(57)【要約】【課題】金属部品付き合成樹脂の成形品において、合成樹脂体と金属部品との分離を防止できるとともに、単純な構造の金型によって成形品をインサート成形することができる、成形金型、及び、金属部品付き合成樹脂の製造方法を提供する。【解決手段】成形金型１は、板ナット３と、合成樹脂体２とを一体成形して、金属部品付き合成樹脂４を製造するためのものである。板ナット３には、取り出し方向Ｅに対して垂直な方向に沿ってねじ孔３ｈが形成されている。金属部品付き合成樹脂４においては、ねじ孔３ｈが露出している。成形金型１は、ねじ孔３ｈを覆うように板ナット３を支持する支持部１４を有する。成形金型１のキャビティは、板ナット３における、取り出し方向Ｅに対して反対方向を向いた部分の両端部を覆うように、合成樹脂が供給される形状を有している。【選択図】図６
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
合成樹脂体の取り出し方向に対して傾いた方向に沿ってアンダーカットが形成された金属部品と、前記合成樹脂体とを一体成形して、前記アンダーカットが露出した金属部品付き合成樹脂を製造するための成形金型であって、
前記アンダーカットを覆うように前記金属部品を支持する支持部を有し、
液体状の合成樹脂が供給されるキャビティが形成されており、
前記キャビティは、前記金属部品における、前記取り出し方向に対して反対方向を向いた部分のうち、少なくとも一部を覆うように、前記合成樹脂が供給される形状を有していることを特徴とする成形金型。
【請求項２】
前記金属部品付き合成樹脂を押し出して取り外すための、押し出しピンをさらに有し、
前記支持部は、前記押し出しピンの先端に形成されていることを特徴とする請求項１に記載の成形金型。
【請求項３】
前記支持部には、前記取り出し方向に沿って溝部が形成され、
前記支持部は、位置決め部を有しており、
前記支持部によって前記金属部品が支持された状態においては、前記金属部品が前記溝部に入り込み、且つ、前記位置決め部の先端部が前記アンダーカットの内部へ突出し、
前記先端部の突出高さは、弾性的に変化することを特徴とする、請求項１又は２に記載の成形金型。
【請求項４】
前記位置決め部は、弾性体、及び、当該弾性体の先端に取り付けられた球体から成ることを特徴とする請求項３に記載に成形金型。
【請求項５】
前記位置決め部は、先端部が丸く形成された合成樹脂部材であることを特徴とする請求項３に記載の成形金型。
【請求項６】
成形金型を用いて、合成樹脂体の取り出し方向に対して傾いた方向に沿ってアンダーカットが形成された金属部品と、前記合成樹脂体とを一体成形して、前記アンダーカットが露出した金属部品付き合成樹脂を製造する方法であって、
前記成形金型に形成された支持部に前記金属部品を設置する、金属部品設置工程と、
液体状の合成樹脂を、前記成形金型に形成されたキャビティ内へ供給する、合成樹脂供給工程と、
前記キャビティ内に供給された前記合成樹脂を硬化させる硬化工程と、
前記成形金型を分割する金型分割工程と、
前記金属部品付き合成樹脂を、前記成形金型から取り外す、取り外し工程と、を有し、
前記金属部品設置工程においては、前記支持部によって前記アンダーカットが覆われるように前記金属部品を設置し、
前記合成樹脂供給工程においては、前記金属部品における、前記取り出し方向に対して反対方向を向いた部分のうち、少なくとも一部を覆うように、前記合成樹脂を供給することを特徴とする、金属部品付き合成樹脂の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、アンダーカットが形成された金属部品を含む、金属部品付き合成樹脂の製造方法、及び、成形金型に関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、従来の金属部品付き合成樹脂の一例が開示されている。特許文献１の技術においては、インサート成形により、合成樹脂成形体である防水パンと、ナットとが一体化されている。
【０００３】
【特許文献１】特許第３６６１３１９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１の技術は、金型からの合成樹脂体の取り出し方向と、ナットのねじ孔の形成方向が一致しているため、単純な構造の金型によって、インサート成形が可能となっている。
【０００５】
一方、金属部品付き合成樹脂の成形品において、その金属部品に、合成樹脂体の取り出し方向に対して傾いた方向に沿ってアンダーカット（ねじ孔など）が形成されている場合がある。このような場合において、インサート成形により成形品を製造するときには、アンダーカット部分に樹脂が入り込むことを防ぐために、取り出し方向とは異なる方向に移動する可動金型が別途必要となる。その結果、金型の構造が複雑化してしまう。
【０００６】
そのため、従来、このような成形品を製造する場合には、通常、インサート成形を行なわずに、合成樹脂体のみを先に成形して、金属部品を、成形された合成樹脂体に対して取り付けている。そして、この場合には、金属部品を合成樹脂体に取り付けたあと、金属部品が合成樹脂体から抜けないようにするために、はんだごて等を使って、金属部品の周辺の合成樹脂体を溶かして変形させることにより、金属部品を固定している。しかし、このような方法では、金属部品が確実に固定されずに、合成樹脂体から抜けてしまうことがある。
【０００７】
そこで、本発明の目的は、金属部品付き合成樹脂の成形品において、合成樹脂体と金属部品との分離を防止できるとともに、単純な構造の金型によって成形品をインサート成形することができる、成形金型、及び、金属部品付き合成樹脂の製造方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記の課題を解決するために、本発明に係る成形金型は、合成樹脂体の取り出し方向に対して傾いた方向に沿ってアンダーカットが形成された金属部品と、前記合成樹脂体とを一体成形して、前記アンダーカットが露出した金属部品付き合成樹脂を製造するための成形金型であって、前記アンダーカットを覆うように前記金属部品を支持する支持部を有し、液体状の合成樹脂が供給されるキャビティが形成されており、前記キャビティは、前記金属部品における、前記取り出し方向に対して反対方向を向いた部分のうち、少なくとも一部を覆うように、前記合成樹脂が供給される形状を有している。
【０００９】
この構成によると、アンダーカットが露出した金属部品付き合成樹脂を、インサート成形によって製造する際に、金属部品が成形金型の支持部に設置された状態において、アンダーカットが支持部によって覆われる。そのため、金属部品のアンダーカットが、取り出し方向に対して傾いた方向に沿って形成されている場合であっても、アンダーカットに合成樹脂が入らない。その結果、アンダーカット部分のための可動金型が不要となり、金型構造を単純化することができる。
【００１０】
また、この構成によると、金属部品における、取り出し方向に対して反対方向を向いた部分のうち、少なくとも一部を覆うように、キャビティ内に合成樹脂が供給される。そのため、成形品において、合成樹脂体と金属部品との分離が防止される。
【００１１】
以上のように、この構成によると、金属部品付き合成樹脂の成形品において、合成樹脂体と金属部品との分離を防止できるとともに、単純な構造の金型によって成形品をインサート成形することができる。
【００１２】
なお、「取り出し方向」とは、成形金型から、合成樹脂体を取り出す方向（離型方向）のことである。また、本発明において、「アンダーカット」とは、金属部品に形成された貫通孔、又は、凹部であるとする。また、金属部品において、アンダーカットの形成方向（取り出し方向に対して傾いた方向）は、貫通孔の貫通方向、又は、凹部の陥入方向のことであるとする。
【００１３】
また、「取り出し方向に対して反対方向を向いた部分」とは、その法線方向が、取り出し方向に対して反対方向を向いている部分であって、アンダーカット以外の部分のことである。
【００１４】
また、「アンダーカットが形成された金属部品」は、例えば、板ナットである。また、金属部材は、板ナットのように、アンダーカット（貫通孔）の内面にねじ溝が形成されている板部材の他、ねじ溝のない貫通孔を有する板部材であってもよい。また、金属部材のアンダーカットは、貫通しないねじ穴（凹部）であってもよく、ねじ溝のない凹部であってもよい。
【００１５】
本発明に係る成形金型は、前記金属部品付き合成樹脂を押し出して取り外すための、押し出しピンをさらに有し、前記支持部は、前記押し出しピンの先端に形成されていてもよい。
【００１６】
この構成によると、金属部品が、成形金型の奥深い位置に設置される場合であっても、押し出しピンによって、金属部品を含む、金属部品付き合成樹脂全体が押し出される。そのため、金属部品付き合成樹脂を途中で切断してしまうことなく、金属部品付き合成樹脂の取り外し作業を、確実に行なうことができる。
【００１７】
本発明に係る成形金型において、前記支持部には、前記取り出し方向に沿って溝部が形成され、前記支持部は、位置決め部を有しており、前記支持部によって前記金属部品が支持された状態においては、前記金属部品が前記溝部に入り込み、且つ、前記位置決め部の先端部が前記アンダーカットの内部へ突出し、前記先端部の突出高さは、弾性的に変化してもよい。
【００１８】
この構成によると、（i）支持部に形成された溝部に金属部品が入り込むため、金属部品が支持部によって確実に支持される。また、（ii）支持部によって金属部品が支持された状態において、位置決め部の先端部がアンダーカットの内部へ突出するために、支持部に対する金属部品の位置が確実に定められる。また、これにより、支持部へ金属部品を設置した後において、支持部における金属部品の位置が変化すること、さらに、支持部から金属部品が抜け出てしまうことが抑制される。また、（iii）先端部の突出高さが弾性的に変化することにより、支持部に対する金属部品の設置作業、及び、支持部からの金属部品の取り外し作業を、円滑に行なうことができる。
【００１９】
なお、位置決め部は、一つだけ設けられていてもよいし、複数の位置決め部が設けられていてもよい。また、複数の位置決め部が、溝部を挟んで両側に設けられていてもよい。
【００２０】
本発明に係る成形金型において、前記位置決め部は、弾性体、及び、当該弾性体の先端に取り付けられた球体から成っていてもよい。
【００２１】
この構成によると、弾性体を用いることにより、簡易な構成によって、位置決め部の先端部の突出高さを確実に調整できる。また、弾性体の先端に球体が取り付けられているため、支持部に対する金属部品の脱着作業を、より円滑に行なうことができる。
【００２２】
なお、弾性体は、球体の位置を弾性的に変化させるものであればよく、弾性体としては、例えば、コイルばね、板ばね、ゴム、合成樹脂部材を利用できる。また、球体としては、例えば、合成樹脂部材、金属材料を利用できる。
【００２３】
本発明に係る成形金型において、前記位置決め部は、先端部が丸く形成された合成樹脂部材であってもよい。
【００２４】
この構成によると、合成樹脂部材を用いることにより、簡易な構成によって、位置決め部の先端部の突出高さを確実に調整できる。また、合成樹脂部材の先端が丸くなっているため、支持部に対する金属部品の脱着作業を、より円滑に行なうことができる。
【００２５】
また、上記の課題を解決するために、本発明に係る金属部品付き合成樹脂の製造方法は、成形金型を用いて、合成樹脂体の取り出し方向に対して傾いた方向に沿ってアンダーカットが形成された金属部品と、前記合成樹脂体とを一体成形して、前記アンダーカットが露出した金属部品付き合成樹脂を製造する方法であって、前記成形金型に形成された支持部に前記金属部品を設置する、金属部品設置工程と、液体状の合成樹脂を、前記成形金型に形成されたキャビティ内へ供給する、合成樹脂供給工程と、前記キャビティ内に供給された前記合成樹脂を硬化させる硬化工程と、前記成形金型を分割する金型分割工程と、前記金属部品付き合成樹脂を、前記成形金型から取り外す、取り外し工程と、を有し、前記金属部品設置工程においては、前記支持部によって前記アンダーカットが覆われるように前記金属部品を設置し、前記合成樹脂供給工程においては、前記金属部品における、前記取り出し方向に対して反対方向を向いた部分のうち、少なくとも一部を覆うように、前記合成樹脂を供給する。
【００２６】
この方法によると、金属部品付き合成樹脂の成形品において、合成樹脂体と金属部品との分離を防止できるとともに、単純な構造の金型によって成形品をインサート成形することができる。
【００２７】
なお、合成樹脂としては、熱硬化性樹脂（加熱すると硬化して元に戻らなくなる樹脂；フェノール樹脂、エポキシ樹脂、メラミン樹脂、尿素樹脂（ユリア樹脂）、不飽和ポリエステル樹脂、アルキド樹脂、ポリウレタン、ポリイミド等）を利用してもよく、また、熱可塑性樹脂（ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリ塩化ビニル、ポリ塩化ビニリデン、ポリスチレン、ポリ酢酸ビニル等）を利用してもよい。合成樹脂が熱硬化性樹脂である場合には、硬化工程は加熱工程となる。また、合成樹脂が熱可塑性樹脂である場合には、硬化工程は冷却工程となる。
【００２８】
また、金属部品設置工程、合成樹脂供給工程、硬化工程、金型分割工程、及び、取り外し工程については、この順で実施してもよく、また、これらの工程の前後及び各工程間に別の工程が設けられていてもよい。
【００２９】
また、本方法において、「取り出し方向」、「取り出し方向に対して反対方向を向いた部分」、「アンダーカット」、及び、「アンダーカットが形成された金属部品」の意義は、上記と同様である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３０】
以下、本発明の一実施形態について図面を参照しつつ説明する。図１は、本発明の一実施形態に係る成形金型の全体構成を示す断面図である。図２は、金属部品設置工程後の成形金型を示す断面図である。図３は、合成樹脂供給工程後の成形金型を示す断面図である。図４は、硬化工程及び金型分割工程の後の成形金型を示す断面図である。図５は、押し出し工程後の成形金型を示す断面図である。図６は、取り外し工程を示す断面図である。図７は、金属部品設置工程前の支持部及び金属部品を示す斜視図である。図８は、金属部品設置工程後の支持部及び金属部品を示す斜視図である。図９は、金属部品設置工程前の支持部及び金属部品を示す、Ｂ−Ｂ’矢視断面図である。図１０は、金属部品設置工程後の支持部及び金属部品を示す、Ｄ−Ｄ’矢視断面図である。図１１は、金属部品設置後の支持部及び金属部品を示す平面図（Ｃ矢視図）である。図１２は、合成樹脂供給工程後の支持部付近を示す平面図である。図１３は、取り外し工程における支持部付近を示す平面図である。
【００３１】
（全体構成）
まず、本実施形態に係る成形金型１の全体構成について説明する。成形金型１は、インサート成形（プラスチック成形体に埋め込む金属部品を、あらかじめ金型内に設置しておいて、そこに合成樹脂を射出成形などによって充填する成形方法；一体成形）により、金属部品付き合成樹脂４を成形するためのものであり、図１に示すように、第１金型１１と、第２金型１２と、第１押し出しピン１３ａと、二本の第２押し出しピン１３ｂとを有する。また、第１押し出しピン１３ａには、支持部１４が形成されている。
【００３２】
（成形品について）
成形金型１によって製造される、金属部品付き合成樹脂４の成形品について説明する。金属部品付き合成樹脂４は、板ナット（金属部品）３、及び、合成樹脂体２から成る。また、金属部品付き合成樹脂４は、金属部品である板ナット３と、合成樹脂体２との、一体成形（インサート成形）により製造されるものである（図６参照）。なお、本実施形態においては、合成樹脂体２は、熱可塑性樹脂である。
【００３３】
成形金型１において、合成樹脂体２の取り出し方向（離型方向）は、図の矢印方向Ｅで表わされる。すなわち、金属部品付き合成樹脂４は、成形金型１から、取り出し方向Ｅに沿って取り出される（図５、図６参照）。
【００３４】
また、板ナット３には、ねじ孔（アンダーカット）３ｈが形成されている（図６、図７、図９乃至図１３参照）。ねじ孔３ｈは、取り出し方向Ｅに対して傾いた方向に沿って形成されている。具体的には、ねじ孔３ｈが形成されている方向（貫通方向）を「形成方向」とすると、形成方向は、取り出し方向Ｅに対して垂直な方向（図９の矢印Ｇ方向）となっている。なお、アンダーカットは、取り出し方向Ｅに対して傾いた方向に沿って形成されていればよく、アンダーカットの形成方向は、取り出し方向Ｅに対して垂直でなくてもよい。例えば、アンダーカットの形成方向は、図９の矢印Ｈ方向であってもよい。
【００３５】
また、板ナット３は、平面視において四角形の板部材であり、板ナット３には、第１側面３ｓ、第２側面３ｔ、第３側面３ｕ、及び、第４側面３ｖが形成されている（図７、図８、図１１、図１３参照）。そして、金属部品付き合成樹脂４の成形品において、板ナット３における、取り出し方向Ｅに対して反対方向を向いた部分が、第１側面３ｓである（図７乃至図１０、図１３参照）。すなわち、金属部品付き合成樹脂４において、第１側面３ｓの法線方向は、取り出し方向Ｅに対して反対方向を向いている。また、第４側面３ｖは、板ナット３の側面のうち、取り出し方向Ｅを向いた部分である。
【００３６】
そして、金属部品付き合成樹脂４の成形品において、第１側面３ｓのうち一部は、合成樹脂体２によって覆われている（図１３参照）。図１３において、合成樹脂体２のＦで示した部分が、第１側面３ｓの一部（両端部）を覆っている。Ｆで示した部分は、板ナット３に対する抜け止めとして機能し、その結果、板ナット３は、合成樹脂体２から抜け難くなっている。
【００３７】
また、金属部品付き合成樹脂４の成形品においては、板ナット３の第２側面３ｔ、第３側面３ｕ、第４側面３ｖ及びその周辺は、合成樹脂体２によって覆われている。また、板ナット３のねじ孔３ｈ、及び、その周辺の領域は、合成樹脂体２によって覆われずに露出している（図６、図１３参照）。
【００３８】
（第１、第２金型）
上記のように、成形金型１には、第１金型１１及び第２金型１２が含まれる。第１金型１１は、キャビティ金型（凹金型）であり、第２金型１２は、コア金型（凸金型）である。第２金型１２には、凸部１２ｔが形成されており、第１金型１１には、凹部１１ｔが形成されている（図５、図６参照）。また、第１金型１１が可動型で、第２金型１２が固定型となっている。
【００３９】
また、第１金型１１及び第２金型１２が閉じられた状態において、第１金型１１の凹部１１ｔと、第２金型１２の凸部１２ｔとの間には、キャビティ１ｃが形成される（図１乃至図３参照）。後述するように、キャビティ１ｃには、液体状の合成樹脂２ｐが供給される。また、キャビティ１ｃは、板ナット３の第１側面３ｓの一部を覆うように、合成樹脂２ｐが供給される形状を有している。
【００４０】
また、第１金型１１の内部には、第１金型１１の端部から、キャビティ１ｃへ合成樹脂２ｐを供給するための、合成樹脂通路１１ｂが形成されている（図１参照）。
【００４１】
（押し出しピン）
成形金型１は、第１押し出しピン１３ａ、及び、二本の第２押し出しピン１３ｂを有する。金属部品付き合成樹脂４が成形金型１から取り外される際には、第１押し出しピン１３ａ及び二本の第２押し出しピン１３ｂが前進することによって、金属部品付き合成樹脂４が凸部１２ｔから押し出される。
【００４２】
第１押し出しピン１３ａ及び二本の第２押し出しピン１３ｂは、第２金型１２の内部に設けられている。そして、これらの押し出しピンが最も後退した状態（図１乃至図４の状態）では、第１押し出しピン１３ａの先端は、第２金型１２の凸部１２ｔの奥深くに位置し、二本の第２押し出しピン１３ｂの先端位置は、凸部１２ｔの表面位置に一致する。また、これらの押し出しピンが前進した状態（図５及び図６の状態）では、第１押し出しピン１３ａの先端は、凸部１２ｔの表面位置に到達し、二本の第２押し出しピン１３ｂの先端は、凸部１２ｔの表面よりも突出した位置に到達する。また、第１押し出しピン１３ａは、後述する支持部１４を備えている。
【００４３】
（支持部）
支持部１４は、第１押し出しピン１３ａの先端に形成されている（図１のＡ、図１１乃至図１３参照）。支持部１４は、ねじ孔３ｈを覆うように板ナット３を支持する（図２、図８、図１０、図１１、図１２参照）。
【００４４】
支持部１４には、溝部１４ｄが形成されている。具体的に説明すると、支持部１４は、第１板部１４ｂ、及び、第２板部１４ｃの二枚の板部を有しており、溝部１４ｄは、第１板部１４ｂ及び第２板部１４ｃの間の隙間として形成されている（図７参照）。そして、第１板部１４ｂと第２板部１４ｃとの間には、後述するように、板ナット３が挟まれる。また、溝部１４ｄは取り出し方向Ｅに沿って形成されているため、支持部１４においては、板ナット３を、取り出し方向Ｅに沿って脱着できる。
【００４５】
また、支持部１４は、位置決め部１４ｐを有する。位置決め部１４ｐは、コイルばね（弾性体）１４ｓ、及び、コイルばね１４ｓの先端に取り付けられた球体１４ｔから成る（図９、図１０参照）。球体１４ｔは、合成樹脂部材である。また、位置決め部１４ｐは、第１板部１４ｂの内部に配置されている。具体的には、第１板部１４ｂには貫通孔１４ｈが形成されており、位置決め部１４ｐは、貫通孔１４ｈの内部に配置されている。また、位置決め部１４ｐは、支持板１４ｊに取り付けられており、支持板１４ｊは、貫通孔１４ｈの蓋部として機能する。
【００４６】
支持部１４に対して板ナット３が設置される前の状態では、位置決め部１４ｐの先端部が、第１板部１４ｂの内面位置よりも、溝部１４ｄへ突出した状態となる（図９及び図１０参照）。そして、支持部１４によって板ナット３が支持された状態においては、板ナット３が溝部１４ｄに入り込み、且つ、位置決め部１４ｐの先端部がねじ孔３ｈの内部へ突出した状態となる（図１０参照）。また、コイルばね１４ｓが伸縮可能であるために、位置決め部１４ｐの先端部の突出高さ（図９の高さＪ、図１０の高さＫ参照）は、弾性的に変化する。
【００４７】
（製造方法）
次に、図１乃至図４の製造方法について説明する。最初の状態では、成形金型１には、何も取り付けられていないものとする（図１、図７、図９参照）。
【００４８】
まず、成形金型１に形成された支持部１４に対して、板ナット３を設置する（金属部品設置工程；図２、図８、図１０、図１１参照）。本工程においては、支持部１４によってねじ孔（アンダーカット）３ｈが覆われるように、板ナット３を設置する（図７乃至図１１参照）。本工程においては、板ナット３の設置の際に、板ナット３と位置決め部１４ｐとが接触するために、これらの摩擦によって軽い抵抗力が発生する。そして、本工程後は、支持部１４によって板ナット３が支持される。すなわち、板ナット３が溝部１４ｄに入り込み、且つ、位置決め部１４ｐの先端部がねじ孔３ｈの内部へ突出した状態となる（図１０参照）。
【００４９】
次に、液体状の合成樹脂２ｐを、成形金型１に形成されたキャビティ１ｃ内へ供給する（合成樹脂供給工程；図３、図１２参照）。本工程においては、図示しない射出装置を用いて、加熱されて溶融した合成樹脂２ｐをキャビティ１ｃへ供給する。また、本工程では、合成樹脂２ｐは、合成樹脂通路１１ｂを通ってキャビティ１ｃへ送られる。このときに、板ナット３のねじ孔３ｈが、支持部１４によって覆われているため、ねじ孔３ｈの内部に合成樹脂２ｐが入り込まない。
【００５０】
また、合成樹脂供給工程においては、板ナット３における、取り出し方向Ｅに対して反対方向を向いた部分である第１側面３ｓのうち、一部を覆うように、合成樹脂２ｐを供給する（図１３のＦ部分参照）。
【００５１】
次に、キャビティ１ｃ内に供給された合成樹脂２ｐを硬化させる（硬化工程）。具体的には、合成樹脂２ｐは熱可塑性樹脂であるので、キャビティ１ｃ内の合成樹脂２ｐは、時間の経過と共に冷却されて、硬化する。
【００５２】
合成樹脂２ｐが十分に硬化したら、次に、成形金型１を分割する（金型分割工程；図４参照）。具体的には、可動型である第１金型１１を移動して、金属部品付き合成樹脂４を露出させる。この状態では、金属部品付き合成樹脂４は、第２金型１２に取り付けられた状態となっている。
【００５３】
次に、金属部品付き合成樹脂４を、成形金型１から取り外す（取り外し工程；図５及び図６参照）。具体的には、第１押し出しピン１３ａ及び二本の第２押し出しピン１３ｂを前進させて、金属部品付き合成樹脂４を、第２金型１２から引き離す（図５参照）。そして、成形品である金属部品付き合成樹脂４を、第１押し出しピン１３ａの先端（支持部１４）及び二本の第２押し出しピン１３ｂの先端から取り外す（図６、図１３参照）。
【００５４】
また、上記のように、金属部品付き合成樹脂４においては、第１側面３ｓの一部が合成樹脂体２によって覆われている。そのため、取り外し工程において、板ナット３が、合成樹脂体２によって引っ張られ、合成樹脂体２と共に移動するので、板ナット３を支持部１４から確実且つ容易に分離できる。また、本工程においては、板ナット３を支持部１４から分離する際に、板ナット３と位置決め部１４ｐとが接触するために、これらの摩擦によって軽い抵抗力が発生する。
【００５５】
以上のようにして、金属部品付き合成樹脂４が製造される。この後は、次の製造準備のため、第１押し出しピン１３ａ及び二本の第２押し出しピン１３ｂを後退させ、さらに、第１金型１１を移動させて第１金型１１及び第２金型１２を閉じる（準備工程；図１参照）。
【００５６】
なお、取り外し工程後、準備工程前に、支持部１４に対して、次の成形品の板ナット３を設置してもよい。
【００５７】
（効果）
次に、本実施形態に係る成形金型１、及び、金属部品付き合成樹脂の製造方法の効果について説明する。本実施形態に係る成形金型１は、合成樹脂体２の取り出し方向Ｅに対して垂直な方向に沿ってねじ孔（アンダーカット）３ｈが形成された板ナット（金属部品）３と、合成樹脂体２とを一体成形して、ねじ孔３ｈが露出した金属部品付き合成樹脂４を製造するためのものであって、ねじ孔３ｈを覆うように板ナット３を支持する支持部１４を有し、液体状の合成樹脂２ｐが供給されるキャビティ１ｃが形成されており、キャビティ１ｃは、板ナット３における、取り出し方向Ｅに対して反対方向を向いた部分（第１側面３ｓ）の両端部を覆うように、合成樹脂２ｐが供給される形状を有している。
【００５８】
この構成によると、ねじ孔３ｈが露出した金属部品付き合成樹脂４を、インサート成形によって製造する際に、板ナット３が成形金型１の支持部１４に設置された状態において、ねじ孔３ｈが支持部１４によって覆われる。そのため、本実施形態のように、板ナット３のねじ孔３ｈが、取り出し方向Ｅに対して傾いた方向に沿って形成されている場合であっても、ねじ孔３ｈに合成樹脂２ｐが入らない。その結果、アンダーカット部分のための可動金型が不要となり、金型構造を単純化することができる。
【００５９】
また、この構成によると、板ナット３における、取り出し方向Ｅに対して反対方向を向いた部分の一部を覆うように、キャビティ１ｃ内に合成樹脂２ｐが供給される。そのため、成形品において、合成樹脂体２と板ナット３との分離が防止される。
【００６０】
以上のように、この構成によると、金属部品付き合成樹脂４の成形品において、合成樹脂体２と板ナット３との分離を防止できるとともに、単純な構造の金型によって成形品をインサート成形することができる。
【００６１】
また、成形金型１は、金属部品付き合成樹脂４を押し出して取り外すための、第１押し出しピン１３ａをさらに有し、支持部１４は、第１押し出しピン１３ａの先端に形成されている。
【００６２】
この構成によると、本実施形態のように、板ナット３が、成形金型１の奥深い位置に設置される場合であっても、第１押し出しピン１３ａによって、板ナット３を含む、金属部品付き合成樹脂４全体が押し出される。そのため、金属部品付き合成樹脂４を途中で切断してしまうことなく、金属部品付き合成樹脂４の取り外し作業を、確実に行なうことができる。
【００６３】
また、成形金型１において、支持部１４には、取り出し方向Ｅに沿って溝部１４ｄが形成され、支持部１４は、位置決め部１４ｐを有しており、支持部１４によって板ナット３が支持された状態においては、板ナット３が溝部１４ｄに入り込み、且つ、位置決め部１４ｐの先端部がねじ孔３ｈの内部へ突出し、位置決め部１４ｐの先端部の突出高さは、弾性的に変化する。
【００６４】
この構成によると、（i）支持部１４に形成された溝部１４ｄに板ナット３が入り込むため、板ナット３が支持部１４によって確実に支持される。また、（ii）支持部１４によって板ナット３が支持された状態において、位置決め部１４ｐの先端部がねじ孔３ｈの内部へ突出するために、支持部１４に対する板ナット３の位置が確実に定められる。また、これにより、支持部１４へ板ナット３を設置した後において、支持部１４における板ナット３の位置が変化すること、さらに、支持部１４から板ナット３が抜け出てしまうことが抑制される。また、（iii）位置決め部１４ｐの先端部の突出高さが弾性的に変化することにより、支持部１４に対する板ナット３の設置作業、及び、支持部１４からの板ナット３の取り外し作業を、円滑に行なうことができる。
【００６５】
また、成形金型１において、位置決め部１４ｐは、コイルばね（弾性体）１４ｓ、及び、コイルばね１４ｓの先端に取り付けられた球体１４ｔから成る。
【００６６】
この構成によると、弾性体であるコイルばね１４ｓを用いることにより、簡易な構成によって、位置決め部１４ｐの先端部の突出高さを確実に調整できる。また、コイルばね１４ｓの先端に球体１４ｔが取り付けられているため、支持部１４に対する板ナット３の脱着作業を、より円滑に行なうことができる。
【００６７】
また、成形金型１によると、成形品（金属部品付き合成樹脂４）をインサート成形することができる。そのため、成形された合成樹脂体に金属部品を取り付けた後、はんだごて等を用いて、合成樹脂体を溶かして金属部品を固定する場合に比べて、板ナット（金属部品）３と合成樹脂体２との分離が、作業者の技量によらずに、確実に防止される。そのため、金属部品の固定不良の発生を防止できる。また、合成樹脂体を溶かす工程を省略できるため、製造工程の数を低減できる。
【００６８】
また、成形金型１においては、二枚の板部（第１板部１４ｂ、第２板部１４ｃ）によって板ナット３が挟まれる。そのため、板ナット３が支持部１４によって確実に支持される。
【００６９】
また、本実施形態に係る金属部品付き合成樹脂４の製造方法は、成形金型１を用いて、合成樹脂体２の取り出し方向Ｅに対して垂直な方向に沿ってねじ孔３ｈが形成された板ナット３と、合成樹脂体２とを一体成形して、ねじ孔３ｈが露出した金属部品付き合成樹脂４を製造する方法であって、成形金型１に形成された支持部１４に板ナット３を設置する、金属部品設置工程と、液体状の合成樹脂２ｐを、成形金型１に形成されたキャビティ１ｃ内へ供給する、合成樹脂供給工程と、キャビティ１ｃ内に供給された合成樹脂２ｐを硬化させる硬化工程と、成形金型１を分割する金型分割工程と、金属部品付き合成樹脂４を、成形金型１から取り外す、取り外し工程と、を有し、金属部品設置工程においては、支持部１４によってねじ孔３ｈが覆われるように板ナット３を設置し、合成樹脂供給工程においては、板ナット３における、取り出し方向Ｅに対して反対方向を向いた部分（第１側面３ｓ）の両端部を覆うように、合成樹脂２ｐを供給する。
【００７０】
この方法によると、金属部品付き合成樹脂４の成形品において、合成樹脂体２と板ナット３との分離を防止できるとともに、単純な構造の金型によって成形品をインサート成形することができる。
【００７１】
（変形例）
次に、上記の実施形態の変形例に係る成形金型について、上記の実施形態と異なる部分を中心に説明する。なお、上記の実施形態と同一の部分については、図に同一の符号を付してその説明を省略する。図１４は、変形例に係る支持部及び金属部品を示す断面図である。図１４において、符号１１４、１１４ｂ、１１４ｃを付した部分は、それぞれ、上記の実施形態において符号１４、１４ｂ、１４ｃを付した部分に相当する。
【００７２】
本変形例に係る支持部１１４において、位置決め部１１４ｐは、先端部が丸く形成された合成樹脂部材である。このような構成によると、位置決め部１１４ｐとして合成樹脂部材を用いることにより、簡易な構成によって、位置決め部１１４ｐの先端部の突出高さを確実に調整できる。また、合成樹脂部材の先端が丸くなっているため、支持部１１４に対する板ナット３の脱着作業を、より円滑に行なうことができる。
【００７３】
また、本変形例においては、上記の実施形態よりも押し出しピンが細くなっており、それに伴い、第１板部１１４ｂ及び第２板部１１４ｃは、上記の第１板部１４ｂ及び第２板部１４ｃよりも、板厚（図１４の上下方向）が薄く、また、幅も狭くなっている。このように、上記のような位置決め部１４ｐを第１板部１１４ｂに取り付けるのが困難な場合であっても、位置決め部１１４ｐのような合成樹脂部材であれば、構造が単純であるために、第１板部１１４ｂへの取り付けが可能となる。
【００７４】
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は上述の実施形態に限られるものではなく、本発明の範囲内において様々に変更して実施することができる。
【００７５】
例えば、上記の実施形態においては、金属部品設置工程後に、ねじ孔（アンダーカット）３ｈだけでなく、板ナット３におけるねじ孔３ｈの周辺領域が、支持部１４によって覆われた状態となる。そして、金属部品付き合成樹脂４においては、ねじ孔３ｈ、及び、その周辺の領域が露出している。しかし、金属部品設置工程後に、支持部によって、アンダーカットのみが覆われるようにしてもよい。すなわち、成形品において、アンダーカット（アンダーカットの内面部）のみが露出し、その他の部分は合成樹脂体に覆われていてもよい。
【００７６】
また、上記の実施形態においては、第１金型１１及び第２金型１２の分離方向と、取り出し方向Ｅとが一致しているが、これらは一致していなくてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００７７】
【図１】本発明の一実施形態に係る成形金型の全体構成を示す断面図である。
【図２】金属部品設置工程後の成形金型を示す断面図である。
【図３】合成樹脂供給工程後の成形金型を示す断面図である。
【図４】硬化工程及び金型分割工程の後の成形金型を示す断面図である。
【図５】押し出し工程後の成形金型を示す断面図である。
【図６】取り外し工程を示す断面図である。
【図７】金属部品設置工程前の支持部及び金属部品を示す斜視図である。
【図８】金属部品設置工程後の支持部及び金属部品を示す斜視図である。
【図９】金属部品設置工程前の支持部及び金属部品を示す、Ｂ−Ｂ’矢視断面図である。
【図１０】金属部品設置工程後の支持部及び金属部品を示す、Ｄ−Ｄ’矢視断面図である。
【図１１】金属部品設置後の支持部及び金属部品を示す平面図（Ｃ矢視図）である。
【図１２】合成樹脂供給工程後の支持部付近を示す平面図である。
【図１３】取り外し工程における支持部付近を示す平面図である。
【図１４】変形例に係る支持部及び金属部品を示す断面図である。
【符号の説明】
【００７８】
１    成形金型
１ｃ    キャビティ
１１    第１金型
１１ｂ    合成樹脂通路
１１ｔ    凹部
１２    第２金型
１２ｔ    凸部
１３ａ    第１押し出しピン（押し出しピン）
１３ｂ    第２押し出しピン
１３ｃ    ベース部
１４    支持部
１４ｂ    第１板部
１４ｈ    貫通孔
１４ｊ    支持板
１４ｃ    第２板部
１４ｄ    溝部
１４ｐ    位置決め部
１４ｓ    コイルばね（弾性体）
１４ｔ    球体
１１４ｐ    合成樹脂部材
２    合成樹脂体
２ｐ    液体状の合成樹脂
３    板ナット（金属部品）
３ｈ    ねじ孔（アンダーカット）
３ｓ    第１側面（取り出し方向に対して反対方向を向いた部分）
３ｔ    第２側面
３ｕ    第３側面
３ｖ    第４側面（取り出し方向を向いた部分）
４    金属部品付き合成樹脂
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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