JP2688423B2 - 合成樹脂製複合管の製造方法 - Google Patents

合成樹脂製複合管の製造方法

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Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、例えば自動車用エンジン又は吸気系に於け
るデュアル・ダクト,吸気管等に使用される合成樹脂製
複合管の製造方法に関するものである。
〔従来の技術〕
従来、この種の合成樹脂製複合管としては、例えば特
開昭58-82059号公報等に開示されるものが知られてい
る。
これを吸気管を例にとって、第8図及び第9図に基づ
いて説明する。エンジン1の各吸気ポート2には、フラ
ンジ部4を介して吸気管3が取り付けてある。この吸気
管3は、その吸気通路3aの中心線が二次元以上の複雑な
形状を呈している。
最近、この吸気管3は、アルミニウム材等の金属材料
に代えて軽量で安価な耐熱材の合成樹脂材によって成形
されるようになっている。その成形方法としては、ブロ
ー成形又は射出成形が採用されている。
然し、吸気管3は、エンジン1に取り付けるためのフ
ランジ部4を一体に設ける必要があるが、ブロー成形で
は、フランジ部4の面精度が出ないという不具合があ
る。
又、吸気管3は、上述のようにその吸気通路3aの中心
線が二次元以上の複雑な形状を呈しているため、射出成
形では型が抜けず、成形出来ないという不具合がある。
以上の理由から、従来では、フランジ部4を射出成形
で作り、ダクト部5をブロー成形で作り、両者を溶着
(6)するという成形方法が採られている。
然し、フランジ部4とダクト部5の如き異形部材の溶
着は、装着が大掛かりとなり、その操作が煩雑である。
而も、得られた製品の機械的強度や密閉性が必ずしも満
足できるものとは限らず、信頼性に欠ける虞がある。
そこで、本出願人等は、先に、ブロー成形した合成樹
脂製曲がり管の外周を、合成樹脂で一体的に被覆すると
共に、被覆層の端部にフランジ部を一体に設けたエンジ
ン用合成樹脂製吸気管を出願した(特願昭61-288485
号)。
これを第10図に基づいて説明する。図に於て、7はブ
ロー成形した合成樹脂製の内層で、この外周を合成樹脂
材で一体的に被覆して外層8が形成されている。そし
て、外層8の一端部にはフランジ9が一体に形成されて
いる。
斯くして製造された吸気管10は、フランジ9を介して
エンジンに取り付けられている。
そして、この吸気管10は、例えば第11図に示す方法に
より製造される。
先ず、ブロー成形により両端部にフランジ部11aを有
するブロー成形製合成樹脂曲がり管11を成形し、このブ
ロー成形製合成樹脂曲がり管11の両端部を除去する(第
11図(a))。次に、このブロー成形製合成樹脂曲がり
管11内に射出成形時の圧力に抗し得る非変形材12を充填
し、その両端部に固定ピン13を取り付けて閉塞する(第
11図(b))。そして、これを中子として射出成形金型
14内に挿入する。この際、固定ピン13の部位には別の金
型15が配されて、型締めされる(第11図(c))。その
後、ブロー成形製合成樹脂曲がり管11と射出成形金型14
の壁面との間16に合成樹脂材17を射出し、ブロー成形製
合成樹脂曲がり管11の外周を被覆して一体にする(第11
図(d))。
〔発明が解決しようとする課題〕
然し乍ら、ブロー成形製合成樹脂曲がり管11は、断面
積が歪になり、真円とは成り得ないばかりか、同一断面
形状のものを得難いという欠点があると共に、第12図に
示す如く、ブロー成形に用いる金型の合わせ部によって
ピンチオフ部,即ち、盛り上がり11b又は凹み11cが形成
されるという不具合がある。従って、固定ピン13をブロ
ー成形製合成樹脂曲がり管11の両端部に挿入すると、第
12図に示す如く、隙間18が形成されることになる。その
結果、第11図(b)に於ける非変形材12の充填作業後
に、その隙間18から非変形材12が洩れる虞があると共
に、第11図(d)に於ける射出成形時に、射出された合
成樹脂材17がその隙間18からブロー成形製合成樹脂曲が
り管11内に侵入する虞がある。
本発明は斯かる従来の問題点を解決するために為され
たもので、その目的は、ブロー成形製合成樹脂曲がり管
の端部の形状に拘わらず一定した複合管を製造すること
ができる合成樹脂製複合管の製造方法を提供することに
ある。
〔課題を解決するための手段〕
請求項1に係る合成樹脂製複合管の製造方法は、ブロ
ー成形により曲がり管を成形し、このブロー成形製合成
樹脂曲がり管の少なくとも一端部を除去して開口し、こ
のブロー成形製合成樹脂曲がり管内に射出成形時の圧力
に抗し得る非変形材を充填し、その開口したの内壁に、
弾性を有するシール材とこのシール材を圧縮して膨出さ
せる棒材とによって構成されている栓を、シール部を膨
出変形させて圧入して取り付けることによって端部を閉
塞し、これを中子として射出成形金型内に挿入し、ブロ
ー成形製合成樹脂曲がり管と射出成形金型の壁面との間
に合成樹脂材を射出し、ブロー成形製合成樹脂曲がり管
の外周に合成樹脂材を一体的に被覆するものである。
〔作用〕
請求項1に係る合成樹脂製複合管の製造方法に於て
は、ブロー成形製合成樹脂曲がり管の少なくとも一端部
を除去して開口し、このブロー成形製合成樹脂曲がり管
内に射出成形時の圧力に抗し得る非変形材を充填した
後、その開口した端部の内壁にシール部を膨出変形させ
て弾性を有する栓を圧入して取り付けることによって、
端部を閉塞するから、これを中子として射出成形金型内
に挿入し、ブロー成形製合成樹脂曲がり管と射出成形金
型の壁面との間に合成樹脂材を射出し、ブロー成形製合
成樹脂曲がり管の外周に合成樹脂材を一体的に被覆する
時に、射出成形圧によってブロー成形製合成樹脂曲がり
管の開口した部から流入しようとする合成樹脂材が阻止
される。
〔実施例〕
以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明する。
先ず、第1図に示す如く、上述した如き従来方法と同
様にして所定の曲がり管の骨組みを構成するブロー成形
製合成樹脂曲がり管20を用意する。
このブロー成形製合成樹脂曲がり管20は、上述した如
き従来方法と同様に所定の金型を用いたブロー成形法に
よって形成されている。そして、端部21はブロー成形後
にカットされている。このブロー成形製合成樹脂曲がり
管20は、従来と同様に例えば第2図から明らかな如く、
ピンチオフ部,即ち盛り上がり部212又は凹み213が形成
されている。
次に、このブロー成形製合成樹脂曲がり管20には、一
端に弾性を有する栓30のシール材31を差し込み、棒材32
を操作してシール材31を膨出変形させてブロー成形製合
成樹脂曲がり管20の端部21の内壁211内に圧着し、他方
の端部21から射出成形時の圧力に抗し得る非変形材23を
充填し、この端部21にも同様に弾性を有する栓30を差し
込み、棒材32を操作してシール材31を膨出変形させてブ
ロー成形製合成樹脂曲がり管20の端部21の内壁211内に
圧着する。
此処で、非変形材23としては、例えば微粒の砂或いは
非圧縮性の液体等が用いられる。
又、弾性を有する栓30は、第1図及び第3図に示す如
く、例えばシリコン等の弾性を有すると共に耐熱性を有
する合成樹脂材料で構成され、ブロー成形製合成樹脂曲
がり管20の端部21の内径よりも小径の円筒状のシール材
31と、このシール材31を貫通するボルト形状の棒材32
と、シール材31の後端部に配されると共に棒材32を貫通
させる金属製の剛性を有する支持部33と、シール材31の
先端部に配されるナット34とで構成され、棒材32を回転
することによってシール材31を支持部33側へ引き寄せて
膨出変形させることが出来るようになっている。尚、ナ
ット34は平面部が多い方が望ましい。そして、このナッ
ト34には、シール材31内に嵌入する廻り止めピン35によ
って、シール材31を膨出変形させる時にナット34が空廻
りをすることが無くなり、確実に棒材32の引き込み力を
伝達することが出来るようになる。
次いで、内部に非変形材23を充填し、両端部21に栓30
を取り付けたブロー成形製合成樹脂曲がり管20を、上述
した如き従来方法と同様にして中子として射出成形金型
40,41内に取り付ける。
この際、栓30の支持部33は、外径φA,長さlが射出成
形金型40,41に於ける外径43と形状が合わされており、
中子としてブロー成形製合成樹脂曲がり管20を射出成形
金型40,41内に装着した時の位置決めとして使用され
る。
そして、第5図に示す如く、ブロー成形製合成樹脂曲
がり管20の外表面と射出成形金型40,41の内壁面との間
に、合成樹脂材を射出し、ブロー成形製合成樹脂曲がり
管20の外周に合成樹脂材42を被覆すると共に、フランジ
部25を一体に成形する。
この合成樹脂材の射出時にブロー成形製合成樹脂曲が
り管20の端部21と栓30のシール材31との間から射出され
た溶融状態の合成樹脂材が流入しようとするが、端部21
の内壁211にはシール材31が強固に圧入されているた
め、その射出圧に対抗して流入させないように阻止する
ことが出来る。
最後に、この成形品を射出成形金型40,41及び外径43
を型割りして取り出す。そして、栓30を取り外して中の
非変形材23を取り出した後、所定の後加工を施すことに
よって製品とする。
以上の如く、本実施例よれば、ブロー成形製合成樹脂
曲がり管20の端部21に栓30のシール材31が強固に取り付
けられているため、ブロー成形製合成樹脂曲がり管20の
成形状態に拘わらず、内部に充填された非変形材23が漏
れ出ることがなく、而も射出成形時にブロー成形製合成
樹脂曲がり管20の端部21と栓30との間から流入しようと
する溶融状態の合成樹脂材が遮断される。又、栓30の支
持部33が位置決め部材として機能するので、中子として
のブロー成形製合成樹脂曲がり管20の位置決めが容易に
出来る。
第6図は本発明に係る合成樹脂製複合管の製造方法に
用いる栓の別の実施例を示すもので、支持部33にシール
材31内に嵌入する円筒状の補強部331が一体に取り付け
られている。
この円筒状の補強部331によって、シール材31と支持
部33との境界部分に発生する虞のある隙間が解消され
る。
第7図はブロー成形製合成樹脂曲がり管20の端部21に
於けるピンチオフ部の凹凸が大きい場合の適用例を示す
もので、栓30に於けるシール材31の側壁部に、盛り上が
り部212に対応する部位に凹溝311を設け、凹み213に対
応する部位に突状312を設けたものである。
この変形例によれば、ピンチオフ部に応じて端部の処
理が可能となり、上記実施例と同様に充填した非変形材
23の漏れが防止できると共に、射出成形時に合成樹脂が
流入してくるという不具合が解消される。
尚、上記実施例では、弾性を有する栓として、棒材32
を回転してシール材31を膨出変形させることによって、
ブロー成形製合成樹脂曲がり管20の端部21の内壁211を
閉塞するものについて説明したが、先端に向かって縮径
するコーン状のゴム栓であっても良い。又、弾性を有す
る栓としては、コルクを使用しても良い。
〔発明の効果〕
以上の如く、請求項1に係る合成樹脂製複合管の製造
方法によれば、ブロー成形により曲がり管を成形し、こ
のブロー成形製合成樹脂曲がり管の少なくとも一端部を
除去して開口し、このブロー成形製合成樹脂曲がり管内
に射出成形時の圧力に抗し得る非変形材を充填し、その
開口した端部の内壁に、弾性を有するシール材とこのシ
ール材を圧縮して膨出させる棒材とによって構成されて
いる栓を、シール部を膨出変形させて圧入して取り付け
ることによって端部を閉塞し、これを中子として射出成
形金型内に挿入し、ブロー成形製合成樹脂曲がり管と射
出成形金型の壁面との間に合成樹脂材を射出し、ブロー
成形製合成樹脂曲がり管の外周に合成樹脂材を一体的に
被覆するから、ブロー成形製合成樹脂曲がり管の端部の
形状に拘わらずブロー成形製合成樹脂曲がり管内に充填
された非変形材が漏れ出ることが無くなり、且つ、射出
成形時にブロー成形製合成樹脂曲がり管の開口した端部
と栓との間から流入しようとする合成樹脂材が阻止され
る。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の一実施例に係る合成樹脂製複合管の製
造方法に於ける中子を射出成形金型に取り付けた状態を
示す要部断面図である。 第2図は第1図に於けるII-II線に沿う断面図である。 第3図は本発明の一実施例に係る合成樹脂製複合管の製
造方法に於ける中子を射出成形金型に取り付けた後、栓
のシール材でブロー成形製合成樹脂曲がり管の端部をシ
ールした状態を示す要部断面図である。 第4図は第3図に於けるIV-IV線に沿う断面図である。 第5図は本発明の一実施例に係る合成樹脂製複合管の製
造方法に於ける中子を射出成形金型に取り付け、栓のシ
ール材でブロー成形製合成樹脂曲がり管の端部をシール
した後、合成樹脂を射出成形しブロー成形製合成樹脂曲
がり管の外周に被覆した状態を示す要部断面図である。 第6図は本発明の別の実施例に係る合成樹脂製複合管の
製造方法に用いる栓を示す断面図である。 第7図は本発明の別の実施例に係る合成樹脂製複合管の
製造方法に用いる栓に於けるシール材の変形例を示す断
面図である。 第8図は従来例を示す断面図である。 第9図は第8図に於ける吸気管の外観図である。 第10図は先願に係る吸気管の断面図である。 第11図はその製造例を示す断面図である。 第12図は第11図のXII-XIIに沿う断面図である。 〔主要な部分の符号の説明〕 20……ブロー成形製合成樹脂曲がり管 21……端部 211……内壁 23……非変形材 30……弾性を有する栓 31……シール材 32……棒材 33……支持部 34……ナット 40,41……射出成形金型 42……合成樹脂材。

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】ブロー成形により曲がり管を成形し、この
    ブロー成形製合成樹脂曲がり管の少なくとも一端部を除
    去して開口し、このブロー成形製合成樹脂曲がり管内に
    射出成形時の圧力に抗し得る非変形材を充填し、その開
    口した端部の内壁に、弾性を有するシール材とこのシー
    ル材を圧縮して膨出させる棒材とによって構成されてい
    る栓を、シール部を膨出変形させて圧入して取り付ける
    ことによって端部を閉塞し、これを中子として射出成形
    金型内に挿入し、ブロー成形製合成樹脂由がり管と射出
    成形金型の壁面との間に合成樹脂材を射出し、ブロー成
    形製合成樹脂曲がり管の外周に合成樹脂材を一体的に被
    覆することを特徴とする合成樹脂製複合管の製造方法。
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