JP3299419B2 - シールリング製造方法 - Google Patents
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Description
方法、例えば、AT車のオートマティックトランスミッ
ション等の油圧制御を必要とする部分のシールに使用さ
れるシールリングの製造方法に関する。
か所にカット部2を有するシールリング1を成形する場
合には、図2に示すように、ゲート3から成形型4Aの
キャビティ4a内に溶融した成形材料を高圧力で圧入
し、冷却又は加熱して硬化させる射出成形により製造す
る。
長が長いと、成形材料が成形型に確実に充填されなかっ
たり、また、成形型内に成形材料が流れ切る前に硬化が
始まり、型内に成形材料が充填し切らずに型どおりの物
ができあがらない、いわゆる「ひけ」が生じたりする。
極力短くなるようにカット部対向部にゲート3を設ける
のが一般的である。
リング1は、組み込み時にカット部2を左右に拡張して
装着するため、カット部2の対向部5に最大歪みが発生
する。そのため、従来通り、成形型のカット部対向部に
ゲート3を設けた場合には、対応する位置に生ずる成形
品のゲート部はその他の部位に比べて強度が若干低下す
るため、伸びの低い材料ではカット部2の対向部5が破
損するという不具合が発生する。
形型4Bで成形する場合には、ゲートからキャビティ4
b内で2方向に分かれた成形材料の流れが合流するウエ
ルド部が生じるが、このウエルド部は完全な結合となら
ないため、ゲート部と同様に他の部分に比べ強度が若干
低下する。このため、カット部対向部5がウエルド部と
なる場合にも、シールリング組み込み時にカット部を拡
張すると伸びの低い材料では、カット部対向部5が破損
してしまう。
解決するためになされたものであって、円周上の1か所
にカット部を有するシールリングにおいて、ゲート部及
びウエルド部をカット部対向部以外に設けることによ
り、シールリングの強度の向上とともに装着性の向上を
図ることにある。
に、本発明にあっては、成形型のキャビティ内に成形材
料をゲートから注入して、円周上の一か所にカット部を
有するシールリングを製造するシールリング製造方法に
おいて、前記ゲートの位置を、前記カット部に対して9
0°〜135°の範囲に設けたことを特徴とする。
から注入して、円周上の一か所にカット部及び成形材料
が合流するウエルド部を有するシールリングを製造する
シールリング製造方法において、前記シールリングの前
記カット部を拡張した場合に応力の集中するカット部対
向部以外に前記ウエルド部を形成するとともに、前記シ
ールリングのカット部対向部に対応する成形型のカット
部対向部以外に前記ゲートを設けたことを特徴とする。
明する。
ては、成形材料の種類は、特に限定されないが、一般的
に用いられる成形材料のうち、ゲート位置の選択に関係
する物性の点から代表的なものとして、ポリエーテルエ
ーテルケトン(以下、PEEKという)をベースとする
もの、テトラフルオロエチレンーパーフルオロアルキル
ビニルエーテル共重合体(以下、PFAという)をベー
スとするものについて説明する。
の形態として、PEEKをベースとした成形材料によっ
て成形する場合を以下に説明する。
EEKベースでは、成形品が硬質で、もろく、成形後に
メスでカットすることが困難で、無理にカットすると破
断するおそれがある。このため、図2に示すような予め
カット部12がある成形型4Aのキャビティ内に成形材
料を注入して成形するか、図4に示すようにカット部が
つながった成形型で成形し、後加工で破線で囲まれた部
分をフライス盤でカットする。
時に流れにくいため、シールリングのように流動長が長
く、流路面積が小さいものについては、充填不良の問題
が生じやすい。
ついては、流動長が比較的短いため、図5のようにカッ
ト部12にゲート3を設けた成形型4Dで成形すること
が可能である。
は、流動長が長くなるため、このようにカット部にゲー
トを設ける方法は困難である。
ット部12及びカット部対向部15を除いた位置に設け
ている。ここで、図7のカット部近傍の概略構造は図4
(b)と同様である。
ト部対向部15以外に設けることによる充填不良は、成
形材料の射出圧力や射出速度を変更すれば対応可能であ
るが、この場合でも、流動長が長かったり、流動長のバ
ランスが極端に悪い場合には、射出圧力や射出速度を変
更しても、成形材料が型に充填しきらないことがあるの
で、流動長は、できるだけ均等になるようにゲート3の
位置を設定することが望ましい。
成形型にカット部がないので流動長のバランスを考慮す
る必要はないが、キャビティ4f内でゲートから分かれ
た2つの成形材料の流れの合流点にウエルド部が形成さ
れるため、ゲートをカット部対向部以外に設けるだけで
なく、ウエルド部がカット部対向以外に形成されるよう
にゲート位置を設定する必要がある。
予めカット部を有する成形型で成形する場合には、ゲー
ト3から注入された2つの成形材料の流れが合流するこ
とはないので、ウエルド部は生じない。
ート位置の設定方法について、図8に示すように52m
mの外径を有するシールリング6を例にとって説明す
る。
形型4Eでカット部12に対するゲート3の位置を90
°、135°、180°と変化させた場合のカット部の
許容拡張量l(図9)の変化を示すグラフが図10であ
る。図10のグラフからみるとカット部許容拡張量に急
激な変化は見られないが、カット部対向部(180°)
にゲートを設けた場合よりも、ゲートをカット部対向部
からずらした場合の方がカット部の許容拡張量が大きく
なっており、強度が向上していることがわかる。
3の位置をカット部対向部15から離しすぎると流動長
のバランスが悪くなり、充填不良が生じやすくなるた
め、カット部と135°程度の角度をなす位置にゲート
3を設定することが望ましい。図7の成形型4Fで成形
する場合も、カット部を拡張した場合にカット部対向部
に応力が集中することは同様であるので、上記の方法で
ゲート位置を設定することができる。
いシールリングについても、同様にゲートをカット部対
向部以外に設けることによって、強度及び装着性が向上
したシールリングを製造することができる。
形態として、PFAをベースとした成形材料によって成
形する場合を以下に説明する。
は柔らかいものの、分子結合の弱さからもろさを有する
樹脂である。このため、PFAベースの成形材料では、
ゲートをカット部対向部に設定すると、カット部を拡張
した場合にカット部対向部が破損するおそれがある。
対向部以外にゲートを設けている。
らかいので、型成形後にメスでカットすることができ
る。従って、図6に示すようなカットを有する成形型の
キャビティ内に成形材料を注入して成形することもでき
るが、図11に示すようにカット部12がつながった状
態の成形型4Gで成形し、型成形後に破線部分でカット
する製造方法も可能である。
ゲート部にほぼ対向する位置にウエルド部が形成され
る。上述したように、ウエルド部もゲート部と同様に他
の部分に比して強度的に劣るため、ゲート部とともにウ
エルド部もカット部対向部以外に位置するようにゲート
3の位置を設定する。
7製造におけるゲート位置の設定方法について以下に説
明する。
に示す成形型4Gでカット部12に対するゲート3の位
置を変化させた場合のシールリング7のカット部の許容
拡張量l(図5)を示すグラフが、図13である。
を用いているため、流動長のバランスが悪くなるという
問題は生じないが、外径が大きくなるにつれて流動長は
長くなるので、充填不良については成形材料の射出圧力
や射出速度を変更することによって対応する。
ト部2から90°の位置に設けた場合に最もカット部の
許容拡張量が大きく、カット部対向部であるカット部2
から180°の位置に設けた場合に最も小さくなってい
る。上述したように、ゲート位置にほぼ対向する位置に
ウエルド部が形成されるため、カット部2とゲート3の
位置とのなす角が90°より小さくなるとウエルド部が
カット部対向部近傍に生じることになり、ゲート部をカ
ット部対向部近傍に設けた場合と同様の強度となる。
°の位置に設けた場合が最も強度が大きく、この位置に
ゲート3を設けることが望ましい。このように、カット
部対向部以外にゲート部及びウエルド部が形成されるよ
うにゲート位置を設定することにより、シールリングの
強度が向上し、装着時にカット部対向部が破損すること
なく装着性が向上することは明らかである。
合について説明した。ゲートをどの範囲に設けることが
できるかは、流動長、流路面積、材料の粘性によって異
なるので形状、材料ごとに検討する必要があるが、上述
のようにすれば、他の形状、成形材料の場合もカット部
対向部以外の位置にゲートを設けることができ、シール
リングの強度及び装着性を向上させることができる。
られず、バイアスカット、ステップカット等の場合であ
ってもよいことは当然である。
度が若干劣るゲート部、あるいはウエルド部を有するシ
ールリングの場合には、ゲート部及びウエルド部に応力
が集中しないため、カット部を拡張しても破損を防止で
きる。
視図である。
ャビティの概略構成を示す図である。
ャビティの概略構成を示す図である。
めの成形型とキャビティの概略構成を示す図である。図
4(b)は、図4(a)の成形型のキャビティのカット
部近傍の拡大図である。
製造のための成形型とキャビティの概略構成を示す図で
ある。
製造のための成形型とキャビティの概略構成を示す図で
ある。
製造のための成形型とキャビティの概略構成を示す図で
ある。
る。図8(b)は、シールリングの一部破断側面図であ
る。
である。
ングのカット部許容拡張量との関係を示すグラフであ
る。
ング製造のための成形型とキャビティの概略構成を示す
図である。
ある。図12(b)は、シールリングの一部破断側面図
である。
ングのカット部許容拡張量との関係を示すグラフであ
る。
型 4a、4b、4c、4d、4e、4f、4g キャ
ビティ 5 カット部対向部 15 カット部対向部(成
形型)
Claims (2)
- 【請求項1】成形型のキャビティ内に成形材料をゲート
から注入して、円周上の一か所にカット部を有するシー
ルリングを製造するシールリング製造方法において、前記ゲートの位置を、前記カット部に対して90°〜1
35°の範囲に設けた ことを特徴とするシールリング製
造方法。 - 【請求項2】 成形型のキャビティ内に成形材料をゲー
トから注入して、円周上の一か所にカット部及び成形材
料が合流するウエルド部を有するシールリングを製造す
るシールリング製造方法において、 前記シールリングの前記カット部を拡張した場合に応力
の集中するカット部対向部以外に前記ウエルド部を形成
するとともに、前記シールリングのカット部対向部に対
応する成形型のカット部対向部以外に前記ゲートを設け
たことを特徴とするシールリング製造方法。
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