JP2005168257A - 保護キャップ及び射出成形品の製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】ワイヤハーネスを挿通させて保護するハーネスプロテクタの電線誘導部に装着されることで、電線誘導部の尖端部分を見栄え良く保護することができる保護キャップ及び射出成型品の製造方法を提供する。
【解決手段】肩部１３の内側に、閉壁１４ａに続き先端側を後側開口２２に臨ませ、板厚方向に可撓性を有する突片状の可撓係止片１７を設け、可撓係止片１７の先端側に、可撓係止片１７の板厚方向に突出する係止用突部１８を設け、この係止用突部１８を電線誘導部３５の側壁３６に設けられた係止枠３７に係合させることで、保護キャップ１０をハーネスプロテクタ３０に係止させる。また、両側の可撓係止片１７，１７の間に、一方から他方へワイヤハーネス４５を挿通させる電線挿通部１９を設ける。
【選択図】図１

Description

本発明は、ハーネスプロテクタの電線導出口側に装着される保護キャップ、及び係止突部等のアンダーカットを有する射出成形品の製造方法に関するものである。

従来、射出成形品の内側に、凸部や凹部等のアンダーカットが設けられている場合は、金型から成形品を取り出す際に、固定側の金型に対して可動側の金型を離型させると、アンダーカットが可動側の金型に引っ掛かって離型させることができないという問題があった。そこで、このような問題の解決を図るために、可動側の金型の離型方向と直交する方向にスライド動作するスライドコアが適用されたものがある。

図７は、スライドコアが適用された射出成形品の製造方法に関する従来の一例である（特許文献１）。この従来例は、キャビティに片持ち梁状に張り出したスライドコア５５の撓みを抑制することでハーネスプロテクタの固定部の成形品質を向上することができるものであり、固定側の金型５０にスライドコア５５の脚部５６と当接し、キャビティに張り出した自由端部の撓みを規制する係止ピン５４が設けられたものである。

ハーネスプロテクタは、車体側に突設されたブラケットに固定部が係合することで、車体側に固定されるようになっている。図示しないブラケットは、金属板からなり、先端側に固定部の係止突起と係合する係止孔が設けられている。固定部は、両側のガイド部と、ストッパ部とが平面コ字枠形状に形成された嵌合部と、係止突起を有する可撓係止片とからなっている。係止突起は、嵌合部内に突出形成されており、ブラケットの係止孔に係合するようになっている。

このような固定部を成形する場合には、図示されるように、上下に対向する固定金型５０及び可動金型５２と、両金型５０，５２内のキャビティに挿入されるスライドコア５５とが用いられる。スライドコア５５は、キャビティ内に溶融樹脂が充填された後、挿入反対方向にスライドしてキャビティから引き抜かれるようになっている。また、スライドコア５５は、両脚部５６，５６の間に固定金型５０の下面に設けられた突出コア５１が嵌合されるようになっている。

突出コア５１は、係止突起を形成するためのものであり、係止突起に対する窪み５１ａが可動金型５２の対向面に設けられている。可動金型５２には、可撓係止片を形成するためのスリット成形部５３が固定金型５０の突出コア５１と対応する位置に設けられている。

また、他の従来例として、電気接続ブロックの底面を覆う電気接続箱のロアカバーに関するものがある（特許文献２）。この従来例は、上下に対向する成形用金型の深さ寸法を低減させ、金型構造の単純化により金型費用を安価に抑えたものであり、電気接続ブロックの底面を覆う底壁と、この底壁の縁から略垂直に延出し、電気接続ブロックの側面に形成された係止部と係合するロック片とを備えたロアカバーにおいて、ロック片に薄肉ヒンジ部を設け、この薄肉ヒンジ部を折り曲げた姿勢で射出成形されたものである。
特開平５−１８５４７４号公報（第２−４頁、第３図） 特開２０００−１５６９２１号公報（第２頁）

しかしながら、上記従来例では、解決すべき以下の問題点がある。

第１例は、アンダーカットである係止突起を有する固定部を、固定金型５０と可動金型５２とスライドコア５５の３つの金型を使用して成形するものであるため、射出成形装置の構造が複雑化・大型化するとともに、金型費用が高価になるという問題がある。

また、車体側のブラケットに係合する係止突起を有する固定部は、プロテクタの外側に露出しているため、干渉により不用意にロックが外れるという心配や、見栄えが悪いという問題があった。殊に、車両ボディとラゲージドアとの間に渡って配索される電線を挿通させて保護するプロテクタにあっては、ラゲージドアの解放時にプロテクタの前部又は一部が露出されて固定部が見えると美観が損なわれるという問題があった。

また、固定部以外でも、プロテクタの尖端部分が自動車のトランク内に露出している場合には、尖端部分にトランクに積み込んだ荷物が干渉するなどして、変形したり破損したりする心配もあった。

第２例は、固定金型と可動金型とにより、低背のロアカバーが射出成形されるものであり、金型構造の単純化により金型費用が安価に抑えられたものであるが、上述したように、成形品にアンダーカットが設けられた場合には、可動金型を離型することができないという問題があった。また、スライド型でアンダカットを抜く場合、スライドさせるためのスペースが必要であった。

本発明は、上記した点に鑑み、プロテクタ等の部品の尖端部分を見栄え良く保護することができ、内側に係止部を有する成形品を安価に、しかも成形品質良く製造することができる保護キャップ及び射出成形品の製造方法を提供することを目的とする。

上記目的を達成するために、請求項１記載の発明は、側壁部の内側に、相手部品の係合部に係合する係止部が設けられた保護キャップにおいて、前記係止部が、前記側壁部の奥側の閉塞された壁部に続き、先端側を前記相手部品に対する取付方向に突出させ、板厚方向に可撓性を有する突片状の可撓係止片であり、該可撓係止片の先端側に、該可撓係止片の板厚方向に突出する係止用突部が設けられたことを特徴とする。

上記構成によれば、係止部が側壁部の内側に設けられているから、側壁部の外側に出っ張りがなくなり、外部との引っ掛かりが防止されるとともに、保護キャップの見栄えがよくなる。また、側壁部の奥側は、閉塞された壁部であるから、これによっても保護キャップの見栄えが良くなる。スライドさせないため、外壁の曲面の肉厚を一定に保つことができ、反り、変形、ひけを防止することができる。

また、請求項２記載の発明は、請求項１記載の保護キャップにおいて、前記相手部品がハーネスプロテクタであり、両側の前記係止部の間で一方から他方へ該ワイヤハーネスを挿通させる電線挿通部が形成されたことを特徴とする。

上記構成によれば、ハーネスプロテクタの尖端部分が外部干渉等による損傷から保護されるとともに、ハーネスプロテクタがワイヤハーネスの挿通方向に延長されてワイヤハーネスが保護される。

また、請求項３記載の発明は、固定側の雌金型に対する可動側の雄金型に二つの分割金型を用い、該二つの分割金型の対向面の間でアンダーカットを成形し、離型工程において、一方の分割金型を先に離型させた後、該アンダーカットを撓ませつつ、他方の分割金型を該一方の分割金型と同一方向に強制的に離型させることを特徴とする。

上記構成によれば、雌金型と雄金型との間に形成されたキャビティに、溶融樹脂を充填した後、先に、一方の分割金型をエアシリンダ等の動作手段により離型させることで、アンダーカットが撓み可能な状態となる。続いて、他方の分割金型を一方の分割金型と同一方向にスライドさせると、アンダーカットが弾性変形して、他方の分割金型を強制的に離型させることが可能となる。

また、請求項４記載の発明は、請求項３記載の射出成形品の製造方法において、前記一方の分割金型の対向面を平坦面とし、前記他方の分割金型の対向面を凹面として、前記アンダーカットに対するキャビティを形成することを特徴とする。

上記構成によれば、一方の分割金型の対向面が平坦面であるから、一方の分割金型の離型性が向上する。他方の分割金型の対向面が凹面であるから、この凹面と一方の分割金型の平坦面との間にキャビティが形成され、このキャビティに溶融樹脂が充填されることで、アンダーカットが樹脂成形される。

また、請求項５記載の発明は、請求項３又は４記載の射出成形品の製造方法において、請求項１又は２記載の保護キャップを成形することを特徴とする。

上記構成によれば、雌金型と雄金型との間に形成されたキャビティに、溶融樹脂を充填した後、先に、一方の分割金型をエアシリンダ等の動作手段により離型させ、可撓係止片を板厚方向に撓み可能な状態とし、続いて他方の分割金型を一方の分割金型と同一方向にスライドさせると、他方の分割金型が係止突部に乗り上げることで可撓係止片が板厚方向に撓み、他方の分割金型を強制的に離型させることが可能となる。

以上の如く、請求項１記載の発明によれば、側壁部の外側に出っ張りがなくなるとともに、側壁部の奥側が閉塞された壁部であるから、外部との引っ掛かりが防止されるとともに、保護キャップの見栄えがよくなる。また、係止部は可撓係止片であるから、保護キャップを相手部品に低挿入力で装着することができ、取付性が向上する。

また、請求項２記載の発明によれば、ハーネスプロテクタの尖端部分に保護キャップが装着されることで、ハーネスプロテクタの尖端部分が外部干渉等による損傷から保護される。また、ハーネスプロテクタがワイヤハーネスの挿通方向に延長されることとなり、ワイヤハーネスが保護される。

また、請求項３記載の発明によれば、雌金型と雄金型との間に形成されたキャビティに、溶融樹脂を充填した後、先に、一方の分割金型をエアシリンダ等の動作手段により離型させることで、アンダーカットが撓み可能な状態となる。続いて、他方の分割金型を一方の分割金型と同一方向にスライドさせると、アンダーカットが弾性変形して、他方の分割金型を強制的に離型させることが可能となる。したがって、アンダーカットを有する射出成形品を、固定側の雌金型と可動側の雄金型とにより成形することができ、金型構造が単純化されて、金型費用が安価になり、成形性が向上する。

また、請求項４記載の発明によれば、一方の分割金型の対向面が平坦面であるから、一方の分割金型の離型性が向上する。他方の分割金型の対向面が凹面であるから、この凹面と一方の分割金型の平坦面との間にキャビティが形成され、このキャビティに溶融樹脂が充填されることで、アンダーカットが樹脂成形される。したがって、スライドコアを用いた場合に比べて、成形品質を高めることができ、係止の信頼性が向上する。

また、請求項５記載の発明によれば、雌金型と雄金型との間に形成されたキャビティに、溶融樹脂を充填した後、先に、一方の分割金型をエアシリンダ等の動作手段により離型させ、可撓係止片を板厚方向に撓み可能な状態とし、続いて他方の分割金型を一方の分割金型と同一方向にスライド動作させると、他方の分割金型が係止突部に乗り上げることで可撓係止片が板厚方向に撓み、他方の分割金型を強制的に離型させることが可能となる。したがって、アンダーカットである係止突部を有する保護キャップを、固定側の雌金型と可動側の雄金型とにより成形することができ、金型構造が単純化されて、金型費用が安価になり、成形性が向上する。

以下に本発明の実施の形態の具体例を図面を用いて説明する。図１〜図４は、本発明に係る保護キャップ１０の一実施形態を示し、図５は保護キャップ１０が装着されるハーネスプロテクタ（相手部品）３０を示し、図６は保護キャップ１０の製造方法を示すものである。

本実施形態に係る保護キャップ１０は、ワイヤハーネス４５を挿通させて保護するハーネスプロテクタ３０の電線誘導部３５に装着されることで、電線誘導部３５の尖端部分を見栄え良く保護することができるものであり、肩部（側壁部）１３の内側に、閉壁（壁部）１４ａに続き先端側を後側開口２２に臨ませ、板厚方向に可撓性を有する突片状の可撓係止片（係止部）１７が設けられ、可撓係止片１７の先端側に、可撓係止片１７の板厚方向に突出する係止用突部（アンダーカット）１８が設けられ、この係止用突部１８が電線誘導部３５の側壁３６に設けられた係止枠（係合部）３７に係合することで、保護キャップ１０がハーネスプロテクタ３０に係止されることを特徴とするものである。また、両側の可撓係止片１７，１７の間に、一方から他方へワイヤハーネス４５を挿通させる電線挿通部１９が設けられたことを有効とするものである。

以下に、本実施形態の保護キャップ１０の主要構成部分及びその作用について説明する。図１に示すように、保護キャップ１０は、ポリプロピレン、ポリエチレン等の合成樹脂材料を構成材料とし、射出成形にて成形されたものであり、ハーネスプロテクタ３０の電線誘導部３５（図４，５）に嵌合される形状に成形され、両側の肩部１３，１３と、両側の肩部１３，１３を連ねる連結部（下側の壁部）２０とからなっている。前後の壁部と上側の壁部は、ハーネスプロテクタ３０から引き出されたワイヤハーネス４５が挿通されるように開口形成されている。後側開口２２からワイヤハーネス４５が導入され、前側開口２３からワイヤハーネス４５が導出されるようになっている。上部開口は、ワイヤハーネス４５が自由に湾曲できるように開口形成されている。

両側の肩部１３，１３は、ワイヤハーネス４５の幅方向両側に位置しており、肩部４５の内側には、電線誘導部３５の側壁３６の先端側が嵌合するスライド溝１４が形成されている。スライド溝１４の奥側は閉壁１４ａとなっており、電線誘導部３５の側壁３６の先端が閉壁１４ａに当接することで、保護キャップ１０のそれ以上の押し込みができなくなり、保護キャップ１０が取付方向に位置決めされるようになっている。

スライド溝１４の溝長Ｌの中間部分には、挟持用突部１５が形成されている。これによって、スライド溝１４の溝幅Ｗは、溝長Ｌの中間部分が略幅狭となり、スライド溝１４に挿入された電線誘導部３５の側壁３６が挟持され、保護キャップ１０が取付反対へ抜け出すことが防止されている。

スライド溝１４の閉壁１４ａには、板厚方向に可撓性を有する可撓係止片１７が突設されている。可撓係止片１７は、その先端側を取付方向である後側開口２２に臨ませた板片であり、溝側面１４ｂと対向している。可撓係止片１７の外面には、板厚方向に突出する係止用突部１８が突設されている（図２，３参照）。この係止用突部１８は、前後に傾斜面１８ａ，１８ｂを有しており、先端側の上昇傾斜面１８ａに続く下降傾斜面１８ｂが係止面として機能している。係止面を傾斜面としたのは、射出成形における離型工程において可撓係止片１７を撓ませ易くして雄金型４１（外金型４３）の離型性を高めるためである。可撓係止面１７の内面は、ハーネスプロテクタ３０の電線誘導部３５の側壁３６外面に対する対向面となっている。

可撓係止片１７が、電線誘導部３５の側壁３６に設けられた係止枠３７（図５参照）に挿入されると、係止枠３７の前端面３７ａが係止用突部１８の上昇傾斜面１８ａに乗り上げ、可撓係止片１７が根本側を支点として開き方向に撓み、さらに可撓係止片１７が深く挿入されると、係止枠３７の前端面３７ａが係止用突部１８の上昇傾斜面１８ａに乗り超え、可撓係止片１７が閉方向に弾性復帰して、係止枠３７に係止用突部１８が係合する。これによって、保護キャップ１０が、ハーネスプロテクタ３０の電線誘導部３５に係止固定されるようになっている。

両側の可撓係止片１７の間は、ワイヤハーネス４５を一方から他方へ挿通させる電線挿通部１９となっている。電線挿通部１９の間隔は、ワイヤハーネス４５の幅寸法より広い寸法に形成されているため、ワイヤハーネス４５は干渉なく挿通されるようになっている。

次に、図４及び図５に基づいて、ハーネスプロテクタ３０について説明する。このハーネスプロテクタ３０は、車両ボディ（図示せず）とラゲージドア（図示せず）との間に渡って配索されるワイヤハーネス４５を挿通させて、外部干渉等から保護する保護部材であり、ラゲージドアの近傍に位置するアッパーバックリンフォース（図示せず）に固定されるものである。

ハーネスプロテクタ３０は、ワイヤハーネス４５を挿通させるプロテクタ本体３１と、プロテクタ本体３１の開口部を覆うカバー３９とからなっている。プロテクタ本体３１及びカバー３９は、ともに合成樹脂材料を構成材料として射出成形されたものである。

プロテクタ本体３１の一方にはハーネス導入口３２が形成され、他方にはハーネス導出口３３が形成されている。ハーネス導入口３２及びハーネス導出口３３は、ワイヤハーネス４５が引っ掛かることのないように、十分に大きな間口に形成されている。

ハーネス導出口３２には、ワイヤハーネス４５を湾曲させた状態にガイドする電線誘導部３５が形成されている。電線誘導部３５は、プロテクタ本体３１にカバー３９が覆設された状態においてカバー３９の先端より前方ないし下向きに突出しているため、湾曲面３５ａに対向する天井側は開放されている。このため、ハーネス導出口３３側でワイヤハーネス４５を湾曲させ易くなっており、ラゲージドアの開閉動作がスムーズに行われるようになっている。

電線誘導部３５の幅方向両側には、ワイヤハーネス４５の横ずれを防止する側壁３６が設けられている。各側壁３６の外面には、保護キャップ１０の可撓係止片１７を挿入させ、可撓係止片１７の係止用突部１８に係合する係止枠３７が突設されている。図示されるように、電線誘導部３５は、先端側が尖っているため、外部との干渉により変形したり、損傷したりする心配があるが、保護キャップ１０が装着されることで損傷等から保護されるようになっている。

以上のように本実施形態の保護キャップ１０によれば、ハーネスプロテクタ３０の電線誘導部３５に保護キャップ１０が装着されることで、電線誘導部３５の変形や破損が防止されるとともに、ワイヤハーネス４５も保護される。ハーネスプロテクタ３０の電線誘導部３５の側壁３６に設けられた係止枠３７に係合する可撓係止片１７が、保護キャップ１０の内側に設けられているから、保護キャップ１０の外側に出っ張りがなくなり、外部との引っ掛かり防止されるとともに、見栄えがよくなる。可撓係止片１７が板厚方向に撓むことで、保護キャップ１０を低挿入力で装着することができ、取付性が向上する。保護キャップ１０は、係止用突部１８を有する可撓係止片１７と、挟持用突部１５を有するスライド溝１４によって、ハーネスプロテクタ３０の電線誘導部３５に二重に係止されるようになっているから、保護キャップ１０の係止の信頼性が向上する。

次に、図６に基づいて、本実施形態の保護キャップ１０の製造方法について説明する。本実施形態の保護キャップ１０の製造方法は、アンダーカットである可撓係止片１７（係止用突部１８）を内側に有する保護キャップ１０を安価に、しかも成形品質良く製造することができるものであり、下側に位置する固定側の雌金型４０に対して、上側に位置する可動側の雄金型４１に二つの分割金型を用い、可撓係止片１７の弾性を利用して、雌金型４０から二つの分割金型４２，４３を離型させるものである。

二つの分割金型４２，４３は、型閉じ・型開き自在に内側に位置する内金型４２と、内金型４２の外側に位置する外金型４３である。内金型４２の側面は平坦面（対向面）４２ａに形成されており、この平坦面４２ａに対向する外金型４３の側面は凹面（対向面）４３ａに形成されている。このため、雌金型４０に内金型４２と外金型４３とをセットすると、内金型４３の平坦面４２ａと外金型４３の凹面４３ａとの間にキャビティが形成され、このキャビティに溶融樹脂が充填されることで、上向きに突出する突片状の可撓係止片１７が成形される。可撓係止片１７には、板厚方向に突出する係止用突部１８が形成されているため、樹脂充填後の離型工程において、内金型４２を先に離型させ、可撓係止片１７を内向きに撓ませる空間を形成することで、外金型４３を内金型４２と同一方向にスライドさせて強制的に離型させることが可能となる。

内金型４２及び外金型４３は、ピストンロッドを介して図示しないエアシリンダに連結されてあり、それぞれが独立に動作できるようになっている。なお、内金型４２及び外金型４３の駆動手段には、油圧シリンダや他の駆動手段を用いることもできる。

以上のように、本実施形態の保護キャップ１０の製造方法によれば、固定側の雌金型４０と可動側の雄金型４１とにより可撓係止片１７を成形することができ、従来例に示されたスライドコア５５（図７）を用いた場合に比べて、金型構造を単純化することができ、成形性を向上することができる。

なお、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の骨子を逸脱しない範囲で種々変形して実施することができる。

本発明に係る保護キャップの一実施形態を示す斜視図である。 図１に示す保護キャップの正面図である。 図２のＡ−Ａ線に沿って切断した断面図である。 図１に示す保護キャップとハーネスプロテクタを分解した状態を示す平面図である。 図４に示すハーネスプロテクタの斜視図である。 本発明に係る保護キャップの製造方法の一実施形態を示す断面図である。 従来の射出成形品の製造方法の一例を示す斜視図である。

符号の説明

１０ 保護キャップ
１３ 肩部（側壁部）
１４ スライド溝
１４ａ 閉壁（壁部）
１７ 可撓係止片（係止部）
１８ 係止用突部（アンダーカット）
１９ 電線挿通部
３０ ハーネスプロテクタ（相手部品）
３７ 電線誘導部
３７ 係止枠（係合部）
４０ 雌金型
４１ 雄金型
４２ 内金型（分割金型）
４２ａ 平坦面（対向面）
４３ 外金型（分割金型）
４３ａ 凹面（対向面）
４５ ワイヤハーネス

Claims (5)

1. 側壁部の内側に、相手部品の係合部に係合する係止部が設けられた保護キャップにおいて、
   前記係止部が、前記側壁部の奥側の閉塞された壁部に続き、先端側を前記相手部品に対する取付方向に突出させ、板厚方向に可撓性を有する突片状の可撓係止片であり、該可撓係止片の先端側に、該可撓係止片の板厚方向に突出する係止用突部が設けられたことを特徴とする保護キャップ。
2. 前記相手部品がハーネスプロテクタであり、両側の前記係止部の間で一方から他方へ該ワイヤハーネスを挿通させる電線挿通部が形成されたことを特徴とする請求項１記載の保護キャップ。
3. 固定側の雌金型に対する可動側の雄金型に二つの分割金型を用い、該二つの分割金型の対向面の間でアンダーカットを成形し、一方の分割金型を先に離型させた後、該アンダーカットを撓ませつつ、他方の分割金型を該一方の分割金型と同一方向に強制的に離型させることを特徴とする射出成形品の製造方法。
4. 前記一方の分割金型の対向面を平坦面とし、前記他方の分割金型の対向面を凹面として、前記アンダーカットに対するキャビティを形成することを特徴とする請求項３記載の射出成形品の製造方法。
5. 請求項１又は２記載の保護キャップを成形することを特徴とする請求項３又は４記載の射出成形品の製造方法。

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