滑动部件的制造方法与流程

本发明涉及具备在成型模具内组装包含至少二个部件的滑动部件的工序的制造方法。

背景技术：

对于按键开关等具有包含壳体和滑动件(slider)的滑动部件的零件，从适当地确保滑动性能的观点来讲，减小构成滑动部件的二个部件的尺寸误差是很重要的。

关于这一点，专利文献1中公开了按键开关的制造方法的发明，该按键开关的制造方法中，具有抵接倾斜面的滑动件被可往复运动地支承于具有限制倾斜面的筒状壳体，在按压操作时进行去程运动，并且在上述滑动件的回程运动时，上述抵接倾斜面抵接于上述限制倾斜面，由此，该滑动件向非操作位置自动复位，其特征在于，通过将第一树脂注射至第一腔内并使该第一树脂冷却硬化，使形成有包含使彼此的间隔沿着回程方向增大的成对的上述限制倾斜面的限制部的上述筒状壳体成型后，将比上述第一树脂热收缩率大且熔融温度低的第二树脂注射至使上述筒状壳体成为模具的一部分的第二腔内并使该第二树脂冷却硬化，由此，以上述限制部的互补形状的稍许小一些的相似形状来进行形成有上述抵接部的上述滑动件的成型。

在该按键开关的制造方法中，如果通过二色成型技术来使滑动件成型，则能够以筒状壳体的限制部的互补形状的稍许小一些的相似形状高精度地形成滑动件，其中，二色成型技术是指在使包含第一树脂的筒状壳体成型之后，将比第一树脂热收缩率大且熔融温度低的第二树脂注射至使该筒状壳体成为模具的一部分的腔内并使该第二树脂冷却硬化的技术。因此，由这些筒状壳体和滑动件组合而成的按键开关在非操作时的限制倾斜面与抵接倾斜面的卡合部位不会不规则，能够有效地抑制起因于成型尺寸的误差的滑动件的错位和松动。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本专利特开平2010－009877号公报

发明所要解决的课题

但是，在专利文献1中所述的制造方法中，由于通过热收缩率差别较大的材料来使壳体(筒状壳体)以及滑动件成型，因此，这二个部件被制造成独立的部件(分体)。因此，在将这些部件从模具取出后，需要另行组装二个部件来制成滑动部件。

技术实现要素：

本发明是鉴于这样以往技术的实际情况而完成的，其目的在于提供一种使用二色成型技术来制造包含至少二个部件的滑动部件的方法，在该方法中包含在模具内进行这些部件的组装的工序。

用于解决课题的方法

为了解决上述课题而提供的本发明的一个方案是滑动部件的制造方法，该滑动部件具备具有中空部的壳体和一部分位于上述中空部内的滑动件，其特征在于，在上述滑动部件中，包围上述壳体的中空部的壁部的内表面和上述滑动件的位于上述中空部内的部分的外表面对置配置且能够在第一方向上滑动，在上述壳体的上述壁部设有在不同于上述第一方向的第二方向上贯通的贯通部，在上述滑动件的外表面的与上述贯通部对置的部分设有向上述贯通部的内部突出的突出部，上述突出部的形状以及上述贯通部的形状形成为，上述滑动件相对于上述壳体向上述第一方向的滑动通过上述突出部与上述壳体的接触而被限制，上述制造方法具备：壳体成型工序，将第一树脂类材料注射至具有嵌入块的模具的第一腔内并使该第一树脂类材料冷却硬化，使上述壳体形成于上述模具内；以及，滑动件成型工序，在由上述壳体成型工序形成的上述壳体存在于上述模具内的状态下，将第二树脂类材料注射至第二腔内并使该第二树脂类材料冷却硬化，形成与上述壳体分体的上述滑动件，上述第二树脂类材料的热膨胀率比上述第一树脂类材料大，上述第二腔是包含上述壳体的上述壁部的内表面而划分出的腔，上述嵌入块能够在与上述第二方向对应的方向上进退，在位于上述嵌入块的前进侧的第一嵌入块表面具有与上述突出部对应的凹部，在上述壳体成型工序中，在使上述嵌入块前进而上述第一嵌入块表面不露出于上述第一腔内的状态下，注射上述第一树脂类材料而形成上述贯通部，在上述滑动件成型工序中，在上述第一嵌入块表面露出于上述第二腔内的状态下，注射上述第二树脂类材料而将上述第二树脂类材料填充至上述突出部内，在上述滑动件成型工序结束后，使上述嵌入块后退，将上述滑动件嵌入至上述壳体的上述滑动部件形成于上述模具内。

如上所述，滑动部件具有的构造是在构成滑动件侧的滑动面(外表面)部件设有突出部，并且该突出部位于设在构成壳体侧的滑动面(内表面)的部件(壁部)的贯通部内，在其制造方法中，贯通部以及突出部形成为共同的嵌入块的复制形状(日文原文：転写形状)。因此，在嵌入块前进的状态下通过第一树脂类材料来使壳体成型，接着通过第二树脂类材料来使滑动件成型，之后，通过使嵌入块后退，能够在模具内完成壳体与滑动件的组装。因此，根据上述的制造方法，能够高效地制造滑动部件。此外，如果贯通部内的突出部与壳体接触，则其进一步的滑动被限制，因此，即使在仅拿住构成滑动部件的壳体以及滑动件中的一方的情况下，也不会发生另一方的脱落。因此，对于通过上述的制造方法所制造的滑动部件，从模具取出滑动部件的操作容易，此时不易产生壳体与滑动件分离的不良情况。

上述的滑动部件优选上述贯通部和上述突出部的组合具备多组。上述的滑动部件具备多个该组合，由此，在从模具取出滑动部件时，不易产生构成滑动部件的壳体与滑动件分离的不良情况。

在上述的滑动部件中，也可以是：上述贯通部具有贯通区域为与上述突出部对应的形状而成的接受部，上述突出部的位于上述接受部的内部的部分与上述壳体接触，由此，上述第一方向的滑动被限制。在第一方向上的滑动被限制的状态下，突出部的一部分收于接受部的内部，因此，不易产生壳体与滑动件的相对位置的错位(日文原文：ずれ)。因此，在滑动部件的动作中，因突出部与壳体接触而滑动结束从而动作停止的情况下，动作停止的滑动部件不易产生松动(日文原文：ガタ)。

发明效果

本发明的制造方法中，在使用二色成型技术来制造包含至少二个部件的滑动部件时，通过复制嵌入块的外周形状来形成贯通部，通过复制设于此嵌入块的前进侧的面(第一嵌入块面)的凹部的形状来形成突出部。因此，能够获得通过使嵌入块后退而使突出部嵌入贯通部内的构造，完成壳体与滑动件的组装。这样一来，由于在模具内进行构成滑动部件的部件的组装，因此，能够高效地制造滑动部件。

附图说明

图1为用于说明本发明的一实施方式的滑动部件的外观图。

图2(a)为表示构成图1所示的滑动部件的壳体的外观图，以及图2(b)为表示构成图1所示的滑动部件的滑动件的外观图。

图3(a)为概念性地表示进行壳体成型工序时的模具的构造的剖面图，图3(b)为用于说明嵌入块的构造的部分外观图，以及图3(c)为概念性地表示壳体成型工序中第一树脂类材料注射至腔内的状态的剖面图。

图4(a)为概念性地表示壳体成型工序结束的状态的剖面图，图4(b)为概念性地表示进行滑动件成型工序时的模具的构造的剖面图，以及图4(c)为概念性地表示滑动件成型工序中第二树脂类材料注射至腔内的状态的剖面图。

图5为(a)为概念性地表示滑动件成型工序中第二树脂类材料的冷却硬化结束的状态的剖面图，图5(b)为概念性地表示滑动件成型工序结束后使嵌入块后退的状态的剖面图，以及图5(c)为从模具取出的滑动部件的概略剖面图。

图中：

100滑动部件

10壳体

10h中空部

10s壳体主体部(壁部)14的内表面

10a壳体凸缘部13的z1－z2方向z1侧的面

11贯通部

12接受部

13壳体凸缘部

14壳体主体部(壁部)

20滑动件

20s滑动件主体部24的外表面

21突出部

23滑动件凸缘部

24滑动件主体部

200模具

210第一模具

211第一模具210的凹部

220第二模具

221第三模具

230嵌入块

230s嵌入块的滑动面

231嵌入块突出部

232第一嵌入块面

233嵌入块凹部

240第一腔

241第二腔

rm1第一树脂类材料

rm2第二树脂类材料

具体实施方式

以下，参照附图对发明的实施方式加以说明。图1为用于说明本发明的一实施方式的滑动部件的外观图。图2(a)为表示构成图1所示的滑动部件的壳体的外观图，图2(b)为单独地表示构成图1所示的滑动部件的滑动件的外观图。

如图1以及图2所示，滑动部件100由壳体10以及滑动件20构成。壳体10具备：壳体主体部(壁部)14，具有大致矩形的框体在z1－z2方向延伸的筒形的形状；以及壳体凸缘部13，位于壳体主体部(壁部)14的z1－z2方向z2侧端部并且向x－y面内方向突出。壳体10具有在z1－z2方向贯通的中空部10h。包围中空部10h的壳体主体部(壁部)14的内表面(x－z面以及y－z面)10s为与滑动件20的滑动面，作为中空部10h的贯通方向的z1－z2方向为滑动方向(第一方向)。

在壳体10的壳体主体部(壁部)14的一部分，具体而言，在y－z面的一部分，在不同于第一方向(z1－z2方向)的方向，具体而言，在x1－x2方向(第二方向)设有贯通部11。在图1以及图2的视野中，二个贯通部11在y1－y2方向排列而置，对于各贯通部11，壳体10还以在x1－x2方向对置的方式具有二个贯通部11。各贯通部11具有接受部12，该接受部12包含在z1－z2方向z2侧的缘部，以与后述的突出部21的形状对应的形状在壳体主体部(壁部)14形成缺口而贯通区域被扩大了的部分。

滑动件20具备：滑动件主体部24，具有大致矩形的框体在z1－z2方向延伸的筒形的形状；以及，滑动件凸缘部23，位于滑动件主体部24的z1－z2方向z2侧端部并向x－y面内方向突出。作为滑动件20的一部分的滑动件主体部24位于壳体10的中空部10h的内部，滑动件凸缘部23位于壳体10的中空部10h的外部。在以z1－z2方向z2侧为下地放置滑动部件100的情况下，滑动件凸缘部23的z1－z2方向z2侧的面与壳体凸缘部13的z1－z2方向z1侧的面10a接触，滑动件20卡止于壳体10。

滑动件主体部24的外表面(x－z面以及y－z面)20s配置为在壳体10的中空部10h的内部与壳体10的壳体主体部(壁部)14的内表面10s对置，形成与壳体10的滑动面。在滑动件20的滑动件主体部24的外表面20s的与壳体10的贯通部11对置的部分设有向贯通部11的内部、具体而言向x1－x2方向(第二方向)突出的突出部21。壳体10如上所述地具有四个贯通部11，因此，与这些贯通部对应地，滑动件20具有四个突出部21。

突出部21在z1－z2方向z2侧具有凸部，与该凸部对应地，接受部12的从x1－x2方向观察时的形状被设为大致三角形。突出部21的形状以及贯通部11的形状形成为：在使滑动件20相对于壳体10向第一方向(z1－z2方向)z2侧滑动时，突出部21的一部分收至贯通部11的接受部12的内部，该突出部21的一部分与壳体10的壳体主体部(壁部)14接触，进一步的滑动被限制。

这样一来，在滑动部件100，向z1－z2方向(第一方向)z1侧的滑动因滑动件凸缘部23卡止于壳体凸缘部13而被限制，向z1－z2方向(第一方向)z2侧的滑动因突出部21卡止于壳体10的壳体主体部(壁部)14而被限制。因此，滑动部件100成为只要不施加过度的负荷，壳体10与滑动件20就不会分离的构造。

在壳体10与滑动件20分离的情况下组装具有如此构造的滑动部件100需要进行以下操作。首先，以壳体10位于z1－z2方向(第一方向)z1侧、滑动件20位于z1－z2方向(第一方向)z2侧的方式配置壳体10以及滑动件20，从壳体10的中空部10h的z1－z2方向(第一方向)z2侧的开口向z1－z2方向(第一方向)z1侧插入滑动件20。在该插入的中途，若突出部21抵接于壳体10，则向x1－x2方向按压滑动件主体部24而使其弹性变形，暂时缩短滑动件主体部24的x1－x2方向的长度而使突出部21与壳体10的壳体主体部(壁部)14的内表面10s接触，在该状态下进一步向z1－z2方向(第一方向)z1侧插入滑动件20。若突出部21到达壳体10的壳体主体部(壁部)14的贯通部11，则通过滑动件主体部24的弹性恢复力，突出部21位于贯通部11内。这样一来，壳体10与滑动件20被组装起来而得到滑动部件100。

在这样的操作中，由于一边使滑动件主体部24弹性变形一边将滑动件20插入壳体10，因此，存在滑动件20或壳体10破损的可能性。但是，如接下来说明的那样，本发明的一实施方式的滑动部件100的制造方法无需进行伴有这样的滑动件主体部24的弹性变形的组装操作，在使用二色成型技术在模具内使壳体10以及滑动件20成型时，还进行它们的组装。因此，能够获得在从模具取出成型品的阶段对壳体10以及滑动件20进行组装而成的滑动部件100。因此，根据本实施方式的制造方法，实现高效地制造滑动部件100。

本实施方式的制造方法由于使用二色成型技术，因此，具备使壳体成型的壳体成型工序和使滑动件成型的滑动件成型工序。

图3至图5为说明滑动部件100的制造方法的图。图3(a)为概念性地表示进行壳体成型工序时的模具的构造的剖面图，图3(b)为用于说明嵌入块(insert)的构造的部分外观图，图3(c)为概念性地表示在壳体成型工序中第一树脂类材料注射至腔内的状态的剖面图。图4(a)为概念性地表示壳体成型工序结束状态的剖面图，图4(b)为概念性地表示进行滑动件成型工序时的模具的构造的剖面图，图4(c)为概念性地表示滑动件成型工序中第二树脂类材料注射至腔内的状态的剖面图。图3(a)等图3至图5所示的剖面图均为图1所示的滑动部件100的v1－v1剖面或者与此对应的位置处的模具的剖面的概略图。

首先，如图3(a)所示，在模具200，第二模具220抵接于第一模具210的凹部211的z1－z2方向z1侧的面而形成第一腔240。在此，第一模具210具有能够在x1－x2方向(相当于滑动部件100的第二方向的方向)进退的嵌入块230。如图3(b)所示，嵌入块230为具有滑动面230s且可相对于第一模具210滑动的部件，若使嵌入块230向第一腔240的内部前进，则嵌入块突出部231位于第一腔240的内部，作为嵌入块230的前进侧(图3(b)中为x1－x2方向x2侧)的面的第一嵌入块面232与第二模具220抵接，第一嵌入块面232成为不露出于第一腔240的内部的状态。因此，在该状态下，若注射作为用于在模具200的第一腔240的内部形成壳体10的树脂类材料的第一树脂类材料rm1，则如图3(c)所示，在嵌入块突出部231的部分不能存在第一树脂类材料rm1。因此，如图3(b)所示，即使在嵌入块230的第一嵌入块面232设有向x1－x2方向x1侧凹陷的嵌入块凹部233，第一树脂类材料rm1也不会被填充至该嵌入块凹部233。因此，如图4(a)所示，在使填充至第一腔240的内部的第一树脂类材料rm1冷却硬化而获得的壳体10的壳体主体部(壁部)14部分地形成有缺损部，该缺损部成为贯通部11。

对于构成第一树脂类材料rm1的材料，选择能够满足作为壳体10所需的机械特性(强度、滑动性等)等，并且比后述的第二树脂类材料rm2熔融温度高且热膨胀率小的材料。作为这样的材料，举例示出了聚碳酸酯(polycarbonate)等。此外，从适当地形成壳体10与滑动件20的滑动面的观点来看，第一树脂类材料rm1优选为与第二树脂类材料rm2之间的相溶性低的材料，更优选为非相溶性的材料。另外，第一树脂类材料rm1也可以含有填充剂。

若像这样地壳体成型工序结束而使第二模具220向z1－z2方向z2侧与第一模具210分离，则如图4(a)所示，壳体10位于第一模具210的凹部211中。然后，嵌入块230向第一模具210的凹部211的内部前进，因此，在第一模具210的凹部211的内部，壳体10的壳体主体部(壁部)14的内表面10s以及第一嵌入块面232露出。此外，由于第一嵌入块面232露出，嵌入块凹部233也露出于第一模具210的凹部211的内部。

在该状态下，进行接下来的滑动件成型工序。图5(a)为概念性地表示滑动件成型工序中第二树脂类材料的冷却硬化结束的状态的剖面图，图5(b)为概念性地表示滑动件成型工序结束后使嵌入块后退的状态，图5(c)为从模具取出的滑动部件的概略剖面图。

在滑动件成型工序中，在壳体10存在于模具200的内部(具体地讲，第一模具210的凹部211的内部)的状态下，将比第一树脂类材料rm1热膨胀率大的第二树脂类材料rm2注射至包含壳体10的壳体主体部(壁部)14的内表面10s而划分的空间(第二腔241)内，并使该第二树脂类材料rm2冷却硬化。具体地讲，首先，从图4(a)所示的状态，取代第二模具220而与第二模具220的情况同样地，使第三模具221抵接于第一模具210的凹部211的z1－z2方向z1侧的面。结果，如图4(b)所示，形成第二腔241，该第二腔241是由壳体10的壳体主体部(壁部)14的内表面10s、使嵌入块凹部233露出的第一嵌入块面232、第一模具210的面和第三模具221的面构成的空间。

然后，将第二树脂类材料rm2注射并填充于该第二腔241内。结果，如图4(c)所示，嵌入块凹部233的内部也被第二树脂类材料rm2充填。

对于构成第二树脂类材料rm2的材料，选择能够满足作为滑动件20所需的机械特性(强度、滑动性等)等，并且比上述的第一树脂类材料rm1熔融温度低且热膨胀率大的材料。作为这样的材料，举例示出了聚缩醛(polyacetal)等。此外，从适当地形成壳体10与滑动件20的滑动面的观点来看，第一树脂类材料rm1优选为与第二树脂类材料rm2之间的相溶性低的材料，更有选为非相溶性的材料。另外，作为第一树脂类材料rm1举例示出的聚碳酸酯的熔融温度为260℃左右、热膨胀率为1％左右。与此相对，作为第二树脂类材料rm2举例示出的聚缩醛的熔融温度为200℃左右、热膨胀率为2％左右。第二树脂类材料rm2也可以含有填充剂。

作为第一树脂类材料rm1以及第二树脂类材料rm2，通过选择满足上述条件的材料，即使壳体10的壳体主体部(壁部)14的内表面10s构成第二腔241的一部分，此表面在滑动件成型工序中也不会溶解而与第二树脂类材料rm2相溶。因此，若使填充于第二腔241的第二树脂类材料rm2冷却硬化，则滑动件20与壳体10分体地形成。因此，若滑动件成型工序结束而使第三模具221向z1－z2方向z2侧与第一模具210分离，则如图5(a)所示，滑动件20以外表面20s与壳体10的壳体主体部(壁部)14的内表面10s分离对置的方式，配置于第一模具210的凹部211的内部。此时，虽然嵌入块230位于其间，但突出部21配置为向壳体10的贯通部11内突出。

因此，如图5(b)所示，若使嵌入块230后退(后退的朝向由图5(b)中白色箭头示出)，则包含壳体10和滑动件20的滑动部件100在滑动件20的突出部21嵌入至壳体10的贯通部11内的状态下形成于第一模具210的凹部211的内部。因此，即使拿起位于第一模具210的凹部211的内部的壳体10以及滑动件20的任一方，也能够从第一模具210取出如图5(c)所示的滑动部件100。

如以上说明地，根据本实施方式的制造方法，无需另外实施壳体10与滑动件20的组装操作，通过以二色成型技术在模具内使壳体10以及滑动件20成型，就能够制造滑动件20嵌入至壳体10的滑动部件100。

在上述对本实施方式以及其应用例进行了说明，但本发明并不限定于这些例子。例如，对于上述的实施方式，只要具备本发明的主旨，本领域技术人员适当地进行构成要素的追加、削除、设计变更或适当地对各实施方式的特征进行组合的情况也包含于本发明的范围。

上述的滑动部件100具备多组贯通部11以及突出部21的组合，但并不限定于此。贯通部11以及突出部21的组合也可以是一组，但在该组合存在多组的情况下，构成滑动部件100的壳体10与滑动件20分离的可能性降低，因此较为优选。

上述的滑动部件100的贯通部11具有接受部12，但并不限定于此。在具有接受部12的情况下，第一方向(z1－z2方向)的滑动被限制的状态下，突出部21的一部分收于接受部12的内部。因此，不易产生壳体10与滑动件20的相对位置的错位。所以，在滑动部件100的动作中，因突出部21与壳体10(壳体主体部(壁部)14)接触而滑动结束从而动作停止的情况下，不易在动作停止中的滑动部件100产生松动，较为优选。

第三模具221也可以通过第二模具220的嵌入块移动而构成。该情况下，无需经过图4(a)的工序，通过使嵌入块移动，就能够达到图4(b)的状态。

构成滑动部件100的部件也可以是三个以上。例如，可以对一个壳体嵌入多个滑动件。即使在这样的情况下，也能够如上述的制造方法那样在一个嵌入块前进的状态下形成贯通部及位于其内部的突出部，并通过使此嵌入块后退来获得突出部嵌入至贯通部内的构造。