JP2001179744A - 成形及び離型装置 - Google Patents

成形及び離型装置

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Abstract

(57)【要約】 【課題】 製品離型後のエラストマ収縮等による埋設金
属部材のピッチの変化や連結帯のテンションの変化を防
止して、所要の製品特性を得る。 【解決手段】 円周方向に配置された複数の金属環a,
bがループ状の連結帯c,dで交互に連結され、エラス
トマeで覆われた製品を製作するのに用いられる加硫成
形型10が、エラストマeを成形するキャビティ10a
に対して突没可能で各金属環a,bをキャビティ10a
内に固定する複数の芯棒型16を備える。一方、加硫成
形型10の型開き後の開放空間に移動自在にセットされ
る離型治具20は、前記各芯棒型16に対向して、製品
部Aの各金属環a,bに嵌入可能な複数の離型芯棒21
を備える。離型治具20による離型動作においては、離
型芯棒21が、製品部Aの各金属環a,bへ挿入される
のと同時に、この各金属環a,bから芯棒型16を押し
出し、離型後の各金属環a,bのピッチを保持する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、例えば、駆動側回
転軸と従動側回転軸との間を弾性的に接続するフレキシ
ブルカップリング等、ループ状の連結帯を介して連結さ
れた複数の環状又は筒状の金属部材をエラストマに埋設
した構造の成形品を製作するのに用いる成形及び離型装
置に関する。
【0002】自動車のプロペラシャフトとトランスミッ
ション又はデファレンシャルギア側とのジョイント部に
設けられるフレキシブルカップリングの一種として、例
えば図7に示されるようなものがある。すなわち、複数
(例えば3個ずつ)の駆動側金属環a及び従動側金属環
bが円周方向等間隔で交互に配置され、円周方向に隣り
合う前記金属環a,bを、その外周にループ状に巻き掛
けた連結帯c,dによって連結し、前記金属環a,b及
び連結帯c,dをゴム、合成樹脂等の環状のエラストマ
部材eに一体的に埋設したものである。
【0003】金属環a,bは、その軸心が当該フレキシ
ブルカップリングの軸心と平行になるように配置されて
いる。また、連結帯c,dは、ポリエステル、ナイロン
あるいはケブラー(商標名)等の所要の引張弾性を有す
る材料からなる繊維を、多層状に巻回したものである。
【0004】このフレキシブルカップリングは、駆動側
金属環aが駆動側回転軸の軸端のヨークに円周方向等間
隔で配置されたボルト(図示省略)によって取り付けら
れる一方、従動側金属環bが従動側回転軸の軸端のヨー
クに円周方向等間隔で配置されたボルト(図示省略)に
よって取り付けられ、これによって、駆動側回転軸の回
転トルクを従動側回転軸へ伝達すると共に、連結帯c,
d及びエラストマ部材eの変形特性によって、駆動側回
転軸と従動側回転軸の軸心の方向が異なる接続状態(こ
じり状態)での回転伝達を許容し、かつ前記両軸間での
伝達振動を吸収するものである。
【0005】上記フレキシブルカップリングのように、
ループ状の連結帯c,dを介して連結された複数の環状
又は筒状の金属部材(金属環a,b)をエラストマ部材
eに埋設した構造の成形品は、従来、図8に示されるよ
うな加硫成形装置によって製作されている。
【0006】この加硫成形装置は、型締めによって環状
の成形用キャビティfを画成する下型1、中型2及び上
型3と、上型3に開設された材料注入口3aを介して前
記キャビティf内へ成形用ゴム材料を供給するためのピ
ストン4とからなり、前記下型1には、連結帯c,dが
巻き掛けられた金属環a,bをキャビティf内に円周方
向所定間隔で保持するための複数の芯棒型1aが突設さ
れている。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、図8に
示されるような従来構造の成形装置によれば、エラスト
マ部材eの成形後、製品部をキャビティfから直ちに離
型すると、製品部がフリーの状態になるため、その後の
連結帯c,d及びエラストマ部材eの収縮によって金属
環a,bのピッチが小さくなってしまい、これに伴っ
て、連結帯c,dのテンションも小さくなってしまう。
そして、いったん小さくなったピッチを押し広げるに
は、著しく大きな荷重が必要であるため、所要の製品特
性を得ることが困難であるといった問題が指摘される。
【0008】本発明は、上述のような問題に鑑みてなさ
れたもので、その技術的課題とするところは、製品離型
後のエラストマ収縮等による埋設金属部材のピッチの変
化や連結帯のテンションの変化を防止して、所要の製品
特性を得ることのできる技術を提供することにある。
【0009】
【課題を解決するための手段】上述した技術的課題は、
本発明によって有効に解決することができる。すなわ
ち、本発明に係る成形及び離型装置は、円周方向所定間
隔で複数の環状又は筒状の金属部材が配置され、円周方
向に隣り合う前記金属部材に跨がって連結帯をループ状
に巻き掛け、これら金属部材及び連結帯をエラストマに
埋設した成形品を製作するのに用いられ、前記エラスト
マを成形するキャビティに対して突没可能で前記各金属
部材に嵌入可能な複数の芯棒型を備えた加硫成形型と、
前記加硫成形型の型開き後の開放空間に移動自在にセッ
トされ前記各芯棒型に対向して前記各金属部材に嵌入可
能な複数の離型芯棒を備えた離型治具とからなる。前記
離型芯棒は、離型後のエラストマ内の各金属部材を固定
するものである。
【0010】
【発明の実施の形態】図1乃至図6は、本発明の好まし
い一実施形態として、先に説明した図7に示されるよう
なフレキシブルカップリングを製造するための成形及び
離型装置の概略構成を、その動作の順に示すものであ
る。
【0011】まず図1は、加硫成形型10の型締め状態
を示すものであり、図2は図1のII−II断面図である。
この加硫成形型10は、上面中央に凸部11aを有する
下型11と、この下型11における凸部11aの外周側
の上面に接離自在に組み合わされる中型12と、前記下
型11の凸部11a及び中型12の上面に接離自在に組
み合わされる上型13とを備え、これら下型11、中型
12及び上型13の間に、図7のフレキシブルカップリ
ングにおけるエラストマ部材eと対応する形状の環状の
成形用キャビティ10aが画成されるようになってい
る。
【0012】上型13の上面には凹部13aが同心的に
形成されており、その底部にはキャビティ10aと連通
する材料注入口13bが開設されている。前記凹部13
aにはピストン14が軸方向(上下方向)相対移動可能
に嵌合されており、前記凹部13aとピストン14との
間に投入された成形用ゴム材料(図示省略)を、ピスト
ン14によって、前記材料注入口13bからキャビティ
10a内へ供給するようになっている。
【0013】下型11には、キャビティ10aへ向けて
上下に貫通し上端が小径に形成されたた貫通孔11b
が、図7に示されるフレキシブルカップリングの金属環
a,bと対応する位相間隔で開設されており、その下端
開口部には、板状のスプリング押え15が配置され、螺
子15aで下型11の下面に固定されている。
【0014】下型11の各貫通孔11bには、それぞれ
芯棒型16及びスプリング17が配置されている。前記
芯棒型16は、キャビティ10aに対して軸方向(上下
方向)に突没可能な芯棒本体部16aと、その下端に一
体形成されて貫通孔11b内を軸方向(上下方向)摺動
可能なピストン部16bからなり、前記スプリング17
は、前記ピストン部16bとスプリング押え15との間
に適宜圧縮状態に配置されることによって、前記芯棒型
16をキャビティ10aへの突出方向へ常時付勢してい
る。また、前記芯棒本体部16aは、フレキシブルカッ
プリングの金属環a,bの内周に密接状態に挿入可能な
外径寸法に形成されている。
【0015】図3乃至図6には、離型治具20が示され
ている。この離型治具20は、加硫成形型10の型開き
によって、中型12、上型13及びピストン14が除去
された下型11上の開放空間Sに、図示されていない移
動装置によって、下型11と同軸的にセットされるもの
で、その下面には、下型11における各芯棒型16と同
数及び同位相間隔で、離型芯棒21が突設されている。
各離型芯棒21は、フレキシブルカップリングの金属環
a,bと略同等の長さを有し、この金属環a,bの内周
面に密接状態に挿入可能となっている。
【0016】以上の構成を備える本発明の成形及び離型
装置によるフレキシブルカップリングの製作において
は、まず、図1及び図2に示されるように、連結帯c,
dが円周方向交互に巻き掛けられた金属環a,bを、下
型11における凸部11aの外周側に、この下型11か
ら突出した各芯棒型16の芯棒本体部16aに外挿保持
し、この状態で中型12及び上型13を組み合わせて型
締めする。そして、これによって下型11、中型12及
び上型13間に画成されたキャビティ10a内に、ピス
トン14の動作によって、上型13の材料注入口13b
から成形用ゴム材料(図示省略)を供給する。
【0017】材料注入口13bから供給される成形用ゴ
ム材料は、キャビティ10a内を流れて金属環a,b及
び連結帯c,dの周囲を埋めるように充填される。各金
属環a,bは、連結帯c,dに適当なテンションを付与
した状態で各芯棒型16に保持されているので、キャビ
ティ10a内の成形用ゴム材料の流れによって変位する
ようなことはない。
【0018】キャビティ10a内に充填された成形用ゴ
ム材料の加硫に必要な所定の時間が経過したら、図3に
示されるように型開きを行なう。この型開き状態におい
ては、ループ状の連結帯c,dで連結された金属環a,
b及びこれを覆うエラストマ部材eからなる製品部A
は、前記金属環a,bと、芯棒型16の芯棒本体部16
aとの嵌合によって、下型11上に保持されている。
【0019】型開き後の下型11上の開放空間Sには、
離型治具20が、図示されていない移動装置によって下
型11と同軸的にセットされる。そしてこの状態におい
ては、離型治具20は、その下面に突設された各離型芯
棒21が、製品部Aの各金属環a,bの内周の各芯棒型
16と上下に対向するように位置決めされている。
【0020】次に、離型治具20を、下型11へ向けて
降下させて行くと、この離型治具20における各離型芯
棒21は、やがてその先端(下端)が、製品部Aの各金
属環a,bに挿入されている各芯棒型16の芯棒本体部
16aの先端(上端)に当接し、これを下方へ押圧す
る。したがって図5に示されるように、各芯棒型16
は、これを上方へ付勢するスプリング17を押し縮めな
がら、各離型芯棒21によって前記各金属環a,bから
下方へ押し出され、これと入れ替わるようにして、各金
属環a,bに、各離型芯棒21が上方から嵌入されて行
く。
【0021】離型芯棒21は、金属環a,bと略同等の
長さを有するため、この離型芯棒21が金属環a,b内
に完全に挿入された状態では、各芯棒型16はその下側
に完全に押し出され、下型11の各貫通孔11b内へ収
容される。
【0022】次に離型治具20を、それまでとは逆に下
型11から離れるように上昇させて行くと、各金属環
a,bが各離型芯棒21と密接嵌合された製品部Aは、
図6に示されるように、離型治具20(離型芯棒21)
と共に上昇移動し、下型11の中央凸部11aの外周位
置から離型される。そして、これに伴い、下型11の各
貫通孔11b内へ押し込まれていた各芯棒型16は、圧
縮されたスプリング17の付勢力によって、前記離型芯
棒21の上昇に追随するように再び下型11の外周上面
から突出し、そのストローク上限位置へ復帰する。
【0023】離型治具20が製品部Aと共に下型11と
同軸の位置から離れるように移動した後は、次の成形工
程における金属環及び連結帯のセッティングが行われ、
更に図1に示される状態への加硫成形型10の型締めが
行なわれる。
【0024】一方、下型11から離型された製品部A
(フレキシブルカップリング)は、離型治具20に保持
された状態で自然冷却される。そして、この製品部Aの
金属環a,bは、加硫成形型10による成形時の芯棒型
16と同ピッチpの離型芯棒21に固定されるので、金
属環a,bのピッチ及び連結帯c,dのテンションがそ
のまま成形前の状態に保持されつつ、エラストマ部材e
が冷却・硬化する。このため、所要の冷却時間が経過し
てから、製品部Aを離型治具20から取り外した時に、
金属環a,bのピッチの変化が著しく小さくなり、その
結果、製品特性を良好にすることができる。
【0025】なお、本発明は、図示の実施形態によって
限定的に解釈されるものではない。例えば芯棒型16及
び離型芯棒21の数は、製品部Aにおける金属環a,b
の数によって決まるものであり、図示の例には限定され
ない。
【0026】
【発明の効果】本発明の成形及び離型装置によれば、離
型後のエラストマの冷却・硬化過程で、このエラストマ
に埋設された金属部材のピッチが離型治具によって固定
されるので、成形後の収縮による埋設金属部材のピッチ
の変化や連結帯のテンションの変化を有効に防止して、
所要の製品特性を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係る成形及び離型装置の好ましい一実
施形態において、成形型の型締め状態を示す半断面図で
ある。
【図2】図1におけるII−II断面図である。
【図3】上記実施形態において、成形型の型開き後の開
放空間に離型装置をセットした状態を示す半断面図であ
る。
【図4】図3におけるIV方向の矢視図である。
【図5】上記実施形態において、離型装置の離型芯棒を
成形品の金属環に嵌入した状態を示す半断面図である。
【図6】上記実施形態において、成形品を成形型から離
型した状態を示す半断面図である。
【図7】上記実施形態の成形及び離型装置により製作さ
れるフレキシブルカップリングの概略構成説明図であ
る。
【図8】従来技術による成形装置を示す半断面図であ
る。
【符号の説明】
10 加硫成形型 10a キャビティ 11 下型 11a 凸部 11b 貫通孔 12 中型 13 上型 13a 凹部 13b 材料注入口 14 ピストン 15 スプリング押え 15a 螺子 16 芯棒型 16a 芯棒本体部 16b ピストン部 17 スプリング 20 離型治具 21 離型芯棒 A 製品部 a,b 金属環(金属部材) c,d 連結帯 e エラストマ部材(エラストマ) S 開放空間
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Fターム(参考) 4F202 AA45 AD03 AD12 AD35 AG13 AH05 CA01 CA11 CB01 CB12 CB20 CM11 CQ03 CQ05 4F203 AA45 AD03 AD12 AD35 AG13 AH05 DA11 DB01 DB11 DC01 DF05 DF15 DL10 DN10

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 円周方向所定間隔で複数の環状又は筒状
    の金属部材(a,b)が配置され、円周方向に隣り合う
    前記金属部材(a,b)に跨がって連結帯(c,d)を
    ループ状に巻き掛け、これら金属部材(a,b)及び連
    結帯(c,d)をエラストマ(e)に埋設した成形品を
    製作するのに用いられ、 前記エラストマ(e)を成形するキャビティ(10a)
    に対して突没可能で前記各金属部材(a,b)に嵌入可
    能な複数の芯棒型(16)を備えた加硫成形型(10)
    と、 前記加硫成形型(10)の開型後の開放空間(S)に移
    動自在にセットされ前記各芯棒型(16)に対向して前
    記各金属部材(a,b)に嵌入可能な複数の離型芯棒
    (21)を備えた離型治具(20)と、からなることを
    特徴とする成形及び離型装置。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108237652A (zh) * 2016-12-27 2018-07-03 北京橡胶工业研究设计院有限公司 一种用于特定类型橡胶制品的启模装置

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CN108237652A (zh) * 2016-12-27 2018-07-03 北京橡胶工业研究设计院有限公司 一种用于特定类型橡胶制品的启模装置

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