JPH11300784A - プラスチック成形品 - Google Patents

プラスチック成形品

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JPH11300784A
JPH11300784A JP10116784A JP11678498A JPH11300784A JP H11300784 A JPH11300784 A JP H11300784A JP 10116784 A JP10116784 A JP 10116784A JP 11678498 A JP11678498 A JP 11678498A JP H11300784 A JPH11300784 A JP H11300784A
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JP
Japan
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lid
main body
mold
cover body
cover
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Application number
JP10116784A
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English (en)
Inventor
Tomohiro Yamada
田 智 博 山
Kenya Makihara
原 謙 弥 牧
Kimihiro Sugiyama
山 公 浩 杉
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Trinity Industrial Corp
Original Assignee
Trinity Industrial Corp
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 本体とこれに形成された透孔を塞ぐ蓋体とを
二回射出成形により熱融着させてプラスチック成形品を
成形したときに、成形終了後の冷却に伴う体積収縮によ
って本体と蓋体が剥がれないようにする。 【解決手段】 本体(3)及び蓋体(5)のいずれか一
方又は双方の部材に、互いに熱融着される周縁部(3a,
5a)に沿って、冷却に伴う体積収縮により発生する内部
応力の応力集中を起こさせる凹溝(6)を形成した。例
えば、蓋体(5)に、本体(3)と熱融着される周縁部
(5a)に沿って凹溝(6)を形成すれば、体積収縮によ
り蓋体(6)の中心に向かう内部応力が作用しても、凹
溝(6)で応力集中を起こして凹溝(6)が拡幅される
ので、周縁部(5a)はほとんど変形せず、したがって、
蓋体(5)が本体(3)から剥がれることがない。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、二回射出成形によ
って、本体とその透孔を塞ぐ蓋体とを熱融着させて一体
化したプラスチック成形品に関し、特に自動車のタイミ
ングベルトカバーなど振動発生部を覆うカバーに適用し
て好適なものである。
【0002】
【従来の技術】自動車用部品は、車体の軽量化、部品の
耐久性及び機能性の向上、形状の自由性、コストダウン
といったメリットから、プラスチック化が急速に進行し
ている。特に、最近では、エンジンからの輻射・対流・
伝導による熱、フードを通じて伝わる外気の熱又は冷気
のために、−40℃〜140℃の広い温度範囲にさらさ
れ、また、道路からの飛び石による衝撃や、塩化カルシ
ウムによる腐食の可能性がある厳しい環境下で使用され
るエンジンルーム内部品も、シリンダヘッドカバー,エ
ンジンカバー,エンジンマウント,エアインテークマニ
ホールド,ラジエタータンク,クーリングファン,オイ
ルフィルターハウジング,タイミングベルトカバーな
ど、数多くの部品のプラスチック化が進められている。
【0003】 ところで、エンジンルーム内部品に要求
されるプラスチック成形品の品質としては、シール性,
耐熱性,耐衝撃性,防音性・制振性,生産性,計量性,
低コスト,リサイクル性などがあるが、特に、エンジン
近傍の振動発生源には、高い防音性・制振性が要求され
る。エンジンの主軸の回転をカムシャフトに伝達するタ
イミングベルトと、そのプーリーを覆うタイミングベル
トカバーもその一つで、動力をカムシャフトに伝えると
きに発生する振動や音が外部に伝わらないようにしてい
る。
【0004】 このタイミングベルトカバーは、室内空
間の静寂性がそれ程要求されない大衆車では、一回射出
成形によるプラスチック成形品が主流であるが、より高
い静寂性が要求される高級車においては、カバーの中で
振動の大きな部分を軟質プラスチックで形成するなどし
て、カバー全体の防音性・制振性を向上させている。
【0005】 このような高級車仕様のタイミングベル
トカバーは、図3(a)に示すように、振動の大きな部
分に透孔22が形成されたカバー本体21と、その透孔
22を塞ぐ軟質プラスチック製の蓋体23からなる。そ
して、カバー本体21をファーストモールドとして射出
成形した後、カバー本体21に形成された透孔22の周
縁部21aと蓋体23の周縁部23aが重なるように蓋
体23をセカンドモールドとして射出成形する二回射出
成形により、カバー本体21と蓋体23を熱融着させて
成形している。このような二回射出成形によれば、射出
成形が終了した時点で、カバー本体21と蓋体23とか
らなるタイミングベルトカバーが成形されているので、
成形後二つの部材を接着したり熱融着する手間がなく、
低コストで製造することができる。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うに成形した場合、成形終了後、時間の経過とともに、
カバー本体21と蓋体23の互いに重なっている周縁部
21a,23aに剥がれを生ずることがあった。この原
因を追求すべく、本発明者が実験を重ねたところ、従来
は図3(a)に示すように、カバー本体21に形成され
た透孔22の周縁部21aと、蓋体23の周縁部23a
が重なった状態で熱融着されているだけなので、カバー
本体21及び蓋体23が冷却に伴って体積収縮を起こし
たときに、融着面24に剪断応力が作用して剥がれを生
ずることが判明した。
【0007】 このため、本発明者は、図3(b)に示
すように、前記周縁部21a,23aに、互いに係合す
るフックとなる係合部21b,23bを形成して、これ
を係合させた状態で熱融着させ、剥がれを防止する実験
を試みた。これによれば、係合部21b,23b同士が
係合することにより体積収縮に伴う変形が拘束されるの
で、図3(a)に示す場合に比して剥がれが生じにくく
なった。しかしながら、体積収縮による変形量が大きい
場合には、係合部21b,23bが係合していても、剥
がれを生じてしまう。
【0008】 そこで本発明は、本体と蓋体を二回射出
成形して熱融着させたときに、冷却に伴う体積収縮によ
って本体と蓋体が剥がれないようにすることを技術的課
題としている。
【0009】
【課題を解決するための手段】この課題を解決するため
に、本発明は、任意の形状に形成された本体と、当該本
体に形成された透孔を塞ぐ蓋体とからなり、前記本体及
び蓋体の一方の部材をファーストモールドとして成形し
た後、前記本体に形成された透孔と蓋体の周縁部同士を
重ねて他方の部材をセカンドモールドとして成形する二
回射出成形によって、前記本体と蓋体を熱融着させたプ
ラスチック成形品において、前記本体及び蓋体のいずれ
か一方又は双方の部材には、互いに熱融着される前記周
縁部に沿って、冷却に伴う体積収縮により発生する内部
応力の応力集中を起こさせる凹溝が形成されたことを特
徴とする。
【0010】 本発明を、例えば自動車エンジンのタイ
ミングベルトカバーに適用して、カバー本体をファース
トモールドとして成形し、蓋体を軟質の材料でセカンド
モールドとして成形した場合に、ファーストモルードさ
れたカバー本体がある程度冷却された後、これに重ねて
蓋体がセカンドモールドされる。そして、成形完了後、
蓋体の温度が低下していくと、これに伴い蓋体が体積収
縮を起こし、蓋体の中心に向かう内部応力が作用する。
このとき、蓋体に、カバー本体と熱融着される周縁部に
沿って凹溝を形成しておけば、蓋体の中心に向かう内部
応力が作用しても、凹溝で応力集中を起こして凹溝が拡
幅されるので、周縁部の変形量は少なく蓋体がカバー本
体から剥がれることはない。
【0011】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につ
き、本発明を自動車エンジンのタイミングベルトカバー
に適用した場合を図面に基づいて具体的に説明する。図
1は本発明を適用したタイミングベルトカバーを示す一
部切欠斜視図、図2(a)〜(b)は成形工程を示す説
明図である。
【0012】 本例に係るタイミングベルトカバー(プ
ラスチック成形品)1は、ドーム状の膨出部2が形成さ
れたカバー本体3と、膨出部2の中央部に形成された透
孔4を塞ぐ蓋体5からなり、前記カバー本体3をファー
ストモールドとして成形した後、前記透孔4の周縁部3
aと蓋体5の周縁部5a同士を重ねるように、当該蓋体
5をセカンドモールドとして成形する二回射出成形によ
って、前記カバー本体3と蓋体5が熱融着されて成形さ
れている。
【0013】 この場合に、カバー本体3は、例えば、
ナイロン6−6,ナイロン6,ポリプロピレンなどをグ
ラスファイバで繊維強化した硬質熱可塑性樹脂により成
形され、蓋体5はカバー本体3よりも軟質の熱可塑性樹
脂で成形されている。
【0014】 前記カバー本体3に形成された透孔4の
周縁部3aや、蓋体5の周縁部5aには、成形後の冷却
に伴う体積収縮による変形を互いに拘束するフック状断
面の係合部3b,5bが形成されている。また、軟質の
プラスチック材料で成形された蓋体5の裏面側には、カ
バー本体3に熱融着される周縁部5aに沿って、冷却に
伴う体積収縮により変形される凹溝6が形成されてい
る。この凹溝6は、蓋体5の全周にわたって連続的に形
成されている場合であっても、間欠的に形成されている
場合であってもよく、また、裏面側に形成されている場
合に限らず、表面側に形成されている場合であってもよ
い。
【0015】 図2(a)〜(d)は、タイミングベル
トカバー1の成形工程を示す説明図である。図2に示す
射出成形装置10は、180°ずつ回転するロータ11
の両端に共通金型12,12が形成されて、前記ロータ
11の回転により、第一次射出位置P1 と第二次射出位
置P2 で停止するように成されている。
【0016】 そして、第一次射出位置P1 には、共通
金型12と型締めされるファーストモールド成形金型1
3と、当該各金型12,13間に形成されるキャビティ
14内に溶融プラスチックを射出してカバー本体3を成
形する第一次射出装置15が配設されている。
【0017】 また、第二次射出位置P2 には、第一次
射出位置P1 でカバー本体3がファーストモールドされ
た共通金型12と型締めされるセカンドモールド成形金
型16と、カバー本体3がモールドされた共通金型12
とセカンドモールド成形金型16の間に形成されるキャ
ビティ17内に溶融プラスチックを射出して蓋体5を成
形する第二次射出装置18が配設されている。
【0018】 この射出成形装置10を用いて、二回射
出成形によりタイミングベルトカバー1を成形する場
合、図2(a)に示すように、第一次射出位置P1で共
通金型12とファーストモールド成形金型13を型締め
して、各金型12,13間に形成されるキャビティ14
内に、図2(b)に示すように、第一次射出装置15に
より硬質プラスチック材料を射出してカバー本体3を射
出成形する。そして、図2(c)に示すように型開きし
て、共通金型12からカバー本体3を取り外さずに、図
2(d)に示すようにロータ11を180°回転させ、
図2(a)に示すように、当該金型12をセカンドモー
ルド成形金型16と対向する第二次射出位置P2 まで回
転させる。
【0019】 次に、図2(a)に示すように、第二次
射出位置P2 で、前記共通金型12にセカンドモールド
成形金型16を型締めしたときに形成されるキャビティ
17内に、図2(b)に示すように、第二次射出装置1
8により軟質プラスチック材料を射出し、カバー本体3
に形成された透孔4の周縁部3aの上に周縁部5aを重
ねて蓋体5を射出成形する。これにより、カバー本体3
と蓋体5が熱融着されて透孔4が塞がれたタイミングベ
ルトカバー1が成形されるので、図2(c)に示すよう
に型開きして、これを取り出す。
【0020】 このようにして成形されたタイミングベ
ルトカバー1は、冷却するにつれて蓋体5が体積収縮を
起こし、中心に向かう内部応力が発生する。このとき、
蓋体5の周縁部5aに沿って凹溝6が形成された部分は
断面積が小さいので、凹溝6で応力集中を起こし、当該
凹溝6が拡幅するように変形する。したがって、その内
部応力は凹溝6で吸収されてしまい、蓋体5の周縁部5
aの中心に向かう変形量が極めて少なく、蓋体5とカバ
ー本体3が剥がれることはない。
【0021】 このとき、カバー本体3も体積収縮を起
こすが、ファーストモールドとして成形されており、蓋
体5を成形する前にある程度、体積収縮しているので、
その後、蓋体5とカバー本体3が剥がれる程は変形しな
い。また、変形量が大きかったとしても、周縁部3a,
5a同士が熱融着されたまま前記凹溝6が変形するの
で、やはり、蓋体5とカバー本体3が剥がれることはな
い。
【0022】 なお、上述の説明では、プラスチック成
形品としてタイミングベルトカバーを例にとって説明し
たが、本発明はこれに限らず、防音性,制振性が要求さ
れるプラスチック成形品について適用し得る。また、蓋
体5のみに凹溝6を形成する場合について説明したが、
カバー本体3と蓋体5の双方に凹溝を形成する場合であ
ってもよい。また、いずれか一方に凹溝を形成する場合
は、二回射出成形による成形が完了した後の体積収縮に
よる変形量が大きい方に形成した方が望ましい。この場
合、例えば、本体及び蓋体の一方が他方に比して軟質の
プラスチック材料で成形される場合は、軟質プラスチッ
クで成形されている方の部材に凹溝を形成し、本体及び
蓋体の材質が略等しい場合は、セカンドモールドにより
成形される部材に前記凹溝を形成すればよい。
【0023】
【発明の効果】以上述べたように、本発明によれば、互
いに熱融着される周縁部に沿って凹溝が形成されている
ので、冷却に伴う体積収縮により内部応力が発生する
と、その凹溝が変形して内部応力を吸収するので、本体
と蓋体が熱融着された周縁部で剥がれることがなく、歩
留りが格段に向上するという大変に優れた効果を奏す
る。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明に係るプラスチック成形品の一例を示
す一部切欠斜視図。
【図2】(a)〜(d)はその成形工程を示す説明図。
【図3】(a),(b)は従来のプラスチック成形品の
要部を示す断面図。
【符号の説明】
1・・・・・・タイミングベルトカバー(プラスチック
成形品) 3・・・・・・カバー本体 4・・・・・・透孔 5・・・・・・蓋体 3a,5a・・周縁部 3b,5b・・係合部 6・・・・・・凹溝

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 任意の形状に形成された本体(3)と、
    当該本体(3)に形成された透孔(4)を塞ぐ蓋体
    (5)とからなり、前記本体(3)及び蓋体(5)の一
    方の部材をファーストモールドとして成形した後、前記
    本体(3)に形成された透孔(4)と蓋体(5)の周縁
    部(3a,5a)同士を重ねて他方の部材をセカンドモール
    ドとして成形する二回射出成形によって、前記本体
    (3)と蓋体(5)を熱融着させたプラスチック成形品
    において、 前記本体(3)及び蓋体(5)のいずれか一方又は双方
    の部材には、互いに熱融着される前記周縁部(3a,5a)
    に沿って、冷却に伴う体積収縮により発生する内部応力
    の応力集中を起こさせる凹溝(6)が形成されたことを
    特徴とするプラスチック成形品。
  2. 【請求項2】 前記本体(3)及び蓋体(5)の一方が
    他方に比して軟質のプラスチック材料で成形される場合
    に、当該一方の部材に前記凹溝(6)が形成されてなる
    請求項1記載のプラスチック成形品。
  3. 【請求項3】 前記本体(3)及び蓋体(5)の材質が
    略等しい場合に、セカンドモールドにより成形される部
    材に前記凹溝(6)が形成されてなる請求項1記載のプ
    ラスチック成形品。
  4. 【請求項4】 前記本体(3)に形成された透孔(4)
    と蓋体(5)の周縁部(3a,5a)には、成形後の冷却に
    伴う体積収縮による変形を互いに拘束するフック状断面
    の係合部(3b,5b)が形成されてなる請求項1乃至3記
    載のプラスチック成形品。
JP10116784A 1998-04-27 1998-04-27 プラスチック成形品 Pending JPH11300784A (ja)

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Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
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