JP7390840B2 - 樹脂製パイプの製造方法 - Google Patents

Description

本発明は、樹脂材を成形してなるパイプの製造方法に関する。

従来より、この種の樹脂製パイプの製造方法としては、例えば、特許文献１に開示されているように、溶融状態の樹脂材を成形型の内部に射出した後、ガスを圧送して樹脂を中空状に成形するとともに、成形型の成形面に押し付けて固化させる方法がある。特許文献１では、樹脂製パイプが分岐管部を備えている。この分岐管部は機械加工によって形成され、樹脂製パイプの内部に連通している。

特開２００２－１７８３６１号公報

ところで、特許文献１のように樹脂製パイプに分岐管部を一体に設ける場合に機械加工によって分岐管部を形成すると、機械加工の設備が必要になるとともに、工数が増大するという問題がある。

また、樹脂製パイプには、分岐管部以外にも取付や固定のためのブラケットを一体に設けたいという要求もあり、この場合もブラケットを機械加工によって形成しようとすると、設備及び工数の問題が生じる。

本発明は、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、パイプ本体に分岐管部やブラケットを後加工することなく、一体成形できるようにすることにある。

上記目的を達成するために、第１の発明は、パイプ本体と、該パイプ本体から分岐する分岐管部とが一体成形された樹脂製パイプの製造方法において、前記樹脂製パイプを成形する成形型の内部に、前記パイプ本体の一端部に対応する部分から溶融樹脂を射出するとともにガスを圧送し、溶融樹脂を前記成形型の内部における前記パイプ本体の他端部に対応する部分へ向けて流動させる第１工程と、前記樹脂製パイプを成形する成形型の内部に、前記分岐管部の先端部に対応する部分から空気を含む溶融樹脂を射出し、溶融樹脂を前記成形型の内部における前記パイプ本体に対応する部分へ向けて流動させる第２工程とを備え、前記第１工程で流動させた溶融樹脂と、前記第２工程で流動させた溶融樹脂とを前記成形型の内部で合流させるとともに、前記ガスを前記成形型の内部における前記分岐管部に対応する部分へ向けて流入させた後、溶融樹脂を固化させることを特徴とする。

この構成によれば、第１工程で成形型の内部に射出された溶融樹脂は、パイプ本体の一端部に対応する部分から他端部に対応する部分へ向けて流動する。また、ガスが圧送されるので、ガスも成形型の内部においてパイプ本体の一端部に対応する部分から他端部に対応する部分へ向けて流動する。一方、第２工程で成形型の内部における分岐管部の先端部に対応する部分に射出された溶融樹脂は、成形型の内部におけるパイプ本体に対応する部分へ向けて流動し、第１工程で射出された溶融樹脂と合流する。第１工程で圧送されたガスは、成形型の内部においてパイプ本体の一端部に対応する部分から他端部に対応する部分へ向けて流れ、これによりパイプ本体が成形される。さらに、ガスは、成形型の内部における分岐管部に対応する部分へ向けて流入し、これにより、パイプ本体と連通する分岐管部が機械加工を施すことなく、当該パイプ本体に一体成形される。

第２の発明は、前記第１工程での溶融樹脂の射出開始と同時、または前記第１工程での溶融樹脂の射出開始から所定時間経過後に、前記第２工程の溶融樹脂の射出を開始することを特徴とする。

この構成によれば、第１工程で成形型の内部に射出された溶融樹脂を、パイプ本体の一端部に対応する部分から他端部に対応する部分へ向けて十分に流動させてから、第２工程で射出された溶融樹脂に合流させることができる。

第３の発明は、パイプ本体と、該パイプ本体から分岐する分岐管部とが一体成形された樹脂製パイプの製造方法において、前記樹脂製パイプを成形する成形型の内部に、第１ランナにより、前記パイプ本体の一端部に対応する部分から溶融樹脂を射出し、溶融樹脂を前記成形型の内部における前記パイプ本体の他端部に対応する部分へ向けて流動させる第１工程と、前記樹脂製パイプを成形する成形型の内部に、第２ランナにより、前記分岐管部の先端部に対応する部分から空気を含む溶融樹脂を射出し、溶融樹脂を前記成形型の内部における前記パイプ本体に対応する部分へ向けて流動させる第２工程と、前記樹脂製パイプを成形する成形型の内部に、前記パイプ本体の一端部に対応する部分から前記パイプ本体の他端部に対応する部分へ向けてガスを圧送し、前記第１工程で射出された溶融樹脂を前記パイプ本体の他端部に対応する部分へ流動させる第３工程とを備え、前記第１工程で流動させた溶融樹脂と、前記第２工程で流動させた溶融樹脂とを前記成形型の内部で合流させるとともに、前記ガスを前記成形型の内部における前記分岐管部に対応する部分へ向けて流入させた後、溶融樹脂を固化させることを特徴とする。

第４の発明は、パイプ本体と、該パイプ本体から分岐する分岐管部とが一体成形された樹脂製パイプの製造方法において、前記樹脂製パイプを成形する成形型の内部に、第１ランナにより、前記パイプ本体の一端部に対応する部分から溶融樹脂を射出し、溶融樹脂を前記成形型の内部における前記パイプ本体の他端部に対応する部分へ向けて流動させる工程と、前記樹脂製パイプを成形する成形型の内部に、前記パイプ本体の一端部に対応する部分から前記パイプ本体の他端部に対応する部分へ向けてガスを圧送し、前記第１ランナから射出された溶融樹脂を前記パイプ本体の他端部に対応する部分へ流動させる工程と、前記樹脂製パイプを成形する成形型の内部に、第２ランナにより、前記分岐管部の先端部に対応する部分から空気を含む溶融樹脂を射出し、溶融樹脂を前記成形型の内部における前記パイプ本体に対応する部分へ向けて流動させる工程とを備え、前記第１ランナから射出された溶融樹脂と、前記第２ランナから射出された溶融樹脂とを前記成形型の内部で合流させるとともに、前記ガスを前記成形型の内部における前記分岐管部に対応する部分へ向けて流入させた後、溶融樹脂を固化させることを特徴とする。

第３、４の発明によれば、パイプ本体と連通する分岐管部が機械加工を施すことなく、当該パイプ本体に一体成形される。

また、パイプ本体と、該パイプ本体から径方向へ突出するブラケットとが一体成形された樹脂製パイプの製造方法において、前記樹脂製パイプを成形する成形型の内部に、前記パイプ本体の一端部に対応する部分から溶融樹脂を射出し、溶融樹脂を前記成形型の内部における前記パイプ本体の他端部に対応する部分へ向けて流動させるとともに、前記ブラケットに対応する部分へ向けて流動させる第１工程と、前記樹脂製パイプを成形する成形型の内部に、前記ブラケットに対応する部分から溶融樹脂を射出して前記第１工程で流動させた溶融樹脂と合流させる第２工程と、前記成形型の内部における前記パイプ本体の一端部に対応する部分からガスを圧送し、その後、溶融樹脂を固化させることを特徴とする。

この構成によれば、第１工程で成形型の内部に射出された溶融樹脂は、パイプ本体の一端部に対応する部分から他端部に対応する部分へ向けて流動するとともに、ブラケットに対応する部分へ向けても流動する。また、第２工程で成形型の内部におけるブラケットに対応する部分に射出された溶融樹脂は、第１工程で射出された溶融樹脂と合流する。これにより、ブラケットが成形される。また、圧送されたガスは、成形型の内部においてパイプ本体の一端部に対応する部分から他端部に対応する部分へ向けて流動し、パイプ本体が成形される。したがって、パイプ本体から突出するブラケットが機械加工を施すことなく、当該パイプ本体に一体成形される。

また、前記第１工程及び前記第２工程の後、前記ガスを圧送することを特徴とする。

この構成によれば、第１工程で射出された溶融樹脂と第２工程で射出された溶融樹脂とを合流させた後にガスが圧送されるので、パイプ本体の一端部から他端部まで連続してガスを通すことが可能になる。

また、パイプ本体と、該パイプ本体から分岐する分岐管部とが一体成形された樹脂製パイプにおいて、前記分岐管部における前記パイプ本体との接続部分は、当該パイプ本体に近づくほど拡径するように形成されていることを特徴とする。

すなわち、第１の発明によって樹脂製パイプを成形する場合、分岐管部をガスの流入によって成形できるので、分岐管部におけるパイプ本体との接続部分は、当該パイプ本体に近づくほど拡径するような形状にすることができる。

また、パイプ本体と、該パイプ本体から径方向へ突出するブラケットとが一体成形された樹脂製パイプにおいて、前記ブラケットにおける前記パイプ本体との接続側の端部には、切欠部が形成されていることを特徴とする。

すなわち、第３の発明によって樹脂製パイプを成形する場合、圧送されたガスが成形型の内部におけるブラケットに対応する部分へ流入しようとする。このとき、ブラケットにおけるパイプ本体との接続側の端部に切欠部を有する形状とすることで、ガスがブラケット側へ流入しにくくなり、ブラケットの強度が十分に確保される。

第１の発明によれば、成形型の内部においてパイプ本体の一端部に対応する部分に溶融樹脂を射出するとともにガスを圧送し、さらに、成形型の内部において分岐管部に対応する部分に溶融樹脂を射出して前記溶融樹脂と合流させ、ガスを成形型の内部における分岐管部に対応する部分へ向けて流入させるようにしたので、機械加工を施すことなく、パイプ本体に分岐管部を一体成形することができる。

第２の発明によれば、第１工程で成形型の内部に射出された溶融樹脂と、第２工程で成形型の内部に射出された溶融樹脂とを確実に合流させてパイプ本体を成形することができる。

第３、４の発明によれば、機械加工を施すことなく、パイプ本体に分岐管部を一体成形することができる。

本発明の実施形態１に係る樹脂製パイプの側面図である。 実施形態１に係る樹脂製パイプの分岐管部が形成された部分の断面図である。 実施形態１に係る成形型の断面図である。 実施形態１に係る樹脂製パイプの成形要領を説明する図３相当図である。 本発明の実施形態２に係る樹脂製パイプの側面図である。 実施形態２に係る樹脂製パイプのブラケットの拡大図である。 図６のVII－VII線断面図である。 図６のVIII－VIII線断面図である。 実施形態２に係る成形型の断面図である。 実施形態２に係る樹脂製パイプの成形要領を説明する図９相当図である。

以下、本発明の実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。尚、以下の好ましい実施形態の説明は、本質的に例示に過ぎず、本発明、その適用物或いはその用途を制限することを意図するものではない。

（実施形態１）
図１は、本発明の実施形態１に係る樹脂製パイプ１を示すものである。樹脂製パイプ１は、パイプ本体２と、該パイプ本体２から分岐する分岐管部３とが一体成形されたものであり、例えば自動車の吸気系やブローバイガス導入系の配管部材や温水、冷却水等の配管部材として用いることが可能である。パイプ本体２の一端部には一端側接続管部２ａが形成され、パイプ本体２の他端部には他端側接続管部２ｂが形成されている。一端側接続管部２ａ及び他端側接続管部２ｂには、それぞれ、別の配管部材が接続されるようになっている。

パイプ本体２の一端側接続管部２ａと他端側接続管部２ｂとの間には、第１湾曲部２ｃ、第２湾曲部２ｄ及び直管部２ｅが設けられている。第１湾曲部２ｃはパイプ本体２における一端側接続管部２ａ寄りの部分に設けられている。第２湾曲部２ｄはパイプ本体２における他端側接続管部２ｂ寄りの部分に設けられている。直管部２ｅは、第１湾曲部２ｃと第２湾曲部２ｄとの間に設けられている。一端側接続管部２ａと他端側接続管部２ｂとのいずれか一方または両方を省略してもよい。

尚、パイプ本体２の形状は上述した形状に限られるものではなく、直管状のものであってもよいし、多数の湾曲部や直管部からなるものであってもよい。直管部の長さは湾曲部の曲率半径等も自由に設定することができる。また、パイプ本体２の長さや外径、内径も自由に設定することができる。また、パイプ本体２の断面形状は、例えば円形や楕円形等にすることができ、自由な形状にすることができる。

分岐管部３は、パイプ本体２における長さ方向中央部よりも他端側接続管部２ｂ寄りに位置しており、パイプ本体２から径方向に突出している。図２に示すように、分岐管部３の内部とパイプ本体２の内部とが連通している。この実施形態では、分岐管部３とパイプ本体２とのなす角度が略直角であるが、これに限られるものではなく、９０°未満であってもよいし、９０°を超えていてもよい。分岐管部３の外径は、パイプ本体２の外径と同じであってもよいし、異なっていてもよい。また、分岐管部３の長さは、パイプ本体２の長さよりも大幅に短く設定されているが、逆に長くてもよい。分岐管部３の位置は、図示した位置に限られるものではなく、自由に設定することができる。分岐管部３は、直管形状であってもよいし、湾曲した形状であってもよい。

図２に示すように、分岐管部３におけるパイプ本体２との接続部分３ａは、当該パイプ本体２に近づくほど拡径するように形成されている。すなわち、分岐管部３の接続部分３ａの内径は、パイプ本体２に近づくほど大きくなっており、これにより、分岐管部３の接続部分３ａの内周面は湾曲した面で構成されることになる。分岐管部３の接続部分３ａの内周面の形状は、後述するガスの流入時に形成されるものである。

次に、図３に基づいて実施形態１の成形装置１０について説明する。成形装置１０は、溶融状態の樹脂を射出する射出機（図示せず）と、成形型１１と、ガス供給機（図示せず）と、制御装置（図示せず）とを備えている。射出機は、樹脂を混練して加熱し、溶融状態とするとともに一定量を所定速度で射出する射出シリンダを備えている。ガス供給機は、溶融状態の樹脂内を流動可能な高圧ガス（例えば空気等）を圧送するための装置である。射出機及びガス供給機は、制御装置に接続されている。射出機は制御装置によって制御され、溶融樹脂の射出開始、射出終了、射出時の流量等がコントロールされる。また、ガス供給機も制御装置によって制御され、ガスの圧送開始、終了、圧送時の流量等がコントロールされる。

成形型１１は、例えば固定型及び可動型と、可動型を固定型に対して接離する方向に駆動する型駆動装置等を有している。型駆動装置によって可動型を駆動することにより、成形型１１を型締め状態と、型開き状態とに切り替えることができる。成形型１１の内部には、樹脂製パイプ１の外面を成形するための成形面１２と、第１キャビティ１３と、第２キャビティ１４と、下流側キャビティ１５と、ノズル１６と、第１ランナ１７及び第２ランナ１８とが設けられている。樹脂製パイプ１を成形するための空間Ｒが成形面１２によって成形型１１の内部に区画形成されている。空間Ｒは、パイプ本体２を形成する第１空間Ｒ１と、分岐管部３を形成する第２空間Ｒ２とで構成されており、第１空間Ｒ１と第２空間Ｒ２とは互いに連通している。

第１キャビティ１３は、第１空間Ｒ１におけるパイプ本体２の一端部に対応する部分に連通しており、パイプ本体２の一端部の管軸方向に延びている。また、第２キャビティ１４は、第２空間Ｒ２における分岐管部３の一端部に対応する部分に連通しており、分岐管部３の管軸方向に延びている。また、下流側キャビティ１５は、第１空間Ｒ１におけるパイプ本体２の他端部に対応する部分に連通しており、パイプ本体２の他端部の管軸方向に延びている。この下流側キャビティ１５は、空間Ｒを流動してきた溶融樹脂を受けて捨てるための捨てキャビティである。

ノズル１６には、射出機の射出シリンダが接続されており、射出シリンダから射出された溶融樹脂はノズル１６に流入する。第１ランナ１７は、ノズル１６から第１キャビティ１３まで延びる樹脂通路である。第２ランナ１８は、ノズル１６から第２キャビティ１４まで延びる樹脂通路である。第２ランナ１８には、開閉弁や絞り部材を設けることができる。これにより、第２キャビティ１４に溶融樹脂を供給するタイミングをコントロールすることができ、例えば、第１キャビティ１３に溶融樹脂を供給するタイミングと、第２キャビティ１４に溶融樹脂を供給するタイミングとを同じにしたり、第２キャビティ１４に溶融樹脂を供給するタイミングを、第１キャビティ１３に溶融樹脂を供給するタイミングよりも遅くすることができる。

また、成形型１１には、ガス供給管１９が設けられている。ガス供給管１９の下流端は、第１キャビティ１３の上流端に接続されている。ガス供給管１９の上流端には、ガス供給機が接続されている。

次に、実施形態１の成形装置１０を用いて樹脂製パイプ１を製造する製造方法について説明する。まず、成形型１１を型閉じ状態にする。その後、射出機の射出シリンダから溶融樹脂を射出する。射出された溶融樹脂はノズル１６に流入した後、第１ランナ１７を流通して第１キャビティ１３に到達する。第１キャビティ１３に到達した溶融樹脂は、成形型１１の内部である第１空間Ｒ１におけるパイプ本体２の一端部に対応する部分から射出される。射出する樹脂の量は、パイプ本体２の第１湾曲部２ｃを超えて直管部２ｅにさしかかる程度の量とする。すなわち、図３における線Ｌ１～線Ｌ２の間に溶融樹脂が充填される量である。これが、第１溶融樹脂射出工程、つまり第１工程である。

また、ノズル１６に流入した溶融樹脂は、第２ランナ１８を流通して第２キャビティ１４に到達する。第２キャビティ１４に到達した溶融樹脂は、第２空間Ｒ２における分岐管部３の先端部に対応する部分から射出される。第２空間Ｒ２に射出された溶融樹脂は、第２空間Ｒ２を流通して第１空間Ｒ１におけるパイプ本体２の上流側は線Ｌ３付近まで充填され、また、下流側は線Ｌ４付近まで充填される。これが第２溶融樹脂射出工程である。以上が実施形態１の第２工程である。第２工程は、第１工程の溶融樹脂射出と同じタイミングで行ってもよいし、第１工程の溶融樹脂射出が完了した後に行ってもよい。また、第１工程での溶融樹脂の射出開始から所定時間経過後に、第２工程で溶融樹脂の射出を開始することもできる。これにより、第１工程で成形型１１の内部に射出された溶融樹脂を、パイプ本体２の一端部に対応する部分から他端部に対応する部分へ向けて十分に流動させてから、第２工程で射出された溶融樹脂に合流させることができる。

第１工程で射出する溶融樹脂の量は、第１空間Ｒ１におけるパイプ本体２の直管部２ｅに対応する部分に達する量とする。すなわち、図４における線Ｌ３に達する量である。この量の溶融樹脂を射出した後、射出を停止する。

溶融樹脂の射出を停止した後、ガス供給機からガスを供給する。供給されたガスはガス供給管１９を流通して第１キャビティ１３に流入した後、第１空間Ｒ１におけるパイプ本体２の一端部に対応する部分に圧送される。第１空間Ｒ１に充填された溶融樹脂のうち、成形面１２に接触している部分は固化が始まっているので、ガスは径方向中心部近傍に中空部を形成しながら、第１空間Ｒ１におけるパイプ本体２の他端部に対応する部分へ向けて流れる。このようなガスの流れによって溶融樹脂が第１空間Ｒ１におけるパイプ本体２の他端部に対応する部分へ向けて中空部が形成されながら流動する。以上が実施形態１の第３工程である。

上記ガスの供給は、第１工程で行ってもよく、例えば第１工程で溶融樹脂を射出した後、ガスをパイプ本体２の他端部に対応する部分へ向けて圧送することで、第１工程で射出された溶融樹脂をパイプ本体２の他端部に対応する部分へ向けて流動させることができる。その後、分岐管部３の先端部に対応する部分から溶融樹脂を射出すればよい。この方法によっても第１ランナ１７を通って射出された溶融樹脂と、第２ランナ１８を通って射出された溶融樹脂とを合流させることができる。

第１工程で流動させた溶融樹脂と、第２工程で流動させた溶融樹脂とは、成形型１１の内部、即ち第１空間Ｒ１におけるパイプ本体２の中間部に対応する線Ｌ３付近で合流する。このとき、ガスがパイプ本体２の他端側へ向かう方向へ流通していくので、このガスの流れにより、上流側から下流側まで連続した中空部分が形成される。余った溶融樹脂はガスの流れによって下流側キャビティ１５に流入して固化する。

また、第２空間Ｒ２近傍まで流通したガスは、その圧力により、成形型１１の内部における分岐管部３に対応する部分、即ち第２空間Ｒ２に流入することにより中空部が形成される。これは、第２空間Ｒ２内の溶融樹脂や第２キャビティ１４内の溶融樹脂に空気等が含まれているためであり、高圧のガスによって空気等が圧縮されることにより、ガスが第２空間Ｒ２に流入する。その後、溶融樹脂を固化させることにより、分岐管部３が機械加工を施すことなく、パイプ本体２に一体成形される。

脱型後、パイプ本体２の両端部及び分岐管端部（線Ｌ１、線Ｌ４、線Ｌ５で示す）をカットすることで、分岐管部３がパイプ本体２に一体成形された樹脂製パイプ１を得ることができる。

（実施形態１の作用効果）
以上説明したように、この実施形態１によれば、成形型１１の内部においてパイプ本体２の一端部に対応する部分に溶融樹脂を射出するとともにガスを圧送し、さらに、成形型１１の内部において分岐管部３に対応する部分に溶融樹脂を射出して前記溶融樹脂と合流させ、ガスを成形型１１の内部における分岐管部３に対応する部分へ向けて流入させるようにしたので、機械加工を施すことなく、パイプ本体２に連通する分岐管部３を一体成形することができる。

（実施形態２）
図５～図８は、本発明の実施形態２に係る樹脂製パイプ３０を示すものである。この実施形態２は、分岐管部が省略されてパイプ本体３２にブラケット４０が設けられている点で実施形態１と異なっている。以下、実施形態１と同じ部分には同じ符号を付して説明を省略し、異なる部分について詳細に説明する。

実施形態２の樹脂製パイプ３０は、実施形態１の樹脂製パイプ１と同様に構成されたパイプ本体３２を備えている。パイプ本体３２には、実施形態１と同様に、一端側接続管部３２ａ、他端側接続管部３２ｂ、第１湾曲部３２ｃ、第２湾曲部３２ｄ及び直管部３２ｅが設けられているが、これらは必要に応じて設ければよい。ブラケット４０は、樹脂製パイプ１を車体等に固定したり、取り付ける際に使用され、また、樹脂製パイプ１に何らかの部材を取り付ける際にもブラケット４０を使用することができる。

ブラケット４０は、パイプ本体３２から径方向へ突出するとともに、当該パイプ本体３２に一体成形されており、したがってパイプ本体３２と同じ樹脂材で構成されている。図６～図８に示すように、ブラケット４０は、パイプ本体３２の外周面から径方向へ突出する板部４１を有している。板部４１には、複数の横リブ４３が形成されている。また、板部４１には、締結部材等が挿通する貫通孔４２ａが環状締結部４２に形成されている。板部４１における環状締結部４２の周囲には、放射状に延びる放射リブ４４が形成されている。さらに、板部４１の周縁部には、周縁リブ４５が形成されている。

図７等に示すように、ブラケット４０の横リブ４３におけるパイプ本体３２との接続側の端部には、切欠部４３ａが形成されている。また、図６に示すように、放射リブ４４におけるパイプ本体３２との接続側の端部にも、切欠部４４ａが形成されている。さらに、周縁リブ４５におけるパイプ本体３２との接続側の端部にも、切欠部４５ａが形成されている。
尚、板部４１とパイプ本体３２の外周面との接合部に板厚を薄くするように切欠部４１ａを設けてもよい。

次に、図９に基づいて実施形態２の成形装置１００について説明する。成形装置１００は、実施形態１と同様な射出機（図示せず）と、ガス供給機（図示せず）と、制御装置（図示せず）とを備えており、さらに実施形態１とは異なる構造の成形型１１１も備えている。

成形型１１１は、例えば固定型及び可動型と、可動型を固定型に対して接離する方向に駆動する型駆動装置等を有している。型駆動装置によって可動型を駆動することにより、成形型１１１を型締め状態と、型開き状態とに切り替えることができる。成形型１１１の内部には、樹脂製パイプ３０の外面を成形するための成形面１１２と、第１キャビティ１１３と、下流側キャビティ１１５と、ノズル１１６と、第１ランナ１１７及び第２ランナ１１８とが設けられている。樹脂製パイプ３０を成形するための空間Ｔが成形面１１２によって成形型１１１の内部に区画形成されている。空間Ｔは、パイプ本体３２を形成する第１空間Ｔ１と、ブラケット４０を形成する第２空間Ｔ２とで構成されている。第１空間Ｔ１と第２空間Ｔ２とは連通している。

第１キャビティ１１３は、第１空間Ｔ１におけるパイプ本体３２の一端部に対応する部分に連通しており、パイプ本体３２の一端部の管軸方向に延びている。また、下流側キャビティ１１５は、第１空間Ｔ１におけるパイプ本体３２の他端部に対応する部分に連通しており、パイプ本体３２の他端部の管軸方向に延びている。この下流側キャビティ１１５は、空間Ｔを流動してきた溶融樹脂を受けて捨てるための捨てキャビティである。

ノズル１１６には、射出機の射出シリンダが接続されており、射出シリンダから射出された溶融樹脂はノズル１１６に流入する。第１ランナ１１７は、ノズル１１６から第１キャビティ１１３まで延びる樹脂通路である。第２ランナ１１８は、ノズル１６から第２空間Ｔ２まで延びる樹脂通路である。第２ランナ１１８には、開閉弁や絞り部材を設けることができる。これにより、第２空間Ｔ２に溶融樹脂を供給するタイミングをコントロールすることができる。

また、成形型１１１には、ガス供給管１１９が設けられている。ガス供給管１１９の下流端は、第１キャビティ１１３の上流端に接続されている。ガス供給管１１９の上流端には、ガス供給機が接続されている。

次に、実施形態２の成形装置１００を用いて樹脂製パイプ３０を製造する製造方法について説明する。まず、成形型１１１を型閉じ状態にする。その後、射出機の射出シリンダから溶融樹脂を射出する。射出された溶融樹脂はノズル１１６に流入した後、第１ランナ１１７を流通して第１キャビティ１１３に到達する。第１キャビティ１１３に到達した溶融樹脂は、成形型１１１の内部である第１空間Ｔ１におけるパイプ本体３２の一端部に対応する部分から射出される。射出する樹脂の量は、パイプ本体３２の中間部に対応する線Ｌ７に達する程度の量とする。この溶融樹脂は、成形型１１１の内部におけるパイプ本体３２の他端部に対応する部分へ向けて流動するとともに、ブラケット４０に対応する部分、即ち第２空間Ｔ２へ向けて流動する。これが実施形態２の第１溶融樹脂射出工程である。以上が第１工程である。

また、ノズル１１６に流入した溶融樹脂は、第２ランナ１１８を流通して第２空間Ｔ２におけるブラケット４０に対応する部分から射出される。第２空間Ｔ２に射出された溶融樹脂は、第２空間Ｔ２を流通して第１空間Ｒ１におけるパイプ本体２の中間部に対応する部分へ向けて流動する。これが、実施形態２の第２溶融樹脂射出工程である。以上が実施形態２の第２工程である。

溶融樹脂の射出を停止した後、ガス供給機からガスを供給する。供給されたガスはガス供給管１１９を流通して第１キャビティ１１３に流入した後、第１空間Ｔ１におけるパイプ本体３２の一端部に対応する部分に圧送される。溶融樹脂のうち、成形面１１２に接触している部分は固化が始まっているので、ガスは径方向中心部近傍を、第１空間Ｔ１におけるパイプ本体３２の他端部に対応する部分へ向けて流れる。このようなガスの流れによって溶融樹脂が第１空間Ｔ１におけるパイプ本体３２の他端部に対応する部分へ向けて流動しやすくなる。余った溶融樹脂はガスの流れによって下流側キャビティ１１５に流入して固化する。

ガスは第２空間Ｔ２へ向けて流れ難くなっている。すなわち、成形型１１１には、図６に示すような切欠部４３ａ、４４ａ、４５ａを形成するための形状が設定されており、切欠部４３ａ、４４ａ、４５ａを形成するということは、成形面１１２が凸部を有しているということであるため、凸部によって流路が絞られることになり、第２空間Ｔ２へ向けてガスの流入を防止することができる。

その後、溶融樹脂を固化させて脱型した後、パイプ本体３２の両端部をカットすることで、ブラケット４０がパイプ本体３２に一体成形された樹脂製パイプ３０を得ることができる。

（実施形態２の作用効果）
以上説明したように、この実施形態２によれば、第１工程で成形型１１１の内部に射出された溶融樹脂は、パイプ本体３２の一端部に対応する部分から他端部に対応する部分へ向けて流動するとともに、ブラケット４０に対応する部分へ向けても流動する。また、第２工程で成形型１１１の内部におけるブラケット４０に対応する部分に射出された溶融樹脂は、第１工程で射出された溶融樹脂と合流する。これにより、ブラケット４０が成形される。また、圧送されたガスは、成形型１１１の内部においてパイプ本体３２の一端部に対応する部分から他端部に対応する部分へ向けて流動し、パイプ本体３２が成形される。したがって、パイプ本体３２から突出するブラケット４０が機械加工を施すことなく、当該パイプ本体３２に一体成形される。

また、樹脂製パイプ３０を成形する場合、圧送されたガスが成形型１１１の内部におけるブラケット４０に対応する部分へ流入することはない。このとき、ブラケット４０におけるパイプ本体３２との接続側の端部に切欠部４３ａ、４４ａ、４５ａを有する形状とすることで、ガスがブラケット４０側へ流入しない構造であるため、ブラケット４０の強度が十分に確保される。

上述の実施形態はあらゆる点で単なる例示に過ぎず、限定的に解釈してはならない。さらに、特許請求の範囲の均等範囲に属する変形や変更は、全て本発明の範囲内のものである。例えば、実施形態１の樹脂製パイプ１の分岐管部から溶融樹脂を注入するランナー部分からガスを圧入することもできる。また、分岐管部はパイプ本体部の上流側や任意の場所に設けることもできる。ランナは、分岐管部の部分を含めて複数の場所に設けることも可能である。実施形態１の樹脂製パイプ１に実施形態２のブラケット４０を設けることもできる。ブラケットは複数設けることができる。また、実施形態２の樹脂製パイプ３０に実施形態１の分岐管部３を設けることもできる。分岐管部は複数設けることができる。

以上説明したように、本発明は、例えば自動車の配管部品として利用することができる。

１ 樹脂製パイプ
２ パイプ本体
３ 分岐管部
１１ 成形型
３０ 樹脂製パイプ
３２ パイプ本体
４０ ブラケット
４３ａ、４４ａ、４５ａ 切欠部

Claims (4)

1. パイプ本体と、該パイプ本体から分岐する分岐管部とが一体成形された樹脂製パイプの製造方法において、
   前記樹脂製パイプを成形する成形型の内部に、前記パイプ本体の一端部に対応する部分から溶融樹脂を射出するとともにガスを圧送し、溶融樹脂を前記成形型の内部における前記パイプ本体の他端部に対応する部分へ向けて流動させる第１工程と、
   前記樹脂製パイプを成形する成形型の内部に、前記分岐管部の先端部に対応する部分から空気を含む溶融樹脂を射出し、溶融樹脂を前記成形型の内部における前記パイプ本体に対応する部分へ向けて流動させる第２工程とを備え、
   前記第１工程で流動させた溶融樹脂と、前記第２工程で流動させた溶融樹脂とを前記成形型の内部で合流させるとともに、前記ガスを前記成形型の内部における前記分岐管部に対応する部分へ向けて流入させた後、溶融樹脂を固化させることを特徴とする樹脂製パイプの製造方法。
2. 請求項１に記載の樹脂製パイプの製造方法において、
   前記第１工程での溶融樹脂の射出開始と同時、または前記第１工程での溶融樹脂の射出開始から所定時間経過後に、前記第２工程の溶融樹脂の射出を開始することを特徴とする樹脂製パイプの製造方法。
3. パイプ本体と、該パイプ本体から分岐する分岐管部とが一体成形された樹脂製パイプの製造方法において、
   前記樹脂製パイプを成形する成形型の内部に、第１ランナにより、前記パイプ本体の一端部に対応する部分から溶融樹脂を射出し、溶融樹脂を前記成形型の内部における前記パイプ本体の他端部に対応する部分へ向けて流動させる第１工程と、
   前記樹脂製パイプを成形する成形型の内部に、第２ランナにより、前記分岐管部の先端部に対応する部分から空気を含む溶融樹脂を射出し、溶融樹脂を前記成形型の内部における前記パイプ本体に対応する部分へ向けて流動させる第２工程と、
   前記樹脂製パイプを成形する成形型の内部に、前記パイプ本体の一端部に対応する部分から前記パイプ本体の他端部に対応する部分へ向けてガスを圧送し、前記第１工程で射出された溶融樹脂を前記パイプ本体の他端部に対応する部分へ流動させる第３工程とを備え、
   前記第１工程で流動させた溶融樹脂と、前記第２工程で流動させた溶融樹脂とを前記成形型の内部で合流させるとともに、前記ガスを前記成形型の内部における前記分岐管部に対応する部分へ向けて流入させた後、溶融樹脂を固化させることを特徴とする樹脂製パイプの製造方法。
4. パイプ本体と、該パイプ本体から分岐する分岐管部とが一体成形された樹脂製パイプの製造方法において、
   前記樹脂製パイプを成形する成形型の内部に、第１ランナにより、前記パイプ本体の一端部に対応する部分から溶融樹脂を射出し、溶融樹脂を前記成形型の内部における前記パイプ本体の他端部に対応する部分へ向けて流動させる工程と、
   前記樹脂製パイプを成形する成形型の内部に、前記パイプ本体の一端部に対応する部分から前記パイプ本体の他端部に対応する部分へ向けてガスを圧送し、前記第１ランナから射出された溶融樹脂を前記パイプ本体の他端部に対応する部分へ流動させる工程と、
   前記樹脂製パイプを成形する成形型の内部に、第２ランナにより、前記分岐管部の先端部に対応する部分から空気を含む溶融樹脂を射出し、溶融樹脂を前記成形型の内部における前記パイプ本体に対応する部分へ向けて流動させる工程とを備え、
   前記第１ランナから射出された溶融樹脂と、前記第２ランナから射出された溶融樹脂とを前記成形型の内部で合流させるとともに、前記ガスを前記成形型の内部における前記分岐管部に対応する部分へ向けて流入させた後、溶融樹脂を固化させることを特徴とする樹脂製パイプの製造方法。

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