JP2009019643A - Ring mold boot and its manufacturing method - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、金属リングが弾性体に埋設されたリングモールド型ブーツおよびその製造方法に関するものである。 The present invention relates to a ring mold type boot in which a metal ring is embedded in an elastic body and a manufacturing method thereof.
金属リングが弾性体に埋設されたリングモールド型ブーツおよびその製造方法は、例えば、下記特許文献1に示されている。下記特許文献1に示されているリングモールド型ブーツにおいては、前記弾性体が外部からの塵埃や水分等の異物が内部に侵入するのを防止するための少なくとも二つの環状シール部を備えており、二つの環状シール部によって両サイドを挟まれた環状帯領域には前記金属リングが部分的に露出する切欠が形成されている。また、下記特許文献1に示されているリングモールド型ブーツの製造方法は、成形型で形成されるキャビティ内に金属リングを配置し、前記キャビティ内に溶融した弾性材料を注入することにより、前記金属リングが弾性体に埋設されたリングモールド型ブーツを製造する方法であって、前記金属リングが前記キャビティ内に配置されたときに前記金属リングの軸方向一側端面と径方向外周面(または径方向内周面)とに当接する複数の支え部を介して、前記金属リングが前記成形型に位置決めされた状態で、前記キャビティ内に配置されるようにしている。
上記した特許文献1に記載されているリングモールド型ブーツにおいては、二つの環状シール部によって両サイドを挟まれた環状帯領域に金属リングが部分的に露出する切欠が弾性体に形成されていて、金属リングが外気に直接曝されないようにしており、金属リングに錆が発生するのを防止している。しかし、このリングモールド型ブーツでは、二つの環状シール部によって両サイドを挟まれた環状帯領域に外部からの塵埃や水分等の異物が侵入するおそれがあり、防水性の向上が望まれている。 In the ring mold type boot described in Patent Document 1 described above, a cutout in which the metal ring is partially exposed is formed in the elastic body in the annular band region sandwiched between both sides by two annular seal portions. The metal ring is not directly exposed to the outside air, and the metal ring is prevented from being rusted. However, in this ring mold type boot, foreign matters such as dust and moisture from the outside may enter the annular band region sandwiched between the two sides by the two annular seal portions, and improvement in waterproofness is desired. .
また、上記した特許文献1に記載されているリングモールド型ブーツの製造方法においては、金属リングを成形型に位置決めするための複数の支え部を、二つの環状シール部を形成するためのキャビティ内に配置する必要があって、各支え部の形状は二つの環状シール部の形状によって制約を受ける。このため、各支え部は、その先端部に形成した段部にて金属リングを支えることとなって、金属リングを複数の支え部に組付ける際の組付性が悪くて、生産性の低下を招くおそれがあり、また、組付不良が生じやすく、品質の低下、歩留まりの悪化等が懸念される。 Moreover, in the manufacturing method of the ring mold type | mold boot described in the above-mentioned patent document 1, the several support part for positioning a metal ring to a shaping | molding die is provided in the cavity for forming two annular seal parts. The shape of each support portion is restricted by the shape of the two annular seal portions. For this reason, each support portion supports the metal ring at the step formed at the tip thereof, and the assembling property when the metal ring is assembled to a plurality of support portions is poor, resulting in a decrease in productivity. In addition, there is a risk of assembly failure, and there is a concern about deterioration in quality, yield deterioration, and the like.
本発明は、上記した課題を解決すべくなされたものであり、金属リングが弾性体に埋設されたリングモールド型ブーツにおいて、前記弾性体は外部からの塵埃や水分等の異物が内部に侵入するのを防止するための少なくとも二つの環状シール部を備えており、これらの環状シール部より内側には前記金属リングが部分的に露出する切欠が形成されていることに特徴がある。 The present invention has been made to solve the above-described problems, and in a ring mold type boot in which a metal ring is embedded in an elastic body, foreign substances such as dust and moisture from the outside enter the elastic body. It is characterized in that at least two annular seal portions for preventing the metal ring are provided, and a notch for partially exposing the metal ring is formed inside these annular seal portions.
本発明によるリングモールド型ブーツにおいては、同ブーツが備える全ての環状シール部より内側に金属リングが部分的に露出する切欠が形成されることとなる。このため、切欠が形成されている部位には、外部からの塵埃や水分等の異物が侵入し難く、二つの環状シール部によって両サイドを挟まれた環状帯領域に金属リングが部分的に露出する切欠が弾性体に形成されている場合に比して、防水性の向上を図ることが可能であり、金属リングを錆び難くすることが可能である。 In the ring mold type boot according to the present invention, notches in which the metal ring is partially exposed are formed inside all the annular seal portions provided in the boot. For this reason, it is difficult for foreign matter such as dust and moisture from the outside to enter the part where the notch is formed, and the metal ring is partially exposed in the annular band region sandwiched on both sides by the two annular seal portions. Compared with the case where the notch to be formed is formed in the elastic body, it is possible to improve the waterproof property, and it is possible to make the metal ring difficult to rust.
また、本発明は、成形型で形成されるキャビティ内に金属リングを配置し、前記キャビティ内に溶融した弾性材料を注入することにより前記金属リングが埋設されたブーツを製造するリングモールド型ブーツの製造方法において、前記金属リングが前記キャビティ内に配置される際に前記金属リングを前記キャビティに対して同軸的にガイドするテーパ状のガイド部と、前記金属リングが前記キャビティ内に配置されたときに前記金属リングの軸方向一側端面と径方向内周面とに当接して前記金属リングを受ける受け部を備える複数の支え治具を介して、前記金属リングは前記成形型に位置決めされた状態で、前記キャビティ内に配置されることに特徴がある。 The present invention also provides a ring mold type boot for manufacturing a boot in which the metal ring is embedded by disposing a metal ring in a cavity formed by a mold and injecting a molten elastic material into the cavity. In the manufacturing method, when the metal ring is disposed in the cavity, a tapered guide portion that coaxially guides the metal ring with respect to the cavity, and when the metal ring is disposed in the cavity The metal ring is positioned on the mold through a plurality of support jigs provided with receiving portions for receiving the metal ring in contact with the axially one side end surface and the radial inner peripheral surface of the metal ring. In the state, it is characterized by being disposed in the cavity.
本発明によるリングモールド型ブーツの製造方法においては、同ブーツが備える全ての環状シール部より内側に金属リングが部分的に露出する切欠が形成されることとなって、切欠の形状は最も内側に形成される環状シール部の形状にのみ制約されることとなる。このため、切欠の形状が二つの環状シール部の形状によって制約を受けるに比して、切欠の形状の設計自由度が大きくなり、切欠の形状となる各支え治具の形状を生産・品質・効率の面で優れた形状とすることが可能である。 In the method of manufacturing a ring mold type boot according to the present invention, notches in which the metal rings are partially exposed are formed inside all the annular seal portions provided in the boot, and the shape of the notches is on the innermost side. Only the shape of the annular seal portion to be formed is restricted. For this reason, compared to the shape of the notch being constrained by the shape of the two annular seals, the design flexibility of the shape of the notch is increased, and the shape of each support jig that becomes the shape of the notch is produced, quality, It is possible to make the shape excellent in terms of efficiency.
以下に、本発明の各実施形態を図面に基づいて説明する。図1〜図4は本発明によるリングモールド型ブーツとその製造方法の一実施形態を示していて、この実施形態のリングモールド型ブーツ10は、図1に示したように、車両用可動キャリパ型ディスクブレーキ装置のピストン20とキャリパのシリンダボディ30との間に配設されるダストブーツである。なお、ピストン20はシリンダボディ30のシリンダ穴31に軸方向にて摺動可能に嵌合されていて、この嵌合部には、制動解除時にピストン20をシリンダボディ30に対してインナー側(図示右方)に向けて所定量戻すピストンシール40が介装されている。
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. 1 to 4 show an embodiment of a ring mold type boot and a manufacturing method thereof according to the present invention. The ring
ブーツ10は、金属リング11と弾性体12により全体として環状に形状されていて、内周端部10aにてピストン20の外周に形成した断面矩形の環状溝21に嵌合により組付けられ、外周端部10bにてシリンダボディ30の環状開口段部32に嵌合により組付けられていて、シリンダ穴31とピストン20の摺動部に塵埃や水分等の異物が侵入するのを防止している。
The
金属リング11は、発錆不可避な金属材料で環状に形成されていて、断面形状が矩形であり、弾性体12に埋設されており、一部分が弾性体12に形成された切欠12a1にて部分的に露出している。弾性体12は、シリンダボディ30の環状開口段部32に嵌合された環状外周部12aと、ピストン20の環状溝21に嵌合された環状内周部12bと、環状外周部12aと環状内周部12bとを一体的に接続しかつ自在に変形して環状外周部12aと環状内周部12bとの相対的な動きを許容する蛇腹部12cからなり、ゴム等の弾性材料で形成されている。なお、弾性体12における環状内周部12bと蛇腹部12cの形状は従来周知の形状である。
The
弾性体12の環状外周部12aは、その内部に金属リング11が芯金として埋設されたリングモールド端部であり、内周側に複数個(例えば6個)の切欠12a1を周方向にて等間隔に有し、外周側に第1環状シール部12a2、第2環状シール部12a3および第3環状シール部12a4を有している。各切欠12a1は、図3および図4に示した支え治具140によって形成されていて、これを通して金属リング11における軸方向一側端面の一部と径方向内周面の一部が露出している。
The annular outer
第1環状シール部12a2は、シリンダボディ30における環状開口段部32の開口側周面32aに弾性体の弾性力で圧接していて、ブーツ外部からの塵埃や水分等の異物がブーツ内部に侵入するのを防止している。第2環状シール部12a3は、断面円弧状に突出形成されていて、シリンダボディ30の環状開口段部32に形成した環状円弧凹部内面32bに弾性体の弾性力で圧接しており、ブーツ外部からの塵埃や水分等の異物がブーツ内部に侵入するのを防止している。第3環状シール部12a4は、舌片状に突出形成されていて、シリンダボディ30における環状開口段部32の隅角部内面32cに弾性体の弾性力で圧接していて、ブーツ外部からの塵埃や水分等の異物がブーツ内部に侵入するのを防止している。
The first annular seal portion 12a2 is in pressure contact with the opening-side
ところで、この実施形態においては、ブーツ10が備える全ての環状シール部12a2、12a3、12a4より内側に金属リング11が部分的に露出する切欠12a1が形成されている。このため、切欠12a1が形成されている部位には、ブーツ外部からの塵埃や水分等の異物が侵入し難く、二つの環状シール部(12a3、12a4)によって両サイドを挟まれた環状帯領域に金属リングが部分的に露出する切欠が弾性体に形成されている場合に比して、防水性の向上を図ることが可能であり、金属リング11を錆び難くすることが可能である。
By the way, in this embodiment, the notch 12a1 in which the
次に、図3と図4を参照して、上記したブーツ10の製造方法を説明する。図3は上記したブーツ10の製造方法で用いられる成形型100を示していて、成形型100は下型110と上型120と中型130を備えており、下型110には複数個の支え治具140が周方向にて等間隔に固着されている。下型110、上型120および中型130は、組み合わされた状態(図3の状態)にて、図2に示した自然状態(自由状態)のブーツ10の外形形状と同一形状のキャビティSを形成する成型面を有していて、接合・分離可能に構成されている。なお、上型120には、キャビティSに溶融した弾性材料を注入するための複数個の注入口121が設けられている。
Next, a method for manufacturing the
各支え治具140は、図4にて詳細に示したように、金属リング11がキャビティS内に配置される際(このとき、上型120は下型110および中型130から取り外されている)に、金属リング11をキャビティSに対して同軸的にガイドするテーパ状のガイド部141と、金属リング11がキャビティS内に配置されたときに金属リング11の軸方向一側端面と径方向内周面とに当接して金属リング11を受ける受け部(段部)142を備えている。各支え治具140のガイド部141の先端部を結ぶ仮想円の直径は、金属リング11の内径よりも小さく設定されていて、ガイド部141によって金属リング11をキャビティS内の所定位置に容易にセットすることが可能である。このため、金属リング11は、複数の支え治具140を介して、成形型100に位置決めされた状態で、キャビティS内に配置される。
As shown in detail in FIG. 4, each
金属リング11がキャビティS内に配置された後に、上型120は下型110および中型130に組み合わされる。その後に、溶融した弾性材料が上型120の注入口121を通してキャビティSに注入されて、金属リング11が埋設されたブーツ10が成形される。なお、このようにして成形されたブーツ10は、下型110、上型120および中型130から外された後に、不要な部分(注入部分)を取り除かれて図2に示した形状に仕上げられる。
After the
上記したブーツ10の製造方法においては、同ブーツ10が備える全ての環状シール部12a2、12a3、12a4より内側に金属リング11が部分的に露出する切欠12a1が形成されることとなって、切欠12a1の形状は最も内側に形成される環状シール部12a4の形状にのみ制約されることとなる。このため、切欠12a1の形状が二つの環状シール部(12a3、12a4)の形状によって制約を受けるに比して、切欠12a1の形状の設計自由度が大きくなり、切欠12a1の形状となる各支え治具140の形状を生産・品質・効率の面で優れた形状とすることが可能である。
In the manufacturing method of the
上記した実施形態においては、テーパ状のガイド部141と受け部(段部)142を備える複数個の支え治具140を採用して本発明を実施したが、複数個の支え治具140に代えて図5に示した複数対の支え治具140A,140Bを採用して本発明を実施することも可能である。各支え治具140Aは、テーパ状のガイド部141aを備えていて、受け部(段部)を備えていない。一方、各支え治具140Bは、受け部(段部)142aを備えていて、テーパ状のガイド部を備えていない。このため、各支え治具140A,140Bの形状をシンプルとしてコストダウンを図ることが可能である。特に、本実施形態のように、切欠12a1を金属リング11の内周面側に形成することが可能となり、上述したテーパ状のガイド部141を備えた支え治具140を使用することで、キャビティS内での金属リング11の位置決めを容易に行うことができる。
In the above-described embodiment, the present invention is implemented by using a plurality of support jigs 140 each including a tapered
また、上記した実施形態においては、複数個の支え治具140にテーパ状のガイド部141を設けて実施したが、複数個の支え治具140からテーパ状のガイド部141を無くして実施することも可能である。この場合には、テーパ状のガイド部141による作用効果は期待できないが、図6に示した形状の切欠12a1が弾性体12に形成される。このため、ブーツ10における防水性の向上効果は期待することが可能である。なお、この場合において、受け部(段部)の形状を変更することも可能であり、図7に示したように、金属リング11の軸方向一側端面との係合面積を図6の実施形態に比して大きくして実施することも可能である。
In the above-described embodiment, the plurality of support jigs 140 are provided with the tapered
また、上記した実施形態においては、車両用可動キャリパ型ディスクブレーキ装置のピストン20とキャリパのシリンダボディ30との間に配設されるダストブーツ10に本発明を実施したが、本発明は、例えば、車両用可動キャリパ型ディスクブレーキ装置のピンスライド機構において、キャリパとスライドガイドピンとの間に配設されるピンブーツにも同様に実施することが可能であり、上記実施形態に限定されるものではない。
Further, in the above-described embodiment, the present invention is applied to the
10…ブーツ、11…金属リング、12…弾性体、12a…環状外周部、12a1…切欠、12a2…第1環状シール部、12a3…第2環状シール部、12a4…第3環状シール部、12b…環状内周部、12c…蛇腹部、100…成形型、110…下型、120…上型、130…中型、S…キャビティ、140…支え治具、141…ガイド部、142…受け部
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