JPH0847981A - 樹脂製チューブの成形法と装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【目的】上型（雄型）と下型（雌型）を型締めする、開
放型使用のプレス成形法の適用により樹脂製チューブを
適正に量産できるようにする。 【構成】雌型１に対し上下動可に設けられた雄型２を下
降して型締めすることにより雌型１内にチャージされた
溶融樹脂４を圧縮しチューブ外形を成形すると共に、雌
型１内に横設した中子３によりチューブ中空部を成形す
る樹脂製チューブ４′の成形法。チューブ全長の略下半
部を成形する雌型１と、上下動可に設けられ下降時に上
記雌型１内にチャージされた溶融樹脂４を圧縮するチュ
ーブ全長の上半部を成形する雄型２と、チューブ４′の
中空部を成形する上記雌型１内に着脱可に横設された中
子３とから成る樹脂製チューブの成形装置。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明はプレス成形法の適用によ
り樹脂製チューブを生産し得るようにした樹脂製チュー
ブの成形法とこれに用いる成形装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】車輛用の燃料供給チューブ等に代表され
る樹脂製チューブはブロー成形やインジェクション成形
等により成形されているが、ブロー成形では板厚が不均
一となり大形チューブの成形は困難である。他方インジ
ェクション成形法では大形チューブの成形は可能である
が成形機が大形で設備費が嵩む等の問題点を有してい
る。

【０００３】

【問題点を解決するための手段】本発明は上記問題点を
解決する手段として、雌型に対し上下動可に設けられた
雄型を下降し型締めすることにより、雌型内にチャージ
された溶融樹脂を圧縮しチューブ外形を成形すると共
に、雌型内に横設した中子によりチューブ中空部を成形
することを着想し、所謂プレス成形法及び装置の適用に
よりチューブ生産が行なえるようにしたものである。

【０００４】上記溶融樹脂はエクストルーダーから押出
されノズルを介して上記雌型内にチャージされる。又は
手作業で上記溶融樹脂をチャージすることを妨げない。

【０００５】上記溶融樹脂は中子の周辺に盛り上るよう
にチャージするか、好ましくは中子の上面に盛り上るよ
うにチャージする。この中子上面にチャージされた溶融
樹脂を上記雄型の下降により圧縮し雄型と中子によって
チューブ全長の上半部を成形すると共に、雄型によって
圧縮された溶融樹脂の一部をこの圧縮力と重力により雄
型と中子間に流入させチューブ全長の下半部を成形す
る。

【０００６】即ち雌型に対し雄型を下降し型締めするこ
とにより、溶融樹脂を圧縮し、雌型と雄型とで包囲され
た中子周囲の環状成形間隔を溶融樹脂で満たす。この溶
融樹脂の硬化後雄型を開放し（上昇し）、中子を抜去す
ることにより樹脂製チューブが成形される。

【０００７】上記中子は例えば雌型の側面より抜差可に
設置する。

【０００８】又雄型の型締め時における中子の変形を防
止する手段として、中子を荷受けする支持部材を設け、
この中子支持部材を中子支持位置と該支持を解除し雌型
の成形空部から脱出する位置とに作動できるようにす
る。これによって中子支持部材は溶融樹脂が同支持部材
に到達される前に雌型の成形空部から脱出され、チュー
ブの下半部の成形を支障なく遂行する。

【０００９】

【作用】前記のように、本発明は上型（雄型）と下型
（雌型）を型締めする、開放型使用のプレス成形法の適
用により樹脂製チューブを適正に量産できる。

【００１０】この方法によれば溶融樹脂が雌型と雄型の
型締めにより画定された中子周囲の環状空間を溶融樹脂
で満たし均厚の樹脂製チューブを生産することができ、
ブロー成形において不可避的な厚みの不均一化を解消す
る。

【００１１】又インジェクション成形の如き装置の大型
化を招かず設備費を軽減でき、材料歩留りも良好であ
る。

【００１２】

【実施例】図１，図２に示すように、樹脂製チューブの
プレス成形装置はチューブ全長の略下半部を成形する雌
型１と、チューブ全長の上半部を成形する雄型２と、チ
ューブの中空部を成形する上記雌型内に着脱可に横設さ
れた中子３とを備える。

【００１３】上記雄型２はシリンダー、クランク機構等
により上下動可に設けられ、図１Ａ，図２Ａと図１Ｂ，
図２Ｂに示すように、下降により雌型１内の中子３の上
面にチャージされた溶融樹脂４を圧縮し雄型２と中子３
間でチューブ全長の上半部を成形し、又図１Ｃ，図２Ｃ
に示すように上記雄型２の圧縮により中子３と雌型１間
に溶融樹脂４を流入させチューブ全長の下半部を成形す
る。

【００１４】即ち、雄型２と雌型１の型締めにより中子
周囲に両型１，２で包囲された環状成形間隔５を形成
し、この環状成形間隔５内を溶融樹脂４で満たし、樹脂
製チューブ４′を成形する。

【００１５】上記雌型１にはその一側壁を貫通し雌型１
の外側面と内側面（成形空部内面）で開口する中子挿抜
穴６を設け、該中子挿抜穴６より中子３を挿入し、先端
を上記挿抜穴６を設けた側壁と対向する側壁に設けたほ
ぞ穴７に挿入し支持せしめる。

【００１６】斯くして中子３は挿抜穴６とほぞ穴７間に
おいて、チューブの中空部を成形する部分が雌型１内の
成形空部内に横架され、その両端が挿抜穴６とほぞ穴７
の内周面に緊密に支持される。

【００１７】この中子３の基端は挿抜穴６の外方へ突出
し挿抜作業に供する。又中子３の先端には段差を存して
ほぞ８を突設し、このほぞ８をほぞ穴７に挿入し上記段
差面をほぞ穴７の開口面に当接し、中子３の挿入深さを
設定し中子３の中空成形部を雌型１内の成形空部内の定
位置に横架する。

【００１８】この横架によって雌型１と中子３との間に
チューブ４′の下半部を成形する略半円上の成形間隔９
を形成し、又雌型１の周囲側壁を上記中子３の上位へ立
上げて上記成形間隔９に連通する雄型嵌合空部１０を形
成する。

【００１９】即ち、雌型１の成形空部はその内底面を円
弧形にし、この円弧形部１ａから垂直で且つ平行に立上
げた左右及び前後の雄型ガイド部１ｂを有し、上部にお
いて開放する。上記円弧形部で前記成形間隔９の外形を
画定し、上記雄型ガイド部１ｂにて上部で開口する上記
雄型嵌合空部１０を画成し、雌型開口部より雄型２をそ
の四側面をガイド部１ｂに摺接させつつ嵌合し前記中子
３上面にチャージされた溶融樹脂４を圧縮する。

【００２０】雄型２は下降死点において中子３との間に
半円上の成形間隔１１を形成し、成形間隔１１と９によ
り中子３の周囲に環状成形間隔５を形成する。

【００２１】前記のように、中子３の上面にチャージさ
れた溶融樹脂４は雄型２を下降して雌型１に対し型締め
することにより雄型２と中子３間の成形間隔１１内で圧
縮され展伸されつつ、圧縮力により成形間隔９内へ流入
され環状成形間隔５を満たす。

【００２２】そして雌型１と雄型２の上記型締めを所要
時間保持し、溶融樹脂の硬化を促した後、雄型２を上昇
して雌型内成形空部を開放すると共に、中子３を抜去し
てチューブを雌型の上部開口より取り出す。

【００２３】図１Ａ，図２Ａに示すように、ルーダーの
出口にチャージアーム１２を設け、このチャージアーム
１２の先端にチャージノズル１３を設け、このチャージ
ノズル１３を型締め面域内と外とに移動するように上記
チャージアーム１２の移動を制御し、図１Ａ，図２Ａに
示すように、雄型２の開放状態においてノズル１３を雌
型１上位の型締め面域内に移動し、更に中子３の中空成
形部の一端Ｐ１点から他端Ｐ２点へ中子３の軸線に沿い
移動し中子３の上面に中子の中空成形部の略全長に亘り
溶融樹脂をチャージする。

【００２４】この中子上面に盛り上げられた溶融樹脂４
を雄型２により圧縮する。

【００２５】中子３は雄型２を型締めして溶融樹脂４を
荷受けする。この荷受けにより中子３が変形するのを防
止する手段として上記中子３の途中を雌型１内で支持す
る中子支持部材１４を設ける。この中子支持部材１４は
例えば支持ピンにて形成し、これを雌型１の底壁を垂直
に貫通し底壁外面と成形空部内底面、即ち成形間隔９内
面とで開口する支持部材ガイド孔１５に挿入し、その先
端にて中子３の底部を支持する。

【００２６】即ち中子支持部材１４は雌型１の底壁より
垂直に挿入されその先端を成形間隔９内へ突出し中子３
の中間部を支承する。

【００２７】この中子支持部材１４は垂直に上下動可能
に設けられ、図１ＡＢ，図２ＡＢに示すように溶融樹脂
４が雄型２により圧縮される時に中子３を支持し、圧縮
により溶融樹脂が中子３と雌型１の成形間隔９に流入さ
れ支持部材１４に到達する直前に下降して成形間隔９の
内面（雌型１の内底面）より後退せしめる。

【００２８】好ましくは中子支持部材１４の先端面（中
子支持面）が雌型１の内底面と略同一面となる位置まで
下降後退し、支持部材挿入孔１５内への溶融樹脂の流入
を防止する。

【００２９】上記支持部材ガイド孔１５は雄型２と雌型
１の型締め時に雌型１内の空気を逃がす手段として機能
させることができる。即ち、溶融樹脂が環状成形間隔５
を満たすに従い、空気は支持部材１４とガイド孔１５間
のスリットから放出される。

【００３０】上記中子支持部材１４を雄型２の下降型締
め動作と同期して下降後退せしめる手段として、図１，
図２に示すように雌型１の成形空部の左右外側に位置し
て一対の感知ピン１６を垂直に設け、この感知ピン１６
を雌型下面より挿入してその先端を同上面に突出させ、
雄型２の成形部の左右外側面と対向させる。この感知ピ
ン１６を連結フレーム１７を介して中子支持部材１４と
一体に上下動するよう雌型１下位において連結し、更に
中子支持部材１４と感知ピン１６の組立体をクッション
部材１８により支持する。

【００３１】上記感知ピン１６は雄型２が下降する時に
クッション材１８に抗して押圧され、これに連動して中
子支持部材１４を下降せしめ、前記タイミングで成形間
隔９より下降し後退せしめる。

【００３２】雄型２は上記感知ピン１６を下降死点直前
（型締終了直前）に押圧し、下降死点において上記後退
を完了する。

【００３３】上記クッション部材１８はスプリング又は
エアークッション等を使用する。

【００３４】図３に示すように上記中子支持部材１４は
上記感知ピン１６を用いず、エアー又は油圧シリンダー
その他の駆動手段にてタイミング的に上下動させること
ができる。

【００３５】上記中子支持部材１４は雌型１内に延在す
る部分の途中を支持するものであれば一個所又は二個所
以上支持するよう複数設けることができる。

【００３６】図４，図５は上記図１，図２に示す成形法
と装置において、チューブ４′の両端を成形する雄型１
９を設けた実施例を示している。

【００３７】前記雄型２はチューブ４′の両端部以外の
中間部の上半部の外形を成形し、上記端部雄型１９はこ
の垂直に上下動する雄型２の左右側面に垂直に上下動可
に添設し、図４Ａ，図５Ａに示すように、型締め前にお
いては雄型２の成形面より下方へ突出している。

【００３８】この状態においてチャージノズル１３を前
記Ｐ１点よりＰ２点に移動して中子３上面に溶融樹脂４
をチャージし、チャージ後上記雄型２と端部雄型１９を
一体に下降し、前記雌型１に対する型締めを行なう。こ
の時上記端部雄型１９は図４Ｂ，図５Ｂに示すように、
雄型２より先行して中子３の中空成形部の両端における
雌型１の雄型嵌合空部１０内へ嵌合され、雄型２による
溶融樹脂４の圧縮に先行して中子３と端部雄型１９との
間に、チューブ端部成形間隔２０を形成する。

【００３９】この端部雄型１９によるチューブ端部成形
間隔２０の形成後、前記雄型２による溶融樹脂４の圧縮
を行なう。溶融樹脂４はこの圧縮によって雄型２と中子
３との間隔１１で展伸されチューブ中間部の上半部が成
形され、更に図４Ｃ，図５Ｃに示すように、上記圧縮に
よって溶融樹脂の一部が上記端部雄型１９によって画定
された成形間隔２０内へ流入されると同時に、雌型１と
中子３間の成形間隔９内へ流入され、チューブ下半部と
両端の成形がなされる。

【００４０】雄型２はチューブ上半部を成形する円弧形
の成形面２ａを有するが、この円弧形成形面２ａの両端
縁を鋭角に製造することは（シャーエッジに加工するこ
と）は困難であり、図６に示すように、上記両端縁に最
小限１ｍｍ程度の平面２１を形成せざるを得ない。

【００４１】この平面２１は型締時に中子周囲の環状間
隔内へ張り出して溶融樹脂内へ喰い込み、チューブ側面
に軸線方向の段差を成形し、チューブ外形の真円度を損
なう。

【００４２】上記図４，図５に示す端部雄型１９は少な
くともチューブ両端における上記段差の発生を防止し、
チューブ両端における真円成形を確保する。

【００４３】上記端部雄型１９は中子３の両端周囲に成
形間隔２０を先行して形成し、然る後雄型２が溶融樹脂
４を圧縮するのであるが、この差動動作を行なわせる手
段として、例えば端部雄型１９をクッション材２２によ
り支持し、雄型２の成形面より下方へ突出した状態に待
機させ、下降時に図４ＢＣ，図５ＢＣに示すように、端
部雄型１９の下端面を雌型１の内底面に衝接し下降死点
を設定する。

【００４４】その後は雄型２のみが下降し溶融樹脂４の
圧縮を行ない、この間端部雄型１９はクッション材２２
を圧縮しつつ、雄型２の下降量を吸収し上記型締状態を
維持する。

【００４５】上記クッション材２２に代え、エアー又は
油圧シリンダー等にて端部雄型１９をタイミング的に先
行動作させることができる。

【００４６】

【発明の効果】本発明は開放型を使用したプレス成形法
の適用による樹脂製チューブの生産を可能にした。

【００４７】この発明によれば溶融樹脂が雌型と雄型の
型締によって画定された中子周囲の成形間隔を溶融樹脂
で満たし均厚の樹脂製チューブを生産することができ、
ブロー成形において不可避的な厚みの不均一化を解消す
る。

【００４８】又インジェクション成形の如き装置の大型
化を招来せず、設備費，保守費を大巾に軽減でき、材料
歩留りも極めて良好である。

【００４９】又端部雄型を併用することにより樹脂製チ
ューブの接続部等として用いられる両端筒部のバリや段
差の生成を防止し、真円度を確保できる。

【００５０】又中子支持部材を具備させることにより、
型締時における中子の変形、これによるチューブの変形
を有効に防止し、比較的長い樹脂製チューブの成形に効
果を発揮する。

【図面の簡単な説明】

【図１】Ａ，Ｂ，Ｃは本発明の実施例として掲げられた
樹脂製チューブの成形法と装置を動作順に示す縦断面図
である。

【図２】Ａ，Ｂ，Ｃは上記樹脂製チューブの成形法と装
置を動作順に示す横断面図である。

【図３】図１，図２における感知ピンを用いない成形法
と装置を示す横断面図である。

【図４】Ａ，Ｂ，Ｃは本発明の他の実施例として掲げら
れた樹脂製チューブの成形法と装置を動作順に示す縦断
面図である。

【図５】Ａ，Ｂ，Ｃは上記樹脂製チューブの成形法と装
置を動作順に示す横断面図である。

【図６】雄型の成形部の横断面図である。

【符号の説明】

１ 雌型 ２ 雄型 ３ 中子 ４ 溶融樹脂 ４′ 樹脂製チューブ ５ 環状成形間隔 ６ 中子挿抜穴 ７ ほぞ穴 ８ ほぞ ９ 成形間隔 １１ 成形間隔 ２０ 成形間隔 １０ 雄型嵌合空部 １４ 中子支持部材 １６ 雄型感知ピン １９ 端部雄型

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】雌型に対し上下動可に設けられた雄型を下
   降して型締めすることにより雌型内にチャージされた溶
   融樹脂を圧縮しチューブ外形を成形すると共に、雌型内
   に横設した中子によりチューブ中空部を成形することを
   特徴とする樹脂製チューブの成形法。
2. 【請求項２】雌型内に中子を横設し、この中子上面に溶
   融樹脂をチャージし、この溶融樹脂を雄型で圧縮するこ
   とにより上記雌型と雄型とで包囲された中子周囲の環状
   成形間隔を上記溶融樹脂で満たし、この溶融樹脂の硬化
   後雄型を開放し中子を抜去することを特徴とする樹脂製
   チューブの成形法。
3. 【請求項３】チューブ全長の略下半部を成形する雌型
   と、上下動可に設けられ下降時に上記雌型内にチャージ
   された溶融樹脂を圧縮するチューブ全長の上半部を成形
   する雄型と、チューブの中空部を成形する上記雌型内に
   着脱可に横設された中子とから成ることを特徴とする樹
   脂製チューブの成形装置。
4. 【請求項４】上記雌型内に横設された中子を支持する位
   置と支持を解除し雌型内の成形空部から脱出する位置と
   に作動する中子支持部材を有することを特徴とする請求
   項３記載の樹脂製チューブの成形装置。