(57)【要約】【課題】生産効率の向上を可能とするゴム成形品、ゴム製品及びゴム製品の製造方法を提供する。【解決手段】射出成形により得られるゴム成形品１００において、製品部分１０ａと、成形時には製品部分１０ａに繋がっており、成形後に除去される第１非製品部分２０と、製品部分１０ａと第１非製品部分２０とを繋ぐ複数の第１接続部分３０と、を備えるゴム成形品１００であって、複数の第１接続部分３０は、製品部分１０ａから第１非製品部分２０に至る長さが、それぞれ１ｍｍ以下に設定され、かつ製品部分１０ａから第１非製品部分２０に至る方向に対して垂直な断面の面積が、それぞれ０．１ｍｍ２以上１．５ｍｍ２以下に設定されていることを特徴とする。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
射出成形により得られるゴム成形品において、
製品部分と、
成形時には製品部分に繋がっており、成形後に除去される非製品部分と、
製品部分と非製品部分とを繋ぐ複数の接続部分と、
を備えるゴム成形品であって、
前記複数の接続部分は、製品部分から非製品部分に至る長さが、それぞれ１ｍｍ以下に設定され、かつ製品部分から非製品部分に至る方向に対して垂直な断面の面積が、それぞれ０．１ｍｍ２以上１．５ｍｍ２以下に設定されていることを特徴とするゴム成形品。
【請求項２】
請求項１に記載のゴム成形品に対して、非製品部分が製品部分からむしり取られることで得られることを特徴とするゴム製品。
【請求項３】
製品部分を成形するキャビティと、非製品部分を成形する部位から該キャビティに繋がる部位が複数の微小ゲートにより構成された金型を用いて、射出成形によってゴム成形品を成形する成形工程と、
該成形工程により得られた成形品に対して、非製品部分を製品部分からむしり取るむしり工程と、を備え、
前記複数の微小ゲートは、キャビティから非製品部分を成形する部位に至る長さが、それぞれ１ｍｍ以下に設定され、かつキャビティから非製品部分を成形する部位に至る方向に対して垂直な断面の面積が、それぞれ０．１ｍｍ２以上１．５ｍｍ２以下に設定されていることを特徴とするゴム製品の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、射出成形により得られるゴム成形品、ゴム製品及びゴム製品の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般的に、射出成形によって得られるゴム成形品は、ゲートの部位等により成形された部分（非製品部分）が、製品部分に対して繋がった状態となっている。そのため、非製品部分は成形後に除去される。この点について、図９及び図１０を参照して説明する。図９は従来例に係るゴム成形品（中間製品）の平面図である。図１０は従来例に係るゴム成形品から非製品部分を除去した状態を示す平面図である。
【０００３】
射出成形によって得られるゴム成形品５００は、製品部分５５０ａと、ゲートの部位によって成形される第１非製品部分５１０と、タブベントの部位によって成形される第２非製品部分５２０とを一体的に備えている（図９参照）。製品部分５５０ａと第２非製品部分５２０とは、薄膜部分５３０によって繋がるように構成されている。
【０００４】
ゴム成形品５００を離型した後に、第１非製品部分５１０は、ニッパー等によって、切断されることで除去される。また、第２非製品部分５２０は、手作業により、製品部分５５０ａからむしり取られる。これにより、ゴム製品５５０が得られる。このようにして得られるゴム製品５５０には、ゲート跡５５１及びバリ５５２が残っている（図１０参照）。
【０００５】
このように、第１非製品部分５１０を切断する工程が必要であることから、切断用の治具や作業スペースが必要となる。また、通常、ゲート跡５５１は突出しており、かつ、突出量にはバラツキが生じてしまう。そのため、切断後に、全製品について、ゲート跡５５１の寸法管理及び外観の検査が必要となる。
【０００６】
また、薄膜部分５３０によって、第２非製品部分５２０と製品部分５５０ａとを繋げる構成を採用することによって、第２非製品部分５２０をむしり取ることが可能となる。この場合には、切断する場合のような問題は生じない。しかしながら、成形後に、薄膜部分５３０が金型に残着してしまう問題が生じる。薄膜部分５３０が金型に残着してしまった場合には、金型から薄膜部分５３０を剥がす作業が必要となるため稼働率が低下してしまう。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２０１３−２４９１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本発明の目的は、生産効率の向上を可能とするゴム成形品、ゴム製品及びゴム製品の製造方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明は、上記課題を解決するために以下の手段を採用した。
【００１０】
すなわち、本発明のゴム成形品は、
射出成形により得られるゴム成形品において、
製品部分と、
成形時には製品部分に繋がっており、成形後に除去される非製品部分と、
製品部分と非製品部分とを繋ぐ複数の接続部分と、
を備えるゴム成形品であって、
前記複数の接続部分は、製品部分から非製品部分に至る長さが、それぞれ１ｍｍ以下に設定され、かつ製品部分から非製品部分に至る方向に対して垂直な断面の面積が、それぞれ０．１ｍｍ２以上１．５ｍｍ２以下に設定されていることを特徴とする。
【００１１】
本発明によれば、製品部分と非製品部分は、複数の接続部分によって繋がれており、これら複数の接続部分は、製品部分から非製品部分に至る長さが、それぞれ１ｍｍ以下に設定され、かつ製品部分から非製品部分に至る方向に対して垂直な断面の面積が、それぞれ０．１ｍｍ２以上１．５ｍｍ２以下に設定されている。これにより、製品部分から非製品部分をむしり取ることができ、かつ製品に対して残ってしまう各接続部分の切れ端（ゲート跡やバリ等）を非常に小さくすることが可能となる。
【００１２】
また、本発明のゴム製品は、上記のゴム成形品に対して、非製品部分が製品部分からむしり取られることで得られることを特徴とする。
【００１３】
また、本発明のゴム製品の製造方法は、
製品部分を成形するキャビティと、非製品部分を成形する部位から該キャビティに繋がる部位が複数の微小ゲートにより構成された金型を用いて、射出成形によってゴム成形品を成形する成形工程と、
該成形工程により得られた成形品に対して、非製品部分を製品部分からむしり取るむしり工程と、を備え、
前記複数の微小ゲートは、キャビティから非製品部分を成形する部位に至る長さが、それぞれ１ｍｍ以下に設定され、かつキャビティから非製品部分を成形する部位に至る方向に対して垂直な断面の面積が、それぞれ０．１ｍｍ２以上１．５ｍｍ２以下に設定されていることを特徴とする。
【００１４】
これにより、製品部分に対して残ってしまう各接続部分の切れ端が非常に小さな製品を製造することができる。
【発明の効果】
【００１５】
以上説明したように、本発明によれば、生産効率の向上を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】図１は本発明の実施例に係るゴム成形品の平面図である。
【図２】図２は本発明の実施例に係るゴム製品の平面図である。
【図３】図３は本発明の実施例に係るゴム成形品及びゴム製品の平面図における一部拡大図である。
【図４】図４は本発明の実施例に係るゴム成形品及びゴム製品の平面図における一部拡大図である。
【図５】図５は本発明の実施例に係る金型の模式的断面図の一部である。
【図６】図６は本発明の実施例に係る金型の部分拡大図である。
【図７】図７は本発明の実施例に係る金型の部分拡大図である。
【図８】図８は本発明の実施例に係るゴム成形品から非製品部分を除去した状態を示す平面図である。
【図９】図９は従来例に係るゴム成形品の平面図である。
【図１０】図１０は従来例に係るゴム成形品から非製品部分を除去した状態を示す平面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下に図面を参照して、この発明を実施するための形態を、実施例に基づいて例示的に詳しく説明する。ただし、この実施例に記載されている構成部品の寸法、材質、形状、その相対配置などは、特に特定的な記載がない限りは、この発明の範囲をそれらのみに限定する趣旨のものではない。
【００１８】
（実施例）
図１〜図８を参照して、本発明の実施例に係るゴム成形品、ゴム製品及びゴム製品の製造方法について説明する。本実施例においては、製品が、樹脂製のインテークマニホールドに備えられるゴム（フッ素ゴム、水素化ニトリルゴム等）製のガスケットの場合を例にして説明する。
【００１９】
＜ゴム成形品（中間製品）＞
特に、図１を参照して、本実施例に係るゴム成形品１００について説明する。本実施例に係るゴム成形品１００は、射出成形によって得られる。このゴム成形品１００は、製品部分１０ａと、第１非製品部分２０と、製品部分１０ａと第１非製品部分２０とを繋ぐ複数の第１接続部分３０とを備えている。また、ゴム成形品１００は、第２非製品部分４０と、製品部分１０ａと第２非製品部分４０とを繋ぐ複数の第２接続部分５０とを備えている。
【００２０】
第１非製品部分２０は、金型におけるゲートの部位によって成形される部分である。また、第２非製品部分４０は、金型におけるタブベントの部位によって成形される部分である。なお、「タブベント」とは、ガス抜き部（ベント）のつまみの部分の意味である。また、ベントは、金型において、ゲートから製品のキャビティに送り込まれた材料が合流する付近に設けられている。ベントを設けることによって、ガスがベントに抜けていくため、材料が合流する付近での成形不良が抑制される。
【００２１】
＜ゴム製品＞
特に、図２を参照して、本実施例に係るゴム製品１０について説明する。ゴム製品１０は、上述のゴム成形品１００から第１非製品部分２０及び第２非製品部分４０が除去されることにより得られる。ゴム製品１０には、ゲート跡１１及びバリ１２が残っている。
【００２２】
＜第１接続部分及び第２接続部分＞
特に、図３及び図４を参照して、第１接続部分３０及び第２接続部分５０について、より詳細に説明する。図３は、図１に示すゴム成形品１００と図２に示すゴム製品１０について、第１接続部分３０付近を拡大した図である。図４は、図１に示すゴム成形品１００と図２に示すゴム製品１０について、第２接続部分５０付近を拡大した図である。
【００２３】
図３に示すように、ゴム成形品１００においては、製品部分１０ａと第１非製品部分２０が複数の第１接続部分３０によって繋がれており、第１非製品部分２０が除去されるとゴム製品１０にはゲート跡１１が残る。本実施例に係るゴム製品１０は、上記の通り、ガスケットであり、周長が約１３５ｍｍである。そして、第１接続部分３０は３個設けられている。この第１接続部分３０における製品部分１０ａから第１非製品部分２０に至る方向に対して垂直な断面の形状は、半円形となっている。ただし、この形状は、半円形に限らず、円形や四角形など適宜の形状が採用される。また、複数の第１接続部分３０において、当該断面の面積は、断面形状に関係なく、それぞれ０．１ｍｍ２以上１．５ｍｍ２以下、より好ましくは、０．３ｍｍ２以上０．８ｍｍ２以下に設定される。更に、隣り合う第１接続部分３０同士の間隔は、０．２ｍｍ以上１ｍｍ以下、より好ましくは０．４ｍｍ
以上０．８ｍｍ以下に設定される。また、複数の第１接続部分３０における製品部分１０ａから第１非製品部分２０に至る長さは、それぞれ１ｍｍ以下に設定される。なお、この長さは短いほど望ましいが、通常、金型の加工の関係から技術的に０．０５ｍｍ以上となる。
【００２４】
図４に示すように、ゴム成形品１００においては、製品部分１０ａと第２非製品部分４０が複数の第２接続部分５０によって繋がれており、第２非製品部分４０が除去されるとゴム製品１０にはバリ１２が残る。そして、第２接続部分５０は９個設けられている。この第２接続部分５０における製品部分１０ａから第２非製品部分４０に至る方向に対して垂直な断面の形状は、第１接続部分３０と同様に、半円形となっている。ただし、この形状は、半円形に限らず、円形や四角形など適宜の形状が採用される。また、複数の第２接続部分５０において、当該断面の面積は、第１接続部分３０と同様に、断面形状に関係なく、それぞれ０．１ｍｍ２以上１．５ｍｍ２以下、より好ましくは、０．３ｍｍ２以上０．８ｍｍ２以下に設定される。更に、隣り合う第２接続部分５０同士の間隔は、０．２ｍｍ以上１ｍｍ以下、より好ましくは０．４ｍｍ以上０．８ｍｍ以下に設定される。また、複数の第２接続部分５０における製品部分１０ａから第２非製品部分４０に至る長さは、それぞれ１ｍｍ以下に設定される。なお、この長さは短いほど望ましいが、通常、金型の加工の関係から技術的に０．０５ｍｍ以上となる。
【００２５】
＜ゴム製品の製造方法＞
特に、図５〜図８を参照して、本発明の実施例に係るゴム製品１０の製造方法について説明する。図５はゴム成形品を成形する金型の模式的断面図の一部である。図６はゴム成形品を成形する金型において、第１接続部分３０を成形する微小ゲート付近を示す図である。なお、図６は図５中Ａ方向に見た図に相当する。図７はゴム成形品を成形する金型において、第２接続部分５０を成形する微小ゲート付近を示す図である。なお、図７は図５中Ｂ方向に見た図に相当する。図８は本発明の実施例に係るゴム成形品１００から非製品部分を除去した状態を示す平面図である。
【００２６】
＜＜成形工程＞＞
上記の通り、本実施例に係るゴム成形品１００は、射出成形によって得られる。射出成形に関しては、公知技術であるので、その説明は省略する。本実施例に係る射出成形に用いる金型は下型２００と上型２５０とを備えている。これら下型２００と上型２５０によって、製品部分１０ａを成形するキャビティ３００と、キャビティ３００に材料を注入する入口となるゲート３１０と、ガス抜きを行うためのタブベント３３０とが形成される。
【００２７】
そして、本実施例に係る金型においては、ゲート３１０とキャビティ３００とを繋ぐ部位が、複数の第１微小ゲート３２０によって構成されている。また、タブベント３３０とキャビティ３００とを繋ぐ部位が、複数の第２微小ゲート３４０によって構成されている。
【００２８】
そして、第１微小ゲート３２０は３個設けられている。この第１微小ゲート３２０におけるキャビティ３００からゲート３１０に至る方向に対して垂直な断面の形状は、半円形となっている（図６参照）。この第１微小ゲート３２０の径は、０．３ｍｍ以上１．４ｍｍ以下、より望ましくは０．６ｍｍ以上１．０ｍｍ以下に設定される。ただし、この形状は、半円形に限らず、円形や四角形など適宜の形状が採用される。
【００２９】
また、複数の第１微小ゲート３２０において、当該断面の面積は、断面形状に関係なく、それぞれ０．１ｍｍ２以上１．５ｍｍ２以下、より好ましくは、０．３ｍｍ２以上０．８ｍｍ２以下に設定される。更に、隣り合う第１微小ゲート３２０同士の間隔は、０．２ｍｍ以上１ｍｍ以下、より好ましくは０．４ｍｍ以上０．８ｍｍ以下に設定される。また
、複数の第１微小ゲート３２０におけるキャビティ３００からゲート３１０に至る長さは、それぞれ１ｍｍ以下に設定される。なお、この長さは短いほど望ましいが、通常、金型の加工の関係から技術的に０．０５ｍｍ以上となる。第１微小ゲート３２０の部位によって第１接続部分３０が成形されることについては上述した通りである。
【００３０】
また、第２微小ゲート３４０は９個設けられている。この第２微小ゲート３４０におけるキャビティ３００からタブベント３３０に至る方向に対して垂直な断面の形状は、半円形となっている（図７参照）。この第２微小ゲート３４０の径は、０．３ｍｍ以上１．４ｍｍ以下、より望ましくは０．６ｍｍ以上１．０ｍｍ以下に設定される。ただし、この形状は、半円形に限らず、円形や四角形など適宜の形状が採用される。
【００３１】
また、複数の第２微小ゲート３４０において、当該断面の面積は、断面形状に関係なく、それぞれ０．１ｍｍ２以上１．５ｍｍ２以下、より好ましくは、０．３ｍｍ２以上０．８ｍｍ２以下に設定される。更に、隣り合う第２微小ゲート３４０同士の間隔は、０．２ｍｍ以上１ｍｍ以下、より好ましくは０．４ｍｍ以上０．８ｍｍ以下に設定される。また、複数の第２微小ゲート３４０におけるキャビティ３００からタブベント３３０に至る長さは、それぞれ１ｍｍ以下に設定される。なお、この長さは短いほど望ましいが、通常、金型の加工の関係から技術的に０．０５ｍｍ以上となる。第２微小ゲート３４０の部位によって第２接続部分５０が成形されることについては上述した通りである。
【００３２】
以上のように構成された金型を用いて射出成形を行うことによって、上述したゴム成形品１００を得ることができる。
【００３３】
＜＜むしり工程＞＞
成形工程により得られたゴム成形品１００において、製品部分１０ａに対して、第１非製品部分２０及び第２非製品部分４０を真っ直ぐにむしり取ることによって、ゴム製品１０を得ることができる（図８参照）。すなわち、第１非製品部分２０については、製品部分１０ａに対して、製品部分１０ａから第１非製品部分２０に至る方向に、第１非製品部分２０がむしり取られる。また、第２非製品部分４０については、製品部分１０ａに対して、製品部分１０ａから第２非製品部分４０に至る方向に、第２非製品部分４０がむしり取られる。
【００３４】
これら第１非製品部分２０及び第２非製品部分４０のむしり取りは、第１非製品部分２０を掴み、これを引っ張りとるロボット、及び第２非製品部分４０を掴み、これを引っ張りとるロボットによって、自動的に行うことができる。
【００３５】
＜第１微小ゲート及び第２微小ゲートの寸法設定＞
金型における第１微小ゲート３２０と第２微小ゲート３４０、及びこれらによって成形される第１接続部分３０及び第２接続部分５０の寸法を上記のように設定した理由について説明する。
【００３６】
第１に、射出成形によってゴム成形品１００を成形するための基本的な条件として、ゴム材料が第１微小ゲート３２０を通ってキャビティ３００に支障なく注入されることが必要である。また、ゴム材料が第２微小ゲート３４０を通ってキャビティ３００からタブベント３３０に支障なく流れ出ることも必要である。ただし、これらについては、第１接続部分３０及び第２接続部分５０の個数にも関係する。
【００３７】
第２に、離型時において、製品部分１０ａと第１非製品部分２０が容易に切り離されてしまわないことも必要である。同様に、離型時において、製品部分１０ａと第２非製品部分４０が容易に切り離されてしまわないことも必要である。ただし、これらについても、
第１接続部分３０及び第２接続部分５０の個数にも関係する。
【００３８】
第３に、本実施例の特徴でもあるむしり取りが可能であることが必要である。
【００３９】
第４に、ゴム製品１０に残るゲート跡１１及びバリ１２が微小であること（例えば、突出量が１ｍｍ以下であること）が要求される。
【００４０】
以上の条件を満足させるために、上記のような寸法に設定される。
【００４１】
＜本実施例の優れた点＞
以上説明したように、本実施例によれば、ゴム成形品１００において、製品部分１０ａから第１非製品部分２０及び第２非製品部分４０をむしり取ることができる。従って、ニッパー等による切断工程は不要である。これにより、切断用の治具や作業スペースは不要となる。また、ゴム製品１０に対して残ってしまう第１接続部分３０の切れ端（つまりゲート跡１１）及び第２接続部分５０の切れ端（つまりバリ１２）を非常に小さくすることが可能となる。より具体的には、上記の通り、ゲート跡１１及びバリ１２の突出量を１ｍｍ以下にすることが可能となる。これにより、これらの寸法管理及び外観の検査が不要となる。また、金型に薄膜などが残着してしまうことも抑制できる。以上のことから、ゴム製品１０の生産効率を高めることが可能となる。
【００４２】
（その他）
上記実施例においては、製品が、樹脂製のインテークマニホールドに備えられるゴム製のガスケットの場合を例にして説明した。しかしながら、本発明が適用可能な製品は、これに限られるものではない。例えば、アクリルゴム，ＥＰＤＭ，シリコーンゴム，ニトリルゴムなどのゴム製の各種ガスケットにも適用可能である。また、射出成形により成形可能なゴム製品であれば、ガスケット以外の製品にも適用可能である。また、複数のゴム製品を備えるゴム成形品を成形する場合にも、本発明を適用可能である。また、微小ゲート（上記実施例では、第１微小ゲート３２０及び第２微小ゲート３４０）の個数については、ゴム成形品の大きさに応じて適宜設定可能であることは言うまでもない。更に、ゴム成形品における非製品部分に関しては、ゲートやタブベントにより成形される部分に限られない。つまり、本発明における非製品部分としては、成形後に除去される部分であれば、例えば、スプルやランナーなどにより成形される部分なども含まれる。
【符号の説明】
【００４３】
１０  ゴム製品
１０ａ  製品部分
１１  ゲート跡
１２  バリ
２０  第１非製品部分
３０  第１接続部分
４０  第２非製品部分
５０  第２接続部分
１００  ゴム成形品
２００  下型
２５０  上型
３００  キャビティ
３１０  ゲート
３２０  第１微小ゲート
３３０  タブベント
３４０  第２微小ゲート
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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