(57)【要約】【課題】合成樹脂が成形に基づいて熱収縮しても、全体の変形を防止できる複合成形品を得る。【解決手段】金属板Ｍと合成樹脂成形体部Ｐとを積層した複合成形品であって、互いに離間した一対の貫通孔１を金属板Ｍに設け、一対の貫通孔１に各別に係止する一対の係止突部２を、合成樹脂成形体部Ｐの金属板Ｍに対向する面に設け、一対の係止突部２の少なくとも一方が合成樹脂成形体部Ｐの熱収縮に伴って金属板Ｍとの積層方向に離間しないように係止状態を維持しながら他方の係止突部２に向けて近接移動可能な隙間Ｓを、金属板Ｍに形成してある。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
金属板と合成樹脂成形体部とを積層した複合成形品であって、互いに離間した一対の貫通孔を前記金属板に設け、前記一対の貫通孔に各別に係止する一対の係止突部を、前記合成樹脂成形体部の前記金属板に対向する面に設け、前記一対の係止突部の少なくとも一方が前記合成樹脂成形体部の熱収縮に伴って前記金属板に対してその積層方向に離間しないように係止状態を維持しながら前記他方の係止突部に向けて近接移動可能な隙間を、前記金属板に形成してある複合成形品。
【請求項２】
前記一対の貫通孔が一個の貫通孔と別の一個の貫通孔との間で対を成している請求項１記載の複合成形品。
【請求項３】
前記一対の貫通孔が一個の貫通孔と複数個の貫通孔との間で対を成し、前記隙間を、当該複数個の貫通孔に係止する前記係止突部が移動可能になるように、前記金属板に形成してある請求項１記載の複合成形品。
【請求項４】
請求項１乃至３いずれか一項記載の複合成形品の成形方法であって、予め、互いに合わせて金属板をインサート成形するための一対の第１、第２成形型を設け、前記金属板を設置する一方の第１成形型に、前記一対の貫通孔に各別に係止する一対の係止突部を形成するための第１凹部を設けると共に、前記一対の貫通孔の少なくとも一方に嵌入して、前記隙間を形成するための突出部を設けておき、他方の第２成形型に、合成樹脂成形体部を成形するための第２凹部を設けておき、前記第１成形型に前記金属板を設置させた状態で、前記第１、第２成形型を合わせて前記第１、第２凹部に溶融した合成樹脂を射出することにより前記金属板と合成樹脂成形体部を積層させる複合成形品の成形方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
金属板と合成樹脂成形体部とを積層した複合成形品に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、前記複合成形品としては、薄板金属板にラミネート樹脂加工を施した後、その薄板金属板を予め金型内に設置して溶融した合成樹脂を射出し、ラミネート樹脂と成形用合成樹脂とが溶着結合して金属板と一体接着したインサート成形品があった（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
【特許文献１】特開２００３−６２８５７号公報（図１）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上述した従来の成形品では、金属板が広い面積で密着していると成形後の温度降下に起因した合成樹脂の収縮により、全体が図７（ａ）で示すように収縮前の仮想線の状態から、収縮により実線で示した形に変形しやすい。そこで、その変形を見越した成形型の設計を必要として、複雑で手間がかかるという問題点があった。
【０００５】
また、金属板と合成樹脂との接着剤による化学的接着は、強固な接着力が得にくく、合成樹脂の収縮による変形で両者は剥離する危険性があるために、金属板に係止用の穴を複数設け、それらの穴に係止固定する複数の係止突部を合成樹脂成形体部に設けて、複合成形品を形成することも考えられる。しかし、この場合も図７（ｂ）に示すように、熱収縮に基づく変形は避けられない。
【０００６】
従って、本発明の目的は、上記問題点を解消し、特に合成樹脂が成形に基づいて熱収縮しても、全体の変形を防止できる複合成形品を得るところにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の第１の特徴構成は、金属板と合成樹脂成形体部とを積層した複合成形品であって、互いに離間した一対の貫通孔を前記金属板に設け、前記一対の貫通孔に各別に係止する一対の係止突部を、前記合成樹脂成形体部の前記金属板に対向する面に設け、前記一対の係止突部の少なくとも一方が前記合成樹脂成形体部の熱収縮に伴って前記金属板に対してその積層方向に離間しないように係止状態を維持しながら前記他方の係止突部に向けて近接移動可能な隙間を、前記金属板に形成してあるところにある。
【０００８】
また、本件発明の第２の特徴構成は、前記一対の貫通孔が一個の貫通孔と別の一個の貫通孔との間で対を成しているところにある。
【０００９】
また、本件発明の第３の特徴構成は、前記一対の貫通孔が一個の貫通孔と複数個の貫通孔との間で対を成し、前記隙間を、当該複数個の貫通孔に係止する前記係止突部が移動可能になるように、前記金属板に形成してあるところにある。
〔作用及び効果〕
本発明の第１乃至３の特徴構成のように、互いに離間した一対の貫通孔と、これに係止する係止突部とを、金属板と合成樹脂成形体部に対向設置することにより、合成樹脂成形体部と金属板とを確実に積層した状態で一体化できる。また、一対の係止突部の少なくとも一方が合成樹脂成形体部の熱収縮に伴って金属板と係止状態を維持しつつ、金属板に形成した隙間を介して他方の係止突部に向けて近接移動できるため、合成樹脂成形体部が特に成形時に熱収縮しても、金属板と合成樹脂成形体部とが積層状態で一体化した複合成形品全体は、そり変形等することなく形状を維持できる。
【００１０】
本発明の第４の特徴構成は、前記第１乃至３の特徴構成の複合成形品の成形方法であって、予め、互いに合わせて金属板をインサート成形するための一対の第１、第２成形型を設け、前記金属板を設置する一方の第１成形型に、前記一対の貫通孔に各別に係止する一対の係止突部を形成するための第１凹部を設けると共に、前記一対の貫通孔の少なくとも一方に嵌入して、前記隙間を形成するための突出部を設けておき、他方の第２成形型に、合成樹脂成形体部を成形するための第２凹部を設けておき、前記第１成形型に前記金属板を設置させた状態で、前記第１、第２成形型を合わせて前記第１、第２凹部に溶融した合成樹脂を射出することにより前記金属板と合成樹脂成形体部を積層させるところにある。
【００１１】
〔作用及び効果〕
つまり、第１成形型と第２成形型とを合わせて溶融した合成樹脂を射出すると、第２成形型の第２凹部に充填する合成樹脂により合成樹脂成形体部が形成されると共に、第１成形型の第１凹部にも合成樹脂が充填されて、金属板の一対の貫通孔に各別に係止した一対の係止突部が同時に形成できる。
しかも、第１成形型に設けてある突出部が前記一対の貫通孔の少なくとも一方に嵌入することにより、貫通孔と係止突部との間の前記隙間が形成される。このため、成形型の簡単な形成によって、金属板をインサート成形した複合成形品が成形できると共に、前記隙間の形成によって、成形時の合成樹脂の熱収縮によっても、変形を防止した複合成形品が、第１、第２成形型により簡単に成形出来る。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
以下に本発明の複合成形品の実施の形態を図面に基づいて説明する。尚、図面において従来例と同一の符号で表示した部分は、同一又は相当の部分を示している。
【００１３】
〔第１実施形態〕
図１〜図２（ａ）,（ｂ）に示すように、金属板Ｍと合成樹脂成形体部Ｐとを積層した複合成形品を形成するのに、互いに離間した貫通孔１ａ及び貫通孔１ｂを一対として金属板Ｍに設け、一対の貫通孔１に各別に係止する一対の係止突部２を、合成樹脂成形体部Ｐの金属板Ｍに対向する面に設けて、一対の貫通孔１に一対の係止突部２を夫々係止させることにより、金属板Ｍと合成樹脂成形体部Ｐとが積層一体化した複合成形品が構成されている。
【００１４】
一対の貫通孔１の内の一方の第１貫通孔１ａを、他方の第２貫通孔１ｂに向けて延設したダルマ形の長孔形状に形成すると共に、一対の係止突部２の内の一方の第１係止突部２ａを、第１貫通孔１ａを挿通する小径の第１軸部３ａと、抜け止めする大径の第１鍔部４ａとから形成してある。
第１係止突部２ａが係止する第１貫通孔１ａとの間に、合成樹脂成形体部Ｐの熱収縮に伴って金属板Ｍに対してその積層方向に離間しないように係止状態を維持しながら他方の第２係止突部２ｂに向けて近接移動可能な隙間Ｓを形成してある。
尚、第２貫通孔１ｂは円形で、それに係止する第２係止突部２ｂも第２貫通孔１ｂを挿通する小径の第２軸部３ｂと、抜け止め作用をする大径の第２鍔部４ｂとを形成して、第２貫通孔１ｂに対して移動しないように固定されている。
【００１５】
次に、前記複合成形品の成形金型について説明すると、図３（ａ）〜図３（ｃ）に示すように、互いに合わせて金属板をインサート成形するための一対の第１、第２成形型５，６を設け、金属板Ｍを設置する一方の第１成形型５に、一対の貫通孔１に各別に係止する一対の係止突部２を形成するための第１凹部７を設ける。さらに、一対の貫通孔１の少なくとも一方に嵌入して、隙間Ｓを形成するための突出部８を設け、他方の第２成形型６に、合成樹脂成形体部Ｐを成形するためのキャビティとしての第２凹部９を設けてある（図３（ｂ））。
第１成形型５に金属板Ｍを設置させた状態で、第１、第２成形型５，６を合わせて第１、第２凹部７，９に溶融した合成樹脂を射出することにより金属板Ｍと合成樹脂成形体部Ｐとが積層するインサート成形品ができる(図３（ｃ）)。
尚、インサート成形時には、金属板Ｍと合成樹脂成形体部Ｐとは、成形時の熱収縮に伴う第１係止突部２ａの前記移動が可能になるように、両者を非接着状態になるようにしてある。
【００１６】
また、金属板Ｍの外周部は、第１成形型５に形成した凹部５Ａ内に嵌入して固定されるように形成してあり、これにより、第１、第２成形型５，６内に溶融した合成樹脂を射出する際に、金属板Ｍが移動するのを防止してある。
【００１７】
〔第２実施形態〕
前記複合成形品については、図４に示すように、金属板Ｍの外形寸法よりも合成樹脂成形体部Ｐの外形寸法を大にして、成形金型に金属板Ｍの固定用突部１０を設ける形状に設計してあれば、金属板が突部１０により位置決め固定されるために、溶融樹脂吐出用のサイドゲートから溶融樹脂が成形金型のキャビティ内に入ってきても、その流動力により金属板Ｍが浮き上がり移動するという不都合はなくなり、安定した製品ができる。
【００１８】
〔第３実施形態〕
図５に示すように、第２係止突部２ｂに対する第２貫通孔１ｂを１箇所に設け、これに対して各第１係止突部２ａが第２係止突部２ｂに向けて放射状に移動できるように、第１貫通孔１ａを第２貫通孔１ｂに対して放射状に配置してある。
【００１９】
〔第４実施形態〕
図６（ａ），（ｂ）に示すように、金属板Ｍと合成樹脂成形体部Ｐとを積層した別の複合成形品では、一対の貫通孔として開口部１１を金属板Ｍに設けてある（図６（ａ））。ここでは、一箇所の大寸法で矩形の開口部１１Ａと、その一辺に沿って並ぶ３箇所の小寸法で矩形の開口部１１Ｂとを一対とする開口部１１の内縁部１２に各別に係止する一対の係止突部２を、合成樹脂成形体部Ｐの金属板Ｍに対向する面に設け、合成樹脂成形体部Ｐの熱収縮に伴う一対の係止突部２の近接移動を、金属板Ｍとの係止状態を維持しながら許容可能に、係止突部２の金属板Ｍに対する係止深さを設定してある(図６（ｂ）)。
【００２０】
尚、この実施形態では、開口部１１の内の最大の寸法のもの１１Ａが窓部を構成し、当該開口部１１Ａに係止する係止突部２は、開口部１１Ａが覆って窓部カバーを構成する部分と、開口部１１Ａの全周に亘って抜け止めする鍔部１３とを形成して、小寸法の開口部１１Ｂに対して移動しないように固定されている。
【００２１】
また、小寸法の開口部１１Ｂに係止する係止突部２は、開口部１１Ｂの一辺に沿った帯状の軸部と、開口部１１Ｂの当該一辺で抜け止めする鍔部１３とを形成してある。
【００２２】
また、前記開口部１１Ａとは別の開口部１１Ｂは、第３実施形態と同様に、開口部１１Ｂに係止する係止突部２が、開口部１１Ａに対して合成樹脂成形体部Ｐの熱収縮に伴い、放射状に移動できるように形成してある。
尚、本実施形態では、３箇所の小寸法の開口部１１Ｂのうち、中央の開口部１１Ｂは一辺全体に亘って係止突部２が係止しているが、両端の開口部１１Ｂは、放射状に移動しやすいように、一辺全体に亘っては係止突部２が係止していない。
【００２３】
〔別実施形態〕
〈１〉  前記貫通孔１に対する係止突部２は、全て相互に相対移動可能な構造であっても良い。
【００２４】
尚、上述のように、図面との対照を便利にするために符号を記したが、該記入により本発明は添付図面の構成に限定されるものではない。また、本発明の要旨を逸脱しない範囲において、種々なる態様で実施し得ることは勿論である。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】実施形態で説明する合成樹脂成形体部を示す斜視図
【図２】（ａ）実施形態の複合成形品の横断面図、（ｂ）実施形態の複合成形品の縦断面図
【図３】（ａ）第１成形型と金属板とを組付ける前の分解斜視図、（ｂ）第１成形型と第２成形型とを合わせた状態の縦断面図、（ｃ）第１成形型と第２成形型とを合わせて合成樹脂を充填した状態の縦断面図
【図４】第２実施形態の合成樹脂を充填した成形型の縦断面図
【図５】第３実施形態の複合成形品の横断面図
【図６】（ａ）第４実施形態の金属板の斜視図、（ｂ）図６（ａ）VI−VI線縦断面図
【図７】（ａ）従来例の縦断面図、（ｂ）従来例の縦断面図
【符号の説明】
【００２６】
１      貫通孔
２      係止突部
Ｍ      金属板
Ｐ      合成樹脂成形体部
Ｓ      隙間
１１    開口部
１２    内縁部
５      第１成形型
６      第２成形型
７      第１凹部
９      第２凹部
【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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