JP6330116B1 - インサート成型方法およびその成型方法によるインサート成型体 - Google Patents

Abstract

【課題】樹脂材３Ａと第１有孔板材１０（第２有孔板材１１）との接着一体性が強化された稠密充填が可能となって全体の機械的強度が著しく向上する頑強なロット製品（例えば、樹脂パネル）の製作が可能となるインサート成型方法およびインサート成型体を提供する。【解決手段】キャビティ４ａに対する溶融樹脂４ｈの注入充填満了に伴い、第１有孔板材１０（第２有孔板材１１）とキャビティ４ａの第１内面部４ｃ（第２内面部４ｄ）との間の僅少な隙間Ｐｗに十分な樹脂材３Ａの溶融流４ｈが効果的に回り、第１有孔板材１０（第２有孔板材１１）は、孔部１０ａ、１１ａに溶融流４ｈを積極的に通過させ、成形金型３のキャビティ４ａ内で溶融樹脂４と満偏なく十分接触して溶融樹脂４との濡れ性が高くなって稠密充填を可能とする。【選択図】図２

Description

本発明は、薄型の有孔シートを補強用のインサート体として用いるインサート成型方法およびその成型方法により成型されたインサート成型体に関する。

一般に射出成形品では、インサート体をキャビティ内に確実に保持した状態で、位置精度の高いインサート成形を可能にすることが望ましい（特許文献１参照）。これにより、保持跡が成形品に生じることがなく、かつ成形品の表面にひけが発生することを抑制できるからである。
このため、特許文献１の射出成形方法では、キャビティ内に進退可能に設け、前進させたスライドピンで成形体を挟持させた状態にし、この状態のキャビティに溶融樹脂を注入している。

また、キャビティ内にコアなどの障害物が存する場合、ゲートから注入される溶融樹脂は、分岐流となって再び合流する流動形態を構成する。この場合、特許文献２、３では、合流地点で直線的のウエルドライン（接着不良）の出現、あるいはフローフロントの会合箇所に発生するＶノッチ状や糸状の線状痕を問題としている。

この問題に対して、特許文献２では、射出プランジャーまたはスクリューの位置に関する検出信号に基づいて、ゲート部とキャビティとの相対位置を制御している。これにより、ウエルドラインの発生位置を所望に制御可能とし、成形品の強度および品質の向上を意図している。
特許文献３では、流動規制部を設けて溶融樹脂の流れを規制することで、強いウエルドラインの発生を抑制し、製品外観面に充填末端部が発生することを防いでいる。

また、他のインサート成形装置では、第１の射出成形作業により、インサート材を融着させた半製品を形成している（特許文献４参照）。第１射出成形作業を終えた後に、後続の第２射出成形作業を行って、半製品にインサート材を埋設させた成形品全体を完成させるようにしている。
特許文献５では、希土類ボンド磁石の製造に適した射出成形金型が開示されている。この射出成形金型では、支持部材が金型の成形空間に進退可能に設けられており、インサート材を成形空間の底面から所定量浮かした状態で支持している。主ランナーから分岐する副ランナーに侵入した射出材によって後退する駆動部材が設けられ、支持部材に駆動部材よって作動されるように構成されている。

特開平０８−２５４１０号公報 特開２０１６−２１５４０６号公報 特開２０１０−２７４４３９号公報 特開平０９−１９９４０号公報 特開２００８−４９５９２号公報 特許第６０５９８４１号公報

特許文献１〜５に記載された射出成型法および射出成型品は、ウエルドラインの抑制を図りながらも、インサート体を確実にキャビティ内に保持した状態で位置精度の高いインサート成型品を成形する点で優れている。斯かる優れた点を有しながらも、射出成型装置自体が大型化するうえに、成型上の工程数が多くて成形コストが増加し、生産性も低下する虞がある。

ここで、従来の技術における樹脂成型の補強方法としては、粉体などの充填と補強材のインサート成型に関する技術が挙げられる。機械的強度を高めるためのインサート成型では、鋼板などの硬い材質の材料を入れての成型が主流である。しかしながら、鋼板などの硬い材質の材料が重量化を招く決定的な難点が生じる。
その他、幾つかの強化方法があるものの、自動車の外板などの薄く、複雑な形状の複合パネル等の成型品を簡易で安価に製造する方法は知られておらず、研究開発による模索が続いている。

機械的強度では、厚みのある構造体の曲げ強度は、表面部分の引張り強さに大きく依存している。板状の製品の場合、強化材が上下両方の表面に満遍なく行き渡っておれば、曲げ変形を受ける製品の表面が強化材により保護されて格段の強度増大が期待できる。しかも、その強化材がマトリックス（樹脂材）によって完全に包まれて樹脂と一体となって固着している場合、さらなる強度の増大となる。

樹脂成型のなかには、特許文献６に開示されているように、射出成型などの手段により、多孔性の補強板を樹脂材に埋設して合成板を構成するパネルがある。このパネルでは、補強板と樹脂材の上面（下面）との間には、隙間が部分的に塞がれているため、樹脂の溶融流が隙間まで届きに難く、充填不足となって全体の強度が低下する虞がある。

本発明は上記事情に鑑みてなされたもので、その目的は、厚みの小さい有孔板材を樹脂材に埋設して合成板を構成する事情にありながらも、有孔板材の孔部に溶融樹脂を積極的に通過させることで、有孔板材と樹脂材の第１内面部（第２内面部）との間の背面の僅少な隙間に十分な樹脂材の溶融流が効果的に回るように構成されたインサート成型方法およびその成型方法によるインサート成型体を提供することにある。
これにより、樹脂材と有孔板材との接着一体性が強化され、稠密充填が可能となって全体の強度が著しく向上する頑強なインサート成型方法およびその成型方法によるインサート成型体が得られる。

本発明の他の目的は、有孔板材を完全に溶融樹脂内の適正位置に確実に保持し、全体構造の簡素化を図り、併せて工程数を抑えて成型コストの低減化に寄与するインサート成型方法およびその成型方法によるインサート成型体を提供することにある。

（請求項１について）
インサート成型方法では、成形金型のキャビティ内に、ともに多数の孔部が穿設形成された第１有孔板材および第２有孔板材をそれぞれ配置する。この状態で、キャビティ内に溶融樹脂を注入充填して溶融樹脂と第１有孔板材および第２有孔板材を平行状態で一体的に成型する。キャビティの互いに平行状態で対向する内側部を第１内面部および第２内面部とする。
再配置工程では、キャビティの互いに平行状態で対向する内側部を第１内面部および第２内面部とし、溶融樹脂の注入充填満了に伴う保圧状態で、第１内面部に設置されて第１原点位置にある第１有孔板材を第１内面部からキャビティの中央部の方向に所定量だけ往移動させてから復移動で第１内面部の近傍にまで戻した第１停止位置で第１有孔板材を停止させる。
これと同時に、第２内面部に設置されて第２原点位置にある第２有孔板材を第２内面部からキャビティの中央部の方向に所定量だけ往移動させてから復移動で第２内面部の近傍にまで戻した第２停止位置で第２有孔板材を停止させる。

請求項１では、第１有孔板材（第２有孔板材）を第１内面部（第２内面部）の第１原点位置（第２原点位置）からキャビティの中央部の方向に所定量だけ往移動で進出し、その後に第１内面部（第２内面部）の近傍に復移動させて戻り配置する。
この過程で、キャビティに対する溶融樹脂４の注入充填の満了の保圧状態時、第１有孔板材（第２有孔板材）は、往移動および復移動に伴って各孔部に溶融流を正逆交互に積極的に通過させるようになる。
これにより、第１有孔板材（第２有孔板材）とキャビティの第１内面部（第２内面部）との間の背面の僅少な隙間に十分な樹脂材の溶融流が効果的に回り、第１有孔板材（第２有孔板材）は、成形金型のキャビティ内で溶融樹脂と満偏なく十分接触して溶融樹脂との濡れ性が高くなっている。
この結果、樹脂材と第１有孔板材（第２有孔板材）との接着一体性が強化された稠密充填が可能となって全体の機械的強度が著しく向上する頑強なロット製品（例えば、樹脂パネル）の製作が可能となる。

（請求項２について）
上型および下型には、それぞれ一対の操作桿を構成する支持棒が駆動手段によりキャビティに対して前進と後退の双方向に往復駆動されるようになっている。
支持棒の各先端部には、第１有孔板材および第２有孔板材１１に対する吸着とその解除を行うべく通電と無通電とを制御装置により制御される電磁石コイルが取り付けられている。第１停止位置および第２停止位置では、支持棒の電磁石コイルが無通電となって、第１有孔板材および第２有孔板材を第１停止位置および第２停止位置にそれぞれ残して支持棒が電磁コイルと一緒に後退する。

請求項２では、簡素な構造の支持棒で済むため、全体構造の簡素化を図り、併せて工程数を抑えて成型コストの低減化を図ることができる。

（請求項３について）
第１有孔板材および第２有孔板材が双方とも鋼材製のパンチングメタルであるため、当該技術分野の業者などから比較的安価で入手し易い利点がある。

（請求項４について）
溶融樹脂はエポキシ樹脂およびポリウレタン樹脂を含む熱硬化性樹脂である。熱硬化性樹脂は、当初は液状のモノマーであり、流動性に優れているため、溶融樹脂の充填に伴い、第１有孔板材および第２有孔板材の孔部を円滑・迅速に通過可能となり、これら有孔板材の各背面に回り込み易くなり、密度の高い稠密充填に寄与することができる。

（請求項５について）
第１有孔板材あるいは第２有孔板材には、予め単線あるいは撚線から成る信号線を取付けておき、キャビティに溶融樹脂を充填するに伴い、信号線を溶融樹脂（樹脂材）と一体に成型している。
インサート成型体を車両の備品などに使用する場合、インサート成型体（例えば、樹脂パネル）に対する信号線の取付け作業が要らなくなり作業性が向上する。
信号線は、インサート成型体の適用関連品として埋設して用いるので、信号線は被埋設体として第１有孔板材や第２有孔板材と対応する特別な技術的特徴（ＳＴＦ）を有するものである。

（ａ）はインサート成型体を示す斜視図、（ｂ）は第１有孔板材を示す斜視図、（ｃ）は第２有孔板材を示す斜視図である（実施例１）。 インサート成型装置を駆動手段とともに示す概略的な縦断面である（実施例１）。 （ａ）、（ｂ）は成形金型の下型において、インサート成型体の成型工程を示す縦断面図である（実施例１）。 （ｃ）、（ｄ）は成形金型の下型において、インサート成型体の成型工程を示す縦断面図である（実施例１）。 成型終了時、キャビティ内に存するインサート成型体を示す縦断面図である（実施例１）。 型開きしてインサート成型体を取り出すときの成形金型の縦断面図である（実施例１）。 駆動手段における作動を示す駆動ブロック図である（実施例１）。 （ａ）は通信線を埋設したインサート成型体を示す斜視図、（ｂ）はインサート成型体の部分的側面図である（実施例２）。

本願発明に係るインサート成型方法では、簡素な構造により有孔板材（鋼材板）を完全に溶融樹脂内の適正位置に確実に保持し、機械的強度が確かで強固な一体構造の簡素化を図り、併せて工程数を抑えて成型コストの低減化に寄与する。

本発明の実施例１を図１ないし図７を参照しながら説明する。
図１（ａ）は、樹脂材３Ａを用いて図１（ｂ）の第１有孔板材１０および図１（ｃ）の第２有孔板材１１から成型したインサート成型体１を示す。このインサート成型体１は、図２に示すインサート成型装置２により成型製造される。

インサート成型装置２では、図１（ａ）に示すように、インサート成型方法により両有孔板材１０、１１の全表面を樹脂材３Ａで完全埋設したインサート成型体１を完成させる。
第１有孔板材１０および第２有孔板材１１の双方の一例としては、六角形に穿設形成された多数の孔部１０ａ、１１ａが蜂の巣状に配列した薄肉な鋼材製のパンチングメタル（例えば、厚み寸法ｔが０．０５ｍｍ〜３．０ｍｍ）を採用している。

パンチングメタルは、磁性体である鋼板や高張力鋼板などの平坦な金属板に孔部１０ａを高密度に配したものである。第１有孔板材１０および第２有孔板材１１は補強材として機能する限り、鋼板製のパンチングメタルのみならず、磁性材製のメッシュ板、面状織物、エキスパンドメタル、あるいは磁性が付与された樹脂などの非金属板から形成してもよい。

インサート成型装置２は、図２に示すように、例えば、上型３ａと下型３ｂとを有する成形金型３を備えている。上型３ａと下型３ｂとの間にはキャビティ４ａが形成され、キャビティ４ａの内面プロフィールに基づいてインサート成型体１の外郭形状が樹脂パネルとして定められる。

インサート成型装置２においては、成形金型３のキャビティ４ａ内に、多数の孔部１０ａ、１１ａが穿設形成された第１有孔板材１０および第２有孔板材１１を上下に平行状態で配置する。この状態で、キャビティ４ａ内に溶融樹脂４を注入充填して溶融樹脂４と第１有孔板材１０および第２有孔板材１１とが一体となったインサート成型体１を成型する。キャビティ４ａの互いに平行状態で図示上下に対向する内側部を第１内面部４ｃおよび第２内面部４ｄとする。

インサート成型方法において、成形金型３に注入充填する溶融樹脂４としては、一般に熱可能性および熱硬化性の双方の樹脂を含む。インジェクション成型または注入成型可能（樹脂成型可能）であれば、溶融樹脂４は、エンジニアリングプラスチックを含むポリプロピレン、ポリスチレン、エポキシあるいはポリウレタンなどの樹脂群からの一つを選択可能で、成型樹脂の種類は問わない。この場合、比較的的安価な樹脂を選択することで、インサート成型体１の製造コストの低減化に寄与することができる。

成形金型３における下型３ｂの図示左方には、溶融樹脂４の注入ゲート５が形成され、下型３ｂの中央部近傍には、射出成形終了時にインサート成型体１を取り出すための押出ピン５Ａが摺動可能に設けられている。押出ピン５Ａを挟む図示左右両側には、後述する支持棒７を挿通させるために、所定の外径を有する挿通孔６が下型３ｂの内底部を貫通する状態に設けられている。

各挿通孔６には、所定の長さおよび外径を有する支持棒７が一対の操作桿を構成し、軸方向に沿って摺動変位可能に挿通されている。この支持棒７の外郭形状は、挿通孔６と同形で同一寸法となっており、後述する駆動手段８によりキャビティ４ａに対して前進と後退の双方向に往復駆動されるようになっている（駆動工程）。
これにより、成形金型３の上型３ａおよび下型３ｂの双方には、それぞれ一対の操作桿を構成する支持棒７が駆動手段８によりキャビティ４ａに対して前進と後退の双方向に往復駆動されることを意味する。

成形金型３における上型３ａの図示左右両側には、所定の外径を有する挿通孔６ａが上型３ａの天井部３ｅを貫通する状態に設けられている。
各挿通孔６ａには、下型３ｂと同様な支持棒７が一対の操作桿を構成し、下型３ｂと同様な駆動手段８によりキャビティ４ａに対して前進と後退の双方向に往復駆動されるようになっている（駆動工程）。

駆動手段８での各支持棒７の先端部には、電磁石コイル１５が取り付けられている。電磁石コイル１５は、制御装置１６ａにより、後述するように第１有孔板材１０および第２有孔板材１１の各位置に応じて通電と無通電を制御するように構成されている。
挿通孔６、６ａ内には、電導筒１５ａが緊密に嵌合されており、支持棒７とともに電磁石コイル１５が電導筒１５ａを介して挿通孔６、６ａに挿通する状態にある。これにより、電磁石コイル１５が電導筒１５ａを介して制御装置１６ａに接続された状態となる。
駆動手段８は、例えば、ピストン１７とシリンダ１８を備えた往復機構を用いており、蓄油タンクＴｓを有する電動装置あるいは油圧装置Ｐｓにより駆動される。

ピストン１７は、支持棒７の図示下端と一体的に連結されており、例えば圧縮コイルスプリング１９により、支持棒７がキャビティ４ａの中央部Ｐｘから第１内面部４ｃ（第２内面部４ｄ）の存する第１原点位置Ｕ０（第２原点位置Ｖ０）に戻る方向に常に付勢している。この際、油圧装置Ｐｓによる駆動手段８の起動は、プログラム化したＣＰＵ（図示せず）が内蔵されたコントローラ２０によって制御される。

インサート成型方法において、キャビティ４ａに対する溶融樹脂４を溶融流４ｈとして注入充填する前段階、すなわち、成形金型３の型開き状態で、第２有孔板材１１を第２内面部４ｄの第２原点位置Ｖ０に設置するために下型３ｂにおける電磁石コイル１５が通電されている。

これにより、図３（ａ）に示すように、第２有孔板材１１が第２内面部４ｄに設置された第２原点位置Ｖ０で電磁石コイル１５に吸着された状態にある。
この状態で、キャビティ４ａに対する溶融樹脂４の注入が始まり、溶融樹脂４の注入充填満了に伴う保圧状態となる。この注入充填満了時において、第２有孔板材１１（第１有孔板材１０）が後述するように、第２原点位置Ｖ０（第１原点位置Ｕ０）から中央部Ｐｘの方向に所定量だけ往移動した後、第２停止位置Ｐ４（第１停止位置Ｐ３）への復移動が行われる。充填満了とは、充填終了間際を含む充填最終段階の過程であってもよい。

しかして、第２有孔板材１１が電磁石コイル１５に吸着された状態で、駆動手段８により下型３ｂの支持棒７が、図３（ｂ）に示すように、キャビティ４ａ内に進出する。このため、第２有孔板材１１が第２内面部４ｄに設置された第２原点位置Ｖ０からキャビティ４ａの中央部Ｐｘの方向に所定量として距離Ｐ１だけ往移動で進出（上昇）する（再配置工程）。
この第２有孔板材１１の進出（上昇）過程では、溶融流４ｈが第２有孔板材１１の孔部１１ａを積極的に通過する下降溶融流として生じている（図３（ｂ）の矢印参照）。

第２有孔板材１１を中央部Ｐｘの方向に距離Ｐ１だけ往移動させた後、復移動で第２内面部４ｄの近傍にまで後退させて戻した第２停止位置Ｐ４で第２有孔板材１１を停止させる（図４（ｄ）参照）。この時、第２有孔板材１１から第２内面部４ｄに至るまでには、距離Ｐ２だけ隔てている。つまり、第２有孔板材１１は、第２内面部４ｄから中央部Ｐｘの方向に距離Ｐ２だけ離間している。

第２有孔板材１１が第２停止位置Ｐ４に復移動により後退（下降）する過程では、溶融流４ｈが第２有孔板材１１の孔部１１ａを積極的に通過する上昇溶融流として生じている（図４（ｃ）の矢印参照）。
この後、下型３ｂの電磁石コイル１５が無通電となり、駆動手段８により下型３ｂの支持棒７が図５に示すように、電磁石コイル１５と一緒にキャビティ４ａから後退移動させられる。

この時、第２有孔板材１１に対する電磁石コイル１５の吸着は解除されているため、第２有孔板材１１を第２停止位置Ｐ４に残したまま電磁石コイル１５が支持棒７と一緒にキャビティ４ａから後退移動する。駆動手段８の作動が止まって支持棒７が移動を停止した時には、第１原点位置Ｖ０で電磁石コイル１５の頭部１５ｃが第２内面部４ｄと面一になっている（図５参照）。

この過程で、保圧状態でキャビティ４ａに対する溶融樹脂４の充満流動が行われてキャビティ４ａが樹脂材３Ａで充填満了となる。
再配置工程では、キャビティ４ａに対する溶融樹脂４の注入後の充填満了の保圧状態で、支持棒７は上型３ａでも下型３ｂと同様な作動を行う。このため、第１有孔板材１０の移動変位は、専ら図１に基づく説明となる。

すなわち、上型３ａの電磁石コイル１５で第１有孔板材１０を吸着した支持棒７が第１原点位置Ｕ０からキャビティ４ａの中央部Ｐｘの方向に往移動で進出する。この後、第１有孔板材１０が支持棒７により復移動で第１停止位置Ｐ３まで戻る。
第１停止位置Ｐ３で、上型３ａの電磁石コイル１５が無通電となり、支持棒７が第１有孔板材１０を第１停止位置Ｐ３に残したまま第１原点位置Ｕ０に後退して戻る。そして、駆動手段８の作動が止まった時には、上型３の電磁石コイル１５の頭部１５ｃが第１内面部４ｃと面一になっている。

第１有孔板材１０の進出過程では、第２有孔板材１１の場合と同様に、溶融流４ｈが第１有孔板材１０の孔部１０ａを積極的に通過する上昇溶融流として生じている。
また、第２有孔板材１１の場合と同様に、第１有孔板材１０が第１停止位置Ｐ３に復移動により後退する過程では、溶融流４ｈが第１有孔板材１０の孔部１０ａを積極的に通過する下降溶融流として生じている。
この過程で、上型３ａでも下型３ｂと同時に、キャビティ４ａに対する溶融樹脂４の保圧状態で充満流動が行われてキャビティ４ａが樹脂材３Ａで充填満了となる。

再配置工程完了後の成型が終了すると、タイマー制御（図示せず）により駆動機構（図示せず）を介して成形金型３の型開きを行なう（図６参照）。
型開き後には、押出ピン５Ａを押出駆動してインサート成型体１をロット製品として成形金型３から外部に取り出す。

ここで、駆動手段８を図７に示す駆動ブロック図で説明する。成形金型３の型開き状態で、第１有孔板材１０を第１原点位置Ｕ０に設置し、第２有孔板材１１を第１原点位置Ｕ０に設置するに伴い、ＣＰＵ化されたコントローラ２０により上型３ａおよび下型３ｂの電磁コイル１５が制御装置１６ａを介して通電される。これにより、上型３ａの電磁コイル１５が上型３ａの第１有孔板材１０を吸着するとともに、下型３ｂの電磁コイル１５が下型３ｂの第２有孔板材１１を吸着する。
ついで、油圧装置Ｐｓが駆動され、蓄油タンクＴｓからの油圧を往復機構のシリンダ
１８に圧送し、ピストン１７を圧縮コイルスプリング１９の付勢力に抗して押し上げる。これにより、支持棒７を前進移動させ、第１有孔板材１０および第２有孔板材１１を中央部Ｐｘの方向にそれぞれ往移動させる。

この移動位置を往移動センサー（図示せず）が検知し、コントローラ２０が油圧装置Ｐｓを逆方向に作動させる。これにより、シリンダ１８から油圧が抜き出されてピストン１７を圧縮コイルスプリング１９の付勢力に助けられながら引き下げて後退移動させる。これに伴い、支持棒７が後退移動し、第１有孔板材１０を第１停止位置Ｐ３に復移動で戻し、第２有孔板材１１を第２停止位置Ｐ４に復移動で戻す。これを復移動センサー（図示せず）が検知して復移動信号をコントローラ２０に送る。

これにより、上型３および下型３ｂの電磁コイル１５が制御装置１６ａを介して無通電となる。この際、第１有孔板材１０および第２有孔板材１１に対する電磁コイル１５の吸着が解除されるため、第１有孔板材１０および第２有孔板材１１がそれぞれ電磁コイル１５から解放される。

これに伴い、電磁コイル１５が第１有孔板材１０を第１停止位置Ｐ３に残し、第２有孔板材１１を第２停止位置Ｐ４に残したまま支持棒７と一緒に後退し、電磁コイル１５の頭部１５ａを第１原点位置Ｕ０（第２原点位置Ｖ０）で第１内面部４ｃ（第２内面部４ｄ）と面一とする元の状態に戻す。
これを復帰センサー（図示せず）が検知し、復帰信号をコントローラ２０に送って油圧装置Ｐｓの駆動を停止する。

なお、上記で用いた上型３ａの第１原点位置Ｕ０と上型３ｂの第２原点位置Ｖ０とは、「原点位置」という点で共通の概念を有する。第１停止位置Ｐ３と第２停止位置Ｐ４とは、「停止位置」という点で共通の概念を有する。このため、第１原点位置Ｕ０は「上型原点位置Ｕ０」とし、第２原点位置Ｖ０は「下型原点位置Ｖ０」としてもよい。また、同様に、第１停止位置Ｐ３を「上型停止位置Ｐ３」とし、第２停止位置Ｐ４を「下型停止位置Ｐ４」としてもよい。

〔実施例１の効果〕
実施例１では、第１有孔板材１０（第２有孔板材１１）を第１内面部４ｃ（第２内面部４ｄ）の第１原点位置Ｕ０（第２原点位置Ｖ０）からキャビティ４ａの中央部Ｐｘの方向に所定量だけ往移動で戻させ、その後に第１内面部４ｃ（第２内面部４ｄ）の近傍に再び復移動させて戻り配置する。

これにより、キャビティ４ａに対する溶融樹脂４の注入充填の満了の保圧状態時、第１有孔板材１０（第２有孔板材１１）は、往移動および復移動に伴って各孔部１０ａ、１１ａに溶融流４ｈを積極的に通過させるようになる。
すなわち、図３（ｂ）および図４（ｃ）に示すように、第１有孔板材１０（第２有孔板材１１）の進退変位に伴なって、溶融流４ｈが孔部１０ａ、１１ａを盛んに通過することにより、溶融樹脂４内で積極的な下降溶融流と上昇溶融流とが交互に発生するようになる。

これに伴い、第１有孔板材１０（第２有孔板材１１）とキャビティ４ａの第１内面部４ｃ（第２内面部４ｄ）との間の背面である僅少な隙間Ｐｗに十分な樹脂材３Ａの溶融流４ｈが効果的に回って行き届く。このため、第１有孔板材１０（第２有孔板材１１）は、成形金型３のキャビティ４ａ内で溶融樹脂４と満偏なく十分接触して溶融樹脂４との濡れ性が高くなっている。

この結果、樹脂材３Ａと第１有孔板材１０（第２有孔板材１１）との接着一体性が強化された稠密充填が可能となって全体の機械的強度が著しく向上する頑強なロット製品（例えば、樹脂パネル）の製作が可能となる。
なお、樹脂材３Ａとして熱硬化樹脂を用いた場合、樹脂材３Ａが重合収縮により第１有孔板材１０（第２有孔板材１１）の全面を均等に締め付けるため、さらに接着一体性が強化された稠密充填が可能となる。また、インジェクションモールドを用いた場合にも、樹脂材３Ａの熱収縮作用により重合収縮と同様な稠密結合が可能となる。

図８は本発明の実施例２を示す。実施例２では、実施例１における第１有孔板材１０の中央部Ｐｘに対面する内側には、予め単線あるいは撚線から成る信号線４０を固定手段（図示せず）を介して取付けている。
これにより、キャビティ４ａに溶融樹脂４を充填満了に伴い、第１有孔板材１０に加えて信号線４０をインサート成型により溶融樹脂４（樹脂材３Ａ）と一体に埋設成型することができる（図８（ａ）、（ｂ）参照）。

インサート成型体１を車両の備品（エンジンの仕切壁、天井、床）などに使用する場合、インサート成型体１（例えば、樹脂パネル）に対する信号線の取付け作業が要らなくなり作業性が向上する。しかも、信号線４０の周囲は、樹脂材３Ａで電気絶縁体であるため、信号線４０は裸線でもよい。
信号線は、インサート成型体１の適用関連品として埋設して用いるので、信号線４０は被埋設体として第１有孔板材１０や第２有孔板材１１と対応する特別な技術的特徴（ＳＴＦ）を有するものである。

なお、信号線４０は、第１有孔板材１０の代わりに、第２有孔板材１１に取り付けてもよい。また、信号線４０は、複数の電線を束ねて成るワイヤハーネス（図示せず）としてもよい。

〔変形例〕
（１）本発明の各実施例１、２では、少ない樹脂の充填量で高強度を確保すべく、強い圧力を負担する射出成型（インジェクションモールド成型）でインサート成型体１を形成可能だが、一般的な注入成型を用いてもよい。
（２）支持棒７の本数については、左右配置型の一対に限らず、単一、あるいは三本、四本などといったように複数であってもよい。
（３）第１有孔板材１０（第２有孔板材１１）が第１停止位置Ｐ３（Ｐ４）でそれぞれ停止するタイミングや、電磁コイル１５が第１有孔板材１０および第２有孔板材１１を解放するタイミングは使用状況や適用対象などに応じて所望に設定してもよい。

（４）有孔板材１０、１１の孔部１０ａ、１１ａは六角形に限らず、円形、矩形、楕円形、五角形、六角形などの多角形に例示されるように使用状況や適用対象に応じて種々の形状に変更してもよい。この場合、挿通孔６、６ａの各形状も、孔部１０ａ、１１ａに応じた外郭形状および内郭形状となる。

（５）本発明の各実施例１、２では、第１有孔板材１０（第２有孔板材１１）として平坦状のパンチングメタルを用いたが、平坦状に限らず、曲面状であってもよく、あるいは、パンチングメタルの強度分布に変化を持たせるため、孔部の密度分布または開口密度を形成箇所ごとに変更させてもよい。

（６）また、上記の各実施例１、２では、溶融樹脂４の注入充填満了に伴う保圧状態時、第２有孔板材１１（第１有孔板材１０）を第２原点位置Ｖ０（第１原点位置Ｕ０）から中央部Ｐｘの方向に所定量だけ往移動した後、第２停止位置Ｐ４（第１停止位置Ｐ３）への復移動を行っている。
しかしながら、第２有孔板材１１（第１有孔板材１０）が中央部Ｐｘの方向に所定量だけ往移動した後、第２停止位置Ｐ４（第１停止位置Ｐ３）への復移動することを省き、第２有孔板材１１（第１有孔板材１０）を第２原点位置Ｖ０（第１原点位置Ｕ０）から直接的に第２停止位置Ｐ４（第１停止位置Ｐ３）に移動させて停止状態としてもよい。

本発明に係るインサート成型方法およびインサート成型体では、有孔板材を完全に溶融樹脂内の適正位置に確実に保持してインサート成型体の十分な強度が確保可能となり、併せて工程数を抑えて成型コストを低く抑制することが可能となる。斯かる発明の優れた効果に需要が喚起されて関連部品の流通を介して機械・化学業界への発展に寄与する。

１ インサート成型体
２ インサート成型装置
３ 成形金型
３ａ 成形金型の上型
３ｂ 成形金型の下型
３Ａ 溶融樹脂が冷却固化した樹脂材
４ 溶融樹脂
４ａ 成形金型のキャビティ
４ｃ 第１内面部
４ｄ 第２内面部
４ｈ 溶融流
７ 支持棒（一対の操作桿）
８ 駆動手段
１０ 第１有孔板材
１１ 第２有孔板材
Ｐｗ キャビティの中央部
Ｐ３ 第１停止位置
Ｐ４ 第２停止位置
Ｕ０ 第１原点位置
Ｖ０ 第２原点位置

Claims (5)

1. 成形金型のキャビティ内に、ともに多数の孔部が穿設形成された第１有孔板材および第２有孔板材をそれぞれ配置し、前記キャビティ内に溶融樹脂を注入充填して前記溶融樹脂と前記第１有孔板材および前記第２有孔板材を平行状態で一体的に成型するインサート成型方法において、
   前記キャビティの互いに平行状態で対向する内側部を第１内面部および第２内面部とし、前記溶融樹脂の注入充填満了に伴う保圧状態で、前記第１内面部に設置されて第１原点位置にある前記第１有孔板材を前記第１内面部から前記キャビティの中央部の方向に所定量だけ往移動させてから復移動で前記第１内面部の近傍にまで戻した第１停止位置で前記第１有孔板材を停止させた状態にさせるとともに、
   前記第２内面部に設置されて第２原点位置にある前記第２有孔板材を前記第２内面部から前記キャビティの中央部の方向に所定量だけ往移動させてから復移動で前記第２内面部の近傍にまで戻した第２停止位置で前記第２有孔板材を停止させた状態で、前記キャビティに対する前記溶融樹脂の充満を行なう再配置工程を有することを特徴とするインサート成型方法。
2. 前記上型および前記下型には、それぞれ一対の操作桿を構成する支持棒が駆動手段により前記キャビティに対して前進と後退の双方向に往復駆動されるようになっており、前記支持棒の各先端部には、前記第１有孔板材および前記第２有孔板材に対する吸着と前記吸着の解除を行うべく通電と無通電とを制御装置により制御される電磁石コイルが取り付けられており、前記第１停止位置および前記第２停止位置では、前記支持棒の前記電磁石コイルが無通電となって、前記第１有孔板材および前記第２有孔板材を前記第１停止位置および前記第２停止位置にそれぞれ残して前記支持棒が前記電磁コイルと一緒に後退するようになっていることを特徴とする請求項１に記載のインサート成型方法。
3. 前記第１有孔板材および前記第２有孔板材は、鋼材製のパンチングメタルから成ることを特徴とする請求項１または請求項２のいずれか一つに記載のインサート成型方法。
4. 前記溶融樹脂は、エポキシ樹脂およびポリウレタン樹脂を含む熱硬化性樹脂であることを特徴とする請求項１に記載のインサート成型方法。
5. 前記第１有孔板材あるは前記第２有孔板材には、予め単線あるいは撚線から成る信号線を取付けておき、前記キャビティに前記溶融樹脂を充填するに伴い、前記信号線を前記溶融樹脂と一体に成型することを特徴とする請求項１に記載のインサート成型方法。

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