JP3326200B2 - 中空パイプ状部分を有する構造部品の成形方法 - Google Patents
中空パイプ状部分を有する構造部品の成形方法Info
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- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
- B29C45/00—Injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould; Apparatus therefor
- B29C45/17—Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
- B29C45/1703—Introducing an auxiliary fluid into the mould
- B29C45/1704—Introducing an auxiliary fluid into the mould the fluid being introduced into the interior of the injected material which is still in a molten state, e.g. for producing hollow articles
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- B29C45/14—Injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould; Apparatus therefor incorporating preformed parts or layers, e.g. injection moulding around inserts or for coating articles
- B29C45/14336—Coating a portion of the article, e.g. the edge of the article
- B29C45/14344—Moulding in or through a hole in the article, e.g. outsert moulding
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- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Injection Moulding Of Plastics Or The Like (AREA)
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、基板部分と連続した中
空パイプ状部分とから成る構造部品において、該基板部
分が樹脂若しくは金属から成り、連続した中空パイプ状
部分が熱可塑性樹脂より成る構造部品の成形方法に関す
る。
空パイプ状部分とから成る構造部品において、該基板部
分が樹脂若しくは金属から成り、連続した中空パイプ状
部分が熱可塑性樹脂より成る構造部品の成形方法に関す
る。
【０００２】基板部分と連続した中空パイプ状部分とか
ら成る構造部品は、例えば放熱または加熱のために中空
パイプ状部分内に温度調節された流体（液体もしくは気
体）を通したり、該連続した中空パイプ状部分に電線を
通すなど種々の分野に使用することができる。
ら成る構造部品は、例えば放熱または加熱のために中空
パイプ状部分内に温度調節された流体（液体もしくは気
体）を通したり、該連続した中空パイプ状部分に電線を
通すなど種々の分野に使用することができる。
【０００３】
【従来の技術】基板部分と連続した中空パイプ状部分か
ら成る構造部品を成形する従来技術では以下に記載の問
題点を有していた。
ら成る構造部品を成形する従来技術では以下に記載の問
題点を有していた。
【０００４】 基板部分に金属パイプを折り曲げ加工
して取り付けた構造部品を作製する際、金属パイプの折
り曲げ加工が困難であったり、折り曲げた金属パイプを
基板部分に溶接する場合、熱歪みが生ずる等の種々の加
工上の困難を伴う場合がある。
して取り付けた構造部品を作製する際、金属パイプの折
り曲げ加工が困難であったり、折り曲げた金属パイプを
基板部分に溶接する場合、熱歪みが生ずる等の種々の加
工上の困難を伴う場合がある。
【０００５】 従来の射出成形法にて、基板部分と中
空パイプ状部分とから成る構造部品を作製する場合、通
常は型開き方向にピンを立てたり、複雑なスライドピン
機構を金型内に設置する必要があった。このため、中空
パイプ状部分の形状に制約があり、自由な製品設計がで
きず、他の板材や箱材等といった基板部分と一体化した
形状のものは少なかった。
空パイプ状部分とから成る構造部品を作製する場合、通
常は型開き方向にピンを立てたり、複雑なスライドピン
機構を金型内に設置する必要があった。このため、中空
パイプ状部分の形状に制約があり、自由な製品設計がで
きず、他の板材や箱材等といった基板部分と一体化した
形状のものは少なかった。
【０００６】 最近注目をあびているガスインジェク
ション法による成形法にて基板部分と中空パイプ状部分
とから成る構造部品を同時に成形しようとする場合、例
えば金型キャビティ内に溶融樹脂を充填した後、ひけ部
分に対して加圧ガス体を注入する方法では、通常、金型
キャビティ内にガスの通路となるガスチャンネルを設け
て成形を行うが、この場合、ガスチャンネル内の溶融樹
脂を押出しながら加圧ガス体が溶融樹脂内を伸びていく
ため、ガスチャンネルの末端部では、押し出し切れない
樹脂がガスチャンネル内に残り、充分な中空パイプ状部
分が形成できない。
ション法による成形法にて基板部分と中空パイプ状部分
とから成る構造部品を同時に成形しようとする場合、例
えば金型キャビティ内に溶融樹脂を充填した後、ひけ部
分に対して加圧ガス体を注入する方法では、通常、金型
キャビティ内にガスの通路となるガスチャンネルを設け
て成形を行うが、この場合、ガスチャンネル内の溶融樹
脂を押出しながら加圧ガス体が溶融樹脂内を伸びていく
ため、ガスチャンネルの末端部では、押し出し切れない
樹脂がガスチャンネル内に残り、充分な中空パイプ状部
分が形成できない。
【０００７】 金型キャビティ内に複数のガスチャン
ネルを平行設置した場合、製品肉厚が部分的に厚かった
りすると一方のガスチャンネルから加圧ガス体がはみ出
し、となりのガスチャンネルへ入り込んだりする。そう
すると、となりのガスチャンネル内には樹脂が残こり、
このため、該基板部分と連続した中空パイプ状部分を有
した構造部品を作製するのは困難である。
ネルを平行設置した場合、製品肉厚が部分的に厚かった
りすると一方のガスチャンネルから加圧ガス体がはみ出
し、となりのガスチャンネルへ入り込んだりする。そう
すると、となりのガスチャンネル内には樹脂が残こり、
このため、該基板部分と連続した中空パイプ状部分を有
した構造部品を作製するのは困難である。
【０００８】 ガスインジェクション法による成形法
で、金型キャビティ内を溶融樹脂で充填しないうちに加
圧ガス体を注入する方法を用いて、基板部分と中空パイ
プ状部分を有する構造部品を成形した場合、中空パイプ
状部分の加圧ガス体の押出し樹脂のみでは、基板部分が
未充填となりやすい。
で、金型キャビティ内を溶融樹脂で充填しないうちに加
圧ガス体を注入する方法を用いて、基板部分と中空パイ
プ状部分を有する構造部品を成形した場合、中空パイプ
状部分の加圧ガス体の押出し樹脂のみでは、基板部分が
未充填となりやすい。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、基板
部分と中空パイプ状部分とから成る構造部品において、
基板部分に自由に連続した中空パイプ状部分を配置し、
また、中空パイプ状部分の長手方向形状の自由度をひろ
げ、中空パイプ状部分の折曲げ部の管内径を充分にとる
製造方法と、基板部分と中空パイプ状部分の材質差によ
る線膨脹率の違いによる反りを防止する方法を提供する
ことにある。
部分と中空パイプ状部分とから成る構造部品において、
基板部分に自由に連続した中空パイプ状部分を配置し、
また、中空パイプ状部分の長手方向形状の自由度をひろ
げ、中空パイプ状部分の折曲げ部の管内径を充分にとる
製造方法と、基板部分と中空パイプ状部分の材質差によ
る線膨脹率の違いによる反りを防止する方法を提供する
ことにある。
【００１０】
【課題を解決するための手段】本発明者らは、上記課題
を解決するため鋭意検討した結果、予め形成した基板部
分上のパイプ形成部分、もしくは、第１段として射出成
形された基板部分上のパイプ形成部分に、溶融した熱可
塑性樹脂を金型キャビティ内に必要量射出後、加圧ガス
体を注入して中空構造物を得ることを利用して、基板部
分上または複数の基板部分の間に各々独立した中空パイ
プ状部分を１箇所以上配置することが可能なことを見い
出し、本発明を完成させた。
を解決するため鋭意検討した結果、予め形成した基板部
分上のパイプ形成部分、もしくは、第１段として射出成
形された基板部分上のパイプ形成部分に、溶融した熱可
塑性樹脂を金型キャビティ内に必要量射出後、加圧ガス
体を注入して中空構造物を得ることを利用して、基板部
分上または複数の基板部分の間に各々独立した中空パイ
プ状部分を１箇所以上配置することが可能なことを見い
出し、本発明を完成させた。
【００１１】本発明の第１の態様に係る中空パイプ状部
分を有する構造部品の成形方法は、射出成形機を使用し
て、熱可塑性樹脂から成る中空パイプ状部分と、樹脂若
しくは金属から成る基板部分とから構成される構造部品
を成形する方法であって、 （Ａ）該基板部分を予め射出成形機の金型キャビティ内
に装着する工程と、 （Ｂ）溶融熱可塑性樹脂を、該金型キャビティ内に必要
量、射出する工程と 、（Ｃ）該中空パイプ状部分を構成する溶融熱可塑性樹脂
の 部分に加圧ガス体を注入して、以て、該基板部分上に
中空パイプ状部分を形成する工程と、 （Ｄ）該基板部分上に中空パイプ状部分が形成された構
造部品を金型キャビティから取り出した後、中空パイプ
状部分の両端を切断する工程、から成ることを特徴とす
る。
分を有する構造部品の成形方法は、射出成形機を使用し
て、熱可塑性樹脂から成る中空パイプ状部分と、樹脂若
しくは金属から成る基板部分とから構成される構造部品
を成形する方法であって、 （Ａ）該基板部分を予め射出成形機の金型キャビティ内
に装着する工程と、 （Ｂ）溶融熱可塑性樹脂を、該金型キャビティ内に必要
量、射出する工程と 、（Ｃ）該中空パイプ状部分を構成する溶融熱可塑性樹脂
の 部分に加圧ガス体を注入して、以て、該基板部分上に
中空パイプ状部分を形成する工程と、 （Ｄ）該基板部分上に中空パイプ状部分が形成された構
造部品を金型キャビティから取り出した後、中空パイプ
状部分の両端を切断する工程、から成ることを特徴とす
る。
【００１２】本発明の第２の態様に係る中空パイプ状部
分を有する構造部品の成形方法は、射出成形機を使用し
て、熱可塑性樹脂から成る中空パイプ状部分と、該熱可
塑性樹脂と同一若しくは異種の熱可塑性樹脂から成る基
板部分とから構成される構造部品を成形する方法であっ
て、 （Ａ）金型キャビティの基板部分を構成する部分に溶融
熱可塑性樹脂を射出して基板部分を形成する工程と、 （Ｂ）溶融熱可塑性樹脂を、金型キャビティの中空パイ
プ状部分を形成すべき部分に必要量、射出する工程と、 （Ｃ）工程（Ｂ）において射出された溶融熱可塑性樹脂
内に加圧ガス体を注入して、以て、該基板部分上に中空
パイプ状部分を形成する工程と、 （Ｄ）該基板部分上に中空パイプ状部分が形成された構
造部品を金型キャビティから取り出した後、中空パイプ
状部分の両端を切断する工程、 から成ることを特徴とす
る。
分を有する構造部品の成形方法は、射出成形機を使用し
て、熱可塑性樹脂から成る中空パイプ状部分と、該熱可
塑性樹脂と同一若しくは異種の熱可塑性樹脂から成る基
板部分とから構成される構造部品を成形する方法であっ
て、 （Ａ）金型キャビティの基板部分を構成する部分に溶融
熱可塑性樹脂を射出して基板部分を形成する工程と、 （Ｂ）溶融熱可塑性樹脂を、金型キャビティの中空パイ
プ状部分を形成すべき部分に必要量、射出する工程と、 （Ｃ）工程（Ｂ）において射出された溶融熱可塑性樹脂
内に加圧ガス体を注入して、以て、該基板部分上に中空
パイプ状部分を形成する工程と、 （Ｄ）該基板部分上に中空パイプ状部分が形成された構
造部品を金型キャビティから取り出した後、中空パイプ
状部分の両端を切断する工程、 から成ることを特徴とす
る。
【００１３】本発明の第１の態様若しくは第２の態様に
係る中空パイプ状部分を有する構造部品の成形方法（以
下、これらを総称して、単に、本発明と呼ぶ場合があ
る）において、中空パイプ状部分を構成する熱可塑性樹
脂として、通常の熱可塑性樹脂、即ち、ポリオレフィン
樹脂、ポリスチレン樹脂、ＡＢＳ樹脂、ＡＳ樹脂、ＰＶ
Ｃ樹脂、メタアクリル樹脂、含フッ素樹脂等で例示され
る汎用の熱可塑性樹脂はもとより、ナイロン樹脂、飽和
ポリエステル樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリアクリ
レート樹脂、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、所謂
エンジニアリングプラスチックスを使用することができ
る。
係る中空パイプ状部分を有する構造部品の成形方法（以
下、これらを総称して、単に、本発明と呼ぶ場合があ
る）において、中空パイプ状部分を構成する熱可塑性樹
脂として、通常の熱可塑性樹脂、即ち、ポリオレフィン
樹脂、ポリスチレン樹脂、ＡＢＳ樹脂、ＡＳ樹脂、ＰＶ
Ｃ樹脂、メタアクリル樹脂、含フッ素樹脂等で例示され
る汎用の熱可塑性樹脂はもとより、ナイロン樹脂、飽和
ポリエステル樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリアクリ
レート樹脂、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、所謂
エンジニアリングプラスチックスを使用することができ
る。
【００１４】本発明の第１の態様に係る中空パイプ状部
分を有する構造部品の成形方法において、基板部分を構
成する金属として、鉄、銅、アルミニウム、およびステ
ンレススチールを例示することができ、又、基板部分を
構成する樹脂として、前記中空パイプ状部分を構成する
熱可塑性樹脂の他、フェノール樹脂、不飽和ポリエステ
ル樹脂、メラミン樹脂等の熱硬化性樹脂を使用すること
ができる。
分を有する構造部品の成形方法において、基板部分を構
成する金属として、鉄、銅、アルミニウム、およびステ
ンレススチールを例示することができ、又、基板部分を
構成する樹脂として、前記中空パイプ状部分を構成する
熱可塑性樹脂の他、フェノール樹脂、不飽和ポリエステ
ル樹脂、メラミン樹脂等の熱硬化性樹脂を使用すること
ができる。
【００１５】又、本発明の第２の態様に係る中空パイプ
状部分を有する構造部品の成形方法において、基板部分
を構成する樹脂として、前記中空パイプ状部分を構成す
る熱可塑性樹脂が例示できる。基板部分と中空パイプ状
部分に使用する熱可塑性樹脂は同種であっても異種であ
ってもよいが、異種の場合、両熱可塑性樹脂が溶着する
ものを選択することが好ましい。
状部分を有する構造部品の成形方法において、基板部分
を構成する樹脂として、前記中空パイプ状部分を構成す
る熱可塑性樹脂が例示できる。基板部分と中空パイプ状
部分に使用する熱可塑性樹脂は同種であっても異種であ
ってもよいが、異種の場合、両熱可塑性樹脂が溶着する
ものを選択することが好ましい。
【００１６】本発明の第１の態様に係る中空パイプ状部
分を有する構造部品の成形方法の好ましい成形方法を以
下に詳述する。
分を有する構造部品の成形方法の好ましい成形方法を以
下に詳述する。
【００１７】基板部分を金型キャビティ内に装着したと
き、金型キャビティ内の中空パイプ状部分を形成する部
分が一連の流路となるように金型キャビティを設計する
必要がある。この場合、一連の流路の幅および高さが必
要とされる中空パイプ状部分の外側形状となるように、
また、中空パイプ状部分の長手方向の端部は、後加工と
して行われる機械加工と中空部確保のため、必要寸法よ
り１０ｍｍ以上は長くとるように、固定側金型キャビテ
ィブロックに彫り込むのが望ましい。ただし、この中空
パイプ状部分は型開き方向に対してスムースに抜ける形
状でなければならない。また、樹脂ゲートは、この一連
の流路の端部に配置され、且つ、加圧ガス体が注入され
るガスゲートも同じ流路の同じ側の端部に設置される。
き、金型キャビティ内の中空パイプ状部分を形成する部
分が一連の流路となるように金型キャビティを設計する
必要がある。この場合、一連の流路の幅および高さが必
要とされる中空パイプ状部分の外側形状となるように、
また、中空パイプ状部分の長手方向の端部は、後加工と
して行われる機械加工と中空部確保のため、必要寸法よ
り１０ｍｍ以上は長くとるように、固定側金型キャビテ
ィブロックに彫り込むのが望ましい。ただし、この中空
パイプ状部分は型開き方向に対してスムースに抜ける形
状でなければならない。また、樹脂ゲートは、この一連
の流路の端部に配置され、且つ、加圧ガス体が注入され
るガスゲートも同じ流路の同じ側の端部に設置される。
【００１８】金型内に装着する基板部分が金属の場合、
または、樹脂の場合でも中空パイプ状部分に用いる熱可
塑性樹脂との接着性の悪い樹脂である場合は、中空パイ
プ状部分との接合箇所に応じて、基板部分上または側面
にアンダーカット処理を行うか、または、砂や紙やす
り、薬品、電極等で接合面に傷をつけて荒い面にしてお
くか、あるいは、エポキシ樹脂等の接着剤を塗布してお
く等の前処理を施しておく必要がある。
または、樹脂の場合でも中空パイプ状部分に用いる熱可
塑性樹脂との接着性の悪い樹脂である場合は、中空パイ
プ状部分との接合箇所に応じて、基板部分上または側面
にアンダーカット処理を行うか、または、砂や紙やす
り、薬品、電極等で接合面に傷をつけて荒い面にしてお
くか、あるいは、エポキシ樹脂等の接着剤を塗布してお
く等の前処理を施しておく必要がある。
【００１９】また、基板部分と中空パイプ状部分との材
質差による線膨脹率の違いにより、構造部品に反りが発
生する虞のある場合は、図１に例示するように、基板部
分と中空パイプ状部分のあわせまたはつなぎ面に、０．
０１〜１０ｍｍ程度の間隙幅をとり、且つ、図２に示す
ような嵌合状態（アンダーカット）となるように金型キ
ャビティを加工するか、別部品をインサートするか、ま
たは、基板部分と中空パイプ状部分をスポット的に接合
するようにする。
質差による線膨脹率の違いにより、構造部品に反りが発
生する虞のある場合は、図１に例示するように、基板部
分と中空パイプ状部分のあわせまたはつなぎ面に、０．
０１〜１０ｍｍ程度の間隙幅をとり、且つ、図２に示す
ような嵌合状態（アンダーカット）となるように金型キ
ャビティを加工するか、別部品をインサートするか、ま
たは、基板部分と中空パイプ状部分をスポット的に接合
するようにする。
【００２０】上記のように、基板部分を金型キャビティ
内に装着した後、シリンダー内にて溶融した熱可塑性樹
脂を一定量に計量したのち、金型キャビティ内へ射出注
入する。但し、この溶融熱可塑性樹脂の注入量は、金型
キャビティを充填するに足らない量であり、且つ、加圧
ガス体が注入された場合にキャビティ内を充填する量と
する必要がである。
内に装着した後、シリンダー内にて溶融した熱可塑性樹
脂を一定量に計量したのち、金型キャビティ内へ射出注
入する。但し、この溶融熱可塑性樹脂の注入量は、金型
キャビティを充填するに足らない量であり、且つ、加圧
ガス体が注入された場合にキャビティ内を充填する量と
する必要がである。
【００２１】溶融した熱可塑性樹脂が該キャビティ内へ
すべて射出注入されたと同時かやや遅くに、加圧ガス体
を金型内に設置されたガスノズルを介して金型キャビテ
ィ内の溶融熱可塑性樹脂内へ注入する。加圧ガス体とし
ては通常窒素ガスを用いるのが望ましい。
すべて射出注入されたと同時かやや遅くに、加圧ガス体
を金型内に設置されたガスノズルを介して金型キャビテ
ィ内の溶融熱可塑性樹脂内へ注入する。加圧ガス体とし
ては通常窒素ガスを用いるのが望ましい。
【００２２】溶融した樹脂は加圧ガス体により押し延ば
されながら、金型キャビティの流路に添って流れる。溶
融樹脂が流路末端まで加圧ガス体にて押し延ばされた
後、加圧ガス体により溶融熱可塑性樹脂の内部から圧力
がかかり、金型に転写され、且つ、基板部分との接合が
金型キャビティ内でなされる。溶融樹脂が、冷却固化し
たのち、中空部内の圧力を大気圧とし、型開きを行っ
て、基板部分と連続した中空パイプ状部分が一体化した
製品を取り出す。
されながら、金型キャビティの流路に添って流れる。溶
融樹脂が流路末端まで加圧ガス体にて押し延ばされた
後、加圧ガス体により溶融熱可塑性樹脂の内部から圧力
がかかり、金型に転写され、且つ、基板部分との接合が
金型キャビティ内でなされる。溶融樹脂が、冷却固化し
たのち、中空部内の圧力を大気圧とし、型開きを行っ
て、基板部分と連続した中空パイプ状部分が一体化した
製品を取り出す。
【００２３】次に、必要により、基板部分と中空パイプ
状部分が一体化した構造部品の連続した中空パイプ状部
分の両端を、機械加工にて必要な位置と形状に切削し
て、基板部分と連続した中空パイプ状部分が一体化した
構造部品を得る。
状部分が一体化した構造部品の連続した中空パイプ状部
分の両端を、機械加工にて必要な位置と形状に切削し
て、基板部分と連続した中空パイプ状部分が一体化した
構造部品を得る。
【００２４】本発明の第２の態様に係る中空パイプ状部
分を有する構造部品の成形方法は、基板部分に熱可塑性
樹脂を用いた場合に限られ、第１段として基板部分を射
出成形した後、第２段として同一の射出成形機にて連続
的に中空構造部分を成形して、型開きおよび製品取り出
し時に一体化した構造部品を得る連続法である。
分を有する構造部品の成形方法は、基板部分に熱可塑性
樹脂を用いた場合に限られ、第１段として基板部分を射
出成形した後、第２段として同一の射出成形機にて連続
的に中空構造部分を成形して、型開きおよび製品取り出
し時に一体化した構造部品を得る連続法である。
【００２５】本発明の第２の態様に係る中空パイプ状部
分を有する構造部品の成形方法においては、金型構造と
しては、基板部分と中空パイプ状部分の各々に樹脂ゲー
トを設ける必要があり、通常、射出成形機のシリンダは
２以上であるが、基板部分と中空パイプ状部分に同一熱
可塑性樹脂を使用する場合は、射出成形機のシリンダは
１とすることも可能である。
分を有する構造部品の成形方法においては、金型構造と
しては、基板部分と中空パイプ状部分の各々に樹脂ゲー
トを設ける必要があり、通常、射出成形機のシリンダは
２以上であるが、基板部分と中空パイプ状部分に同一熱
可塑性樹脂を使用する場合は、射出成形機のシリンダは
１とすることも可能である。
【００２６】射出成形機のシリンダが１の場合、金型内
のランナー部で基板部分を形成すべき金型キャビティに
つながる流路と中空パイプ状部分を形成すべき金型キャ
ビティにつながる流路とに別け、尚かつ、一方の方向が
選択される工夫、例えば電磁式、油圧式または手動の３
方向弁を使用する必要がある。金型は、多材質射出成形
法において複数の樹脂を段階的に射出する際に使用され
ているような金型、すなわち、金型コアを回転させるこ
とによって異なったキャビティ空間を連続的に形成する
回転方式、または、金型コアの一部を可動とし、一次成
形用、二次成形用のキャビティ空間を形成するコアバッ
ク方式を使用することができる。
のランナー部で基板部分を形成すべき金型キャビティに
つながる流路と中空パイプ状部分を形成すべき金型キャ
ビティにつながる流路とに別け、尚かつ、一方の方向が
選択される工夫、例えば電磁式、油圧式または手動の３
方向弁を使用する必要がある。金型は、多材質射出成形
法において複数の樹脂を段階的に射出する際に使用され
ているような金型、すなわち、金型コアを回転させるこ
とによって異なったキャビティ空間を連続的に形成する
回転方式、または、金型コアの一部を可動とし、一次成
形用、二次成形用のキャビティ空間を形成するコアバッ
ク方式を使用することができる。
【００２７】加圧ガス体を注入するガスゲートは、樹脂
ゲートと同じ側の中空部分の端部に設けるのが望まし
い。
ゲートと同じ側の中空部分の端部に設けるのが望まし
い。
【００２８】本発明の第２の態様に係る中空パイプ状部
分を有する構造部品の成形方法における射出工程につい
て以下に説明する。
分を有する構造部品の成形方法における射出工程につい
て以下に説明する。
【００２９】先ず、金型キャビティの基板部分に相当す
る部分に溶融樹脂を射出する。
る部分に溶融樹脂を射出する。
【００３０】次に、金型の回転や油圧駆動などで一段目
の成形品（基板部分）に接合した金型キャビティを形成
させ、前記一段目に射出した熱可塑性樹脂が流動性を失
った後に、中空パイプ状部分を形成する金型キャビティ
の部分に溶融熱可塑性樹脂を射出する。溶融熱可塑性樹
脂の射出量は、中空パイプ状部分を充填するに足らな
く、且つ、加圧ガス体が注入された場合、中空パイプ状
部分が溶融熱可塑性樹脂内に形成される樹脂量とし、射
出成形機より射出注入する。
の成形品（基板部分）に接合した金型キャビティを形成
させ、前記一段目に射出した熱可塑性樹脂が流動性を失
った後に、中空パイプ状部分を形成する金型キャビティ
の部分に溶融熱可塑性樹脂を射出する。溶融熱可塑性樹
脂の射出量は、中空パイプ状部分を充填するに足らな
く、且つ、加圧ガス体が注入された場合、中空パイプ状
部分が溶融熱可塑性樹脂内に形成される樹脂量とし、射
出成形機より射出注入する。
【００３１】金型キャビティの中空パイプ状部分を形成
する部分に溶融熱可塑性樹脂の注入が完了するのと同時
かやや遅くに、加圧ガス体を溶融熱可塑性樹脂内へ注入
し、保圧をおこなう。
する部分に溶融熱可塑性樹脂の注入が完了するのと同時
かやや遅くに、加圧ガス体を溶融熱可塑性樹脂内へ注入
し、保圧をおこなう。
【００３２】金型キャビティ内の溶融熱可塑性樹脂が冷
却固化したのち、中空パイプ状部分の加圧ガス体を大気
圧に下げ、型開きをおこない構造部品を取り出す。
却固化したのち、中空パイプ状部分の加圧ガス体を大気
圧に下げ、型開きをおこない構造部品を取り出す。
【００３３】本発明の第２の態様に係る中空パイプ状部
分を有する構造部品の成形方法で、金型キャビティ内の
基板部分となっている隙間から加圧ガス体が抜けること
により、中空パイプ状部分のガス保圧ができない場合、
基板部分として金型内に設けられている金型キャビティ
の部分を別ブロックとする。中空パイプ状部分を溶融熱
可塑性樹脂に加圧ガス体を注入して成形する際は、金型
キャビティ内の基板部分を成形する別ブロックをスライ
ド機構等により動かし、金型キャビティ内の基板部分と
しての間隙をなくすることで、中空パイプ状部分に加圧
ガス体による保圧をかけてもガス抜けはおこらず、中空
パイプ状部分を成形することができる。
分を有する構造部品の成形方法で、金型キャビティ内の
基板部分となっている隙間から加圧ガス体が抜けること
により、中空パイプ状部分のガス保圧ができない場合、
基板部分として金型内に設けられている金型キャビティ
の部分を別ブロックとする。中空パイプ状部分を溶融熱
可塑性樹脂に加圧ガス体を注入して成形する際は、金型
キャビティ内の基板部分を成形する別ブロックをスライ
ド機構等により動かし、金型キャビティ内の基板部分と
しての間隙をなくすることで、中空パイプ状部分に加圧
ガス体による保圧をかけてもガス抜けはおこらず、中空
パイプ状部分を成形することができる。
【００３４】次に、上記の別ブロックをスライド機構等
により、必要な基板部分の肉厚となるように動かして、
再度、基板部分を射出成形によって成形し、基板部分と
中空パイプ状部分が一体化した構造部品を金型内より、
取り出す。つぎに、連続した中空パイプ状部分の両端部
を機械加工にて必要なパイプ形状とし、基板部分と連続
した中空パイプ状部分が一体化した構造部品を得る。
により、必要な基板部分の肉厚となるように動かして、
再度、基板部分を射出成形によって成形し、基板部分と
中空パイプ状部分が一体化した構造部品を金型内より、
取り出す。つぎに、連続した中空パイプ状部分の両端部
を機械加工にて必要なパイプ形状とし、基板部分と連続
した中空パイプ状部分が一体化した構造部品を得る。
【００３５】本発明により、基板部分と連続した中空パ
イプ状部分を有した構造部品を得ることができるが、金
型内に設けた連続した中空パイプ状部分を形成すべき樹
脂流路には、いろいろパターンがある。例えば、曲がり
くねったものや枝別れしたもの、また、樹脂ゲートを２
個以上設置し、樹脂ゲートと同数のガスゲートを設けて
複数個の樹脂経路を有したものがある。前述のいろいろ
な樹脂経路の金型を用いて中空パイプ状部分を成形し、
両端部を機械加工することにより、いろいろな連続した
中空パイプ状部分を得ることができる。
イプ状部分を有した構造部品を得ることができるが、金
型内に設けた連続した中空パイプ状部分を形成すべき樹
脂流路には、いろいろパターンがある。例えば、曲がり
くねったものや枝別れしたもの、また、樹脂ゲートを２
個以上設置し、樹脂ゲートと同数のガスゲートを設けて
複数個の樹脂経路を有したものがある。前述のいろいろ
な樹脂経路の金型を用いて中空パイプ状部分を成形し、
両端部を機械加工することにより、いろいろな連続した
中空パイプ状部分を得ることができる。
【００３６】基板部分が２個以上の場合、熱可塑性樹脂
による中空パイプ状部分を基板部分の間に設けた構造部
品も可能である。この場合、基板部分の間が樹脂流路と
なり各基板部分の端部と一体化されるようになる。ま
た、この場合は、全体として板状あるいは箱状またはパ
イプ状とすることができる。
による中空パイプ状部分を基板部分の間に設けた構造部
品も可能である。この場合、基板部分の間が樹脂流路と
なり各基板部分の端部と一体化されるようになる。ま
た、この場合は、全体として板状あるいは箱状またはパ
イプ状とすることができる。
【００３７】そり低減方法として、基板部分と中空パイ
プ状部分に間隙を設ける方法の他、中空パイプ状部分の
経路がストレートよりも湾曲して蛇行したものやクラン
ク状のものがそりが少なくなる。また基板部分と中空パ
イプ状部分を噛み合わせる方法もある。
プ状部分に間隙を設ける方法の他、中空パイプ状部分の
経路がストレートよりも湾曲して蛇行したものやクラン
ク状のものがそりが少なくなる。また基板部分と中空パ
イプ状部分を噛み合わせる方法もある。
【００３８】
【発明の効果】本発明によれば、基板部分と中空パイプ
状部分を有した構造部品を射出成形にて成形できるた
め、短時間に多量の同一品が得られ、生産性も向上す
る。
状部分を有した構造部品を射出成形にて成形できるた
め、短時間に多量の同一品が得られ、生産性も向上す
る。
【００３９】
【実施例】以下、本発明を実施例に基づき説明する。
【００４０】ポリカーボネート樹脂（三菱ガス化学
（株）製、商品名：ユーピロンＮＦ２０００）を長さ４
５０ｍｍ、幅３００ｍｍ、厚み３ｍｍのシート状に成形
したものを、基板部分として、金型キャビティ内に装着
した。形成すべき中空パイプ状部分の大きさを、上辺８
ｍｍ、底辺１２ｍｍ、高さ１０ｍｍの台形状とした。ま
た、２本の中空パイプ状部分を形成する位置を、基板部
分の長さ方向に平行であって、基板部分の縁部からそれ
ぞれ１００ｍｍの位置とした。金型キャビティの形状
を、シート（基板部分）表面に、このような２本の中空
パイプ状部分であって、中空パイプ状部分の両端がシー
ト（基板部分）よりも１０ｍｍ長くなるような形状とし
た。そして、この金型キャビティ内に溶融したポリカー
ボネート樹脂（三菱ガス化学（株）製、商品名：ユーピ
ロンＳ３０００）を金型キャビティの容積の７５％を満
たすように射出した。射出する際の射出シリンダー内の
溶融熱可塑性樹脂の温度は２９０℃、射出圧は８００ｋ
ｇ／ｃｍ2であった。
（株）製、商品名：ユーピロンＮＦ２０００）を長さ４
５０ｍｍ、幅３００ｍｍ、厚み３ｍｍのシート状に成形
したものを、基板部分として、金型キャビティ内に装着
した。形成すべき中空パイプ状部分の大きさを、上辺８
ｍｍ、底辺１２ｍｍ、高さ１０ｍｍの台形状とした。ま
た、２本の中空パイプ状部分を形成する位置を、基板部
分の長さ方向に平行であって、基板部分の縁部からそれ
ぞれ１００ｍｍの位置とした。金型キャビティの形状
を、シート（基板部分）表面に、このような２本の中空
パイプ状部分であって、中空パイプ状部分の両端がシー
ト（基板部分）よりも１０ｍｍ長くなるような形状とし
た。そして、この金型キャビティ内に溶融したポリカー
ボネート樹脂（三菱ガス化学（株）製、商品名：ユーピ
ロンＳ３０００）を金型キャビティの容積の７５％を満
たすように射出した。射出する際の射出シリンダー内の
溶融熱可塑性樹脂の温度は２９０℃、射出圧は８００ｋ
ｇ／ｃｍ2であった。
【００４１】溶融熱可塑性樹脂の射出終了と同時に、樹
脂ゲートと同一端部にあるガスゲートより窒素ガスを圧
入した。溶融熱可塑性樹脂は窒素ガスの圧入した部位の
反対方向の端部まで押し出された。その後、窒素ガスの
圧力４０ｋｇ／ｃｍ2で保持した状態で樹脂を冷却し
た。
脂ゲートと同一端部にあるガスゲートより窒素ガスを圧
入した。溶融熱可塑性樹脂は窒素ガスの圧入した部位の
反対方向の端部まで押し出された。その後、窒素ガスの
圧力４０ｋｇ／ｃｍ2で保持した状態で樹脂を冷却し
た。
【００４２】次いで、中空パイプ状部分内の窒素ガス圧
を大気圧まで下げて、離型後、構造 部品を取り出した。
その後、構造部品の中空パイプ状部分の両端１０ｍｍを
切断し、連続した中空パイプ状部分を有する構造部品を
得た。
を大気圧まで下げて、離型後、構造 部品を取り出した。
その後、構造部品の中空パイプ状部分の両端１０ｍｍを
切断し、連続した中空パイプ状部分を有する構造部品を
得た。
【図１】図１は、基板部分と中空パイプ状部分の間にそ
り防止のための間隙を設けた構造部品の長さ方向の断面
図の例を示す図である。
り防止のための間隙を設けた構造部品の長さ方向の断面
図の例を示す図である。
【図２】図２は、金属製の基板に嵌合状態を形成するよ
うに中空パイプ状部分を射出成形した構造部品の幅方向
の断面図の例を示す。
うに中空パイプ状部分を射出成形した構造部品の幅方向
の断面図の例を示す。
１：金属製基板 ２：熱可塑性樹脂 ３：中空パイプ状部分
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平３−118122（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−108510（ＪＰ，Ａ) 特開 平３−286816（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−114695（ＪＰ，Ａ) 特開 昭63−149123（ＪＰ，Ａ) 特開 昭59−222324（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) B29D 22/00 B29C 45/14
Claims (4)
- 【請求項１】射出成形機を使用して、熱可塑性樹脂から
成る中空パイプ状部分と、樹脂若しくは金属から成る基
板部分とから構成される構造部品を成形する方法であっ
て、 （Ａ）該基板部分を予め射出成形機の金型キャビティ内
に装着する工程と、 （Ｂ）溶融熱可塑性樹脂を、該金型キャビティ内に必要
量、射出する工程と 、（Ｃ）該中空パイプ状部分を構成する溶融熱可塑性樹脂
の 部分に加圧ガス体を注入して、以て、該基板部分上に
中空パイプ状部分を形成する工程と、 （Ｄ）該基板部分上に中空パイプ状部分が形成された構
造部品を金型キャビティから取り出した後、中空パイプ
状部分の両端を切断する工程、 から成る ことを特徴とする中空パイプ状部分を有する構
造部品の成形方法。 - 【請求項２】前記基板部分は熱可塑性樹脂から成り、 前記工程（Ｂ）において、溶融熱可塑性樹脂を基板部分
に熱融着させる ことを特徴とする請求項１に記載の中空
パイプ状部分を有する構造部品の成形方法。 - 【請求項３】前記基板部分には孔部が設けられており、 前記工程（Ｂ）において、溶融熱可塑性樹脂を基板部分
に設けられた孔部と部分的に嵌合状態とさせることを特
徴とする請求項１に記載の中空パイプ状部分を有する構
造部品の成形方法。 - 【請求項４】射出成形機を使用して、熱可塑性樹脂から
成る中空パイプ状部分と、該熱可塑性樹脂と同一若しく
は異種の熱可塑性樹脂から成る基板部分とから構成され
る構造部品を成形する方法であって、 （Ａ）金型キャビティの基板部分を形成すべき部分に溶
融熱可塑性樹脂を射出して基板部分を形成する工程と、 （Ｂ）溶融熱可塑性樹脂を、金型キャビティの中空パイ
プ状部分を形成すべき部分に必要量、射出する工程と、 （Ｃ）工程（Ｂ）において射出された溶融熱可塑性樹脂
内に加圧ガス体を注入して、以て、該基板部分上に中空
パイプ状部分を形成する工程と、 （Ｄ）該基板部分上に中空パイプ状部分が形成された構
造部品を金型キャビティから取り出した後、中空パイプ
状部分の両端を切断する工程、 から成る ことを特徴とする中空パイプ状部分を有する構
造部品の成形方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17555092A JP3326200B2 (ja) | 1992-07-02 | 1992-07-02 | 中空パイプ状部分を有する構造部品の成形方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17555092A JP3326200B2 (ja) | 1992-07-02 | 1992-07-02 | 中空パイプ状部分を有する構造部品の成形方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0615759A JPH0615759A (ja) | 1994-01-25 |
| JP3326200B2 true JP3326200B2 (ja) | 2002-09-17 |
Family
ID=15998045
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP17555092A Expired - Lifetime JP3326200B2 (ja) | 1992-07-02 | 1992-07-02 | 中空パイプ状部分を有する構造部品の成形方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3326200B2 (ja) |
-
1992
- 1992-07-02 JP JP17555092A patent/JP3326200B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0615759A (ja) | 1994-01-25 |
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