成形用金型
【課題】内筒体と外筒体と該両筒体の間に配設される中間筒体と各筒体の間に介設されるゴム材料とを一体成形するための成形用金型において、型閉じ状態にて、中間筒体により区画される内筒体側の内側キャビティと外筒体側の外側キャビティとのそれぞれにゴム材料を充填する際に、中間筒体の内周面及び外周面に作用するゴム材料の圧力差に起因して中間筒体が変形するのを防止する。
【解決手段】ゴム注入流路３４を、導入流路部３５と、該導入流路部３５からそれぞれ分岐して内側キャビティ１６及び外側キャビティ１７へとゴム材料を導く内側注入流路部３６及び外側注入流路部３７とで構成して、各注入流路部３６，３７からの各キャビティ１６，１７へのゴム材料の充填速度の比率が上記変形を生じない比率範囲内に収まるように、該各注入流路部３６，３７の流路断面積をそれぞれ設定する。
【解決手段】ゴム注入流路３４を、導入流路部３５と、該導入流路部３５からそれぞれ分岐して内側キャビティ１６及び外側キャビティ１７へとゴム材料を導く内側注入流路部３６及び外側注入流路部３７とで構成して、各注入流路部３６，３７からの各キャビティ１６，１７へのゴム材料の充填速度の比率が上記変形を生じない比率範囲内に収まるように、該各注入流路部３６，３７の流路断面積をそれぞれ設定する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
内筒体と、その外周を囲む外筒体と、該内筒体及び該外筒体の間に配設される中間筒体と、各筒体の間に介設されるゴム材料とからなるゴム成形体を成形するための成形用金型に関する技術分野に属する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、内筒体と、内筒体の周囲にこれと同軸に設けられた外筒体と、両筒体の間に介設されたゴム材料とからなる防振用のゴム成形体の成形用金型は知られている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
この成形用金型は、型閉じ可能な上型と下型とを備えている。ゴム成形体を成形するにあたっては、この上型と下型との間に内筒体と外筒体とをセットし、上型と下型とを型閉じすることで内筒体の外周にキャビティを形成する。そうして、キャビティを形成した後に、上型に形成された注入流路からゴム材料を注入し、キャビティ内にゴム材料を充填する。これにより、内筒体と外筒体とにゴム材料が一体成形されてゴム成形体の成形が完了する。
【０００４】
また、上述の防振用のゴム成形体として、内筒体及び外筒体の間にさらに中間筒体を備えた三重筒構造（例えば、特許文献２及び３参照）を採用する場合がある。この構造では、中間筒体を設けることによって軸直方向の剛性を高めることができるとされている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００２−０７９５５１号公報
【特許文献２】特開２００８−４５７１０号公報
【特許文献３】特開２００９−２３９４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ところで、上記特許文献１に示す成形用金型を用いて、上記特許文献２及び３に示す中間筒体を備えた三重筒構造のゴム成形体を成形する場合には、上型と下型との間に、内筒体、外筒体及び中間筒体をセットして、その状態で上型と下型とを型閉じすればよい。これにより、中間筒体により区画される内筒体側の内側キャビティと外筒体側の外側キャビティとが形成される。そして、形成された各キャビティにゴム材料を充填することで三重筒構造のゴム成形体を成形することができる。
【０００７】
ここで、一つの注入流路から内側及び外側キャビティの双方にゴム材料を注入するためには、注入流路の出口開口を、中間筒体の上端面に対峙させて内側キャビティと外側キャビティとの双方に跨るように形成する必要がある。
【０００８】
この場合、注入流路から注入されたゴム材料は、中間筒体の上端面にぶつかった後、その内周面側と外周面側とに分岐して流下し、該流下したゴム材料によって内側及び外側キャビティが充填されていく。このとき、内側キャビティへのゴム材料の充填速度と、外側キャビティへのゴム材料の充填速度との比率が所定の比率範囲内に収まっていないと、充填済みのゴム材料より中間筒体に作用する径方向の圧力バランスが崩れて、中間筒体が径方向に変形してしまうという問題がある。
【０００９】
本発明は、斯かる点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、内筒体と、その外周を囲む外筒体と、内筒体及び外筒体の間に配設される中間筒体と、各筒体の間に介設されるゴム材料とからなるゴム成形体を成形するための成形用金型に対して、その構成に工夫を凝らすことで、ゴム材料のキャビティへの注入中に、充填済みのゴム成形体からの圧力により中間筒が変形するのを防止し、延いては、ゴム成形体の製品性能の低下を防止しようとすることにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記の目的を達成するために、この発明では、外側キャビティへのゴム材料の充填速度と、内側キャビティへのゴム材料の充填速度との比率が、中間筒体の内周面と外周面とに作用するゴム材料の圧力差に起因した中間筒体の変形を生じない比率範囲内に収まるようにゴム注入流路を構成した。
【００１１】
具体的には、請求項１の発明では、上型と下型とを備え、該上型及び下型の間に、内筒体とその外周を囲む外筒体と該内筒体及び該外筒体の間に配設される中間筒体とを予めセットした状態で、上記上型及び下型を型閉じすることで、上記中間筒体により区画される内筒体側の内側キャビティと外筒体側の外側キャビティとを形成し、該形成された内側キャビティ及び外側キャビティに上記上型又は下型に設けられたゴム注入流路からゴム材料を充填することで、上記３つの筒体とゴム材料とからなるゴム成形体を成形可能に構成された成形用金型を対象とする。
【００１２】
そして、上記ゴム注入流路は、上記ゴム材料が導入される導入流路部と、該導入流路部から分岐され、該導入流路部内のゴム材料を内側キャビティ及び外側キャビティへそれぞれ導く内側注入流路部及び外側注入流路部と、を有し、上記内側注入流路部及び上記外側注入流路部の流路断面積は、該外側注入流路部からの上記外側キャビティへのゴム材料の充填速度と、上記内側注入流路部からの上記内側キャビティへのゴム材料の充填速度との比率が、中間筒体の内周面と外周面とに作用するゴム材料の圧力差に起因した中間筒体の変形を生じない比率範囲内に収まるようにそれぞれ設定されているものとする。
【００１３】
この構成によれば、ゴム注入流路の導入流路部内に導入されたゴム材料を内側キャビティへと導く内側注入流路部と、該ゴム材料を外側キャビティへと導く外側注入流路部とを独立に設けるようにしたことで、該各注入流路部の流路断面積の比率を変えるだけで、内側及び外側キャビティへのゴム材料の充填速度の比率を容易に且つ正確に制御することができる。
【００１４】
本発明では、内側及び外側注入流路部の流路断面積を、内側及び外側キャビティへのゴム材料の充填速度の比率が、中間筒体の内周面と外周面とに作用するゴム材料の圧力差に起因した中間筒体の変形を生じない比率範囲内に収まるようにそれぞれ設定するようにしている。これにより、ゴム材料の充填時における中間筒体の変形を確実に防止することができ、延いては、成形されたゴム成形体の製品性能の低下を防止することが可能となる。
【００１５】
尚、本明細書において、「充填速度」とは、単位時間当たりのゴム充填率（％）の変化量を意味する。したがって、内側キャビティと外側キャビティとの充填速度が等しければ、各キャビティの充填開始から完了までの時間（充填率１００％になるまでの時間）も等しくなる。
【００１６】
請求項２の発明では、請求項１の発明において、上記内側注入流路部及び上記外側注入流路部の流路断面積は、上記比率が１になるようにそれぞれ設定されているものとする。
【００１７】
この構成によれば、内側及び外側キャビティへのゴム材料の充填速度が等しくなるため、ゴム材料の充填中に、中間筒体の内周面と外周面とに作用するゴム材料の圧力バランスが崩れるのを防止し、中間筒体の変形を確実に防止することができる。
【００１８】
請求項３の発明では、請求項１の発明において、上記中間筒体には、上記比率が上記比率範囲内から比率範囲外にずれたとしても、中間筒体の内周面と外周面とに作用するゴム材料の圧力差が許容範囲内に収まるように、上記両キャビティ間のゴム材料の流通を許容する連通孔が形成されているものとする。
【００１９】
この構成によれば、内側及び外側キャビティへのゴム材料の充填速度の比率が、何らかの要因（例えば、ゴム射出機の射出圧の変動等）で上記比率範囲内から比率範囲外に仮にずれたとしても、中間筒体に形成された連通孔を通じて、ゴム材料がゴム圧の高い側から低い側に向かって流動し、これにより、中間筒体の外周面と内周面とに作用するゴム材料の圧力差が減少して許容範囲内に収まることとなる。したがって、ゴム材料の充填時における中間筒体の変形をより一層確実に防止することが可能となる。
【００２０】
請求項４の発明では、請求項１乃至３のいずれか一つの発明において、上記注入流路の数は２つであり、上記２つの注入流路は、型閉じ状態において上記中間筒体の筒軸方向から見たときに、該筒軸を挟んで互いに１８０°反対側に位置しているものとする。
【００２１】
この構成によれば、２つの注入流路を、中間筒体の筒軸方向から見たときに該筒軸を挟んで互いに１８０°反対側に位置するように配置したことで、各キャビティ１６，１７へのゴム材料の充填が中間筒体の筒軸を挟んで対称に進行するため、中間筒体に作用するゴム材料からの径方向の圧力バランスが崩れるのを確実に防止することができる。また、注入流路の数を２つにしたことで、該注入流路内に付着したゴム材料を除去するための作業工数を最小限に抑えることができる。
【００２２】
請求項５の発明では、請求項１乃至４のいずれか一つの発明において、上記中間筒体は、その筒軸方向に沿って複数に分割された分割構造を有しているものとする。
【００２３】
この構成によれば、成形後のゴム成形体の外筒体に絞り加工を施す場合に、内筒を構成する各分割体が径方向に移動することができるため、所望の製品性能を得ることができる。そして、このような分割構造を有する中間筒体では、一体構造の中間筒体に比べて径方向の強度が低下するため、上述した中間筒体の変形の問題がより一層生じ易く、したがって、本発明は、このような中間筒体を分割化したゴム成形体の成形用金型に特に有用である。
【発明の効果】
【００２４】
以上説明したように、本発明の成形用金型によると、外側キャビティへのゴム材料の充填速度と、内側キャビティへのゴム材料の充填速度との比率が、中間筒体の内周面と外周面とに作用するゴム材料の圧力差に起因した中間筒体の変形を生じない比率範囲内に収まるようにゴム注入流路を構成したことで、ゴム材料の充填時における中間筒体の変形を防止し、延いては、成形品であるゴム成形体の製品性能の低下を防止することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】本発明の実施形態に係る成形用金型を示す縦断面図である。
【図２】本発明の実施形態に係る成形用金型によって成形されるゴム成形体を示す縦断面図である。
【図３】半割構造を有する中間筒体の一方を示す斜視図である。
【図４】上型を示す下側から見た平面図である。
【図５】上型を示す上側から見た平面図である。
【図６】注入流路の詳細を示す拡大断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２６】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。
【００２７】
（実施形態１）
図１は、本発明の実施形態に係る成形用金型１である。この成形用金型１は、自動車のサスペンションブッシュ等に使用される防振用のゴム成形体１００（図２参照）を成形するために用いられる。
【００２８】
成形品である上記ゴム成形体１００は、図２に示すように、同心状に配設された３つの筒体２〜４とゴム材料とを一体成形した三重筒構造を有している。具体的には、ゴム成形体１００は、内筒体２と、その外周を囲む外筒体３と、内筒体２及び外筒体３の間に配設される中間筒体４と、各筒体２〜４の間に介設される防振ゴム部５，６とで構成されている。内筒体２及び外筒体３はそれぞれ、筒状の金属部材で構成されている。外筒体３の軸方向の一側端部は、径方向外側に鍔状に折り曲げられてフランジ部３ａを形成している。中間筒体４は、同じく金属部材により構成されていて、内筒体２及び外筒体３とは異なり筒軸方向に沿って径方向に２分割された半割構造を有している（図３参照）。中間筒体４を構成する各分割体４ａ，４ｂには、その厚さ方向に貫通する複数（本実施形態では４つ）の連通孔４ｆが形成されている。尚、図３では、見易いように一方の分割体４ａを実線で示し、他方の分割体４ｂを二点鎖線で示している。
【００２９】
成形用金型１は、上型１０、中型１１及び下型１２を備えている。下型１２は、上型１０に対して上下動することで型閉じ及び片開き可能になっている。ゴム成形体１００を成形する際には、上型１０と下型１２との間に上記内筒体２、中間筒体４、及び外筒体３をセットした状態で、上型１０と下型１２とを中型１１を挟んで型閉じすることによりキャビティ１５が形成される。
【００３０】
上記キャビティ１５は、中間筒体４及び内筒体２間に挟まれた内側キャビティ１６と、中間筒体４及び外筒体３間に挟まれた外側キャビティ１７とからなり、内側キャビティ１６及び外側キャビティ１７は、中間筒体４により区画されて互いに同心円状に配置されている。内側キャビティ１６と外側キャビティ１７とは、型閉じ状態において、中間筒体４に形成された上記連通孔４ｆ、及び、中間筒体４を構成する各分割体４ａ，４ｂの間に形成される後述の隙間４ｓを介して連通される。
【００３１】
上型１０及び下型１２には、内筒体２を固定してその位置決めを行うための位置決めピン１８がそれぞれ設けられている（図１及び図５参照）。位置決めピン１８の先端部は、内筒体２の挿入性を高めるために円錐台状（テーパ状）に形成されている。位置決めピン１８の先端部を除く部分は円柱状に形成されており、各位置決めピン１８の基端寄りの部分はそれぞれ、上型１０及び下型１２に設けられたピン固定孔１３に圧入されている。内筒体２は、型閉じ状態において、位置決めピン１８が内挿された状態で上型１０と下型１２とによって上下方向から挟み込むようにして保持される。上型１０の下面及び下型１２の上面にはそれぞれ、ピン固定孔１３に隣接してその周囲を囲むように平坦状のシール面１９が形成されており、型閉じ状態において、該シール面１９が内筒体２の両端面に圧接される。
【００３２】
また、上型１０の下面及び下型１２の上面には、ピン固定孔１３を中心として内側土手部３０と外側土手部３１とが同心円状に形成されている（図１、図４参照）。内側土手部３０は、上記シール面１９に隣接してその外周を囲むように形成されており、外側土手部３１は、内側土手部３０を囲むように該内側土手部３０との間に所定間隔を隔てて形成されている。内側土手部３０及び外側土手部３１はそれぞれ、内側キャビティ１６及び外側キャビティ１７内に膨出するように形成されている。この２つの土手部３０，３１の間隔は、中間筒体４の厚さよりもやや大きめに設定されており、両土手部３０，３１の間に形成される環状凹部３２に中間筒体４の軸方向の両端部を嵌め込むことにより、中間筒体４の位置決めがなされる。
【００３３】
中間筒体４は、型閉じ状態において、その軸方向の両端部が上記環状凹部３２に嵌め込まれた状態で、上型１０と下型１２とによって上下方向から挟み込むように保持される。環状凹部３２の底面には、該底面から隆起する６つの位置決め座部３３が形成されている。６つの位置決め座部３３は、環状凹部３２の周方向に等間隔に形成されている。各位置決め座部３３は、内側土手部３０の外周面から外側土手部３１の内周面まで延びている。６つの位置決め座部３３は、型閉じ状態において、中間筒体４の筒軸方向の両端面に圧接される。６つの位置決め座部３３のうち、環状凹部３２の径方向において対向する２つの位置決め座部３３は、その頂面の幅方向中央部に位置決め片３３ｂを有していて、断面凸型状に形成されている。中間筒体４の各分割体４ａ，４ｂは、この位置決め片３３ｂを挟んでその両側にセットされ、この位置決め片３３ｂによって、各分割体４ａ，４ｂの周方向の位置決めがなされる。そうして、環状凹部３２にセットされた各分割体４ａ，４ｂの間には、この位置決め片３３ｂの幅Ｄに対応したスリット状の隙間４ｓが形成される。
【００３４】
中型１１には、外筒体３を嵌入するための円筒孔１１ｆが形成されている。円筒孔１１ｆの上端部には、外筒体３のフランジ部３ａに嵌合する円形穴１１ｇが形成されている。外筒体３は、型閉じ状態において、中型１１の円筒孔１１ｆに嵌め込まれた状態で上型１０と下型１２とによって上下方向から挟み込むようにして保持される。上型１０の下面及び下型１２の上面には、上記外側土手部３１に隣接してその外周を囲むようにシール面１４が形成されており、型閉じ状態では、この環状シール面１４が外筒体３の筒軸方向の両端面に圧接される。
【００３５】
＜注入流路の構成）
上型１０には、内側及び外側キャビティ１６，１７にゴム材料を注入するための２つの注入流路３４（図１及び図６参照）が形成されている。２つの注入流路３４は、型閉じ状態において中間筒体４の筒軸方向から見たときに、該筒軸を挟んで互いに１８０°反対側に位置している。各注入流路３４は、ゴム材料が導入される導入流路部３５と、該導入流路部３５から分岐され、該導入流路部３５内のゴム材料を内側キャビティ１６及び外側キャビティ１７へそれぞれ導く内側注入流路部３６及び外側注入流路部３７とを備えている。
【００３６】
導入流路部３５は、上型１０の上面に開口するとともに、そこから下側に向かって上型の下面近傍まで延びている。導入流路部３５は、下側ほど縮径するテーパ状をなし、平面視で中間筒体４の丁度、真上に位置している。導入流路部３５の上側の開口３５ｆには、不図示のゴム射出機に接続されており、ゴム射出機から射出されたゴム材料は、該開口３５ｆを介して導入流路部３５内に導入される。
【００３７】
内側注入流路部３６は、導入流路部３５の下端部から内側キャビティ１６に向かって斜めに延びて、内側土手部３０の頂縁部の内周面側に形成された傾斜面に開口している。そうして、内側注入流路部３６は、導入流路部３５と内側キャビティ１６とを連通している。
【００３８】
外側注入流路部３７は、内側注入流路部３６とは別の独立した流路であり、導入流路部３５の下端部から外側キャビティ１７に向かって下方に延びて、外側土手部３１の頂縁部に開口している。そうして、外側注入流路部３７は、導入流路部３５と外側キャビティ１７とを連通している。
【００３９】
上記内側及び外側注入流路部３６，３７はそれぞれ、長さ方向の全体に亘って流路断面積が一定のストレート状に形成されている。内側及び外側注入流路部３６，３７の流路断面積は、該外側注入流路部３７からの上記外側キャビティ１７へのゴム材料の充填速度と、上記内側注入流路部３６からの内側キャビティ１６へのゴム材料の充填速度との比率Ｒが、中間筒体４の内周面と外周面とに作用するゴム材料の圧力差に起因した中間筒体４の変形を生じない比率範囲内に収まるようにそれぞれ設定されている。ここで、「充填速度」とは、単位時間当たりのゴム材料の充填率（％）の変化量を意味している。したがって、内側キャビティ１６と外側キャビティ１７との充填速度が等しければ、該各キャビティ１６，１７の充填開始から完了までの時間も等しくなる。
【００４０】
上記比率範囲は、ゴム成形体１００を構成する内側防振ゴム部５と外側防振ゴム部６（図２参照）との体積比（内側キャビティ１６と外側キャビティ１７との体積比とも言える）や、各防振ゴム部５，６の形状、中間筒体４の強度等に応じて決まる値であり、本実施形態では、予め実験等を行うことで、内側及び外側キャビティ１６，１７へのゴム材料の充填速度の比率Ｒが上記比率範囲内に収まるように、内側及び外側注入流路部３６，３７の流路断面積を設定している。この比率Ｒは、上記比率範囲内に収まっていれば如何なる比率であってもよいが例えば略１であることが好ましい。
【００４１】
＜成形方法＞
次に、この成形用金型１を用いたゴム成形体１００の成形方法について説明する。
【００４２】
先ず、下型１２の上に中型１１を載せてセットする。
【００４３】
そして、内筒体２、外筒体３、及び中間筒体４の必要な箇所にそれぞれ接着剤を塗布する。
【００４４】
次に、内筒体２を下型１２に突設された位置決めピン１８の先端部から被せるようにセットする。
【００４５】
次いで、外筒体３を中型１１の円筒孔１１ｆに嵌め込んでセットするとともに、中間筒体４を下型１２に形成された環状凹部３２に嵌め込んでセットする。
【００４６】
そうして、各筒体２〜４のセットが完了した後に、下型１２及び中型１１を上昇させて、上型１０及び下型１２を中型１１を挟んで型閉じする。これにより、各筒体２〜４は、上型１０及び下型１２により上下方向の両側から挟持されて固定され、組み合われた３つの型１０〜１２内には、中間筒体４によって区画さる内筒体２側の内側キャビティ１６と外筒体３側の外側キャビティ１７とが形成される。
【００４７】
次いで、ゴム射出機からゴム材料（未加硫ゴム組成物）を射出して、それをゴム注入流路３４の導入流路部３５へと導入するとともに、該導入流路部３５から内側及び外側注入流路部３６，３７を介して内側及び外側キャビティ１６，１７内にそれぞれ流入させる。そうして、各キャビティ１６，１７にゴム材料を充填する。
【００４８】
続いて、各キャビティ１６，１７へのゴム材料の充填完了後に、型締めを行い、所定温度で所定時間そのままの状態を保持する。このとき、ゴムが加硫して防振ゴム部５，６が成形されると同時にその防振ゴム部５，６が各筒体２〜４に加硫接着され、それらが一体化して製品であるゴム成形体１００が成形される。
【００４９】
＜作用効果＞
ところで、ゴム材料の充填時には、中間筒体４の内周面及び外周面にそれぞれ、内側及び外側キャビティ１６，１７内の充填済みのゴム材料から径方向に圧力が作用することとなるが、この圧力バランスが崩れると中間筒体４に変形が生じてしまうという問題がある。
【００５０】
これに対して、上記実施形態では、ゴム注入流路３４は、導入流路部３５内のゴム材料を内側キャビティ１６へと導く内側注入流路部３６と外側キャビティ１７へと導く外側注入流路部３７とに分岐しており、該内側注入流路部３６と外側注入流路部３７の路断面積は、該外側注入流路部３７からの外側キャビティ１７へのゴム材料の充填速度と、内側注入流路部３６からの内側キャビティ１６へのゴム材料の充填速度との比率が、中間筒体４の内周面と外周面とに作用するゴム材料の圧力差に起因した中間筒体４の変形を生じない比率範囲内に収まるようにそれぞれ設定されている。したがって、ゴム材料の充填時における中間筒体４の変形を防止し、延いては、完成品であるゴム成形体１００の製品性能（防振性能）の低下を防止することが可能となる。
【００５１】
また、上記実施形態では、上記中間筒体４には、その厚さ方向に貫通する複数の連通孔４ｆが形成されている。これにより、内側及び外側キャビティ１６，１７へのゴム材料の充填速度の比率が、例えば射出機の射出圧の変動等の何らかの要因で上記比率範囲内から比率範囲外にずれたとしても、上記連通孔４ｆを通じて、ゴム材料がゴム圧の高い側から低い側に向かって流動することとなり、この結果、中間筒体４の外周面と内周面とに作用するゴム材料の圧力差を減少させて許容範囲内（中間筒体に変形が生じない範囲）に収めることができる。したがって、ゴム材料の充填時における中間筒体４の変形をより一層確実に防止することが可能となる。
【００５２】
また、上記実施形態では、注入流路３４の数は２つであり、上記２つの注入流路３４は、型閉じ状態において上記中間筒体４の筒軸方向から見たときに、該筒軸を挟んで互いに１８０°反対側に位置している。これにより、中間筒体４の筒軸を挟んで対称に、各キャビティ１６，１７へのゴム材料の充填が進行するため、中間筒体４に作用するゴム材料からの径方向の圧力バランスが崩れるのを確実に防止することができる。また、注入流路３４の数を２つにしたことで、該注入流路３４内に付着したゴム材料を除去するための作業工数を最小限に抑えることができる。
【００５３】
（他の実施形態）
本発明の構成は、上記実施形態に限定されるものではなく、それ以外の種々の構成を包含するものである。すなわち、上記実施形態では、中間筒体４を径方向に２つに分割するようにしているが、３つ以上に分割してもよいし、分割せず一体成形するようにしてもよい。
【００５４】
また、上記実施形態では、成形用金型１を、上型１０、中型１１、及び下型１２の３つの型の組合せにより構成するようにしているが、例えば、中型１１を設けずに上型１０及び下型１２のみで構成するようにしてもよい。この場合には、上型１０及び下型１２を、中型１１を挟まずに直接型閉じするようにすればよい。
【００５５】
また、上記実施形態では、注入流路３４を構成する内側及び外側注入流路部３６，３７はそれぞれ流路断面積が一定のストレート状に形成されているが、これに限ったものではなく、例えば、流路の出口側ほど縮径するテーパ状に形成するようにしてもよい。この場合、各注入流路部３６，３７の出口断面積（つまり最小流路断面積）を、上記各キャビティ１６，１７へのゴム材料の充填速度の比率Ｒが上記比率範囲内に収まるようにそれぞれ設定すればよい。
【産業上の利用可能性】
【００５６】
本発明は、内筒体と、その外周を囲む外筒体と、該内筒体及び該外筒体の間に配設される中間筒体と、各筒体の間に介設されるゴム材料とからなるゴム成形体を成形するための成形用金型に有用であり、特に、中間筒体をその筒軸方向に沿って複数に分割するようにしたゴム成形体の成形用金型に有用である。
【符号の説明】
【００５７】
Ｒ 比率
１ 成形用金型
２ 内筒体
３ 外筒体
４ 中間筒体
４ｆ 連通孔
１０ 上型
１１ 中型
１２ 下型
１６ 内側キャビティ
１７ 外側キャビティ
３４ ゴム注入流路
３５ 導入流路部
３６ 内側注入流路部
３７ 外側注入流路部
１００ ゴム成形体
【技術分野】
【０００１】
内筒体と、その外周を囲む外筒体と、該内筒体及び該外筒体の間に配設される中間筒体と、各筒体の間に介設されるゴム材料とからなるゴム成形体を成形するための成形用金型に関する技術分野に属する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、内筒体と、内筒体の周囲にこれと同軸に設けられた外筒体と、両筒体の間に介設されたゴム材料とからなる防振用のゴム成形体の成形用金型は知られている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
この成形用金型は、型閉じ可能な上型と下型とを備えている。ゴム成形体を成形するにあたっては、この上型と下型との間に内筒体と外筒体とをセットし、上型と下型とを型閉じすることで内筒体の外周にキャビティを形成する。そうして、キャビティを形成した後に、上型に形成された注入流路からゴム材料を注入し、キャビティ内にゴム材料を充填する。これにより、内筒体と外筒体とにゴム材料が一体成形されてゴム成形体の成形が完了する。
【０００４】
また、上述の防振用のゴム成形体として、内筒体及び外筒体の間にさらに中間筒体を備えた三重筒構造（例えば、特許文献２及び３参照）を採用する場合がある。この構造では、中間筒体を設けることによって軸直方向の剛性を高めることができるとされている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００２−０７９５５１号公報
【特許文献２】特開２００８−４５７１０号公報
【特許文献３】特開２００９−２３９４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ところで、上記特許文献１に示す成形用金型を用いて、上記特許文献２及び３に示す中間筒体を備えた三重筒構造のゴム成形体を成形する場合には、上型と下型との間に、内筒体、外筒体及び中間筒体をセットして、その状態で上型と下型とを型閉じすればよい。これにより、中間筒体により区画される内筒体側の内側キャビティと外筒体側の外側キャビティとが形成される。そして、形成された各キャビティにゴム材料を充填することで三重筒構造のゴム成形体を成形することができる。
【０００７】
ここで、一つの注入流路から内側及び外側キャビティの双方にゴム材料を注入するためには、注入流路の出口開口を、中間筒体の上端面に対峙させて内側キャビティと外側キャビティとの双方に跨るように形成する必要がある。
【０００８】
この場合、注入流路から注入されたゴム材料は、中間筒体の上端面にぶつかった後、その内周面側と外周面側とに分岐して流下し、該流下したゴム材料によって内側及び外側キャビティが充填されていく。このとき、内側キャビティへのゴム材料の充填速度と、外側キャビティへのゴム材料の充填速度との比率が所定の比率範囲内に収まっていないと、充填済みのゴム材料より中間筒体に作用する径方向の圧力バランスが崩れて、中間筒体が径方向に変形してしまうという問題がある。
【０００９】
本発明は、斯かる点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、内筒体と、その外周を囲む外筒体と、内筒体及び外筒体の間に配設される中間筒体と、各筒体の間に介設されるゴム材料とからなるゴム成形体を成形するための成形用金型に対して、その構成に工夫を凝らすことで、ゴム材料のキャビティへの注入中に、充填済みのゴム成形体からの圧力により中間筒が変形するのを防止し、延いては、ゴム成形体の製品性能の低下を防止しようとすることにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記の目的を達成するために、この発明では、外側キャビティへのゴム材料の充填速度と、内側キャビティへのゴム材料の充填速度との比率が、中間筒体の内周面と外周面とに作用するゴム材料の圧力差に起因した中間筒体の変形を生じない比率範囲内に収まるようにゴム注入流路を構成した。
【００１１】
具体的には、請求項１の発明では、上型と下型とを備え、該上型及び下型の間に、内筒体とその外周を囲む外筒体と該内筒体及び該外筒体の間に配設される中間筒体とを予めセットした状態で、上記上型及び下型を型閉じすることで、上記中間筒体により区画される内筒体側の内側キャビティと外筒体側の外側キャビティとを形成し、該形成された内側キャビティ及び外側キャビティに上記上型又は下型に設けられたゴム注入流路からゴム材料を充填することで、上記３つの筒体とゴム材料とからなるゴム成形体を成形可能に構成された成形用金型を対象とする。
【００１２】
そして、上記ゴム注入流路は、上記ゴム材料が導入される導入流路部と、該導入流路部から分岐され、該導入流路部内のゴム材料を内側キャビティ及び外側キャビティへそれぞれ導く内側注入流路部及び外側注入流路部と、を有し、上記内側注入流路部及び上記外側注入流路部の流路断面積は、該外側注入流路部からの上記外側キャビティへのゴム材料の充填速度と、上記内側注入流路部からの上記内側キャビティへのゴム材料の充填速度との比率が、中間筒体の内周面と外周面とに作用するゴム材料の圧力差に起因した中間筒体の変形を生じない比率範囲内に収まるようにそれぞれ設定されているものとする。
【００１３】
この構成によれば、ゴム注入流路の導入流路部内に導入されたゴム材料を内側キャビティへと導く内側注入流路部と、該ゴム材料を外側キャビティへと導く外側注入流路部とを独立に設けるようにしたことで、該各注入流路部の流路断面積の比率を変えるだけで、内側及び外側キャビティへのゴム材料の充填速度の比率を容易に且つ正確に制御することができる。
【００１４】
本発明では、内側及び外側注入流路部の流路断面積を、内側及び外側キャビティへのゴム材料の充填速度の比率が、中間筒体の内周面と外周面とに作用するゴム材料の圧力差に起因した中間筒体の変形を生じない比率範囲内に収まるようにそれぞれ設定するようにしている。これにより、ゴム材料の充填時における中間筒体の変形を確実に防止することができ、延いては、成形されたゴム成形体の製品性能の低下を防止することが可能となる。
【００１５】
尚、本明細書において、「充填速度」とは、単位時間当たりのゴム充填率（％）の変化量を意味する。したがって、内側キャビティと外側キャビティとの充填速度が等しければ、各キャビティの充填開始から完了までの時間（充填率１００％になるまでの時間）も等しくなる。
【００１６】
請求項２の発明では、請求項１の発明において、上記内側注入流路部及び上記外側注入流路部の流路断面積は、上記比率が１になるようにそれぞれ設定されているものとする。
【００１７】
この構成によれば、内側及び外側キャビティへのゴム材料の充填速度が等しくなるため、ゴム材料の充填中に、中間筒体の内周面と外周面とに作用するゴム材料の圧力バランスが崩れるのを防止し、中間筒体の変形を確実に防止することができる。
【００１８】
請求項３の発明では、請求項１の発明において、上記中間筒体には、上記比率が上記比率範囲内から比率範囲外にずれたとしても、中間筒体の内周面と外周面とに作用するゴム材料の圧力差が許容範囲内に収まるように、上記両キャビティ間のゴム材料の流通を許容する連通孔が形成されているものとする。
【００１９】
この構成によれば、内側及び外側キャビティへのゴム材料の充填速度の比率が、何らかの要因（例えば、ゴム射出機の射出圧の変動等）で上記比率範囲内から比率範囲外に仮にずれたとしても、中間筒体に形成された連通孔を通じて、ゴム材料がゴム圧の高い側から低い側に向かって流動し、これにより、中間筒体の外周面と内周面とに作用するゴム材料の圧力差が減少して許容範囲内に収まることとなる。したがって、ゴム材料の充填時における中間筒体の変形をより一層確実に防止することが可能となる。
【００２０】
請求項４の発明では、請求項１乃至３のいずれか一つの発明において、上記注入流路の数は２つであり、上記２つの注入流路は、型閉じ状態において上記中間筒体の筒軸方向から見たときに、該筒軸を挟んで互いに１８０°反対側に位置しているものとする。
【００２１】
この構成によれば、２つの注入流路を、中間筒体の筒軸方向から見たときに該筒軸を挟んで互いに１８０°反対側に位置するように配置したことで、各キャビティ１６，１７へのゴム材料の充填が中間筒体の筒軸を挟んで対称に進行するため、中間筒体に作用するゴム材料からの径方向の圧力バランスが崩れるのを確実に防止することができる。また、注入流路の数を２つにしたことで、該注入流路内に付着したゴム材料を除去するための作業工数を最小限に抑えることができる。
【００２２】
請求項５の発明では、請求項１乃至４のいずれか一つの発明において、上記中間筒体は、その筒軸方向に沿って複数に分割された分割構造を有しているものとする。
【００２３】
この構成によれば、成形後のゴム成形体の外筒体に絞り加工を施す場合に、内筒を構成する各分割体が径方向に移動することができるため、所望の製品性能を得ることができる。そして、このような分割構造を有する中間筒体では、一体構造の中間筒体に比べて径方向の強度が低下するため、上述した中間筒体の変形の問題がより一層生じ易く、したがって、本発明は、このような中間筒体を分割化したゴム成形体の成形用金型に特に有用である。
【発明の効果】
【００２４】
以上説明したように、本発明の成形用金型によると、外側キャビティへのゴム材料の充填速度と、内側キャビティへのゴム材料の充填速度との比率が、中間筒体の内周面と外周面とに作用するゴム材料の圧力差に起因した中間筒体の変形を生じない比率範囲内に収まるようにゴム注入流路を構成したことで、ゴム材料の充填時における中間筒体の変形を防止し、延いては、成形品であるゴム成形体の製品性能の低下を防止することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】本発明の実施形態に係る成形用金型を示す縦断面図である。
【図２】本発明の実施形態に係る成形用金型によって成形されるゴム成形体を示す縦断面図である。
【図３】半割構造を有する中間筒体の一方を示す斜視図である。
【図４】上型を示す下側から見た平面図である。
【図５】上型を示す上側から見た平面図である。
【図６】注入流路の詳細を示す拡大断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２６】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。
【００２７】
（実施形態１）
図１は、本発明の実施形態に係る成形用金型１である。この成形用金型１は、自動車のサスペンションブッシュ等に使用される防振用のゴム成形体１００（図２参照）を成形するために用いられる。
【００２８】
成形品である上記ゴム成形体１００は、図２に示すように、同心状に配設された３つの筒体２〜４とゴム材料とを一体成形した三重筒構造を有している。具体的には、ゴム成形体１００は、内筒体２と、その外周を囲む外筒体３と、内筒体２及び外筒体３の間に配設される中間筒体４と、各筒体２〜４の間に介設される防振ゴム部５，６とで構成されている。内筒体２及び外筒体３はそれぞれ、筒状の金属部材で構成されている。外筒体３の軸方向の一側端部は、径方向外側に鍔状に折り曲げられてフランジ部３ａを形成している。中間筒体４は、同じく金属部材により構成されていて、内筒体２及び外筒体３とは異なり筒軸方向に沿って径方向に２分割された半割構造を有している（図３参照）。中間筒体４を構成する各分割体４ａ，４ｂには、その厚さ方向に貫通する複数（本実施形態では４つ）の連通孔４ｆが形成されている。尚、図３では、見易いように一方の分割体４ａを実線で示し、他方の分割体４ｂを二点鎖線で示している。
【００２９】
成形用金型１は、上型１０、中型１１及び下型１２を備えている。下型１２は、上型１０に対して上下動することで型閉じ及び片開き可能になっている。ゴム成形体１００を成形する際には、上型１０と下型１２との間に上記内筒体２、中間筒体４、及び外筒体３をセットした状態で、上型１０と下型１２とを中型１１を挟んで型閉じすることによりキャビティ１５が形成される。
【００３０】
上記キャビティ１５は、中間筒体４及び内筒体２間に挟まれた内側キャビティ１６と、中間筒体４及び外筒体３間に挟まれた外側キャビティ１７とからなり、内側キャビティ１６及び外側キャビティ１７は、中間筒体４により区画されて互いに同心円状に配置されている。内側キャビティ１６と外側キャビティ１７とは、型閉じ状態において、中間筒体４に形成された上記連通孔４ｆ、及び、中間筒体４を構成する各分割体４ａ，４ｂの間に形成される後述の隙間４ｓを介して連通される。
【００３１】
上型１０及び下型１２には、内筒体２を固定してその位置決めを行うための位置決めピン１８がそれぞれ設けられている（図１及び図５参照）。位置決めピン１８の先端部は、内筒体２の挿入性を高めるために円錐台状（テーパ状）に形成されている。位置決めピン１８の先端部を除く部分は円柱状に形成されており、各位置決めピン１８の基端寄りの部分はそれぞれ、上型１０及び下型１２に設けられたピン固定孔１３に圧入されている。内筒体２は、型閉じ状態において、位置決めピン１８が内挿された状態で上型１０と下型１２とによって上下方向から挟み込むようにして保持される。上型１０の下面及び下型１２の上面にはそれぞれ、ピン固定孔１３に隣接してその周囲を囲むように平坦状のシール面１９が形成されており、型閉じ状態において、該シール面１９が内筒体２の両端面に圧接される。
【００３２】
また、上型１０の下面及び下型１２の上面には、ピン固定孔１３を中心として内側土手部３０と外側土手部３１とが同心円状に形成されている（図１、図４参照）。内側土手部３０は、上記シール面１９に隣接してその外周を囲むように形成されており、外側土手部３１は、内側土手部３０を囲むように該内側土手部３０との間に所定間隔を隔てて形成されている。内側土手部３０及び外側土手部３１はそれぞれ、内側キャビティ１６及び外側キャビティ１７内に膨出するように形成されている。この２つの土手部３０，３１の間隔は、中間筒体４の厚さよりもやや大きめに設定されており、両土手部３０，３１の間に形成される環状凹部３２に中間筒体４の軸方向の両端部を嵌め込むことにより、中間筒体４の位置決めがなされる。
【００３３】
中間筒体４は、型閉じ状態において、その軸方向の両端部が上記環状凹部３２に嵌め込まれた状態で、上型１０と下型１２とによって上下方向から挟み込むように保持される。環状凹部３２の底面には、該底面から隆起する６つの位置決め座部３３が形成されている。６つの位置決め座部３３は、環状凹部３２の周方向に等間隔に形成されている。各位置決め座部３３は、内側土手部３０の外周面から外側土手部３１の内周面まで延びている。６つの位置決め座部３３は、型閉じ状態において、中間筒体４の筒軸方向の両端面に圧接される。６つの位置決め座部３３のうち、環状凹部３２の径方向において対向する２つの位置決め座部３３は、その頂面の幅方向中央部に位置決め片３３ｂを有していて、断面凸型状に形成されている。中間筒体４の各分割体４ａ，４ｂは、この位置決め片３３ｂを挟んでその両側にセットされ、この位置決め片３３ｂによって、各分割体４ａ，４ｂの周方向の位置決めがなされる。そうして、環状凹部３２にセットされた各分割体４ａ，４ｂの間には、この位置決め片３３ｂの幅Ｄに対応したスリット状の隙間４ｓが形成される。
【００３４】
中型１１には、外筒体３を嵌入するための円筒孔１１ｆが形成されている。円筒孔１１ｆの上端部には、外筒体３のフランジ部３ａに嵌合する円形穴１１ｇが形成されている。外筒体３は、型閉じ状態において、中型１１の円筒孔１１ｆに嵌め込まれた状態で上型１０と下型１２とによって上下方向から挟み込むようにして保持される。上型１０の下面及び下型１２の上面には、上記外側土手部３１に隣接してその外周を囲むようにシール面１４が形成されており、型閉じ状態では、この環状シール面１４が外筒体３の筒軸方向の両端面に圧接される。
【００３５】
＜注入流路の構成）
上型１０には、内側及び外側キャビティ１６，１７にゴム材料を注入するための２つの注入流路３４（図１及び図６参照）が形成されている。２つの注入流路３４は、型閉じ状態において中間筒体４の筒軸方向から見たときに、該筒軸を挟んで互いに１８０°反対側に位置している。各注入流路３４は、ゴム材料が導入される導入流路部３５と、該導入流路部３５から分岐され、該導入流路部３５内のゴム材料を内側キャビティ１６及び外側キャビティ１７へそれぞれ導く内側注入流路部３６及び外側注入流路部３７とを備えている。
【００３６】
導入流路部３５は、上型１０の上面に開口するとともに、そこから下側に向かって上型の下面近傍まで延びている。導入流路部３５は、下側ほど縮径するテーパ状をなし、平面視で中間筒体４の丁度、真上に位置している。導入流路部３５の上側の開口３５ｆには、不図示のゴム射出機に接続されており、ゴム射出機から射出されたゴム材料は、該開口３５ｆを介して導入流路部３５内に導入される。
【００３７】
内側注入流路部３６は、導入流路部３５の下端部から内側キャビティ１６に向かって斜めに延びて、内側土手部３０の頂縁部の内周面側に形成された傾斜面に開口している。そうして、内側注入流路部３６は、導入流路部３５と内側キャビティ１６とを連通している。
【００３８】
外側注入流路部３７は、内側注入流路部３６とは別の独立した流路であり、導入流路部３５の下端部から外側キャビティ１７に向かって下方に延びて、外側土手部３１の頂縁部に開口している。そうして、外側注入流路部３７は、導入流路部３５と外側キャビティ１７とを連通している。
【００３９】
上記内側及び外側注入流路部３６，３７はそれぞれ、長さ方向の全体に亘って流路断面積が一定のストレート状に形成されている。内側及び外側注入流路部３６，３７の流路断面積は、該外側注入流路部３７からの上記外側キャビティ１７へのゴム材料の充填速度と、上記内側注入流路部３６からの内側キャビティ１６へのゴム材料の充填速度との比率Ｒが、中間筒体４の内周面と外周面とに作用するゴム材料の圧力差に起因した中間筒体４の変形を生じない比率範囲内に収まるようにそれぞれ設定されている。ここで、「充填速度」とは、単位時間当たりのゴム材料の充填率（％）の変化量を意味している。したがって、内側キャビティ１６と外側キャビティ１７との充填速度が等しければ、該各キャビティ１６，１７の充填開始から完了までの時間も等しくなる。
【００４０】
上記比率範囲は、ゴム成形体１００を構成する内側防振ゴム部５と外側防振ゴム部６（図２参照）との体積比（内側キャビティ１６と外側キャビティ１７との体積比とも言える）や、各防振ゴム部５，６の形状、中間筒体４の強度等に応じて決まる値であり、本実施形態では、予め実験等を行うことで、内側及び外側キャビティ１６，１７へのゴム材料の充填速度の比率Ｒが上記比率範囲内に収まるように、内側及び外側注入流路部３６，３７の流路断面積を設定している。この比率Ｒは、上記比率範囲内に収まっていれば如何なる比率であってもよいが例えば略１であることが好ましい。
【００４１】
＜成形方法＞
次に、この成形用金型１を用いたゴム成形体１００の成形方法について説明する。
【００４２】
先ず、下型１２の上に中型１１を載せてセットする。
【００４３】
そして、内筒体２、外筒体３、及び中間筒体４の必要な箇所にそれぞれ接着剤を塗布する。
【００４４】
次に、内筒体２を下型１２に突設された位置決めピン１８の先端部から被せるようにセットする。
【００４５】
次いで、外筒体３を中型１１の円筒孔１１ｆに嵌め込んでセットするとともに、中間筒体４を下型１２に形成された環状凹部３２に嵌め込んでセットする。
【００４６】
そうして、各筒体２〜４のセットが完了した後に、下型１２及び中型１１を上昇させて、上型１０及び下型１２を中型１１を挟んで型閉じする。これにより、各筒体２〜４は、上型１０及び下型１２により上下方向の両側から挟持されて固定され、組み合われた３つの型１０〜１２内には、中間筒体４によって区画さる内筒体２側の内側キャビティ１６と外筒体３側の外側キャビティ１７とが形成される。
【００４７】
次いで、ゴム射出機からゴム材料（未加硫ゴム組成物）を射出して、それをゴム注入流路３４の導入流路部３５へと導入するとともに、該導入流路部３５から内側及び外側注入流路部３６，３７を介して内側及び外側キャビティ１６，１７内にそれぞれ流入させる。そうして、各キャビティ１６，１７にゴム材料を充填する。
【００４８】
続いて、各キャビティ１６，１７へのゴム材料の充填完了後に、型締めを行い、所定温度で所定時間そのままの状態を保持する。このとき、ゴムが加硫して防振ゴム部５，６が成形されると同時にその防振ゴム部５，６が各筒体２〜４に加硫接着され、それらが一体化して製品であるゴム成形体１００が成形される。
【００４９】
＜作用効果＞
ところで、ゴム材料の充填時には、中間筒体４の内周面及び外周面にそれぞれ、内側及び外側キャビティ１６，１７内の充填済みのゴム材料から径方向に圧力が作用することとなるが、この圧力バランスが崩れると中間筒体４に変形が生じてしまうという問題がある。
【００５０】
これに対して、上記実施形態では、ゴム注入流路３４は、導入流路部３５内のゴム材料を内側キャビティ１６へと導く内側注入流路部３６と外側キャビティ１７へと導く外側注入流路部３７とに分岐しており、該内側注入流路部３６と外側注入流路部３７の路断面積は、該外側注入流路部３７からの外側キャビティ１７へのゴム材料の充填速度と、内側注入流路部３６からの内側キャビティ１６へのゴム材料の充填速度との比率が、中間筒体４の内周面と外周面とに作用するゴム材料の圧力差に起因した中間筒体４の変形を生じない比率範囲内に収まるようにそれぞれ設定されている。したがって、ゴム材料の充填時における中間筒体４の変形を防止し、延いては、完成品であるゴム成形体１００の製品性能（防振性能）の低下を防止することが可能となる。
【００５１】
また、上記実施形態では、上記中間筒体４には、その厚さ方向に貫通する複数の連通孔４ｆが形成されている。これにより、内側及び外側キャビティ１６，１７へのゴム材料の充填速度の比率が、例えば射出機の射出圧の変動等の何らかの要因で上記比率範囲内から比率範囲外にずれたとしても、上記連通孔４ｆを通じて、ゴム材料がゴム圧の高い側から低い側に向かって流動することとなり、この結果、中間筒体４の外周面と内周面とに作用するゴム材料の圧力差を減少させて許容範囲内（中間筒体に変形が生じない範囲）に収めることができる。したがって、ゴム材料の充填時における中間筒体４の変形をより一層確実に防止することが可能となる。
【００５２】
また、上記実施形態では、注入流路３４の数は２つであり、上記２つの注入流路３４は、型閉じ状態において上記中間筒体４の筒軸方向から見たときに、該筒軸を挟んで互いに１８０°反対側に位置している。これにより、中間筒体４の筒軸を挟んで対称に、各キャビティ１６，１７へのゴム材料の充填が進行するため、中間筒体４に作用するゴム材料からの径方向の圧力バランスが崩れるのを確実に防止することができる。また、注入流路３４の数を２つにしたことで、該注入流路３４内に付着したゴム材料を除去するための作業工数を最小限に抑えることができる。
【００５３】
（他の実施形態）
本発明の構成は、上記実施形態に限定されるものではなく、それ以外の種々の構成を包含するものである。すなわち、上記実施形態では、中間筒体４を径方向に２つに分割するようにしているが、３つ以上に分割してもよいし、分割せず一体成形するようにしてもよい。
【００５４】
また、上記実施形態では、成形用金型１を、上型１０、中型１１、及び下型１２の３つの型の組合せにより構成するようにしているが、例えば、中型１１を設けずに上型１０及び下型１２のみで構成するようにしてもよい。この場合には、上型１０及び下型１２を、中型１１を挟まずに直接型閉じするようにすればよい。
【００５５】
また、上記実施形態では、注入流路３４を構成する内側及び外側注入流路部３６，３７はそれぞれ流路断面積が一定のストレート状に形成されているが、これに限ったものではなく、例えば、流路の出口側ほど縮径するテーパ状に形成するようにしてもよい。この場合、各注入流路部３６，３７の出口断面積（つまり最小流路断面積）を、上記各キャビティ１６，１７へのゴム材料の充填速度の比率Ｒが上記比率範囲内に収まるようにそれぞれ設定すればよい。
【産業上の利用可能性】
【００５６】
本発明は、内筒体と、その外周を囲む外筒体と、該内筒体及び該外筒体の間に配設される中間筒体と、各筒体の間に介設されるゴム材料とからなるゴム成形体を成形するための成形用金型に有用であり、特に、中間筒体をその筒軸方向に沿って複数に分割するようにしたゴム成形体の成形用金型に有用である。
【符号の説明】
【００５７】
Ｒ 比率
１ 成形用金型
２ 内筒体
３ 外筒体
４ 中間筒体
４ｆ 連通孔
１０ 上型
１１ 中型
１２ 下型
１６ 内側キャビティ
１７ 外側キャビティ
３４ ゴム注入流路
３５ 導入流路部
３６ 内側注入流路部
３７ 外側注入流路部
１００ ゴム成形体
【特許請求の範囲】
【請求項１】
上型と下型とを備え、該上型及び下型の間に、内筒体とその外周を囲む外筒体と該内筒体及び該外筒体の間に配設される中間筒体とを予めセットした状態で、上記上型及び下型を型閉じすることで、上記中間筒体により互いに区画された内筒体側の内側キャビティと外筒体側の外側キャビティとを形成し、該形成された内側キャビティ及び外側キャビティに上記上型又は下型に設けられたゴム注入流路からゴム材料を充填することで、上記３つの筒体とゴム材料とからなるゴム成形体を成形可能に構成された成形用金型であって、
上記ゴム注入流路は、上記ゴム材料が導入される導入流路部と、該導入流路部から分岐され、該導入流路部内のゴム材料を内側キャビティ及び外側キャビティへそれぞれ導く内側注入流路部及び外側注入流路部と、を有し、
上記内側注入流路部及び上記外側注入流路部の流路断面積は、該外側注入流路部からの上記外側キャビティへのゴム材料の充填速度と、上記内側注入流路部からの上記内側キャビティへのゴム材料の充填速度との比率が、中間筒体の内周面と外周面とに作用するゴム材料の圧力差に起因した中間筒体の変形を生じない比率範囲内に収まるようにそれぞれ設定されていることを特徴とする成形用金型。
【請求項２】
請求項１記載の成形用金型において、
上記内側注入流路部及び上記外側注入流路部の流路断面積は、上記比率が１になるようにそれぞれ設定されていることを特徴とする成形用金型。
【請求項３】
請求項１記載の成形用金型において、
上記中間筒体には、上記比率が上記比率範囲内から比率範囲外にずれたとしても、中間筒体の内周面と外周面とに作用するゴム材料の圧力差が許容範囲内に収まるように、上記両キャビティ間のゴム材料の流通を許容する連通孔が形成されていることを特徴とする成形用金型。
【請求項４】
請求項１乃至３のいずれか一項に記載の成形用金型において、
上記注入流路の数は２つであり、
上記２つの注入流路は、型閉じ状態において上記中間筒体の筒軸方向から見たときに、該筒軸を挟んで互いに１８０°反対側に位置していることを特徴とする成形用金型。
【請求項５】
請求項１乃至４のいずれか一項に記載の成形用金型において、
上記中間筒体は、その筒軸方向に沿って複数に分割された分割構造を有していることを特徴とする成形用金型。
【請求項１】
上型と下型とを備え、該上型及び下型の間に、内筒体とその外周を囲む外筒体と該内筒体及び該外筒体の間に配設される中間筒体とを予めセットした状態で、上記上型及び下型を型閉じすることで、上記中間筒体により互いに区画された内筒体側の内側キャビティと外筒体側の外側キャビティとを形成し、該形成された内側キャビティ及び外側キャビティに上記上型又は下型に設けられたゴム注入流路からゴム材料を充填することで、上記３つの筒体とゴム材料とからなるゴム成形体を成形可能に構成された成形用金型であって、
上記ゴム注入流路は、上記ゴム材料が導入される導入流路部と、該導入流路部から分岐され、該導入流路部内のゴム材料を内側キャビティ及び外側キャビティへそれぞれ導く内側注入流路部及び外側注入流路部と、を有し、
上記内側注入流路部及び上記外側注入流路部の流路断面積は、該外側注入流路部からの上記外側キャビティへのゴム材料の充填速度と、上記内側注入流路部からの上記内側キャビティへのゴム材料の充填速度との比率が、中間筒体の内周面と外周面とに作用するゴム材料の圧力差に起因した中間筒体の変形を生じない比率範囲内に収まるようにそれぞれ設定されていることを特徴とする成形用金型。
【請求項２】
請求項１記載の成形用金型において、
上記内側注入流路部及び上記外側注入流路部の流路断面積は、上記比率が１になるようにそれぞれ設定されていることを特徴とする成形用金型。
【請求項３】
請求項１記載の成形用金型において、
上記中間筒体には、上記比率が上記比率範囲内から比率範囲外にずれたとしても、中間筒体の内周面と外周面とに作用するゴム材料の圧力差が許容範囲内に収まるように、上記両キャビティ間のゴム材料の流通を許容する連通孔が形成されていることを特徴とする成形用金型。
【請求項４】
請求項１乃至３のいずれか一項に記載の成形用金型において、
上記注入流路の数は２つであり、
上記２つの注入流路は、型閉じ状態において上記中間筒体の筒軸方向から見たときに、該筒軸を挟んで互いに１８０°反対側に位置していることを特徴とする成形用金型。
【請求項５】
請求項１乃至４のいずれか一項に記載の成形用金型において、
上記中間筒体は、その筒軸方向に沿って複数に分割された分割構造を有していることを特徴とする成形用金型。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【公開番号】特開２０１２−５６２１７（Ｐ２０１２−５６２１７Ａ）
【公開日】平成２４年３月２２日（２０１２．３．２２）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−２０２６８３（Ｐ２０１０−２０２６８３）
【出願日】平成２２年９月１０日（２０１０．９．１０）
【出願人】（０００２０１８６９）倉敷化工株式会社 (282)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年３月２２日（２０１２．３．２２）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年９月１０日（２０１０．９．１０）
【出願人】（０００２０１８６９）倉敷化工株式会社 (282)
【Ｆターム（参考）】
[ Back to top ]