JP7040915B2 - 樹脂成形体の製造方法及びそれを成形する成形型 - Google Patents

Description

本発明は、複数のバスバーが一列に並べて設けられた樹脂成形体の製造方法及びそれを成形する成形型に関する。

従来、樹脂成形体には、複数の導通性のバスバーが一列に並べられて、他の電子機器の素子等と電気的に接続されるターミナルを備えたものがある。ターミナルを構成する複数のバスバーは、ターミナルの製造時に一度に配置するため又は位置決め等のためにタイバーによって繋がれている。最終的にはタイバーが切断された状態でバスバーが一列に並べられてターミナルとなる。このような複数のバスバーが一列に並べられたターミナルを備えた樹脂成形体の製造方法が知られている（たとえば、特許文献１参照）。

特許文献１の樹脂成形体の製造方法は、一方の型と他方の型とからなる成形型を用意し、タイバーによって繋がれた複数のバスバーを一方の型にセットし、一方の型と他方の型とを型締めする。この他方の型に進退可能に設けられた切断パンチによって成形の樹脂が充填される空洞の内部でタイバーを切断し、切断パンチを後退させて、成形型の空洞の内部に樹脂を充填することで、ターミナルを得る。さらに、このターミナルを別途成形された筐体に組み込むことで所望の樹脂成形体が得られる。

特開平０２－２７３４７８号公報

ところで、バスバーを一方の型にセットして他方の型で型締めした後、一度に樹脂成形体を成形すれば、工数削減やターミナル用の一次金型を廃止でき好ましい。

また、樹脂成形体によっては、樹脂成形体の基準面から突出する突出部が形成され、該突出部にターミナルが配置されるものがある。突出部には、樹脂成形体の基準面と角度を持って延在する壁面が設けられる。

ターミナルは複数のバスバーの端部からなり、これらのバスバーの端部に他電子機器の素子が接続されるので、複数のバスバーの端部には位置決め精度が求められる。そのため、ターミナルからなるべく近い位置にタイバーを設けることができれば、複数のバスバー間の位置精度が向上する。

しかしながら、他方の型には、突出部の壁面を成形するための壁成形面が設けられ、肉厚確保のために該壁成形面からある程度距離を取った位置に切断パンチを設ける必要があるので、ターミナルが配置される突出部の壁面から離れた位置にタイバーを設けざるを得ない。

本発明の目的は、かかる従来技術の問題点に鑑み、成形型に切断パンチを配置したうえで、タイバーの位置を、壁面に近い位置に配置することができる樹脂成形体の製造方法を提供することにある。

本発明に係る樹脂成形体の製造方法は、
少なくとも２つの型によって構成された樹脂成形に用いる成形型の前記２つの型のうち一方の型に、タイバーによって互いに結合された複数の導電性のバスバーであって該複数のバスバーの端部によってターミナルを構成する該複数のバスバーがセットされ、
前記２つの型のうち他方の型に進退可能にセットされた切断パンチの前進状態によって、前記成形型の樹脂が充填される空洞の内部で前記結合が切断され、
前記結合が切断された後に前記空洞の内部に樹脂を充填し、樹脂充填完了時には前記切断パンチは後退状態であり、前記切断パンチの刃と切断された前記タイバーとの間には樹脂が充填される樹脂成形体の製造方法において、
前記他方の型の前記樹脂成形体の製品形状を成形する形状面であって、前記バスバーから離れて配置された型基準面によって、樹脂成形体の基準面を成形し、
前記基準面から突出し、前記ターミナルが配置される突出部の少なくとも一部を、前記他方の型に設けられた面により形成し、
前記切断パンチの側面の少なくとも一部を、前記切断パンチの後退状態においても前記成形型の前記空洞の内部に露出させて前記側面によって前記樹脂成形体の前記基準面と角度を持って延在する前記突出部の壁面の少なくとも一部を成形し、
前記切断パンチの側面であって、前記壁面の少なくとも一部を成形する前記切断パンチの側面から屈曲して延在する面を、前記切断パンチの後退状態においても前記成形型の前記空洞の内部に露出させて、前記壁面と前記基準面とを結合するリブ形状の少なくとも一部を成形することを特徴とする。

かかる構成によれば、成形型の２つの型のうち一方の型にタイバーによって互いに結合された複数のバスバーを一度にセットするので、複数のバスバーをバラバラにセットする場合よりも組付け工数が短縮される。他方の型に進退可能にセットされた切断パンチの前進状態によってタイバーの結合が切断され、樹脂充填完了時には切断パンチの後退状態であるので切断パンチの刃と切断されたタイバーとの間に樹脂が充填される。他方の型のバスバーから離れて配置された型基準面によって、樹脂成形体の基準面が成形されるが、該基準面と角度を持って延在する壁面の少なくとも一部を、切断パンチの後退状態においても成形型の空洞の内部に露出させた切断パンチの側面で形成するので、切断パンチを壁面に接する位置に配置することができる。タイバーを切断する切断パンチが壁面に接するので、成形型に切断パンチを配置したうえで、タイバーの位置を、壁面に近い位置に配置することができる。

また、切断パンチの側面であって、壁面の少なくとも一部を成形する切断パンチの側面から屈曲して延在する面を、切断パンチの後退状態においても成形型の空洞の内部に露出させるので、樹脂成形体の壁面を補強するリブを、壁面の成形と同時に成形することができる。

本発明の樹脂成形体を成形する成形型は、
少なくとも２つの型によって構成された樹脂成形体を成形する成形型であって、
前記２つの型のうち一方の型には、タイバーによって互いに結合された複数の導電性のバスバーであって該複数のバスバーの端部によってターミナルを構成する該複数のバスバーがセットされる支持部が設けられ、
前記２つの型のうち他方の型には、進退可能なように前記結合を切断する切断パンチが設けられ、
前記成形型の空洞の内部へ樹脂を充填する時には、前記切断パンチは後退状態とすることができ、前記切断パンチの前記タイバーとの間に樹脂を充填することのできる樹脂成形体を成形する成形型において、
前記他方の型には、前記樹脂成形体の基準面となる製品形状を成形する形状面であって前記バスバーから離れて配置された型基準面、及び該基準面から突出して前記ターミナルが配置される突出部の少なくとも一部を形成する面が設けられており、
前記切断パンチの側面の少なくとも一部には、前記切断パンチが後退した状態においても前記空洞の内部に露出されるとともに、前記側面によって前記樹脂成形体の基準面と角度を持って延在する前記突出部の壁面の少なくとも一部を成形する壁成形面が設けられており、
前記切断パンチの側面には、前記壁面の少なくとも一部を成形する壁成形面から屈曲して延在し、前記後退した状態においても前記空洞の内部に露出させて、前記壁面と前記基準面とを結合するリブ形状の少なくとも一部を成形するリブ成形面が設けられていることを特徴とする。

かかる構成によれば、成形型の２つの型のうち一方の型には、タイバーによって互いに結合された複数のバスバーを一度にセットする支持部が設けられるので、複数のバスバーを一次のセットすることで、複数のバスバーをバラバラにセットする場合よりも組付け工数が短縮される。他方の型には進退可能にセットされた切断パンチが設けられ、該切断パンチの前進状態によってタイバーの結合が切断され、樹脂充填完了時には切断パンチの後退状態であるので切断パンチの刃と切断されたタイバーとの間に樹脂が充填される。他方の型のバスバーから離れて配置された型基準面が設けられ、該型基準面によって樹脂成形体の基準面が成形されるが、該基準面と角度を持って延在する壁面の少なくとも一部を、切断パンチの後退状態においても成形型の空洞の内部に露出させた切断パンチの側面で形成するので、切断パンチを壁面に接する位置に配置することができる。タイバーを切断する切断パンチが壁面に接するので、成形型に切断パンチを配置したうえで、タイバーの位置を、壁面に近い位置に配置することができる。

また、切断パンチの側面には、壁面の少なくとも一部を成形する壁成形面から屈曲して延在し、後退した状態においても空洞の内部に露出させて、壁面と基準面とを結合するリブ形状の少なくとも一部を成形するリブ成形面が設けられているので、樹脂成形体の壁面を補強するリブを、壁面の成形と同時に成形することができる。

図１Ａは本発明に係る樹脂成形体の構造を示す要部斜視図である。図１Ｂは本発明に係るバスバー及び基板の斜視図である。 図２Ａは本発明に係る成形型にバスバーをセットする工程を説明する断面図である。図２Ｂは図２Ａの２Ｂ－２Ｂ線断面図である。 図３Ａは本発明に係るタイバーを切断する工程を説明する断面図である。図３Ｂは図３Ａの３Ｂ－３Ｂ線断面図である。 図４Ａは本発明に係る成形型の空洞に樹脂を充填する工程を説明する断面図である。 図４Ｂは図４Ａの４Ｂ－４Ｂ線断面図である。 図４Ｃは比較例に係る成形型の断面図である。

以下、図面を用いて本発明の実施形態を説明する。図１Ａに示すように、本発明の一実施形態に係る樹脂成形体１は、本体部２と、該本体部２から突出するコネクタとしての突出部３と、該突出部３と本体部２とを繋ぐリブ４とを備えている。

本体部２の表側上部に樹脂成形体１の基準面５が設けられ、突出部３の背側に基準面５と角度を持って延在する壁面６が設けられ、該壁面６と基準面５とを結合するようにリブ４が設けられ、該リブ４の根本部分、基準面５及び壁面６を結合するように補強部７が設けられている。

次にバスバー１１について説明する。
図１Ｂに示すように、複数のバスバー１１は成形型２０（図２Ａ参照）にセットされる前の状態である。複数の導電性のバスバー１１は、タイバー１２によって互いに結合されている。基板１０は、樹脂成形体１の成形後にバスバー１１がはんだ付けされるが、樹脂成形体１成形後のバスバー１１との位置関係を示すために想像線で示す。

バスバー１１は、想像線で示す基板１０から上方に延びる基端部１３と、該基端部１３の上端から横方向に延在する横導通部１４と、該横導通部１４の途中に形成れて保持ピン２２（図２Ａ参照）が挿入される位置決め孔１５と、横導通部１４の端部から上方に延在する縦導通部１６と、該縦導通部１６の上端から横方向に延び他の電子機器の素子等と電気的に接続されるターミナル１７とを備えている。

次に成形された状態の樹脂成形体１及びバスバー１１について説明する。
図１Ａ、図１Ｂ及び図４Ａに示すように、樹脂成形体１が成形された状態で、バスバー１１は樹脂成形体１に一体的に設けられる。詳細には、樹脂成形体１の本体部２の内側に沿ってバスバー１１の横導通部１４が配置され、突出部３の内部で壁面６と略平行に縦導通部１６が配置され、突出部３の開口８にターミナル１７が配置される。基準面５は、樹脂成形体１の内部で複数のバスバー１１が共通に延在する方向に平行である。

次に成形型２０について説明する。
図１Ａ、図１Ｂ、図２Ａ及び図２Ｂに示すように、成形型２０は、少なくとも２つの型によって構成された樹脂成形体１を成形するものであり、可動型としての一方の型２１と、固定型としての他方の型３１と、樹脂成形体１のいわゆるアンダーカット部を形成するスライド型４１とを備えている。スライド型４１は、他方の型３１に移動可能に設けられている。

２つの型のうち一方の型２１には、タイバー１２によって互いに結合された複数の導通性のバスバー１１がセットされる支持部２３と、後述する切断パンチ３２がタイバー１２の結合を切断するときに切断パンチ３２の先端、及び切断されたタイバー１２を逃がすための凹部２４と、が設けられている。

２つの型のうち他方の型３１には、進退可能なようにタイバー１２による複数のバスバーの結合を切断する切断パンチ３２と、樹脂成形体１の基準面５となる製品形状を成形する形状面であって、バスバー１１から離れて配置された型基準面３３と、が設けられている。

切断パンチ３２の側面３４の少なくとも一部には、切断パンチ３２が後退した状態においても空洞５０の内部に露出されるとともに、側面３４によって樹脂成形体１の基準面５と角度を持って延在する壁面６の少なくとも一部を成形する壁成形面３５が設けられている。

さらに、切断パンチ３２の側面３４には、壁面６の少なくとも一部を成形する壁成形面３５から屈曲して延在し、後退した状態においても空洞５０の内部に露出させて、壁面６と基準面５とを結合するリブ４形状の少なくとも一部を成形するリブ成形面３６が設けられている。成形型２０の空洞５０の内部へ樹脂を充填する時には、切断パンチ３２は後退状態とすることができ、切断パンチ３２のタイバー１２との間に樹脂を充填することができる。

スライド型４１には、バスバー１１の先端部となるターミナル１７を支持するターミナル支持部４２が設けられている。

次に以上に述べた成形型２０による樹脂成形体１の製造方法を説明する。
図２Ａ及び図２Ｂに示すように、一方の型２１の支持部２３にタイバー１２によって互いに結合された複数の導電性のバスバー１１をセットし、保持ピン２２を位置決め孔１５に通して一方の型２１に対してバスバー１１を位置決めする（バスバーセット工程）。

一方の型２１を他方の型３１側に移動させ、図３Ａ及び図３Ｂに示すように、型締めされた状態において、切断パンチ３２の前進状態によって成形型２０の樹脂が充填される空洞５０の内部でタイバー１２による複数のバスバー１１の結合が切断される。このとき、切断パンチ３２の先端が凹部２４まで前進することで、切断されたタイバー１２が凹部２４内に曲がった状態で収納され、複数のバスバー１１が切り離された状態となる（タイバー切断工程）。

結合が切断された後に切断パンチ３２を後退させる。このとき、図４Ａ及び図４Ｂに示すように、切断パンチ３２の先端を型基準面３３の近傍まで後退させ、切断パンチ３２の一部を成形型２０の空洞５０の内部に露出させる（切断パンチ後退工程）。

空洞５０の内部に樹脂を充填し、樹脂充填完了時には切断パンチ３２は後退状態であり、切断パンチ３２の刃３７と切断されたタイバー１２との間には樹脂が充填される（樹脂充填工程）。

このとき、他方の型３１の樹脂成形体１の製品形状を成形する形状面であって、バスバー１１から離れて配置された型基準面３３によって、樹脂成形体１の基準面５が成形される（基準面成形工程）。

また、切断パンチ３２の側面の少なくとも一部を、切断パンチ３２の後退状態においても成形型２０の空洞５０の内部に露出させて、側面３４によって樹脂成形体１の基準面５と角度を持って延在する壁面６の少なくとも一部が成形される（切断パンチの壁面成形工程）。

また、切断パンチ３２の側面３４であって、壁面６の少なくとも一部を成形する切断パンチ３２の側面３４から屈曲して延在する面（リブ成形面）３６を、切断パンチ３２の後退状態においても成形型２０の空洞５０の内部に露出させることで、壁面６と基準面５とを結合するリブ４の形状の少なくとも一部が成形される（切断パンチのリブ成形工程）。

また、切断パンチ３２の刃３７が先端から基端に向かって傾斜し又は凹んでおり、この切断パンチ３２の刃３７の傾斜又は凹みを成形型２０の空洞の内部に露出させることで、壁面６及びリブ４の根元を補強する補強部７が形成される（切断パンチの補強部成形工程）。

切断パンチの補強部成形工程により、補強部７を、壁面６及びリブ４の成形と同時に成形することができる。さらに、補強部７が樹脂成形体１の壁面６及びリブ４の基端に付け加えられることで補強効果が向上する

他方の型３１を後退させて型開きし、樹脂成形体１を取り出すことで、バスバー１１が一体的に設けられた樹脂成形体１を得る。

図４Ｃは比較例の成形型１００であり、成形型１００は、固定型１０１、可動型１０２、スライド型１０３とから構成れている。固定型１０１には、進退可能に切断パンチ１０４が設けられている。切断パンチ１０４は、樹脂成形体の壁面を成形する壁成形面１０５から距離Ｌ１ほど距離を取って配置されている。切断パンチ１０４の移動方向の下方において、可動型１０２に凹部１０６が設けられている。

比較例の固定型１０１には壁成形面１０５が設けられているが、切断パンチ１０４からの肉厚確保のために、上述のように壁成形面１０５からある程度の距離Ｌ１を離した位置に切断パンチ１０４を設ける必要があるので、樹脂成形体のターミナルが配置される突出部の壁面から離れた位置に、バスバー間を結合するタイバーを設けざるを得ない。

比較例に対して、本発明の実施形態は、図４Ａに示すように、切断パンチ３２の側面３４の一部を成形型２０の空洞５０に露出させるため、樹脂成形体１の突出部３の壁面６から切断パンチ３２までの距離をゼロにできる。このため、バスバー１１間を接続するタイバー１２を壁面６に近づけることができ、ターミナル１７の位置精度を向上させることができる。

以上のように、本実施形態によれば、成形型２０の２つの型のうち一方の型２１にタイバー１２によって互いに結合された複数のバスバー１１を一度にセットするので、複数のバスバー１１をバラバラにセットする場合よりも組付け工数が短縮される。他方の型３１に進退可能にセットされた切断パンチ３２の前進状態によってタイバー１２の結合が切断され、樹脂充填完了時には切断パンチ３２の後退状態であるので切断パンチ３２の刃３７と切断されたタイバー１２との間に樹脂が充填される。他方の型３１のバスバー１１から離れて配置された型基準面３３によって、樹脂成形体１の基準面５が成形されるが、該基準面５と角度を持って延在する壁面６の少なくとも一部を、切断パンチ３２の後退状態においても成形型の空洞５０の内部に露出させた切断パンチ３２の側面３４で形成するので、切断パンチ３２を壁面６に接する位置に配置することができる。タイバー１２を切断する切断パンチ３２が壁面６に接するので、成形型２０に切断パンチ３２を配置したうえで、タイバー１２の位置を、壁面６に近い位置に配置することができる。これにより、ターミナル１７に近い位置で複数のバスバー間の位置決め精度を向上させることができ、結果、ターミナル１７の位置精度を向上させることができる。

また、切断パンチ３２の側面３４であって、壁面６の少なくとも一部を成形する切断パンチ３２の側面３４から屈曲して延在する面（リブ成形面）３６を、切断パンチ３２の後退状態においても成形型の空洞５０の内部に露出させるので、樹脂成形体１の壁面６を補強するリブ４を、壁面６の成形と同時に成形することができる。

なお、以上に本発明の実施形態について説明したが、本発明はこれに限定されない。実施形態では、一方の型２１を可動型とし、他方の型３１を固定型としたが、これに限定されず、一方の型２１を固定型とし、他方の型３１を可動型としてもよい。

また、実施形態では、成形型２０を開いているときに切断パンチ３２を前進状態にしておいて他方の型３１を移動させ、切断パンチでタイバー１２を切断したが、これに限定されず、成形型２０を開いているときは切断パンチ３２を後退状態にしておいて他方の型３１を移動させ、型閉じした後に切断パンチ３２を前進させてタイバー１２を切断しても差し支えない。

また、実施例では切断パンチ３２を後退させてから空洞５０内部に樹脂を充填したが、本発明は空洞５０内部に樹脂が満たされたときに切断パンチ３２が後退していればよいため、これに限定されず、例えば切断パンチ３２が後退している最中に空洞５０内部への樹脂の充填を開始してもよい。

１…樹脂成形体、４…リブ、５…基準面、６…壁面、１１…バスバー、１２…タイバー、２０…成形型、２１…一方の型、２３…支持部、３１…他方の型、３２…切断パンチ、３３…型基準面、３４…切断パンチの側面、３５…壁成形面、３６…リブ成形面（壁成形面から屈曲して延在する面）、５０…空洞。

Claims (2)

1. 少なくとも２つの型によって構成された樹脂成形に用いる成形型の前記２つの型のうち一方の型に、タイバーによって互いに結合された複数の導電性のバスバーであって該複数のバスバーの端部によってターミナルを構成する該複数のバスバーがセットされ、
   前記２つの型のうち他方の型に進退可能にセットされた切断パンチの前進状態によって、前記成形型の樹脂が充填される空洞の内部で前記結合が切断され、
   前記結合が切断された後に前記空洞の内部に樹脂を充填し、樹脂充填完了時には前記切断パンチは後退状態であり、前記切断パンチの刃と切断された前記タイバーとの間には樹脂が充填される樹脂成形体の製造方法において、
   前記他方の型の前記樹脂成形体の製品形状を成形する形状面であって、前記バスバーから離れて配置された型基準面によって、樹脂成形体の基準面を成形し、
   前記基準面から突出し、前記ターミナルが配置される突出部の少なくとも一部を、前記他方の型に設けられた面により形成し、
   前記切断パンチの側面の少なくとも一部を、前記切断パンチの後退状態においても前記成形型の前記空洞の内部に露出させて前記側面によって前記樹脂成形体の前記基準面と角度を持って延在する前記突出部の壁面の少なくとも一部を成形し、
   前記切断パンチの側面であって、前記壁面の少なくとも一部を成形する前記切断パンチの側面から屈曲して延在する面を、前記切断パンチの後退状態においても前記成形型の前記空洞の内部に露出させて、前記壁面と前記基準面とを結合するリブ形状の少なくとも一部を成形することを特徴とする樹脂成形体の製造方法。
2. 少なくとも２つの型によって構成された樹脂成形体を成形する成形型であって、
   前記２つの型のうち一方の型には、タイバーによって互いに結合された複数の導電性のバスバーであって該複数のバスバーの端部によってターミナルを構成する該複数のバスバーがセットされる支持部が設けられ、
   前記２つの型のうち他方の型には、進退可能なように前記結合を切断する切断パンチが設けられ、
   前記成形型の空洞の内部へ樹脂を充填する時には、前記切断パンチは後退状態とすることができ、前記切断パンチの前記タイバーとの間に樹脂を充填することのできる樹脂成形体を成形する成形型において、
   前記他方の型には、前記樹脂成形体の基準面となる製品形状を成形する形状面であって前記バスバーから離れて配置された型基準面、及び該基準面から突出して前記ターミナルが配置される突出部の少なくとも一部を形成する面が設けられており、
   前記切断パンチの側面の少なくとも一部には、前記切断パンチが後退した状態においても前記空洞の内部に露出されるとともに、前記側面によって前記樹脂成形体の基準面と角度を持って延在する前記突出部の壁面の少なくとも一部を成形する壁成形面が設けられており、
   前記切断パンチの側面には、前記壁面の少なくとも一部を成形する壁成形面から屈曲して延在し、前記後退した状態においても前記空洞の内部に露出させて、前記壁面と前記基準面とを結合するリブ形状の少なくとも一部を成形するリブ成形面が設けられていることを特徴とする樹脂成形体を成形する成形型。

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