JPH08216297A - 樹脂製オイルシールリテーナの成形方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 キャビティ１での成形用樹脂材料の流動方向
Ａによって生じる配向により、機械的強度の優れたオイ
ルシールリテーナを提供する。 【構成】 一対のピンゲート２，３又は一対のサイドゲ
ート４，５を介して環状のキャビティ１に成形用樹脂材
料を充填するもので、ピンゲート２，３又はサイドゲー
ト４，５は、成形品としてのオイルシールリテーナに使
用時に作用する荷重に対して直角に延び中心Ｏを通るＸ
軸と、前記荷重に対して平行に延び中心ＯでＸ軸に直交
するＹ軸とによって区画される部分の円周方向中間であ
ってかつ中心Ｏに対して互いに略対称の領域１ａ，１ｂ
内に設け、これによって、キャビティ１内での成形用樹
脂材料の流動による配向を、円周方向に沿ったものとす
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、機器の軸周ハウジング
にオイルシールを固定するカバーとして用いられる樹脂
製オイルシールリテーナの成形方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】オイルシールリテーナの一種として、例
えば図５に示すようなものがある。このオイルシールリ
テーナ１０は、円形の開口部１１を有する環状の樹脂成
形品であって、この開口部１１の環状縁１１ａに図示さ
れていないオイルシールの外径部を嵌合すると共に、周
囲の複数のボルト孔１２にそれぞれ挿通されるボルトを
介して機器のハウジングに取り付けられることによっ
て、前記オイルシールをハウジング軸孔部に固定するも
のである。一般に、このような環状の樹脂成形品の成形
においては、図６に示すように、開口部１１の内側中央
に相当する部分にランナ２１が開口した薄い円盤状のデ
ィスクゲート２２を介して成形用樹脂材料がキャビティ
２３に充填されるように金型が構成される。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】樹脂成形品の射出成形
等においては、成形用樹脂材料が溶融状態で金型キャビ
ティに充填される流動過程で、成形用樹脂材料を構成す
る高分子及び充填材がその流動方向と平行な方向に引き
伸ばされて配列する分子及び充填材の配向（以下、配向
という）を示す傾向が大きい。したがって、上述のよう
なディスクゲート２２を介して成形用樹脂材料を充填す
ることによりオイルシールリテーナ１０を成形する場合
は、図６に破線矢印で示すように、中央のランナ２１か
ら、成形用樹脂材料がディスクゲート２２を介してキャ
ビティ２３内へ放射方向に高速で流動するため、配向が
放射方向になされる。

【０００４】一般に樹脂成形品の機械的強度は、配向と
平行な方向（縦方向）に対しては引張強度が大きいが、
配向と直交する方向（横方向）に対しては引張強度が小
さいというように、配向による方向性を示す。これを、
オイルシールリテーナ１０について考察すると、この種
のオイルシールリテーナ１０は、その使用状態において
は図５に示すように、開口部１１の内周に嵌合されたオ
イルシール側から軸直角方向（下方）への荷重Ｆが作用
すると共に、これによって左右両側の多数の点を付した
一定範囲の領域に向心方向の曲げ変形Δｘが作用する。
ところがこのオイルシールリテーナ１０の配向は放射方
向であることから、前記領域では配向に対する横方向へ
の引張応力を受けることになり、強度上問題があった。

【０００５】本発明は、上記のような事情のもとになさ
れたもので、その技術的課題とするところは、キャビテ
ィへの成形用樹脂材料の充填時の材料流動方向によって
生じる配向により、機械的強度の優れたオイルシールリ
テーナを提供することにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上述した技術的課題は、
本発明によって有効に解決することができる。すなわ
ち、本発明に係る樹脂製オイルシールリテーナの成形方
法は、オイルシールリテーナと対応する形状のキャビテ
ィに設けた一対のピンゲート又は一対のサイドゲートを
介して、前記キャビティに成形用樹脂材料を充填するも
ので、前記両ピンゲート又はサイドゲートは、前記オイ
ルシールリテーナに作用する荷重に対して直角に延び前
記開口部の中心を通るＸ軸と、前記荷重に対して平行に
延び前記中心で前記Ｘ軸に直交するＹ軸とによって区画
される部分の円周方向中間であってかつ前記中心に対し
て互いに略対称の領域内に設けられる。

【０００７】

【作用】上記成形方法によると、一対のピンゲートもし
くはサイドゲートを介して充填される成形用樹脂材料
は、オイルシールリテーナと対応する形状の環状のキャ
ビティ内を円周方向両側へ流れ、前記両ピンゲートもし
くは両サイドゲートの間の位置で流動先端部が合流し融
着するため、成形されたオイルシールリテーナはほぼ円
周方向に沿った配向を有するものとなる。このオイルシ
ールリテーナに対して、Ｙ軸と平行な軸直角方向の荷重
が作用すると、これによってオイルシールリテーナに発
生する引張応力は、Ｘ軸と交差する位置の近傍領域で極
大になるが、この領域では、円周方向に沿った前記配向
が引張応力の方向とほぼ平行であり、すなわち引張応力
が配向に対して縦方向となるので、荷重に対する引張強
度及びこの荷重によって作用する曲げ変形に対する強度
が向上する。

【０００８】

【実施例】図１は、本発明に係る成形方法の一実施例を
示すものであり、図２はこの方法で成形されるオイルシ
ールリテーナ１０を示すものである。すなわちこの実施
例によれば、キャビティ１は、その内径近傍における円
周方向２箇所に一対のピンゲート２，３が設けられた２
点ピンゲートによる材料充填構造となっている。なお、
このキャビティ１で成形されるオイルシールリテーナ１
０は、先に述べた図５に示すものと同様の形状を呈す
る。

【０００９】オイルシールリテーナ１０の使用状態にお
いて、その開口部１１に嵌合固定されたオイルシール
（図示省略）側から下方へ作用する荷重Ｆに対して直交
すると共に前記開口部１１の中心Ｏを通る直線をＸ軸、
前記中心Ｏで前記Ｘ軸に直交すると共に前記荷重Ｆに対
して平行な直線をＹ軸とした場合、ピンゲート２，３
は、このＸ軸とＹ軸とで区画される部分の中間であっ
て、前記中心Ｏに対して互いに略対称となる領域１ａ，
１ｂ内に設けられる。好ましくは、領域１ａはＸ軸の上
側においてＹ軸から反時計方向へ４０〜６０°の範囲で
あり、領域１ｂはＸ軸の下側においてこのＸ軸から時計
方向へ２５〜４５°の範囲であり、もしくはＹ軸を対称
軸として上記の範囲と対称となる領域であり、これは、
オイルシールリテーナ１０における後述の高応力領域１
０ａ，１０ｂと薄肉部分１０ｃ，１０ｄとの間の領域に
相当するものである。

【００１０】この実施例によれば、成形工程において、
図示されていない射出機からピンゲート２，３を介して
キャビティ１内に充填される成形用樹脂材料は、賦形の
過程で、流動方向Ａで示すように、キャビティ１内を領
域１ａ，１ｂから円周方向両側へ向けて流れ、その流動
先端部が、円周方向におけるピンゲート２，３間の中間
位置で合流して互いに融着する。したがって、このキャ
ビティ１内で成形されたオイルシールリテーナ１０は、
前記領域１ａ，１ｂの円周方向両側において前記流動方
向Ａに沿った略円周方向の配向がなされる。

【００１１】ここで、図示の形状のオイルシールリテー
ナ１０の場合、その使用状態において前記オイルシール
側から軸直角方向の荷重Ｆを受けると、Ｘ軸の上側約３
０°と下側約２５°の間の、図中多数の点を付して示す
領域１０ａ，１０ｂで大きな引張応力Ｆ’が作用する
が、この高応力領域１０ａ，１０ｂにおける配向は前記
引張応力Ｆ’とほぼ一致する円周方向であるため、十分
な引張強度及び曲げ強度を有する。実際には、成形用樹
脂材料の種類にもよるが、配向性の強い材料の場合は、
先に述べた従来のディスクゲートによる成形方法に比較
して、前記高応力領域１０ａ，１０ｂの強度を約２倍に
向上させることができる。

【００１２】上記成形過程において、キャビティ１内で
成形用樹脂材料の流動先端部が合流融着する円周方向２
箇所には、ウエルド部Ｗ（ウェルドライン）が形成さ
れ、このウェルド部Ｗでは機械的強度が低くなるが、上
述の成形方法においては、前記ウェルド部Ｗは、先に述
べたように、円周方向におけるピンゲート２，３の間の
中間位置、言い換えればＹ軸に対してピンゲート２，３
とほぼ対称となる位置に形成され、この位置は前記高応
力領域１０ａ，１０ｂの外側の、大きな引張応力が作用
しない領域であってかつ径方向に対して比較的厚肉の部
分に相当することから、強度に対する悪影響を及ぼさな
い。また、図２に示す形状のオイルシールリテーナ１０
は、Ｙ軸と交差している部分１０ｃ，１０ｄが径方向に
対して薄肉になっているが、この薄肉部分１０ｃ，１０
ｄも円周方向の配向を有するため、機械的強度が向上さ
れる。

【００１３】なお、本発明において２点ピンゲートとし
たのは次の理由による。例えば比較例として図３に示す
ように、１点ピンゲートすなわち円周方向１箇所にピン
ゲートａのみを設けた場合は、ピンゲートａからの成形
用樹脂材料の流動長が長くなって寸法安定性が低下し、
しかもピンゲートａと反対側に形成されるウェルド部Ｗ
では樹脂温度が低下して互いの融着が不十分になるた
め、その部分での強度が大きく低下してしまう。また、
オイルシールリテーナは機器のハウジング軸孔部とオイ
ルシールとの間に介在させる部材であることから、十分
なシール性を要求されるが、前記ウェルド部Ｗでの融着
が不十分であると、この部分でのシール性が悪化してし
まう。

【００１４】また、他の比較例として図４に示すよう
に、円周方向３箇所もしくはそれ以上の箇所にほぼ等間
隔でピンゲートａ〜ｃを設けた多点ピンゲートの場合
は、これらピンゲートａ〜ｃの配置によって、それぞれ
の中間位置に発生するウェルド部Ｗ₁ 〜Ｗ₃ のうちの一
部（図示の例ではＷ₁ ）が、製品の薄肉部となる位置に
発生して強度を著しく低下させてしまう。これを回避す
るためには、ピンゲートａ〜ｃをそれぞれ例えばａ’〜
ｃ’の位置にずらして配置することが考えられるが、こ
の場合はｂ’とｃ’の中間に発生するウェルド部が、図
２に示す高応力領域１０ｂに位置することになり、ま
た、ａ’位置のピンゲートは反対側の高応力領域１０ａ
に位置することになるから、３点以上のピンゲートの場
合は強度上ますます不利になることが分かる。

【００１５】以上の理由から、図１に示す配置での２点
ピンゲートとすることによって、最も機械的強度の優れ
たオイルシールリテーナ１０を成形することができる。

【００１６】なお、図１に示す実施例においてはピンゲ
ート２，３を設けたが、領域１ａ，１ｂもしくはＹ軸を
対称軸とするその対称領域に臨むように、キャビティ１
の外周側にサイドゲート４，５を設けることによって
も、上記実施例とほぼ同様の効果が実現される。

【００１７】

【発明の効果】本発明の成形方法によると、高応力を受
ける領域においてほぼ円周方向に沿った配向を有すると
共にウェルド部が高応力領域以外の部分に位置するオイ
ルシールリテーナが得られるので、オイルシール側から
の軸直角方向の荷重に対する引張強度及びこの荷重によ
って作用する曲げ変形に対する機械的強度が大きくな
り、品質を向上することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る樹脂製オイルシールリテーナの成
形方法の一実施例を示す説明図である。

【図２】上記実施例の成形方法によって成形されるオイ
ルシールリテーナを示す説明図である。

【図３】上記実施例に対する比較例として１点ピンゲー
トによる成形方法を示す説明図である。

【図４】上記実施例に対する比較例として３点ピンゲー
トによる成形方法を示す説明図である。

【図５】樹脂製オイルシールリテーナとその使用時に作
用する荷重との関係を示す説明図である。

【図６】樹脂製オイルシールリテーナの成形方法の従来
例を示す説明図である。

【符号の説明】

１ キャビティ １ａ，１ｂ ピンゲートを設ける領域 ２，３ ピンゲート ４，５ サイドゲート １０ オイルシールリテーナ １０ａ，１０ｂ 高応力領域 １０ｃ，１０ｄ 薄肉部分 １１ 開口部 Ａ 流動方向 Ｏ 中心 Ｗ ウェルド部

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 オイルシールを嵌合する円形の開口部
   （１１）を有しこの開口部（１１）の周囲を機器のハウ
   ジングに固定される環状の樹脂製のオイルシールリテー
   ナ（１０）を金型のキャビティ（１）で成形する方法に
   おいて、 前記オイルシールリテーナ（１０）に作用する荷重
   （Ｆ）に対して直角に延び前記開口部（１１）の中心
   （Ｏ）を通るＸ軸と、前記荷重（Ｆ）に対して平行に延
   び前記中心（Ｏ）で前記Ｘ軸に直交するＹ軸とによって
   区画される部分の円周方向中間であってかつ前記中心
   （Ｏ）に対して互いに略対称の領域（１ａ，１ｂ）内
   に、キャビティ（１）に一対のピンゲート（２，３）又
   は一対のサイドゲート（４，５）が設けられ、このピン
   ゲート（２，３）又はサイドゲート（４，５）を介し
   て、前記キャビティ（１）に成形用樹脂材料を充填する
   ことを特徴とする樹脂製オイルシールリテーナの成形方
   法。