JP4080293B2 - グロメットの成形方法及び成形型 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、例えば車両においてワイヤハーネスを挿通担持するのに使用されるグロメットの成形方法及び成形型に関するものである。なお、この明細書において、ゴム成形品とはゴム、合成樹脂等のエラストマー成形品を指すものとする。
【０００２】
【従来の技術】
この種のグロメット等のゴム成形品は、装着位置等の形状に対応するために、その軸線方向（長さ方向）の一部にくびれ部を有することが要求される場合がある。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来の成形方法では、くびれ部を成形するための型抜きをうまく行うことができないために、くびれ部を有しない複数のゴム成形品を成形し、その後、それらの成形品を型内で結合させて、くびれ部を有する一体成形品としていた。
【０００４】
従って、従来の成形方法では、工数が多くなって、コストダウンの障害になるとともに、成形品間の結合跡を消し去ることができず、成形品の外観を低下させるものであった。
【０００５】
この発明は、このような従来の技術に存在する問題点に着目してなされたものである。その目的は、くびれ部を有する成形品を容易に成形できて、コストダウンが可能になるとともに、結合跡が形成されることなく、外観に優れた成形品とし得るゴム成形品の成形方法及び成形型を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記の目的を達成するために、請求項１に記載の発明は、筒状部と、該筒状部に間隔をおいて突設される一対の大径部とを有し、前記筒状部における両大径部間に位置する部分に環状のくびれ部を形成するとともに、一方の大径部の対向内面に凹部を形成するグロメットの成形方法において、前記くびれ部の軸線を中心とした放射方向線に沿って分割した複数の割型部材によって前記両大径部の対向内面及び前記くびれ部の外周面を形成し、成形終了時に前記筒状部の内周面を形成する型部材、及び他方の大径部の外面を形成する型部材を離間させた後、前記他方の大径部を撓ませながら各割型部材を前記軸線方向に沿って前記凹部から離間する方向へ移動させ、その後に、各割型部材を前記軸線と直交する外周方向へ拡開移動させることを特徴とするものである。
【０００７】
従って、この請求項１に記載の発明によれば、成形終了時に割型部材をゴム成形品の凹部の開口周縁と干渉することなく容易に移動させることができて、離型動作を円滑に行うことができる。このため、複数の工程を経ることなく成形品を成形できて、コストダウンが可能になり、しかも、結合跡が形成されないため、外観の優れた成形品となる。
【０００８】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の発明において、前記凹部を有する一方の大径部の外周を保持した状態で、割型部材を移動させることを特徴とするものである。
【０００９】
従って、この請求項２に記載の発明によれば、離型時に割型部材の移動に伴って一方の大径部が移動されるのを抑制することができて、成形品が定位置に保持され、成形品の成形型からの取り出しを円滑に行うことができる。
【００１０】
請求項３に記載の発明は、請求項１または請求項２に記載の発明において、前記凹部の開口周縁に剛性の高い環状部を有することを特徴とするものである。
従って、この請求項３に記載の発明によれば、特に凹部の開口周縁が高剛性のゴム成形品を成形できる。そして、このような高剛性の部分を有する成形品であっても、割型部材の離型動作を円滑に行うことができる。
【００１１】
請求項４に記載の発明は、請求項１〜請求項３のいずれかに記載の発明において、前記割型部材の移動をカム機構の動作により行うように構成したことを特徴とするものである。
【００１２】
従って、請求項４に記載の発明によれば、構造が簡単な機構によって確実な動作を得ることができる。
請求項５に記載の発明は、請求項４に記載の発明において、前記カム機構は、前記割型部材を、前記軸線方向に沿って凹部から離間する方向に移動させた後、前記軸線方向に沿って凹部から離間する方向かつ前記軸線と直交する外周方向に向かって斜めに拡開移動させることを特徴とするものである。
請求項６に記載の発明は、成形型に関するものであって、筒状部と、該筒状部に間隔をおいて突設される一対の大径部とを有し、前記筒状部における両大径部間に位置する部分に環状のくびれ部を形成するとともに、一方の大径部の対向内面に凹部を形成するグロメットを成形するための成形型において、前記筒状部の内周面を形成する型部材と、他方の大径部の外面及び前記筒状部の外周面を成形する型部材と、前記両大径部の対向内面及び前記くびれ部の外周面を成形する割型部材と、前記一方の大径部の外面を成形する型部材とを備え、前記割型部材は、前記くびれ部の軸線を中心とした放射方向線に沿って複数に分割され、成形終了時に各割型部材を前記軸線方向に沿って前記凹部から離間する方向へ移動した後、前記軸線と直交する外周方向へ拡開移動するように構成したことを特徴とするものである。
【００１３】
従って、請求項６の発明においては、前記請求項１の発明と同様な作用を得ることができる。
【００１４】
【発明の実施の形態】
以下に、この発明の一実施形態を、図面に基づいて説明する。
はじめに、この実施形態の成形方法によって成形されるゴム成形品４１の構成について図６に従って説明する。この成形品４１はワイヤーハーネスを挿通担持するためのグロメットとして用いられる。すなわち、全体が一体形成されたゴム成形品４１の中心軸線上には、ワイヤハーネスを挿通するための筒状部４２が設けられ、その筒状部４２の外周面には一対の大径部４３，４４が中心軸線方向に所定間隔をおいて突設されている。そして、これらの大径部４３，４４間の筒状部４２にはくびれ部４５が形成されている。
【００１５】
また、前記くびれ部４５側に向かって開口するように、一方の大径部４３の内面には凹部４６が形成され、その凹部４６の開口周縁には剛性の高い肉厚状の環状部４７が形成されている。さらに、一方の大径部４３の外周には車両のパネル等に嵌着するための環状溝４８が形成されるとともに、大径部４３の外周下部にはスカート部４９が中心軸線方向に延長形成されている。
【００１６】
図６に示すように、前記ゴム成形品４１は、前記のように、そのくびれ部４５に隣接する一方の大径部４３の内面に凹部４６が設けられるとともに、その外周に高剛性の環状部４７が設けられている。従って、従来構成では、成形型（全体の図示をしない）の型部材５０を軸線と直交する外周方向に拡開移動させたとき、型部材５０の一部が凹部４６の内面を形成する環状部４７と干渉する。このため、通常の構成の型部材５０を用いる成形方法では、その拡開移動が困難であって、成形されたゴム成形品４１の脱型を円滑に行うことができない。さらに、型部材５０を前記軸線方向と平行に図６の上方に移動させた場合は、大径部４４が破れたりするおそれがある。
【００１７】
そこで、以下にこの発明を具体化したこの実施形態の成形方法及び成形型を説明する。図１に示すように、この成形方法に用いられる成形装置においては、成形型１１と排出台１２とが前後に近接して配置され、それらの両側には一対のレール１３が延長配置されている。そして、成形型１１において、例えば図６に示すゴム成形品４１が複数個（この実施形態では６個）同時に成形される。その後、後述するように成形型１１の上型部材１４，１５及び下型部材１６，１７がゴム成形品４１の軸線方向に沿って相互に離間され、下型部材１６，１７のみがレール１３に沿って排出台１２上に移動される。この状態で、下型部材１６，１７上からゴム成形品４１が取り出されるようになっている。
【００１８】
図２〜図５に示すように、前記成形型１１は、第１上型部材１４と、第２上型部材１５と、第１下型部材１６と、第２下型部材１７とに分割して構成されている。そして、第１上型部材１４が固定された状態で、その下部に第２上型部材１５、第１下型部材１６、及び第２下型部材１７が接離可能に配置されている。また、離型時には第１下型部材１６及び第２下型部材１７が第１上型部材１４及び第２上型部材１５の下方の離間位置から、レール１３に沿って排出台１２上に移動されるようになっている。なお、ここで、第１上型部材１４に対して、第２上型部材１５、第１下型部材１６、及び第２下型部材１７が接離可能に配置されるが、この接離動作は、相対的なものであって、どの型部材が移動してもよい。要するに、各型部材が相互に接近離間して、成形型１１が開閉すればよい。
【００１９】
前記第１上型部材１４には、ゴム成形品４１の筒状部４２の内周面を形成するためのピン状の成形部１４ａが設けられている。第２上型部材１５には、ゴム成形品４１の筒状部４２における上端外周面及び上側大径部４４の外面（上面）を形成するための貫通孔状の成形部１５ａが設けられている。
【００２０】
前記第１上型部材１４の下面には下端にストッパ１８ａを有するガイドピン１８が突設され、第２上型部材１５のガイド孔１９に挿通されている。そして、第２上型部材１５がガイドピン１８に沿って、図２に示す上方の成形位置と、図３に示す下方の離間位置とに移動配置されるようになっている。
【００２１】
前記第１下型部材１６には、ゴム成形品４１の両大径部４３，４４の対向内面、及び両大径部４３，４４間のくびれ部４５を形成するため複数（実施形態では２つ）の割型部材１６ａが設けられている。この割型部材１６ａは、くびれ部４５の中心軸線を中心とした放射方向線に沿って分割されており、図２に示す閉鎖位置と、図５に示す開放位置との間を移動可能である。また、第１下型部材１６には、ゴム成形品４１の下側大径部４３の外周の環状溝４８を形成するための環状の成形部１６ｂが設けられている。
【００２２】
第１下型部材１６上の前後両側には一対のガイド板２４が突設され、それらのガイド板２４には下垂直溝部２５ａ、傾斜溝部２５ｂ及び上垂直溝部２５ｃを有する一対のカム溝２５が形成されている。前記両割型部材１６ａの外面には各一対の係合突起２６が突設され、両ガイド板２４のカム溝２５に係合されている。
【００２３】
なお、第１上型部材１４と第２上型部材１５との間、第２上型部材１５と第１下型部材１６との間、第１下型部材１６と第２下型部材１７との間には、ピンと孔とのような凹凸の位置決め手段（図示しない）が設けられている。そして、これらの位置決め手段により、前記各型部材１４〜１７が所定の位置に位置決めされる。
【００２４】
そして、図４及び図５に示すように、成形終了時には下型部材１６，１７が上型部材１４，１５から下方に離型されるとともに、排出台１２上に移動される。この状態で、後述するシリンダ３１の駆動により両割型部材１６ａがカム溝２５に沿って上方に移動される。この上方移動により、両割型部材１６ａがカム溝２５の下垂直溝部２５ａのカム作用で、軸線方向に沿って下側大径部４３の内面の凹部４６から離間する方向へ移動される。次いで、両割型部材１６ａが傾斜溝部２５ｂのカム作用で、軸線と直交する外周方向へ開放移動された後、上垂直溝部２５ｃのカム作用で、軸線方向に沿って垂直上方に移動されるようになっている。また、この割型部材１６ａの移動時には、成形部１６ｂが下側大径部４３の外周の環状溝４８に嵌合した状態にあって、下側大径部４３の外周が保持されるようになっている。
【００２５】
前記第２下型部材１７には、ゴム成形品４１の筒状部４２の下端外周面、下側大径部４３の外面（下面）及びスカート部４９の内周面を形成するための筒状の成形部１７ａが固定されている。また、第２下型部材１７には、スカート部４９の外周面を形成するための円周方向に分割した複数（実施形態では２つ）の割型部材１７ｂが開閉可能に設けられている。
【００２６】
図１、図３及び図４に示すように、前記第１下型部材１６の両側には各一対の係合板２７が突設され、第１下型部材１６が上型部材１４，１５の下方の離間位置に移動されたとき、これらの係合板２７がレール１３に係合されるようになっている。第１下型部材１６の両側には一対の作動軸２８が昇降可能に配設され、それらの上端が連結部材２９及び他の連結部材（図示しない）を介して両割型部材１６ａに作動伝達可能に連結されている。
【００２７】
前記排出台１２の両側には一対の押上板３０が配設され、押上用シリンダ３１に連結されている。そして、図１及び図５に示すように、下型部材１６，１７が下方の離間位置にて排出台１２上に移動されたとき、各作動軸２８の下端部が押上板３０上に接合可能に対応配置される。この状態で、押上用シリンダ３１にて押上板３０が上昇されることにより、作動軸２８及び連結部材２９を介して両割型部材１６ａに対し上方への移動力が付与されるようになっている。そして、この上方への移動により、両割型部材１６ａは、前記カム溝２５に従う開閉動作が付与される。
【００２８】
図４に示すように、前記排出台１２の側部には離間用シリンダ３２が配設され、そのピストンロッドには係合爪３３が取り付けられている。第２下型部材１７の割型部材１７ｂには係合ピン３４が突設され、下型部材１６，１７が下方の離間位置にて排出台１２上に移動されたとき、この係合ピン３４の頭部３４ａが係合爪３３に横方向から係合される。そして、図５に示すように、離間用シリンダ３２にて係合爪３３が同図５の左方向へ引き込み移動されることにより、係合ピン３４を介して割型部材１７ｂが軸線と直交する外周方向に開放移動される。この開放移動により、成形部１７ａと割型部材１７ｂとの対向面間が拡開されて、それらの対向面や型面の隅部等をノズル（図示しない）からのエアの吹き付けにより清掃できるようになっている。
【００２９】
次に、前記のように構成された成形装置において、ゴム成形品４１の成形方法について説明する。
さて、この成形装置の成形時には、図２に示すように、成形型１１の第１上型部材１４の下部に、第２上型部材１５、第１下型部材１６及び第２下型部材１７が接合配置されて型締めされる。この状態で、各型部材１４〜１７によって形成されたキャビティ内にゴム材料が注入されて、図６に示すような形状をなすグロメットとしてのゴム成形品４１が成形される。
【００３０】
その後、成形が終了すると、成形型１１を型締め状態から解放するために、第２上型部材１５、第１下型部材１６及び第２下型部材１７が自重により第１上型部材１４の下部から離間される。そして、図３に示すように、係合板２７がレール１３に係合することにより、第１下型部材１６の位置が規制される。この位置規制により、ゴム成形品４１が第１下型部材１６上に保持された状態で、第１上型部材１４の成形部１４ａがゴム成形品４１の内周から上方に抜き取られるとともに、第２上型部材１５の成形部１５ａがゴム成形品４１の上端外周から離型される。続いて、図４に示すように、第２下型部材１７が第１下型部材１６の下部からさらに離間される。この離間により、第２下型部材１７の成形部１７ａ及び割型部材１７ｂがゴム成形品４１の下端部から離脱される。
【００３１】
次に、第１下型部材１６及び第２下型部材１７がゴム成形品４１から離間する位置に配置された状態で、図示しない移動用シリンダにより、レール１３に沿って上型部材１４，１５の下方位置から排出台１２上に移動される。これにより、図１及び図４に示すように、第１下型部材１６の両側の作動軸２８が排出台１２の両側の押上板３０上に対向配置されるとともに、第２下型部材１７の割型部材１７ｂから突出する係合ピン３４の頭部３４ａが排出台１２の側部の係合爪３３に係合される。
【００３２】
そして、この状態で、押上用シリンダ３１により押上板３０が上昇されて、作動軸２８及び連結部材２９等を介して第１下型部材１６の両割型部材１６ａに上方への移動力が付与される。すると、図５に示すように、両割型部材１６ａがカム溝２５の各溝部２５ａ〜２５ｃのカム作用により、軸線方向に沿って垂直上方にわずかに移動された後に、軸線と直交する外周方向へ開放移動され、さらに軸線方向に沿って垂直上方に移動される。
【００３３】
このとき、ゴム成形品４１が下側大径部４３の外周にて、環状溝４８の下部と成形部１６ｂの上端部との係合により保持されている。そして、この状態で、前述した両割型部材１６ａの移動により、両割型部材１６ａがゴム成形品４１の下側大径部４３上の凹部４６から上方へ上側大径部４４等を撓ませるとともに、くびれ部４５を引き延ばしながら、くびれ部４５から外周方向に離隔される。よって、この状態で第１下型部材１６の成形部１６ｂからゴム成形品４１を容易に取り外すことができる。
【００３４】
また、この第１下型部材１６の割型部材１６ａの離隔動作時、あるいはこの離隔動作後には、図５に示すように、離間用シリンダ３２により係合爪３３が引き込み移動される。このため、係合ピン３４を介して第２下型部材１７の割型部材１７ｂが軸線と直交する外周方向に移動される。これにより、第２下型部材１７の成形部１７ａと割型部材１７ｂとの対向面間が拡開される。よって、この状態で成形部１７ａと割型部材１７ｂとの対向面等を、エアの吹き付け等により容易に清掃することができる。
【００３５】
従って、この実施形態によれば、以下のような効果を得ることができる。
（１） このゴム成形品４１の成形方法においては、一対の大径部４３，４４の内面及びそれらの大径部４３，４４間のくびれ部４５を、円周方向に分割した複数の割型部材１６ａによって形成するようになっている。そして、整形終了時に各割型部材１６ａを軸線方向に沿って、一方の大径部４３の内面の凹部４６から離間する方向へわずかに移動させた後、軸線と直交する外周方向へ拡開移動させるようになっている。
【００３６】
このため、離型時に割型部材１６ａをゴム成形品４１の凹部４６の開口周縁と干渉することなく容易に移動させることができて、離型動作を円滑に行うことができる。従って、くびれ部４５を有するゴム成形品４１を一工程で製作できて、コストダウンが可能になる。また、ゴム成形品４１には結合跡が形成されないため、そのゴム成形品４１は外観の優れたものとなる。
【００３７】
（２） このゴム成形品４１の成形方法においては、割型部材１６ａの軸線方向及び軸線と直交する方向への移動をカム溝２５のカム作用により行うようになっている。このため、簡単な構成により割型部材１６ａを上下方向及び外周方向（開閉方向）の複数の所定方向へ円滑かつ確実に移動させることができる。
【００３８】
（３） このゴム成形品４１の成形方法においては、前記凹部４６を有する一方の大径部４３の外周を成形部１６ｂにより保持した状態で、割型部材１６ａを移動させるようになっている。このため、成形終了時に割型部材１６ａの開放移動に伴って一方の大径部４３が移動されるのを抑制することができて、ゴム成形品４１を定位置で保持することができ、ゴム成形品４１の成形型１１からの取り出しを容易に行うことができる。
【００３９】
（４） このゴム成形品４１の成形方法においては、前記凹部４６の開口周縁に剛性の高い肉厚の環状部４７が形成されるようになっている。このため、特に凹部４６の開口周縁に所要の高剛性部分を簡単に設けることができる。そして、このように高剛性部分が存在して、弾性変形し難いゴム成形品４１であっても、割型部材１６ａの離型動作を円滑に行うことができる。
【００４０】
（変更例）
なお、この実施形態は、次のように変更して具体化することも可能である。
・ 前記実施形態において、成形型１１の型部材１４〜１７間で複数のゴム成形品４１を同時に成形することなく、１つのゴム成形品４１を成形するように構成すること。
【００４１】
・ 前記実施形態において、第１下型部材１６の割型部材１６ａあるいは第２下型部材１７の割型部材１７ｂを、前記放射方向線に沿って３つ以上の複数に分割して構成すること。
【００４２】
・ 前記実施形態において、割型部材１６ａの開閉動作をカム機構以外の機構、例えばシリンダやリンク機構を用いて行うように構成すること。
【００４３】
【発明の効果】
以上、実施形態で例示したように、この発明においては、グロメットの製造コストを低減できるとともに、グロメットの外観を向上できるという優れた効果を発揮する。
【図面の簡単な説明】
【図１】 一実施形態のゴム成形品の成形装置を示す概略平面図。
【図２】 図１の成形装置の一部を拡大して示す部分断面図。
【図３】 図２の成形装置の離型状態を示す部分断面図。
【図４】 図３の状態からさらに離型した状態を示す部分断面図。
【図５】 図４の状態からさらに離型した状態を示す部分断面図。
【図６】 ゴム成形品を拡大して示す断面図。
【符号の説明】
１１…成形型、１２…排出台、１４…第１上型部材、１５…第２上型部材、１６…第１下型部材、１６ａ…割型部材、１６ｂ…成形部、１７…第２下型部材、２５…カム溝、２５ａ…下垂直溝部、２５ｂ…傾斜溝部、２６…係合突起、２８…作動軸、３０…押上板、３１…押上用シリンダ、４１…ゴム成形品、４３，４４…大径部、４５…くびれ部、４６…凹部、４７…環状部、４８…環状溝。

Claims (6)

1. 筒状部（４２）と、該筒状部（４２）に間隔をおいて突設される一対の大径部（４３ , ４４）とを有し、前記筒状部（４２）における両大径部間に位置する部分に環状のくびれ部（４５）を形成するとともに、一方の大径部（４３）の対向内面に凹部（４６）を形成するグロメットの成形方法において、
   前記くびれ部（４５）の軸線を中心とした放射方向線に沿って分割した複数の割型部材（１６ａ）によって前記両大径部の対向内面及び前記くびれ部（４５）の外周面を形成し、
   成形終了時に前記筒状部（４２）の内周面を形成する型部材（１４ａ）、及び他方の大径部（４４）の外面を形成する型部材（１５）を離間させた後、前記他方の大径部（４４）を撓ませながら各割型部材（１６ａ）を前記軸線方向に沿って前記凹部（４６）から離間する方向へ移動させ、その後に、各割型部材（１６ａ）を前記軸線と直交する外周方向へ拡開移動させることを特徴とするグロメットの成形方法。
2. 前記凹部を有する一方の大径部の外周を保持した状態で、割型部材を移動させることを特徴とする請求項１に記載のグロメットの成形方法。
3. 前記凹部の開口周縁に剛性の高い環状部が形成されるように成形することを特徴とする請求項１または請求項２に記載のグロメットの成形方法。
4. 前記割型部材の移動をカム機構の動作により行うように構成したことを特徴とする請求項１〜請求項３のいずれかに記載のグロメットの成形方法。
5. 前記カム機構は、前記割型部材を、前記軸線方向に沿って凹部から離間する方向に移動させた後、前記軸線方向に沿って凹部から離間する方向かつ前記軸線と直交する外周方向に向かって斜めに拡開移動させることを特徴とする請求項４に記載のグロメットの成形方法。
6. 筒状部（４２）と、該筒状部（４２）に間隔をおいて突設される一対の大径部（４３ , ４４）とを有し、前記筒状部（４２）における両大径部間に位置する部分に環状のくびれ部（４５）を形成するとともに、一方の大径部（４３）の対向内面に凹部（４６）を形成するグロメットを成形するための成形型において、
   前記筒状部（４２）の内周面を形成する型部材（１４ａ）と、他方の大径部（４４）の外面及び前記筒状部（４２）の外周面を成形する型部材（１５）と、前記両大径部の対向内面及び前記くびれ部（４５）の外周面を成形する割型部材（１６ａ）と、前記一方の大径部（４３）の外面を成形する型部材（１７）とを備え、
   前記割型部材（１６ａ）は、前記くびれ部（４５）の軸線を中心とした放射方向線に沿って複数に分割され、成形終了時に各割型部材（１６ａ）を前記軸線方向に沿って前記凹部（４６）から離間する方向へ移動した後、前記軸線と直交する外周方向へ拡開移動するように構成したことを特徴とするグロメットの成形型。

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