JP3570156B2 - 成形型 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、型閉め時に受ける圧力による型の変形を抑えることを可能とする成形型に関する。
【0002】
【従来の技術】
従来よりゴム状弾性材料を材料とするOーリング等は、図2(a)に断面状態を模式的に示された成形型101の、上型102と下型103の間にシート状のゴム生地104を載置し、加熱しながら型閉めを行いゴム生地104を流動させ(図2(b))、キャビティ部105に充填することで成形されている。
【0003】
図2(c)は、成形されたゴム生地104を成形型101から取り出したものの一部断面斜視図であり、Oーリング110の回りには内周側バリ111と外周側バリ112が付着しており、これらのバリを取り除いて図2(d)のOーリング110(完成品)としている。
【0004】
また、成形型101は生産性を向上させるため、実際には図2(e)に示されるように多数個のOーリング110を一度に成形することを可能とするような多数個取りの構成を採用している。
【0005】
成形型101のキャビティ部105には、Oーリング110の完成品形状となる製品部105a、製品部105aの内周側及び外周側に近接して設けられる環状バリ部105b,105c、製品部105aの周囲に所定距離離れて設けられる生地溜り部105d等が形成されている。
【0006】
また、製品部105aと環状バリ部105b,105cの間は、バリを容易に取り除くために厚みの薄い(0.03〜0.04mm程度)しかも幅の狭い(0.02〜0.05mm程度)咬み切り部105d,105eとしている。
【0007】
そして、このような成形型101においては、加圧されたゴム生地104の製品部105aへの流動性を向上させるために、上型102と下型103のキャビティ部105は、製品として使用されない製品部105aの周囲であっても密着させることなく所定の隙間G101,G102(0.1mm程度)が設けられている。
【0008】
また、上型102と下型103のキャビティ部105を密着させてしまうと、型割り面の間に非常に薄いバリが形成されてしまい、成形品を型から取り出す際に型の表面に付着してしまうという問題が発生することがある。
【0009】
そしてこの薄いバリは、成形の度に型を傷つけないよう丁寧なクリーニングを行い取り除く必要があるが、隙間G101,G102を設けたことにより密着部が形成されない型構造となっている。
【0010】
尚、上型102と下型103の型合わせは、図2(e)に斜線で示された型の外周部の当接領域120に「いんろう部」を設けることにより行っている。そして当接領域120には、型閉め時に生地溜り部105dを越えて外側に流動しようとするバリを型の外へ排出(オーバーフロー)させると共に、当接領域120に形成された薄いバリを除去するためのバリ付着防止溝121を設けることも適宜行われている。
【0011】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、このような成形型101で成形を行うと、図2(b)の型閉め時において、型閉め方向に矢印A101,A102で示される大きな荷重が加わることになり、型の中央部に向かって凹むような撓み変形が発生する。
【0012】
そして、その撓み変形により、0.03〜0.04mm程度しか離れていない咬み切り部105d,105eが当接すると、咬み切り部の端面部にへたりや摩耗が発生し、型寿命を低下させたり、あるいは成形品の寸法(Oーリング110の型閉め方向の(高さ)寸法)を変化させてしまうという問題となる。
【0013】
本発明は上記従来技術の問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、型のへたりや摩耗を防止して型寿命を維持し、また型閉め方向の成形品寸法を安定させることの可能な成形型を提供することにある。
【0014】
【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、分割されるキャビティの環状の製品部の内周側と外周側の分割面に隙間を設け、成形する素材を流動させると共に製品部をバリと一体離型させるための流動部とし、前記製品部と流動部の境界に、バリを製品部から分離可能とする薄膜部を、前記流動部よりも型の分割方向に薄く成形するための咬み切り部を備えた成形型において、前記製品部の内周側の流動部の中央部のみに、前記咬み切り部と同じかそれよりも小さい隙間をなして、型閉め圧力を受ける座面を備えることを特徴とする。
【0015】
これによると、型の外部から型閉め時に受ける型閉め圧力により、型に微小な撓みが発生した場合において、座面により型閉め圧力を受けることができ、咬み切り部に過大な圧力が加わることを防止することができる。
【0017】
また、型の撓み方向によって咬み切り部が傾きながら当接することによる偏摩耗が防止される。
【0018】
また、前記型の分割面の外周部を型の合わせ面とし、この合わせ面の内側に前記製品部と座面を複数備えることを特徴とすることもよい。
【0019】
これにより、型閉め時に受ける型閉め圧力は複数の座面により分散して受けられるので、分割面の平面度を維持することができる。
【0020】
【発明の実施の形態】
以下に本発明を適用した成形型1を図1に基づいて説明する。この実施の形態における成形型1は、製品として図2(d)に示されたものと同じような環状部材としてのOーリング10を成形するためのものである。但し、成形型1により成形する製品の形状はOーリングに限定されるものではなく、例えば異形ガスケット等のようにその他の形状のものでもよい。
【0021】
図1(a)は、成形型1の上型2と下型3を開き、下型3の上に成形する素材としてのゴム状弾性材料によるゴム生地4を載置した状態である。このゴム生地4は、加硫前の状態のもので、加熱されることによりゴム分子が架橋され、ゴム特性を発揮するものであるが、型成形可能なその他の素材を使用することもなんら問題ない。
【0022】
図1(b)は、成形型1を加熱しながら型閉めを行いゴム生地4を流動させてキャビティ部5に充填する成形状態である。
【0023】
また、成形型1は図1(a),(b)に示された1個取りの構成に限定されるものではなく、生産性を向上させるため実際には図1(c)に示された下型3の分割面のように、多数個のOーリング10を一度に成形することを可能とするような多数個取りの構成を採用することも可能である。
【0024】
成形型1のキャビティ部5には上型2を例として説明すると、Oーリング10の完成品形状となる製品部5a、製品部5aの内周側及び外周側に近接して設けられる環状バリ部5b,5c、製品部5aの周囲に所定距離離れて設けられる生地溜り部5dが形成されている。また、キャビティ部5の製品部5aの周囲の分割面は、密着させることなく所定の隙間G1,G2(0.1mm程度)が形成される流動部6a,6bを備えている。
【0025】
製品部5aと環状バリ部5b及び5cの間は、バリを容易に取り除くために厚みの薄い(0.03〜0.04mm程度)しかも幅の狭い(0.02〜0.05mm程度)咬み切り部7a,7bとしている。
【0026】
そして、下型3の流動部6aに対向する位置には、隙間G2の間隔を流動部6aの中央部のみ咬み切り部7a,7bの隙間間隔とさせる座面8が突出するように備えられている。
【0027】
上型2と下型3の型合わせ面は、型の外周部に当接領域20a,20bとして形成されている(図1(c)の斜線部の領域)。この当接領域20a,20bには、型閉め時に生地溜り部5dを越えて外側に流動しようとするバリを(基本的には生地溜り部5dを越えることはない)、型の外へ排出可能(オーバーフロー)とすると共に、当接領域20a,20bに形成された薄いバリを除去するためのバリ付着防止溝21(複数本)が設けられている。尚、バリ付着防止溝21は図1(c)に示されるように、型の分割面の両端まで上下左右に延長させることもできる。
【0028】
このような構成の成形型1により、Oーリング10の成形を行うと、型閉めを行う際に、成形型1を上下に挟む不図示のピストン等の押圧手段により受ける型閉め圧力により、型に微小な撓みが発生した場合において、より面積の大きい座面8により、型閉め圧力を面積当たりの荷重を小さくして安定して受けることができ、咬み切り部7a,7bに過大な圧力が加わることが防止可能となる。
【0029】
従って、咬み切り部7a,7bのへたりや摩耗を抑制することができ、型寿命を維持することができる。また、咬み切り部7a,7bのへたりや摩耗が少ないので、型閉め方向の成形品寸法を安定させることが可能となる。
【0030】
図1(d)は、成形されたゴム生地4を成形型1から取り出したものの一部断面斜視図であり、Oーリング10の回りには内周側バリ11と外周側バリ12が付着しており、これらのバリを咬み切り部7a,7bで取り除いて図1(e)のOーリング10(完成品)とする。
【0031】
尚、この実施の形態においては、座面8の隙間を咬み切り部7a,7bの隙間と等しく設定しているが、隙間寸法を咬み切り部7a,7bの隙間よりも小さく設定することもでもよい。
【0032】
また、座面の位置をOーリング10の内側ではなく、図1(c)のバリ付着防止溝21の交差部に座面8’として備えてもよい。
【0033】
また、座面8は、下型3に設けるのではなく上型2の流動部6aに備える構成を採用することも可能である。
【0034】
【発明の効果】
本発明は以上の構成および作用を有するもので、成形型の外部から型閉め時に受ける型閉め圧力により、型に微小な撓みが発生した場合において、座面により型閉め圧力を受けることができ、咬み切り部に過大な圧力が加わることが防止され、咬み切り部のへたりや摩耗が抑制されることから、型寿命を維持することができ、型閉め方向の成形品寸法を安定させることが可能となる。
【0035】
座面を環状の製品部の内側に設けることにより、咬み切り部が傾きながら当接することによる咬み切り部の偏摩耗が防止される。
【0036】
複数の座面により、型閉め圧力が分散して受けられるので、分割面の平面度を維持することができ、成形品寸法を安定させることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図1】図1は本発明の実施の形態の成形型及び製品を説明する図。
【図2】図2は従来技術による成形型及び製品を説明する図。
【符号の説明】
1 成形型
2 上型
3 下型
4 ゴム生地
5 キャビティ
5a 製品部
5b,5c 環状バリ部
5d 生地溜り部
6a,6b 流動部
7a,7b 咬み切り部
8 座面
10 Oーリング(製品,環状部材)
11 内周側バリ
12 外周側バリ
20a,20b 当接領域(型合わせ面)
21 バリ付着防止溝
G1,G2 隙間
Claims (3)
- 分割されるキャビティの環状の製品部の内周側と外周側の分割面に隙間を設け、成形する素材を流動させると共に製品部をバリと一体離型させるための流動部とし、
前記製品部と流動部の境界に、バリを製品部から分離可能とする薄膜部を、前記流動部よりも型の分割方向に薄く成形するための咬み切り部を備えた成形型において、
前記製品部の内周側の流動部の中央部のみに、前記咬み切り部と同じかそれよりも小さい隙間をなして、型閉め圧力を受ける座面を備えることを特徴とする成形型。 - 前記座面は、前記咬み切り部より面積が大きいことを特徴とする請求項1に記載の成形型。
- 前記型の分割面の外周部を型の合わせ面とし、この合わせ面の内側に前記製品部と座面を複数備えることを特徴とする請求項1または2のいずれかに記載の成形型。
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