JPH10175236A - 射出成形用金型 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】Ｔ字状の鋼管内周面が合成樹脂によってライニ
ングされた管継手を製造する際に、合成樹脂層にピンホ
ールが形成されることを防止する。 【解決手段】直管状になった主管部５１に対して垂直に
分岐した枝管部５２が設けられたＴ字状の鋼管５０の内
部に、主管部５１の全長にわたって一定の間隔をあけて
第１主コア部１０および第２主コア部２０が挿通すると
ともに、枝管部５２の全長にわたって一定の間隔をあけ
て枝コア部３０が挿通している。枝コア部３０の軸心部
に設けられたスプル３１は、第１主コア部１０および第
２主コア部２０の軸方向に延びる一対のゲート３３を介
して鋼管５０内に通じている。第１主コア部１０および
第２主コア部２０の先端部には、各ゲート３３とは各主
コア１０および２０の軸対称位置の周面部分に周方向に
延びるエアー抜き溝１６および２６がそれぞれ形成され
ている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、射出成形によって
Ｔ字状の管状物を製造する際に使用される金型に関し、
特に、各端面にフランジが設けられたＴ字状の鋼管内周
面を合成樹脂によってライニングした管継手（チーズ）
を製造するために好適に使用される射出成形用金型に関
する。

【０００２】

【従来の技術】鋼管の内周面が合成樹脂によってライニ
ングされた複合管は、給水用の配管、工場施設における
薬液供給用の配管として使用されている。このような複
合管を配管する場合には、内周面が合成樹脂によってラ
イニングされた樹脂ライニング管継手が使用される。

【０００３】複合管の配管に使用されるＴ字状の樹脂ラ
イニング管継手（チーズ）は、通常、直管状になった主
管部の長手方向中央部に、枝管部が主管部に対して垂直
に分岐したＴ字状の鋼管の内周面が、合成樹脂によって
全面にわたってライニングされて構成されている。ま
た、鋼管における主管部の各端面および枝管部の端面に
は、フランジ部が溶接によってそれぞれ取り付けられて
おり、各フランジ部の端面における内周側部分も合成樹
脂によってそれぞれライニングされている。各フランジ
部をライニングする合成樹脂は、管継手と接続される複
合管を構成する鋼管の端面を覆った状態になるために、
鋼管は、水や薬液と接触して錆びたり腐食するおそれが
ない。

【０００４】このようなフランジ付きの樹脂ライニング
管継手は、通常、図４に示す射出成形用金型を使用して
製造される。この射出成形用金型は、管継手を構成する
鋼管５０が外型として使用されている。鋼管５０は、直
管状の主管部５１の長手方向中央部に、枝管部５２が主
管部５１に対して垂直に設けられて、Ｔ字状に構成され
ている。鋼管５０は、例えば、主管部５１の口径が５０
ｍｍ、枝管部５２の口径が４０ｍｍになっている。

【０００５】鋼管５０内には、鋼管５０の内周面と一定
の間隔をあけた同心状態でＴ字状のコア７０が配置され
ている。このコア７０は、鋼管５０の主管部５１の各側
部内にそれぞれ挿入された円柱状の一対の主コア部７１
と、鋼管５０の枝管部５２内に挿入された円柱状の枝コ
ア部７３とを有している。各主コア部７１は、主管部５
１の各側部内をそれぞれ同心状態で挿通して、一方の主
コア部７１の軸心部に挿入されたボルト７５によって、
一体的に連結されている。各主コア部７１の先端面同士
は、主管部５１の長手方向中央部にて相互に圧接された
状態になっている。

【０００６】鋼管５０の枝管部５２内に挿入された枝コ
ア部７３の先端面は、半円筒状に窪んだ状態になってお
り、その先端面が、各主コア部７１における相互に突き
合わされた先端部間にわたって嵌合されている。枝コア
部７３の軸心部には、溶融状態になった合成樹脂が通流
するスプル７４が設けられている。枝コア部７３の先端
部には、スプル７４内を通流する合成樹脂を鋼管５０内
に流入させる一対のゲート７６が、枝コア部７３の放射
方向、すなわち、各主コア部７１の軸心方向に沿ってそ
れぞれ設けられている。

【０００７】各主コア部７１および枝コア部７３のそれ
ぞれの基端部には、フランジ型７７がそれぞれ嵌合され
ており、鋼管５０の各フランジ部５３の端面にそれぞれ
突き合わせられた状態で固定されている。鋼管５０にお
ける主管部５１の各端部に取り付けられたフランジ型７
７は、各主コア部７１の主管部５１内を挿通する主コア
部７１を、主管部５１に対してそれぞれ同心状態に保持
しており、また、枝管部５２の端部に取り付けられたフ
ランジ型７７は、鋼管５０の枝管部５２内を挿通する枝
コア部７３を、枝管部５２に対して同心状態に保持して
いる。そして、また、このフランジ型７７は、枝コア部
７３の先端面を各主コア部７１の先端部に圧接してい
る。

【０００８】このような構成の射出成形用金型は、枝コ
ア部７３の軸心部に設けられたスプル７４に溶融状態の
合成樹脂が供給されるようになっている。スプル７４に
供給された溶融樹脂は、各ゲート７６を通って、鋼管５
０内に流入し、鋼管５０と各主コア部７１および枝コア
部７３との間に充填される。そして、鋼管５０内に充填
された溶融樹脂が硬化した後に、各フランジ型７７が鋼
管５０から取り外されるとともに、各主コア部７１およ
び枝コア部７３が、鋼管５０から取り除かれることによ
って、Ｔ字状のフランジ付きの樹脂ライニング管継手が
得られる。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】図４に示す射出成形用
金型では、枝コア部７３のスプル７４からゲート７６を
通過する溶融樹脂は、鋼管５０における主管部５１の中
央部から、各端部に向かって軸方向に沿って流動し、各
主コア部７１の軸方向に沿って流動する間に、各主コア
部７１の周方向に沿っても流動する。そして、溶融樹脂
が各主コア部７１の軸方向に沿って流動しつつ各主コア
部７１の周方向に流動することによって、鋼管５０の主
管部５１と主コア部７１との間に溶融樹脂が充填され
る。そして、主管部５１内に溶融樹脂が充填されている
間に、枝管部５２と枝コア部７３内にも溶融樹脂が充填
される。

【００１０】主管部５１内に溶融樹脂が充填される際に
は、各ゲート７６から流出する溶融樹脂は、各主コア部
７１の各側部に分岐した状態で、周方向に沿ってそれぞ
れ流動し、枝コア部７３が突き合わされた各主コア部７
１の周面部分に対して、主コア部７１の軸心対称の周面
部分にて、分岐した溶融樹脂が合流することになる。こ
のとき、各ゲート７６から射出された樹脂は、主コア部
７１の長手方向および周方向に流れてゆく。このとき、
流れのパターンにより、各主コア部７１の突き合わせ部
近傍にエアー溜まりが発生することがある。また、各主
コア部７１の周面部分に沿ってそれぞれ流動する溶融樹
脂が合流する際に、溶融樹脂内にエアーを巻き込むおそ
れがある。

【００１１】溶融樹脂内のエアー溜まりや溶融樹脂内に
巻き込まれたエアーは、鋼管５０における主管部５１の
内周面をライニングする合成樹脂層にピンホールを形成
する。合成樹脂層にピンホールが形成されると、そのピ
ンホールを通って、鋼管５０の主管部５１に、水、薬液
等が接触し、主管部５１が錆びたり腐食するおそれがあ
る。

【００１２】本発明は、このような問題を解決するもの
であり、その目的は、外型内に充填される溶融樹脂内に
エアーが巻き込まれるおそれがなく、従って、射出成形
によって成形されるＴ字状の成形品にピンホールが形成
されるおそれのない射出成形用金型を提供することにあ
る。

【００１３】

【課題を解決するための手段】本発明の射出成形用金型
は、直管状になった主管部の長手方向中央部に、主管部
に対して連通状態で垂直に延出する枝管部が設けられた
Ｔ字状の外型と、外型の主管部内をその全長にわたって
適当な間隔をあけて挿通する主コア部の中央部に、枝管
部内をその全長にわたって適当な間隔をあけて挿通する
枝コア部の先端部が突き合わされてＴ字状に構成された
コアとを具備し、前記枝コア部には、溶融樹脂が通流す
るスプルが軸心部に設けられるとともに、スプルと外型
の内部とを連通するように各主コア部の軸方向に沿って
延びる一対のゲートが先端部に設けられており、前記主
コア部には、枝コア部の先端が突き合わされた周面部分
とは主コア部の軸心対称の周面部分に、周方向に沿って
適当な長さにわたってエアー抜き溝が設けられているこ
とを特徴とする。

【００１４】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を、図
面に基づいて詳細に説明する。

【００１５】図１は、本発明の射出成形用金型の実施の
形態の一例を示す断面図である。この射出成形用金型
は、図２に示すＴ字状になったフランジ付きの樹脂ライ
ニング管継手（チーズ）を製造するために使用される。
このフランジ付きの樹脂ライニング管継手は、Ｔ字状に
なった鋼管５０の内周面が、合成樹脂層６０によって全
周にわたってライニングされている。鋼管５０は、直線
状に延びる主管部５１と、主管部５１の長手方向中央部
から主管部５１とは垂直に分岐した枝管部５２とを有し
ている。主管部５１の各端部にはフランジ部５３がそれ
ぞれ溶接によって取り付けられており、また、主管部５
１から延出した枝管部５２の先端部にも、フランジ部５
３が溶接によって取り付けられている。

【００１６】合成樹脂層６０は、鋼管５０における主管
部５１の内周面および枝管部５２の内周面を全体にわた
ってライニングしており、また、主管部５１に設けられ
た各フランジ部５３における端面の内周側部分、および
枝管部５２に設けられたフランジ部５３における端面の
内周側部分をそれぞれ覆っている。

【００１７】このようなフランジ付きの樹脂ライニング
管継手は、Ｔ字状の鋼管５０を外型とした図１に示す本
発明の射出成形用金型によって、射出成形によって製造
される。この射出成形用金型は、外型となるＴ字状の鋼
管５０に、所定の間隔をあけて同心状態で挿入されたＴ
字状のコア１を有している。

【００１８】コア１は、外型を構成する鋼管５０の主管
部５１における各側部内にそれぞれ同心状態で挿入され
た円柱状の第１主コア部１０および第２主コア部２０
と、鋼管５０の枝管部５２内に同心状態で挿入された円
柱状の枝コア部３０とを有している。

【００１９】第１主コア部１０および第２主コア部２０
は、鋼管５０における主管部５１の各側部内を、それぞ
れ全長にわたって、各側部の内周面とは一定の間隔をあ
けた状態で挿通しており、それぞれの先端面同士が、主
管部５１の長手方向中央部にて相互に突き合わされてい
る。第１主コア部１０および第２主コア部２０における
それぞれの他方の基端部は、主管部５１のそれぞれの端
部に設けられたフランジ部５３から外側に延出してい
る。

【００２０】主管部５１内に位置する第１主コア部１０
の先端面には、その先端面に突き合わされる第２主コア
部２０の先端面側に突出する円柱状のボス部１１が、軸
心部に沿って設けられており、また、主管部５１内に位
置する第２主コア部２０の先端面の軸心部には、ボス部
１１が嵌入される凹部２１が設けられている。第１主コ
ア部１０および第２主コア部２０は、ボス部１１が凹部
２１内に嵌入されることによって、相互に同心状態で位
置決めされるようになっている。

【００２１】第１主コア部１０の軸心部には、ボルト挿
通孔１２がその全長にわたって貫通している。ボルト挿
入孔１２は、ボス部１１の軸心部内を貫通して、ボス部
１１の先端面に開口している。また、第２主コア部２０
における凹部２１が設けられた先端部には、凹部２１の
底面に開口する雌ねじ孔２２が軸心部に沿って設けられ
ている。

【００２２】第１主コア部１０および第２主コア部２０
は、第１主コア部１０のボルト挿通孔１２内に挿入され
るボルト１５の先端部が、第２主コア部２０の雌ねじ孔
２２にネジ結合されることによって、相互に同心状態で
一体的に連結される。

【００２３】枝コア部３０は、鋼管５０の枝管部５２内
を全長にわたって、一定の間隔をあけた同心状態で挿通
してしており、その先端面が半円筒状に窪んだ状態にな
っている。そして、枝コア部３０の半円筒状に窪んだ先
端面が、第１主コア部１０および第２主コア部２０の相
互に突き合わされた先端部間に嵌合されて、それぞれの
外周面に突き合わされている。枝コア部３０の基端部
は、鋼管５０の枝管部５２から外部に延出している。

【００２４】枝コア部３０の軸心部には、溶融樹脂が通
流するスプル３１が全長にわたって設けられている。ま
た、枝コア部３０の先端部には、第１主コア部１０およ
び第２主コア部２０の軸方向に沿って延びる一対のゲー
ト３３が、相互に対向した状態で設けられている。各ゲ
ート３３は、枝コア部３０の半円筒状に窪んだ先端面に
それぞれ開口した溝状に形成されており、それぞれが、
枝コア部３０を放射方向に貫通して、スプル３１と鋼管
５０の内部とを連通している。第１主コア部１０および
第２主コア部２０の軸方向に沿って延びる各ゲート３３
の開口部は、枝コア部３０が第１主コア部１０および第
２主コア部２０の先端部外周面に突き合わされた際に、
それぞれの外周面によって覆われた状態になる。

【００２５】第１主コア部１０および第２主コア部２０
の先端部における枝コア部３０が突き合わされた外周面
部分とは、第１主コア部１０および第２主コア部２０の
軸心対称になった外周面部分には、エアー抜き溝１６お
よび２６が、それぞれ周方向に沿って所定の長さにわた
って設けられている。各エアー抜き溝１６および２６
は、第１主コア部１０および第２主コア部２０のそれぞ
れの端面および外周面に開口するように断面鉤形状に切
欠されており、第１主コア部１０および第２主コア部２
０の先端面同士が相互に突き合わされることによって断
面四角形の溝状に形成されるようになっている。

【００２６】鋼管５０の主管部５１内に挿入された第１
主コア部１０および第２主コア部２０のそれぞれの基端
部には、フランジ型４０がそれぞれ嵌合されて固定され
ており、また、鋼管５０の枝管部５２内に挿入された枝
コア部３０の基端部にも、フランジ型４０が嵌合されて
固定されている。各フランジ型４０は、鋼管５０の主管
部５１および枝管部５２に設けられた各フランジ部５３
の端面に突き当てられて固定されている。各フランジ型
４０における各フランジ部５３に対向した端面には、第
１主コア部１０、第２主コア部２０、および枝コア部３
０の周囲に沿うように切欠された切欠部４１がそれぞれ
設けられている。

【００２７】このような構成の射出成形用金型を組み立
てる場合には、まず、外型となる鋼管５０の主管部５１
内に、第１主コア部１０および第２主コア部２０をそれ
ぞれ挿入して、第１主コア部１０の先端面に設けられた
ボス部１１を第２主コア部２０の凹部２１内に嵌入し、
第１主コア部１０および第２主コア部２０の各先端面同
士を突き合わせた状態とする。このような状態になる
と、第１主コア部１０のボルト挿通孔１２内にボルト１
５を挿入して、ボルト１５の先端部の雄ねじ部を、第２
主コア部２０の先端部に設けられた雌ねじ部２２にネジ
結合させる。これにより、第１主コア部１０と第２主コ
ア部２０の先端面同士が圧接された状態で一体的に連結
される。

【００２８】その後、鋼管５０の枝管部５２内に枝コア
部３０を挿入して、半円筒状になった先端面を、第１主
コア部１０および第２主コア部２０の先端部外周面に突
き合わせる。

【００２９】次に、第１主コア部１０、第２主コア部２
０、および枝コア部３０の各基端部に、フランジ型４０
をそれぞれ嵌合して、鋼管５０の各フランジ部４３に突
き当てた状態で固定する。これにより、第１主コア部１
０および第２主コア部２０が、鋼管５０の主管部５１内
に一定の間隔をあけた同心状態に保持されるとともに、
枝コア部３０が、鋼管５０の枝管部５２内を一定の間隔
をあけた同心状態に保持される。そして、枝コア部３０
が、第１主コア部１０および第２主コア部２０の各先端
部外周面に圧接される。

【００３０】このようにして射出成形用金型が組み立て
られると、枝コア部３０のスプル３１に、溶融状態にな
った合成樹脂が供給される。スプル３１内を通流する溶
融樹脂は、枝コア部３０の先端部に設けられた各ゲート
３３をそれぞれ通って、鋼管５０の内に流入する。この
場合、各ゲート３３は、第１主コア部１０および第２主
コア部２０の軸方向に沿って設けられているために、各
ゲート３３から流出する溶融樹脂は、鋼管５０における
主管部５１の中央部から、各端部に向かって軸方向に沿
って流動し、その方向に流動する間に、第１主コア部１
０および第２主コア部２０の上部から周方向に分岐し
て、第１主コア部１０および第２主コア部２０の各側部
をそれぞれ周方向に沿って流動する。

【００３１】溶融樹脂が第１主コア部１０および第２主
コア部２０の各側部をそれぞれ周方向に流動すると、各
ゲート３３とは第１主コア部１０および第２主コア部２
０の軸心対称の外周面部分にそれぞれ設けられた各エア
ー抜き溝１６および２６内に流入し、各エアー抜き溝１
６および２６内にてそれぞれ合流して、各エアー抜き溝
１６および２６内に溶融樹脂が充填される。従って、第
１主コア部１０および第２主コア部２０のそれぞれの各
側部に沿って分岐して流動した溶融樹脂は、各エアー抜
き溝１６および２６内にて確実に合流されるために、溶
融樹脂内にエアーが巻き込まれるおそれがない。

【００３２】このようにして、溶融樹脂が、第１主コア
部１０および第２主コア部２０の軸方向に沿って流動し
つつ、第１主コア部１０および第２主コア部２０の周方
向に沿って流動することによって、鋼管５０の主管部５
１と第１主コア部１０および第２主コア部２０との間に
充填される。また、主管部５１内に溶融樹脂が充填され
ている間に、枝コア部３０の軸心対称の２位置に設けら
れた各ゲート３３から枝管部５２内に流入する溶融樹脂
は、枝コア部３０の軸方向に沿って流動しつつ、周方向
に流動して、枝管部５２内に充填される。

【００３３】このようにして、鋼管５０と、第１主コア
部１０、第２主コア部２０、および枝コア部３０との間
に溶融樹脂が充填されて硬化されると、各フランジ型４
０が鋼管５０から取り外されて、第１主コア部１０、第
２主コア部２０、および枝コア部３０が、鋼管５０から
取り除かれる。これにより、鋼管５０の内周面が全周に
わたって合成樹脂層６０によってライニングされたフラ
ンジ付きの樹脂ライニング管継手が得られる。

【００３４】得られたフランジ付きライニング管継手
は、鋼管５０の内周面をライニングする合成樹脂層６０
の内周面に、第１主コア部１０および第２主コア部２０
にそれぞれ設けられたエアー抜き溝１６および２６内に
充填された突条が、主管部５１の中央部内周面に沿って
適当な長さにわたって形成されているために、その突条
を取り除く作業が実施されて、合成樹脂層６０の内周面
が平滑にされる。

【００３５】このようにして製造されたフランジ付きの
樹脂ライニング管継手は、合成樹脂層６０内にピンホー
ルが形成されていないために、合成樹脂層６０内を通流
する水、薬液等が鋼管５０の内周面に接触するおそれが
ない。従って、鋼管５０の腐食が防止され、長期にわた
って安定的に使用することができる。

【００３６】なお、第１主コア部１０および第２主コア
部２０に設けられる各エアー抜き溝１６および２６は、
相互に突き合わされることによって断面四角形状になる
必要はなく、例えば図３に示すように、相互に突き合わ
されることによって断面三角形状になるように、第１主
コア部１０および第２主コア部２０の先端面におけるコ
ーナー部をテーパー状に切欠する構成であってもよい。

【００３７】

【発明の効果】本発明の射出成形用金型は、このよう
に、枝コア部に設けられた各ゲートから主コア部の周方
向に沿って分岐した状態で流動する溶融樹脂が、各ゲー
トとは主コア部の軸心対称位置に設けられたエアー抜き
溝部内にて合流するために、溶融樹脂内にエアーが巻き
込まれるおそれがない。従って、形成される合成樹脂層
内にピンホールが形成されるおそれがなく、成形品の品
質は著しく向上する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の射出成形用金型の実施の形態の一例を
示す縦断面図である。

【図２】その射出成形用金型によって製造されるフラン
ジ付きライニング管継手の縦断面図である。

【図３】本発明の射出成形用金型の実施の形態の他の例
を示す縦断面図である。

【図４】従来の射出成形用金型の実施の形態の一例を示
す断面図である。

【符号の説明】

１ コア １０ 第１主コア部 １１ ボス部 １２ ボルト挿通孔 １５ ボルト １６ エアー抜き溝 ２０ 第２主コア部 ２１ 凹部 ２２ 雌ねじ部 ２６ エアー抜き溝 ３０ 枝コア部 ３１ スプル ３３ ゲート ４０ フランジ型 ５０ 鋼管 ５１ 主管部 ５２ 枝管部 ５３ フランジ部

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号 ＦＩ Ｂ２９Ｌ 23:00

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 直管状になった主管部の長手方向中央部
   に、主管部に対して連通状態で垂直に延出する枝管部が
   設けられたＴ字状の外型と、外型の主管部内をその全長
   にわたって適当な間隔をあけて挿通する主コア部の中央
   部に、枝管部内をその全長にわたって適当な間隔をあけ
   て挿通する枝コア部の先端部が突き合わされてＴ字状に
   構成されたコアとを具備し、 前記枝コア部には、溶融樹脂が通流するスプルが軸心部
   に設けられるとともに、スプルと外型の内部とを連通す
   るように各主コア部の軸方向に沿って延びる一対のゲー
   トが先端部に設けられており、 前記主コア部には、枝コア部の先端が突き合わされた周
   面部分とは主コア部の軸心対称の周面部分に、周方向に
   沿って適当な長さにわたってエアー抜き溝が設けられて
   いることを特徴とする射出成形用金型。