JP6068756B2 - 分岐部付き中空部品の製造方法および製造装置 - Google Patents

分岐部付き中空部品の製造方法および製造装置 Download PDF

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Description

本発明は、中空部が互いに連通するように主パイプ部に分岐パイプ部が一体に連結された樹脂製の分岐部付き中空部品の製造方法および製造装置に関するものである。
(a) 中抜き用駒が配置された主キャビティと、その主キャビティに連通するように設けられるとともにスライド軸が進退可能に挿入され且つそのスライド軸との間の環状空間で分岐パイプ部を成形する分岐部キャビティとを有する成形型内に、溶融樹脂を充填する樹脂充填工程と、(b) 前記中抜き用駒を移動させて、前記主キャビティの一端部に設けられた排出口から余剰の樹脂を押し出しながら、その主キャビティ内の樹脂に中空部を設けて中空の主パイプ部を成形する主パイプ部成形工程と、(c) 前記分岐部キャビティ内の前記スライド軸を後退させて前記分岐パイプ部に中空部を形成する軸抜き工程と、を有し、(d) 前記中空部が互いに連通するように前記主パイプ部に前記分岐パイプ部が一体に連結された樹脂製の分岐部付き中空部品を製造する製造方法が知られている。特許文献1に記載の技術はその一例で、主パイプ部と分岐パイプ部との連結部分に連通穴を形成するため、ドリルやカッター等を用いて穴開け加工を行ったり、連通穴を形成する部位の樹脂壁に一体に把持棒を設けてこじり取るようにしたりすることが提案されている。
特開平8−230066号公報
しかしながら、ドリルやカッター等を用いて穴開け加工を行う場合、工程数が増えて生産性が悪いとともに製造コストが高くなる。把持棒によってこじり取る場合も、バリが発生し易いためやすりがけ等の面倒な仕上げ加工が必要で、未だ改善の余地がある。
本発明は以上の事情を背景として為されたもので、その目的とするところは、主パイプ部と分岐パイプ部との連結部分に連通穴を簡単で且つ安価に設けることができるようにすることにある。
かかる目的を達成するために、第1発明は、(a) 中抜き用駒が配置された主キャビティと、その主キャビティに連通するように設けられるとともにスライド軸が進退可能に挿入され且つそのスライド軸との間の環状空間で分岐パイプ部を成形する分岐部キャビティとを有する成形型内に、溶融樹脂を充填する樹脂充填工程と、(b) 前記中抜き用駒を移動させて、前記主キャビティの一端部に設けられた排出口から余剰の樹脂を押し出しながら、その主キャビティ内の樹脂に中空部を設けて中空の主パイプ部を成形する主パイプ部成形工程と、(c) 前記分岐部キャビティ内の前記スライド軸を後退させて前記分岐パイプ部に中空部を形成する軸抜き工程と、を有し、(d) 前記中空部が互いに連通するように前記主パイプ部に前記分岐パイプ部が一体に連結された樹脂製の分岐部付き中空部品を製造する製造方法において、(e) 前記主パイプ部成形工程は、前記主キャビティの前記排出口と反対側の他端部に設けられた加圧ポートからその主キャビティ内に加圧流体を圧入して前記中抜き用駒をその排出口側へ移動させるもので、(f) その主パイプ部成形工程で前記主パイプ部を成形した後に、前記スライド軸を前記主キャビティに向かって前進させ、そのスライド軸の先端外周縁を全周に亘ってその主パイプ部の中空部内まで突出させることにより、その主パイプ部を構成している樹脂壁のうち前記分岐パイプ部の連結部分に連通穴を形成する穴抜き工程と、(g) その穴抜き工程に続いて前記加圧ポートから加圧流体を圧入し、前記スライド軸によって前記連通穴を形成する際に発生した抜き屑を前記排出口側へ移動させる抜き屑移動工程と、を有することを特徴とする。
発明は、(a) 中抜き用駒が配置された主キャビティと、その主キャビティに連通するように設けられるとともにスライド軸が進退可能に挿入され且つそのスライド軸との間の環状空間で分岐パイプ部を成形する分岐部キャビティとを有する成形型と、(b) 前記中抜き用駒を移動させて、前記主キャビティの一端部に設けられた排出口から余剰の樹脂を押し出しながら、その主キャビティ内の樹脂に中空部を設けて中空の主パイプ部を成形するため、その主キャビティのその排出口と反対側の他端部に設けられた加圧ポートからその主キャビティ内に加圧流体を圧入する流体圧入装置と、(c) 前記分岐部キャビティ内の前記スライド軸を後退させて前記分岐パイプ部に中空部を形成するスライド軸移動装置と、を有し、(d) 前記中空部が互いに連通するように前記主パイプ部に前記分岐パイプ部が一体に連結された樹脂製の分岐部付き中空部品を製造する製造装置において、(e) 前記スライド軸移動装置は、前記スライド軸を前記主キャビティに向かって前進させ、そのスライド軸の先端外周縁を全周に亘って前記主パイプ部の中空部内まで突出させることにより、その主パイプ部を構成している樹脂壁のうち前記分岐パイプ部の連結部分に連通穴を形成できるように、そのスライド軸を前進後退移動させることができる一方、(f) 前記スライド軸の先端面は中心部分が凹んだ凹形状を成しているとともに、その先端面の外周縁には先端側へ突き出す凸部が周方向に離間して複数設けられていることを特徴とする。
第1発明の分岐部付き中空部品の製造方法においては、スライド軸を主キャビティに向かって前進させ、そのスライド軸の先端外周縁を全周に亘って主パイプ部の中空部内まで突出させることによって連通穴を形成するため、一連の製造工程の中で簡便に連通穴を設けることができるとともに、スライド軸の先端形状を適当に定めることにより、バリの発生を抑制してやすりがけ等の仕上げ加工を不要、或いは軽減することが可能で、生産性が向上するとともに製造コストを低減できる。
また、主パイプ部成形工程は、主キャビティに設けられた加圧ポートから加圧流体を圧入することにより中抜き用駒を排出口側へ移動させて主パイプ部を成形するもので、穴抜き工程に続いて再び加圧ポートから加圧流体を圧入することにより、連通穴を形成する際に発生した抜き屑を排出口側へ移動させるため、例えば主パイプ部成形工程で排出口から押し出された余剰の樹脂と一緒に抜き屑を回収してリサイクルできるなど、抜き屑の後処理を容易に行うことができる。
発明の分岐部付き中空部品の製造装置は、第1発明の製造方法を好適に実施できるもので、実質的に第1発明と同様の作用効果が得られる。また、スライド軸の先端面は中心部分が凹んだ凹形状を成しているとともに、その先端面の外周縁には先端側へ突き出す凸部が周方向に離間して複数設けられているため、連通穴を穴抜き加工する際に凸部を起点として樹脂壁に適切に食い込んで切断できるようになり、バリの発生が一層抑制される。
本発明方法に従って製造できる分岐部付き中空部品の一例を示す断面図である。 図1の分岐部付き中空部品を好適に製造できる製造装置の一例を説明する構成図である。 図2の製造装置を用いて図1の分岐部付き中空部品を製造する際の樹脂充填工程を示す断面図である。 図3の樹脂充填工程に続いて行われる主パイプ部成形工程を示す断面図である。 図4の主パイプ部成形工程に続いて行われる穴抜き工程を示す断面図である。 図5の穴抜き工程に続いて行われる抜き屑移動工程を示す断面図である。 図6の抜き屑移動工程に続いて行われる軸抜き工程を示す断面図である。 図7の軸抜き工程が行われた後に、成形型から成形品を取り出して不要部分を切断除去する工程を示す断面図である。 図2におけるIX−IX矢視部分すなわち分岐パイプ部の連結部分の断面図で、樹脂充填工程、主パイプ部成形工程、穴抜き工程、および軸抜き工程を比較して示した図である。 図2の製造装置が備えているスライド軸の先端形状の一例を示す斜視図である。 スライド軸の先端形状の別の例を示す斜視図である。 スライド軸の先端形状の更に別の例を示す斜視図である。 本発明の他の実施例を説明する図で、図5の穴抜き工程に相当する断面図である。
本発明は、スライド軸を前進させて連通穴を形成することによりバリの発生を抑制するもので、樹脂材料等の条件によってはやすりがけ等の仕上げ加工が不要になるが、必要に応じてやすりがけ等の仕上げ加工を行うことも可能で、その場合でも仕上げ加工の作業が容易になる。スライド軸の先端形状は、先端面の中心部分が凹んだ凹形状を成しているとともに、その先端面の外周縁に先端側へ突き出す凸部が周方向に離間して複数設けられることが望ましいが、第1発明の製造方法の実施に際しては軸心に対して直角な平坦面であっても良いし、主パイプ部の樹脂壁に対応する湾曲形状等であっても良いなど、種々の態様が可能である。また、スライド軸を前進させるだけでなく、軸心まわりに回転させるようにすることも可能である。
主パイプ部および分岐パイプ部は、一般には断面が円形の円筒形状であるが、断面を楕円形状や角型形状にすることもできるなど、種々の態様が可能である。主パイプ部の長手方向の形状は、直線形状でも湾曲等の曲線形状でも良く適宜定められる。主パイプに複数の分岐パイプ部が連結されていても良いし、主パイプ部に対する分岐パイプ部の連結角度は適宜定められる。
主パイプ部の中空部を成形する中抜き用駒は、加圧流体によって移動させられるフローティング型のものが用いられ、主パイプ部が湾曲形状やU字形状、J字形状等の複雑な形状であっても中空部を適切に成形できる。上記加圧流体としては、窒素ガスや空気、グリセリンなど種々の流体を採用できるが、窒素ガス等の不活性ガスが望ましい。
主キャビティの排出口には、必要に応じてその排出口を開閉する開閉部材が設けられるとともに、余剰樹脂を収容する捨てキャビティを排出口に連続して設けることが望ましい。これ等の開閉部材や捨てキャビティを省略することも可能で、例えば溶融樹脂の流出を制限できる比較的小さな開口断面の排出口を設けるだけでも良い。成形型は、成形品をキャビティから取り出すことができるように、複数に分離可能に構成される。
スライド軸を前進後退させるスライド軸移動装置は、スライド軸の先端が主パイプ部の中空部内まで突き出す前進位置、スライド軸の先端が分岐部キャビティから抜け出す後退位置、および樹脂充填工程で分岐パイプ部が成形されるようにスライド軸の先端が主キャビティの近傍に位置する成形位置、の少なくとも3箇所で停止させることができるように構成される。具体的には、一対の往復動シリンダを用いて構成したり、送りねじを電動モータで回転させて直線往復移動させる送りねじ機構等を用いて構成したりするなど、種々の態様が可能である。
以下、本発明の実施例を、図面を参照しつつ詳細に説明する。
図1は、本発明方法に従って製造された分岐部付き中空部品10の断面図で、逆J字形状の主パイプ部12と、その主パイプ部12の中間位置に連結された直線形状の分岐パイプ部14とを有し、繊維強化熱可塑性樹脂や非強化の熱可塑性樹脂等の合成樹脂材料にて一体に構成されている。主パイプ部12および分岐パイプ部14は何れも断面が円形の円筒形状で、内部に中空部16、18を備えているとともに、長手方向の両端が開口しており、中空部16、18は主パイプ部12の樹脂壁に形成された連通穴20を介して互いに連通させられている。分岐パイプ部14は主パイプ部12に対して略直角に連結されているとともに、分岐パイプ部14の径寸法は主パイプ部12の径寸法よりも小さく、連通穴20は分岐パイプ部14の中空部18と同じ径寸法で形成されている。
図2は、上記分岐部付き中空部品10を好適に製造できる製造装置30の概略構成を説明する図で、その分岐部付き中空部品10を成形する成形型32を備えている。成形型32は、型内で成形された成形品34(図8参照)を取り出すことができるように、一対の分割型32a、32b(図9参照)にて構成されている。成形型32は、前記主パイプ部12の外形状と略等しい主キャビティ38と、その主キャビティ38に連通するように設けられるとともに前記分岐パイプ部14の外形状と略等しい分岐部キャビティ40とを備えている。
主キャビティ38の一端部には、円柱形状の開閉部材42によって開閉される排出口44が設けられているとともに、その排出口44に連続して捨てキャビティ46が設けられている。開閉部材42は、排出口開閉装置48によって軸方向へ直線移動させられるようになっており、図2に示す閉じ位置、図7に示す退避位置、およびその中間の図4に示す開き位置、の3位置で停止させられる。排出口開閉装置48は、それ等の3位置で開閉部材42を停止して位置決めできるように、例えば送りねじを電動モータで回転させて開閉部材42を直線往復移動させる送りねじ機構を備えて構成される。主キャビティ38の他端部には、中抜き用駒としてフローティングコア50が配置されており、流体圧入装置52によって加圧流体(本実施例では窒素ガス等の不活性ガス)が加圧ポート54から圧入されると、その圧力でフローティングコア50は主キャビティ38内を前記一端部側へ移動させられる。フローティングコア50は、主パイプ部12の中空部16の径寸法と略等しい径寸法の球形状を成しており、主キャビティ38内に樹脂が充填されるとともに排出口44が開かれた状態で加圧流体により主キャビティ38内を一端部側まで移動させられると、図4に示すように排出口44から捨てキャビティ46内へ余剰の樹脂72を押し出しながら主キャビティ38内の樹脂に中空部16を設けて中空の主パイプ部12を成形する。開閉部材42の開き位置は、余剰樹脂72を捨てキャビティ46内に収容できるように定められる。主キャビティ38には、溶融樹脂材料を射出するゲート56が開口している。
分岐部キャビティ40内には、分岐パイプ部14の中空部18の径寸法と略等しい径寸法の円柱形状のスライド軸60が同心に進退可能に挿入されるようになっており、そのスライド軸60との間の環状空間に樹脂が充填されることにより、中空部18を有する分岐パイプ部14が成形される。スライド軸60は、スライド軸移動装置62によって軸方向へ移動させられるようになっており、スライド軸60の先端が図5に示すように主パイプ部12の中空部16内まで突き出す前進位置、スライド軸60の先端が図7に示すように分岐部キャビティ40から抜け出す後退位置、およびスライド軸60の先端が図3に示すように主キャビティ38の近傍に位置する成形位置、の3位置で停止させられる。スライド軸移動装置62は、それ等の3位置でスライド軸60を停止して位置決めできるように、例えば送りねじを電動モータで回転させてスライド軸60を直線往復移動させる送りねじ機構を備えて構成される。したがって、図4に示すように主パイプ部12が成形された状態で、図5に示すようにスライド軸60が前進位置まで突き出されると、主パイプ部12と分岐パイプ部14との連結部分の樹脂壁を打ち抜いて連通穴20を形成することができる。
スライド軸60の先端面64は、図10に示すように中心部分が凹んだ凹形状を成しており、その先端面64の外周縁66が切れ刃として機能するようになっている。また、その外周縁66には先端側へ突き出す凸部68が周方向に離間して複数(図10では軸心に対して対称位置に2つ)設けられており、その外周縁66の切れ刃によりバリの発生を抑制しつつ樹脂壁を切断して連通穴20を形成することができる。前記成形位置は、樹脂壁の切断厚さができるだけ小さくなるように、外周縁66の凸部68が僅かに主キャビティ38内に突き出し、主パイプ部12の樹脂壁に食い込むように定められる。また、前進位置は、連通穴20の全周に亘って樹脂壁を切断できるように、スライド軸60の先端外周縁66が全周に亘って主パイプ部12の中空部16内まで突き出す位置に定められる。
次に、上記のように構成された製造装置30を用いて分岐部付き中空部品10を製造する手順を説明する。先ず、図2に示すように、フローティングコア50が加圧ポート54側の端部に配置されるとともに、開閉部材42を閉じ位置まで前進させ、且つスライド軸60が成形位置に位置決めされた初期状態において、ゲート56から溶融樹脂材料を射出することにより、図3に示すように主キャビティ38および分岐部キャビティ40内に樹脂を充填する。分岐部キャビティ40にはスライド軸60が挿入されていることから、この段階で中空の分岐パイプ部14が成形される。この工程が樹脂充填工程で、図3は樹脂充填工程後の状態である。また、図9は、図2におけるIX−IX矢視部分すなわち分岐パイプ部14の連結部分の断面図で、(a) は図3に対応する樹脂充填工程後の状態である。
続いて、主キャビティ38内の樹脂の外周部すなわち成形型32の成形面に接する表層部が冷却固化し始めたら、開閉部材42を開き位置まで後退させて排出口44を開いた状態で、流体圧入装置52によって加圧ポート54から加圧流体を圧入することにより、フローティングコア50を図4に示すように排出口44側まで移動させる。これにより、排出口44から捨てキャビティ46内へ余剰樹脂72を押し出しながら主キャビティ38内の樹脂に中空部16が設けられ、中空の主パイプ部12が成形される。この工程が主パイプ部成形工程で、図4および図9の(b) は主パイプ部成形工程後の状態である。
続いて、分岐部キャビティ40内のスライド軸60を前進位置まで前進させることにより、そのスライド軸60の先端外周縁66を全周に亘って主パイプ部12の中空部16内まで突出させ、主パイプ部12を構成している樹脂壁のうち分岐パイプ部14の連結部分を打ち抜いて連通穴20を形成する。この工程が穴抜き工程で、図5および図9の(c) は穴抜き工程後の状態である。
続いて、加圧ポート54から再び加圧流体を圧入することにより、穴抜き工程でスライド軸60により連通穴20を形成する際に発生した抜き屑70を排出口44側へ吹き飛ばす。この工程が抜き屑移動工程で、図6は抜き屑移動工程後の状態である。
続いて、スライド軸60を後退位置まで移動させて、分岐パイプ部14に中空部18を形成する。また、開閉部材42も退避位置まで後退させて、捨てキャビティ46から抜き出す。この工程が軸抜き工程で、図7および図9の(d) は軸抜き工程後の状態である。
その後、成形型32を構成している一対の分割型32a、32bを型開きし、図8に示す成形品34を成形型32から取り出すとともに、捨てキャビティ46内に収容された余剰樹脂72を含む不要部をフローティングコア50や抜き屑70と共に切断除去する。これにより、図1に示す目的とする分岐部付き中空部品10が得られる。本実施例では、スライド軸60により樹脂壁を打ち抜いて連通穴20を形成するようにしているため、バリの発生が抑制され、条件によりやすりがけ等の仕上げ加工が不要になるが、必要に応じてバリ取り等の仕上げ加工を行っても良い。なお、切断除去された余剰樹脂72や抜き屑70はリサイクルされる。フローティングコア50については、そのまま廃棄したり付着樹脂を除去して再使用したりしても良いが、分岐部付き中空部品10と同じ合成樹脂材料を用いて構成することにより、余剰樹脂72や抜き屑70と一緒にリサイクルすることができる。
このように、本実施例の分岐部付き中空部品10の製造方法においては、スライド軸60を主キャビティ38に向かって前進させ、切れ刃として機能する先端外周縁66を全周に亘って主パイプ部12の中空部16内まで突出させることによって連通穴20を形成するため、一連の製造工程の中で簡便に連通穴20を設けることができるとともに、バリの発生を抑制してやすりがけ等の仕上げ加工を不要、或いは軽減することが可能で、生産性が向上するとともに製造コストが低減される。
特に、上記スライド軸60の先端面64は中心部分が凹んだ凹形状を成しているとともに、その先端面64の外周縁66には先端側へ突き出す凸部68が周方向に離間して複数設けられているため、連通穴20を穴抜き加工する際に凸部68を起点として樹脂壁に適切に食い込んで切断できるようになり、バリの発生が一層抑制される。
また、上記連通穴20を形成する穴抜き工程に続いて加圧ポート54から加圧流体(不活性ガス)を圧入することにより、連通穴20を形成する際に発生した抜き屑70を排出口44側へ吹き飛ばすため、余剰樹脂72と一緒に抜き屑70を回収してリサイクルでき、抜き屑70の後処理が容易になる。
なお、上記実施例のスライド軸60の先端外周縁66には軸心に対して対称的な2箇所に一対の凸部68が設けられていたが、図11に示すように凸部68を等角度間隔で3つ設けたり、図12に示すように凸部68を等角度間隔で4つ設けたりすることも可能である。
また、前記実施例では主パイプ部12に単一の分岐パイプ部14が設けられていたが、図13に示すように複数(図13では一対)の分岐パイプ部14を設けることもできる。これ等の分岐パイプ部14の主パイプ部12に対する連結角度は例えば図示のように略直角に定められるが、直角方向から傾斜する姿勢で連結することも可能である。図13の実施例ではまた、分岐パイプ部14の先端部に外周側へ延び出す円環状のフランジ74が一体に設けられており、この場合には、スライド軸60を前進させて連通穴20を形成する際に分岐パイプ部14が主パイプ部12側へ引き込まれることを確実に防止できる。図13は、図5の穴抜き工程に相当する断面図である。
以上、本発明の実施例を図面に基づいて詳細に説明したが、これ等はあくまでも一実施形態であり、本発明は当業者の知識に基づいて種々の変更、改良を加えた態様で実施することができる。
10:分岐部付き中空部品 12:主パイプ部 14:分岐パイプ部 16、18:中空部 20:連通穴 30:製造装置 32:成形型 38:主キャビティ 40:分岐部キャビティ 44:排出口 50:フローティングコア(中抜き用駒) 52:流体圧入装置 54:加圧ポート 60:スライド軸 62:スライド軸移動装置 64:先端面 66:外周縁 68:凸部 70:抜き屑 72:余剰樹脂

Claims (2)

  1. 中抜き用駒が配置された主キャビティと、該主キャビティに連通するように設けられるとともにスライド軸が進退可能に挿入され且つ該スライド軸との間の環状空間で分岐パイプ部を成形する分岐部キャビティとを有する成形型内に、溶融樹脂を充填する樹脂充填工程と、
    前記中抜き用駒を移動させて、前記主キャビティの一端部に設けられた排出口から余剰の樹脂を押し出しながら、該主キャビティ内の樹脂に中空部を設けて中空の主パイプ部を成形する主パイプ部成形工程と、
    前記分岐部キャビティ内の前記スライド軸を後退させて前記分岐パイプ部に中空部を形成する軸抜き工程と、
    を有し、前記中空部が互いに連通するように前記主パイプ部に前記分岐パイプ部が一体に連結された樹脂製の分岐部付き中空部品を製造する製造方法において、
    前記主パイプ部成形工程は、前記主キャビティの前記排出口と反対側の他端部に設けられた加圧ポートから該主キャビティ内に加圧流体を圧入して前記中抜き用駒を該排出口側へ移動させるもので、
    主パイプ部成形工程で前記主パイプ部を成形した後に、前記スライド軸を前記主キャビティに向かって前進させ、該スライド軸の先端外周縁を全周に亘って該主パイプ部の中空部内まで突出させることにより、該主パイプ部を構成している樹脂壁のうち前記分岐パイプ部の連結部分に連通穴を形成する穴抜き工程と、
    該穴抜き工程に続いて前記加圧ポートから加圧流体を圧入し、前記スライド軸によって前記連通穴を形成する際に発生した抜き屑を前記排出口側へ移動させる抜き屑移動工程と、
    を有することを特徴とする分岐部付き中空部品の製造方法。
  2. 中抜き用駒が配置された主キャビティと、該主キャビティに連通するように設けられるとともにスライド軸が進退可能に挿入され且つ該スライド軸との間の環状空間で分岐パイプ部を成形する分岐部キャビティとを有する成形型と、
    前記中抜き用駒を移動させて、前記主キャビティの一端部に設けられた排出口から余剰の樹脂を押し出しながら、該主キャビティ内の樹脂に中空部を設けて中空の主パイプ部を成形するため、該主キャビティの該排出口と反対側の他端部に設けられた加圧ポートから該主キャビティ内に加圧流体を圧入する流体圧入装置と、
    前記分岐部キャビティ内の前記スライド軸を後退させて前記分岐パイプ部に中空部を形成するスライド軸移動装置と、
    を有し、前記中空部が互いに連通するように前記主パイプ部に前記分岐パイプ部が一体に連結された樹脂製の分岐部付き中空部品を製造する製造装置において、
    前記スライド軸移動装置は、前記スライド軸を前記主キャビティに向かって前進させ、該スライド軸の先端外周縁を全周に亘って前記主パイプ部の中空部内まで突出させることにより、該主パイプ部を構成している樹脂壁のうち前記分岐パイプ部の連結部分に連通穴を形成できるように、該スライド軸を前進後退移動させることができる一方、
    前記スライド軸の先端面は中心部分が凹んだ凹形状を成しているとともに、該先端面の外周縁には先端側へ突き出す凸部が周方向に離間して複数設けられている
    ことを特徴とする分岐部付き中空部品の製造装置。
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Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6657044B2 (ja) * 2016-08-18 2020-03-04 タイガースポリマー株式会社 合成樹脂製パイプの製造方法
JP6762836B2 (ja) * 2016-10-14 2020-09-30 タイガースポリマー株式会社 管状樹脂成形体の製造方法
DE102017204797A1 (de) * 2017-03-22 2018-09-27 Kautex Textron Gmbh & Co. Kg Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung eines Bauteils aus thermoplastischem Kunststoff sowie Bauteil hergestellt nach dem Verfahren
JP7250531B2 (ja) * 2019-01-16 2023-04-03 株式会社イノアックコーポレーション 分岐ホースの製造装置および製造方法
JP7460449B2 (ja) 2020-06-04 2024-04-02 ダイキョーニシカワ株式会社 樹脂製パイプの製造方法

Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH058286A (ja) * 1991-06-29 1993-01-19 Tokai Rubber Ind Ltd 樹脂ホースの製造方法
US5433912A (en) * 1994-03-03 1995-07-18 Kimberly-Clark Corporation Process for injection molding arcuately-shaped hollow articles
DE69615114T2 (de) * 1995-02-23 2002-06-13 Rp Topla Ltd., Ibaraki Verfahren und vorrichtung zum formen eines hohlen gegenstandes
JP3771295B2 (ja) * 1995-02-23 2006-04-26 アァルピィ東プラ株式会社 分岐部付パイプの製造方法及びその装置
JPH09169044A (ja) * 1995-12-19 1997-06-30 Suzuki Motor Corp 射出成型用金型装置
US20030104098A1 (en) * 2001-11-30 2003-06-05 Brent Schrader Formation of punched, blind holes through one wall of a double wall blow molded structure
US20060073289A1 (en) * 2004-10-05 2006-04-06 Clay Bahnsen Blow molded case and method and apparatus for creating same
JP2006255868A (ja) * 2005-03-18 2006-09-28 Sekisui Chem Co Ltd 樹脂管穿孔具
JP2010076280A (ja) * 2008-09-26 2010-04-08 Toyoda Gosei Co Ltd 分岐ホースの製造方法
CN201483723U (zh) * 2009-12-11 2010-05-26 恒毅模具注塑(深圳)有限公司 用于注塑成型高精度插接件的注塑模具

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