CN102756453B - 嵌入成形品的制造方法、嵌入螺母及嵌入成形品 - Google Patents

Abstract

本发明提供嵌入成形品的制造方法、嵌入螺母及嵌入成形品，本发明能够防止以利用树脂闭塞嵌入螺母的顶端侧的开口端面的方式进行嵌入成形时的、树脂向销构件与嵌入螺母的螺纹孔部间的间隙内的蔓延。在使嵌入螺母(40)与设在模具(30)的模腔(36)的成形面(34a)上的销构件(50)嵌合来支承该嵌入螺母的状态下进行合模，并向模腔内注射、填充树脂，从而成形嵌入成形有嵌入螺母的嵌入成形品。嵌入螺母在顶端部具有与螺纹孔部(44)的内径直径相同或小于其内径的直孔部(45)。当将嵌入螺母嵌合在销构件上时，直孔部被嵌合在销构件的顶端部上。以利用树脂闭塞嵌入螺母的顶端侧的开口端面的方式进行嵌入成形。

Description

嵌入成形品的制造方法、嵌入螺母及嵌入成形品

技术领域

本发明涉及嵌入成形品的制造方法、嵌入螺母及嵌入成形品。

背景技术

作为嵌入成形品的制造方法，存在有例如专利文献1(以下，称为以往例)所述的制造方法。在以往例中，在通过使嵌入螺母与设在模具的模腔的成形面上的销构件嵌合而使该嵌入螺母被该销构件支承的状态下进行合模，并向模腔内注射、填充树脂(熔融树脂)，从而成形嵌入成形有嵌入螺母的嵌入成形品。嵌入螺母在全长范围内具有螺纹孔部，且以利用树脂闭塞螺纹孔部的开口端面的方式进行嵌入成形。

专利文献1：日本特开平6-47773号公报

采用上述以往例，在销构件与嵌入螺母的螺纹孔部(详细来说为销构件与嵌入螺母的牙底之间)之间形成有螺旋状的间隙。因此，在以利用树脂闭塞嵌入螺母的顶端侧(与销构件的顶端侧相对应的一侧)的开口端面的方式进行嵌入成形时，存在有如下问题，即，产生树脂(熔融树脂)从销构件的顶端侧流入到销构件与嵌入螺母的螺纹孔部间的间隙内这样的、所谓的树脂的蔓延。由于这样的树脂的蔓延会带来螺栓相对于嵌入螺母的紧固不良，因此期待该问题的对策。

发明内容

本发明欲解决的问题在于，提供能够防止以利用树脂闭塞嵌入螺母的顶端侧的开口端面的方式进行嵌入成形时，树脂向销构件与嵌入螺母的螺纹孔部间的间隙内蔓延的嵌入成形品的制造方法、嵌入螺母及嵌入成形品。

上述问题能够利用以权利要求书所述的构成为主旨的嵌入成形品的制造方法、嵌入螺母及嵌入成形品来解决。

采用技术方案1所述的嵌入成形品的制造方法，其特征在于，通过使嵌入螺母与设在模具的模腔的成形面上的销构件嵌合而使该嵌入螺母被该销构件支承的状态下进行合模，并向上述模腔内注射、填充树脂，从而成形嵌入成形有嵌入螺母的嵌入成形品，上述嵌入螺母在顶端部具有直径与螺纹孔部的内径相同或小于该螺纹孔部的内径的直孔部，当将上述嵌入螺母嵌合在上述销构件上时，上述直孔部与该销构件的顶端部相嵌合，以利用树脂闭塞上述嵌合螺母的顶端侧的开口端面的方式进行上述嵌入成形。采用上述结构，当将嵌入螺母嵌合到销构件上时，在销构件的顶端部上嵌合有直径与螺纹孔部的内径相同或小于该螺纹孔部的内径的直孔部。因此，利用嵌入螺母的具有直孔部的顶端部封闭销构件与嵌入螺母的螺纹孔部间的间隙的顶端侧开口。因而，能够防止以利用树脂闭塞嵌入螺母的顶端侧的开口端面的方式进行嵌入成形时的、树脂向销构件与嵌入螺母的螺纹孔部间的间隙内的蔓延。该方法对于防止螺栓相对于嵌入螺母的紧固不良是有效的。

采用技术方案2所述的嵌入成形品的制造方法，上述嵌入螺母能够以正反双向嵌合在上述销构件上，上述模具能够在上述嵌入螺母正反双向地嵌合在上述销构件上的状态下进行合模。采用上述结构，即使在错误地将嵌入螺母反向嵌合在销构件上的状态下，也能够使模具进行合模。因此，能够防止由嵌入螺母的错误安装造成的模具的破损。

采用技术方案3所述的嵌入螺母，在上述嵌入螺母的两端侧的开口面上形成有不同的锥面。采用上述结构，能够以对锥面的目测、触摸等确认嵌入螺母的朝向。因此，能够防止嵌入螺母相对于销构件的错误安装。

采用技术方案4所述的嵌入成形品，该嵌入成形品由技术方案1或2所述的嵌入成形品的制造方法制造。采用上述结构，能够防止以利用树脂闭塞嵌入螺母的顶端侧的开口端面的方式进行嵌入成形时的、树脂向销构件与嵌入螺母的螺纹孔部间的间隙内的蔓延，能够获得能够防止螺栓相对于嵌入螺母的紧固不良的嵌入成形品。

附图说明

图1是表示一实施方式的模具的主要部分的侧剖视图。

图2是表示嵌入成形品的主要部分的侧剖视图。

图3是表示嵌入螺母的主视图。

图4是局部剖切嵌入螺母而表示的侧视图。

图5是表示嵌入螺母的后视图。

图6是表示嵌入螺母的错误组装状态的模具的主要部分的侧剖视图。

图7是表示错误组装嵌入螺母后的嵌入成形品的主要部分的侧剖视图。

图8是表示进气歧管的主视图。

图9是分解表示进气歧管的侧视图。

图10是表示连接凸缘相对于节气门体用安装凸缘的连接结构的剖视图。

具体实施方式

以下，使用附图说明本发明的实施方式。

一实施方式

由于本实施方式适用于作为树脂制的进气歧管的一构成构件的嵌入成形品，因此，在说明进气歧管的概要之后，说明嵌入成形品的制造方法。

从进气歧管的概要进行说明。在本实施方式中，例示了直列四缸发动机所使用的进气歧管。图8是表示进气歧管的主视图，图9是分解表示进气歧管的侧视图。

如图8所示，进气歧管10是借助振动熔接等结合方法将沿前后方向分割为四部分而成的四个构件11～14(参照图9)结合而成。即，如图9所示，进气歧管10包括位于中央部的第1构件11、与第1构件11的前侧(图9中的右侧)相结合的第2构件12、与第1构件11的后侧(图9中的左侧)相结合的第3构件13和与第3构件13的后侧相结合的第4构件14。另外，各构件11～14皆是利用注射成形形成为规定形状的树脂成形品。另外，虽省略图示，但是通过第1构件11与第2构件12的结合，在两构件11、12之间形成有沿左右方向排列的四条独立进气通路。另外，通过第1构件11与第3构件13的结合，在两构件11、13之间形成有与四条独立进气通路相连通的稳压箱。另外，通过第3构件13与第4构件14的结合，在两构件13、14之间形成有与稳压箱相连通的谐振器。

如图9所示，在上述第1构件11的上端部的后侧形成有气缸侧安装凸缘16，该气缸侧安装凸缘16具有各独立进气通路的进气导出口。气缸侧安装凸缘16能够利用连接相对于发动机的气缸盖(省略图示)进行安装。另外，如图8所示，在第1构件11的左端部的前侧形成有节气门体用凸缘17，该节气门体用凸缘17具有与稳压箱相连通的进气导入口18。如图9所示，能够利用连接将节气门装置的节气门体20的连接凸缘22安装在节气门体用凸缘17上。另外，虽未图示，但是节气门装置在节气门体20上具有用于控制吸入空气量的节气门。

上述进气歧管10通过将上述气缸侧安装凸缘16连接在发动机的气缸盖(省略图示)上，并且将节气门体20的连接凸缘22(参照图9)连接在上述节气门体用安装凸缘17上而被使用。另外，在进气歧管10上搭载有各种传感器，并且连接有EGR管等各种配管。另外，在发动机运转时，发动机所吸入的空气从节气门装置经由进气歧管10的稳压箱及各独立进气通路，供给到发动机的各气缸。

接着，说明上述节气门体20的连接凸缘22与上述第1构件11的节气门体用安装凸缘17的连接结构。图10是表示连接凸缘与节气门体用安装凸缘的的连接结构的剖视图。

如图8所示，在第1构件11的节气门体用安装凸缘(以下，称为“安装凸缘”)17上，配置有沿周向隔着规定间隔配置的规定数量(在图8中显示4个)的嵌入螺母40。另外，为了方便说明，将安装凸缘17中的嵌入螺母40的开口端面侧的端部(图10中的左端部)称为基端部，将嵌入螺母40的由安装凸缘(树脂部)17形成的封闭端面侧的端部(图10中的右端部)称作顶端部。

如图10所示，上述嵌入螺母40的基端侧的开口端面40a与上述安装凸缘17的节气门体安装面17a成为同一平面状。另外，在节气门体20的连接凸缘22上形成有与安装凸缘17的嵌入螺母40相对应的螺栓贯穿孔23。然后，安装螺栓25(详细来说是螺钉轴部)穿过连接凸缘22的螺栓贯穿孔23而利用螺纹安装紧固在嵌入螺母40内。另外，第1构件11相当于本说明书所述的“嵌入成形品”。另外，节气门体20相当于本说明书所述的“连接构件”。另外，也能够取代安装螺栓25将双头螺栓紧固在嵌入螺母40内，在使该双头螺栓贯穿连接凸缘22的螺栓贯穿孔23的状态下将双头螺栓紧固在螺母内，从而将节气门体20连接在安装凸缘17上。

接着，说明与上述进气歧管10的第1构件(以下，称为“嵌入成形品”)11的制造相关的模具。图1是表示模具的主要部分的侧剖视图，图2是表示嵌入成形品的主要部分的侧剖视图。另外，为了方便说明，以图1中的右侧为前侧、左侧为后侧的方式对模具及与模具相关的构件进行说明。另外，在图1及图2中，局部表示有嵌入螺母的周边部分。

首先，说明嵌入成形品11的制造方法中的模具。如图1所示，模具30具有固定模具32和可动模具34，该可动模具34配置在固定模具32的后侧(图1中的左侧)，并且以能够相对于固定模具32进退移动(在图1中向左右方向移动)的方式设置。通过可动模具34相对于固定模具32的合模(压合模具)，在两模具32、34之间形成有用于成形嵌入成形品11的模腔36。可动模具34的成形面34a与嵌入成形品11的安装凸缘17的节气门体安装面17a(参照图2)相对应。另外，固定模具32的成形面32a形成为与嵌入成形品11的安装凸缘17的除节气门体安装面17a以外的剩余的外形形状相对应的凹槽状。另外，通过向模腔36内注射、填充树脂即熔融树脂，形成有嵌入成形品11。另外，在嵌入成形品11的安装凸缘17上嵌入成形有嵌入螺母40(参照图2)。另外，如图1所示，在可动模具34的成形面34a上呈固定状地设有销构件50。销构件50利用嵌合支承螺母40。另外，为了方便说明，稍后说明销构件50。

接着，说明嵌入螺母40。图3是表示嵌入螺母的主视图，图4是局部剖切同一嵌入螺母而示出的侧视图，图5是同一嵌入螺母的后视图。

如图4所示，嵌入螺母40例如为铁制，以中空圆筒状的螺母主体41为主体。在螺母主体41的外周面上，通过实施滚花加工而形成有双斜纹状(倾斜地交叉的网眼状)的滚花部42。另外，在螺母主体41的基端部(图4中的左端部)上形成有沿外周呈圆环状突出的凸缘部43。

在上述螺母主体41的内周面上形成有螺纹孔部44(参照图5)。螺纹孔部44从嵌入螺母40的基端侧(图4中的左侧)向顶端侧(图4中的右侧)延伸。另外，在螺母主体41的顶端部的内周面上呈同心圆状地形成有直孔部45(参照图3)。直孔部45形成为与螺纹孔部44的内径(内径、螺纹牙的直径)相同的直径。在螺母主体41的内周面上的直孔部45与螺纹孔部44之间，形成有不完整螺纹部46。另外，直孔部45的内径也可以形成为小于螺纹孔部44的内径(内径、螺纹牙的直径)的直径。

在上述嵌入螺母40的基端侧(图4中的左端部)的开口面上呈倒角状地形成有第1锥面47。另外，在嵌入螺母40的顶端侧(图4中的右端部)的开口面上呈倒角状地形成有与第1锥面47朝向不同的第2锥面48。另外，两锥面47、48以相同的锥角形成。另外，两锥面47、48以相同的最小直径形成。另外，第1锥面47的轴向长度比第2锥面48的轴向长度长规定量，且第1锥面47的最大直径大于第2锥面48的最大直径。由此，嵌入螺母40的两开口端部形成为不同的形状。另外，螺纹孔部44的牙底直径小于第1锥面47的最大直径且大于第2锥面48的最大直径。

接着，说明设在上述可动模具34上而支承嵌入螺母40的销构件50(参照图1)。

如图1所示，销构件50例如为金属制，形成为在同轴上具有圆柱状的头部51和直轴状的销轴部52的带头的销状。销轴部52通过嵌合上述嵌入螺母40而对其进行支承。另外，销轴部52以与嵌入螺母40的轴向长度(全长)相同或大致相等的轴向长度形成。另外，销轴部52以能够几乎无间隙地嵌合在嵌入螺母40的直孔部45内的外径形成。另外，在销轴部52的基端部上形成有锥面53。锥面53与嵌入螺母40的第1锥面47相对应。

在上述可动模具34的成形面34a上形成有有底圆筒状的安装凹部35。安装凹部35形成为能够几乎无间隙地嵌合销构件50的头部51。然后，通过在安装凹部35内嵌装销构件50的头部51，销构件50相对于可动模具34呈固定状地被安装。在该状态下，头部51的前端面(图1中的右端面)与可动模具34的成形面34a呈同一平面状。

接着，说明使用上述模具30的嵌入成形品11的制造方法。通过将嵌入螺母40嵌合在开模状态下的可动模具34的销构件50的销轴部52上来支承该螺母40(参照图1)。此时，嵌入螺母40的直孔部45几乎无间隙地嵌合在销轴部52上。另外，嵌入螺母40的第1锥面47抵接在销轴部52的锥面53上。另外，嵌入螺母40的基端面(图1中的左端面)抵接在销构件50的头部51的前端面(图1中的右端面)上。由此，嵌入螺母40在同轴上被销轴部52支承。此时的嵌入螺母40的朝向是正向。另外，在该状态下，销构件50的销轴部52与嵌入螺母40的螺纹孔部44之间的间隙的顶端侧开口被嵌入螺母40的具有直孔部45的顶端部封闭。另外，例如，在嵌入螺母40为铁制等磁性体制的情况下，优选的是，通过在可动模具34侧设置磁铁，使嵌入螺母40吸附在该磁铁上，使嵌入螺母40与销构件50的头部51的相对端面密合，防止向两者间流入熔融树脂。

接着，如图1所示，在使可动模具34相对于固定模具32前进而进行合模之后，向模具30的模腔36内注射、填充熔融树脂。其后，在冷却、固化熔融树脂之后，进行开模。之后，取出树脂部、即嵌入螺母40与安装凸缘17一体化而成的嵌入成形品11(参照图2)即可。

但是，当将嵌入螺母40嵌合在开模状态下的可动模具34的销构件50的销轴部52上时，存在有错误地将嵌入螺母40反向嵌合在销构件50上的情况。图6是表示嵌入螺母的错误组装状态的模具的主要部分的侧剖视图，图7是表示嵌入螺母被错误组装后的嵌入成形品的主要部分的侧剖视图。

如图6所示，在嵌入螺母40与销构件50的销轴部52以正反双向进行嵌合的情况下，虽然嵌入螺母40的第2锥面48抵接在销轴部52的锥面53上，但是嵌入螺母40的顶端面(图6中的左端面)处于与销构件50的头部51的前端面(图6中的右端面)分离的位置关系。

另外，即使在嵌入螺母40反向嵌合在销构件50的销轴部52上的状态下，可动模具34也能够相对于固定模具32进行合模(参照图6)。即，即使在嵌入螺母40反向嵌合在销构件50的销轴部52上的状态下使可动模具34相对于固定模具32进行合模，也可以通过确保嵌入螺母40的基端面(图6中的右端面)与固定模具32的成形面32a相分离的位置关系来使其不发生干涉。

在该情况下，也能够通过向模具30的模腔36内注射、填充熔融树脂，在冷却、固化熔融树脂之后，进行开模，从而获得嵌入螺母40与安装凸缘17一体化而成的嵌入成形品11(参照图7)。

采用上述嵌入成形品11的制造方法，当嵌入螺母40嵌合在销构件50的销轴部52上时，在销构件50的销轴部52的顶端部上嵌合有具有与螺纹孔部44的内径相同内径的直孔部45(参照图1)。因此，销构件50的销轴部52与嵌入螺母40的螺纹孔部44之间的间隙的顶端侧开口被嵌入螺母40的具有直孔部45的顶端部封闭。因而，能够防止以利用树脂闭塞嵌入螺母40的顶端侧的开口端面的方式进行嵌入成形时的、树脂向销构件50的销轴部52与嵌入螺母40的螺纹孔部44之间的间隙内的蔓延。该方法对于防止安装螺栓25相对于嵌入螺母40的紧固不良是有效的。

另外，通过嵌入成形嵌入螺母40，与将嵌入螺母40热压到树脂内的情况相比，能够降低成本。另外，由于嵌入螺母40相对于树脂的密合性较高，因此适用于在连接时施加有较大旋转扭矩的节气门体用凸缘17。

另外，嵌入螺母40能够以正反双向嵌合在销构件50上，且在将嵌入螺母40正反双向地嵌合在销构件50上的状态下能够使模具30合模(参照图6)。因而，即使在错误地将嵌入螺母40反向嵌合在销构件50上的状态下，也能够对模具30的可动模具34与固定模具32进行合模。因此，能够防止由嵌入螺母40的错误安装造成的模具30的可动模具34及固定模具32的破损。

另外，采用上述嵌入螺母40，通过在两开口端部形成锥面47、48，两开口端部形成为不同的形状。因而，能够通过对锥面47、48的目测、触摸等来确认嵌入螺母40的朝向。因此，能够防止嵌入螺母40相对于销构件50的错误安装。

另外，由于嵌入螺母40(参照图4)的中空部呈通孔状，因此与盖形螺母状的嵌入螺母相比，能够易于进行螺母主体41的内周面的表面处理(例如，金属制嵌入螺母的情况下的用于防锈的电镀处理)。另外，由于对嵌入螺母40保留直孔部45而加工螺纹孔部44，因此加工工时较少即可。

另外，采用上述嵌入成形品11(参照图2)，能够利用上述嵌入成形品11的制造方法进行制造。因而，能够获得如下所述的嵌入成形品11，该嵌入成形品11能够防止以利用树脂闭塞嵌入螺母40的顶端侧的开口端面的方式进行嵌入成形时的、树脂向销构件50的销轴部52与嵌入螺母40的螺纹孔部44之间的间隙内的蔓延，能够防止安装螺栓25相对于嵌入螺母40(参照图10)的紧固不良。

本发明并不限定于上述实施方式，在不脱离本发明的主旨的范围内能够进行变更。例如，本发明的嵌入成形品11的制造方法并不限于进气歧管10的第1构件11，也能够适用作其它构件12、13、14或输出管(燃料分配管)或其它各种嵌入成形品的制造方法。另外，销构件50也可以设在固定模具32上而非可动模具34上。另外，嵌入螺母40的凸缘部43是根据需要而设置的，也可以省略该部分。另外，为了将嵌入螺母40的两开口端部设为不同形状，除了以不同的最大直径形成上述实施方式的两锥面47、48之外，还考虑有以不同的锥角形成两锥面47、48或省略第2锥面48的方法等。

附图标记说明

10、进气歧管；11、嵌入成形品(第1构件)；17、安装凸缘(树脂部)；30、模具；32、固定模具；32a、成形面；34、可动模具；34a、成形面；36、模腔；40、嵌入螺母；44、螺纹孔部；45、直孔部；47、第1锥面；48、第2锥面；50、销构件；51、头部；52、销轴部。

Claims (4)

1.一种嵌入成形品的制造方法，其特征在于，

该制造方法在通过使嵌入螺母与设在模具的模腔的成形面上的销构件嵌合而使该嵌入螺母被该销构件支承的状态下进行合模，并向上述模腔内注射、填充树脂，从而成形嵌入成形有嵌入螺母的嵌入成形品，

上述嵌入螺母在顶端部具有直径与螺纹孔部的内径相同或小于该螺纹孔部的内径的直孔部，

当将上述嵌入螺母嵌合在上述销构件上时，上述直孔部与该销构件的顶端部相嵌合，

以利用树脂闭塞上述嵌入螺母的顶端侧的开口端面的方式进行上述嵌入成形，

在上述嵌入螺母的螺母主体的内周面上的上述螺纹孔部与上述直孔部之间形成有不完整螺纹部。

2.根据权利要求1所述的嵌入成形品的制造方法，其特征在于，

上述嵌入螺母能够以正反双向嵌合在上述销构件上，

上述模具能够在上述嵌入螺母正反双向地嵌合在上述销构件上的状态下进行合模。

3.一种嵌入螺母，其特征在于，

该嵌入螺母应用于权利要求1或2所述的嵌入成形品的制造方法，

上述嵌入螺母的两开口端部形成为不同的形状。

4.一种嵌入成形品，其特征在于，

该嵌入成形品由权利要求1或2所述的嵌入成形品的制造方法制造。