JP5413643B2 - 樹脂成形品 - Google Patents

Description

本発明は、成形型内にゲートから溶融樹脂を射出することにより成形される樹脂成形品に関する。

成形型内にゲートから溶融樹脂を射出することにより成形される樹脂成形品において、例えば特許文献１に記載のように、ゲートから離れた位置に薄い壁状をなす薄肉成形部を成形しなければならない場合がある。この樹脂成形品は、バスバーと一次成形部とが一体化してなる一次成形品を、二次成形部により金属プレートと一体に形成してなるものであり、全体として横長形状をなすとともに、その長手方向の両端部が同じ方向に突出した形状に成形されている。ゲートは、樹脂成形品の両端部の突出方向とは反対側で、樹脂成形品の長手方向の中間位置に設定されている。
特開２００８−６７２２公報

上記の樹脂成形品においては、バスバーの端部は樹脂成形品の両端部の突出部分に配置され、隣り合うバスバーの端部の間は、仕切り壁によって仕切られている。この仕切り壁は、二次成形部をインサート成形する際に形成されるものである。仕切り壁は薄い壁状をなし、またゲートから遠く離れているため、樹脂の充填が不十分になることが懸念される。そこで、射出圧を高くすることが考えられるけれども、そうするとバリが発生しやすくなるという問題があり、対策が望まれていた。

本発明は上記のような事情に基づいて完成されたものであって、ゲートから離れて位置する薄い壁状をなす薄肉成形部に樹脂を十分に充填することが可能な樹脂成形品を提供することを目的とする。

本発明の樹脂成形品は、成形型内にゲートから溶融樹脂を射出することにより成形される樹脂成形品であって、前記ゲートから離れて位置する薄い壁状をなす薄肉成形部と、前記ゲートの位置と前記薄肉成形部との間を繋ぐとともに同薄肉成形部よりも幅寸法が大きくされたリブと、前記リブのうち前記薄肉成形部との連結部分に形成され、前記リブのうち前記連結部分に繋がる部分及び前記ゲートに繋がる部分よりも幅寸法が大きくされた厚壁部と、前記厚壁部に形成され、前記溶融樹脂の流動方向に対して垂直をなす突き当たり面と、を有するものである。このような構成によれば、樹脂成形品の成形時に、成形型内のリブを形成する空間が溶融樹脂の流れる経路となり、ゲートから射出された溶融樹脂がこの経路を通って薄肉成形部に流れ込むから、ゲートから離れて位置する薄い壁状をなす薄肉成形部に樹脂を十分に充填することができる。

また、このような構成によれば、成形型のうちリブの突き当たり面を形成する壁面に、溶融樹脂が突き当たって薄肉成形部側に流れ込むから、薄肉成形部に十分に樹脂を充填することができる。
また、前記リブを残して肉抜き部を設けたものとしてもよい。

本発明によれば、ゲートから離れて位置する薄い壁状をなす薄肉成形部に樹脂を十分に充填することが可能な樹脂成形品を提供することができる。

以下、本発明を具体化した一実施形態について、図１〜図５を参照しつつ詳細に説明する。
本実施形態における樹脂成形品１０は、自動車のトランスミッションの内部に設置されるセンサユニットであって、図示しない成形型内に、ゲート１１から溶融樹脂を射出することにより成形されるものである。

樹脂成形品１０は全体として横長形状をなし、その長手方向の両端部が同じ方向に突出した形態をなしている。以下、各構成部材において、樹脂成形品１０のうち両端部が突出する側を上方、その反対側を下方、また図１の上側を表方、下側を裏方として説明する。

樹脂成形品１０は、複数本（本実施形態では５本）のバスバー３０と一次成形部１２とが一体化してなる一次成形品１３を、二次成形部１４をインサート成形することで、金属プレート４０と一体に形成してなるものである。
金属プレート４０は、樹脂成形品１０の上側の部分に沿う横長の板状をなしている。金属プレート４０は、樹脂成形品１０の裏面側に設けられている。

ゲートは複数箇所に設定され、そのうち１箇所は、樹脂成形品１０の下側の側面に設定されている（図２参照）。このゲート１１は、樹脂成形品１０の両端部のうち一方の端部（後述するセンサ取付部２０が設けられる側の端部）に設けられ、樹脂成形品１０の下側面に対して垂直に設けられている。

樹脂成形品１０には、図示しない油圧スイッチが装着される装着部１５が、計３箇所に設けられている。装着部１５は、樹脂成形品１０の長手方向に所定の間隔をあけて設けられ、そのうちの１つは樹脂成形品１０の長手方向の他端部（センサ取付部２０とは反対側の端部）に設けられている。装着部１５は、二次成形部１４を表裏方向に貫通する穴であり、装着部１５から金属プレート４０が露出している。装着部１５に装着された油圧スイッチは、金属プレート４０の表面に載置された状態になる。金属プレート４０のうち装着部１５から露出する部分には、油圧スイッチの端子がリベット止めされる接続孔１６が貫通して設けられている。

樹脂成形品１０には、図示しない相手部材に樹脂成形品１０を固定するための固定孔１７が、計４箇所に設けられている。固定孔１７は、樹脂成形品１０の長手方向に所定の間隔をあけて設けられ、具体的には樹脂成形品１０の長手方向の両端位置と、装着部１５の間の位置とに設けられいる。固定孔１７は、樹脂成形品１０を貫通して形成されている。

樹脂成形品１０の長手方向の一端部には、油温センサ５０が取り付けられるセンサ取付部２０が設けられている。センサ取付部２０は、樹脂成形品１０の短手方向の上側の端部（突出方向の先端部）に設けられ、全体として樹脂成形品１０の長手方向に長い形状をなしている。センサ取付部２０は、長手方向の一方に開口するとともに、裏側に配置された金属プレート４０が表側に露出した形態をなしている。

センサ取付部２０は、樹脂成形品１０の短手方向に対向して配置される一対の側壁２１と、側壁２１のうちセンサ取付部２０の開口側とは反対側を塞ぐ奥壁２２とを有している。センサ取付部２０のうち開口側の部分は、油温センサ５０の本体部５２が取り付けられる本体取付部２０Ａ、奥壁２２側の部分は、油温センサ５０の端子と後述するバスバー３０の第２接続部３３とが接続される端子接続部２０Ｂとされている。

一対の側壁２１のうち本体取付部２０Ａを構成する部分には、一対の係合突条２３が設けられている。係合突条２３は、一対の側壁２１の対向方向に突出するとともに、センサ取付部２０の開口方向に沿って延びる形状をなしている。
また、一対の側壁２１のうち端子接続部２０Ｂを構成する部分は、その裏側部分が表側部分よりも壁厚寸法が大きい形状をなしている（図４参照）。

奥壁２２は、上側の略半部分と下側の略半部分とで、壁厚寸法が異なる形状をなしている。奥壁２２の上側の部分は、その表側部分が裏側部分よりも壁厚寸法が小さい形状とされている。なお、奥壁２２の上側部分を薄壁部２４、下側部分を厚壁部２５と称する。
薄壁部２４の表裏方向の中間部は、表側へ向かって少しずつ壁厚寸法が小さくなるテーパ形状をなしている。

厚壁部２５は、薄壁部２４の裏側の部分と同等の壁厚寸法を有し、その壁厚寸法は表裏方向に略一定とされている。厚壁部２５のうち薄壁部２４側の端部は、後述する仕切り壁２７とその壁面方向（樹脂成形品１０の長手方向）に並ぶ位置に至っている。厚壁部２５のうち薄壁部２４側の端部（厚壁部２５のうち仕切り壁２７との連結部分）には、突き当たり面２６が形成されている。突き当たり面２６は、薄壁部２４の表側部分から仕切り壁２７とは反対側へ張り出しており、上下方向から見ると台形状をなしている。突き当たり面２６は、仕切り壁２７の上側の壁面と、上下方向においてほぼ等しい位置にあり、側壁２１に対して略平行、言い換えると、ゲート１１に対して垂直をなしている。

一対の側壁２１の間には、この側壁２１の間の空間を２つに仕切る仕切り壁２７（本発明の薄肉成形部に該当する）が設けられている。仕切り壁２７は、センサ取付部２０のうち端子接続部２０Ｂのみを仕切るものであり、センサ取付部２０の本体取付部２０Ａは、仕切り壁２７によって仕切られていない１つの空間となっている。仕切り壁２７は、一対の側壁２１に対して略平行、言い換えると奥壁２２に対して略垂直をなしている。

仕切り壁２７は、側壁２１のうち端子接続部２０Ｂを構成する部分の表側部分、および奥壁２２の薄壁部２４の表側部分よりも壁厚寸法が小さくされている。仕切り壁２７の高さ寸法（表裏方向の寸法）は、側壁２１および奥壁２２の高さ寸法と同等とされている。仕切り壁２７は、高さ寸法よりも幅寸法（樹脂成形品１０の長手方向に沿う方向の寸法）が大きい壁状をなしている。仕切り壁２７の壁面はゲート１１に対して垂直をなし、仕切り壁２７のうちセンサ取付部２０の開口側の端部は、ゲート１１の正面に位置している。
なお、センサ取付部２０を構成する一対の側壁２１、奥壁２２および仕切り壁２７は、二次成形部１４の一部を構成している。

バスバー３０は、平板状の導電板を回路形状に沿って打ち抜いた後、所定の形状に折り曲げて加工したものである。全てのバスバー３０は、一端が樹脂成形品１０の長手方向の一端側に集約されて、樹脂成形品１０から突出して配置されている。全てのバスバー３０のうち３本のバスバー３０の他端は、装着部１５にそれぞれ突出して設けられた第１接続部３１とされている。第１接続部３１には、油圧スイッチの端子がリベット止めされる第１接続孔３２が貫通して設けられている。また、全てのバスバー３０のうち２本のバスバー３０の他端は、それぞれセンサ取付部２０の端子接続部２０Ｂに突出して設けられた第２接続部３３とされている。各第２接続部３３は、端子接続部２０Ｂの仕切られた空間内にそれぞれ１ずつ配置されており、各第２接続部３３には油温センサ５０の端子（図示せず）がリベット止めされる第２接続孔３４が貫通して設けられている。

油温センサ５０は、図示しないサーミスタが埋め込まれた感熱部５１を有する本体部５２と、本体部５２から突出して設けられた端子とを有している（図５参照）。本体部５２のうち感熱部５１が設けられた側とは反対側の部分は、センサ取付部２０の本体取付部２０Ａに嵌合可能なブロック状をなしている。本体部５２のうち本体取付部２０Ａに嵌合する部分の側面には、係合突条２３と係合可能な一対の係合溝５３が形成されている。油温センサ５０は、センサ取付部２０に取り付けられる際には、係合溝５３と係合突条２３との係合により本体取付部２０Ａ内に案内され、センサ取付部２０に取り付けられた状態では、係合溝５３と係合突条２３との係合により所定の位置に保持されるようになっている。端子は、本体部５２から側方に突出して２本が設けられている。２本の端子は、それぞれ端子接続部２０Ｂに配置されたバスバー３０の第２接続部３３と、表裏方向に重なって配置される。

さて、樹脂成形品１０の表側面には、ゲート１１の位置から仕切り壁２７までを繋ぐリブ、詳しくは、ゲート１１の位置から真っ直ぐ上方（樹脂成形品１０の下側面に対して垂直方向）に延びる第１リブ６１と、第１リブ６１からセンサ取付部２０の側壁２１に至る途中の位置まで延びる第２リブ６２と、第２リブ６２からセンサ取付部２０の側壁２１まで延びる第３リブ６３と、側壁２１から仕切り壁２７まで延びる第４リブ６４とが設けられている。リブ６１，６２，６３，６４は、樹脂成形品１０の表面から突出して設けられている。第１リブ６１、第２リブ６２、および第３リブ６３の突出寸法は、全体にわたり一定とされている。

第１リブ６１は、ゲート１１の位置から側壁２１に至るまでの間隔の略半分の位置まで延びる長さ寸法を有している。第１リブ６１の幅寸法は、仕切り壁２７の壁厚寸法よりも大きい寸法とされ、その長さ方向の全体にわたり一定とされている。

第２リブ６２は、表側から見ると、第１リブ６１側から第３リブ６３側へ向かって幅寸法（樹脂成形品１０の長さ方向に沿う方向の幅寸法）が少しずつ小さくなる略三角形をなしている。第２リブ６２のうち第１リブ６１とは反対側の端は、最も近傍に配置されている固定孔１７の中心位置と、樹脂成形品１０の長手方向に並ぶ位置に至っている。

第２リブ６２は、第１リブ６１の側壁２１側の端から第１リブ６１に対して略垂直をなして樹脂成形品１０の長手方向の一端側に向かって延びる横側縁６２Ａと、この横側縁６２Ａの先端から第１リブ６１と略平行をなして側壁２１側へ延びる縦側縁６２Ｂと、第１リブ６１の上端よりも上方の位置から側壁２１側へ向かって縦側縁６２Ｂに少しずつ接近する向きで斜めに延びる傾斜縁６２Ｃとにより囲まれてなる。傾斜縁６２Ｃの第１リブ６１側の端部は、ゲート１１の正面に位置している。

第３リブ６３は、第２リブ６２の縦側縁６２Ｂに沿って、第２リブ６２の上端から側壁２１に向かって真っ直ぐに延びている。第３リブ６３は、センサ取付部２０の側壁２１に対して垂直をなしている。第３リブ６３の幅寸法（樹脂成形品１０の長さ方向に沿う方向の幅寸法）は、第１リブ６１の幅寸法と同等とされ、その延び方向の全体にわたり略一定とされている。

第４リブ６４は、センサ取付部２０の奥壁２２の一部分を構成しており、奥壁２２の厚壁部２５が第４リブ６４に該当する。第４リブ６４の幅寸法（樹脂成形品１０の長さ方向に沿う方向の幅寸法）は、第１リブ６１および第３リブ６３の幅寸法よりも大きく、その長さ方向の全体にわたり略一定とされている。

樹脂成形品１０の表側面には、複数の補強リブ６６が設けられている。そのうち１つの補強リブ６６は、ゲート１１の位置から樹脂成形品１０の下側面に沿って延びた後、下側面に対して垂直方向に曲がり、その先は複数方向に分岐して延びている。また、別の補強リブ６６は、第１リブ６１と第２リブ６２との連結部分から第１リブ６１の垂直方向に延びた後、固定孔１７に向かって直角に曲がって延びている。また、別の補強リブ６６は、第２リブ６２と第３リブ６３との連結部分から固定孔１７に向かって、第３リブ６３の垂直方向に延びている。これら補強リブ６６は、第１リブ６１および第３リブ６３と同等の幅寸法を有している。

樹脂成形品１０の表側面には、第１リブ６１、第２リブ６２および第３リブ６３を残して肉抜き部６５が設けられている。肉抜き部６５は複数箇所に設けられ、第１リブ６１と補強リブ６６とに囲まれた第１肉抜き部６５Ａ、第２リブ６２と補強リブ６６とに囲まれた第２肉抜き部６５Ｂ、および第３リブ６３と補強リブ６６とセンサ取付部２０の側壁２１とに囲まれた第３肉抜き部６５Ｃが設けられている。

本実施形態の樹脂成形品１０は、例えば以下のようにして製造される。
まず、図示しない成形型の下型に一次成形品１３と金属プレート４０とをセットし、成形型の型閉じを行った後、ゲート１１から溶融樹脂を射出する。すると、成形型内の第１リブ６１、第２リブ６２、第３リブ６３および第４リブ６４を形成する空間が溶融樹脂の流れる経路となり、ゲート１１から射出された溶融樹脂がこの経路を通って仕切り壁２７に流れ込む。このとき、第４リブ６４を形成する空間に流れ込んだ溶融樹脂は、成形型のうち第４リブ６４の突き当たり面２６を形成する壁面に突き当たって、仕切り壁２７を形成する空間に流れ込む。こうして溶融樹脂を充填し終えた後、成形型の型開きを行うと、一次成形品１３と金属プレート４０とが二次成形部１４によって一体に成形された樹脂成形品１０が取り出される。

次に、上記のように構成された本実施形態の作用および効果について説明する。
本実施形態にかかる樹脂成形品１０は、ゲート１１の位置から薄い壁状をなす仕切り壁２７まで、この仕切り壁２７よりも幅寸法が大きい第１リブ６１、第２リブ６２、第３リブ６３および第４リブ６４が繋いで設けられている。これにより、樹脂成形品１０の成形時に、成形型内の第１リブ６１、第２リブ６２、第３リブ６３および第４リブ６４を形成する空間が溶融樹脂の流れる経路となり、ゲート１１から射出された溶融樹脂がこの経路を通って仕切り壁２７に流れ込むから、ゲート１１から離れて位置する薄い壁状をなす仕切り壁２７に、樹脂を十分に充填することができる。

また、第４リブ６４のうち仕切り壁２７との連結部分には、ゲート１１に対して垂直な突き当たり面２６が形成されている。これにより、成形型のうち突き当たり面２６を形成する壁面に溶融樹脂が突き当たって仕切り壁２７側に流れ込むから、仕切り壁２７に十分に樹脂を充填することができる。

また、第１リブ６１、第２リブ６２および第３リブ６３を残して第１肉抜き部６５Ａ、第２肉抜き部６５Ｂおよび第３肉抜き部６５Ｃを設けたから、例えば肉抜き部を設けず、ゲート１１から仕切り壁２７に至るまでの広い範囲（第１肉抜き部６５Ａ、第２肉抜き部６５Ｂおよび第３肉抜き部６５Ｃを含む範囲）の全体にわたり、二次成形部の表裏方向の厚さ寸法を大きくする場合に比べて、二次成形部１４のヒケの発生を防止することができる。

＜他の実施形態＞
本発明は上記記述及び図面によって説明した実施形態に限定されるものではなく、例えば次のような実施形態も本発明の技術的範囲に含まれる。

（１）上記実施形態では、樹脂成形品１０は、自動車のトランスミッションの内部に設置されるセンサユニットとされているが、本発明は、成形型内にゲートから溶融樹脂を射出することにより成形される樹脂成形品であれば、どのようなものにも適用することができる。

（２）上記実施形態では、樹脂成形品１０は、複数本のバスバー３０と金属プレート４０とがインサート成形されたものであるが、これに限らず、樹脂成形品は、バスバーのみ、または金属プレートのみがインサート成形されたものであってもよく、また樹脂材のみからなるものであってもよい。

本実施形態にかかる樹脂成形品の外観斜視図 同平面図 図２のＡ−Ａ断面図 図２のＢ−Ｂ断面図 油温センサが取り付けられた状態を表す部分拡大側面図

１０…樹脂成形品
１１…ゲート
２６…突き当たり面
２７…仕切り壁（薄肉成形部）
６１…第１リブ
６２…第２リブ
６３…第３リブ
６４…第４リブ
６５Ａ…第１肉抜き部
６５Ｂ…第２肉抜き部
６５Ｃ…第３肉抜き部

Claims (2)

1. 成形型内にゲートから溶融樹脂を射出することにより成形される樹脂成形品であって、
   前記ゲートから離れて位置する薄い壁状をなす薄肉成形部と、
   前記ゲートの位置と前記薄肉成形部との間を繋ぐとともに同薄肉成形部よりも幅寸法が大きくされたリブと、
   前記リブのうち前記薄肉成形部との連結部分に形成され、前記リブのうち前記連結部分に繋がる部分及び前記ゲートに繋がる部分よりも幅寸法が大きくされた厚壁部と、
   前記厚壁部に形成され、前記溶融樹脂の流動方向に対して垂直をなす突き当たり面と、を有する樹脂成形品。
2. 前記リブを残して肉抜き部を設けた請求項１に記載の樹脂成形品。

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