(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
薄板状である成形体本体と、前記成形体本体内の空間を挟んで対向する第１及び第２部分を橋渡し可能なように設けられたブリッジ部を備え、
前記ブリッジ部は、第１及び第２部分を橋渡しするブリッジ状態と、第１及び第２部分を橋渡ししない非ブリッジ状態とが切り替え可能に構成されている、樹脂成形体。
【請求項２】
前記ブリッジ部は、前記成形体本体に対する処理の完了後に除去される部位である、請求項１に記載の樹脂成形体。
【請求項３】
前記ブリッジ部は、互いに連結が可能に構成された第１及び第２ブリッジ部を備え、
第１ブリッジ部は、一端が第１部分に連結され、第２ブリッジ部は、一端が第２部分に連結され、
前記ブリッジ部は、第１及び第２ブリッジ部を互いに連結させることによって、前記ブリッジ部が前記ブリッジ状態に切り替えられるように構成される、請求項１又は請求項２に記載の樹脂成形体。
【請求項４】
前記成形体本体は、第１及び第２連結部を備え、
第１及び第２連結部は、それぞれ、第１及び第２部分を連結し、
前記空間は、第１及び第２部分及び第１及び第２連結部によって囲まれた開口部である、請求項１〜請求項３の何れか１つに記載の樹脂成形体。
【請求項５】
請求項１〜請求項４の何れか１つに記載の樹脂成形体を射出成形によって形成する樹脂成形体形成工程と、
前記樹脂成形体に対して処理を行う処理工程と、
前記処理工程の後に前記樹脂成形体から前記ブリッジ部を除去する除去工程を備え、
前記ブリッジ部が前記非ブリッジ状態となる金型を用いて前記樹脂成形体を形成し、
前記処理工程の前に前記ブリッジ部を前記ブリッジ状態に切り替える工程を備え、
前記処理は、運搬、加工、熱処理、塗装の少なくとも１つを含む、樹脂部品の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、樹脂成形体、及び樹脂部品の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
樹脂部品の中には、射出成形によって樹脂成形体を形成し、この樹脂成形体に対して塗装などの処理を行って樹脂部品を完成させるものがある。このような樹脂部品に開口やアーム状の部位が設けられている場合には、塗装などの処理を行う場合に、樹脂成形体が変形をしてしまって必要な寸法精度が達成できない場合がある。
【０００３】
特許文献１には、一対のアームを有する樹脂部品を製造する際に、一対のアーム間の距離の寸法精度を高めるために、一対のアームを連結するブリッジ部を有する樹脂成形体を射出成形によって形成し、樹脂成形体に対してアニール処理を行った後に、ブリッジ部をカットする技術が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１１−１５２６４１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
射出成形によって形成される樹脂成形体にブリッジ部を設けることによって寸法精度を高めることが可能である。しかし、樹脂成形体にブリッジ部を設けるには、ブリッジ部に対応する凹部を金型に設ける必要があり、樹脂成形体の形状や射出成形の際のゲートの位置によっては、ブリッジ部に対応する凹部を流れる樹脂の影響によって樹脂成形体にウェルドが発生しやすくなる場合がある。
【０００６】
ゲートの位置を変えたり、ブリッジ部の位置を変えたりすることによって、ウェルドの発生を抑制することは可能であるが、ゲートの位置は樹脂成形体の品質を最適化するように設定されるので、ゲートの位置の変更は樹脂成形体の品質を低下させる虞がある。また、ブリッジ部の位置を変えると、ブリッジ部を設けることによる寸法精度向上の効果が低下する虞がある。
【０００７】
本発明はこのような事情に鑑みてなされたものであり、寸法精度に優れた樹脂部品を製造可能な樹脂成形体を提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明によれば、成形体本体と、前記成形体本体内の空間を挟んで対向する第１及び第２部分を橋渡し可能なように設けられたブリッジ部を備え、前記ブリッジ部は、第１及び第２部分を橋渡しするブリッジ状態と、第１及び第２部分を橋渡ししない非ブリッジ状態とが切り替え可能に構成されている、樹脂成形体が提供される。
【０００９】
本発明の樹脂成形体は、成形体本体内の空間を挟んで対向する第１及び第２部分を橋渡し可能なようにブリッジ部が設けられており、この樹脂成形体に対して必要な処理を行った後でブリッジ部を除去することによって、寸法精度に優れた樹脂部品を製造することができる。また、このブリッジ部は、ブリッジ状態と非ブリッジ状態とが切り替え可能に構成されているので、ブリッジ部が非ブリッジ状態となるように樹脂成形体を形成することによって、金型内のブリッジ部に対応する凹部を通る樹脂の流れが抑制される。このため、ブリッジ部に対応する凹部を流れる樹脂の影響によって樹脂成形体にウェルドが発生することが抑制され、樹脂成形体の品質低下が抑制される。
【００１０】
以下、本発明の種々の実施形態を例示する。以下に示す実施形態は互いに組み合わせ可能である。
好ましくは、前記成形体本体に対する処理の完了後に除去される部位である。
好ましくは、前記ブリッジ部は、互いに連結が可能に構成された第１及び第２ブリッジ部を備え、第１ブリッジ部は、一端が第１部分に連結され、第２ブリッジ部は、一端が第２部分に連結され、前記ブリッジ部は、第１及び第２ブリッジ部を互いに連結させることによって、前記ブリッジ部が前記ブリッジ状態に切り替えられるように構成される。
【００１１】
本発明の別の観点によれば、上記記載の樹脂成形体を射出成形によって形成する樹脂成形体形成工程と、前記樹脂成形体に対して処理を行う処理工程と、前記処理工程の後に前記樹脂成形体から前記ブリッジ部を除去する除去工程を備え、前記ブリッジ部が前記非ブリッジ状態となる金型を用いて前記樹脂成形体を形成し、前記処理工程の前に前記ブリッジ部を前記ブリッジ状態に切り替える工程を備える、樹脂部品の製造方法が提供される。
好ましくは、前記処理は、運搬、加工、熱処理、塗装の少なくとも１つを含む。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明の一実施形態の、ブリッジ部５が非ブリッジ状態である樹脂成形体１を示し、（ａ）は斜視図であり、（ｂ）は（ａ）中の中央のブリッジ部５を拡大して別の角度から見た斜視図である。
【図２】本発明の一実施形態の、ブリッジ部５がブリッジ状態である樹脂成形体１を示し、（ａ）は斜視図であり、（ｂ）は（ａ）中の中央のブリッジ部５を拡大して別の角度から見た斜視図である。
【図３】本発明の一実施形態の樹脂成形体１の平面図であり、（ａ）はブリッジ部５がブリッジ状態、（ｂ）はブリッジ部５が非ブリッジ状態である状態を示す。
【図４】本発明の一実施形態の樹脂部品８を示し、（ａ）、（ｂ）は別々の角度から見た斜視図である。
【図５】本発明の別の実施形態の、ブリッジ部５が非ブリッジ状態である樹脂成形体１を示し、（ａ）は斜視図であり、（ｂ）は（ａ）中の領域Ａの拡大図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、本発明の実施形態について説明する。以下に示す実施形態中で示した各種特徴事項は、互いに組み合わせ可能である。また、各特徴事項について独立して発明が成立する。
【００１４】
１．樹脂成形体
図１〜図４に示すように、本発明の一実施形態の樹脂成形体１は、自動車のロアグリルであり、射出成形によって形成される。樹脂成形体１は、第１部分３ａと第２部分３ｂを備えており、第１及び第２部分３ａ，３ｂは、二箇所の連結部３ｃ，３ｄで連結されている。このため、第１及び第２部分３ａ，３ｂと連結部３ｃ，３ｄで囲まれた開口部としての空間４が、成形体本体３の内側に形成されている。空間４は、細長い形状であり、空間４の長手方向に垂直な方向Ｈに変形しやすくなっている。また、図４（ｂ）に示すように、成形体本体３が薄板状であり、且つ第１部分３ａ，連結部３ｃ，３ｄの幅が細いので空間４は、一層、変形しやすい。
【００１５】
樹脂成形体１には、空間４を挟んで対向する第１及び第２部分３ａ，３ｂを橋渡し可能なようにブリッジ部５が設けられている。ブリッジ部５は、成形体本体３に対する処理の際には、両端が第１部分３ａ及び第２部分３ｂに接続されている。ブリッジ部５は、図４に示すように、成形体本体３に対する処理の完了後に除去される部位である。成形体本体３に対する処理とは、成形体本体３を変形させる虞がある任意の処理であり、運搬、加工、熱処理、塗装などが例示される。ブリッジ部５を設けることによって成形体本体３に対して処理を行う際に成形体本体３が変形することが抑制される。図１の状態では、ブリッジ部５は、第１及び第２部分３ａ，３ｂを橋渡ししない非ブリッジ状態になっており、図２の状態では、ブリッジ部５は、第１及び第２部分３ａ，３ｂを橋渡しするブリッジ状態になっている。
【００１６】
図１（ｂ）及び図２（ｂ）に示すように、ブリッジ部５は、第１及び第２ブリッジ部７，９で構成されている。第１ブリッジ部７は、本体部７ａと、屈曲部７ｂと、脚部７ｃと、係合部７ｄを備える。屈曲部７ｂは、本体部７ａに設けられた薄厚部分であり、屈曲部７ｂにおいて本体部７ａが容易に屈曲可能になっている。脚部７ｃは、本体部７ａの基端側に設けられており、脚部７ｃにおいて第１ブリッジ部７が第１部分３ａに連結されている。係合部７ｄは、本体部７ａの先端側に設けられている。第２ブリッジ部９は、本体部９ａと、係合孔９ｂと、脚部９ｃを備える。係合孔９ｂは、本体部９ａの先端側に設けられている。脚部９ｃは、本体部９ａの基端側に設けられており、脚部９ｃにおいて第２ブリッジ部９が第２部分３ｂに連結されている。
【００１７】
図２（ｂ）に示すように、係合部７ｄを係合孔９ｂに係合させることによって第１及び第２ブリッジ部７，９が連結されてブリッジ部５が非ブリッジ状態からブリッジ状態に切り替わる。係合部７ｄは、一対のアーム７ｅを備え、各アーム７ｅには、一対のアーム７ｅが対向する面の反対側の面に突起７ｆが設けられている。突起７ｆは、アーム７ｅの先端に向かって低くなるテーパー面７ｇを有する。係合部７ｄを係合孔９ｂに押し付けると、テーパー面７ｇが係合孔９ｂの縁に押し付けられることによって一対のアーム７ｅ間の距離が狭まるように一対のアーム７ｅが撓みながら突起７ｆが係合孔９ｂの縁を乗り越える。突起７ｆが係合孔９ｂの縁を乗り越えると、一対のアーム７ｅの撓みが緩和され、突起７ｆが係合孔９ｂの縁によって係止されることによって、係合部７ｄと係合孔９ｂの係合状態が保持される。
【００１８】
３つのブリッジ部５のうち、中央のブリッジ部５については、第１及び第２ブリッジ部７，９の本体部７ａ，９ａが基端側に向かって分岐されて複数の脚部７ｃ，９ｃが設けられている。このような構成によれば、ブリッジ部５の強度が向上する。本実施形態では、中央のブリッジ部５についてのみ複数の脚部７ｃ，９ｃを設けているが、両端のブリッジ部５についても複数の脚部７ｃ，９ｃを設けてもよい。また、中央のブリッジ部５についても脚部７ｃ，９ｃを１つにしてもよい。
【００１９】
一例では、樹脂成形体１は、射出成形において、図３に示すように、複数のゲートＧ１〜Ｇ８から樹脂を金型内に流し込むことによって形成することができる。金型には、成形体本体３及びブリッジ部５に対応する凹部が設けられ、この凹部内に樹脂が充填されることによって成形体本体３及びブリッジ部５が形成される。
【００２０】
図３（ａ）に示すように、ブリッジ部５がブリッジ状態となる金型を用いて射出成形を行う場合、ゲートＧ１から注入された樹脂Ｒ１は、ブリッジ部５に対応する凹部を通って流れ、ゲートＧ２から注入された樹脂Ｒ２と衝突し、衝突面にウェルドＷが形成され、樹脂成形体１の品質が低下する。
【００２１】
そこで、本実施形態では、図３（ｂ）に示すように、ブリッジ部５が非ブリッジ状態となる金型を用いて樹脂成形体１の射出成形を行う。この場合、ゲートＧ１から注入された樹脂Ｒ１がブリッジ部に対応する凹部を通って流れることが抑制されるので、樹脂Ｒ１と樹脂Ｒ２の衝突によってウェルドＷが形成されることが抑制される。
【００２２】
ゲートの位置を変えたり、ブリッジ部５の位置を変えたりすることによって、ウェルドＷの発生を抑制することも可能であるが、ゲートの位置は樹脂成形体１の品質を最適化するように設定されるので、ゲートの位置の変更は樹脂成形体１の品質を低下させる虞がある。また、ブリッジ部５の位置を変えると、ブリッジ部５を設けることによる寸法精度向上の効果が低下する虞がある。一方、本実施形態の方法では、ゲートの位置を変えたり、ブリッジ部５の位置を変えたりすることなく、ウェルドＷの発生を抑制することができる。
【００２３】
２．樹脂部品の製造方法
ブリッジ部５が非ブリッジ状態となる金型を用いて射出成形によって樹脂成形体１を形成した後に、ブリッジ部５を図２に示すブリッジ状態に切り替える。この状態では、空間４の形状がブリッジ部５によって保持されるので、樹脂成形体１の変形が抑制される。
【００２４】
そして、この状態で、樹脂成形体１に対して、運搬、加工、熱処理、塗装などの必要な処理を行う。ブリッジ部５がなければ樹脂成形体１が変形して寸法精度が低下する虞があるが、本実施形態では、ブリッジ部５がブリッジ状態になった状態で、上記処理を行うので、樹脂成形体１の変形が抑制される。
【００２５】
次に、図４に示すように、樹脂成形体１からブリッジ部５を除去して樹脂部品８の製造が完了する。ブリッジ部５の除去は、脚部９ｃにおいてブリッジ部５を切断することによって行うことができる。
【００２６】
本発明は、以下の態様でも実施可能である。
・上記実施形態では、空間４は、成形体本体３によって全周が囲まれた閉鎖空間であったが、図５に示すように、空間４は、その一部が成形体本体３によって囲まれていない開放空間であってもよい。この場合、第１部分３ａがアーム状となって変形しやすいので、ブリッジ部５を設けることによる寸法精度向上の効果が大きい。
・上記実施形態では、ブリッジ部５は、空間４の長手方向に沿って３箇所に設けられているが、ブリッジ部５を設ける数は任意であり、１又は２箇所であってもよく、４箇所以上であってもよい。
・上記実施形態では、第１及び第２ブリッジ部７，９を係合させることによって両者を連結したが、両者の連結方法は限定されず、接着、溶着、ネジ止め、カシメなどの方法で連結してもよい。
・上記実施形態では、ブリッジ部５は、第１及び第２ブリッジ部７，９で構成したが、ブリッジ部５は、図５に示すように、第１ブリッジ部７のみで構成してもよい。この場合、係合部７ｄは、成形体本体３に設けた係合孔１１に係合させることができる。第１ブリッジ部７を除去する際には、一対のアーム７ｅをつまんでその間隔を狭めることによって係合部７ｄと係合孔１１の係合を解除することができる。
【符号の説明】
【００２７】
１：樹脂成形体、３：成形体本体、４：空間、５：ブリッジ部、７：第１ブリッジ部、８：樹脂部品、９：第２ブリッジ部、Ｗ：ウェルド
【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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