JP5865334B2 - インサート射出成形装置およびインサート射出成形方法 - Google Patents

Description

本発明は、成形型を含む射出成形装置に関する。

インサート射出成形法は、予め異部材（所謂インサート材）を配置したキャビティに流体状の樹脂材料を射出して成形品を得る方法である。インサート射出成形用の成形装置においては、成形型に、インサート材をキャビティ内に保持するためのピンを設けるのが一般的である（例えば、特許文献１参照）。保持ピンは、一般に、バネ等の付勢手段によってインサート材に向けて押圧される。この押圧力によって、インサート材はキャビティ内において位置固定される。

ところで、この種の射出成形装置においては、インサート材に対する保持ピンの押圧力が過大であると、キャビティに樹脂材料が満たされた時点においても保持ピンがインサートに接触したままになる。このため、得られた成形品には、保持ピンの痕跡穴が残存し、成形品の意匠性が損なわれるおそれがある。

一方、保持ピンのインサート材に対する押圧力が過小であると、キャビティに樹脂材料が射出充填されている途中の段階で、樹脂材料の流体圧によって保持ピンがインサート材から離れる。この場合には、樹脂材料の流体圧によってインサート材が位置変化し、望み通りの位置にインサート材を配置した成形品を得るのが困難な場合がある。

特開平８−２６７５０４号公報

本発明は上記事情に鑑みてなされたものであり、保持ピンによる痕跡穴を低減しつつ、成形時におけるインサート材の位置変化を抑制し得るインサート射出成形装置、および、インサート射出成形方法を提供することを目的とする。

上記課題を解決する本発明のインサート射出成形装置は、射出成形用のキャビティを区画形成する成形型と、前記キャビティ内に流体状の樹脂材料を射出する射出成形機と、を備え、前記キャビティ内にインサート材を配置した状態で射出成形をおこなうインサート射出成形装置であって、
前記成形型は、前記キャビティの少なくとも一部を区画形成する一般型部と、前記キャビティ内に進退可能な保持ピンと前記保持ピンを前記キャビティ内に向けて付勢する付勢手段とからなり前記キャビティ内にて前記インサート材を保持可能なインサート保持部と、を備え、
前記保持ピンは、前記インサート材に当接する前進位置と、前記キャビティの外部に後退する後退位置と、の間を位置変化可能であり、
前記保持ピンは、前記前進位置において前記キャビティ内に露出するとともに前記保持ピンの前進−後退方向と交叉する受圧面を備え、
前記付勢手段は、前記保持ピンを前記前進位置に向けて付勢し、
前記付勢手段の付勢力は、前記射出成形機による射出圧で前記保持ピンが動かず、かつ、保圧時に前記保持ピンが動く大きさである装置である。

付勢手段の付勢力を上記の大きさにするために、本発明のインサート射出成形装置は、下記の（１）を備えるのが好ましい。

（１）前記付勢手段の付勢力は、
前記保圧時における前記キャビティの内圧に、前記保持ピンの前記受圧面の前記後退方向における投影面積を乗じた値未満であり、かつ、
前記射出時における前記キャビティの内圧に、前記保持ピンの前記受圧面の前記後退方向における投影面積を乗じた値以上である。

上記課題を解決する本発明のインサート射出成形方法は、上記した本発明のインサート射出成形装置を用いた射出成形方法であって、
流体状の樹脂材料を前記成形型の前記キャビティ内に射出する射出工程と、前記射出工程後に前記キャビティの内圧を前記射出工程における前記キャビティの内圧を超える大きさにする保圧工程と、を備え、
前記インサート保持部における前記付勢手段の付勢力を、前記射出工程において前記受圧面に作用する力以上であり、かつ、前記保圧工程において前記受圧面に作用する力未満にする方法である。

本発明のインサート射出成形装置によると、樹脂材料の射出時には付勢手段の付勢力によって保持ピンがインサート材を保持し、かつ、保圧時には保持ピンの少なくとも一部がキャビティ外部に後退しインサート材から離れる。このため、本発明のインサート射出成形装置によると、保持ピンの痕跡穴は形成され難い。つまり、本発明のインサート射出成形装置によると、痕跡穴を低減できる。

また、保圧時には既にキャビティには樹脂材料が充填されているため、この段階で保持ピンがインサート材から離れても、インサート材は位置変化しないか、あるいは、インサート材の位置変化量は小さい。つまり、本発明のインサート射出成形装置によると、成形時におけるインサート材の位置変化を抑制できる。

本発明のインサート射出成形方法によると、上記した本発明のインサート成形装置により、痕跡穴が低減しかつインサート材の位置変化が抑制された成形品を得ることができる。

実施例１のインサート射出成形装置を模式的に表す説明図である。 実施例１のインサート射出成形装置における成形型を図１中Ａ−Ａ位置で切断した様子を模式的に表す断面図である。 射出工程における実施例１のインサート射出成形装置を模式的に表す説明図である。 保圧工程における実施例１のインサート射出成形装置を模式的に表す説明図である。 実施例１のインサート射出成形装置における成形型の保持ピンとインサート材との関係を模式的に表す説明図である。 実施例２のインサート射出成形装置における成形型の保持ピンとインサート材との関係を模式的に表す説明図である。 実施例２のインサート射出成形装置における成形型の保持ピンを模式的に表す斜視図である。 図７に示す保持ピンを図７中Ｂ位置から見た様子を模式的に表す側面図である。 図７に示す保持ピンの受圧面の後退方向における投影面積を模式的に表す説明図である。

以下、必要に応じて、本発明のインサート射出成形装置を本発明の成形装置と略し、本発明のインサート射出成形方法を本発明の成形方法と略する。

成形型は、キャビティの少なくとも一部を区画形成する部分（一般型部）と、インサート材をキャビティ内にて保持する部分（インサート保持部）とを持つ。一般型部は、キャビティの全部を区画形成しても良い。或いは、一般型部以外の部分によりキャビティの一部が区画形成されても良い。例えば、保持ピンの一部によってキャビティの一部を区画形成しても良い。

インサート保持部は、保持ピンと付勢手段とで構成される。保持ピンおよび付勢手段は少なくとも１つずつあれば良い。例えば、保持ピンは複数であっても良いし、１つのみであっても良い。インサート材を望み通りの位置に信頼性高く保持するためには、保持ピンは２以上であるのが好ましい。また、付勢手段は１つの保持ピンについて１つずつ設けるのが好ましいが、１つの付勢手段によって２以上の保持ピンを付勢しても良い。付勢手段は、保持ピンをインサート材に向けて付勢可能であれば良く、その駆動機構、材料および形状は特に問わないが、コイルバネや板バネ等のバネからなるのが好ましい。

インサート材の材料や形状は特に限定しないが、例えばインサート材が成形品の内部に完全に埋設される場合等に、本発明の成形装置および成形方法を特に好ましく適用できる。このような場合には、一般に、成形品における痕跡穴を低減すべく付勢手段の付勢力を小さく設定すると、インサート材を強固に保持し難くなる。しかし、本発明の成形装置および成形方法によると、上述したように痕跡穴を低減できる。

保持ピンは、インサート材に当接する位置（前進位置）と、キャビティの外部に後退する位置（後退位置）との間を位置変化可能である。前進位置において、保持ピンは単にインサート材に接触するだけでも良いが、インサート材に圧接するのが好ましい。インサート材を信頼性高く保持するためである。また、後退位置においては、保持ピンの全体がキャビティの外部に配置されても良いし、保持ピンの一部がキャビティの内部に残存しても良い。或いは、保持ピンの一部によって保圧工程におけるキャビティの一部を区画しても良い。

インサート保持部における保持ピンの前進−後退方向は、直線方向であっても良いし、曲線方向であっても良い。さらには、保持ピンは直線方向および曲線方向に前進−後退しても良い。つまり、保持ピンは、前進時および後退時において、直線的に移動しても良いし、曲線的に移動しても良いし、直線的かつ曲線的に移動しても良い。直線的な移動方法としては、例えばスライド移動を挙げることができる。曲線的な移動方法としては、スライド、揺動、回動等を挙げることができる。

保持ピンは、押圧部および受圧面を持つ。保持ピンが前進位置に配置されると、保持ピンの押圧部はインサート材に当接する。受圧面は、保持ピンが前進位置に配置されているときにキャビティ内に露出する面である。つまり、前進位置において、受圧面はインサート材に当接しない。押圧部は面状であっても良いし、線状或いは点状であっても良い。押圧部と受圧面とは連続していても良いし、分断されていても良い。また、押圧部が面状である場合、押圧部と受圧面とは異なる方向を向いていても良いし、同じ方向を向いていても良い。

本発明の成形方法は射出工程と保圧工程とを備える。射出工程は、キャビティ内に樹脂材料を射出する工程である。保圧工程は、射出工程後に、キャビティ内圧を更に高める工程である。保圧工程により、例えば樹脂材料の流動性が低い場合等にも、樹脂材料をキャビティ全体に行き渡らせることができる。または、樹脂材料をキャビティ内に密度高く充填することが可能である。なお、保圧工程におけるキャビティ内圧は、射出工程におけるキャビティ内圧を超える。換言すると、保圧工程は、キャビティに充填された樹脂材料を、射出圧を超える圧力で加圧して保持できれば良い。

受圧面は、保持ピンの前進−後退方向と交叉する。換言すると、受圧面は保持ピンの前進−後退方向と平行でない。このため、受圧面はキャビティ内部において樹脂材料に曝され、樹脂材料の流体圧を受ける。そして受圧面が受けた流体圧（つまり、キャビティ内圧）の大きさに応じて、保持ピンが前進または後退する。したがって、保持ピンの移動には、キャビティ内圧を受け得る受圧面の大きさが関係する。具体的には、保持ピンの後退方向における受圧面の投影面積である。なお、保持ピンの後退に伴い受圧面自身も後退する。したがって、当該投影面積は、受圧面自身の後退方向における受圧面の投影面積と言い換えることもできる。

押圧部は面状をなし、後退位置において、保持ピンに隣接する一般型部の型面（一般型面と呼ぶ）と面一であるのが好ましい。例えば、後退位置において、保持ピンの全体がキャビティの外部に配置される場合には、押圧部が一般型面よりもキャビティ外部側に配置される。この場合には、成形品の表面に押圧部と一般型面との段差分だけ、凸形状（いわゆる駄肉形状）が生じる。場合によっては、この凸形状の部分を切削除去する必要が生じ、成形に要する工数が増大するとともに成形コストが増大する一因になる。一方、押圧部が面状をなし、後退位置においてキャビティの一部を区画し、かつ、押圧部と一般型面とが後退位置において面一であれば、当該凸形状の発生を抑制できる。なお、押圧部と受圧面とが滑らかに連続している場合、押圧部および受圧面がともに一般型面と面一であるのが好ましい。

以下、具体例を挙げて本発明のインサート射出成形装置およびインサート射出成形方法を説明する。

（実施例１）
実施例１の成形装置を模式的に表す説明図を図１に示す。実施例１の成形装置における成形型を図１中Ａ−Ａ位置で切断した様子を模式的に表す断面図を図２に示す。射出工程における実施例１の成形装置を模式的に表す説明図を図３に示す。保圧工程における実施例１の成形装置の成形型を模式的に表す説明図を図４に示す。実施例１の成形装置における成形型の保持ピンとインサート材との関係を模式的に表す説明図を図５に示す。

図１に示すように、実施例の成形装置１００は、成形型１と射出成形機２とを備える。射出成形機２は、成形機本体２０、フィーダ２５、モータ２６および制御手段２７を備える。

成形型１は、図２に示すように、固定型１１と可動型１５に型割りされている。固定型１１と可動型１５とは略同形状である。固定型１１は、内型１１ａと外型１１ｂに型割りされた入れ子構造になっている。可動型１５も同様に、内型１５ａと外型１５ｂに型割りされた入れ子構造になっている。

固定型１１の外型１１ｂは略箱状をなし、内型１１ａは外型１１ｂに収容されている。内型１１ａは、一般型部４０とインサート保持部４１とで構成されている。インサート保持部４１は保持ピン４２と付勢手段４３とを有し、このうち保持ピン４２は一般型部４０および外型１１ｂに対して相対移動可能である。具体的には、一般型部４０にはピン保持部１１ｃが形成されている。ピン保持部１１ｃは、インサート保持部４１の外形に対応する凹状をなす。より具体的には、ピン保持部１１ｃは、後述するインサート保持部４１におけるピン体４４の一部およびバネ座部４５の外形に略相補的な貫通穴状をなす。可動型１５に関しても同様に、外型１５ｂは略箱状をなし、内型１５ａは外型１５ｂに収容されている。内型１５ａは一般型部５０およびインサート保持部５１で構成されている。一般型部５０およびインサート保持部５１は一般型部４０およびインサート保持部４１と略同形状である。

可動型１５には図略の駆動手段が取り付けられている。このため可動型１５は、固定型１１に対して、進退可能である。実施例１の成形装置１００において、可動型１５は、型割方向（図２中開閉方向）に平行な方向に進退可能である。固定型１１は固定されているため位置変化しないが、可動型１５が位置変化するため、可動型１５と固定型１１とは相対的に位置変化（離接）する。なお、固定型１１を構成する内型１１ａは固定型１１の外型１１ｂに対して固定され、可動型１５を構成する内型１５ａもまた可動型１５の外型１５ｂに対して固定されている。したがって、可動型１５における外型１５ｂおよび内型１５ａは一体的に進退する。さらに、固定型１１の外型１１ｂに収容されているインサート保持部４１の保持ピン４２は、外型１１ｂおよび一般型部４０に対して位置変化可能である。同様に、可動型１５の外型１５ｂに収容されているインサート保持部５１の保持ピン５２もまた、外型１５ｂおよび一般型部５０に対して位置変化可能である。

インサート保持部４１は、保持ピン４２および付勢手段４３を備える。インサート保持部５１もまた、保持ピン５２および付勢手段５３を備える。付勢手段４３、５３は、各々、コイルバネからなる。保持ピン４２は、ピン体４４およびバネ座部４５を備える。保持ピン５２もまた、ピン体５４およびバネ座部５５を備える。ピン体４４、５４は、各々略四角柱状をなす。バネ座部４５、５５は各々ピン体４４、５４よりも一回り大きい略箱状をなし、各々対応するピン体４４、５４の長手方向の一端部に一体化されている。バネ座部４５、５５は略円柱形の凹みを備える。各バネ座部４５、５５の凹みはピン体４４または５４の逆側に開口する。また、各バネ座部４５、５５の凹みには付勢手段４３または５３が収容されている。したがって保持ピン４２は、全体として、２段の略四角柱状をなす。保持ピン５２に関しても同様である。参考までに、保持ピン４２、５２の形状はこれに限定されず、例えば円柱状等であっても良い。さらに、保持ピン４２、５２は互いに同形状であっても良いし、異形状であっても良い。インサート保持部４１、５１は各々、保持ピン４２、５２の長手方向を進退方向（図２中開閉方向）に向けつつ、ピン保持部１１ｃまたは１５ｃに付勢手段４３、５３を伴って挿入されている。なお、このとき付勢手段４３は保持ピン４２と外型１１ｂとの間に介在する。付勢手段５３は保持ピン５２と外型１５ｂとの間に介在する。

ピン体４４、５４における長手方向の他端部（バネ座部４５、５５と逆側の端部）は、曲面状をなす曲面４６、５６を構成している。曲面４６は、後述する保圧工程において、保持ピン４２のピン体４４が後退位置に配置されると、一般型部４０の内面（すなわち、一般型面４０ａ）と面一となる。保持ピン５２についても同様に、ピン体５４が後退位置に配置されると、曲面５６が一般型面５０ａと面一となる。ここで、実施例１におけるインサート材９０は略円柱状であり、インサート成形すべき射出成形品の形状もまた略円柱状である。なお、ピン体４４、５４における曲面４６、５６の曲率は、インサート材９０の表面（断面）の曲率と異なる。したがって、当該曲面４６、５６とインサート材９０の表面形状とは一致せず、両者は線接触または点接触するだけである。つまり、実施例１の成形装置１００においては、保持ピン４２、５２の押圧部（つまり、インサート材９０に当接する部分）は点または線状をなすに留まる。そして、当該曲面４６、５６の略全面が受圧面を構成する。

コイルバネからなる付勢手段４３、５３は圧縮して付勢力を蓄積する。保持ピン４２、５２は、各々、対応する付勢手段４３、５３によって、成形型１の内側（つまり、キャビティ１０ｃの内部）に向けて付勢されている。なお、実施例１の成形装置１００において、成形型１のインサート保持部４１、５１は、固定型１１と可動型１５とのそれぞれ対向する位置に１つずつ配置されている。

成形型１は、射出成形機２の成形機本体２０に取り付けられている。成形機本体２０は、シリンダ２１を備えるとともに、内部にプランジャ２２およびヒータ（図略）を有している。プランジャ２２はスクリュー状をなし、シリンダ２１の内部に配置されている。プランジャ２２とシリンダ２１との間には内部空間２０ａが形成されている。シリンダ２１の後端部にはフィーダ２５が配置されている。フィーダ２５に投入された樹脂材料は、シリンダ２１内の内部空間２０ａに供給され、図略のヒータにより加熱されて溶融または軟化し、流体状になる。プランジャ２２にはモータ２６が接続されている。プランジャ２２は、モータ２６の駆動力によって、シリンダ２１に対して回転しつつ進退する。プランジャ２２が前進すると流体状の樹脂材料が成形型１のキャビティ１０ｃに射出される。プランジャ２２が進退する大きさ（距離および速度）は、制御手段２７により適宜制御されている。

以下、実施例１の成形方法を説明する。

（射出工程）
図３に示すように、射出工程においては、可動型１５を固定型１１に向けて前進させ、２つのインサート保持部４１、５１によってインサート材９０を挟持し保持する。インサート保持部４１の保持ピン４２、５２は、それぞれ、付勢手段４３、５３によって、インサート材９０に当接する（実施例１においては圧接する）前進位置に付勢されている。このため、インサート材９０を固定型１１に仮止め（図示せず）した後、可動型１５を固定型１１に向けて前進させ、成形型１を型締めすることで、インサート材９０は自ずと２つのインサート保持部４１、５１によって挟持される。このとき成形型１内部にキャビティ１０ｃが区画形成される。具体的には、可動型１５における一般型面５０の内面、固定型１１における一般型面４０の内面、可動型１５における保持ピン５２の受圧面（つまり曲面５６、以下、受圧面５６と呼ぶ）、当該受圧面５６に連続する保持ピン５２の側面５７、固定型１１における保持ピン４２の受圧面４６、当該受圧面４６に連続する保持ピン４２の側面４７によって、キャビティ１０ｃを区画形成する。

そして、成形機本体２０のプランジャ２２を前進させ、キャビティ１０ｃ内に流体状の樹脂材料８０を射出する。付勢手段４３、５３の付勢力は、このときの射出圧で保持ピン４２、５２が動かない程度である。具体的には、付勢手段４３、５３の付勢力は、射出工程においてキャビティ１０ｃの内圧によって保持ピン４２、５２の受圧面４６、５６に作用する力以上に大きく設定されている。

射出工程において保持ピン４２の受圧面４６に作用する力は、（射出時におけるキャビティ１０ｃの内圧）×（保持ピン４２の後退方向における受圧面４６の投影面積）で算出できる。保持ピン５２に関しても同様である。当該受圧面４６、５６の投影面積が大きい程、保持ピン４２、５２に作用する力は大きくなる。なお、実施例１の成形装置１００において、保持ピン４２、５２の進退方向は固定型１１および可動型１５の開閉方向と同方向である。したがって、実施例１の成形装置１００においては、後退方向における受圧面４６、５６の投影面積は、図２中開閉方向の先側または後側から見た受圧面４６、５６の投影面積である。ところで、実施例１の成形装置１００においては、図５に示すように、保持ピン４２、５２はインサート材９０の表面に線接触または点接触する。そのため、保持ピン４２、５２の曲面４６、５６のほぼ全体が射出圧（つまり、キャビティ１０ｃに作用する内圧）を受ける受圧面４６、５６を構成している。このため、実施例１の成形装置１００においては、保持ピン４２、５２の進退方向に直交する断面積が、後退方向における受圧面４６、５６の投影面積といえる。ここで、実施例１における受圧面４６、５６の投影面積は各々３５ｍｍ²であり、付勢手段４３、５３の付勢力を５Ｎとした場合には保持ピン４２、５２の後退が認められた。しかし、当該付勢力を５０Ｎとした場合には保持ピン４２、５２の後退は認められなかった。このように付勢手段４３、５３の付勢力を適宜選定することで、保持ピン３５の後退移動を防ぎ、インサート材９０を保持ピン４２、５２によって挟持しつつ、キャビティ１０ｃの内部に樹脂材料を充填できる。
なお、付勢手段の４３、５３の付勢力が上述した受圧面４６、５６に作用する力以上であれば、保持ピン４２、５２は後退し難い。また、付勢手段４３、５３の付勢力を上述した受圧面４６、５６に作用する力を超えて大きく設定する場合には、このときの保持ピン４２、５２の後退をさらに抑制できる。

（保圧工程）
保圧工程においては、上記の射出工程後に、プランジャ２２をさらに前進させる。そして、キャビティ１０ｃの内圧を、射出工程時におけるキャビティ１０ｃの内圧を超える大きさにする。保圧工程において保持ピン４２の受圧面４６に作用する力は、（保圧時におけるキャビティ１０ｃ内圧）×（保持ピン４２の後退方向における受圧面４６の投影面積）で算出できる。保持ピン５２の受圧面５６に関しても同様である。

具体的には、このときキャビティ１０ｃの内圧は５０ＭＰａである。したがって、図４に示すように、このとき受圧面４６、５６に各々作用するキャビティ１０ｃの内圧により、保持ピン４２、５２が各々後退位置に向けて動く。なお、上記した射出工程において、キャビティ１０ｃ内部には、実質的に樹脂材料８０が充填されている。したがって、保圧工程においては、インサート材９０は既に樹脂材料８０によって囲まれ、樹脂材料８０によって保持された状態にある。したがって、保圧工程においてキャビティ１０ｃ内圧による保圧力が作用しても、インサート材９０の位置は変化し難い。このため、保圧工程においては、インサート材９０がほぼ固定された状態で保持ピン４２、５２のみが後退位置に移動する。したがって、実施例１の成形装置１００および成形方法によると、インサート材９０を望み通りの位置に配置したままで、インサート材９０が埋設された射出成形品を得ることができる。

また、保圧工程においては保持ピン４２、５２が後退位置に向けて動き、インサート材９０の表面から離れ、これに伴って樹脂材料８０が保持ピン４２、５２の存在していた領域に充填されるため、成形品の表面には保持ピン４２、５２の痕跡穴が残らない。

後退位置において、受圧面４６、５６（押圧面）は一般型部４０、５０の内面４０ａ、５０ａの内面とそれぞれ面一に配置されている。このため、得られた成形品の表面は滑らかであり、切削工程等の後工程を要しない。

なお、実施例１においては、可動型１５と固定型１１とにそれぞれ１つずつのインサート保持部４１、５１を設けるとともに、各インサート保持部４１、５１を型割方向と略同方向に進退させたが、インサート保持部４１、５１の数や配置、進退方向はこれに限定されない。インサート保持部４１、５１の数や配置、進退方向は、インサート材９０を望み通りの位置で保持できるよう、成形型１の形状やゲートの位置、樹脂の流動方向等に応じて適宜設定すれば良い。また、付勢手段の個数もインサート保持部４１、５１の仕様に応じて適宜設定できる。

（実施例２）
実施例２の成形装置における成形型の保持ピンとインサート材との関係を模式的に表す説明図を図６に示す。実施例２の成形装置における成形型の保持ピンを模式的に表す斜視図を図７に示し、当該保持ピンを図7中矢印Ｂ方向から見た様子を模式的に表す側面図を図８に示す。さらに、実施例２の成形装置において、保持ピンの受圧面の後退方向における投影面積を模式的に表す説明図を図９に示す。

実施例２の成形装置は、保持ピン４２、５２（より具体的にはピン体４４、５４）の形状以外は実施例１の成形装置１００と略同じものである。また、実施例２の成形方法は、実施例１の成形方法と略同じである。

図７および図８に示すように、実施例２においては、保持ピン４２のピン体４４は、面状の押圧部（すなわち押圧面４６）と、複数の受圧面（４４ａ、４４ｂおよび４４ｃ）を持つ。図略の保持ピン５２のピン体５４に関しても同様であるため、本実施例２においては保持ピン４２を中心に説明する。

押圧面４６は、インサート材９０の表面形状に対応する長尺の湾曲面状をなす。図９に示すように、押圧面４６は、自身の長手方向をインサート材９０の長手方向に向けている。このようにすることで、押圧面４６によってインサート材９０を安定して保持できる。受圧面４４ａ〜４４ｃは、各々平面状をなす。受圧面４４ａは押圧面４６の長手方向の先側に設けられているテーパ面である。受圧面４４ｂは押圧面４６の短手方向の先側両方にそれぞれ設けられている平面である。受圧面４４ｃは押圧面４６に対して保持ピン４２の後退方向の先側に配置されている平面である。受圧面４４ｃと、受圧面４４ａ、４４ｂおよび押圧面４６と、は段差状に配置されている。なお、受圧面４４ｃおよび４４ｂは、後退方向に対して略直交する。実施例２の成形装置において、受圧面の後退方向における投影面積とは、受圧面４４ａ、４４ｂおよび４４ｃ各々の当該投影面積の和を指す。なお、図６に示すように、押圧面４６は、保持ピン４２が前進位置に配置されると、インサート材９０の表面に面接触する。

実施例２の成形装置によると、押圧面４６がインサート材９０の表面に面接触するため、インサート保持部４１によりインサート材９０をより信頼性高く保持でき、インサート材９０をより望み通りの位置に配置できる。

また、テーパ面状をなし比較的広い面積の受圧面４４ａを押圧面４６の近傍に設けたことで、保持ピン４２の後退時に、インサート材９０と押圧面４６との間に比較的大きな力を作用させることができる。つまり、このような受圧面４４ａを設けることで、インサート材９０と押圧面４６とが密着していても、受圧面４４ａにより両者をこじ開けることができ、保持ピン４２の後退動作性を高めることが可能である。

また、押圧面４６はインサート材９０の表面に対応する曲面状をなす。つまり、実施例２の成形装置においては、押圧面４６の曲率と一般型面（図略、図２における４０）の曲率とが異なる。このため押圧面４６は、後退位置において一般型面４０と完全には面一にならない。しかし、後退位置において、押圧面４６の端部が一般型面４０に近接するように保持ピン４２を配置すれば、押圧面４６は一般型面４０と滑らかに連続するため、成形品の表面には押圧面４６の痕跡として微細な凸形状が残るだけである。また、受圧面４４ａおよび４４ｂに関しては、押圧面４６の近傍に位置しているため、同様に、後退位置において受圧面４４ａおよび４４ｂの端部が一般型面４０に近接するようにすれば、成形品の表面に残存する受圧面４４ａおよび４４ｂの痕跡は小さなものに留まる。受圧面４４ｃに関しては、押圧面４６よりも後退方向の先側に配置されているが、押圧面４６と受圧面４４ｃとの段差を小さくすることで、受圧面４４ｃが成形品の外観に与える影響を小さくすることができる。したがって、実施例２の成形装置においても、保持ピン４２の痕跡は成形品の意匠性にさほど影響しない。

なお、図９に示すように、実施例２においては、受圧面４４ａ〜４４ｃは保持ピン４２の後退方向に重なっていないが、場合によっては、各受圧面の一部が保持ピン４２の後退方向に重なっても良い。受圧面が前進位置においてキャビティ内に露出し、かつ、保持ピンの前進−後退方向と交叉すれば、この場合にもキャビティ内圧による力が受圧面に作用する。なお、この場合の受圧面の投影面積は、当該交叉する各受圧面の投影面積の和を指す。

また、実施例２においては、押圧面４６の長手方向に関する受圧面４４ａおよび４４ｂの配置は非対称であるが、対称となるように配置しても良い。例えば、受圧面が押圧面４６の周囲全周を均等に取り囲むようにしても良い。

（その他）
本発明は上記し且つ図面に示した実施形態のみに限定されるものではなく、要旨を逸脱しない範囲内で適宜変更して実施できる。

１００：インサート射出成形装置 １：成形型
４０、５０：一般型部 １０ｃ：キャビティ
２：射出成形機 ４１、５１：インサート保持部
４２、５２：保持ピン ４６、５６、４４ａ〜４４ｃ：受圧面
４６：押圧面 ４３、５３：付勢手段
８０：樹脂材料 ９０：インサート材

Claims (3)

1. 射出成形用のキャビティを区画形成する成形型と、前記キャビティ内に流体状の樹脂材料を射出する射出成形機と、を備え、前記キャビティ内にインサート材を配置した状態で射出成形をおこなうインサート射出成形装置であって、
   前記成形型は、前記キャビティの少なくとも一部を区画形成する一般型部と、前記キャビティ内に進退可能な保持ピンと前記保持ピンを前記キャビティ内に向けて付勢する付勢手段とからなり前記キャビティ内にて前記インサート材を保持可能なインサート保持部と、を備え、
   前記保持ピンは、前記インサート材に当接する前進位置と、前記キャビティの外部に後退する後退位置と、の間を位置変化可能であり、
   前記保持ピンは、前記前進位置において前記インサート材に当接する押圧面と、前記前進位置において前記キャビティ内に露出するとともに前記保持ピンの前進−後退方向と交叉する受圧面と、を備え、前記付勢手段は、前記保持ピンを前記前進位置に向けて付勢し、
   前記付勢手段の付勢力は、前記射出成形機による射出圧で前記保持ピンが動かず、かつ、保圧時に前記保持ピンが動く大きさであり、
   前記受圧面には、前記押圧面の近傍にテーパ面を有するインサート射出成形装置。
2. 前記付勢手段の付勢力は、
   前記保圧時における前記キャビティの内圧に、前記保持ピンの前記受圧面の前記後退方向における投影面積を乗じた値未満であり、かつ、
   前記射出時における前記キャビティの内圧に、前記保持ピンの前記受圧面の前記後退方向における投影面積を乗じた値以上である請求項１に記載のインサート射出成形装置。
3. 流体状の樹脂材料を前記成形型の前記キャビティ内に射出する射出工程と、前記射出工程後に前記キャビティの内圧を前記射出工程における前記キャビティの内圧を超える大きさにする保圧工程と、を備え、
   前記インサート保持部における前記付勢手段の付勢力を、前記射出工程において前記受圧面に作用する力以上であり、かつ、前記保圧工程において前記受圧面に作用する力未満にする、請求項１または請求項２に記載のインサート射出成形装置を用いたインサート射出成形方法。

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