(57)【要約】製品精度又は製品形状に制約されることなく、簡単な型構造によって結合製品を射出成形できる金型及びその成形方法を提供する。射出成形に用いる金型Ｍは、一の成形品２の形状を転写する第１の製品型５と、他の成形品４の形状を転写する第２の製品型６と、挿通孔１の形状を転写するピンコア８とを備える。結合製品Ｐの射出成形方法は、一の成形品２を第１の可塑性樹脂Ａで射出成形する工程と、前の工程で一の成形品２に挿通孔１の形状を転写したピンコア８を一の成形品２の中から取り除く工程と、他の成形品４を第２の可塑性樹脂Ｂで射出成形する工程とを含むものである。
2004018178.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
結合製品の、挿通孔を有する第１の成形品と、前記挿通孔に挿通する挿入部を有する第２の成形品とを射出成形する金型であって、
前記第１の成形品の形状を転写する１又は複数の第１の製品型と、
前記第２の成形品の形状を転写する１又は複数の第２の製品型と、
前記第１の製品型の挿通孔及び前記第２の製品型の挿入部に対応する位置を貫き、前記第１の製品型と第２の製品型の内外に進退する１又は複数のピンコアと、を備えることを特徴とする結合製品の金型。
【請求項２】
結合製品の、挿通孔を有する第１の成形品と、前記挿通孔に挿通する挿入部を有する第２の成形品とを射出成形する方法であって、
前記第１の成形品を、第１の樹脂で射出成形しつつ、前記挿通孔の形状をピンコアから転写する工程と、
前記ピンコアの一部又は全部を前記第１の成形品から取り除く工程と、
前記第２の成形品を、第２の樹脂で射出成形しつつ、前記挿入部の形状を前記第１の成形品の挿通孔から転写する工程と、
を含むことを特徴とする結合製品の成形方法。
【請求項３】
結合製品の、挿通孔を有する第１の成形品と、隣接する主成形部の間に前記挿通孔に挿通する挿入部を有する第２の成形品とを射出成形する方法であって、
前記第１の製品型の挿通孔及び前記第２の製品型の挿入部に対応する位置に前記挿通孔の形状を転写するピンコアを進入させる工程と、
前記第１の成形品の形状を転写する第１の製品型に、第１の樹脂を充填する工程と、
前記第１の製品型の挿通孔及び前記第２の製品型の挿入部に対応する位置からピンコアを退出させる工程と、
前記第２の成形品の形状を転写する複数の第２の製品型に、第２の樹脂を充填する工程と、
を含むことを特徴とする結合製品の成形方法。
【請求項４】
前記第２の樹脂の成形収縮率が、前記第１の樹脂の成形収縮率より大きいことを特徴とする請求項２又は３に記載の結合製品の成形方法。
【請求項５】
前記第１の樹脂の成形収縮率が、前記第２の樹脂の成形収縮率より大きいことを特徴とする請求項２又は３に記載の結合製品の成形方法。
【請求項６】
前記第１の樹脂と前記第２の樹脂とのそれぞれ色を違えたことを特徴とする請求項２又は３に記載の結合製品の成形方法。
【請求項７】
前記第２の樹脂の成形収縮率が、前記第１の樹脂の成形収縮率より大きく、且つ前記第１の樹脂と前記第２の樹脂とのそれぞれ色を違えたことを特徴とする請求項２又は３に記載の結合製品の成形方法。
【請求項８】
前記第１の樹脂の成形収縮率が、前記第２の樹脂の成形収縮率より大きく、且つ前記第１の樹脂と前記第２の樹脂とのそれぞれ色を違えたことを特徴とする請求項２又は３に記載の結合製品の成形方法。
【請求項９】
前記第１の樹脂の熱溶温度が、前記第２の樹脂の熱溶融温度より高いことを特徴とする請求項２又は３に記載の結合製品の成形方法。
【請求項１０】
第１の製品型と、該第１の製品型の近傍に配置された第２の製品型と、該第１の製品型及び第２の製品型の間を貫くピンコアとを備える、金型により成形される結合製品であって、
前記第１の製品型及び第２の製品型内にピンコアを進入する工程と、前記第１の製品型内に第１の樹脂を充填する工程と、前記第１の製品型からピンコアを退出させる工程と、前記複数の第２の製品型に第２の樹脂を充填する工程と、を経て成形されることを特徴とする結合製品。
【請求項１１】
前記第１の製品型と前記第２の製品型とが、２箇所以上でピン接合され、該ピン接合された箇所が、前記第１の製品型又は前記第２の製品型の何れかに一体的に形成されていることを特徴とする請求項１０に記載の結合製品。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】  本発明は、２個以上のパーツを組み合わせたプラスチック製品の製造に供する金型、及びその成形方法に関する。
【背景技術】  従来より、図１５（ａ）に例示するような眼鏡用ハードケースＨを、２材質成形用金型を使用して成形することが周知である。眼鏡用ハードケースＨは、眼鏡等を内部に収納する略舟形の本体Ｈ１にヒンジ部Ｊを介して蓋体Ｈ２を回動自在に結合したものである。ヒンジ部Ｊは、同図（ｂ）に示すように、本体Ｈ１に形成した挿通孔ｂにより、蓋体Ｈ２に形成した挿入部（ヒンジピン）ｐを軸受けするように構成したものである。
上記の眼鏡用ハードケースＨを製造する場合、可動スリーブＳを具備する金型を用いて行われる。即ち、図１５（ｂ）における本体Ｈ１及び蓋体Ｈ２の形成は、これらの輪郭を象る内面形状を各々有する２個の空胴部に、それぞれ熱溶融した可塑性樹脂を加圧しつつ充填し、この可塑性樹脂の冷却を待って完了する。ここで、「空胴部」とは、金型を型締めした状態で、この金型にキャビティーとして彫り込まれた凹部、又は、キャビティーとコアの間に形成される部分を意味する。
上記の製造過程で、２個の空胴部はヒンジ部Ｊにおいて、それぞれ挿通孔ｂ及び挿入部ｐに対応する位置で連続している。これら２個の空胴部の間で熱溶融した可塑性樹脂を仕切り、且つ挿通孔ｂの形状を転写するコアの役割を果たすのが、可動スリーブＳである。可塑性樹脂の冷却後、図示のように可動スリーブＳを挿通孔ｂ及び挿入部ｐの間から離脱させると、これら挿通孔ｂ及び挿入部ｐの間に適当な隙間が形成される。
しかしながら、精密部品を成形する場合等に、挿通孔ｂに対して挿入部ｐの振れを最小限に抑える必要が生じても、可動スリーブＳの肉厚を極端に薄くする事は可動スリーブＳ自体の強度の点で問題がある。このため、挿通孔ｂ及び挿入部ｐの隙間を、高い精度の要求に応じて狭めることは困難である。
また、挿入部ｐの先端ｅに抜け止めの鍔等を設ける場合、眼鏡用ハードケースＨを一旦離型させた上で、後工程において、挿入部ｐと別体の鍔等を構成する部品を、挿入部ｐの先端ｅに固定しなければならない。っまり、挿入部ｐの先端ｅに、挿入部ｐの外径を超えるサイズの鍔等を同時に形成する事はできない。
本発明は、上記の実情に鑑みて成されたものであり、製品精度及又は製品形状に制約されることなく、簡単な型構造によって結合製品を成形できる金型及びその成形方法を提供することを目的とする。
【発明の開示】
本発明は、結合製品の、挿通孔を有する第１の成形品と、前記挿通孔に挿通する挿入部を有する第２の成形品とを射出成形する金型に係るものであって、前記第１の成形品の形状を転写する１又は複数の第１の製品型と、前記第２の成形品の形状を転写する１又は複数の第２の製品型と、前記第１の製品型の挿通孔及び前記第２の製品型の挿入部に対応する位置を貫き、前記第１の製品型と第２の製品型の内外に進退する１又は複数のピンコアと、を備えることを特徴とするものである。
本発明は、結合製品の、挿通孔を有する第１の成形品と、前記挿通孔に挿通する挿入部を有する第２の成形品とを射出成形する方法に係るものであって、前記第１の成形品を、第１の樹脂で射出成形しつつ、前記挿通孔の形状をピンコアから転写する工程と、前記ピンコアの一部又は全部を前記第１の成形品から取り除く工程と、前記第２の成形品を、第２の樹脂で射出成形しつつ、前記挿入部の形状を前記第１の成形品の挿通孔から転写する工程とを含むことを特徴とする。
本発明は、結合製品の、挿通孔を有する第１の成形品と、隣接する主成形部の間に前記挿通孔に挿通する挿入部を有する第２の成形品とを射出成形する方法に係るものであって、前記第１の製品型の挿通孔及び前記第２の製品型の挿入部に対応する位置に前記挿通孔の形状を転写するピンコアを進入させる工程と、前記第１の成形品の形状を転写する第１の製品型に、第１の樹脂を充填する工程と、前記第１の製品型の挿通孔及び前記第２の製品型の挿入部に対応する位置からピンコアを退出させる工程と、前記第２の成形品の形状を転写する複数の第２の製品型に、第２の樹脂を充填する工程と、を含むことを特徴とする。
更に、本発明に係る結合製品の製造方法は、前記第２の樹脂の成形収縮率が、前記第１の樹脂の成形収縮率より大きいことを特徴とする。
更に、本発明に係る結合製品の製造方法は、前記第１の樹脂の成形収縮率が、前記第２の樹脂の成形収縮率より大きいことを特徴とする。
更に、本発明に係る結合製品の製造方法は、前記第１の樹脂と前記第２の樹脂とのそれぞれ色を違えたことを特徴とする。
更に、本発明に係る結合製品の製造方法は、前記第２の樹脂の成形収縮率が、前記第１の樹脂の成形収縮率より大きく、且つ前記第１の樹脂と前記第２の樹脂とのそれぞれ色を違えたことを特徴とする。
更に、本発明に係る結合製品の製造方法は、前記第１の樹脂の成形収縮率が、前記第２の樹脂の成形収縮率より大きく、且つ前記第１の樹脂と前記第２の樹脂とのそれぞれ色を違えたことを特徴とする。
更に、本発明に係る結合製品の製造方法は、前記第１の樹脂の熱溶温度が、前記第２の樹脂の熱溶融温度より高いことを特徴とする。
また、本発明は、第１の製品型と、該第１の製品型の近傍に配置された第２の製品型と、該第１の製品型及び第２の製品型の間を貫くピンコアとを備える、金型により成形される結合製品に係るものであって、前記第１の製品型及び第２の製品型内にピンコアを進入する工程と、前記第１の製品型内に第１の樹脂を充填する工程と、前記第１の製品型からピンコアを退出させる工程と、前記複数の第２の製品型に第２の樹脂を充填する工程とを経て成形されることを特徴とするものである。
更に、本発明に係る結合製品は、前記第１の製品型と第２の製品型とが、２箇所以上でピン接合され、該ピン接合された箇所が、前記第１の製品型又は第２の製品型の何れかに一体的に形成されていることを特徴とする。
【図面の簡単な説明】  図１（ａ），（ｂ）は、本発明の実施の形態に係る金型の概念図、図１（ｃ）は、同図（ａ）のヒンジ部の断面図である。
図２（ａ）は、本発明の実施の形態に係る結合製品の一例の平面図、図２（ｂ）は、同図（ａ）のＸ−Ｘ断面図である。
図３は、本発明の実施の形態に係る金型による射出成形の第１の工程を示す概念図。
図４は、本発明の実施の形態に係る金型による射出成形の第２の工程を示す概念図である。
図５は、本発明の実施の形態に係る金型による射出成形の第３の工程を示す概念図である。
図６（ａ）は、本発明の実施の形態に係る金型の変形例による射出成形の第１の工程を示す概念図であり、図６（ｂ）は、この更なる変形例を示す概念図である。
図７は、本発明の実施の形態に係る結合製品の金型による射出成形の第２の工程を示す概念図である。
図８は、本発明の他の実施の形態に係る金型による射出成形の第１の工程を示す概念図である。
図９は、本発明の他の実施の形態に係る金型による射出成形の第３の工程を示す概念図である。
図１０（ａ）は、本発明の他の実施の形態に係る結合製品の一例の平面図、図１０（ｂ）は、同図（ａ）のＹ−Ｙ断面図である。
図１１は、本発明の他の実施の形態に係る結合製品の他例を示す斜視図。
図１２（ａ）は、本発明の他の実施の形態に係る結合製品を射出成形する第１の工程を示す概念図、図１２（ｂ）は、その第２の工程を示す概念図。
図１３（ａ）は、本発明の他の実施の形態に係る結合製品を射出成形する第１の工程を変更した例を示す概念図、図１３（ｂ）は、その第２の工程を示す概念図。
図１４は、本発明の他の実施の形態に係る金型の変形例を示す概念図。
図１５（ａ）は、従来例の結合製品の展開図、図１５（ｂ）は、同図（ａ）のヒンジ部の断面図である。
【発明を実施するための最良の形態】  本発明の実施の形態に係る結合製品、その金型、及び成形方法について説明する。以下で、従来の技術において説明した構成には同符号を付し、その図示及び説明を省略する。
最初に、本発明の実施の形態について、その概略を述べる。即ち、図１（ａ），（ｂ）に示すように、本実施の形態に係る結合製品Ｐは、挿通孔（例えば、軸受け孔）１を有する第１の成形品２と、挿通孔１に挿通する挿入部（例えば、軸）３を有する第２の成形品４とからなる。
上記の結合製品Ｐを成形するための金型Ｍは、第１の成形品２の形状を転写する第１の製品型５と、第２の成形品４の形状を転写する第２の製品型６と、挿通孔１の形状を転写するピンコア８とを備える。第１の製品型５及び第２の製品型６、及び後述の製品型９に係る図示の形態は任意であり、自由に設定／選択できる事項である。従って、図示の第１，第２の製品型５，６、及び後述の製品型９は、結合製品Ｐの具体的な造形を象ったものではなく、また金型Ｍによって実際に製造される結合製品Ｐの輪郭を限定するものでない。
結合製品Ｐの成形方法は、概ね、図１（ａ）に示すように、第１の成形品２を第１の可塑性樹脂Ａで射出成形する工程と、同図（ｂ）に示すように、前の工程で第１の成形品２に挿通孔１の形状を転写したピンコア８を第１の成形品２の中から取り除く工程と、第２の成形品４を第２の可塑性樹脂Ｂで射出成形する工程と、を含むものである。
上記のように、ピンコア８を第１の成形品２の中から取り除いたことにより、第２の成形品４を第２の可塑性樹脂Ｂで射出成形する工程において、同図（ｂ）に示すように、第１の成形品２の挿通孔１内にも第２の可塑性樹脂Ｂが充填される事になる。この部分が挿入部３を形成する。
更に、第２の可塑性樹脂Ｂの冷却に伴って、同図（ｃ）に示すように、挿通孔１と挿入部３との間に隙間ｔが生じる。これは、第１，第２の可塑性樹脂Ａ，Ｂの材質として、それぞれの成形収縮率が異なるものを選定している事に起因する。第２の可塑性樹脂Ｂの成形収縮率が、第１の可塑性樹脂Ａの成形収縮率よりも大きい程、隙間ｔは広くなる。
また、同図（ｂ）に示した工程において、第１の製品型５からピンコア８を全部取り除くことにより、ピンコア８の端部８０を、第１の製品型５の図中右側の内面と面一にしたが、ピンコア８の端部８０を第１の製品型５の内方に位置させた状態で、第２の製品型６に第２の可塑性樹脂Ｂを充填しても良い。
或いは、ピンコア８を同図（ｂ）に示した位置よりも更に図中の右方向へスライドさせても良い。この場合、第１の製品型５を挟んで第２の製品型６に対峙する位置に、仮想線で表したような別の製品型９を形成すれば、第２の可塑性樹脂Ｂは別の製品型９にも充填される。これにより、挿入部３の両端に任意の形状を一体成形できる。製品型９は第２の製品型６に属する部分である。
或いは、同図（ａ）に示した工程において、第２の製品型６を省略し、図示のように第１の製品型５にピンコア８を完全に貫通させるのではなく、第１の製品型５内にピンコア８の一部だけを進入させても良い。つまり、ピンコア８の端部８０を、第１の製品型５の内方に位置させる。
この場合、第１の可塑性樹脂Ａを第１の製品型５に充填すると、第１の可塑性樹脂Ａが第１の製品型５の内方に位置する端部８０の際まで進入するので、挿通孔１は、貫通した形状の孔にはならず、図中の右側へのみ開放した凹形状となる。そして、別の製品型９に充填される第２の可塑性樹脂Ｂによって挿入部３は少し短く形成される。この挿入部３の端面は、結合製品Ｐを図中の左側から見たときに、第１の製品型５内に充填された第１の可塑性樹脂Ａにて隠蔽される。
以上に概略して述べた構成について次に詳述する。結合製品Ｐの具体例として図２（ａ），（ｂ）に示す可変整流羽根が挙げられる。結合製品Ｐは、乗用車等の空調機の吹出口に設けられる枠体１０の内側に、複数枚の整流羽根１１を取付けたものである。個々の整流羽根１１は、その両端の内方を挿入部３として枠体１０に回動自在に結合されている。
整流羽根１１の両端は、枠体１０の外側へ突出し、その一端に例えば操作用の把持部１１ａを形成し、他端にギア１１ｂを形成し、２カ所の挿入部３同士の間に羽根本体１１ｃを形成している。把持部１１ａは、これを指等で回動させることによって羽根本体１１ｃの向きを変えるものである。ギア１１ｂは複数の羽根本体１１ｃを連動させるものであり、クランクと連結ロッド等で代用できる。
図３乃至図５は、結合製品Ｐを成形するための金型Ｍの要部を示す平面図であり、図２（ａ），（ｂ）の回動部Ｊ１に相当する部分を概念的に表している。つまり、第１の製品型５及び第２の製品型６，９に係る図示の形態は任意である。以下において、枠体１０及び整流羽根１１を、それぞれ第１の成形品２及び第２の成形品４に対応させて述べる。また、把持部１１ａ、ギア１１ｂ及び羽根本体１１ｃは、何れも挿入部３の外径を超えるサイズである。これらを統括して主成形部と表記する。
金型Ｍは、図３乃至図５に示すように、第１の成形品２の形状を転写する第１の製品型５と、第２の成形品４の主成形部１１ｂ，１１ｃの形状を転写する複数の第２の製品型６，９と、第１の製品型５と第２の製品型６の内外に進退するピンコアとを備える。ピンコア８は、挿通孔１及び挿入部３に対応する位置７を貫き、同図中の水平方向に沿ってスライドできる。
金型Ｍを使用して結合製品Ｐを射出成形するには、以下のａ乃至ｅの符号を付した工程を経て行われる。
ａ：図３に示すように、挿通孔１及び挿入部３に対応する位置７にピンコア８を進入させる。金型Ｍにおける第１の成形品２と第２の成形品４との間には、これらの間に隙間を確保するための薄肉部１２が形成されている。挿通孔１及び挿入部３に対応する位置７とは、薄肉部１２を貫く円形の貫通孔である。従って、第１の製品型５と第２の製品型６，９は、挿通孔１及び挿入部３に対応する位置７（貫通孔）を介して連続している。
ピンコア８は、スライドコアの一種であり、金型Ｍに付加した油圧シリンダ等により、金型Ｍの開閉動作に関係なくスライドできる。ピンコア８が挿通孔１及び挿入部３に対応する位置７に進入すると、第１の製品型５と第２の製品型６，９の間が、ピンコア８によって遮断される。
ｂ：第１の製品型５に第１の可塑性樹脂Ａを加圧しつつ充填することにより、第１の可塑性樹脂Ａに第１の成形品２の形状を転写する。この過程で、ピンコア８の周りが挿通孔１となる。第１の可塑性樹脂Ａとしては、例えばＡＢＳ樹脂（アクリロニトリル、ブタジエン、スチレン）が適用できる。これの成形収縮率は約７／１０００である。
ｃ：図４に示すように、ピンコア８を図中の右方向へスライドさせ、挿通孔１及び挿入部３に対応する位置７からピンコア８を退出させる。これにより、第２の製品型６，９の間が開放されることになる。図示によると、ピンコア８の端部８０を第２の製品型９の内面と面一にしているが、端部８０を第２の製品型９の内方へ突出させても良い。或いは、ピンコア８を更に図中の右方向へスライドさせても良い。
ｄ：図５に示すように、第２の製品型６，９に第２の可塑性樹脂Ｂを加圧しつつ充填することにより、第２の可塑性樹脂Ｂに第２の成形品４の形状を転写する。この過程で、第１の成形品２の挿通孔１内にも第２の可塑性樹脂Ｂが充填され、挿入部部３が形成される。第２の可塑性樹脂Ｂとしては、例えばポリプロピレンを適用できる。これの成形収縮率は約１６／１０００である。
尚、上記ｃの工程で、ピンコア８を上記の位置７に残留させておき、第２の可塑性樹脂Ｂを第２の製品型６を充填する際の圧力によって、ピンコア８を図中の右方向へスライドさせ、上記の位置７から退出させるようにしても良い。また、第１の可塑性樹脂Ａに比較して第２の可塑性樹脂Ｂの溶融温度が低いか、又は著しく高くなければ、上記ｄの工程で、第１の可塑性樹脂Ａは、第２の可塑性樹脂Ｂに触れても熱溶融することはない。
ｅ：第１の可塑性樹脂Ａ及び第２の可塑性樹脂Ｂの冷却を待って金型Ｍを開型し、結合製品Ｐを離型させる。第１の成形品２の挿通孔１と第２の成形品４との間には既述の通り隙間が形成するので、このような結合部を介して第１の成形品２と第２の成形品４とが互いに滑り接触しつつ回動自在となる。
第１の可塑性樹脂Ａ及び第２の可塑性樹脂Ｂは、射出成形が可能なものであれば、アクリル、ポリカボネート、ポリエチレン、ポリスチレン、ポリ塩化ビニル又はポリアミド等の樹脂でも良い。また、射出成形機、金型Ｍの全体構成、結合製品Ｐを離型するエジェクタピン、金型Ｍ内に第１及び第２の可塑性樹脂Ａ，Ｂを導入するスプール、ランナー又はゲート等は、第１の成形品２及び第２の成形品４の形状やサイズによって適宜変更／選択する設計事項であるため、それらの図示及び説明は省略する。
また、以上の説明は、図２（ｂ）の回動部Ｊ１に限って行ったが、図６（ａ），（ｂ）及び図７に示すように、２カ所の挿通孔１と２カ所の挿入部３とを同時に形成するこことが望ましい。
即ち、図６（ａ）に示すように、２カ所の挿通孔１及び２カ所の挿入部３に対応する位置７に１本のピンコア８を進入させた上で、第１の製品型５に第１の可塑性樹脂Ａを加圧しつつ充填する。これにより、第１の成形品２である枠体１０の全体が成形される。更に、図７に示すように、ピンコア８を図中の右方向へスライドさせ、第２の製品型６，９の間を開放させた上で、第２の製品型６，９に第２の可塑性樹脂Ｂを加圧しつつ充填する。これにより、第２の成形品４である整流羽根１１が成形される。
尚、ピンコア８を２本に分割しても良い。例えば、図６（ｂ）に示すように、上記のピンコア８と別のピンコア８を図中の左端Ｌから進退自在に設け、これら一対のピンコア８を互いに対向又は離反するように図中の水平方向にスライドさせても良い。この場合、１本のピンコア８で２カ所の挿通孔１を形成する場合に比較して、金型Ｍを小型化することができる。
また、図６（ａ），（ｂ）に示した第１の製品型５を、第１の成形品２である枠体１０に対応させて説明したが、同図中の左右に配置した２個の第１の製品型５が互いに独立した型であっても良い。この場合、結合製品Ｐを３個のパーツから構成する事になる。更には、第１の製品型５、第２の製品型６又はピンコア８の個数を、２個、３個以上に増やしても良く、第１，第２の製品型５，６の増設に伴って第１，第２の製品型５，６に充填する可塑性樹脂の種類を、３種類以上に増やしても良い。
また、挿通孔１に対して挿入部３が実際に回動するか否かは問題でなく、挿通孔１と挿入部３とが、互いにその軸方向（長手方向）にスライド自在な滑り継手を構成しても良い。従って、ピンコア８の断面形状は円形でなくても良く、多角形やキー溝等を設けた形状でも良い。
また、第１の可塑性樹脂Ａの成形収縮率を、第２の可塑性樹脂Ｂの成形収縮率より大きく設定しても良い。この場合、挿通孔１と挿入部３とを締り嵌めとすることにより、挿通孔１と挿入部３とを固定できる。また、第２の可塑性樹脂Ｂと第１の可塑性樹脂Ａの材質は同じものを適用しても良く、第２の可塑性樹脂Ｂと第１の可塑性樹脂Ａの成形収縮率に係わり無く、それぞれの色を互いに違えても良い。これにより結合製品Ｐの色彩を豊かにできる。
また、以上に例示した本実施の形態は、本願発明の技術的思想を実質的に限定するものと解してはならない。本願発明は、その要旨を逸脱しない範囲で、当業者の創意と工夫により、適宜に改良、変更、又は追加をしながら実施されるものである。
次に、本発明の他の実施の形態に係る結合製品、その金型、及び成形方法について説明する。既述の構成には同符号を付し、その図示及び説明を省略する。
また、説明中で「第１」及び「第２」とした記載は、本発明の必須の構成要素を、相互に区別するための指標であり、これらの構成要素を２つに限定する意図ではない。例えば、図８及び図９に示すように、ピンコア１８によって第２の成形品４に挿通孔２０を転写して、これを新たな第１の成形品とし、更に、挿通孔２０に挿入する挿入部３０を有する新たな第２の成形品（以下で「第３の成形品１４」と記す。）を成形しても良い。つまり、第２の製品型６と第３の製品型１６との関係は、第１の製品型５と第２の製品型６との関係に対応する。
金型Ｍ１は、第１の製品型５、第２の製品型６、及びピンコア８に加え、更に第３の成形品１４の形状を転写する第３の製品型１６と、第２の成形品４（第２の可塑性樹脂Ｂ）に挿通孔２０の形状を転写するピンコア１８とを備える。
結合製品Ｐ１の成形方法は、概ね、第１の成形品２を射出成形した直後に、第１の成形品２からピンコア８を取り除き、第２の成形品４を射出成形する点は既述の通りである。更に、当該方法は、第２の成形品４に挿通孔２０の形状を転写したピンコア１８を第２の成形品４の中から取り除く工程と、第３の製品型１６に第３の可塑性樹脂Ｃを射出する工程と、第３の可塑性樹脂Ｃが冷却して第３の成形品１４が硬化するのを待つ工程を含むものである。
上記のように、ピンコア１８を第２の成形品４から取り除いたことにより、第３の成形品１４を第３の可塑性樹脂Ｃで射出成形する工程において、挿通孔２０内に第３の可塑性樹脂Ｃが充填される事になる。この部分が第３の成形品１４の挿入部３０となる。更に、第３の可塑性樹脂Ｃの冷却に伴って、挿通孔２０と挿入部３０との間に隙間が生じる。これは既述の通り、成形収縮率の差に起因するものである。
結合製品Ｐ１の具体例として、図１０（ａ）に示す可変整流羽根が挙げられる。結合製品Ｐ１は、乗用車等の空調機の吹出口に設けられる枠体１００（第１の成形品２に対応）の内側に、複数枚の整流羽根１１１（第２の成形品４に対応）を取付けたものである。個々の整流羽根１１１は、その両方の端部１１２の内方を挿入部３として枠体１００に回動自在に結合され、片方の端部１１２をクランクとし、同端部１１２に挿通孔２０を形成している。
更に、図１０（ｂ）に示すように、結合製品Ｐ１は、第３の成形品１４として連結ロッドを形成している。第３の成形品１４は、上記の挿通孔２０に回動自在に嵌入する挿入部３０を有し、個々の整流羽根１１１を連動させる役割を果たすものである。
以上の例では、整流羽根１１１に挿通孔２０を設け、第３の成形品１４である連結ロッドに挿入部３０を設けているが、連結ロッドを整流羽根１１１よりも先に成形する場合であれば、上記とは逆に、整流羽根１１１に挿入部３０を設け、連結ロッドに挿通孔２０を設けることになる。このような成形の順番によって挿通孔２０と挿入部３０とが相互に入れ替わる点については後述する。
上記の可変整流羽根の別の具体例として、図１１に示すような結合製品Ｐ２が挙げられる。結合製品Ｐ２は、乗用車等の空調機の吹出口に設けられる外枠体２００（第１の成形品２に対応）の内側に、複数枚の整流羽根２１１を水平姿勢で一体に固定して成る内枠体２２１（第２の成形品４に対応）を内装し、内枠体２２１の更に内側に、図１２（ｂ）に表れた複数枚の整流羽根２３１（第３の成形品１４に対応）を一体形成した軸体である挿入部３０を、直立姿勢で設けたものである。
内枠体２２１は、その両方の端部２２２から挿入部３を各々突出し、これらの挿入部３を外枠体２００に形成した挿通孔１に回動自在に支持されている。整流羽根２３１を一体形成した挿入部３０は、内枠体２２１に形成した挿入孔２０に回動自在に支持されている。複数の整流羽根２３１を互いに連動させる連結ロッドを第４の成形品として射出成形しても良いが、金型Ｍ１が著しく複雑化するのを避けるため、同連結ロッドは、結合製品Ｐ２を離型してから後付けするようににしても良い。
図１１及び図１２（ａ）の符号２０１は、ピンコア１８を逃がすための貫通孔を指している。符号２０２は、複数の挿入部３０の何れか１個を回転させるためのノブを指している。また、外枠体２００は、乗用車のインストルメントパネルに予め設けた開口に差し込むものであるが、インストルメントパネル自体が外枠体２００であっても良い。この場合、同インストルメントパネルと結合製品Ｐ２とを、それぞれ第１，第２の成形品２，４として連続成形することができる。
結合製品Ｐ２の例において、外枠体２００に挿通孔１を設け、内枠体２２１に挿入部３を設けたのは、図１２（ａ）に示すように、外枠体２００を最初に射出成形し、この後に、図１２（ｂ）に示すように、ピンコア８を外枠体２００の外側（図中右側）へ後退させて、内枠体２２１を射出成形したことによる。図１３（ａ）に示すように、内枠体２２１を最初に射出成形し、この後に、ピンコア８を図１３（ｂ）の位置まで後退させて外枠体２００を射出成形した場合には、挿入部３が外枠体２００に形成され、挿通孔１が内枠体２２１に形成される。
更に、図１４に示すように、ピンコア８をスリーブコアとし、この内部にピンコア８より更に細径のニードルコア２８を挿通しても良い。この場合、第２の成形品４の挿通孔１と第３の成形品１４の挿通孔２０との内径を違えることができる。しかも、ピンコア８及びニードルコア２８をそれぞれスライドさせる距離を違えたり、第１乃至第３の成形品２，４，１４を射出成形する順番を意図的に変えるために、ピンコア８及びニードルコア２８の一方をスライドさせ、他方を停止させておくこともできる。
以上に詳述した通り、本発明に係る結合製品の金型、及びその成形方法によれば、一回の型開閉の間に２回の射出を行うという短時間の簡単な工程を経て、挿入部の一端又は両端に、上記に例示したような挿入部の外径を超えるサイズの主成形部を形成できる。このため、結合製品を離型してから後加工を施す手間が不要である。
また、２種類の樹脂の成形収縮率の差によって挿通孔及び挿入部の間に極めて小さな隙間、即ち、挿通孔の内径又は軸の外径の１０００分の数ｍｍ程度の隙間を形成することも可能なので、挿通孔に対して挿入部の振れを最小限に抑えられる。
従って、製品精度及又は製品形状に制約されることなく、簡単な型構造によって結合製品を短時間に大量に製造できる。
また、第１の樹脂の成形収縮率を、第２の樹脂の成形収縮率より大きく設定すると、挿通孔と挿入部とを締り嵌めにでき、両者を固定できる。また、第２の樹脂と第１の樹脂のそれぞれ色を違えるようにすれば、結合製品の色彩を豊かにできるという利点が得られる。
【産業上の利用可能性】  本発明に係る結合製品の金型、及びその成形方法は、眼鏡用ハードケースを例に述べたように、第１の成形品に対して第２の成形品を回動自在にピン接合して得られる結合製品を製造するのに最適である。
この他、乗用車のインストルメントパネル等の成形を行う場合に、インストルメントパネル等の本体と、これに対して回動自在に設けられる部品類とを、一回の型開閉の間に連続して形成できる。例えは、乗用車等のダッシュボードに空調機の吹出口を形成し、この吹出口に可変整流羽根を取付ける場合であれば、ダッシュボードの本体と可変整流羽根とを一回の型開閉の間に連続して形成できるので、乗用車等の製造に係るコストを大幅に削減することができる。
また、ピン接合に限らずあらゆる結合部を有する製品は、通常、その結合部の組立作業が必要であるが、このような結合部を有する結合製品の製造に本発明を適用すれば、その結合部に係る組立を射出成形と同時に行える。従って、結合製品の製造の迅速化、及び低コスト化を達成することができる。
【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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【図１５】
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【手続補正書】
【提出日】平成16年1月30日(2004.1.30)
【手続補正００１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】特許請求の範囲
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
結合製品の、挿通孔を有する一の成形品と、互いに隣接する複数の主成形部の間に前記挿通孔に挿通する挿入部を有する他の成形品とを射出成形する金型であって、
前記第一の成形品の形状を転写する第１の製品型と、
一の前記主成形部の形状を転写する一の第２の製品型と、
他の前記主成形部の形状を転写する他の第２の製品型と、
前記挿通孔及び前記挿入部に対応する位置を貫き、前記第１の製品型と前記一の第２の製品型の内外に進退するピンコアと、
を備え
前記一の第２の製品型と前記他の第２の製品型とが、前記ピンコアが前記挿通孔及び前記挿入部に対応する位置を貫いたときに前記一の第２の製品型と前記他の第２の製品型との間が遮断されて位置し、
前記ピンコアが前記第１の製品型の内から退出したときに、前記一の第２の製品型と前記他の第２の製品型との間が開放される、
結合製品の金型。
【請求項２】
前記ピンコアの先端が、前記挿通孔及び前記挿入部に対応する位置の中に一時的にとどまるようになされた請求項１に記載の結合製品の金型。
【請求項３】
結合製品の、挿通孔を有する一の成形品と、互いに隣接する複数の主成形部の間に前記挿通孔に挿通する挿入部を有する他の成形品とを射出成形する方法であって、
一の前記主成形部の形状を転写する製品型と他の前記主成形部の形状を転写する製品型からなり、該一の前記主成形部の形状を転写する製品型と該他の前記主成形部の形状を転写する製品型との間が開放された、前記他の成形品の形状を転写する製品型を準備する工程と、
準備された前記一の成形品の形状を転写する製品型の前記挿通孔及び準備された前記他の成形品の形状を転写する製品型の前記挿入部に対応する位置に、前記挿通孔の形状を転写するピンコアを進入させ、前記一の主成形部の形状を転写する製品型と前記他の主成形部の形状を転写する製品型との間を遮断する工程と、
前記一の成形品の形状を転写する製品型に、第１の樹脂を充填する工程と、
前記挿通孔及び前記挿入部に対応する位置から前記ピンコアを退出させる工程と、
前記他の成形品の形状を転写する製品型及び前記ピンコアが退出したあとの前記挿入部に対応する位置に、第２の樹脂を充填する工程と
を含む結合製品の成形方法。
【請求項４】
前記ピンコアを退出させる工程が、前記第２の樹脂を前記挿入部に対応する位置に充填する際の圧力により前記ピンコアを退出させる工程である請求項３に記載の結合製品の成形方法。
【請求項５】
前記第２の樹脂の成形収縮率が、前記第１の樹脂の成形収縮率より大きい請求項３又は４に記載の結合製品の成形方法。
【請求項６】
前記第１の樹脂の成形収縮率が、前記第２の樹脂の成形収縮率より大きい請求項３又は４に記載の結合製品の成形方法。
【請求項７】
前記第２の樹脂と前記第１の樹脂のそれぞれ色を違えた請求項３又は４に記載の結合製品の成形方法。
【請求項８】
前記第２の樹脂の成形収縮率が、前記第１の樹脂の成形収縮率より大きく、前記第２の樹脂と前記第１の樹脂のそれぞれ色を違えた請求項３又は４に記載の結合製品の成形方法。
【請求項９】
前記第１の樹脂の成形収縮率が、前記第２の樹脂の成形収縮率より大きく、前記第２の樹脂と前記第１の樹脂のそれぞれ色を違えた請求項３又は４に記載の結合製品の成形方法。
【請求項１０】
請求項１に記載の結合製品の金型を用い、請求項３又は４に記載の結合製品の成形方法を経て成形される結合製品。
【請求項１１】
請求項２に記載の結合製品の金型を用い、請求項３又は４に記載の結合製品の成形方法を経て成形される結合製品。
【国際調査報告】
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