JPH06143456A - コマパッキンの製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【構成】 流動性のある樹脂が流れ込むための嵌入部２
１を穿設した所定形状のゴム製のシール部を形成する工
程、前記シール部を下型４に形成された凹部４１にシー
ル部外壁と凹部内壁にクリアランスを生じるように設置
する工程、前記下型に上型５を被せ、前記シール部の前
記嵌入部２１に汎用樹脂が流入し、かつ弁本体形状にな
るように樹脂を成形する工程を含む。 【効果】 耐熱性樹脂ばかりでなく、他の多くの種類の
樹脂を使用でき、かつ接着剤を使用せずともゴム−樹脂
間の接合性が良好なコマパッキンが得られる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の産業上利用分野】本発明はコマパッキンおよび
その製造方法、さらに詳細には水の出水−停止などを制
御するために使用されるコマパッキンおよびその製造方
法に関する。

【０００２】

【従来技術および問題点】従来、コマパッキンは、図８
に示すようにあらかじめ成形した弁本体１の頂上部１１
に接着剤を塗布すると共に、未加硫ゴムをシール部２形
状に設け、加硫して製造していた。

【０００３】このような方法でコマパッキンを製造する
場合、下記のような欠点がある。

【０００４】。ゴムの加硫温度は高いため、弁本体１の
材料として耐熱性のある、たとえばポリフェニルサルフ
ァイド、ポリアミドなど所謂エンジニアプラスチックを
使用する必要がある。

【０００５】このようなエンジニアプラスチックは、高
価であると共に成形性に劣るばかりでなく、接着剤を使
用しても接着性が悪いという欠点がある。

【０００６】「前述のようにゴム−樹脂を接着するため
には接着剤が必要であるが、使用される樹脂が接着性が
悪いため、ゴム−樹脂間の接着性が悪い。

【０００７】」接着剤が熱水、塩素などによっておかさ
れ、前記シール部が脱落する恐れがある。

【０００８】また図９に示すように、金属製の弁本体１
にシール部２をねじ３によって止めるコアパッキンも周
知である。このようなコマパッキンの場合、ねじ止め工
程が必要であり、部品点数が多く、かつ弁本体１が金属
製のために軽量化が困難であり、かつ腐食しやすいとい
う欠点がある。

【０００９】

【発明の目的】本発明は上述の問題点に鑑みなされたも
のであり、耐熱性樹脂ばかりでなく、他の多くの種類の
樹脂を使用でき、かつ接着剤を使用せずともゴム−樹脂
間の接合性が良好なコマパッキンの製造方法を提供する
ことを目的とするものである。

【００１０】

【問題点を解決するための手段】上記問題点を解決する
ため、本発明によるコマパッキンの製造方法によれば、
流動性のある樹脂が流れ込むための嵌入部を穿設した所
定形状のゴム製のシール部を形成する工程、前記シール
部を金型の下型に形成された凹部にシール部外壁と凹部
内壁にクリアランスを生じるように設置する工程、前記
下型に上型を被せ、前記シール部の前記嵌入部に汎用樹
脂が流入し、かつ弁本体形状になるように樹脂を成形す
る工程を含むことを特徴とするものである。

【００１１】本発明によれば、従来と異なり、ゴム製の
シール部をあらかじめ形成しておき、前記シール部に形
成された嵌入部に樹脂を成形しながら流し込み、コマパ
ッキンを製造するため、樹脂に耐熱性が要求されること
はない。一方、ゴムは、一般に樹脂より耐熱性が高いば
かりでなく、耐熱性樹脂の場合でも成形時に高温にさら
されるのはせいぜい５〜２０秒であるため、熱ダメージ
を受ける心配がない。

【００１２】さらに、前記シール部とこのシール部を設
置する下型の凹部との間に所定間隔のクリアランスを設
けたため、前記弾性体であるシール部の嵌入部が樹脂性
の弁本体をを締め付けることになり、接着剤を使用しな
くとも、良好な接合強度が得られるという利点を生じ
る。

【００１３】

【発明の具体的説明】図１は本発明のコマパッキンの斜
視図、図２は前記コマパッキンの断面図であるが、この
図より明らかなように、弁本体１は汎用樹脂よりなり、
ゴム製のシール部２が設けられる弁頂上部１１とこの頂
上部１１に設けられた軸部１２とよりなっている。そし
て前記頂上部１１は図２より明らかなように、嵌入突起
１３が形成されており、前記嵌入突起１３の先端部には
その前周にわたって鍔部１４が形成されている。ゴム製
のシール部２はリング状になって、その中央部に嵌入部
２１を有しており、前記嵌入突起１３は前記嵌入部２１
に嵌入されて、鍔部１４に係合した状態になっている。
このため前記シール部２が抜脱するのが干渉される。上
述のようなシール部２の表面（シール面）２２のうねり
は、好ましくは３０μｍ以下であるのがよいと考えられ
る。３０μｍを越えると、コマパッキンのシール性を損
なう恐れがあると考えられる。

【００１４】本発明によるコマパッキンを製造するに当
たっては図３に示すように、まず、頂上部１１および嵌
入突起１３、鍔部１４を形成するための空隙４１を有す
る下型４にあらかじめ製造されたリング状のゴム製シー
ル部２を設置する。この場合空隙４１とシール部２の外
周間に若干のクリアランス（Ｄm−Ｄo）を設ける。

【００１５】このクリアランス（Ｄm−Ｄo）は好ましく
は０．０５〜０．５ｍｍであるのがよい。０．０５ｍｍ
未満であると、弁本体の嵌入部１３を締め付ける効果が
十分発揮されない恐れがあり、一方０．５ｍｍを越える
とばりが多くなり、またシール部２のシール面のうねり
が大きく（３０μｍ以上）なってシール性が劣悪になる
恐れを生じるからである。

【００１６】この様な下型４に弁軸１２に対応する空隙
５１を有する上型５を被せると共に、前記空隙５１に汎
用樹脂を流し込む。このように樹脂を流し込むと、樹脂
は空隙４１に流れ、前記シール部２の嵌入部２１を通っ
て流れ、鍔部、嵌入突起、頂上部を形成し、さらに上型
５の軸部を形成する。

【００１７】このとき樹脂は高温になっており、かつ圧
入されるため、前記シール部２の嵌入部２１は樹脂が通
過、ないし充填されるに際し、外側方向に押し広げられ
ることになる。このため、前述のように空隙４１とシー
ル部２の外周間にはクリアランスを設ける。一方、樹脂
が冷えて、硬化すると、シール部２は嵌入突起１３方向
に緊迫力が働くことになるため、いわば嵌入突起１３に
シール部２がたわめられた状態になる。このため、接着
剤を使用しなくとも十分の接合強度を確保することがで
きる。

【００１８】この圧力は本発明において基本的に限定さ
れない。後述の実施例より明らかなように、樹脂の注入
圧力ないし保圧が高いほどばり１５の発生が少なく、ま
たシール面のうねりはこの圧力に関係がないことが明ら
かになったからである。一般に５００ｋｇｆ／ｃｍ²以
上の圧力があれば支障なく成形が行なえることが明らか
になった。

【００１９】このようなコマパッキンを製造するための
ゴム材料としては、水を良好にシールすると共に、使用
される樹脂の軟化点において熱衝撃を受けないものが好
ましい。したがって、使用される樹脂の軟化点によって
ゴム材料は選択されることになるが、樹脂を成形すると
きの時間は５〜２０秒と極めて短時間（加硫時間に比較
すると）であるため、ゴムの実用耐熱温度よりも樹脂の
軟化点が高い場合でも熱劣化・破壊を受ける恐れが少な
く、広範なゴム材料を選択可能である。一般に、このよ
うなゴム材料としては、天然ゴム、ニトリル系ゴム、フ
ッ素系ゴム、ＥＰＤＭ、シリコーン系ゴムなどを挙げる
ことができる。

【００２０】またシール部２の硬度はＪＩＳ Ａ硬度で
７０°以上であるのがよい。７０°未満であると、金型
中にシール部２を設置し、樹脂を流し込んで成形すると
きに変形する恐れがあるからである。

【００２１】このような樹脂は、本発明において限定さ
れるものではない。従来のようにゴムを樹脂の成形後に
加硫する場合には、加硫温度が高く、また時間が長いこ
とと相俟って、樹脂は耐熱性が要求されるが、本発明に
よる製造方法によれば、既にシール部は加硫されている
ため、耐熱性は必要とされない。このため、従来、この
ようなゴム−樹脂複合品（たとえばコマパッキン）に使
用するのが困難であった汎用樹脂、たとえばポリエチレ
ン、ポリプロピレンなども、水に侵されることはないた
め有効に使用できる。また、従来ゴム−樹脂複合品の樹
脂として使用されているエンジニアプラスチック、たと
えばアセタール樹脂、ナイロン樹脂、ポリカーボネート
樹脂、ポリフェニレンサルファイド樹脂などにも使用で
きるのは明らかである。

【００２２】これらの樹脂としては、無機質、炭素繊
維、無機繊維などの補強材を含むものであってもよい。

【００２３】

【実施例】図１、図２に示すような形状のシール部（寸
法 外径１５ｍｍφ、内径４ｍｍφ）をＥＰＤＭで製造
した。これを図３に示すような金型に設置し、ポリフェ
ニレンサルファイド樹脂（ガラス繊維４０％）を流し込
むと共に、樹脂部分を成形した。成形時間は２２秒であ
った。前記鍔部の径は７ｍｍφ、頂上部は１５ｍｍφ、
軸部は５ｍｍφであった。このとき、保圧を変化させて
それぞれコマパッキンを製造し、シール面のうねり、ば
りの高さｈとの関係を測定した。結果を表１、および図
４に示す。

【００２４】

【表１】

【００２５】次に金型のクリアランス量（Ｄm−Ｄo）と
かしめ量（Ｌ1−Ｌ0）との関係を測定した。結果を図５
に示す。

【００２６】またクリアランス量（Ｄm−Ｄo）とばりの
高さｈの関係を測定した。結果を図６に示す。

【００２７】さらにクリアランス量（Ｄm−Ｄo）とシー
ル面のうねりの関係を図７に示す。

【００２８】

【発明の効果】本発明によれば、従来と異なり、ゴム製
のシール部をあらかじめ形成しておき、前記シール部に
形成された嵌入部に樹脂を成形しながら流し込み、コマ
パッキンを製造するため、樹脂に耐熱性が要求されるこ
とはない。一方、ゴムは一般に樹脂より耐熱性が高いば
かりでなく、樹脂の成形時に高温にさらされるのはせい
ぜい５〜２０秒であるため、熱ダメージを受ける心配が
ない。

【００２９】さらに、前記シール部とこのシール部を設
置する下型の凹部との間に所定間隔のクリアランスを設
けたため、前記弾性体であるシール部の嵌入部が樹脂性
の弁本体をを締め付けることになり、接着剤を使用しな
くとも、良好な接合強度が得られるという利点を生じ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明によるコマパッキンの斜視図。

【図２】上記コマパッキンの断面図。

【図３】本発明のコマパッキンの製造方法を示す断面
図。

【図４】保圧とばりの高さの関係を示す図。

【図５】クリアランス量（Ｄm−Ｄo）とゴムかしめ量の
関係を示す図。

【図６】クリアランス量（Ｄm−Ｄo）とばりの高さの関
係を示す図。

【図７】クリアランス量（Ｄm−Ｄo）とシール面のうね
りの関係を示す図。

【図８】従来のコマパッキンの断面図。

【図９】従来の他のコマパッキンの断面図。

【符号の説明】

１ 弁本体 １１ 頂上部 １２ 軸部 １３ 嵌入突起 １４ 鍔部 ２ シール部 ２１ 嵌入部

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 安部 浩二 埼玉県大宮市三橋１−840 藤倉ゴム工業 株式会社大宮工場内 (72)発明者 神 雅彦 埼玉県大宮市三橋１−840 藤倉ゴム工業 株式会社大宮工場内 (72)発明者 大沼 洋之 埼玉県大宮市三橋１−840 藤倉ゴム工業 株式会社大宮工場内 (72)発明者 相馬 伸次 埼玉県大宮市三橋１−840 藤倉ゴム工業 株式会社大宮工場内

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 流動性のある樹脂が流れ込むための嵌入
   部を穿設した所定形状のゴム製のシール部を形成する工
   程、前記シール部を下型に形成された凹部にシール部外
   壁と凹部内壁にクリアランスを生じるように設置する工
   程、前記下型に上型を被せ、前記シール部の前記嵌入部
   に汎用樹脂が流入し、かつ弁本体形状になるように樹脂
   を成形する工程を含むことを特徴とするコマパッキンの
   製造方法。
2. 【請求項２】 前記クリアランスは０．０５〜０．５ｍ
   ｍであることを特徴とする請求項１記載のコマパッキン
   の製造方法。