JP3654711B2 - インサート成形品の成形方法及び成形装置 - Google Patents
インサート成形品の成形方法及び成形装置 Download PDFInfo
- Publication number
- JP3654711B2 JP3654711B2 JP16200096A JP16200096A JP3654711B2 JP 3654711 B2 JP3654711 B2 JP 3654711B2 JP 16200096 A JP16200096 A JP 16200096A JP 16200096 A JP16200096 A JP 16200096A JP 3654711 B2 JP3654711 B2 JP 3654711B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- insert
- insert material
- mold
- molten resin
- molding
- 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.)
- Expired - Fee Related
Links
Images
Landscapes
- Casting Or Compression Moulding Of Plastics Or The Like (AREA)
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、樹脂の内部にインサート材を埋め込んだ状態のインサート成形品を成形する成形方法及び成形装置の技術分野に属する。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、ある部材に対して耐水性、耐薬品性、耐酸性、耐アルカリ性等を付与しようとする場合、その部材の表面をポリエチレン（ＰＥ）やポリプロピレン（ＰＰ）等の樹脂で被覆すればよいことは知られている。
【０００３】
このように部材表面を樹脂で被覆するときの方法として、スタンピング成形方法がある。例えば、本出願人は、図１７に示すように、インサート材ａを上型ｂ及び下型ｃの突き出しピンｄ，ｅによって挟持することによって、上下の型ｂ，ｃの成形面から離した状態に支持するとともに、インサート材ａの貫通孔ｆを下型ｃのゲートｇに対向させ、その状態で該ゲートｇから溶融樹脂ｈを供給する、という方法を開発している。この方法では、ゲートｇから供給された溶融樹脂ｈは、インサート材ａの貫通孔ｆを通って該インサート材ａの上側に充填され、該上側への充填が済むと今度は溶融樹脂がインサート材ａの下側に充填されていくことになる。しかる後に、上下の突き出しピンｄ，ｅを引っ込めて上下の型ｂ，ｃによって樹脂を冷却硬化するまで加圧することになる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、この方法では、上記インサート材ａの貫通孔ｆと下型ｃのゲートｇとの間に位置ずれがあると、図１７に示すように溶融樹脂がインサート材ａの貫通孔ｆの周縁の一部に遮られてその上方へ供給され難くなり、この遮られた部分の下に比較的多量の溶融樹脂が供給される。インサート材ａの上側への樹脂の充填が済むと、溶融樹脂が今度はインサート材ａの下側に充填され始めるが、先にインサート材ａに遮られてその下側に供給され冷却硬化が進行している樹脂部分にも樹脂が追加供給されることになるから、当該部分への樹脂の充填量が他の部分よりも多くなる。
【０００５】
このように、溶融樹脂の供給が一部遮られることによって、インサート材ａの下側の一部では樹脂の充填量が他の部分とは異なることになり、しかも樹脂の硬化状態も異なることになるため、その後に、上下の型ｂ，ｃによって樹脂を加圧すると、図１８に示すように、樹脂が多量に充填された側ではインサート材ａが曲がる、という問題がある。ここに、インサート材ａに位置決め用のピン孔を形成する一方、下型ｃに位置決めピンを設けて該インサート材ａを下型ｃに対して位置決めすれば、大きな位置ずれはなくなるが、位置決めピン孔の加工誤差による位置ずれの問題はなお残り、多少でも位置ずれがあると、上記樹脂の充填の不均等を生ずる。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明者は、このような課題に対して、インサート材を上下の型間のキャビティの中間位置に架設するのではなく、まず、インサート材を上型又は下型に当てた状態で溶融樹脂を該インサート材の上側又は下側のうちの片側のみに供給するようにして、該溶融樹脂が反対側へは供給されないようにし、しかる後に、該インサート材の反対側に溶融樹脂を供給するようにして、上述の位置ずれがあっても、樹脂の充填量の不均等を生じないようにするものである。
【０００７】
すなわち、この出願の発明（インサート成形品の成形方法）は、表裏に貫通する貫通孔を有するインサート材を樹脂の内部に埋め込んでなるインサート成形品を、上下の型を用いて成形するにあたり、上記上下の型の各々には突き出しピンを成形面から出没自在に設けておくとともに、下型には上記インサート材の貫通孔に対向する樹脂供給用ゲートを形成しておく。
【０００８】
そして、まず、上記インサート材の貫通孔を上記下型のゲートに対向させ、上記上型の成形面より突き出しピンを突出させ、該突き出しピンによって上記インサート材の貫通孔周縁部を上記下型のゲートの開口部周縁に押さえ付けることによって、該インサート材と上型との間に上側キャビティを形成し、その状態で上記下型のゲートから上記インサート材の貫通孔を通して上記上側キャビティに溶融樹脂を充填する。
【０００９】
すなわち、インサート材の貫通孔周縁部を下型のゲート周縁部に押さえ付けることによって、該ゲートから供給される溶融樹脂がインサート材の下側へは流れ込まないようにして、実質的には上記上側キャビティのみに該溶融樹脂が供給されるようにしている。このため、上記インサート材の貫通孔と下型のゲートとの間に多少の位置ずれがあっても、溶融樹脂の供給がインサート材によって部分的に遮られてインサート材の下側で偏在するということがなくなる。
【００１０】
次に、上記上型を上昇させ且つ上記下型の突き出しピンを突出させて上記インサート材を下型から離すことによって、該インサート材と下型との間に下側キャビティを形成し、該下側キャビティに上記下型のゲートから溶融樹脂を充填するようにしている。この下側キャビティに溶融樹脂の充填が開始される時点では、該下側キャビティには未だ樹脂がない状態であるから、ゲートから供給される溶融樹脂は該下側キャビティの全体に均等に行き渡ることになる。
【００１１】
しかる後に、上下の型の突き出しピンが引っ込んた状態において、該上型を下降させることによってインサート材の上下の樹脂を加圧することによって、目的とするインサート成形品を得る。
【００１２】
この出願の他の発明（インサート成形品の成形方法）は、上記上側キャビティに溶融樹脂を充填する工程において、上記下型のゲートから上記インサート材の貫通孔を通して当該キャビティに溶融樹脂を注入し、該樹脂が上記上型の成形面に達した後、該上型の下降を開始するとともに該上型の突き出しピンを引っ込め、上記溶融樹脂の供給を続けながら、上型が所定の下限位置に達した状態を所定時間維持することによって、上記インサート材と上型との間への溶融樹脂の充填を終了することを特徴とするものであり、上型の突き出しピンを引っ込めた状態で溶融樹脂の供給を続けながら上型を下降させるから、該突き出しピンが突出していた部分に溶融樹脂が詰まっていくとともに、上型が下限位置に達した後も溶融樹脂の供給を続けるから、上側キャビティにおいて局部的な樹脂の充填不足を生ずることを避けることができる。
【００１３】
この出願のさらに他の発明（インサート成形品の成形方法）は、上記上側キャビティに溶融樹脂を充填する工程で上型を下降させるようにしたものにおいて、上記上側キャビティへの溶融樹脂の充填開始から上記下側キャビティへの溶融樹脂の充填終了に至るまで、上記下型のゲートからの溶融樹脂の供給を連続的に行なうようにし、且つ上記上側キャビティへの溶融樹脂の充填工程における上型の下降開始から該上側キャビティへの溶融樹脂の充填を終了し上型を上昇させて下側キャビティを形成するに至る間は当該溶融樹脂の供給速度を低下させることを特徴とするものであり、この溶融樹脂の供給速度の低下によって、上型の下降及び突き出しピンの後退を円滑に行なって溶融樹脂を上側キャビティに余す所なく充填することができる。
【００１４】
以上の成形方法においては、溶融樹脂を先にインサート材の上側に供給し後から下側に供給するようにしたが、この出願のさらに他の発明は、溶融樹脂を先にインサート材の下側に供給し後から上側に供給するようにした成形方法であり、具体的には次の通りである。
【００１５】
まず、下型の成形面より突き出しピンを突出させておいて、インサート材をその貫通孔が下型のゲートに対向するようにして上記突き出しピンに支持させる一方、上型を下降させて該上型の成形面を上記インサート材の上面に隙間なく接触させることによって、該インサート材と下型との間に下側キャビティを形成する。そして、その状態で上記下型のゲートから上記下側キャビティに溶融樹脂を充填する。従って、インサート材の上面側へは溶融樹脂は供給されない。
【００１６】
次に、上記上型を上昇させ且つ該上型の突き出しピンを突出させて上記インサート材の上面に当て該上型とインサート材との間に上側キャビティを形成して、上記下側キャビティに充填した溶融樹脂が硬化する前に、該下側キャビティに上記下型のゲートから溶融樹脂を供給していくことによって、該下側キャビティから上記インサート材の貫通孔を通して上記上側キャビティに溶融樹脂を充填する。この場合、先に下側キャビティに充填されている溶融樹脂は未だ硬化していないために、この下側キャビティにさらに溶融樹脂が供給されると、該溶融樹脂は下側キャビティの溶融樹脂層を突き抜けインサート材の貫通孔を通って上側キャビティに押出されていくことになる。また、インサート材はその上面に上型の突き出しピンが当接して押えられるため、溶融樹脂の供給によって浮き上がることがない。
【００１７】
従って、しかる後に、上記上下の型の突き出しピンを引っ込めた状態において、上型を下降させることによって上記インサート材の上下の樹脂を加圧すると、求めるインサート成形品を得ることができる。
【００１８】
この出願のさらに他の発明は、上記インサート成形品の成形方法に使用する成形装置に関するものであって、
上記インサート成形品を成形するための成形面をそれぞれ有する上型及び下型と、
上記下型の成形面上に出没自在に設けられ、上記インサート材に形成された位置決め用ピン孔に嵌入し該インサート材を当該下型に対して位置決めする位置決めピンと、
上記位置決めピンによって当該下型に対して位置決めされたインサート材の上記貫通孔に対向するように上記下型の成形面に開口した溶融樹脂供給用のゲートと、
上記下型の成形面上に出没自在に設けられ、上記インサート材を該成形面から持ち上げて該インサート材と成形面との間に樹脂充填用の下側キャビティを形成する突き出しピンと、
上記上型の成形面上に出没自在に設けられ、上記位置決めピンによって上記下型に位置決めされた上記インサート材の貫通孔周縁部を該下型のゲートの開口部周縁に押さえ付けて、該インサート材と該上型の成形面との間に上側キャビティを形成する突き出しピンとを備えていることを特徴とする。
【００１９】
この発明の場合、出没自在な上下の突き出しピンの出没によって上側キャビティ及び下側キャビティを形成し、上記成形方法を実施することができるものであり、また、位置決めピンによってインサート材と上下の成形型との位置ずれを少なくすることができるから、得られるインサート成形品の品質が良くなる。ここに、上記位置決めピンは、上型の突き出しピンによってインサート材を下型に押さえ付けた後は、インサート材の位置決めの役割を終えることになるから、その後、直ちに、あるいは上側キャビティへの溶融樹脂の充填工程において上型を下降する際に引っ込めるようにすればよい。
【００２０】
【発明の効果】
この出願のインサート成形品の成形方法に係る発明によれば、インサート材の貫通孔周縁部を下型のゲート周縁部に押さえ付けてインサート材の下側への溶融樹脂の供給を遮断した状態で、該インサート材の上側キャビティに溶融樹脂を供給充填し、しかる後にインサート材と下型との間に下側キャビティを形成してそこに溶融樹脂を供給するようにしたから、インサート材の貫通孔と下型のゲートとの間に位置ずれがあっても、インサート材の下面に不必要に樹脂がつくことを避け、従って、樹脂の充填が不均等になることを避け、期待する品質のインサート成形品を得ることができる。
【００２１】
この出願の他の発明によれば、上記成形方法おいて、上側キャビティへの溶融樹脂の充填工程において、ゲートから供給された溶融樹脂が上型に達した後に、該上型の下降を開始するとともに該上型の突き出しピンを引っ込め、上記溶融樹脂の供給を続けながら、上型が所定の下限位置に達した状態を所定時間維持するようにしたから、上側キャビティに溶融樹脂を余す所なく確実に充填することができる。
【００２２】
この出願のさらに他の発明によれば、上記成形方法において、上記上側キャビティへの溶融樹脂の充填工程における上型の下降開始から該上側キャビティへの溶融樹脂の充填を終了し上型を上昇させて下側キャビティを形成するに至る間は当該溶融樹脂の供給速度を低下させるようにしたから、上側キャビティへの溶融樹脂の充填開始から上記下側キャビティへの溶融樹脂の充填終了に至るまで、上記下型のゲートからの溶融樹脂の供給を連続的に行なうことができるようになる。
【００２３】
この出願のインサート成形品の別の成形方法によれば、インサート材の上面に上型の成形面を隙間なく接触させて、該インサート材と下型との間に形成した下側キャビティに溶融樹脂を充填し、次に上型の突き出しピンによってインサート材を押えた状態で下側のキャビティから貫通孔を通して上側のキャビティに溶融樹脂を充填するようにしたから、インサート材の上面に不必要に樹脂がつくことを避け、従って、樹脂の充填が不均等になることを避け、期待する品質のインサート成形品を得ることができる。
【００２４】
この出願のインサート成形品の成形装置に係る発明によれば、上下の型の各々に出没自在な突き出しピンを設けて上側キャビティ及び下側キャビティを形成するようにしたから、上記各発明のインサート成形品の成形方法を実施することができ、また、位置決めピンによってインサート材と上下の成形型との位置ずれを少なくすることができるから、得られるインサート成形品の品質が良くなる。
【００２５】
【発明の実施の形態】
（インサート成形品の成形装置について）
図１は本発明の実施形態に係るインサート成形品の成形装置１の全体構成を示す。同図において、２は下型、３は上型である。
【００２６】
下型２の成形面４には、後述のインサート材を該下型２に位置決めするための位置決めピン５，５及び突き出しピン６，６，…がそれぞれ昇降用シリンダ７，８によって出没自在に設けられているとともに、樹脂供給用ゲート９が形成されている。位置決めピン５，５は位置決めピン用プレート１１に支持されていて、該位置決めピン用プレート１１が昇降用シリンダ７のピストンロッドに結合されている。突き出しピン６，６，…はエジェクタプレート１２に支持されていて、該エジェクタプレート１２が昇降用シリンダ８のピストンロッドに結合されている。
【００２７】
上記ゲート９は樹脂供給通路１０の下流端に設けられている。樹脂供給通路１０は、下型２を上下方向に貫通し該下型２の下部から下型２の側方に延びて下型２の外の押出しシリンダ（図示せず）に接続されている。押出しシリンダからの溶融樹脂（ポリエチレン又はポリプロピレン）は、樹脂供給通路１０を経てゲート９に圧送され、該ゲート９から吐出される。
【００２８】
上型３の成形面１３には突き出しピン１４，１４，…が昇降用シリンダ１５によって出没自在に設けられている。該突き出しピン１４，１４，…はエジェクタプレート１６を介して昇降用シリンダ１５に結合されている。
【００２９】
図２に示すようにインサート材１７は、中央にゲート９の開口径よりも大径の貫通孔１８が表裏に貫通するように形成されているとともに、その両側に上記位置決めピン５，５が嵌入する位置決め孔１９，１９が表裏に貫通するように形成されている。本実施形態で用いたインサート材１７は、１８４mm×２１４mmの矩形板状のものであり、中央の貫通孔１８の直径は２０mmである。そして、このインサート材１７の表裏両面に厚さ２．５mm程度の樹脂被覆層を以下に述べる方法によって形成するものである。
【００３０】
上記下型２の位置決めピン５，５は、インサート材１７の位置決め孔１９，１９に嵌入して該インサート材１７をその貫通孔１８がゲート９に対向するように下型２に対して位置決めするものである。
【００３１】
（インサート成形品の成形方法について実施形態１）
図２乃至図８は、上記成形装置１を用いたインサート成形品の成形方法を工程順に示す。
【００３２】
▲１▼ 図２に示すように、下型２の位置決めピン５及び突き出しピン６並びに上型３の突き出しピン１４を突出状態として、インサート材１７を、その位置決め孔１９，１９に下型２の位置決めピン５，５を嵌入させて下型２に対して位置決めし、突き出しピン６，６，…に支持させる。
【００３３】
▲２▼ 上型３の下降開始と共に下型２の突き出しピン６，６，…を引っ込め（下型２のピン孔に没入させ）ていき、図３に示すように、インサート材１７を下型２の成形面４の上に支持する。
【００３４】
▲３▼ 図４に示すように、上型３を下降させて該上型３の突き出しピン１４，１４，…によってインサート材１７を下型２の成形面４に押さえ付ける。これによって、インサート材１７の貫通孔１８の周縁部は下型２のゲート９の開口部周縁に押さえ付けられた状態になるとともに、該インサート材１７と上型３の成形面１３との間に上側キャビティ２１が形成される。この状態で、下型２のゲート９から溶融樹脂２２を供給する。インサート材１７の貫通孔１８の周縁部がゲート９の開口部周縁に押さえ付けられていて該インサート材１７と下型２の成形面４との間には溶融樹脂２２が入り込む隙間がないから、この溶融樹脂２２は、インサート材１７の貫通孔１８を通って上記上側キャビティ２１に充填されていくことになる。このときの溶融樹脂２２の供給速度は、８０〜３２０ｇ／秒（単位はインサート材１７の表面に１秒間に供給する樹脂量を表わす。以下、同じ。）である。この比較的速い供給速度によって、溶融樹脂２２が上側キャビティ２１に速やかに充填されていく。
【００３５】
▲４▼ 上記溶融樹脂２２の供給を続け、該溶融樹脂２２が上型３の成形面１３に達したころから、溶融樹脂２２の供給速度を４〜８０ｇ／秒に落として、該上型３の下降を開始するとともに、下型２の位置決めピン５及び上型３の突き出しピン１４を引っ込める。上記低速度での溶融樹脂２２の供給を続けながら、上型３が所定の下限位置まで下降した状態（上型３の成形面１３とインサート材１７の上面との間隔が、インサート成形品のインサート材１７の上面側に設ける樹脂の目標厚さよりも若干大きくなっている状態）を数秒間維持する。これにより、上側キャビティ２１への溶融樹脂２２の充填が終了する（図５参照）。
【００３６】
当該工程では、溶融樹脂２２の供給速度を途中で落としているから、上記上型３の下降、並びに位置決めピン５及び突き出しピン１４の後退を円滑に行なう時間的余裕ができるものであり、また、上型３を下限位置まで下降させ且つその状態で溶融樹脂２２の供給を数秒間続けるから、溶融樹脂２２が上記ピン５，１４のピン跡にも詰まり、上側キャビティ２１の全体に余す所なく均等に充填されることになる。
【００３７】
▲５▼ 上記低い供給速度での溶融樹脂２２の供給を続けながら、上記▲４▼の数秒間維持のステップの終了後、直ちに上型３の上昇を開始すると共に下型２の突き出しピン６，６，…を突出させてインサート材１７を下型２から離して持ち上げ、インサート材１７と下型２の成形面４との間に下側キャビティ２３を形成する（図６参照）。
【００３８】
▲６▼ 上記上型３が上限位置まで到達した時点で、上記溶融樹脂２２の供給速度を８０〜３２０ｇ／秒に高めて下側キャビティ２３に該溶融樹脂２２を充填していく（図７参照）。この上型３は下側キャビティ２３への溶融樹脂２２の充填が終了するまで、上記上限位置に保持する。溶融樹脂２２の供給速度が高まるから、該溶融樹脂２２は下側キャビティ２３に速やかにしかも均等に充填されていく。
【００３９】
▲７▼ 下側キャビティ２３への溶融樹脂２２の充填が終了した後、直ちに下型２の突き出しピン６，６，…を引っ込め、上型３を下降させて該上型３と下型２とによってインサート材１７の上下の樹脂を加圧する（図８参照）。インサート材１７の上下の樹脂の厚さはそれぞれ全体にわたって均等であるから、加圧によるインサート材１７の曲がりは生じない。樹脂が冷却硬化した後、上型３を上昇させ、下型２の突き出しピン６，６，…を突出させてインサート成形品を下型２から取り出す。
【００４０】
（実施形態１の変形）
上記実施形態では、▲１▼の工程において下型２の突き出しピン６を突出状態にしておいたが、該突き出しピン６を最初から引っ込めた状態にしておくようにしてもよい。その場合は、インサート材１７を下型２にセットしたとき、該インサート材１７は下型２の成形面４に接した状態になる。
【００４１】
また、上記実施形態では、溶融樹脂２２を工程▲３▼から工程▲６▼に至るまで連続的供給するようにしたが、該供給を途中で一旦停止するようにすることができる。その場合は、上記▲４▼及び▲５▼の工程を、溶融樹脂２２の供給を停止させた状態で行ない、工程▲６▼で溶融樹脂２２の供給を再開することになる。
【００４２】
（インサート成形品の成形方法について実施形態２）
図９乃至図１３は、上記成形装置１を用いたインサート成形品の他の成形方法を工程順に示す。
【００４３】
▲１▼ 図９に示すように、下型２の位置決めピン５及び突き出しピン６，６，…を突出状態にし、上型３の突き出しピン１４を引っ込んだ状態として、インサート材１７を、その位置決め孔１９，１９に下型２の位置決めピン５，５を嵌入させることによって下型２に対して位置決めして、突き出しピン６，６，…に支持させる。
【００４４】
▲２▼ 図１０に示すように、上型３の下降開始と共に位置決めピン５，５をインサート材１７の上面と面一になるように下げ、上型３の成形面１３をインサート材１７の上面に隙間なく当接する。そして、インサート材１７と下型２の成形面４との間に形成された下側キャビティ２３に、下型２のゲート９から溶融樹脂２２を供給する。上型３の成形面１３がインサート材１７の上面に隙間なく接しているから、該溶融樹脂２２が該上型３とインサート材１７との間に進入することがなく、従って、該溶融樹脂２２がインサート材１７の上面に付着することが避けられる。
【００４５】
▲３▼ 上記溶融樹脂２２の供給を続けながら、図１１に示すように、下型２の位置決めピン５，５及び突き出しピン６，６，…を引っ込め、上型３をインサート材１７の下側の樹脂厚が予定厚さになるまで下降させる。この工程での溶融樹脂２２の供給は上記▲２▼で溶融樹脂２２が不足している場合にこれを補う意味があり、不足がなければ、溶融樹脂２２の供給を一旦停止した状態で当該▲３▼の工程を行なうこともできる。
【００４６】
▲４▼ 下側キャビティ２３の溶融樹脂２２が硬化する前に、図１２に示すように、上型３を上昇させながら該上型３の突き出しピン１４，１４，…を突出させて該突き出しピン１４によってインサート材１７を押えるとともに、該インサート材１７と上型３の成形面１３との間に上側キャビティ２１を形成し、その状態で溶融樹脂２２を下側キャビティ２３に供給する。この溶融樹脂２２は、下側キャビティ２３の溶融樹脂２２の層を突き抜け、インサート材１７の貫通孔１８を通って上側キャビティ２１に供給されていくことになる。この工程での溶融樹脂２２の供給速度は先の下側キャビティ２３への溶融樹脂２２の供給速度よりも速くすることが好適であり、そのことによって、上側キャビティ２１への溶融樹脂２２の供給が円滑に行なわれる。
【００４７】
▲５▼ 上側キャビティ２１への溶融樹脂２２の充填が終了した後、図１３に示すように、上型３の突き出しピン１４，１４，…を引っ込めて上型３を下降させることによって上下の樹脂を加圧する。樹脂が冷却硬化した後、上型３を上昇させ、下型２の突き出しピン６，６，…を突出させてインサート成形品を下型２から取り出す。
【００４８】
（インサート材について）
例えば、上記インサート材１７の耐熱温度が被覆樹脂の温度よりも低く、該インサート材１７を被覆樹脂により直接被覆できない場合、該インサート材１７が溶融樹脂２２と直接に接触するのを避けるために、インサート材１７に予め保護層を設けておく。そのようなインサート材の例を図１４乃至図１６に示す。
【００４９】
図１４及び図１５に示すように、インサート材２５は中央に貫通孔１８を有し、その両側に位置決め孔１９，１９を有する。そして、図１５に示すように、インサート材本体２５ａの表裏両面が保護層２５ｂによって覆われている。この保護層２５ｂは、被覆樹脂（ポリエチレン又はポリプロピレン）の成形温度１７０〜２２０℃よりも高い融点（２６０℃）を有するポリエステル樹脂によって形成されている。この保護層２５ｂの形成は次のようにして行なうことができる。
【００５０】
２枚のポリエステル樹脂シートを用意し、その各々にインサート材本体２５ａの貫通孔及び位置決め孔に対応する小径の孔を形成する。そして、この２枚の樹脂シートによってインサート材本体２５ａの表裏面を覆い、この表裏の樹脂シートの各々の孔の周縁同士を溶着する。
【００５１】
図１６に示すインサート材２６は、表裏の保護層２６ｂ，２６ｂが全面にわたってインサート材本体２６ａに接着されたものである。この例の場合は、樹脂シートにインサート材本体材２６ａの貫通孔及び位置決め孔と同径の孔を形成しておき、樹脂シートとインサート材本体２６ａとをホットメルト接着剤や両面接着テープ等によって接着するようにすればよい。
【００５２】
従って、上述の如きインサート材２５，２６であれば、インサート成形品の成形において、ゲート９からの高温の溶融樹脂２２が供給されても、表面の保護層２５ｂ，２６ｂによってインサート材本体２５ａ，２６ａが高温の溶融樹脂２２と接触することから保護され、該インサート材が溶融樹脂２２の熱によって劣化ないしは変形することが防止される。
【００５３】
上記インサート材の保護材としてはポリエステル樹脂シートに代えて他の耐熱温度が高い樹脂シートを用いることができ、あるいは紙を使用することもできる。その場合にも、上記と同様にして、保護層を形成することができる。
【００５４】
上記保護層の厚さは、インサート材の大きさやそれを被覆する樹脂の厚さ等に応じて選定する。
【図面の簡単な説明】
【図１】インサート成形品の成形装置の正面図。
【図２】実施形態１のインサート成形品の成形工程▲１▼の状態を示す断面図。
【図３】実施形態１のインサート成形品の成形工程▲２▼の状態を示す断面図。
【図４】実施形態１のインサート成形品の成形工程▲３▼の状態を示す断面図。
【図５】実施形態１のインサート成形品の成形工程▲４▼の状態を示す断面図。
【図６】実施形態１のインサート成形品の成形工程▲５▼の状態を示す断面図。
【図７】実施形態１のインサート成形品の成形工程▲６▼の状態を示す断面図。
【図８】実施形態１のインサート成形品の成形工程▲７▼の状態を示す断面図。
【図９】実施形態２のインサート成形品の成形工程▲１▼の状態を示す断面図。
【図１０】実施形態２のインサート成形品の成形工程▲２▼の状態を示す断面図。
【図１１】実施形態２のインサート成形品の成形工程▲３▼の状態を示す断面図。
【図１２】実施形態２のインサート成形品の成形工程▲４▼の状態を示す断面図。
【図１３】実施形態２のインサート成形品の成形工程▲５▼の状態を示す断面図。
【図１４】インサート材の平面図。
【図１５】インサート材の断面図。
【図１６】インサート材を他の例を示す断面図。
【図１７】従来のインサート成形品の成形方法を示す断面図。
【図１８】従来の成形方法によって生ずるインサート成形不良品の断面図。
【符号の説明】
１ インサート成形品成形装置
２ 下型
３ 上型
４ 下型成形面
５ 位置決めピン
６ 下型の突き出しピン
９ ゲート
１３ 上型の成形面
１４ 上型の突き出しピン
１７ インサート材
１８ 貫通孔
１９ 位置決め孔
２１ 上側キャビティ
２２ 溶融樹脂
２３ 下側キャビティ
２５ インサート材
２５ａ インサート材本体
２５ｂ 保護層
２６ インサート材
２６ａ インサート材本体
２６ｂ 保護層
【発明の属する技術分野】
本発明は、樹脂の内部にインサート材を埋め込んだ状態のインサート成形品を成形する成形方法及び成形装置の技術分野に属する。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、ある部材に対して耐水性、耐薬品性、耐酸性、耐アルカリ性等を付与しようとする場合、その部材の表面をポリエチレン（ＰＥ）やポリプロピレン（ＰＰ）等の樹脂で被覆すればよいことは知られている。
【０００３】
このように部材表面を樹脂で被覆するときの方法として、スタンピング成形方法がある。例えば、本出願人は、図１７に示すように、インサート材ａを上型ｂ及び下型ｃの突き出しピンｄ，ｅによって挟持することによって、上下の型ｂ，ｃの成形面から離した状態に支持するとともに、インサート材ａの貫通孔ｆを下型ｃのゲートｇに対向させ、その状態で該ゲートｇから溶融樹脂ｈを供給する、という方法を開発している。この方法では、ゲートｇから供給された溶融樹脂ｈは、インサート材ａの貫通孔ｆを通って該インサート材ａの上側に充填され、該上側への充填が済むと今度は溶融樹脂がインサート材ａの下側に充填されていくことになる。しかる後に、上下の突き出しピンｄ，ｅを引っ込めて上下の型ｂ，ｃによって樹脂を冷却硬化するまで加圧することになる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、この方法では、上記インサート材ａの貫通孔ｆと下型ｃのゲートｇとの間に位置ずれがあると、図１７に示すように溶融樹脂がインサート材ａの貫通孔ｆの周縁の一部に遮られてその上方へ供給され難くなり、この遮られた部分の下に比較的多量の溶融樹脂が供給される。インサート材ａの上側への樹脂の充填が済むと、溶融樹脂が今度はインサート材ａの下側に充填され始めるが、先にインサート材ａに遮られてその下側に供給され冷却硬化が進行している樹脂部分にも樹脂が追加供給されることになるから、当該部分への樹脂の充填量が他の部分よりも多くなる。
【０００５】
このように、溶融樹脂の供給が一部遮られることによって、インサート材ａの下側の一部では樹脂の充填量が他の部分とは異なることになり、しかも樹脂の硬化状態も異なることになるため、その後に、上下の型ｂ，ｃによって樹脂を加圧すると、図１８に示すように、樹脂が多量に充填された側ではインサート材ａが曲がる、という問題がある。ここに、インサート材ａに位置決め用のピン孔を形成する一方、下型ｃに位置決めピンを設けて該インサート材ａを下型ｃに対して位置決めすれば、大きな位置ずれはなくなるが、位置決めピン孔の加工誤差による位置ずれの問題はなお残り、多少でも位置ずれがあると、上記樹脂の充填の不均等を生ずる。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明者は、このような課題に対して、インサート材を上下の型間のキャビティの中間位置に架設するのではなく、まず、インサート材を上型又は下型に当てた状態で溶融樹脂を該インサート材の上側又は下側のうちの片側のみに供給するようにして、該溶融樹脂が反対側へは供給されないようにし、しかる後に、該インサート材の反対側に溶融樹脂を供給するようにして、上述の位置ずれがあっても、樹脂の充填量の不均等を生じないようにするものである。
【０００７】
すなわち、この出願の発明（インサート成形品の成形方法）は、表裏に貫通する貫通孔を有するインサート材を樹脂の内部に埋め込んでなるインサート成形品を、上下の型を用いて成形するにあたり、上記上下の型の各々には突き出しピンを成形面から出没自在に設けておくとともに、下型には上記インサート材の貫通孔に対向する樹脂供給用ゲートを形成しておく。
【０００８】
そして、まず、上記インサート材の貫通孔を上記下型のゲートに対向させ、上記上型の成形面より突き出しピンを突出させ、該突き出しピンによって上記インサート材の貫通孔周縁部を上記下型のゲートの開口部周縁に押さえ付けることによって、該インサート材と上型との間に上側キャビティを形成し、その状態で上記下型のゲートから上記インサート材の貫通孔を通して上記上側キャビティに溶融樹脂を充填する。
【０００９】
すなわち、インサート材の貫通孔周縁部を下型のゲート周縁部に押さえ付けることによって、該ゲートから供給される溶融樹脂がインサート材の下側へは流れ込まないようにして、実質的には上記上側キャビティのみに該溶融樹脂が供給されるようにしている。このため、上記インサート材の貫通孔と下型のゲートとの間に多少の位置ずれがあっても、溶融樹脂の供給がインサート材によって部分的に遮られてインサート材の下側で偏在するということがなくなる。
【００１０】
次に、上記上型を上昇させ且つ上記下型の突き出しピンを突出させて上記インサート材を下型から離すことによって、該インサート材と下型との間に下側キャビティを形成し、該下側キャビティに上記下型のゲートから溶融樹脂を充填するようにしている。この下側キャビティに溶融樹脂の充填が開始される時点では、該下側キャビティには未だ樹脂がない状態であるから、ゲートから供給される溶融樹脂は該下側キャビティの全体に均等に行き渡ることになる。
【００１１】
しかる後に、上下の型の突き出しピンが引っ込んた状態において、該上型を下降させることによってインサート材の上下の樹脂を加圧することによって、目的とするインサート成形品を得る。
【００１２】
この出願の他の発明（インサート成形品の成形方法）は、上記上側キャビティに溶融樹脂を充填する工程において、上記下型のゲートから上記インサート材の貫通孔を通して当該キャビティに溶融樹脂を注入し、該樹脂が上記上型の成形面に達した後、該上型の下降を開始するとともに該上型の突き出しピンを引っ込め、上記溶融樹脂の供給を続けながら、上型が所定の下限位置に達した状態を所定時間維持することによって、上記インサート材と上型との間への溶融樹脂の充填を終了することを特徴とするものであり、上型の突き出しピンを引っ込めた状態で溶融樹脂の供給を続けながら上型を下降させるから、該突き出しピンが突出していた部分に溶融樹脂が詰まっていくとともに、上型が下限位置に達した後も溶融樹脂の供給を続けるから、上側キャビティにおいて局部的な樹脂の充填不足を生ずることを避けることができる。
【００１３】
この出願のさらに他の発明（インサート成形品の成形方法）は、上記上側キャビティに溶融樹脂を充填する工程で上型を下降させるようにしたものにおいて、上記上側キャビティへの溶融樹脂の充填開始から上記下側キャビティへの溶融樹脂の充填終了に至るまで、上記下型のゲートからの溶融樹脂の供給を連続的に行なうようにし、且つ上記上側キャビティへの溶融樹脂の充填工程における上型の下降開始から該上側キャビティへの溶融樹脂の充填を終了し上型を上昇させて下側キャビティを形成するに至る間は当該溶融樹脂の供給速度を低下させることを特徴とするものであり、この溶融樹脂の供給速度の低下によって、上型の下降及び突き出しピンの後退を円滑に行なって溶融樹脂を上側キャビティに余す所なく充填することができる。
【００１４】
以上の成形方法においては、溶融樹脂を先にインサート材の上側に供給し後から下側に供給するようにしたが、この出願のさらに他の発明は、溶融樹脂を先にインサート材の下側に供給し後から上側に供給するようにした成形方法であり、具体的には次の通りである。
【００１５】
まず、下型の成形面より突き出しピンを突出させておいて、インサート材をその貫通孔が下型のゲートに対向するようにして上記突き出しピンに支持させる一方、上型を下降させて該上型の成形面を上記インサート材の上面に隙間なく接触させることによって、該インサート材と下型との間に下側キャビティを形成する。そして、その状態で上記下型のゲートから上記下側キャビティに溶融樹脂を充填する。従って、インサート材の上面側へは溶融樹脂は供給されない。
【００１６】
次に、上記上型を上昇させ且つ該上型の突き出しピンを突出させて上記インサート材の上面に当て該上型とインサート材との間に上側キャビティを形成して、上記下側キャビティに充填した溶融樹脂が硬化する前に、該下側キャビティに上記下型のゲートから溶融樹脂を供給していくことによって、該下側キャビティから上記インサート材の貫通孔を通して上記上側キャビティに溶融樹脂を充填する。この場合、先に下側キャビティに充填されている溶融樹脂は未だ硬化していないために、この下側キャビティにさらに溶融樹脂が供給されると、該溶融樹脂は下側キャビティの溶融樹脂層を突き抜けインサート材の貫通孔を通って上側キャビティに押出されていくことになる。また、インサート材はその上面に上型の突き出しピンが当接して押えられるため、溶融樹脂の供給によって浮き上がることがない。
【００１７】
従って、しかる後に、上記上下の型の突き出しピンを引っ込めた状態において、上型を下降させることによって上記インサート材の上下の樹脂を加圧すると、求めるインサート成形品を得ることができる。
【００１８】
この出願のさらに他の発明は、上記インサート成形品の成形方法に使用する成形装置に関するものであって、
上記インサート成形品を成形するための成形面をそれぞれ有する上型及び下型と、
上記下型の成形面上に出没自在に設けられ、上記インサート材に形成された位置決め用ピン孔に嵌入し該インサート材を当該下型に対して位置決めする位置決めピンと、
上記位置決めピンによって当該下型に対して位置決めされたインサート材の上記貫通孔に対向するように上記下型の成形面に開口した溶融樹脂供給用のゲートと、
上記下型の成形面上に出没自在に設けられ、上記インサート材を該成形面から持ち上げて該インサート材と成形面との間に樹脂充填用の下側キャビティを形成する突き出しピンと、
上記上型の成形面上に出没自在に設けられ、上記位置決めピンによって上記下型に位置決めされた上記インサート材の貫通孔周縁部を該下型のゲートの開口部周縁に押さえ付けて、該インサート材と該上型の成形面との間に上側キャビティを形成する突き出しピンとを備えていることを特徴とする。
【００１９】
この発明の場合、出没自在な上下の突き出しピンの出没によって上側キャビティ及び下側キャビティを形成し、上記成形方法を実施することができるものであり、また、位置決めピンによってインサート材と上下の成形型との位置ずれを少なくすることができるから、得られるインサート成形品の品質が良くなる。ここに、上記位置決めピンは、上型の突き出しピンによってインサート材を下型に押さえ付けた後は、インサート材の位置決めの役割を終えることになるから、その後、直ちに、あるいは上側キャビティへの溶融樹脂の充填工程において上型を下降する際に引っ込めるようにすればよい。
【００２０】
【発明の効果】
この出願のインサート成形品の成形方法に係る発明によれば、インサート材の貫通孔周縁部を下型のゲート周縁部に押さえ付けてインサート材の下側への溶融樹脂の供給を遮断した状態で、該インサート材の上側キャビティに溶融樹脂を供給充填し、しかる後にインサート材と下型との間に下側キャビティを形成してそこに溶融樹脂を供給するようにしたから、インサート材の貫通孔と下型のゲートとの間に位置ずれがあっても、インサート材の下面に不必要に樹脂がつくことを避け、従って、樹脂の充填が不均等になることを避け、期待する品質のインサート成形品を得ることができる。
【００２１】
この出願の他の発明によれば、上記成形方法おいて、上側キャビティへの溶融樹脂の充填工程において、ゲートから供給された溶融樹脂が上型に達した後に、該上型の下降を開始するとともに該上型の突き出しピンを引っ込め、上記溶融樹脂の供給を続けながら、上型が所定の下限位置に達した状態を所定時間維持するようにしたから、上側キャビティに溶融樹脂を余す所なく確実に充填することができる。
【００２２】
この出願のさらに他の発明によれば、上記成形方法において、上記上側キャビティへの溶融樹脂の充填工程における上型の下降開始から該上側キャビティへの溶融樹脂の充填を終了し上型を上昇させて下側キャビティを形成するに至る間は当該溶融樹脂の供給速度を低下させるようにしたから、上側キャビティへの溶融樹脂の充填開始から上記下側キャビティへの溶融樹脂の充填終了に至るまで、上記下型のゲートからの溶融樹脂の供給を連続的に行なうことができるようになる。
【００２３】
この出願のインサート成形品の別の成形方法によれば、インサート材の上面に上型の成形面を隙間なく接触させて、該インサート材と下型との間に形成した下側キャビティに溶融樹脂を充填し、次に上型の突き出しピンによってインサート材を押えた状態で下側のキャビティから貫通孔を通して上側のキャビティに溶融樹脂を充填するようにしたから、インサート材の上面に不必要に樹脂がつくことを避け、従って、樹脂の充填が不均等になることを避け、期待する品質のインサート成形品を得ることができる。
【００２４】
この出願のインサート成形品の成形装置に係る発明によれば、上下の型の各々に出没自在な突き出しピンを設けて上側キャビティ及び下側キャビティを形成するようにしたから、上記各発明のインサート成形品の成形方法を実施することができ、また、位置決めピンによってインサート材と上下の成形型との位置ずれを少なくすることができるから、得られるインサート成形品の品質が良くなる。
【００２５】
【発明の実施の形態】
（インサート成形品の成形装置について）
図１は本発明の実施形態に係るインサート成形品の成形装置１の全体構成を示す。同図において、２は下型、３は上型である。
【００２６】
下型２の成形面４には、後述のインサート材を該下型２に位置決めするための位置決めピン５，５及び突き出しピン６，６，…がそれぞれ昇降用シリンダ７，８によって出没自在に設けられているとともに、樹脂供給用ゲート９が形成されている。位置決めピン５，５は位置決めピン用プレート１１に支持されていて、該位置決めピン用プレート１１が昇降用シリンダ７のピストンロッドに結合されている。突き出しピン６，６，…はエジェクタプレート１２に支持されていて、該エジェクタプレート１２が昇降用シリンダ８のピストンロッドに結合されている。
【００２７】
上記ゲート９は樹脂供給通路１０の下流端に設けられている。樹脂供給通路１０は、下型２を上下方向に貫通し該下型２の下部から下型２の側方に延びて下型２の外の押出しシリンダ（図示せず）に接続されている。押出しシリンダからの溶融樹脂（ポリエチレン又はポリプロピレン）は、樹脂供給通路１０を経てゲート９に圧送され、該ゲート９から吐出される。
【００２８】
上型３の成形面１３には突き出しピン１４，１４，…が昇降用シリンダ１５によって出没自在に設けられている。該突き出しピン１４，１４，…はエジェクタプレート１６を介して昇降用シリンダ１５に結合されている。
【００２９】
図２に示すようにインサート材１７は、中央にゲート９の開口径よりも大径の貫通孔１８が表裏に貫通するように形成されているとともに、その両側に上記位置決めピン５，５が嵌入する位置決め孔１９，１９が表裏に貫通するように形成されている。本実施形態で用いたインサート材１７は、１８４mm×２１４mmの矩形板状のものであり、中央の貫通孔１８の直径は２０mmである。そして、このインサート材１７の表裏両面に厚さ２．５mm程度の樹脂被覆層を以下に述べる方法によって形成するものである。
【００３０】
上記下型２の位置決めピン５，５は、インサート材１７の位置決め孔１９，１９に嵌入して該インサート材１７をその貫通孔１８がゲート９に対向するように下型２に対して位置決めするものである。
【００３１】
（インサート成形品の成形方法について実施形態１）
図２乃至図８は、上記成形装置１を用いたインサート成形品の成形方法を工程順に示す。
【００３２】
▲１▼ 図２に示すように、下型２の位置決めピン５及び突き出しピン６並びに上型３の突き出しピン１４を突出状態として、インサート材１７を、その位置決め孔１９，１９に下型２の位置決めピン５，５を嵌入させて下型２に対して位置決めし、突き出しピン６，６，…に支持させる。
【００３３】
▲２▼ 上型３の下降開始と共に下型２の突き出しピン６，６，…を引っ込め（下型２のピン孔に没入させ）ていき、図３に示すように、インサート材１７を下型２の成形面４の上に支持する。
【００３４】
▲３▼ 図４に示すように、上型３を下降させて該上型３の突き出しピン１４，１４，…によってインサート材１７を下型２の成形面４に押さえ付ける。これによって、インサート材１７の貫通孔１８の周縁部は下型２のゲート９の開口部周縁に押さえ付けられた状態になるとともに、該インサート材１７と上型３の成形面１３との間に上側キャビティ２１が形成される。この状態で、下型２のゲート９から溶融樹脂２２を供給する。インサート材１７の貫通孔１８の周縁部がゲート９の開口部周縁に押さえ付けられていて該インサート材１７と下型２の成形面４との間には溶融樹脂２２が入り込む隙間がないから、この溶融樹脂２２は、インサート材１７の貫通孔１８を通って上記上側キャビティ２１に充填されていくことになる。このときの溶融樹脂２２の供給速度は、８０〜３２０ｇ／秒（単位はインサート材１７の表面に１秒間に供給する樹脂量を表わす。以下、同じ。）である。この比較的速い供給速度によって、溶融樹脂２２が上側キャビティ２１に速やかに充填されていく。
【００３５】
▲４▼ 上記溶融樹脂２２の供給を続け、該溶融樹脂２２が上型３の成形面１３に達したころから、溶融樹脂２２の供給速度を４〜８０ｇ／秒に落として、該上型３の下降を開始するとともに、下型２の位置決めピン５及び上型３の突き出しピン１４を引っ込める。上記低速度での溶融樹脂２２の供給を続けながら、上型３が所定の下限位置まで下降した状態（上型３の成形面１３とインサート材１７の上面との間隔が、インサート成形品のインサート材１７の上面側に設ける樹脂の目標厚さよりも若干大きくなっている状態）を数秒間維持する。これにより、上側キャビティ２１への溶融樹脂２２の充填が終了する（図５参照）。
【００３６】
当該工程では、溶融樹脂２２の供給速度を途中で落としているから、上記上型３の下降、並びに位置決めピン５及び突き出しピン１４の後退を円滑に行なう時間的余裕ができるものであり、また、上型３を下限位置まで下降させ且つその状態で溶融樹脂２２の供給を数秒間続けるから、溶融樹脂２２が上記ピン５，１４のピン跡にも詰まり、上側キャビティ２１の全体に余す所なく均等に充填されることになる。
【００３７】
▲５▼ 上記低い供給速度での溶融樹脂２２の供給を続けながら、上記▲４▼の数秒間維持のステップの終了後、直ちに上型３の上昇を開始すると共に下型２の突き出しピン６，６，…を突出させてインサート材１７を下型２から離して持ち上げ、インサート材１７と下型２の成形面４との間に下側キャビティ２３を形成する（図６参照）。
【００３８】
▲６▼ 上記上型３が上限位置まで到達した時点で、上記溶融樹脂２２の供給速度を８０〜３２０ｇ／秒に高めて下側キャビティ２３に該溶融樹脂２２を充填していく（図７参照）。この上型３は下側キャビティ２３への溶融樹脂２２の充填が終了するまで、上記上限位置に保持する。溶融樹脂２２の供給速度が高まるから、該溶融樹脂２２は下側キャビティ２３に速やかにしかも均等に充填されていく。
【００３９】
▲７▼ 下側キャビティ２３への溶融樹脂２２の充填が終了した後、直ちに下型２の突き出しピン６，６，…を引っ込め、上型３を下降させて該上型３と下型２とによってインサート材１７の上下の樹脂を加圧する（図８参照）。インサート材１７の上下の樹脂の厚さはそれぞれ全体にわたって均等であるから、加圧によるインサート材１７の曲がりは生じない。樹脂が冷却硬化した後、上型３を上昇させ、下型２の突き出しピン６，６，…を突出させてインサート成形品を下型２から取り出す。
【００４０】
（実施形態１の変形）
上記実施形態では、▲１▼の工程において下型２の突き出しピン６を突出状態にしておいたが、該突き出しピン６を最初から引っ込めた状態にしておくようにしてもよい。その場合は、インサート材１７を下型２にセットしたとき、該インサート材１７は下型２の成形面４に接した状態になる。
【００４１】
また、上記実施形態では、溶融樹脂２２を工程▲３▼から工程▲６▼に至るまで連続的供給するようにしたが、該供給を途中で一旦停止するようにすることができる。その場合は、上記▲４▼及び▲５▼の工程を、溶融樹脂２２の供給を停止させた状態で行ない、工程▲６▼で溶融樹脂２２の供給を再開することになる。
【００４２】
（インサート成形品の成形方法について実施形態２）
図９乃至図１３は、上記成形装置１を用いたインサート成形品の他の成形方法を工程順に示す。
【００４３】
▲１▼ 図９に示すように、下型２の位置決めピン５及び突き出しピン６，６，…を突出状態にし、上型３の突き出しピン１４を引っ込んだ状態として、インサート材１７を、その位置決め孔１９，１９に下型２の位置決めピン５，５を嵌入させることによって下型２に対して位置決めして、突き出しピン６，６，…に支持させる。
【００４４】
▲２▼ 図１０に示すように、上型３の下降開始と共に位置決めピン５，５をインサート材１７の上面と面一になるように下げ、上型３の成形面１３をインサート材１７の上面に隙間なく当接する。そして、インサート材１７と下型２の成形面４との間に形成された下側キャビティ２３に、下型２のゲート９から溶融樹脂２２を供給する。上型３の成形面１３がインサート材１７の上面に隙間なく接しているから、該溶融樹脂２２が該上型３とインサート材１７との間に進入することがなく、従って、該溶融樹脂２２がインサート材１７の上面に付着することが避けられる。
【００４５】
▲３▼ 上記溶融樹脂２２の供給を続けながら、図１１に示すように、下型２の位置決めピン５，５及び突き出しピン６，６，…を引っ込め、上型３をインサート材１７の下側の樹脂厚が予定厚さになるまで下降させる。この工程での溶融樹脂２２の供給は上記▲２▼で溶融樹脂２２が不足している場合にこれを補う意味があり、不足がなければ、溶融樹脂２２の供給を一旦停止した状態で当該▲３▼の工程を行なうこともできる。
【００４６】
▲４▼ 下側キャビティ２３の溶融樹脂２２が硬化する前に、図１２に示すように、上型３を上昇させながら該上型３の突き出しピン１４，１４，…を突出させて該突き出しピン１４によってインサート材１７を押えるとともに、該インサート材１７と上型３の成形面１３との間に上側キャビティ２１を形成し、その状態で溶融樹脂２２を下側キャビティ２３に供給する。この溶融樹脂２２は、下側キャビティ２３の溶融樹脂２２の層を突き抜け、インサート材１７の貫通孔１８を通って上側キャビティ２１に供給されていくことになる。この工程での溶融樹脂２２の供給速度は先の下側キャビティ２３への溶融樹脂２２の供給速度よりも速くすることが好適であり、そのことによって、上側キャビティ２１への溶融樹脂２２の供給が円滑に行なわれる。
【００４７】
▲５▼ 上側キャビティ２１への溶融樹脂２２の充填が終了した後、図１３に示すように、上型３の突き出しピン１４，１４，…を引っ込めて上型３を下降させることによって上下の樹脂を加圧する。樹脂が冷却硬化した後、上型３を上昇させ、下型２の突き出しピン６，６，…を突出させてインサート成形品を下型２から取り出す。
【００４８】
（インサート材について）
例えば、上記インサート材１７の耐熱温度が被覆樹脂の温度よりも低く、該インサート材１７を被覆樹脂により直接被覆できない場合、該インサート材１７が溶融樹脂２２と直接に接触するのを避けるために、インサート材１７に予め保護層を設けておく。そのようなインサート材の例を図１４乃至図１６に示す。
【００４９】
図１４及び図１５に示すように、インサート材２５は中央に貫通孔１８を有し、その両側に位置決め孔１９，１９を有する。そして、図１５に示すように、インサート材本体２５ａの表裏両面が保護層２５ｂによって覆われている。この保護層２５ｂは、被覆樹脂（ポリエチレン又はポリプロピレン）の成形温度１７０〜２２０℃よりも高い融点（２６０℃）を有するポリエステル樹脂によって形成されている。この保護層２５ｂの形成は次のようにして行なうことができる。
【００５０】
２枚のポリエステル樹脂シートを用意し、その各々にインサート材本体２５ａの貫通孔及び位置決め孔に対応する小径の孔を形成する。そして、この２枚の樹脂シートによってインサート材本体２５ａの表裏面を覆い、この表裏の樹脂シートの各々の孔の周縁同士を溶着する。
【００５１】
図１６に示すインサート材２６は、表裏の保護層２６ｂ，２６ｂが全面にわたってインサート材本体２６ａに接着されたものである。この例の場合は、樹脂シートにインサート材本体材２６ａの貫通孔及び位置決め孔と同径の孔を形成しておき、樹脂シートとインサート材本体２６ａとをホットメルト接着剤や両面接着テープ等によって接着するようにすればよい。
【００５２】
従って、上述の如きインサート材２５，２６であれば、インサート成形品の成形において、ゲート９からの高温の溶融樹脂２２が供給されても、表面の保護層２５ｂ，２６ｂによってインサート材本体２５ａ，２６ａが高温の溶融樹脂２２と接触することから保護され、該インサート材が溶融樹脂２２の熱によって劣化ないしは変形することが防止される。
【００５３】
上記インサート材の保護材としてはポリエステル樹脂シートに代えて他の耐熱温度が高い樹脂シートを用いることができ、あるいは紙を使用することもできる。その場合にも、上記と同様にして、保護層を形成することができる。
【００５４】
上記保護層の厚さは、インサート材の大きさやそれを被覆する樹脂の厚さ等に応じて選定する。
【図面の簡単な説明】
【図１】インサート成形品の成形装置の正面図。
【図２】実施形態１のインサート成形品の成形工程▲１▼の状態を示す断面図。
【図３】実施形態１のインサート成形品の成形工程▲２▼の状態を示す断面図。
【図４】実施形態１のインサート成形品の成形工程▲３▼の状態を示す断面図。
【図５】実施形態１のインサート成形品の成形工程▲４▼の状態を示す断面図。
【図６】実施形態１のインサート成形品の成形工程▲５▼の状態を示す断面図。
【図７】実施形態１のインサート成形品の成形工程▲６▼の状態を示す断面図。
【図８】実施形態１のインサート成形品の成形工程▲７▼の状態を示す断面図。
【図９】実施形態２のインサート成形品の成形工程▲１▼の状態を示す断面図。
【図１０】実施形態２のインサート成形品の成形工程▲２▼の状態を示す断面図。
【図１１】実施形態２のインサート成形品の成形工程▲３▼の状態を示す断面図。
【図１２】実施形態２のインサート成形品の成形工程▲４▼の状態を示す断面図。
【図１３】実施形態２のインサート成形品の成形工程▲５▼の状態を示す断面図。
【図１４】インサート材の平面図。
【図１５】インサート材の断面図。
【図１６】インサート材を他の例を示す断面図。
【図１７】従来のインサート成形品の成形方法を示す断面図。
【図１８】従来の成形方法によって生ずるインサート成形不良品の断面図。
【符号の説明】
１ インサート成形品成形装置
２ 下型
３ 上型
４ 下型成形面
５ 位置決めピン
６ 下型の突き出しピン
９ ゲート
１３ 上型の成形面
１４ 上型の突き出しピン
１７ インサート材
１８ 貫通孔
１９ 位置決め孔
２１ 上側キャビティ
２２ 溶融樹脂
２３ 下側キャビティ
２５ インサート材
２５ａ インサート材本体
２５ｂ 保護層
２６ インサート材
２６ａ インサート材本体
２６ｂ 保護層
Claims (5)
- 表裏に貫通する貫通孔を有するインサート材を樹脂の内部に埋め込んでなるインサート成形品を、上下の型を用いて成形するインサート成形品の成形方法であって、
上記上下の型の各々には、突き出しピンを各々の成形面から出没自在に設けておくとともに、下型には上記インサート材の貫通孔に対向する樹脂供給用ゲートを形成しておき、
上記インサート材の貫通孔を上記下型のゲートに対向させ、上記上型の成形面より突き出しピンを突出させ、該突き出しピンによって上記インサート材の貫通孔周縁部を上記下型のゲートの開口部周縁に押さえ付けることによって、該インサート材と上型との間に上側キャビティを形成する工程と、
上記下型のゲートから上記インサート材の貫通孔を通して上記上側キャビティに溶融樹脂を充填する工程と、
上記上型を上昇させ且つ上記下型の突き出しピンを突出させて上記インサート材を下型から離すことによって、該インサート材と下型との間に下側キャビティを形成する工程と、
上記下側キャビティに上記下型のゲートから溶融樹脂を充填する工程と、
上記上下の型の突き出しピンを引っ込めた状態において、上型を下降させることによって上記インサート材の上下の樹脂を加圧する工程とを順に行なうことを特徴とするインサート成形品の成形方法。 - 請求項１に記載されているインサート成形品の成形方法において、
上記上側キャビティに溶融樹脂を充填する工程では、上記下型のゲートから上記インサート材の貫通孔を通して当該キャビティに溶融樹脂を注入し、該樹脂が上記上型の成形面に達した後、該上型の下降を開始するとともに該上型の突き出しピンを引っ込め、上記溶融樹脂の供給を続けながら、上型が所定の下限位置に達した状態を所定時間維持することによって、上記インサート材と上型との間への溶融樹脂の充填を終了することを特徴とするインサート成形品の成形方法。 - 請求項２に記載されているインサート成形品の成形方法において、
上記上側キャビティへの溶融樹脂の充填開始から上記下側キャビティへの溶融樹脂の充填終了に至るまで、上記下型のゲートからの溶融樹脂の供給を連続的に行なうようにし、且つ上記上側キャビティへの溶融樹脂の充填工程における上型の下降開始から該上側キャビティへの溶融樹脂の充填を終了し上型を上昇させて下側キャビティを形成するに至る間は当該溶融樹脂の供給速度を低下させることを特徴とするインサート成形品の成形方法。 - 表裏に貫通する貫通孔を有するインサート材を樹脂の内部に埋め込んでなるインサート成形品を、上下の型を用いて成形するインサート成形品の成形方法であって、
上記上下の型の各々には、突き出しピンを各々の成形面から出没自在に設けておくとともに、下型には上記インサート材の貫通孔に対向する樹脂供給用ゲートを形成しておき、
上記下型の成形面より突き出しピンを突出させておいて、上記インサート材をその貫通孔が上記下型のゲートに対向するようにして上記突き出しピンに支持させる一方、上記上型を下降させて該上型の成形面を上記インサート材の上面に隙間なく接触させることによって、該インサート材と下型との間に下側キャビティを形成する工程と、
上記下型のゲートから上記下側キャビティに溶融樹脂を充填する工程と、
上記上型を上昇させ且つ該上型の突き出しピンを突出させて上記インサート材の上面に当て該上型とインサート材との間に上側キャビティを形成する工程と、
上記下側キャビティに充填した溶融樹脂が硬化する前に、該下側キャビティに上記下型のゲートから溶融樹脂を供給していくことによって、該下側キャビティから上記インサート材の貫通孔を通して上記上側キャビティに溶融樹脂を充填する工程と、
上記上下の型の突き出しピンを引っ込めた状態において、上型を下降させることによって上記インサート材の上下の樹脂を加圧する工程とを順に行なうことを特徴とするインサート成形品の成形方法。 - 表裏に貫通する貫通孔を有するインサート材を樹脂の内部に埋め込んでなるインサート成形品の成形装置であって、
上記インサート成形品を成形するための成形面をそれぞれ有する上型及び下型と、
上記下型の成形面上に出没自在に設けられ、上記インサート材に形成された位置決め孔に嵌入し該インサート材を当該下型に対して位置決めする位置決めピンと、
上記位置決めピンによって当該下型に対して位置決めされたインサート材の上記貫通孔に対向するように上記下型の成形面に開口した溶融樹脂供給用のゲートと、
上記下型の成形面上に出没自在に設けられ、上記インサート材を該成形面から持ち上げて該インサート材と成形面との間に樹脂充填用の下側キャビティを形成する突き出しピンと、
上記上型の成形面上に出没自在に設けられ、上記位置決めピンによって上記下型に位置決めされた上記インサート材の貫通孔周縁部を該下型のゲートの開口部周縁に押さえ付けて、該インサート材と該上型の成形面との間に上側キャビティを形成する突き出しピンとを備えていることを特徴とするインサート成形品の成形装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16200096A JP3654711B2 (ja) | 1996-06-21 | 1996-06-21 | インサート成形品の成形方法及び成形装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16200096A JP3654711B2 (ja) | 1996-06-21 | 1996-06-21 | インサート成形品の成形方法及び成形装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH106352A JPH106352A (ja) | 1998-01-13 |
| JP3654711B2 true JP3654711B2 (ja) | 2005-06-02 |
Family
ID=15746137
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP16200096A Expired - Fee Related JP3654711B2 (ja) | 1996-06-21 | 1996-06-21 | インサート成形品の成形方法及び成形装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3654711B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP5191185B2 (ja) * | 2007-08-13 | 2013-04-24 | 中国電力株式会社 | 検査要領書作成システム |
| US20130074293A1 (en) * | 2010-05-31 | 2013-03-28 | Ykk Corporation | Slide Fastener |
-
1996
- 1996-06-21 JP JP16200096A patent/JP3654711B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH106352A (ja) | 1998-01-13 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JPH0542613A (ja) | 積層成形品を製造するための方法と装置 | |
| JP3654711B2 (ja) | インサート成形品の成形方法及び成形装置 | |
| JPH05220774A (ja) | ラミネートされた成形部分を製造する方法と装置 | |
| JP3162522B2 (ja) | 半導体装置の樹脂モールド方法及び樹脂モールド装置 | |
| JP3794797B2 (ja) | 射出成形同時絵付装置 | |
| JP3947607B2 (ja) | トランスファモールド装置 | |
| JPS58131043A (ja) | 射出成形用金型構造 | |
| JP3464859B2 (ja) | インサート成形品の成形方法及び成形装置 | |
| JP3351274B2 (ja) | 転写成形品の製造方法および装置 | |
| KR100493791B1 (ko) | 동시 커버링재 성형장치 및 성형방법 | |
| JP2001225342A (ja) | 樹脂成形品の製造方法及びその装置 | |
| JP3934807B2 (ja) | 射出成形方法および装置 | |
| JPH0357459Y2 (ja) | ||
| KR100516218B1 (ko) | 동시 커버링재 성형장치 및 성형방법 | |
| EP0884156B1 (en) | Process for producing thermoplastic resin hollow molded articles | |
| KR100516217B1 (ko) | 동시 커버링재 성형장치 및 성형방법 | |
| JPH08300417A (ja) | 射出成形用金型 | |
| JP3176033B2 (ja) | 樹脂成形品の製造方法 | |
| KR100493790B1 (ko) | 사출성형장치 및 이를 이용한 사출성형방법 | |
| JP2989713B2 (ja) | 樹脂成形品の型内被覆方法 | |
| JPS62101410A (ja) | 多層樹脂成形品の圧縮成形方法 | |
| JP2944414B2 (ja) | プラスチック製オーナメントの製造方法および成形金型 | |
| JPH10156870A (ja) | 射出成形同時絵付装置及び方法 | |
| JP3536143B2 (ja) | 複合成形品の成形方法 | |
| JP3102766B2 (ja) | 積層成形品の成形装置及び成形方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20050128 |
|
| TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20050222 |
|
| A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20050301 |
|
| R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080311 Year of fee payment: 3 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110311 Year of fee payment: 6 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20140311 Year of fee payment: 9 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |