
子を用いて屈曲管を成形する場合を説明する図。
ドの外観を示す図、第２図はインテークマニホールドを
製造するための中子の外観を示す図、第３図は本発明に
使用する中子の射出成形型を説明する図、第４図は第３
図Ａ部の部分拡大図、第５図は中子を除去する工程を説
明する図、第６図は中空屈曲部内に仕切壁を有しない中
子を用いて屈曲管を成形する場合を説明する図。
Claims (1)
- 【請求項１】樹脂製中空製品を製造する方法であって、
下記の工程からなる屈曲部を有する樹脂製中空製品の製
造方法。 （１） 少なくとも２つのゲートよりキャビティに注入
した射出成形工程中のそれぞれの溶融樹脂中にその樹脂
と相溶しない流体を圧入する工程。 （２） それぞれの樹脂の内部を押圧してキャビティの
屈曲部で会合させ、その会合部において仕切壁を形成
し、樹脂製中子を成形する工程。 （３） この中子を樹脂外殻成形型にインサートして、
中子の末端部を残して外周部に樹脂製外殻部を形成する
工程。 （４） 中子の末端部から中空内部に中子材侵食性流体
を注入して中子を消失させる工程。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP29188490A JP2815696B2 (ja) | 1990-10-31 | 1990-10-31 | 屈曲部を有する樹脂製中空製品の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP29188490A JP2815696B2 (ja) | 1990-10-31 | 1990-10-31 | 屈曲部を有する樹脂製中空製品の製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04168017A JPH04168017A (ja) | 1992-06-16 |
| JP2815696B2 true JP2815696B2 (ja) | 1998-10-27 |
Family
ID=17774694
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP29188490A Expired - Lifetime JP2815696B2 (ja) | 1990-10-31 | 1990-10-31 | 屈曲部を有する樹脂製中空製品の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2815696B2 (ja) |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| ATE151686T1 (de) * | 1992-10-08 | 1997-05-15 | Battenfeld Gmbh | Verfahren zum spritzgiessen von formteilen aus thermoplastischem kunststoffmaterial sowie werkzeug zur durchführung desselben |
| JP3398408B2 (ja) * | 1993-01-30 | 2003-04-21 | マツダ株式会社 | 中空射出成形方法及び装置 |
| EP0787570B1 (en) * | 1996-02-01 | 2002-09-11 | Sumitomo Chemical Company, Limited | Process for producing a hollow article |
| JP2902364B2 (ja) * | 1996-10-14 | 1999-06-07 | バンドー化学株式会社 | エアインテークダクト用中空管状体並びにその成形金型及びその成形方法 |
-
1990
- 1990-10-31 JP JP29188490A patent/JP2815696B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH04168017A (ja) | 1992-06-16 |
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