JPH01188768A - 蜜封装置の製造方法およびその成形型 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、ゴム状弾性体製のゴムリップと、このゴムリ
ップをバックアップする樹脂製のバックアップリングと
を備えた耐圧性の密封装置の製造方法およびその成形型
に関する。

（従来の技術） 従来、この種の密封装置としては、たとえば第８図およ
び第９図に示すようなものがある。第１例の第８図に示
す密封装置１００にあっては、いわゆる外周ゴム形ばね
付オイルシールタイプのシール本体１０１と、このシー
ル本体１０１のシールリップ１０２をバックアップする
樹脂製のバックアップリング１０３とにより構成されて
いる。

このバックアップリング１０３は略断面矩形状のリング
部材で、その内周面が回転軸に摺接し、シ−ルリップ１
０２に作用する密封流体の圧力支承するものである。

このような密封装置１００の製造にあたっては、シール
本体１０１とバックアップリング１０３を別々に成形し
、その後シール本体１０１とバックアップリング１０３
とを組付けていた。そしてバックアップリング１０３は
、旋削によって所定形状に削り出すことにより加工して
いた。

一方、第９図に示す第２例の密封装置１０５にあっては
、第１例と同様の外周ゴム形ばね付きオイルシールタイ
プのシール本体１０６と、このシール本体１０６のゴム
状弾性体製のゴムリップ１０７に沿って延びる樹脂リッ
プ１０Ｂを備えたリップ形式の樹脂製のバックアップリ
ング１０９とを一体に組付けて構成されている。この密
封装置１０５の製造は、まず第１０図に示されるような
プレス型１１０を用いてワッシャ状の樹脂シート１１０
ａ４内径側を筒状に曲げ出すように成形する０次いで第
１１図に示すように、断面り字状に成形した金属環１１
１のフランジ部１１１ａにバックアップリング１０９の
外径側端部を接着する。

そして、このようにバックアップリング１０９と金属環
１１’ｌを接着した組立体を、図示しない成形型内にイ
ンサートして加圧、加熱することにより加硫成形を行な
っていた。

（発明が解決しようとする課題） しかし斯かる従来技術の場合には、第１例の密封装置１
００にあっては、バックアップリング１０３を削り出す
ために歩留りが悪く材料コストが嵩むと共に、バックア
ップリング１０３を旋削するための旋削工程を要すると
いう問題があり生産能率が悪かった。

一方、第２例の密封装置１０５にあっては、バックアッ
プリング１０９を成形するための予備工程として、ワッ
シャ状の樹脂シー）　１１０１１Ｌ−樹脂リップ１０Ｂ
の曲げ出し工程、さらにバックアップリング１０９と金
属環１１１との接着工程を要し、成形の準備に時間がか
かり、やはり生産能率が悪いという問題があった。

本発明は、上記した従来技術の課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、樹脂リングの
樹脂リップ部の成形加工をシール本体の加硫成形と同時
に行ない得るようにして、樹脂材料の削減および加工工
程の削減を図り得る密封装置の製造方法およびその成形
型を提供することにある。

（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、ゴム状
弾性体製のゴムリップを有するシール本体と、上記ゴム
リップに沿って延びる樹脂リップを有する樹脂製のバッ
クアップリングとを、上記シール本体の加硫成形時に一
体成形する密封装置の製造方法において、予めワッシャ
状に成形した樹脂シートを成形型のキャビティ内にイン
サートし、キャビティ内に充填される流動化したゴム状
弾性材の成形圧力によって、上記樹脂シートの内縁を筒
状に曲げ出して上記樹脂リップを成形することを特徴と
する。

また、その成形型は上型と下型との合せ部に環状のキャ
ビティを形成すると共に、上記下型の上記キャビティに
対して内側に位置する上型との合せ部をキャビティの上
部に配置し、該内側の合せ部にワッシャ状の樹脂シート
と環状のゴム状弾性体製生地の内縁部を樹脂シートを下
にして外径側をキャビティ内に臨ませて載置する材料載
置部を設けて成ることを特徴とする。

（作　用） 而して、本発明の製造方法にあっては、ワッシャ状の樹
脂シートの内縁が、シール本体の加硫成形の際の成形圧
力によって、加硫成形と同時に筒状に曲げ出されてバッ
クアップリングを構成する樹脂リップが成形される。

一方、本発明の成形型にあっては、下型のキャビティに
対して内側に位置する合せ部の材料載置部に樹脂レート
とゴム状弾性体製の生地も載置すれば、圧縮成形時の加
圧力によって樹脂シートの内縁部が、キャビティの内径
側壁面に沿って拡開されて筒状の樹脂リップが成形され
ることになる。

（実施例）゛ 以下に本発明を図示の実施例に基づいて説明する、第１
図は本発明の一実施例に係る製造方法により製造される
密封装置が示されている。

すなわち、１は密封装置全体を示しており、概略ゴム状
弾性体製のゴムリップ２を備えたシール本体３と、この
ゴムリップ２をバックアップする樹脂製のバックアップ
リング４とから構成されている。シール本体３は、外周
ゴム型ばね付オイルシールタイプで、ハウジング５内周
に嵌合する外筒部３１と、外筒部３１の大気側端縁から
半径方向内方に向って延びるリップ支持部３２と、リッ
プ支持部３２から密封流体Ｏ側に向って延びてリップ先
端３４が回転軸Ｓの外周面に摺接してシール部Ｓ６を構
成するゴムリップ２とから構成されている。

そしてシール本体３の外筒部３１およびリップ支持部３
２は、補強用の断面り字状の金属環３５を心金としてゴ
ム状弾性体が一体に焼付けて成形されている。尚、６は
ゴムリップ２に緊迫力を付与するばね部材である。

一方、バックアップリング４は、たとえばＰＴＦＥ（四
フッ化エチレン樹脂）等のフッ素系樹脂、その他低摩擦
で耐摩耗性に優れた樹脂製のリング状部材で、その内径
側端部に上記シール本体３のゴムリップ２の大気側側面
に沿って延びる樹脂リップ４１を備えている。この樹脂
リップ４１の先端部４１ａは上記ゴムリップ２のリップ
先端３４の顎部３４ａまで延びている。そして、バック
アップリング４の外径側端部４２は、金属環３５のフラ
ンジ部３５ａと、ゴムリップ２の基部３３ａの間に挟み
込まれることにより固定されている。

第２図乃至第４図には上記した密封装置の製造方法が示
されている。

成形型１０は、互いに対向配置される上型１１と下型１
２とから構成され、上型ｌｌと下型１２との合せ部には
印ろう部が構成されている。すなわち、下型１２の合せ
部には環状の凹溝１３が設けられ、一方上型１１の合せ
部には上記環状凹溝１３に密に嵌合する環状の突堤１４
が突設されている。環状凹溝１３はその内径側壁面１３
ａが上型１１の型締め方向に沿って略垂直面になってい
る。またその外径側壁面１３ｂは、上方に向って半径方
向外方に徐々に傾斜するテーパ面となっている。そして
上型１１の突堤１４の内外周が環状凹溝１３の内外径側
壁面１３ａ、１３ｂに密接されている。

一方、環状凹溝１３底面および突堤１４下端面に形成さ
れた平坦なランド部に、環状のキャビティＣを構成する
ための凹所１５，１６が設けられている。下側凹所１６
は断面略方形状で、その外径側壁面１６ｂは、シール本
体３の外周面を形成するようになっている。そしてこの
外径側壁面１６ｂは、環状型１７によって分割構成とな
っている。

一方、下型１２の環状凹所１６底面１６ｃには、シール
本体３内に埋設される断面り字状の金属環３５が載置さ
れ、内径側壁面１６ａの下端縁には金属環３５のフラン
ジ部３５ａ内周が嵌合して位置決めされる位置決め部１
８が形成されている。

さらにこの内径側壁面１６ａの上部には上方に向って徐
々に縮径されるテーバ部１９が設けられていて、このテ
ーパ部１９がシール本体３のゴムリップ２のリップ先端
３４の大気側側面に相応するようになっている。

そして、上型１１の環状突堤１４と下型１２の環状凹溝
１３との合せ部において、下型のキャビティＣに対して
内側に位置する合せ部となる段部１３ｃが材料載置部と
なっており、この段部１３ｃはキャビティＣの上部位置
に配置される構成となっている。

次に、このような成形型１０を用いて密封装置を加硫成
形する工程を、順を追って説゛明する。

まず、第２図に示すように型開きした下型１２の環状凹
所１６内に金属環３５をフランジ部３５ａを下にして嵌
め込む、金属環３５には予じめ接着剤が塗布されている
。ついで、第６図に示すような円筒状の樹脂素材２２か
ら予め成形されたワッシャ状の樹脂シート２０と環状の
ゴム生地２１を、樹脂シート２０を下にして下型１２の
環状凹溝１３の内径側壁面１３ａに嵌合して材料載置部
を構成する段部１３ｃに載置する。この状態で樹脂シー
ト２０およびゴム生地２１の外径側端部はキャビティ内
に臨んだ配置となる。

つぎに図示しない上熱盤、上熱盤を介して上。

下型１１，１２を加熱した状態で第３図および第４図に
示すように型締めする。すなわち、上型１１の突堤１４
下端面によって加熱され流動化したゴム生地２１が圧縮
されて下型１２の環状凹所１６内に入り込んでいく、そ
して流動化したゴム生地を圧縮する圧力によって、加熱
下において軟質化した樹脂シー）２０の内縁部２０ａが
環状凹所１６の内径側壁面１６ａに沿ワて円周方向に引
き延ばされると共に上方に向って筒状に張り出し、筒状
の７ラング部２０ｂが形成されていく、さらに第４図に
示すように、上型１１と下型１２とが完全に型閉めされ
た段階で外縁部２０ｃが金属環３５のフランジ部３５ａ
に当接し、筒状のフランジ部２０ｂ先端２０ａは、環状
凹所１６内径側壁面１６ａ上端部のテーパ部１９の下端
位置となる。

一方、ゴム生地２１はキャビティＣ内に充満し、型内で
加硫が進行する。

所定時間経過後、型開きして、下型１２内から第７図に
示すような成形体２５を取出す、そして取出した成形体
２５のゴムリップ２のリップ先端３４の密封流体側側面
の余剰部分２５ａをカットすると共に、ばね部材６をリ
ップ先端３４に嵌込んで密封装置ｌが完成される。

このように樹脂製のバックアップリング４の樹脂リップ
４１の成形および組付けをシール本体３の加硫成形と同
時に行なうことができ、加工工程が少なくなって生産能
率を高めることができる。

また、バックアップリング４を樹脂シート２０の内縁を
下型１２の環状凹所１６の内径側壁面１６ａに沿って突
き起こして成形するので、樹脂材料のムダはない。

尚、上記実施例では、樹脂製のバックアップリング４と
金属環３５の回り止めを接着固定することにより行なう
ようになっているが、たとえば金属環３５にバックアッ
プリング４の取付部に食い込む突起等を設けるようにし
てもよい。

（発明の効果） 本発明は、以上の構成および作用から成るもので、その
製造方法によれば、ゴムリップの大気側側面に沿って延
びる樹脂リップを備えた樹脂製のバックアップリングを
、シール本体の加硫成形時に一体成形すると共に、成形
時の成形圧力でもって樹脂シートの内縁を筒状に曲げ出
して樹脂リップを成形するようにしたので、樹脂材料の
浪費がないばかりか、樹脂リップを成形するための予備
成形工程が不要となり、生産能率が高まってコスト低減
を図ることができる。

また、′本発明の成形型によれば、ワッシャ状の樹脂シ
ートの内縁上にゴム生地を重ねて載置するだけでこのゴ
ム生地の圧縮時の圧力で樹脂シートの内縁をキャビティ
を構成する環状凹所の内径側壁面に沿って拡開して筒状
につば出し成形がなされるので、成形加工が極めて容易
となる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の製造方法により製造される密封装置の
一例を示す縦断面図、第２図乃至第４図は本発明の製造
方法に用いられる成形型の樹脂シートの成形工程を示す
縦断面図、第５図は第２図の樹脂シートおよびゴム生地
の概略斜視図、第６図は第３図の樹脂シートの加工工程
の一例を示す斜視図、第７図は圧縮成形により成形され
た成形体の縦断面図、第８図は従来の密封装置の要部縦
断面図、第９図は他の従来の密封装置゛の要部縦断面図
、第１０図は第９図のバックアップリングのプレス成形
工程の要部縦断面図、第１１図はバックアップリングと
補強環を一体に接着固定した状態の要部縦断面図である
。 符号の説明 １・・・密封装置　　　　　　２・・・ゴムリップ３・
・・シール本体　　　　　３５・・・金属環４・・・バ
ックアップリング　４１・・・樹脂リップ１０・・・成
形型　　　　　　１１・・・上型１２・・・下型　　　
　　　　１３・・・環状凹溝１４・・・突堤　　　　　
　　１６・・・凹所１６ａ・・・内径側壁面　　　１８
・・・位置決め部１９・・・テーパ部　　　　　２０・
・・樹脂シート２０ａ・・・内縁部　　　　　２０ｃ・
・・外縁部２１・・・ゴム生地　　　　　２５・・・成
形体Ｃ・・・キャビティ 第１図 第２図 第３図 第７図 第８図　　　　　　第９図 第１０図　　　　　　第１１図

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）　ゴム状弾性体製のゴムリップを有するシール本
   体と、上記ゴムリップに沿って延びる樹脂リップを有す
   る樹脂製のバックアップリングとを、上記シール本体の
   加硫成形時に一体成形する密封装置の製造方法において
   、 予めワッシャ状に成形した樹脂シートを成 形型のキャビティ内にインサートし、キャビティ内に充
   填される流動化したゴム状弾性材の成形圧力によって、
   上記樹脂シートの内縁を筒状に曲げ出して上記樹脂リッ
   プを成形することを特徴とする密封装置の製造方法。
2. （２）　上型と下型との合せ部に環状のキャビティを形
   成すると共に、上記下型の上記キャビティに対して内側
   に位置する上型との合せ部をキャビティの上部に配置し
   、該内側の合せ部にワッシャ状の樹脂シートと環状のゴ
   ム状弾性体製生地の内縁部を樹脂シートを下にして外径
   側をキャビティ内に臨ませて載置する材料載置部を設け
   て成ることを特徴とする密封装置の成形型。