JP3454457B2 - 成形物の製造方法及び成形用金型 - Google Patents

成形物の製造方法及び成形用金型

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Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、インサート成形方
法及びインサート成形用金型に関する。特に複数のイン
サートを層状に有する成形物の成形方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】成形物に一体的に埋め込まれたもの、す
なわち、インサートを有する成形物を製造する際、その
インサートを定位置に保持するための様々な技術が提案
されてきた。例えば、特開平７−８８８８２号公報記載
の技術は、図９（ａ）のような、成形物を作製する際に
生じる問題を解決するものであった。すなわち図９
（ａ）は外側にコネクタ部αを有する配電箱Ａの断面図
である。
【０００３】符号γはコネクタ部α上部端子と配電箱部
βとの電気的接続を行うためのブスバーである。一方符
号δはコネクタ部α下部端子と配電箱Ａ外部との電気的
接続を行うためのブスバーである。この配電箱Ａは図９
（ｂ）に示されるような上金型Ｂ、下金型Ｃ及びスライ
ド金型Ｄから形成されるキャビティＥ内に予めインサー
トとしてブスバーγ及びδをセットしておき、これに樹
脂を注型（射出）して製造される。ここでインサートで
あるブスバーγは成形時に定位置になるよう下金型Ｃに
設けられた凸部Ｃ1と上金型Ｂとに挟持される。
【０００４】ここで、コネクタ部α下部端子と配電箱部
βとの電気的接続を行うため、ブスバーγと平行かつ層
を成す位置にブスバーを配置しようとすると、その保持
ができなかった。ここで、インサート成形中に保持がで
きないと、成形物内部でインサート同士の接触が生じる
おそれがあって信頼性に欠け、また、配電箱内で必要な
箇所に接点を確保できない等の欠点がある。
【０００５】そこで特開平７−８８８８２号によって開
示された技術では、これら外側にコネクタ部αを有する
配電箱Ａを成形しておき、このコネクタ部αに、別途作
製した端子εをインサートとして有する別部品ζ（図９
（ｃ）参照）を後からはめ込んでブスバーγと平行かつ
層を成す位置にブスバーを配置していた。
【０００６】しかし、この場合、スライド金型が必要で
あったり、１つの製品を得るために２回のインサート成
形を行う必要があるため非常に煩雑であり、また、ζを
後からはめ込むためにコネクタ部αと相手方コネクタと
の脱着時に別部品ζがはずれる等信頼性に欠けるなど欠
点があった。また、外部に対して、防水性を必要とする
などの場合、上記Ｃ１のような凸部を金型に設けること
ができない。この場合には事実上ブスバーを定位置に配
置する方法がなかった。
【０００７】また、インサートが電気接続が必要なブス
バーである場合、要露出部に樹脂が付着するのを防止す
るために、上記Ｄのようなスライド金型が必要であり、
金型制作費が高くなるのはもちろん、それ以外にも成形
時にスライド金型の故障が発生するなどの欠点があっ
た。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、上記従来技
術の欠点、すなわち成形時のインサートの保持の困難さ
を解消し、インサートを定位置に確実に保持することが
できる方法を提供することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】本発明の内部にインサー
トを有する成形物の製造物の製造方法は、上記課題を解
決するため、請求項１に記載の通り、内部に複数のイン
サートを層状に有する成形物の製造方法において、これ
らインサートの端部を各層ごとに階段状にかつ交互に位
置するよう配し、これら端部を、上金型とスライド金
型、または／及び、下金型とスライド金型とによって形
成された階段状の挟持部によってそれぞれ挟持して定位
置に保持した後樹脂を注型する、内部に複数のインサー
トを有する成形物の製造方法であって、樹脂注型時に該
インサート端部の要露出部への樹脂の流入を防止する樹
脂流入防止機構を有する金型を用い、かつ、該樹脂流入
防止機構が、金型に設けられインサートの角部に当接す
る突起状のシール部と、インサートの要露出部とキャビ
ティ内壁との間に一部隙間を設けるために金型に設けら
れた空間部とからなる構成を有する。
【００１０】
【発明の実施の形態】上記において、型締め時に金型内
に配置されたインサートを所定位置に誘導するための誘
導部を有する金型を用いると、上記インサートに若干の
変形が生じていた場合にも確実に所定位置に誘導させる
ことができるので望ましい。上記インサートがブスバー
等であって、その端部が成形物の外部に露出しているこ
とが求められる場合に、その要露出部への樹脂の流入を
防止する樹脂流入防止機構を有する金型を用いることが
望ましい。
【００１１】ここで、インサートの要露出部を金型によ
り形成されるキャビティ内壁に密着・保持した状態でキ
ャビティ内に樹脂を導入すると、キャビティ内壁とイン
サートの要露出部との間に僅かな樹脂が浸入し、その結
果膜状の樹脂層が要露出部に形成される場合が生じる。
インサートがブスバーであって、かつその要露出部が接
点として用いられる場合、この樹脂膜の形成によって接
点としての機能が果たせなくなり、あるいは、成形後に
この接点部に形成された樹脂膜を取り除く工程・手間が
必要となるといった問題が生じる。
【００１２】このような樹脂の浸入による樹脂膜の形成
を防ぐため、上記インサートの要露出部とキャビティ内
壁との間に一部隙間を設けることにより、浸入した樹脂
が薄く広がって要露出部を樹脂膜を形成することを防止
することができる。
【００１３】なお、金型内に複数のインサートを配置す
る際に、予め複数のインサートを保持させた補助具を金
型内に配置することにより、該複数のインサートを金型
内に配置すれば、インサートの配置が容易である。な
お、このような補助具の併用を行えば、成形品の内部で
のインサート同士の接触防止が容易であり、インサート
がブスバー等の導体であるコネクター類製造の時には特
に効果を発揮する。この補助具の材質としては、成形物
を形成する樹脂成分と同じ成分であると、成形後成形品
と一体となるので成形後のひずみの発生等の障害が回避
できる。
【００１４】以下、本発明に係る成形方法を図面を用い
て更に詳細に説明する。図１（ａ）に本発明に係る金型
の一例（コネクタ成形用金型）の断面図を示す。図中符
号１ａは上金型、１ｂは下金型、１ｃ及び１ｄはスライ
ド金型である。上金型１ａには空間部１ａ1が形成され
ており、またスライド金型１ｄには突起状のシール部１
ｄ1が形成されており、これらにより後述するようにイ
ンサートの要露出部への樹脂の流入を防止するための樹
脂流入防止機構が形成されている。なおシール部１ｄ1
の先端は図１（ａ）及び（ｂ）に示されるように斜めに
なって誘導部を形成していて、後述する型締め時に金型
内に配置されたインサートを所定位置に誘導するように
なっている。図１（ｂ）には上金型１ａ及びスライド金
型１ｄをやや下方から見た斜視図を示す。
【００１５】図２に示すようにこれら金型のキャビティ
形成部にインサートであるブスバーをセットする。イン
サートであるブスバーは図２に符号２ａ及び２ｂに２層
に配されているが、このインサートの端部を各層ごとに
階段状となるようにそろえる。なお、この各層のインサ
ートの端部はそれぞれ交互になるよう配置されていて図
１（ｂ）の上金型１ａの空間部１ａ1に対応するように
なっている。なお、ブスバー２ａ及びブスバー２ｂは補
助具３によって保持されているため、金型へのセットが
容易である（図３参照）。
【００１６】金型内へのインサートのセットが終了した
後、型締めを行う。すなわち、図４に示すように上金型
及び下金型が締められ、次いでスライド金型１ｃが締め
られ、最後に図５に示すようにスライド金型１ｄが締め
られる。このスライド金型１ｄの型締めの際、インサー
トの端部はそのの位置に若干のずれがあっても前述のシ
ール部１ｄ1の先端の斜めの部分（誘導部）により、確
実に所定位置に誘導される。このシール部１ｄ1の働き
によりインサート２ａ及び２ｂの要露出部はそれぞれ上
金型１ａの空間部１ａ1に位置するようになり、その結
果、この要露出部に後述する樹脂導入時に樹脂が流れ込
むのを防止できる。
【００１７】型締め終了後、図５に符号４を付して示し
たキャビティにランナ（図示せず）から樹脂５を導入
（注型）する（図６参照）。なおこの樹脂５は前述の補
助具３と同じ材質からなるため、補助具３は導入された
樹脂５と完全に一体となって、成形物のひび、ひずみ等
の発生は未然に防止される。また、インサートの要露出
部はシール部１ｄ1及び空間部１ａ1の働きにより樹脂が
流れ込むことがないために確実に露出される。
【００１８】樹脂５が冷却乃至硬化した後、型開きを行
い製品を取り出す。このとき図７（ａ）にその製品６
（コネクタ）の断面を、また図７（ｂ）にその製品のブ
スバー（インサート）端部の状態を拡大した斜視図を示
す。図７（ｂ）によりインサートの端部が各層ごとに階
段状にかつ交互（千鳥）に位置するよう配されているの
が判る。なお図７（ｂ）中符号６ａを付して示されてい
るのは、スライド金型１ｄのシール部１ｄ1によって形
成された凹部である。なおこのコネクタ６を、箱部７及
びシール用Ｏリング８と組み合わせることにより図８の
ような防水タイプの接続箱を容易に形成することができ
る。
【００１９】
【発明の効果】本発明の成形方法により、内部に複数の
インサートを有する成形物を容易に作成することができ
る。またインサートを定位置に確実に保持することがで
きるため、ブスバーをインサートとする成形物において
も、成形物内でのブスバー同士の接触を防ぐことがで
き、その結果製品歩留まりが向上する。
【図面の簡単な説明】
【図１】（ａ）本発明に係る金型の一例を示す断面図で
ある。 （ｂ）（ａ）の金型の部分拡大図（斜視図）である。
【図２】図１の金型内にインサートをセットする様子を
示した断面図である。
【図３】金型内にインサートがセットされた状態を示す
断面図である。
【図４】金型の型締めを行う工程図（断面図）である。
【図５】金型の型締め工程が終了した状態を示す図（断
面図）である。
【図６】金型のキャビティ内に樹脂を導入した状態を表
す図（断面図）である。
【図７】（ａ）得られた成形物（コネクタ）の断面を示
す図である。 （ｂ）得られた成形物の部分拡大図（斜視図）である。
【図８】得られた成形物（コネクタ）を用いる防水接続
箱の断面図である。
【図９】従来技術によるインサート成形方法を示す図で
ある。 （ａ） 中間製品の断面を示す図である。 （ｂ） （ａ）の製品を得るための金型の断面図であ
る。 （ｃ） 上記中間製品と組み合わせて使用する別部品を
示す斜視図である。
【符号の説明】 １ａ 上金型 １ａ1 空間部 １ｂ 下金型 １ｃ、１ｄ スライド金型 １ｄ1 シール部 ２ａ、２ｂ インサート ３ 補助具 ４ キャビティ ５ 樹脂 ６ 成形物 ７ 箱部 ８ ０リング
フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) B29C 45/14 B29C 45/26 - 45/37 B29C 33/00 - 33/76

Claims (6)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 内部に複数のインサートを層状に有する
    成形物の製造方法において、これらインサートの端部を
    各層ごとに階段状にかつ交互に位置するよう配し、これ
    ら端部を、上金型とスライド金型、または／及び、下金
    型とスライド金型とによって形成された階段状の挟持部
    によってそれぞれ挟持して定位置に保持した後樹脂を注
    型する、内部に複数のインサートを有する成形物の製造
    方法であって、樹脂注型時に該インサート端部の要露出
    部への樹脂の流入を防止する樹脂流入防止機構を有する
    金型を用い、かつ、該樹脂流入防止機構が、金型に設け
    られインサートの角部に当接する突起状のシール部と、
    インサートの要露出部とキャビティ内壁との間に一部隙
    間を設けるために金型に設けられた空間部とからなるこ
    とを特徴とする内部に複数のインサートを有する成形物
    の製造方法。
  2. 【請求項２】 型締め時に金型内に配置されたインサー
    トを所定位置に誘導するための誘導部を有する金型を用
    いることを特徴とする請求項１に記載の内部に複数のイ
    ンサートを有する成形物の製造方法。
  3. 【請求項３】 金型内に複数のインサートを配置する際
    に、予め複数のインサートを保持させた補助具を金型内
    に配置することにより、該複数のインサートを金型内に
    配置することを特徴とする請求項１または請求項２に記
    載の内部に複数のインサートを有する成形物の製造方
    法。
  4. 【請求項４】 上記補助具が成形物を形成する樹脂成分
    と同じ成分であることを特徴とする請求項３に記載の内
    部に複数のインサートを有する成形物の製造方法。
  5. 【請求項５】 内部に複数のインサートを層状に有する
    成形物の成形用金型であって、これら内部のインサート
    を定位置に保持するための、上金型とスライド金型、ま
    たは／及び、下金型とスライド金型とによって形成され
    る階段状の挟持部を有し、樹脂注型時に該インサートの
    要露出部への樹脂の流入を防止する樹脂流入防止機構を
    有し、かつ、該樹脂流入防止機構が金型に設けられイン
    サートの角部に当接する突起状のシール部と、インサー
    トの要露出部とキャビティ内壁との間に一部隙間を設け
    るために金型に設けられた空間部からなることを特徴と
    する成形用金型。
  6. 【請求項６】 型締め時に金型内に配置されたインサー
    トを所定位置に誘導するための誘導部を有することを特
    徴とする請求項５に記載の成形用金型。
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