JP3667699B2

JP3667699B2 - 薄板インサート樹脂成形品の製造法

Info

Publication number: JP3667699B2
Application number: JP2002049012A
Authority: JP
Inventors: 浩上田; 了介井上; 和武藤澤; 博之片山
Original assignee: Shin Kobe Electric Machinery Co Ltd
Current assignee: Shin Kobe Electric Machinery Co Ltd
Priority date: 2002-02-26
Filing date: 2002-02-26
Publication date: 2005-07-06
Anticipated expiration: 2022-02-26
Also published as: JP2003245942A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、短冊状薄板（例えば、金属製の端子部材等）をインサート物として射出成形をし、薄板インサート樹脂成形品を製造する方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
プリント回路基板を収容する樹脂成形品には、金属製の短冊状薄板で構成した複数の端子部材が狭い間隔で並べて配置される。端子部材の表面は、樹脂成形品上に露出しており、プリント回路基板上の電極と前記端子部材とは、リードワイヤにより接続される。
端子部材（短冊状薄板）の樹脂成形品への配置と固定は、端子部材をインサート物として樹脂成形品を射出成形することにより行なわれる。すなわち、端子部材をその長手方向が隣り合うように所定の狭い間隔で成形金型に並べて配置し、熱可塑性樹脂を射出して樹脂成形品を成形する。端子部材は、その表面が露出した状態で樹脂成形品上に固定しなければならないので、端子部材の長手方向両縁部に段部を部分的に設けて、この段部を樹脂で覆うことにより、端子部材を樹脂成形品に固定する。
【０００３】
図７は、上記の複数の端子部材１が樹脂成形品２上に配置・固定された状態を示しており、樹脂成形品２を段部１１の位置で切断した断面図である。端子部材１の表面には、リードワイヤ３が超音波振動によりボンディングされる。
樹脂成形品２の成形時には、成形金型に配置した端子部材１の段部１１を有する側の表面を成形金型に密着させるので、金型面と段部１１の間には狭い間隙しか形成されない。しかも、並べて配置した端子部材間は、通常１．５mm以下の狭い間隔である。従って、成形金型のキャビティに射出した樹脂は、金型面と段部１１の間隙には十分に充填されにくい状況にある。図７は、このような状況で成形した樹脂成形品を模式的に示したものであり、段部１１には樹脂で覆われずに露出したままの部分が残っている。
図７に示した樹脂成形品２は、段部１１の縁に近い部分は樹脂で覆われているものの、外観を観察したときには、樹脂で覆われないまま残って露出した段部１１を確認することができる。樹脂成形品２の外観検査をするときに、このように樹脂で覆われないままの段部１１が残っている状態では、端子部材１が確実に固定されているか否かの確認が難しくなる。リードワイヤ３を超音波振動により端子部材１の表面にボンディングするときは、端子部材１が一緒に振動しないように固定しておくことが重要であるが、端子部材１が樹脂成形品２上に確実に固定されているか否かの確認作業は、目視で簡単にできるようにしておくことが望まれる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
本発明が解決しようとする課題は、上述した端子部材のような、インサート物としての短冊状薄板を、その長手方向が隣り合うように１．５mm以下の狭い間隔で成形金型に並べて配置し、熱可塑性樹脂を射出して前記薄板の表面が露出した樹脂成形品を成形するに当たり、短冊状薄板を固定するためにその両縁に設けた段部が、成形金型のキャビティに射出した熱可塑性樹脂で確実に覆われるようにすることである。段部全体が熱可塑性樹脂で覆われているならば、その覆われていることをもって、短冊状薄板が樹脂成形品上に確実に固定されていることを目視観察で容易に判断できることになる。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために、本発明に係る製造法は、インサート物としての短冊状薄板を、その長手方向が隣り合うように１．５mm以下の狭い間隔で成形金型のキャビティに並べて配置し、熱可塑性樹脂を射出して前記薄板の表面が露出した樹脂成形品を成形するに当たり、前記薄板として次の構成の薄板を用いる。
すなわち、薄板として、長手方向両縁に高さ０．３mm以上の段部を部分的に有し、段部を有する部分も段部を有しない部分も薄板の幅を同じとした短冊状薄板を用いる。この薄板の段部を有する側の面を金型に密着させて配置し、樹脂成形品の射出成形を行なう。
【０００６】
本発明においては、短冊状薄板の段部を有する部分の幅が段部を有しない部分の幅より張り出さない。従って、成形金型のキャビティに射出した溶融樹脂は、薄板両縁の段部を有しない部分の縁に充填されるのと同様に、段部を有する部分の縁にも充填される。この段部を有する部分の幅が段部を有しない部分の幅と同等であることが重要である。そして、金型面に密着した薄板の段部と金型面の間には狭いながら０．３mm以上の間隙が形成されるので、短冊状薄板を１．５mm以下の狭い間隔で並べてインサート成形する場合にも、段部の縁まで充填された溶融樹脂が段部と金型面の間隙にまで確実に侵入する。前記０．３mmは、短冊状薄板を１．５mm以下の狭い間隔で並べてインサート成形する場合に、粘度の高い溶融樹脂が段部と金型面の間隙にまで確実に侵入するために必要な臨界的大きさの間隙である。
前記０．３mm以上の間隙の上限は、短冊状薄板の厚さによって自ずと決まってくる。
【０００７】
【発明の実施の形態】
短冊状薄板が金属製の端子部材１である発明の実施の形態を以下に説明する。図１に示すように、この端子部材１は、基本幅が２．０mm，厚さ０．４mmである。そして、両縁に高さ０．３mm，幅０．１mm，長さ３．０ｍｍの段部１１を部分的に有する。端子部材幅は、段部１１を有する部分も有しない部分も同じ基本幅２．０mmである。
段部１１は、端子部材１の縁を押し潰して（コイニング処理）形成する。押し潰すと、段部は基本幅より張り出すので、切除して基本幅に揃える。段部１１の形成は、次のようにすると効率的であり、好ましい。すなわち、無垢の金属板に所定の間隔でコイニング処理をしてから、これを端子部材の基本幅に打抜き加工するのである。作業工程をこのような順序に変えることにより、前記の基本幅より張り出した段部を切除する後加工が不用になる。
【０００８】
上記の端子部材１を、図２に示すように、段部１１を有する側の面を成形金型４に密着させて１．０mm間隔（隣り合う端子部材の縁と縁の間が１．０mm）で並べて配置し、キャビティ４１に溶融樹脂を射出して樹脂成形品を成形する。成形時に段部１１と金型面の間に確保される間隙は、０．３mmである。成形に用いる樹脂は、端子部材を保持する都合上、耐熱性に優れたポリフェニレンサルファイド（ＰＰＳ）、ポリブチレンテレフタレート（ＰＢＴ）など、溶融粘度の高い熱可塑性樹脂である。この樹脂には、ガラス繊維などの補強材が適宜配合される。
【０００９】
このような成形を行なった結果、段部１１全体が樹脂で覆われた樹脂成形品を成形することができた。段部１１の幅は、好ましくは、０．１５mmを越えないようにする。成形時に段部１１と金型面の間に０．３mmの間隙を確保しても、段部１１の幅が広くなってくると、段部１１が露出したまま残りやすくなる。
尚、段部１１の長さは、１〜４mm程度の範囲で適宜決定すればよく、特に限定するものではない。この長さが変わっても、段部１１が露出したまま残るか否かには直接的な影響はない。端子部材１を樹脂成形品上に安定固定するために必要な長さを選択すればよい。また、この段部１１は、以下の比較例３に示すように、分割して配置してもよい。
【００１０】
以下、比較例を説明する。これらの例では、いずれも、段部１１に樹脂で覆われない箇所が残り、端子部材１の両縁に沿って露出した段部１１が確認された。このような状態では、端子部材１が樹脂成形品２に確実に固定されているのか否かを目視で判別することは難しかった。
この問題は、樹脂を低溶融粘度グレードに変えても、また、樹脂の射出圧や射出速度をアップしても解決することができなかった。
【００１１】
比較例１
図３に示すように、この端子部材１は、段部１１の縁が基本幅２．０mmより張り出している。段部１１は、全幅０．３mm，基本幅の縁からの張り出し幅０．１５mm，長さ３．０mmである。また、段部１１の高さは０．２mmである。射出成形は、上記発明の実施の形態と同様に実施した。
このように、段部１１が基本幅の縁より張り出しており、段部の高さが０．３mmより低いと、樹脂成形品には段部が露出したまま残る。
【００１２】
比較例２
図４に示すように、この端子部材１は、段部１１の縁が基本幅２．０mmより張り出している。段部１１は、全幅０．３mm，基本幅の縁からの張り出し幅０．１５mm，長さ１．０mmである。前記長さ１．０mmの段部１１が、二ヶ所に分けて両縁で計四ヶ所配置されている。二ヶ所に分けた段部と段部の間の端子部材幅は、基本幅より狭くなっている。また、段部１１の高さは０．３mmである。射出成形は、上記発明の実施の形態と同様に実施した。
このように、段部１１の長さは発明の実施の形態より短くても、段部１１の縁が端子部材の基本幅の縁より張り出していると、樹脂成形品には段部が露出したまま残る。
【００１３】
比較例３
図５に示すように、この端子部材１は、楕円形の段部１１の縁が基本幅２．０mmより張り出している。段部１１は、全幅０．３mm，基本幅の縁からの張り出し幅０．２mm，長さ１．０mmである。前記楕円形の段部１１が、二ヶ所に分けて両縁で計四ヶ所配置されている。二ヶ所に分けた段部と段部の間の端子部材幅は、基本幅と同じである。また、段部１１の高さは０．３mmである。射出成形は、上記発明の実施の形態と同様に実施した。
このように、段部１１の長さは発明の実施の形態より短くても、段部１１の縁が端子部材の基本幅の縁より張り出していると、樹脂成形品には段部が露出したまま残る。
【００１４】
比較例４
図６に示すように、この端子部材１は、段部１１の高さが０．２mmである以外は、上記発明の実施の形態と同様である。射出成形は、上記発明の実施の形態と同様に実施した。
このように、段部１１の縁が端子部材１の基本幅の縁と同一線上にあっても、段部１１の高さが０．３mmより低いと、樹脂成形品には段部が露出したまま残る。
【００１５】
【発明の効果】
上述のように、短冊状薄板を、その長手方向が隣り合うように成形金型に並べて配置し、成形金型のキャビティに熱可塑性樹脂を射出して前記薄板の表面が露出した樹脂成形品を成形する場合に、本発明に係る製造法によれば、短冊状薄板を１．５mm以下の狭い間隔で並べて射出成形を行なっても、短冊状薄板のインサートを良好に行なうことができる。すなわち、短冊状薄板を樹脂成形品に固定するために短冊状薄板の両縁に設けた段部を、露出部を残すことなく熱可塑性樹脂で確実に覆うことができる。段部全体が確実に熱可塑性樹脂で覆われるので、このことをもって、短冊状薄板が樹脂成形品上に確実に固定されていることを目視観察で容易に判断できることになる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る製造法の発明の実施の形態に用いる端子部材の要部平面図と断面図である。
【図２】図１の端子部材をインサートとし射出成形を行なう状態を示す説明図である。
【図３】比較例１の製造法に用いる端子部材の要部平面図と断面図である。
【図４】比較例２の製造法に用いる端子部材の要部平面図と断面図である。
【図５】比較例３の製造法に用いる端子部材の要部平面図と断面図である。
【図６】比較例４の製造法に用いる端子部材の要部平面図と断面図である。
【図７】端子部材をインサート成形した樹脂成形品の樹脂充填不足の状態を説明する断面図である。
【符号の説明】
１は、端子部材
１１は、段部
２は、樹脂成形品
３は、リードワイヤ
４は、成形金型
４１は、キャビティ

Claims

インサート物としての短冊状薄板を、その長手方向が隣り合うように１．５mm以下の狭い間隔で成形金型のキャビティに並べて配置し、熱可塑性樹脂を射出して前記薄板の表面が露出した樹脂成形品を成形するに当たり、
前記薄板として以下の構成の薄板を用い、その段部を有する側の面を金型に密着させて配置し成形することを特徴とする薄板インサート樹脂成形品の製造法。
薄板は、長手方向両縁に高さ０．３mm以上の段部を部分的に有し、段部を有する部分も段部を有しない部分も薄板の幅を同じとした短冊状薄板。