JPH08323818A - 金型装置及び射出成形方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】使用する樹脂に影響されることなく、安定した
成形サイクルにて外観品質に優れ、しかも、確実に所望
の中空構造を有する成形品の射出成形方法を提供する。 【構成】射出成形方法は、（イ）溶融樹脂の射出開始
前、栓体移動手段２２によって栓体２０をキャビティ１
６内の前進端位置に保持し、（ロ）溶融樹脂の射出開始
後、栓体移動手段２２によって、溶融樹脂の流動軸線方
向と略平行な方向に後進端位置に向かって栓体２０を移
動させ、（ハ）必要に応じて、栓体の移動中に、キャビ
ティ１６内の溶融樹脂内に加圧流体を注入し、（ニ）更
に、溶融樹脂の流動軸線方向と略平行な方向に栓体２０
を後進端位置まで移動させた後、樹脂をキャビティ１６
内で冷却、固化させ、以って、樹脂内に中空構造を形成
する、各工程から成る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、金型のキャビティ
内に射出された溶融樹脂にジェッティング（スネークフ
ローとも呼ばれる）が発生することを効果的に防止する
ことができ、そして優れた外観特性を有する成形品の成
形に適した金型装置、及びかかる金型装置を使用した中
空構造を有する成形品の射出成形方法に関する。あるい
は又、本発明は、中空構造を有する成形品の成形に適し
た金型装置、及びかかる金型装置を使用した中空構造を
有する成形品の射出成形方法に関する。更に詳しくは、
金型のキャビティ内に射出された溶融樹脂にジェッティ
ングが発生することを効果的に防止することができ、そ
して優れた外観特性を有し且つ内部に所望の中空構造を
有する成形品の成形に適した金型装置、及びかかる金型
装置を使用した中空構造を有する成形品の射出成形方法
に関する。あるいは又、更に詳しくは、内部に例えば流
体流路となる中空構造を備え、Ｔ字形状分岐管構造、十
字形状分岐管構造、あるいは又多方向に流体を分配する
ための分岐管構造を有する成形品の成形に適した金型装
置、及びかかる金型装置を使用した中空構造を有する成
形品の射出成形方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】合成樹脂製の成形品を得る方法として、
金型のキャビティ内に射出された溶融樹脂を冷却・固化
して成形品を得る射出成形方法がある。あるいは又、所
望の中空構造を有する合成樹脂製の成形品を得る方法と
して、金型のキャビティ内に射出された溶融樹脂中に加
圧流体を注入し、中空構造を有する成形品を成形する射
出成形方法が、近年、成形品にヒケや反りが発生し難い
が故に、急速に普及している。このような従来の射出成
形方法を実行する場合には、射出成形用の金型及び加圧
流体注入装置が必要とされる。また、射出成形用の金型
には、射出成形装置の加熱シリンダー先端とキャビティ
との間に溶融樹脂が流れる湯路としてスプルー部やラン
ナー部が必要とされ、ランナー部とキャビティの間には
ゲート部が配設されている。

【０００３】内部に流体流路となる中空構造を備えた分
岐管構造を有する製品が、種々の分野において、例えば
配管部材として使用されている。自動車・オートバイ分
野では、かかる製品が、例えば、原動機冷却系配管部
材、原動機インテークマニホルド、排ガス系配管部材や
制動装置油圧系配管部材等として使用されている。ま
た、電気・機械分野では、例えば、冷凍機の冷媒系配管
部材や流体制御によるアクチュエータ系配管部材等とし
て使用されている。更に、建築・建材分野等では、例え
ば、湯沸かし器やボイラの配管部材、水道配管部材やガ
ス配管部材等として使用されている。また、医療分野で
は、例えば、循環器系医療機器配管部材や呼吸器系医療
機器配管部材等として広く用いられている。

【０００４】一般に、分岐管構造を有する製品の材質は
金属や合成樹脂である。そして、金属製の場合、製品
は、複数個の部品の組み付けや溶接等によって製造され
る。また、合成樹脂製の場合にも、同様に複数の部品の
接着や溶着等によって製造される。あるいは又、射出成
形法にて分岐管構造を有する製品を成形する場合、金型
のキャビティ内に中空構造を形成するための中子を組み
込み、キャビティの金型面と中子との間に形成された空
間内に溶融樹脂を射出する方法が知られているが、金型
構造が複雑になるという問題がある。更には、射出成形
法にて分岐管構造を有する製品を成形する場合、金型の
キャビティ内に中空構造を形成するための水溶性樹脂成
形体や金属成形体を組み込み、キャビティの金型面と水
溶性樹脂成形体や金属成形体との間に形成された空間内
に溶融樹脂を射出した後、水溶性樹脂成形体を溶解した
り金属成形体を溶融して除去し、中空構造を形成する方
法が知られている。しかしながら、このような方法で
は、予め水溶性樹脂成形体や金属成形体を作製しなけれ
ばならず、また、これらの成形体を除去しなければなら
ず、製造工程が複雑になる。以上のように、いずれの場
合においても、多数の部品が必要とされ、しかも製造工
程が複雑であり、組立工程を必要とし、コストが低減し
難いという問題がある。更には、中子を使用した射出成
形法による分岐管の製造方法では、ウエルドが生じると
いう問題もある。

【０００５】本出願人は、先に、特願平５−５５６２２
号（特開平６−２６２６３６号公報）にて、複数に分岐
したパイプ状成形品の射出成形方法を提案した。この射
出成形方法においては、複雑な金型構造を必要とせず
に、分岐したパイプ用の金型キャビティに溶融樹脂を射
出注入中に、パイプ状の末端部分より加圧ガスを注入す
ることにより、複数に分岐したパイプ状の製品を成形す
る。この射出成形方法は、基本的には、溶融樹脂中に加
圧ガスを注入して外観性の向上（ヒケ、反り等の改善）
をするための射出成形方法、即ち、一般にはガスアシス
ト射出成形方法と称されている方法である。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】従来の射出成形方法に
て外観特性に優れた合成樹脂製成形品を作製しようとし
たとき、キャビティ内の溶融樹脂の流れに対して垂直な
面におけるキャビティの断面積とゲート部の断面積の差
が大きい場合、キャビティ内に溶融樹脂を射出したとき
ジェッティングが発生し、成形品の外観や機能を著しく
損ない、その商品価値が下がる虞がある。

【０００７】所望の合成樹脂製の成形品に対して、より
優れた物性（高強度、高耐衝撃性、高耐疲労性、高耐ク
リープ性、高耐熱性、高耐温水性、高耐油性、高耐薬品
性等）が求められるとき、高分子量タイプの合成樹脂や
架橋化タイプの合成樹脂、あるいは合成樹脂アロイ等
の、溶融時の粘度が高い合成樹脂を使用する必要があ
る。然るに、このような合成樹脂を使用した場合、ジェ
ッティングが発生し易く、優れた外観を有する所望の成
形品を得難いという問題がある。

【０００８】また、金型のキャビティ内に射出された溶
融樹脂内に加圧流体を注入する方法は、一般に、キャビ
ティ内を溶融樹脂で完全に満たした後に加圧流体を注入
する方法（フルショット法と呼ばれる）と、キャビティ
内を溶融樹脂で完全には満たさずに加圧流体を注入する
方法（ショートショット法と呼ばれる）とに分類され
る。特に、ショートショット法の場合、螺旋状（コイル
状）のジェッティングが生じたとき、キャビティ内に射
出された溶融樹脂（キャビティ内を完全には満たさない
量である）中に加圧流体を注入することが困難となり、
場合によっては、加圧流体がキャビティ内の溶融樹脂を
吹き飛ばし、所望の成形品が得られないという問題もあ
る。

【０００９】従来からのジェッティング発生の防止対策
として、ゲート部の断面積を大きくしたり、溶融樹脂の
射出速度を遅くしたり、溶融樹脂温度を上げたり、溶融
粘度の低い樹脂グレードを選定する方法を挙げることが
できる。しかしながら、ゲート部の断面積を大きくした
場合、成形品のゲート部に相当する部分の後処理にコス
トがかかる。また、溶融樹脂の射出速度を遅くした場
合、成形サイクルが長くなり、成形品の製造コストの上
昇を招く。溶融樹脂温度を上げた場合、溶融樹脂の熱的
安定性が損なわれ、溶融樹脂からのガス発生や樹脂の分
子量低下によって、成形品の外観不良や特性低下といっ
た問題を生じる。また、溶融粘度の低い樹脂グレードを
選定する方法は、高耐衝撃性や高耐疲労性等のより優れ
た物性が成形品に求められるとき、高分子量タイプの合
成樹脂や架橋化タイプの合成樹脂や合成樹脂アロイ等
の、溶融時の粘度の高い合成樹脂を使用する必要がある
ので、本質的な解決にはならない。

【００１０】特願平５−５５６２２号にて提案した射出
成形方法は、複数に分岐したパイプ状成形品を成形する
上で極めて効果的な方法である。しかしながら、時とし
て、溶融樹脂内に加圧流体が適切に注入されず、所望の
中空構造を有する成形品が得られないことがある。特
に、溶融時の粘度が高い合成樹脂やガラス繊維等の強化
材を充填した合成樹脂等を使用したとき、このような現
象が発生し易い。所望の合成樹脂製の成形品に対して、
より優れた物性（高強度、高耐衝撃性、高耐疲労性、高
耐クリープ性、高耐熱性、高耐温水性、高耐油性、高耐
薬品性等）が求められるとき、高分子量タイプの合成樹
脂や架橋化タイプの合成樹脂、そしてこれらの合成樹脂
に強化材を充填したタイプの合成樹脂、あるいは合成樹
脂アロイ等の、溶融時の粘度が高い合成樹脂を使用する
必要がある。然るに、このような合成樹脂を使用したの
では、場合によっては、所望の中空構造を有する成形品
が得られない。

【００１１】従って、本発明の目的は、使用する樹脂に
影響されることなく、短い安定した成形サイクルにて、
優れた外観特性を有し、必要に応じて、確実に所望の中
空構造を有する合成樹脂製の成形品を成形し得る金型装
置及び成形品の射出成形方法を提供することにある。

【００１２】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めの本発明の第１の態様に係る金型装置は、キャビティ
を備えた金型を有し、該キャビティ内に溶融樹脂を射出
した後、キャビティ内で樹脂を冷却、固化して成形品を
成形するための射出成形装置にて用いられる金型装置で
あって、（Ａ）キャビティ内に配設され、溶融樹脂の流
動軸線方向と略平行な方向に移動可能な少なくとも１つ
の栓体と、（Ｂ）該栓体を移動させるための栓体移動手
段と、（Ｃ）キャビティ内に溶融樹脂を射出するための
樹脂注入部、を少なくとも備えていることを特徴とす
る。

【００１３】上記の目的を達成するための本発明の第２
の態様に係る金型装置は、キャビティを備えた金型を有
し、該キャビティ内に溶融樹脂を射出中に若しくは射出
した後、キャビティ内の溶融樹脂内に加圧流体を注入し
て、キャビティ内で冷却、固化した樹脂内に中空構造を
形成する、成形品を成形するための射出成形装置にて用
いられる金型装置であって、（Ａ）キャビティ内に配設
され、溶融樹脂の流動軸線方向と略平行な方向に移動可
能な少なくとも１つの栓体と、（Ｂ）該栓体を移動させ
るための栓体移動手段と、（Ｃ）キャビティ内に溶融樹
脂を射出するための樹脂注入部と、（Ｄ）キャビティ内
に射出された溶融樹脂内に加圧流体を注入するための加
圧流体注入部、を少なくとも備えていることを特徴とす
る。

【００１４】本発明の第１若しくは第２の態様に係る金
型装置においては、溶融樹脂と接触する栓体の接触面は
滑らかな仕上げであることが望ましい。接触面の面粗度
が粗い場合、栓体の接触面が樹脂から離型し難くなり、
滑らかな栓体の移動が困難となり、所望の成形品が得ら
れない場合がある。

【００１５】栓体の形状は、使用する樹脂の特性や所望
とする中空構造の形状等に基づき適宜決定すればよく、
一義的には定めることができない。栓体は、キャビティ
内で移動できる形状であればよい。成形品の表面にジェ
ッティングやフローマークの発生防止の観点から、栓体
の移動方向と直角方向の断面形状を、かかる方向におけ
るキャビティの断面形状と概ね相似した形状とすること
が好ましい。栓体の移動方向における栓体表面とキャビ
ティの金型面との間の隙間は、栓体の移動時、栓体がキ
ャビティの金型面と接触しない隙間であることが必要と
される。尚、溶融樹脂がこの隙間に侵入しない方が好ま
しいが、場合によっては、この隙間に溶融樹脂が侵入し
てもよい。

【００１６】本発明の金型装置においては、射出成形装
置の加熱シリンダー先端とキャビティとの間に溶融樹脂
が流れる湯路としてスプルー部やランナー部が設けられ
ており、且つ、ランナー部とキャビティの間にはゲート
部が配設されている構造としてもよいし、ホットランナ
ー、バルブゲート等で直接、キャビティ内に溶融樹脂を
射出する構造としてもよい。金型装置に設けられたこれ
らのゲート部やホットランナー、バルブゲート等を総称
して樹脂注入部と呼ぶ。更には、成形品が薄肉部から厚
肉部へ変化する形状を有している場合、栓体の前進端位
置が薄肉部を形成するキャビティの部分の近傍となると
きには、成形品の薄肉部を形成するキャビティの部分も
樹脂注入部に包含される。

【００１７】加圧流体を注入するための加圧流体注入装
置は、例えば、先端に１つ以上の逆止弁が配設され、移
動手段によって先端が加圧流体注入部に連通したり、キ
ャビティから離れ得るガス注入ノズルとすることができ
る。

【００１８】本発明の金型装置においては、成形品を１
個取りあるいは複数個取りとすることができる。

【００１９】本発明の第１若しくは第２の態様に係る金
型装置の一態様においては、前進端位置に栓体を位置さ
せたとき、栓体は、樹脂注入部に近接して位置すること
が好ましい。ここで、栓体が樹脂注入部に近接して位置
するとは、成形品の形状等に依存するが、通常、前進端
位置に栓体を位置させたとき、栓体の樹脂注入部と対向
する部分が樹脂注入部から０ｍｍ乃至２０ｍｍ離れてい
ることを意味する。前進端位置に栓体を位置させたと
き、栓体がキャビティの金型面と接し、樹脂注入部を塞
ぐように栓体を位置させてもよい。前進端位置に栓体を
位置させたとき、栓体が樹脂注入部から余りに離れてい
ると、キャビティの金型面及び栓体によって形成される
空間が大きくなり過ぎ、キャビティ内に射出された溶融
樹脂が栓体に突き当たって溶融樹脂の直進が妨げられる
ことが無くなり、ジェッティングの発生を効果的に防止
できない場合がある。

【００２０】上記の目的を達成するための本発明の第１
の態様に係る射出成形方法においては、（Ａ）金型装置
に設けられた金型のキャビティ内に配設され、溶融樹脂
の流動軸線方向と略平行な方向に移動可能な少なくとも
１つの栓体と、（Ｂ）該栓体を移動させるための栓体移
動手段と、（Ｃ）キャビティ内に溶融樹脂を射出するた
めの樹脂注入部とを少なくとも有する金型装置を備えた
射出成形装置を用いる。

【００２１】そして、本発明の第１の態様に係る射出成
形方法は、キャビティ内に樹脂注入部から溶融樹脂を射
出した後、キャビティ内で樹脂を冷却、固化して成形品
を成形する射出成形方法であって、（イ）溶融樹脂の射
出開始前、栓体移動手段によって栓体をキャビティ内の
前進端位置に保持し、（ロ）樹脂注入部からの溶融樹脂
の射出開始と同時に若しくは射出開始後、栓体移動手段
によって若しくは射出溶融樹脂の圧力によって、溶融樹
脂の流動軸線方向と略平行な方向に後進端位置に向かっ
て該栓体を移動させる、各工程から成ることを特徴とす
る。

【００２２】本発明の第１の態様に係る射出成形方法に
おいては、キャビティ内に射出する溶融樹脂の量は、成
形品を作製するのに十分な量であればよい。

【００２３】上記の目的を達成するための本発明の第２
乃至第５の態様に係る射出成形方法においては、（Ａ）
金型装置に設けられた金型のキャビティ内に配設され、
溶融樹脂の流動軸線方向と略平行な方向に移動可能な少
なくとも１つの栓体と、（Ｂ）該栓体を移動させるため
の栓体移動手段と、（Ｃ）キャビティ内に溶融樹脂を射
出するための樹脂注入部と、（Ｄ）キャビティ内に射出
された溶融樹脂内に加圧流体を注入するための加圧流体
注入部とを少なくとも有し、キャビティを備えた金型を
有する金型装置を備えた射出成形装置を用いる。

【００２４】そして、本発明の第２の態様に係る射出成
形方法は、キャビティ内に樹脂注入部から溶融樹脂を射
出中に若しくは射出完了後に、キャビティ内の溶融樹脂
内に加圧流体注入部から加圧流体を注入して、キャビテ
ィ内で冷却、固化した樹脂内に中空構造を形成する成形
品の射出成形方法であって、（イ）溶融樹脂の射出開始
前、栓体移動手段によって栓体をキャビティ内の前進端
位置に保持し、（ロ）樹脂注入部からの溶融樹脂の射出
開始後、栓体移動手段によって若しくは射出溶融樹脂の
圧力によって、溶融樹脂の流動軸線方向と略平行な方向
に後進端位置に向かって該栓体を移動させ、（ハ）該栓
体の移動中に、キャビティ内の溶融樹脂内に加圧流体注
入部から加圧流体を注入し、（ニ）更に、栓体移動手段
によって若しくは射出溶融樹脂の圧力及び／又は溶融樹
脂内に注入された加圧流体の圧力によって、溶融樹脂の
流動軸線方向と略平行な方向に該栓体を後進端位置まで
移動させた後、樹脂をキャビティ内で冷却、固化させ、
以って、樹脂内に中空構造を形成する、各工程から成る
ことを特徴とする。

【００２５】栓体の移動（摺動）のタイミング、溶融樹
脂の射出のタイミング、加圧流体の注入のタイミング
を、図１の（Ａ）〜（Ｆ）及び図２の（Ａ）〜（Ｄ）に
模式的に示す。尚、図１の（Ａ）〜（Ｆ）及び図２の
（Ａ）〜（Ｄ）において、「溶融樹脂の射出」の項の右
側に描いた線分の左端は溶融樹脂の射出開始を表し、線
分の右端は溶融樹脂の射出終了を表す。また、「加圧流
体の注入」の項の右側に描いた線分の左端は加圧流体の
注入開始を表し、線分の右端は加圧流体の注入終了を表
す。更には、「栓体の移動」の項の右側に描いた線分の
左端は栓体の移動開始を表し、線分の右端は栓体の移動
終了を表す。尚、線分の長さは時間を表すが、時間の長
さは模式的な表示である。

【００２６】本発明の第２の態様に係る射出成形方法に
おいては、図１の（Ａ）及び（Ｂ）に示すように、キャ
ビティ内に溶融樹脂を射出中に、キャビティ内の溶融樹
脂内に加圧流体を注入する。そして、図１の（Ａ）又は
（Ｂ）に示すように、キャビティ内への溶融樹脂の射出
開始後、キャビティ内の溶融樹脂内に加圧流体を注入す
る前に、栓体の移動（摺動）を開始する。栓体が後進端
位置に到達するタイミングは、図１の（Ａ）に示すよう
に、キャビティ内への溶融樹脂の射出完了前であっても
よいし、図１の（Ｂ）に示すように、キャビティ内への
溶融樹脂の射出完了後であってもよいし、更には、キャ
ビティ内への溶融樹脂の射出完了と同時であってもよ
い。

【００２７】あるいは又、図１の（Ｃ）に示すように、
キャビティ内に溶融樹脂を射出完了後若しくは射出完了
と同時に、キャビティ内の溶融樹脂内に加圧流体を注入
する。そして、キャビティ内の溶融樹脂内に加圧流体を
注入する前に、栓体の移動（摺動）を開始する。栓体が
後進端位置に到達するタイミングは、図１の（Ｃ）に示
すように、キャビティ内への溶融樹脂の射出完了後、加
圧流体の溶融樹脂内への注入中である。

【００２８】尚、これらの場合、栓体の移動（摺動）の
開始は、キャビティ内への溶融樹脂の射出開始と同時で
あってもよい。また、加圧流体の注入開始は、栓体の移
動開始と同時であってもよい。

【００２９】本発明の第３の態様に係る射出成形方法
は、キャビティ内に樹脂注入部から溶融樹脂を射出中に
若しくは射出完了後に、キャビティ内の溶融樹脂内に加
圧流体注入部から加圧流体を注入して、キャビティ内で
冷却、固化した樹脂内に中空構造を形成する成形品の射
出成形方法であって、（イ）溶融樹脂の射出開始前、栓
体移動手段によって栓体をキャビティ内の前進端位置に
保持し、（ロ）樹脂注入部からの溶融樹脂の射出開始
後、栓体移動手段によって若しくは射出溶融樹脂の圧力
によって、溶融樹脂の流動軸線方向と略平行な方向に後
進端位置に向かって該栓体を移動させ、溶融樹脂の射出
中に若しくは溶融樹脂の射出完了後、該栓体を後進端位
置まで移動させ、（ハ）次いで、キャビティ内の溶融樹
脂内に加圧流体注入部から加圧流体を注入し、（ニ）樹
脂をキャビティ内で冷却、固化させ、以って、樹脂内に
中空構造を形成する、各工程から成ることを特徴とす
る。

【００３０】本発明の第３の態様に係る射出成形方法に
おける栓体の移動（摺動）のタイミング、溶融樹脂の射
出のタイミング、加圧流体の注入のタイミングを、図１
の（Ｄ）〜（Ｆ）に模式的に示す。本発明の第３の態様
に係る射出成形方法においては、図１の（Ｄ）に示すよ
うに、キャビティ内に溶融樹脂を射出中に、キャビティ
内の溶融樹脂内に加圧流体を注入する。そして、キャビ
ティ内への溶融樹脂の射出開始後、キャビティ内の溶融
樹脂内に加圧流体を注入する前に、栓体の移動（摺動）
を開始する。栓体が後進端位置に到達するタイミング
は、図１の（Ｄ）に示すように、溶融樹脂内への加圧流
体の注入開始前である。

【００３１】あるいは又、図１の（Ｅ）又は（Ｆ）に示
すように、キャビティ内への溶融樹脂の射出完了後若し
くは射出完了と同時に、キャビティ内の溶融樹脂内に加
圧流体を注入する。そして、図１の（Ｅ）又は（Ｆ）に
示すように、キャビティ内への溶融樹脂の射出開始後、
キャビティ内の溶融樹脂内に加圧流体を注入する前に、
栓体の移動（摺動）を開始する。栓体が後進端位置に到
達するタイミングは、図１の（Ｅ）に示すように、溶融
樹脂の射出完了前、若しくは図１の（Ｆ）に示すよう
に、溶融樹脂の射出完了後、あるいは、射出完了と同時
である。

【００３２】尚、これらの場合、栓体の移動（摺動）の
開始は、キャビティ内への溶融樹脂の射出開始と同時で
あってもよい。また、加圧流体の注入開始は、栓体が後
進端位置に達すると同時であってもよい。

【００３３】本発明の第４の態様に係る射出成形方法
は、キャビティ内に樹脂注入部からの溶融樹脂を射出中
に、キャビティ内の溶融樹脂内に加圧流体注入部から加
圧流体を注入して、キャビティ内で冷却、固化した樹脂
内に中空構造を形成する成形品の射出成形方法であっ
て、（イ）溶融樹脂の射出開始前、栓体移動手段によっ
て栓体をキャビティ内の前進端位置に保持し、（ロ）樹
脂注入部からの溶融樹脂の射出中に、キャビティ内の溶
融樹脂内に加圧流体注入部から加圧流体を注入しつつ、
栓体移動手段によって若しくは射出溶融樹脂の圧力及び
／又は溶融樹脂内に注入された加圧流体の圧力によっ
て、溶融樹脂の流動軸線方向と略平行な方向に該栓体を
後進端位置に向かって移動させ、そして、加圧流体の注
入中に栓体を後進端位置まで移動させ、（ハ）次いで、
樹脂をキャビティ内で冷却、固化させ、以って、樹脂内
に中空構造を形成する、各工程から成ることを特徴とす
る。

【００３４】本発明の第４の態様に係る射出成形方法に
おける栓体の移動（摺動）のタイミング、溶融樹脂の射
出のタイミング、加圧流体の注入のタイミングを、図２
の（Ａ）及び（Ｂ）に模式的に示す。本発明の第４の態
様に係る射出成形方法においては、図２の（Ａ）及び
（Ｂ）に示すように、キャビティ内に溶融樹脂を射出中
に、キャビティ内の溶融樹脂内に加圧流体を注入する。
そして、図２の（Ａ）及び（Ｂ）に示すように、キャビ
ティ内の溶融樹脂内に加圧流体を注入開始した後に、栓
体の移動（摺動）を開始する。栓体が後進端位置に到達
するタイミングは、図２の（Ａ）に示すように、キャビ
ティ内への溶融樹脂の射出完了前であってもよいし、あ
るいは又、図２の（Ｂ）に示すように、キャビティ内へ
の溶融樹脂の射出完了後であってもよいし、更には、キ
ャビティ内への溶融樹脂の射出完了と同時であってもよ
い。尚、これらの場合、栓体の移動（摺動）の開始は、
溶融樹脂内への加圧流体の注入開始と同時であってもよ
い。

【００３５】本発明の第５の態様に係る射出成形方法
は、キャビティ内に樹脂注入部から溶融樹脂を射出した
後、キャビティ内の溶融樹脂内に加圧流体注入部から加
圧流体を注入して、キャビティ内で冷却、固化した樹脂
内に中空構造を形成する成形品の射出成形方法であっ
て、（イ）溶融樹脂の射出開始前、栓体移動手段によっ
て栓体をキャビティ内の前進端位置に射出溶融樹脂の圧
力に対抗するように保持し、（ロ）樹脂注入部からのキ
ャビティ内への溶融樹脂の射出中、栓体移動手段によっ
て該栓体を該前進端位置に保持し、（ハ）溶融樹脂の射
出完了後、キャビティ内の溶融樹脂内に加圧流体注入部
からの加圧流体の注入開始前若しくは開始後、栓体移動
手段によって若しくは溶融樹脂内に注入された加圧流体
の圧力によって、溶融樹脂の流動軸線方向と略平行な方
向に該栓体を後進端位置に向かって移動させ、そして、
加圧流体の注入中に栓体を後進端位置まで移動させ、
（ニ）樹脂をキャビティ内で冷却、固化させ、以って、
樹脂内に中空構造を形成する、各工程から成ることを特
徴とする。

【００３６】本発明の第５の態様に係る射出成形方法に
おける栓体の移動（摺動）のタイミング、溶融樹脂の射
出のタイミング、加圧流体の注入のタイミングを、図２
の（Ｃ）及び（Ｄ）に模式的に示す。本発明の第５の態
様に係る射出成形方法においては、図２の（Ｃ）及び
（Ｄ）に示すように、キャビティ内への溶融樹脂の射出
完了後（射出完了と同時を含む）、キャビティ内の溶融
樹脂内に加圧流体を注入する。そして、図２の（Ｃ）に
示すように、キャビティ内の溶融樹脂内に加圧流体を注
入開始した後に（溶融樹脂内への加圧流体の注入開始と
同時であってもよい）、栓体の移動（摺動）を開始す
る。あるいは又、図２の（Ｄ）に示すように、キャビテ
ィ内への溶融樹脂の射出完了後（完了と同時を含む）、
キャビティ内の溶融樹脂内に加圧流体を注入する前に、
栓体の移動（摺動）を開始する。栓体が後進端位置に到
達するタイミングは、図２の（Ｃ）又は（Ｄ）に示すよ
うに、キャビティ内の溶融樹脂内に加圧流体を注入して
いる間である。

【００３７】本発明の第２乃至第５の態様に係る射出成
形方法においては、キャビティ内に射出する溶融樹脂の
量は、キャビティ内を完全に充填するには少ない量であ
り、且つ、加圧流体が溶融樹脂内に注入されたとき、成
形品を作製するのに十分な量とすることが好ましい。

【００３８】本発明の第１乃至第５の態様に係る射出成
形方法の一態様においては、前進端位置に栓体を位置さ
せたとき、栓体は、樹脂注入部に近接して位置すること
が好ましい。

【００３９】本発明の金型装置あるいは射出成形方法に
おいては、栓体移動手段を、作動油等の液体あるいは空
気等の気体を用いた流体シリンダーの他、作動油等の液
体あるいは空気等の気体を用いた流体駆動モーター、電
動サーボモーターから構成し、栓体を直接移動（摺動）
させることもできるし、これらの流体シリンダー、流体
駆動モーター、電動サーボモーター等と、ボールネジ等
のネジ機構、カム機構、ラック・アンド・ピニオン機構
等との組み合わせ、あるいは又、各種の発条から構成す
ることもできるが、中でも、流体シリンダーやラック・
アンド・ピニオン機構、発条から構成することが好まし
い。尚、栓体移動手段を発条から構成した場合、発条が
縮むに従い、射出溶融樹脂の圧力に対抗する栓体の抗力
が増加する。従って、一様な抗力が要求される場合に
は、栓体移動手段を、流体シリンダーやラック・アンド
・ピニオン機構等から構成することが好ましい。

【００４０】溶融樹脂の射出圧力に対抗する栓体の抗力
の値は、使用する樹脂材料、樹脂の溶融粘度、溶融樹脂
の射出圧力、溶融樹脂の射出速度等に依存するため、一
義的には決定できない。溶融樹脂の射出中に栓体を移動
させる場合には、栓体の一部分がキャビティの一部分を
形成するように、栓体の移動を制御する必要がある。例
えば、流体シリンダーを用いる場合、流体シリンダーの
作動を制御することで、栓体の移動速度を容易に制御す
ることができる。他の機構を用いた場合でも同様であ
る。

【００４１】本発明において、複数の栓体が備えられて
いる場合、各々の栓体の移動（摺動）を開始させるタイ
ミング、各々の栓体が後進端位置に達するタイミング、
栓体移動速度は、同じであってもよいし、異なっていて
もよく、用いる樹脂の特性や成形条件等に依存して、適
宜、定めればよい。

【００４２】本発明の第２の態様に係る金型装置におけ
る加圧流体注入部の位置に、特に制限は無い。加圧流体
注入部を樹脂注入部の近傍に配置してもよいし、加圧流
体注入部を樹脂注入部から離して配置してもよいし、樹
脂注入部内に加圧流体注入部を配置してもよい。場合に
よっては、栓体内に加圧流体注入部を配設することもで
きる。また、本発明の第２の態様に係る金型装置に配設
する加圧流体注入部の数に、特に制限はない。複数の加
圧流体注入部を配設した場合には、成形品の内部に樹脂
の隔壁を生成することができ、複数の流体流路等の中空
構造を成形品内に形成することが可能になる。

【００４３】本発明の第２乃至第５の態様に係る射出成
形方法における加圧流体の注入位置に、特に制限は無
い。加圧流体の注入位置を樹脂注入位置の近傍に配置し
てもよいし、加圧流体の注入位置を樹脂注入位置から離
して配置してもよいし、樹脂注入位置と同じ位置に加圧
流体の注入位置を配置してもよい。場合によっては、栓
体から加圧流体を注入してもよい。また、加圧流体の注
入箇所の数に、特に制限はない。複数の位置から加圧流
体を注入する場合には、成形品の内部に樹脂の隔壁を生
成することができ、複数の流体流路等の中空構造を成形
品内に形成することが可能になる。

【００４４】本発明の第２の態様に係る金型装置、若し
くは、本発明の第２乃至第５の態様に係る射出成形方法
に用いられる加圧流体は、常温・常圧下でガス状あるい
は液状の流体であって、溶融樹脂内への注入時、溶融樹
脂と反応したり混合しないものが望ましい。具体的に
は、窒素ガス、炭酸ガス、空気、ヘリウムガス等、常温
でガス状の物質、水等の液体、高圧下で液化したガスを
使用することができるが、中でも、窒素ガスやヘリウム
ガス等の不活性ガスが好ましい。

【００４５】本発明の射出成形方法に適用できる樹脂は
特に制限はなく、射出成形が可能な合成樹脂、詳しく
は、熱可塑性樹脂、熱可塑性エラストマー、これらのア
ロイや、熱硬化性樹脂でもよく、更には、これらの樹脂
と公知の安定剤等の添加剤、フィラー、ガラス繊維等の
繊維強化材との配合物も用いることができるが、特に、
熱可塑性樹脂、熱可塑性エラストマー、これらのアロ
イ、これらの樹脂と公知の安定剤等の添加剤、フィラ
ー、繊維強化材等との配合物を用いることが好ましい。
樹脂として、ポリオレフィン樹脂、ポリスチレン樹脂、
ＡＢＳ樹脂、ＡＳ樹脂、ＰＶＣ樹脂、メタアクリル樹
脂、含フッ素樹脂等で例示される、所謂汎用熱可塑性樹
脂はもとより、ポリアミド樹脂、飽和ポリエステル樹
脂、ポリカーボネート樹脂、ポリアセタール樹脂、ポリ
スルホン樹脂、変性ポリフェニレンエーテル樹脂等で例
示されるエンジニアリングプラスチックスを例示するこ
とができる。

【００４６】本発明の第１の態様に係る射出成形方法に
よって得られる成形品としては、中実の棒状成形品や曲
管を例示することができる。溶融樹脂の流動軸線方向と
略直角の方向に成形品を切断したときの成形品の断面形
状は、円形、楕円形、矩形、多角形等、任意の形状とす
ることができる。

【００４７】また、本発明の第２乃至第５の態様に係る
射出成形方法によって得られる成形品としては、中空構
造を有する円筒形状、棒状、直管、曲管を例示すること
ができる。更には、例えばＴ字形状（図３３の（Ｂ）及
び（Ｃ）の模式的断面図参照）や十字形状（図２２の
（Ｂ）の模式的断面図参照）、Ｙ字形状（図３７の
（Ａ）の模式的断面図参照）、Ｕ字の底部から枝管が延
びた略Ｕ字形状（図３７の（Ｂ）の模式的断面図参
照）、略Ｓ字形状（図３７の（Ｃ）の模式的断面図参
照）、枝管が放射状に延びた形状（図３８の（Ａ）の模
式的な平面図及び図３８の（Ｂ）の模式的な正面図参
照）等の分岐管構造を有する成形品を挙げることができ
る。具体的な成形品として、自動車・オートバイ分野に
おける原動機冷却系配管部材、原動機インテークマニホ
ルド、排ガス系配管部材、制動装置油圧系配管部材等、
電気・機械分野における冷凍機の冷媒系配管部材、流体
制御によるアクチュエータ系配管部材等、建築・建材分
野等における湯沸かし器やボイラの配管部材、水道配管
部材、ガス配管部材、シャワーヘッド等、医療分野にお
ける循環器系医療機器配管部材、呼吸器系医療機器配管
部材等を挙げることができる。溶融樹脂の流動軸線方向
と略直角の方向に成形品を切断したときの成形品の断面
形状は、円形、楕円形、矩形、多角形等、任意の形状と
することができる。

【００４８】本発明においては、溶融樹脂が射出される
前には、栓体移動手段によって、栓体は、その前進端位
置に保持されている。栓体を、このように前進端位置に
保持することで、キャビティ内に射出された溶融樹脂が
栓体に突き当たり、溶融樹脂の直進が妨げられ、その結
果、ジェッティングの発生を効果的に防止することがで
き、外観特性に優れた成形品を得ることができる。

【００４９】また、溶融樹脂をキャビティ内に射出する
際、最終的に成形品を成形するために要求されるキャビ
ティの容積よりも、キャビティの容積は小さくなってい
る。従って、たとえ、溶融時の粘度の高い合成樹脂を使
用する場合であっても、本発明の第２乃至第５の態様に
係る射出成形方法においては、キャビティ内の溶融樹脂
内への加圧流体の注入によって、中空構造の形成を確実
に開始することが可能になる。そして、最終的に栓体を
後進端位置に位置させることによって、成形品を成形す
るために要求されるキャビティ形状が得られ、これによ
って、所望の中空構造を成形品に容易に且つ確実に形成
することができる。また、栓体を移動させることで、キ
ャビティの容積を徐々に拡大することによって、キャビ
ティ内の溶融樹脂の流れを制御することができ、所望の
中空構造を成形品に容易に且つ確実に形成することがで
きる。

【００５０】更には、図３３の（Ｃ）に模式的な断面図
を示すように、中空構造の径（Ｄ₁＞Ｄ₂）や断面形状の
異なる分岐管構造を有する成形品を成形する場合、分岐
管のそれぞれを形成するための栓体の移動開始及び完了
の時期や栓体の移動速度を制御することによって、キャ
ビティの各部に充填される溶融樹脂の充填バランスを容
易にとることができ、また、加圧流体の注入時に栓体相
互の移動の同期を容易にとることができる。従って、得
られた成形品内に例えば流体流路となる中空構造を容易
に且つ確実に形成することができ、更には、成形品の外
観品質も向上する。また、ウエルドが生じないという利
点もある。

【００５１】

【発明の実施の形態】以下、図面を参照して、発明の実
施の形態及び実施例に基づき本発明を説明するが、本発
明はこれらに限定されるものではない。尚、図中、同一
参照番号は、同一の部品又は構成要素を意味する。先
ず、以下、本発明の金型に関する各種の実施の形態を説
明し、次いで、実施例に基づき、本発明の射出形成方法
を説明する。

【００５２】図３及び図４に、本発明の第１の態様に係
る金型装置の一形態を模式的な断面図で示す。図３及び
図４に示す金型装置は、キャビティ１６を備えた金型１
０を有し、このキャビティ１６内に溶融樹脂を射出した
後、キャビティ１６内で樹脂を冷却、固化して成形品を
成形するための射出成形装置にて用いられる金型装置で
ある。そして、金型装置には、キャビティ１６内に配設
され、溶融樹脂の流動軸線方向と略平行な方向に移動可
能な少なくとも１つの栓体２０と、栓体２０を移動させ
るための栓体移動手段２２とが少なくとも備えられてい
る。更には、金型装置には、キャビティ１６内に溶融樹
脂を射出するための樹脂注入部１２が備えられている。
栓体２０は、例えば、金型１０と同じ材質の材料から作
製すればよい。尚、図３に示す金型装置の模式的な断面
図においては、栓体２０は後進端位置にあり、図４に示
す金型装置の模式的な断面図においては、栓体２０は前
進端位置にある。前進端位置にある栓体２０は、樹脂注
入部１２に近接し、且つ樹脂注入部１２に対向して位置
する。

【００５３】図３に示した金型装置においては、１つの
栓体２０及び栓体移動手段２２が備えられている。栓体
２０と栓体移動手段２２とは、栓体移動手段２２の作動
によって移動可能な連結ロッド２４によって連結されて
いる。栓体移動手段２２は、例えば圧縮空気で作動する
流体シリンダーから成る。また、参照番号４０は、流体
シリンダーから成る栓体移動手段２２に圧縮空気圧を負
荷するためのソレノイドであり、４２は圧力制御弁であ
り、４４は栓体２０の移動速度を制御するための流量制
御弁であり、ソレノイド４０、圧力制御弁４２及び流量
制御弁４４によって、栓体移動手段２２の作動が制御さ
れる。

【００５４】図中、参照番号１０は金型、参照番号１８
は射出成形装置のシリンダーである。図３及び図４に示
した金型装置においては、射出成形装置のシリンダー１
８から溶融樹脂を金型１０のキャビティ１６内に樹脂注
入部１２を介して射出する構造となっている。

【００５５】図３に示した金型装置を用いることによっ
て、中実構造を有する円筒状や角柱状の成形品を成形す
ることができる。

【００５６】図５及び図６に、本発明の第２の態様に係
る金型装置の一形態を模式的な断面図で示す。図５及び
図６に示す金型装置は、キャビティ１６を備えた金型１
０を有し、このキャビティ１６内に溶融樹脂を射出中に
若しくは射出した後、キャビティ１６内の溶融樹脂内に
加圧流体を注入して、キャビティ１６内で冷却、固化し
た樹脂内に中空構造を形成する、成形品を成形するため
の射出成形装置にて用いられる金型装置である。そし
て、金型装置には、キャビティ１６内に配設され、溶融
樹脂の流動軸線方向と略平行な方向に移動可能な少なく
とも１つの栓体２０と、栓体２０を移動させるための栓
体移動手段２２とが少なくとも備えられている。更に
は、金型装置には、キャビティ１６内に溶融樹脂を射出
するための樹脂注入部１２と、キャビティ１６内に射出
された溶融樹脂内に加圧流体を注入するための加圧流体
注入部１４が備えられている。栓体２０における溶融樹
脂との接触面２０ａ（図５参照）は、硬質クロムメッキ
を施した後、中心線平均粗さ０．１Ｓ以下の鏡面仕上げ
が施されている。栓体２０は、例えば、金型１０と同じ
材質の材料から作製すればよい。尚、図５に示す金型装
置の模式的な断面図においては、栓体２０は後進端位置
にあり、図６に示す金型装置の模式的な断面図において
は、栓体２０は前進端位置にある。前進端位置にある栓
体２０は、樹脂注入部１２に近接し、且つ樹脂注入部１
２に対向して位置する。

【００５７】図５に示した金型装置においては、１つの
栓体２０及び栓体移動手段２２が備えられている。栓体
２０と栓体移動手段２２とは、栓体移動手段２２の作動
によって移動可能な連結ロッド２４によって連結されて
いる。栓体移動手段２２は、例えば圧縮空気で作動する
流体シリンダーから成る。ソレノイド４０、圧力制御弁
４２及び流量制御弁４４によって、栓体移動手段２２の
作動が制御される。

【００５８】また、図中、参照番号１４Ａは加圧流体注
入装置である。図５及び図６に示した金型装置において
は、射出成形装置のシリンダー１８から溶融樹脂が金型
１０のキャビティ１６内に樹脂注入部１２を介して射出
された後、若しくは溶融樹脂の射出中に、加圧流体注入
装置１４Ａから加圧流体が加圧流体注入部１４を介して
キャビティ１６内の溶融樹脂に注入できる構造となって
いる。金型１０に設けられたキャビティ１６の形状は、
成形品の外形を規定するが、成形品より延長した部分が
成形品に形成されるようにキャビティ１６の形状を設計
し、かかる延長した部分に対応するキャビティの部分に
樹脂注入部１２及び加圧流体注入部１４を配置すること
もできる。この場合、成形品に形成される成形品より延
長した部分の長さは適宜定めればよい。尚、金型装置は
このような構造に限定されず、適宜変更することができ
る。

【００５９】図５に示した金型装置を用いることによっ
て、内部に中空構造を有する例えば円筒状や角柱状の成
形品を成形することができる。

【００６０】図７〜図９に、本発明の第１若しくは第２
の態様に係る金型装置の別の形態を模式的な断面図で示
す。尚、図７〜図９においては、加圧流体注入部１４の
図示は省略した。

【００６１】図７に示した金型装置においては、図４に
示した金型装置と同様の金型装置における栓体移動手段
２２を、発条から構成した。

【００６２】また、図８に示した金型装置においては、
栓体移動手段２２を、ラック５０及びピニオンギア５２
から成るラック・アンド・ピニオン機構から構成した。
尚、ラック５０及びピニオンギア５２の歯車部分の図示
は省略した。ラック５０の一端は連結ロッド２４に取り
付けられている。ピニオンギア５２は図示しないモータ
によって回転させられ、これによって、ラック５０が取
り付けられた連結ロッド２４及び栓体２０が移動する。
このような金型構造によって、円弧形状を有する曲管を
作製することができる。尚、図８においては、射出成形
装置のシリンダー１８の図示は省略した。

【００６３】成形品の表面に意匠や機能部を賦形するこ
とができる。図９に示した金型装置においては、キャビ
ティ１６の金型面に凹部１６Ａを設けることによって、
成形品の外表面に螺旋状のネジ部を形成することができ
る。このような場合、成形品に形成されるネジ部の谷部
の径より栓体２０の外径を小さくし、且つ、栓体２０の
長さをネジ部全体の長さより長くし、栓体２０の移動距
離をネジ部全体の長さより長くすることが好ましい。

【００６４】図１０〜図１２に、本発明の第２の態様に
係る金型装置の別の具体例を模式的な断面図で示す。
尚、図１０〜図１２においては、射出成形装置のシリン
ダー１８、加圧流体注入装置１４Ａの図示は省略した。
また、図１０〜図１２に示した金型装置においては、加
圧流体注入部１４は樹脂注入部１２から離れた位置に配
設されている。加圧流体注入装置を、例えば、逆止弁
（図示せず）付きのガス注入ノズルとすることができ
る。更には、成形品より延長した部分が成形品に形成さ
れるようにキャビティ１６の形状を設計し、かかる延長
した部分に対応するキャビティの部分に樹脂注入部１２
及び加圧流体注入部１４を配置する構造とした。

【００６５】図１０の（Ａ）に示した金型装置において
は、２つの栓体２０Ａ，２０Ｂ、及び栓体移動手段２２
Ａ，２２Ｂが備えられている。また、図１０の（Ｂ）に
示した金型装置においては、１つの栓体２０及び栓体移
動手段２２が備えられている。更に、図１１及び図１２
に示した金型装置においては、３つの栓体２０Ａ，２０
Ｂ，２０Ｃ及び栓体移動手段２２Ａ，２２Ｂ，２２Ｃが
備えられている。栓体と栓体移動手段とは、栓体移動手
段の作動によって移動可能な連結ロッド２４，２４Ａ，
２４Ｂ，２４Ｃによって連結されている。栓体移動手段
は、例えば油圧で作動する流体シリンダーから成る。

【００６６】図１０及び図１１に示した金型装置を用い
ることによって、図３３の（Ｂ）及び（Ｃ）に示すよう
な、Ｔ字形状の分岐管構造を有する成形品を成形するこ
とができる。成形品の内部には、例えば流体流路となる
Ｔ字形状の中空構造３２が形成されている。一方、図１
２に示した金型装置を用いることによって、図２２の
（Ｂ）に示すように、十字形状の分岐管構造を有する成
形品を成形することができる。成形品の内部には、例え
ば流体流路となる十字形状の中空構造３２が形成されて
いる。

【００６７】図５及び図６に示した本発明の第２の態様
に係る金型装置においては、加圧流体注入部１４は、実
質的に樹脂注入部１２と同じ箇所に設けられている。一
方、図１３に示す金型装置においては、加圧流体注入部
１４は、樹脂注入部１２と異なる金型装置の部分に設け
られている。

【００６８】

【実施例】以下、図面を参照して、本発明の成形品の射
出成形方法を詳しく説明する。

【００６９】（実施例１）実施例１は、本発明の第１の
態様に係る射出成形方法に関する。実施例１において
は、図３及び図４に示した金型装置を使用し、円柱形状
を有する中実の成形品を成形する。実施例１において
は、キャビティ１６内への溶融樹脂３０の射出開始と同
時に、栓体移動手段２２によって、溶融樹脂３０の流動
軸線方向と略平行な方向に後進端位置に向かって栓体２
０を移動させる。栓体２０が後進端に位置した後に、キ
ャビティ１６内への溶融樹脂３０の射出を完了する。

【００７０】以下、金型装置等の模式的な断面図であ
る、図４及び図１４〜図１６を参照して、実施例１の射
出成形方法を説明する。尚、図１４〜図１６において
は、射出成形装置のシリンダー、ソレノイド、圧力制御
弁等の図示は省略した。

【００７１】栓体移動手段２２は、ピストン径φが３０
ｍｍの圧縮空気で作動する流体シリンダーから成る。栓
体２０の移動距離を２００ｍｍとした。実施例１におい
ては、ポリカーボネート樹脂（三菱エンジニアリングプ
ラスチックス株式会社製、商品名：ユーピロンＳ２００
０、黒色）を用い、射出成形装置のシリンダー１８（図
４参照）内にて樹脂温度２８０゜Ｃにて可塑化、溶融し
た。尚、金型温度を６０゜Ｃとした。図４において、射
出成形装置のシリンダー１８内の溶融樹脂の図示は省略
した。

【００７２】先ず、金型１０を型締めした後、溶融樹脂
の射出開始前、栓体移動手段２２によって栓体２０をキ
ャビティ１６内の前進端位置に保持した（図４参照）。
このとき、流体シリンダーから成る栓体移動手段２２に
は、射出溶融樹脂の圧力に対抗するための抗力として、
圧縮空気圧力（５ｋｇｆ／ｃｍ²)を付与した。尚、圧力
制御弁４２の流体制御設定圧力を７ｋｇｆ／ｃｍ²とし
た。

【００７３】次に、溶融樹脂３０を金型１０に設けられ
た樹脂注入部１２からキャビティ１６内に射出した（図
１４参照）。射出圧力を１２００ｋｇｆ／ｃｍ²、射出
率を４０ｃｍ³／秒とした。溶融樹脂３０のキャビティ
１６内への射出開始と同時に、栓体移動手段２２を動作
させて、溶融樹脂の流動軸線方向と略平行な方向に後進
端位置に向かって栓体２０を移動させた。栓体２０の移
動中の状態を、図１５に示す。

【００７４】キャビティ１６内に溶融樹脂３０を射出し
続け、図１６に示すように、栓体２０が後退端位置に位
置した後、キャビティ１６内への溶融樹脂３０の射出を
完了し、保圧工程を実施した。そして、キャビティ１６
内で樹脂を１２０秒間、冷却、固化して成形品を成形し
た。その後、型開きを行い成形品を取り出した。得られ
た中実構造を有しそして円柱状の形状を有する成形品の
表面には、ジェッティングに起因した不良は全く認めら
れなかった。

【００７５】（比較例１）図３に示すように、予め、栓
体２０を後進端位置で固定した以外は、実施例１と同様
の方法で成形品を成形した。その結果、得られた成形品
の表面にはジェッティングに起因した不良が発生してい
た。

【００７６】（実施例２）実施例２は、本発明の第２の
態様に係る射出成形方法に関する。実施例２において
は、図１２に示した金型装置を使用し、十字形状の分岐
管構造を有する成形品を成形する。成形品の内部には、
例えば流体流路となる十字形状の中空構造３２が形成さ
れる。実施例２においては、キャビティ１６内への樹脂
注入部１２からの溶融樹脂３０の射出完了後、キャビテ
ィ１６内の溶融樹脂３０内に加圧流体注入部１４から加
圧流体を注入して、キャビティ１６内で冷却、固化した
樹脂３０Ａから成る成形品内に中空構造３２を形成す
る。実施例２においては、溶融樹脂３０の射出中に、栓
体移動手段２２Ａによって、溶融樹脂３０の流動軸線方
向と略平行な方向に後進端位置に向かって栓体２０Ａを
移動させ、更に、栓体２０Ａ，２０Ｂ，２０Ｃの移動中
に、キャビティ１６内の溶融樹脂３０内に加圧流体を注
入する。加圧流体の注入中に、溶融樹脂３０の流動軸線
方向と略平行な方向に栓体２０Ａ，２０Ｂ，２０Ｃを後
進端位置まで移動させる。

【００７７】以下、金型装置等の模式的な断面図である
図１２、図１７〜図２１、タイミングチャートである図
１の（Ｃ）、成形品の模式的な断面図である図２２を参
照して、実施例２の射出成形方法を説明する。尚、図１
７〜図２１においては、射出成形装置のシリンダー、加
圧流体注入装置、ソレノイド、圧力制御弁等の図示は省
略した。

【００７８】栓体移動手段２２Ａ，２２Ｂ，２２Ｃは、
ピストン径φが３０ｍｍの油圧で作動する流体シリンダ
ーから成る。栓体２０Ａの移動（摺動）距離を１００ｍ
ｍとした。一方、栓体２０Ｂ，２０Ｃのそれぞれの移動
（摺動）距離を５０ｍｍとした。また、実施例２におい
ては、ポリフェニレンサルファイド樹脂（三菱エンジニ
アリングプラスチックス株式会社製、商品名：ノバップ
ス７０４Ｇ４０ガラス繊維強化グレード）を用い、射出
成形装置のシリンダー（図示せず）内にて樹脂温度３２
０゜Ｃにて可塑化、溶融した。尚、金型温度を１３０゜
Ｃとした。

【００７９】先ず、金型１０を型締めした後、溶融樹脂
の射出開始前、栓体移動手段２２Ａ，２２Ｂ，２２Ｃに
よって栓体２０Ａ，２０Ｂ，２０Ｃをキャビティ１６内
の前進端位置に保持した（図１２参照）。このとき、流
体シリンダーから成る栓体移動手段２２Ａ，２２Ｂ，２
２Ｃには、射出溶融樹脂の圧力に対抗するための抗力と
して、油圧力（１００ｋｇｆ／ｃｍ²)を付与した。

【００８０】次に、溶融樹脂３０を金型１０に設けられ
た樹脂注入部１２からキャビティ１６内に射出した（図
１７参照）。射出圧力を５００ｋｇｆ／ｃｍ²、射出率
を７０ｃｍ³／秒とした。溶融樹脂３０のキャビティ１
６内への射出開始直後から、栓体移動手段２２Ａを動作
させて、溶融樹脂の流動軸線方向と略平行な方向に後進
端位置に向かって栓体２０Ａを移動させた。栓体２０
Ｂ，２０Ｃは、栓体移動手段２２Ｂ，２２Ｃによって、
その前進端位置に保持した。そして、栓体２０Ａが一定
量移動した後、栓体移動手段２２Ｂ，２２Ｃによって栓
体２０Ｂ，２０Ｃを後進端位置に向う移動を開始させ
た。

【００８１】キャビティ１６内に溶融樹脂３０を射出し
続け、図１８に示すように、栓体２０Ａが７０ｍｍ後退
し、そして栓体２０Ｂ，２０Ｃが２５ｍｍ後退した時点
（溶融樹脂の射出開始後１．６秒後）で、溶融樹脂の射
出を完了した。溶融樹脂の射出完了直後に、加圧流体注
入部１４から圧力１００ｋｇｆ／ｃｍ²の圧縮窒素ガス
から成る加圧流体を溶融樹脂３０内に注入すると共に、
栓体２０Ａ，２０Ｂ，２０Ｃのそれぞれを栓体移動手段
２２Ａ，２２Ｂ，２２Ｃによって移動させ（図１９、図
２０参照）、栓体２０Ａ，２０Ｂ，２０Ｃのそれぞれを
後進端位置まで後退させた（図２１参照）。これによっ
て、溶融樹脂３０内には中空構造３２が形成された。

【００８２】加圧流体の保圧を７０秒間続け、更に、冷
却時間を２０秒とした後、中空構造３２内の加圧流体を
加圧流体注入部１４を介して大気に開放した。その後、
型開きを行い成形品を取り出した。得られた成形品の模
式的な断面図を、図２２の（Ａ）に示す。最後に、図２
２の（Ａ）の一点鎖線で示した部分を除去し、図２２の
（Ｂ）に示す樹脂３０Ａから成る成形品を完成させた。
成形品は、十字形状の分岐管構造を有する。また、成形
品の内部には、例えば流体流路となる十字形状の中空構
造３２が形成されており、成形品は優れた外観特性を有
していた。尚、栓体２０Ａ，２０Ｂ，２０Ｃを、成形品
の外形を規定するキャビティ１６の外まで移動させるこ
とにより、図２２の（Ｃ）に示すような成形品が得ら
れ、図２２の（Ｃ）中の一点鎖線のところで成形品を切
断すれば、流体流路等の中空構造３２を一層確実に且つ
容易に得ることができる。

【００８３】（比較例２）予め、栓体２０Ａ，２０Ｂ，
２０Ｃを後進端位置で固定した以外は、実施例２と同様
の方法で、十字形状の分岐管構造を有する成形品を成形
した。その結果、キャビティ内に射出された溶融樹脂に
ジェッティングが発生し、且つ、所望とする中空構造が
形成されなかった。

【００８４】（実施例３）実施例３も、本発明の第２の
態様に係る射出成形方法に関する。実施例３において
は、図５及び図６に示した金型装置を使用し、中空構造
３２を有する円筒形状の成形品を成形する。

【００８５】以下、金型装置等の模式的な断面図である
図６、図２３〜図２６、タイミングチャートである図１
の（Ｃ）を参照して、実施例３の射出成形方法を説明す
る。尚、図２３〜図２６においては、射出成形装置のシ
リンダー、加圧流体注入装置、ソレノイド、圧力制御弁
等の図示は省略した。

【００８６】栓体移動手段２２は、ピストン径φが３０
ｍｍの圧縮空気で作動する流体シリンダーから成る。栓
体２０の移動距離を２００ｍｍとした。実施例３におい
ては、高分子量タイプのポリアセタール樹脂（三菱エン
ジニアリングプラスチックス株式会社製、商品名：ユピ
タールＦ１０、自然色）を用い、射出成形装置のシリン
ダー１８（図６参照）内にて樹脂温度２００゜Ｃにて可
塑化、溶融した。金型温度を３０゜Ｃとした。尚、図６
において、射出成形装置のシリンダー１８内の溶融樹脂
の図示は省略した。

【００８７】先ず、金型１０を型締めした後、溶融樹脂
の射出開始前、栓体移動手段２２によって栓体２０をキ
ャビティ１６内の前進端位置に保持した（図６参照）。
このとき、流体シリンダーから成る栓体移動手段２２に
は、圧縮空気圧力（５ｋｇｆ／ｃｍ²)を付与した。尚、
圧力制御弁４２の流体制御設定圧力を７ｋｇｆ／ｃｍ²
とした。

【００８８】次に、溶融樹脂３０を金型１０に設けられ
た樹脂注入部１２からキャビティ１６内に射出した（図
２３参照）。射出圧力を８００ｋｇｆ／ｃｍ²、射出率
を７０ｃｍ³／秒とした。栓体２０には栓体移動手段２
２によって、射出溶融樹脂の圧力に対抗するための抗力
が付与されているが、溶融樹脂の射出圧力による反力が
抗力よりも高いために、射出溶融樹脂の圧力によって、
溶融樹脂の流動軸線方向と略平行な方向に後進端位置に
向かって栓体２０は移動し始める。この状態を図２４に
示す。

【００８９】溶融樹脂の射出開始から１．７秒後に、溶
融樹脂の射出を完了した。その後直ちに、加圧流体注入
部１４から圧力１００ｋｇｆ／ｃｍ²の圧縮窒素ガスか
ら成る加圧流体を溶融樹脂３０内に注入すると共に、ソ
レノイド４０（図６参照）を切り替えて、栓体２０を栓
体移動手段２２によって更に移動させ（図２５参照）、
栓体２０を後進端位置まで後退させた（図２６参照）。
これによって、溶融樹脂３０内には中空構造３２が形成
された。

【００９０】加圧流体の保圧を５０秒間続け、更に、一
定時間、樹脂を冷却した後、中空構造３２内の加圧流体
を加圧流体注入部１４を介して大気に開放した。その
後、型開きを行い成形品を取り出した。得られた成形品
には、所望の中空構造が形成され、しかも、成形品の表
面にはジェッティングに起因した不良の発生は認められ
ず、成形品は優れた外観特性を有していた。

【００９１】（比較例３）予め、栓体２０を後進端位置
で固定した以外は、実施例３と同様の方法で、成形品を
成形した。その結果、得られた成形品の表面にはジェッ
ティングに起因した不良が発生していた。

【００９２】（実施例４）実施例４も、本発明の第２の
態様に係る射出成形方法に関する。実施例４において
は、栓体移動手段２２が発条から成る、図７に示した金
型装置を使用した。

【００９３】以下、金型装置等の模式的な断面図である
図７、図２７〜図３０を参照して、実施例４の射出成形
方法を説明する。尚、図２７〜図３０においては、射出
成形装置のシリンダーや加圧流体注入装置の図示は省略
した。

【００９４】栓体２０の移動距離を２００ｍｍとした。
栓体移動手段２２は、発条から成り、前進端位置におけ
る発条の付勢力は２０ｋｇｆ、後進端位置における発条
の付勢力は５０ｋｇｆであった。実施例３と同様の樹脂
を使用し、実施例３と同様の射出条件とした。

【００９５】先ず、金型１０を型締めした後、溶融樹脂
の射出開始前、栓体移動手段２２によって栓体２０をキ
ャビティ１６内の前進端位置に保持した（図７参照）。
次に、溶融樹脂３０を金型１０に設けられた樹脂注入部
１２からキャビティ１６内に射出した（図２７参照）。
射出圧力を１２００ｋｇｆ／ｃｍ²、射出率を７０ｃｍ³
／秒とした。栓体２０には栓体移動手段２２によって、
射出溶融樹脂の圧力に対抗するための抗力が付与されて
いるが、溶融樹脂の射出圧力が抗力よりも高いために、
射出溶融樹脂の圧力によって、溶融樹脂の流動軸線方向
と略平行な方向に後進端位置に向かって栓体２０は移動
し始める。この状態を図２８に示す。

【００９６】樹脂注入部１２からの溶融樹脂３０の射出
開始から１．７秒後に、溶融樹脂３０の射出を完了し
た。その後直ちに、加圧流体注入部１４から圧力１００
ｋｇｆ／ｃｍ²の圧縮窒素ガスから成る加圧流体を溶融
樹脂３０内に注入する。溶融樹脂３０内に注入された加
圧流体の圧力によって、溶融樹脂の流動軸線方向と略平
行な方向に栓体２０は後進端位置に向かって移動させら
れ（図２９参照）、最終的に、栓体２０は後進端位置ま
で移動させられる（図３０参照）。これによって、溶融
樹脂３０内には中空構造３２が形成された。

【００９７】加圧流体の保圧を６０秒間続け、更に、一
定時間、樹脂を冷却した後、中空構造３２内の加圧流体
を加圧流体注入部１４を介して大気に開放した。その
後、型開きを行い成形品を取り出した。得られた成形品
には、所望の中空構造が形成され、しかも、成形品の表
面にはジェッティングに起因した不良の発生は認められ
ず、優れた外観特性を示した。

【００９８】（実施例５）実施例５は、本発明の第５の
態様に係る射出成形方法に関する。実施例５において
は、図１０の（Ａ）に示した金型装置を使用し、Ｔ字形
状の分岐管構造を有する成形品を成形する。成形品の内
部には、例えば流体流路となるＴ字形状の中空構造３２
が形成される。実施例５においては、キャビティ１６内
への樹脂注入部１２からの溶融樹脂３０の射出完了後、
キャビティ１６内の溶融樹脂３０内に加圧流体注入部１
４から加圧流体を注入して、キャビティ１６内で冷却、
固化した樹脂３０Ａから成る成形品内に中空構造３２を
形成する。実施例５においては、キャビティ１６内への
溶融樹脂３０の射出中、栓体移動手段２２Ａ，２２Ｂに
よって栓体２０Ａ，２０Ｂを前進端位置に保持し、溶融
樹脂３０の射出完了後、キャビティ１６内の溶融樹脂３
０内に加圧流体を注入しつつ、栓体移動手段２２Ａ，２
２Ｂによって、溶融樹脂３０の流動軸線方向と略平行な
方向に栓体２０Ａ，２０Ｂを後進端位置に向かって移動
させ、そして、加圧流体の注入中に栓体２０Ａ，２０Ｂ
を後進端位置まで移動させる。

【００９９】以下、金型装置等の模式的な断面図である
図１０の（Ａ）、図３１及び図３２、タイミングチャー
トである図２の（Ｃ）、成形品の模式的な断面図である
図３３を参照して、実施例５の射出成形方法を説明す
る。

【０１００】栓体移動手段２２Ａ，２２Ｂは、ピストン
径φが３０ｍｍの油圧で作動する流体シリンダーから成
る。栓体２０Ａ，２０Ｂのそれぞれの移動（摺動）距離
を３０ｍｍとした。また、実施例５においては、高粘度
の変性ＰＰＥ樹脂（三菱エンジニアリングプラスチック
ス株式会社製、商品名：ユピエースＡＨ１１０自然色）
を用い、射出成形装置のシリンダー（図示せず）内にて
樹脂温度３５０゜Ｃにて可塑化、溶融した。尚、金型温
度を１００゜Ｃとした。

【０１０１】先ず、金型１０を型締めした後、溶融樹脂
の射出開始前、栓体移動手段２２Ａ，２２Ｂによって栓
体２０Ａ，２０Ｂをキャビティ１６内の前進端位置に射
出溶融樹脂の圧力に対抗するように保持した（図１０の
（Ａ）参照）。このとき、流体シリンダーから成る栓体
移動手段２２Ａ，２２Ｂには、射出溶融樹脂の圧力に対
抗するための抗力として、油圧力（１００ｋｇｆ／ｃｍ
²)を付与した。

【０１０２】次に、溶融樹脂３０を金型１０に設けられ
た樹脂注入部１２からキャビティ１６内に射出した。射
出圧力を４００ｋｇｆ／ｃｍ²、射出率を７０ｃｍ³／秒
とした。キャビティ１６内への溶融樹脂３０の射出中、
栓体移動手段２２Ａ，２２Ｂによって栓体２０Ａ，２０
Ｂを前進端位置に保持し続けた（図３１の（Ａ）参
照）。

【０１０３】キャビティ１６内への溶融樹脂３０の射出
を完了した後、直ちに、加圧流体注入部１４から圧力１
００ｋｇｆ／ｃｍ²の圧縮窒素ガスから成る加圧流体を
溶融樹脂３０内に注入した。同時に、栓体移動手段２２
Ａ，２２Ｂによって、溶融樹脂３０の流動軸線方向と略
平行な方向に栓体２０Ａ，２０Ｂを後進端位置まで移動
させた。栓体２０Ａ，２０Ｂの移動途中の状態を、図３
１の（Ｂ）に模式的に示す。また、栓体２０Ａ，２０Ｂ
が後進端位置まで移動した後の状態を、図３２に模式的
に示す。

【０１０４】加圧流体の保圧を７０秒間続け、更に、冷
却時間を１０秒とした後、中空構造３２内の加圧流体を
加圧流体注入部１４を介して大気に開放した。その後、
型開きを行い成形品を取り出した。得られた成形品の模
式的な断面図を、図３３の（Ａ）に示す。最後に、図３
３の（Ａ）の一点鎖線で示した部分を除去し、図３３の
（Ｂ）に示す樹脂３０Ａから成る成形品を完成させた。
成形品は、Ｔ字形状の分岐管構造を有する。また、成形
品の内部には、例えば流体流路となるＴ字形状の中空構
造３２が形成された。

【０１０５】（比較例４）予め、栓体２０Ａ，２０Ｂを
後進端位置で固定した以外は、実施例５と同様の方法
で、Ｔ字形状の分岐管構造を有する成形品を成形した。
その結果、得られた成形品には一様な中空構造が形成さ
れなかった。

【０１０６】（実施例６）実施例６は、本発明の第３の
態様に係る射出成形方法に関する。実施例６において
は、図１０の（Ｂ）に示した金型装置を使用し、Ｔ字形
状の分岐管構造を有する成形品を成形する。成形品の内
部には、例えば流体流路となるＴ字形状の中空構造３２
が形成される。実施例６においては、キャビティ１６内
に樹脂注入部１２からの溶融樹脂の射出完了後に、キャ
ビティ１６内の溶融樹脂３０内に加圧流体注入部１４か
ら加圧流体を注入して、キャビティ１６内で冷却、固化
した樹脂３０Ａから成る成形品内に中空構造３２を形成
する。実施例６においては、溶融樹脂３０の射出中に、
栓体移動手段２２によって、溶融樹脂３０の流動軸線方
向と略平行な方向に後進端位置に向かって栓体２０を移
動させ、溶融樹脂の射出中に、栓体２０を後進端位置ま
で移動させ、次いで、キャビティ１６内の溶融樹脂３０
内に加圧流体を注入する。

【０１０７】以下、金型装置等の模式的な断面図である
図１０の（Ｂ）、図３４及び図３５、タイミングチャー
トである図１の（Ｅ）を参照して、実施例６の射出成形
方法を説明する。尚、栓体移動手段２２は、ピストン径
φが３０ｍｍの油圧で作動する流体シリンダーから成
る。栓体２０の移動（摺動）距離を５０ｍｍとした。

【０１０８】先ず、金型１０を型締めした後、溶融樹脂
の射出開始前、栓体移動手段２２によって栓体２０をキ
ャビティ１６内の前進端位置に保持した（図１０の
（Ｂ）参照）。

【０１０９】次に、溶融樹脂３０を金型１０に設けられ
た樹脂注入部１２からキャビティ１６内に射出した（図
３４の（Ａ）参照）。キャビティ１６内へ溶融樹脂３０
を射出し続け、栓体移動手段２２によって溶融樹脂３０
の流動軸線方向と略平行な方向に後進端位置に向かって
栓体２０を移動させ、溶融樹脂の射出中に、栓体２０を
後進端位置まで移動させた。その後、溶融樹脂３０のキ
ャビティ１６内への射出を完了した（図３４の（Ｂ）参
照）。

【０１１０】溶融樹脂の射出完了直後に、加圧流体注入
部１４から加圧流体を溶融樹脂３０内に注入した（図３
５の（Ａ）参照）。加圧流体の保圧を７０秒間続け、更
に、冷却時間を５秒とした。このときの状態を、図３５
の（Ｂ）に模式的な断面図で示す。その後、中空構造３
２内の加圧流体を加圧流体注入部１４を介して大気に開
放した。次いで、型開きを行い成形品を取り出した。得
られた成形品の模式的な断面図は、図３３の（Ａ）と同
様である。最後に、図３３の（Ａ）の一点鎖線で示した
部分を除去し、図３３の（Ｂ）に示す樹脂３０Ａから成
る成形品を完成させた。成形品は、Ｔ字形状の分岐管構
造を有する。また、成形品の内部には、例えば流体流路
となるＴ字形状の中空構造３２が形成された。

【０１１１】（実施例７）実施例７は、本発明の第４の
態様に係る射出成形方法に関する。実施例７において
は、図１０の（Ａ）に示した金型装置と概ね同様の金型
装置を使用し、Ｔ字形状の分岐管構造を有する成形品を
成形する。成形品の内部には、例えば流体流路となるＴ
字形状の中空構造３２が形成される。実施例７において
は、キャビティ１６内に樹脂注入部１２からの溶融樹脂
３０を射出中に、キャビティ１６内の溶融樹脂３０内に
加圧流体注入部１４から加圧流体を注入して、キャビテ
ィ１６内で冷却、固化した樹脂３０Ａ内に中空構造３２
を形成する。実施例７においては、溶融樹脂３０の射出
中に、キャビティ１６内の溶融樹脂３０内に加圧流体を
注入しつつ、栓体移動手段２２Ａ，２２Ｂによって、溶
融樹脂３０の流動軸線方向と略平行な方向に栓体２０
Ａ，２０Ｂを後進端位置に向かって移動させ、そして、
加圧流体の注入中に栓体２０Ａ，２０Ｂを後進端位置ま
で移動させる。

【０１１２】以下、金型装置等の模式的な断面図である
図１０の（Ａ）及び図３６、タイミングチャートである
図２の（Ｂ）を参照して、実施例７の射出成形方法を説
明する。尚、栓体移動手段２２Ａ，２２Ｂは、ピストン
径φが３０ｍｍの油圧で作動する流体シリンダーから成
る。栓体２０Ａ，２０Ｂの移動（摺動）距離を５０ｍｍ
とした。

【０１１３】先ず、金型１０を型締めした後、溶融樹脂
の射出開始前、栓体移動手段２２Ａ，２２Ｂによって栓
体２０Ａ，２０Ｂをキャビティ１６内の前進端位置に保
持した（図１０の（Ａ）参照）。

【０１１４】次に、溶融樹脂３０を金型１０に設けられ
た樹脂注入部１２からキャビティ１６内に射出した。キ
ャビティ１６内への溶融樹脂３０の射出中に、キャビテ
ィ１６内の溶融樹脂３０内への加圧流体の注入を開始し
た（図３６の（Ａ）参照）。

【０１１５】その後、溶融樹脂３０のキャビティ１６内
への射出、及びキャビティ１６内の溶融樹脂３０内への
加圧流体の注入を続けながら、栓体移動手段２２Ａ，２
２Ｂによって、溶融樹脂３０の流動軸線方向と略平行な
方向に栓体２０Ａ，２０Ｂを後進端位置まで移動させ
る。溶融樹脂３０の射出が完了した後も、加圧流体の注
入は継続する。栓体２０Ａ，２０Ｂの移動途中の状態を
模式的な断面図である図３６の（Ｂ）に示す。最終的
に、栓体２０Ａ，２０Ｂが後進端位置まで移動した状態
は、図３２に示したと略同様である。

【０１１６】加圧流体の保圧を８０秒間続け、更に、冷
却時間を５秒とした。その後、中空構造３２内の加圧流
体を加圧流体注入部１４を介して大気に開放した。次い
で、型開きを行い成形品を取り出した。得られた成形品
の模式的な断面図は、図３３の（Ａ）と同様である。

【０１１７】以上、本発明を、発明の実施の形態及び好
ましい実施例に基づき説明したが、本発明はこれらに限
定されるものではない。発明の実施の形態及び実施例に
おける金型装置の構造や、射出成形方法における各種条
件、使用した樹脂の種類等は例示であり、適宜変更する
ことができる。例えば、金型装置における樹脂注入部や
加圧流体注入部の数や位置は例示であり、適宜変更する
ことができる。栓体の移動は、栓体移動手段によって、
あるいは又、射出溶融樹脂の圧力及び／又は溶融樹脂内
に注入された加圧流体の圧力によって行うこともできる
し、栓体移動手段と射出溶融樹脂の圧力及び／又は溶融
樹脂内に注入された加圧流体の圧力とによって行うこと
もできる。

【０１１８】

【発明の効果】本発明により、金型のキャビティ内に射
出された溶融樹脂にジェッティングが発生することを効
果的に防止することができ、優れた外観特性を有する成
形品を得ることができる。尚、従来の金型装置において
は、キャビティの上部に相当する金型の部分に樹脂注入
部が設けられている場合、溶融樹脂をキャビティ内に射
出するとき、溶融樹脂が重力の影響を受けるが故に、ジ
ェッティングが発生し易い。本発明においては、栓体を
使用することで、溶融樹脂をキャビティ内に射出すると
き、キャビティ内の溶融樹脂が重力の影響を受け難くな
り、金型における樹脂注入部の配置を任意の位置とする
ことができ、金型装置の設計自由度を極めて高くするこ
とができる。

【０１１９】また、本発明により、たとえ、溶融時の粘
度の高い合成樹脂を使用する場合であっても、所望の中
空構造の形成を確実に且つ容易に形成することができ
る。また、中空構造の径や断面形状の異なる分岐管構造
を有する成形品においても、例えば流体流路となる中空
構造を確実に形成することができ、更には、成形品の外
観品質も向上する。更には、本発明においては、複雑な
中空構造を有する成形品を一体成形にて成形することが
可能であるが故に、成形品の製造コストの上昇を抑制で
き、接着や溶着等の工程が省略でき、生産性の向上を図
ることができる。

【０１２０】本発明により、合成樹脂製の分岐管構造を
有する成形品の内部に、例えば流体流路となるＴ字形
状、十字形状やそれ以上の多方向に流体を分配するため
の中空構造を容易に形成することができ、自動車・オー
トバイ分野、電気分野、機械分野、建材分野、医療分野
等の広い分野における配管部材として、本発明による成
形品を利用することができ、安価な部材を提供すること
ができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】栓体の移動（摺動）のタイミング、溶融樹脂の
射出のタイミング、加圧流体の注入のタイミングを示す
図である。

【図２】栓体の移動（摺動）のタイミング、溶融樹脂の
射出のタイミング、加圧流体の注入のタイミングを示す
図である。

【図３】本発明の第１の態様に係る金型装置の模式的な
断面図であり、栓体が後進端位置にある状態を示す図で
ある。

【図４】図３に示した本発明の第１の態様に係る金型装
置において、栓体が前進端位置にある状態を示す、金型
装置の模式的な断面図である。

【図５】本発明の第２の態様に係る金型装置の模式的な
断面図であり、栓体が後進端位置にある状態を示す図で
ある。

【図６】図５に示した本発明の第２の態様に係る金型装
置において、栓体が前進端位置にある状態を示す、金型
装置の模式的な断面図である。

【図７】栓体移動手段が発条から成る、本発明の第１若
しくは第２の態様に係る金型装置の模式的な断面図であ
る。

【図８】栓体移動手段がラック・アンド・ピニオン機構
から成る、本発明の第１若しくは第２の態様に係る金型
装置の模式的な断面図である。

【図９】成形品の外表面に螺旋状のネジ部を形成するた
めの、本発明の第１若しくは第２の態様に係る金型装置
の模式的な断面図である。

【図１０】Ｔ字形状分岐管構造を有する成形品を成形す
るための本発明の金型装置の模式的な断面図である。

【図１１】Ｔ字形状分岐管構造を有する成形品を成形す
るための本発明の別の形態の金型装置の模式的な断面図
である。

【図１２】十字形状分岐管構造を有する成形品を成形す
るための本発明の金型装置の模式的な断面図である。

【図１３】図５に示した金型装置の変形を示す図であ
る。

【図１４】実施例１の射出成形方法の各工程を説明する
ための、金型装置等の模式的な断面図である。

【図１５】図１４に引き続き、実施例１の射出成形方法
の各工程を説明するための、金型装置等の模式的な断面
図である。

【図１６】図１５に引き続き、実施例１の射出成形方法
の各工程を説明するための、金型装置等の模式的な断面
図である。

【図１７】実施例２の射出成形方法の各工程を説明する
ための、金型装置等の模式的な断面図である。

【図１８】図１７に引き続き、実施例２の射出成形方法
の各工程を説明するための、金型装置等の模式的な断面
図である。

【図１９】図１８に引き続き、実施例２の射出成形方法
の各工程を説明するための、金型装置等の模式的な断面
図である。

【図２０】図１９に引き続き、実施例２の射出成形方法
の各工程を説明するための、金型装置等の模式的な断面
図である。

【図２１】図２０に引き続き、実施例２の射出成形方法
の各工程を説明するための、金型装置等の模式的な断面
図である。

【図２２】実施例２にて作製された成形品の模式的な断
面図である。

【図２３】実施例３の射出成形方法の各工程を説明する
ための、金型装置等の模式的な断面図である。

【図２４】図２３に引き続き、実施例３の射出成形方法
の各工程を説明するための、金型装置等の模式的な断面
図である。

【図２５】図２４に引き続き、実施例３の射出成形方法
の各工程を説明するための、金型装置等の模式的な断面
図である。

【図２６】図２５に引き続き、実施例３の射出成形方法
の各工程を説明するための、金型装置等の模式的な断面
図である。

【図２７】実施例４の射出成形方法の各工程を説明する
ための、金型装置等の模式的な断面図である。

【図２８】図２７に引き続き、実施例４の射出成形方法
の各工程を説明するための、金型装置等の模式的な断面
図である。

【図２９】図２８に引き続き、実施例４の射出成形方法
の各工程を説明するための、金型装置等の模式的な断面
図である。

【図３０】図２９に引き続き、実施例４の射出成形方法
の各工程を説明するための、金型装置等の模式的な断面
図である。

【図３１】実施例５の射出成形方法の各工程を説明する
ための、金型装置等の模式的な断面図である。

【図３２】図３１に引き続き、実施例５の射出成形方法
の各工程を説明するための、金型装置等の模式的な断面
図である。

【図３３】実施例５にて作製された成形品の模式的な断
面図である。

【図３４】実施例６の射出成形方法の各工程を説明する
ための、金型装置等の模式的な断面図である。

【図３５】図３４に引き続き、実施例６の射出成形方法
の各工程を説明するための、金型装置等の模式的な断面
図である。

【図３６】実施例７の射出成形方法の各工程を説明する
ための、金型装置等の模式的な断面図である。

【図３７】本発明の射出成形方法にて作製された各種成
形品の模式的な断面図である。

【図３８】本発明の射出成形方法にて作製された成形品
の模式的な断面図である。

【符号の説明】

１０ 金型 １２ 樹脂注入部 １４ 加圧流体注入部 １６ キャビティ １８ 射出成形装置のシリンダー ２０，２０Ａ，２０Ｂ，２０Ｃ 栓体 ２２，２２Ａ，２２Ｂ，２２Ｃ 栓体移動手段 ２４，２４Ａ，２４Ｂ，２４Ｃ 連結ロッド ３０ 溶融樹脂 ３０Ａ 樹脂 ３２ 中空構造 ４０ ソレノイド ４２ 圧力制御弁 ５０ ラック ５２ ピニオンギア

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 兼石 彰雅 神奈川県平塚市東八幡５丁目６番２号 三 菱エンジニアリングプラスチックス株式会 社技術センター内 (72)発明者 三尾 勇 神奈川県平塚市東八幡５丁目６番２号 三 菱エンジニアリングプラスチックス株式会 社技術センター内

Claims (16)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】キャビティを備えた金型を有し、該キャビ
   ティ内に溶融樹脂を射出した後、キャビティ内で樹脂を
   冷却、固化して成形品を成形するための射出成形装置に
   て用いられる金型装置であって、 （Ａ）キャビティ内に配設され、溶融樹脂の流動軸線方
   向と略平行な方向に移動可能な少なくとも１つの栓体
   と、 （Ｂ）該栓体を移動させるための栓体移動手段と、 （Ｃ）キャビティ内に溶融樹脂を射出するための樹脂注
   入部、を少なくとも備えていることを特徴とする金型装
   置。
2. 【請求項２】キャビティを備えた金型を有し、該キャビ
   ティ内に溶融樹脂を射出中に若しくは射出した後、キャ
   ビティ内の溶融樹脂内に加圧流体を注入して、キャビテ
   ィ内で冷却、固化した樹脂内に中空構造を形成する、成
   形品を成形するための射出成形装置にて用いられる金型
   装置であって、 （Ａ）キャビティ内に配設され、溶融樹脂の流動軸線方
   向と略平行な方向に移動可能な少なくとも１つの栓体
   と、 （Ｂ）該栓体を移動させるための栓体移動手段と、 （Ｃ）キャビティ内に溶融樹脂を射出するための樹脂注
   入部と、 （Ｄ）キャビティ内に射出された溶融樹脂内に加圧流体
   を注入するための加圧流体注入部、を少なくとも備えて
   いることを特徴とする金型装置。
3. 【請求項３】前進端位置に栓体を位置させたとき、栓体
   は、樹脂注入部に近接して位置することを特徴とする請
   求項１又は請求項２に記載の金型装置。
4. 【請求項４】栓体移動手段は、流体シリンダーから成る
   ことを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれか１項
   に記載の金型装置。
5. 【請求項５】栓体移動手段は、発条から成ることを特徴
   とする請求項１乃至請求項３のいずれか１項に記載の金
   型装置。
6. 【請求項６】栓体移動手段は、ラック・アンド・ピニオ
   ン機構から成ることを特徴とする請求項１乃至請求項３
   のいずれか１項に記載の金型装置。
7. 【請求項７】（Ａ）金型装置に設けられた金型のキャビ
   ティ内に配設され、溶融樹脂の流動軸線方向と略平行な
   方向に移動可能な少なくとも１つの栓体と、 （Ｂ）該栓体を移動させるための栓体移動手段と、 （Ｃ）キャビティ内に溶融樹脂を射出するための樹脂注
   入部、を少なくとも有する金型装置を備えた射出成形装
   置を用い、 キャビティ内に樹脂注入部から溶融樹脂を射出した後、
   キャビティ内で樹脂を冷却、固化して成形品を成形する
   射出成形方法であって、 （イ）溶融樹脂の射出開始前、栓体移動手段によって栓
   体をキャビティ内の前進端位置に保持し、 （ロ）樹脂注入部からの溶融樹脂の射出開始と同時に若
   しくは射出開始後、栓体移動手段によって若しくは射出
   溶融樹脂の圧力によって、溶融樹脂の流動軸線方向と略
   平行な方向に後進端位置に向かって該栓体を移動させ
   る、各工程から成ることを特徴とする成形品の射出成形
   方法。
8. 【請求項８】（Ａ）金型装置に設けられた金型のキャビ
   ティ内に配設され、溶融樹脂の流動軸線方向と略平行な
   方向に移動可能な少なくとも１つの栓体と、 （Ｂ）該栓体を移動させるための栓体移動手段と、 （Ｃ）キャビティ内に溶融樹脂を射出するための樹脂注
   入部と、 （Ｄ）キャビティ内に射出された溶融樹脂内に加圧流体
   を注入するための加圧流体注入部、を少なくとも有する
   金型装置を備えた射出成形装置を用い、 キャビティ内に樹脂注入部から溶融樹脂を射出中に若し
   くは射出完了後に、キャビティ内の溶融樹脂内に加圧流
   体注入部から加圧流体を注入して、キャビティ内で冷
   却、固化した樹脂内に中空構造を形成する成形品の射出
   成形方法であって、 （イ）溶融樹脂の射出開始前、栓体移動手段によって栓
   体をキャビティ内の前進端位置に保持し、 （ロ）樹脂注入部からの溶融樹脂の射出開始後、栓体移
   動手段によって若しくは射出溶融樹脂の圧力によって、
   溶融樹脂の流動軸線方向と略平行な方向に後進端位置に
   向かって該栓体を移動させ、 （ハ）該栓体の移動中に、キャビティ内の溶融樹脂内に
   加圧流体注入部から加圧流体を注入し、 （ニ）更に、栓体移動手段によって若しくは射出溶融樹
   脂の圧力及び／又は溶融樹脂内に注入された加圧流体の
   圧力によって、溶融樹脂の流動軸線方向と略平行な方向
   に該栓体を後進端位置まで移動させた後、樹脂をキャビ
   ティ内で冷却、固化させ、以って、樹脂内に中空構造を
   形成する、各工程から成ることを特徴とする中空構造を
   有する成形品の射出成形方法。
9. 【請求項９】（Ａ）金型装置に設けられた金型のキャビ
   ティ内に配設され、溶融樹脂の流動軸線方向と略平行な
   方向に移動可能な少なくとも１つの栓体と、 （Ｂ）該栓体を移動させるための栓体移動手段と、 （Ｃ）キャビティ内に溶融樹脂を射出するための樹脂注
   入部と、 （Ｄ）キャビティ内に射出された溶融樹脂内に加圧流体
   を注入するための加圧流体注入部、を少なくとも有する
   金型装置を備えた射出成形装置を用い、 キャビティ内に樹脂注入部から溶融樹脂を射出中に若し
   くは射出完了後に、キャビティ内の溶融樹脂内に加圧流
   体注入部から加圧流体を注入して、キャビティ内で冷
   却、固化した樹脂内に中空構造を形成する成形品の射出
   成形方法であって、 （イ）溶融樹脂の射出開始前、栓体移動手段によって栓
   体をキャビティ内の前進端位置に保持し、 （ロ）樹脂注入部からの溶融樹脂の射出開始後、栓体移
   動手段によって若しくは射出溶融樹脂の圧力によって、
   溶融樹脂の流動軸線方向と略平行な方向に後進端位置に
   向かって該栓体を移動させ、溶融樹脂の射出中に若しく
   は溶融樹脂の射出完了後、該栓体を後進端位置まで移動
   させ、 （ハ）次いで、キャビティ内の溶融樹脂内に加圧流体注
   入部から加圧流体を注入し、 （ニ）樹脂をキャビティ内で冷却、固化させ、以って、
   樹脂内に中空構造を形成する、各工程から成ることを特
   徴とする中空構造を有する成形品の射出成形方法。
10. 【請求項１０】（Ａ）金型装置に設けられた金型のキャ
    ビティ内に配設され、溶融樹脂の流動軸線方向と略平行
    な方向に移動可能な少なくとも１つの栓体と、 （Ｂ）該栓体を移動させるための栓体移動手段と、 （Ｃ）キャビティ内に溶融樹脂を射出するための樹脂注
    入部と、 （Ｄ）キャビティ内に射出された溶融樹脂内に加圧流体
    を注入するための加圧流体注入部、を少なくとも有する
    金型装置を備えた射出成形装置を用い、 キャビティ内に樹脂注入部からの溶融樹脂を射出中に、
    キャビティ内の溶融樹脂内に加圧流体注入部から加圧流
    体を注入して、キャビティ内で冷却、固化した樹脂内に
    中空構造を形成する成形品の射出成形方法であって、 （イ）溶融樹脂の射出開始前、栓体移動手段によって栓
    体をキャビティ内の前進端位置に保持し、 （ロ）樹脂注入部からの溶融樹脂の射出中に、キャビテ
    ィ内の溶融樹脂内に加圧流体注入部から加圧流体を注入
    しつつ、栓体移動手段によって若しくは射出溶融樹脂の
    圧力及び／又は溶融樹脂内に注入された加圧流体の圧力
    によって、溶融樹脂の流動軸線方向と略平行な方向に該
    栓体を後進端位置に向かって移動させ、そして、加圧流
    体の注入中に栓体を後進端位置まで移動させ、 （ハ）次いで、樹脂をキャビティ内で冷却、固化させ、
    以って、樹脂内に中空構造を形成する、各工程から成る
    ことを特徴とする中空構造を有する成形品の射出成形方
    法。
11. 【請求項１１】（Ａ）金型装置に設けられた金型のキャ
    ビティ内に配設され、溶融樹脂の流動軸線方向と略平行
    な方向に移動可能な少なくとも１つの栓体と、 （Ｂ）該栓体を移動させるための栓体移動手段と、 （Ｃ）キャビティ内に溶融樹脂を射出するための樹脂注
    入部と、 （Ｄ）キャビティ内に射出された溶融樹脂内に加圧流体
    を注入するための加圧流体注入部、を少なくとも有する
    金型装置を備えた射出成形装置を用い、 キャビティ内に樹脂注入部から溶融樹脂を射出した後、
    キャビティ内の溶融樹脂内に加圧流体注入部から加圧流
    体を注入して、キャビティ内で冷却、固化した樹脂内に
    中空構造を形成する成形品の射出成形方法であって、 （イ）溶融樹脂の射出開始前、栓体移動手段によって栓
    体をキャビティ内の前進端位置に射出溶融樹脂の圧力に
    対抗するように保持し、 （ロ）樹脂注入部からのキャビティ内への溶融樹脂の射
    出中、栓体移動手段によって該栓体を該前進端位置に保
    持し、 （ハ）溶融樹脂の射出完了後、キャビティ内の溶融樹脂
    内に加圧流体注入部からの加圧流体の注入開始前若しく
    は開始後、栓体移動手段によって若しくは溶融樹脂内に
    注入された加圧流体の圧力によって、溶融樹脂の流動軸
    線方向と略平行な方向に該栓体を後進端位置に向かって
    移動させ、そして、加圧流体の注入中に栓体を後進端位
    置まで移動させ、 （ニ）樹脂をキャビティ内で冷却、固化させ、以って、
    樹脂内に中空構造を形成する、各工程から成ることを特
    徴とする中空構造を有する成形品の射出成形方法。
12. 【請求項１２】前進端位置に栓体を位置させたとき、栓
    体は、樹脂注入部に近接して位置することを特徴とする
    請求項７乃至請求項１１のいずれか１項に記載の射出成
    形方法。
13. 【請求項１３】栓体移動手段は、流体シリンダーから成
    ることを特徴とする請求項７乃至請求項１２のいずれか
    １項に記載の射出成形方法。
14. 【請求項１４】栓体移動手段は、発条から成ることを特
    徴とする請求項７乃至請求項１２のいずれか１項に記載
    の射出成形方法。
15. 【請求項１５】栓体移動手段は、ラック・アンド・ピニ
    オン機構から成ることを特徴とする請求項７乃至請求項
    １１のいずれか１項に記載の射出成形方法。
16. 【請求項１６】成形品は分岐管構造を有することを特徴
    とする請求項８乃至請求項１１のいずれか１項に記載の
    射出成形方法。