(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
合成樹脂製中空体（１）を構成する第１，第２半体（２，３）を別々に保持した第１，第２型（９，１１）を閉じて両半体（２，３）の合せ面（４，５）相互を当接させ、次いで、両型（９，１１）の分割面（１２，１３）に形成されて当接状態の両合せ面（４，５）の外縁に臨む接合部成形用キャビティ（２６）に溶融合成樹脂を充填して両半体（２，３）を接合する合成樹脂製中空体の製造方法において、
各半体（２，３）は、その外周面周方向両端部に、両合せ面（４，５）が半体厚さ範囲（ａ）よりも外方へ延出して拡張されるように配置されると共に両型（９，１１）の凹部（９ｂ，１１ｂ）に嵌合する一対の突縁部（６，７）を有し、両半体（２，３）の少なくとも一方（２）は、前記突縁部（６）の、前記合せ面（４）と反対側の部位から突出するアンカ凸部（８）を、両型（９，１１）の少なくとも一方（９）のアンカ凹部（１０）に係合させてその一方の型（９）に保持され、
型閉め前において、両半体（２，３）の少なくとも一方（３）の前記合せ面（５）が、その半体（３）を保持する両型（９，１１）の一方（１１）の分割面（１２）より突出した位置に在る
ことを特徴とする合成樹脂製中空体の製造方法。
【請求項２】
両半体（２，３）の合せ面（４，５）の一方（４）に凸部（２７）を、他方に凹部（２８）をそれぞれ形成して、両合せ面（４，５）を凹凸嵌合させた、請求項１記載の合成樹脂製中空体の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は合成樹脂製中空体の製造方法、特に、合成樹脂製中空体を構成する第１，第２半体を別々に保持した第１，第２型を閉じて両半体の合せ面相互を当接させ、次いで、両型の分割面に形成されて当接状態の両合せ面の外縁に臨む接合部成形用キャビティに溶融合成樹脂を充填して両半体を接合する製造方法の改良に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、この種の中空体の製造方法としては、例えば、第１，第２型およびそれらの間に存する中間型を用いて第１，第２半体を射出成形し、次いで第１，第２半体をそれぞれ第１，第２型に保持させた状態において、前記のような手段によって両半体を接合する、といった方法が知られている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら従来法においては、両半体の合せ面がそれぞれ両型の分割面と同一平面上に位置するように設定されているため、両型を閉じて両半体の合せ面相互を当接させたとき、両合せ面間の密着力が低い。その結果、前記接合部成形用キャビティに溶融合成樹脂を射出充填すると、その充填圧により両半体の各合せ面近傍部分が内方へ撓んで両合せ面間、第１半体および第１型間ならびに第２半体および第２型間にそれぞれ隙間が生じ、それらの隙間を通じて溶融合成樹脂が中空体内および両型のキャビティ形成面に漏出する、という問題があった。前記のような隙間は、射出成形直後、各半体が収縮して、その合せ面近傍部分が内方へ撓むことによっても生じる。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
本発明は、両半体の両合せ面間からの溶融合成樹脂の漏出を確実に防止することができる、前記合成樹脂製中空体の製造方法を提供することを目的とする。
【０００５】
前記目的を達成するため本発明によれば、合成樹脂製中空体を構成する第１，第２半体を別々に保持した第１，第２型を閉じて両半体の合せ面相互を当接させ、次いで、両型の分割面に形成されて当接状態の両合せ面の外縁に臨む接合部成形用キャビティに溶融合成樹脂を充填して両半体を接合する合成樹脂製中空体の製造方法において、各半体は、その外周面周方向両端部に、両合せ面が半体厚さ範囲よりも外方へ延出して拡張されるように配置されると共に両型の凹部に嵌合する一対の突縁部を有し、両半体の少なくとも一方は、前記突縁部の、前記合せ面と反対側の部位から突出するアンカ凸部を、両型の少なくとも一方のアンカ凹部に係合させてその一方の型に保持され、型閉め前において、両半体の少なくとも一方の前記合せ面が、その半体を保持する両型の一方の分割面より突出した位置に在る、合成樹脂製中空体の製造方法が提供される。
【０００６】
例えば一方の半体である第１半体にアンカ凸部を設けると、その第１半体はアンカ凹、凸部を介して、例えば第１型に不動に保持されるので、射出成形直後の収縮によってその合せ面近傍部分が内方へ撓むことがない。したがって第２半体が前記収縮によってその合せ面近傍部分が内方へ撓んでいても、両型を閉じる過程で、第１半体の合せ面により第２半体の合せ面近傍部分を起して両合せ面を相互に当接させることができる。この場合、例えば第２半体の合せ面が第２型の分割面より突出した位置に在れば、その突出部分を第１半体の合せ面により押潰すか、またはその突出部分およびその近傍を弾性変形させることにより両合せ面の密着力を大いに高めることができる。この押潰しおよび弾性変形は、各突縁部の前記合せ面と反対側の部位が第１，第２型の各凹部内面に支持されていることから、確実に行われる。
【０００７】
このような手段を採用することにより接合部成形用キャビティへの溶融合成樹脂の射出充填に際し、その充填圧による両合せ面近傍部分の内方への撓みを防止して両合せ面間等からの溶融合成樹脂の漏出を確実に回避することができる。
【０００８】
【発明の実施の形態】
〔実施例Ｉ〕
図１，２において、合成樹脂よりなる中空体としての管状体１は、先ず図３に示す略樋状をなす第１，第２半体２，３を射出成形し、次いで両半体２，３を接合することによって製造される。
【０００９】
各半体２，３は、その周方向両端にそれぞれ合せ面４，５を有し、またその外周面周方向両端部に、両合せ面４，５が半体厚さ範囲ａよりも外方へ延出して拡張されるように配置された突縁部６，７をそれぞれ有する。
【００１０】
両半体２，３の少なくとも一方、実施例における第１半体２は、両突縁部６の、合せ面４と反対側の部位から半体離型方向ｂと平行に突出するアンカ凸部８を有する。これらのアンカ凸部８は、第１半体２の射出成形過程で成形されたもので、両半体２，３の接合過程では各アンカ凸部８を、それの成形用キャビティである第１型９の各アンカ凹部１０に係合させた成形状態に保ち、これにより第１半体２を第１型９に不動に保持させる。
【００１１】
型閉め前において、両半体２，３の少なくとも一方、実施例における第２半体３の両合せ面５は、その半体３を保持する両型９，１１の少なくとも一方、実施例における第２型１１の分割面１２より突出した位置に在る。両合せ面５の後背に存する両突出部分は、それぞれ型閉め過程で第１半体２の両合せ面４により押潰される潰れ代ｃである。第１半体２の両合せ面４と第１型９の分割面１３とは略同一平面上に位置する。この場合、両型９，１１において、分割面１２，１３と、キャビティ形成面９ａ，１１ａの、例えば最深部との間の距離はそれぞれｄであって、等しい。また第１半体２から両アンカ凸部８を、一方、第２半体３から両潰れ代ｃをそれぞれ除去すると、両半体２，３の形状は同じである。
【００１２】
図１，２に示すように、一対の合成樹脂製接合部１４が、両対向突縁部６，７の外面側に成形されており、これらの接合部１４により両半体２，３の接合が行われる。
【００１３】
以下、管状体１の製造方法について説明する。
【００１４】
（１）  図４において、射出成形用成形型１５は左右の第１，第２型９，１１と、両型９，１１間に存する中間型１６とよりなり、それらの型９，１１，１６を閉じることによって、中間型１６と第１型９との間に第１半体２を成形するためのキャビティ１７が形成され、また中間型１６と第２型１１との間に第２半体３を成形するためのキャビティ１８が形成される。第１，第２型９，１１の分割面１２，１３において、接合部成形用キャビティを形成する各凹部１９，２０には中間型１６の各凸部２１，２２が嵌合して、それら凹部１９，２０の成形能は失われている。
【００１５】
（２）  両キャビティ１７，１８に溶融合成樹脂を射出充填し、次いで第１，第２型９，１１から中間型１６を離間させると、図５に示すように、第１，第２半体２，３が第１，第２型９，１１に保持される。第２半体３の両合せ面５は第２型１１の分割面１２よりそれぞれ突出した位置に在り、また接合部成形用キャビティを形成する各凹部１９，２０が開放されている。
【００１６】
この場合、第１半体２は両アンカ凹、凸部８，１０を介して第１型９に不動に保持されているので、その凹弧面２３側にそれの支えとなる型が無くても、射出成形直後の収縮によってその両合せ面４近傍部分が内方へ撓むことがない。一方、第２半体３は、その凹弧面２４側に支えとなる型が無く、また前記のようなアンカ凹、凸部も無いことから前記収縮によってその合せ面近傍部分の一方、または両方が鎖線示のように内方へ撓むことがある。
【００１７】
次工程に備え、第１，第２型９，１１間にヒータ２５を配置して両半体２，３の各合せ面４，５を加熱する。
【００１８】
（３）  図６に示すように、第１，第２型９，１１を閉じる。前記のように第１半体２は第１型９に不動に保持されているので、第２半体３が前記収縮によってその合せ面５近傍部分が内方へ撓んでいても、両型９，１１を閉じる過程で、第１半体２の各合せ面４により第２半体３の合せ面５近傍部分を起して両合せ面４，５を相互に当接させることができる。この場合、第２半体３の各合せ面５側には潰れ代ｃが存するので、それを第１半体２の各合せ面４によって押潰すことにより両合せ面４，５の密着力を大いに高めることができる。この押潰しは、各突縁部６，７の合せ面４，５と反対側の部位が第１，第２型９，１１の各凹部９ｂ，１１ｂ内面に支持されていることから、確実に行われる。また両型９，１１の両凹部１９，２０によって、当接状態の両合せ面４，５の外縁に臨む２つの接合部成形用キャビティ２６が形成される。
【００１９】
（４）  図７に示すように、両キャビティ２６に溶融合成樹脂を射出充填して接合部１４を成形し、各接合部１４と両突縁部６，７とを溶着する。この場合、両半体２，３の両合せ面４，５は強く密着しているので、両接合部成形用キャビティ２６に溶融合成樹脂による充填圧が作用しても、その充填圧による両合せ面４，５近傍部分の内方への撓みが防止され、これにより両合せ面４，５間等からの溶融合成樹脂の漏出が回避される。
【００２０】
前記ヒータ２５による加熱、溶融合成樹脂の保有熱および両半体２，３の合せ面４，５の密着によって両半体２，３が接合され、両合せ面４，５は消失する。この場合、両半体２，３の各合せ面４，５が前記のように拡張されているので、それら合せ面４，５の面積の増加に伴い両半体２，３の接合強度が大いに高められる。
【００２１】
図８，９の例は、両半体２，３の合せ面４，５の一方、この例では第１半体２の合せ面４に凸部２７を、他方、したがって第２半体３の合せ面５に凹部２８をそれぞれ形成して、両合せ面４，５を凹凸嵌合させたものである。この凹凸嵌合構成には、図示の相互はぎ（合はぎ）構造の外に、さねはぎ構造等も含まれる。
【００２２】
このような凹凸嵌合構造を採用すると、接合部成形用キャビティ２６への溶融合成樹脂の充填圧に対する両合せ面４，５当接部の耐圧性を向上させ、また両合せ面４，５間にラビリンスを形成して前記樹脂の漏出防止を図ることができる。
【００２３】
この場合の潰れ代ｃは、第２半体３のクランク状合せ面５における分割面１２と平行な部位の後背に設けられる。
【００２４】
第１，第２半体２，３の射出成形およびそれらの接合に当っては、本出願人が先に提案した特開平９−２４８８４１号公報記載の成形装置を用いることも可能である。
〔実施例II〕
図１０に示す合成樹脂よりなる中空体としての管状体１は、実施例Ｉ同様に先ず図１１に示す略樋状をなす第１，第２半体２，３を射出成形し、次いで両半体２，３を接合することによって製造される。
【００２５】
各半体２，３は、その周方向両端にそれぞれ合せ面４，５を有し、またその外周面周方向両端部に、両合せ面４，５が半体厚さ範囲ａよりも外方へ延出して拡張されるように配置された突縁部６，７をそれぞれ有する。
【００２６】
両半体２，３の少なくとも一方、実施例における第１半体２は、両突縁部６の、合せ面４と反対側の部位から半体離型方向ｂと平行に突出するアンカ凸部８を有する。これらのアンカ凸部８は、第１半体２の射出成形過程で成形されたもので、両半体２，３の接合過程では各アンカ凸部８を、それの成形用キャビティである第１型９の各アンカ凹部１０に係合させた成形状態に保ち、これにより第１半体２を第１型９に不動に保持させる。
【００２７】
第２半体３は、第１半体２からアンカ凸部８を除去すればその第１半体２と同一の形状を有し、また第１，第２半体２，３の両合せ面４，５と、それらの射出成形用第１，第３型９，３０の分割面１３，３１とは略同一平面状に位置する。したがって、第１，第３型９，３０において、分割面１３，３１とキャビティ形成面９ａ，３０ａの、例えば最深部との間の距離はそれぞれｄであって等しい。
【００２８】
両半体２，３の接合過程に先立って、それら半体２，３の少なくとも一方、実施例では第２半体３は第３型３０より離型されて、前記距離ｅが第３型３０の前記距離ｄよりも短い、つまりｅ＜ｄである第２型１１に保持される。したがって型閉め前において、第２半体３の両合せ面５は、その半体３を保持する第２型１１の分割面１２より突出した位置に在る。両合せ面５の後背に存する両突出部分ｆおよびその近傍は、型閉め過程で第１半体２の両合せ面４により押圧されて弾性変形する。
【００２９】
図１，２に示すように、一対の合成樹脂製接合部１４が、両対向突縁部６，７の外面側に成形されており、これらの接合部１４により両半体２，３の接合が行われる。
【００３０】
以下、管状体１の製造方法について説明する。
【００３１】
（１）  図１２において、射出成形用成形型１５は左右の第１，第３型９，３０と、両型９，３０間に存する中間型１６とよりなり、それらの型９，３０，１６を閉じることによって、中間型１６と第１型９との間に第１半体２を成形するためのキャビティ１７が形成され、また中間型１６と第３型３０との間に第２半体３を成形するためのキャビティ１８が形成される。第１型９の分割面１３において、接合部成形用キャビティを形成する凹部１９には中間型１６の凸部２１が嵌合して、それら凹部１９の成形能は失われている。第３型３０は前記のような凹部１９を持っていない。
【００３２】
（２）  両キャビティ１７，１８に溶融合成樹脂を射出充填し、次いで第１，第３型９，３０から中間型１６を離間させると、第１，第２半体２，３が第１，第３型９，３０に保持される。第２半体３を第３型３０から離型して、図１３に示すように第２型１１に保持させる。第２半体３の両合せ面５は第２型１１の分割面１２よりそれぞれ突出した位置に在る。第２型１１は、その分割面１２に、第１型９の両凹部１９と協働して接合部成形用キャビティを形成する２つの凹部２０を有する。
【００３３】
この場合、第１半体２は両アンカ凹、凸部８，１０を介して第１型９に不動に保持されているので、その凹弧面２３側にそれの支えとなる型が無くても、射出成形直後の収縮によってその両合せ面４近傍部分が内方へ撓むことがない。一方、第２半体３は、その凹弧面２４側に支えとなる型が無く、また前記のようなアンカ凹、凸部も無いことから前記収縮によってその合せ面近傍部分の一方、または両方が前記のように内方へ撓むことがある。
【００３４】
（３）  図１４に示すように、第１，第２型９，１１を閉じる。前記のように第１半体２は第１型９に不動に保持されているので、第２半体３が前記収縮によってその合せ面５近傍部分が内方へ撓んでいても、両型９，１１を閉じる過程で、第１半体２の各合せ面４により第２半体３の合せ面５近傍部分を起して両合せ面４，５を相互に当接させることができる。この場合、第２半体３の各合せ面５側には突出部分ｆが存するので、その突出部分ｆおよびその近傍を第１半体２の各合せ面４によって押圧することにより弾性変形させて両合せ面４，５の密着力を大いに高めることができる。この弾性変形は、各突縁部６，７の合せ面４，５と反対側の部位が第１，第２型９，１１の各凹部９ｂ，１１ｂ内面に支持されていることから、確実に行われる。また両型９，１１の両凹部１９，２０によって、当接状態の両合せ面４，５の外縁に臨む２つの接合部成形用キャビティ２６が形成される。
【００３５】
（４）  図１５に示すように、両キャビティ２６に溶融合成樹脂を射出充填して接合部１４を成形し、各接合部１４と両突縁部６，７とを溶着する。この場合、両半体２，３の両合せ面４，５は強く密着しているので、両接合部成形用キャビティ２６に溶融合成樹脂による充填圧が作用しても、その充填圧による両合せ面４，５近傍部分の内方への撓みが防止され、これにより両合せ面４，５間等からの溶融合成樹脂の漏出が回避される。両半体２，３の合せ面４，５間は溶着されない。
【００３６】
離型後第２半体３は射出成形後の状態に復元する。
【００３７】
図８，９の例に実施例IIの方法を適用するは可能である。本発明における中空体としては、具体的にはエンジンの吸気マニホルド、エミッションコントローラ、一般的なエアダクト等を挙げることができ、また中空体には中空球状体も含まれる。
【００３８】
【発明の効果】
本発明によれば、前記のような手段を採用することによって、両半体の両合せ面間等からの溶融合成樹脂の漏出を確実に防止し得る、合成樹脂製中空体の製造方法を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】合成樹脂製管状体の一例の要部斜視図である。
【図２】図１の２−２線断面図である。
【図３】第１，第２半体と第１，第２型との関係を示す断面図である。
【図４】第１，第２半体の射出成形用成形型の断面図である。
【図５】ヒータによる第１，第２半体の加熱過程を示す断面図である。
【図６】第１，第２型を閉じた状態を示す断面図である。
【図７】接合部成形用キャビティに溶融合成樹脂を射出充填した状態を示す断面図である。
【図８】第１，第２半体の他例の要部断面図である。
【図９】第１，第２半体の他例を保持した第１，第２型を閉じた状態を示す断面図である。
【図１０】合成樹脂製管状体の他例の断面図で、図２に対応する。
【図１１】第１半体および第１型の関係ならびに第２半体および第２，第３型の関係を示す断面図である。
【図１２】第１，第２半体の射出成形用成形型の断面図である。
【図１３】第２半体を第２型に保持させて第１半体に対向させた状態を示す断面図である。
【図１４】第１，第２型を閉じた状態を示す断面図である。
【図１５】接合部成形用キャビティに溶融合成樹脂を射出充填した状態を示す断面図である。
【符号の説明】
１…………………管状体（中空体）
２，３……………第１，第２半体
４，５……………合せ面
６，７……………突縁部
８…………………アンカ凸部
９，１１…………第１，第２型
９ｂ，１１ｂ……凹部
１０………………アンカ凹部
１２，１３………分割面
２６………………接合部成形用キャビティ
２７………………凸部
２８………………凹部
ａ…………………半体厚さ範囲
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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