JPS62242182A - パツキンの製造方法 - 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、を二とえばピストンとシリシダ等の相対運動
する二部材間の間隙をシールするパツキンの製造方法、
特に四フッ化エチＬン樹脂（以下ＰＴＦＥと称す）等の
樹脂製のパツキンの製造方法に関する。

（従来の技術） 従来のこの種のパツキンとしては、たとえば第５図（ζ
示すようなものがある。すなわち１００は断面略Ｕ字状
に成形されたＰＴＦＥ製の成形パツキンであって、その
内径側および外径側に中心軸線方向に延びろ一対の内側
および外側リップ１０１゜１０２が設けられている。こ
の内側および外側リップ１０１，１０２はそのリップ先
端１０１　ａ。

１０２＆側が半径方向外方および内方に傾斜して拡開し
ており、各内側および外側リップ１０１，１０２の間に
環状の溝１０３が形成されている。

一方、ＰＴＦＥの成形は一般にＰＴＦＥは融点が高く融
点以上でも流動性が悪いので、通常ＰＴＦＥのパウダー
を所定形状の金型を用いて常温下で圧縮して予備成形し
た後に炉内で焼成する圧縮成形法により、てなされる。

しかしこのような圧縮成形法では単純な形状のものしか
成形できず、上記したパツキン１００のように形状が！
Ｈなものでは均質に成形することができなかった。そこ
で従来のパツキンの製造は次のようにしてなされていた
。

すなわち、上記した圧縮成形法、あるいはＰＴＦＥのパ
ウダーの送入部、焼成部、冷却部を備えたラム式の押圧
成形機を用いて円筒状の樹脂素材を成形する。つぎに旋
盤等を用いて樹脂素材の端部の内外周をテーパ状に切削
して内側および外側リップ１０１，１０２の内周および
外周面を加工し、さらに樹脂素材の端面を削り取って溝
１０３を加工し、最後に樹脂素材の端部を所定巾で輪切
りにしてパツキン１００を製造するものであった。

（発明が解決しようとする問題点） しかし斯かる従来例の場合には、内側および外側リップ
１０１，１０２の内、外周および溝１０３内周をそれぞ
れ別個に加工する必要があり、手間がかかる。さらに各
リップはテーパ形状となっているので加工しづらく、ま
た加工精度も高精度が要求されろという問題があった。

また上記したようにそれぞれバイト等によって切削加工
するので切削代を見込まなければならず歩留りが悪いと
いう問題があった。

本発明は上記した従来技術の問題点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、成形が容易で
かつ歩留りを向上させ得るパツキンの製造方法を提供す
ることにある。

（問題点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？ζあっては、平板状
の樹脂リングを成形する工程と、当該樹脂リングを加熱
して軟化せしめろ工程と、軟化したｖＩ４Ｉ４シリング
定形状に絞る工程と、絞った樹脂リングを冷却する工程
とから成っている。

（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
図には本発明の製造方法により製造されるパツキンが示
されている。すなわち１は樹脂製の断面Ｕ字状のパツキ
ンであり、内径側および外径側にそれぞれパツキン１の
中心軸線方向に延びる内側および外側リップ２，３が設
けられている。

各リップ２，３はそれぞれ内側リップ２は半径方向内方
に、外側リッ゛プ３は半径方向外方に傾斜して延びてお
り、各リップ２，３のリップ先端２１゜３１がシリンダ
４の内周面およびピストン５の外周面に密封接触される
。

第２図乃至第４図には本発明の一実施例に係るパツキン
の製造方法が示されている。第２図においては、平板状
の樹脂リング１０を成形する工程が示され、図中１１は
円筒状に成形した樹脂素材である。乙のｔＭ脂素材１１
の内径および外径はあらかじめ所定寸法に成形されてい
る。樹脂素材１１は従来例と同様に旋盤等にその中心軸
線を回転軸として回転自在に取付けられ、ｔ！ｆ　ｆｆ
ｌ　ｇ材１１周囲に配置されたバイト等の突切り手段１
２により所定厚さで輪切りにされて環状の樹脂リング１
ｏが成形される。上ｉ！ａ四脂四相素材としては本実施
例では耐摩耗性、耐候性、耐油性、および耐薬品性等に
優れたＰＴＦＥ樹脂が１史用され従来例と同様に圧縮成
形法あるいは押出し成形によって成形されろ。もっとも
ＰＴＦＥに限るものＣ士な（、ＦＥＰ（四フッ化エチレ
ン六フッ化プロピレレ共重合物）、ＰＦＡ（四フッ化エ
チレン・パーフルオロアルコオキシド）　、ＥＰＦＥ　
（エチレン四フッ化エチレン共重合物）、ポリエーテル
エーテルケトン、高分子ポリエチレン等の各Ｍ樹脂を用
いてもよく、またこれら樹脂にガラス短ａ維、カーボン
短繊維、金属繊維、セラミック短ｔａ錐、ウィスカ、グ
ラファイト粉、金属粉、ガラス粉、セラミック粉、樹脂
粉等の充填剤を単独あるいは２８１以上鹿合して耐摩耗
性、低摩擦性を付与してもよい。

尚、本実施例では樹脂リング１ｏを円筒状の樹脂素材１
１を輪切りにすることにより成形したが、樹脂リング１
０成形用の金型を月いて金型内にＰＴＦＥのパウダを充
填し、予備圧縮した後焼成する圧縮成形法により成形す
るようにしてもよいＯ つぎに上記樹脂リング１ｏを加熱して軟化させる。樹脂
リング１０の加熱はたとえば後記するヒートプレスの熱
盤上あるいは恒温槽を用いてなされる。

樹脂リング１０を所定温度まで予熱した後、軟化した樹
脂リング１０を第３図および第４図に示すようにヒート
プレスによって絞り成形を行なう。

図において１３は金型全体を示しており、この金型１３
は内部中空の上型１４、下型１５および上、下型１４，
１５内に同心的に押入されろ心棒１６とから成っている
。上記心ｎ１６はその中途部が大径の大径部１６１とな
っており、この大径部１６１が下型１５のランド部１５
１に上下方向にＮ動自在に嵌合している。ランド部１５
１下端部には半径方向内方に突出して大径部１６１の下
方への移動を規制する段部１５２が突設されている。一
方正型１５上面の内径側に環状の凹部１５３が設けられ
心棒１６外周との間に環状のキャビティＡを構成してい
る。凹部１５３の外周壁上縁は上方に向って拡開するテ
ーパ面１５３ａとなっており、またこの凹部１５３の底
面１５４と」４記心棒１６の大径部１６１上瑞縁１６１
ａとは同一面上となるようになっている。上記下型１５
のランド部１５１上部は上方に拡開するテーパ形状とな
っており、一方心棒１６の大径部１６１上部もテーパ形
状に構成されて位置決めを確実にしている。また心棒１
６の大径部１６１より上方部分は上型１４内周のランド
部１４１に摺動自在に嵌合して上型１４を案内するガイ
ド部１６２となっており、さらにガイド部１６２上部；
よ上端に向って徐々に縮径されるテーパ部１６２ａとな
っていろ。−力士型１４の下面の内径側に（よ下方に突
出する環状突部１４２が設けられている。この環状突部
１４２下端面には環状突起１４３が突設され、上型１４
と下型１５を型締めした際にこの環状突起１４３が下型
１５のキャビティＡ内に突出し、下型１５の凹部１５３
、上型１４の環状突部１４２および心棒１６の外周面と
によって断面略Ｕ字形状の隙間が形成されるようになっ
ている。また心棒１６の上記大径部１６１の下方に延び
る部分は小径の小径部１６３となっており、心棒１６の
大径部１６１下端縁が下型１５のランド部１５１に設け
た段部１５２に当接しｔこ位置で、心棒１６の下端面が
下型１５下面位置となるようになっている。

樹脂リング１０の絞り成形は、まず第３図に示すように
心棒１６のガイド部１６２に樹脂リング１０を挿入し、
手又は治具を用いて所定位置まで押込む。ガイド部１６
２は樹脂リング１０内径よりも大径になってお咋、樹脂
リング１０は上部のテーパ部１６２ａを通ってその内径
側が徐々に拡径される。つぎに心棒１６のガイド部１６
２に上型１４を挿入してたとえばヒートプレスの固定蓋
１７の熱ｇ１１８上にセットする。金型１３はそれぞれ
予め予熱しておく。金型１３の予熱は、たとえばヒート
プレスの熱盛１８上で予熱しておけばよい。金型１３を
固定盤１７にセットした後、可動ｇＸ１９を下方に移動
させて上型１４と下型１５を型締めし、一定の成形圧力
をかけて一定時間保持する。型締めの際には、上型１４
の環状突部１４２によって心棒１６のガイド部１６２に
取付けられた樹脂リング１０がガイド部１６２に治って
キャビティＡまで移動し、樹脂リング１０の外径側が下
型１５の凹部１５３に設けたテーパ面１５３ａに当接す
る。さらに上型１４を下方に移動させると樹脂リング１
０はその外径側が下型１５のテーパ面１５３ａに当接し
、内径側が心棒１６に当接した状態で環状突起１４３に
よって下方に押圧されて樹脂リング１０がＵ字状に絞ら
れ、型締めした状態で一定時間保持されろ。圧縮した後
に金型１３をビートプレスから取外し、型開きしてキャ
ビティＡ内から成形品を取出す。取出した成形品の内側
および外側リップ２，３はスプリングバックによって若
干開く。

最後に金型１３から取出した成形品を冷却する。

冷却は水浸漬その他の方法によって急冷することにより
なされ、一定時間冷却することによってパツキンの製造
が完了する。

（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、板状の
Ｉｆ［１リングを成形し、この樹脂リングを加熱して軟
化させて絞り加工を行ない、その後冷却して製造するよ
うにしたので、従来の機械加工のように各部を切削する
必要はなくなり、成形加工が極めて容易となる。また板
状の樹脂リングを絞って成形するようにしたので、従来
のように切削代が不要となって歩留りが飛躍的に向上す
るという効果が得られろ。

【図面の簡単な説明】

第１図乃至第４図は本発明に係るパツキンの製造方法の
一実施例を示すもので、第１図は！（ツキンの要部縦断
面図、第２図は樹脂リングの成形工程を示す概略斜視図
、第３図および第４図は樹脂リングの絞り工程の要部縦
断面図、第５図は従来のパツキンの要部縦断面図である
。 符　　号　　の　　説　　明 １・・・パツキン　　　１０　・樹脂リング１１・・４
１Ｍ！１１素材　　　１３・・金型１４・・・上型　　
　　　１５・・下型１６・・心棒　　　　　１８・・熱
盤 ＼−・　、′ ＼と５）′ 第１図 ノぜ〆」しン 第２図 ｆ 第３図 第４図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 平板状の樹脂リングを成形する工程と、当該樹脂リング
   を加熱して軟化せしめる工程と、軟化した樹脂リングを
   所定形状に絞る工程と、絞った樹脂リングを冷却する工
   程とから成ることを特徴とするパッキンの製造方法。