(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
中空成形品を複数個に分割した形状の外殻分割片を型内に装着したブロー成形金型内で、中空成形品内層をブロー成形するとともに、該外殻分割片を型内で融着一体化してなるインテークマニホールド用樹脂中空成形品。
【請求項２】
外殻分割片が２個の分割片からなっている請求項１記載のインテークマニホールド用樹脂中空成形品。
【請求項３】
外殻分割片がフランジ部を有する請求項１記載のインテークマニホールド用樹脂中空成形品。
【請求項４】
外殻を構成する樹脂または樹脂組成物がナイロン６６を含むものであり、内層を構成する樹脂がナイロン６である請求項１記載のインテークマニホールド用樹脂中空成形品。
【請求項５】
中空成形品の内層が多層構造を有している請求項１記載のインテークマニホールド用樹脂中空成形品。
【請求項６】
中空成形品を複数個に分割した形状の外殻分割片を射出成形によって成形し、この分割片をブロー成形型内に装着した後ブロー成形を行なって中空成形品の内層を成形すると同時に前記各外殻分割片を型内で融着一体化することを特徴とする樹脂中空成形品の製造方法。
【請求項７】
融着一体化する方法が、外殻分割片を装着したブロー成形金型が開いた状態の中でブロー樹脂のパリソンを押出して、しかる後、金型を閉じ、吹込み圧力で中空成形品の内層を成形しながら融着一体化する方法である請求項６記載の樹脂中空成形品の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は、インテークマニホールド用樹脂中空成形品およびその製造方法に係り、特に、中空内部に障害部分がなく連続した内面を持ち、シール面や取り付け孔等の寸法精度を要求される箇所および優れた外観の必要な箇所は、射出成形の特徴を生かしたインテークマニホールド用樹脂中空成形品およびその製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来より屈曲管状や分岐管状の中空体を成形する場合には、加熱したパリソンを２つ割りの金型で挟んで成形するブロー成形法が一般的である。このような中空成形法は、金型費が安価で、中空内部に障害部がなく、形状の自由度が高いという優れた点がある。しかし、一方では他の部品との接合部分の接合方法が限られ、寸法精度の要求されるフランジ部分を形成出来ない欠点があった。
【０００３】
これらの欠点を解決する方法として例えば、ブローインサート射出成形法や、溶融コア射出法、２シェル射出成形法、射出／ブロー組み合わせ法が提案されている（特開昭６３−１１１０３１号公報等）。
ブローインサート射出成形法はあらかじめブロー成形で管状の中空体を得て、フランジ部を射出金型で成形する方法でフランジ部の寸法精度に優れた成形法である。
【０００４】
溶融コア射出法は、コア（通常スズ・ビスマス合金）を金型内にセットし樹脂を射出成形した後、加熱してコアを溶かして中空の樹脂成形品を得る方法で、形状の自由度や内面の平滑性に優れた成形法である。
２シェル射出成形法は中空体を２分割した外殻分割片を射出成形し、これらの分割片を振動溶着や熱板溶着などで張り合わせて中空体を得る方法で寸法精度に優れる特徴を有する。射出／ブロー組み合わせ法は、２シェル法の分割片でブロー成形した中空成形体を挟み合わせた後、分割片を溶着する方法で２シェル法の利点にブロー成形法の利点を合せ持つ優れた成形法である。
【０００５】
図３は従来のブローインサート射出成形法により中空成形品を成形する状況を示す断面概略図であり、あらかじめブロー成形により成形された管状ブロー成形品１を射出成形金型２および３内にセットし、フランジ状のキャビティ４内にゲート５から溶融樹脂を射出し、フランジ部を有する中空成形品を得る。
図４は従来のブローインサート射出成形法であるが、オーバーモールド法と呼ばれる方法で中空成形品を成形する状況を示す断面概略図であり、あらかじめブロー成形により成形された一端封止管状ブロー成形品６内に粒状充填物７を充填して栓８をし、これを射出成形金型９，１０，１１，１２の間にセットし、この周囲に形成されるフランジ付き管状のキャビティ１３内にゲート５から溶融樹脂を射出し、２層の中空成形品を得る。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかるに、図３，４に示すブローインサート射出成形法は、射出成形時の高圧に対し、ブロー成形品が変形しやすい欠点がある。
溶融コア射出法は、コアの重量が重く溶解設備も含め装置が大掛かりとなる欠点がある。２シェル射出成形法は、強化材充填樹脂では接合部の溶着強度が低く破損しやすいためシール性に問題がある。
【０００７】
射出／ブロー組み合わせ法は、射出成形のシェルとブロー成形の中空体の寸法が一致しにくい問題があり溶着しろが取れなかったり隙間が大きすぎたりの欠点がある。本発明の目的は、これら従来技術の欠点を解消し、中空内部に障害部分がなく、連続した内面を持ち、シール面や取付け孔等の寸法精度を要求される箇所および優れた外観の必要な箇所は、射出成形の特長を生かしたインテークマニホールド用樹脂中空成形品およびその製造方法を提供することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本発明のインテークマニホールド用樹脂中空成形品は、中空成形品を複数個に分割した形状の外殻分割片を型内に装着したブロー成形金型内で、中空成形品内層をブロー成形するとともに、該外殻分割片を型内で融着一体化することを特徴とするものであり、また、樹脂中空成形品の製造方法は、中空成形品を複数個に分割した形状の外殻分割片を射出成形によって成形し、この分割片をブロー成形型内に装着した後、ブロー成形を行なって中空成形品の内層を成形すると同時に前記各外殻分割片を型内で融着一体化することを特徴とするものである。
【０００９】
本発明におけるインテークマニホールド用樹脂中空成形品は内層にブロー成形された中空成形品が存在し、外殻として射出成形された中空成形品が存在する。中空成形品の形状は特に限定されないが、曲管、箱状部、フランジ部等を有する複雑な形状の中空品に適している。成形に用いられる樹脂は、とくに制約はないがエンジニアリングプラスチック一般、具体的には、ポリアミド系（ナイロン６、ナイロン６６、ナイロン４６、その他ポリアミド樹脂）、ポリエステル系（ＰＥＴ、ＰＢＴ、ＰＣＴその他ポリエステル樹脂）、ポリサルファイド系（ＰＰＳ樹脂）などが適する。
【００１０】
さらに、必要に応じて染料、顔料、耐熱剤、あるいは充填材、補強材などを加えてもよくこのような充填材、補強材としては、より具体的には、ガラス繊維、ガラスフレーク、ガラスビーズ、炭素繊維、チタン酸カリウイスカ、シリカ、ケイ藻土、アルミナ、酸化チタン、酸化マグネシウム、タルク、クレー、マイカ、アスベスト、ワラステナイト、ケイ酸カルシウム、炭酸カルシウム、モンモリナイト、ベントナイト、ボロン繊維、炭化ケイ素繊維、ポリエステル繊維、ポリアミド繊維等を用いることができる。
【００１１】
射出成形とブロー成形には夫々適した樹脂の溶融粘度が存在するが、樹脂の種類は限定されない。したがって、射出成形とブロー成形に用いる樹脂は夫々異なっていても、同種でもよい。しかし、本発明では射出成形による外殻分割片を耐熱性、剛性の高いナイロン６６樹脂で行い、内層樹脂は平滑性がより優れたナイロン６樹脂であることが好ましい。
【００１２】
また、外殻を構成する樹脂は繊維補強材を含有していることが好ましく、繊維補強材としてはガラス繊維、炭素繊維が好ましく、その含有量は５．０〜６０．０重量％が好ましい。
内層を構成する樹脂は内面平滑性を目的として無充填が好ましく、必要に応じて無機充填材を含有させてもよい。ただ、内層は必要に応じてそれ自体多層構造にすることができ、その場合は外側に繊維補強材、内側に無機充填材を含有させてもよい。
【００１３】
本発明における外殻分割片とは所望の形状の中空成形品を複数個に分割した形状のもので射出成形によって得られる。分割の数は２〜４個が好ましく、２個がより好ましい。分割片の射出成形は、複数個の金型で別々に成形することもできるが一つの金型に複数の形状を形成させた相込めに成形してもよい。所望形状の中空成形品をどのように分割するかは射出成形金型の設計のしやすさ、成形のしやすさを考慮して決定されるべきである。
【００１４】
成形された分割片を、ブロー型に装着する方法はとくに限定されない。例えば分割片を装着する際、ブロー型内で機械的に保持する方法や型の表面を真空引きにして保持する方法などが一般的である。
分割片を装着したブロー金型が開いた状態の中でブロー樹脂のパリソンを押し出してしかるのち金型を閉じ、吹き込み圧力で所望の中空体を形成する。
その結果、分割片は溶着接合され、その内側にブロー成形による内層が密着される。
【００１５】
【作 用】
本発明のインテークマニホールド用樹脂中空成形品は外殻となる分割片の接合と内層のブロー成形が同時に行なわれるため、成形が容易であると共に必要な寸法精度と内層の連続性、必要な強度を満足させることができる。
【００１６】
【実施例】
以下、図面に従って本発明の実施例を説明する。図１Ａ，Ｂは自動車用インテークマニホールドを２分割した外殻分割片の概略斜視図であり、射出成形によって得られたものである。樹脂はナイロン６６にガラス繊維を３０重量％混練した組成物を用いた。ナイロン６６の融点は２６５℃であった。上部外殻分割片１０１ａは半箱状のバッファ部１０２ａと長手方向に連続する半管状の吸入ポート１０３ａ，その直角方向に延設する４本の半管状のデリバリー部１０４ａを有している。
【００１７】
一方、下部外殻分割片１０１ｂは同じく半箱状のバッファ部１０２ｂと長手方向に連続する半管状の吸入ポート１０３ｂ、その直角方向に延設する４本の半管状のデリバリー部１０４ｂとその先端に一枚板のフランジ部１０５を有する。
これらの上部外殻分割片１０１ａと下部外殻分割片１０１ｂは上金型と下金型の２個の金型を有する射出成形機で成形することができる。そしてこれらは蓋を閉じるように接合することによりインテークマニホールドの外殻を形成することができるようになっている。
【００１８】
図２は本発明のブロー成形を説明する説明図である。図１Ａ，Ｂに示した上部外殻分割片１０１ａと下部外殻分割片１０１ｂをブロー成形金型１０６ａ，１０６ｂの内壁にセットした（分割片の形状は若干省してある）。金型へのセットは吸引によって行なった。
次に押出しヘッド１０７から管状のパリソン１０８を押出し、金型１０６ａ，１０６ｂを閉じると同時にブロー成形した。パリソンはナイロン６（融点２２５℃）を用いた。その結果、パリソン１０８は外殻分割片１０１ａ，１０１ｂの内壁へ、それらの形状に沿って変形して密着した。
冷却後、取り出された成形品は、内層としてブロー成形品が密着しており、外殻は射出成形による優れた寸法精度を有し、また、接合部もきれいに融着していた。
【００１９】
【発明の効果】
本発明のインテークマニホールド用樹脂中空成形品は内層としてブロー成形品が存在するので内面に障害部分がない連続したスムーズな内面を有する。外殻は射出成形品であるため、フランジ等の寸法精度が要求される箇所は精密に成形され、外観も優れている。更に分割片の接合とブロー成形を同時に行なうため、内層と外殻の密着性に優れ、内層ブロー成形のためシール性も優れており、成形が比較的容易である。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明における外殻分割片の斜視図であり、Ａは上部、Ｂは下部の分割片である。
【図２】本発明のブロー成形の説明図である。
【図３】従来のブローインサート成形金型の断面概略図である。
【図４】従来のブローインサート成形金型（オーバーモールド）の断面概略図である。
【符号の説明】
１，６  ブロー成形品
４，１３  射出成形のキャビティ
７  粒状充填物
１０１ａ，１０１ｂ  外殻分割片
１０６ａ，１０６ｂ  ブロー成形金型
１０７  押出しヘッド
１０８  パリソン
【図１】
0003562832.tif 000002
【図２】
0003562832.tif 000003
【図３】
0003562832.tif 000004
【図４】
0003562832.tif 000005