JPH03224714A - 射出中空成形装置における流体圧入機構 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、射出中空成形装置において、キャビティ内の
軟化状合成樹脂中にガス体等の流体を圧入するための流
体圧入機構に関する。

〔従来技術〕

従来、射出中空成形法の一つとして、特公昭５７−１４
９６８号公報に開示される方法がある。

即ち、第７図に示すごとく、射出中空成形装置は、キャ
ビティ９１３を有する成形型９１１，９１２と、該キャ
ビティ９１３内に軟化状合成樹脂を注入するための樹脂
注入装置９２と、キャビティ９１３内の軟化状合成樹脂
９５中にガス体等の流体９６を圧入するための流体圧入
装置９３と。

キャビティ９１３と上記樹脂注入装置９２との間を連通
ずる射出通路９４とを有する。

そして、射出中空成形時には、まず上記キャビティ９１
３を満たすに不充分な量の軟化状合成樹脂９５を、上記
樹脂注入装置９２により射出通路９４を介してキャビテ
ィ９１３内に注入する。その後、上記流体圧入装置９３
により引続き同じ射出通路９４を介してガス体等の流体
９６を軟化状合成樹脂９５を注入しつつ圧入する。

このように、軟化状合成樹脂９５を注入しつつ流体９６
を圧入するのは、成形品の形状によっては圧入した流体
９６が表層樹脂を破ることがあるためである。即ち、流
体９６を軟化状合成樹脂９５によって包みながら圧入し
、該流体９６を成形品の中央部に入り易くするものであ
る。

上記のように軟化状合成樹脂９５を注入しつつ流体９６
を圧入する場合においては、流体９６の圧入圧力が軟化
状合成樹脂９５の注入圧力（４００〜６００ｋｇ／ｃ艷
）よりも高くないと、該流体９６が流れない。このため
、第７図に示すごとく。

ゲート９４１の開口面積を大きくして、射出通路９４に
おける軟化状合成樹脂の内圧を下げている。

以上のような操作を経て、第８図及び第９図に示すごと
く１合成樹脂部９５１の内部に中空部９５２を有する射
出中空成形品を得るようになっている。

〔解決しようとする課題〕

しかしながら、従来の射出中空成形装置においては、成
形時に軟化状合成樹脂とガス体等の流体とを同時に注入
する場合に、該軟化状合成樹脂の注入圧力を下げること
を目的として、ゲートの開口面積を大きくしている。

このため、第８図及び第９図に示すごとく、成形品の裏
面側に、上記ゲートによって作られた大きな樹脂注入孔
９５３が残ってしまう。このように大きな樹脂注入孔が
成形品に残ることは、製品外観上好ましくない。

この樹脂注入孔を閉塞する手段としては、前述のごとく
流体を圧入した後、引続き軟化状合成樹脂を注入する方
法があるが、その分だけ工程が増えてしまう。

このため、ゲートの開口面積の大きさにはその限度があ
る。

従って、従来は射出通路における軟化状合成樹脂の注入
圧力を充分に下げることができなかった。

なお、軟化状合成樹脂中に流体をスムーズに注入する手
段としては、他に内圧の低いキャビティ内の軟化状合成
樹脂中に流体を直接注入する方法もあるが、この場合に
おいては、成形品の表面側に樹脂注入孔が残るという別
の不具合を有する。

即ち、製品の外観を著しく損なうこととなる。

本発明は、かかる従来の問題点に鑑み、軟化状合成樹脂
を注入しつつ流体を圧入する場合において、軟化状合成
樹脂中に流体をスムーズに圧入することができ５かつ、
成形品に大きな樹脂注入孔が残らない、射出中空成形装
置における流体圧入機構を提供しようとするものである
。

〔課題の解決手段〕

本発明は、キャビティを有する成形型と、該キャビティ
内に軟化状合成樹脂を注入するための樹脂注入装置と、
キャビティ内の軟化状合成樹脂中に流体を圧入するため
の流体圧入装置と、キャビティと上記樹脂注入装置との
間を連通ずる射出通路とを有する射出中空成形装置にお
いて、前記射出通路は、前記樹脂注入装置に連通ずる小
径ランナー部と、該小径ランナー部に連通ずる大径ラン
ナー部と、該大径ランナー部の最終部において前記キャ
ビティに分岐開口する複数のゲートとからなり、上記ゲ
ートはその全開口面積が大径ランナー部の開口面積と略
同一となるように形成し、また上記大径ランナー部には
前記流体圧入装置に連通ずる流体圧入孔を開口させたこ
とを特徴とする射出中空成形装置における流体圧入機構
にある。

本発明において最も注目すべきことは、樹脂注入装置に
接続する小径ランナー部に連通させて大径ランナー部を
設けることにより、該大径ランナー部において軟化状合
成樹脂の内圧を充分に下げるようにしたことにある。

そして、該大径ランナー部には流体圧入装置に連通ずる
流体圧大孔を開口させることにより、内圧の下がった軟
化状合成樹脂中へガス体等の流体をスムーズに圧入する
ようにした。

更に注目すべきことは、大径ランナー部の最終部におい
て、キャビティに分岐開口する複数のゲートを設けるこ
とにより、ゲートの一つ一つの開口面積を小さくするよ
うにしたことにある。該ゲートはその全開口面積が大径
ランナー部の開口面積と略同一となるように形成するこ
とにより、大径ランナー部の内圧とゲートの内圧とを略
同一とし、これにより軟化状合成樹脂及び流体のスムー
ズな流れを達成するようにした。

本発明において、軟化状合成樹脂としてはポリプロピレ
ン、ＡＢＳ、ポリフェニレンオキシド。

軟質塩化ビニル樹脂等がある。

また、流体としては、窒素、炭酸ガス、空気等のガス体
の他、高圧下で液化したガス体、水等の液体がある。

本発明においては、複数のゲートはその全開口面積Ａが
大径ランナー部の開口面積Ｂと略同一となるように形成
する。また、該ゲートの全開口面積が大径ランナー部の
開口面積よりも大きくなるように形成することも可能で
ある。そして、ここにＡ／Ｂが略同一とは、Ａ／Ｂ＝１
．０〜１．　１の範囲をいう。

また、上記ゲートの配設方法には１局部的に集中させて
配設する場合（第１実施例）、複数箇所に広範囲に分散
させて配設する場合（第２実施例）がある。

〔作　用〕

キャビティを満たすに不充分な量の軟化状合成樹脂を射
出通路を介して該キャビティ内に注入しつつ、これと同
時に同じ射出通路を介して流体を軟化状合成樹脂内に注
入する場合においては、まず樹脂注入装置により小径ラ
ンナー部内に軟化状合成樹脂を注入する。小径ランナー
部内に注入された軟化状合成樹脂は、該小径ランナー部
を通って大径ランナー部内に流入する。

そして、該大径ランナー部において、軟化状合成樹脂が
膨張してその内圧が低下する。これと略同時に、流体圧
入装置により流体圧入孔を介して大径ランナー部内に流
体を圧入する。この場合において、大径ランナー部にお
いては軟化状合成樹脂の内圧が充分に低下しているため
、該軟化状合成樹脂内に流体を容易に圧入することがで
きる。

これにより、流体は軟化状合成樹脂によって包み込まれ
た状態となる。

そして、軟化状合成樹脂及び流体は、更にゲート部分に
流入する。該ゲートは複数に分岐しているため、軟化状
合成樹脂及び流体はそれぞれのゲートに分流してキャビ
ティ内に注入する。この場合において、ゲートの全開口
面積は大径ランナー部の開口面積と略同一であるため、
軟化状合成樹脂及び流体の内圧は略同一となる。従って
、軟化状合成樹脂及び流体はスムーズに流れる。

また、上記のごとく、それぞれのゲートの開口面積は小
さいため、成形品に大きな樹脂注入孔が残ることはない
。

〔効　果］ それ故１本発明によれば、軟化状合成樹脂を注入しつつ
流体を圧入する場合において、軟化状合成樹脂中に流体
をスムーズに圧入することができ。

かつ、成形品に大きな樹脂注入孔を残すことがない、射
出中空成形装置における流体圧入機構を提供することが
できる。

〔実施例〕

第１実施例 本例の射出中空成形装置における流体圧入機構につき、
第１図〜第３図を用いて説明する０本例の流体圧入機構
は、複数のゲート２３を局部的に配設したものである。

本例の射出中空成形装置は、まずキャビティ１３を有す
る成形型１１．１２と、該キャビティ１３内に軟化状合
成樹脂を注入するための樹脂注入装置９２と、キャビテ
ィ１３内の軟化状合成樹脂中に流体を圧入するための流
体圧入装置（図示略）と、キャビティ１３と上記樹脂注
入装置９２との間を連通ずる射出通路２とを有する。

そして、上記射出通路２は、第１図に示すごとく、樹脂
注入装置に連通ずる小径ランナー部２１と、該小径ラン
ナー部２１に連通ずる大径ランナー部２２と、該大径ラ
ンナー部２２の最終部において上記キャビティ１３に分
岐開口する複数のゲート２３とからなる。

上記ゲート２３はその全開口面積Ａが、大径ランナー部
２２の開口面積Ｂと略同一（Ａ／Ｂ＝１゜０５）となる
ように形成しである。

また、上記大径ランナー部２２には、流体圧入装置に連
通する流体圧入孔３を開口させる。

前記成形型１２には、樹脂注入装置９２のノズル部９２
１と対応させてノズルタッチ部１２１を刻設する。

前記小径ランナー部２１は、軟化状合成樹脂を注入する
のに充分な直径寸法を有して形成し、該小径ランナー部
２１の一端は上記ノズル部・７チ部１２１に開口する。

前記大径ランナー部２２は、軟化状合成樹脂を膨張させ
ることが可能なごとく７上記小径ランナー部２１よりも
充分に大きな直径寸法を有して形成しである。また、該
大径ランナー部２２の一端は上記小径ランナー部２１に
連通させる。また。

該大径ランナー部２２には前記流体圧入孔３を開口する
。該流体圧入孔３は、成形型１２に刻設した流体供給路
３１と、成形型１２から流体圧入装置に向けて延設した
流体供給路３２とを介して流体圧入装置に連通させる。

前記ゲート２３は、上記大径ランナー部２２の形成位置
と対応させて成形型１２の中央部に局部的に配設し、該
ゲート２３の一端は大径ランナー部２２に連通させる。

一方、該ゲート２３の他の一端は前記キャビティ１３に
開口させる。

また、各ゲート２３の開口面積は、大径ランナー部２２
から分岐形成した全てのゲート２３の開口面積のその総
和が、該大径ランナー部２２の開口面積と略同一となる
ように形成している。換言すれば、各ゲート２３の開口
面積は、大径ランナー部２２の開口面積を１分岐形成し
たゲート２３の数で除した値となっている。従って、ゲ
ート２３の分岐数を増やせば、それだけ各ゲート２３の
開口面積は小さくなるが、流体抵抗等の関係により一定
の限界がある。

本例装置は、上記のように構成されているので次の作用
効果を呈する。

まず、第１図に示すごとく、樹脂注入装置９２のノズル
部９２１をノズルタッチ部１２１に当接させて、キャビ
ティ１３を満たすに不充分な量の軟化状合成樹脂を該キ
ャビティ１３内に注入する。

この場合、軟化状合成樹脂は射出通路２の小径ランナー
部２１、大径ランナー部２２．ゲート２３の各部を経て
キャビティ１３内に注入される。

そして、その後　引続き同じ射出通路２を介して軟化状
合成樹脂を注入しつつ、同時に流体を圧入する。即ち、
まず、上記と同様にして、樹脂注入装置９２のノズル部
９２１により小径ランナー部２１内に軟化状合成樹脂を
注入する。このように小径ランナー部２１内に注入され
た軟化状合成樹脂は該小径ランナー部２１を通って、更
に大径ランナー部２２内に流入する。

大径ランナー部２２は、小径ランナー部２１よりも広い
空間部を有しており、該小径ランナー部２１から大径ラ
ンナー部２２内に流入した軟化状合成樹脂は膨張する。

その結果、軟化状合成樹脂の内圧は低下する。

このようにして内圧の低下した軟化状合成樹脂が、流体
圧入孔３を通過した直後に、流体圧入装置により流体供
給路３１．３２及び流体圧入孔３を介して大径ランナー
部２２内に流体を圧入する。

軟化状合成樹脂の内圧は上記のごとく充分に低下してい
るため、該軟化状合成樹脂中に流体がスムーズに圧入さ
れる。これにより、流体が軟化状合成樹脂によって包み
込まれた状態になる。即ち。

軟化状合成樹脂はその内部に流体を含んで中空状となる
。

このように軟化状合成樹脂は圧入された流体によって中
空状となってゲート２３に流入する。該ゲート２３は複
数に分岐しており、軟化状合成樹脂は中空状となった状
態のままで各ゲート２３に分流する。

この場合において、大径ランナー部２２の開口面積とゲ
ート２３の全開口面積とは略同一となっているため、大
径ランナー部２２とゲート２３との間において、軟化状
合成樹脂の内圧に大きな変化はない、従って、軟化状合
成樹脂は流体を含んだ状態でスムーズに流れる。

そして、軟化状合成樹脂を中空状とした状態のままで、
上記ゲート２３によりキャビティ１３内に注入する。こ
れにより該キャビティ１３内に軟化状合成樹脂及び流体
を充填する。該キャビティ１３内においては、前に注入
された軟化状合成樹脂が、後から圧入された軟化状合成
樹脂及び流体によって中空状となる。このように流体を
溶融状合成樹脂によって包み込みながら圧入するため前
に注入された軟化状合成樹脂の表層部を破ることはない
。

以上の操作を経て、第２図及び第３図に示すごとく、中
空状の射出成形品４を得る。

該射出成形品４は２表層部においてキャビティ１３の形
状に成形された樹脂部４１と、該樹脂部４１の内部に形
成された中空部４２とを有する。

又、上記樹脂部４１には前記ゲート２３によってバリ４
４が形成されており、該バリ４４の中心部には樹脂注入
孔４３が形成されている。このバリ４４は容易に取り除
くことができる。一方、樹脂注入孔４３の方は残るが、
第２図及び第３図に示すごとくこの樹脂注入孔４４は極
めて小さく。

製品外観上問題とはならない。これは、前述のごとくゲ
ート２３を分岐形成したからである。

それ故１本例によれば、軟化状合成樹脂を注入しつつ流
体を圧入する場合において、該軟化状合成樹脂中に流体
をスムーズに圧入することができ。

かつ、成形品に大きな樹脂注入孔を残すことがない、射
出中空成形装置における流体圧入機構を得ることができ
る。

第２実施例 本例の射出中空成形装置における流体圧入機構につき、
第４図〜第６図を用いて説明する。

本例の流体圧入機構は、複数のゲート２３１を広範囲に
分散させて配設したものである。

即ち、第４図に示すごとく、ゲート２３１は大径ランナ
ー部２２の最終部において分岐すると共に、該ゲート２
３１の先端部はキャビティ１３の大きさと対応させて広
範囲に分散して開口する。

したがって１本例は、第１実施例と同様に、大きな樹脂
注入孔を残すことなく、軟化状合成樹脂中に流体をスム
ーズに圧入することができることは勿論のこと９次の特
有の作用効果を呈する。

即ち、ゲート２３１はキャビティ１３の大きさと対応さ
せて広範囲に分岐開口していることにより、キャビティ
１３内においては、流体がそれぞれ独立して圧入、充填
される。したがって、第５図及び第６図に示すごとく、
ゲート２３１の分岐数と対応させて、樹脂部５１内に複
数の中空部５２を有する射出中空成形品５を得ることが
できる。

このように成形品５内に複数の中空部５２を形成した場
合には、各中空部５２の間に補強材としてのリプ５５を
形成することができる。これにより成形品５の剛性を著
しく高めることが可能となる。

なお、第５図及び第６図において、５３は樹脂注入孔、
５４はバリを示す。

【図面の簡単な説明】

第１図〜第３図は第１実施例を示し、第１図は射出中空
成形装置における流体圧入機構の要部断面図、第２図は
射出中空成形品の断面図、第３図は同様の平面図、第４
図〜第６図は第２実施例を示し、第４図は射出中空成形
装置における流体圧入機構の要部断面図、第５図は射出
中空成形品の断面図、第６図は同様の平面図、第７図〜
第９図は従来技術を示し、第７図は射出中空成形装置に
おける流体圧入機構の断面図、第８図は射出中空成形品
の断面図、第９図は同様の平面図である。 １１．１２．、、成形型 １３、、、キャビティ ２１８．射出通路。 ２１、、、小径ランナー部 ２２、、、大径ランナー部 ２３．２３１．、、　　ゲート ３１９．流体圧入孔。 ９２、、、樹脂注入装置。 ９３、、、流体圧入装置 ９５、、、軟化状合成樹脂。 ９６９０．流体。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 キャビティを有する成形型と、該キャビティ内に軟化状
   合成樹脂を注入するための樹脂注入装置と、キャビティ
   内の軟化状合成樹脂中に流体を圧入するための流体圧入
   装置と、キャビティと上記樹脂注入装置との間を連通す
   る射出通路とを有する射出中空成形装置において。 前記射出通路は、前記樹脂注入装置に連通する小径ラン
   ナー部と、該小径ランナー部に連通する大径ランナー部
   と、該大径ランナー部の最終部において前記キャビティ
   に分岐開口する複数のゲートとからなり、 上記ゲートはその全開口面積が大径ランナー部の開口面
   積と略同一となるように形成し、また上記大径ランナー
   部には前記流体圧入装置に連通する流体圧入孔を開口さ
   せたことを特徴とする射出中空成形装置における流体圧
   入機構。