JP2003139122A - 片面をエッチング処理した四フッ化エチレン樹脂製ワッシャ状部材とその製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【課題】 四フッ化エチレン樹脂を素材とし、金属やゴ
ム等よりなる他部材への接着のための片面にエッチング
処理を施した所定厚さのワッシャ状部材を高歩留かつ高
能率で製造する装置に関する発明である。 【解決手段】 四フッ化エチレン樹脂製中空パイプの片
側端面にエッチング液を塗布後、前記樹脂製中空パイプ
の軸線に直交する方向に所定厚さにスライスしてワッシ
ャ状部材を分離させ、前記樹脂製中空パイプの端面に新
たに現れた端面にエッチング液を塗布する工程を繰り返
す方法により製造した、片面をエッチング処理した四フ
ッ化エチレン樹脂製ワッシャ状部材の構成、四フッ化エ
チレン樹脂製中空パイプの片側端面にエッチング液を塗
布後、前記樹脂製中空パイプの軸線に直交する方向に所
定厚さにスライスしてワッシャ状部材を分離させ、前記
樹脂製中空パイプの端面に新たに現れた端面にエッチン
グ液を塗布する工程を繰り返すことによる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、四フッ化エチレン
樹脂を素材とし、金属やゴム等よりなる他部材への接着
のために片面にエッチング処理を施した所定の厚さのワ
ッシャ状部材、前記ワッシャ状部材の製造方法及び前記
ワッシャ状部材を高歩留かつ高能率で製造する装置に関
する発明である。

【０００２】

【従来の技術】従来、四フッ化エチレン樹脂（カーボン
等の充填材入りのものを含む）を素材とするワッシャ状
部材は、ゴムや金属等の他の部材に接着し複合させたも
のであり、例えば、超音波モータの駆動面、クラッチフ
ェース、ダンパー、ポンプのフリップシール等に多用さ
れている。

【０００３】従来の片面をエッチング処理した四フッ化
エチレン樹脂製ワッシャ状部材９の主な製造方法は、所
定厚さの樹脂シートの片面にマスキングテープを添付し
てエッチング液に浸漬し、洗浄、乾燥後にマスキングテ
ープを剥離し、プレスによって打ち抜く方法である。

【０００４】尚、エッチング液としては、現在では、
（１）金属ナトリウムをナフタリンにモル比１：１で溶
解させてテトラヒドロフランで希釈した液、（２）無水
アンモニアに金属ナトリウムを所定量溶解させた液等が
用いられている。

【０００５】そして、従来の四フッ化エチレン樹脂（カ
ーボン等の充填材入りのものを含む）を素材とするワッ
シャ状部材は、ゴムや金属等の他の部材に接着し複合さ
せたものは、図９に示すような状態で、ポンプのフリッ
プシールに使用されている。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来か
らの四フッ化エチレン樹脂製ワッシャ状部材の製造方法
では、プレスによる打ち抜き工程における材料歩留が必
然的に悪いという欠点がある。

【０００７】また、四フッ化エチレン樹脂製の原料シー
トが比較的高価で、大量に発生する屑のリサイクル手段
も限られていて殆どが埋め立て処分されるため、歩留を
向上させることが切望されていいる。

【０００８】そこで、四フッ化エチレン樹脂を素材と
し、金属やゴム等よりなる他部材への接着のために片面
にエッチング処理を施した所定の厚さのワッシャ状部
材、前記ワッシャ状部材を高歩留かつ高能率で製造する
方法及び前記四フッ化エチレン樹脂製ワッシャ状部材を
高歩留かつ高能率で製造することができる製造装置を提
供することを目的とするものである。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明は、上記の課題を
解決するために、四フッ化エチレン樹脂製中空パイプの
片側端面にエッチング液を塗布後、前記樹脂製中空パイ
プの軸線に直交する方向に所定厚さにスライスしてワッ
シャ状部材を分離させ、前記樹脂製中空パイプの端面に
新たに現れた端面にエッチング液を塗布する工程を繰り
返す方法により製造した、片面をエッチング処理した四
フッ化エチレン樹脂製ワッシャ状部材の構成、四フッ化
エチレン樹脂製中空パイプの片側端面にエッチング液を
塗布後、前記樹脂製中空パイプの軸線に直交する方向に
所定厚さにスライスしてワッシャ状部材を分離させ、前
記樹脂製中空パイプの端面に新たに現れた端面にエッチ
ング液を塗布する工程を繰り返すことにより、片面をエ
ッチング処理した四フッ化エチレン樹脂製ワッシャ状部
材の製造方法の構成及び被切断する樹脂製中空パイプを
固定し軸線まわりに回転する回転駆動装置と、エッチン
グ液を前記樹脂製中空パイプに塗布する前記エッチング
液塗布装置と、前記エッチング液が塗布された樹脂製中
空パイプを切断するスライシング工具を取り付けたスラ
イシング工具駆動装置とからなることを特徴とする片面
をエッチング処理した四フッ化エチレン樹脂製ワッシャ
状部材の製造装置の構成とした。

【００１０】

【実施例】以下に、添付図面に基づき、本発明である片
面にエッチング処理した四フッ化エチレン樹脂製ワッシ
ャ状部材の製造に使用される製造装置、前記製造装置に
より製造した片面にエッチング処理した四フッ化エチレ
ン樹脂製ワッシャ状部材及び前記製造装置により片面に
エッチング処理した四フッ化エチレン樹脂製ワッシャ状
部材の製造方法について詳細に説明する。

【００１１】先ず、本発明である片面にエッチング処理
した四フッ化エチレン樹脂製ワッシャ状部材に使用する
製造装置について添付図面に基づいて詳細に説明する。

【００１２】図１は本発明である四フッ化エチレン樹脂
製ワッシャ状部材製造装置を模式的に表した平面図、図
２は図１中に示したＡ−Ａ線に沿った縦断面図、図８は
本発明である四フッ化エチレン樹脂製ワッシャ状部材製
造装置により製造されたワッシャ状部材を示す斜視図で
ある。

【００１３】図１及び図２に示すように、本発明である
四フッ化エチレン樹脂製ワッシャ状部材製造装置１は、
回転駆動装置３とエッチング液塗布装置６とスライシン
グ工具駆動装置７とからなる。上記各装置１、３、６
は、基台４上に設置されている。

【００１４】左方には素材となる四フッ化エチレン樹脂
製中空パイプ２を取り付ける回転駆動装置３が配置さ
れ、右方にはエッチング液を噴射する噴射ノズル６ａを
有するエッチング液塗布装置６が配置されている。前記
回転駆動装置３と前記エッチング液塗布装置６間でやや
エッチング液塗布装置６寄りにスライシング工具駆動装
置７が配置されている。

【００１５】図１及び図２に示すように、スライシング
工具駆動装置７には、スライシング工具５が設置されて
いる。前記スライシング工具５は、スライシング工具５
ａと取付台５ｂとからなる。

【００１６】スライシング工具駆動装置７に取り付けら
れている取付台５ｂに、ナイフ状に形成されているスラ
イシング工具５ａが設置されている。そして、スライシ
ング工具５ａは、図１及び図２に示すように、矢印ａ及
び矢印ｂ方向に、即ち、中空パイプ２の軸線に平行な方
向及び軸線に直交する方向に動く。

【００１７】図１及び図２に示すように、被切断物であ
る樹脂製中空パイプ２を固定し回転させるためのパイプ
回転駆動装置３には、固定しようとする樹脂製中空パイ
プ２が揺動することが無いように、放射状にチャック３
ａ、３ｂ、３ｃが設けてある。

【００１８】中空パイプ２を回転させながらスライシン
グ工具５ａを樹脂製中空パイプ２の中心に向けて押し込
むことにより、切粉の発生なしにスライス加工すること
ができる。

【００１９】図１に示すように、エッチング液塗布装置
６には、樹脂製中空パイプ２の端面２ａにエッチング液
を噴射する噴射ノズル６ａがあり、この噴射ノズル６ａ
の先端からエッチング液が噴射されて樹脂製中空パイプ
２の端面２に塗布される。

【００２０】図３は本発明である四フッ化エチレン樹脂
製ワッシャ状部材製造装置のナイフ状スライシング工具
の正面図、図４は本発明である四フッ化エチレン樹脂製
ワッシャ状部材製造装置のナイフ状スライシング工具の
平面図、図５は本発明である四フッ化エチレン樹脂製ワ
ッシャ状部材製造装置のナイフ状スライシング工具の右
側面図である。

【００２１】図３、図４及び図５に示すように、樹脂製
中空パイプ２をスライスする切断工具５は、ナイフ状ス
ライシング工具５ａと、前記ナイフ状スライシング工具
５ａを取り付け固定する取付台５ｂからなる。

【００２２】図３、図４及び図５に示すように、取付台
５ｂ上面に固定されている切断工具であるナイフ状スラ
イシング工具５ａは、先端５ｃと傾斜部５ｄと基部５ｅ
とからなる。図３に示すように、基部５ｅの表壁面５ｊ
及び基部５ｅ及び傾斜部５ｄの裏面である裏壁面５ｌ
は、共に平坦に形成されている

【００２３】図３に示すように、ナイフ状スライシング
工具５ａの先端５ｃは、鋭角に形成されていて尖ってい
る。先端５ｃから基部５ｅにかけては傾斜部５ｄが形成
されている。そして基部５ｅの壁面は、取付台５ｂの上
面ににまで垂直に形成されている。

【００２４】図４及び図５に示すように、先端５ｃから
基部５ｅにかけて形成されている傾斜部５ｄには、左側
から右側にかけて左傾斜部５ｆ、中傾斜部５ｇ及び右傾
斜部５ｈが形成されている。

【００２５】図４に示すように、ナイフ状スライシング
工具５ａの横断面形状は、長方形状である。そして、図
５に示すように、ナイフ状スライシング工具５ａは、取
付台５ｂの中央部に垂直に固定されている。

【００２６】図６及び図７は、本発明である片面をエッ
チング処理した四フッ化エチレン樹脂製ワッシャ状部材
を製造する製造装置に取り付けて使用する切断工具の他
の実施例を示した図である。以下に、本例の切断工具に
ついて説明する。

【００２７】図６は本発明である片面をエッチング処理
した四フッ化エチレン樹脂製ワッシャ状部材の製造装置
に取り付けて使用する切断工具の非駆動型でロータリー
ディスク状のスライシング工具正面図、図７はその切断
工具の右側面図である。

【００２８】図６及び図７に示すように、本例の切断工
具の非駆動型で回転型のロータリーディスク状のスライ
シング工具８は、コ字状に形成されている支持部８ａと
前記支持部８ａの軸８ｃに回転可能に取り付けられてい
るディスク状のスライシング工具８ｂとからなる。この
非駆動型でロータリーディスク状のスライシング工具８
は取付台８ｈに固定される。

【００２９】コ字状の支持部材８ａの軸８ｃに回転可能
に取り付けられているのディスク状のスライシング工具
８は、支持部８ａとスライシング工具８ｂとからなる。
前記スライシング工具８ｂの片面８ｉは平坦に形成され
ていて、他面８ｇは略凸状に形成されている。

【００３０】スライシング工具８ｂの他面８ｇの中央部
８ｉは平坦に形成されている平坦部８ｇがあり、前記中
央部８ｉの外方はテーパー状に傾斜部８ｆがあり、外周
端８ｅは鋭角に形成されていて樹脂製中空パイプ２をス
ライシングできるように尖っている。

【００３１】図６及び図７に示すような非駆動型でロー
タリーディスク状のスライシング工具８を本発明である
四フッ化エチレン樹脂製ワッシャ状部材製造装置に取り
付けて四フッ化エチレン樹脂製ワッシャ状部材を製造す
ると、樹脂製中空パイプ２を切断する際に発生する切粉
が発生することなくスライス加工することができる。

【００３２】スライシング工具５、８により樹脂製中空
パイプ２を切断するために、樹脂製中空パイプ２の軸方
向及び中心方向への移動は、スライシング工具駆動装置
７によって行われる。

【００３３】スライシング工具駆動装置７に設置するス
ライシング工具としては、切粉の発生する従来から使用
されている通常の突切りバイトを用いても加工可能であ
るが、突切りバイトを使用すると歩留が低下しかつ屑が
発生するので好ましくない。

【００３４】以下に、本発明である四フッ化エチレン樹
脂製ワッシャ状部材製造装置１により四フッ化エチレン
樹脂製ワッシャ状部材を製造する方法について詳細に説
明する。

【００３５】図１に示すように、製造装置１のパイプの
回転駆動装置３に樹脂製パイプ２をチャック３ａ、３
ｂ、３ｃによりパイプの回転駆動装置３に固定する。

【００３６】パイプの回転駆動装置３に前記樹脂製パイ
プ２をチャック３ａ、３ｂ、３ｃにより固定する場合に
は、樹脂製パイプ２がスライシング工具駆動装置７に固
定されているナイフ状スライシング工具５ａを樹脂製中
空パイプ２の中心方向への移動方向と直角となるように
固定する。

【００３７】スライシング工具駆動装置７に固定され回
転している樹脂製中空パイプ２の端面２ａを、樹脂製中
空パイプ２の中心軸に直交するように設置されているス
ライシング工具駆動装置７のナイフ状のスライシング工
具５ａの先端を、図１中に示した矢印ｂ方向に移動させ
て固定後、矢印ａ方向に移動させて樹脂製中空パイプ２
の片側の端面を切断加工する。そして、その後、樹脂製
中空パイプ２の片側の端面に新たな正規の端面が現れ
る。

【００３８】その新たに現れた樹脂製中空パイプ２の片
側の端面２ａに、エッチング液塗布装置６を樹脂製中空
パイプ２の軸方向に移動させて新たに現れた樹脂製中空
パイプ２の端面にエッチング液塗布装置６によりエッチ
ング液を塗布する。

【００３９】樹脂製中空パイプ２に新たに現われたパイ
プの端面に新たにエッチング液を塗布した後、スライシ
ング工具５のナイフ状スライシング工具５ａを樹脂製中
空パイプ２の軸方向、左右方向に切断しようとするワッ
シャ状部材の厚さに相当する距離だけ矢印ｃ方向に移動
させてから樹脂製中空パイプ２の端部を切断することに
より、片面がエッチング処理された四フッ化エチレン樹
脂製ワッシャ状部材４を切断し製造することができる。

【００４０】端面が切断された樹脂製中空パイプ２に新
たに現われた樹脂製中空パイプ２の片側端面に塗布する
エッチング液としては、金属ナトリウムをナフタリンに
モル比１：１で溶解させてテトラヒドロフランで希釈し
た液、無水アンモニアに金属ナトリウムを所定量溶解さ
せた液等を用いる。

【００４１】樹脂製中空パイプ２の端面が切断され、片
面がエッチング処理された四フッ化エチレン樹脂製ワッ
シャ状部材４が製造された後に、樹脂製中空パイプ２の
片側の端面４に新たに現れた樹脂製中空パイプ２の端面
２ａに、再度、エッチング液塗布装置６を移動させて前
記端面２ａにエッチング液を塗布する。

【００４２】そして、スライシング工具５の先端５ｃ
を、樹脂製中空パイプ２の中心軸方向に、切断して製造
しようとする四フッ化エチレン樹脂製ワッシャ状部材４
の厚さに想到する距離（厚み）だけ矢印ｃ方向に移動さ
せて切断する加工工程をを繰り返すことにより、高歩留
かつ高能率で所定の片面にエッチング処理をした四フッ
化エチレン樹脂製ワッシャ状部材４を製造することがで
きる。

【００４３】

【発明の効果】本発明である四フッ化エチレン樹脂製ワ
ッシャ状部材製造装置は、以上に説明したような構成で
あるから、以下の効果が得られる。

【００４４】第１に、本発明の実施により、広範囲な用
途を有する片面に接着用エッチング処理を施した四フッ
化エチレン樹脂製のワッシャ状部材を高歩留かつ高能率
で製造可能となる。

【００４５】第２に、四フッ化エチレン樹脂の中空パイ
プを素材とし、パイプ端面を切粉の発生なしにスライス
することによりワッシャ状部材を製造するため、産業廃
棄物の低減と製品の低コスト化に資する所大である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明である四フッ化エチレン樹脂製ワッシャ
状部材製造装置を模式的に表した平面図である。

【図２】本発明である四フッ化エチレン樹脂製ワッシャ
状部材製造装置を模式的に表したＡ−Ａ線に沿った断面
図である。

【図３】本発明である四フッ化エチレン樹脂製ワッシャ
状部材製造装置のナイフ状スライシング工具の正面図で
ある。

【図４】本発明である四フッ化エチレン樹脂製ワッシャ
状部材製造装置のナイフ状スライシング工具の平面図で
ある。

【図５】本発明である四フッ化エチレン樹脂製ワッシャ
状部材製造装置のナイフ状スライシング工具の右側面図
である。

【図６】本発明である四フッ化エチレン樹脂製ワッシャ
状部材製造装置の非駆動型ロータリーディスク状スライ
シング工具の正面図である。

【図７】本発明である四フッ化エチレン樹脂製ワッシャ
状部材製造装置の非駆動型ロータリーディスク状スライ
シング工具の右側面図である。

【図８】本発明により製造された四フッ化エチレン樹脂
製ワッシャ状部材の斜視図である。

【図９】公知の四フッ化エチレン樹脂製ワッシャ状部材
の使用状態を示す断面図である。

【符号の説明】

１ 製造装置 ２ 樹脂製中空パイプ ２ａ パイプ端面 ３ パイプの回転駆動装置 ３ａ チャック ３ｂ チャック ３ｃ チャック ４ 基台 ５ 切断工具 ５ａ ナイフ状スライシング工具 ５ｂ 取付台 ５ｃ 先端 ５ｄ 傾斜部 ５ｅ 基部 ５ｆ 左傾斜部 ５ｇ 中傾斜部 ５ｈ 右傾斜部 ５ｉ 左壁面 ５ｊ 表壁面 ５ｋ 右壁面 ５ｌ 裏壁面 ６ エッチング液塗布装置 ６ａ 噴射ノズル ７ スライシング工具駆動装置 ８ 切断工具 ８ａ 支持部 ８ｂ ディスク状スライシング工具 ８ｃ 軸 ８ｄ 支持部内 ８ｅ 外周端 ８ｆ 傾斜部 ８ｇ 他面 ８ｈ 取付台 ８ｉ 中央部 ８ｊ 片面 ９ ワッシャ状部材 ９ａ エッチング処理面

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 四フッ化エチレン樹脂製中空パイプの片
   側端面にエッチング液を塗布後、前記樹脂製中空パイプ
   の軸線に直交する方向に所定厚さにスライスしてワッシ
   ャ状部材を分離させ、前記樹脂製中空パイプの端面に新
   たに現れた端面にエッチング液を塗布する工程を繰り返
   す方法により製造した、片面をエッチング処理した四フ
   ッ化エチレン樹脂製ワッシャ状部材。
2. 【請求項２】 四フッ化エチレン樹脂製中空パイプの片
   側端面にエッチング液を塗布後、前記樹脂製中空パイプ
   の軸線に直交する方向に所定厚さにスライスしてワッシ
   ャ状部材を分離させ、前記樹脂製中空パイプの端面に新
   たに現れた端面にエッチング液を塗布する工程を繰り返
   すことにより、片面をエッチング処理した四フッ化エチ
   レン樹脂製ワッシャ状部材の製造方法。
3. 【請求項３】 被切断する樹脂製中空パイプを固定し軸
   線まわりに回転する回転駆動装置と、エッチング液を前
   記樹脂製中空パイプに塗布する前記エッチング液塗布装
   置と、前記エッチング液が塗布された樹脂製中空パイプ
   を切断するスライシング工具を取り付けたスライシング
   工具駆動装置とからなることを特徴とする片面をエッチ
   ング処理した四フッ化エチレン樹脂製ワッシャ状部材の
   製造装置。