JP4481400B2

JP4481400B2 - 液晶ポリエステル樹脂からなる成形体の製造方法及びコネクタ部品の製造方法

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Publication number: JP4481400B2
Application number: JP26902599A
Authority: JP
Inventors: 聡永野; 宏泰山内
Original assignee: Sumitomo Chemical Co Ltd
Current assignee: Sumitomo Chemical Co Ltd
Priority date: 1999-09-22
Filing date: 1999-09-22
Publication date: 2010-06-16
Anticipated expiration: 2019-09-22
Also published as: JP2001088173A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、液晶ポリエステル樹脂を射出成形して成形体、例えばコネクタ部品を製造する成形体の製造方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
液晶ポリエステルは、分子が剛直なため溶融状態においても絡み合いがなく、成形時のせん断により分子鎖が流れ方向に著しく配向し、固化時にもその配向を維持するという特徴を有している。液晶ポリエステルは、この特異な挙動のため溶融流動性がきわめて優れ、分子構造によっては高い荷重たわみ温度、連続使用温度を有し、２６０℃以上の溶融ハンダに浸漬しても変形や発泡が生じない。
【０００３】
このため、上記のような液晶ポリエステルに、ガラス繊維に代表される繊維状補強材やタルクに代表される無機充填材などを充填した樹脂組成物は、各種部品における肉厚の薄い部分あるいは複雑な形状を有する部分などに好適な材料となり、例えば、コネクタ、ソケット、リレー、コイルボビン、コンピュータ関連部品といった電気・電子部品などに多く使用されている。
【０００４】
しかしながら、近年の表面実装技術の進展に伴い、コネクタやソケット等の高密度表面実装（ＳＭＴ）対応製品においては、低反り性への要望も強くなっている。これは、表面実装する際に製品の反り量が０．１０ｍｍを越えると、製品の端子部が基板上のハンダ塗布面の上に逃げてしまい、いわゆるハンダ不良となってしまうためである。
【０００５】
一般に、反りの原因は、１）成形収縮率の方向による差、２）成形条件の不適による残留応力、３）離型不良によるもの、４）金型内の冷却状態の不均一によるもの、などが考えられる。これらの対策として、例えば「射出成形用金型第２版」（白石順一郎著、日刊工業新聞社、昭和６２年７月３０日刊）ｐ．２７には、補強のために肉付けをする方法、予め反ることを想定して形状を変化させる方法、成形条件（射出圧力、成形温度、金型温度等）を変更して残留応力を低減する方法、あるいは金型内の温度分布を均一にする方法などが開示されている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
成形収縮率の方向性の差を小さくする方法として、ガラス繊維などの繊維状充填材では、成形収縮率の絶対値を小さくする効果はあっても、繊維の配向による異方性が発現するため、タルク、マイカなどの等方性の無機充填材などを、単独で、あるいは複数の充填材と併用することにより、低反り性を付与してきた。しかし、要求される反り量が０．１０ｍｍ以下というきわめて微小であることに加え、液晶ポリエステルは、他の熱可塑性樹脂に比べてもともと成形収縮率の異方性が強いために、こうした充填材の工夫だけでは、限界があった。
【０００７】
また、液晶ポリエステルの場合、成形条件の変更では反りが低減しないことが経験的に知られており、肉付けによる補強や、反りを想定した形状変更では、要求される０．１ｍｍ以下に反りを低減することはきわめて困難であった。
【０００８】
本発明の目的は、成形体の反りを低減することができる液晶ポリエステル樹脂からなる成形体の製造方法及びコネクタ部品の製造方法を提供することである。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
本発明者らは、鋭意検討を重ねた結果、１対の金型部により形成されるキャビティが、互いに連通して同方向に延び流路幅の異なる２つの樹脂流路部を有する金型を用い、液晶ポリエステル樹脂からなる成形体を射出成形により製造する場合、２つの樹脂流路部の流路幅の違いにより、両者間で液晶ポリエステル樹脂の配向性に差が生じ、液晶ポリエステル樹脂の流動方向（樹脂流路部の延び方向）の収縮率が両者間で異なり、その結果として成形体に反りが生じることを見出し、本発明を完成させるに至った。
【００１０】
すなわち、上記の目的を達成するため、本発明に係る液晶ポリエステル樹脂からなる成形体の製造方法は、１対の金型部により形成されるキャビティが、第１樹脂流路部と、この第１樹脂流路部と連通して同方向に延び、当該第１樹脂流路部よりも小さい流路幅をもった第２樹脂流路部とを有し、かつ、１対の金型部のいずれか一方に、樹脂が第１樹脂流路部を流れたときに当該樹脂の流れを妨げ当該樹脂の一部が第２樹脂流路部に向かうようにして設けられた突起部を有する金型を用い、１対の金型部を閉じた状態で、第１樹脂流路部の端部に設けられたゲートから液晶ポリエステル樹脂をキャビティ内に充填し、その後１対の金型部を開いて固化した液晶ポリエステル樹脂を取り出し、成形体を得るようにする。
【００１１】
このような本発明においては、射出成形時に、液晶ポリエステル樹脂が金型のキャビティを流れるときには、第１樹脂流路部で流動方向に強く配向した液晶ポリエステルは、突起部によりその流れが妨げられ配向が乱されるため、第２樹脂流路部の流動方向に対する配向性との差が低減する。その結果、両者間の流動方向に対する収縮率の差が減少し、これにより、固化した状態で金型から取り出された成形体の反りが低減する。
【００１２】
好ましくは、成形体は、ベース部と、このベース部と一体化され、複数本の端子を有する部材と係合する係合部と、ベース部及び係合部を貫通し、複数本の端子が嵌入される複数の端子穴とを備え、ベース部における複数の端子穴を含む端子穴形成領域の両側には第１側壁が形成され、係合部における端子穴形成領域の両側には、第１側壁と同方向に延び当該第１側壁よりも小さい肉厚を有する第２側壁が形成されたコネクタ部品であり、第１樹脂流路部は第１側壁に対応し、第２樹脂流路部は第２側壁に対応している。これにより、反りの少ない液晶ポリエステル樹脂からなるコネクタ部品を得ることができる。
【００１３】
また、好ましくは、液晶ポリエステル樹脂として、内径１ｍｍ、長さ１０ｍｍのノズルを有する毛細管レオメータを用い、１００ｋｇ／ｃｍ²の荷重下において４℃／分の昇温速度で加熱溶融体をノズルから押し出すときに溶融粘度が４８，０００ポイズを示す温度が、２６０〜４００℃である樹脂を使用する。これにより、成形体が電気・電子部品である場合に、十分な耐熱性、特にハンダ耐熱性が確保できると共に、成形加工が容易に行える。
【００１４】
さらに、耐熱性、機械的特性、加工性のバランス等から、液晶ポリエステルとして、下記の繰り返し単位を少なくとも３０ｍｏｌ％含むものを使用するのが好ましい。
【００１５】
【化２】

【００１６】
また、上記の目的を達成するため、本発明は、ベース部と、このベース部と一体化され、複数本の端子を有する部材と係合する係合部と、ベース部及び係合部を貫通し、複数本の端子が嵌入される複数の端子穴とを備え、ベース部における複数の端子穴を含む端子穴形成領域の両側には第１側壁が形成され、係合部における端子穴形成領域の両側には、第１側壁と同方向に延び当該第１の側壁よりも小さい肉厚を有する第２側壁が形成されたコネクタ部品を、射出成形により製造するコネクタ部品の製造方法において、１対の金型部により形成されるキャビティが、第１側壁に対応する第１樹脂流路部と、この第１樹脂流路部と連通して同方向に延び、第２側壁に対応する第２樹脂流路部とを有し、かつ、１対の金型部のいずれか一方に、キャビティ内に樹脂を射出したときに当該樹脂の一部が第２樹脂流路部に向かうようにし、第１側壁に肉盗み凹部を形成するための突起部が設けられた金型を用い、１対の金型部を閉じた状態で、第１樹脂流路部の端部に設けられたゲートから液晶ポリエステル樹脂をキャビティ内に充填し、その後１対の金型部を開いて固化した液晶ポリエステル樹脂を取り出し、肉盗み凹部が形成されたコネクタ部品を得るようにする。
【００１７】
このような本発明においては、射出成形時に、液晶ポリエステル樹脂が金型のキャビティ内を流れるときに、第２樹脂流路部よりも大きい流路幅をもった第１樹脂流路部で、突起部により液晶ポリエステル樹脂の流動が妨げられ配向が乱される。このため、第１樹脂流路部と第２樹脂流路部との間に生じる液晶ポリエステル樹脂の配向性の差が少なくなり、その分だけ両者間の流動方向に対する収縮率の差が減少し、その結果コネクタ部品の反りが低減する。
【００１８】
また、好ましくは、突起部は、第１側壁の肉厚をＢ、第１側壁の開口面と肉盗み凹部の底面との間の距離をＴとすると、０．０６＜Ｔ／Ｂ＜０．９の関係を持つような肉盗み凹部を形成するように構成されている。これにより、上記金型のキャビティ内に液晶ポリエステル樹脂が充填されたときに、第１樹脂流路部での突起部による液晶ポリエステル樹脂の流れの抑制が効果的に行われる。
【００１９】
さらに、好ましくは、突起部は、肉盗み凹部の形状を断面略矩形状にし、且つ、ベース部の長手方向の寸法をＬ、肉盗み凹部におけるベース部の長手方向と同方向での側面間距離の合計をＳとすると、０．０１＜Ｓ／Ｌ＜０．９の関係を持つような肉盗み凹部を形成するように構成されている。この場合も、キャビティ内に液晶ポリエステル樹脂が充填されたときに、第１樹脂流路部での液晶ポリエステル樹脂の流れが効果的に抑えられる。
【００２０】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に係る成形体の製造方法の好適な実施形態について、コネクタ部品を例にとって、図面を参照して説明する。
【００２１】
図１は、本発明に係る成形体の製造方法により成形されたコネクタ部品を示す斜視図であり、図２はそのコネクタ部品を上面側から見た平面図であり、図３は図２のIII−III線断面図である。
【００２２】
これらの図において、コネクタ部品１は、一直線状に延び、基板（図示せず）に実装される液晶ポリエステル樹脂からなる電子部品である。コネクタ部品１は、基板に実装されるベース部２と、このベース部２と一体化され、複数本の端子を有するソケット等といった他のコネクタ部品（図示せず）と係合する係合部３とからなっている。また、コネクタ部品１には、ベース部２及び係合部３を貫通し、他のコネクタ部品に設けられた複数本の端子が嵌入される複数の端子穴４が形成されている。これらの端子穴４は、コネクタ部品１の長手方向に対して２列ずつ配置されており、ベース部２及び係合部３には、全端子穴４を含む端子穴形成領域Ｒ（図４参照）が設けられている。また、これらの端子穴４には、他のコネクタ部品に設けられた複数本の端子それぞれと、電気的に、あるいは光ファイバ等と接続される端子が、成形時または成形後にインサート成形、圧入等の方法で設置される。
【００２３】
ベース部２における端子穴形成領域Ｒの幅方向両側には、長手方向に延びる第１側壁５がそれぞれ形成され、係合部３における端子穴形成領域Ｒの幅方向両側には、長手方向に延びる第２側壁６がそれぞれ形成されている。ここで、第１側壁５の肉厚（ベース部２の厚み）Ｂは、第２側壁６の肉厚（係合部３の側面と端子穴４との距離）Ｋよりも大きくなっている。
【００２４】
また、第１側壁５には、下面に開口する断面略矩形状の肉盗み凹部７がベース部２の長手方向に複数（ここでは９個）形成されている。ここで、第１側壁５の開口面と肉盗み凹部７の底面との間の距離（以下、肉盗み凹部７の深さという）をＴとすると、０．０６＜Ｔ／Ｂ＜０．９の関係をもつように、肉盗み凹部７を形成するのが好ましい。また、ベース部２の長手方向の寸法（以下、ベース部２の長さという）をＬ、肉盗み凹部７におけるベース部２の長手方向と同方向での側面間距離（以下、肉盗み凹部７の幅という）Ｄの合計（ここでは９Ｄ）をＳとすると、０．０１＜Ｓ／Ｌ＜０．９の関係をもつように、肉盗み凹部７を形成するのが好ましい。
【００２５】
なお、上記実施形態では、第１側壁５の底面に開口する断面矩形状の肉盗み凹部７を複数設けるようにしたが、肉盗み凹部は、第１側壁５の側面に開口するものであってもよい。また、肉盗み凹部の個数や形状は、特に上記のものに限定しなくてもよい。
【００２６】
以上のようなコネクタ部品１を製造する方法を説明する。上記のコネクタ部品１は、液晶ポリエステル樹脂を射出成形することによって製造される。本実施形態で使用される金型１０は、図５に示すように、１対の金型部１１，１２を有し、これら１対の金型部１１，１２を閉じたときには、コネクタ部品１に対応するキャビティ１３が形成される。キャビティ１３は、ベース部２の第１側壁５に対応する第１樹脂流路部１４と、この第１樹脂流路部１４と連通して同方向に延び、係合部３の第２側壁６に対応する第２樹脂流路部１５とを有している。第１樹脂流路部１４の最小流路幅Ｗは、厚肉側部である第１側壁５の肉厚Ｂに対応しており、第２の樹脂流路部１５の最小流路幅（図示せず）は、薄肉側部である第２側壁６の肉厚Ｋ（＜Ｂ）に対応している。これにより、第１樹脂流路部１４は、第２樹脂流路部１５よりも大きな最小流路幅を持つことになる。
【００２７】
また、金型部１１には、第１樹脂流路部１４を樹脂が流れたときに、当該樹脂の流れを妨げる複数の突起部１６が設けられており、この突起部１６により、成形された上記コネクタ部品１の第１側壁５の底面に肉盗み凹部７を形成される。
【００２８】
このような金型１０において、１対の金型部１１，１２を閉じた状態で、液晶ポリエステル樹脂をゲートからキャビティ１３内に充填して、液晶ポリエステル樹脂を冷却し、その後、１対の金型部１１，１２を開いて固化した液晶ポリエステル樹脂を取り出し、複数の肉盗み凹部７が設けられたコネクタ部品１を成形する。
【００２９】
次に、上記のコネクタ部品１の製造方法で使用される液晶ポリエステル樹脂について説明する。液晶ポリエステル樹脂としては、流動開始温度が２６０〜４００℃のものを使用することが好ましい。ここで、流動開始温度とは、内径１ｍｍ、長さ１０ｍｍのノズルを有する毛細管レオメータを用い、１００ｋｇ／ｃｍ²の荷重下において４℃／分の昇温速度で加熱溶融体をノズルから押し出すときに溶融粘度が４８，０００ポイズを示す温度である。このような液晶ポリエステル樹脂を使用することにより、十分なハンダ耐熱性を確保できると共に、成形加工が容易に行える。
【００３０】
本実施形態で使用される液晶ポリエステルは、サーモトロピック液晶ポリマーと呼ばれるポリエステルであり、
（１）芳香族ジカルボン酸と芳香族ジオールと芳香族ヒドロキシカルボン酸との組み合わせからなるもの
（２）異種の芳香族ヒドロキシカルボン酸からなるもの
（３）芳香族ジカルボン酸と芳香族ジオールとの組み合わせからなるもの
（４）ポリエチレンテレフタレートなどのポリエステルに芳香族ヒドロキシカルボン酸を反応させたもの
等が挙げられ、４００℃以下の温度で異方性溶融体を形成するものである。なお、これらの芳香族ジカルボン酸、芳香族ジオールおよび芳香族ヒドロキシカルボン酸の代わりに、それらのエステル形成性誘導体が使用されることもある。
【００３１】
上記液晶ポリエステルの繰り返し構造単位としては、下記のものを例示することができるが、これらに限定されるものではない。
芳香族ヒドロキシカルボン酸に由来する繰り返し構造単位：
【化３】

芳香族ジカルボン酸に由来する繰り返し構造単位：
【化４】

芳香族ジオールに由来する繰り返し構造単位：
【化５】

【化６】

【００３２】
耐熱性、機械的特性、加工性のバランスから特に好ましい液晶ポリエステルは、前記Ａ¹式で表される繰り返し構造単位を少なくとも３０モル％含むものである。
【００３３】
具体的には、繰り返し構造単位の組み合わせが下式（ａ）〜（ｆ）のものが好ましい。
（ａ）：（Ａ₁）、（Ｂ₁）または（Ｂ₁）と（Ｂ₂）の混合物、（Ｃ₁）
（ｂ）：（Ａ₁）、（Ａ₂）
（ｃ）：（ａ）の構造単位の組み合わせのものにおいて、（Ａ₁）の一部を（Ａ₂）で置き換えたもの
（ｄ）：（ａ）の構造単位の組み合わせのものにおいて、（Ｂ₁）の一部を（Ｂ₃）で置き換えたもの
（ｅ）：（ａ）の構造単位の組み合わせのものにおいて、（Ｃ₁）の一部を（Ｃ₃）で置き換えたもの
（ｆ）：（ｂ）の構造単位の組み合わせのものに（Ｂ₁）と（Ｃ₂）の構造単位を加えたもの
基本的な構造となる（ａ）、（ｂ）の液晶ポリエステルについては、それぞれ、例えば、特公昭４７ー４７８７０号公報、特公昭６３ー３８８８号公報等に記載されている。
【００３４】
なお、本実施形態で用いられる液晶ポリエステル樹脂組成物に対して、本発明の目的を損なわない範囲でガラス繊維、シリカアルミナ繊維、アルミナ繊維、炭素繊維などの繊維状補強材、ホウ酸アルミニウムウィスカー、チタン酸カリウムウィスカーなどの針状の補強材；ガラスビーズ、タルク、マイカ、グラファイト、ウォラストナイト、ドロマイトなどの無機充填材；フッ素樹脂、金属石鹸類などの離型改良剤；染料、顔料などの着色剤；酸化防止剤；熱安定剤；紫外線吸収剤；帯電防止剤；界面活性剤などの通常の添加剤を１種以上添加することができる。また、例えば高級脂肪酸、高級脂肪酸エステル、高級脂肪酸金属塩、フルオロカーボン系界面活性剤等の外部滑剤効果を有するものを１種以上添加することも可能である。
【００３５】
また、少量の熱可塑性樹脂、例えば、ポリアミド、ポリエステル、ポリフェニレンスルフィド、ポリエーテルケトン、ポリカーボネート、ポリフェニレンエーテルおよびその変性物、ポリスルフォン、ポリエーテルスルフォン、ポリエーテルイミド等や、少量の熱硬化性樹脂、例えば、フェノール樹脂、エポキシ樹脂、ポリイミド樹脂等の、１種または２種以上を添加することもできる。
【００３６】
本実施形態の液晶ポリエステル樹脂組成物を得るための原料成分の配合手段は特に限定されない。液晶ポリエステル、必要に応じてガラス繊維、タルク、ホウ酸アルミニウムウィスカーなどの補強材や無機充填材、離型改良剤、熱安定剤などの各成分を各々別々に溶融混合機に供給するか、またはこれらの原料成分を乳鉢、ヘンシェルミキサー、ボールミル、リボンブレンダーなどを利用して予備混合してから溶融混合機に供給することもできる。
【００３７】
以上のような液晶ポリエステル樹脂が前述した金型１０のキャビティ１３内を流れる際、上述したようにコネクタ部品１の第１側壁５（厚肉側部）に対応する第１樹脂流路部１４が第２側壁６（薄肉側部）に対応する第２樹脂流路部１５よりも大きな最小流路幅を有しているため、第２樹脂流路部１５に対して第１樹脂流路部１４の方が、液晶ポリエステル樹脂がスムーズに流れる傾向にある。これは、樹脂流路の流路幅が小さくなるほど、圧力損失が大きくなって流れにくくなると共に、液晶ポリエステル樹脂の熱が１対の金型部に奪われやすくなり、液晶ポリエステル樹脂の流動性が低下して固化しやすくなるためである。この場合には、キャビティ１３内を流れる液晶ポリエステル樹脂の流動方向（第１樹脂流路部１４及び第２樹脂流路部１５の延び方向）に対する収縮率は、第１樹脂流路部１４に対して第２樹脂流路部１５の方が大きくなり、その状態で液晶ポリエステル樹脂が固化されるため、結果として成形されたコネクタ部品１に反りが生じてしまう。
【００３８】
しかし、本実施形態で使用する金型１０には、上述したようにコネクタ部品１の第１側壁５に肉盗み凹部７を形成するための複数の突起部１６が設けられているため、液晶ポリエステル樹脂がキャビティ１３内を流れるときには、液晶ポリエステル樹脂の流れが突起部１６により妨げられ、第１樹脂流路部１４を流れる液晶ポリエステル樹脂の一部が強制的に第２樹脂流路部１５に向かうことになる。つまり、突起部１６により液晶ポリエステル樹脂の配向が乱されるため、第１樹脂流路部１４と第２樹脂流路部１５との間に生じる液晶ポリエステル樹脂の配向性の差が減少し、その分だけ両者間の流動方向に対する収縮率の差が低減し、その状態で液晶ポリエステル樹脂が固化される。これにより、成形されたコネクタ部品１に生じる反りが低減される。
【００３９】
以上、本発明に係るコネクタ部品の製造方法の好適な一実施形態について説明してきたが、本発明は、上述したような一直線状に延びるコネクタ部品以外のコネクタ部品にも適用できる。また、本発明は、コネクタ部品以外の液晶ポリエステル樹脂からなる成形体にも適用できる。このような成形体としては、ソケット、リレー部品、コイルボビン、光ピックアップ、発振子、プリント配線板、コンピュータ関連部品等の電気・電子部品；ＩＣトレー、ウエハーキャリヤー等の半導体製造プロセス関連部品；ＶＴＲ、テレビ、アイロン、エアコン、ステレオ、掃除機、冷蔵庫、炊飯器、照明器具等の家庭電気製品部品；ランプリフレクター、ランプホルダー等の照明器具部品；コンパクトディスク、レーザーディスク、スピーカー等の音響製品部品；光ケーブル用フェルール、電話機部品、ファクシミリ部品、モデム等の通信機器部品；分離爪、ヒータホルダー等の複写機、印刷機関連部品；インペラー、ファン歯車、ギヤ、軸受け、モーター部品及びケース等の機械部品；自動車用機構部品、エンジン部品、エンジンルーム内部品、電装部品、内装部品等の自動車部品、マイクロ波調理用鍋、耐熱食器等の調理用器具；床材、壁材などの断熱、防音用材料、梁、柱などの支持材料、屋根材等の建築資材、または土木建築用材料；航空機、宇宙機、宇宙機器用部品；原子炉等の放射線施設部材、海洋施設部材、洗浄用治具、光学機器部品、バルブ類、パイプ類、ノズル類、フィルター類、膜、医療用機器部品及び医療用材料、センサー類部品、サニタリー備品、スポーツ用品、レジャー用品などが考えられる。
【００４０】
【実施例】
以下、本発明の実施例を示すが、本発明はこれらに限定されるものではない。本実施例で採用する成形体は、図１に示すようなコネクタ部品１である。このコネクタ部品１において、ベース部２の長さＬは６８．７６５ｍｍ、ベース部２の第１側壁５の肉厚Ｂは１．７５ｍｍ、係合部３の第２側壁６の肉厚Ｋは０．７５ｍｍ、肉盗み凹部７の幅Ｄは５ｍｍとなっている。
（１）コネクタ部品の反り量測定（実施例１〜４、比較例１、２）
前述の繰り返し構造単位の組み合わせが（Ａ₁）：（Ｂ₁）：（Ｂ₂）：（Ｃ₁）＝６０：１５：５：２０モル％からなり、前述の方法で定義された流動開始温度が３２５℃である液晶ポリエステルに、ガラス繊維（セントラル硝子（株）製ＥＦＨ７５−０１）を充填量が４０ｗｔ％となるように添加し、この液晶ポリエステル樹脂組成物を１２０℃で３時間乾燥する。そして、上述した肉盗み凹部形成用の突起部１６を有する金型１０及び射出成形機（ＵＨ−１０００型、日精樹脂工業（株）製）を用い、シリンダー温度３５０℃、金型温度１３０℃の条件下で、上記の液晶ポリエステル樹脂組成物を射出成形することにより、コネクタ部品１を得た。
【００４１】
そして、取り出したコネクタ部品１を定盤に置き、コネクタ部品１の反り量を測定した。このとき、５個のコネクタ部品１について、ベース部２の底面における長手方向中心部を基準面とし、この基準面とベース部２の底面における長手方向端部との高さ変位Ｘ（図６参照）をマイクロメーターで測定し、その平均値をもって反り量とした。なお、図６に示すようにベース部２の両端部が中心部に対して浮き上がる場合は反り量を正、ベース部２の中心部が両端部に対して浮き上がる場合は反り量を負と定義した。
【００４２】
その測定結果を表１に示す。表１から分かるように、肉盗み凹部を設けない場合（比較例１、２参照）には、コネクタ部品の反り量が＋０．１ｍｍを超えるのに対して、肉盗み凹部を設ける（実施例１〜４参照）ことによって、反り量が±０．１ｍｍ以下に低減された良好な成形体が得られた。
【００４３】
【表１】

【００４４】
（２）ＣＡＥ（Computer Aided Engineering）による解析（実施例５〜８、比較例３〜６）
本実施例で採用したコネクタ部品に関し、ＭｏｌｄＦｌｏｗ（ＭｏｌｄＦｌｏｗ社製ｖｅｒ．９．４．０）を用い、充填解析、金型冷却解析、充填解析、保圧・冷却解析、変形・反り解析の手順で解析を実施した。また、変形・反り解析に関しては、材料の「収縮」、「配向」、「結晶化度」及び「緩和」の４つの因子を総合して計算しているが、それぞれの因子を個別に分離して解析する、いわゆる単因子解析が可能であるため、主たる反り発生因子を検証すべく、「収縮」及び「配向」に関して単因子解析をあわせて実施した。
【００４５】
このＣＡＥ解析は、コンピューターで樹脂の流動状態（フローパターン）ないしは配向状態、成形体の反り状態等を数値解析する手段であり、これにより実際の成形体の形状を予測することが可能である。
【００４６】
上記ソフトウェアを用いて、表２及び表３に示す条件でＣＡＥ解析を行い、成形品の反り量を求めた。その結果も表２及び表３に示す。これらの表から分かるように、ＣＡＥ解析結果においても、肉盗み凹部を設けることで、成形体の反りが±０．１ｍｍ以下に低減するという結果が得られた。
【００４７】
【表２】

【００４８】
【表３】

【００４９】
また、ＣＡＥ解析結果では、図７に示すように、金型１０に肉盗み凹部形成用の突起部１６を設けることによって、第１側壁５（厚肉側部）に対応する第１樹脂流路部１４と第２側壁６（薄肉側部）に対応する第２樹脂流路部１５との配向性が均一になるようなフローパターンに近づくことがわかる。
【００５０】
図８は、キャビティ１３内に樹脂が充填されたときにおける液晶ポリエステル樹脂の配向性の差を示した模式図である。同図において、第１樹脂流路部１４を流れる樹脂の先端と第２樹脂流路部１５を流れる樹脂の先端との間の最大長さｄが、第１樹脂流路部１４と第２樹脂流路部１５で樹脂が均一に充填されているか否かを示している。ここで、樹脂先端間最大長さｄが小さければ、液晶ポリエステル樹脂の流動バランスが良く、このため配向性の差違が少なく、反対に樹脂先端間最大長さｄが大きければ、液晶ポリエステル樹脂の流動バランスが悪く、このため配向性の差違が大きくなる。
【００５１】
表４に示すとおり、肉盗み凹部７を設けるようにすることで樹脂先端間最大長さｄの値が小さくなっており、これにより、液晶ポリエステル樹脂の流動バランスが良くなり、配向性の差違が少なくなることがわかる。
【００５２】
【表４】

【００５３】
そして、第１樹脂流路部１４と第２樹脂流路部１５との間の液晶ポリエステル樹脂の配向性の差が小さくなることで、表３に示すように、成形体の反り量も抑制されていることがわかる。また、実際の成形においてもＣＡＥ解析と同様な結果が得られた。
【００５４】
また、表３に示すＣＡＥ解析の単因子解析結果から考えると、肉盗み凹部７を設けることによって成形体の反りが低減するのは、主に液晶ポリエステル樹脂の配向に起因する反りが小さくなったためであることがわかる。すなわち、第１樹脂流路部１４と第２樹脂流路部１５との間に生じる液晶ポリエステル樹脂の配向性の差を低減させるために、金型１０に肉盗み凹部形成用の突起部１６を設けることで、液晶ポリエステル樹脂の配向が乱され、成形体の反りを効果的に抑制することが可能となる。
【００５５】
【発明の効果】
本発明によれば、液晶ポリエステル樹脂からなる成形体の反りを効果的に低減することができるので、電気・電子部品等といった反りの要求特性が厳しい分野に有効である。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る成形体の製造方法により得られたコネクタ部品を示す斜視図である。
【図２】図１に示すコネクタ部品の平面図である。
【図３】図２のIII−III線断面図である。
【図４】図１に示すコネクタ部品の長手方向端部の拡大平面図である。
【図５】図１に示すコネクタ部品の製造方法に使用する金型の要部断面図である。
【図６】図１に示すコネクタ部品の反り量の定義を示す図である。
【図７】図５に示す金型のキャビティ内を流れる液晶ポリエステル樹脂の配向性のＣＡＥ解析結果を示す図である。
【図８】図５に示す金型のキャビティ内における液晶ポリエステル樹脂の配向性の差を示す模式図である。
【符号の説明】
１…コネクタ部品、２…ベース部、３…係合部、４…端子穴、５…第１側壁、６…第２側壁、７…肉盗み凹部、１０…金型、１１，１２…金型部、１３…キャビティ、１４…第１樹脂流路部、１５…第２樹脂流路部、１６…突起部、Ｒ…端子穴形成領域。

Claims

１対の金型部により形成されるキャビティが、第１樹脂流路部と、この第１樹脂流路部と連通して同方向に延び当該第１樹脂流路部よりも小さい流路幅をもった第２樹脂流路部とを有し、かつ、前記１対の金型部のいずれか一方に、樹脂が前記第１樹脂流路部を流れたときに当該樹脂の流れを妨げ当該樹脂の一部が前記第２樹脂流路部に向かうようにして突起部が設けられた金型を用い、
前記１対の金型部を閉じた状態で、前記第１樹脂流路部の端部に設けられたゲートから液晶ポリエステル樹脂を前記キャビティ内に充填し、その後前記１対の金型部を開いて固化した前記液晶ポリエステル樹脂を取り出し、成形体を得ることを特徴とする液晶ポリエステル樹脂からなる成形体の製造方法。
前記成形体は、ベース部と、このベース部と一体化され、複数本の端子を有する部材と係合する係合部と、前記ベース部及び前記係合部を貫通し、前記複数本の端子が嵌入される複数の端子穴とを備え、前記ベース部における前記複数の端子穴を含む端子穴形成領域の両側には第１側壁がそれぞれ形成され、前記係合部における前記端子穴形成領域の両側には、前記第１側壁と同方向に延び当該第１側壁よりも小さい肉厚を有する第２側壁がそれぞれ形成されたコネクタ部品であり、
前記第１樹脂流路部は前記第１側壁に対応し、前記第２樹脂流路部は前記第２側壁に対応していることを特徴とする請求項１記載の液晶ポリエステル樹脂からなる成形体の製造方法。
前記液晶ポリエステル樹脂として、内径１ｍｍ、長さ１０ｍｍのノズルを有する毛細管レオメータを用い、１００ｋｇ／ｃｍ^２の荷重下において４℃／分の昇温速度で加熱溶融体を前記ノズルから押し出すときに溶融粘度が４８，０００ポイズを示す温度が、２６０〜４００℃である樹脂を使用することを特徴とする請求項１または２記載の液晶ポリエステル樹脂からなる成形体の製造方法。
前記液晶ポリエステルとして、下記の繰り返し単位を少なくとも３０ｍｏｌ％含むものを使用することを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項記載の液晶ポリエステル樹脂からなる成形体の製造方法。
ベース部と、このベース部と一体化され、複数本の端子を有する部材と係合する係合部と、前記ベース部及び前記係合部を貫通し、前記複数本の端子が嵌入される複数の端子穴とを備え、前記ベース部における前記複数の端子穴を含む端子穴形成領域の両側には第１側壁がそれぞれ形成され、前記係合部における前記端子穴形成領域の両側には、前記第１側壁と同方向に延び当該第１側壁よりも小さい肉厚を有する第２側壁がそれぞれ形成されたコネクタ部品を、射出成形により製造するコネクタ部品の製造方法において、
１対の金型部により形成されるキャビティが、前記第１側壁に対応する第１樹脂流路部と、この第１樹脂流路部と連通して同方向に延び、前記第２側壁に対応する第２樹脂流路部とを有し、かつ、前記１対の金型部のいずれか一方に、前記キャビティ内に樹脂を射出したときに当該樹脂の一部が前記第２樹脂流路部に向かうようにし、前記第１側壁に肉盗み凹部を形成するための突起部が設けられた金型を用い、
前記１対の金型部を閉じた状態で、前記第１樹脂流路部の端部に設けられたゲートから液晶ポリエステル樹脂を前記キャビティ内に充填し、その後前記１対の金型部を開いて固化した前記液晶ポリエステル樹脂を取り出し、前記肉盗み凹部が形成されたコネクタ部品を得ることを特徴とするコネクタ部品の製造方法。
前記突起部は、前記第１側壁の肉厚をＢ、前記第１側壁の開口面と前記肉盗み凹部の底面との間の距離をＴとすると、０．０６＜Ｔ／Ｂ＜０．９の関係を持つような前記肉盗み凹部を形成するように構成されていることを特徴とする請求項５記載のコネクタ部品の製造方法。
前記突起部は、前記肉盗み凹部の形状を断面略矩形状にし、かつ、前記ベース部の長手方向の寸法をＬ、前記肉盗み凹部における前記ベース部の長手方向と同方向での側面間距離の合計をＳとすると、０．０１＜Ｓ／Ｌ＜０．９の関係を持つような前記肉盗み凹部を形成するように構成されていることを特徴とする請求項５または６記載のコネクタ部品の製造方法。