JPH06344394A - 合成樹脂製管状部材の製造方法 - Google Patents

合成樹脂製管状部材の製造方法

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JPH06344394A
JPH06344394A JP5158205A JP15820593A JPH06344394A JP H06344394 A JPH06344394 A JP H06344394A JP 5158205 A JP5158205 A JP 5158205A JP 15820593 A JP15820593 A JP 15820593A JP H06344394 A JPH06344394 A JP H06344394A
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skirting
injection space
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貴志 船津
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    • F05CINDEXING SCHEME RELATING TO MATERIALS, MATERIAL PROPERTIES OR MATERIAL CHARACTERISTICS FOR MACHINES, ENGINES OR PUMPS OTHER THAN NON-POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES
    • F05C2225/00Synthetic polymers, e.g. plastics; Rubber
    • F05C2225/08Thermoplastics
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02TCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
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    • Y02T10/10Internal combustion engine [ICE] based vehicles
    • Y02T10/12Improving ICE efficiencies

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Abstract

(57)【要約】 【目的】合成樹脂の射出時に、中子11が移動するのを
防止する。 【構成】成形型の中空部14に低融点合金製の中子11
をセットする。射出空間8内に加熱溶融した熱可塑性合
成樹脂を注入し、合成樹脂製管状部材を製造する。中子
11の下端には巾木部15を設ける。この巾木部15を
成形型を構成する上下両型9、10の間で挟持する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明に係る合成樹脂製管状部材
の製造方法は、例えば自動車用エンジンのシリンダ内に
空気を送り込む為の吸気管や吸気マニホールドを合成樹
脂により製造するのに利用する。
【0002】
【従来の技術】自動車用エンジンのシリンダ内に送り込
む為の空気は、エアクリーナから取り入れられた後、ダ
クト並びに吸気管を通過し、この吸気管の下流側端部に
設けられた燃料噴射装置(或はキャブレータ)によりガ
ソリンを送り込まれ、混合気とされてから、吸気マニホ
ールドを通過して、上記シリンダ内に送り込まれる。
【0003】上記吸気マニホールドや吸気管(以下、こ
れらを総称して吸気管等とする。)は、従来はアルミニ
ウム合金のダイキャスト成形により造られていたが、近
年自動車の軽量化を図る為、例えば特開昭58−820
59号公報に開示されている様に、この吸気管等を合成
樹脂の射出成形により造る事が行なわれている。
【0004】一方、吸気管等は中空で、しかも外面形状
並びに内面形状が三次元方向に屈曲している為、通常使
用されている様な単純な割型を有する射出成形装置によ
り造る事が出来ない。この為、三次元方向に屈曲した形
状を有する吸気管等を合成樹脂の射出成形により造る場
合、次の様にして行なっている。
【0005】即ち、射出成形に先立って、BiとSnとの合
金、或はBiとSnとPbとの合金の様な、低融点金属(例え
ば融点が150℃)により、図8に示す様な形状に造ら
れた中子1を用意する。この中子1の外面形状は、造る
べき合成樹脂製の吸気管等の内面形状と一致させる。
【0006】そして、造るべき吸気管等の外面形状と一
致する内面形状を有する成形型中に上記中子1をセット
した状態で、この成形型内に、上記低融点金属よりも高
い融点を持つ熱可塑性合成樹脂を注入し、成形型の内面
と中子1の外面との間の空間(キャビティ)内で固化さ
せる。
【0007】上記成形型は、図9に示す様に、上型2と
下型3とから構成される。下型3の上面には第一の合わ
せ面4、並びに、上記中子1の一端部(図8〜9の下端
部)を挿入自在な凹孔5を設けている。又、上型2の下
面には、上記第一の合わせ面4と密接する第二の合わせ
面6を設けている。更に、上記第一、第二の合わせ面
4、6同士を密接させた状態で、上記上下両型2、3を
重ね合わせる事により、これら上下両型2、3の間に、
製造すべき吸気管等の外周面形状に相当する内周面を有
する中空部7が形成される様にしている。
【0008】中子1を成形型を構成する上、下型2、3
内にセットするには、先ず、中子1の一端部を下型3の
凹孔5内に挿入すると共に、この中子1の他端部を下型
3の上面に当接させる。次いで、上型2を下型3に向け
移動させ、上下両型2、3を、第一、第二の合わせ面
4、6同士が密接する状態で重ね合わせる。この状態に
於いて、中子1の他端部は上下両型2、3の間で挟持さ
れる。これと共に、この中子1は、上下両型2、3によ
り構成される中空部7の断面中央部に位置する。
【0009】成形型内に上記中子1をセットした状態
で、上記中子1の外面と成形型の内面である上記中空部
7の内面との間には、射出空間8が形成される。図9〜
10に於いて16は、吸気管等の端部にフランジ部を形
成する為の小凹部である。この射出空間8に、上記下型
3の側面で、上記小凹部16の近傍に設けられた注入口
(図示せず)から、加熱溶融した熱可塑性合成樹脂を注
入する。
【0010】上記熱可塑性合成樹脂としては、例えばガ
ラス繊維を含んだナイロン66(例えば融点が240度
以上)等を採用出来る。上記射出空間8内に注入され
る、加熱溶融した熱可塑性合成樹脂の温度は、中子1を
構成する低融点金属の融点よりも高いが、熱容量が大き
く、しかも熱伝達性の良い中子1に接触する事で、直ち
に温度低下する為、上記合成樹脂の注入に伴なって中子
の一部が溶融する事はない。
【0011】成形型内に上記合成樹脂を注入し、固化さ
せたならば、成形型を開いて吸気管等を取り出すが、こ
の吸気管等は三次元方向に屈曲している為、前記中子1
はこの吸気管等に内包されたままの状態となる。そこ
で、この中子1を取り出す為、成形型から取り出した合
成樹脂と中子1とを、上記低融点金属の融点よりも高
く、上記合成樹脂の融点よりも低い温度T(例えば15
0℃<T<240℃)に加温して、上記低融点金属製の
中子1を溶融させ、合成樹脂製の吸気管等の内側から除
去する。
【0012】
【発明が解決しようとする課題】ところで、上述した様
に中子1と成形型とを用いて、合成樹脂製の吸気管等を
製造する場合、以下に述べる様な解決すべき課題が存在
する。
【0013】即ち、成形型内にセットされた中子1は、
その一端部を下型3の凹部5に挿入しているのみであ
る。この為、吸気管等を製造すべく、上記射出空間8に
合成樹脂を注入する際に、溶融した合成樹脂が、この射
出空間8の上側部分8aよりも早く下側部分8bに流入
した場合、この合成樹脂の圧力により上記中子1が、図
10に示す様に上型2に向け移動してしまう。この様
に、中子1が移動した場合、完成後の吸気管等の肉厚が
不均一になる。
【0014】本発明に係る合成樹脂製管状部材の製造方
法は、上述の様な事情に鑑みて発明されたものである。
【0015】
【課題を解決する為の手段】本発明に係る合成樹脂製管
状部材の製造方法は、前述した従来の製造方法と同様、
第一の合わせ面を有する第一の型と、この第一の合わせ
面と密接する第二の合わせ面を有する第二の型と、これ
ら第一、第二の合わせ面同士を密接した状態で、両合わ
せ面同士の間に設けられる射出空間と、低融点合金によ
り造られた中子とを用い、この中子の一端を上記第一の
型に形成した凹孔内に挿入すると共に、上記中子の他端
を上記第一、第二の型同士の間で挟持する事により、上
記中子を上記射出空間の断面中央部に位置させた状態
で、上記射出空間内に加熱溶融した熱可塑性合成樹脂を
注入する事により、合成樹脂製管状部材を製造する。
【0016】特に、本発明に係る合成樹脂製管状部材の
製造方法に於いては、上記中子の一端と、上記第一の型
と上記第二の型との少なくとも一方の型との間に、中子
の一端が上記凹孔から抜け出るのを防止する抜け止め手
段を設けた事を特徴としている。
【0017】
【作用】上述の様に構成される本発明の製造方法によれ
ば、射出空間内に加熱溶融した熱可塑性合成樹脂を注入
する際に、中子の一端が凹孔から抜け出るのが防止さ
れ、中子が移動する事がない為、肉厚が均一な管状部材
を製造出来る。
【0018】
【実施例】図1〜6は、本発明に係る合成樹脂製管状部
材の製造方法の第一実施例を示している。本発明の製造
方法は、前述した従来の製造方法と同様、第一の型であ
る下側10と第二の型である上型9とからなる成形型
と、中子11とを使用する。上記下型10の上面には第
一の合わせ面12を形成し、上記上型9の下面には、上
記第一の合わせ面12と密接する第二の合わせ面13を
形成している。又、上記下型10の上面及び上型9の下
面のそれぞれ中央部分には、上記第一、第二の合わせ面
12、13同士を密接させた場合に、製造すべき吸気管
等の外周面形状と同一の内周面を有する中空部14が形
成される様、それぞれ所定形状の凹部を設けている。
又、上記中子11は、前述したBiとSnとの合金等、低融
点合金により造られている。
【0019】特に、本発明の製造方法に使用する中子1
1に於いては、図1に示す様に、その下端に抜け止め手
段である巾木部15を、この中子11と一体鋳造する事
により設けている。この巾木部15は、上型9に設けた
称凹部16よりも突出させると共に、下方に向う程突出
量が小さくなる様、倒立台形状にテーパさせる。又、下
型10には、この巾木部15を嵌合させる凹孔17が設
けられており、巾木部15を上記凹溝17内に挿入する
事で、中子11を下型10に装着する様にしている。
【0020】上述した様な中子11並びに上、下型9、
10から成る成形型を用いて、合成樹脂性の吸気管等を
製造する場合、先ず図2〜3に示す様に、巾木部15を
下型10の凹孔17に内に挿入する。次いで、図4に示
す様に、上型9を下降させ、上、下型9、10の第二、
第一の合わせ面13、12同士を密着させた状態で上記
上下両型9、10を重ね合わせる。この状態に於いて上
記中子11は、図5〜6に示す様に、上記中空部14の
断面中央部に位置すると共に、中子11の他端部(図5
〜6の上端部)、及び巾木部15が上記上下両型9、1
0によって挟持される。
【0021】図5〜6に示す状態となったならば、下型
10の側面に設けた注入口から、加熱溶融した熱可塑性
合成樹脂を、上記中子11の外面と上記中空部14の内
面との間に形成される射出空間8内に注入する。この熱
可塑性合成樹脂としては、前述した様に、ガラス繊維を
含んだナイロン66等を採用出来る。又、射出空間8内
に注入された合成樹脂の温度が、上記中子11を構成す
る低融点合金の融点よりも高いにも拘らず、中子11の
一部が溶融する事がないのは、前述した通りである。
【0022】本発明に係る製造方法に於いては、中子1
1に巾木部15を設け、この巾木部15を上下両型9、
10により挟持して、抜け止め手段構成している為、合
成樹脂の射出時に、溶融した合成樹脂が、射出空間8の
上側部分8aよりも早く下側部分8bに流入したとして
も、この合成樹脂の圧力によって中子11が移動するの
が防止される。従って、前記図10に示す様に、中子1
1の背面(上型側の面)が空間の内面に接触し、当該部
分に合成樹脂が行き亙らなくなる事がない。この結果、
完成した吸気管等の肉厚が均一になる。
【0023】射出空間8内に注入した合成樹脂が固化し
たならば、上型9を下型10から離隔させ、中子11が
内包されたままの吸気管等を取り出す。そして、高周波
誘導加熱法等、従来から知られた方法により、中子11
を加温する。これにより、上記中子11のみを溶解さ
せ、合成樹脂製の吸気管等の内側から除去する。
【0024】次に図7(A)〜(D)は、それぞれ本発
明の第二〜第五実施例を示している。図7(A)に示し
た第二実施例に於いては、中子11の一端部(図7
(A)の下端部)に設けた透孔、切り欠き等の係止凹部
18に、下型10の凹溝20に挿入した、キー等の係止
片19を係合させる事により、中子11が凹孔17から
抜け出るのを防止している。上記係止凹部18と係止片
19とが、抜け止め手段を構成する。その他の構成並び
に作用は、前述した第一実施例と同様である。
【0025】図7(B)に示した第三実施例に於いて
は、中子11の一端部(図7(B)の下端部)に、切り
欠き、或はその全周に亙る凹溝等の係止凹部21を設け
ている。そして、この係止凹部21に係止板22a、2
2bを係合させた状態で、この係止板22a、22bを
上下両型9、10の間で挟持する。上記係止凹部21と
係止板22a、22bとが抜け止め手段を構成する。そ
の他の構成並びに作用は、前述した第一実施例と同様で
ある。
【0026】図7(C)に示した第四実施例に於いて
は、中子11に、前記第一実施例と同様の巾木部15を
設けると共に、この巾基部15の上面に、下型10の長
さ方向(図7(C)の表裏方向)に長い係止板23を載
置し、この係止板23を上下両型9、10の間で挟持す
る。上記巾木部15と係止板23と上型9の第二の合わ
せ面13とが、抜け止め手段を構成する。その他の構成
並びに作用は、前述した第一実施例と同様である。
【0027】更に、図7(D)に示した第五実施例に於
いては、中子11に、下型10の幅方向(図7(D)の
左右方向)に突出させた巾木部15aを設けている。そ
して、この巾木部15aの一側(図7(D)の左側)上
面に、係止板23を載置し、この係止板23の上下両型
9、10の間で挟持する。上記巾木部15aと係止板2
3と上型9の第二の合わせ面13とが、抜け止め手段を
構成する。その他の構成並びに作用は、前述した第一実
施例と同様である。
【0028】尚、上述した各実施例に於いては、本発明
を自動車用エンジンのシリンダに空気を送る為の吸気管
や吸気マニホールドを製造するのに適用した例に就いて
説明したが、本発明の製造方法は、これに限定されるも
のではなく、総ての合成樹脂製の管状部材を製造するの
に適用出来る。
【0029】
【発明の効果】本発明に係る合成樹脂製管状部材の製造
方法は、上述の様に構成する為、合成樹脂の射出時に中
子が移動する事が防止される。この結果、製造された合
成樹脂製管状部材は、肉厚が均一になる。又、肉厚が均
一になる事に伴なって、局部的な強度低下がなくなり、
耐久性が向上する。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第一実施例を示す、中子の斜視図。
【図2】中子を下型に装着した状態を示す平面図。
【図3】同縦断側面図。
【図4】上型を下型に重ね合わせる状態を示す、縦断側
面図。
【図5】上型と下型とを完全に重ね合わせた状態を示
す、縦断側面図。
【図6】図5のA−A断面図。
【図7】本発明の第二〜第五実施例をそれぞれ示す、図
5のB部に相当する図。
【図8】従来の中子を示す斜視図。
【図9】中子を成形型に装着した状態を示す、縦断側面
図。
【図10】中子が移動した状態を示す、図9と同様の
図。
【符号の説明】
1 中子 2 上型 3 下型 4 第一の合わせ面 5 凹孔 6 第二の合わせ面 7 中空部 8 射出空間 8a 上側部分 8b 下側部分 9 上型 10 下型 11 中子 12 第一の合わせ面 13 第二の合わせ面 14 中空部 15、15a 巾木部 16 小凹部 17 凹孔 18 係止凹部 19 係止片 20 凹溝 21 係止凹部 22a、22b 係止板 23 係止板
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.5 識別記号 庁内整理番号 FI 技術表示箇所 // B29K 77:00 105:06 B29L 23:00 4F 31:30 4F

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 第一の合わせ面を有する第一の型と、こ
    の第一の合わせ面と密接する第二の合わせ面を有する第
    二の型と、これら第一、第二の合わせ面同士を密接した
    状態で、両合わせ面同士の間に設けられる射出空間と、
    低融点合金により造られた中子とを用い、この中子の一
    端を上記第一の型に形成した凹孔内に挿入すると共に、
    上記中子の他端を上記第一、第二の型同士の間で挟持す
    る事により、上記中子を上記射出空間の断面中央部に位
    置させた状態で、上記射出空間内に加熱溶融した熱可塑
    性合成樹脂を注入する、合成樹脂製管状部材の製造方法
    に於いて、上記中子の一端と、上記第一の型と上記第二
    の型との少なくとも一方の型との間に、中子の一端が上
    記凹孔から抜け出るのを防止する抜け止め手段を設けた
    事を特徴とする、合成樹脂製管状部材の製造方法。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2012142103A2 (en) * 2011-04-11 2012-10-18 Trelleborg Automotive Usa, Inc. Method of producing split outer shell cradle mount with rate plates
CN114179259A (zh) * 2021-12-09 2022-03-15 上海中核八所科技有限公司 一种直角管状三通结构复合材料rtm成型模具与工艺

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WO2012142103A2 (en) * 2011-04-11 2012-10-18 Trelleborg Automotive Usa, Inc. Method of producing split outer shell cradle mount with rate plates
WO2012142103A3 (en) * 2011-04-11 2013-01-10 Trelleborg Automotive Usa, Inc. Method of producing split outer shell cradle mount with rate plates
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