JP7829205B2 - 成形型及びこれを用いた複合成形品の製造方法 - Google Patents

Description

本発明は、シート状のインサート部材と樹脂成形体とを備える複合成形品を一体成形する際に用いられる成形型及びこれを用いた複合成形品の製造方法に関する。

従来より、シート状のインサート部材と樹脂成形体とを備える複合成形品が知られている。このような複合成形品を形成する方法としては、例えば図８に示すような第１型２０１及び第２型２０２を備える成形型２００を用いる方法が知られている。
この方法では、図８（ａ）に示すように、第１型２０１のキャビティ面に可撓性を有するシート状のインサート部材３０２を載置し、図８（ｂ）に示すように、ゲート２０４を介してキャビティ２０３内に溶融樹脂ｒを射出する。キャビティ２０３内に充填された溶融樹脂ｒを固化させた後、離型し、図８（ｃ）に示すように、ゲート２０４内で固化したゲート残り部３０３をカットすれば、インサート部材３０２と樹脂成形体３０１を備える複合成形体３００を一体成形することができる。

しかしながら、この場合、シート状のインサート部材３０２が位置決めされていないので、溶融樹脂ｒの射出圧によってインサート部材３０２が押され、位置ずれしたり、インサート部材３０２の端部がめくれる等の現象が生じることがある。また、溶融樹脂ｒがインサート部材３０２と第１型２０１のキャビティ面との間に回り込むこともある。さらにこの場合、図８（ｃ）のＸ方向矢視図（平面図）である図８（ｄ）に示すように、樹脂成形体３０１の外面３０１ａに、カットした痕（ゲート痕）３０１ａａが外面３０１ａに残ってしまうため、外面３０１ａ側を製品の意匠面（おもて面）とする場合、製品の美観を損ねる点が問題となる。さらに図８に示すような一方面側にのみインサート部材を備えたものだけでなく、樹脂成形体の両面にインサート部材を備えたものであっても、ゲート痕が目立たず、精度よく一体成形できるものが求められている。

下記特許文献１，２には、樹脂成形体の両面にインサート部材を備え、一方のインサート部材に形成された貫通孔を通ってキャビティ内に溶融樹脂を供給する成形型を用いた複合成形品の製造方法が開示されている。

特開２０００－１２７１９８号公報 特開２００２－２６４１６７号公報

上記特許文献１に開示の製造方法によれば、貫通孔がないインサート部材が設けられた面にゲート痕は形成されないが、貫通孔があるインサート部材が設けられた面に、貫通孔とは別に、インサート部材を位置決めするための位置決め凸部の痕が残ってしまう。また、ゲート側に配置されるインサート部材が可撓性を有するシートである場合、溶融樹脂の射出圧力によってインサート部材の端部が浮き上がり、インサート部材と成形型との間に溶融樹脂が回り込んでしまうおそれもある。

上記特許文献２に開示の製造方法は、家電製品等のスイッチ部等に利用されるＥＬインサート成形品に関し、樹脂成形体を挟んで両面にインサート部材を配したものであるが、貫通孔が設けられたインサート部材は、三次元加工された樹脂シートであるので、可撓性を有するシートをインサート部材とすることが想定されたものではない。

本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、ゲート痕が目立たず、精度よくシート状のインサート部材を一体成形できる複合成形品を製造するための成形型及びこれを用いた複合成形品の製造方法を提供することを目的としている。

上記目的を達成するために、本発明の成形型は、可撓性を有するシート状の第１インサート部材と該第１インサート部材の一方面に一体成形される樹脂成形体とを備える複合成形品を一体成形する際に用いられる成形型であって、相対して接離自在に設けられ、型閉めされることによって溶融樹脂が充填されるキャビティを形成する第１型及び第２型を備え、前記第１型は、前記第１インサート部材に形成された貫通孔に挿通され前記第１インサート部材を固定する突部と、該突部の先端部に形成され、前記キャビティ内に前記溶融樹脂を射出する樹脂供給口とを備え、前記第１型及び前記第２型は、前記キャビティを形成する第１キャビティ面及び第２キャビティ面をそれぞれ備え、前記樹脂供給口に対向して配される前記第２型の前記第２キャビティ面側に、前記樹脂成形体と一体成形される第２インサート部材が配置され、前記第２インサート部材は、前記第２型の前記第２キャビティ面に沿って配置される可撓性を有するシート状のものであり、前記第２型は、前記第１型の前記第１キャビティ面側へ突出し前記第２インサート部材を固定する一対の第２突起を有し、前記一対の第２突起は、外周面に前記第２インサート部材の端面が当接して該第２インサート部材を位置決めすることを特徴とする。

また、上記目的を達成するために、本発明の複合成形品の製造方法は、前記成形型を用いた複合成形品の製造方法であって、前記第１インサート部材の前記貫通孔に、前記第１型の前記突部を挿通させて前記第１インサート部材を位置決めする第１位置決め工程と、前記樹脂供給口から前記溶融樹脂を前記キャビティ内に射出し、前記樹脂成形体を成形する射出工程と、を備えていることを特徴とする。

本発明の成形型は、上述した構成とされるため、ゲート痕が目立たず、精度よくシート状のインサート部材を一体成形できる複合成形品を製造することができる。

また、本発明の複合成形品の製造方法は、上述した構成とされるため、ゲート痕が目立たず、精度よくシート状のインサート部材を一体成形できる複合成形品を製造することができる。

（ａ）～（ｃ）は第１実施形態に係る成形型を用いた複合成形品の製造方法を示す説明図（断面図）であり、（ａ）は第１インサート部材を第１型に配置する位置決め工程、（ｂ）はキャビティ内に溶融樹脂を充填させる射出工程、（ｃ）は離型して得られた複合成形品をそれぞれ示す。 （ａ）は第１実施形態に係る成形型を用いた複合成形品の製造方法の概略を示すフローチャート、（ｂ）は第２実施形態に係る成形型を用いた複合成形品の製造方法の概略を示すフローチャートである。 （ａ）は第２実施形態に係る成形型を示す説明図（断面図）、（ｂ）～（ｄ）は第２実施形態の変形例をそれぞれ示す説明図（断面図）である。 （ａ）は第３実施形態に係る成形型を示す説明図（断面図）、（ｂ）は第３実施形態の変形例をそれぞれ示す。 第４実施形態に係る成形型を示す説明図（断面図）を示す。 （ａ）は複合成形品の一例である便座を示す模式的斜視図、（ｂ）は（ａ）のＡ－Ａ’線矢視断面図である。 （ａ）～（ｃ）はそれぞれ複合成形品の一例を示す説明図である。 （ａ）～（ｃ）は従来の複合成形品の製造方法を示す説明図（断面図）、（ｄ）は（ｃ）のＸ方向矢視図（平面図）における複合成形品を示す説明図である。

＜成形型＞
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。まず、第１実施形態に係る成形型１０について説明する。
図１（ａ）に示す成形型１０は、可撓性を有するシート状の第１インサート部材２と第１インサート部材２の一方面２ａに一体成形される樹脂成形体３とを備える複合成形品１を一体成形する際に用いられるものである。成形型１０は、相対して接離自在に設けられ、型閉めされることによって溶融樹脂ｒが充填されるキャビティ１００を形成する第１型１１及び第２型１２を備える。第１型１１は、第１インサート部材２に形成された貫通孔２ｃが挿通され第１インサート部材２を固定する突部１１１と、突部１１１の先端部に形成され、キャビティ１００内に溶融樹脂ｒを射出する樹脂供給口１１２とを備える。
以下、詳しく説明する。なお、以下の説明では、第１型１１と第２型１２が型締めされた状態において、第２型１２側を一方側、樹脂供給口１１２を備えた第１型１１側を他方側として説明する。また、一部の図では、他図に付している詳細な符号の一部を省略している。

図１（ａ）は成形型１０が型閉めされる前の工程である第１インサート部材２の位置決め工程を示している。図１（ａ）に示すように、第１型１１及び第２型１２は、キャビティ１００（図１（ｂ）参照）を形成する第１キャビティ面１１０及び第２キャビティ面１２０をそれぞれ備えている。第１型１１の第１キャビティ面１１０は平面形状となっている。第１型１１の第１キャビティ面１１０上の略中央位置には、突部１１１が配されている。突部１１１は、先端部に樹脂供給口１１２を備えた、円柱状のものである。この突部１１１には、可撓性を有するシート状の第１インサート部材２の貫通孔２ｃが挿通される。図１（ｂ）の射出工程の説明図に示すように、樹脂供給口１１２は、樹脂供給路１１３を介して外部の溶融樹脂ｒをキャビティ１００内に射出する。第２型１２の第２キャビティ面１２０は凹状に形成されており、第１型１１及び第２型１２が型閉めされることで、溶融樹脂ｒが充填される空間であるキャビティ１００が形成される。本実施形態におけるキャビティ１００は、略直方体状の空間として形成される。本実施形態の成形型１０によって製造される第１インサート部材２と一体成形される樹脂成形体３は、図１（ｃ）に示すように他方面３ｂに第１インサート部材２が埋設された、略直方体状に形成される。なお、本実施形態では、第１型１１を固定型、第２型１２を第１型１１に対して接離自在に移動する可動型とする。

第１インサート部材２は、可撓性を有するシート状のものであれば、材質や形状等は特に限定されない。第１インサート部材２が、複合成形品１の意匠面として露出して用いられるものであれば、模様や色彩等が設けられた化粧シートやレザーシートや木目シート、コルクシート等の化粧材を用いてもよい。第１インサート部材２が化粧材である場合、樹脂成形体３と接する一方面２ａは、裏地側となるので、模様や色彩等が設けられてなくてよい。

また第１インサート部材２は複合成形品１の機能性を高めるものであってもよく、例えば機能性を有するシート材としては、スキミング等を防止するための電波を遮断する電磁波干渉防止シート、熱源からの熱を効率よく伝える熱伝導シート、衛生面や清掃性を考慮した抗菌性・抗ウィルス性シートや防汚性シート等が挙げられる。

溶融樹脂ｒは、複合成形品１における樹脂成形体３の形状や用途、機能等に応じて種々のものが用いられ、例えば、ポリエチレンやポリプロピレン、ＡＢＳ、アクリル、ポリカーボネート、ポリアミド、ポリアセタール、ポリフェニレンサルファイド、ポリエーテルエーテルケトン等の熱可塑性樹脂でもよい。また、フェノール樹脂やエポキシ樹脂、ポリウレタン樹脂等の熱硬化性樹脂でもよい。また、溶融樹脂ｒとしては、例えば、銀系の抗菌剤等の添加剤が添加されたもの、炭素繊維やガラス繊維等の強化繊維を含むもの等、種々の樹脂複合材が用いられてもよい。

本実施形態の成形型１０によれば、第１型１１の突部１１１に第１インサート部材２の貫通孔２ｃが挿通されれば、第１インサート部材２を所望する位置に位置決めができる。さらに、溶融樹脂ｒは貫通孔２ｃが形成されている部位近傍から射出されるので、溶融樹脂ｒの流れによって、第１インサート部材２が押されて位置ずれしたり、第１インサート部材２の端部がめくれる等の現象が生じにくい。また本実施形態によれば、突部１１１の先端部に溶融樹脂ｒが射出される樹脂供給口１１２が形成されている。そのため、溶融樹脂ｒが第１型１１の第１キャビティ面１１０と第１インサート部材２との間に回り込むことが抑制されて、第１インサート部材２と樹脂成形体３とが精度よく一体成形される。さらに、本実施形態では、第１型１１の突部１１１は、第１キャビティ面１１０上の略中央位置に形成され、第１インサート部材２の略中央位置に貫通孔２ｃが形成されている。第１インサート部材２を第１キャビティ面１１０上に配置すると、突部１１１の先端部にある樹脂供給口１１２から射出された溶融樹脂ｒが第１インサート部材２の中央から端に向かって流れる。そのため、第１インサート部材２が溶融樹脂によって均等に押されるため、一方向に押されることによる位置ずれやめくれ等がより抑制される。そして、本実施形態の成形型１０を用いて一体成形した複合成形品１は、図１（ｃ）に示すように離型した際に突部１１１によって樹脂成形体３に形成された窪み部３１の底部にゲート痕である凸状部３２が形成される。窪み部３１の底部は、第１インサート部材２の一方面２ａよりも樹脂成形体３の中心側（一方側）の奥まった位置に形成されるので、窪み部３１の底部に形成される凸状部３２は複合成形品１の外観として目立ちづらい。

＜製造方法＞
次に、図１、図２（ａ）を参照しながら、複合成形品１の製造方法を説明する。図１（ａ）～（ｃ）は成形型１０を用いた複合成形品１の製造方法を示す断面図であり、（ａ）は第１インサート部材２を第１型１１に配置する位置決め工程、（ｂ）はキャビティ１００内に溶融樹脂ｒを充填させる射出工程、（ｃ）は離型して得られた複合成形品１をそれぞれ示す。図２（ａ）は、本実施形態の複合成形品１の製造方法のフローチャートであり、以下では、ステップＳ１０１～Ｓ１０５で示されるフローチャートに沿って説明する。なお、以下の説明では、図２の製造ステップについて「ステップＳ×××」と記述するところを、符号のみの「Ｓ×××」と略記する。

まず、図１（ａ）、図２（ａ）に示すように、第１インサート部材２の貫通孔２ｃを第１型１１の突部１１１に挿通させて第１インサート部材２の位置決めを行う（Ｓ１０１）。これにより、第１インサート部材２の他方面２ｂが第１型１１の第１キャビティ面１１０に接する。また、第１キャビティ面１１０からの突部１１１の突出寸法が、第１インサート部材２の厚さ寸法よりも大きいので、樹脂供給口１１２が第１インサート部材２の一方面２ａから露出した状態となっている。

次に、図１（ｂ）、図２（ａ）に示すように、第１型１１と第２型１２とを合体させて型閉め工程を行い、キャビティ１００を形成する（Ｓ１０２）。そして、樹脂供給口１１２から溶融樹脂ｒをキャビティ１００内に射出し、キャビティ１００内に溶融樹脂ｒを充填させて樹脂成形体３を成形する（Ｓ１０３）。キャビティ１００内に充填された溶融樹脂ｒを保圧状態で冷却して固化させた後、第１型１１と第２型１２とを離して型開き工程を行う（Ｓ１０４）。そして、樹脂成形体３を第１型１１から取り外し、樹脂供給路１１３内で固化したゲート残り部１ａをカットする離型工程を行う（Ｓ１０５）。上述のように製造することで、図１（ｃ）に示すような複合成形品１が得られる。

＜第２実施形態＞
次に図３（ａ）、図２（ｂ）を参照しながら、第２実施形態に係る成形型１０Ａについて説明する。なお、図１に示す第１実施形態の成形型１０及び図２（ａ）のフローチャートに示す第１実施形態の成形型１０を用いた製造方法と共通する部分の構成及び効果の説明は省略する。

図３（ａ）の成形型１０Ａでは、第１型１１の樹脂供給口１１２に対向して配される第２型１２の第２キャビティ面１２０側に、樹脂成形体３と一体成形される第２インサート部材４が配置される。そのため、本実施形態の成形型１０Ａを用いることで、樹脂成形体３の一方面３ａ及び他方面３ｂの両面にシート状のインサート部材が配された複合成形品１を得ることができる。また、本実施形態において、第２インサート部材４は、可撓性を有するシート状のものからなり、第２型１２に設けられた不図示の吸着孔による真空吸着や不図示の突起等によって、第２型１２の第２キャビティ面１２０の所望の位置に固定される。第２インサート部材４は、第１実施形態の第１インサート部材２と同様に、その材質は限定されることはない。

図３（ａ）に示すような第２インサート部材４が配置される成形型１０Ａを用いて複合成形品１を製造する際には、図２（ｂ）に示すようなフローチャートに沿って製造される。すなわち、第１実施形態と同様に第１位置決め工程を行った後（Ｓ２０１）、第２型１２の第２キャビティ面１２０に、第２インサート部材４を配置する第２位置決め工程を行う（Ｓ２０２）。なお、第１位置決め工程と第２位置決め工程の行う順序は逆であってもよい。第１位置決め工程、第２位置決め工程を行った後は、第１実施形態の製造方法と同様に、型閉め工程（Ｓ２０３）、射出工程（Ｓ２０４）、型開き工程（Ｓ２０５）、離型工程（Ｓ２０６）を行う。これにより、第１インサート部材２、第２インサート部材４及び樹脂成形体３が一体成形された複合成形品１が製造される。図３（ａ）の成形型１０Ａを用いることによって、樹脂成形体３の一方面３ａと略面一となるように第２インサート部材４が埋設され、他方面３ｂと略面一となるように第１インサート部材２が埋設された、複合成形品１が製造される。

樹脂成形体３の他方面３ｂのみにシート状のインサート部材（第１インサート部材２）がある場合は、成形型１０の冷却時に第１インサート部材２のある他方面３ｂと、インサート部材の無い一方面３ａでの冷却速度が変わってしまうことがある。冷却速度が変わってしまうと樹脂成形体３の両面での溶融樹脂ｒの固化に伴う収縮量が変わり成形型１０からの離型不良が起こる場合がある。また、溶融樹脂ｒと第１インサート部材２の熱膨張率が異なることにより、樹脂成形体３が変形し成形型１０からの離型不良が起こる場合があるが、両面に熱伝導率や熱膨張率が同等のシート状のインサート部材があれば離型不良を抑制できる。また、樹脂成形体３の両面に熱伝導率や熱膨張率が同等のシート状のインサート部材があることにより、溶融樹脂ｒやシート状のインサート部材の収縮に伴う樹脂成形体３の反りを抑制できる。

＜第２実施形態の変形例＞
次に図３（ｂ）～（ｄ）を参照しながら、図３（ａ）の第２実施形態の成形型１０Ａの各変形例について説明する。なお、上述した各実施形態と共通する部分の構成及び効果の説明は省略する。
図３（ｂ）に示す成形型１０Ａ’では、第１型１１の突部１１１が、図３（ａ）の成形型１０Ａと比べてその径が約９～１０倍の大きさとなっており、第１インサート部材２の貫通孔２ｃの径も突部１１１の径に対応した大きさとなっている。そのため、図３（ｂ）の成形型１０Ａ’を用いて複合成形品１が製造されると、樹脂成形体３の他方面３ｂに図３（ａ）の成形型１０Ａを用いた場合と比べて径の大きさが約９～１０倍の窪み部３１が形成されることになる。成形型１０Ａ’のその他の構成は、図３（ａ）の成形型１０Ａと略同様である。

図３（ｃ）に示す成形型１０Ａ’’は、立体状の第２インサート部材４を備えた複合成形品１を製造するものであり、第２型１２は立体状の第２インサート部材４を位置決めするための構成を備えている点で、図３（ａ）の成形型１０Ａのものと異なっている。第２型１２では、第１型１１の樹脂供給口１１２と対向する位置が第２キャビティ面１２０の略中心位置となっている。この第２キャビティ面１２０の略中心位置には、円筒状の第２インサート部材４を第２キャビティ面１２０に固定するための凹部１２１が設けられている。凹部１２１内には、第２インサート部材４の内周面４ｂと略同径の円柱状の突部１２２が、凹部１２１の底面１２１ａから突出するように設けられている。

図３（ｃ）に示す成形型１０Ａ’’では、第２インサート部材４が第２型１２の第２キャビティ面１２０側に配置される立体状のものである。本変形例において、第２インサート部材４は、底面４ａを有する円筒状のものである。第２インサート部材４は、第２キャビティ面１２０の凹部１２１内に配置されると凹部１２１内の突部１２２に嵌合して位置決めされる。また、第２インサート部材４は、第２キャビティ面１２０に位置決めされた状態で、底面４ａが第２キャビティ面１２０と略面一となるように構成されている。

図３（ｃ）の成形型１０Ａ’’によって製造された複合成形品１は、樹脂成形体３の他方面３ｂに埋設された第１インサート部材２と、樹脂成形体３の一方面３ａから突出して設けられた第２インサート部材４とを備える。なお、第２インサート部材４は、第２キャビティ面１２０の凹部１２１内に配置された際に、底面４ａが第２キャビティ面１２０よりもキャビティ１００側に突出する構成であってもよい。そのようにすることで、第２インサート部材４の底面４ａ側の一部が樹脂成形体３の一方面に埋設され、第２インサート部材４と樹脂成形体３とがより一体に成形される。

図３（ｄ）の成形型１０Ａ’’’では、第１型１１、第２型１２及び第２インサート部材４の構成が、図３（ａ）のものと異なる。第１型１１の突部１１１は、第１インサート部材２の貫通孔２ｃが挿通された状態において、突部１１１の先端部と第１インサート部材２の一方面２ａとが略面一となるような突出寸法で形成されている。

図３（ｄ）の第２型１２では、第１型１１の樹脂供給口１１２と対向する位置が第２キャビティ面１２０の略中心位置となっている。この第２キャビティ面１２０の略中心位置には、第２インサート部材４を固定するための第２キャビティ面１２０から突出した円柱状の嵌合突部１２３が設けられている。嵌合突部１２３は、後述する円柱状の第２インサート部材４が配置された状態において、第２インサート部材４の開口部４ｃが第２キャビティ面１２０に接触して塞がれる突出寸法で形成されている。

第２インサート部材４は、第２キャビティ面１２０に突出して形成された嵌合突部１２３に嵌合して固定される、底面４ａを有する円筒状のものである。成形型１０Ａ’’’は、第２インサート部材４が嵌合突部１２３に嵌合して配置された状態で型閉めされた際に、第２インサート部材４の底面４ａと樹脂供給口１１２との間に隙間ができるように構成されている。

第１インサート部材２と第２インサート部材４がキャビティ１００内に配置された状態で第１型１１及び第２型１２を型閉めし、溶融樹脂ｒをキャビティ１００内に射出する。射出された溶融樹脂ｒは第２インサート部材４の外周面４ｄに回り込んでキャビティ１００内に充填される。そして、溶融樹脂ｒが固化して樹脂成形体３が形成されることで、複合成形品１が形成される。図３（ｄ）の成形型１０Ａ’’’によって製造された複合成形品１は、樹脂成形体３の一方面３ａに第２インサート部材４の開口部４ｃを有するものとなる。

＜第３実施形態＞
次に図４（ａ）を参照しながら、第３実施形態に係る成形型１０Ｂについて説明する。
図４（ａ）の成形型１０Ｂでは、第１型１１の第１キャビティ面１１０は、断面形状が第２キャビティ面１２０側に突出する凸湾曲状に形成されている。また、第１キャビティ面１１０の突部１１１は、第１キャビティ面１１０の略中心位置に設けられ、第２型１２側へ最も突出した位置に設けられている。

第２型１２の第２キャビティ面１２０は、断面形状が凹湾曲状に窪んだ形状に形成されている。また、第２型１２は、第１型１１の第１キャビティ面１１０側へ突出し、第２インサート部材４を固定する一対の円柱状の第２突起１２４，１２４を有する。第２突起１２４，１２４は第２キャビティ面１２０の中心位置から略等距離離れた位置に設けられており、その先端部１２４ａ，１２４ａが第１キャビティ面１１０と略平行となるように設けられている。本実施形態では、シート状の第２インサート部材４の端面４ｅ，４ｅが第２突起１２４，１２４の外周面１２４ｂ，１２４ｂに当接した状態で第２突起１２４，１２４間に配置されることで、第２インサート部材４は第２突起１２４，１２４によって固定される。また、第２突起１２４の先端部１２４ａは、型閉めされることによって第１インサート部材２に当接するように構成されている。

成形型１０Ｂの第１型１１及び第２型１２が型閉めされると、円弧状のキャビティ１００が形成される。図４（ａ）の成形型１０Ｂは、断面形状が円弧状の複合成形品１を製造する際に用いられる。また、第１インサート部材２は樹脂成形体３の他方面３ｂと面一に、第２インサート部材４は一方面３ａと面一になるように湾曲して複合成形品１が製造される。そのような複合成形品１の一例としては、例えば内燃機関を構成するシリンダブロックの冷却水路内に組み付けて使用されるスペーサが挙げられる。

図４（ａ）の成形型１０Ｂを用いて複合成形品１を製造する場合には、まず第１インサート部材２の貫通孔２ｃに第１型の突部１１１を挿通させて位置決めを行う。このとき第１インサート部材２は、他方面２ｂが第１キャビティ面１１０に沿って配されていなくてもよい。そして、第２インサート部材４を第２キャビティ面１２０に沿って位置決めさせる。このとき、第２インサート部材４の端面４ｅ，４ｅが第２突起１２４，１２４の外周面１２４ｂ，１２４ｂに当接した状態で位置決めされるので、第２インサート部材４が第２キャビティ面１２０に固定される。

そして、第１型１１及び第２型１２を型閉めする。第２型１２が第１型１１に接近することで、第２突起１２４，１２４の先端部１２４ａ，１２４ａが第１インサート部材２の一方面２ａに当接する。第２突起１２４，１２４の先端部１２４ａ，１２４ａが第１インサート部材２の一方面２ａに当接した状態で型閉めが進行すると、第１インサート部材２の他方面２ｂは、第１キャビティ面１１０に沿った状態で配置される。その後の製造方法は、図２（ｂ）のフローチャートと略同様に進行して、複合成形品１が製造される。

図４（ａ）の成形型１０Ｂによってスペーサを製造する場合には、第１インサート部材２及び第２インサート部材４として、可撓性を有し、所定の外的要因が付加されたことを契機として、圧縮された状態から厚み方向に膨大化する特性を有するシート状の多孔質体が好適である。このような多孔質体としては、例えば水に接触すると、それが契機となって圧縮された状態から厚み方向に膨大化し、圧縮前の状態に復元するセルロース系スポンジが好適である。セルロース系スポンジは、パルプ由来のセルロースと、補強繊維として加えられた綿等の天然繊維とからなる天然素材からなり、連続気泡型で優れた吸水性を有する。セルロースは、親水基（ＯＨ）を有しており、化学的に水になじみやすい性質を有する。セルロース系スポンジは、加圧した状態で乾燥させるとセルロース分子間が水素結合して圧縮状態に維持される一方、この状態から水分に晒される水分子がセルロース分子間の水素結合を解離して圧縮状態から復元する特性を有する。

＜第３実施形態の変形例＞
次に図４（ｂ）を参照しながら、第３実施形態の成形型１０Ｂの変形例である成形型１０Ｂ’について説明する。なお、図４（ａ）の実施形態と共通する部分の構成及び効果の説明は省略する。
図４（ｂ）の成形型１０Ｂ’は、第２型１２の第２突起１２４及び第２インサート部材４の構成が図４（ａ）のものと比べて異なっている。第２突起１２４，１２４は、図４（ａ）のものよりも第２キャビティ面１２０の中心側によった位置に設けられた、第２インサート部材４の貫通孔４ｆ，４ｆに挿通されるものである。第２突起１２４，１２４の先端部１２４ａ，１２４ａは、型閉めされることによって第１インサート部材２の一方面２ａに当接する。第２インサート部材４は、その貫通孔４ｆ，４ｆが第２突起１２４，１２４に挿通されることで、第２キャビティ面１２０に位置決めされて固定される。

図４（ａ）（ｂ）の成形型１０Ｂ，１０Ｂ’では、第２型１２の第２突起１２４によって、第２インサート部材４を所望する位置に固定した状態で成形できる。また、溶融樹脂ｒをキャビティ１００内に射出する際に、第２突起１２４によって第２インサート部材４を固定しつつ、その先端部１２４ａが第１インサート部材に当接する。そのため、溶融樹脂ｒの射出圧や樹脂流れ等による第１インサート部材２及び第２インサート部材４のそれぞれの浮き上がり、めくれ等が抑制される。

＜第４実施形態＞
次に図５を参照しながら、第４実施形態に係る成形型１０Ｃについて説明する。図５の成形型１０Ｃの第１型１１は、図４（ａ）の第２型１２に樹脂供給口１１２を備える突部１１１を設けたような構成となっている。詳しく説明すると、第１型１１は、断面形状が凹湾曲状の第１キャビティ面１１０を備える。第１キャビティ面１１０の略中心位置には、第２型１２に向けて突出する、先端部に樹脂供給口１１２を備える突部１１１が設けられている。さらに、第１型１１は、第２型１２の第２キャビティ面１２０側へ突出し、第１インサート部材２を固定する一対の円柱状の第１突起１１５，１１５を有する。一対の第１突起１１５，１１５は、突部１１１から略等距離離れた位置に設けられており、その先端部１１５ａ，１１５ａは、第２キャビティ面１２０と略平行となるように構成されている。さらに第１突起１１５，１１５の先端部１１５ａ，１１５ａは、型閉めされることによって第２インサート部材４に当接するように構成されている。また、本実施形態では、第１突起１１５，１１５間に第１インサート部材２が配置される。第１インサート部材２は、貫通孔２ｃに突部１１１が挿通され、且つ、端面２ｄの一部が第１突起１１５，１１５の外周面１１５ｂ，１１５ｂに当接することで第１キャビティ面１１０に位置決めされて固定される。第１インサート部材２は、突部１１１及び第１突起１１５，１１５によって、射出工程の際の溶融樹脂ｒの射出圧力や樹脂流れによって位置ずれや端部がめくれてしまうことが抑制される。

第２型１２は、断面形状が第１キャビティ面１１０側に突出する凸湾曲状の第２キャビティ面１２０を備える。そして、第２キャビティ面１２０の中央位置には、第２インサート部材４が配置される。第２インサート部材４は、第２キャビティ面１２０に沿って配される、可撓性のシート状のものである。第２インサート部材４が第２キャビティ面１２０に沿って配置された状態で第１型１１及び第２型１２が型閉めされると、第１突起１１５，１１５の先端部１１５ａ，１１５ａが第２インサート部材４に当接した状態で、キャビティ１００内に溶融樹脂ｒが射出される。第１突起１１５，１１５の先端部が第２インサート部材４に当接しているので、溶融樹脂ｒの射出圧力や樹脂流れによって、第２インサート部材４の位置ずれや端部のめくれが抑制される。

図３～図５に示す成形型１０Ａ～１０Ｃでは、樹脂供給口１１２に対向する第２キャビティ面１２０に、第２インサート部材４を配置することができる。そのため、これら成形型１０Ａ～１０Ｃを用いることによって、樹脂成形体３の一方面３ａ側に第２インサート部材４、他方面３ｂ側に第１インサート部材２が設けることができ、複合成形品１の構造やデザインの幅を広げることができる。

＜複合成形品の一例＞
次に図６、図７を参照しながら、上述したような成形型及び製造方法によって製造された複合成形品の一例について説明する。なお、複合成形品１は図６、図７に示すものに限定されることはない。
図６（ａ）（ｂ）に示す複合成形品１Ａは、洋風便器装置の便座５の上側の部材である。図６（ａ）は便座５の模式的斜視図、図６（ｂ）は（ａ）のＡ－Ａ’線矢視断面図である。図６（ａ）（ｂ）において二点鎖線で示しているのは、第１インサート部材２に対向し、複合成形品１Ａの下部に配置される基盤体６であり、複合成形品１Ａと基盤体６が組み合わせられることで、便座５が構成される。

複合成形品１Ａは、第２インサート部材４が露出面となり、便座５に着座した使用者の皮膚と接する部分となる。そのため、第２インサート部材４としては、衛生面や清掃性を考慮した抗菌性・抗ウィルス性シートや防汚性シート等の種々の機能性を有するシート材や、適度な弾力を有し、冷感を感じにくいコルクシート等が適している。第１インサート部材２として、高い熱伝導性を有する金属シートを用いれば、便座５が備える不図示のヒータ等の熱源からの熱を、効率よく樹脂成形体３を介して第２インサート部材４に伝えることができる。また図６（ｂ）に示すように、第１インサート部材２は、便座５の露出しない内面側に位置しており、ゲート痕である凸状部３２は、樹脂成形体３の窪み部３１内から突出して、第１インサート部材２の貫通孔２ｃ内に位置しているので便座５の外観からゲート痕が見えず、第２インサート部材４が精度よく一体成形された美観性のよいものとすることができる。また、第１インサート部材２として、発熱機能のある可撓性の平面状ヒータを用いて、便座５を温めることができる構造としてもよい。

次に図７（ａ）の複合成形品１Ｂについて説明する。図７（ａ）は複合成形品１Ｂの模式的縦断面図であり、複合成形品１Ｂはスピーカー等のオーディオ機器の脚部等に装着して振動を抑える略円柱状のインシュレーターである。複合成形品１Ｂの第２インサート部材４は、オーディオ機器のネジ部に締結させるためのネジ孔を有するインサートナットである。第２インサート部材４が樹脂成形体３の一方面３ａに埋設されているので、複合成形品１Ｂがスピーカー等のオーディオ機器の脚部等に装着することが可能となる。また、第１インサート部材２は、樹脂成形体３の他方面３ｂに沿って設けられ、この場合、第１インサート部材２としては、オーディオ機器からの振動を抑える防振材を用いてもよい。そして複合成形品１Ｂは、凸状部３２が第１インサート部材２の一方面２ａよりも一方側に位置し、且つ窪み部３１内に形成されているので、外観上、目立たないものとすることができる。

次に、図７（ｂ）の複合成形品１Ｃについて説明する。図７（ｂ）は複合成形品１Ｃの横断面を示した模式的斜視図である。複合成形品１Ｃは、開閉可能な蓋部７ａを備えた収容箱７の収容部として用いられる。複合成形品１Ｃは、上部が開口し、下部が塞がれた角筒状の箱体である。第１インサート部材２は複合成形品１Ｃの内面、第２インサート部材４は複合成形品１Ｃの外面となっている。この場合、第１インサート部材２としては、電磁波の干渉を抑制する電磁波干渉防止シートを用いてもよい。また第２インサート部材４としては、木目シートやレザーシート等の意匠性を有するシート材が好適である。ここに示す収容箱７は、例えば車両の電子錠やスマートフォン等の携帯端末、クレジットカード、高級時計等の電磁波によって干渉される可能性のあるものを収容する箱に好適である。これにより、電磁波による干渉が抑制され、リレーアタックやハッキング、スキミング等の電磁波による干渉から収容物を守ることができる。また、この複合成形品１Ｃにおいても、ゲート痕である凸状部３２は収容箱７の内面側に形成されており、第１インサート部材２の一方面２ａよりも一方側に位置して窪み部３１内に形成されているので、外観上、目立たないものとすることができる。

次に図７（ｃ）の複合成形品１Ｄについて説明する。図７（ｃ）は複合成形品１Ｄの模式的横断面図である。複合成形品１Ｄは、内燃機関を構成するシリンダブロックの冷却水路内に組み付けて使用される円弧状のスペーサである。樹脂成形体３は、一方面３ａが凹湾曲状、他方面３ｂが凸湾曲状に形成されている。第１インサート部材２及び第２インサート部材４は、水に接触すると、それが契機となって圧縮された状態から厚み方向に膨大化し、圧縮前の状態に復元するセルロース系スポンジからなる可撓性のシート材である。第１インサート部材２及び第２インサート部材４は、圧縮状態においてそれぞれ樹脂成形体３の他方面３ｂ及び一方面３ａと略面一となるように埋設して設けられている。図７（ｃ）に示す複合成形品１Ｄでは、樹脂供給路１１３内で固化したゲート残り部１ａの先端部が圧縮状態の第１インサート部材２の他方面２ｂから露出した状態となっている。そして、図７（ｃ）の二点鎖線で示すように第１インサート部材２が膨大化すると、ゲート残り部１ａは第１インサート部材２の貫通孔２ｃ内に収まり、第１インサート部材２から露出しない状態となるため、スペーサとして用いられる際に、冷却水路内を流通する媒体の流れを意図せず阻害したり、媒体の流れを規制する突起になることを防止できる。

複合成形品１，１Ａ～１Ｄの構成及び形状は、上述のものや図示したものに限定されることはない。例えば、図６（ａ）（ｂ）の複合成形品１Ａは、ゲート残り部１ａがカットされていない状態で、基盤体６に組み付けられてもよい。また、図６（ａ）（ｂ）では、樹脂成形体３の一方面３ａの一部が便座５の露出面の一部となっているが、樹脂成形体３の一方面３ａの全面が第２インサート部材４に覆われて露出しない構成であってもよい。

また、複合成形品１の他の実施形態としては、例えば、電子回路やセンサー等の電子部品が内蔵された化学測定機器などの外装体や蓋体であってもよい。外装体や蓋体の内面に第２インサート部材４として電磁波の干渉によるノイズを抑制する電磁波干渉防止シートが用いられ、外面に第１インサート部材２として外気温度による測定のばらつきを抑制する断熱シートが用いられるとよい。またこのような前掲の複合成形品は、デザイン性よりも機能性が重要であるため、より必要な機能に合わせてシートの形状設計やゲート位置（外面側または内面側）を決めればよい。よって、第１インサート部材２、第２インサート部材４が逆になってもよく、このようにして電磁波干渉防止シートや断熱シートにより内蔵された電子部品を保護する優れた外装体や蓋体となる。

また、成形型１０，１０Ａ～１０Ｃの構成及び形状は、上述のものや図示したものに限定されることはない。例えば、第１型１１を固定型、第２型１２を可動型としているが、第１型１１が可動型であってもよく、第２型１２が固定型であってもよい。また、図１、図３の第１キャビティ面１１０が凹状に形成されてもよく、第２型１２が平面形状に形成されてもよい。また、図１の成形型１０において、第１インサート部材２の端部の浮き上がりや位置ずれをより抑制するために、第１型１１に真空吸着を発生させるための吸着孔や、第１型１１や第２型１２に第１インサート部材２に当接する突起等が設けられてもよい。また、図４（ａ）（ｂ）の成形型１０Ｂ，１０Ｂ’では、型閉めされた状態で第２突起１２４，１２４の先端部１２４ａ，１２４ａが第１インサート部材２に当接しているが、当接せずに第１インサート部材２に近接する構成であってもよい。第２突起１２４，１２４の先端部１２４ａ，１２４ａが第１インサート部材２に近接する構成であっても、溶融樹脂ｒの射出圧や樹脂流れ等による第１インサート部材２及び第２インサート部材４のそれぞれの浮き上がり、めくれ等が抑制される。そして、第２突起１２４はその形状は限定されることはなく、例えば角柱形状であってもよく、またその個数や位置の構成等も図面のものに限定されるものではない。また、図５の成形型１０Ｃの第１突起１１５，１１５の先端部１１５ａ，１１５ａも、型閉めされた状態で第２インサート部材４に当接せずに、第２インサート部材４に近接する構成であってもよく、その形状や個数、位置等の構成も図面のものに限定されることはない。第１突起１１５，１１５の先端部１１５ａ，１１５ａが第２インサート部材４に近接する構成であっても、溶融樹脂ｒの射出圧や樹脂流れ等による第１インサート部材２及び第２インサート部材４のそれぞれの浮き上がり、めくれ等が抑制される。また、図５の第１インサート部材２は、第１突起１１５に挿通される挿通孔が設けられてもよい。

第１インサート部材２や樹脂成形体３の形状や材質及び第２インサート部材４の有無は、製造される複合成形品１によって適宜設計されればよい。そして、成形型１０は、製造される複合成形品１の形状に沿ったキャビティ１００や、第１インサート部材２や第２インサート部材４が所望の位置に位置決めする構成が設けられればよい。

１，１Ａ～１Ｄ 複合成形品
２ 第１インサート部材
２ａ 一方面
２ｃ 貫通孔
３ 樹脂成形体
３２ 凸状部
４ 第２インサート部材
１０，１０Ａ～１０Ｃ 成形型
１００ キャビティ
１１ 第１型
１１０ 第１キャビティ面
１１１ 突部
１１２ 樹脂供給口
１１５ 第１突起
１１５ａ 先端部
１２ 第２型
１２０ 第２キャビティ面
１２４ 第２突起
１２４ａ 先端部
ｒ 溶融樹脂

Claims (5)

1. 可撓性を有するシート状の第１インサート部材と該第１インサート部材の一方面に一体
   成形される樹脂成形体とを備える複合成形品を一体成形する際に用いられる成形型であっ
   て、
   相対して接離自在に設けられ、型閉めされることによって溶融樹脂が充填されるキャビ
   ティを形成する第１型及び第２型を備え、
   前記第１型は、前記第１インサート部材に形成された貫通孔に挿通され前記第１インサート部材を固定する突部と、該突部の先端部に形成され、前記キャビティ内に前記溶融樹脂を射出する樹脂供給口とを備え、
   前記第１型及び前記第２型は、前記キャビティを形成する第１キャビティ面及び第２キャビティ面をそれぞれ備え、
   前記樹脂供給口に対向して配される前記第２型の前記第２キャビティ面側に、前記樹脂成形体と一体成形される第２インサート部材が配置され、
   前記第２インサート部材は、前記第２型の前記第２キャビティ面に沿って配置される可撓性を有するシート状のものであり、
   前記第２型は、前記第１型の前記第１キャビティ面側へ突出し前記第２インサート部材を固定する一対の第２突起を有し、
   前記一対の第２突起は、外周面に前記第２インサート部材の端面が当接して該第２インサート部材を位置決めすることを特徴とする成形型。
2. 請求項１において、
   前記第２突起の先端部は、型閉めされることによって前記第１インサート部材に近接又は当接することを特徴とする成形型。
3. 請求項１または請求項２において、
   前記突部は、前記第１型の前記第１キャビティ面上の略中央位置に形成されていることを特徴とする成形型。
4. 請求項１乃至請求項３のいずれか一項に記載の成形型を用いた複合成形品の製造方法において、
   前記第１インサート部材の前記貫通孔に、前記第１型の前記突部を挿通させて前記第１インサート部材を位置決めする第１位置決め工程と、
   前記樹脂供給口から前記溶融樹脂を前記キャビティ内に射出し、前記樹脂成形体を成形する射出工程と、を備えていることを特徴とする複合成形品の製造方法。
5. 請求項４において、
   前記第２型の前記第２キャビティ面に、前記第２インサート部材を配置する第２位置決め工程をさらに備えることを特徴とする複合成形品の製造方法。