JP2017105150A - Insert molded article and manufacturing method of the same - Google Patents
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Abstract
Description
本明細書によって開示される技術は、貫通ナットを用いたインサート成形品、およびインサート成形品の製造方法に関する。 The technology disclosed in this specification relates to an insert molded product using a through nut and a method for manufacturing the insert molded product.
従来、ナットを用いたインサート成形品の製造方法として、特開2005−288763号公報(下記特許文献1)に記載のものが知られている。金型の下型に止め具を着脱可能に取り付けておき、袋状のナットを止め具にねじ込み、その状態で型閉じしてキャビティに溶融樹脂を充填して固化した後、型開きをし、止め具を下型から分離する。その後、止め具をナットから離脱することで、ナットを用いたインサート成形品が得られる。 2. Description of the Related Art Conventionally, as a method for manufacturing an insert molded product using a nut, a method described in Japanese Patent Application Laid-Open No. 2005-288863 (the following Patent Document 1) is known. A stopper is detachably attached to the lower mold of the mold, a bag-like nut is screwed into the stopper, the mold is closed in that state, the cavity is filled with molten resin and solidified, and then the mold is opened. Separate the stop from the lower mold. Thereafter, by removing the stopper from the nut, an insert molded product using the nut is obtained.
しかしながら、上記のナットは、袋状であるため、ナットの内部にめっき処理を施すことができない。このため、ナットの内部に水が浸入した場合、ナットの内部に錆が発生するおそれがある。ナットの内部にめっき処理を施すには、貫通ナットを用いる必要があるものの、貫通ナットを用いると、止め具にねじ込むことでめっきが剥がれてしまう。このように現状では、内部にめっき処理が施された貫通ナットを用いたインサート成形品の製造方法が確立されておらず、新たな製造方法の開発が切望されていた。 However, since the nut is in a bag shape, the inside of the nut cannot be plated. For this reason, when water infiltrates into the nut, rust may be generated inside the nut. In order to plate the inside of the nut, it is necessary to use a through nut. However, if the through nut is used, the plating is peeled off by screwing into the stopper. Thus, under the present circumstances, the manufacturing method of the insert molded article using the penetration nut by which the plating process was performed inside has not been established, and development of the new manufacturing method was anxious.
本明細書によって開示されるインサート成形品は、ねじ孔が貫通して形成され、前記ねじ孔の内面を含んだ表面全体にめっき処理が施された貫通ナットと、前記貫通ナットの両端開口のうち一側開口を閉止する蓋部材と、前記貫通ナットの他側開口を外部に臨ませつつ前記貫通ナットと前記蓋部材を覆う樹脂部とを備えた構成とした。 The insert-molded product disclosed in the present specification includes a through nut in which a screw hole is formed and plated on the entire surface including the inner surface of the screw hole, and an opening at both ends of the through nut. A lid member that closes the one side opening and a resin portion that covers the penetration nut and the lid member while facing the other side opening of the penetration nut to the outside.
このようなインサート成形品によると、貫通ナットを用いることでねじ孔の内部にめっき処理を施すことができる。したがって、ねじ孔の内部に水が浸入した場合でも、ねじ孔の内部に錆が発生することを防止できる。 According to such an insert molded product, the inside of the screw hole can be plated by using a through nut. Therefore, even when water enters the inside of the screw hole, rust can be prevented from being generated inside the screw hole.
本明細書によって開示されるインサート成形品は、以下のような構成としてもよい。
前記蓋部材は、前記貫通ナットの一側が内部に嵌合したキャップである構成としてもよい。
キャップの材質としては、樹脂、ゴム、金属などを挙げることができる。樹脂キャップであれば、安価に製造することができる。ゴムキャップであれば、溶融樹脂の射出圧によって亀裂が入ることがない。金属キャップであれば、板厚を薄くすることができ、貫通ナットを覆う樹脂量を少なくして、貫通ナットの周囲を小型化することができる。
The insert molded product disclosed in the present specification may be configured as follows.
The lid member may be configured as a cap in which one side of the through nut is fitted.
Examples of the material of the cap include resin, rubber, and metal. If it is a resin cap, it can be manufactured at low cost. If it is a rubber cap, it will not be cracked by the injection pressure of the molten resin. If it is a metal cap, plate | board thickness can be made thin, the amount of resin which covers a penetration nut can be decreased, and the circumference | surroundings of a penetration nut can be reduced in size.
また、前記蓋部材は、前記ねじ孔に軸部を組み付けたリベットである構成としてもよい。 Moreover, the said cover member is good also as a structure which is a rivet which assembled | attached the axial part to the said screw hole.
このようなインサート成形品を製造するには、以下のような方法が好ましい。
本明細書によって開示されるインサート成形品の製造方法は、貫通ナットを用いたインサート成形品の製造方法であって、前記貫通ナットの上端開口が上型を向き、下端開口が下型で閉止されるように前記貫通ナットを前記下型にセットする工程と、前記上端開口を蓋部材で閉止する工程と、型閉じした後、前記上型に設けられたゲート部から前記蓋部材に向けて溶融樹脂を射出する工程と、前記溶融樹脂が固化して樹脂部が形成された後、型開きして前記樹脂部を前記上型および前記下型から脱型する工程とを備えたものとしてもよい。
In order to manufacture such an insert molded product, the following method is preferable.
The method for manufacturing an insert-molded product disclosed in this specification is a method for manufacturing an insert-molded product using a through nut, wherein the upper end opening of the through nut faces the upper mold and the lower end opening is closed by the lower mold. A step of setting the through nut to the lower mold, a step of closing the upper end opening with a lid member, and after the mold is closed, the gate portion provided in the upper mold is melted toward the lid member. A step of injecting a resin and a step of opening the mold after the molten resin is solidified to form a resin portion and releasing the resin portion from the upper mold and the lower mold may be provided. .
貫通ナットの開口を蓋部材で閉止する理由は、貫通ナットの内部に溶融樹脂が入らないようにするためである。また、ゲート部からの溶融樹脂は、蓋部材に向けて射出されるため、この射出圧によって蓋部材が貫通ナットに押圧され、貫通ナットが下型に押圧されることになる。したがって、蓋部材と貫通ナットの間のシール性を満足することができ、貫通ナットと下型の間のシール性を満足することができる。さらに、貫通ナットを下型にねじ止めする工程が不要であるため、成形工数を少なくすることができる。 The reason for closing the opening of the through nut with the lid member is to prevent the molten resin from entering the through nut. Further, since the molten resin from the gate portion is injected toward the lid member, the lid member is pressed against the through nut by this injection pressure, and the through nut is pressed against the lower mold. Therefore, the sealing performance between the lid member and the through nut can be satisfied, and the sealing performance between the through nut and the lower mold can be satisfied. Furthermore, since the process of screwing the through nut to the lower mold is unnecessary, the number of molding steps can be reduced.
前記ゲート部は、前記貫通ナットと同軸で配置されているものとしてもよい。
このようにすると、溶融樹脂の射出圧によって貫通ナットが倒れることを防止できる。
The gate portion may be arranged coaxially with the through nut.
If it does in this way, it can prevent that a penetration nut falls down by the injection pressure of molten resin.
前記下型は、前記貫通ナットと前記ゲート部が同軸配置となるように前記貫通ナットを位置決めする位置決め部を備えているものとしてもよい。
このようにすると、ゲート部と貫通ナットを同軸配置しやすくなる。
The lower mold may include a positioning portion that positions the through nut so that the through nut and the gate portion are coaxially arranged.
If it does in this way, it will become easy to arrange a gate part and a penetration nut coaxially.
本明細書によって開示される技術によれば、貫通ナットを用いることでねじ孔の内部にめっき処理を施すことができ、ねじ孔の内部に錆が発生することを防止できる。 According to the technique disclosed in this specification, plating can be performed inside the screw hole by using a through nut, and rust can be prevented from being generated inside the screw hole.
<実施形態1>
実施形態1を図1から図6の図面を参照しながら説明する。本実施形態のインサート成形品10は、図1に示すように、コネクタにカバーを取り付けるためのボルト締結部である。図2に示すように、インサート成形品10は、貫通ナット20と、貫通ナット20の上側が内部に嵌合した樹脂キャップ30と、貫通ナット20の下側開口23を外部に臨ませつつ貫通ナット20と樹脂キャップ30を覆う樹脂部40とを備えて構成されている。
<
貫通ナット20は、全体として円筒状をなし、上下方向に貫通するねじ孔21を有している。ねじ孔21には、全高に亘ってねじ溝が形成されており、ボルトが螺合可能とされている。貫通ナット20の表面全体には、めっき処理が施されている。このため、ねじ孔21の内部に水が浸入してもねじ孔21の内部に錆が発生することはない。なお、図示はしないものの、貫通ナット20の外周側面には、綾目のローレット形状をなすセレーションが形成されている。
The through
樹脂キャップ30は、貫通ナット20の上端面24に密着する本体部31と、貫通ナット20の上側開口22からねじ孔21に嵌合する内嵌部32と、貫通ナット20の外周側に嵌合する外嵌部33とを備えて構成されている。本体部31の板厚(上下寸法)は、外嵌部33の板厚(径方向寸法)よりも大きめとされている。図3に示すように、本体部31の上面における周囲には、テーパ部34が周設されている。
The
樹脂部40は、貫通ナット20の下端面25と揃う高さの下面を有する基板部41と、貫通ナット20の外周側面から樹脂キャップ30の外嵌部33に亘って上方に立ち上がる周壁部42と、樹脂キャップ30の本体部31を上方から覆う上壁部43とを備えて構成されている。基板部41における貫通ナット20の周囲には、環状をなす外周溝44が設けられている。また、上壁部43の上面中央には、外周溝44よりも浅めの浅皿部45が設けられている。
The
次に、インサート成形品10の製造方法について説明する。図4に示すように、インサート成形品10を成形する成形型は、下型50と上型60によって構成されている。下型50には、貫通ナット20の下側開口23からねじ孔21に嵌合する位置決め突部51と、位置決め突部51の周囲に配された外周リブ52とが設けられている。外周リブ52は、貫通ナット20の外周側面に沿って配され、樹脂部40の外周溝44を成形する部分となる。
Next, a method for manufacturing the insert molded
上型60は、樹脂キャップ30が装着された貫通ナット20よりも一回り大きな凹部61を有し、凹部61の奥壁には、ゲート部62が設けられている。ゲート部62の開口付近は、わずかに下方に突出した段部63とされ、この段部63は、樹脂部40の浅皿部45を成形する部分となる。
The
図5に示すように、型閉じすると、樹脂部40を構成する溶融樹脂を充填するためのキャビティCが形成される。ゲート部62と貫通ナット20は、同軸配置とされている。また、樹脂キャップ30の本体部31の上面は、ゲート部62に対して直交する配置とされている。このため、ゲート部62から射出された溶融樹脂は、本体部31の上面に直撃してからテーパ部34などを通って下型50へ流れ込む。
As shown in FIG. 5, when the mold is closed, a cavity C for filling the molten resin constituting the
このとき、溶融樹脂の射出圧によって樹脂キャップ30が貫通ナット20に強く押圧され、貫通ナット20も下型50に強く押圧される。したがって、樹脂キャップ30と貫通ナット20の間がシールされ、貫通ナット20と下型50の間がシールされる。よって、ねじ孔21に溶融樹脂が浸入することはないものとされている。
At this time, the
図6に示すように、キャビティCに溶融樹脂が充填された後、溶融樹脂が冷え固まると、樹脂部40が形成される。そして、型開きすると、樹脂部40を上型60および下型50から脱型することでインサート成形品10が得られる。
As shown in FIG. 6, after the molten resin is cooled and hardened after the cavity C is filled with the molten resin, the
以上のように本実施形態では、貫通ナット20を用いることでねじ孔21の内部にめっき処理を施すことができる。したがって、ねじ孔21の内部に水が浸入した場合でも、ねじ孔21の内部に錆が発生することを防止できる。
As described above, in the present embodiment, by using the through
蓋部材は、貫通ナット20の一側が内部に嵌合した樹脂キャップ30であり、樹脂キャップ30であれば、安価に製造することができる。
The lid member is a
本明細書によって開示されるインサート成形品10の製造方法は、貫通ナット20を用いたインサート成形品10の製造方法であって、貫通ナット20の上側開口22が上型60を向き、下側開口23が下型50で閉止されるように貫通ナット20を下型50にセットする工程と、上側開口22を蓋部材(樹脂キャップ30)で閉止する工程と、型閉じした後、上型60に設けられたゲート部62から蓋部材に向けて溶融樹脂を射出する工程と、溶融樹脂が固化して樹脂部40が形成された後、型開きして樹脂部40を上型60および下型50から脱型する工程とを備えたものとしてもよい。
The manufacturing method of the insert molded
貫通ナット20の開口(上側開口22)を蓋部材で閉止する理由は、貫通ナット20の内部に溶融樹脂が入らないようにするためである。また、ゲート部62からの溶融樹脂は、蓋部材に向けて射出されるため、この射出圧によって蓋部材が貫通ナット20に押圧され、貫通ナット20が下型50に押圧されることになる。したがって、蓋部材と貫通ナット20の間のシール性を満足することができ、貫通ナット20と下型50の間のシール性を満足することができる。さらに、貫通ナット20を下型50にねじ止めする工程が不要であるため、成形工数を少なくすることができる。
The reason for closing the opening (upper side opening 22) of the through
ゲート部62は、貫通ナット20と同軸で配置されているものとしてもよい。
このようにすると、溶融樹脂の射出圧によって貫通ナット20が倒れることを防止できる。
The
If it does in this way, it can prevent that
下型50は、貫通ナット20とゲート部62が同軸配置となるように貫通ナット20を位置決めする位置決め部(位置決め突部51、外周リブ52)を備えているものとしてもよい。
このようにすると、ゲート部62と貫通ナット20を同軸配置しやすくなる。
The
If it does in this way, it will become easy to arrange the
<実施形態2>
次に、実施形態2を図7の図面を参照しながら説明する。本実施形態のインサート成形品11は、実施形態1のインサート成形品10における樹脂キャップ30に代えてリベット70を用いたものであり、その他の構成は同じである。リベット70は金属製であって、ねじ孔21に嵌合する軸部71と、貫通ナット20の上端面24に密着する頭部72とを備えて構成されている。頭部72は、貫通ナット20よりも小径とされている。このような構成によると、溶融樹脂の射出圧によってリベット70に亀裂が入ることはない。
<Embodiment 2>
Next, Embodiment 2 will be described with reference to the drawing of FIG. The insert molded
<実施形態3>
次に、実施形態3を図8の図面を参照しながら説明する。本実施形態のインサート成形品12は、実施形態1のインサート成形品10における樹脂キャップ30に代えてゴムキャップ80を用いたものであり、その他の構成は同じである。ゴムキャップ80は樹脂キャップ30と同様の構成であり、本体部81と、内嵌部82と、外嵌部83とを備えて構成されている。外嵌部83の内周面には、複数のリップ84が設けられている。このような構成によると、溶融樹脂の射出圧によってゴムキャップ80に亀裂が入ることはなく、リップ84によってシール性能を高めることができる。
<Embodiment 3>
Next, Embodiment 3 will be described with reference to the drawing of FIG. The insert molded
<実施形態4>
次に、実施形態4を図9から図11の図面を参照しながら説明する。本実施形態のインサート成形品13は、実施形態1のインサート成形品10における樹脂キャップ30に代えて金属キャップ90を用い、貫通ナット20に代えて段付きの貫通ナット100を用いたものであり、その他の構成は同じである。
<Embodiment 4>
Next, a fourth embodiment will be described with reference to FIGS. 9 to 11. The insert molded
貫通ナット100は実施形態1の貫通ナット20と同様の構成であるものの、貫通ナット20との違いは、上側に段付き状をなす係止部106を備えている点にある。
Although the
金属キャップ90は金属板を絞り加工したものであって、貫通ナット100の上端面104に密着する本体部91と、ねじ孔101に嵌合する内嵌部92と、貫通ナット100の外周側に嵌合する外嵌部93とを備えて構成されている。外嵌部93には、内周側に突出する環状の突起94が設けられている。突起94は、貫通ナット100の係止部106に係止している。これにより、本体部91は、常には貫通ナット100の上端面104に密着している。一方、貫通ナット100の下端面105は、実施形態1と同様に、ゲート部62から射出された溶融樹脂の射出圧によって下型50に密着することになる。
The
このように、金属キャップ90であれば、板厚を薄くすることができ、貫通ナット100を覆う樹脂量を少なくして、貫通ナット100の周囲を小型化することができる。ただし、本実施形態では、実施形態1から3と同じ成形型を用いているため、実施形態1から3と同じ大きさのインサート成形品13とされている。
Thus, if it is the
<実施形態5>
次に、実施形態5を図12から図15の図面を参照しながら説明する。実施形態5のインサート成形品14は、実施形態1のインサート成形品10における樹脂キャップ30の構成を一部変更したものであり、その他の構成は同じである。この変更に伴い、樹脂部110の上壁部111の構成が一部変更となるものの、実施形態5の樹脂キャップ120は、樹脂部110に覆われて見えなくなるため、外観上、実施形態1のインサート成形品10と実施形態5のインサート成形品14とは同じになる。実施形態5のインサート成形品14において実施形態1のインサート成形品10と同じ構成については、同一の符号を用いるものとし、その説明を省略する。
<Embodiment 5>
Next, a fifth embodiment will be described with reference to FIGS. The insert molded
実施形態5の樹脂キャップ120では、ゲート部62から射出された樹脂を受ける本体部123の天面121が円錐形状とされている。天面121の頂点122の直上にゲート部62が配置されているため、ゲート部62から射出された樹脂が頂点122に直撃した際に、樹脂キャップ120の天面121が受ける樹脂圧を実施形態1の樹脂キャップ30よりも低減させることができる。したがって、樹脂キャップ120の天面121が破損することを防止でき、貫通ナット20のねじ孔21に樹脂が流入することを防止できる。
In the
<他の実施形態>
本明細書によって開示される技術は上記記述及び図面によって説明した実施形態に限定されるものではなく、例えば次のような種々の態様も含まれる。
(1)上記実施形態では円筒状をなす貫通ナットを例示しているものの、円錐台形状でねじ孔が貫通して形成された貫通ナットを用いてもよい。
<Other embodiments>
The technology disclosed in the present specification is not limited to the embodiments described with reference to the above description and drawings, and includes, for example, the following various aspects.
(1) In the above embodiment, a through nut having a cylindrical shape is illustrated, but a through nut formed in a truncated cone shape and having a threaded hole may be used.
(2)上記実施形態では、便宜上、上型60と下型50によって上下方向に型開きする成形型を例示しているものの、左右方向に型開きする成形型など様々な成形型にも適用可能である。
(2) In the above embodiment, for the sake of convenience, a mold that is opened in the vertical direction by the
(3)上記実施形態ではゲート部62が1つだけのものを例示しているものの、ゲート部が複数あるものでもよい。
(3) Although the above embodiment exemplifies one having only one
10、11、12、13、14…インサート成形品
20、100…貫通ナット
21、101…ねじ孔
22、102…上側開口(一側開口)
23、103…下側開口(他側開口)
30、120…樹脂キャップ(蓋部材)
40、110…樹脂部
50…下型
51…位置決め突部(位置決め部)
52…外周リブ(位置決め部)
60…上型
62…ゲート部
70…リベット
71…軸部
80…ゴムキャップ
90…金属キャップ
10, 11, 12, 13, 14 ... insert molded
23, 103 ... lower side opening (other side opening)
30, 120 ... Resin cap (lid member)
40, 110 ...
52 ... Outer peripheral rib (positioning part)
60 ... Upper die 62 ...
Claims (6)
前記貫通ナットの両端開口のうち一側開口を閉止する蓋部材と、
前記貫通ナットの他側開口を外部に臨ませつつ前記貫通ナットと前記蓋部材を覆う樹脂部とを備えたインサート成形品。 A through-nut formed with a screw hole penetrating and plated over the entire surface including the inner surface of the screw hole;
A lid member for closing one side opening of both end openings of the through nut;
An insert-molded product comprising the through nut and a resin portion that covers the lid member while facing the other side opening of the through nut to the outside.
前記貫通ナットの上端開口が上型を向き、下端開口が下型で閉止されるように前記貫通ナットを前記下型にセットする工程と、
前記上端開口を蓋部材で閉止する工程と、
型閉じした後、前記上型に設けられたゲート部から前記蓋部材に向けて溶融樹脂を射出する工程と、
前記溶融樹脂が固化して樹脂部が形成された後、型開きして前記樹脂部を前記上型および前記下型から脱型する工程とを備えたインサート成形品の製造方法。 A method of manufacturing an insert molded product using a through nut,
Setting the through nut to the lower mold so that the upper end opening of the through nut faces the upper mold and the lower end opening is closed by the lower mold;
Closing the upper end opening with a lid member;
After closing the mold, injecting molten resin from the gate portion provided in the upper mold toward the lid member;
After the molten resin is solidified to form a resin part, the mold is opened and the resin part is removed from the upper mold and the lower mold.
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