JP3282918B2 - リテーナ一体形密封装置及びその製造方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、たとえば自動車エンジ
ンのクランクシャフト端部のシールに用いられるような
密封装置に関し、特にリテーナとシール部材を一体成形
したリテーナ一体形の密封装置及びその製造方法に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】従来のこの種の自動車エンジンのクラン
クシャフト端部のシールは、リテーナとシール部材とを
個別に製造し、その後組み立ててアッセンブリとする方
法が取られている（たとえば実公平３ー１８６８１号公
報参照）。

【０００３】しかし、リテーナとシール部材を各々製造
するために、両者の製造工程及び組立工程が必要とな
り、工程数が多く低コスト化にも限界がある。

【０００４】そこで、さらなるコスト軽減を図るべくリ
テーナとシール部材を一体成形する技術が種々提案され
ている。たとえば、実公平３ー１３６８１号公報には、
板金製のリテーナにゴム製のオイルシールとガスケット
とを加硫成形によって一体成形する技術が開示されてい
る。

【０００５】ところで、近年自動車分野においては、よ
り軽量化を図るべく樹脂部品への移行が図られており、
リテーナについても樹脂製品化が検討されている。一
方、シール部材自体も、ゴム製のシール部材は耐久性に
乏しいので、ＰＴＦＥ（四フッ化エチレン樹脂）等の樹
脂製のシール部材の使用が検討されている。

【０００６】そこで、リテーナの型成形の際に樹脂製シ
ール部材をインサートして成形することが考えられる。

【０００７】このような樹脂製シール部材と樹脂製のリ
テーナを一体成形する技術として、たとえば、特開昭６
１ー１６７７７９号公報に記載されるものがある。この
公報に記載のものは、ワッシャ状に成形した樹脂製の環
状シール部材に樹脂製のリテーナを一体成形するもので
ある。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら上記した
従来技術の場合には、型成形時に流動樹脂材料がシール
部材表面に付着した際の接着力によって接合されている
だけなので、シール部材とリテーナ間にがたつきが生じ
る場合があった。すなわち、シール部材の外径端はリテ
ーナに当接しているので径方向の相対位置関係はある程
度維持されるものの、回転方向についてはシール部材と
リテーナの接合面間の接着力だけなので、使用時にシー
ル部材に作用する回転トルクによって接合面間が剥がれ
てすべってしまうおそれがある。

【０００９】本発明は上記した従来技術の課題を解決す
るためになされたもので、その目的とするところは、シ
ール部材とリテーナの一体成形成形品で、シール部材と
リテーナを強固に固定し得る構造のリテーナ一体形密封
装置及びその製造方法を提供することにある。

【００１０】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明にあっては、樹脂製の環状シール部材と、該
シール部材の径方向の一端を支持する樹脂製の環状リテ
ーナとを、インサート成形によって一体成形したリテー
ナ一体形密封装置において、前記リテーナにはシール部
材の一端が埋設状態で固定されるシール部材固定部が設
けられ、該シール部材固定部には部分的にシール部材の
側面が露出するような開口部を設け、該開口部に露出す
るシール部材の露出面部において開口部が設けられた側
とは反対側の樹脂部分との間で互いに凹凸係合する係合
部をリテーナ成形用樹脂材料の注入圧力を利用してシー
ル部材用樹脂素材の一部を変形させ、樹脂素材の変形部
にリテーナ成形用樹脂材料を食い込ませて硬化させて設
けたことを特徴とする。

【００１１】本発明の製造方法は、成形型のキャビテイ
内にシール部材用樹脂素材の一部を挿入し、前記キャビ
テイ内にリテーナ成形用樹脂材料を注入充填してシール
部材用樹脂素材とリテーナとを一体成形するリテーナ一
体形密封装置の製造方法において、リテーナ成形用樹脂
材料の注入圧力を利用してシール部材用樹脂素材の一部
を変形させ、樹脂素材の変形部にリテーナ成形用樹脂材
料を食い込ませて硬化させることによりリテーナと樹脂
素材の接合面間に凹凸係合部を形成することを特徴とす
る。

【００１２】また、成形時の型締め圧力を利用してシー
ル部材用樹脂素材を所定形状に圧縮成形することを特徴
とする。

【００１３】

【作用】本発明によれば、リテーナとシール部材間は、
インサート成形の際のリテーナ用樹脂材料とシール部材
用樹脂素材との接着力だけでなく、機械的な凹凸係合関
係が得られるので、リテーナとシール部材間を強固に固
定することが可能となる。

【００１４】開口部は表裏側面の両方に形成してもよい
し、表裏側面のいずれか一方の側面側にだけ設けてもよ
い。表裏側面の両側に形成された開口部は、円周方向の
位相を異にして形成される。

【００１５】係合部は開口部側に突出する凸部によって
構成してもよいし、開口部側に窪む凹部で構成してもよ
いし、また両方によって構成してもよい。

【００１６】また、本発明の製造方法によれば、係合部
をインサート成形の際の樹脂の充填注入圧力を利用して
シール部材用の樹脂素材を変形させて成形する。

【００１７】樹脂素材の一部を変形させるために、金型
に樹脂素材の変形させる部位の片面を受ける樹脂素材押
え部を設け、この樹脂素材押え部に変形部に対応する樹
脂素材逃げ凹部を設けることが、樹脂素材に注入圧力を
効率的に加えることができ、効果的である。

【００１８】特に、樹脂素材押え部は樹脂素材の両側面
を円周方向に交互に押さえるように位相をずらして配置
すれば、成形型内で樹脂素材を安定してバランス良く保
持することができ好適である。

【００１９】さらに、互いに隣り合う樹脂素材両側面の
樹脂素材押え部には重畳領域を設け、この重畳領域で樹
脂素材の両側面を両側から押さえて樹脂素材を変形させ
れば、変形を重畳領域の間に限定されシールリップ側へ
の影響をなくすことができる。これにより、シールリッ
プの形状を均一な円形状に保持することができ、均一な
シール面圧を得ることができる。

【００２０】また、型締め圧力を利用して、シール部材
用樹脂素材表面に成形型に設けた凹凸部を転写してネジ
溝等を成形したり、シール部材用樹脂素材を曲げてシー
ル部材のリップ形状を得るようにすれば、成形工程を削
減することができ有効である。

【００２１】もちろん、型成形後にシール部材用樹脂素
材に熱処理を施して、樹脂素材を曲げてシール部材のリ
ップ形状を得ることもできる。

【００２２】

【実施例】以下に本発明を図示の実施例に基づいて説明
する。

【００２３】図１は本発明の一実施例に係るリテーナ一
体形密封装置を示すもので、この密封装置１は、シール
部材２と、このシール部材２と一体成形される樹脂リテ
ーナ３と、から構成されている。

【００２４】シール部材２は、たとえばＰＴＦＥ（ポリ
テトラフルオロエチレン）等のフッ素系樹脂やその他低
摩擦で耐熱性，耐摩耗性のシール部材２に適した樹脂で
成形され、リテーナ３はフェノール樹脂，ナイロン等の
ポリアミド樹脂，ＰＰＳ樹脂、あるいはこれらの樹脂材
料をベースにしてガラス繊維等の充填材を添加して耐熱
性，物理的強度が高められた樹脂材料で成形される。

【００２５】シール部材２はワッシャ状の可撓性リング
部材で、外形端部がリテーナ３に固定され、内径端側が
クランク軸等の回転部材表面に摺動自在に密封状態で接
触するシールリップ４を構成している。

【００２６】シールリップ４は、図２(ｃ)に示すよう
に、密封対象流体側Ｏに突出するように外径側の付け根
位置で曲げられて円錐状に傾斜して延びており、リップ
先端５が回転部材６表面に接触する。シールリップ４の
内周面に回転によって密封対象流体を密封対象流体側Ｏ
に押し戻すネジポンプ機能を有するネジ溝７が設けられ
ている。この実施例ではネジ溝７はリップ先端５から付
け根部位までシールリップ４のほぼ全幅にわたって形成
されている。

【００２７】シールリップ４の形状としては、付け根位
置で円錐状に曲げないで回転部材６に対して直交するよ
うなストレート形状としておいて、シールリップ４自体
の弾力性で撓ませて湾曲した状態で回転部材６に接触さ
せてもよい。また、場合によってはストレート形状のま
まで回転部材６に対して直角に接触させてもよい。

【００２８】このリテーナ３にはシール部材２の外径端
部が埋設状態で固定されるシール部材固定部８が設けら
れている。リテーナ３は相手取付面部に合わせて成形さ
れた厚肉の板状部材で、その中央部に回転部材６を通す
ための円形の軸挿通孔９が設けられ、この軸挿通孔９の
内周縁にシール部材４をはさみ込んで固定するための円
環状のシール部材固定部８が設けられ、外周部にリテー
ナ３を相手取付面に固定するためのボルト挿通穴１０が
設けられている。

【００２９】この実施例では、リテーナ３は相手取付面
としてのシリンダブロック１１に取り付けられるもの
で、平面形状が略等脚台形状、詳しくは台形の左右両辺
の下端部をそれぞれ上下に直線状にカットした形状とな
っている。軸挿通孔９は台形の中央に設けられ、円環状
のシール部材固定部８が等脚台形の上辺と底辺に内接
し、左右両辺とシール部材固定部８との間には若干距離
を開けている。そして、台形の４箇所の頂点付近に上記
取付ボルト挿通穴１０が設けられ、左右側辺中途部に取
付けの際の位置決め用の穴１２が設けられている。さら
に、底面部１３は他の部位よりも肉厚に成形され、軸挿
通孔９を挟んで左右２箇所に図示しないオイルパンを固
定するためのボルト固定用のネジ穴１４が設けられてい
る。上記したボルト挿通穴１０とネジ穴１４には、取付
時の締付け力を受けるべく樹脂中に金属製のブッシュ１
５およびネジ穴部材１６が埋設されている。

【００３０】リテーナ３の裏面は、シリンダブロック１
１の取付端面に図示しないガスケットを介して密封状態
で固定されるもので、図１(ｂ)に示すように、軸挿通孔
９周囲の円環状のシール部材固定部８の端面１７と、４
箇所のボルト挿通穴１０を結ぶリテーナ３の外形を縁取
る外形端面１８が同一平面に成形され、リテーナ３のシ
リンダブロックとの取付面のシールを図るようになって
いる。また、シール部材固定部８周囲の対角線上２箇所
がゲート位置３４１に設定されている。このようにシー
ル部材固定８周囲にゲート位置３４１を設けることによ
って、樹脂材料に配合される充填材（ガラス繊維等）の
配向を円周方向に持たせて強度アップを図っている。

【００３１】シール部材固定部８は、シール部材２の外
径端部１９をはさみ込むようにしてインサート成形によ
って一体成形されたもので、シール部材２の外径端部１
９がリテーナ３の樹脂中に埋設されている。したがっ
て、シール部材２の外径端部１９の外周端面１９１と表
裏側面１９２，１９３の形状通りに樹脂が取り巻き、リ
テーナ３と一体的に固定される。

【００３２】このシール部材固定部８に、シール部材２
の表裏側面のいずれか一方の側面が露出するような開口
部２０が設けられ、開口部２０に露出するシール部材２
の露出面において開口部２０が設けられた側とは反対側
の支持部の樹脂部分との間で互いに凹凸係合する係合部
２１が設けられている。

【００３３】この係合部２１によって、単に表裏側面を
挟み込むだけでなく、径方向にも回転軸方向にも機械的
な引っ掛かりができるので、シール部材２がリテーナ３
に対して相対ずれが生じることなく強固に固定できる。

【００３４】係合部２１は、図２に拡大して示すよう
に、開口部２０側に突出する凸部２２を備えている。す
なわち、シール部材２には部分的に開口部２０側に突出
した中空の凸部２２が設けられ、この凸部２２の中空部
２３にリテーナ３を構成する樹脂による突起２４が係合
固定されている。この凹凸係合は、型成形時の樹脂材料
注入圧力によってシール部材２を変形させて成形してい
る。

【００３５】ただし、係合部２１の構成としては、図２
(ｄ)に示すように、開口部２０側に窪む凹部２５によっ
て構成してもよい。すなわち、シール部材２には凹部２
５となった分だけ部分的に樹脂部分に食い込み、樹脂部
分と凹凸係合する。

【００３６】開口部２０は、この実施例では表裏両側面
に同数ずつ等配されており、しかも表裏両側面に設けた
各開口部２０の位相が、表と裏で開口部２０と開口部２
０の間に互い違いに位置するように配置されている。

【００３７】この実施例の場合、開口部２０は内周側も
開口するように形成され、換言すれば、シール部材固定
部８の内周縁を、シール部材２の表裏側面のいずれか一
方の側面が露出するように切り欠いた切欠きとなってい
る。

【００３８】また、本実施例の場合には、開口部２０は
シール部材固定部８の径方向内側の部分であり、開口部
２０を設けた部分でも外径端部はシール部材固定部８に
よって全周的に固定されている。

【００３９】本実施例では、開口部２０を内周側も開口
する切欠き状に成形したが、図２(ｅ)に示すように、内
周側が閉じた構成とすることもできる。切欠き状とすれ
ばシール部材２の波打ち防止効果があり、図２(ｅ)に示
すように内周が閉じた構成とすればシール部２の抜け止
め効果がある。

【００４０】次に、上記したリテーナ一体形の密封装置
を製造方法について説明する。

【００４１】密封装置の製造は、樹脂製のリテーナ３の
型成形時に環状のシール部材用樹脂素材３０をインサー
ト成形することにより一体成形するものである。

【００４２】図３にインサート成形に使用する金型の略
図を示す。この略図にはリテーナの形状を単なる円環状
として示している。

【００４３】金型３１は、シール部材用樹脂素材３０が
置かれる下型３２と、溶融樹脂材料注入用のスプルー３
３及びゲート３４が設けられた上型３５より構成され、
樹脂素材の位置決めをする位置決めガイド部と、樹脂素
材への金型凹凸転写部（圧着部）と、樹脂素材押え部と
及びリテーナ部キャビテイ５５を備えている。

【００４４】下型３２には、円柱状に突出する中央のガ
イド凸部３６と、このガイド凸部３６から所定距離離れ
た位置に同心的に形成された円環状の環状凹所３７と、
環状凹所３７とガイド凸部３６の間に位置して樹脂素材
３０の下面を圧着するための平坦な環状の第１圧着面部
３８と、が設けられ、環状凹所３７の外側に隣接する上
端面が上型３５との型合せ面３９となっている。

【００４５】このガイド凸部３６の外周面が位置決めガ
イド部となっている。すなわち、ガイド凸部は付け根部
が樹脂素材の内径とほぼ同一径の円筒面形状で、先端部
が先端に向かって徐々に小径となるような円錐状の傾斜
面で、傾斜面に沿って樹脂素材が付け根位置の円筒面外
周に嵌合して位置決めされる。

【００４６】また、環状凹所３７の内壁面には、リテー
ナ３のシール部材固定部８の開口部２０に対応する樹脂
素材押え凸部４０が円周方向に複数等配されている。そ
して、この樹脂素材押え凸部４０の上端面に、シール部
材２の係合部２１を構成する凸部２２に対応する逃げ凹
部４１が設けられている。この逃げ凹部４１は凸部２２
に対応して半球状に刻設されている。

【００４７】一方、上型３５は、その中央に下型３２の
中央ガイド凸部３６が嵌合する嵌合穴４７が設けられて
いる。上型３５下面の嵌合穴４７周囲には下方に突出す
る環状の段凸部４８が設けられ、段凸部４８の周囲は平
坦面４９となっている。段凸部４８の下面は下型３２の
第１圧着面部３８と対向する平坦な環状第２圧着面部５
０となっている。そして、上型３５の外径端部が下型３
２の型合わせ面５１となっており、型合わせした時点
で、第１，第２圧着面部３８，５０間の間隔ａが樹脂素
材３０の厚さよりも小さく、第１，第２圧着面部３８，
５０によって樹脂素材３０が上下から圧着されるように
なっており、金型凹凸転写部を構成している。

【００４８】また、段凸部４８の外壁面には、リテーナ
３のシール部材固定部８の開口部２０に対応する樹脂素
材押え凸部５２が円周方向に複数等配されている。そし
て、この樹脂素材押え凸部５２の上端面に、シール部材
２の係合部２１を構成する凸部２２に対応する逃げ凹部
５３が設けられている。逃げ凹部５３は樹脂素材押え凸
部５２に対応して半球状に刻設されている。

【００４９】上型３５の段凸部４８の外周壁と、下型３
２の環状凹所３７の内周壁の各直径は同一径（φＢ）
で、一方、上下型の樹脂押え凸部４０，５２の内周面の
直径（φＣ）は同一径となっている。そして、この樹脂
素材押え凸部５２は上記下型３２の樹脂素材押え凸部４
０に対して互い違いになるように位相をずらして設けら
れている。特に、この実施例では上下の樹脂素材押え凸
部４０，５２は、図４(ｆ)に示すように、互いに重なる
重畳領域５６を有し、重畳領域５６において樹脂素材３
０を部分的に圧着して押さえている。

【００５０】また、この実施例では特に下型３２の第１
圧着面部３８に、ネジ溝７を転写するべくネジ溝７と凹
凸が逆に形成された凹凸転写部としての転写用ねじ条５
４が突設されている。この転写用ネジ条５４の凹凸は、
シールに必要な形状に対して収縮を見込んだ反転形状の
凹凸を設けている。そして、型締め力により圧着し、図
４(ｄ)に示すようにシール形状を形作る。このとき、型
締め状態の上下型間の隙間寸法であるキャビテイ寸法ａ
により圧着力を制御し、金型凹凸としての転写用ネジ条
３４を転写する。

【００５１】次に上記金型３１を使用してインサート成
形する手順を説明する。

【００５２】まず、予めワッシャ状のシール部材用樹脂
素材３０を成形する。この素材の成形は、たとえば円筒
状に成形した樹脂円筒体を輪切りにすることによって容
易に得ることができる。このシール部材用樹脂素材３０
は完成品のシール部材２よりも若干厚肉に成形されてい
る。

【００５３】次に、型開きした下型３２にこの樹脂素材
３０をセットする。この樹脂素材３０のセットは、樹脂
素材３０の中央穴３０ａを下型３２のガイド凸部３６の
外周に沿って嵌め込み、下面を第１圧着面部３８上に載
置する。この時点で樹脂素材３０の外径端３０ｂは第１
圧着面部３８外径端から環状凹所３７内に位置すること
になる。

【００５４】次いで、上型３５を型締めする。

【００５５】この型締め力によって樹脂素材３０の上下
面は、第１，第２圧着面部３８，５０によって上下に圧
着されて所定の肉厚に成形されると共に、第１圧着面部
３８に形成された転写用ネジ条５４によってネジ溝７の
形状が成形されることになる。

【００５６】この成形にあたっては、加熱下で樹脂素材
３０が軟化している状態で成形することが好ましい。通
常、金型３１は加熱されているので、金型３１の熱を利
用して容易に成形することが可能である。そして、下型
３２の環状凹所３７と、上型３５の段凸部４８の周壁及
び平坦面によって密閉されたリテーナ用キャビテイ５５
が形成され、キャビテイ５５内に樹脂素材３０の外径端
３０ｂが挿入される。

【００５７】型締めした後、スプルー３３及びゲート３
４を通じて溶融あるいは流動化した樹脂材料を注入す
る。成形樹脂材料はキャビテイ５５内に隙間無く充填さ
れ、特に樹脂素材３０の外径端３０ｂにおいて、その外
径端面から外径端部上下両側面側に回り込み、樹脂素材
押え凸部４０，５２の上下端面に対して注入圧力によっ
て樹脂素材３０が圧着され、上下端面に設けられた逃げ
凹部４１，５３内に樹脂素材３０が変形して入り込み、
凹部形状に倣って半球状の凸部２２として成形される。

【００５８】特に、この実施例では上型３５，下型３２
の樹脂素材押え凸部４０，５２との間に重畳領域５６を
設けているので、重畳領域５６にて樹脂素材３０が強固
に固定され、樹脂素材３０の逃げ凹部４１，５３に対応
する部位のみを変形させることができ、変形の影響がシ
ールリップ７側に影響しない。また、逃げ凹部４１，５
３の両側を押さえて圧力を加えることにより、逃げ凹部
４１，５３の部分に集中的に加わり、樹脂素材３０が容
易に変形する。

【００５９】樹脂素材押え凸部４０，５２は下型３２，
上型３５の互いに隣合う樹脂押え凸部の間に位置するよ
う相反する位置に設けられ、このことによりφＢ〜φＣ
の範囲、すなわち樹脂押え部４０，５２の径方向の幅の
環状領域において、樹脂素材３０を下型３２と上型３５
とで円周方向に沿って交互に押え、溶融樹脂充填時の樹
脂素材３０の位置を安定させ、樹脂素材３０のリテーナ
３への埋設強度を向上することが可能になる。

【００６０】図４(ｇ)には、このようにして型成形され
た成形品を示している。

【００６１】インサート成形工程で得られた成形品１０
０は、樹脂素材３０にネジ溝７が転写されているが、成
形されたシールリップ対応部４００がまだ半径方向に直
線的に延びるストレート形状であり、まだシールリップ
対応部４００に円錐状の傾斜がつけられていない。

【００６２】このシールリップ対応部４００に傾斜をつ
けて所定形状のシールリップ４を成形する手段として、
図５(ａ)に示すように、成形品１００を一対の第１，第
２の拘束治具６１，６２に固定した状態で熱処理を行う
方法がとられる。この第１，第２拘束治具６１，６２は
シールリップ対応部４００を上下から挟み込むリング状
部材で、第１の拘束治具６１はシールリップ４の裏側側
面（ネジ溝７が設けられていない側）の湾曲形状に、第
２の拘束治具６２はシールリップ４の表側側面（ネジ溝
７が設けられている側）の湾曲形状に成形されている。

【００６３】この第１，第２の拘束治具６１，６２によ
って、上下から加熱して軟化させた平面状のシールリッ
プ対応部４００を挟み込んで各拘束治具６１，６２の形
状に倣ってネジ溝７が設けられている表側側面が内側と
なるような湾曲形状に塑性変形させ、冷却して所定形状
のシールリップ４形状を得るものである。

【００６４】シールリップ対応部４００の加熱は第１，
第２拘束治具６１，６２に固定する前に加熱して軟化さ
せておいてもよいし、第１，第２拘束治具６１，６２に
固定した後に加熱するようにしてもよい。所定時間経過
した後冷却すると、撓んだ形状のままで硬化して所定形
状のシールリップ４を成形することができる。

【００６５】また、図５(ｂ)は、シールリップ対応部４
００の内径端に締め代αを与えることにより所定角度傾
斜したリップ形状を得る方法である。

【００６６】第３拘束治具６３はリテーナ３の外周が嵌
合されるようにリテーナ３の外形に倣って形成された中
空穴６５を備えた筒状体によって構成されている。

【００６７】第４拘束治具６４は第３拘束治具６３の中
空穴６５内に同心的に挿入される軸体で、シールリップ
対応部４００の内径端が所定量の締め代を有するよう
に、第４拘束治具６４の外径はシールリップ対応部４０
０の内径よりも大径に設定されている。ただし、第４拘
束治具６４の先端部は先端に向かってシールリップ対応
部４００の内径よりも小径となるまで徐々に小径となる
ようなテーパ面６６となっている。

【００６８】処理手順としては、第３，第４拘束治具６
３，６４を加熱しておいて、第３，第４拘束治具６３，
６４の間に成形品１００を挿入する。挿入方向は、ネジ
溝７が設けられた表面側を挿入方向前方に向けて挿入す
る。その際、拘束治具６３，６４を通じてシールリップ
対応部４００を加熱して軟化させ、シールリップ対応部
４００をテーパ面６６によって徐々に内径を拡大させな
がら押し込む。この押し込みによって、シールリップ対
応部４００は挿入方向と反対側に撓んで傾斜しつつ内径
が拡大していく。

【００６９】そして、所定時間経過した後冷却し、所定
形状のシールリップ４を得ることができる。

【００７０】以上の実施例ではネジ溝加工をインサート
成形と同時に行う場合を例にとって説明したが、ネジ溝
７をつけないタイプの密封装置の場合にはネジ溝加工は
不要であり、当然のことながら金型には転写用のネジ条
５４は不要である。

【００７１】ネジ溝７をつけるタイプの密封装置の場合
でも、型成形時に同時に溝加工を行わないで、インサー
ト成形後にネジ溝加工を施すことができる。その場合に
は、ネジ溝を切削加工で成形してもよいし、図５(ａ)，
(ｂ)のような圧着タイプの第１，第２拘束治具６１，６
２を用いる場合には、この拘束治具６１，６２による圧
着時にネジ溝を成形することも可能である。

【００７２】次に、上記実施例では、シールリップ成形
工程をインサート成形の後に別工程で処理しているが、
図６(ａ)，(ｂ)に示すように、型締め圧力を利用してシ
ールリップ４自体の曲げ成形を同時に行うこともでき
る。

【００７３】金型の基本的な構成は図３に示した構成と
同様であり、同一の構成部分については同一の符号を付
して説明を省略する。

【００７４】この実施例では第１，第２圧着面部３８
１，５０１をシールリップ４の湾曲形状に倣って湾曲さ
せている。また、下型３２の中央凸部３６１の外周面は
先端に向かって徐々に小径となる傾斜面で、一方、上型
３５の嵌合穴４７の内周面に、中央凸部３６１の外周面
が密に嵌合するテーパ状内側傾斜面４７１が設けられて
いる。

【００７５】このようにすれば、インサート成形とシー
ル部材用樹脂素材の曲げ加工を、インサート成形と同時
に一工程で行うことができる。

【００７６】図示例ではネジ溝転写用のネジ条５４を設
けていないが、図３と同様にネジ条５４を設けることも
でき、ネジ溝７についても同時に成形すれば、インサー
ト成形，ネジ溝加工及びシールリップの曲げ成形までイ
ンサート成形と同時に一工程で行うことができる。

【００７７】図６(ｃ)，(ｄ)は、シールリップの曲げ成
形を一度に行う場合のさらに他の実施例を示している。

【００７８】この実施例は、図６(ｅ)に示すように、シ
ールリップ４Ａの形状が湾曲形状ではなく、円筒状に曲
げ出されたリップ腰部４０１、さらに円錐状にすぼめら
れたリップ先端部４０２を有する複雑な形状のリテーナ
一体形密封装置を成形する場合である。

【００７９】このような複雑な形状のシールリップ４
を、型締め圧力によって圧縮成形したものである。この
金型３１の場合には、転写用の凹凸形状としては、ネジ
溝ではなくてリップ形状の凹凸である。

【００８０】その点、インサートされる樹脂素材３０Ａ
として、傘状に傾斜させた傘ワッシャ形状に成形してい
る。

【００８１】下型３２の中央凸部３６外周面には外周円
錐状部３６１と、付け根位置の外周円筒面部３６２と、
から構成されている。一方、上型３５設けられた嵌合穴
４７には、上記中央凸部３６よりも樹脂素材３０Ａの肉
厚分だけ大径に成形された内周円筒面部４７２と、内周
円錐状部４７１が形成されている。

【００８２】シールリップ４内周面にネジ溝７を形成す
る場合には、中央凸部３６外周面にネジ条を設けておけ
ばよいし、ネジ溝７が不要の場合にはネジ条を設けな
い。

【００８３】このように複雑なシールリップ形状でも一
工程で容易に成形することが可能となる。

【００８４】図７には、図１に記載したリテーナ一体形
密封装置を成形するためのより具体的な金型の構成例を
示している。

【００８５】図７(ａ)に示すように、下型３２は中央凸
部を構成する下第１型３２１と、下第１型３２１が組み
付けられ第１圧着面部３８を構成する下第２型３２２
と、下第２型３２２が組み付けられ環状凹所３７を構成
する下第３型３２３と、リテーナ３の底面を構成する下
第４型３２４に分割構成されている。

【００８６】上型３５は、２箇所にスプルー３３及びゲ
ート３４が設けられ第２圧着面部５０を構成する上第１
型３５１と、この上第１型３５１が組み付けられ型合わ
せ面５１を構成する上第２型と３５２と、から構成され
ている。また、上型３５を支持する型盤３５３に、図示
しない射出成形機のノズルが接続されるスプルーブッシ
ュ３５５が組み付けられている。

【００８７】図７(ｂ)は第１圧着面部３８を備えた下第
２型３２２の平面図、図７(ｃ)は第２圧着面部５０を備
えた上第２型型３５２の平面図であり、基本的には図３
に示した金型構成と同一なので、同一の構成部分には同
一の符号を付して説明を省略する。

【００８８】なお、上記各実施例ではシール部材の内径
端部を樹脂リテーナ部に埋設固定するいわゆるインナー
シールタイプの構成について説明したが、シール部材の
外径端部がリテーナ部に埋設固定されるいわゆるアウタ
ーシールタイプの構成についても同様に適用できるもの
である。

【００８９】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
リテーナとシール部材間がインサート成形の際のリテー
ナ用樹脂材料とシール部材用樹脂素材との接着力だけで
なく械的な凹凸係合関係で固定したので、リテーナとシ
ール部材をより強固に固定することができる。

【００９０】しかも、本発明の製造方法によれば、係合
部をインサート成形の際の樹脂の充填注入圧力を利用し
てシール部材用の樹脂素材を変形させて成形するので、
非常に簡単に強固な結合関係を得ることができる。

【００９１】また、型締め圧力を利用して、シール部材
用樹脂素材表面に成形型に設けた凹凸部を転写してネジ
溝等を成形したり、シール部材用樹脂素材を曲げてシー
ル部材のリップ形状を得るようにすれば、成形工程を削
減することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】図１は本発明の一実施例に係るリテーナ一体形
密封装置を示すもので、同図(ａ)は正面図、同図(ｂ)は
裏面図、同図(ｃ)は中央縦断面図、同図(ｄ)は底面図、
同図(ｅ)はシール部材固定部の部分拡大断面図である。

【図２】図２(ａ)は図１の密封装置のシール部材固定部
の一部破断拡大斜視図、同図(ｂ)は同図(ａ)のＢーＢ線
断面図、同図(ｃ)は係合部の位置で円周方向に切断して
示す展開図、同図(ｄ)は係合部の凹凸が逆の場合の説明
図、同図(ｅ)は係合部が設けられる開口部の他の態様を
示す説明図、同図(ｆ)は使用時のシールリップ接触状態
の概略図ある。

【図３】図３は本発明のリテーナ一体形密封装置の製造
方法に用いられる金型の基本構成を示すもので、同図
(ａ)は全体縦断面図、同図(ｂ)は下型の部分破断斜視
図、同図(ｃ)は下型のキャビテイ側の面を部分的に示す
図、同図(ｄ)は下型のインサートされる樹脂素材押え部
の部分拡大断面図、同図(ｅ)は上型の部分破断斜視図、
同図(ｆ)は上型のキャビテイ側の面を部分的に示す図、
同図(ｇ)は上型の樹脂素材押え部の部分拡大断面図、同
図(ｈ)は第１，上型の樹脂素材押え部端面の拡大して示
す図である。

【図４】図４(ａ)乃至(ｇ)は本発明のリテーナ一体形密
封装置の製造方法のインサート成形工程を説明する説明
図である。

【図５】図５はシールリップの曲げ工程を説明する説明
図である。

【図６】図６はインサート成形と同時にシールリップの
形状を成形する場合の工程を説明する説明図である。

【図７】図７は図１の密封装置を成形するより具体的な
金型構成例を示す図である。

【符号の説明】

１ 密封装置 ２ シール部材 ３ リテーナ ４ シールリップ ５ リップ先端 ６ 回転部材 ７ ネジ溝 ８ シール部材固定部 ９ 軸挿通孔 １０ ボルト挿通穴 １１ 相手取付部材 １２ 穴 １３ 底面部 １４ ネジ穴 １５ ブッシュ １６ ネジ穴部材 １７ 固定部端面 １８ 外形端面 １９ シール部材外径端部 ２０ 開口部 ２１ 係合部 ２２ 凸部 ２３ 中空部 ２４ 突起 ２５ 凹部 ２６ 成形品 ３０ 樹脂素材 ３０ａ 中央穴 ３０ｂ 外径端 ３１ 金型 ３２ 下型 ３３ スプルー ３４ ゲート ３５ 上型 ３６ ガイド凸部 ３７ 環状凹所 ３８ 第１圧着面部 ３９ 型合せ面 ４０ 樹脂素材押え凸部 ４１ 逃げ凹部 ４７ 嵌合穴 ４８ 段凸部 ４９ 平坦面 ５０ 第２圧着面部 ５１ 型合せ面 ５２ 樹脂素材押え凸部 ５３ 逃げ凹部 ５４ 転写用ネジ条 ５５ キャビテイ ６１〜６４ 第１〜第４拘束治具 ６５ 中空穴 ６６ テーパ面 １００ 成形品 ４００ シールリップ対応部

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭61−167779（ＪＰ，Ａ) 特開 平１−316566（ＪＰ，Ａ) 実開 昭55−55665（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭63−91760（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭63−18677（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) F16J 15/32 311

Claims (3)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】樹脂製の環状シール部材と、該シール部材
   の径方向の一端を支持する樹脂製の環状リテーナとを、
   インサート成形によって一体成形したリテーナ一体形密
   封装置において、 前記リテーナにはシール部材の一端が埋設状態で固定さ
   れるシール部材固定部が設けられ、該シール部材固定部
   には部分的にシール部材の側面が露出するような開口部
   を設け、該開口部に露出するシール部材の露出面部にお
   いて開口部が設けられた側とは反対側の樹脂部分との間
   で互いに凹凸係合する係合部をリテーナ成形用樹脂材料
   の注入圧力を利用してシール部材用樹脂素材の一部を変
   形させ、樹脂素材の変形部にリテーナ成形用樹脂材料を
   食い込ませて硬化させて設けたことを特徴とするリテー
   ナ一体形密封装置。
2. 【請求項２】成形型のキャビテイ内にシール部材用樹脂
   素材の一部を挿入し、前記キャビテイ内にリテーナ成形
   用樹脂材料を注入充填してシール部材用樹脂素材とリテ
   ーナとを一体成形するリテーナ一体形密封装置の製造方
   法において、 リテーナ成形用樹脂材料の注入圧力を利用してシール部
   材用樹脂素材の一部を変形させ、樹脂素材の変形部にリ
   テーナ成形用樹脂材料を食い込ませて硬化させることに
   よりリテーナと樹脂素材の接合面間に凹凸係合部を形成
   することを特徴とするリテーナ一体形密封装置の製造方
   法。
3. 【請求項３】成形時の型締め圧力を利用してシール部材
   用樹脂素材を所定形状に圧縮成形することを特徴とする
   請求項２に記載のリテーナ一体形密封装置の製造方法。