JP3688589B2 - インサート成形物 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
この発明は、挿入物の両端部が露出するように樹脂で被覆されたインサート成形物であって、挿入物の露出した一端部側が高圧側空間内に配置され、挿入物の露出した他端部側が低圧側空間内に配置されるインサート成形物である。
【0002】
【従来の技術】
このようなインサート成形物21は、例えば、図9に示すような薄板状の金属22が挿入物として金型内に収容され、その金属22の両端部23a,23bを除く外表面が射出成形により樹脂24で被覆されるようになっている(図10及び図11参照)。そして、このようなインサート成形物21は、図12に示すように、ガス圧センサ25等の圧力検知用の通電素子として使用される場合があり、露出した一端部23a側が高圧のガス室26内のガス圧検知部27に接続され、他端部23b側が低圧室(又は大気圧室)28側に突出するようになっている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】
このような、インサート成形物21は、射出成形後に金型から取り出されて冷却されると、金属22と樹脂24の収縮率が異なるため、図11に示すように、金属22と樹脂24の間に微小な隙間30が生じる。その結果、図11〜図13に示すように、ガス室26内の高圧ガスがインサート成形物21の金属22と樹脂24との微小隙間30から低圧室28側に漏出する。そのため、従来のインサート成形物21は、ガスの漏出が問題となる場合、樹脂24の両端部にシール材を塗布し、金属22と樹脂24との微小隙間30の開口端を塞ぐようになっていた。
【0004】
しかしながら、このように、インサート成形物21に別途シール材を塗布すると、工程が増加することになり、生産性の低下を招くことになる。そのため、シール材を塗布することなく、ガスの漏出を防止できるか又は漏出量を極めて少量に低減することができるインサート成形物21の提供が望まれている。
【0005】
そこで、本発明は、このような要望に応えることができるインサート成形物を提供することを目的とする。
【0006】
【課題を解決するための手段】
請求項1の発明は、挿入物の両端部が露出するように、射出成形によって前記挿入物の外表面が樹脂で被覆され、前記挿入物の露出した一端部側に作用する流体圧力が前記挿入物の露出した他端部側に作用する流体圧力よりも大きくなる条件下で使用されるインサート成形物に関するものである。そして、このインサート成形物において、前記挿入物の樹脂で被覆される部分の外表面には、前記挿入物の露出した一端部側から他端部側に向かう線を遮る方向へ延びる複数の溝と突起からなる凹凸部が形成されたことを特徴としている。
【0007】
請求項2の発明は、挿入物の両端部が露出するように、射出成形によって挿入物の外表面が樹脂で被覆され、前記挿入物の露出した一端部側に作用する流体圧力が前記挿入物の露出した他端部側に作用する流体圧力よりも大きくなる条件下で使用されるインサート成形物に関するものである。そして、このインサート成形物において、前記挿入物の樹脂で被覆される部分には、肉厚を変化させる部分が複数形成されたことを特徴としている。
【0008】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づき説明する。
【0009】
[第1の実施の形態]
図1〜図3は、本発明の第1の実施の形態に係るインサート成形物を示すものである。このうち、図1は、インサート成形物1の挿入物2の外観を示す斜視図である。また、図2は、図1の挿入物2の外表面を樹脂3で被覆してなるインサート成形物1の外観斜視図である。また、図3は、インサート成形物1の端部を切断して示す縦断面図である。
【0010】
これらの図に示すように、本実施の形態のインサート成形物1は、挿入物としての薄板状の金属2と、この金属2の両端部4a,4bを除く外表面を被覆する樹脂3とで構成されており、図示しない金型内に収容した金属2の周囲に樹脂3を射出することにより、金型のキャビティ形状に応じた外形形状になるように樹脂3の被膜が形成されている。
【0011】
挿入物としての薄板状の金属2は、両端部4a,4bを除く部分に凹凸部5が形成されている。この金属2の凹凸部5は、その縦断面形状が略波形形状になっており、その両端部4a,4bの一端側から他端側へ向かう線(図1の左右方向に延びる線)に対して略直交する方向に延びるように形成された複数の溝6と突起7とからなっている。そして、この金属2は、その全体形状が使用される状況に応じて適宜折り曲げ成形される(図12参照)。
【0012】
そして、図2及び図3に示すように、この金属2の凹凸部5の周囲に樹脂3が被覆されることにより、上述したようなインサート成形物1が形成されている。なお、このインサート成形物1は、金属2の両端部4a,4bが露出するようになっており、さらに、その両端部4a,4bの先端部分の肉厚が先端に向かうにしたがって薄くなるように形成されるとともに、両端部4a,4bの幅方向寸法が先端に向かうにしたがって小さくなるように形成され、他の部品(ソケットや電子部品等)との接続が容易になるように工夫されている。
【0013】
以上のように成形されたインサート成形物1は、挿入物としての金属2に凹凸部5が形成されているため、金属2と樹脂3との境界部分に微小隙間8が生じたとしても(図4参照)、一方の端部4aから他方の端部4b側へ向かって流れるガスの流路長さが長くなり、流路抵抗が増加することになる。また、微小隙間8が急激に屈曲するようになっているため、微小隙間8を流れるガスの圧力損失が従来例に比較して極めて大きくなる。したがって、本実施の形態のインサート成形物1は、金属2と樹脂3との境界部分に生じる微小隙間8を通過してガスが漏出するのを防止できるか、又は漏出ガス量を極めて少量に低減することができる。
【0014】
[第2の実施の形態]
なお、本発明は、凹凸部5の形状が波形形状に限られるものでなく、微小隙間8の流路抵抗でガスが漏れにくくなる形状のものであればよく、例えば、図5に示すように、略矩形形状の溝10と突起11を金属2に連続的に複数形成し、これら複数の溝10と突起11で凹凸部5を構成するようにしてもよい。このようにすれば、上述の第1の実施の形態と同様の効果を得ることができる。
【0015】
[第3の実施の形態]
また、凹凸部は、図3及び図5に示すように薄板状の金属2を折り曲げて形成する場合に限られず、図6(a),(b)に示すように、金属2の上面2aと下面2bのみを連続的に凹ませて凹凸部5を連続的に形成するようにしてもよい。このようにすれば、挿入物としての金属2の肉厚が変化することになり、金属2と樹脂3との間の微小隙間8(図4参照)の流路抵抗が増大することになるため、上述の第1の実施の形態と同様の効果を得ることができる。なお、本実施の形態において、図5(a)は、凹凸部5の断面形状が略三角形状であり、図5(b)は、凹凸部5の断面形状が略矩形形状であるが、これに限られず、流路抵抗を増大させるものであればよく、半円形状、鋸歯形状、台形形状等の断面形状の凹凸部5でもよい。
【0016】
[第4の実施の形態]
また、図7,図8に示すように、挿入物としての金属2の外表面に多数の凹み12を形成することにより、金属2の肉厚を変化させて凹凸部5とすることができる。このように、凹凸部5を構成しても、金属2と樹脂3との間の微小隙間8(図4参照)の流路抵抗を増加させことができる。
【0017】
[その他の実施の形態]
また、上述の凹凸部5は、連続的に形成する態様を例示したが、これに限られず、不連続に複数形成するようにしてもよい。
【0018】
また、上述の金属2の凹凸部5は、金属2の両端部4a,4bの一端側から他端側へ向かう線(図1の左右方向に延びる線)に対して略直交する方向へ延びるように形成されているが、金属2の両端部4a,4bの一端側から他端側へ向かう線を遮る方向へ延びるものであればよく、金属2の両端部4a,4bの一端側から他端側へ向かう線を斜めに遮るものであってもよい。
【0019】
また、上記各実施の形態のいずれかの凹凸部5か又はそれらを適宜組み合わせて、樹脂3が被覆される挿入物2の全表面に凹凸部5を形成すれば、ガス漏れ防止効果がより一層向上する。
【0020】
また、上述の実施の形態において、挿入物2を金属で形成する態様を例示したが、挿入物2をセラミックで形成するようにしてもよい。
【0021】
また、上述の実施の形態において、インサート成形物1は、挿入物2として薄板状の金属を例示したが、これに限られず、棒状や線状の挿入物2に対しても適用できる。
【0022】
また、上述の各実施の形態は、流体としてのガスを例示して説明したが、これに限られず、流体としての液体に対しても適用できる。
【0023】
また、上述の各実施の形態に係るインサート成型物1は、圧力測定器やバルブ等に広く使用される。
【0024】
また、上述の各実施の形態において、凹凸部5の寸法や形状は、インサート成形物1に作用する圧力やその他の使用条件等に応じて適宜変更される。
【0025】
【発明の効果】
以上のように本発明のインサート形成物は、挿入物に凹凸部が形成されているため、挿入物と樹脂との境界部分に微小隙間が生じたとしても、挿入物の一方の端部から他方の端部側へ向かって流れるガス等の流体の流路長さが長くなることになり、流路抵抗が増加することになる。また、微小隙間の形状が急激に屈曲するようになっているため、微小隙間を流れるガス等の流体の圧力損失が従来例に比較して極めて大きくなる。したがって、本発明のインサート成形物は、挿入物と樹脂との境界部分に生じる微小隙間を通過してガス等の流体が漏出するのを防止できるか、又は漏出量を極めて少量に低減することができるので、シール材でガス等の流体漏れを防止する従来例に比較して、シール材の塗布が不要になる分だけ生産効率が向上する。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1の実施の形態に係るインサート成形物の挿入物を示す外観斜視図である。
【図2】本発明の第1の実施の形態に係るインサート成形物の外観斜視図である。
【図3】本発明の第1の実施の形態に係るインサート成形物の端部を切断して示す縦断面図(図2のA−A線に沿って切断して示す断面図)である。
【図4】図3に示すインサート成形物の端部を拡大して示す断面図である。
【図5】本発明の第2の実施の形態に係るインサート成形物の端部を拡大して示す断面図である。
【図6】本発明の第3の実施の形態に係るインサート成形物の端部を拡大して示す断面図である。
【図7】本発明の第4の実施の形態に係るインサート成形物の挿入物の端部を示す平面図である。
【図8】図7のB−B線に沿って切断して示す断面図である。
【図9】従来のインサート成形物を構成する挿入物の外観斜視図である。
【図10】従来のインサート成形物の外観斜視図である。
【図11】図10のC−C線に沿って切断して示す断面図である。
【図12】圧力センサを模式的に示す図である。
【図13】図12のD部を拡大して示す図である。
【符号の説明】
1……インサート成形物、2……金属(挿入物)、3……樹脂、4a,4b……端部、5……凹凸部、6……溝、7……突起
Claims (2)
- 挿入物の両端部が露出するように、射出成形によって前記挿入物の外表面が樹脂で被覆され、
前記挿入物の露出した一端部側に作用する流体圧力が前記挿入物の露出した他端部側に作用する流体圧力よりも大きくなる条件下で使用されるインサート成形物であって、
前記挿入物の樹脂で被覆される部分の外表面には、前記挿入物の露出した一端部側から他端部側に向かう線を遮る方向へ延びる複数の溝と突起からなる凹凸部が形成されたことを特徴とするインサート成形物。 - 挿入物の両端部が露出するように、射出成形によって挿入物の外表面が樹脂で被覆され、
前記挿入物の露出した一端部側に作用する流体圧力が前記挿入物の露出した他端部側に作用する流体圧力よりも大きくなる条件下で使用されるインサート成形物であって、
前記挿入物の樹脂で被覆される部分には、肉厚を変化させる部分が複数形成されたことを特徴とするインサート成形物。
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