JP7115160B2 - 固定部材 - Google Patents

Description

本開示は固定部材に関する。

インサート成形により、インサート品を含む製品を製造することができる。インサート成形の技術は特許文献１に開示されている。インサート成形において、固定部材が使用されることがある。固定部材はインサート金型に設置される。固定部材はインサート品を固定する。固定部材に固定されるインサート品として、例えば、サイドカバーと呼ばれる板状の部品がある。サイドカバーはセンサヘッドの一部である。

実開昭６２－１１８１６号公報

固定部材として、Ｏリングタイプとマグネットタイプとが考えられる。Ｏリングタイプは位置決めピンを備える。位置決めピンにＯリングが取り付けられている。位置決めピンは、サイドカバーが備える位置決め穴に差し込まれる。Ｏリングは位置決め穴の内面に当接する。Ｏリングタイプは、Ｏリングと位置決め穴の内面との間に働く摩擦力により、サイドカバーを固定する。

マグネットタイプは、固定部材のうち、サイドカバーと対向する部分にマグネットを備える。マグネットタイプは、マグネットとサイドカバーとの間に働く磁力によりサイドカバーを固定する。
Ｏリングタイプを繰り返し使用すると、Ｏリングが摩耗する。Ｏリングが摩耗すると、サイドカバーを固定する機能が低下し、固定部材からサイドカバーが脱落してしまう。

マグネットタイプの場合、マグネットに起因する問題が生じることがある。マグネットに起因する問題として、例えば、マグネットが割れて生じた粉が製品や金型に付着することがある。また、マグネットに起因する問題として、例えば、サイドカバーが磁化することで、センサの性能が低下してしまうことがある。また、マグネットに起因する問題として、サイドカバーの材質が鉄系でなければ、サイドカバーを固定できないことがある。

本開示の一局面は、繰り返し使用しても、インサート品を固定する機能が低下し難く、マグネットに起因する問題が生じ難い固定部材を提供することを目的とする。

本開示の一局面は、インサート成形金型に設置され、インサート品を固定する固定部材であって、前記インサート品と当接する当接面を有する本体ユニットと、前記本体ユニットに対し可動に取り付けられた複数の固定ユニットと、を備え、前記複数の固定ユニットは、それぞれ、前記当接面に当接した前記インサート品を固定する第１位置と、前記当接面に当接した前記インサート品から離れた第２位置との間を移動可能である固定部材である。

本開示の一局面である固定部材は、複数の固定ユニットにより、インサート品を固定する。そのため、繰り返し使用しても、インサート品を固定する機能が低下し難い。
本開示の一局面である固定部材は、マグネットを必ずしも使用しなくてもよい。その結果、マグネットに起因する問題が生じることを抑制できる。

本開示の一局面である固定部材は、複数の固定ユニットを第１位置に移動させることにより、インサート品を固定することができる。また、本開示の一局面である固定部材は、複数の固定ユニットを第２位置に移動させることにより、固定を解除できる。そのため、本開示の一局面である固定部材は、インサート品の固定と、固定の解除とが容易である。

固定ユニット５、７が第１位置にある固定部材１の構成を表す平面図である。 固定ユニット５、７が第２位置にある固定部材１の構成を表す平面図である。 固定部材１の構成を表す側面図である。 固定ユニット５、７が第１位置にある固定部材１の構成を表す正面図である。 サイドカバー４３を固定部材１に固定した状態を表す平面図である。 サイドカバー４３を固定部材１に固定した状態を表す正面図である。 下型部５９に対し上型部６１が上昇した状態を表す説明図である。 下型部５９に対し上型部６１が下降した状態を表す説明図である。

本開示の例示的な実施形態を、図面を参照しながら説明する。
＜第１実施形態＞
１．固定部材１の構成
固定部材１の構成を、図１～図４に基づき説明する。固定部材１は金属から成る。図１、図２に示すように、固定部材１は、本体ユニット３と、固定ユニット５、７と、バネ９、１１と、位置決めピン１３、１５と、を備える。

図１～図４に示すように、本体ユニット３は、直方体状の基本形態を有する。本体ユニット３の外周面を構成する６つの面を、正面１７、背面１９、上面２１、下面２３、第１側面２５、及び第２側面２７とする。正面１７は当接面に対応する。

図１、図２、図４に示すように、第１側面２５に溝２９が形成されている。溝２９は、正面１７から背面１９まで至っている。第２側面２７に溝３１が形成されている。溝３１は、正面１７から背面１９まで至っている。図１、図２に示すように、溝２９、３１は、背面１９の側において、正面１７の側に比べて深くなっている。図１、図２、図４に示すように、正面１７に、逃がし穴３３が形成されている。逃がし穴３３は、その周囲に比べて窪んだ部分である。

図１、図２、図４に示すように、固定ユニット５は、角柱状の基本形態を有する。固定ユニット５における、正面１７の側の端部（以下では先端部３５とする）は、Ｌ字型に屈曲した形状を有する。

固定ユニット５のうち、先端部３５を除く部分は、溝２９の内部に収容されている。先端部３５は、本体ユニット３から、正面１７の側に突出している。図１、図２、図４に示すように、固定ユニット５は、シャフト３９により、本体ユニット３に対し回動可能に取り付けられている。固定ユニット５は、先端部３５が有するＬ字型の形状における内角が固定ユニット７と対向する向きで、本体ユニット３に取り付けられている。
シャフト３９は、本体ユニット３のうち、平面視において溝２９と重なる部分であって、背面１９寄りの部分を貫通している。また、シャフト３９は、固定ユニット５のうち、先端部３５とは反対側の端部（以下では後端部３７とする）を貫通している。シャフト３９の軸方向は、上面２１及び下面２３に直交する方向である。固定ユニット５は、シャフト３９を軸として、図１及び図２に示すＡ方向及びＢ方向に回動可能である。

図１に示すように、Ａ方向に回動した固定ユニット５の位置を、以下では第１位置とする。図２に示すように、Ｂ方向に回動した固定ユニット５の位置を、以下では第２位置とする。固定ユニット５は、第１位置と第２位置との間を移動可能である。

図１～図４に示すように、固定ユニット７は、固定ユニット５と同様の形態を有する。固定ユニット７のうち、先端部３５を除く部分は、溝３１の内部に収容されている。先端部３５は、本体ユニット３から、正面１７の側に突出している。図１～図４に示すように、固定ユニット７は、シャフト４１により、本体ユニット３に対し回動可能に取り付けられている。固定ユニット７は、先端部３５が有するＬ字型の形状における内角が固定ユニット５と対向する向きで、本体ユニット３に取り付けられている。

シャフト４１は、本体ユニット３のうち、平面視において溝３１と重なる部分であって、背面１９寄りの部分を貫通している。また、シャフト４１は、固定ユニット７の後端部３７を貫通している。シャフト４１の軸方向は、上面２１及び下面２３に直交する方向である。固定ユニット７は、シャフト４１を軸として、図１及び図２に示すＡ方向及びＢ方向に回動可能である。

図１に示すように、Ａ方向に回動した固定ユニット７の位置を第１位置とする。図２に示すように、Ｂ方向に回動した固定ユニット７の位置を第２位置とする。固定ユニット７は、第１位置と第２位置との間を移動可能である。

図１、図２に示すように、バネ９は、溝２９の底面２９Ａのうち、背面１９の側の部分と、固定ユニット５の後端部３７のうち、シャフト３９よりもさらに背面側の部分との間に取り付けられている。バネ９は、固定ユニット５を第１位置の方向に付勢する。

図１、図２に示すように、バネ１１は、溝３１の底面３１Ａのうち、背面１９の側の部分と、固定ユニット７の後端部３７のうち、シャフト４１よりもさらに背面側の部分との間に取り付けられている。バネ１１は、固定ユニット７を第１位置の方向に付勢する。バネ９、１１は付勢ユニットに対応する。

図１、図２、図４に示すように、位置決めピン１３、１５は、正面１７に立設されている。位置決めピン１３、１５は、逃がし穴３３の両側に配置されている。位置決めピン１３、１５の軸方向は正面１７と直交する。

２．固定部材１の使用方法
固定部材１の使用方法を、図５～図８に基づき説明する。まず、固定ユニット５、７の位置を第２位置にした状態で、図５、図６に示すように、サイドカバー４３の第１面４４を正面１７に当接させる。サイドカバー４３は板状の部材である。第１面４４はサイドカバー４３の主面のうちの一つである。

サイドカバー４３は、センサヘッド４５を差し込むためのセンサヘッド用穴４７を備えている。センサヘッド用穴４７はサイドカバー４３を厚み方向に貫通する。また、サイドカバー４３は、２つの位置決め穴４９、５１を備える。位置決め穴４９、５１は、サイドカバー４３を厚み方向に貫通する。２つの位置決め穴４９、５１は、センサヘッド用穴４７の両側に位置する。

図５、図６に示すように、サイドカバー４３の第１面４４を正面１７に当接させたとき、位置決めピン１３は位置決め穴４９に差し込まれる。また、位置決めピン１５は位置決め穴５１に差し込まれる。そのことにより、本体ユニット３に対するサイドカバー４３の位置が決まる。

図５に示すように、サイドカバー４３の第１面４４を正面１７に当接させたとき、正面１７に直交する方向から見て、センサヘッド用穴４７は、逃がし穴３３と重なる。そのため、センサヘッド用穴４７に差し込まれたセンサヘッド４５の先端は、正面１７に接触し難い。

次に、図５、図６に示すように、固定ユニット５、７の位置を第１位置にする。固定ユニット５の先端部３５は、サイドカバー４３の第１角部５３に当接することで、サイドカバー４３を固定する。第１角部５３は、第２面５４と、第１側面５６とから成る角である。第２面５４は、サイドカバー４３の外周面のうち、第１面４４とは反対側の面である。第１側面５６は、固定ユニット５と対向するサイドカバー４３の側面である。固定ユニット５の先端部３５はＬ字型の形状を有するので、第１角部５３を構成する第２面５４と、第１側面５６との両方に当接することができる。

固定ユニット７の先端部３５は、サイドカバー４３の第２角部５５に当接することで、サイドカバー４３を固定する。第２角部５５は、第２面５４と第２側面５８とから成る角である。第２側面５８は、固定ユニット７と対向するサイドカバー４３の側面である。なお、第２角部５５は、サイドカバー４３において、第１角部５３とは反対側の端部である。固定ユニット７の先端部３５はＬ字型の形状を有するので、第２角部５５を構成する第２面５４と第２側面５８との両方に当接することができる。

次に、図５、図６に示すように、センサヘッド４５をセンサヘッド用穴４７に差し込む。センサヘッド４５にはケーブル５７が接続している。
図７、図８に示すように、固定部材１は、下型部５９及び上型部６１から成るインサート金型６３に設置される。固定部材１は、下型部５９に対し、スライド可能に取り付けられている。スライドの方向は、図７、図８における左右方向である。固定部材１は、後述するアンギュラガイド６５と一体となってスライドする。

下型部５９はアンギュラガイド６５を備える。アンギュラガイド６５は、その上面６７に開口し、斜め下方に延びる穴６９を備える。上型部６１は、斜め下方に延びるアンギュラ７１を備える。アンギュラ７１の軸方向は、穴６９の軸方向と平行である。

図７に示すように、下型部５９に対し上型部６１が上昇した状態で、サイドカバー４３及びセンサヘッド４５を固定部材１に固定する。
図８に示すように、上型部６１が下降するにつれて、アンギュラ７１が穴６９に差し込まれてゆく。そのとき、アンギュラガイド６５及び固定部材１は水平方向にスライドする。上型部６１が下降し、インサート金型６３が閉じた状態において、インサート成形を行う。インサート成形の結果、サイドカバー４３とセンサヘッド４５とが樹脂で覆われて一体となった製品が完成する。

３．固定部材１が奏する効果
（１Ａ）固定部材１は、固定ユニット５、７により、サイドカバー４３を固定する。そのため、繰り返し使用しても、サイドカバー４３を固定する機能が低下し難い。

（１Ｂ）固定部材１は、固定ユニット５、７により、サイドカバー４３を固定する。そのため、マグネットを必ずしも使用しなくてもよい。その結果、マグネットに起因する問題が生じることを抑制できる。

すなわち、固定部材１は、マグネットが割れて生じた粉が製品やインサート金型６３に付着することを抑制できる。また、固定部材１は、サイドカバー４３が磁化することを抑制できる。また、固定部材１は、サイドカバー４３の材質が鉄系でなくても、サイドカバー４３を固定することができる。

（１Ｃ）固定部材１は、固定ユニット５、７を第１位置に移動させることにより、サイドカバー４３を固定することができる。また、固定部材１は、固定ユニット５、７を第２位置に移動させることにより、固定を解除できる。そのため、サイドカバー４３の固定と、固定の解除とが容易である。

（１Ｄ）固定ユニット５、７は、それぞれ、本体ユニット３に対し回動可能に取り付けられている。そのため、サイドカバー４３の固定と、固定の解除とが一層容易である。
（１Ｅ）固定ユニット５、７は、それぞれ、略Ｌ字型の先端部３５を備える。固定ユニット５が第１位置にあるとき、固定ユニット５の先端部３５が第１角部５３に当接する。また、固定ユニット７が第１位置にあるとき、固定ユニット７の先端部３５が第２角部５５に当接する。そのため、固定部材１は、サイドカバー４３を一層確実に固定できる。

（１Ｆ）固定部材１は、バネ９、１１を備える。バネ９は、固定ユニット５を第１位置の方向に付勢する。バネ１１は、固定ユニット７を第１位置の方向に付勢する。そのため、使用者の意図に反して固定ユニット５、７が第２位置の方向に移動してしまうことを抑制できる。その結果、固定部材１は、サイドカバー４３を一層確実に固定できる。

（１Ｇ）固定部材１は、位置決めピン１３、１５を備える。位置決めピン１３、１５は、サイドカバー４３を固定部材１に固定するとき、位置決め穴４９、５１に差し込まれる。そのため、固定部材１に対するサイドカバー４３の位置が一層正確になる。

（１Ｈ）固定ユニット５、７は、第１角部５３と、第２角部５５とを固定する。第１角部５３はサイドカバー４３の一方の端部である。第２角部５５は、サイドカバー４３における前記一方とは反対側の端部である。そのため、固定部材１は、サイドカバー４３を一層確実に固定できる。
＜他の実施形態＞
以上、本開示の実施形態について説明したが、本開示は上述の実施形態に限定されることなく、種々変形して実施することができる。

（１）固定部材１が固定するインサート品は、サイドカバー４３以外のものであってもよい。
（２）固定部材１が備える固定ユニットの数は２以上であってもよい。
（３）固定ユニット５、７が移動する態様は、回動以外の態様であってもよい。例えば、固定ユニット５、７は、第１位置と第２位置との間をスライドすることで移動してもよい。

（４）先端部３５の形状は、Ｌ字型以外の形状であってもよい。
（５）固定部材１は位置決めピン１３、１５を備えていなくてもよい。
（６）固定ユニット５、７は、サイドカバー４３の上端と下端とを固定してもよい。

（７）上記各実施形態における１つの構成要素が有する機能を複数の構成要素に分担させたり、複数の構成要素が有する機能を１つの構成要素に発揮させたりしてもよい。また、上記各実施形態の構成の一部を省略してもよい。また、上記各実施形態の構成の少なくとも一部を、他の上記実施形態の構成に対して付加、置換等してもよい。なお、特許請求の範囲に記載の文言から特定される技術思想に含まれるあらゆる態様が本開示の実施形態である。

（８）上述した固定部材の他、当該固定部材を構成要素とするシステム、インサート品固定方法、インサート成形物の製造方法等、種々の形態で本開示を実現することもできる。

１…固定部材、３…本体ユニット、５、７…固定ユニット、９、１１…バネ、１３、１５…位置決めピン、１７…正面、１９…背面、２１…上面、２３…下面、２５…第１側面、２７…第２側面、２９、３１…溝、２９Ａ、３１Ａ…底面、３３…逃がし穴、３５…先端部、３７…後端部、３９、４１…シャフト、４３…サイドカバー、４４…第１面、４５…センサヘッド、４７…センサヘッド用穴、４９、５１…位置決め穴、５３…第１角部、５４…第２面、５５…第２角部、５６…第１側面、５７…ケーブル、５８…第２側面、５９…下型部、６１…上型部、６３…インサート金型、６５…アンギュラガイド、６７…上面、６９…穴、７１…アンギュラ

Claims (6)

1. インサート成形金型に設置され、インサート品を固定する固定部材であって、
   前記インサート品と当接する当接面を有する本体ユニットと、
   前記本体ユニットに対し可動に取り付けられた複数の固定ユニットと、
   を備え、
   前記複数の固定ユニットは、それぞれ、前記当接面に当接した前記インサート品を固定する第１位置と、前記当接面に当接した前記インサート品から離れた第２位置との間を移動可能であり、
   前記当接面に、周囲に比べて窪んだ部分である逃がし穴が形成された固定部材。
2. 請求項１に記載の固定部材であって、
   前記インサート品は、前記インサート品を貫通する穴を備え、
   前記インサート品が前記当接面に当接したとき、前記当接面に直交する方向から見て、前記インサート品を貫通する穴は、前記逃がし穴と重なる固定部材。
3. 請求項１又は２に記載の固定部材であって、
   前記複数の固定ユニットは、それぞれ、略Ｌ字型の先端部を備え、
   前記固定ユニットが前記第１位置にあるとき、前記先端部が前記インサート品の角部に当接する固定部材。
4. 請求項１～３のいずれか１項に記載の固定部材であって、
   前記固定ユニットを前記第１位置の方向に付勢する付勢ユニットをさらに備える固定部材。
5. 請求項１～４のいずれか１項に記載の固定部材であって、
   前記当接面に立設され、前記インサート品が備える穴に差し込まれる位置決めピンをさらに備える固定部材。
6. 請求項１～５のいずれか１項に記載の固定部材であって、
   前記複数の固定ユニットは、前記当接面に当接した前記インサート品の一方の端部と、前記一方とは反対側の端部とを固定する固定部材。

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