(57)【要約】【課題】ゴム射出成形用金型において、インサート金具の表面とゴム部材の表面との段差をなくす。【解決手段】中型片１２におけるキャビティ１４を形成する側壁の１つで構成された金具支持部１２ｂにキャビティ１４から一端が突出するようにインサート金具４０の下面４０ａをシーソー状に支持し、中型片１２と上型片１１とを型締めする。耐熱性樹脂を有する金具押圧部２０により、インサート金具４０の一端側を押圧して金具支持部１２ｂを支点としてインサート金具４０の上面４０ｂを、上型片１１におけるキャビティ１４を形成する金具当接面１１ａに押し付ける。ゴム注入孔１６からゴム部材３０をキャビティ１４内に射出し、型締めした状態で所定温度で所定時間保持し、インサート金具４０にゴム部材３０を加硫接着する。【選択図】図１Ｂ
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１金型片と第２金型片との間のキャビティにインサート金具を載置してゴム部材を射出してインサート成形するゴム射出成形用金型であって、
上記第１金型片に設けられ、上記第２金型片との間に上記キャビティを形成するキャビティ用凹部と、
上記キャビティに連通し、該キャビティへ上記ゴム部材を射出するゴム注入孔と、
上記第１金型片における上記キャビティ用凹部を形成する側壁の１つで構成され、該キャビティ用凹部から一端が突出する上記インサート金具の一方の面をシーソー状に支持する金具支持部と、
上記第２金型片に設けられ、上記キャビティ用凹部を覆うと共に、上記インサート金具の他方の面が当接する金具当接面と、
上記インサート金具の上記一端側を押圧して上記金具支持部を支点として上記インサート金具の他方の面を上記金具当接面に押し付ける耐熱性樹脂を有する金具押圧部とを備える
ことを特徴とするゴム射出成形用金型。
【請求項２】
請求項１に記載のゴム射出成形用金型において、
上記金具押圧部は、上記第２金型片における上記金具当接面に設けられ、上記第１金型片に向かって突出するピン状部材である
ことを特徴とするゴム射出成形用金型。
【請求項３】
請求項１に記載のゴム射出成形用金型において、
上記金具押圧部は、上記第１金型片及び上記第２金型片の型締め方向と交差する方向にスライド移動可能なスライド型片に設けられたピン状部材である
ことを特徴とするゴム射出成形用金型。
【請求項４】
請求項２又は３に記載のゴム射出成形用金型において、
上記金具押圧部は、ゴム部材を射出するときに該ゴム部材が流れ込んでくるゴム注入孔と上記キャビティを挟んで反対側に配置されている
ことを特徴とするゴム射出成形用金型。
【請求項５】
第１金型片と第２金型片との間のキャビティにインサート金具を載置してゴム部材を射出してインサート成形するゴム射出成形方法であって、
上記第１金型片、上記第２金型片及びインサート金具を用意する準備工程と、
上記第１金型片における上記キャビティを形成する側壁の１つで構成された金具支持部に該キャビティから一端が突出するように上記インサート金具の一方の面をシーソー状に支持する金具支持工程と、
上記第１金型片と上記第２金型片とを型締めする型締め工程と、
耐熱性樹脂を有する金具押圧部により、上記インサート金具の上記一端側を押圧して上記金具支持部を支点として上記インサート金具の他方の面を上記第２金型片における上記キャビティを形成する金具当接面に押し付ける金具押圧工程と、
ゴム注入孔からゴム部材を上記キャビティ内に射出するゴム射出工程と、
上記型締めした状態で所定温度で所定時間保持し、上記インサート金具に上記ゴム部材を加硫接着する加硫接着工程とを含む
ことを特徴とするゴム射出成形方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、  第１金型片と第２金型片との間のキャビティにインサート金具を載置してゴム部材を射出してインサート成形するゴム射出成形用金型及びゴム射出成形方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、例えば、特許文献１のような天井から吊りボルトを介して吊り下げられる天吊り式設備装置に使用される防振支持装置が知られている。この防振支持装置には、防振ゴムブッシュが用いられている。例えば、図４Ａ〜図４Ｃに示すように、この防振ゴムブッシュ１は、インサート金具４０とワッシャ４１とがゴム部材３０で一体成形されている。ゴム部材３０は、中央に貫通孔３３を有するブッシュ本体３１と、貫通孔３３周縁において上方へ延びる円筒部３２とを有し、インサート金具４０の下面４０ａがゴム部材３０に埋め込まれている。そして、このインサート金具４０は、Ｔ字状の折曲部４０ｃを有し、この折曲部４０ｃは、略垂直に折り曲げられた状態で、左右に延びる耳部４０ｄが形成されている。
【０００３】
一方、このようなインサート金具が一体成形されるゴム射出成形用金型として、例えば特許文献２のように、キャビティ内でゴム部材を加硫成形すると同時にゴム部材をキャビティ内に予め配置した金属部材に一体に設けるために使用され、キャビティ内に予め配置された金属部材に圧接して該金属部材を移動不能に固定する金属部材圧接部を備えたものが知られている。この金属部材圧接部は、金属部材に接触する樹脂材料よりなる金属部材接触部が形成されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１５−１９７１２５号公報
【特許文献２】特許第４０１０７７２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、特許文献２のような形状の防振ゴムブッシュ１では、インサート金具４０が金型内面に対して十分に押し付けられない状態でゴム部材３０を射出してインサート金具４０の表面と金型内面との間にゴム部材３０が流れ込む等により、仕上がり製品のゴム部材３０の表面とインサート金具４０表面との間に段差が生じ、外観が悪くなると共に、防振ゴムブッシュ１による防振機能を十分に発揮できないおそれがある。
【０００６】
本発明は、か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、インサート金具の表面とゴム部材の表面との段差をなくすようにすることにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記の目的を達成するために、この発明では、インサート金具を金型内面に押し付けた状態でゴム部材を射出するようにした。
【０００８】
具体的には、第１の発明では、
第１金型片と第２金型片との間のキャビティにインサート金具を載置してゴム部材を射出してインサート成形するゴム射出成形用金型であって、
上記第１金型片に設けられ、上記第２金型片との間に上記キャビティを形成するキャビティ用凹部と、
上記キャビティに連通し、該キャビティへ上記ゴム部材を射出するゴム注入孔と、
上記第１金型片における上記キャビティ用凹部を形成する側壁の１つで構成され、該キャビティ用凹部から一端が突出する上記インサート金具の一方の面をシーソー状に支持する金具支持部と、
上記第２金型片に設けられ、上記キャビティ用凹部を覆うと共に、上記インサート金具の他方の面が当接する金具当接面と、
上記インサート金具の上記一端側を押圧して上記金具支持部を支点として該インサート金具の他方の面を上記金具当接面に押し付ける耐熱性樹脂を有する金具押圧部とを備える。
【０００９】
上記の構成によると、金具押圧部が、シーソー状に支持されたインサート金具の一端側を押圧して、金具支持部を支点としてインサート金具の他端側を第２金型片の金具当接面に押し付けるので、ゴム注入孔からゴム部材を射出したときに射出圧が加わっても、インサート金具の他方の面と金具当接面との間にゴム部材が流れ込まない。このため、インサート金具の表面とゴム部材表面との間に段差が生じない。
【００１０】
第２の発明では、第１の発明において、
上記金具押圧部は、上記第２金型片における上記金具当接面に設けられ、上記第１金型片に向かって突出するピン状部材である。
【００１１】
上記の構成によると、簡単な構成で第２金型片の型締め時に確実にインサート金具を押し付けることができる。
【００１２】
第３の発明では、第１の発明において、
上記金具押圧部は、上記第１金型片及び上記第２金型片の型締め方向と交差する方向にスライド移動可能なスライド型片に設けられたピン状部材である。
【００１３】
上記の構成によると、インサート金具を型締め方向に押圧できない構成のときでもインサート金具が確実に押圧される。
【００１４】
第４の発明では、第２又は第３の発明において、
上記金具押圧部は、ゴム部材を射出するときに該ゴム部材が流れ込んでくるゴム注入孔と上記キャビティを挟んで反対側に配置されている。
【００１５】
上記の構成によると、ゴム部材の射出を邪魔しない位置でインサート金具を効果的に押圧して隙間へのゴム部材の流入を防止できる。
【００１６】
第５の発明では、第１金型片と第２金型片との間のキャビティにインサート金具を載置してゴム部材を射出してインサート成形するゴム射出成形方法を対象とする。
【００１７】
そして、上記ゴム射出成形方法は、
上記第１金型片、上記第２金型片及びインサート金具とを用意する準備工程と、
上記第１金型片における上記キャビティを形成する側壁の１つで構成された金具支持部に該キャビティから一端が突出するように上記インサート金具の一方の面をシーソー状に支持する金具支持工程と、
上記第１金型片と上記第２金型片とを型締めする型締め工程と、
耐熱性樹脂を有する金具押圧部により、上記インサート金具の上記一端側を押圧して上記金具支持部を支点として上記インサート金具の他方の面を上記第２金型片における上記キャビティを形成する金具当接面に押し付ける金具押圧工程と、
ゴム注入孔からゴム部材を上記キャビティ内に射出するゴム射出工程と、
上記型締めした状態で所定温度で所定時間保持し、上記インサート金具に上記ゴム部材を加硫接着する加硫接着工程とを含む構成とする。
【００１８】
上記の構成によると、金具押圧部が、シーソー状に支持されたインサート金具の一端側を押圧して、金具支持部を支点としてインサート金具の他端側を第２金型片の金具当接面に押し付けるので、ゴム注入孔からゴム部材を射出したときに射出圧が加わっても、インサート金具の他方の面と金具当接面との間にゴム部材が流れ込まない。このため、インサート金具の表面とゴム部材表面との間にバリが発生せず、バリを除去した後の段差が生じない。
【発明の効果】
【００１９】
以上説明したように、本発明によれば、耐熱性樹脂を有する金具押圧部でインサート金具の一端側を押圧して金具支持部を支点としてインサート金具の他方の面を金具当接面に押し付けるようにしたことにより、インサート金具の表面とゴム部材の表面との段差をなくすことができる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１Ａ】ゴム射出成形用金型を示す断面図である。
【図１Ｂ】図１ＡのＩＢ部拡大断面図である。
【図２】中型片を示す平面図である。
【図３】上型片を示す底面図である。
【図４Ａ】防振ゴムブッシュを示す斜視図である。
【図４Ｂ】防振ゴムブッシュを示す平面図である。
【図４Ｃ】防振ゴムブッシュを示す側面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
【００２２】
＜成形用金型の構成＞
図４Ａ〜図４Ｃに例示した防振ゴムブッシュ１を成形する、本発明の実施形態に係るゴム射出成形用金型１０を図１Ａに示す。このゴム射出成形用金型１０は、防振ゴムブッシュ１のゴム部材３０とインサート金具４０（ワッシャ４１を含む）とを一体成形するのに用いられる。
【００２３】
ゴム射出成形用金型１０は、第２金型片としての上型片１１、第１金型片としての中型片１２及び下型片１３を備え、これらの金型片が組み合わされることにより成形用のキャビティ１４が形成される。
【００２４】
ゴム射出成形用金型１０には、例えば、複数のゴム注入孔１６が設けられており、これが図示しないゴム射出機に繋がっている。複数の防振ゴムブッシュ１を一度に成形する場合には、ゴム射出成形用金型１０に複数のキャビティ１４を形成し、各キャビティ１４に連通するゴム注入孔１６を設け、それら複数のゴム注入孔１６に一度にゴム部材３０を注入できるようにすればよい。以下、そのうちの１つのキャビティ１４について説明する。
【００２５】
図２に示す中型片１２において、上型片１１との間にキャビティ１４を形成するキャビティ用凹部１２ａが形成されている。キャビティ用凹部１２ａは、防振ゴムブッシュ１の形状に合わせて凹陥される。このキャビティ１４に連通するように、例えば図１Ａに示す左側にゴム注入孔１６が連通されており、図２に示すように、このゴム注入孔１６は、余分なゴム部材３０を流入させるための円弧状溝１６ａにも連通している。図１Ｂに拡大して示すように、中型片１２におけるキャビティ用凹部１２ａを形成する側壁の１つ（上記ゴム注入孔１６の反対側の側壁）は、上型片１１との間にインサート金具４０の板厚程度の隙間が形成されるように高さが低くなっている。この側壁の上面には、キャビティ用凹部１２ａから一端側（折曲部４０ｃ）が突出するインサート金具４０の一方の面（下面４０ａ）をシーソー状に支持する金具支持部１２ｂが設けられている。すなわち、ゴム部材３０を射出する前の段階で、この金具支持部１２ｂに折曲部４０ｃの下面が支持された状態で、折曲部４０ｃが中型片１２の直線状の折曲部挿入凹部１２ｃに挿入されるようになっている。
【００２６】
図３に示すように、上型片１１には、キャビティ用凹部１２ａを覆うと共に、インサート金具４０の他方の面（上面４０ｂ）が当接する平坦な金具当接面１１ａが形成されている。また、中型片１２と同様に金具当接面１１ａと同一の面にゴム注入孔１６及び円弧状溝１６ａが形成されている。なお、金具当接面１１ａの中央には、後述する中子１５の小径部１５ａが当接する部材が収容される円環溝１１ｂが形成されている。
【００２７】
そして、上型片１１には、インサート金具４０の一端側を押圧して金具支持部１２ｂを支点としてインサート金具４０の上面４０ｂを金具当接面１１ａに押し付ける金具押圧部２０が設けられている。図１Ｂに示すように、この金具押圧部２０は、例えば耐熱性樹脂のリング状部材２０ａを先端に有する。本実施形態では、金具押圧部２０は、例えばゴム注入孔１６とキャビティ１４を挟んで反対側に配置されている。具体的には、図１Ｂ及び図３に示すように、金具押圧部２０は、上型片１１における金具当接面１１ａに例えば一対設けられ、中型片１２に向かってそれぞれ突出するピン状部材よりなる。この金具押圧部２０の本体は、例えば、円柱状の金属部材よりなり、その先細となった先端部にリング状部材２０ａが嵌め込まれている。このリング状部材２０ａは、例えば、全体質量に対して２０〜５０質量％のガラス繊維を含有して補強され、圧縮弾性率が約１０ＧＰａのガラス繊維補強ポリエーテルエーテルケトン樹脂（ＰＥＥＫ）で形成されている。また、このリング状部材２０ａは、金具当接面１１ａからインサート金具４０側に例えば、０．０８ｍｍ程度突出している。そして、このリング状部材２０ａがキャビティ１４内に予め配置されたインサート金具４０の折曲部４０ｃにおける、耳部４０ｄの２箇所に圧接するようになっている。なお、リング状部材２０ａは、ＰＥＥＫ以外の耐熱性樹脂材料で構成してもよく、その突出量は、０．０８ｍｍに限定されず、それよりも大きくても小さくてもよい。ＰＥＥＫ以外の材料としては、例えば、ＰＥＫＥＫＫ（ポリエーテルケトンエーテルケトンケトン）、ＰＡＩ（ポリアミドイミド）、ＰＩ（ポリイミド）、ＰＢＩ（アロイ）が考えられる。
【００２８】
＜成形方法＞
上記ゴム射出成形用金型１０を用いたゴム射出成形方法について説明する。
【００２９】
まず、準備工程において、下型片１３、中型片１２、上型片１１及びインサート金具４０を用意する。そして、下型片１３から押しボルト１５ｂによって高さ調整された中子１５の小径部１５ａが突出した状態で中型片１２を載せる。
【００３０】
次いで、金具支持工程において、中子１５の小径部１５ａの外周にワッシャ４１を載せる。このとき、ワッシャ４１は、金属製で底面が平坦であり、重さもある程度あることから、キャビティ用凹部１２ａの底面に自重により安定して載置される。そして、金具支持部１２ｂにキャビティ１４から一端（折曲部４０ｃ）が突出するようにインサート金具４０の下面４０ａが当接するようにしてシーソー状に支持する。金具支持部１２ｂにシーソー状に支持されたインサート金具４０は、円板側が重いので、図１Ｂで左に向かって下方へ傾斜するように傾く。
【００３１】
次いで、型締め工程において、上型片１１を下降させ、中型片１２の上に上型片１１を載せてセットし、上型片１１、中型片１２及び下型片１３からなるゴム射出成形用金型１０を構成する。それにより、ゴム射出成形用金型１０内にはインサート金具４０が予め配置されたキャビティ１４が形成される。
【００３２】
このとき、金具押圧工程として、金具当接面１１ａから下方へ突出する、一対の樹脂製のリング状部材２０ａが、インサート金具４０の耳部４０ｄの上面にそれぞれ圧接する。そして、シーソー状に金具支持部１２ｂに支持されたインサート金具４０におけるゴム注入孔１６側が起き上がり、金具当接面１１ａに押し付けられる。これにより、インサート金具４０の上面４０ｂと金具当接面１１ａとの間の隙間が、ほぼない状態で保持される。
【００３３】
次いで、ゴム射出工程において、ゴム射出機から未加硫ゴム組成物を射出して、それをゴム注入孔１６を介してキャビティ１４に流入させ充填する。
【００３４】
続いて、加硫接着工程において、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、ゴムが加硫してゴム部材３０が成形されると同時にそのゴム部材３０がインサート金具４０のまわりに加硫接着され、それらが一体化する。
【００３５】
その後、ゴム射出成形用金型１０を開き、インサート金具４０及びワッシャ４１にゴム部材３０が一体に加硫成形された成形体を取り出す。成形体としての防振ゴムブッシュ１は、インサート金具４０の下面４０ａがゴム部材３０に埋め込まれて上面４０ｂがゴム部材３０の上面と同じ高さとなっており、両者で段差がないものとなる。
【００３６】
このように、上記構成のゴム射出成形用金型１０によれば、金具押圧部２０がインサート金具４０の一端側を押圧して金具支持部１２ｂを支点としてインサート金具４０を上型片１１の金具当接面１１ａに押し付けるので、ゴム注入孔１６からゴム部材３０を射出したときに射出圧が加わっても、インサート金具４０の上面４０ｂと金具当接面１１ａとの間にゴム部材３０が流れ込まない。このため、インサート金具４０の上面４０ｂにバリが生成されることがなく、そのためにバリを取り除くための仕上げ作業が不要となるので、生産性の向上が図られる。そして、インサート金具４０の上面４０ｂとゴム部材３０の表面との間に段差が生じず、見映えがよくなる。
【００３７】
また、インサート金具４０の折曲部４０ｃの耳部４０ｄに圧接して、インサート金具４０の上面４０ｂを金具当接面１１ａに押し付けるリング状部材２０ａが耐熱性樹脂であるポリエーテルエーテルケトン樹脂で形成されているので、インサート金具４０は金具押圧部２０の圧接によって変形や打痕傷を受けることがなく、インサート金具４０の変形による成形品の組付性の低下やインサート金具４０の打痕傷からの錆の生成が抑止されることとなる。加えて、インサート金具４０の変形が回避されることから、その肉厚を薄くしてコストダウンを図ることも可能となる。
【００３８】
本実施形態では、上型片１１に設けたピン状部材よりなる金具押圧部２０を上型片１１の型締め時に中型片１２側へ移動させてインサート金具４０の一端側を押すので、簡単な構成で型締め方向にインサート金具４０を押し付けることができる。
【００３９】
そして、樹脂製のリング状部材２０ａは、ポリエーテルエーテルケトン樹脂（ＰＥＥＫ）で形成されているので、十分な機械的特性、アルカリ洗浄による腐食が生じない耐アルカリ性及びシリコン系離型剤等の２５０℃以上での焼き付け処理にも耐えうる耐熱性を兼ね備えているものとなっている。しかも、リング状部材２０ａは、その圧縮弾性率が約１０ＧＰａであって適度の弾性を有し且つへたりが生じることなく、また、全体質量に対して２０〜５０質量％のガラス繊維を含有して補強されたガラス繊維補強樹脂で形成されて高強度とされているので、極めて耐久性に優れるものとなる。また、金属に比べて硬すぎないので、折曲部４０ｃの上面に傷がつくことはない。
【００４０】
以上説明したように、本発明の実施形態に係るゴム射出成形用金型１０によれば、耐熱性樹脂を有する金具押圧部２０でインサート金具４０の一端側を押圧して金具支持部１２ｂを支点としてインサート金具４０の上面４０ｂを金具当接面１１ａに押し付けるようにしたことにより、インサート金具４０の上面４０ｂとゴム部材３０の表面との段差を確実になくすことができる。
【００４１】
−変形例−
詳細は図示しないが、本発明の実施形態の変形例は、金具押圧部２０の押圧方向が異なる点で上記実施形態と異なる。なお、本変形例では、図１Ａ〜図４Ｃと同じ部分については同じ符号を付してその詳細な説明は省略する。
【００４２】
本変形例では、金具押圧部２０は、中型片１２及び上型片１１の型締め方向と交差する方向にスライド移動可能なスライド型片に設けられたピン状部材とする。すなわち、スライド型片は、例えば水平方向（図１Ａの９左右方向）に移動可能に構成され、一対のリング状部材２０ａが図１Ａの左側へ突出する構成とする。一対のリング状部材２０ａは、それぞれ耳部４０ｄの側面を右方向から押圧するように構成されている。
【００４３】
ゴム射出成形方法については、上記実施形態の金具押圧工程において、スライド型片を水平方向に移動させて金具押圧部２０を左右方向にスライド移動させ、インサート金具４０の耳部４０ｄの垂直な面を押す点で上記実施形態と異なる。
【００４４】
本変形例は、特にインサート金具４０を上型片１１と中型片１２との型締め方向に押圧できない構成のときに有効である。また、折曲部４０ｃの平坦な側面を押圧すればよいので、上記実施形態に比べて押圧位置の設定が容易である。
【００４５】
本実施形態に係るゴム射出成形用金型及びゴム射出成形方法においても、上記実施形態と同様の作用効果が発揮される。
【００４６】
（その他の実施形態）
本発明は、上記実施形態について、以下のような構成としてもよい。
【００４７】
すなわち、上記実施形態では、金具押圧部２０は、１つのキャビティ１４に対して一対設けたが、３つ以上設けてもよいし、１つだけ設けてもよい。１つだけ設ける場合には、ピン状の部材の先端のみで押圧するのではなく、先端の幅の広い部材の先端全体で押圧するようにしてもよい。
【００４８】
上記実施形態では、ゴミ射出成形品の一例としてゴムブッシュ１を説明したが、このゴムブッシュ１のようにワッシャ４１を備えていなくてもよいし、インサート金具４０の形状も上記実施形態のものに限定されない。上記実施形態のように、特に、その一端側が金具支持部にアンバランスな状態でシーソー状に支持されるような場合に本発明の効果が発揮される。
【００４９】
上記実施形態では、型締め方向を上下方向としているが、型締め方向が左右方向（水平方向）であってもよい。この場合で上記変形例と同様の構成をとるときには、スライド型片は上下方向に動かせばよい。
【００５０】
なお、以上の実施形態は、本質的に好ましい例示であって、本発明、その適用物や用途の範囲を制限することを意図するものではない。
【符号の説明】
【００５１】
１      防振ゴムブッシュ 
１０      ゴム射出成形用金型 
１１      上型片（第２金型片）
１１ａ    金具当接面
１１ｂ    円環溝
１２      中型片（第１金型片）
１２ａ    キャビティ用凹部 
１２ｂ    金具支持部 
１２ｃ    折曲部挿入凹部 
１３      下型片 
１４      キャビティ 
１５      中子 
１５ａ    小径部 
１５ｂ    押しボルト
１６      ゴム注入孔 
１６ａ    円弧状溝
２０      金具押圧部 
２０ａ    リング状部材 
３０      ゴム部材 
３１      ブッシュ本体 
３２      円筒部 
３３      貫通孔 
４０      インサート金具 
４０ａ    下面（一方の面）
４０ｂ    上面（他方の面）
４０ｃ    折曲部 
４０ｄ    耳部 
４１      ワッシャ
【図１Ａ】
2018176622.tif 000003
【図１Ｂ】
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【図２】
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【図３】
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【図４Ａ】
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【図４Ｂ】
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【図４Ｃ】
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