JP2013103472A - Insert molding - Google Patents

Insert molding Download PDF

Info

Publication number
JP2013103472A
JP2013103472A JP2011250729A JP2011250729A JP2013103472A JP 2013103472 A JP2013103472 A JP 2013103472A JP 2011250729 A JP2011250729 A JP 2011250729A JP 2011250729 A JP2011250729 A JP 2011250729A JP 2013103472 A JP2013103472 A JP 2013103472A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
stress concentration
stress
molded body
insert
resin member
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2011250729A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Harunobu Osuga
晴信 大須賀
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Polyplastics Co Ltd
Original Assignee
Polyplastics Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Polyplastics Co Ltd filed Critical Polyplastics Co Ltd
Priority to JP2011250729A priority Critical patent/JP2013103472A/en
Priority to CN201210458375.3A priority patent/CN103112121B/en
Publication of JP2013103472A publication Critical patent/JP2013103472A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Landscapes

  • Injection Moulding Of Plastics Or The Like (AREA)
  • Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
  • Moulds For Moulding Plastics Or The Like (AREA)

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a technique solving the problem of cracking of a resin member caused when the insert molding is exposed to an environment having temperature variation, even when a fragile part is formed in the resin member constituting the insert molding.SOLUTION: In an insert molding including a resin member having a fragile part having locally weak mechanical strength and an insert member, a stress concentration part is formed near the fragile part. A preferred example of the formed stress concentration part is a thin part. Further, as a concrete example of the fragile part, there is a weld part or a welded part.

Description

本発明は、インサート成形体に関する。   The present invention relates to an insert molded body.

インサート成形法は、樹脂の特性と金属、無機固体等(以下、金属、無機固体等をインサート部材という場合がある。)の素材の特性を生かすために、樹脂部材とインサート部材とを複合化する成形法である。この成形法で得られるインサート成形体は、自動車部品や電気・電子部品、OA機器部品等として使用されている。   In the insert molding method, a resin member and an insert member are combined to take advantage of the properties of the resin and the properties of the metal, inorganic solid, etc. (hereinafter, metal, inorganic solid, etc. may be referred to as insert members). It is a molding method. Insert molded bodies obtained by this molding method are used as automobile parts, electrical / electronic parts, OA equipment parts, and the like.

しかしながら、インサート成形体は、成形直後の樹脂部材の割れ、使用中の温度変化による樹脂部材の割れが問題になる場合がある。これらの問題は、樹脂の膨張率や収縮率と、インサート部材の膨張率や収縮率とが異なることに起因する。   However, the insert molded body may have a problem of cracking of the resin member immediately after molding and cracking of the resin member due to temperature change during use. These problems are caused by the fact that the expansion rate and contraction rate of the resin are different from the expansion rate and contraction rate of the insert member.

上記の樹脂部材の割れの問題を解消するための方法として、特定の樹脂組成物から構成される樹脂部材をインサート部材上に形成する方法がある。例えば、上記のような割れの問題を生じにくくさせる樹脂組成物として、ポリブチレンテレフタレート樹脂に特定の耐衝撃性付与剤、無機充填剤及び芳香族エステル化物を配合した樹脂組成物が開示されている(特許文献1参照)。   As a method for solving the above-described problem of cracking of the resin member, there is a method of forming a resin member composed of a specific resin composition on the insert member. For example, a resin composition in which a specific impact resistance imparting agent, an inorganic filler, and an aromatic esterified compound are blended with a polybutylene terephthalate resin is disclosed as a resin composition that makes it difficult to cause the above-described cracking problem. (See Patent Document 1).

ところで、上記のような樹脂部材が割れる問題は、樹脂部材に脆弱部が形成されている場合に生じやすい。ここで、脆弱部とはウエルド部等の強度が弱い部分を指す。脆弱部が形成されないようにインサート成形体を製造できればよいが、ウエルド部等の脆弱部が樹脂部材に形成されることを回避できない場合も多い。   By the way, the above-mentioned problem that the resin member breaks is likely to occur when a fragile portion is formed in the resin member. Here, the weak part refers to a weak part such as a weld part. Although it is only necessary to manufacture the insert molded body so that the weak part is not formed, it is often impossible to avoid formation of the weak part such as the weld part in the resin member.

特開2008−6829号公報JP 2008-6829 A

特許文献1に記載の方法によれば、インサート成形体における樹脂部材の割れの問題が起こり難くなる。しかし、樹脂部材に脆弱部が形成されている場合に、特許文献1に記載の樹脂組成物を使用しても、樹脂部材の割れの問題が生じる可能性もあると考えられる。   According to the method described in Patent Document 1, the problem of cracking of the resin member in the insert molded body is less likely to occur. However, when the weak part is formed in the resin member, even if the resin composition described in Patent Document 1 is used, it is considered that there may be a problem of cracking of the resin member.

本発明は、上記課題を解決するためになされたものであり、その目的は、インサート成形体を構成する樹脂部材に脆弱部が形成されている場合であっても、インサート成形体が温度変化のある環境に曝されることによって生じる、樹脂部材の割れの問題を解消する技術を提供することにある。   The present invention has been made in order to solve the above-described problems. The purpose of the present invention is to change the temperature of the insert molded body even when the fragile portion is formed in the resin member constituting the insert molded body. An object of the present invention is to provide a technique for solving the problem of cracking of a resin member caused by exposure to a certain environment.

本発明者らは、以上の課題を解決するために鋭意研究を重ねた。その結果、機械的強度が局所的に弱い脆弱部を有する樹脂部材とインサート部材とを備えるインサート成形体において、上記脆弱部の近傍に応力集中部を形成することで上記課題を解決できることを見出し、本発明を完成するに至った。より具体的には、本発明は以下のものを提供する。   The inventors of the present invention have made extensive studies in order to solve the above problems. As a result, in an insert molded body including a resin member having a weak portion with a weak mechanical strength and an insert member, the above problem can be solved by forming a stress concentration portion in the vicinity of the weak portion, The present invention has been completed. More specifically, the present invention provides the following.

(1) 樹脂部材と、インサート部材と、を備え、前記樹脂部材は、局所的に機械的強度が弱い脆弱部と、前記脆弱部の近傍に形成される応力集中部とを有するインサート成形体。   (1) An insert molded body that includes a resin member and an insert member, and the resin member has a weak portion having locally weak mechanical strength and a stress concentration portion formed in the vicinity of the weak portion.

(2) 前記応力集中部は、薄肉部である(1)に記載のインサート成形体。   (2) The insert molded body according to (1), wherein the stress concentration portion is a thin portion.

(3) 前記応力集中部は、前記脆弱部を囲むように複数形成される(1)又は(2)に記載のインサート成形体。   (3) The insert molded body according to (1) or (2), wherein a plurality of the stress concentration portions are formed so as to surround the fragile portion.

(4) 前記脆弱部は、前記樹脂部材の表面から所定の深さ位置に存在し、前記応力集中部は、前記表面に形成される凹部であり、前記凹部の底は、前記脆弱部が存在する前記深さ位置よりも深い位置に存在する(1)から(3)のいずれかに記載のインサート成形体。   (4) The fragile portion is present at a predetermined depth from the surface of the resin member, the stress concentration portion is a recess formed in the surface, and the fragile portion is present at the bottom of the recess. The insert molded body according to any one of (1) to (3), which exists at a position deeper than the depth position.

(5) 前記脆弱部は、ウエルド部又は溶着部である(1)から(4)のいずれかに記載のインサート成形体。   (5) The insert molding according to any one of (1) to (4), wherein the weakened portion is a weld portion or a welded portion.

本発明によれば、インサート成形体を構成する樹脂部材に脆弱部が形成されている場合であっても、インサート成形体が温度変化のある環境に曝されることによって生じる、樹脂部材の割れの問題を抑制することができる。   According to the present invention, even when a fragile portion is formed in the resin member constituting the insert molded body, the resin molded member is not cracked by being exposed to an environment with a temperature change. The problem can be suppressed.

図1は、第一実施形態のインサート成形体を模式的に示す斜視図である。FIG. 1 is a perspective view schematically showing the insert molded body of the first embodiment. 図2は、第一実施形態のインサート成形体を模式的に示す正面図である。FIG. 2 is a front view schematically showing the insert molded body of the first embodiment. 図3(a)は図1のMM断面の模式図である。図3(b)は応力集中部102が形成されていない場合のMM断面の模式図である。FIG. 3A is a schematic view of the MM cross section of FIG. FIG. 3B is a schematic diagram of the MM cross section when the stress concentration portion 102 is not formed. 図4は、第一実施形態のインサート成形体を模式的に示す図である。FIG. 4 is a diagram schematically showing the insert molded body of the first embodiment. 図5は、実施例1のインサート成形体を模式的に示す図であり、(a)は斜視図であり、(b)はOO断面図である。FIG. 5 is a view schematically showing the insert molded body of Example 1, (a) is a perspective view, and (b) is an OO cross-sectional view. 図6は、実施例2のインサート成形体を模式的に示す斜視図である。FIG. 6 is a perspective view schematically showing the insert molded body of Example 2. FIG. 図7は、実施例2の、6種類の金属部材を用いたインサート成形体のそれぞれの平面図である。FIG. 7 is a plan view of each of the insert-molded bodies using the six types of metal members according to the second embodiment.

以下、本発明の実施形態について説明する。なお、本発明は以下の実施形態に限定されない。   Hereinafter, embodiments of the present invention will be described. In addition, this invention is not limited to the following embodiment.

<第一実施形態>
本発明のインサート成形体について、図1を用いて説明する。インサート成形体1は、樹脂部材10とインサート部材11とを備える。インサート成形体1は、樹脂部材10とインサート部材11とが一体化したものを指し、インサート部材11上に、どのように樹脂部材10が形成されていてもよい。インサート部材11上に樹脂部材10が形成されていれば、樹脂部材10とインサート部材11とが所定の密着力で接合されていることになる。このように樹脂部材10とインサート部材11とが接合されていれば、インサート成形体1が温度変化のある環境に曝された場合に、インサート部材の膨張収縮挙動と樹脂部材の膨張収縮挙動とが相違することによる、樹脂部材1の割れが生じる可能性がある。上記の通り、樹脂部材10とインサート部材11とが接合していれば、上記割れの問題が生じ、本発明の適用対象となる。なお、図1に示す通り、本実施形態では、円柱状のインサート部材11の周囲を樹脂部材10が覆うように一体化されたインサート成形体1を例に説明する。
<First embodiment>
The insert molded body of the present invention will be described with reference to FIG. The insert molded body 1 includes a resin member 10 and an insert member 11. The insert molded body 1 refers to one in which the resin member 10 and the insert member 11 are integrated, and the resin member 10 may be formed on the insert member 11 in any manner. If the resin member 10 is formed on the insert member 11, the resin member 10 and the insert member 11 are joined with a predetermined adhesion force. If the resin member 10 and the insert member 11 are joined in this way, when the insert molded body 1 is exposed to an environment with a temperature change, the expansion / contraction behavior of the insert member and the expansion / contraction behavior of the resin member are There is a possibility that the resin member 1 is cracked due to the difference. As described above, if the resin member 10 and the insert member 11 are joined, the problem of cracking occurs, and the present invention is applied. As shown in FIG. 1, in the present embodiment, the insert molded body 1 that is integrated so that the resin member 10 covers the periphery of the columnar insert member 11 will be described as an example.

樹脂部材10は、熱可塑性樹脂組成物から構成される。熱可塑性樹脂組成物は、熱可塑性樹脂を必須成分として含む樹脂組成物である。使用可能な熱可塑性樹脂の種類は特に限定されず、従来公知のものを使用することができる。例えば、ポリアセタール系樹脂、ポリエステル系樹脂、ポリアリーレンサルファイド系樹脂、液晶性樹脂、オレフィン系樹脂等を挙げることができる。また、複数の熱可塑性樹脂を用いてもよい。特に熱可塑性樹脂としてポリブチレンテレフタレート、ポリフェニレンサルファイド等を使用した場合に、上記割れの問題が生じやすい。しかし、本発明によれば、このような樹脂を採用しても、上記割れの問題を抑えることができる。   The resin member 10 is composed of a thermoplastic resin composition. The thermoplastic resin composition is a resin composition containing a thermoplastic resin as an essential component. The kind of thermoplastic resin which can be used is not specifically limited, A conventionally well-known thing can be used. For example, polyacetal resin, polyester resin, polyarylene sulfide resin, liquid crystalline resin, olefin resin, and the like can be given. A plurality of thermoplastic resins may be used. In particular, when polybutylene terephthalate, polyphenylene sulfide, or the like is used as the thermoplastic resin, the problem of cracking is likely to occur. However, according to the present invention, even if such a resin is employed, the problem of cracking can be suppressed.

また、熱可塑性樹脂組成物には、必須成分である熱可塑性樹脂以外に、無機充填剤等の強化剤、酸化防止剤、安定剤、顔料、核剤等の一般的な添加剤を含有させることができる。例えば、ガラスファイバー、炭酸カルシウム、タルク等の成分が樹脂部材10に含まれると、上記割れの問題が生じやすい。しかし、本発明によれば、これらの成分が樹脂部材10に含まれていたとしても、上記割れの問題を抑えることができる。   In addition to the essential thermoplastic resin, the thermoplastic resin composition contains a general additive such as a reinforcing agent such as an inorganic filler, an antioxidant, a stabilizer, a pigment, and a nucleating agent. Can do. For example, when components such as glass fiber, calcium carbonate, and talc are included in the resin member 10, the problem of cracking is likely to occur. However, according to this invention, even if these components are contained in the resin member 10, the problem of the said crack can be suppressed.

樹脂部材10は、上記の通り、インサート部材11と接合していればよいため、樹脂部材10の形状は、特に限定されないが、本実施形態においては筒状である。樹脂部材10は、筒状の内壁面でインサート部材11と接合している。   Since the resin member 10 is only required to be joined to the insert member 11 as described above, the shape of the resin member 10 is not particularly limited, but is cylindrical in this embodiment. The resin member 10 is joined to the insert member 11 with a cylindrical inner wall surface.

樹脂部材10は、機械的強度が局所的に弱い脆弱部101と、上記脆弱部の近傍に形成される応力集中部102とを有する。   The resin member 10 includes a fragile portion 101 whose mechanical strength is locally weak and a stress concentration portion 102 formed in the vicinity of the fragile portion.

脆弱部101は樹脂部材10内で機械的強度が弱い部分を指す。機械的強度が弱いとは、他の部分よりも、小さい応力で割れが生じる部分を指す。例えば、ウエルド部、溶着部、応力集中部、ゲート部等を例示することができる。これらの部分は、樹脂部材10の他の部分より材料自体の強度が劣る部分であり、このような脆弱部の存在は、流動解析、断面観察という方法で確認することができる。なお、本実施形態では、ウエルド部(図1に一点鎖線で示す)が、脆弱部101である。   The fragile portion 101 refers to a portion having a low mechanical strength in the resin member 10. “Mechanical strength is weak” refers to a portion where cracking occurs with a smaller stress than other portions. For example, a weld part, a welding part, a stress concentration part, a gate part, etc. can be illustrated. These portions are portions where the strength of the material itself is inferior to the other portions of the resin member 10, and the presence of such weak portions can be confirmed by methods such as flow analysis and cross-sectional observation. In the present embodiment, the welded portion (indicated by a one-dot chain line in FIG. 1) is the fragile portion 101.

後述する通り、本発明の効果は、脆弱部101の近傍に応力集中部102を形成することで奏するため、脆弱部の形状、大きさ、種類等は特に限定されない。   As will be described later, since the effect of the present invention is achieved by forming the stress concentration portion 102 in the vicinity of the fragile portion 101, the shape, size, type, and the like of the fragile portion are not particularly limited.

なお、樹脂部材10が複数の脆弱部101を有してもよく、複数の脆弱部は同じ種類の脆弱部であっても、異なる種類の脆弱部であってもよい。   The resin member 10 may have a plurality of weak parts 101, and the plurality of weak parts may be the same kind of weak parts or different kinds of weak parts.

応力集中部102は、樹脂部材10内で、樹脂部材10の内部に発生した応力や、樹脂部材10に対して外部から加えられた応力が集中しやすい部分を指す。例えば、薄肉部、コーナー部等が挙げられる。薄肉部には、切り欠き部等のように意図的に形成した凹部のみならず、傷部等の意図せずに形成されたものも含む。切り欠きの形状についても特に限定されない。   The stress concentration portion 102 indicates a portion in the resin member 10 where stress generated inside the resin member 10 or stress applied from the outside to the resin member 10 is likely to be concentrated. For example, a thin part, a corner part, etc. are mentioned. The thin-walled portion includes not only a recessed portion intentionally formed such as a notch portion but also an unintentionally formed portion such as a scratched portion. The shape of the notch is not particularly limited.

本実施形態における応力集中部102は、脆弱部101であるウエルド部を挟むように、脆弱部101に略平行に2箇所存在する。また、インサート成形体を正面から視た場合に、応力集中部102の両端の位置と脆弱部の両端の位置とは略一致している。   The stress concentration part 102 in this embodiment exists in two places substantially parallel to the weak part 101 so that the weld part which is the weak part 101 may be pinched | interposed. Further, when the insert molded body is viewed from the front, the positions of both ends of the stress concentration portion 102 and the positions of both ends of the fragile portion are substantially the same.

後述する通り、本発明は、応力集中部102を脆弱部101の近傍に形成することで、本発明の効果を奏する。このため、脆弱部101と応力集中部102との関係が、本発明の特徴の一つである。以下、脆弱部101と応力集中部102との関係について説明する。   As will be described later, the present invention produces the effect of the present invention by forming the stress concentration portion 102 in the vicinity of the fragile portion 101. For this reason, the relationship between the weak part 101 and the stress concentration part 102 is one of the features of the present invention. Hereinafter, the relationship between the weak part 101 and the stress concentration part 102 will be described.

応力集中部102は、脆弱部101の近傍に形成される。脆弱部101と応力集中部102とが離れすぎると、本発明の効果を奏さないため、脆弱部101の近傍に応力集中部102を形成する必要がある。   The stress concentration portion 102 is formed in the vicinity of the fragile portion 101. If the fragile portion 101 and the stress concentration portion 102 are too far apart from each other, the effect of the present invention is not achieved. Therefore, it is necessary to form the stress concentration portion 102 in the vicinity of the fragile portion 101.

「近傍」とは、脆弱部101と応力集中部102との間の距離が近いことを指す。ここで、「脆弱部101と応力集中部102との間の距離」とは、脆弱部101上の各点から、応力集中部102までのそれぞれの最小距離を指す。このように脆弱部101の各点で考える必要があるのは、樹脂部材10の割れは点を起点に生じるからである。   “Nearby” indicates that the distance between the fragile portion 101 and the stress concentration portion 102 is short. Here, the “distance between the fragile portion 101 and the stress concentration portion 102” refers to the minimum distance from each point on the fragile portion 101 to the stress concentration portion 102. Thus, it is necessary to consider at each point of the weak part 101 because the crack of the resin member 10 occurs from the point.

どの程度、脆弱部101と応力集中部102とが離れていれば「近傍」に該当するかは、熱可塑性樹脂の種類や、脆弱部の種類等によって異なる。また、インサート成形体1の用途によっても異なる。用途が異なれば、樹脂部材10に発生する応力が異なるからである。より具体的には、発生する応力が異なると、脆弱部101にかかる応力のうち許容応力(脆弱部101が割れない最大の応力)を超える分が異なるから、応力集中部を形成することで緩和する必要がある応力の量も異なるからである。このように「近傍」とは、用途や使用する熱可塑性樹脂等によって異なるが、以下のようにして、応力集中部102の位置を決めることができる。   The extent to which the fragile portion 101 and the stress concentration portion 102 are separated from each other depends on the type of thermoplastic resin, the type of the fragile portion, and the like. Further, it varies depending on the use of the insert molded body 1. This is because the stress generated in the resin member 10 is different for different uses. More specifically, if the generated stress is different, the amount of stress applied to the fragile portion 101 that exceeds the allowable stress (the maximum stress at which the fragile portion 101 does not break) is different. This is because the amount of stress that needs to be done is also different. As described above, the “neighborhood” varies depending on the application, the thermoplastic resin used, and the like, but the position of the stress concentration portion 102 can be determined as follows.

応力集中部102を脆弱部101の近傍に形成するのは、樹脂部材10の内部に応力が発生した場合や、樹脂部材10に対して外部から応力が加えられた場合に、応力を応力集中部102に集中させて、脆弱部101にかかる応力を小さくすることで、脆弱部101の割れを防ぐためである。したがって、脆弱部101にかかる応力を小さくできる距離が、「近傍」にあたる。   The stress concentration portion 102 is formed in the vicinity of the fragile portion 101 when stress is generated inside the resin member 10 or when stress is applied to the resin member 10 from the outside. This is to prevent cracking of the fragile portion 101 by reducing the stress applied to the fragile portion 101 by concentrating on the fragile portion 101. Therefore, the distance that can reduce the stress applied to the fragile portion 101 corresponds to “near”.

「脆弱部にかかる応力を小さくできる距離」とは、例えば、以下の手順で導出することができる。先ず、応力集中部102を形成していないインサート成形体1について、脆弱部101に発生する応力を、従来公知の一般的なソフトウェア等を用いて導出する。また、脆弱部101が割れない最大の応力(本明細書において、許容応力という場合がある)も併せて従来公知のソフトウェア等を用いて導出する。ここで、脆弱部101に発生する応力、許容応力は、特定の条件(熱可塑性樹脂の種類、インサート成形体の用途等が特定のものに決まった条件)のもとで導出される。つまり、応力集中部102の好適な位置に大きな影響を与えるパラメータのほとんどが特定された状態で上記の応力を導出する。   The “distance that can reduce the stress applied to the fragile portion” can be derived, for example, by the following procedure. First, with respect to the insert molded body 1 in which the stress concentration portion 102 is not formed, the stress generated in the fragile portion 101 is derived using conventionally known general software or the like. In addition, the maximum stress at which the fragile portion 101 does not break (in this specification, sometimes referred to as allowable stress) is also derived using conventionally known software or the like. Here, the stress generated in the fragile portion 101 and the allowable stress are derived under specific conditions (conditions in which the type of the thermoplastic resin, the use of the insert molded body, and the like are specific). That is, the stress is derived in a state where most of the parameters that have a large influence on a suitable position of the stress concentration portion 102 are specified.

次いで、応力集中部102を形成したインサート成形体1について、同様に、脆弱部101に発生する応力を導出する。脆弱部101に発生する応力が、許容応力以下になるまで、脆弱部101と応力集中部102とを近づける。つまり、脆弱部101に発生する応力を、許容応力以下にすることができる応力集中部の位置が、「近傍」に該当する。   Next, the stress generated in the fragile portion 101 is similarly derived for the insert molded body 1 on which the stress concentration portion 102 is formed. The fragile portion 101 and the stress concentration portion 102 are brought closer to each other until the stress generated in the fragile portion 101 becomes equal to or less than the allowable stress. That is, the position of the stress concentration portion at which the stress generated in the fragile portion 101 can be made equal to or less than the allowable stress corresponds to “near”.

応力集中部の形状、大きさについても、上記の「近傍」に該当するように、熱可塑性樹脂の種類や用途に応じて適宜設定する必要がある。つまり、応力集中部102の形成の仕方によって応力集中部102が脆弱部101に近づいたり、遠ざかったりする。このため、応力集中部102の形成の仕方は、樹脂部材10の割れに影響を与えるので、応力集中部102の形状についても、樹脂部材10が割れないようにする観点から決めることが好ましい。応力集中部102の形状の決め方を、以下に説明する。なお、以下の説明では、説明の便宜のために、円柱状のインサート成形体1の側面のみを用いて説明する。   The shape and size of the stress concentration portion also needs to be appropriately set according to the type and application of the thermoplastic resin so as to correspond to the above “neighborhood”. That is, the stress concentration portion 102 approaches or moves away from the fragile portion 101 depending on how the stress concentration portion 102 is formed. For this reason, since the method of forming the stress concentration portion 102 affects the cracking of the resin member 10, the shape of the stress concentration portion 102 is preferably determined from the viewpoint of preventing the resin member 10 from cracking. A method for determining the shape of the stress concentration portion 102 will be described below. In the following description, only the side surface of the cylindrical insert molded body 1 will be described for convenience of description.

図2は、インサート成形体1の正面図の模式図である。(a)と(b)とでは、応力集中部102の、応力集中部102が延びる方向の長さが異なる。   FIG. 2 is a schematic diagram of a front view of the insert molded body 1. (A) and (b) differ in the length of the stress concentration portion 102 in the direction in which the stress concentration portion 102 extends.

インサート成形体1の正面図におけるウエルド部の一端をα、他端をβとする。図2(a)に示すように、応力集中部102を形成すれば、図2(b)に示すように応力集中部102を形成する場合と比較して、脆弱部101の所定の位置から、応力集中部102までの距離の最大値が小さくなる。(a)のように、脆弱部101におけるいずれの位置も、応力集中部102の近傍になるように、応力集中部102を形成することで、本発明の効果を奏しやすくなる。   One end of the weld in the front view of the insert molded body 1 is α, and the other end is β. If the stress concentration portion 102 is formed as shown in FIG. 2A, compared to the case where the stress concentration portion 102 is formed as shown in FIG. The maximum value of the distance to the stress concentration part 102 becomes small. As in (a), by forming the stress concentration portion 102 so that any position in the fragile portion 101 is in the vicinity of the stress concentration portion 102, the effect of the present invention can be easily achieved.

以上の通り、応力集中部の位置や形状は、脆弱部の割れを抑える観点から決められる。脆弱部が点である場合には、応力集中部の位置のみを考えればよいが、脆弱部が線や面で構成される場合には、脆弱部における各点の近傍に応力集中部を形成する必要がある。このため、脆弱部が線や面で構成される場合には、脆弱部の形状も考慮して、脆弱部の割れを防ぐように、応力集中部を形成する必要がある。具体的には、図1に示すように線状の脆弱部101の場合には、その線を挟み、且つその線に沿うように応力集中部を形成することが好ましい。脆弱部が面で構成される場合には、面の外周を囲うように、応力集中部を形成することが好ましい。このようにすれば、脆弱部の一部が応力集中部から離れてしまうことにより、樹脂部材に割れが発生することを抑えることができるからである。   As described above, the position and shape of the stress concentration portion are determined from the viewpoint of suppressing cracking of the fragile portion. If the fragile part is a point, only the position of the stress concentration part needs to be considered, but if the fragile part is composed of lines or surfaces, a stress concentration part is formed near each point in the fragile part. There is a need. For this reason, when a weak part is comprised by a line or a surface, it is necessary to form the stress concentration part so that the shape of a weak part may also be considered and the crack of a weak part may be prevented. Specifically, in the case of the linear weak part 101 as shown in FIG. 1, it is preferable to form the stress concentration part so as to sandwich the line and to follow the line. When the fragile portion is constituted by a surface, it is preferable to form the stress concentration portion so as to surround the outer periphery of the surface. By doing so, it is possible to suppress the occurrence of cracks in the resin member due to a part of the fragile portion being separated from the stress concentration portion.

続いて、脆弱部の強度と応力集中部の強度との関係について説明する。脆弱部、応力集中部のいずれもが、インサート成形体が温度変化のある環境に曝された場合に、割れやすい部分に該当する。脆弱部は材料自体の強度が低いからであり、応力集中部は他の部分よりも応力がかかりやすく壊れやすいからである。しかし、応力集中部と比較して、脆弱部の方が割れやすいことも多く、本発明は、脆弱部が応力集中部よりも割れやすい場合に有効である。「脆弱部が応力集中部よりも割れやすい場合」とは、許容応力を従来公知のソフトウェアを用いて解析することで求めることができる。   Next, the relationship between the strength of the fragile portion and the strength of the stress concentration portion will be described. Both the fragile portion and the stress concentration portion correspond to portions that are prone to cracking when the insert molded body is exposed to an environment with temperature changes. This is because the weak portion has a low strength of the material itself, and the stress concentration portion is more susceptible to stress than the other portions and is easily broken. However, the fragile part is often more easily cracked than the stress concentrated part, and the present invention is effective when the fragile part is more easily cracked than the stress concentrated part. “When the fragile portion is more easily cracked than the stress concentration portion” can be obtained by analyzing the allowable stress using conventionally known software.

インサート部材11は、少なくとも一部の表面インサート部材11は、従来からインサート成形体に用いられる一般的なものを使用することができる。つまり、インサート部材11を構成する材料は、金属、無機材料、有機材料のいずれであってもよい。具体的には、鋼、鋳鉄、ステンレス、アルミ、銅、金、銀、真鍮等の金属、熱伝導性のセラミックや炭素材等が挙げられる。また、表面に金属の薄膜が形成された金属等もインサート部材11として使用可能である。金属の薄膜としては、例えばメッキ処理(湿式メッキ処理、乾式メッキ処理等)により形成される薄膜を例示することができる。なお、インサート部材11とは金属、無機材料等の単体のみならず複数の金属や樹脂等を有する複合体のことをいう場合もある。   As the insert member 11, at least a part of the surface insert member 11 can be a general member conventionally used for an insert molded body. That is, the material constituting the insert member 11 may be a metal, an inorganic material, or an organic material. Specific examples include metals such as steel, cast iron, stainless steel, aluminum, copper, gold, silver, and brass, thermally conductive ceramics, and carbon materials. A metal having a metal thin film formed on the surface can also be used as the insert member 11. Examples of the metal thin film include a thin film formed by, for example, plating (wet plating, dry plating, etc.). In addition, the insert member 11 may refer to not only a simple substance such as a metal or an inorganic material but also a composite having a plurality of metals, resins, and the like.

インサート部材11を構成する材料は、例えば、用途、樹脂部材を構成する樹脂材料の熱膨張率等の物性を考慮して、適宜好ましい材料を選択することができる。   As the material constituting the insert member 11, for example, a preferable material can be appropriately selected in consideration of physical properties such as the thermal expansion coefficient of the resin material constituting the application and the resin member.

インサート部材11を製造するための成形方法は特に限定されないが、例えば、金属の場合には、従来公知の工作機械による切削加工等の加工、ダイキャスト、射出成形、プレス打ち抜き等の型鋳造等の方法により、所望の形状のインサート部材を製造することができる。   The molding method for manufacturing the insert member 11 is not particularly limited. For example, in the case of metal, a process such as cutting with a conventionally known machine tool, die casting, injection molding, die casting such as press punching, etc. By the method, an insert member having a desired shape can be manufactured.

インサート成形体1の製造方法は、特に限定されず、一般的な方法を採用することができる。例えば、インサート部材を金型内に配置して、金型内に溶融状態の熱可塑性樹脂組成物を流し込む方法を挙げることができる。   The manufacturing method of the insert molded body 1 is not particularly limited, and a general method can be adopted. For example, a method can be mentioned in which an insert member is disposed in a mold and a molten thermoplastic resin composition is poured into the mold.

本発明の効果について、図3を用いて説明する。図3(a)は図1のMM断面の模式図である。図3(b)は応力集中部102が形成されていない場合のMM断面の模式図である。点Xは脆弱部101であり、紙面を貫く方向に延びる。   The effect of the present invention will be described with reference to FIG. FIG. 3A is a schematic view of the MM cross section of FIG. FIG. 3B is a schematic diagram of the MM cross section when the stress concentration portion 102 is not formed. A point X is the fragile portion 101 and extends in a direction penetrating the paper surface.

図3に示すように、白抜き矢印の指す方向に応力がかかった場合について説明する。白抜き矢印の長さは、応力の大きさを表すとする。応力集中部102が形成されていない場合、図3(b)に示す通り、脆弱部101には大きな応力がかかる。これに対して、応力集中部102が形成されている場合、脆弱部101にかかる応力の一部が、応力集中部102にかかる。その結果、脆弱部101にかかる応力が小さくなる。脆弱部101にかかる応力が小さくなると、脆弱部101での割れの発生を抑えたり、遅らせたりすることができる。   A case where stress is applied in the direction indicated by the white arrow as shown in FIG. 3 will be described. The length of the open arrow represents the magnitude of the stress. When the stress concentration portion 102 is not formed, a large stress is applied to the fragile portion 101 as shown in FIG. On the other hand, when the stress concentration portion 102 is formed, a part of the stress applied to the fragile portion 101 is applied to the stress concentration portion 102. As a result, the stress applied to the fragile portion 101 is reduced. When the stress applied to the fragile portion 101 is reduced, the generation of cracks in the fragile portion 101 can be suppressed or delayed.

本実施形態においては、図2に示す通り、複数の応力集中部102が樹脂部材10に形成されている。応力がかかる方向に応力集中部102が存在すれば、応力集中部102が、脆弱部101にかかるその方向の応力の一部を取り除くことができる。したがって、複数の応力集中部102が形成されていれば、より多くの方向からの応力を減少させることができる。その結果、脆弱部にかかる応力をより抑えることができるため、脆弱部の割れをより抑えることができる。例えば、本実施形態においては、脆弱部101を挟むように応力集中部102を形成しているため、左右両方向からの応力を低減することができる。   In the present embodiment, as shown in FIG. 2, a plurality of stress concentration portions 102 are formed in the resin member 10. If the stress concentration portion 102 exists in the direction in which the stress is applied, the stress concentration portion 102 can remove a part of the stress in the direction applied to the fragile portion 101. Therefore, if a plurality of stress concentration portions 102 are formed, stress from more directions can be reduced. As a result, since the stress applied to the fragile portion can be further suppressed, the crack of the fragile portion can be further suppressed. For example, in the present embodiment, since the stress concentration portion 102 is formed so as to sandwich the fragile portion 101, the stress from both the left and right directions can be reduced.

本実施形態において、応力集中部102は、線状の脆弱部10を挟むように形成され、脆弱部101のいずれの点においても応力集中部102に挟まれた状態になっている。このため、脆弱部101を構成する線分のいずれの位置においても、応力集中部102の存在により、脆弱部101のいずれの位置にかかる応力も軽減される。   In the present embodiment, the stress concentration portion 102 is formed so as to sandwich the linear weak portion 10, and is in a state of being sandwiched between the stress concentration portions 102 at any point of the weak portion 101. For this reason, the stress applied to any position of the fragile portion 101 is reduced by the presence of the stress concentration portion 102 at any position of the line segment constituting the fragile portion 101.

<第二実施形態>
本発明のインサート成形体の第二実施形態につき、図4を参照しながら説明する。図4は第二実施形態のインサート成形体1Aを模式的に示した図であり、(a)斜視図であり、(b)NN断面図であり、(c)は(b)の一部の拡大図である。なお、第二実施形態以降の説明にあたって、同一構成要件については同一符号を付し、その説明を省略もしくは簡略化する。
<Second embodiment>
A second embodiment of the insert molded body of the present invention will be described with reference to FIG. FIG. 4 is a view schematically showing the insert molded body 1A of the second embodiment, (a) a perspective view, (b) an NN sectional view, and (c) a part of (b). It is an enlarged view. In the description after the second embodiment, the same constituent elements are denoted by the same reference numerals, and the description thereof is omitted or simplified.

本実施形態のインサート成形体1Aは、脆弱部101Aに応力が集中しやすい構成、脆弱部101Aが溶着部である構成において、第一実施形態と異なる。   The insert molded body 1A of the present embodiment is different from the first embodiment in a configuration in which stress is easily concentrated on the fragile portion 101A and a configuration in which the fragile portion 101A is a welded portion.

図4に示すように、本実施形態のインサート成形体1Aは、箱状の樹脂部材10Aと、箱状の樹脂部材1Aの内部に配置されるインサート部材11Aとを有する。   As shown in FIG. 4, the insert molded body 1A of the present embodiment includes a box-shaped resin member 10A and an insert member 11A disposed inside the box-shaped resin member 1A.

本実施形態の樹脂部材10Aは蓋部とケース部とから構成されている。ケース部の上面には、開口が存在し、この開口の縁には階段状の段差部が形成されている。樹脂部材10Aはこの段差部と蓋部の裏面の外周とを溶着してなる。このように形成される溶着部が本実施形態の脆弱部101Aにあたる。また、蓋部の側面と段差部との間には、隙間103Aが形成される。ケース部の上面からの隙間103Aの深さはdである。   The resin member 10A of the present embodiment is configured by a lid portion and a case portion. An opening exists on the upper surface of the case portion, and a stepped step portion is formed at the edge of the opening. The resin member 10A is formed by welding the stepped portion and the outer periphery of the back surface of the lid portion. The weld part formed in this way corresponds to the weak part 101A of the present embodiment. Further, a gap 103A is formed between the side surface of the lid portion and the step portion. The depth of the gap 103A from the upper surface of the case portion is d.

また、ケース部の上面には上記開口を囲むように、複数の凹部が形成されている。この複数の凹部が応力集中部102Aである。ケース部の上面からの応力集中部102Aの深さはDであり、深さDの大きさは、深さdと略一致するか、又は深さdを超える。   A plurality of concave portions are formed on the upper surface of the case portion so as to surround the opening. The plurality of recesses are stress concentration portions 102A. The depth of the stress concentration portion 102A from the upper surface of the case portion is D, and the depth D substantially coincides with the depth d or exceeds the depth d.

本実施形態のインサート成形体の製造方法は特に限定されないが、例えば、インサート部材11Aを金型内に配置し、金型内に溶融状態の熱可塑性樹脂組成物を射出して、インサート部材11Aと樹脂部材10Aのケース部分との一体化物を製造し、次いで、射出成形法等により製造した樹脂部材10Aの蓋部と上記一体化物とを、振動溶着法、超音波溶着法等の従来公知の溶着法を用いて溶着する。   Although the manufacturing method of the insert molded body of this embodiment is not particularly limited, for example, the insert member 11A is placed in a mold, a molten thermoplastic resin composition is injected into the mold, and the insert member 11A and An integrated product of the resin member 10A with the case portion is manufactured, and then the lid of the resin member 10A manufactured by an injection molding method or the like and the integrated product are conventionally known welding methods such as a vibration welding method and an ultrasonic welding method. Weld using the method.

第二実施形態のインサート成形体1Aによれば、上述した第一実施形態のインサート成形体1の効果を奏する他、以下効果を奏する。   According to the insert molded body 1A of the second embodiment, in addition to the effects of the above-described insert molded body 1 of the first embodiment, the following effects are achieved.

本実施形態においては、脆弱部101Aに応力が集中しやすい。このような場合であっても、脆弱部101Aの近傍に応力集中部102Aを設けることで、インサート成形体の内部に応力が発生した場合に、脆弱部101Aにかかる応力を抑えることができる。   In the present embodiment, stress tends to concentrate on the fragile portion 101A. Even in such a case, by providing the stress concentration portion 102A in the vicinity of the fragile portion 101A, the stress applied to the fragile portion 101A can be suppressed when stress is generated inside the insert molded body.

特に、応力集中部102Aの深さDが、隙間103Aの深さより深いか、又は略一致することで、脆弱部101Aにかかる応力の一部を応力集中部にかけることができる。その結果、脆弱部101Aにかかる応力が小さくなり、脆弱部101Aが割れ難くなる。   In particular, when the depth D of the stress concentration portion 102A is deeper than or substantially coincides with the depth of the gap 103A, a part of the stress applied to the fragile portion 101A can be applied to the stress concentration portion. As a result, the stress applied to the fragile portion 101A is reduced, and the fragile portion 101A is difficult to break.

<実施例1>
樹脂部材の形成にポリフェニレンサルファイド樹脂組成物(ポリプラスチックス社製、「フォートロン(登録商標)1140A6」)を用い、インサート部材として鉄を用いる場合のインサート成形体について、以下のシミュレーションを行った。各材料の主な物性は、以下の通りであるとした。
(ポリフェニレンサルファイド樹脂)
曲げ弾性率:10,010MPa
ポアソン比:0.40
線膨張係数:3.0×10−5(1/℃)
(鉄)
曲げ弾性率:206,000MPa
ポアソン比:0.29
線膨張係数:1.17×10−5(1/℃)
<Example 1>
The following simulation was performed on an insert molded body using a polyphenylene sulfide resin composition (manufactured by Polyplastics, “Fortron (registered trademark) 1140A6”) for forming the resin member, and using iron as the insert member. The main physical properties of each material are as follows.
(Polyphenylene sulfide resin)
Flexural modulus: 10,010 MPa
Poisson's ratio: 0.40
Linear expansion coefficient: 3.0 × 10 −5 (1 / ° C.)
(iron)
Flexural modulus: 206,000 MPa
Poisson's ratio: 0.29
Linear expansion coefficient: 1.17 × 10 −5 (1 / ° C.)

実施例1のシミュレーションにおいては、図5に示すインサート成形体を想定した。図5は、実施例1で想定したインサート成形体を模式的に示す図であり、(a)は斜視図であり、(b)はOO断面図である。図5に示すように、実施例1で想定したインサート成形体は、箱状の樹脂部材の内部に直方体状のインサート部材が存在する。   In the simulation of Example 1, the insert molded body shown in FIG. 5 was assumed. FIG. 5 is a diagram schematically showing the insert molded body assumed in Example 1, (a) is a perspective view, and (b) is an OO cross-sectional view. As shown in FIG. 5, the insert molded body assumed in Example 1 has a rectangular parallelepiped insert member inside a box-shaped resin member.

樹脂部材の上面には開口と、円環状のスリットが形成されている。上記開口は樹脂部材の上面を貫通している。また、開口は途中からテーパー状になっており、図5(b)に示すような方向からの断面視において、インサート成形体の内部へ向かうほど先細り形状となる。この開口を閉じるように円柱状の蓋が設けられる。この蓋も上記ポリフェニレンサルファイド樹脂から構成されているとする。蓋は図5に示すように、途中からテーパー状になっており、蓋のテーパー状の部分を構成する傾斜面と、開口のテーパー状の部分を構成する傾斜面とが超音波溶着されているとする。この超音波溶着により形成される溶着部が、実施例1のインサート成形体における脆弱部にあたる。また、蓋と樹脂部材の上面との間には、樹脂部材の上面から溶着部まで延びる、円環状の隙間が形成されている。この隙間の底は応力が集中しやすい部分でもある。即ち、実施例1のインサート成形体では、脆弱部に応力が集中しやすい。上記隙間が延びる方向における、隙間の深さは1.5mmである。   An opening and an annular slit are formed on the upper surface of the resin member. The opening penetrates the upper surface of the resin member. In addition, the opening is tapered from the middle, and in a cross-sectional view from the direction as shown in FIG. 5B, the opening becomes tapered toward the inside of the insert molded body. A cylindrical lid is provided to close the opening. It is assumed that this lid is also made of the polyphenylene sulfide resin. As shown in FIG. 5, the lid is tapered from the middle, and an inclined surface constituting the tapered portion of the lid and an inclined surface constituting the tapered portion of the opening are ultrasonically welded. And The welded part formed by this ultrasonic welding corresponds to the fragile part in the insert molded body of Example 1. An annular gap extending from the upper surface of the resin member to the welded portion is formed between the lid and the upper surface of the resin member. The bottom of this gap is also a portion where stress tends to concentrate. That is, in the insert molded body of Example 1, stress tends to concentrate on the fragile portion. The depth of the gap in the direction in which the gap extends is 1.5 mm.

上記円環状のスリットは、上記円環状の隙間が延びる方向に、略平行に延びる。実施例1においては、スリットの深さDが1mmのインサート成形体、1.5mmのインサート成形体、2mmのインサート成形体、0mmのインサート成形体(スリットが形成されていない場合)の4通りでシミュレーションを行った。ここで、シミュレーションとは、樹脂流動解析(CAE解析)を指す。なお、シミュレーションの条件は23℃〜−40℃の範囲での昇温(昇温速度30℃/分)、降温(降温速度30℃/分)の繰り返しである。 The annular slit extends substantially parallel to the direction in which the annular gap extends. In Example 1, there are four types: an insert molded body having a slit depth D1 of 1 mm, an insert molded body of 1.5 mm, an insert molded body of 2 mm, and an insert molded body of 0 mm (when no slit is formed). A simulation was performed. Here, simulation refers to resin flow analysis (CAE analysis). The simulation conditions are repetition of temperature increase (temperature increase rate 30 ° C./min) and temperature decrease (temperature decrease rate 30 ° C./min) in the range of 23 ° C. to −40 ° C.

具体的には、脆弱部である溶着部、応力集中部の任意の点(スリット無しのインサート成形体では溶着部以外の部分の任意の点)における発生応力をシミュレーションにより導出した。導出結果を表1に示した。表1に示す溶着部の発生応力は、溶着面において最も発生応力が高い点の発生応力である。

Figure 2013103472
Specifically, the generated stress at an arbitrary point of the welded portion, which is a fragile portion, and a stress concentrated portion (an arbitrary point other than the welded portion in the case of an insert molded body without a slit) was derived by simulation. The derived results are shown in Table 1. The generated stress of the welded portion shown in Table 1 is the generated stress at the point where the generated stress is highest on the weld surface.
Figure 2013103472

表1に示すように、脆弱部である溶着部の近傍に、応力集中部を形成することで、脆弱部にかかる応力が小さくなることが確認された。   As shown in Table 1, it was confirmed that the stress applied to the fragile portion is reduced by forming the stress concentration portion in the vicinity of the welded portion which is the fragile portion.

また、表1から、応力集中部であるスリットの深さと、脆弱部に発生する応力とが関係していることが確認された。より具体的には、スリットの深さが、脆弱部であり且つ応力が集中しやすい位置の深さよりも深くなると、脆弱部に発生する応力を大幅に低減できることが確認された。   Moreover, it was confirmed from Table 1 that the depth of the slit which is a stress concentration part and the stress which generate | occur | produces in a weak part are related. More specifically, it has been confirmed that when the depth of the slit is deeper than the depth of the position where the stress is likely to concentrate, the stress generated in the weak portion can be significantly reduced.

<実施例2>
実施例2のインサート成形体における樹脂部材は、実施例1のインサート成形体における樹脂部材と同じ材料から構成され、実施例2のインサート成形体における金属部材は、実施例1のインサート成形体における金属部材と同じ材料から構成されるとしてシミュレーションを行った。
<Example 2>
The resin member in the insert molded body of Example 2 is made of the same material as the resin member in the insert molded body of Example 1, and the metal member in the insert molded body of Example 2 is the metal in the insert molded body of Example 1. The simulation was performed assuming that the material is the same as that of the member.

図6は、実施例2のインサート成形体を模式的に示す斜視図である。図6に示すように、実施例2のインサート成形体における金属部材は、断面が先端の尖った涙型の円柱状であり、この円柱状の金属部材の側面を囲むように樹脂部材が形成される。   FIG. 6 is a perspective view schematically showing the insert molded body of Example 2. FIG. As shown in FIG. 6, the metal member in the insert molded body of Example 2 is a teardrop-shaped column with a sharp cross section, and a resin member is formed so as to surround the side surface of the columnar metal member. The

樹脂部材の内部には面形状のウエルド部が形成される(図6の一点鎖線で囲まれる範囲)。実施例2のインサート成形体においては、ウエルド部が脆弱部にあたる。   A surface-shaped weld is formed inside the resin member (a range surrounded by a one-dot chain line in FIG. 6). In the insert molded body of Example 2, the weld portion corresponds to the fragile portion.

実施例2では6種類の金属部材を用い、それぞれの金属部材を用いたインサート成形体について下記のシミュレーションを行った。なお、いずれの金属部材も断面が略涙型の円柱状である。6種類の金属部材を用いたインサート成形体のそれぞれの平面図について図7(a)〜(f)に示した。図7(a)〜(d)に示す金属部材は、金属部材の側面に、上記金属部材の高さ方向(上記円柱状の高さ方向)に延びる溝部が形成されている。(a)の上記溝部は、上記高さ方向の断面が半径0.5mmの円の半円であり、(b)では(a)と同様の形状の溝部が(a)の場合よりもウエルドから遠い位置に形成されており、(c)では(a)、(b)の場合と同様の形状の溝部が同様の位置に形成され、さらにこれら二つの溝部の間にもう一つ溝部が形成されている。(d)では側面を広範囲に浅く削るように形成された溝部を有する。(e)では溝部が存在しない。(f)では、金属部材の側面に、上記金属部材の高さ方向に延びる半円柱状(底面の半円の半径0.5mm)の凸部が形成されている。上記の金属部材の側面に形成される溝部や凸部は、応力集中部にあたる。   In Example 2, six types of metal members were used, and the following simulation was performed on the insert molded body using each metal member. Each metal member has a cylindrical shape with a substantially tear-shaped cross section. Each plan view of the insert molded body using six kinds of metal members is shown in FIGS. In the metal member shown in FIGS. 7A to 7D, a groove portion extending in the height direction of the metal member (the columnar height direction) is formed on the side surface of the metal member. The groove in (a) is a semicircle with a cross section in the height direction having a radius of 0.5 mm. In (b), the groove having the same shape as in (a) is more welded than in (a). In (c), a groove having the same shape as in (a) and (b) is formed in the same position, and another groove is formed between these two grooves. ing. In (d), it has a groove part formed so that a side surface may be sharply cut in a wide range. In (e), there is no groove. In (f), a convex portion having a semi-cylindrical shape (a radius of 0.5 mm of a semicircle at the bottom surface) extending in the height direction of the metal member is formed on the side surface of the metal member. The groove part and convex part formed in the side surface of said metal member correspond to a stress concentration part.

また、各インサート成形体における、金属部材の略涙型の先端(尖った部分)の半径(高さ方向の断面視における先端の半径)をRとし、高さ方向の断面視における先端から樹脂部材の側面までの最短距離をLとして、表2、3に示す条件のインサート成形体を実施例2で用いた。   Further, in each insert molded body, the radius (the radius of the tip in the sectional view in the height direction) of the substantially tear-shaped tip (pointed portion) of the metal member in each insert member is R, and the resin member starts from the tip in the sectional view in the height direction. The shortest distance to the side surface was set to L, and an insert molded product having the conditions shown in Tables 2 and 3 was used in Example 2.

表2、3に示す6種類のインサート成形体を想定して、実施例1と同様のシミュレーションを行った。シミュレーション結果を表2に示した。

Figure 2013103472
Figure 2013103472
Assuming six types of insert-molded bodies shown in Tables 2 and 3, the same simulation as in Example 1 was performed. The simulation results are shown in Table 2.
Figure 2013103472
Figure 2013103472

表2の結果から、Lが短くなったり、Rが小さくなったりするとウエルド部に応力が集中しやすくなることが確認された。   From the results in Table 2, it was confirmed that when L becomes shorter or R becomes smaller, stress tends to concentrate on the weld.

表3の結果から、脆弱部であるウエルド部付近に、応力集中部である溝部や凹部を設けることで、ウエルド部にかかる応力を低減できることが確認された。   From the results in Table 3, it was confirmed that the stress applied to the welded portion can be reduced by providing a groove or a concave portion that is a stress concentration portion in the vicinity of the welded portion that is a fragile portion.

評価例1及び評価例7をもとに、下記のヒートショック試験条件で、実際にヒートショック試験を行い、平均破壊サイクル数(10個のインサート成形体を用いた)を測定した。測定結果を表4に示す。
(ヒートショック試験条件)
温度条件:−40℃〜180℃
判定方法:目視でのクラック発生観察

Figure 2013103472
Based on Evaluation Example 1 and Evaluation Example 7, the heat shock test was actually performed under the following heat shock test conditions, and the average number of fracture cycles (using 10 insert molded bodies) was measured. Table 4 shows the measurement results.
(Heat shock test conditions)
Temperature conditions: -40 ° C to 180 ° C
Judgment method: Visual observation of crack occurrence
Figure 2013103472

表4の結果から、シミュレーション結果と同様に、実際のインサート成形体を用いたヒートサイクル試験においても、インサート成形体が温度変化のある環境に曝されることによって生じる、樹脂部材の割れの問題が解消されることが確認出来る。   From the results in Table 4, as in the simulation results, even in the heat cycle test using the actual insert molded body, there is a problem of cracking of the resin member caused by the insert molded body being exposed to an environment with a temperature change. It can be confirmed that it is resolved.

1 インサート成形体
10 樹脂部材
101 脆弱部
102 応力集中部
103 隙間
11 インサート部材
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Insert molded object 10 Resin member 101 Fragile part 102 Stress concentration part 103 Crevice 11 Insert member

Claims (5)

樹脂部材と、インサート部材と、を備え、
前記樹脂部材は、機械的強度が局所的に弱い脆弱部と、前記脆弱部の近傍に形成される応力集中部とを有するインサート成形体。
A resin member and an insert member,
The said resin member is an insert molding which has a weak part where mechanical strength is locally weak, and a stress concentration part formed in the vicinity of the said weak part.
前記応力集中部は、薄肉部である請求項1に記載のインサート成形体。   The insert molded body according to claim 1, wherein the stress concentration portion is a thin portion. 前記応力集中部は、前記脆弱部を囲むように複数形成される請求項1又は2に記載のインサート成形体。   The insert molded body according to claim 1, wherein a plurality of the stress concentration portions are formed so as to surround the fragile portion. 前記脆弱部は、前記樹脂部材の表面から所定の深さ位置に存在し、
前記応力集中部は、前記表面に形成される凹部であり、
前記凹部の底は、前記脆弱部が存在する前記深さ位置よりも深い位置に存在する請求項1から3のいずれかに記載のインサート成形体。
The fragile portion is present at a predetermined depth from the surface of the resin member,
The stress concentration portion is a recess formed on the surface,
The insert molded body according to any one of claims 1 to 3, wherein a bottom of the concave portion exists at a position deeper than the depth position where the fragile portion exists.
前記脆弱部は、ウエルド部又は溶着部である請求項1から4のいずれかに記載のインサート成形体。   The insert molding according to any one of claims 1 to 4, wherein the fragile portion is a weld portion or a welded portion.
JP2011250729A 2011-11-16 2011-11-16 Insert molding Pending JP2013103472A (en)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2011250729A JP2013103472A (en) 2011-11-16 2011-11-16 Insert molding
CN201210458375.3A CN103112121B (en) 2011-11-16 2012-11-14 Insert molding body

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2011250729A JP2013103472A (en) 2011-11-16 2011-11-16 Insert molding

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2013103472A true JP2013103472A (en) 2013-05-30

Family

ID=48410542

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2011250729A Pending JP2013103472A (en) 2011-11-16 2011-11-16 Insert molding

Country Status (2)

Country Link
JP (1) JP2013103472A (en)
CN (1) CN103112121B (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2017175083A (en) * 2016-03-25 2017-09-28 株式会社タムラ製作所 Resin mold core
WO2018221187A1 (en) * 2017-06-02 2018-12-06 株式会社ブリヂストン Injection molding die, resin member, and method for producing resin article

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2021041440A (en) * 2019-09-12 2021-03-18 マツダ株式会社 Resistance welding method and resistance welding device

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007016927A (en) * 2005-07-08 2007-01-25 Matsushita Electric Ind Co Ltd Vacuum heat insulating material and its manufacturing method
JP2010274439A (en) * 2009-05-26 2010-12-09 Panasonic Corp Mold apparatus for injection molding

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE4134430C1 (en) * 1991-10-18 1993-02-11 Carlo 6148 Heppenheim De Finzer Simple and reliable laminar component prodn. - includes curving pre-finished, magnetically conducting metal plate during pre-finishing and forming magnetisable plastic onto plate by e.g. press moulding
CN1128942C (en) * 1999-01-20 2003-11-26 孙晶 Arc-shaped elastic metal-plastic bush
DE102004031598A1 (en) * 2004-06-30 2006-02-09 Robert Bosch Gmbh Stress-free encapsulation of inserts, in particular electrical components, in a plastic housing, involves coating insert in material with different thermal expansion coefficient to those of insert and housing plastic
TW201236846A (en) * 2010-11-29 2012-09-16 Polyplastics Co Insert molded body and method for producing insert molded body

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007016927A (en) * 2005-07-08 2007-01-25 Matsushita Electric Ind Co Ltd Vacuum heat insulating material and its manufacturing method
JP2010274439A (en) * 2009-05-26 2010-12-09 Panasonic Corp Mold apparatus for injection molding

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2017175083A (en) * 2016-03-25 2017-09-28 株式会社タムラ製作所 Resin mold core
WO2018221187A1 (en) * 2017-06-02 2018-12-06 株式会社ブリヂストン Injection molding die, resin member, and method for producing resin article
JP2018202735A (en) * 2017-06-02 2018-12-27 株式会社ブリヂストン Injection mold, resin member, and method for producing resin product
EP3632648A4 (en) * 2017-06-02 2021-03-03 Bridgestone Corporation Injection molding die, resin member, and method for producing resin article

Also Published As

Publication number Publication date
CN103112121B (en) 2016-10-19
CN103112121A (en) 2013-05-22

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101499665B1 (en) Method for manufacturing composite molded article
JP6598785B2 (en) Brazed joint parts
JP2013103472A (en) Insert molding
KR20190025720A (en) Hybrid welded joint and method of forming the same
JP5784067B2 (en) Method for producing composite molded body
JP2017071165A (en) Method for joining metal component and resin, and integral molding of metal component and resin
JP2021507244A (en) Monolithic weighing cell
JP5517889B2 (en) Resin composite molded body with metal terminal inserted and method for manufacturing the same
EP3034277B1 (en) Bonded body and bonding method
JP2016210154A (en) Joint method of metal component and resin and integrated mold article of metal component and resin
JP6615459B2 (en) Manufacturing method of resin molded product using metal insert parts, monitoring method of high frequency induction heating and heating temperature grasping method
JP5804640B2 (en) Concrete strength test formwork
WO2012073694A1 (en) Insert molded body and method for producing insert molded body
JP6400401B2 (en) Mold for molding and molding method
JP4734513B2 (en) Butt weld deformation test specimen
JP2012179650A (en) Casting mold
JP5519868B2 (en) Mold and mold manufacturing method
JP6958259B2 (en) Semiconductor device
JP2007210152A (en) Resin molded product
JP2010221515A (en) Mold for in-mold coating
JP2017109383A (en) Composite molding member, method for producing composite molding member, and electronic component
JP4783166B2 (en) Electrical circuit device
JP2021115740A (en) Manufacturing method of insert molded product
JP2010195848A (en) Resin composition
JP6704653B2 (en) Casting hole gauge

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20140818

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20150309

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20150317

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20150515

A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20151020

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20160112

A911 Transfer of reconsideration by examiner before appeal (zenchi)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A911

Effective date: 20160119

A912 Removal of reconsideration by examiner before appeal (zenchi)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A912

Effective date: 20160318