JP4920363B2

JP4920363B2 - インサート成形品の製造方法

Info

Publication number: JP4920363B2
Application number: JP2006278412A
Authority: JP
Inventors: 和広内田; 祥之岡野
Original assignee: Uchihama Kasei Co Ltd
Current assignee: Uchihama Kasei Co Ltd
Priority date: 2006-10-12
Filing date: 2006-10-12
Publication date: 2012-04-18
Anticipated expiration: 2026-10-12
Also published as: JP2008093969A

Description

本発明は、インサート成形品の製造方法に関し、詳しくは、磁性体からなるインサート部材を樹脂内にインサートさせてインサート成形品を製造する方法に関する。

従来より、磁性体（例えば、鉄、ステンレス、マグネシウムなど）からなるインサート部材を樹脂内にインサートさせてインサート成形品を製造する方法として、例えば、図３に示す技術が既に知られている。この技術では、所望する温度となるように、インサート部材（例えば、鉄板）Ｍ１を電気炉３０によって予め加熱している。そして、その加熱したインサート部材Ｍ１を樹脂成形機２０の金型２１のキャビティ（図示しない）内にセットした状態で金型２１の型締めをおこなうと共に金型２１のキャビティ内に溶融樹脂を充填させている。その後、金型２１内の溶融樹脂を固化させて、出来上がったインサート成形品（図示しない）を取り出している。このようにインサート部材Ｍ１を予め加熱しておくことで、インサート部材Ｍ１と固化させた後の樹脂との接合に不具合（例えば、剥れなど）が生じることを防止している。
特開２００６−８１２５１号公報

しかしながら、上述したインサート成形品の製造方法では、インサート部材Ｍ１を電気炉３０によって加熱しているため、例えば、加熱後のインサート部材Ｍ１の表面は非均一な温度状態となることがあった。すなわち、加熱後のインサート部材Ｍ１の表面において、所望する温度となっている部位と所望する温度となっていない部位が混在していた。このように所望する温度となっていない部位が存在すると、その部位と固化させた後の樹脂との接合に不具合が生じるだけでなく、樹脂の固化不良もしくは硬化不良が生じることとなっていた。これらの不具合によって、固化させた後の樹脂からインサート部材Ｍ１が脱落してしまうという問題が発生していた。

本発明は、このような課題を解決しようとするもので、その目的は、磁性体からなるインサート部材を均一に加熱させ、その均一に加熱させたインサート部材を樹脂内に成形するインサート成形品の製造方法を提供することである。

本発明は、上記の目的を達成するためのものであって、以下のように構成されている。
請求項１に記載の発明は、電磁誘導加熱によって磁性体からなるインサート部材を加熱する加熱工程と、前記加熱工程によって加熱されたインサート部材を樹脂内に成形する成形工程とを備えてなるインサート成形品の製造方法であって、前記インサート部材は、積層リング状に形成されており、前記加熱工程では、前記インサート部材に対して前記電磁誘導加熱を施すプレートを備えており、前記プレートは、円筒形状の外プレートと、この外プレートの内部に同心となるように挿入されている内プレートと、から構成されており、
前記内プレートと前記外プレートとの隙間に前記インサート部材を挿入して、前記挿入したインサート部材を加熱することを特徴とするインサート成形品の製造方法である。
この製造方法によれば、加熱後のインサート部材の表面を均一な温度状態に且つ所望する温度状態とさせることができる。そのため、従来技術で説明した固化させた後の樹脂からインサート部材が脱落してしまうという問題が発生することはない。また、インサート部材が積層リング状に対応して、その加熱時間をさらに短縮する効果がある。

以下、本発明を実施するための最良の形態を、図面を用いて説明する。なお、実施例の説明と共に、参考例１、２を説明することとする。
（参考例１）
まず、図１によって参考例１を説明する。なお、以下の説明をするにあたって、従来技術で説明した部材と同一もしくは均等な構成の部材には、図面において同一符号を付すことで重複する説明は省略する。このことは、後述する実施例１〜２においても同様である。図１は、参考例１の概略構成を説明する図である。

この参考例１は、インサート部材Ｍ１を加熱するための加熱手段を従来技術で説明した電気炉３０から電磁誘導加熱装置１０に変更した実施形態である。この電磁誘導加熱装置１０は、公知の装置であり、プレート１１内に埋め込まれた加熱コイル（図示しない）から発生する磁力線によってプレート１１上に置かれたインサート部材Ｍ１を加熱するものである。この記載が、特許請求の範囲に記載の加熱工程に相当する。

そして、加熱後のインサート部材Ｍ１を樹脂成形機２０の金型２１のキャビティ内にセットした状態で金型２１の型締めをおこなうと共に金型２１のキャビティ内に溶融樹脂を充填させている。この記載が、特許請求の範囲に記載の成形工程に相当する。その後、金型２１内の溶融樹脂を固化させて、出来上がったインサート成形品（図示しない）を取り出している。

上述したようにインサート成形品を製造すると、加熱後のインサート部材Ｍ１の表面を均一な温度状態に且つ所望する温度状態とさせることができる。そのため、従来技術で説明した固化させた後の樹脂からインサート部材Ｍ１が脱落してしまうという問題が発生することはない。

また、電気炉３０を使用する場合と比較すると、インサート部材Ｍ１の加熱時間を短縮することができる。これにより、加熱工程の作業性を向上させることができる。また、電気炉３０を使用する場合と比較すると、加熱に要する電力消費量を低減することができる。これにより、加熱工程のコスト安を図ることができる。

（実施例１）
図２は、実施例１の概略構成を説明する図である。既に説明した参考例１では、インサート部材Ｍ１の形状が平板形状のものであった。それに対し、これから説明する実施例１では、インサート部材Ｍ２の形状が積層リング形状のもの（例えば、モータのロータコアを構成する複数枚積層された電磁鋼板）である。そのため、この実施例１の電磁誘導加熱装置１０は、プレート１１の代わりに円筒形状の外プレート１２とこの外プレートの内部に同芯となるように挿入された内プレート１３とを備えている。もちろん、これら内外プレート１２、１３には、プレート１１と同様に加熱コイルが埋め込まれている。

このように構成された内外プレート１２、１３の隙間にインサート部材Ｍ２を挿入してインサート部材Ｍ２を加熱することができる。そして、参考例１と同様にして、加熱後のインサート部材Ｍ２を樹脂成形機２０の金型２１のキャビティ内にセットした状態で金型２１の型締めをおこなうと共に金型２１のキャビティ内に溶融樹脂を充填させている。その後、金型２１内の溶融樹脂を固化させて、出来上がったインサート成形品（図示しない）を取り出している。

上述したようにインサート成形品を製造すると、参考例１と同様の作用効果を得ることができる。また、この実施例１のように、インサート部材Ｍ２の形状が積層リング形状のものである場合、参考例１で説明した電磁誘導加熱装置１０のプレート１１を使用する場合と比較すると、インサート部材Ｍ２の加熱時間を短縮することができる。これにより、さらに加熱工程の作業性を向上させることができる。

（実施例２）
既に説明した参考例１、実施例１では、インサート部材Ｍ１、Ｍ２を加熱させる目的で電磁誘導加熱装置１０を使用するものであった。それに対し、これから説明する実施例２では、熱硬化樹脂を硬化させる目的で電磁誘導加熱装置１０を使用するものである。

例えば、モータのロータコアを構成する複数枚積層された電磁鋼板に形成された切欠溝に永久磁石を埋め込む場合、埋め込んだ永久磁石と切欠溝との隙間に接着剤を充填させ、充填させた接着剤を硬化させるためにロータコアを電気炉によって加熱させていた。そのため、この加熱に多くの時間を必要としていた。しかし、この加熱を、参考例１で説明したように電磁誘導加熱装置１０によって実施すると、ロータコアの加熱時間を短縮することができる。

上述した構成であれば、熱硬化樹脂を硬化させる目的で電磁誘導加熱装置１０を使用することができる。そのため、参考例１と同様の作用効果を得ることができる。

上述した内容は、あくまでも本発明の一実施の形態に関するものであって、本発明が上記内容に限定されることを意味するものではない。
参考例１、実施例１では、インサート部材Ｍ１、Ｍ２を樹脂成形機２０の金型２１のキャビティ内にセットした状態で金型２１の型締めをおこなうと共に金型２１のキャビティ内に溶融樹脂を充填させる構成を説明した。このとき、インサート部材Ｍ１、Ｍ２は溶融樹脂に完全に覆われる構成でも構わない。また、インサート部材Ｍ１、Ｍ２は溶融樹脂に完全に覆われることなく、その一部が露出する構成でも構わない。

図１は、本発明の参考形態の概略構成を説明する図である（参考例１）。図２は、本発明の実施形態の概略構成を説明する図である（実施例１）。図３は、従来技術の概略構成を説明する図である。

符号の説明

１０電磁誘導加熱装置
１１プレート
１２外プレート
１３内プレート
２０樹脂成形機
２１金型
３０電気炉
Ｍ１インサート部材（鉄板）
Ｍ２インサート部材（電磁鋼板）

Claims

電磁誘導加熱によって磁性体からなるインサート部材を加熱する加熱工程と、
前記加熱工程によって加熱されたインサート部材を樹脂内に成形する成形工程とを備えてなるインサート成形品の製造方法であって、
前記インサート部材は、積層リング状に形成されており、
前記加熱工程では、前記インサート部材に対して前記電磁誘導加熱を施すプレートを備えており、
前記プレートは、円筒形状の外プレートと、この外プレートの内部に同心となるように挿入されている内プレートと、から構成されており、
前記内プレートと前記外プレートとの隙間に前記インサート部材を挿入して、前記挿入したインサート部材を加熱することを特徴とするインサート成形品の製造方法。