JP2003266439A - Structure for setting insert material of resin component and molding method by the structure - Google Patents
Structure for setting insert material of resin component and molding method by the structureInfo
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】この発明は、樹脂部品のイン
サート材セット構造およびこの構造を用いた成形方法に
関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an insert material set structure for resin parts and a molding method using this structure.
【０００２】[0002]
【従来の技術】樹脂部品の剛性・強度を高める目的で、
金属製のインサート材を一体成形することがある。図７
は、この一体成形時の金型の断面図で、コア型１にイン
サート材３がセットされ、コア型１に対しキャビ型５を
閉じた状態でキャビティ７に樹脂を供給することで、樹
脂部品が成形される。2. Description of the Related Art In order to increase the rigidity and strength of resin parts,
A metal insert material may be integrally molded. Figure 7
Is a sectional view of the mold at the time of this integral molding, in which the insert material 3 is set in the core mold 1 and resin is supplied to the cavity 7 with the cavity mold 5 closed with respect to the core mold 1. Is molded.
【０００３】コア型１には、キャビ型３に向けて突出す
る位置決めピン９が設けられ、この位置決めピン９は、
インサート材３に設けた位置決め孔３ａに挿入されて、
インサート材３を位置決めする。The core mold 1 is provided with a positioning pin 9 projecting toward the cavity mold 3. The positioning pin 9 is
Inserted into the positioning hole 3a provided in the insert material 3,
Position the insert material 3.
【０００４】[0004]
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記し
た従来の構造では、位置決めピン９が、キャビティ７を
貫通し、キャビ型５にまで達しているため、成形後の樹
脂部品は、位置決めピン９による貫通孔が形成されてし
まい、樹脂部品の外観品質を著しく損なうものとなる。However, in the above-mentioned conventional structure, the positioning pin 9 penetrates the cavity 7 and reaches the cavity mold 5, so that the resin component after molding depends on the positioning pin 9. The through hole is formed, and the appearance quality of the resin component is significantly impaired.
【０００５】そこで、この発明は、インサート材を位置
決めする位置決めピンによる樹脂部品の外観品質の低下
を防止することを目的としている。Therefore, an object of the present invention is to prevent the deterioration of the appearance quality of the resin part due to the positioning pin for positioning the insert material.
【０００６】[0006]
【課題を解決するための手段】前記目的を達成するため
に、請求項１の発明は、インサート材がセットされる一
方の型に、前記インサート材に設けた位置決め孔に挿入
されてインサート材の位置決めを行う位置決めピンを設
け、この位置決めピンと他方の型との間には、成形時に
て隙間を有し、前記インサート材の位置決め孔の周辺を
薄肉化して薄肉部を設け、この薄肉部と、インサート材
をセットした状態の一方の型との間に空間を設けた構成
としてある。In order to achieve the above object, the invention of claim 1 is to insert the insert material into one of the molds in which the insert material is set by inserting it into a positioning hole provided in the insert material. A positioning pin for positioning is provided, and a gap is provided during molding between the positioning pin and the other mold, and the periphery of the positioning hole of the insert material is thinned to provide a thin portion, and this thin portion. A space is provided between the insert material and one of the molds in a set state.
【０００７】請求項２の発明は、請求項１の発明の構成
において、前記位置決めピンが挿入される前の状態での
前記位置決め孔の内径を、前記位置決めピンの外径より
小さくした構成としてある。According to a second aspect of the invention, in the configuration of the first aspect of the invention, the inner diameter of the positioning hole before the positioning pin is inserted is smaller than the outer diameter of the positioning pin. .
【０００８】請求項３の発明は、請求項１または２の発
明の構成において、前記位置決めピンに、前記一方の型
と他方の型との間に樹脂を供給するためのゲートを設け
た構成としてある。According to a third aspect of the present invention, in the configuration of the first or second aspect of the invention, the positioning pin is provided with a gate for supplying resin between the one die and the other die. is there.
【０００９】請求項４の発明は、一方の型に設けられて
インサート材を位置決めする位置決めピンと、他方の型
との間に、成形時にて隙間が形成されるよう設定し、前
記一方の型に、前記位置決めピンが位置決め孔に挿入さ
れるようインサート材をセットし、セット後型閉じを行
って前記一方の型と他方の型との間に樹脂を供給するこ
とで、前記インサート材の位置決め孔周辺の薄肉部が、
樹脂圧により押し付けられ、前記一方の型側に変形する
成形方法としてある。According to a fourth aspect of the present invention, a positioning pin provided on one of the molds for positioning the insert material and a mold of the other are set so that a gap is formed at the time of molding. By setting the insert material so that the positioning pin is inserted into the positioning hole, closing the mold after setting, and supplying resin between the one mold and the other mold, the positioning hole of the insert material is set. The thin part around the
This is a molding method in which it is pressed by resin pressure and is deformed to the one mold side.
【００１０】請求項５の発明は、請求項４の発明の成形
方法において、前記位置決めピンに設けたゲートから、
前記一方の型と他方の型との間に樹脂を供給する構成と
してある。According to a fifth aspect of the invention, in the molding method of the fourth aspect, the gate provided on the positioning pin is
The resin is supplied between the one mold and the other mold.
【００１１】[0011]
【発明の効果】請求項１または４の発明によれば、成形
時に位置決めピンと他方の型との間に隙間を有するの
で、他方の型側の成形後の樹脂部品表面には、位置決め
ピンによる孔が形成されず、樹脂部品の外観品質を向上
させることができる。また、成形時には、薄肉部が樹脂
圧によって一方の型側に変形して、位置決め孔周縁が位
置決めピンから離れ、樹脂部品の離型が容易になる。According to the invention of claim 1 or 4, since there is a gap between the positioning pin and the other mold at the time of molding, a hole by the positioning pin is formed on the surface of the resin part after molding on the other mold side. Is not formed, and the appearance quality of the resin component can be improved. Further, at the time of molding, the thin portion is deformed to one mold side by the resin pressure, the peripheral edge of the positioning hole is separated from the positioning pin, and the mold release of the resin component is facilitated.
【００１２】請求項２の発明によれば、インサート材を
一方の型にセットする際に、薄肉部の位置決め孔周縁が
位置決めピンによって変形し、インサート材の一方の型
への固定が確実となる。According to the second aspect of the invention, when the insert material is set in one of the molds, the peripheral edge of the positioning hole of the thin portion is deformed by the positioning pin, so that the insert material is securely fixed to the one mold. .
【００１３】請求項３または５の発明によれば、位置決
めピンに設けたゲートから樹脂を供給するようにしたの
で、位置決めピンとしての専用部分が不要となり、型構
造の簡素化を図ることができる。また、インサート材が
セットされる一方の型側から樹脂を供給するので、これ
と反対側の他方の金型表面に対応する側の樹脂部品表面
には、ゲートの跡が残らず、外観品質が向上する。According to the third or fifth aspect of the invention, since the resin is supplied from the gate provided on the positioning pin, a dedicated portion as the positioning pin is not required and the mold structure can be simplified. . Also, since the resin is supplied from one mold side where the insert material is set, there is no trace of the gate on the resin part surface on the opposite side to the other mold surface, and the appearance quality is improves.
【００１４】[0014]
【発明の実施の形態】以下、この発明の実施の形態を図
面に基づき説明する。BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.
【００１５】図１は、この発明の第１の実施形態を示す
射出成形金型の要部の断面図で、この金型によって、図
２に示すような樹脂部品１３が射出成形される。この樹
脂部品１３は、自動車におけるバックドアのインナパネ
ルである。FIG. 1 is a sectional view of an essential part of an injection molding die showing a first embodiment of the present invention. With this die, a resin part 13 as shown in FIG. 2 is injection-molded. The resin component 13 is an inner panel of a back door of an automobile.
【００１６】上記したインナパネルは、ガラス繊維など
で強化されたポリプロピレンなどの熱可塑性樹脂からな
るパネル本体１５を有し、このパネル本体１５の図２中
で紙面表側の左右両側部付近に、鉄板などからなるイン
サート材１７が一体成形される。さらに、このインナパ
ネルには、図示しないアウタパネルが図２中で紙面表側
からインナパネルの全体を覆うように接着剤によって接
合される。The inner panel described above has a panel body 15 made of a thermoplastic resin such as polypropylene reinforced with glass fiber or the like. Iron plates are provided near the left and right sides of the panel body 15 in FIG. An insert material 17 made of, for example, is integrally molded. Further, an outer panel (not shown) is joined to this inner panel with an adhesive so as to cover the entire inner panel from the front side of the paper in FIG.
【００１７】なお、図２中で符号１９で示すものはリブ
である。このリブについては、図１中の後述するキャビ
ティ３３における、アウタパネルが接合される接合フラ
ンジ部に対応する部位３３ａ，３３ｂと、インサート材
１７に適宜設けられる図示しない貫通孔から樹脂が流れ
込み成形される。Reference numeral 19 in FIG. 2 is a rib. With respect to the ribs, resin is flow-molded from portions 33a and 33b corresponding to joint flange portions to which outer panels are joined in cavities 33 described later in FIG. 1 and through holes (not shown) that are appropriately provided in the insert material 17. .
【００１８】上記した樹脂部品１３を射出成形する際に
は、図１に示すように、一方の型であるコア型２１にイ
ンサート材１７をセットする。このインサート材１７
は、コア型２１の凸部２３に密着するよう底面２５，左
右両側面２７，２９をそれぞれ備えている。インサート
材１７をセットしたコア型２１と、他方の型であるキャ
ビ型３１との間には、樹脂が充填されるキャビティ３３
が形成される。When the above-mentioned resin component 13 is injection-molded, as shown in FIG. 1, the insert material 17 is set in the core die 21, which is one die. This insert material 17
Has a bottom surface 25 and left and right side surfaces 27 and 29 so as to be in close contact with the convex portion 23 of the core mold 21. A cavity 33 filled with resin is provided between the core mold 21 in which the insert material 17 is set and the other mold mold 31.
Is formed.
【００１９】コア型２１の上記した底面２５に対向する
部位には、インサート材１７を位置決めするための位置
決めピン３５を、凹部２３ａに嵌入した状態で設けてあ
り、この位置決めピン３５とキャビ型３１との間には、
隙間３７が形成されている。すなわち、図１は成形時の
状態を示しており、この成形時にて上記した隙間３７が
形成されるものとなる。上記した位置決めピン３５に対
応してインサート材１７の底面２５には、位置決めピン
３５が挿入される位置決め孔２５ａを形成してある。A positioning pin 35 for positioning the insert material 17 is provided in a portion of the core mold 21 facing the bottom surface 25 in a state of being fitted into the recess 23a. The positioning pin 35 and the cavity mold 31 are provided. Between
A gap 37 is formed. That is, FIG. 1 shows a state at the time of molding, and the above-mentioned gap 37 is formed at the time of this molding. A positioning hole 25a into which the positioning pin 35 is inserted is formed in the bottom surface 25 of the insert material 17 corresponding to the positioning pin 35 described above.
【００２０】この位置決め孔２５ａの内径は、位置決め
ピン３５が挿入される前の状態では、位置決めピン３５
の外径より小さく設定してある。具体的には、位置決め
ピン３５が挿入される前の状態での位置決め孔２５ａの
内径は、位置決めピン３５の外径より０．２ｍｍ程度小
径化することが望ましい。The inner diameter of the positioning hole 25a is such that the positioning pin 35 is in a state before the positioning pin 35 is inserted.
It is set smaller than the outer diameter of. Specifically, the inner diameter of the positioning hole 25a before the positioning pin 35 is inserted is preferably smaller than the outer diameter of the positioning pin 35 by about 0.2 mm.
【００２１】図３は、インサート材１７における上記し
た位置決め孔２５ａ周辺の構造を示している。位置決め
孔２５ａの周辺は、インサート材１７における他の部位
に対して薄肉化した薄肉部２５ｂを有している。そし
て、この薄肉部２５ｂは、コア型２１側に環状の切欠２
５ｃを設けることで形成される。これにより薄肉部２５
ｂは、キャビ型３１側に形成されることになり、インサ
ート材１７を図１のようにコア型２１にセットした状態
では、この薄肉部２５ｂとコア型２１との間に、環状の
空間３９が形成される。FIG. 3 shows the structure around the above-mentioned positioning hole 25a in the insert material 17. The periphery of the positioning hole 25a has a thin portion 25b that is thinner than other portions of the insert material 17. The thin portion 25b has an annular cutout 2 on the core die 21 side.
It is formed by providing 5c. As a result, the thin portion 25
b is formed on the side of the mold die 31, and when the insert material 17 is set in the core die 21 as shown in FIG. 1, an annular space 39 is formed between the thin portion 25b and the core die 21. Is formed.
【００２２】上記した薄肉部２５ｂの形成範囲は、半径
で、位置決め孔２５ａの径プラス３ｍｍ以上かつ５ｍｍ
以下とすることが望ましい。The forming range of the thin portion 25b is a radius, which is the diameter of the positioning hole 25a plus 3 mm or more and 5 mm.
The following is desirable.
【００２３】次に、作用を説明する。まず、キャビ型３
１をコア型２１に対して開いた状態で、インサート材１
７を、図１に示すようにコア型２１にセットする。図４
は、このときの要部の拡大した図である。このとき、位
置決めピン３５を位置決め孔２５ａに挿入するが、位置
決め孔２５ａの位置決めピン３５挿入前の内径は、位置
決めピン３５の外径より小さく、かつ位置決め孔２５ａ
は薄肉部２５ｂに形成されているので、内周縁が変形
し、位置決めピン３５に引っ掛かった状態となる。これ
により、樹脂射出前のインサート材１７がコア型２１に
確実に位置決め固定される。Next, the operation will be described. First, the mold type 3
1 with the core mold 21 open, insert material 1
7 is set in the core mold 21 as shown in FIG. Figure 4
[Fig. 3] is an enlarged view of a main part at this time. At this time, the positioning pin 35 is inserted into the positioning hole 25a, but the inner diameter of the positioning hole 25a before the positioning pin 35 is inserted is smaller than the outer diameter of the positioning pin 35 and the positioning hole 25a.
Is formed in the thin portion 25b, the inner peripheral edge thereof is deformed and is caught by the positioning pin 35. As a result, the insert material 17 before resin injection is reliably positioned and fixed to the core mold 21.
【００２４】インサート材１７をコア型２１にセット
後、キャビ型３１を閉じた状態で、キャビティ３３に樹
脂を供給する。すると、図５に示すように、キャビティ
３３内の樹脂圧により、薄肉部２５ｂが空間３９側に変
形する。この変形により、薄肉部２５ｂの空間３９側の
一部が、コア型２１に接触し、かつ位置決め孔２５ａの
周縁部が位置決めピン３５の外周面から離れた状態とな
る。After the insert material 17 is set in the core mold 21, the resin is supplied to the cavity 33 with the mold 31 closed. Then, as shown in FIG. 5, the thin portion 25b is deformed toward the space 39 by the resin pressure in the cavity 33. Due to this deformation, a part of the thin portion 25b on the space 39 side contacts the core mold 21, and the peripheral edge of the positioning hole 25a is separated from the outer peripheral surface of the positioning pin 35.
【００２５】その後、キャビティ３３内の樹脂が冷却固
化し、キャビ型３１をコア型２１に対して開いた状態
で、成形品すなわち図２に示してある樹脂部品１３を取
り出す。Then, the resin in the cavity 33 is cooled and solidified, and the molded product, that is, the resin component 13 shown in FIG.
【００２６】この場合、位置決めピン３５とキャビ型３
１との間に、成形時に隙間３７を有するので、成形後の
樹脂部品１３のキャビ型３１側に対応する樹脂部品１３
の表面（図２（ａ）中で紙面裏側に相当）には、位置決
めピン３５による孔は形成されず、樹脂部品１３の外観
品質の向上が図られる。In this case, the positioning pin 35 and the mold 3
Since there is a gap 37 between the resin component 13 and the mold 1, the resin component 13 corresponding to the cavity 31 side of the resin component 13 after molding.
No hole is formed by the positioning pin 35 on the surface (corresponding to the back side of the paper surface in FIG. 2A), and the appearance quality of the resin component 13 is improved.
【００２７】また成形後は、薄肉部２５ｂが変形して位
置決め孔２５ａの周縁部が位置決めピン３５の外周面か
ら離れるので、位置決めピン３５が位置決め孔２５ａか
ら容易に抜け、樹脂部品１３の離型が容易となる。Further, after the molding, the thin portion 25b is deformed and the peripheral edge of the positioning hole 25a is separated from the outer peripheral surface of the positioning pin 35, so that the positioning pin 35 is easily removed from the positioning hole 25a and the resin part 13 is released from the mold. Will be easier.
【００２８】図６は、この発明の第２の実施形態を示し
ており、前記図５に対応する断面図である。この実施形
態は、第１の実施形態における位置決めピン３５を設け
た部位（コア型２１）に、位置決めピン兼用のゲート部
材４１を設けている。このゲート部材４１は、内部にキ
ャビティ３３に樹脂を供給するためのゲート４１ａを備
えている。FIG. 6 shows a second embodiment of the present invention and is a sectional view corresponding to FIG. In this embodiment, a gate member 41 also serving as a positioning pin is provided at a portion (core die 21) where the positioning pin 35 of the first embodiment is provided. The gate member 41 includes a gate 41a for supplying resin to the cavity 33 inside.
【００２９】上記したゲート部材４１の外径は、前記第
１の実施形態における位置決めピン３５の外径と同じで
ある。すなわち、図６においても、位置決め孔２５ａの
内径は、位置決めピン兼用のゲート部材４１が挿入され
る前の状態では、ゲート部材４１の外径より小さく設定
してある。The outer diameter of the gate member 41 described above is the same as the outer diameter of the positioning pin 35 in the first embodiment. That is, also in FIG. 6, the inner diameter of the positioning hole 25a is set smaller than the outer diameter of the gate member 41 before the gate member 41 also serving as the positioning pin is inserted.
【００３０】そしてこのゲート部材４１と、型閉じ状態
でのキャビ型３１との間には、第１の実施形態と同様の
隙間４３を、成形時に備える構成となっている。このた
め、成形後の樹脂部品１３のキャビ型３１側に対応する
表面（図２（ａ）中で紙面裏側に相当）には、位置決め
ピン兼用のゲート部材４１による孔は形成されず、外観
品質の向上が図られる。A gap 43 similar to that of the first embodiment is provided between the gate member 41 and the mold 31 in the mold closed state at the time of molding. Therefore, no hole is formed by the gate member 41 that also serves as a positioning pin on the surface of the molded resin part 13 corresponding to the side of the mold 31 (corresponding to the back side of the paper in FIG. 2A), and the appearance quality is improved. Is improved.
【００３１】また成形後についても、第１の実施形態と
同様に、薄肉部２５ｂが変形してその周縁部がゲート部
材４１の外周面から離れるので、ゲート部材４１が位置
決め孔２５ａから容易に抜け、樹脂部品１３の離型が容
易となる。Also after molding, as in the first embodiment, the thin portion 25b is deformed and its peripheral edge is separated from the outer peripheral surface of the gate member 41, so that the gate member 41 is easily removed from the positioning hole 25a. The mold release of the resin component 13 becomes easy.
【００３２】さらに、上記した第２の実施形態によれ
ば、位置決めピンとしての専用部分が不要となり、型構
造の簡素化を図ることができ、キャビ型３１と反対のイ
ンサート材１７側から樹脂を供給するので、キャビ型３
１に対応する側の樹脂部品１３の表面には、ゲートの跡
が残らず、外観品質が向上する。Further, according to the above-described second embodiment, a dedicated part as a positioning pin is not required, the mold structure can be simplified, and the resin is inserted from the insert material 17 side opposite to the mold 31. As it is supplied, the mold type 3
No trace of the gate is left on the surface of the resin component 13 on the side corresponding to 1, and the appearance quality is improved.
【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]
【図１】この発明の第１の実施形態を示す射出成形金型
の要部の断面図である。FIG. 1 is a sectional view of a main part of an injection molding die showing a first embodiment of the present invention.
【図２】（ａ）は図１の射出成形金型により成形された
樹脂部品の斜視図、（ｂ）は（ａ）の樹脂部品にインサ
ート成形されるインサート材の斜視図である。2A is a perspective view of a resin part molded by the injection molding die of FIG. 1, and FIG. 2B is a perspective view of an insert material insert-molded into the resin part of FIG.
【図３】図１の射出成形金型におけるインサート材の位
置決め孔周辺の構造を示す断面図である。3 is a cross-sectional view showing a structure around a positioning hole of an insert material in the injection molding die of FIG.
【図４】図３の状態からインサート材をコア型にセット
した状態を示す断面図である。FIG. 4 is a cross-sectional view showing a state where the insert material is set in the core mold from the state of FIG.
【図５】図４の状態からキャビティに樹脂を充填した状
態を示す断面図である。5 is a cross-sectional view showing a state in which a cavity is filled with resin from the state of FIG.
【図６】この発明の第２の実施形態を示す、図５に対応
する断面図である。FIG. 6 is a sectional view corresponding to FIG. 5, showing a second embodiment of the present invention.
【図７】従来例を示す射出成形金型の要部の断面図であ
る。FIG. 7 is a sectional view of a main part of an injection molding die showing a conventional example.
１７ インサート材 ２１ コア型（一方の金型） ２５ａ 位置決め孔 ２５ｂ 薄肉部 ３１ キャビ型（他方の金型） ３５ 位置決めピン ３７，４３ 隙間 ３９ 空間 ４１ 位置決めピン兼用のゲート部材 ４１ａ ゲート 17 Insert material 21 core mold (one mold) 25a Positioning hole 25b Thin part 31 Cabinet type (other mold) 35 Positioning pin 37,43 gap 39 space 41 Gate member that also serves as a positioning pin 41a gate
Claims (5)
に、前記インサート材に設けた位置決め孔に挿入されて
インサート材の位置決めを行う位置決めピンを設け、こ
の位置決めピンと他方の型との間には、成形時にて隙間
を有し、前記インサート材の位置決め孔の周辺を薄肉化
して薄肉部を設け、この薄肉部と、インサート材をセッ
トした状態の一方の型との間に空間を設けたことを特徴
とする樹脂部品のインサート材セット構造。1. A positioning pin, which is inserted into a positioning hole formed in the insert material to position the insert material, is provided in one mold in which the insert material is set, and between the positioning pin and the other mold. , Having a gap at the time of molding, thinning the periphery of the positioning hole of the insert material to provide a thin portion, and providing a space between this thin portion and one mold with the insert material set The insert material set structure for resin parts.
での前記位置決め孔の内径を、前記位置決めピンの外径
より小さくしたことを特徴とする請求項１記載の樹脂部
品のインサート材セット構造。2. The insert set structure for a resin component according to claim 1, wherein an inner diameter of the positioning hole before the positioning pin is inserted is smaller than an outer diameter of the positioning pin. .
方の型との間に樹脂を供給するためのゲートを設けたこ
とを特徴とする請求項１または２記載の樹脂部品のイン
サート材セット構造。3. The insert material set for a resin component according to claim 1, wherein the positioning pin is provided with a gate for supplying resin between the one mold and the other mold. Construction.
置決めする位置決めピンと、他方の型との間に、成形時
にて隙間が形成されるよう設定し、前記一方の型に、前
記位置決めピンが位置決め孔に挿入されるようインサー
ト材をセットし、セット後型閉じを行って前記一方の型
と他方の型との間に樹脂を供給することで、前記インサ
ート材の位置決め孔周辺の薄肉部が、樹脂圧により押し
付けられ、前記一方の型側に変形することを特徴とする
成形方法。4. A positioning pin provided on one mold for positioning the insert material and a molding pin on the other side are set so that a gap is formed during molding, and the positioning pin is provided on the one mold. By setting the insert material to be inserted into the positioning hole, closing the mold after setting and supplying the resin between the one mold and the other mold, the thin portion around the positioning hole of the insert material is The molding method is characterized in that it is pressed by resin pressure and is deformed to the one mold side.
前記一方の型と他方の型との間に樹脂を供給することを
特徴とする請求項４記載の成形方法。5. From the gate provided on the positioning pin,
The molding method according to claim 4, wherein resin is supplied between the one mold and the other mold.
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