JPS6218329B2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPS6218329B2 JPS6218329B2 JP53077486A JP7748678A JPS6218329B2 JP S6218329 B2 JPS6218329 B2 JP S6218329B2 JP 53077486 A JP53077486 A JP 53077486A JP 7748678 A JP7748678 A JP 7748678A JP S6218329 B2 JPS6218329 B2 JP S6218329B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- resin
- metal plate
- hole
- composite molded
- molded product
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired
Links
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
- B29C45/00—Injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould; Apparatus therefor
- B29C45/14—Injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould; Apparatus therefor incorporating preformed parts or layers, e.g. injection moulding around inserts or for coating articles
- B29C45/14336—Coating a portion of the article, e.g. the edge of the article
- B29C45/14344—Moulding in or through a hole in the article, e.g. outsert moulding
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Injection Moulding Of Plastics Or The Like (AREA)
Description
本発明は、金属板と樹脂の複合成形品に係り、
金属板に設けた貫通孔の両面に密着する樹脂部を
形成して金属と樹脂の熱膨張率の差により生ずる
力で該樹脂部を金属板に固定する方式の金属板と
樹脂の複合成形品に関するものである。 従来、金属板2と樹脂の複合成形品において、
樹脂ツバ部4とゲート6を直結すると、残留応力
が大きいために、例えば、第1図bに示すように
割れcを生じたり、第1図cに示すような変形、
特に樹脂突起部5の倒れDを生じたりするという
問題があつた。この点を抑制する意味で、樹脂構
成部品例えば樹脂突起部5の先端から樹脂を流入
せしめると、樹脂ツバ部の割れは生じにくくなる
が、樹脂突起部5の倒れに加えて高さの変動が大
きくなり、かつ、樹脂突起部の数だけゲートが必
要となるので、金型加工が困難となるほか加工に
時間がかかるという問題がある。 また、長いランナ8の途中にゲートを設置する
とゲート部に残留応力が集中して割れが生ずる。
しかも第2図に示すように、長時間放置するとゲ
ート6′、割れたランナ8′が反ると言う問題があ
る。ランナの反りは、樹脂構成部品に引張り又は
圧縮の力を加えるので樹脂構成部品に倒れを起す
原因となる。 しかも金属板の両面にランナ部を形成すれば金
属板の反りはある程度抑制できるが、片側のラン
ナ部に割れが生じることによつて金属板は残され
たランナ側(金属板の下面側)に反るという問題
がある。 これらの割れ、倒れ、反り等の問題は、ビデオ
テープレコーダ用のシヤーシ等超精密複合成形品
になる程深刻である。 そこで本発明の目的は、複数個の樹脂構成部品
を有するものにおいて金属板の反りがなく樹脂構
成部品の倒れが防止される金属板と樹脂の複合成
形品を提供することにある。 本発明の金属板と樹脂の複合成形品は、金属板
の所定位置に設けられた複数個の貫通孔を結ぶ樹
脂部における残留応力を緩和ないし除去するため
に、少なくとも1つの貫通孔を成形機の樹脂注入
ゲートに対応する位置に設けたことを特徴とす
る。 本発明の複合成形品における金属板は少なくと
も3個の貫通孔を有する。この貫通孔は、成形機
の樹脂注入ゲートに対応する位置にある第1の貫
通孔と、2つ以上の各樹脂構成部品に対応する位
置にある第2の貫通孔とを含む。 第1の貫通孔は、その両端に第1の貫通孔の端
面積よりも大きい面積を有して金属板に密着する
第1の樹脂部が面する。この第1の樹脂部に前述
のゲートが位置している。 また第2の貫通孔は、各両端に第2の貫通孔の
端面積よりも大きい面積を有して金属板に密着す
る第2の樹脂部が面する。この各第2の樹脂部の
夫々が前述の樹脂構成部品を含んでいる。 第1の樹脂部は金属板の上下両面共に、製品と
しての機能には影響を与えない部分となることが
望ましく、従つて最適形状は薄板状(以下樹脂ツ
バ部という。)である。 第2の樹脂部は樹脂ツバ部と樹脂構成部品(製
品の機能に影響を与える部分である。例えばシヤ
ーシの場合は他の部品を固定したり支持したりす
る部材となる。以下同じ。)との組合せが最適で
あるが、樹脂ツバ部を介せず直接的に樹脂構成部
品が金属板面に接してもかまわない。 本発明の複合成形品は金属板の上下各面上にお
いて第2の樹脂部同士を連ねるようにランナ部が
形成される。そして上下各ランナ部の途中には第
1の樹脂部を位置させるようにする。こうすれば
ゲートから流入した樹脂は第1の樹脂部となるキ
ヤビテイを介し、上下の各ランナ部を通つて各第
2の樹脂部となる各キヤビテイに至る。樹脂の流
れ易さを考慮すれば、第1の樹脂部と各第2の樹
脂部とを結ぶランナの本数は3本以下が望まし
い。 本発明の複合成形品は以上のようにして、2個
以上の樹脂構成部品を含み、かつ各貫通孔を介し
て金属板の上下両面に一体的に形成された樹脂部
を有するアウトサート成形品である。 上記において、成形機の樹脂注入ゲートとは、
第3図に例示するように所定空間を有する金型に
設けられたゲート6も意味する。 本発明を具体例によつて説明する。先ず第3図
に示すように、貫通孔1を有する金属板2を金型
3内に固定する。該貫通孔1を通じて、該金属板
2の上下両面に該貫通孔1の直径よりも直径の大
きな樹脂ツバ部4を成形し、金属と樹脂の熱膨張
率の差によつて生ずる力により該樹脂ツバ部4に
併設した樹脂構成部品つまり樹脂突起部5を固定
する。樹脂が最初に金型3に流入するゲート6の
位置に対応する金属板位置に貫通孔7を設置し、
該貫通孔7を起点に樹脂が金属板2の上下両面上
を流動するランナ部8を配置し、所定の個所に前
記の樹脂ツバ部4で固定した樹脂突起部5を成形
する。これにより第3図bに示す複合成形品を作
る。樹脂ツバ部4の径は貫通孔7の径より大きく
し、かつ貫通孔7の体積よりも大きくしてある。 本実施例では貫通孔に対応する金属板下側の各
樹脂ツバ部の体積を、貫通孔の体積即ち金属板の
厚さと貫通孔の面積によつてきまる体積よりも大
きくし、かつ貫通孔の面積よりも前記対応する樹
脂部の面積を大きくしている。こうすることによ
つて、金属板上側の樹脂部の残留応力を緩和しか
つ、その固着強度を充分大きくすることができ
る。 本実施例においては、金属板の上側の樹脂部
は、上記ゲート6に対応する位置に設けられた貫
通孔7に対応する位置に形成された樹脂ツバ部4
と、これを起点として延長するランナ部8と、他
の各貫通孔1に対応し上記金属板2の一方の面に
密着する樹脂ツバ部4と、これに一体的に形成さ
れた樹脂構成部品5とからなる。また金属板の下
側の樹脂部は上記金属板2の下面に密着しかつ上
記ゲート6に対応する貫通孔7に対応する位置に
形成された樹脂ツバ部4と、他の各貫通孔1に対
応する位置に形成された樹脂ツバ部4である。 上記実施例における複合成形品は次のようにし
て成形される。 成形機の樹脂注入ゲート6に対応する位置にも
うけられた貫通孔7と、そのゲート7に対応しな
い位置にもうけられた少なくとも2つの貫通孔1
とを有する金属板2を所定空間(キヤビテイ)を
有する金形3内に固定する。次いで成形機の樹脂
注入ゲート6より軟化した樹脂を圧入することに
よつて、上記金形3内の空間を充填し、上記金属
板2の一方の面に密着する樹脂部と、この樹脂部
と連なり上記貫通孔1及び7の各面積よりも大き
い面積を有し上記金属板2の他方の面に密着しか
つ各貫通孔1及び7を貫通している樹脂部とを成
形する。 ここで、樹脂が最初に金型に流入するゲート6
の位置に対応する金属板位置に貫通孔7を設置す
ると貫通孔7自体が樹脂溜めとなり、直接的に樹
脂ツバ部、樹脂突起部に樹脂が流入した場合に比
べて、分子配向、残留応力が大巾に緩和され、強
度が高くなり、また、それに伴なつて寸法精度及
び寸法安定性が良好となる。また、上記のように
すると、ゲート部の貫通孔7を起点としてランナ
部8が配置されるので、各樹脂ツバ部4を直接ラ
ンナ部で結んだ場合に比べて、ランナ部にクラツ
クcが発生した場合に生ずる第4図の5′のよう
な変形が生じにくくなる。 第1表は、ポリアセタールを用いて同一条件で
成形した第4図の各試験片と貫通孔7のない試験
片を90℃で連続加熱した場合のクラツク発生時間
を示す。表より、本発明の方式をとると、耐クラ
ツク性が向上することがわかる。
金属板に設けた貫通孔の両面に密着する樹脂部を
形成して金属と樹脂の熱膨張率の差により生ずる
力で該樹脂部を金属板に固定する方式の金属板と
樹脂の複合成形品に関するものである。 従来、金属板2と樹脂の複合成形品において、
樹脂ツバ部4とゲート6を直結すると、残留応力
が大きいために、例えば、第1図bに示すように
割れcを生じたり、第1図cに示すような変形、
特に樹脂突起部5の倒れDを生じたりするという
問題があつた。この点を抑制する意味で、樹脂構
成部品例えば樹脂突起部5の先端から樹脂を流入
せしめると、樹脂ツバ部の割れは生じにくくなる
が、樹脂突起部5の倒れに加えて高さの変動が大
きくなり、かつ、樹脂突起部の数だけゲートが必
要となるので、金型加工が困難となるほか加工に
時間がかかるという問題がある。 また、長いランナ8の途中にゲートを設置する
とゲート部に残留応力が集中して割れが生ずる。
しかも第2図に示すように、長時間放置するとゲ
ート6′、割れたランナ8′が反ると言う問題があ
る。ランナの反りは、樹脂構成部品に引張り又は
圧縮の力を加えるので樹脂構成部品に倒れを起す
原因となる。 しかも金属板の両面にランナ部を形成すれば金
属板の反りはある程度抑制できるが、片側のラン
ナ部に割れが生じることによつて金属板は残され
たランナ側(金属板の下面側)に反るという問題
がある。 これらの割れ、倒れ、反り等の問題は、ビデオ
テープレコーダ用のシヤーシ等超精密複合成形品
になる程深刻である。 そこで本発明の目的は、複数個の樹脂構成部品
を有するものにおいて金属板の反りがなく樹脂構
成部品の倒れが防止される金属板と樹脂の複合成
形品を提供することにある。 本発明の金属板と樹脂の複合成形品は、金属板
の所定位置に設けられた複数個の貫通孔を結ぶ樹
脂部における残留応力を緩和ないし除去するため
に、少なくとも1つの貫通孔を成形機の樹脂注入
ゲートに対応する位置に設けたことを特徴とす
る。 本発明の複合成形品における金属板は少なくと
も3個の貫通孔を有する。この貫通孔は、成形機
の樹脂注入ゲートに対応する位置にある第1の貫
通孔と、2つ以上の各樹脂構成部品に対応する位
置にある第2の貫通孔とを含む。 第1の貫通孔は、その両端に第1の貫通孔の端
面積よりも大きい面積を有して金属板に密着する
第1の樹脂部が面する。この第1の樹脂部に前述
のゲートが位置している。 また第2の貫通孔は、各両端に第2の貫通孔の
端面積よりも大きい面積を有して金属板に密着す
る第2の樹脂部が面する。この各第2の樹脂部の
夫々が前述の樹脂構成部品を含んでいる。 第1の樹脂部は金属板の上下両面共に、製品と
しての機能には影響を与えない部分となることが
望ましく、従つて最適形状は薄板状(以下樹脂ツ
バ部という。)である。 第2の樹脂部は樹脂ツバ部と樹脂構成部品(製
品の機能に影響を与える部分である。例えばシヤ
ーシの場合は他の部品を固定したり支持したりす
る部材となる。以下同じ。)との組合せが最適で
あるが、樹脂ツバ部を介せず直接的に樹脂構成部
品が金属板面に接してもかまわない。 本発明の複合成形品は金属板の上下各面上にお
いて第2の樹脂部同士を連ねるようにランナ部が
形成される。そして上下各ランナ部の途中には第
1の樹脂部を位置させるようにする。こうすれば
ゲートから流入した樹脂は第1の樹脂部となるキ
ヤビテイを介し、上下の各ランナ部を通つて各第
2の樹脂部となる各キヤビテイに至る。樹脂の流
れ易さを考慮すれば、第1の樹脂部と各第2の樹
脂部とを結ぶランナの本数は3本以下が望まし
い。 本発明の複合成形品は以上のようにして、2個
以上の樹脂構成部品を含み、かつ各貫通孔を介し
て金属板の上下両面に一体的に形成された樹脂部
を有するアウトサート成形品である。 上記において、成形機の樹脂注入ゲートとは、
第3図に例示するように所定空間を有する金型に
設けられたゲート6も意味する。 本発明を具体例によつて説明する。先ず第3図
に示すように、貫通孔1を有する金属板2を金型
3内に固定する。該貫通孔1を通じて、該金属板
2の上下両面に該貫通孔1の直径よりも直径の大
きな樹脂ツバ部4を成形し、金属と樹脂の熱膨張
率の差によつて生ずる力により該樹脂ツバ部4に
併設した樹脂構成部品つまり樹脂突起部5を固定
する。樹脂が最初に金型3に流入するゲート6の
位置に対応する金属板位置に貫通孔7を設置し、
該貫通孔7を起点に樹脂が金属板2の上下両面上
を流動するランナ部8を配置し、所定の個所に前
記の樹脂ツバ部4で固定した樹脂突起部5を成形
する。これにより第3図bに示す複合成形品を作
る。樹脂ツバ部4の径は貫通孔7の径より大きく
し、かつ貫通孔7の体積よりも大きくしてある。 本実施例では貫通孔に対応する金属板下側の各
樹脂ツバ部の体積を、貫通孔の体積即ち金属板の
厚さと貫通孔の面積によつてきまる体積よりも大
きくし、かつ貫通孔の面積よりも前記対応する樹
脂部の面積を大きくしている。こうすることによ
つて、金属板上側の樹脂部の残留応力を緩和しか
つ、その固着強度を充分大きくすることができ
る。 本実施例においては、金属板の上側の樹脂部
は、上記ゲート6に対応する位置に設けられた貫
通孔7に対応する位置に形成された樹脂ツバ部4
と、これを起点として延長するランナ部8と、他
の各貫通孔1に対応し上記金属板2の一方の面に
密着する樹脂ツバ部4と、これに一体的に形成さ
れた樹脂構成部品5とからなる。また金属板の下
側の樹脂部は上記金属板2の下面に密着しかつ上
記ゲート6に対応する貫通孔7に対応する位置に
形成された樹脂ツバ部4と、他の各貫通孔1に対
応する位置に形成された樹脂ツバ部4である。 上記実施例における複合成形品は次のようにし
て成形される。 成形機の樹脂注入ゲート6に対応する位置にも
うけられた貫通孔7と、そのゲート7に対応しな
い位置にもうけられた少なくとも2つの貫通孔1
とを有する金属板2を所定空間(キヤビテイ)を
有する金形3内に固定する。次いで成形機の樹脂
注入ゲート6より軟化した樹脂を圧入することに
よつて、上記金形3内の空間を充填し、上記金属
板2の一方の面に密着する樹脂部と、この樹脂部
と連なり上記貫通孔1及び7の各面積よりも大き
い面積を有し上記金属板2の他方の面に密着しか
つ各貫通孔1及び7を貫通している樹脂部とを成
形する。 ここで、樹脂が最初に金型に流入するゲート6
の位置に対応する金属板位置に貫通孔7を設置す
ると貫通孔7自体が樹脂溜めとなり、直接的に樹
脂ツバ部、樹脂突起部に樹脂が流入した場合に比
べて、分子配向、残留応力が大巾に緩和され、強
度が高くなり、また、それに伴なつて寸法精度及
び寸法安定性が良好となる。また、上記のように
すると、ゲート部の貫通孔7を起点としてランナ
部8が配置されるので、各樹脂ツバ部4を直接ラ
ンナ部で結んだ場合に比べて、ランナ部にクラツ
クcが発生した場合に生ずる第4図の5′のよう
な変形が生じにくくなる。 第1表は、ポリアセタールを用いて同一条件で
成形した第4図の各試験片と貫通孔7のない試験
片を90℃で連続加熱した場合のクラツク発生時間
を示す。表より、本発明の方式をとると、耐クラ
ツク性が向上することがわかる。
【表】
1つのゲートに対応する貫通孔を起点とするラ
ンナの数nと残留応力σrの関係を第5図に示
す。第5図より、ランナ本数が3本を越えると、
残留応力が急激に大きくなり、3本以下が良いこ
とがわかる。即ち、貫通孔を起点とするランナは
3本以下が良いことになる。できれば、上記ラン
ナは等角度間隔に配置すると良い。その理由は、
一方向にランナが集中すると、金属板上の樹脂の
残留応力の分布がアンバランスになり、金属板が
反る恐れがあるからである。 このように本発明の方式を用いると、従来方法
に比べて、寸法精度が良好で、残留応力が少ない
ために長期間使用した場合の寸法安定性、耐クラ
ツク性等の耐久性が良好となり、信頼性が大巾に
向上する。 即ち本発明による複合成形品は、金属板の反り
がなく、各樹脂構成部品の倒れが防止されるとい
う優れた効果がある。 本発明は特にビデオテープレコーダー用シヤー
シの如き、高い寸法精度、優れた寸法安定性の要
求される製品に適用すると有利である。
ンナの数nと残留応力σrの関係を第5図に示
す。第5図より、ランナ本数が3本を越えると、
残留応力が急激に大きくなり、3本以下が良いこ
とがわかる。即ち、貫通孔を起点とするランナは
3本以下が良いことになる。できれば、上記ラン
ナは等角度間隔に配置すると良い。その理由は、
一方向にランナが集中すると、金属板上の樹脂の
残留応力の分布がアンバランスになり、金属板が
反る恐れがあるからである。 このように本発明の方式を用いると、従来方法
に比べて、寸法精度が良好で、残留応力が少ない
ために長期間使用した場合の寸法安定性、耐クラ
ツク性等の耐久性が良好となり、信頼性が大巾に
向上する。 即ち本発明による複合成形品は、金属板の反り
がなく、各樹脂構成部品の倒れが防止されるとい
う優れた効果がある。 本発明は特にビデオテープレコーダー用シヤー
シの如き、高い寸法精度、優れた寸法安定性の要
求される製品に適用すると有利である。
第1図a乃至第1図cは、従来の金属板と樹脂
の複合成形品の構造を示し、第1図aは側断面
図、第1図bはその平面図、第1図cは樹脂構成
部品の変形が起こつたことを示す側断面図、第2
図は、ランナ部にゲートを設置した場合の割れと
反りの様相を示す成形品の側面図、第3図aは、
本発明の一実施例に係る複合成形品の成形法を示
す側断面図、第3図bは、得られた複合成形品の
平面図、第4図は、上記実施例による複合成形品
の側断面図、第5図は、ゲート部に対応する貫通
孔を起点とするランナの数と残留応力との関係を
示す特性図である。 1……貫通孔、2……金属板、3……金型、4
……樹脂ツバ部、5……樹脂突起部、6……ゲー
ト、7……貫通孔、8……ランナ部。
の複合成形品の構造を示し、第1図aは側断面
図、第1図bはその平面図、第1図cは樹脂構成
部品の変形が起こつたことを示す側断面図、第2
図は、ランナ部にゲートを設置した場合の割れと
反りの様相を示す成形品の側面図、第3図aは、
本発明の一実施例に係る複合成形品の成形法を示
す側断面図、第3図bは、得られた複合成形品の
平面図、第4図は、上記実施例による複合成形品
の側断面図、第5図は、ゲート部に対応する貫通
孔を起点とするランナの数と残留応力との関係を
示す特性図である。 1……貫通孔、2……金属板、3……金型、4
……樹脂ツバ部、5……樹脂突起部、6……ゲー
ト、7……貫通孔、8……ランナ部。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1 所定の位置に複数個の貫通孔を有する金属板
と、 該金属板の両面に前記貫通孔を介して一体的に
形成された樹脂部が2個以上の樹脂構成部品を含
む、 金属板と樹脂の複合成形品において、 前記貫通孔は、成形機の樹脂注入ゲートに対応
する位置にある第1の貫通孔と、前記各樹脂構成
部品に対応する位置にある第2の貫通孔とを含
み、 前記第1の貫通孔の両端には該第1の貫通孔の
端面積よりも大きい面積を有する第1の樹脂部が
前記金属板に密着し、 前記第2の貫通孔の各両端には該第2の貫通孔
の端面積よりも大きい面積を有する第2の樹脂部
が前記金属板に密着し、 前記金属板の上下各面上において前記第2の樹
脂部同士を連ねるランナ部を有し、 該上下各ランナ部の途中に前記第1の樹脂部を
位置させたことを特徴とする、 金属板と樹脂の複合成形品。 2 前記第1の樹脂部が樹脂ツバ部であり、前記
第2の樹脂部が樹脂ツバ部と前記樹脂構成部品と
を組み合わせたものであることを特徴とする特許
請求の範囲第1項記載の金属板と樹脂の複合成形
品。 3 前記金属板の上下各面において、前記第1の
樹脂部と前記各第2の樹脂部とを結ぶランナの本
数が3本以下であることを特徴とする特許請求の
範囲第1項または第2項記載の金属板と樹脂の複
合成形品。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7748678A JPS555809A (en) | 1978-06-28 | 1978-06-28 | Metal plate-resin composite mold product and its molding method |
| DE19792926008 DE2926008C3 (de) | 1978-06-28 | 1979-06-27 | Verbundformteil aus einer eine Vielzahl von vorgegebenen Durchgangsbohrungen aufweisenden Metallplatte und einem an diese in einer Spritzgießform angespritztes, einteiliges Formstück aus Kunststoff |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7748678A JPS555809A (en) | 1978-06-28 | 1978-06-28 | Metal plate-resin composite mold product and its molding method |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS555809A JPS555809A (en) | 1980-01-17 |
| JPS6218329B2 true JPS6218329B2 (ja) | 1987-04-22 |
Family
ID=13635307
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7748678A Granted JPS555809A (en) | 1978-06-28 | 1978-06-28 | Metal plate-resin composite mold product and its molding method |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS555809A (ja) |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5856508B2 (ja) * | 1975-04-10 | 1983-12-15 | ポリプラスチツクス カブシキガイシヤ | インサ−トシヤシユツセイケイホウ |
| JPS5838308B2 (ja) * | 1975-11-20 | 1983-08-22 | ジエコ− カブシキガイシヤ | シヤシユツセイケイヒント ソノセイサンホウホウ |
| JPS5650905Y2 (ja) * | 1976-04-27 | 1981-11-28 |
-
1978
- 1978-06-28 JP JP7748678A patent/JPS555809A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS555809A (en) | 1980-01-17 |
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