JP3376751B2 - 樹脂中空体の製造方法及びその製造装置 - Google Patents
樹脂中空体の製造方法及びその製造装置Info
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Description
中空体の製造方法及びその製造装置に関する。
して、例えば、特公平6−28894号公報に記載され
ているものが知られている。図6は樹脂中空体を製造し
ている工程を説明する図である。まず、図6に示す樹脂
中空体を製造するための樹脂成形装置について説明す
る。
を有する成形型204と、キャビティ202内に溶融樹
脂を注入する樹脂ゲート208と、キャビティ202の
ほぼ中央部に形成されたガスゲート210と、ガスゲー
ト210を介して不活性ガスを供給するガス供給装置2
20と、を備えている。
体R内を速く冷却するための循環冷却装置230が設け
られている。すなわち、循環冷却装置230は、キャビ
ティ202の両端部にキャビティ連通路232を介して
形成されたチャンバ234と、チャンバ234とガス供
給装置220との間に接続されてチャンバ234から排
出された不活性ガスをガス供給装置220へ循環させる
循環装置236と、を備えている。
では、まず、成形型204のキャビティ202内に樹脂
ゲート208を通じて溶融樹脂を供給し、その後に溶融
樹脂内にガス供給装置220から不活性ガスを圧送し
て、溶融樹脂を膨らませて成形型204の成形面204
aに倣わせた樹脂中空体Rを形成する。その後、樹脂中
空体Rの中空空間Rsを通った不活性ガスは、循環冷却
装置230により、チャンバ234からガス供給装置2
20へ送られ、ガス供給装置220から再度、樹脂中空
体Rの中空空間Rsに圧送される。このように不活性ガ
スを循環させることにより、樹脂中空体Rを短時間に冷
却している。
形装置200の循環冷却装置230は、ガス供給装置2
20に不活性ガスを一定の圧力下で循環させる機構であ
り、コンプレッサなどを必要とし、構成が複雑で装置自
体も大がかりになっているという問題があった。
るものであり、簡単な装置構成で樹脂中空体を短時間に
冷却して製造することができる樹脂中空体の製造方法及
びその製造装置を提供することを目的とする。
になされた請求項1の発明は、中空空間を有する樹脂中
空体を成形する樹脂中空体の製造方法において、溶融樹
脂を注入するための樹脂ゲートに一端で接続され、他端
で通路に接続されるキャビティを有する成形型を用い
て、上記通路を閉じる工程と、上記樹脂ゲートから上記
キャビティに溶融樹脂を注入する工程と、注入した溶融
樹脂内にガスを圧送することにより溶融樹脂をキャビテ
ィ内で膨らませて溶融樹脂内に中空空間を形成する工程
と、上記ガスを圧送しつつ上記通路を開いて、通路内に
まで樹脂中空体を形成する工程と、 上記通路内の樹脂中
空体に透孔を形成することで、中空空間を大気に開放す
る工程と、冷却媒体を、樹脂中空体の中空空間に供給す
ると共に上記通路を通じて透孔から大気側に排出して樹
脂中空体を冷却する工程と、を備えたことを特徴とす
る。
空体の製造装置において、溶融樹脂を注入するための樹
脂ゲートに一端で接続され、他端で通路に接続されるキ
ャビティを有する成形型と、上記通路を開閉可能であ
り、該通路を閉じることで上記キャビティ内を密閉空間
とするシャットオフ装置と、 上記樹脂ゲートからキャビ
ティに溶融樹脂を注入する樹脂注入手段と、注入された
溶融樹脂内に中空空間を形成するためのガスを供給する
ガス供給手段と、中空空間を有して形成された樹脂中空
体の一部に、中空空間と大気側とを連通させる透孔を形
成する穿孔手段と、穿孔手段により樹脂中空体に透孔を
形成した後に、中空空間内に冷却媒体を供給する冷却媒
体供給手段と、を備えたことを特徴とする。請求項3
は、樹脂中空体を形成する樹脂中空体の製造装置におい
て、 キャビティを有する成形型と、 上記キャビティにタ
ブ連通路を介して接続され、上記キャビティから排出さ
れた溶融樹脂を充填するタブと、 成形型のキャビティに
溶融樹脂を注入する樹脂注入手段と、注入された溶融樹
脂内に中空空間を形成するためのガスを供給するガス供
給手段と、 上記タブ連通路に設けられ、中空空間を有し
て形成された樹脂中空体のうちタブ連通路に形成された
部分に、中空空間と大気側とを連通させる透孔を形成す
る穿孔手段と、 上記タブ連通路でありかつ上記穿孔手段
と上記キャビティとの間に配置され、タブ連通路を閉じ
ることで上記キャビティ内を密閉空間とするシャットオ
フ装置と、 穿孔手段により樹脂中空体に透孔を形成した
後に、中空空間内に冷却媒体を供給する冷却媒体供給手
段と、 を備えたことを特徴とする。
手段を兼用し、ガスを冷却媒体として供給するように構
成してもよい。
とにより樹脂中空体を製造した後に、中空空間と大気側
とを連通する透孔を樹脂中空体に形成し、その後、中空
空間に冷却媒体を供給する。中空空間内に供給された冷
却媒体は、中空空間に面している樹脂中空体の部分を冷
却した後に、透孔を経て大気側へ放出される。冷却媒体
は、樹脂中空体を冷却した後に大気に放出されるから、
それを供給する工程が簡単になる。
に製造する製造装置である。樹脂注入手段により成形型
のキャビティ内に溶融樹脂を注入した後に、ガス供給手
段よりガスを溶融樹脂内に圧送して、樹脂中空体を形成
する。樹脂中空体を形成した後に、穿孔手段により樹脂
中空体の一部に透孔を形成する。この透孔は、樹脂中空
体の中空空間と大気側とを連通させる。この状態にて、
冷却媒体供給手段により冷却媒体を樹脂中空体の中空空
間に供給すれば、冷却媒体は、中空空間に面している樹
脂中空体の壁面を冷却した後、透孔を介して大気へ放出
される。請求項3は、溶融樹脂をキャビティから排出す
るためのタブに接続されるタブ連通路に穿孔手段を設け
ている。
かにするために、以下本発明の好適な実施例について説
明する。
を製造するための樹脂成形装置20を示す概略図であ
る。図1に示すように、樹脂成形装置20は、成形型2
1を中心に構成されている。成形型21は、上型22と
下型23とから構成され、その間に樹脂中空体Rを形成
するためのキャビティ24を備えている。
該キャビティ24に連通したタブ連通路30が形成さ
れ、さらにタブ連通路30の他端側にタブ31が接続さ
れている。このタブ31は、キャビティ24から排出さ
れた溶融樹脂を充填するものである。
樹脂ゲート40が配置されており、この樹脂ゲート40
は、ゲート駆動装置41によって開かれることにより射
出成形装置(図示省略)から射出される溶融樹脂をキャ
ビティ24内に導入する。
不活性ガス(窒素ガス)または冷却ガス(空気)を供給
/遮断するためのガスノズル装置50が図2及び図3に
拡大した断面で示す構成にて設けられている。なお、図
2は閉弁状態を、図3は開弁状態を示す。図2及び図3
において、ガスノズル装置50は、上ハウジング部51
aと下ハウジング部51bを組み付けて構成されるハウ
ジング51を備えている。このハウジング51内には、
弁室52が形成されており、この弁室52の下部に導入
通路53が形成され、また上部にキャビティ24側に接
続された上部通路54が形成されている。
体56とを一体的に組み付けた弁体57が摺動自在に設
けられている。また、この弁体57の中央部には、ロッ
ド58が貫通固定されており、このロッド58は、上部
通路54内に所定間隙を有して嵌挿されている。また、
ロッド58の先端部には、キャップ部59が設けられて
おり、このキャップ部59は、上部通路54の流出口6
0を開閉するように形成されている。さらに、ロッド5
8の下部には、軸心に沿った弁ロッド流路58aが軸方
向に形成されており、この弁ロッド流路58aは、その
端部で弁室52側に連通している。
aになっており、その外周面が導入通路53からの流体
圧を受ける受圧面56cとなっている。さらに、下弁体
56の下面は、シート面56dになっている。このシー
ト面56dは、ハウジング51側の着座下面61に対し
て着離するように設けられており、この着離動作により
弁ロッド流路58aの流入口を開閉するように形成され
ている。また、上弁体55に形成された上弁凹所55a
とハウジング51の壁面との間には、弁体57に対して
付勢しているばね63が配設されている。
説明する。いま、流体圧が導入通路53を介して下弁体
56の受圧面56cに加わっていない場合には、弁体5
7は、ばね63の付勢力で着座下面61に着座して弁ロ
ッド流路58aを閉じると共に、キャップ部59は、流
出口60を閉じている。
57の受圧面56cに加わり、その力がばね63の付勢
力を上回ったときに、弁体57は、ばね63のばね力に
抗して矢印方向d1へ移動する。これにより、図3に示
すように、下弁体56のシート面56dは、着座下面6
1から離れて、導入通路53を弁ロッド流路58aに連
通すると共に、ロッド58のキャップ部59が流出口6
0を開く。流体は、導入通路53から弁ロッド流路58
aを経て、さらに上部通路54を通って流出口60から
流出する。
上流側には、ガス供給装置80が接続されている。ガス
供給装置80は、不活性ガスを供給する不活性ガス供給
装置81と、冷却ガスを供給する冷却ガス供給装置82
と、不活性ガス供給装置81に接続された管路81a
と、冷却ガス供給装置82に接続された管路82aと、
両管路81a,82aの合流部に設けられた切換弁85
と、切換弁85とガスノズル装置50とを接続する管路
84と、を備えている。
と、冷却側位置との切換位置を有しており、ガス側位置
に切り換えたときには、不活性ガス供給装置81から不
活性ガスをガスノズル装置50へ供給し、冷却側位置に
切り換えたときには、冷却ガス供給装置82から冷却ガ
スをガスノズル装置50へ供給する。
30に臨んでシャットオフ装置90が配置されている。
このシャットオフ装置90は、タブ連通路30を連通/
遮断する装置であり、油圧シリンダ91と、油圧シリン
ダ91により進退駆動されるシャットオフピン92とを
備え、油圧シリンダ91を駆動してシャットオフピン9
2を進退させることによりタブ連通路30を連通/遮断
するものである。
トオフ装置90の下流側には、穿孔装置100が配置さ
れている。穿孔装置100は、油圧シリンダ101と、
油圧シリンダ101により進退駆動される穿孔用パンチ
102と、穿孔用パンチ102に対向しかつタブ連通路
30を挟んで配置されたピストン103とを備えてお
り、ピストン103を下降させることによりタブ連通路
30の壁面から待避し、その待避空間103aに、油圧
シリンダ101を駆動することで穿孔用パンチ102を
進出させることができるものである。なお、待避空間1
03aは、通路103bを通じて大気側に開放されてい
る。
中空体Rの製造工程について説明する。まず、図示しな
い型締め装置を駆動して上型22と下型23とを型締め
する。このとき、切換弁85は、停止位置にする。続い
て、シャットオフ装置90の油圧シリンダ91を駆動し
てシャットオフピン92を矢印方向d2へ移動して、タ
ブ連通路30を閉じてキャビティ24内を密閉空間とす
る。なお、図1に示すように、穿孔装置100の穿孔用
パンチ102を待避させると共に、ピストン103を進
出位置にして、タブ連通路30を形成した状態にセット
する。
することで樹脂ゲート40を開き、成形型21のキャビ
ティ24に溶融樹脂を注入する。続いて、切換弁85を
停止位置からガス側位置に切り換えてガスノズル装置5
0を不活性ガス供給装置81に連通させる。これによ
り、不活性ガス供給装置81からの不活性ガスが切換弁
85、ガスノズル装置50を通じてキャビティ24内の
溶融樹脂内に圧送される。その後、シャットオフ装置9
0の油圧シリンダ91を駆動して、シャットオフピン9
2を待避させてタブ連通路30を開く。これにより、溶
融樹脂がタブ連通路30を通じてタブ31内に流れて充
填すると共に、成形面21aに倣った形状の樹脂中空体
Rが成形される。
のピストン103を下方へ移動させると共に、穿孔装置
100の油圧シリンダ101を駆動して穿孔用パンチ1
02を矢印方向d2に移動させることにより、穿孔用パ
ンチ102の先端部で樹脂中空体Rのバリ部Rbに、透
孔Raを形成する。その後、図5に示すように穿孔用パ
ンチ102を後退させる。透孔Raは、樹脂中空体Rの
中空空間Rsを大気に連通させるから、中空空間Rsの
不活性ガスは大気へ放出され、樹脂中空体Rの中空空間
Rsが大気圧まで低下する。
て、ガス供給装置80から不活性ガスの供給を停止する
と共に、冷却ガス供給装置82から冷却ガスを、切換弁
85、ガスノズル装置50を通じて、樹脂中空体Rの中
空空間Rsに噴出する。そして、樹脂中空体Rの中空空
間Rsに冷却ガスを通して樹脂中空体Rを冷却する。こ
の冷却ガスは、中空空間Rsからバリ部Rb内のバリ通
路Rcを経て、さらに透孔Raを通って、成形型21の
外へ排出される。その後、樹脂中空体Rが冷却された後
に、型開きして樹脂中空体Rを取り出し、樹脂中空体R
のバリ部Rbを切断し、後処理を施すことにより製品が
完成する。
形した後に、冷却ガスで冷却することにより冷却するた
めの時間が短時間で済み、生産性を向上させることがで
きる。
溶融樹脂内に圧送して樹脂中空体Rを形成した後に、樹
脂中空体Rに透孔Raを形成して樹脂中空体R内を大気
に開放させて、その状態で冷却ガスで冷却しているか
ら、冷却ガスは、樹脂中空体Rを冷却すれば大気に放出
され、再度使用されない。よって、従来の技術で説明し
たように、冷却用媒体を循環させるための循環冷却装置
230を設けていないから、簡単な装置構成とすること
ができる。
り、不活性ガスのように高価でないから、製造コストの
低減も図ることができる。
施例は、冷却媒体として、液体とガスとを混合した霧状
の混合気を用いたものである。すなわち、本実施例で
は、図1に示す冷却ガス供給装置82の代わりに、水ま
たはアルコールなどの液体及び空気等のガスを供給する
冷却媒体供給装置を用いる。この冷却媒体供給装置か
ら、図2及び図3に示すガスノズル装置50に液体及び
ガスが圧送されると、狭い上部通路54にて液体とガス
とが混合され、さらに流出口60から噴出されるとき
に、ベンチュリー効果により霧状の混合気となる。そし
て、霧状の混合気が樹脂中空体の中空空間に噴出され
る。この霧状の混合気は、ガスを単独で用いるより冷却
効果が大きいうえに、樹脂中空体の内壁面に付着して
も、樹脂の熱により速やかに蒸発除去される。よって、
液体を単独で用いた場合のように、液体を樹脂中空体内
から排出する面倒な作業が不要となる。なお、霧状の混
合気としては、蒸発性に優れたイソプロピルアルコール
などのアルコールを用いれば、その効果を一層高めるこ
とができる。
のではなく、その要旨を逸脱しない範囲において種々の
態様において実施することが可能であり、例えば次のよ
うな変形も可能である。
て、空気やアルコールを用いたが、これに限らず、二酸
化炭素、窒素ガス、水なども用いることができる。この
場合において、液体の冷媒を用いた方が、熱容量が大き
いから優れた冷却効果を得ることができる。なお、樹脂
材料と反応しない冷却媒体が望ましい。また、必要に応
じて冷却媒体を室温以下に冷却しておくようにしてもよ
い。冷却材を室温以下に冷却しておけば、冷却時間を更
に短縮できるという利点がある。
性ガスを供給する位置と同じ位置に設けたが、これに限
らず、樹脂中空体の別の部位から供給してもよい。
に係る樹脂中空体の製造方法によれば、樹脂中空体の中
空空間に供給される冷却媒体は、樹脂中空体を冷却した
後、透孔を介して大気に放出されるから、冷却媒体を供
給する工程が簡単になる。
装置を好適に実現したものであり、溶融樹脂内にガスを
圧送して樹脂中空体を製造した後に、樹脂中空体の中空
空間と大気側とを連通する透孔を形成する穿孔手段を設
けることにより、冷却媒体を供給する手段を簡単な構成
で実現することができる。
す構成図。
いる工程を説明する説明図。
説明図。
Claims (3)
- 【請求項1】 中空空間を有する樹脂中空体を成形する
樹脂中空体の製造方法において、溶融樹脂を注入するための樹脂ゲートに一端で接続さ
れ、他端で通路に接続されるキャビティを有する成形型
を用いて 、上記通路を閉じる工程と 、上記 樹脂ゲートから上記キャビティに溶融樹脂を注入す
る工程と、 注入した溶融樹脂内にガスを圧送することにより溶融樹
脂をキャビティ内で膨らませて溶融樹脂内に中空空間を
形成する工程と、 上記ガスを圧送しつつ上記通路を開いて、通路内にまで
樹脂中空体を形成する工程と、 上記通路内の樹脂中空体に透孔を形成することで、中空
空間を大気に開放する工程と、 冷却媒体を、樹脂中空体の中空空間に供給すると共に上
記通路を通じて透孔から大気側に排出して樹脂中空体を
冷却する工程と、 を備えたことを特徴とする樹脂中空体の製造方法。 - 【請求項2】 樹脂中空体を形成する樹脂中空体の製造
装置において、溶融樹脂を注入するための樹脂ゲートに一端で接続さ
れ、他端で通路に接続される キャビティを有する成形型
と、上記通路を開閉可能であり、該通路を閉じることで上記
キャビティ内を密閉空間とするシャットオフ装置と、 上記樹脂ゲートから キャビティに溶融樹脂を注入する樹
脂注入手段と、 注入された溶融樹脂内に中空空間を形成するためのガス
を供給するガス供給手段と、 中空空間を有して形成された樹脂中空体の一部に、中空
空間と大気側とを連通させる透孔を形成する穿孔手段
と、 穿孔手段により樹脂中空体に透孔を形成した後に、中空
空間内に冷却媒体を供給する冷却媒体供給手段と、 を備えたことを特徴とする樹脂中空体の製造装置。 - 【請求項3】 樹脂中空体を形成する樹脂中空体の製造
装置において、 キャビティを有する成形型と、上記キャビティにタブ連通路を介して接続され、上記キ
ャビティから排出された溶融樹脂を充填するタブと、 成形型のキャビティに溶融樹脂を注入する樹脂注入手段
と、 注入された溶融樹脂内に中空空間を形成するためのガス
を供給するガス供給手段と、 上記タブ連通路に設けられ、中空空間を有して形成され
た樹脂中空体のうちタブ連通路に形成された部分に、中
空空間と大気側とを連通させる透孔を形成する穿孔手段
と、 上記タブ連通路でありかつ上記穿孔手段と上記キャビテ
ィとの間に配置され、タブ連通路を閉じることで上記キ
ャビティ内を密閉空間とするシャットオフ装置と、 穿孔手段により樹脂中空体に透孔を形成した後に、中空
空間内に冷却媒体を供給する冷却媒体供給手段と、 を備えたことを特徴とする樹脂中空体の製造装置。
Priority Applications (3)
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JP09969095A JP3376751B2 (ja) | 1995-03-30 | 1995-03-30 | 樹脂中空体の製造方法及びその製造装置 |
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