(57)【要約】【課題】製造工程や金型構造を複雑にすることなくインサート部品の位置ずれを防止することが可能な樹脂成形品の製造方法を提供すること。【解決手段】インサート部品１１の導体線１１ｂとキャビティ５の内面とに接するように形成した樹脂ビーズ１２を介して、導体線１１ｂをキャビティ５内に保持した後、キャビティ５内に溶融樹脂１３ａを充填する。樹脂ビーズ１２は、樹脂１３ａの充填圧力により充填方向下流側に摺動し、樹脂１３ａに取り囲まれる直前の導体線１１ｂを所望位置に保持し続ける。そして、充填完了時には、樹脂ビーズ１２は冷却固化した樹脂と一体化する。【選択図】　　　　図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
インサート部品（１１）を金型（１）のキャビティ（５）内に保持する保持工程と、
前記保持工程の後に前記キャビティ（５）内に液状の樹脂（１３ａ）を充填する充填工程と、
前記キャビティ（５）内の前記樹脂（１３ａ）を固化する固化工程とを備え、
前記インサート部品（１１）が前記樹脂（１３）の内部に配設された樹脂成形品（１０）を製造する方法であって、
前記保持工程において、前記インサート部品（１１）と前記キャビティ（５）の内面とに接するように形成した支持部材（１２）を介して、前記インサート部品（１１）を前記キャビティ（５）内に保持し、
前記充填工程において、前記樹脂（１３ａ）の充填に伴なって、前記支持部材（１２）を充填方向下流側に摺動させ、
前記固化工程において、前記支持部材（１２）を前記樹脂（１３）と一体化することを特徴とする樹脂成形品の製造方法。
【請求項２】
前記充填工程において、前記樹脂（１３ａ）の充填圧力により、前記支持部材（１２）を前記充填方向下流側に摺動させることを特徴とする請求項１に記載の樹脂成形品の製造方法。
【請求項３】
前記インサート部品（１１）は、長手方向に直行する断面形状が同一な延設部（１１ｂ）を有し、
前記支持部材（１２）は、前記延設部（１１ｂ）を取り囲むように形成したことを特徴とする請求項１または請求項２に記載の樹脂成形品の製造方法。
【請求項４】
前記延設部（１１ｂ）は、電気を導通するための導体線（１１ｂ）であることを特徴とする請求項３に記載の樹脂成形品の製造方法。
【請求項５】
前記支持部材（１２）は、前記キャビティ（５）内に充填する前記樹脂（１３）と同一の材料からなることを特徴とする請求項１ないし請求項４のいずれか１つに記載の樹脂成形品の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、インサート部品が樹脂の内部に配設された樹脂成形品の製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来から、インサート部品が樹脂の内部に配設された樹脂成形品の製造方法として、インサート部品を金型のキャビティ内に保持した後、キャビティ内に溶融した樹脂を充填固化する所謂インサート成形法がある。インサート成形において剛性が低いインサート部品を用いる場合には、キャビティ内への樹脂充填時にインサート部品の周囲を流れる樹脂の充填圧力にアンバランスが発生するとインサート部品が変形し、キャビティ内における所望の位置より位置ずれを発生することがある。
【０００３】
このようなインサート部品の位置ずれを防止する方法として、キャビティ内面にインサート部品を支持する支持部を設けた金型でインサート成形を行なった後、支持部を設けたことによる樹脂成形品の欠損部を樹脂により塞ぐ方法が知られている。
【０００４】
また別の方法として、キャビティ内面にインサート部品を支持する可動支持部を設けた金型を用い、インサート成形時にキャビティ内への樹脂の充填に合わせて可動支持部を後退させる方法（例えば特開昭６３−２７４５２１号公報等に開示された方法）が知られている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記の前者の従来技術では、製造工程が複雑になるという問題がある。また上記の後者の従来技術では、成形用の金型の構造が複雑になるという問題がある。
【０００６】
本発明は上記点に鑑みてなされたもので、製造工程や金型構造を複雑にすることなくインサート部品の位置ずれを防止することが可能な樹脂成形品の製造方法を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、請求項１に記載の発明では、
インサート部品（１１）を金型（１）のキャビティ（５）内に保持する保持工程と、
保持工程の後にキャビティ（５）内に液状の樹脂（１３ａ）を充填する充填工程と、
キャビティ（５）内の樹脂（１３ａ）を固化する固化工程とを備え、
インサート部品（１１）が樹脂（１３）の内部に配設された樹脂成形品（１０）を製造する方法であって、
保持工程において、インサート部品（１１）とキャビティ（５）の内面とに接するように形成した支持部材（１２）を介して、インサート部品（１１）をキャビティ（５）内に保持し、
充填工程において、樹脂（１３ａ）の充填に伴なって、支持部材（１２）を充填方向下流側に摺動させ、
固化工程において、支持部材（１２）を樹脂（１３）と一体化することを特徴としている。
【０００８】
これによると、保持工程においてインサート部品（１１）がキャビティ（５）内に保持されてから、充填工程においてインサート部品（１１）がキャビティ（５）内に充填される樹脂（１３）により支持されるまで、支持部材（１２）によりインサート部品（１１）をキャビティ（５）内に精度よく保持することができる。
【０００９】
また、支持部材（１２）を、樹脂（１３ａ）の充填に伴なって樹脂充填方向下流側に摺動させ、成形完了時には充填された樹脂（１３）と一体化することができる。したがって、支持部材（１２）は、キャビティ（５）内への樹脂の充填に合わせて支持位置を変更することが可能であり、成形完了後、支持部材（１２）を樹脂成形品（１０）から分離する必要がない。
【００１０】
このようにして、製造工程や金型構造を複雑にすることなくインサート部品（１１）の位置ずれを防止することが可能である。
【００１１】
また、請求項２に記載の発明のように、充填工程において、樹脂（１３ａ）の充填圧力により、支持部材（１２）を充填方向下流側に容易に摺動させることができる。
【００１２】
また、請求項３に記載の発明では、インサート部品（１１）は、長手方向に直行する断面形状が同一な延設部（１１ｂ）を有し、支持部材（１２）は、延設部（１１ｂ）を取り囲むように形成したことを特徴としている。
【００１３】
これによると、支持部材（１２）を延設部（１１ｂ）に沿って樹脂（１３ａ）の充填方向下流側に安定して摺動し易い。
【００１４】
また、請求項４に記載の発明では、延設部（１１ｂ）は、電気を導通するための導体線（１１ｂ）であることを特徴としている。
【００１５】
これによると、樹脂（１３）内における導体線（１１ｂ）の位置ずれを防止しすることが可能である。したがって、導体線（１１ｂ）の周囲に安定した絶縁構造を形成することが容易である。
【００１６】
また、請求項５に記載の発明では、支持部材（１２）は、キャビティ（５）内に充填する樹脂（１３）と同一の材料からなることを特徴としている。
【００１７】
これによると、支持部材（１２）を樹脂（１３）と一体化したときに、支持部材（１２）と樹脂（１３）とを接着し易い。
【００１８】
なお、上記各手段に付した括弧内の符号は、後述する実施形態記載の具体的手段との対応関係を示す。
【００１９】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図に基づいて説明する。
【００２０】
図１は、本実施形態の樹脂成形品１０の製造に用いる金型１の概略構造を示す断面図である。
【００２１】
図１に示すように、金型１は、上型２、下型３およびスライドコア４を備えており、上型２は上型入子２１を有し、下型３は下型入子３１を有している。上型２には、傾斜ピン２２および傾斜面２３が形成されており、金型１の型締め時には、これらの作用によりスライドコア４が図１中右方側に進行して、上型入子２１、下型入子３１とともに、キャビティ（製品部）５を形成するようになっている。
【００２２】
上型２には、ゲート７からキャビティ５内へ充填される樹脂の供給経路としてのスプルー６が形成されており、下型３には、成形完了後の樹脂成形品を離型するためのノックアウトピン３２が形成されている。
【００２３】
次に、上記構成の金型１を用いた樹脂成形品１０の製造方法について説明する。
【００２４】
図２は、樹脂成形品１０にインサート成形されるインサート部品１１（後述する樹脂ビーズ１２を含む）の概略構成を示す斜視図である。また、図３〜図５は、樹脂成形品１０の製造工程を説明するための要部斜視図である。なお、図３〜図５では、樹脂成形品１０の製造工程を解り易くするために、金型１の下型入子３１およびスライドコア４の一部以外の図示を省略している。
【００２５】
本実施形態の樹脂成形品１０は、車両用発電機（オルタネータ）のロータコイルへ電流を流す出入口となるロータ側摺動接点部を構成するための成形品であり、図２に示すように、インサート部品１１は、摺動接点（所謂スリップリング）を形成するための円筒状の接点部１１ａと、この接点部１１ａの内側に一端が接続し他端にロータコイルと接続するための端子部１１ｃが形成された一対の導体線１１ｂとからなる。なお、インサート部品１１は、導電特性等より銅合金材により形成されている。
【００２６】
導体線１１ｂは、長手方向に直行する断面形状が円形であり、長手方向に同一径（本例では直径１．５ｍｍ）で形成されている。導体線１１ｂは、本実施形態における延設部である。
【００２７】
一対の導体線１１ｂには、それぞれ、導体線１１ｂの一部を全周に渡って取り囲むように（導体線１１ｂを挿通する貫通孔が形成された）角柱状の樹脂ビーズ１２が形成されており、樹脂ビーズ１２は導体線１１ｂに沿って摺動可能になっている。なお、本実施形態の樹脂ビーズ１２は、後述する樹脂部１３と同一材料であるガラス繊維を４０重量％含有したポリフェニレンサルファイド樹脂により形成されている。
【００２８】
樹脂成形品１０を製造する場合には、まず、図３に示すように、キャビティ５内に前述したインサート部品１１と樹脂ビーズ１２とからなる構成を配設し型締めを行なう。このとき、樹脂ビーズ１２は、接点部１１ａ近傍（樹脂充填方向上流側）に配置される。樹脂ビーズ１２は外周面をキャビティ５の内面に接してインサート部品１１の導体線１１ｂを支持するようになっており、導体線１１ｂは、キャビティ５内の所望位置（この部分においてはキャビティ内の中央）に精度よく保持される。
【００２９】
図３に示すように、インサート部品１１をキャビティ５内に保持したら、次に、図１に示すスプルー６の上方側端部に図示しない射出ユニットのノズル部を当接し、溶融した液状の樹脂（本例では、ガラス繊維を４０重量％含有したポリフェニレンサルファイド樹脂）を射出して、図４に示すように、ゲート７からキャビティ５内に溶融状態の樹脂１３ａを充填していく。
【００３０】
なお、本例では、樹脂温を２９０℃とし、型温１３０℃の金型１のキャビティ５内に４０ＭＰａの圧力で樹脂１３ａの充填を行なった。
【００３１】
樹脂１３ａのキャビティ５内への充填に伴ない、樹脂ビーズ１２は、樹脂１３ａの充填圧力により（樹脂１３ａに押圧されることにより）、導体線１１ｂに沿って充填方向下流側に摺動していく。このとき、樹脂ビーズ１２は、導体線１１ｂとキャビティ５の内面とに接し続け、導体線１１ｂの樹脂１３ａに取り囲まれる直前の部位を支持しながら移動する。樹脂ビーズ１２は、本実施形態における支持部材である。
【００３２】
キャビティ５内に充填された樹脂１３ａは、金型１により吸熱されキャビティ５内面に接した部位から徐々に冷却され固化していく。樹脂１３ａの固化に伴ない、導体線１１ｂは所望位置に固定される。
【００３３】
そして、図５に示すように、キャビティ５内への溶融した樹脂１３ａ充填が完了し、これが冷却固化してなる樹脂部１３が形成されると、インサート部品１１が樹脂部１３とが一体となり、導体線１１ｂが樹脂部１３の内部に配設された樹脂成形品１０が得られる。このとき、樹脂ビーズ１２は、樹脂部１３内に取り込まれ一体化する。
【００３４】
なお、図３に示す工程が本実施形態における保持工程であり、図４および図５に示す工程が本実施形態における充填工程であるとともに固化工程である。
【００３５】
上述の構成および製造方法によれば、保持工程においてインサート部品１１の導体線１１ｂがキャビティ５内に保持されてから、充填工程において導体線１１ｂがキャビティ５内に充填される樹脂１３ａにより取り囲まれる直前まで、樹脂ビーズ１２により導体線１１ｂをキャビティ５内の所望位置に精度よく保持することができる。
【００３６】
また、樹脂ビーズ１２を、樹脂１３ａの充填圧力により樹脂充填方向下流側に摺動させ、導体線１１ｂの支持位置を、樹脂１３ａに取り囲まれる直前の位置とし続けることができる。したがって、樹脂ビーズ１２により支持される前の導体線１１ｂの位置が、所望位置より若干ずれていたとしても、樹脂１３ａに取り囲まれる直前に所望位置に矯正することができる。
【００３７】
さらに、樹脂ビーズ１２は、成形完了時には充填され固化した樹脂（樹脂部）１３と一体化することができる。したがって、樹脂ビーズ１２は、樹脂成形品１０から分離する必要がない。また、樹脂ビーズ１２と樹脂部１３とは同一の熱可塑性樹脂により形成されているので、界面に接着力が発生しやすく、一体化が容易である。
【００３８】
このようにして、製造工程や金型構造を複雑にすることなくインサート部品１１の導体線１１ｂ位置ずれを防止し、導体線１１ｂの周囲に安定した絶縁構造が形成された樹脂成形品１０を得ることができる。
【００３９】
（他の実施形態）
上記一実施形態では、樹脂ビーズ１２は、導体線１１ｂを挿通する貫通孔が形成された角柱状の支持部材であったが、導体線１１ｂをキャビティ５の内面に対し支持できるものであればこれに限定されるものではない。例えば、略Ｃ字形状の支持部材であってもよい。
【００４０】
また、上記一実施形態では、導体線１１ｂは、長手方向に直行する断面形状が同一径の円形であったが、長手方向に直行する断面形状が同一であれば形状は円形に限定されない。ただし、同一径の円形であると樹脂ビーズ１２の摺動が安定し易い。また、延設部は導体線１１ｂに限定されるものではない。剛性が低い延設部であれば、本発明を適用した場合の効果は大きい。
【００４１】
また、上記一実施形態では、樹脂ビーズ１２と樹脂部１３（充填する樹脂１３ａ）とを同一材料としたが、異なる材料であってもかまわない。ただし、界面に接着力が発生する組み合わせにすれば、樹脂成形品の信頼性を向上させやすい。充填した樹脂１３ａの熱により樹脂ビーズ１２の表面を若干溶融させ、樹脂ビーズ１２と樹脂部１３とを融着すれば樹脂成形品の信頼性を一層向上することができる。
【００４２】
また、上記一実施形態では、樹脂ビーズ１２および樹脂部１３を形成する樹脂材料をガラス繊維を４０重量％含有したポリフェニレンサルファイド樹脂としたが、他の熱可塑性樹脂であっても本発明は適用可能である、また、熱硬化性樹脂であってもよい。
【００４３】
また、上記一実施形態では、射出成形法により樹脂成形品を成形したが、トランスファ成形法等であっても本発明を適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態における樹脂成形品１０の製造に用いる金型１の概略構造を示す断面図である。
【図２】樹脂成形品１０にインサート成形されるインサート部品１１の概略構成を示す斜視図である。
【図３】樹脂成形品１０の製造工程を説明するための要部斜視図である。
【図４】樹脂成形品１０の製造工程を説明するための要部斜視図である。
【図５】樹脂成形品１０の製造工程を説明するための要部斜視図である。
【符号の説明】
１　金型
２　上型
３　下型
４　スライドコア
５　キャビティ
１０　樹脂成形品
１１　インサート部品
１１ｂ　導体線（延設部）
１２　樹脂ビーズ（支持部材）
１３　樹脂部（固化した樹脂）
１３ａ　樹脂（液状の樹脂）
２１　上型入子
３１　下型入子
【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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