JP2022160199A - 成形型、これを用いた複合成形品の製造方法及びスペーサ - Google Patents

Abstract

【課題】構造の簡略化を図りながらも、ウェルドラインの発生を抑制し得る成形型、これを用いた複合成形品の製造方法及びスペーサを提供する。【解決手段】可撓性を有するシート体１１の一方面を樹脂成形体１３に沿わせた複合成形品１０を一体成形する際に用いられる成形型１であって、前記シート体が配置される空間を区画し、前記シート体の一方面に対向する第１型面４を有した第１型２及び該第１型面に対向される第２型面９を有した第２型７を備え、前記第１型は、前記第１型面において開口する樹脂供給口３から離間した位置に、その周囲の前記第１型面と前記シート体との間に空間を形成するように前記シート体に当接され、かつ先端面６ａと前記シート体との間に樹脂層１４が形成されるように固定的に設けられた押え突部６を備え、該押え突部における溶融樹脂の流動方向下流側の側面６ｃは、前記先端面から離間するに従い下流側となる傾斜面とされている。【選択図】図１

Description

本発明は、複合成形品を一体成形する際に用いられる成形型、これを用いた複合成形品の製造方法及びスペーサに関する。

従来より、シート体の一方面を樹脂成形体に沿わせた複合成形品を一体成形する際に用いられる成形型が知られている。このような複合成形品を成形する際において樹脂供給口が設けられた側の成形型の面にシート体が沿わせられた状態では、シート体が溶融樹脂の抵抗となるため、シート体を型面に押し付けるピンが設けられる場合がある。この場合には、ゲート部から射出された樹脂がピンの外周面に沿ってピンを回り込むように流れ、つまり、ピンによって分流されてピンの樹脂流動方向下流側において合流することからウェルドラインが生じ易くなる懸念がある。
例えば、下記特許文献１には、インサートフィルムが固定される可動型と、溶融樹脂の射出口を有する固定型と、固定型からキャビティ内に突き出てインサートフィルムを可動型に押し付け、キャビティ内に射出された溶融樹脂の射出圧力によって固定型内に押し込まれる固定ピンと、からなるインサート成形金型が開示されている。

特開平８－２６７５０４号公報

しかしながら、上記特許文献１に記載されたインサート成形金型では、固定ピン後端にバネやエアーシリンダなどの突き出し手段を設ける必要があり、また、固定ピンが射出圧力によって固定型内に押し込まれるように突き出し力を設定する必要があった。

本発明は、上記実情に鑑みてなされたものであり、構造の簡略化を図りながらも、ウェルドラインの発生を抑制し得る成形型、これを用いた複合成形品の製造方法及びスペーサを提供することを目的としている。

前記目的を達成するために、本発明に係る成形型は、可撓性を有するシート体の一方面を樹脂成形体に沿わせた複合成形品を一体成形する際に用いられる成形型であって、前記シート体が配置される空間を区画し、前記シート体の一方面に対向する第１型面を有した第１型及び該第１型面に対向される第２型面を有した第２型を備え、前記第１型は、前記第１型面において開口する樹脂供給口から離間した位置に、その周囲の前記第１型面と前記シート体との間に空間を形成するように前記シート体に当接され、かつ先端面と前記シート体との間に樹脂層が形成されるように固定的に設けられた押え突部を備え、該押え突部における溶融樹脂の流動方向下流側の側面は、前記先端面から離間するに従い下流側となる傾斜面とされていることを特徴とする。

前記目的を達成するために、本発明に係る複合成形品の製造方法は、本発明に係る成形型を用い、シート体の一方面を樹脂成形体に沿わせた複合成形品を一体成形する複合成形品の製造方法であって、前記第１型面と前記第２型面との間に前記シート体を配置し、前記押え突部によって前記シート体と該押え突部周囲の前記第１型面との間に空間が形成されるように型閉する工程と、前記樹脂供給口から溶融樹脂を供給して前記押え突部の先端面と前記シート体との間に樹脂層が形成されるように前記樹脂成形体を成形する工程と、を備えていることを特徴とする。

前記目的を達成するために、本発明に係るスペーサは、内燃機関のシリンダブロックに設けられた冷却水流路内に配置され、冷却水の流れを規制するスペーサであって、可撓性を有するシート体と、該シート体の一方面が沿わせられた合成樹脂製のスペーサ本体と、を備えており、前記スペーサ本体の厚さ方向で前記シート体が設けられた側とは異なる側には、有底状の凹部が設けられ、該凹部における冷却水の水流方向両側の内側面のうちの少なくとも一方は、該凹部の開口を拡開させる側に傾斜する傾斜面であることを特徴とする。

本発明に係る成形型、これを用いた複合成形品の製造方法及びスペーサは、上述のような構成としたことで、構造の簡略化を図りながらも、ウェルドラインの発生を抑制することができる。

（ａ）、（ｂ）は、本発明の一実施形態に係る成形型の一例及びこれを用いた複合成形品の製造方法の一例を模式的に示す一部破断概略横断面図である。 （ａ）～（ｃ）は、同成形型を用いて成形された複合成形品の一例としてのスペーサの一例を模式的に示し、（ａ）は、一部破断概略正面図、（ｂ）は、（ａ）におけるＸ－Ｘ線矢視に対応させた一部破断概略横断面図、（ｃ）は、同スペーサの一部破断概略斜視図、（ｄ）は、同成形型の一例を模式的に示し、図１（ａ）におけるＶ矢印方向に見た一部破断概略平面図である。 同スペーサを内燃機関の冷却水流路内に配置した状態の一例を模式的に示す一部省略概略平面図である。 （ａ）、（ｂ）は、図３におけるＹ部に対応させた一部破断概略横断面図である。 （ａ）、（ｂ）は、同成形型の一例を用いた複合成形品の製造方法の他例を模式的に示す一部破断概略横断面図である。

以下に、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。
一部の図では、他図に付している詳細な符号の一部を省略している。
図１～図５は、第１実施形態に係る成形型の一例、これを用いた複合成形品の製造方法の一例及び他例並びにスペーサの一例を模式的に示す図である。

本実施形態に係る成形型１は、図１及び図２に示すように、可撓性を有するシート体１１の一方面を樹脂成形体１３に沿わせた複合成形品１０を一体成形する際に用いられる。
本実施形態では、複合成形品１０は、図３に示すように、内燃機関２０のシリンダブロック２１に設けられた冷却水流路２４内に配置され、冷却水の流れを規制するスペーサである。このような構成とすれば、詳細には後述するが成形型１を用いて、冷却水流路２４内に配置されて冷却水の流れを規制するスペーサを、ウェルドラインの発生を抑制して成形することができる。本実施形態に係る成形型１を用いて成形される複合成形品１０としては、このようなスペーサに限られないが、以下では、一例として複合成形品１０を、スペーサ１０として説明し、樹脂成形体１３を、スペーサ本体１３として説明する。成形型１の具体的構成の一例については後述する。

図３では、自動車用エンジン等の内燃機関２０の一例として、往復動されるピストン２８，２８，２８をそれぞれに収容する複数（図例では、３つ）のシリンダボア２７，２７，２７が互いに隣接して直列状に設けられたシリンダブロック２１を例示している。このシリンダブロック２１には、図示省略のシリンダヘッドがガスケットを介して組み付けられる。シリンダボア２７，２７，２７の周囲には、オープンデッキタイプの冷却水流路（ウォータージャケット）２４が一連（環状）に溝状に形成されている。この冷却水流路２４には、シリンダボア２７を取り囲むように円弧状とされた円弧状部２４ａと、隣接するシリンダボア２７，２７間の部分が互いに接近して対をなしてくびれ状とされたくびれ部２４ｂと、が設けられている。この冷却水流路２４の溝幅方向両側は、シリンダボア２７側の内周側壁面２６とシリンダボア２７とは反対側の外周側壁面２５とによって区画されている。シリンダブロック２１には、この冷却水流路２４に通じる冷却水（不凍液も含む）導入口２２と冷却水排出口２３とが設けられている。冷却水排出口２３は、不図示のラジエータに配管接続され、ラジエータのアウトレット側は、ウォータポンプ（不図示）を介して冷却水導入口２２に配管接続される。これによって、冷却水が冷却水流路２４とラジエータとの間で循環する。

スペーサ１０は、図４（ａ）、（ｂ）に示すように、シート体１１と、このシート体１１の一方面が沿わせられた合成樹脂製のスペーサ本体１３と、を備えている。図例では、冷却水流路２４内に、複数のスペーサ１０，１０が配置された例を示している。これらスペーサ１０，１０は、冷却水流路２４の概ね全周に亘って設けられている。これらスペーサ１０，１０は、シリンダボア配列方向に直交する方向に２分割（図例では、略２等分）されている。これらスペーサ１０，１０のシート体１１，１１及びスペーサ本体１３，１３は、互いに同様の構成であるので以下では一方を例にとって説明する。

スペーサ本体１３は、図３に示すように、厚さ方向が冷却水流路２４の溝幅方向となるように配される薄板状とされている。このスペーサ本体１３は、冷却水流路２４の円弧状部２４ａに応じて円弧状に形成された円弧状部１８と、冷却水流路２４のくびれ部２４ｂに応じて屈曲状に形成され、隣り合う円弧状部１８，１８同士を接続する接続部１９と、を備えている。
スペーサ本体１３の厚さ方向でシート体１１が設けられた側とは異なる側には、図２（ａ）、（ｂ）に示すように、有底状の凹部（外周側凹部）１７が設けられている。このような構成とすれば、外周側凹部１７を設けているので軽量化を図ることができる。このスペーサ本体１３は、本実施形態では、図２（ａ）及び図４（ａ）に示すように、シート体１１に厚さ方向に貫通して設けられた孔（貫通孔）１２に連通する凹部（内周側凹部）１６を区画するように設けられ厚さ方向一方側に向けて突出する有底筒状の突部１５を備えている。本実施形態では、突部１５は、各円弧状部１８における外周側壁面２５に対面する面の周方向略中央部に位置するように設けられ、外周側凹部１７は、この突部１５から周方向に離間した位置に設けられている。これら突部１５及び外周側凹部１７の具体的構成の一例については後述する。

シート体１１は、スペーサ本体１３の円弧状部１８における内周側壁面２６に対面する面に沿って設けられている。このシート体１１の冷却水流路２４の周方向に沿う寸法及びシート体１１の冷却水流路２４の深さ方向に沿う寸法は、スペーサ本体１３の円弧状部１８の周方向に沿う寸法及び円弧状部１８の冷却水流路２４の深さ方向に沿う寸法よりも小とされている。図例では、スペーサ本体１３の複数（図例では、３つ）の円弧状部１８，１８，１８のそれぞれに、シート体１１，１１，１１が設けられた例を示している。これらシート体１１，１１，１１は、それぞれの周方向中央部が各円弧状部１８，１８，１８の周方向中央部に一致するように設けられているが、このような例に限られない。これらシート体１１，１１，１１は、互いに同様の構成であるので、以下では一つを例にとって説明する。シート体１１の貫通孔１２の具体的構成の一例については後述する。

シート体１１は、本実施形態では、所定の外的要因によって、圧縮状態から厚さ方向に膨大化する特性を有している。このような構成とすれば、圧縮状態から厚さ方向に膨大化する特性を有したシート体１１をスペーサ本体１３に一体成形したスペーサ１０を、ウェルドラインの発生を抑制して成形することができる。このシート体１１としては、所定の外的要因としての吸水によって厚さ方向に復元（膨張）可能とされたセルロース系スポンジでもよい。セルロース系スポンジは、加圧して圧縮した状態で乾燥すれば、セルロース分子間が水素結合し、その圧縮状態が維持される一方、水に晒される等によって吸水すれば、水分子がセルロース分子間の水素結合を解離させ、圧縮状態から復元する特性を有している。

上記のようなシート体１１を設けた構成とすれば、スペーサ１０を冷却水流路２４内に挿入する際にシート体１１が圧縮状態であるので、挿入性を向上させることができる。一方、図４（ｂ）に示すように、シート体１１が吸水によって膨大化すれば、このシート体１１及びスペーサ本体１３によって冷却水の流れを効果的に規制することができる。図例では、シート体１１が膨大化した状態で、シート体１１が内周側壁面２６に当接し、スペーサ本体１３の突部１５が外周側壁面２５に当接しているような例を示しているが、このような例に限られない。
シート体１１としては、上記のようなセルロース系スポンジに限られず、水可溶性または熱溶融性のバインダーで圧縮状態とされたゴム系発泡体や合成樹脂系発泡体等でもよく、その他、種々の構成とされたものでもよい。

成形型１は、図１（ａ）、（ｂ）に示すように、シート体１１が配置される空間を区画し、シート体１１の一方面に対向する第１型面４を有した第１型２及び第１型面４に対向される第２型面９を有した第２型７を備えている。第１型２は、第１型面４において開口する樹脂供給口３から離間した位置に、その周囲の第１型面４とシート体１１との間に空間を形成するようにシート体１１に当接され、かつ先端面６ａとシート体１１との間に樹脂層１４が形成されるように固定的に設けられた押え突部６を備えている（図２（ｂ）も参照）。このような構成とすれば、シート体１１が溶融樹脂の抵抗になり難くなり、樹脂供給口３から供給された溶融樹脂の流動性を向上させることができる。また、この押え突部６が第１型２に固定的に設けられているので、固定ピンを出没自在としたようなものと比べて、成形型１の構造の簡略化を図ることができる。これにより、押え突部６の形状を流動性が良好となるように容易に種々の形状にすることができ、簡単な構造でウェルドラインを生じ難くすることができる。また、押え突部６の先端面６ａとシート体１１との間に樹脂層１４が設けられるので、押え突部６が設けられていた部位がシート体１１のみやバリ状の樹脂のみになるようなことを抑制することができる。押え突部６が設けられていた部位に樹脂層１４が形成されることなくシート体１１のみとなった場合において、例えば、シート体１１が透水性を有しているような場合には、当該部分を冷却水が通過し意図しない水流が発生するような懸念があるが、上記構成によれば、このようなことを防止することができる。

この押え突部６における溶融樹脂の流動方向下流側の側面（下流側面）６ｃは、先端面６ａから離間するに従い下流側となる傾斜面とされている。このような構成とすれば、ウェルドラインを生じ難くすることができる。つまり、押え突部６の先端面６ａに沿って溶融樹脂が流れ、かつ先端面６ａに沿って流れる溶融樹脂が傾斜面とされた下流側面６ｃに沿って流れ易くなることから、押え突部６の外周面（側面）６ｄに沿って押え突部６を回り込むように流れる溶融樹脂を減少させることができ、ウェルドラインを生じ難くすることができる。これにより、成形された複合成形品としてのスペーサ１０に局所的な強度低下によるクラックが生じたり、外観不良が生じたりすることを抑制することができる。この押え突部６の具体的構成については後述する。

本実施形態では、第２型７には、シート体１１に形成された貫通孔１２に挿通される位置決め突起８が設けられている。このような構成とすれば、スペーサ本体１３に対するシート体１１の位置ずれを抑制することができる。つまり、シート体１１が成形型１のキャビティ内において移動するようなことを抑制することができる。この位置決め突起８は、先端面８ａと対向側との間に溶融樹脂の流動可能な隙間を空けて配される。このような構成とすれば、位置決め突起８の先端面８ａを覆う部位を含むスペーサ本体１３が成形されることとなり、シート体１１の位置決めが可能でありながらも、スペーサ本体１３に位置決め突起８によって貫通孔が形成されることがない（図４（ａ）参照）。
本実施形態では、成形型１の位置決め突起８の対向側となる第１型２には、位置決め突起８を受け入れてスペーサ本体１３に位置決め突起８の先端面８ａ及び外周面８ｂを覆う突部１５を形成する突起受入凹所５が設けられている。このような構成とすれば、スペーサ本体１３の一方面から突出する有底筒状の突部１５を形成することができる。

本実施形態では、成形型１には、複数の位置決め突起８，８及び複数の突起受入凹所５，５が設けられている（図２（ａ）参照）。このような構成とすれば、複数の位置決め突起８，８によってシート体１１をより確実に位置決めすることができる。
成形型１の第１型２及び第２型７は、これらによって区画されるキャビティが上記したスペーサ本体１３に応じた形状となるように形成されている。第１型２の樹脂供給口３、及び突起受入凹所５並びに第２型７の位置決め突起８は、スペーサ本体１３の各円弧状部１８，１８，１８を形成する部位それぞれの周方向（冷却水流路２４の周方向）中央部に設けられている。第１型２の押え突部６は、本実施形態では、スペーサ本体１３の各円弧状部１８，１８，１８を形成する部位のそれぞれに周方向に間隔を空けて複数箇所（図例では、２箇所）に設けられている。以下では、第１型２の樹脂供給口３、突起受入凹所５及び押え突部６並びに第２型７の位置決め突起８について、一つの円弧状部１８を形成する部位を例にとって説明する。

位置決め突起８は、本実施形態では、円柱状とされている（図２（ａ）も参照）。また、本実施形態では、２つの位置決め突起８，８を冷却水流路２４の深さ方向に間隔を空けて設けている。これら２つの位置決め突起８，８は、樹脂供給口３から等距離の位置となるように設けられている。これら２つの位置決め突起８，８は、突出寸法及び径が互いに同寸とされている。上記したシート体１１には、これら２つの位置決め突起８，８が挿通される貫通孔１２，１２が設けられている。これら貫通孔１２，１２の内径は、各位置決め突起８，８の挿通が可能なように、位置決め突起８，８の径に応じた径とされている。位置決め突起８，８の突出寸法は、シート体１１の厚さ寸法Ｔ１よりも大とされている。

突起受入凹所５は、位置決め突起８に対応させて、本実施形態では、凹所深さ方向に見て位置決め突起８と同心状の円形状とされている。また、本実施形態では、２つの突起受入凹所５，５を、樹脂供給口３から等距離の位置となるように、冷却水流路２４の深さ方向に間隔を空けて設けている。これら２つの突起受入凹所５，５は、深さ寸法及び径が互いに同寸とされている。

２つの押え突部６，６は、冷却水流路２４の深さ方向で一致した位置となるように、かつ樹脂供給口３から等距離の位置となるように、樹脂供給口３から周方向に離間した位置に設けられている。これら２つの押え突部６，６は、突出寸法、冷却水流路２４の深さ方向に沿う寸法及び周方向に沿う寸法が互いに同寸法とされている。これら押え突部６，６は、図１（ａ）に示すように、凹湾曲面状とされた第１型面４から第２型面９に向けて突出するように設けられている。これら押え突部６，６は、可撓性を有したシート体１１が樹脂供給口３やその周囲の第１型面４に密着しないように樹脂供給口３から離間した位置に設けられている。これら押え突部６，６を設ける位置や個数は、図例に限られず、シート体１１が全体または概ね全体に亘って第１型面４に対して非接触状となるように適宜の位置や個数としてもよい。例えば、シート体１１の概ね全体としてのシート体１１の厚さ方向一方面の７０％以上が第１型面４に対して非接触状となるように押え突部６，６が設けられていてもよい。これら押え突部６，６は、互いに同様の構成であるので、以下では、具体的構成について一方の押え突部６を例にとって説明する。

本実施形態では、図１（ａ）、（ｂ）に示すように、型閉状態における押え突部６の先端面６ａとこれに対向する第２型面９との間の寸法（隙間寸法）Ｇ１がシート体１１の厚さ寸法Ｔ１よりも大とされている。このような構成とすれば、樹脂供給口３から供給された溶融樹脂によってシート体１１が押え突部６の先端面６ａから離間するようにして第２型面９に押し付けられて押え突部６の先端面６ａとシート体１１との間に樹脂層１４を設けることができる。押え突部６の突出寸法や隙間寸法Ｇ１、樹脂層１４の厚さ寸法は、シート体１１の厚さ寸法Ｔ１や大きさ、スペーサ１０の形状に応じて、また強度上の観点やシート体１１の第１型面４への密着を防ぐ観点等から適宜の寸法としてもよい。図例では、樹脂層１４の厚さ寸法を、シート体１１の厚さ寸法Ｔ１よりも僅かに大とし、押え突部６の突出寸法を、樹脂層１４の厚さ寸法よりも僅かに大としたような例を示しているが、このような例に限られない。

この押え突部６は、本実施形態では、図１及び図２（ｄ）に示すように、溶融樹脂の流動方向に沿って長尺状に形成されている。このような構成とすれば、溶融樹脂の流れに対する抵抗を小さくすることができ、意図しない方向に溶融樹脂が流れることや溶融樹脂の充填不良を抑制することができる。図例では、押え突部６は、突出方向（スペーサ１０の厚さ方向）に見て概ね方形状とされている。
押え突部６の先端面６ａは、突出方向に見て概ね方形状とされ、第１型面４に概ね平行な湾曲面状（本実施形態では、凹湾曲面状）とされている。この先端面６ａは、緩やかな湾曲面状とされ、概ね平坦面状とされている。

押え突部６の下流側面６ｃは、図２（ｂ）に示すように、この先端面６ａとの溶融樹脂の流動方向下流側の縁部となる先端下流側縁部６ａｃから第１型面４に向けて、先端面６ａとのなす角度が鈍角となるように傾斜する傾斜面とされている。先端面６ａと下流側面６ｃとのなす角度は、ウェルドラインを抑制する観点等から適宜の角度としてもよく、例えば、１００度～１７０度程度としてもよく、図例では、１２０度程度とした例を示している。
先端下流側縁部６ａｃは、図２（ｄ）に示すように、湾曲面状とされている。このような構成とすれば、溶融樹脂が下流側に向けて円滑に流れ易くなり、下流側におけるウェルドラインをより生じ難くすることができる。図例では、先端下流側縁部６ａｃは、突湾曲面状（Ｒ面取状）とされている。
下流側面６ｃにおける第１型面４からの立上部（下流側立上部）６ｃｅは、湾曲面状とされている。このような構成とすれば、溶融樹脂が下流側に向けて円滑に流れ易くなり、下流側におけるウェルドラインをより生じ難くすることができる。図例では、下流側立上部６ｃｅは、凹湾曲面状とされている。

押え突部６における溶融樹脂の流動方向上流側の側面（上流側面）６ｂは、先端面６ａから離間するに従い上流側となる傾斜面とされている。このような構成とすれば、押え突部６の先端面６ａ側に溶融樹脂を円滑に流動させることができ、下流側におけるウェルドラインをより生じ難くすることができる。この上流側面６ｂと先端面６ａとのなす角度は、上記同様、例えば、１００度～１７０度程度であってもよい。
この上流側面６ｂと先端面６ａとの縁部（先端上流側縁部）６ａｂは、上記同様、湾曲面状（図例では、突湾曲面状）とされている。このような構成とすれば、上記同様、溶融樹脂が下流側に向けて円滑に流れ易くなる。
この上流側面６ｂにおける第１型面４からの立上部（上流側立上部）６ｂｅは、上記同様、湾曲面状（図例では、凹湾曲面状）とされている。このような構成とすれば、上記同様、溶融樹脂が下流側に向けて円滑に流れ易くなる。

押え突部における溶融樹脂の流動方向に沿う両側の側面６ｄ，６ｄと下流側面６ｃとの縁部（側部下流側縁部）６ｃｄ，６ｃｄは、湾曲面状とされている。このような構成とすれば、溶融樹脂が下流側に向けて円滑に流れ易くなり、下流側におけるウェルドラインをより生じ難くすることができる。図例では、これら側部下流側縁部６ｃｄ，６ｃｄは、突湾曲面状（Ｒ面取状）とされている。
これら両側の側面６ｄ，６ｄと上流側面６ｂとの縁部（側部上流側縁部）６ｂｄ，６ｂｄも同様、湾曲面状（図例では、突湾曲面状）とされている。このような構成とすれば、上記同様、溶融樹脂が下流側に向けて円滑に流れ易くなる。
これら両側の側面６ｄ，６ｄは、先端面６ａから離間するに従い互いに離れる側となる傾斜面とされている。このような構成とすれば、溶融樹脂をより円滑に流動させることができる。

これら両側の側面６ｄ，６ｄと先端面６ａとの縁部（先端側部縁部）６ａｄ，６ａｄは、上記同様、湾曲面状（図例では、突湾曲面状）とされている。このような構成とすれば、上記同様、溶融樹脂が円滑に流れ易くなる。
これら両側の側面６ｄ，６ｄにおける第１型面４からの立上部（側部立上部）６ｄｅ，６ｄｅは、上記同様、湾曲面状（図例では、凹湾曲面状）とされている。このような構成とすれば、上記同様、溶融樹脂が円滑に流れ易くなる。
つまり、本実施形態では、押え突部６は、第１型面４側の突出方向基端から突出方向先側に向かうに従い先細状に形成されている。また、押え突部６は、その先端面６ａの周縁部（本実施形態では、四周縁部）６ａｂ，６ａｃ，６ａｄ，６ａｄが湾曲面状とされている。このような構成とすれば、押え突部６によって押えられるシート体１１に傷が付くようなことを防止することができる。また、押え突部６は、その周方向全体（本実施形態では、四周全体）の立上部６ｂｅ，６ｃｅ，６ｄｅ，６ｄｅが湾曲面状とされている。また、押え突部６は、その側面（本実施形態では、四周側面）６ｂ，６ｄ，６ｄ，６ｃ同士の縁部６ｂｄ，６ｂｄ，６ｃｄ，６ｃｄが湾曲面状とされている。

上記のような構成とされた成形型１を用い、シート体１１の一方面をスペーサ本体１３に沿わせたスペーサ１０を一体成形する複合成形品の製造方法は、第１型面４と第２型面９との間にシート体１１を配置し、押え突部６，６によってシート体１１と押え突部６，６周囲の第１型面４との間に空間が形成されるように型閉する工程と、樹脂供給口３から溶融樹脂を供給して押え突部６，６の先端面６ａ，６ａとシート体１１との間に樹脂層１４が形成されるようにスペーサ本体１３を成形する工程と、を備えている。本実施形態では、同製造方法は、シート体１１に形成された貫通孔１２に、成形型１に設けられた位置決め突起８を挿通させてシート体１１を位置決めする工程を備えている。

具体的には、図１（ａ）に示すように、第１型２と第２型７とを型開した状態で、第２型７の位置決め突起８をシート体１１の貫通孔１２に挿通させてシート体１１を第２型７に対して位置決めする。そして、図１（ｂ）に示すように、押え突部６，６によってシート体１１と押え突部６，６周囲の第１型面４との間に空間が形成されるように第１型２と第２型７とを型閉し、樹脂供給口３を介してキャビティ内に溶融樹脂を供給する。
この樹脂供給口３から供給された溶融樹脂は、第１型２の第１型面４と、押え突部６，６によって第１型面４から離間されたシート体１１と、の間を流れ、押え突部６，６の先端面６ａ，６ａ側を流れる。また、両側の位置決め突起８，８の先端面８ａ，８ａ及び外周面８ｂ，８ｂ並びに両側の突起受入凹所５，５の底面及び内周面に沿って流れる。
そして、適宜、保圧、型開、離型すれば、シート体１１の一方面をスペーサ本体１３に沿わせたスペーサ１０が成形される。

このスペーサ１０のスペーサ本体１３に設けられた外周側凹部１７における冷却水の水流方向両側の内側面１７ｂ，１７ｃのうちの少なくとも一方は、外周側凹部１７の開口を拡開させる側に傾斜する傾斜面とされている。このような構成とすれば、外周側凹部１７を設けて軽量化を図ることが可能でありながらも、水流方向両側の内側面１７ｂ，１７ｃのうちの少なくとも一方を傾斜面としているので、冷却水の水流への影響を軽減することができ、また、水流によってスペーサ本体１３が破損等するようなことを軽減することができる。本実施形態では、水流方向両側の内側面１７ｂ，１７ｃを、外周側凹部１７の開口を拡開させる側に傾斜する傾斜面としている。このような構成とすれば、冷却水の水流への影響をより効果的に軽減することができる。本実施形態では、この外周側凹部１７は、冷却水の水流方向となる円弧状部１８の周方向に沿って長尺状に形成されている。このような構成とすれば、冷却水の水流への影響やスペーサ本体１３が破損等をより効果的に軽減することができる。

本実施形態では、スペーサ本体１３の円弧状部１８には、図２（ａ）及び図４（ａ）に示すように、その周方向中央部において冷却水流路２４の深さ方向に間隔を空けて２つの突部１５，１５が設けられ、これら突部１５，１５間の中間部から周方向両側に間隔を空けた位置のそれぞれに外周側凹部１７，１７が設けられている。
これら突部１５，１５は、円弧状部１８の径方向外側に向けて突出するように設けられている。これら突部１５，１５は、有底の略円筒形状とされている。これら突部１５，１５は、互いに突出寸法及び径が同寸とされている。これら突部１５，１５のシート体１１側においてそれぞれ開口するように内周側凹部１６，１６が設けられている。これら内周側凹部１６，１６は、これらの深さ方向に見て、略円形状とされている。これら内周側凹部１６，１６の径は、シート体１１の貫通孔１２，１２の径と略同径とされている。

両側の外周側凹部１７，１７は、円弧状部１８の径方向外側に向けて開口するように設けられている。これら外周側凹部１７，１７は、互いに同様の構成であるので、以下では、具体的構成について一方の外周側凹部１７を例にとって説明する。
この外周側凹部１７は、上記した押え突部６によって成形され押え突部６に応じた形状とされている。つまり、この外周側凹部１７は、深さ方向（スペーサ１０の厚さ方向）に見て概ね方形状とされている。この外周側凹部１７の底面１７ａは、深さ方向に見て概ね方形状とされ、スペーサ本体１３の外周側壁面２５側に向く面に概ね平行な湾曲面状（本実施形態では、突湾曲面状）とされている。この底面１７ａは、緩やかな湾曲面状とされ、概ね平坦面状とされている。外周側凹部１７の水流方向両側の内側面１７ｂ，１７ｃのうちの一方の第１内側面１７ｂ及び他方の第２内側面１７ｃは、いずれも外周側凹部１７の開口を拡開させる側に傾斜する傾斜面とされている。水流方向に沿う両側の内側面１７ｄ，１７ｄも同様、外周側凹部１７の開口を拡開させる側に傾斜する傾斜面とされている。

第１内側面１７ｂと底面１７ａとの入隅部（第１底側入隅部）１７ａｂ、第２内側面１７ｃと底面１７ａとの入隅部（第２底側入隅部）１７ａｃ及び両側の内側面１７ｄ，１７ｄと底面１７ａとの入隅部（側部底側入隅部）１７ａｄ，１７ａｄは、湾曲面状（図例では、凹湾曲面状）とされている。
第１内側面１７ｂの開口縁部（第１開口縁部）１７ｂｅ、第２内側面１７ｃの開口縁部（第２開口縁部）１７ｃｅ及び両側の内側面１７ｄ，１７ｄの開口縁部（側部開口縁部）１７ｄｅ，１７ｄｅは、湾曲面状（図例では、突湾曲面状）とされている。
第１内側面１７ｂと両側の内側面１７ｄ，１７ｄとの入隅部（第１側部入隅部）１７ｂｄ，１７ｂｄ及び第２内側面１７ｃと両側の内側面１７ｄ，１７ｄとの入隅部（第２側部入隅部）１７ｃｄ，１７ｃｄは、湾曲面状（図例では、凹湾曲面状）とされている。

つまり、本実施形態では、外周側凹部１７は、底側から開口側に向かうに従い拡開状に形成されている。また、外周側凹部１７は、その底面１７ａの周方向全体（本実施形態では、四周全体）の入隅部１７ａｂ，１７ａｃ，１７ａｄ，１７ａｄが湾曲面状とされている。また、外周側凹部１７は、その開口周縁部（本実施形態では、四周縁部）１７ｂｅ，１７ｃｅ，１７ｄｅ，１７ｄｅが湾曲面状とされている。また、外周側凹部１７は、その内側面（本実施形態では、四周内側面）１７ｂ，１７ｄ，１７ｄ，１７ｃ同士の入隅部１７ｂｄ，１７ｂｄ，１７ｃｄ，１７ｃｄが湾曲面状とされている。
上記のような構成とすれば、冷却水の水流への影響をより効果的に軽減することができる。また、入隅部及び開口周縁部にエッジが形成されているものに比べて、水流、熱または冷却水による膨張、変形等による入隅部及び開口周縁部に対する応力の集中を回避することができ、クラックの発生を防止することができる。
上記した例では、シート体１１を所定の外的要因によって、圧縮状態から厚さ方向に膨大化する特性を有した構成としたが、このような特性を有していない構成であってもよい。シート体１１としては、例えば、皮革や布、織物、木質単板、樹脂シート、コルクシート等であってもよく、後記するシート体１１Ａのようなものであってもよい。

次に、上記した成形型１を用いた複合成形品の製造方法の他例について図５を参照して説明する。先に説明した例との相違点について主に説明し、同様の構成については、同一符号を付し、その説明を省略または簡略に説明する。また、先に説明した例と同様に奏する作用効果についても説明を省略または簡略に説明する。

本例では、シート体１１Ａは、厚さ方向に圧縮可能とされ、圧縮前の厚さ寸法Ｔ２が型閉状態における押え突部６の先端面６ａとこれに対向する第２型面９との間の隙間寸法Ｇ１以上とされ、樹脂供給口３から供給される溶融樹脂によって圧縮される構成とされている。このような構成とすれば、型閉状態においてシート体１１Ａが押え突部６の先端面６ａとこれに対向する第２型面９との間に挟み込まれるようにして保持されるので、シート体１１Ａの位置ずれを抑制することができる。このシート体１１Ａの圧縮前の厚さ寸法Ｔ２は、図５（ｂ）に示すように、シート体１１Ａが型閉状態で全体または概ね全体に亘って第１型面４に対して非接触状となるように適宜の寸法としてもよい。つまり、シート体１１Ａと第１型面４との間に全体または概ね全体に亘って隙間が形成され、樹脂供給口３からの溶融樹脂が流れる空間が形成されるように適宜の寸法としてもよい。このシート体１１Ａの圧縮前の厚さ寸法Ｔ２は、好ましくは、隙間寸法Ｇ１の１．０倍～１．２倍であってもよい。このシート体１１Ａの圧縮後（溶融樹脂によって圧縮された状態）の厚さ寸法は、隙間寸法Ｇ１の０．３倍～０．５倍であってもよい。このシート体１１Ａとしては、圧縮変形可能な柔軟性を有したものであればよく、ウレタンフォーム等の樹脂発泡体から形成されたものであってもよい。

上記した例では、押え突部６の外郭形状を突出方向に見て略方形状とした例を示しているが、楕円状や半楕円状、菱形状、三角形状、その他の多角形状等としてもよい。また、先端面６ａが概ね方形状とされた態様に代えて、円状や楕円状、半楕円状、菱形状、三角形状、その他の多角形状等としてもよく、更には、線状や点状等の極めて面積が小とされていてもよい。この押え突部６は、少なくとも下流側面６ｃが傾斜面とされていればよく、上記のような形状に限られず、その他、種々の形状とされていてもよい。
上記した例では、成形型１は、湾曲形状のスペーサ本体１３に沿わせるように可撓性を有したシート体１１，１１Ａを変形させて一体成形する構成とされた例を示したが、平板状の複合成形品を成形する構成とされていてもよい。このような場合においてシート体１１，１１Ａが反り等によって湾曲しているような場合にも上記のような押え突部６を設けることで複合成形品１０を好適に成形することができる。
上記した各例では、シート体１１，１１Ａの一方面を樹脂成形体１３に沿わせた複合成形品１０を、冷却水流路２４内に配置されるスペーサ１０とした例を示しているが、自動車の内装トリムやガーニッシュ、産業機械、電子機器、建築資材等において用いられる種々の部品や部材を構成するものとしてもよい。上記した成形型１及びスペーサ（複合成形品）１０を構成する各部の構成は、上記した例に限られず、その他、種々の変形が可能である。

１ 成形型
２ 第１型
３ 樹脂供給口
４ 第１型面
６ 押え突部
６ａ 先端面
６ａｃ 先端下流側縁部（先端面と下流側面との縁部）
６ｂ 上流側面（流動方向上流側の側面）
６ｃ 下流側面（流動方向下流側の側面）
６ｃｄ 側部下流側縁部（側面と下流側面との縁部）
６ｃｅ 下流側立上部（下流側面における第１型面からの立上部）
６ｄ 側面（流動方向に沿う側面）
７ 第２型
８ 位置決め突起
９ 第２型面
１０ スペーサ（複合成形品）
１１，１１Ａ シート体
１２ 貫通孔（孔）
１３ スペーサ本体（樹脂成形体）
１４ 樹脂層
１７ 外周側凹部（凹部）
１７ｂ 第１内側面（水流方向の内側面）
１７ｃ 第２内側面（水流方向の内側面）
２０ 内燃機関
２１ シリンダブロック
２４ 冷却水流路
Ｇ１ 隙間寸法（押え突部の先端面とこれに対向する第２型面との間の寸法）
Ｔ１，Ｔ２ シート体の厚さ寸法

Claims (14)

1. 可撓性を有するシート体の一方面を樹脂成形体に沿わせた複合成形品を一体成形する際に用いられる成形型であって、
   前記シート体が配置される空間を区画し、前記シート体の一方面に対向する第１型面を有した第１型及び該第１型面に対向される第２型面を有した第２型を備え、
   前記第１型は、前記第１型面において開口する樹脂供給口から離間した位置に、その周囲の前記第１型面と前記シート体との間に空間を形成するように前記シート体に当接され、かつ先端面と前記シート体との間に樹脂層が形成されるように固定的に設けられた押え突部を備え、該押え突部における溶融樹脂の流動方向下流側の側面は、前記先端面から離間するに従い下流側となる傾斜面とされていることを特徴とする成形型。
2. 請求項１において、
   型閉状態における前記押え突部の先端面とこれに対向する前記第２型面との間の寸法が前記シート体の厚さ寸法よりも大とされていることを特徴とする成形型。
3. 請求項１において、
   前記シート体は、厚さ方向に圧縮可能とされ、圧縮前の厚さ寸法が型閉状態における前記押え突部の先端面とこれに対向する前記第２型面との間の寸法以上とされ、前記樹脂供給口から供給される溶融樹脂によって圧縮されることを特徴とする成形型。
4. 請求項１乃至３のいずれか１項において、
   前記押え突部における溶融樹脂の流動方向上流側の側面は、前記先端面から離間するに従い上流側となる傾斜面とされていることを特徴とする成形型。
5. 請求項１乃至４のいずれか１項において、
   前記押え突部の前記先端面と溶融樹脂の流動方向下流側の前記傾斜面との縁部が湾曲面状であることを特徴とする成形型。
6. 請求項１乃至５のいずれか１項において、
   前記押え突部における溶融樹脂の流動方向に沿う両側の側面と溶融樹脂の流動方向下流側の前記傾斜面との縁部が湾曲面状であることを特徴とする成形型。
7. 請求項１乃至６のいずれか１項において、
   溶融樹脂の流動方向下流側の前記傾斜面における前記第１型面からの立上部が湾曲面状であることを特徴とする成形型。
8. 請求項１乃至７のいずれか１項において、
   前記押え突部は、溶融樹脂の流動方向に沿って長尺状に形成されていることを特徴とする成形型。
9. 請求項１乃至８のいずれか１項において、
   前記第２型には、前記シート体に形成された孔に挿通される位置決め突起が設けられていることを特徴とする成形型。
10. 請求項１乃至９のいずれか１項において、
    前記複合成形品は、内燃機関のシリンダブロックに設けられた冷却水流路内に配置され、冷却水の流れを規制するスペーサであることを特徴とする成形型。
11. 請求項１乃至１０のいずれか１項において、
    前記シート体は、所定の外的要因によって、圧縮状態から厚さ方向に膨大化する特性を有していることを特徴とする成形型。
12. 請求項１乃至１１のいずれか１項に記載の成形型を用い、シート体の一方面を樹脂成形体に沿わせた複合成形品を一体成形する複合成形品の製造方法であって、
    前記第１型面と前記第２型面との間に前記シート体を配置し、前記押え突部によって前記シート体と該押え突部周囲の前記第１型面との間に空間が形成されるように型閉する工程と、前記樹脂供給口から溶融樹脂を供給して前記押え突部の先端面と前記シート体との間に樹脂層が形成されるように前記樹脂成形体を成形する工程と、を備えていることを特徴とする複合成形品の製造方法。
13. 内燃機関のシリンダブロックに設けられた冷却水流路内に配置され、冷却水の流れを規制するスペーサであって、
    可撓性を有するシート体と、該シート体の一方面が沿わせられた合成樹脂製のスペーサ本体と、を備えており、
    前記スペーサ本体の厚さ方向で前記シート体が設けられた側とは異なる側には、有底状の凹部が設けられ、該凹部における冷却水の水流方向両側の内側面のうちの少なくとも一方は、該凹部の開口を拡開させる側に傾斜する傾斜面であることを特徴とするスペーサ。
14. 請求項１３において、
    前記凹部は、冷却水の水流方向に沿って長尺状に形成されていることを特徴とするスペーサ。

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