JPH10175237A - 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
分岐する枝管部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の周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。各ゲート３３からそれぞ
れ流出する溶融樹脂は、第１主コア部１０および第２主
コア部２０の周方向に沿ってそれぞれ流動して、第１主
コア部１０および第２主コア部２０の軸対称位置にて高
圧で合流し、エアーの巻き込みを防止する。

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、複合管同士を接続するため
に、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、管継手に接続された複
合管の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に対して垂直に分岐することにより、Ｔ字状に
構成されている。鋼管５０における主管部５１の口径
は、例えば５０ｍｍに構成されており、また、枝管部５
２の口径は４０ｍｍに構成されている。

【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
部内をそれぞれ挿通する円柱状の一対の主コア部７１
と、鋼管５０の枝管部５２内を挿通する円柱状の枝コア
部７３とを有している。各主コア部７１は、主管部５１
の各側部の内周面とは一定の間隔をあけてそれぞれ同心
状態で挿通しており、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突き合わされて、圧接状態になっ
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。また、枝コア部７３
の先端部には、スプル７４内を通流する溶融樹脂を鋼管
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、鋼管５０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、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字状になったフランジ付きの樹脂ライニング管
継手（チーズ）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
動する溶融樹脂は、主コア部７１の各端部に流動してい
るために、各ゲート７６に対する主コア部７１の軸心対
称位置では、分岐した溶融樹脂同士は、大きな圧力が加
わることなく合流する。従って、溶融樹脂同士が合流す
る際に、溶融樹脂内にエアーを巻き込むおそれがある。
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
ホールを形成するために、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５
１が錆びたり腐食するおそれがある。

【００１１】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。

【００１２】

【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
に対してほぼ垂直に分岐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、このスプルと外型の
内部とを連通するように各主コア部の周方向に沿って延
びる一対のゲートが先端部に設けられていることを特徴
とする。

【００１３】

【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。

【００１４】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。

【００１５】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。

【００１６】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。

【００１７】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。

【００１８】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。

【００１９】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。

【００２０】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。

【００２１】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ようになっている。

【００２２】枝コア部３０は、鋼管５０の枝管部５２内
に、その全長にわたって、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。

【００２３】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の周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の主管部５１内とを連通している。第１主コア部１
０および第２主コア部２０の周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。

【００２４】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。

【００２５】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。

【００２６】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。

【００２７】そして、第１主コア部１０、第２主コア部
２０、および枝コア部３０の各基端部に、フランジ型４
０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
１０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内に、一定
の間隔をあけた同心状態で保持される。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。

【００２８】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の周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、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、それぞれ分岐した状態
で流動し、その方向に流動する間に、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する。

【００２９】このように、各ゲート３３から流出する溶
融樹脂が、まず、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ために、各ゲ
ート３３とは第１主コア部１０および第２主コア部２０
の軸心対称の外周面部分にまで確実に溶融樹脂が流動
し、その外周面部分において、溶融樹脂が高圧で合流す
る。従って、各ゲート３３に対して第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、第１主コア部１０および第２
主コア部２０の軸心対称の外周面部分にて内部にエアー
を巻き込むおそれがない。

【００３０】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の周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の軸方
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。

【００３１】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。

【００３２】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、フランジ付
きの樹脂ライニング管継手は、長期にわたって安定的に
使用される。

【００３３】

【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が、主コア部に沿っ
た状態になっているために、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て高圧状態で合流する。従って、
各ゲートに対して主コア部の軸心対称位置にて溶融樹脂
内にエアーが巻き込まれるおそれがない。その結果、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】その射出成形用金型に使用される枝コア部の縦
断面図である。

【図４】従来の射出成形用金型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 ２０ 第２主コア部 ２１ 凹部 ２２ 雌ねじ部 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、主管部に対してほぼ垂直に分岐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、このスプルと外型の内部とを連
   通するように各主コア部の周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いることを特徴とする射出
   成形用金型。