JPH11320622A

JPH11320622A - 中空射出成形装置の加圧流体注入部構造

Info

Publication number: JPH11320622A
Application number: JP13900498A
Authority: JP
Inventors: Kazuhiko Ito; 和彦伊藤; Maki Saito; 真樹斎藤
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 1998-05-20
Filing date: 1998-05-20
Publication date: 1999-11-24

Abstract

(57)【要約】【課題】ガスなどの加圧流体を安定的に注入すること
ができる中空射出成形装置の加圧流体注入部構造を提供
すること。【解決手段】センターピン１１の外周面に、スリーブ
ピン２の内周面に接してガス流路６を形成する突起１２
を設けた。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、ガスなどの加圧流
体を圧入することによって、金型キャビティー内の溶融
樹脂中に中空部を形成する中空射出成形装置の加圧流体
注入部構造に係り、特に、そり変形や外観の局所的な欠
陥（ひけ）のない成形品の製品の製造に好適な加圧流体
注入部構造に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、この種のいわゆるガスアシスト成
形において、加圧流体としてのガスの注入部構造は、大
きく２つに大別される。

【０００３】１つは、特開昭６４−１４０１２号公報に
記載されている逆止弁方式であり、溶融樹脂の逆流を防
ぎ、ガスの射出注入時に、ガス圧で逆止弁を押して、逆
止弁の位置まで充填されている溶融樹脂を吹き飛ばし、
溶融樹脂の中にガスを通して中空部を形成するものであ
る。

【０００４】しかし、この逆止弁方式は、成形回数を重
ねるにつれて、溶融樹脂が逆止弁の作動に影響を与え、
逆止弁の作動不良を起こすおそれがある。また、逆止弁
に接触している溶融樹脂が固化しないように、逆止弁を
内蔵しているスリーブをヒーター等で温度上昇させるこ
とが必要になり、しかも、その温度上昇が一定せずに、
ガスの射出注入の安定性を困難にしていた。

【０００５】もう１つの方式は、特開平５−１７７６６
７号公報などに記載されているピン方式であり、センタ
ーピンとスリーブピンとの間に、樹脂が逆流しないよう
なクリアランスを設け、そのクリアランスを通じて、ガ
スを成形品内部の溶融樹脂内へ導入するものである。

【０００６】このピン方式は、逆止弁方式に比べ、作動
不良などの問題もなく、ピン先端の加熱も不要であるな
どのメリットがある。しかし、実際に、成形品内部への
ガスの入り方を確認すると、成形ショットの違いによっ
て、ガスの導入位置が一定しないことが確認されてい
る。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】ところで、このような
ガスアシスト成形法によるプラスチック中空成形品は、
通常の射出成形によるプラスチック成形品に比べ、プラ
スチック成形品の特徴である「そり変形」を低減させる
ものとして期待されている。ガスアシスト成形法ならび
に中空成形品のメリットは、他に、中空部を形成するこ
とによる材料費低減、局部的な外観不良（ひけなど）を
改善するなどが挙げられる。しかし、そのメリットの一
方、プラスチック化する溶融樹脂内部へのガスの入り方
の違いにより、成形品の寸法の安定性が損なわれるとい
う新たな問題が生じてきた。特に、ガスを溶融樹脂内に
導入せしめる導入口である注入口からのガス圧の安定性
がガスの入り方（溶融樹脂内における中空部のでき
方）、さらに、成形品の寸法安定性に大きく影響を及ぼ
していることが明らかになりつつある。

【０００８】従来のガス注入部構造では、センターピン
とスリーブピンとの単なるはめ合いであるため、センタ
ーピンの外周面とスリーブピンの内周面との隙間、つま
りガス流路は、スリーブピンの内部におけるセンターピ
ンの偏心より変化し、そのガス流路としての隙間をセン
ターピンの外周に均一に形成することができず、ガスの
入り方が安定しなかった。また、従来のガス注入部構造
としては、樹脂の逆流、加圧流体としてのガス漏れ、そ
のガスの回収の速さなどに言及したものはあるものの、
そのガスの入り方の安定性に言及したものはなかった。

【０００９】従来のピン方式において、溶融樹脂へのガ
スの入り方は、図１、図２、および図３のように確認さ
れる。これらの図において、１はセンターピン、２はセ
ンターピン１と嵌合するスリーブピン、３は成形品のキ
ャビティーを構成する金型、４はキャビティーに充填さ
れている溶融樹脂である。５は、溶融樹脂４内へ導入さ
れるガスである。このようなセンターピン１とスリーブ
ピン２との単なるはめ合い構造の場合は、それらの間に
ガス流路として確保されるクリアランスのために、図
２、図３のように、センターピン１がスリーブピン２に
対して偏心してしまい、結果的に、ガス５を均一に注入
することができなくなる。また、金型３のメンテナンス
時に、ピン１，２を分解清掃する度に、それらの偏心方
向が変化して、安定した成形ができなくなってしまう。

【００１０】このように、センターピン１がスリーブピ
ン２に対して偏心してしまい、結果的に、ガスを効率良
く思いのままに注入することはできなかった。つまり、
センターピン１とスリーブピン２との嵌合状態によっ
て、それらの間に形成されるクリアランスが不規則に変
化してしまい、どの方向にガス５が流れ易くなっている
かが把握できなかった。さらに、実際のガス５の流れが
安定しないため、ガス５の注入方向を制御することがで
きず、安定した成形が難しかった。

【００１１】一方、ガス５は、溶融状態の樹脂４内の低
厚の部位に流れ易い。つまり、溶融樹脂４内において、
温度が高く、密度が低いところにガス５が流れ易いこと
になる。

【００１２】通常、キャビティーに流れ込んだ溶融樹脂
４は、金型３に接触した表面層に関しては、金型３の温
度により急速に固化していくのに対し、キャビティーの
板厚方向の中心層に関しては、その固化速度が遅い。溶
融樹脂４内において、ガス５が最も流動しやすい部位
は、そのキャビティーの板厚方向の中心層における溶融
部分である。この溶融部にガス５が到達するには、その
ガス５が固化層を突き破る必要がある。そのため、固化
層を突き破るだけのガス圧が要求され、本来、溶融層内
の流動に要するガス圧よりも高圧が要求される。

【００１３】もし、ガス５の注入時の流れが不均一にな
った場合には、ガス圧が不均一になりガス５が固化層を
突き破るだけのガス圧が供給できなくなり、流れの方向
が不規則になってしまう。そのため、全く不確定な経路
を経てガス５が溶融層に到達したり、もしくは溶融樹脂
４にガス５が十分に到達せずに、ガス漏れなどが起こる
おそれがある。このような状況では、成形品内へのガス
５の安定した充填が保証されず、成形品の品質の安定性
は維持できない。さらに、ピン１，２の間のクリアラン
スから射出注入されるガスは、様々な動きをするため、
安定した品質の製品が成形できなくなってしまう。

【００１４】本発明の目的は、ガスなどの加圧流体を安
定的に注入することができる中空射出成形装置の加圧流
体注入部構造を提供することにある。

【００１５】

【課題を解決するための手段】本発明の中空射出成形装
置の加圧流体注入部構造は、スリーブピンとその内側の
センターピンとの間に形成される流路を通して、金型キ
ャビティー内の溶融樹脂中に加圧流体を注入する中空射
出成形装置の加圧流体注入部構造において、前記スリー
ブピンの内周面と前記センターピンの外周面との間に、
それらを相対的に位置決めして、それらの対向面間に前
記流路を形成する流路形成部を設けたことを特徴とす
る。

【００１６】また、本発明の中空射出成形装置の加圧流
体注入部構造は、スリーブピンとその内側のセンターピ
ンとの間に形成される流路を通して、金型キャビティー
内の溶融樹脂中に加圧流体を注入する中空射出成形装置
の加圧流体注入部構造において、互いに嵌合する前記ス
リーブピンの内周面と前記センターピンの外周面の内の
少なくとも一方に、軸線方向に延在して前記流路を形成
する溝を設けたことを特徴とする。

【００１７】また、本発明の中空射出成形装置の加圧流
体注入部構造は、スリーブピンとその内側のセンターピ
ンとの間に形成される流路を通して、金型キャビティー
内の溶融樹脂中に加圧流体を注入する中空射出成形装置
の加圧流体注入部構造において、前記センターピンの先
端部に、端部が前記流路に面する溝部を設けたことを特
徴とする。

【００１８】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
に基づいて説明する。

【００１９】（第１の実施形態）図４から図７は、本発
明の第１の実施形態の説明図、図８から図１２は、その
変形例の説明図である。

【００２０】図４および図５において、１１はセンター
ピンである。本例のセンターピン１１は、その軸方向と
直角な断面形状が図５のように設定されており、その円
周上の等間隔の３箇所に突起１２が設けられている。ま
た、前述した従来例と同様に、２はスリーブピン、３は
キャビティーを構成する金型、４は溶融樹脂、５は加圧
流体としてのガスである。また、６は、センターピン１
１の外周に設けられた突起１２と、スリーブピン２の内
面との間に形成されるガス流路である。突起１２はセン
ターピン１１の長手方向に延在し、その先端は、スリー
ブピン２の内面に接触する。

【００２１】このような本例のガス注入口構造におい
て、センターピン１１の外周面とスリーブピン２の内周
面との間に形成されるガス流路６としてのクリアランス
は、センターピン１１の外周に設けた突起１２の高さに
よって、機械的に固定されることになる。そのため、一
定のガス流路が確保され、センターピン１１の周りの全
方向に渡って常に均一なガス圧を維持して、ガス５を注
入することができる。

【００２２】この結果、本発明の主目的であるガス注入
の安定性の向上が達成される。つまり、常に安定したガ
ス５の流れが維持されて、毎ショット、常に同じ経路か
らのガス圧が同じ状態で溶融樹脂４内に誘導され、品質
の安定した中空成形品、ならびに安定した成形品寸法が
得られる。さらに、ガス注入経路が安定することによっ
て、たとえ、ガス５を注入するためのガスノズルの設定
場所やそのノズル径の設定が不適切であるためにガス漏
れが発生したとしても、安定したガス注入ができている
ことによって、そのガス漏れを解消すべく、ガスノズル
設定場所やそのノズル径の最適化を容易に図ることがで
きる。

【００２３】図６は、ガス注入による中空射出成形作業
の手順を説明するためのフローチャートである。

【００２４】まず、ステップＳ１にて、プラスチック化
する溶融樹脂４のキャビティーへの充填が行われる。そ
の溶融樹脂４の充填完了後、わずかな時間でステップＳ
２のガス５の射出注入が行われる。このガス５の射出の
タイミングは重要であって射出遅延時間と称されてお
り、溶融樹脂４の充填完了後ほぼ同タイミングが望まし
い。溶融樹脂４は、キャビティーに流入した後、すぐに
固化が進んでしまうため、ガス５の射出タイミングを逸
した場合には、ガス圧を非常に高くしないとガス５の注
入が不十分となってしまう。このガス５の射出のタイミ
ングを最適に設定することにより、低圧のガス５による
安定した成形が可能となる。

【００２５】次のステップＳ３では、溶融樹脂４の中空
部内においてガス５の保圧がなされる。ガス注入部のシ
ール能力が低いと、ガス漏れが生じ易くなる。次のステ
ップＳ４では、ガス５の回収が行われる。樹脂４の冷却
は、ステップＳ３，Ｓ４にて行われる。ステップＳ３で
は、成形品の品質を保つためのガス保圧時間が要求され
る。

【００２６】以上の過程を経た後、ステップＳ５にて成
形品の取り出しが行われる。

【００２７】本例では、前述した図５に示すような断面
形状のセンターピン１１とスリーブピン２とによって構
成されたガス注入ノズルを使用した。センターピン１１
の外周に形成された突起１２の高さ（ガス流路の幅）は
２５μｍに設定した。

【００２８】このようなガス注入部構造を用いて、図７
に示す成形品Ｗ１を射出成形した時のガス供給系の条件
を下表１に示す。

【００２９】

【表１】

【００３０】このような構造のガス注入ノズルを用いた
結果、ガス５の溶融樹脂４内への注入経路が安定し、成
形品を常に安定した良好な外観に成形可能になり、突発
的なガス漏れがなくなった。

【００３１】図８から図１２の変形例において、図８は
断面三角形のセンターピン１３との組み合わせ構造、図
９は断面四角形のセンターピン１４との組み合わせ構
造、図１０は断面六角形のセンターピン１５との組み合
わせ構造であり、その他、断面多角形などの種々の断面
形状のセンターとの組み合わせが可能であり、要は、ガ
ス流路６としてのクリアランスを規定するように形成で
きればよい。また、図１１は、外周部の３箇所に突起１
７を等間隔に有するセンターピン１６との組み合わせ構
造、図１２は、外周部の６箇所に突起１９を等間隔に有
するセンターピン１８との組み合わせ構造であり、その
他、センターピンの外周部に複数の突起を均等間隔に有
するセンターピンなどとの組み合わせも可能であり、用
は、ガス流路６としてのクリアランスを規定するように
形成できればよい。

【００３２】また、スリーブピンの中空部を断面円形と
して、その内周面を円形とした上、センターピン側の突
起の断面形状を半円形、三角形、あるいは四角形とし
て、その突起の高さを５〜３０μｍとすることが好まし
い。

【００３３】（第２の実施形態）図１３から図１５は、
本発明の第２の実施形態の説明図、図１６から図１８
は、その変形例の説明図でる。

【００３４】本来、中空射出成形は、収縮量が周辺より
も大きい成形品の肉厚部による要求、つまり高度な成形
加工や長い冷却時間の要求される成形品の形状に適用す
ることにメリットがある。加圧流体としてのガスが注入
される代表的な形状の成形品としては、図１３に示すよ
うに、板形状の本体に強度補強のためのリブＷ２−１が
設けられた成形品Ｗ２がある。この成形品Ｗ２場合は、
一般的に、肉厚のリブＷ２−１の部分にガス流路を形成
することになり、ガスを流したい方向は、その形状によ
って一意的に決まってくる。その流したい方向にガスを
効率良く注入することができれば、ガス漏れなどのロス
を生じることなく、最低限のガス圧力によって溶融樹脂
の固化層を突き破って、効率良くガス充填を行うことが
可能となる。図１３中のＷ２−２はガス注入口、Ｗ２−
３を付した点線部分はガスの充填状況を現わす。

【００３５】本実施形態では、溶融樹脂の溶融層に対す
る安定したガス射出を実現するものである。

【００３６】図１４、図１５は、図１３のような成形品
Ｗ２の成形に用いるガス注入口構造の説明図であり、前
述した実施形態と同様の部分には同一符号を付して説明
を省略する。

【００３７】２１はセンターピンであり、スリーブピン
２の内周面と接触する円周上の２箇所に、軸方向に延在
する溝２２が設けられている。そして、その溝２２とス
リーブピン２の内面との間にガス流路６が形成されてい
る。このように、センターピン１１の外周面とスリーブ
ピン２の内周面との間に形成されるガス流路６としての
クリアランスはセンターピン１１の外周に設けた溝２２
の深さと幅（断面積）によって、機械的に固定されるこ
とになる。そのため、ガスの注入方向にのみガス５を噴
射することができる。したがって、無駄なガス漏れがな
くなり、効率良くガスを流したい方向にだけガス圧を掛
けることができ、最低限のガス圧により、樹脂４の固化
層を突き破って、溶融樹脂４内へガス５を注入させるこ
とが可能になった。

【００３８】図１４、図１５のようなセンターピン２１
とスリーブピン２によって構成されたガス注入ノズルに
おいて、溝２２の深さを２５μｍに設定して、図１３の
成形品Ｗ２を成した結果、溶融樹脂４内におけるガス５
の成長流路が安定し、成形品Ｗ２を常に安定した良好な
外観に成形可能となり、突発的なガス漏れがなくなっ
た。

【００３９】図１６から図１８の変形例においては、図
１６に示す成形品Ｗ３を成形するために、図１７、図１
８のように、センターピン２３とスリーブピン２によっ
て構成されたガス注入ノズルを使用した。図１６中のＷ
３−１は成形品Ｗ３のリブ、Ｗ３−２はガス注入口、Ｗ
３−３を付した点線部分はガスの充填状況を現わす。ま
た、本例のセンターピン２３の外周には、リブＷ３−１
の長手方向に対応する３ケ所に溝２４が形成されてい
る。そして、センターピン２３の外周面とスリーブピン
２の内周面との間に、ガス流路６としてのクリアランス
が形成される。本例の場合、溝２４の深さは３０μｍに
設定した。

【００４０】このように、図１７、図１８のガス注入口
構造を用いて、図１６の成形品Ｗ３を成形した結果、溶
融樹脂４内におけるガス５の成長流路が安定し、成形品
Ｗ３を常に安定した良好な外観成形が可能になり、突発
的なガス漏れがなくなった。

【００４１】また、センターピンに設ける溝の断面形状
や深さなどは適宜変更することができる。その溝の深さ
は、５μｍから３０μｍが好ましい。

【００４２】（第３の実施形態）図１９は、本発明を適
用可能な射出成形装置全体の概略構成図、図２０、図２
１は従来例の説明図、図２２および図２３は本発明の第
３の実施形態の説明図、図２４は、その第１の変形例の
説明図、図２５および図２６は、その第２の変形例の説
明図である。

【００４３】まず、図９に全体構成において、Ｃは、金
型３によって構成されるキャビティーである。１はセン
ターピン、２は、センターピン１に外接するスリーブピ
ンであり、これらによってガス注入部が構成される。７
は、センターピン１のカット面と、スリーブピン２の内
面との間に形成されたクリアランスである。ガス供給装
置から通路９を通して中空部８へ導入されたガスは、ク
リアランス７を通して、キャビティーＣ内に充填されて
いる溶融樹脂の内部へ注入される。

【００４４】図２０、図２１の従来のピン方式におい
て、４は、キャビティーＣに充填される溶融樹脂、５
は、樹脂樹脂４内へ導入されるガスである。スリーブピ
ン２とセンターピン１との間に形成されたクリアランス
７を通して、通路９からのガス５が溶融樹脂４内に導入
される。図２１は、図２０の従来のピン１，２によって
構成されるガス注入部の平面図である。従来におけるセ
ンターピン１の先端部は、単なる平坦とされている。

【００４５】このような従来のピン方式において、ガス
射出を行う場合、ガス５が溶融樹脂内を流動する上にお
いて２つの問題がある。１つは、ガス５が樹脂４の溶融
層まで到達する過程にロスがあることである。他の１つ
は、ガス５がセンターピン１の両サイドからが独立し
て、溶融樹脂４内を流動することである。

【００４６】ここで、ガス５は、溶融状態の樹脂４内の
圧力が低いところに流れ易い。つまり、樹脂４内におい
て、温度が高く、密度が低いところにガス５が流れ易い
ことになる。通常、キャビティーＣに流れ込んだ溶融樹
脂４は、金型３に接触した表面層に関しては、金型３の
温度により急速に固化していくのに対し、キャビティー
Ｃの板厚方向の中心層に関しては、その固化速度が遅
い。溶融樹脂４内において、ガス５が最も流動しやすい
部位は、そのキャビティーの板厚方向の中心層における
溶融部分である。

【００４７】しかし、図２０、図２１の従来の場合に
は、その溶融部にガス５が到達するまでに、ガス５が固
化層を突き破る必要がある。そのため、固化層を突き破
るだけのガス圧が要求され、本来、溶融層内の流動に要
するガス圧よりも高圧が要求される。もし、ガス５の注
入時の流れが不均一になった場合には、ガス圧が不均一
になりガス５が固化層を突き破るだけのガス圧が供給で
きなくなり、流れの方向が不規則になってしまう。その
ため、全く不確定な経路を経てガス５が溶融層に到達し
たり、もしくは溶融樹脂４にガス５が十分に到達せず
に、ガス漏れなどが起こるおそれがある。このような状
況では、成形品内へのガス５の安定した充填が保証され
ず、成形品の品質の安定性は維持できない。さらに、ピ
ン１，２の間のクリアランスから射出注入されるガス
は、様々な動きをするため、安定した品質の製品が成形
できなくなってしまう。

【００４８】図２２および図２３の本発明の第３の実施
形態、および図２４、図２５、図２６の変形例は、低圧
による安定したガス噴出を実現するものである。

【００４９】まず、図２２および図２３の本発明の第３
の実施形態においては、センターピン１の溶融層に面す
る先端部に溝部１０が形成されている。その溝部１０
は、クリアランス７を形成するためのセンターピン１の
カット面と直交するように形成されている。図２２は、
このようなピン１，２の平面図である。また、クリアラ
ンス７は、１０μｍから５０μｍに設定されている。

【００５０】本例の場合、クリアランス７を通るガス５
が最初に遭遇する樹脂は、溝部１０内の樹脂である。溝
部１０の端部と対向するスリーブピン２の内面には、ス
リーブ壁２Ａが位置し、そのスリーブ壁２Ａによって、
溝１０内とは逆の方向にガス５が導かれることを阻止す
る。また、溝１０の位置における樹脂４の厚さは、他の
センターピン１の部分、特に溝部１０近辺の他の部分に
位置する樹脂４よりも厚い。つまり、溝部１０の位置に
おけるプラスチック部の肉厚は、その近辺の他のプラス
チック部よりも厚い。ひたがって、その分、溝部１０に
面するプラスチック部の溶融層が厚く、しかもその高温
の溶融層は、ガス射出口となるクリアランス部７に近く
に位置する。このため、ガス５は、センターピン１の周
辺から溝部１０にしたがって、センターピン１の中心方
向に誘導される。溝部１０は、クリアランス７の両サイ
ドに通じているため、その両サイドからのガス５は中心
方向に集中して、さらに安定した状態で溶融層内に流入
する。

【００５１】このことによる効果は絶大である。まず、
ガス圧が低圧で溶融層に到達できるため、ガス５の消費
量が少なくてすむ。前述したような従来の方式の場合、
固化層を突き破るために、ある程度の高圧なガス圧が必
要となり、ガス圧が近いとガス充填不良によるひけなど
の発生が起こる。そのため、必然的にガス５の消費量が
多くなっていた。また、従来の方式において、このよう
な問題を解消すべく、ガス圧を大きく設定した場合、ガ
ス５が固化層を突き破って溶融層に達するまでのガス経
路が安定しなくなる。

【００５２】一方、本発明の実施形態では、低圧のガス
圧ですみ、しかもガス経路が限られることになる。よっ
て、毎ショット、同じガス経路を経たガス５が同じ状態
で溶融樹脂４内に誘導され、安定した品質の中空成形品
ならびに成形品寸法が得られる。さらに、ガス漏れが生
じずらくなって、ガス５の注入の安定性がもたらされ
る。従来の方式の場合は、図２０のように、ガス５がピ
ン１から外側方向へ放出されて、スリーブピン２に近い
位置を通るため、スリーブピン２と金型３との間からの
ガス漏れが起こり易かった。しかし、本発明の実施形態
では、ガス５がセンターピン１の中心方向へ誘導される
ため、ガス漏れが生じる可能性が極めて小さくなった。

【００５３】次に、図２４の第１の変形例においては、
センターピン１のみを溶融樹脂４内に突き出すことによ
って、同様の効果を得る。この場合も、センターピン１
の溝部１０がガス５の誘導部となる。ただし、このよう
なセンターピン１の形状の場合、溶融樹脂４へのセンタ
ーピン１の突き出し位置には注意が必要であり、その突
き出し位置は、成形品の基本肉厚の中心位置よりもピン
挿入側、つまり図２４中の下方側に位置に設定した方が
良い。つまり、キャビティーＣの図２４中上下の幅方向
の中央に至るまでの範囲において、センターピン１の先
端部の突出部を設定した方がよい。これは、ガス射出口
が位置的に樹脂の溶融部に近いというメリットに対し、
成形品にガス導入の初期の中空部ができて、ガス５が両
サイドからセンターに集中して、溶融層へ導かれるとい
うメリットが損なわれるからである。

【００５４】図２５および図２６の第２の変形例におい
ては、センターピン１の先端を狭くした上、つまりセン
ターピン１の先端形状を周辺部よりも中心部が突出する
形状とした上、溝部１０が成形されている。本例の場合
も同様の効果がある。

【００５５】なお、センターピン１には、スリーブピン
２や金型３よりも熱伝導率の低いセラミックなどの材質
を用いることも可能である。また、センターピン１の先
端部分のみを、スリーブピン２や金型３よりも熱伝導率
の低いセラミックなどの材質としてもよい。

【００５６】また、本発明の第３の実施形態およびその
変形例のガス注入部構造を用いることにより、前述した
図７の成形品Ｗ１を前述した表１の条件で成形できて、
ガス圧力を低くすることが可能となった。従来の構造で
は、１００ｋｇｆ／ｃｍ² 以下のガス圧による成形は困
難であったが、それよりもはるかに低いガス圧（８０ｋ
ｇｆ／ｃｍ² 以下）による成形が可能となった。

【００５７】（その他）前述した第１の実施形態および
その変形例において、センターピン側を断面多角形とし
たり、センターピンの外周面に突起を設ける代わりに、
またはそれと共に、スリーブピン側の断面形状を変更し
たり、スリーブピンの内周面に突起を設けてもよい。要
は、センターピンの外周面とスリーブピンの内周面との
間隔を規制して、その部分にガスの流路を形成できれば
よく、その限りにおいては、センターピンとスリーブピ
ンとの間にスペーサを介在させることも可能である。ま
た、ガス流路の大きさ、形成数、形成位置、および形態
などは、用途に応じて設定できる。

【００５８】また、前述した第２の実施形態およびその
変形例において、センターピン側に溝部を設ける代わり
に、またはそれと共に、スリーブピン側に溝を設けても
よい。要は、センターピンの外周面とスリーブピンの内
周面との間に、所望の方向にガスを導くためのガス流路
が形成できればよい。また、ガス流路の大きさ、形成
数、形成位置、および形態などは、用途に応じて設定で
きる。

【００５９】さらに、前述した第１、第２の実施形態お
よびその変形例と、前述した第３の実施形態とを組み合
わせることにおよって、ガスをより安定的に注入するこ
とができる。その場合には、センターピンとスリーブピ
ンとの間に形成されるガス流路と、溝部１０の両サイド
との位置を合わせることが望ましい。

【００６０】

【発明の効果】以上説明したように、本発明は、ガスな
どの加圧流体を安定的に注入することができ、この結
果、加圧流体の保圧時における加圧流体の漏れの解消、
加圧流体の消費量の削減、および成形品の品質安定を図
ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】従来の加圧流体注入部における加圧流体注入状
況の説明図である。

【図２】従来の加圧流体注入部における加圧流体注入状
況の説明図である。

【図３】本発明の加圧流体注入部における加圧流体注入
状況の説明図である。

【図４】本発明の第１の実施形態における加圧流体注入
状況の説明図である。

【図５】図４におけるセンターピンおよびスリーブピン
の横断面図である。

【図６】中空射出成形の作業手順を説明するためのフロ
ーチャートである。

【図７】具体的な成形品の斜視図である。

【図８】本発明の第１の実施形態の変形例を説明するた
めの要部の横断面図である。

【図９】本発明の第１の実施形態の他の変形例を説明す
るための要部の横断面図である。

【図１０】本発明の第１の実施形態のさらに他の変形例
を説明するための要部の横断面図である。

【図１１】本発明の第１の実施形態のさらに他の変形例
を説明するための要部の横断面図である。

【図１２】本発明の第１の実施形態のさらに他の変形例
を説明するための要部の横断面図である。

【図１３】本発明の第２の実施形態によって成形可能な
成形品の斜視図である。

【図１４】本発明の第２の実施形態の要部の縦断面図で
ある。

【図１５】本発明の第２の実施形態の要部の横断面図で
ある。

【図１６】本発明の第２の実施形態の変形例によって成
形可能な成形品の斜視図である。

【図１７】本発明の第２の実施形態の変形例の要部の縦
断面図である。

【図１８】本発明の第２の実施形態の変形例の要部の横
断面図である。

【図１９】本発明の第３の実施形態を適用可能な射出成
形装置全体の概略断面図である。

【図２０】従来の加圧流体注入部における加圧流体注入
状況の説明図である。

【図２１】図２０におけるセンターピンおよびスリーブ
ピンの平面図である。

【図２２】本発明の第３の実施形態における加圧流体注
入状況の説明図である。

【図２３】図２２におけるセンターピンおよびスリーブ
ピンの平面図である。

【図２４】本発明の第３の実施形態の変形例における加
圧流体注入状況の説明図である。

【図２５】本発明の第３の実施形態の他の変形例の要部
の縦断面図である。

【図２６】図２５におけるセンターピンおよびスリーブ
ピンの平面図である。

【符号の説明】

１センターピン２スリーブ３金型４溶融樹脂５ガス６ガス流路１０溝部１１，１３，１４，１５，１６，１８，２１，２３セ
ンターピン１２，１７，１９突起２２，２４溝

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】スリーブピンとその内側のセンターピン
との間に形成される流路を通して、金型キャビティー内
の溶融樹脂中に加圧流体を注入する中空射出成形装置の
加圧流体注入部構造において、前記スリーブピンの内周面と前記センターピンの外周面
との間に、それらを相対的に位置決めして、それらの対
向面間に前記流路を形成する流路形成部を設けたことを
特徴とする中空射出成形装置の加圧流体注入部構造。
【請求項２】前記スリーブピンは、断面円形の中空部
が形成され、前記センターピンは、前記スリーブピンの中空部内に位
置する断面多角形とされ、前記流路形成部は、前記断面多角形のセンターピンの角
によって形成されることを特徴とする請求項１に記載の
中空射出成形装置の加圧流体注入部構造。
【請求項３】前記流路形成部は、前記センターピンの
外周面から外方に突出して前記スリーブピンの内周面に
接する突起であることを特徴とする請求項１に記載の中
空射出成形装置の加圧流体注入部構造。
【請求項４】前記流路形成部は、前記スリーブピンの
内周面から内方に突出して前記センターピンの外周面に
接する突起であることを特徴とする請求項１に記載の中
空射出成形装置の加圧流体注入部構造。
【請求項５】前記突起は断面半円形であることを特徴
とする請求項３または４に記載の中空射出成形装置の加
圧流体注入部構造。
【請求項６】前記突起は断面三角形であることを特徴
とする請求項３または４に記載の中空射出成形装置の加
圧流体注入部構造。
【請求項７】前記突起は断面四角形であることを特徴
とする請求項３または４に記載の中空射出成形装置の加
圧流体注入部構造。
【請求項８】前記突起は高さが５μｍから３０μｍで
あることを特徴とする請求項３から６のいずれかに記載
の中空射出成形装置の加圧流体注入部構造。
【請求項９】スリーブピンとその内側のセンターピン
との間に形成される流路を通して、金型キャビティー内
の溶融樹脂中に加圧流体を注入する中空射出成形装置の
加圧流体注入部構造において、互いに嵌合する前記スリーブピンの内周面と前記センタ
ーピンの外周面の内の少なくとも一方に、軸線方向に延
在して前記流路を形成する溝を設けたことを特徴とする
中空射出成形装置の加圧流体注入部構造。
【請求項１０】前記溝は、深さが５μｍから３０μｍ
であることを特徴とする請求項９に記載の中空射出成形
装置の加圧流体注入部構造。
【請求項１１】スリーブピンとその内側のセンターピ
ンとの間に形成される流路を通して、金型キャビティー
内の溶融樹脂中に加圧流体を注入する中空射出成形装置
の加圧流体注入部構造において、前記センターピンの先端部に、端部が前記流路に面する
溝部を設けたことを特徴とする中空射出成形装置の加圧
流体注入部構造。
【請求項１２】前記流路は、前記スリーブピンの内周
面と前記センターピンの外周面との間の１０μｍから５
０μｍのクリアランスによって形成され、前記溝部は、その両端部が前記流路に面することを特徴
とする請求項１１に記載の中空射出成形装置の加圧流体
注入部構造。
【請求項１３】前記センターピンの先端部は、前記ス
リーブピンよりも前記金型キャビティー内に突出してい
ることを特徴とする請求項１１または１２に記載の中空
射出成形装置の加圧流体注入部構造。
【請求項１４】前記センターピンの先端部は、前記金
型の成形面に対して直交する方向から、前記金型キャビ
ティー内の幅方向の中央に至るまでの範囲において突出
していることを特徴とする請求項１３に記載の中空射出
成形装置の加圧流体注入部構造。
【請求項１５】前記センターピンの先端部は、その周
辺部分よりも中心部分が突出していることを特徴とする
請求項１１から１４のいずれかに記載の中空射出成形装
置の加圧流体注入部構造。
【請求項１６】前記センターピンの少なくとも先端部
は、前記スリーブピンや前記金型キャビティーを構成す
る金型よりも低熱伝導率の材質からなることを特徴とす
る請求項１１から１５のいずれかに記載の中空射出成形
装置の加圧流体注入部構造。