JP2000301572A - インサートモールド成形法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 インサートモールドされる金属部品の一部例
えば電磁ブザーのヨークの板状部分が反っていると、モ
ールド時板状部分のほぼ全面を金型で押える従来の方法
では、成形後金型の強制力が解かれると、成形された樹
脂部材との間、例えばブザーケースの振動板保持部との
段差の寸法精度が変化し、振動板とセンターポールとの
空隙が設計値通りとならず、ブザーの音響特性等製品品
質に悪影響を与える。 【解決手段】 インサートモールド用金型は金属部品例
えばヨークの周縁部を挟持すると共に、凸部例えばセン
ターポールの上面あるいは裏面を規制する部材を設け、
反りを反対方向に矯正しつつ成形を行うインサートモー
ルド成形法とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明はインサートモールド
成形法に関する。更に詳しくは、インサートモールド成
形における、インサートされる部材とモールド成形され
る樹脂との相互間の寸法の精度向上をはかった成形法に
関する。

【０００２】まず本発明の技術的背景として、本発明の
成形法が適用されるブザーケースを部品として含む電磁
ブザーの全体構造を、その一例について説明しておく。
図３（ａ）は円形の振動板を取り除いた状態での電磁ブ
ザーの平面図、（ｂ）は振動板を含む電磁ブザーのＡ−
Ａ断面図である。１はヨークで、パーマロイのような高
透磁率の軟磁性材料より成り、平板状の本体の中心部に
凸状のセンターポール１ａが一体化されている。２はブ
ザーケースで、ヨーク１がインサートされた樹脂でモー
ルド成形されており、樹脂部分はヨーク１の周辺部を保
持し、センターポール１ａを同心円的に囲む円筒状の壁
を形成している。

【０００３】またブザーケース２の一部には２枚のリー
ドフレーム３がヨーク１と共にインサートモールドされ
ている。その内部の露出部３ａには偏平円筒リング状に
捲線されセンターポール１ａに嵌装された駆動コイル４
の巻線の両端が接続される。５は永久磁石で、希土類元
素を含みリング状（リードフレーム１のモールド部を避
け一部切欠あり）をなし、駆動コイル４を囲んで配置さ
れ、厚さ方向に着磁されている。６は振動板で軟磁性材
料の薄板であり、ブザーケース２の円筒頂部２ａに載置
され、永久磁石５に吸引されて位置決めされる。

【０００４】振動板６の下面とセンターポール１ａの頂
部との間には所定の隙間ｇが設けられる。駆動コイル４
に流れる音声電流がセンターポール１ａと振動板６の中
心部とを結ぶ磁束の量、従って振動板６の下方への吸引
力を変化させ、音響を発生する。故に隙間ｇの大小は基
本的な磁束の量や駆動電流に対する振動板振幅の感度や
非線型の程度を決め、あるいは振動板の最大振幅を制限
するのでブザーの音量・音質等の音響特性に敏感に影響
を与えるため、製品の品質管理上極めて重要な量であ
る。

【０００５】

【従来の技術】隙間ｇは図３（ｂ）により明らかな如
く、ヨーク１のセンターポール１ａの頂部と、振動板６
が載置されるブザーケース２の円筒頂部２ａとの高さの
差によって事実上決定される。この高さの差はブザーケ
ースのインサートモールド成形法により生じる。

【０００６】図４はブザーケースの成形法を説明するた
めの従来の金型の構造を示す断面図である。１０はは可
動側キャビティー（下型）であり、樹脂成形に先立って
ヨーク１がインサートされ、本体には可動側入子１０ａ
が圧入されており、注入された樹脂が流入してブザーケ
ースとなるための空洞２０が形成されている。可動側入
子１０ａにはヨークのセンターポール１ａを挿入する逃
げ穴１０ｂを設けてあり、またその上面はほぼ全面がヨ
ーク押え部１０ｃとなっている。

【０００７】１１は固定側キャビティー（上型）であ
り、その中央部は成形中ヨーク１を広い面積で押えるヨ
ーク押え部１１ａを有し、可動側のヨーク押え部１０ｃ
と共にインサートモールド成形中のヨーク１を挟持す
る。また樹脂の流路であるゲートやランナーも備える
が、これらは図示を省略してある。またヨークと共にリ
ードフレームもインサートモールドされるが、リードフ
レームに関する部分も本発明で扱う問題点と直接関係が
ないので図示していない。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】図３（ｂ）の説明にお
いて、空隙ｇの値がブザーの音響特性上重要であること
を述べた。空隙ｇは図４に示すように成形用金型内でセ
ンターポール１ａの下端と空洞２０の円筒底部２０ａと
の高さの差となる。円筒底部２０ａの位置は金型によっ
て全製品について共通である。またヨーク１には形状不
安定要因があり、図２に示すヨーク板面からのセンター
ポール１ａ部の厚さＨが例え一定であり、金型内では図
４のｇの値が所定値通りであっても、平板部分に反りが
あると金型からモールド品を外した後のｇの値は安定せ
ず、最終製品である電磁ブザーの音響特性が崩れる原因
となる。

【０００９】ヨークのセンターポールの加工法は、ヘッ
ダー加工、２部品（板と円筒）の接合、板材からの絞り
加工等種々あるが、それぞれ長所と短所があり、凸部の
厚さＨの寸法の精度が出るような加工法を採用しても、
反りが十分矯正できない場合もある。図２（ａ）、
（ｂ）のように反りを有するヨークを従来の方法で、す
なわち板状部分のほぼ全面を上下から押圧した状態でイ
ンサートモールドした場合、金型による強制力が解除さ
れるとヨーク材のスプリングバックによってセンターポ
ール１ａが板面に垂直な方向に移動するため空隙ｇの値
がかなり大きく所定値からずれてしまうという問題があ
る。

【００１０】本発明の目的は、板状部材から突出部を有
しインサートモールドされる部品の形状の不具合、例え
ば板状部品に反りがあるような場合に、その突出部と成
形された合成樹脂部材との相対的な高さの精度を満足さ
せることのできるインサートモールド成形法を提供する
ことである。

【００１１】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
め、本発明のインサートモールド成形法においては下記
（１）、（２）あるいは（３）の特徴を備えるものであ
る。

【００１２】（１）板面に垂直な方向に凸部を有する板
状部材をインサートモールドして前記凸部の周辺に樹脂
の構造体を形成する成形法において、固定側キャビティ
と可動側キャビティより成り前記構造体を成形するため
の空洞部を有する金型を使用し、前記固定側キャビティ
と前記可動側キャビティとは、インサートモールド加工
中前記板状部材の周縁部を挟持すると共に前記凸部の表
側または裏側を規制する部材を有し、かつ前記凸部の周
囲の部分には前記板状部材の変形を許すための隙間を有
すること。

【００１３】（２）前記凸部の表側または裏側に当接す
る部材は前記固定側キャビティおよび前記可動側キャビ
ティに対して可動であり、板状部材の形状に合わせて位
置を調節可能であること。

【００１４】（３）前記板状部材は電磁ブザーのヨーク
であり、前記凸部は前記ヨークのセンターポールである
こと。

【００１５】

【発明の実施の形態】図１は本発明において使用する金
型の断面図であり、これによって本発明の加工法を説明
する。なお従来の金型と実質的に等価な部分には図４と
共通の記号を付し、改めて説明はしないことにする。以
下図４に示した従来の金型と構造の異なる部分について
述べる。

【００１６】まずヨーク押え部１０ｃ、１１ａはヨーク
１の全面ではなく周縁部を挟持する。また可動側キャビ
ティ１０の可動側入子１０ａ内に挿入された、インサー
トモールド時にヨーク１のセンターポール１ａの先端に
当接するか極めて近接する可動側コアピン１０ｃを有す
ることと、上型１１内に挿入されヨーク１のセンターポ
ール１ａの裏側部分に当接するか極めて近接する固定側
コアピン１１ｂを有することと、また可動側キャビティ
と固定側キャビティとは可動側コアピン１０ｄ、固定側
コアピン１１ｂの他はヨークを周縁部のみで保持し、セ
ンターポール１ａの周囲では隙間１０ｅ、１１ｂが設け
られてヨークの変形を許すようになっている。

【００１７】この金型構造によって、インサートモール
ド成形が行われている間、ヨーク１の周縁部は固定さ
れ、中心部はいずれかのコアピンで高さ位置を規制され
る。従ってヨーク１が反っている場合、可動側コアピン
１０ｄと固定側コアピン１１ｂを型から出し入れする
か、異なる長さのものと交換して各コアピンの先端位置
を調節してやることにより反りを反対側に矯正し、成形
後のセンターポール１ａの先端とブザーケースの円筒頂
部２ａとの高さの差を所定の寸法に持ち来すことができ
る。

【００１８】反りの矯正は、例えば図２（ａ）のように
ヨーク１が上反りの場合は逆に下反りの、（ｂ）のよう
に下反りの場合は上反りの強制的変形を、可動側コアピ
ン１０ｄと固定側コアピン１１ｂとを出し入れしてセン
ターポール１ａを挟む位置を上下に調節することによっ
て、ヨーク１のやや内側のリング状の部分に適量の曲げ
の塑性変形を与えて行われる。このとき、ヨーク１の固
定される周縁部と位置規制される中心部との中間帯は隙
間１０ｅおよび隙間１１ｂの存在によって、いずれの方
向にも金型に触れずに変形させることができ、目的とす
る形状の矯正を正しく行うことができる。

【００１９】もし反りの程度がどのヨークについてもほ
ぼ一様であれば、一度の初期調整により全製品の加工を
遂行することができる。またもし各ヨークの反りがバラ
つくようなら、個々の反り量に応じてその都度成形の前
あるいは成形中に可動側コアピン１０ｃと固定側コアピ
ン１１ｂの出し入れを行って反りの矯正を行えばよい。
２個の各コアピンの出し入れ機構は図示を省略するが、
いずれもネジ機構などを用いれば容易に実現できる。

【００２０】以上本発明のインサートモールド成形法の
実施の形態の一例を説明したが、本発明はこの実施の形
態に限定されることなく、種々の変更を加えて、例えば
板状部材の板状部分（例えばヨーク本体）や凸部（例え
ばセンターポール）が複雑な形状をしているような場合
でも実施することができる。また本発明の対象は電磁ブ
ザーに限られないことももちろんである。

【００２１】

【発明の効果】本発明においては、板状部品の反りを金
型で矯正しつつインサートモールドを行うので、別途に
部品の矯正のための工程を設けることなく、突出部と樹
脂成形された部分との相互間の寸法を精度よく揃えるこ
とができる。また板状部材に反りの出やすい製法も採用
できるので、最終製品の設計の自由度を増すことができ
る。また板状部材の寸法公差をゆるく設定することがで
き、歩留りを向上させることができる。

【００２２】また本発明をブザー等の音響機器に適用す
れば、音響特性のバラつきの少ない製品が得られる効果
がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明において使用する金型の一例の構造を示
す部分断面図である。

【図２】（ａ）および（ｂ）は本発明の成形法の対象と
なる部品である電磁ブザーのヨークの変形を示す側面図
である。

【図３】（ａ）は振動板を取り除いた状態での電磁ブザ
ーの平面図、（ｂ）は電磁ブザーのＡ−Ａ断面図であ
る。

【図４】従来の成形法における金型の構造を示す部分断
面図である。

【符号の説明】

１ ヨーク １ａ センターポール ２ ブザーケース ２ａ 円筒頂部 ３ リードフレーム ３ａ 露出部 ４ 駆動コイル ５ 永久磁石 ６ 振動板 １０ 可動側キャビティー １０ａ 可動側入子 １０ｂ 逃げ穴 １０ｃ ヨーク押え部 １０ｄ 可動側コアピン １０ｅ 隙間 １１ 固定側キャビティー １１ａ ヨーク押え部 １１ｂ 固定側コアピン １１ｃ 隙間 ２０ 空洞 ２０ａ 円筒底部 ｇ 空隙 Ｈ 凸部の厚さ

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 板面に垂直な方向に凸部を有する板状部
   材をインサートモールドして前記凸部の周辺に樹脂の構
   造体を形成する成形法において、固定側キャビティと可
   動側キャビティより成り前記構造体を成形するための空
   洞部を有する金型を使用し、前記固定側キャビティと前
   記可動側キャビティとは、インサートモールド加工中前
   記板状部材の周縁部を挟持すると共に前記凸部の表側ま
   たは裏側を規制する部材を有し、かつ前記凸部の周囲の
   部分には前記板状部材の変形を許すための隙間を有する
   ことを特徴とするインサートモールド成形法。
2. 【請求項２】 前記凸部の表側または裏側に当接する部
   材は前記固定側キャビティおよび前記可動側キャビティ
   に対して可動であり、板状部材の形状に合わせて位置を
   調節可能であることを特徴とする請求項１のインサート
   モールド成形法。
3. 【請求項３】 前記板状部材は電磁ブザーのヨークであ
   り、前記凸部は前記ヨークのセンターポールであること
   を特徴とする請求項１あるいは２のインサートモールド
   成形法。