JP6989753B2 - Structure - Google Patents
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Description
本発明は、構造体に関する。 The present invention relates to a structure.
特許文献1には、ボード装着時に自動的にロックが掛かるようにした、ベッドにおけるボード係止機構が開示されている。
特許文献1に開示されるボード係止機構を、樹脂製のベッドボード本体に板金を一体成形して製造する場合には、以下の課題が生じる。
When the board locking mechanism disclosed in
板金は樹脂と溶着せず、成形後の収縮率が樹脂より小さい。このため、板金と樹脂を一体成形した場合、成形後に樹脂が収縮することにより、板金の周りで樹脂成形体が撓むことがある。その結果、ベッドに対する係止強度が低下し、見栄えも悪くなる。 Sheet metal does not weld to resin, and the shrinkage rate after molding is smaller than that of resin. Therefore, when the sheet metal and the resin are integrally molded, the resin may shrink around the sheet metal and the resin molded body may bend. As a result, the locking strength to the bed is reduced and the appearance is also deteriorated.
本発明はこのような事情に鑑みてなされたものであり、樹脂と収縮率が異なる部材を樹脂と一体成形する場合でも、樹脂成形体の撓みを低減可能な構造体を提供するものである。 The present invention has been made in view of such circumstances, and provides a structure capable of reducing the bending of a resin molded body even when a member having a shrinkage ratio different from that of the resin is integrally molded with the resin.
本発明によれば、構造体であって、前記構造体は、樹脂製の本体部と、前記本体部にインサート成形されたインサート部材を備え、前記インサート部材の側面の少なくとも一部と前記本体部が非接触となるように構成される、構造体が提供される。 According to the present invention, the structure includes a resin main body portion and an insert member insert-molded into the main body portion, and at least a part of a side surface of the insert member and the main body portion. A structure is provided that is configured to be non-contact.
本発明の構造体は、樹脂製の本体部と、本体部にインサート成形されたインサート部材を備える。そして、インサート部材の側面の少なくとも一部と本体部が非接触となるように構成される。これにより、成形後における樹脂の撓みを低減することができる。 The structure of the present invention includes a main body made of resin and an insert member insert-molded in the main body. Then, it is configured so that at least a part of the side surface of the insert member and the main body portion are not in contact with each other. This makes it possible to reduce the bending of the resin after molding.
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、前記インサート部材は、一対の対向する長辺部及び短辺部を備え、前記長辺部の全体が前記本体部と非接触となるように構成される。
好ましくは、前記本体部のベース面に凹部が設けられ、前記インサート部材がインサート成形されたインサート面が前記凹部に設けられる。
好ましくは、前記インサート部材の側面と、前記凹部の側壁のうち前記側面に対向する部分と、の距離が、前記インサート部材の厚みの1/2以上である。
好ましくは、前記凹部は、第1凹部と、前記第1凹部内に設けられた第2凹部を備え、前記インサート面は、前記第2凹部に設けられる。
好ましくは、前記インサート部材の側面と前記第2凹部の側壁の距離が、前記インサート部材の厚みの1/2以上である。
好ましくは、前記第2凹部の深さが前記インサート部材の厚さの0.5~1.5倍である。
好ましくは、前記インサート部材は、板状の基部と、前記基部の一部を打ち抜いた部分を前記本体部の内部に向けて折り曲げられて形成された折り曲げ片を備え、前記折り曲げ片の周囲を樹脂が被覆するように前記インサート成形がなされている。
好ましくは、前記本体部は中空体であり、前記インサート部材は板金である。
Hereinafter, various embodiments of the present invention will be illustrated. The embodiments shown below can be combined with each other.
Preferably, the insert member includes a pair of opposed long side portions and short side portions so that the entire long side portion is not in contact with the main body portion.
Preferably, a recess is provided in the base surface of the main body, and an insert surface in which the insert member is insert-molded is provided in the recess.
Preferably, the distance between the side surface of the insert member and the portion of the side wall of the recess facing the side surface is ½ or more of the thickness of the insert member.
Preferably, the recess comprises a first recess and a second recess provided in the first recess, and the insert surface is provided in the second recess.
Preferably, the distance between the side surface of the insert member and the side wall of the second recess is ½ or more of the thickness of the insert member.
Preferably, the depth of the second recess is 0.5 to 1.5 times the thickness of the insert member.
Preferably, the insert member comprises a plate-shaped base and a bent piece formed by bending a portion of the base portion punched toward the inside of the main body portion, and a resin around the bent piece. The insert molding is performed so as to cover the plastic.
Preferably, the main body is a hollow body, and the insert member is a sheet metal.
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。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described. The various features shown in the embodiments shown below can be combined with each other. In addition, the invention is independently established for each characteristic item.
1.構造体100
図1に示すように、本発明の一実施形態に係る構造体100は、樹脂製の本体部101と、本体部101にインサート成形されたインサート部材10を備える。本体部101はベース面103を備え、その中央が内部にへこんだ凹部102となっている。また、凹部102は、第1凹部102aと、第1凹部102a内に設けられた第2凹部102bを備える(図7,8を用いて後述)。そして、本体部101の一部に、第1凹部102aの底面102aPと高さが略同じである面第2ベース面103aが形成される。これにより、インサート部材10を他の部材に取り付けやすくすることができる。
1.
As shown in FIG. 1, the
本体部101の材料としては、例えば、エチレン、プロピレン、ブテン、イソプレンペンテン、メチルペンテン等のオレフィン類の単独重合体あるいは共重合体であるポリオレフィン(例えば、ポリプロピレン、高密度ポリエチレン)、ポリアミド、ポリスチレン、ポリ塩化ビニル、ポリアクリロニトリル、エチレン-エチルアクリレート共重合体等のアクリル誘導体、ポリカーボネート、エチレン-酢酸ビニル共重合体等の酢酸ビニル共重合体、アイオノマー、エチレン-プロピレン-ジエン類等のターポリマー、ABS樹脂、ポリオレフィンオキサイド、ポリアセタール等の熱可塑性樹脂が挙げられる。特に、構造体100においては、コスト、成形性からポリプロピレンが好ましい。本実施形態では、インサート部材10は、本体部101に設けられた凹部102にインサート成形される。
Examples of the material of the
2.インサート部材10
次に、図2~図6を用いて、インサート部材10について説明する。図2~図4に示すように、インサート部材10は、後述する板金10pを加工して成形されたものであり、板状の基部1と、基部1の一部を打ち抜いた部分を本体部101の内部に向けて折り曲げられて形成された折り曲げ片2を備える。基部1は、前面11f、背面11b、一対の対向する長辺部4及び短辺部5を備える。そして、基部1の対向する側面に設けられた切欠12により、2つのアーム14が形成される。また、基部1には、構造体100を他の部材に取り付ける際に用いるボルトを挿入するボルト挿入孔3が形成される。
2.
Next, the
また、基部1の一部を打ち抜いた部分を折り曲げることにより、湾曲部21を介して折り曲げ片2が形成される。ここで、折り曲げ片2の形成後には、基部1の一部を打ち抜いた部分が打ち抜き孔25となる。
Further, by bending a portion obtained by punching a part of the
そして、折り曲げ片2の先端には、折り曲げ片2の軸方向に垂直な方向に突出する凸部24が形成される。また、折り曲げ片2の凸部24が端部23を構成する。ここで、折り曲げ片2と基部1のなす角度θは、75°~105°が好ましい。本実施形態では、角度θは90°である。
Then, at the tip of the
そして、図2Bに示すように、基部1の背面11b(折り曲げ片2が折り曲げられた向き)にナット6が溶着される。本実施形態では、ナット6は六角部62とフランジ61を備え、その中心にボルトを挿入する挿入孔63が形成される。また、本実施形態では、図2Aに示すように、基部1のナット6が溶着される箇所に、ボルトを挿入するボルト挿入孔3が形成される。これにより、構造体100を他の部材に取り付けるときに、基部1の前面11f側からボルト挿入孔3を介してナット6の挿入孔63にボルトを挿入することができる。
Then, as shown in FIG. 2B, the
3.板金10p
次に、インサート部材10に成形される前段階の板金10pについて説明する。図5に示すように、破線で示される板金10pの各部を、湾曲部形成部21pに沿って背面11b側に折り曲げることにより、図6に示されるインサート部材10が成形される。
3.
Next, the
4.構造体100の内部構造
次に、図7~図11の端面図を用いて、構造体100の内部構造について説明する。
4. Internal Structure of
図7は、図1中の平面PAにおける矢印Z1方向の端面図である。図8は、図7中の領域RXの部分拡大図である。ここで、図7及び図8に示すように、本実施形態における本体部101は、樹脂製の中空体である。
FIG. 7 is an end view of the plane PA in FIG. 1 in the direction of arrow Z1. FIG. 8 is a partially enlarged view of the region RX in FIG. 7. Here, as shown in FIGS. 7 and 8, the
図8に示すように、構造体100は、樹脂製の本体部101と、本体部101にインサート成形されたインサート部材10を備える。また、インサート部材10の側面の少なくとも一部と本体部101が非接触となるように構成される。本実施形態では、長辺部4の全体が本体部101と非接触となるように構成される。
As shown in FIG. 8, the
また、本体部101のベース面103に設けられた凹部102は、第1凹部102aと、第1凹部102a内に設けられた第2凹部102bを備える。すなわち、ベース面103に対する深さが、第1凹部102aより第2凹部102bの方が大きくなっている。そして、本体部101のベース面103に設けられた凹部102に、インサート部材10がインサート成形されたインサート面104が設けられる。具体的には、インサート面104は第2凹部102bに設けられる。
Further, the
本実施形態では、インサート部材10の側面(長辺部4の側面)と、凹部102の側壁102sのうちインサート部材10の側面(長辺部4の側面)に対向する部分(すなわち、第2凹部102bの側壁102bs)と、の距離Dが、インサート部材10の厚みdの1/2以上である。d/Dの値は、具体的には例えば、0.5、1、1.5、2、2.5、3、3.5、4、4.5、5であり、ここで例示した数値の何れか2つの間の範囲内であってもよい。
In the present embodiment, the side surface of the insert member 10 (the side surface of the long side portion 4) and the portion of the
ここで、清掃性を考慮すると、距離Dは、綿棒等の清掃具が入る程度(3~7mm)であればよい。好ましくは、人の指が入る程度(10mm以上)である。 Here, in consideration of cleanability, the distance D may be such that a cleaning tool such as a cotton swab can be inserted (3 to 7 mm). It is preferable that a human finger can be inserted (10 mm or more).
また、第2凹部102bの深さdrがインサート部材10の厚さdの0.5~1.5倍である。本実施形態では、深さdrと厚さdは略同じとなっている。
Further, the depth dr of the
図9は、図1中の平面PBにおける矢印Z2方向の端面図である。図7と異なり、第2ベース面103aを通る端面図であるので、インサート面104から第2凹部102bの深さdrだけ高い第1凹部102aの底面102aPが、基部1の上面と略同じ高さとなっている。
FIG. 9 is an end view of the plane PB in FIG. 1 in the direction of arrow Z2. Unlike FIG. 7, since it is an end view that passes through the
ここで、図10及び図11に示すように、構造体100の内部において、折り曲げ片2の周囲を樹脂RSが被覆する。本実施形態では、凸部24を設けることにより、折り曲げ片2に被覆する樹脂RSの量を増大している。また、本実施形態では、折り曲げ片2の端部23と、本体部101のインサート面104と対向する面を構成する樹脂RSが溶着される。これにより、本体部101とインサート部材10が強固に固定される。
Here, as shown in FIGS. 10 and 11, the resin RS covers the periphery of the
さらに、図1、図2及び図10に示すように、打ち抜き孔25に樹脂RSが充填される。これにより、インサート部材10の見栄えが向上し、埃等の異物の混入を低減することができる。さらに、基体1の前面11fと充填された樹脂RSが略同一平面となるので、インサート部材10を他の部材と位置決めするときの安定性が向上する。本実施形態では、基体1の4箇所に上下、左右対称に樹脂RSが充填されるので、対称位置に樹脂RSが充填されない場合と比べ、さらに安定性が向上する。
Further, as shown in FIGS. 1, 2 and 10, the punched
5.金型装置9s
次に、図12~図18を用いて、本体部101にインサート部材10をインサート成形する際に用いる金型装置9sについて説明する。金型装置9sは、樹脂(溶融状態のパリソンP)を成形するための金型9a,9bにより構成される。金型9a,9bは、シリンダ機構などによって移動可能に構成されている。ここで、本実施形態では、パリソンPを成形するため、本体部101は中空体となる。
5.
Next, the
図12及び図13に示すように、金型9aは、略直方体状であり、前面91fと、背面91bと、これらの間の面である周面91sを備える。前面91fは、金型9bに対向する面であり、背面91bは、前面91fの反対側の面である。
As shown in FIGS. 12 and 13, the
金型9aは、キャビティ92を有し、キャビティ92を取り囲むようにピンチオフ部93が設けられている。本実施形態では、ブロー成形により吹き込まれた空気により、パリソンPをキャビティ92の内面に沿った形状に賦形することが可能になっている。
The
金型9aの内面には、基部1のボルト挿入孔3に挿入し、ナット6の挿入孔63を塞ぐためのピン94が設けられる。また、金型9aの内面の一部は、第2ベース面103aを形成するための2ベース面形成部103aとなっている。
On the inner surface of the
一方、金型9bの外径は金型9aと同様であるが、内面が平坦である。
On the other hand, the outer diameter of the
図14に示すように、インサート部材10を矢印Z3方向に移動させ、ピン94を挿入孔63に挿入することで、金型9aにインサート部材10を装着する。ここで、本実施形態では、ピン94の周囲にインサート部材10を載置する載置面95が設けられる。そして、載置面95の側部に、インサート部材10の側面の少なくとも一部と本体部101が非接触となるための縦凸部96が設けられる。本実施形態では、縦凸部96は、インサート部材10の長辺部4に沿って形成されている。
As shown in FIG. 14, the
そして、図15に示すように、金型9aの内面にインサート部材10を装着した状態で、金型9aと金型9bの間にパリソンPを垂下させる。
Then, as shown in FIG. 15, the parison P is hung between the
図16に示すように、パリソンPを金型9a,9bの間の垂下させた状態において、ナット6のフランジ61とパリソンPの一部を接触させる。また、金型9bのピンチオフ部93とパリソンPの一部を接触させる。
As shown in FIG. 16, in a state where the parison P is hung between the
かかる状態で、パリソンPに空気を吹き込み、パリソンPを金型9a,金型9bの内面に沿った形状に賦形する。ここで、賦形方法はこれに限定されず、減圧装置を用いてパリソンPを賦形することもできる。
In this state, air is blown into the parison P to shape the parison P into a shape along the inner surfaces of the
その後、図17に示すように、金型9a,9bの型締めを行う。これによって、金型9a,9bの内面に沿った形状の中空体が得られる。そして、金型装置9sから成形体を取り出し、バリを除去することによって、構造体100が得られる。
After that, as shown in FIG. 17, the
ここで、図18は、図7に対応する図である。金型9aの縦凸部96により、樹脂RSの接近を防止することにより、金型装置9sから取り出した構造体100において、インサート部材10の側面の少なくとも一部と本体部101が非接触となる。
Here, FIG. 18 is a diagram corresponding to FIG. 7. By preventing the resin RS from approaching by the vertically
ここで、本実施形態では、長辺部4の全体が本体部101と非接触となるように構成したが、短辺部5の全体が本体部101と非接触となるように構成してもよい。なお、図10に示すように、長辺部4の方向に設けられた折り曲げ片2により、長辺部4方向への樹脂RSの収縮に耐えることが可能である場合には、短辺部5の全体と本体部101を非接触とする必要はない。このとき、折り曲げ片2は、基部1の長辺部4方向の端部近傍に設けられることが好ましい。これにより、長辺部4方向への樹脂RSの収縮への耐久性がさらに向上する。さらに、折り曲げ片2を基部1の中心から遠い場所を起点として折り曲げていることにより、折り曲げ片2をより一層基部1の長辺部4方向の端部近傍に近づけることができる。
Here, in the present embodiment, the entire
以上より、本実施形態に係る構造体100は、インサート部材10の側面の少なくとも一部と本体部101が非接触となるので、本体部101とインサート部材10を一体としてインサート成形した場合であっても、成形後の樹脂の収縮を非接触部分が緩和する。
From the above, in the
6.変形例
次に、図19~図21を用いて、種々の変形例について説明する。
6. Modifications Next, various modifications will be described with reference to FIGS. 19 to 21.
6-1:変形例1
図19に示すように、4つの折り曲げ片2に代えて、4つのナット6を溶着してもよい。この場合、ナット6の先端と、本体部101のインサート面104と対向する面を構成する樹脂RSが溶着される。これにより、本体部101とインサート部材10が強固に固定される。
6-1:
As shown in FIG. 19, four
6-2:変形例2
図20に示すように、折り曲げ片2の形状をH字形状としてもよい。この場合、折り曲げ片2の対向する側面に切欠26が設けられる。図20の例では、、折り曲げ片2の端部23に対し、略直角に切欠26が形成される。ここで、切欠26の形状及び深さは特に限定されず、任意の構成とすることができる。具体的には、切欠26の形状は、矩形、多角形、円弧等としてもよい。また、切欠26の深さは、折り曲げ片2の幅に対して5,10,15,20,25,30,35,40,45%またはこれらの間の割合とすることができる。本変形例では、凸部24が形成されるように切欠26を設けているので、切欠26に樹脂RSが充填される。これにより、本体部101とインサート部材10が強固に固定される。
6-2:
As shown in FIG. 20, the shape of the
6-3:変形例3
図21に示すように、折り曲げ片2を長辺部4に沿った方向に折り曲げる構成としてもよい。この場合、凸部24が長辺部4の方向に形成される。
6-3:
As shown in FIG. 21, the
7.比較例
次に、図22を用いて比較例について説明する。図22Aは、インサート部材10の側面と本体部101が接触する構成の構造体の成形直後の様子を表す概念図である。この状態から所定の時間が経過すると、図22Bに示される状態となる。これは、インサート部材10と比べて樹脂RSの収縮率が高く、撓みDEFが生じることにより、インサート部材10との間に隙間SPが生じてしまう。
7. Comparative Example Next, a comparative example will be described with reference to FIG. 22. FIG. 22A is a conceptual diagram showing a state immediately after molding of a structure having a structure in which the side surface of the
一方、本実施形態に係る構造体100では、非接触部分が緩衝となり、樹脂RSの撓みDEFを低減することができる。
On the other hand, in the
<その他>
本発明は、以下の態様でも実施可能である。
・切欠12を設けず、基部1の端部全体を折り曲げて折り曲げ片2を形成する。
・パリソンPに代えて、2枚の樹脂シートを利用する。
・樹脂シートは、発泡樹脂シートであってもよい。
<Others>
The present invention can also be implemented in the following aspects.
-The entire end portion of the
-Use two resin sheets instead of Parison P.
-The resin sheet may be a foamed resin sheet.
10:インサート部材
10p:板金
1:基部
11f:前面
11b:背面
12:切欠
14:アーム2:折り曲げ片
21:湾曲部
21p:湾曲部形成部
23:端部
24:凸部
25:打ち抜き孔
26:切欠
3:ボルト挿入孔
4:長辺部
5:短辺部
6:ナット
61:フランジ
62:六角部
63:挿入孔
9s:金型装置
9a:金型
9b:金型
91f:前面
91b:背面
91s:周面
92:キャビティ
93:ピンチオフ部
94:ピン
95:載置面
96:縦凸部
97:第2ベース面形成部
P:パリソン
SP:隙間
100:構造体
101:本体部
102:凹部
102s:凹部の側壁
102a:第1凹部
102aP:第1凹部の底面
102b:第2凹部
102bs:第2凹部の側壁
103:ベース面
103a:第2ベース面
104:インサート面
RS:樹脂
10:
Claims (7)
前記構造体は、ベッドボードであり、
前記構造体は、樹脂製の本体部と、前記本体部にインサート成形されたインサート部材を備え、
前記インサート部材は、板状の基部と、複数の被覆される部分とを有し、
前記基部は、一対の対向する長辺部及び一対の対向する短辺部を有し、
前記本体部には、凹部が設けられ、
前記凹部には、インサート面と側壁とが設けられ、
前記インサート部材は、前記凹部に設けられ、
前記基部は、前記凹部の前記インサート面に配置され、
前記基部の前記長辺部は、側面と、第1及び第2面とを有し、
前記長辺部の前記側面の全体が、前記凹部の前記側壁に対して非接触となるように構成され、
前記長辺部の前記第1面は、前記インサート面に配置され、
前記長辺部の前記第2面は、前記第1面の反対側に形成され、且つ、前記長辺部の前記第2面は、前記本体部に被覆されておらず、
各前記被覆される部分は、前記本体部を構成する樹脂に被覆されており、
前記被覆される部分は、前記基部のうち前記基部の長手方向における一方の端部側の部分及び前記基部のうち前記基部の前記長手方向における他方の端部側の部分にそれぞれ設けられ、
各前記被覆される部分は、前記基部に連結しており、
各前記被覆される部分は、前記基部から前記インサート面に向かう方向において、前記基部に対して突き出すように設けられている、構造体。 It ’s a structure,
The structure is a bedboard and
The structure includes a resin main body portion and an insert member insert-molded into the main body portion.
The insert member has a plate-like base and a plurality of covered portions.
The base has a pair of opposing long sides and a pair of opposing short sides.
The main body is provided with a recess.
The recess is provided with an insert surface and a side wall.
The insert member is provided in the recess and is provided.
The base is disposed on the insert surface of the recess.
The long side portion of the base portion has a side surface and first and second surfaces.
The entire side surface of the long side is configured to be non-contact with the side wall of the recess .
The first surface of the long side portion is arranged on the insert surface.
The second surface of the long side portion is formed on the opposite side of the first surface, and the second surface of the long side portion is not covered with the main body portion.
Each of the coated portions is coated with a resin constituting the main body portion.
The covered portion is provided on one end side portion of the base portion in the longitudinal direction of the base portion and on the other end side portion of the base portion of the base portion in the longitudinal direction.
Each of the covered portions is connected to the base and is connected to the base.
Each of the covered portions is a structure provided so as to project from the base portion in a direction from the base portion toward the insert surface .
前記インサート面は、前記第2凹部に設けられる、請求項2に記載の構造体。 The recess includes a first recess and a second recess provided in the first recess.
The structure according to claim 2 , wherein the insert surface is provided in the second recess.
前記被覆される部分は、板状であり、
前記被覆される部分と前記基部とが連結する部分は、前記基部の短手方向に延びている、請求項1~請求項5の何れか1つに記載の構造体。 The covered portion is a bent piece formed by bending a portion of the base portion punched out toward the inside of the main body portion .
The covered portion is plate-shaped and has a plate shape.
The structure according to any one of claims 1 to 5 , wherein the portion connecting the covered portion and the base portion extends in the lateral direction of the base portion .
前記インサート部材は板金である、請求項1~請求項6の何れか1つに記載の構造体。 The main body is a hollow body.
The structure according to any one of claims 1 to 6 , wherein the insert member is a sheet metal.
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