JP7218703B2 - 両円環型樹脂保持器の製造方法 - Google Patents
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Description
本発明は、外輪案内式の両円環型樹脂保持器を射出成形で製造する製造方法に関する。
円筒ころ軸受やアンギュラ玉軸受等の転がり軸受に用いる保持器として、軸方向に離間した一対の円環部を周方向等間隔に設けた複数の柱部で繋いだ形状を成す両円環型樹脂保持器がある(例えば、特許文献1及び2の円筒ころ軸受用保持器、特許文献3及び4の玉軸受用保持器、並びに特許文献5の円筒ころ軸受用保持器及び玉軸受用保持器参照)。
両円環型樹脂保持器において、保持器の外周面が転がり軸受の外輪の内周面に案内される外輪案内式の保持器は、前記外周面に径方向外方へ向かうバリがあると、そのバリが前記外輪の内周面に摺接する。
それにより、転がり軸受の外輪の内周面の摩耗や、転がり軸受のトルク変動が生じる場合があり、その結果、転がり軸受に作動不良が生じるおそれがある(例えば、特許文献2の[0007]、特許文献5の[0006]参照)。また、保持器の前記バリが前記外輪の内周面に接触して転がり軸受内に脱落する場合がある。それにより、転がり軸受の外輪又は内輪と転動体との間に前記バリが噛み込んで転がり軸受に作動不良が生じるおそれがある。
前記両円環型樹脂保持器を射出成形で製造する場合、隣り合う柱部間のポケットはアンダーカット部であるので、前記ポケットを形成して射出成形金型から成形品を取り出すために、スライドコアが使用される(特許文献2の図3、図4及び図6、並びに特許文献4の図2及び図3参照)。
スライドコアを用いた金型構造の場合、例えば特許文献2の金型20は、保持器10の内周面を形成する金型部分21(図4)と、保持器10の環状部11を形成する一対の金型部分22(図4)と、保持器10のポケット13および柱部12を形成するスライドコア23とによって構成される。
特許文献2の金型20では、スライドコア23,23同士の軸方向に延びるパーティングラインL1、及びスライドコア23と金型部分22との周方向に延びるパーティングラインL2に、径方向外方へ向かうバリが発生する(図5のパーティングラインL1,L2参照)。
特許文献2の保持器10では、環状部11,11の外周面に外方へ突出する環状凸部14,14を設けているので、軸方向に延びるパーティングラインL1に発生する径方向外方へ向かうバリは外輪1の内周面に接触しない。また、周方向に延びるパーティングラインL2に発生する径方向外方へ向かうバリは、バレル処理により除去される([0029])。
特許文献5では、軸方向に延びるパーティングラインL1に発生する径方向外方へ向うバリを、柱4bの軸方向に延びる凹部10内に形成するようにすることにより、外輪2の内周面に接触しないようにしている。特許文献5には、周方向に延びるパーティングラインL2に発生する径方向外方へ向うバリについては記載が無い。
本発明が採用するスライドコアを用いた金型構造は、例えば図3B及び図4Bを参照すると、両円環型樹脂保持器Aの外周面に当接する外周側金型面8Aをスライドコア8に設けたものである。その場合、スライドコア8の外周側金型面8Aと固定側キャビティ形成型6との間、及びスライドコア8の外周側金型面8Aと可動側キャビティ形成型7との間の周方向に延びるパーティングラインに発生するバリは軸方向に向かう。したがって、両円環型樹脂保持器Aの外周面Fに、外輪案内式の保持器で問題になる径方向外方へ向かうバリが発生することはない。
両円環型樹脂保持器の外周面に当接する外周側金型面をスライドコアに設けた場合、スライドコアが抜ける際に前記保持器の外周面を拘束する金型が存在しないことになる。
特許文献1の円筒ころ軸受用保持器5の柱部7は、外径側端部の周方向両側に一対の爪部7aを有している([0041]、図2)。このような形状の保持器5を射出成形で製造する場合、離型時にスライドコア9を径方向外方へ開く際に無理抜きを行う必要がある([0044]、図3)。
特許文献3の玉軸受用保持器4の、ボール3が当接するポケット5の案内面5aは、表面粗さがRa6~10μmと粗く形成されている([0018]、図1及び2)。このような形状の保持器4を射出成形で製造する場合、特許文献4の図2及び3のような金型構造が用いられる。
特許文献3の玉軸受用保持器4におけるポケット5の案内面5aを形成するために、スライドコア(例えば特許文献4の成形金型D4)における前記案内面5aを形成する部分の表面粗さは、Ra6~10μmにする必要がある。したがって、ポケット5(特許文献4ではポケット6)の表面粗さが粗い案内面5aに対して離型時にスライドコア(例えば特許文献4の成形金型D4)を径方向外方へ開く際に無理抜きを行う必要がある。
このように無理抜きとなる両円環型樹脂保持器において、保持器の外周面に当接する外周側金型面をスライドコアに設けた場合、前記のとおりスライドコアが抜ける際に保持器の外周面を拘束する金型が存在しない。したがって、離型時にスライドコアを径方向外方へ開く際の無理抜きによって成形品に対して作用する荷重により、両円環型樹脂保持器の円環部が径方向へ変形する。
特許文献2及び4のように両円環型樹脂保持器の円環部(例えば、特許文献2の環状部11)の外周面を金型(例えば、特許文献2の図4の金型部分22)で拘束する構造の場合においても、スライドコアが抜けきる前に、固定側に配置される前記金型(例えば、特許文献2の金型部分22)が先に抜けると、前記円環部の径方向への変形が懸念されるが、特許文献6の射出成形金型のような連結機構(引張リンク)を採用することで、スライドコアが抜けてから前記金型(例えば、特許文献2の金型部分22)を移動させることができる。
本願の発明者らは、両円環型樹脂保持器の外周面に当接する外周側金型面を有するスライドコアを含む金型構造で両円環型樹脂保持器を射出成形で製造する際に、前記保持器の円環部が変形して要求仕様を満足できない場合があることに着目した。そして、両円環型樹脂保持器の様々な形状のものに対して、それらの射出成形についての検討及び評価を行い、射出成形金型のスライドコアを径方向外方へ開く際に成形品に対して作用する荷重により、両円環型樹脂保持器の円環部が径方向へ変形するという前記知見を得た。
両円環型樹脂保持器において、保持器の外周面が転がり軸受の外輪の内周面に案内される外輪案内式の保持器については、その円環部に変形があると、バリによる転がり軸受の作動不良以外に、保持器の異常摩耗などの問題が発生する恐れがある。その上、外輪案内式の保持器の外周面の精度(真円度等)は非常に厳しい。
なお、特許文献6のようなスライドコアを含む金型構造では、そのスライドコアが成形品の外周面に当接する外周側金型面を有していないので、本発明が着目する課題は生じない。
本発明は、以上のような状況に鑑みてなされたものであり、外輪案内式の両円環型樹脂保持器を射出成形で製造する際に、円環部の径方向への変形を抑制できる製造方法を提供することを目的とする。
本発明の要旨は以下の通りである。
〔1〕
両円環型樹脂保持器を射出成形で製造する製造方法であって、
前記両円環型樹脂保持器は、
軸方向に離間した一対の円環部を周方向等間隔に設けた複数の柱部で繋いだ形状を成し、
前記射出成形で使用する射出成形金型は、
固定側キャビティ形成型と、
可動側キャビティ形成型と、
スライドコアと、
を含み、
前記固定側キャビティ形成型は、
前記保持器の一方の円環部の軸方向端面に当接する第1軸方向金型面を有するとともに、前記第1軸方向金型面から突出する第1凸部を有し、
前記可動側キャビティ形成型は、
前記保持器の他方の円環部の軸方向端面に当接する第2軸方向金型面を有するとともに、前記第2軸方向金型面から突出する第2凸部を有し、
前記固定側キャビティ形成型及び前記可動側キャビティ形成型の一方が、
前記保持器の内周面に当接する内周側金型面を有し、
前記スライドコアは、
前記保持器の外周面に当接する外周側金型面を有するとともに、隣り合う前記柱部間のポケットを形成するためのポケット形成凸部を有し、
前記製造方法は、
前記射出成形金型を閉じて型締めした後、前記射出成形金型のキャビティ内に溶融樹脂材料を充填する溶融樹脂材料充填工程と、
前記溶融樹脂材料を冷却して固化させる溶融樹脂材料冷却工程と、
前記スライドコアを径方向外方へスライドさせ、前記スライドコアの前記ポケット形成凸部を前記保持器の前記ポケットから抜き取るスライドコアスライド工程と、
前記固定側キャビティ形成型に対して前記可動側キャビティ形成型を開く型開き工程と、
前記射出成形金型により成形した前記保持器を前記射出成形金型から取り出す成形品取出し工程と、
を含むことを特徴とする、
両円環型樹脂保持器の製造方法。
両円環型樹脂保持器を射出成形で製造する製造方法であって、
前記両円環型樹脂保持器は、
軸方向に離間した一対の円環部を周方向等間隔に設けた複数の柱部で繋いだ形状を成し、
前記射出成形で使用する射出成形金型は、
固定側キャビティ形成型と、
可動側キャビティ形成型と、
スライドコアと、
を含み、
前記固定側キャビティ形成型は、
前記保持器の一方の円環部の軸方向端面に当接する第1軸方向金型面を有するとともに、前記第1軸方向金型面から突出する第1凸部を有し、
前記可動側キャビティ形成型は、
前記保持器の他方の円環部の軸方向端面に当接する第2軸方向金型面を有するとともに、前記第2軸方向金型面から突出する第2凸部を有し、
前記固定側キャビティ形成型及び前記可動側キャビティ形成型の一方が、
前記保持器の内周面に当接する内周側金型面を有し、
前記スライドコアは、
前記保持器の外周面に当接する外周側金型面を有するとともに、隣り合う前記柱部間のポケットを形成するためのポケット形成凸部を有し、
前記製造方法は、
前記射出成形金型を閉じて型締めした後、前記射出成形金型のキャビティ内に溶融樹脂材料を充填する溶融樹脂材料充填工程と、
前記溶融樹脂材料を冷却して固化させる溶融樹脂材料冷却工程と、
前記スライドコアを径方向外方へスライドさせ、前記スライドコアの前記ポケット形成凸部を前記保持器の前記ポケットから抜き取るスライドコアスライド工程と、
前記固定側キャビティ形成型に対して前記可動側キャビティ形成型を開く型開き工程と、
前記射出成形金型により成形した前記保持器を前記射出成形金型から取り出す成形品取出し工程と、
を含むことを特徴とする、
両円環型樹脂保持器の製造方法。
〔2〕
前記固定側キャビティ形成型の前記第1凸部、及び前記可動側キャビティ形成型の前記第2凸部を、前記保持器の前記柱部を挟む位置に設ける、
〔1〕に記載の両円環型樹脂保持器の製造方法。
前記固定側キャビティ形成型の前記第1凸部、及び前記可動側キャビティ形成型の前記第2凸部を、前記保持器の前記柱部を挟む位置に設ける、
〔1〕に記載の両円環型樹脂保持器の製造方法。
〔3〕
前記可動側キャビティ形成型の前記第2凸部は、前記可動側キャビティ形成型に設けた、前記成形品取出し工程で成形品を突き出すエジェクターピンの先端部である、
〔1〕又は〔2〕に記載の両円環型樹脂保持器の製造方法。
前記可動側キャビティ形成型の前記第2凸部は、前記可動側キャビティ形成型に設けた、前記成形品取出し工程で成形品を突き出すエジェクターピンの先端部である、
〔1〕又は〔2〕に記載の両円環型樹脂保持器の製造方法。
〔4〕
前記射出成形金型は、
固定側本体部又は可動側本体部に設けたアンギュラピンを、前記スライドコアに形成したアンギュラピン挿通孔に挿通するとともに、
前記スライドコアの前記ポケット形成凸部を前記保持器の前記ポケットから抜き取った後に、前記固定側キャビティ形成型に対して前記可動側キャビティ形成型を開く連結機構を備える、
〔1〕~〔3〕の何れかに記載の両円環型樹脂保持器の製造方法。
前記射出成形金型は、
固定側本体部又は可動側本体部に設けたアンギュラピンを、前記スライドコアに形成したアンギュラピン挿通孔に挿通するとともに、
前記スライドコアの前記ポケット形成凸部を前記保持器の前記ポケットから抜き取った後に、前記固定側キャビティ形成型に対して前記可動側キャビティ形成型を開く連結機構を備える、
〔1〕~〔3〕の何れかに記載の両円環型樹脂保持器の製造方法。
本発明に係る両円環型樹脂保持器の製造方法は、以下のような作用効果を奏する。
(1)本発明に係る両円環型樹脂保持器の製造方法は、固定側キャビティ形成型に対して可動側キャビティ形成型を開く型開き工程の前に、スライドコアを径方向外方へスライドさせ、スライドコアのポケット形成凸部を両円環型樹脂保持器のポケットから抜き取るスライドコアスライド工程を有する。
(2)本発明に係る両円環型樹脂保持器の製造方法の射出成形で使用する射出成形金型は、固定側キャビティ形成型が、両円環型樹脂保持器の一方の円環部の軸方向端面に当接する第1軸方向金型面から突出する第1凸部を有し、可動側キャビティ形成型が、両円環型樹脂保持器の他方の円環部の軸方向端面に当接する第2軸方向金型面から突出する第2凸部を有する。
(3)よって、成形後の両円環型樹脂保持器における一対の円環部の軸方向端面には、凹部が形成され、当該凹部には、固定側キャビティ形成型の第1凸部及び可動側キャビティ形成型の第2凸部が嵌合した状態で、前記スライドコアスライド工程が行われる。
(4)それにより、前記スライドコアスライド工程で、スライドコアのポケット形成凸部を両円環型樹脂保持器のポケットから抜き取る際に無理抜きを行う必要がある場合や、両円環型樹脂保持器のポケットまわりの部分が成形収縮によりスライドコアに抱き付く場合であっても、一対の円環部は、固定側キャビティ形成型及び可動側キャビティ形成型との軸方向の凹凸嵌合により支持されているので、一対の円環部の径方向への変形を抑制することができる。
次に本発明の実施の形態を添付図面に基づき詳細に説明する。
本明細書において、本発明の実施の形態に係る両円環型樹脂保持器の製造方法で製造した両円環型樹脂保持器を転がり軸受に装着した状態で、転がり軸受の回転軸の方向を「軸方向」、軸方向に直交する方向を「径方向」という。
<両円環型樹脂保持器の例>
本発明の実施の形態に係る両円環型樹脂保持器の製造方法により製造した両円環型樹脂保持器Aは、例えば、図1Aの斜視図に示す円筒ころ軸受用保持器1、及び図2Aの斜視図に示す玉軸受用保持器2等である。
本発明の実施の形態に係る両円環型樹脂保持器の製造方法により製造した両円環型樹脂保持器Aは、例えば、図1Aの斜視図に示す円筒ころ軸受用保持器1、及び図2Aの斜視図に示す玉軸受用保持器2等である。
両円環型樹脂保持器Aは、軸方向に離間した一対の円環部2,3を周方向等間隔に設けた複数の柱部5で繋いだ形状を成す。隣り合う柱部5,5の間は、転動体(図1Aの円筒ころ軸受用保持器1では円筒ころ、図2Aの玉軸受用保持器2ではボール)を保持するポケットPである。
図1A及び図2Aの斜視図、並びに図1B及び図2Bの切断部端面図に示すように、両円環型樹脂保持器Aは、円環部3の軸方向端面3Aに凹部11Bを有するとともに、円環部4の軸方向端面4Aに凹部12Bを有する。
図1B及び図2Bの切断部端面図のように、凹部11B,12Bは、柱部5を挟む位置に設けるのが好ましい実施態様である。このようにすれば、後述する射出成形で両円環型樹脂保持器Aを製造する際に、剛性が高い柱部5を上下から挟むことで、保持器Aの円環部3,4の変形を抑制しやすい。
なお、凹部11B,12Bは、柱部5を挟む位置以外に設けてもよく、円環部3に形成された凹部11Bと、円環部4に形成された凹部12Bとの周方向の角度位置は、同じでなくてもよい。また、図1A及び図2Aの斜視図、並びに図1B及び図2Bの切断部端面図に示すように、全ての柱部5,5,…を挟む位置に凹部11B,12Bを設けることがより好ましい。このようにすれば、後述する射出成形の際に両円環型樹脂保持器Aの円環部3,4を均等に挟むので、保持器Aの円環部3,4の変形を抑える効果が高くなる。
<スライドコアの機能及び動作、並びに無理抜きの例>
図1A及び図1Bのような両円環型樹脂保持器Aを射出成形で製造する場合、隣り合う柱部5,5間のポケットPはアンダーカット部であるので、ポケットPを形成して射出成形金型から成形品を取り出すために、射出成形金型の型開き方向に直交する方向へスライドするスライドコアが使用される。
図1A及び図1Bのような両円環型樹脂保持器Aを射出成形で製造する場合、隣り合う柱部5,5間のポケットPはアンダーカット部であるので、ポケットPを形成して射出成形金型から成形品を取り出すために、射出成形金型の型開き方向に直交する方向へスライドするスライドコアが使用される。
図3A及び図3Bに示すスライドコアを射出成形金型の型開き方向から見た要部拡大断面図は、スライドコア8の機能及び動作、並びに無理抜きの例を示している。両円環型樹脂保持器Aは、形状的にスライドコア8の無理抜きを行う必要があるものである。
スライドコア8は、両円環型樹脂保持器Aの外周面Fに当接する外周側金型面8Aを有するとともに、隣り合う柱部5,5間のポケットPを形成するためのポケット形成凸部8Bを有する。
図3Aから図3Bのようにスライドコア8を径方向外方へスライドさせ、スライドコア8のポケット形成凸部8Bを保持器AのポケットPから抜き取る際には、スライドコア8の無理抜きにより、保持器Aを径方向外方へ引っ張る荷重が作用する。
<射出成形金型、及び両円環型樹脂保持器の製造方法>
次に、図4Aないし図4D、及び図5Aないし図5Dの要部拡大断面図を参照して、射出成形金型の一実施形態、及び本発明の実施の形態に係る両円環型樹脂保持器Aの製造方法について説明する。図4Aないし図4Dの要部拡大断面図は、両円環型樹脂保持器AのポケットPの断面を示しており、図5Aないし図5Dの要部拡大断面図は、両円環型樹脂保持器Aの柱部5の断面を示している。
次に、図4Aないし図4D、及び図5Aないし図5Dの要部拡大断面図を参照して、射出成形金型の一実施形態、及び本発明の実施の形態に係る両円環型樹脂保持器Aの製造方法について説明する。図4Aないし図4Dの要部拡大断面図は、両円環型樹脂保持器AのポケットPの断面を示しており、図5Aないし図5Dの要部拡大断面図は、両円環型樹脂保持器Aの柱部5の断面を示している。
<射出成形金型の一実施形態>
射出成形金型D1は、固定側本体部9、固定側キャビティ形成型6、可動側キャビティ形成型7、及びスライドコア8を有する。射出成形金型D1の型開閉方向は軸方向である。
なお、本実施形態では、スライドコア8は可動側に配置され、アンギュラピン13は固定側に配置される。
射出成形金型D1は、固定側本体部9、固定側キャビティ形成型6、可動側キャビティ形成型7、及びスライドコア8を有する。射出成形金型D1の型開閉方向は軸方向である。
なお、本実施形態では、スライドコア8は可動側に配置され、アンギュラピン13は固定側に配置される。
(固定側本体部)
固定側本体部9は、可動側キャビティ形成型7に近づくにしたがって、径方向外方に広がるように伸びるアンギュラピン13を周方向に多数保持する。本実施の形態では、アンギュラピン13の数は、両円環型樹脂保持器AのポケットPの数と同数である。アンギュラピン13は、スライドコア8に形成したアンギュラピン挿通孔8Cに挿通される。それにより、固定側本体部9に対してスライドコア8が軸方向(型開閉方向)へ移動すると、スライドコア8は径方向へ進退する。
固定側本体部9は、可動側キャビティ形成型7に近づくにしたがって、径方向外方に広がるように伸びるアンギュラピン13を周方向に多数保持する。本実施の形態では、アンギュラピン13の数は、両円環型樹脂保持器AのポケットPの数と同数である。アンギュラピン13は、スライドコア8に形成したアンギュラピン挿通孔8Cに挿通される。それにより、固定側本体部9に対してスライドコア8が軸方向(型開閉方向)へ移動すると、スライドコア8は径方向へ進退する。
(固定側キャビティ形成型)
固定側キャビティ形成型6は、両円環型樹脂保持器Aの一方の円環部3の軸方向端面3Aに当接する第1軸方向金型面6Aを有するとともに、第1軸方向金型面6Aから突出する第1凸部11A(図5Aないし図5D)を有する。
固定側キャビティ形成型6は、両円環型樹脂保持器Aの一方の円環部3の軸方向端面3Aに当接する第1軸方向金型面6Aを有するとともに、第1軸方向金型面6Aから突出する第1凸部11A(図5Aないし図5D)を有する。
(可動側キャビティ形成型)
可動側キャビティ形成型7は、両円環型樹脂保持器Aの内周面Eに当接する内周側金型面7B、及び両円環型樹脂保持器Aの他方の円環部4の軸方向端面4Aに当接する第2軸方向金型面7Aを有するとともに、第2軸方向金型面7Aから突出する第2凸部12A(図5Aないし図5D)を有する。
可動側キャビティ形成型7は、両円環型樹脂保持器Aの内周面Eに当接する内周側金型面7B、及び両円環型樹脂保持器Aの他方の円環部4の軸方向端面4Aに当接する第2軸方向金型面7Aを有するとともに、第2軸方向金型面7Aから突出する第2凸部12A(図5Aないし図5D)を有する。
なお、両円環型樹脂保持器Aの内周面Eに当接する内周側金型面は、可動側キャビティ形成型7ではなく、固定側キャビティ形成型6に設ける場合もある。
(第1凸部及び第2凸部の形状及び寸法)
図5Aないし図5Dにおける第1凸部11A及び第2凸部12Aは、円柱状である。凸部11A,12Aの直径dは、両円環型樹脂保持器Aの円環部3,4の幅(径方向長さ)の20~60%の範囲とし、凸部11A,12Aの軸方向長さLは、円環部3,4の厚み(軸方向長さ)の5~50%の範囲とする。
図5Aないし図5Dにおける第1凸部11A及び第2凸部12Aは、円柱状である。凸部11A,12Aの直径dは、両円環型樹脂保持器Aの円環部3,4の幅(径方向長さ)の20~60%の範囲とし、凸部11A,12Aの軸方向長さLは、円環部3,4の厚み(軸方向長さ)の5~50%の範囲とする。
凸部11A,12Aの直径d、及び凸部11A,12Aの軸方向長さLは、スライドコア8を外形方向へ開いた際に保持器Aを径方向外方へ引っ張る荷重の大きさ、保持器Aの強度面の要求仕様、及び凸部11A,12Aにより形成される円環部3,4の凹部11B,12Bの外観への影響等を考慮して前記数値範囲内に設定する。また、固定側キャビティ形成型6及び可動側キャビティ形成型7の金型寿命を考慮すると、L≦2dとするのが好ましい。
(スライドコア)
スライドコア8は、前記のとおり、両円環型樹脂保持器Aの外周面Fに当接する外周側金型面8Aを有するとともに、隣り合う柱部5,5間のポケットPを形成するためのポケット形成凸部8Bを有する。
スライドコア8は、前記のとおり、両円環型樹脂保持器Aの外周面Fに当接する外周側金型面8Aを有するとともに、隣り合う柱部5,5間のポケットPを形成するためのポケット形成凸部8Bを有する。
(連結機構)
射出成形金型D1は、スライドコア8のポケット形成凸部8Bを両円環型樹脂保持器AのポケットPから抜き取った後に、固定側キャビティ形成型6に対して可動側キャビティ形成型7を開く連結機構Bを備える。連結機構Bは、例えば、引張りリンク14、及びパーティングロック15により構成される。
射出成形金型D1は、スライドコア8のポケット形成凸部8Bを両円環型樹脂保持器AのポケットPから抜き取った後に、固定側キャビティ形成型6に対して可動側キャビティ形成型7を開く連結機構Bを備える。連結機構Bは、例えば、引張りリンク14、及びパーティングロック15により構成される。
引張りリンク14の一端部は、ピン14Aにより固定側本体部9に固定される。固定側キャビティ形成型6に設けたピン14Bを、引張りリンク14の長孔14Cに挿入する。
パーティングロック15は、固定側キャビティ形成型6の凹部6B内に一部を収容した状態で固定側キャビティ形成型6に固定される。パーティングロック15の可動側キャビティ形成型7に向かって突出する部分は、図4A及び図5Aのように固定側キャビティ形成型6及び可動側キャビティ形成型7を閉じた状態では、可動側キャビティ形成型7の凹部7C内に収容され、その状態で所要の摩擦力を有するように調整されている。
このような連結機構Bにより、図4A及び図5Aの状態から図4B及び図5Bの状態まで、固定側本体部9に対して固定側キャビティ形成型6及び可動側キャビティ形成型7が型開き方向Gへ移動しても、固定側キャビティ形成型6及び可動側キャビティ形成型7間のパーティング面PLは開かない。
図4B及び図5Bの状態では、アンギュラピン13によりガイドされたスライドコア8は径方向外方へスライドしており、スライドコア8のポケット形成凸部8Bは、保持器AのポケットPから抜け出ている。
図4B及び図5Bの状態から図4C及び図5Cの状態まで、可動側キャビティ形成型7がさらに型開き方向Gへ移動すると、図4B及び図5Bの状態でピン14Bが引張りリンク14の端部に位置する固定側キャビティ形成型6は、可動側キャビティ形成型7とともに型開き方向Gへ移動することができない。それにより、固定側キャビティ形成型6に対して可動側キャビティ形成型7が移動し、固定側キャビティ形成型6及び可動側キャビティ形成型7間のパーティング面PLが開く。
以上のとおり、連結機構Bにより、スライドコア8のポケット形成凸部8Bを両円環型樹脂保持器AのポケットPから抜き取った後に、固定側キャビティ形成型6に対して可動側キャビティ形成型7を開くことができる。
<両円環型樹脂保持器の製造方法>
本発明の実施の形態に係る両円環型樹脂保持器Aの製造方法は、前記のような構成の射出成形金型D1を用いて行う、溶融樹脂材料充填工程、溶融樹脂材料冷却工程、スライドコアスライド工程、型開き工程、及び成形品取出し工程を含む。
本発明の実施の形態に係る両円環型樹脂保持器Aの製造方法は、前記のような構成の射出成形金型D1を用いて行う、溶融樹脂材料充填工程、溶融樹脂材料冷却工程、スライドコアスライド工程、型開き工程、及び成形品取出し工程を含む。
(溶融樹脂材料充填工程)
図4A及び図5Aのように射出成形金型D1を閉じて型締めした後、射出成形金型D1のキャビティC内に、図示しないゲートから溶融樹脂材料を充填する。
図4A及び図5Aのように射出成形金型D1を閉じて型締めした後、射出成形金型D1のキャビティC内に、図示しないゲートから溶融樹脂材料を充填する。
(溶融樹脂材料冷却工程)
次に、前記溶融樹脂材料を冷却して固化させる。
次に、前記溶融樹脂材料を冷却して固化させる。
(スライドコアスライド工程)
次に、図4A及び図5Aの矢印Gの型開き方向へ可動側キャビティ形成型7とスライドコア8を移動させると、図4B及び図5Bの状態になる。この状態では、固定側キャビティ形成型6及び可動側キャビティ形成型7間のパーティング面PLが開かない状態で、スライドコア8が径方向外方へスライドし、スライドコア8のポケット形成凸部8Bは、両円環型樹脂保持器AのポケットPから抜き取られる。
次に、図4A及び図5Aの矢印Gの型開き方向へ可動側キャビティ形成型7とスライドコア8を移動させると、図4B及び図5Bの状態になる。この状態では、固定側キャビティ形成型6及び可動側キャビティ形成型7間のパーティング面PLが開かない状態で、スライドコア8が径方向外方へスライドし、スライドコア8のポケット形成凸部8Bは、両円環型樹脂保持器AのポケットPから抜き取られる。
(型開き工程)
次に、図4B及び図5Bの矢印Gの型開き方向へ可動側キャビティ形成型7をさらに移動させると、図4C及び図5Cの状態になる。この状態では、固定側キャビティ形成型6及び可動側キャビティ形成型7間のパーティング面PLが開く。図4C及び図5Cの矢印Gの型開き方向へ、可動側キャビティ形成型7をさらに図4D及び図5Dの位置まで移動させる。
次に、図4B及び図5Bの矢印Gの型開き方向へ可動側キャビティ形成型7をさらに移動させると、図4C及び図5Cの状態になる。この状態では、固定側キャビティ形成型6及び可動側キャビティ形成型7間のパーティング面PLが開く。図4C及び図5Cの矢印Gの型開き方向へ、可動側キャビティ形成型7をさらに図4D及び図5Dの位置まで移動させる。
(成形品取出し工程)
次に、図4D及び図5Dに示すように、可動側キャビティ形成型7に設けた図示しないエジェクターピンにより、矢印Hの突出し方向へ成形品である両円環型樹脂保持器Aを突き出し、射出成形金型D1から両円環型樹脂保持器Aを取り出す。
次に、図4D及び図5Dに示すように、可動側キャビティ形成型7に設けた図示しないエジェクターピンにより、矢印Hの突出し方向へ成形品である両円環型樹脂保持器Aを突き出し、射出成形金型D1から両円環型樹脂保持器Aを取り出す。
図5Aないし図5Dに示す可動側キャビティ形成型7と一体に形成した第2凸部12Aは、可動側キャビティ形成型7と一体ではなく、可動側キャビティ形成型7と別体で形成してもよい。例えば、可動側キャビティ形成型7に設けた前記エジェクターピンの先端部を第2凸部12Aとする。前記成形品取出し工程で用いる成形品である両円環型樹脂保持器Aを突き出す機能を有するエジェクターピンの先端部を第2凸部12Aとすることにより、金型構造を簡素化できる。
また、図5Aないし図5Dに示す固定側キャビティ型6と一体に形成した第1凸部11Aも、固定側キャビティ型6と一体ではなく、固定側キャビティ形成型6と別体で形成してもよい。例えば、固定側キャビティ型6に設けたコアピンの先端部を第1凸部11とする。
ここで、第1凸部11A、第2凸部12Aは、円柱状に限定されるものではなく、多角柱状又は楕円柱状等であってもよい。
<射出成形金型の別実施形態>
次に、図6Aないし図6D、及び図7Aないし図7Dの要部拡大断面図を参照して、射出成形金型の別実施形態について説明する。図6Aないし図6Dの要部拡大断面図は、両円環型樹脂保持器AのポケットPの断面を示しており、図7Aないし図7Dの要部拡大断面図は、両円環型樹脂保持器Aの柱部5の断面を示している。
次に、図6Aないし図6D、及び図7Aないし図7Dの要部拡大断面図を参照して、射出成形金型の別実施形態について説明する。図6Aないし図6Dの要部拡大断面図は、両円環型樹脂保持器AのポケットPの断面を示しており、図7Aないし図7Dの要部拡大断面図は、両円環型樹脂保持器Aの柱部5の断面を示している。
また、図6A及び図7Aは前記溶融樹脂材料充填工程を、図6B及び図7Bは前記スライドコアスライド工程を、図6C及び図7Cは前記型開き工程を、図6D及び図7Dは前記成形品取出し工程を示しており、前記両円環型樹脂保持器の製造方法のとおりである。
射出成形金型D2は、固定側キャビティ形成型6、可動側キャビティ形成型7、可動側本体部10、及びスライドコア8を有する。射出成形金型D2の型開閉方向は軸方向である。
なお、本実施形態では、スライドコア8は固定側に配置され、アンギュラピン13は可動側に配置される。
なお、本実施形態では、スライドコア8は固定側に配置され、アンギュラピン13は可動側に配置される。
固定側キャビティ形成型6、可動側キャビティ形成型7、及びスライドコア8は、図4Aないし図4D、及び図5Aないし図5Dと同様であるため、詳細説明を省略する。
(可動側本体部)
可動側本体部10は、固定側キャビティ形成型6に近づくにしたがって、径方向外方に広がるように伸びるアンギュラピン13を周方向に多数保持する。本実施の形態では、アンギュラピン13の数は、両円環型樹脂保持器AのポケットPの数と同数である。アンギュラピン13は、スライドコア8に形成したアンギュラピン挿通孔8Cに挿通される。それにより、可動側本体部10が軸方向(型開閉方向)へ移動すると、スライドコア8は径方向へ進退する。
可動側本体部10は、固定側キャビティ形成型6に近づくにしたがって、径方向外方に広がるように伸びるアンギュラピン13を周方向に多数保持する。本実施の形態では、アンギュラピン13の数は、両円環型樹脂保持器AのポケットPの数と同数である。アンギュラピン13は、スライドコア8に形成したアンギュラピン挿通孔8Cに挿通される。それにより、可動側本体部10が軸方向(型開閉方向)へ移動すると、スライドコア8は径方向へ進退する。
(連結機構)
射出成形金型D2は、スライドコア8のポケット形成凸部8Bを両円環型樹脂保持器AのポケットPから抜き取った後に、固定側キャビティ形成型6に対して可動側キャビティ形成型7を開く連結機構Bを備える。連結機構Bは、例えば、引張りリンク14、及びパーティングロック15により構成される。
射出成形金型D2は、スライドコア8のポケット形成凸部8Bを両円環型樹脂保持器AのポケットPから抜き取った後に、固定側キャビティ形成型6に対して可動側キャビティ形成型7を開く連結機構Bを備える。連結機構Bは、例えば、引張りリンク14、及びパーティングロック15により構成される。
引張りリンク14の一端部は、ピン14Aにより可動側本体部10に固定される。可動側キャビティ形成型7に設けたピン14Bを、引張りリンク14の長孔14Cに挿入する。
パーティングロック15は、固定側キャビティ形成型6の凹部6B内に一部を収容した状態で固定側キャビティ形成型6に固定される。パーティングロック15の可動側キャビティ形成型7に向かって突出する部分は、図6A及び図7Aのように固定側キャビティ形成型6及び可動側キャビティ形成型7を閉じた状態では、可動側キャビティ形成型7の凹部7C内に収容され、その状態で所要の摩擦力を有するように調整されている。
このような連結機構Bにより、図6A及び図7Aの状態から図6B及び図7Bの状態まで、固定側キャビティ形成型6及び可動側キャビティ形成型7に対して可動側本体部10が型開き方向Gへ移動しても、固定側キャビティ形成型6及び可動側キャビティ形成型7間のパーティング面PLは開かない。
図6B及び図7Bの状態では、アンギュラピン13によりガイドされたスライドコア8は径方向外方へスライドしており、スライドコア8のポケット形成凸部8Bは、保持器AのポケットPから抜け出ている。
図6B及び図7Bの状態から図6C及び図7Cの状態まで、可動側本体部10がさらに型開き方向Gへ移動すると、図6B及び図7Bの状態でピン14Bが引張りリンク14の端部に位置する可動側キャビティ形成型7は、可動側本体部10とともに型開き方向Gへ移動する。それにより、固定側キャビティ形成型6に対して可動側キャビティ形成型7が移動し、固定側キャビティ形成型6及び可動側キャビティ形成型7間のパーティング面PLが開く。
以上のとおり、連結機構Bにより、スライドコア8のポケット形成凸部8Bを両円環型樹脂保持器AのポケットPから抜き取った後に、固定側キャビティ形成型6に対して可動側キャビティ形成型7を開くことができる。
以上のような金型構造において、周方向に隣り合うスライドコア8,8同士のパーティングラインは、例えば特許文献5のように、両円環型樹脂保持器の柱部の軸方向両端部間にわたって形成された凹部内に形成するのが好ましい。
<作用効果>
(1)本発明に係る両円環型樹脂保持器Aの製造方法は、固定側キャビティ形成型6に対して可動側キャビティ形成型7を開く型開き工程の前に、スライドコア8を径方向外方へスライドさせ、スライドコア8のポケット形成凸部8Bを両円環型樹脂保持器AのポケットPから抜き取るスライドコアスライド工程を有する。
(1)本発明に係る両円環型樹脂保持器Aの製造方法は、固定側キャビティ形成型6に対して可動側キャビティ形成型7を開く型開き工程の前に、スライドコア8を径方向外方へスライドさせ、スライドコア8のポケット形成凸部8Bを両円環型樹脂保持器AのポケットPから抜き取るスライドコアスライド工程を有する。
(2)本発明に係る両円環型樹脂保持器Aの製造方法の射出成形で使用する射出成形金型D1,D2は、固定側キャビティ形成型6が、両円環型樹脂保持器Aの一方の円環部3の軸方向端面3Aに当接する第1軸方向金型面6Aから突出する第1凸部11Aを有し、可動側キャビティ形成型7が、両円環型樹脂保持器Aの他方の円環部4の軸方向端面4Aに当接する第2軸方向金型面7Aから突出する第2凸部12Aを有する。
(3)よって、成形後の両円環型樹脂保持器Aにおける一対の円環部3,4の軸方向端面3A,4Aには、凹部11B,12Bが形成され、当該凹部11B,12Bには、固定側キャビティ形成型6の第1凸部11A及び可動側キャビティ形成型7の第2凸部12Aが嵌合した状態で、前記スライドコアスライド工程が行われる。
(4)それにより、前記スライドコアスライド工程で、スライドコア8のポケット形成凸部8Bを両円環型樹脂保持器AのポケットPから抜き取る際に無理抜きを行う必要がある場合や、両円環型樹脂保持器AのポケットPまわりの部分が成形収縮によりスライドコア8に抱き付く場合であっても、一対の円環部3,4は、固定側キャビティ形成型6及び可動側キャビティ形成型7との軸方向の凹凸嵌合により支持されているので、一対の円環部3,4の径方向への変形を抑制することができる。
以上の実施の形態の記載はすべて例示であり、これに制限されるものではない。本発明の範囲から逸脱することなく種々の改良及び変更を施すことができる。
例えば、本発明の射出成形金型が備える連結機構は、前記射出成形金型D1,D2における引張りリンク14及びパーティングロック15により構成される連結機構Bに限定されない。本発明の射出成形金型が備える連結機構は、前記連結機構Bと同様の機能を有するもの、すなわち、スライドコア8のポケット形成凸部8Aを両円環型樹脂保持器AのポケットPから抜き取った後に、固定側キャビティ形成型6に対して可動側キャビティ形成型7を開く機能を有するものであればよい。
A 両円環型樹脂保持器
B 連結機構
C キャビティ
D1,D2 射出成形金型
E 内周面
F 外周面
G 型開き方向
H 突き出し方向
P ポケット
PL パーティング面
1 円筒ころ軸受用保持器
2 玉軸受用保持器
3,4 円環部
3A,4A 軸方向端面
5 柱部
6 固定側キャビティ形成型
6A 第1軸方向金型面
6B 凹部
7 可動側キャビティ形成型
7A 第2軸方向金型面
7B 内周側金型面
7C 凹部
8 スライドコア
8A 外周側金型面
8B ポケット形成凸部
8C アンギュラピン挿通孔
9 固定側本体部
10 可動側本体部
11A 第1凸部
11B 凹部
12A 第2凸部
12B 凹部
13 アンギュラピン
14 引張りリンク
14A,14B ピン
14C 長孔
15 パーティングロック
B 連結機構
C キャビティ
D1,D2 射出成形金型
E 内周面
F 外周面
G 型開き方向
H 突き出し方向
P ポケット
PL パーティング面
1 円筒ころ軸受用保持器
2 玉軸受用保持器
3,4 円環部
3A,4A 軸方向端面
5 柱部
6 固定側キャビティ形成型
6A 第1軸方向金型面
6B 凹部
7 可動側キャビティ形成型
7A 第2軸方向金型面
7B 内周側金型面
7C 凹部
8 スライドコア
8A 外周側金型面
8B ポケット形成凸部
8C アンギュラピン挿通孔
9 固定側本体部
10 可動側本体部
11A 第1凸部
11B 凹部
12A 第2凸部
12B 凹部
13 アンギュラピン
14 引張りリンク
14A,14B ピン
14C 長孔
15 パーティングロック
Claims (4)
- 両円環型樹脂保持器を射出成形で製造する製造方法であって、
前記両円環型樹脂保持器は、
軸方向に離間した一対の円環部を周方向等間隔に設けた複数の柱部で繋いだ形状を成し、
前記射出成形で使用する射出成形金型は、
固定側キャビティ形成型と、
可動側キャビティ形成型と、
スライドコアと、
を含み、
前記固定側キャビティ形成型は、
前記保持器の一方の円環部の軸方向端面に当接する第1軸方向金型面を有するとともに、前記第1軸方向金型面から突出する第1凸部を有し、
前記可動側キャビティ形成型は、
前記保持器の他方の円環部の軸方向端面に当接する第2軸方向金型面を有するとともに、前記第2軸方向金型面から突出する第2凸部を有し、
前記固定側キャビティ形成型及び前記可動側キャビティ形成型の一方が、
前記保持器の内周面に当接する内周側金型面を有し、
前記スライドコアは、
前記保持器の外周面に当接する外周側金型面を有するとともに、隣り合う前記柱部間のポケットを形成するためのポケット形成凸部を有し、
前記製造方法は、
前記射出成形金型を閉じて型締めした後、前記射出成形金型のキャビティ内に溶融樹脂材料を充填する溶融樹脂材料充填工程と、
前記溶融樹脂材料を冷却して固化させる溶融樹脂材料冷却工程と、
前記スライドコアを径方向外方へスライドさせ、前記スライドコアの前記ポケット形成凸部を前記保持器の前記ポケットから抜き取るスライドコアスライド工程と、
前記固定側キャビティ形成型に対して前記可動側キャビティ形成型を開く型開き工程と、
前記射出成形金型により成形した前記保持器を前記射出成形金型から取り出す成形品取出し工程と、
を含むことを特徴とする、
両円環型樹脂保持器の製造方法。 - 前記固定側キャビティ形成型の前記第1凸部、及び前記可動側キャビティ形成型の前記第2凸部を、前記保持器の前記柱部を挟む位置に設ける、
請求項1に記載の両円環型樹脂保持器の製造方法。 - 前記可動側キャビティ形成型の前記第2凸部は、前記可動側キャビティ形成型に設けた、前記成形品取出し工程で成形品を突き出すエジェクターピンの先端部である、
請求項1又は2に記載の両円環型樹脂保持器の製造方法。 - 前記射出成形金型は、
固定側本体部又は可動側本体部に設けたアンギュラピンを、前記スライドコアに形成したアンギュラピン挿通孔に挿通するとともに、
前記スライドコアの前記ポケット形成凸部を前記保持器の前記ポケットから抜き取った後に、前記固定側キャビティ形成型に対して前記可動側キャビティ形成型を開く連結機構を備える、
請求項1~3の何れか1項に記載の両円環型樹脂保持器の製造方法。
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