(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
射出成形金型の射出用空間内にインサート部材を配置して、前記射出用空間内に溶融樹脂を射出してインサート部材を樹脂で被覆する方法であって、
前記インサート部材に形成された係合孔の内部に、係合孔を貫通する状態で保持部材を嵌合して、
前記保持部材の片面を、金型壁面から射出用空間内に突出動可能な第１の支持部材で支持し、
前記保持部材の他方の面を、金型壁面から射出用空間内に突出動可能な第２の支持部材で支持するとともに、
前記第２の支持部材から突出動可能に構成した位置決め部材を、前記保持部材に形成された位置決め用孔内に突出させて、前記インサート部材を射出用空間内で位置決めして、
前記射出用空間内に溶融樹脂を射出する際に、前記位置決め部材を金型壁面位置まで後退した後、
前記射出用空間内に溶融樹脂を射出しつつ、前記第１の支持部材と第２の支持部材を金型壁面位置まで後退させることを特徴とする射出成形方法。
【請求項２】
前記第１の支持部材の支持面に、前記保持部材に形成された位置決め用孔内に嵌合する位置決め用突出部が形成されていることを特徴とする請求項１に記載の射出成形方法。
【請求項３】
射出成形金型の射出用空間内にインサート部材を配置して、前記射出用空間内に溶融樹脂を射出してインサート部材を樹脂で被覆するための射出成形装置であって、
前記インサート部材に形成された係合孔の内部に係合孔を貫通する状態で嵌合する保持部材を備えたインサート部材の片面を、金型壁面から射出用空間内に支持する突出動可能に構成した第１の支持部材と、
前記保持部材の他方の面を支持する金型壁面から射出用空間内に突出動可能に構成した第２の支持部材と、
前記第２の支持部材から前記保持部材に形成された位置決め用孔内に突出動可能に構成した位置決め部材とを備え、
前記位置決め部材を、前記保持部材に形成された位置決め用孔内に突出させて、前記インサート部材を射出用空間内で位置決めして、
前記射出用空間内に溶融樹脂を射出する際に、前記位置決め部材を金型壁面位置まで後退した後、
前記射出用空間内に溶融樹脂を射出しつつ、前記第１の支持部材と第２の支持部材を金型壁面位置まで後退させるように構成したことを特徴とする射出成形装置。
【請求項４】
前記第１の支持部材の支持面に、前記保持部材に形成された位置決め用孔内に嵌合する位置決め用突出部が形成されていることを特徴とする請求項３に記載の射出成形装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、インサート成形に関し、特に、インサート部材を確実に位置決めでき、インサート部材が変形することなく成形することのできる射出成形方法および射出成形装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、射出成形金型の射出用空間内にインサート部材を配置して、射出用空間内に溶融樹脂を射出してインサート部材を樹脂で被覆するインサート成形が様々な分野の成型品に広範に実施されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、従来より、図１２に示したように、射出成形金型１００の射出用空間１０２内にインサート部材１０４を配置する場合に、インサート部材１０４の基端部１０６を上方金型１０８と下方金型１０９との間に挟持して、インサート部材１０４のインサート成形すべきインサート成形部分１１０を片持ち状に、射出用空間１０２内に配置することが行われている。
【０００４】
しかしながら、この場合、溶融樹脂を射出成形金型１００の射出用空間１０２内に射出した際に、射出された溶融樹脂の圧力によって、図１２の矢印Ｉで示したように、インサート部材１０４のインサート成形部分１１０が押されて変形し、成形後の樹脂被覆に偏肉部分が発生し、場合によっては、インサート成形部分１１０が外部に露出することがある。このため、成型品の強度が不足したり、例えば、インサート部材１０４が金属製である場合には、露出部分から金属腐食が発生するおそれがある。
【０００５】
このような現象は、特に、図１２に示したように、インサート部材１０４のインサート成形部分１１０が、インサート部材１０４の基端部１０６に対して、所定の角度で折曲されている場合には顕著である。
また、従来より、射出成形金型の射出用空間内にインサート部材を配置してインサート成形する場合、インサート部材の位置を設定するのが難しく、しかも溶融樹脂の射出時にその位置がずれてしまい、正確にインサート成形することができなかった。
【０００６】
従って、本発明の目的とするところは、このような実情を考慮して、インサート部材が変形したり、成形後の樹脂被覆に偏肉部分が発生せず、インサート部材が外部に露出することによるインサート部材の腐食などのおそれのない強度的にも品質的にも優れた成形品を射出成形することの可能な射出成形方法および射出成形装置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】
本発明は、前述したような従来技術における課題及び目的を達成するために発明なされたものであって、本発明の射出成形方法は、射出成形金型の射出用空間内にインサート部材を配置して、前記射出用空間内に溶融樹脂を射出してインサート部材を樹脂で被覆する方法であって、
前記インサート部材の片面を、金型壁面から射出用空間内に突出動可能な支持部材で支持するとともに、
前記射出用空間内に溶融樹脂を射出しつつ、前記支持部材を金型壁面位置まで後退させることを特徴とする。
【０００８】
また、本発明の射出成形装置は、射出成形金型の射出用空間内にインサート部材を配置して、前記射出用空間内に溶融樹脂を射出してインサート部材を樹脂で被覆するための射出成形装置であって、
前記インサート部材の片面を、金型壁面から射出用空間内に支持する突出動可能な支持部材を備え、
前記支持部材を、前記射出用空間内への溶融樹脂の射出の際に、前記支持部材を金型壁面位置まで後退するように構成したことを特徴とする。
【０００９】
このように構成することによって、溶融樹脂が射出用空間内に射出ゲートから射出した場合にも、インサート部材が支持部材で射出用空間内の中央部分に支持されることになるので、インサート部材が溶融樹脂の射出圧力によって変形して曲がったり、位置が移動してしまうおそれがない。従って、成形後の樹脂被覆に偏肉部分が発生せず、インサート部材が外部に露出せず、成型品の強度の不足や、インサート部材の腐食などが発生するおそれがない。
【００１０】
しかも、射出用空間内に溶融樹脂を射出しつつ、支持部材を金型壁面位置まで後退させるようにしたので、インサート部材の支持部材での支持面への溶融樹脂の回り込みが、支持部材によって阻害されることを防ぐとともに、成形面にいわゆる「ひけ」と呼ばれる凹凸が生じることがない。
また、本発明の射出成形方法は、前記支持部材によるインサート部材の支持位置と対峙する位置の金型壁面から、溶融樹脂を射出用空間内に射出することを特徴とする。
【００１１】
また、本発明の射出成形装置は、前記支持部材によるインサート部材の支持位置と対峙する位置の金型壁面に、溶融樹脂を射出用空間内に射出する射出ゲートを設けたことを特徴とする。
このように、支持部材によるインサート部材の支持位置と対峙する位置の金型壁面に設けた射出ゲートから、溶融樹脂を射出用空間内に射出するので、支持部材で支持されたインサート部材が、射出ゲートから射出された溶融樹脂による射出圧力によって、支持部材による支持面と反対側からも支持されることになり、両側からインサート部材が射出用空間内の中央部分に、確実に支持、固定されることになる。
【００１２】
従って、よりいっそう、インサート部材が溶融樹脂の射出圧力によって変形して曲がったり、位置が移動してしまうおそれがなく、成形後の樹脂被覆に偏肉部分が発生せず、インサート部材が外部に露出せず、成型品の強度の不足や、インサート部材の腐食などが発生するおそれがない。
また、本発明の射出成形方法は、前記インサート部材が、一方に屈曲された形状であり、前記支持部材が、前記インサート部材の屈曲された方向と反対面を支持するように設けられていることを特徴とする。
【００１３】
また、本発明の射出成形装置は、前記インサート部材が、一方に屈曲された形状であり、前記支持部材が、前記インサート部材の屈曲された方向と反対面を支持するように設けられていることを特徴とする。
このようにすることによって、射出用空間内に射出された溶融樹脂の射出圧力で、屈曲されたインサート部材が、屈曲方向とは逆の方向に押し戻されて真っ直ぐに変形する傾向があるが、これを支持部材で支持して押し戻す方向への圧力に対抗することができるので、このような変形を有効に防止することが可能となる。
【００１４】
さらに、本発明の本発明の射出成形方法は、射出成形金型の射出用空間内にインサート部材を配置して、前記射出用空間内に溶融樹脂を射出してインサート部材を樹脂で被覆する方法であって、
前記インサート部材に形成された係合孔の内部に、係合孔を貫通する状態で保持部材を嵌合して、
前記保持部材の片面を、金型壁面から射出用空間内に突出動可能な第１の支持部材で支持し、
前記保持部材の他方の面を、金型壁面から射出用空間内に突出動可能な第２の支持部材で支持するとともに、
前記第２の支持部材から突出動可能に構成した位置決め部材を、前記保持部材に形成された位置決め用孔内に突出させて、前記インサート部材を射出用空間内で位置決めして、
前記射出用空間内に溶融樹脂を射出する際に、前記位置決め部材を金型壁面位置まで後退した後、
前記射出用空間内に溶融樹脂を射出しつつ、前記第１の支持部材と第２の支持部材を金型壁面位置まで後退させることを特徴とする。
【００１５】
また、本発明の射出成形装置は、射出成形金型の射出用空間内にインサート部材を配置して、前記射出用空間内に溶融樹脂を射出してインサート部材を樹脂で被覆するための射出成形装置であって、
前記インサート部材に形成された係合孔の内部に係合孔を貫通する状態で嵌合する保持部材を備えたインサート部材の片面を、金型壁面から射出用空間内に支持する突出動可能に構成した第１の支持部材と、
前記保持部材の他方の面を支持する金型壁面から射出用空間内に突出動可能に構成した第２の支持部材と、
前記第２の支持部材から前記保持部材に形成された位置決め用孔内に突出動可能に構成した位置決め部材とを備え、
前記位置決め部材を、前記保持部材に形成された位置決め用孔内に突出させて、前記インサート部材を射出用空間内で位置決めして、
前記射出用空間内に溶融樹脂を射出する際に、前記位置決め部材を金型壁面位置まで後退した後、
前記射出用空間内に溶融樹脂を射出しつつ、前記第１の支持部材と第２の支持部材を金型壁面位置まで後退させるように構成したことを特徴とする。
【００１６】
このように構成することによって、第１の支持部材と第２の支持部材との間で、インサート部材が両面から、挟持、固定され、射出用空間の中央部分にインサート部材を固定できる。また、この際、インサート部材に形成された位置決め用孔内に位置決め部材を突出させることにより、インサート部材の位置決め、固定を、正確にかつ確実に行うことができる。
【００１７】
従って、インサート部材が溶融樹脂の射出圧力によって変形して曲がったり、位置が移動してしまうおそれがなく、成形後の樹脂被覆に偏肉部分が発生せず、インサート部材が外部に露出せず、成型品の強度の不足や、インサート部材の腐食などが発生するおそれがない。
しかも、位置決め部材を金型壁面位置まで後退した後に、射出用空間内に溶融樹脂を射出しつつ、支持部材を金型壁面位置まで後退させるようにしたので、インサート部材の支持部材での支持面への溶融樹脂の回り込みが、位置決め部材および支持部材によって阻害されることを防ぐとともに、成形面にいわゆる「ひけ」と呼ばれる凹凸が生じることがない。
【００１８】
また、本発明では、前記第１の支持部材の支持面に、前記保持部材に形成された位置決め用孔内に嵌合する位置決め用突出部が形成されていることを特徴とする。
これにより、第１の支持部材の支持面に形成された位置決め用突出部が、位置決め用孔内に嵌合するにことによって、インサート部材の位置決め、固定を、より正確にかつ確実に行うことができる。
【００１９】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照しながら本発明の実施の形態（実施例）について説明する。
図１は、本発明の射出成形装置の第１の実施例の部分拡大断面図、図２はその使用状態を説明する概略図である。
図１に示したように、この実施例の射出成形装置１０は、射出成形金型１２を備えており、この射出成形金型１２は、上下一対の上方金型１４と下方金型１６とから構成されている。これらの上方金型１４と下方金型１６とは、図示しないピストンシリンダー機構などの駆動機構によって、接近離反することができるようになっている。そして、射出成形金型１２内には、これらの上方金型１４と下方金型１６とで閉止した際に射出用空間１８が形成されるように構成されている。
【００２０】
これらの上方金型１４と下方金型１６との間には、金属、セラミックなどからなるインサート部材２０の非インサート成形部分２２を挟持する挟持部１４ａ、１６ａがそれぞれ形成されている。上方金型１４と下方金型１６の間に、挟持部１４ａ、１６ａで挟持されたインサート部材２０のインサート成形部分２４は、片持ち状に射出用空間１８内に保持されることになる。
【００２１】
また、下方金型１６には、射出用空間１８を画成する金型壁面２６から射出用空間１８内に突出動可能な支持部材２８を備えている。この支持部材２８は、下方金型１６に形成された突出孔３０に摺動可能に装着されている。そして、支持部材２８の拡径基端部３２と突出孔３０の拡径端部３４との間に圧縮スプリング部材３６が介装されるとともに、ストッパ部材３８で拡径基端部３２が閉止されており、支持部材２８が金型壁面２６から突出しない方向へ付勢されている。このストッパ部材３８には、圧力作動用孔３１が形成され、図示しない空気圧源、油圧源などの圧力源に接続されている。これにより、圧力を付与することによって、支持部材２８が、スプリング部材３６に抗して金型壁面２６から射出用空間１８内に突出し、逆に圧力を開放することによって、スプリング３８の作用で、一定速度で支持部材２８の支持面２８ａが金型壁面２６の位置まで後退するようになっている。
【００２２】
この場合、支持部材２８の先端の支持面２８ａの位置は、支持部材２８が射出用空間１８内に金型壁面２６から突出した状態で、インサート部材２０のインサート成形部分２４に接触した状態となるとともに、射出用空間１８の厚さ方向Ｄの略中央部分に位置するように設定される。また、支持部材２８の支持面２８ａが後退した状態では、支持面２８ａと金型壁面２６とが平坦な状態となるように設定される。
【００２３】
また、支持部材２８の支持面２８ａが金型壁面２６の位置まで後退する時間としては、溶融樹脂の種類、射出圧力、射出温度、射出機の能力などにより適宜選択すればよいが、好ましくは、２秒〜５秒、より好ましくは、３秒〜４秒で後退するようにするのが、溶融樹脂の回り込みを阻害せず、成形面にいわゆる「ひけ」と呼ばれる凹凸が生じることがないようにするためには望ましい。
【００２４】
さらに、支持部材２８の形状としては、円柱形状、四角形状など特に限定されるものではないが、溶融樹脂の回り込みを阻害しないためには、円柱形状とするのが望ましく、その直径としては、インサート部材の幅に対して、１０％〜９０％、好ましくは、２０％〜５０％とするのが望ましい。また、この実施例では、支持部材２８の数を一つとしたが、これを複数個離間して設けることも可能である。
【００２５】
さらに、この実施例では、支持部材の２８の突出、後退を、スプリング３６の作用を利用したピストンシリンダ機構を用いたが、これに何ら限定されるものではなく、例えば、モータ駆動などその他の機構を採用することも勿論可能である。
このような本発明の射出成形装置１０では、図２に示したように、下記のように作動される。
【００２６】
先ず、射出成形金型１２の上方金型１４と下方金型１６とを、図示しない駆動機構によって、相互に離反した状態とする。
この状態で、インサート部材２０の非インサート成形部分２２を挟持部１４ａ、１６ａで挟持した状態となるように、射出成形金型１２の上方金型１４と下方金型１６とを閉止する。
【００２７】
そして、図示しない圧力源を作動させることによって、スプリング部材３６に抗して支持部材２８を射出用空間１８内に金型壁面２６から突出させて、支持部材２８の支持面２８ａが、インサート部材２０のインサート成形部分２４の片面２４ａに当接させる。これによって、インサート部材２０のインサート成形部分２４が、射出用空間１８の厚さ方向Ｄの略中央部分に位置するように支持する（図２（Ａ）参照）。
【００２８】
この状態で、図示しない射出ゲートから、溶融樹脂Ａを射出しつつ、圧力を解放することによって、スプリング部材３６の作用によって、支持部材２８が後退して、支持部材２８の支持面２８ａが金型壁面２６とが平坦な状態となる。
この際、図２（Ｂ）に示したように、溶融樹脂Ａが矢印Ｃのようにインサート部材２０のインサート成形部分２４の両面に回り込むにつれて、矢印Ｅに示したように、支持部材２８が後退していくので、溶融樹脂Ａの回り込みが支持部材２８に阻害されずに、成形面にいわゆる「ひけ」と呼ばれる凹凸が生じることがなく成形することができる。
【００２９】
また、溶融樹脂Ａが射出用空間１８内に射出ゲートから射出した場合にも、インサート部材２０のインサート成形部分２４が支持部材２８で射出用空間内の中央部分に支持されることになるので、インサート部材２０のインサート成形部分２４が溶融樹脂Ａの射出圧力によって変形して曲がったり、位置が移動してしまうおそれがない。従って、成形後の樹脂被覆に偏肉部分が発生せず、インサート部材２０のインサート成形部分２４が外部に露出せず、成型品の強度の不足や、インサート部材２０のインサート成形部分２４の腐食などが発生するおそれがない。
【００３０】
図３は、本発明の射出成形装置の第２の実施例を示す部分拡大断面図、図４は、その使用状態を説明する概略図である。
なお、図１に示した実施例の射出成形装置と同じ構成部材には、同じ参照番号を付して、その詳細な説明を省略する。
この実施例では、図３に示したように、支持部材２８によるインサート部材２０のインサート成形部分２４の支持位置２４ａと対峙する位置の金型壁面、すなわち、上方金型１４の射出用空間１８を画成する金型壁面２３に、溶融樹脂Ａを射出用空間１８内に射出する射出ゲート２７を設けている。
【００３１】
これにより、図４に示したように、射出ゲート２７から、溶融樹脂Ａを矢印Ｆ方向に射出しつつ、溶融樹脂Ａが、支持部材２８側となるインサート成形部分２４の下面に回り込み始めた時点で、圧力を解放することによって、スプリング部材３６の作用によって、支持部材２８が後退して、支持部材２８の支持面２８ａが金型壁面２６とが平坦な状態となる（図４（Ａ）（Ｂ）参照）。
【００３２】
この際、溶融樹脂Ａが矢印Ｃのようにインサート部材２０のインサート成形部分２４の両面に回り込むにつれて、矢印Ｅに示したように、支持部材２８が後退していくので、溶融樹脂Ａの回り込みが支持部材２８に阻害されずに、成形面にいわゆる「ひけ」と呼ばれる凹凸が生じることがなく成形することができる（図４（Ｂ）参照）。
【００３３】
また、溶融樹脂Ａが射出用空間１８内に射出ゲート２７から射出した場合、インサート部材２０のインサート成形部分２４が、支持部材２８によって支持されるとともに、溶融樹脂Ａによる射出圧力によって、インサート部材２０のインサート成形部分２４の支持部材２８による支持面２４ａと反対側から支持されることになり、インサート部材２０のインサート成形部分２４の下面が支持部材２８に押しつけられ、その両面側から射出用空間内の中央部分に支持されることになる。
【００３４】
従って、インサート部材２０のインサート成形部分２４が溶融樹脂Ａの射出圧力によって変形して曲がったり、位置が移動してしまうおそれがない。これにより、成形後の樹脂被覆に偏肉部分が発生せず、インサート部材２０のインサート成形部分２４が外部に露出せず、成型品の強度の不足や、インサート部材２０のインサート成形部分２４の腐食などが発生するおそれがない。
【００３５】
図５は、本発明の射出成形装置の第３の実施例を示す部分拡大断面図、図６は、インサート部材の部分拡大平面図、図７〜図１１は、図５の射出成形装置の使用状態を説明する部分拡大概略図である。
この実施例の射出成形装置４０では、例えば、前述した第１の実施例および第２の実施例で、インサート成形部分２４が樹脂で被覆されインサート成形されたインサート部材２０を用い、非インサート成形部分２２をインサート成形部分として用いる場合に適用することができる（以下、この実施例では、非インサート成形部分２２を、「インサート成形部分２２」と言い、インサート成形部分２４を、「インサート成形済み部分２４」と言う）。
【００３６】
図６に示したように、インサート部材２０のインサート成形部分２２には、係合孔２１が形成されており、この係合孔２１の内部に、予め、インサート成形によって、係合孔を貫通する状態で、円筒形状の保持部材２５が成形嵌合されている。なお、第１の実施例におけるインサート成形済み部分２４を成形する際に、金型１４、１６に空間を設けて、保持部材２５を同時に成形してもよい。
【００３７】
図５に示したように、この実施例の射出成形装置４０は、射出成形金型４２を備えており、この射出成形金型４２は、上下一対の上方金型４４と下方金型４６とから構成されている。これらの上方金型４４と下方金型４６とは、図示しないピストンシリンダー機構などの駆動機構によって、接近離反することができるようになっている。そして、射出成形金型４２内には、これらの上方金型４４と下方金型４６とで閉止した際に射出用空間４８が形成されるように構成されている。
【００３８】
これらの上方金型４４と下方金型４６との間には、インサート部材２０のインサート成形済み部分２４を挟持する挟持部４４ａ、４６ａがそれぞれ形成されている。上方金型４４と下方金型４６の間に、挟持部４４ａ、４６ａで挟持されたインサート部材２０のインサート成形部分２２は、片持ち状に射出用空間４８内に保持されることになる。
【００３９】
また、上方金型４４には、射出用空間４８を画成する金型壁面５６から射出用空間４８内に突出動可能な第１の支持部材５８を備えている。この第１の支持部材５８は、上方金型４４に形成された突出孔６０に摺動可能に装着されている。そして、第１の支持部材５８の拡径基端部６２と突出孔６０の拡径端部６４との間に圧縮スプリング部材６６が介装されるとともに、ストッパ部材６８で拡径基端部６２が閉止されており、第１の支持部材５８が金型壁面５６から突出しない方向へ付勢されている。このストッパ部材６８には、圧力作動用孔６１が形成され、図示しない空気圧源、油圧源などの圧力源に接続されている。これにより、圧力を付与することによって、第１の支持部材５８が、スプリング部材６６に抗して金型壁面５６から射出用空間４８内に突出し、逆に圧力を開放することによって、スプリング６８の作用で、一定速度で支持部材５８の支持面５８ａが金型壁面５６の位置まで後退するようになっている。
【００４０】
この場合、第１の支持部材５８の先端の支持面５８ａの位置は、支持部材５８が射出用空間４８内に金型壁面５６から突出した状態で、第１の支持部材５８の支持面５８ａが保持部材２５の一方の面２５ａに当接するようになっている。また、この際、第１の支持部材５８ａの支持面５８ａに形成された位置決め用突出部５８ｂが、保持部材２５の中心に形成された位置決め用孔２５ｂ内に嵌合するように構成されている。
【００４１】
そして、この状態で、インサート部材２０のインサート成形部分２２が、射出用空間４８の厚さ方向Ｄの略中央部分に位置するように設定される。また、第１の支持部材５８の支持面５８ａが後退した状態では、支持面５８ａと金型壁面５６とが平坦な状態となるように設定される。なお、位置決め用突出部５８ｂを設けない場合には、第１の支持部材５８の支持面全体が平坦となり、成形後の凹凸が発生しない。
【００４２】
一方、下方金型４６には、射出用空間４８を画成する金型壁面５７から射出用空間４８内に突出動可能な第２の支持部材７０を備えている。この第２の支持部材７０は、下方金型４６に形成された突出孔６３に摺動可能に装着されている。
また、第２の支持部材７０に形成された中央孔７２には、摺動可能に位置決め部材８０が装着されている。
【００４３】
この場合、第２の支持部材７０の先端の支持面７４の位置は、第２の支持部材７０が射出用空間４８内に金型壁面５７から突出した状態で、第２の支持部材７０の支持面７４が保持部材２５の他方の面２５ｃに当接するようになっている。また、この際、第２の支持部材７０の支持面７４に装着された位置決め部材８０が、保持部材２５の中心に形成された位置決め用孔２５ｂ内に突出して嵌合するように構成されている。この場合、位置決め部材８０の先端面８２が、第１の支持部材５８ａの位置決め用突出部５８ｂと当接するようになっている。しかしながら、位置決め部材８０の先端面８２が、第１の支持部材５８ａの位置決め用突出部５８ｂと当接する必要は必ずしもなく、位置決め部材８０によって、インサート部材２０のインサート成形部分２２が位置固定できるのであれば、これよりも短くても良い。
【００４４】
また、この場合、第２の支持部材７０の先端の支持面７４の位置は、第２の支持部材７０が射出用空間４８内に金型壁面５７から突出した状態で、インサート部材２０のインサート成形部分２２が、射出用空間４８の厚さ方向Ｄの略中央部分に位置するように設定される。また、第２の支持部材７０の支持面７４が後退した状態では、第２の支持部材７０の支持面７４と位置決め部材８０の先端面８２とが、金型壁面５７と平坦な状態となるように設定される。
【００４５】
このような本発明の射出成形装置４０では、図７〜図１１に示したように、下記のように作動される。
先ず、射出成形金型４２の上方金型４４と下方金型４６とを、図示しない駆動機構によって、相互に離反した状態とする。
この状態で、インサート部材２０のインサート成形済み部分２４を挟持部４４ａ、４６ａで挟持した状態となるように、射出成形金型４２の上方金型４４と下方金型４６とを閉止する。
【００４６】
そして、図示しない圧力源を作動させることによって、スプリング部材６６に抗して第１の支持部材５８を射出用空間４８内に金型壁面５６から突出させて、第１の支持部材５８の支持面５８ａを、保持部材２５の一方の面２５ａに当接させる。この際、第１の支持部材５８ａの支持面５８ａに形成された位置決め用突出部５８ｂを、保持部材２５の中心に形成された位置決め用孔２５ｂ内に嵌合させる（図７参照）。
【００４７】
次に、図示しないピストンシリンダ機構などの駆動機構によって、第２の支持部材７０の支持面７４に装着された位置決め部材８０を金型壁面５７から突出させ、位置決め部材８０が、保持部材２５の中心に形成された位置決め用孔２５ｂ内に突出して嵌合させる。これによって、インサート部材２０のインサート成形部分２２を所定の位置に位置決めする（図８参照）。
【００４８】
そして、図示しないピストンシリンダ機構などの駆動機構によって、第２の支持部材７０を金型壁面５７から射出用空間４８内に突出させて、第２の支持部材７０の支持面７４を保持部材２５の他方の面２５ｃに当接させる（図９参照）。
これによって、インサート部材２０のインサート成形部分２４が、射出用空間１８の厚さ方向Ｄの略中央部分に位置するように固定支持される。
【００４９】
この状態で、位置決め部材８０を後退させることによって、位置決め部材８０の保持部材２５の位置決め用孔２５ｂとの嵌合を解除して、位置決め部材８０の先端面８２とが、金型壁面５７と平坦な状態となるようにする（図１０参照）。
そして、図示しない射出ゲートから、溶融樹脂Ｂを射出しつつ、溶融樹脂Ｂが一定量射出された状態で圧力を解放することによって、スプリング部材６６の作用によって、第１の支持部材５８を後退しさせて、第１の支持部材５８の支持面５８ａを金型壁面５６とが平坦な状態とさせる。
【００５０】
これと同時に、第２の支持部材７０を後退させて、第２の支持部材７０の支持面７４を保持部材２５の他方の面２５ｃとの当接を解除して、第２の支持部材７０の支持面７４と金型壁面５７とを平坦な状態となるようにする（図１１参照）。
この際、図１１に示したように、溶融樹脂Ｂが矢印Ｃのようにインサート部材２０のインサート成形部分２２の両面に回り込むにつれて、矢印Ｇ、Ｈに示したように、第１の支持部材２８と第２の支持部材７０とが後退していくので、溶融樹脂Ｂの回り込みがこれらの支持部材２８、７０に阻害されることを防ぐとともに、成形面にいわゆる「ひけ」と呼ばれる凹凸が生じることがなく成形することができる。
【００５１】
また、溶融樹脂Ｂが射出用空間４８内に射出ゲートから射出した場合にも、インサート部材２０のインサート成形部分２２が、第１の支持部材２８と第２の支持部材７０によって、その両面側から射出用空間内の略中央部分に支持されることになる。
従って、インサート部材２０のインサート成形部分２２が、溶融樹脂Ｂの射出圧力によって変形して曲がったり、位置が移動してしまうおそれがない。これによって、成形後の樹脂被覆に偏肉部分が発生せず、インサート部材２０のインサート成形部分２２が外部に露出せず、成型品の強度の不足や、インサート部材２０のインサート成形部分２２の腐食などが発生するおそれがない。
【００５２】
また、これらの支持部材５８、７０が金型壁面の位置まで後退する時間としては、溶融樹脂の種類、射出圧力、射出温度、射出機の能力などにより適宜選択すればよいが、好ましくは、２秒〜５秒、より好ましくは、３秒〜４秒で後退するようにするのが、溶融樹脂の回り込みを阻害せず、成形面にいわゆる「ひけ」と呼ばれる凹凸が生じることがないようにするためには望ましい。
【００５３】
さらに、これらの支持部材５８、７０の形状としては、円柱形状、四角形状など特に限定されるものではないが、溶融樹脂の回り込みを阻害しないためには、円柱形状とするのが望ましく、その直径としては、インサート部材の幅に対して、１０％〜９０％、好ましくは、２０％〜５０％とするのが望ましい。また、この実施例では、これらの支持部材５８、７０の数を一つとしたが、これを複数個離間して設けることも可能である。
【００５４】
また、位置決め部材８０の形状は、位置決めを円滑行うためには円柱形状とするのが好ましいが、特に限定されるものではない。
さらに、この実施例では、これらの支持部材５８、７０の突出、後退をピストンシリンダ機構を用いたが、これに何ら限定されるものではなく、例えば、モータ駆動などその他の機構を採用することも勿論可能である。
【００５５】
以上説明した第１〜第３の実施例で用いる溶融樹脂Ａ、Ｂとしては、特に限定されるものではなく、熱可塑性のエラストマーであるスチレン系やオレフィン系、ポリプロピレン系、ポリエステル、ポリアミドなどのエラストマー、ポリプロピレン、エラストマー、ポリプロピレンとエラストマーの混合物、ＰＥＳ（ポリエーテルサルフォン）、ポリアセタール、ポリイミド、ポリアリレートなどの合成樹脂などから構成すればよく、溶融樹脂Ａ、Ｂを同じ種類の溶融樹脂とすることも、異なった種類の溶融樹脂とすることも可能である。
【００５６】
また、上記第３の実施例では、第１の実施例および第２の実施例で、インサート成形部分２４が樹脂で被覆されインサート成形されたインサート部材２０を用い、非インサート成形部分２２をインサート成形部分として用いる場合に適用したが、第３の実施例を、単独でインサート部材をインサート成形する場合に適用できることは勿論である。
【００５７】
さらに、上記実施例の図面では、成型品を消毒鋏みの例を示しているが、本発明は何らこれに限定されるものではないなど本発明の目的を逸脱しない範囲で種々の変更が可能である。
【００５８】
【発明の効果】
本発明によれば、溶融樹脂が射出用空間内に射出ゲートから射出した場合にも、インサート部材が支持部材で射出用空間内の略中央部分に支持されることになるので、インサート部材が溶融樹脂の射出圧力によって変形して曲がったり、位置が移動してしまうおそれがない。
【００５９】
また、本発明によれば、支持部材によるインサート部材の支持位置と対峙する位置の金型壁面に設けた射出ゲートから、溶融樹脂を射出用空間内に射出するので、支持部材で支持されたインサート部材が、射出ゲートから射出された溶融樹脂による射出圧力によって、支持部材による支持面と反対側からも支持されることになり、両側からインサート部材が射出用空間内の中央部分に、確実に支持、固定されることになる。
【００６０】
さらに、本発明によれば、第１の支持部材と第２の支持部材との間で、インサート部材が両面から、挟持、固定され、射出用空間の中央部分にインサート部材を固定できる。また、この際、インサート部材に形成された位置決め用孔内に位置決め部材を突出させることにより、インサート部材の位置決め、固定を、正確にかつ確実に行うことができる。
【００６１】
従って、溶融樹脂が射出用空間内に射出ゲートから射出した場合にも、インサート部材が支持部材で射出用空間内の中央部分に支持されることになるので、インサート部材が溶融樹脂の射出圧力によって変形して曲がったり、位置が移動してしまうおそれがない。従って、成形後の樹脂被覆に偏肉部分が発生せず、インサート部材が外部に露出せず、成型品の強度の不足や、インサート部材の腐食などが発生するおそれがない。
【００６２】
しかも、射出用空間内に溶融樹脂を射出しつつ、支持部材を金型壁面位置まで後退させるようにしたので、インサート部材の支持部材での支持面への溶融樹脂の回り込みが、支持部材、位置決め部材によって阻害されることがなく、成形面にいわゆる「ひけ」と呼ばれる凹凸が生じることがないなど幾多の顕著で特有な作用効果を奏する極めて優れた発明である。
【図面の簡単な説明】
【図１】図１は、本発明の射出成形装置の第１の実施例の部分拡大断面図である。
【図２】図２はその使用状態を説明する概略図である。
【図３】図３は、本発明の射出成形装置の第２の実施例を示す部分拡大断面図である。
【図４】図４は、その使用状態を説明する概略図である。
【図５】図５は、本発明の射出成形装置の第３の実施例を示す部分拡大断面図である。
【図６】図６は、インサート部材の部分拡大平面図である。
【図７】図７は、図５の射出成形装置の使用状態を説明する部分拡大概略図である。
【図８】図８は、図５の射出成形装置の使用状態を説明する部分拡大概略図である。
【図９】図９は、図５の射出成形装置の使用状態を説明する部分拡大概略図である。
【図１０】図１０は、図５の射出成形装置の使用状態を説明する部分拡大概略図である。
【図１１】図１１は、図５の射出成形装置の使用状態を説明する部分拡大概略図である。
【図１２】図１２は、従来の射出成形装置の概略図である。
【符号の説明】
１０  射出成形装置
１２  射出成形金型
１４ａ、１６ａ  挟持部
１４  上方金型
１６  下方金型
１８  射出用空間
２０  インサート部材
２１  係合孔
２２  非インサート成形部分
２３  金型壁面
２４  インサート成形部分
２５  保持部材
２５ｂ  位置決め用孔
２６  金型壁面
２７  射出ゲート
２８  支持部材
４０  射出成形装置
４２  射出成形金型
４４ａ、４６ａ  挟持部
４４  上方金型
４５  金型壁面
４６  下方金型
４８  射出用空間
５６  金型壁面
５７  金型壁面
５８  第１の支持部材
５８ｂ  位置決め用突出部
７０  第２の支持部材
７２  中央孔
７４  支持面
８０  位置決め部材
Ａ    溶融樹脂
Ｂ    溶融樹脂
【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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