JPH02147125A - 金型 - 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〕 この発明はベローズおよびその製造方法およびそれに使
用する金型に関し、特に、一体型を用いて形状記憶材料
から形成されるベローズおよびその製造方法およびそれ
に使用する金型に関するものである。

〔従来技術およびその問題点〕

従来の一般的な金属や合成樹脂等から製造されるベロー
ズは、薄肉円筒状に形成した金属や合成樹脂等からなる
ベローズ材をベローズ状に成形してなるものである。

すなわち、予め一端を閉塞した薄肉円筒状に形成した金
属や合成樹脂等からなるベローズ材を、内周面を所望の
ベローズ形状に形成した金型内に挿入し、その後、この
ベローズ材の内側に高流体圧を加えて金型の内周面に形
成したベローズ形状に塑性変形させることによって所望
の形状のベローズに成形し、その後、前記金型を分割し
て所望の形状に成形したベローズを離型取り出すように
なっている。

しかしながら、前記金型は二分割の割型タイプであるた
めに、ベローズ製造装置全体としての構造が複雑になる
とともに、金型の合わせ面に微小な段差が生じることが
避けられず、前記に示す金型を用いて製造されるベロー
ズにあっては、その表面の前記金型の分割面に相当する
部分に、パーティングラインという線状傷跡が残ってし
まい、ベローズの外観上の欠点になるとともに、使用時
における屈曲、伸縮の繰り返しによってパーティングラ
イン部に負荷が集中し、ベローズの耐久性が低下すると
いう問題点を有していた。

また、装置が複雑になるための製造コストが高くなると
いう問題点も有していた。

本発明は前記のような従来のもののもつ問題点を解決し
たものであって、金型に割型タイプでない一体型タイブ
のものを用いてパーティングラインのないものを得、さ
らに、ベローズ材に形状記憶材料を用いることによって
、容易に離型取り出しできるベローズおよびその製造方
法およびそれに使用する金型を提供することを目的とし
ている。

〔問題点を解決するための手段〕

上記の問題点を解決するために本発明のベローズは、形
状記憶材料（形状記憶合金、形状記憶樹脂）を用いた構
成を有しており、また、本発明のベローズの製造方法は
、薄肉円筒状に形成され形状記憶材料（形状記憶合金、
形状記憶樹脂）からなるベローズ材を、内周面を所望の
ベローズ形状に形成した金型内に挿入し、その後、該形
状記憶材料（形状記憶合金、形状記憶樹脂）の内側に圧
力を加えて所望のベローズ形状に成形し、さらにその後
、温度を変態点以上に上昇させて成形前の薄肉円筒状の
形状に戻して前記金型より離型取り出し、温度を下降さ
せて、成形時の形状にする構成を有しており、また、本
発明のベローズを製造するための金型は、内周面を所望
のベローズ形状に形成した多孔質材からなる内型と、前
記内型の外周側に嵌合し、嵌合面に複数の環状の抜気用
溝を有するとともに、それぞれの抜気用溝に外部と貫通
する抜気用孔を穿設した外型とからなる金型であって、
咳金型はベローズの成形時にベローズと前記内型との間
に残存する空気を、前記内型を透過させて前記外型の抜
気用溝から抜気用孔を通じて外部に排除する構成を有し
ている。

〔作用〕

本発明は上記の構成を採用したことにより、パーティン
グラインのない外観上部れた耐久性のあるベローズが容
易に製造できることとなる。

さらに、多孔質材の金型を用いることによって、ベロー
ズの製造時にベローズと金型との間に残存する空気を、
金型を透過させて外部に排除することができることとな
る。

〔実施例〕

以下、図面に示す本発明の実施例について説明する。

第１図には本発明によるベローズが示されている。

すなわち、第１回に示すベローズ４は、予め薄肉円筒状
に形成したベローズ材を、内周面を所望のベローズの形
状に形成した金型内に挿入して、その後、内圧を加える
ことによって所望の形状のベローズ状に塑性変形させる
ことによって得られるものであって、本発明によるベロ
ーズは、材料として形状記憶材料、すなわち形状記憶合
金（Ｔｉ−Ｎｉ合金、Ｃｕ−Ｚｎ合金等）および形状記
憶樹脂（ポリノルボルネン、ポリイソプレン等）からな
るものである。

また、第２、第３図には本発明によるベローズを製造す
るための金型が示されている。

すなわち、第２図、第３図に示す金型ｌは、内側の中空
部の内周面１ａを所望のベローズの形状に一致させて、
山部１ｂ、谷部ＩＣが交互に順次連設するベローズ状に
形成したものであって、従来のもののように割型タイプ
ではなく一体型タイブになっている。

上記に示す金型１を用いて所望の形状のベローズを製造
するには、まず、第２図に示すように金型１内に、予め
一端を閉塞した薄肉円筒状に形成した形状記憶材料から
なるベローズ材２を、閉塞した側を下にして挿入し、そ
の上部を中央部に圧力導入孔３ａを有する押え部材３で
閉塞する。

次に、前記押え部材３の圧力導入孔３ａより高流体圧Ｐ
を導入して前記ベローズ材２の内側に高圧を加え、第３
図に示すように薄肉円筒状の形状から金型１の内周面１
ａに形成したベローズの形状に塑性変形させる。それに
よって、所望の形状に成形されたベローズ４が得られる
こととなる。

前記のようにして成形されたベローズ４を前記金型ｌよ
り取り出す場合には、ベローズ材料として形状記憶材料
（形状記憶合金、形状記憶樹脂）を用いているので、形
状記憶材料（形状記憶合金、形状記憶樹脂）の温度が変
態点以上の温度になると元の記憶した形状に戻る性質を
利用して、金型１内に温湯等を加え、成形されたベロー
ズ４の温度を変態点以上に上昇させて成形前の薄肉円筒
状の形状に戻すことによって、前記金型１より簡単に離
型取り出しができることになる。

さらにその後、薄肉円筒状の形状に戻したベローズ４の
温度を変態点以下に下げることによって、再び成形時の
形状、すなわち所望の形状のベローズ４が得られること
となる。

前記のようにして製造されるベローズ４にあっては、金
型ｌに一体型タイブのものを用いるので、従来の分割タ
イプの金型を用いて製造した場合のように、ベローズ４
の表面にパーティングラインが発生することが完全にな
くなり、したがって、部分的に負荷が集中することがな
くなるので耐久性が向上できることとなる。

しかも、一体型タイプの金型であるために製造装置を簡
単にすることができ、製造が容易になるとともに、製造
コストを低くでき、安価なベローズが得られることとな
る。

また、第４図にはベローズを製造するための金型の実施
例が示しである。

すなわち、前記第２図、第３図に示す金型ｌを用いてベ
ローズを製造する場合に、金型１の内周面１ａと製造さ
れるベローズとの間に空気が残存して製造されるベロー
ズに影響が生じることがあるが、それを防ぐための金型
が第４図に示す金型である。

つまり、第４図に示す金型９は、通気性のある多孔質材
の焼結金属から形成され、内側の中空部の内周面５ａを
所望のベローズ形状に一致させて、山部５ｂ、谷部５ｃ
が交互に順次遠投するベローズ状に形成した一体型タイ
ブの内型５と、この内型５の外周側に嵌合し、嵌合面に
複数の環状の抜気用溝６ｂを有するとともに、それぞれ
の抜気用溝６ｂに外部と貫通する抜気用孔６ｃを穿設し
た外型６とから構成されている。

上記に示す金型９を用いて所望の形状のベローズを製造
する場合にも、前記第２、第３図に示す金型ｌを用いて
製造した場合のように、金型に一体型のものを用いてい
るので、製造されるベローズの表面にパーティングライ
ンが発生することが完全になくなる。したがって、部分
的に負荷が集中することがなくなるのでベローズの耐久
性が向上できることとなる。

さらに、製造時に、ベローズと前記内型５の内周面５ａ
との間に残存する空気は、通気性のある前記内型５を透
過して、前記内型５の外周側に嵌合している前記外型６
の抜気用溝６ｂから抜気用孔６Ｃを通じて外部に排除で
きることになるので、製造されるベローズに影響するこ
とがなくなる。

また、前記内型５は、焼結金属から製造されているので
強度がやや劣るが、前記内型５の外周側には外型６が嵌
合しであるために、外型６によって前記内型５は補強さ
れることとなる。

〔発明の効果〕

本発明は前記のように構成したことにより、一体型の金
型を用いて製造できるので、製造されるベローズの表面
にパーティングラインが発生することがなくなり、外観
上部れるとともに、部分的に負荷が集中することがなく
なるので耐久性が向上できることとなる。さらに、ベロ
ーズの材料として形状記憶材料（形状記憶合金、形状記
憶樹脂）を用いたので成形されるベローズの離型取り出
しが容易にできることとなる。

さらに、金型に多孔質材を用いることによって、成形時
にベローズと金型との間に残存する空気を金型を透過さ
せて外部に排除できるので、製造されるベローズに残存
する空気による影響がなくなることとなるなどすぐれた
効果を有するものである。

【図面の簡単な説明】

第１回は本発明によるベローズを示す概略図、第２し１
、第３し１は本発明によるベローズを製造するための金
型を示す概略断面図、第４図は本発明によるベローズを
製造するための金型の実施例を示す概略断面図である。 】、９・・・・・・金型 １ａ、５ａ、６ａ・・・・・・内周面 １ｂ、５ｂ・・・・・・山部 １ｃ、５ｃ・・・・・・谷部 ２・・・・・・ベローズ材 ３．８・・・・・・押え部材 ３ａ、８ａ・・・・・・圧力導入孔 ４．７・・・・・・ベローズ ５・・・・・・内型 ６・・・・・・外型 ６ｂ・・・・・・抜気用溝 ６ｃ・・・・・・抜気用孔 Ｐ・・・・・・高流体圧 第１ｍ

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. （１）形状記憶材料からなることを特徴とするベローズ
   。
2. （２）薄肉円筒状に形成され形状記憶材料からなるベロ
   ーズ材を、内周面を所望のベローズ形状に形成した金型
   内に挿入し、その後、該ベローズ材の内側に圧力を加え
   て所望のベローズ形状に成形し、さらにその後、温度を
   変態点以上に上昇させて成形前の薄肉円筒状の形状に戻
   して前記金型より離型取り出し、温度を下降させて成形
   時の形状にすることを特徴とするベローズの製造方法。
3. （３）前記ベローズは形状記憶合金からなることを特徴
   とする請求項１記載のベローズ。
4. （４）前記ベローズは形状記憶樹脂からなることを特徴
   とする請求項１記載のベローズ。
5. （５）内周面を所望のベローズ形状に形成した多孔質材
   からなる内型と、前記内型の外周側に嵌合し、嵌合面に
   複数の環状の抜気用溝を有するとともに、それぞれの抜
   気用溝に外部と貫通する抜気用孔を穿設した外型とから
   なる金型であって、該金型はベローズの成形時にベロー
   ズと前記内型との間に残存する空気を、前記内型を透過
   させて前記外型の抜気用溝から抜気用孔を通じて外部に
   排除することを特徴とする金型。