JP3564341B2 - 円筒形マグネットゴムの成形方法 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、磁力が高く円周状に磁性バラツキの少ない円筒形をしたマグネットゴムの製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、磁性を有するゴム環の製造にあっては、磁性粉を適量ゴム材料に混合した後ロールのシーティングにより平板状の未加硫ゴム生地を形成し、この板状未加硫ゴム生地を適当幅と長さに裁断してリング状に繋ぎ合わせ、この未加硫リング生地を金型に供給して成形していたが、その継ぎ目部分が起因して周上で磁性のバラツキ発生するため、昨今では未加硫ゴム生地をリング状に打抜いて生地リングを形成し、これを金型へ供給して圧縮成型せしめ円周状の磁性ゴム環を形成するものへと変わって来ている。
また、作業性と成型性の向上を期待して、磁性粉を含む未加硫ゴム生地を成形型内へ中心部から直接注入して加熱成型せしめ、円周状の磁性ゴム環を成型する射出成型方法も広く用いられるようになっている。
また、コイルへの通電によって磁界を形成し、この磁界中で磁性粉を含む未加硫ゴム生地を型によって成形し、磁性粉を一方向に整列させる成型方法も実施することが可能である。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、このようなゴム材料を混練し、ロールシーティングを行ない、平板状生地から打抜き形成した成型方法にあっては、前記ロールシーティングによる平板状生地の方向性が成形物にそのまま現われ、磁力がバラツキ、周上に均一とならない大きな欠点を有している。
また、未加硫ゴム生地を成形型内へ注入成型する射出成型方法では、ゴム粘度を低くして射出注入しなければ外観上も精度上も満足するものが得られないが、ここでの場合、強い磁気を得るためにゴム材料に磁性粉を多量に混合してあるため生地の硬度がどうしても高くなるから作業性が極めて悪くなり、とても実用化できる水準に達しているとは云い難いものであった。
そして、磁界中での成型においては、磁界発生装置と金型との組合せ構造が大がかりで複雑になるのは避けられず、これを用いた成形作業性も極端に悪くなるので製造コストに負担を掛ける大きな要因となっていた。
【０００４】
本発明はこのような欠点に鑑み、円筒形ゴム環の磁力特性を円周方向に均一に
するためにゴム材料と磁性粉を均一に流してバラツキの少ないマグネットゴム環を形成する製造方法を提供することを目的としている。
【０００５】
【課題を解決しようとする手段】
本発明を図面に基づいて説明すると、図４に示すような円筒形をしたマグネットゴムＡの成形方法であって、フェライト等の磁性粉を混合し、押し出し機によって紐状に押し出し形成されたゴム生地を用意し、前記ゴム生地を切断した両端面に傾斜部を形成してその両端面の傾斜部を接合し合い、図１に示すように成形物の中心径とほぼ同形のゴム環１を形成せしめ、下金型２ａへ刻設したキャビティ２１ａの入口部に前記ゴム環１の載置される溝部２２ａを設けると共に、該溝部２２ａの両側部を外方に向かって開くテーパー形状とし、図２に示すように前記溝部２２ａのテーパー形状に合わされる凸部３２ａを持つ上金型３ａと組み合わされ、この上・下金型３ａ、２ａの間に前記ゴム環１を投入し、図３に示すように圧縮加熱せしめて形成することを特徴としている。
【０００６】
また、図１に示すように前記ゴム環１の紐の直径は円筒形マグネットゴムＡのゴム部厚さの３〜１０倍の太さに形成することを特徴としている。
【０００７】
【発明の実施の形態】
本発明は上記したように、磁性粉を混合した未加硫ゴムを押し出し機を用いて押し出し形成し、これを適当寸法に切断・接合してＯリング状に形成する時、その接合面に傾斜を形成してこれらを接続せしめリング状のゴム環１を形成しており、このようにして形成された前記ゴム環１を上下に分割された上金型３ａと下金型２ａをもって軸方向に加熱圧縮せしめ円筒形マグネットゴムＡを造形している。
これを形成する金型は、下金型２ａのキャビティ２１ａの入口部にテーパー形状の溝部２２ａを形成し、この溝部２２ａと合わされる凸部３２ａを持った上金型３ａとを組み合わせる。
そして成形にあっては、前記下金型２ａの溝部２２ａへゴム環１を投入し、上金型３ａの凸部３２ａをもって前記ゴム環１を圧縮してキャビティ２１ａ内に押し込み充填せしめると、ゴム材料中の磁性粉が円筒の軸方向へ平行に並ぶ状態となって流れ一つの方向性をもって充填される。
このとき紐状のゴム環１を円筒部へ圧縮充填するのでゴム圧が高く確保され、キャビティ２１ａのすみずみまで流れ充填され良好な成形性を得られる効果も発する。
このような製造方法によって形成した円筒形マグネットゴムＡは、その外周に着磁を施すと、高い磁力を発揮し円周状に磁性のバラツキの少ない磁石が形成できるものとなる。
【０００８】
【実施例】
本発明の実施において、押し出し機によるゴム生地は、混入した磁性粉（例えばフェライト）が押し出し方向に整列され（断面上は対称となる）、これの接合部の円周方向のフェライト配列の均一性は切断面が圧縮成形の方向つまり軸方向に垂直な面に近いほどその配列の不規則性が薄められるので、その切断面を傾斜に形成して接合することが重要であり、圧縮方向に対し垂直な傾斜角度に近い切断面が好ましいものとなる。
【０００９】
このような磁性粉はＮＢＲとか、Ｈ−ＮＢＲ（水素添加ＮＢＲ）等のポリマーへ重量比７０〜９８％程度に配合し、ゴム薬品と共に混合せしめて未加硫ゴムを形成する。これを押し出し機を用いて押し出し成形するものであり、形成されるゴム環１の紐の直径としては、円筒形マグネットゴムＡのゴム部厚さの３〜１０倍の太さに形成されるのが目安となる。
具体例として、ゴム部厚さ１ｍｍ、高さ８ｍｍの製品に対して、４〜６ｍｍのひもの直径が目安となる。
【００１０】
ここで用いる磁性粉としては、安価で強磁性を保持せしめることのできるフェライト粉末が最も適するものであり、練り作業性あるいは押し出し作業性から見ても取り扱いが容易であるので薦められる磁性材料となっている。
【００１１】
また、ゴム生地からゴム環１へのリング形状の接合形成においては、ゴム生地だけを単独でＯリング状に丸め形成することもできるが、図１、図２及び図３に示されたように製品の補強を目的にカラー状の芯金４が埋設配置される場合には、該芯金４を加熱して圧接してゴム環１と芯金４を一体化せしめることが可能となり、この圧接方法ではその丸め形成が容易となるのは勿論、保管・搬送から金型への投入までその作業性を飛躍的に向上させる。
【００１２】
【発明の効果】
本発明によると、磁性粉を混合した未加硫ゴムを押し出し、その接続部面に傾斜を形成してゴム環１を形成し、これを円筒形のスキマに一方向から流し込むことにより磁性粉を平行に並ばせたもので、これはゴム材料中の磁性粉つまりフェライトの整った方向、配列が磁力を強くせしめ、周上にバラツキがなく均一に分布するものとなっている。
その未加硫ゴムの充填率に対する寸法設定においては、紐状の直径のみの調整で事足りるので極めてシンプルである。
また、未加硫ゴムの断面形状が円型の紐状であるのでネジレ、倒れなどの載置ミスによる影響が少なく、また接合部の加工、接合等が簡単で取扱性に優れている。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の成形前の実施例を示す断面図である。
【図２】本発明の成形状態を示す断面図である。
【図３】図２から型締めした状態を示す断面図である。
【図４】円筒形マグネットゴムを示す斜視図である。
【符号の説明】
Ａ 円筒形マグネットゴム
１ ゴム環
２ａ 下金型
２１ａ キャビティ
２２ａ 溝部
３ａ 上金型
３２ａ 凸部
４ 芯金

Claims (3)

1. 円筒形マグネットゴムの成形方法であって、
   磁性粉を混合し紐状に押し出し形成されたゴム生地を用意し、
   前記ゴム生地の切断両端面を傾斜部としその両端面の傾斜部を接合して成形物の中心径とほぼ同形のゴム環を形成せしめ、
   下金型へ刻設したキャビティの入口部に前記ゴム環の載置される溝部を設けると共に、該溝部の両側部を外方に向かって開くテーパー形状とし、
   前記テーパー形状の溝部に合わされる凸部を持つ上金型と組み合わされ、
   この上・下金型間に前記ゴム環を投入し圧縮加熱せしめて形成することを特徴とした円筒形マグネットゴムの成形方法。
2. 前記ゴム環の紐の直径は円筒形マグネットゴムのゴム部厚さの３〜１０倍の太さに形成することを特徴とする請求項１の円筒形マグネットゴムの成形方法。
3. 前記ゴム生地を接合するゴム環の成形は、円筒形マグネットゴムに埋設される芯金の表面に付着せしめて環形成されることを特徴とする請求項１ないし２の円筒形マグネットゴムの成形方法。

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