(57)【要約】【課題】金属部材の寸法のばらつきに対応できる新規な成型金型、複合品の製造方法及びその製造方法により製造される複合品を提供する。【解決手段】筒部４１と前記筒部から径方向内側に延びる延出部４１とを備えた金属部材４と、該金属部材の外面４２ａに固着された弾性材料５０からなる弾性体５とを有した複合品９Ａ（９Ｂ）を一体成型する成型金型１００において、相対的に接離自在に設けられるとともに、前記弾性材料を成型するためのキャビティ７を区画する第一金型１及び第二金型２を備え、前記第二金型は、前記延出部を内面４０ｂ側から保持する固定金型２０と、前記金属部材の配置時には前記筒部の内面４１ｂとの間に隙間Ｄを確保し成型時には該内面に圧接する圧接部２１ａを有した可動金型とを備え、前記可動金型は、径方向に複数に分割され、成型時に拡径方向に移動自在に構成されることを特徴とする。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
筒部と前記筒部から径方向内側に延びる延出部とを備えた金属部材と、該金属部材の外面に固着された弾性材料からなる弾性体とを有した複合品を一体成型する成型金型において、
相対的に接離自在に設けられるとともに前記弾性材料を成型するためのキャビティを区画する第一金型及び第二金型を備え、
前記第二金型は、前記延出部を内面側から保持する固定金型と、成型時には該内面に圧接する圧接部を有した可動金型とを備え、前記可動金型は、径方向に複数に分割され、成型時に拡径方向に移動自在に構成されることを特徴とする成型金型。
【請求項２】
請求項１に記載の成型金型において、
前記可動金型には、凹所が形成されており、
前記第二金型は、前記凹所に前記可動金型の径方向への移動を許容するように嵌合して設けられる中金型をさらに備え、前記第一金型は、成型時には前記固定金型と相対して前記延出部の外面に圧接する中コマと、前記中コマ及び前記中金型の少なくともいずれか一方に載置された前記弾性材料を前記キャビティへ押圧する上金型とを備え、前記中金型は、成型時に前記筒部の外面と圧接する中金型圧接部を有し、前記可動金型は、成型時に前記上金型からの押圧力を前記中金型を介して前記拡径方向へ移動する力に変換する圧力方向変換部を有していることを特徴とする成型金型。
【請求項３】
請求項１又は請求項２に記載の成型金型において、
前記可動金型は、９０°以下のピッチで径方向に等分されていることを特徴とする成型金型。
【請求項４】
請求項１〜請求項３のいずれか一項に記載の成型金型において、
前記可動金型の外周側には、前記可動金型を縮径方向に付勢する付勢部材が設けられていることを特徴とする成型金型。
【請求項５】
相対的に接離自在な第一金型及び第二金型からなる成型金型内に筒部と前記筒部から径方向内側に延びる延出部とを備えた金属部材を配置し、前記成型金型に形成されるキャビティに弾性材料を供給して、前記金属部材の外面に弾性体を一体成型する複合品の製造方法において、
前記成型金型のいずれか一方は、前記延出部を内面側から保持する固定金型と、成型時に前記筒部の内面に圧接する圧接部を有し、径方向に複数に分割され、成型時に拡径方向に移動自在に構成される可動金型とを備え、
前記可動金型の前記圧接部と、前記金属部材の前記筒部との間に隙間を確保した状態で前記固定金型に前記金属部材を配置するセット工程と、前記第一金型と前記第二金型とを相対的に接近させて前記弾性材料を前記キャビティに供給する供給工程と、前記可動金型が拡径方向に移動する移動工程とを備えたことを特徴とする複合品の製造方法。
【請求項６】
請求項５に記載の複合品の製造方法において、
前記可動金型には、凹所が形成されており、
前記凹所には、前記可動金型の径方向への移動を許容するように嵌合し、成型時に前記筒部の外面と圧接する中金型圧接部を有した中金型が設けられ、前記移動工程では、前記キャビティに弾性材料を押圧して供給する前記供給工程における押圧力を前記中金型を介して前記可動金型に伝達して、前記可動金型を前記拡径方向に移動させることを特徴とする複合品の製造方法。
【請求項７】
請求項５又は請求項６に記載の複合品の製造方法において、
前記金属材料は、ステンレス製であることを特徴とする複合品の製造方法。
【請求項８】
請求項５〜請求項７のいずれか一項に記載の複合品の製造方法によって製造された複合品。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、成型金型、複合品の製造方法及びその製造方法により製造される複合品に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、例えば金属部材にゴム等の弾性材料が一体成型された複合品が知られている。
下記特許文献１には、複合品を製造する製造方法が開示されている。
この下記特許文献１に記載されているように、金属部材のプレス成型を高精度に行わなければ、金属部材を成型金型内に配置した際に金属部材と成型金型との間に隙間ができることがある。そして、その状態で成型金型内にゴムを配置して押圧しキャビティに供給すると、その隙間からゴム材料が漏れて想定外のバリが形成されることになる。
【０００３】
そこで下記特許文献１に記載の製造方法は、金属部材の屈曲部に凹段部を形成し、この凹段部と成型金型の圧接部を嵌合させることにより、ゴムの漏れ止めを行っている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開昭６２−６８７１１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、上記特許文献１の構成の場合、金属部材の凹段部と成型型の圧接部とを精度よく形成しなければ、両者が嵌合されず、キャビティ内へ供給されるときにかかるゴムへの圧力が高いため、想定外のゴム漏れを防ぐことが難しいと考えられる。
【０００６】
また、ゴムへの圧力に対抗するために金属部材の凹段部と成型型の圧接部との間に締め代を設定した場合には、金属部材の寸法のばらつき等に起因して成型型の摩耗が進行し、成型型の交換や修正の頻度が高くなるという問題があった。
特に金属部材としてＳＵＳ３０４等のステンレスが用いられる場合、プレス加工等が行われた後における金属部材の寸法のばらつきが大きいため、成型型の摩耗が一層問題となる。
【０００７】
本発明は、上記実情に鑑みなされたものであり、金属部材の寸法のばらつきに対応できる新規な成型金型、複合品の製造方法及びその製造方法により製造される複合品を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明に係る成型金型は、筒部と前記筒部から径方向内側に延びる延出部とを備えた金属部材と、該金属部材の外面に固着された弾性材料からなる弾性体とを有した複合品を一体成型する成型金型において、相対的に接離自在に設けられるとともに、前記弾性材料を成型するためのキャビティを区画する第一金型及び第二金型を備え、前記第二金型は、前記延出部を内面側から保持する固定金型と、成型時には該内面に圧接する圧接部を有した可動金型とを備え、前記可動金型は、径方向に複数に分割され、成型時に拡径方向に移動自在に構成されることを特徴とする。
以上の構成によれば、金属部材を第二金型に配置する際に、金属部材の内径が可動金型の外径よりも大きければ、筒部の内面側と第二金型の可動金型との間に隙間を確保することができる。よって金属部材の寸法がばらついても、金属部材の筒部と第二金型との摩擦が減るので、第二金型の摩耗を低減することができる。またこれにより第二金型の交換周期を長くすることができる。さらに成型時には、可動金型が筒部の内面側へ向けて拡径方向に移動して、可動金型の圧接部が筒部の内面に圧接する。すなわち可動金型の径方向の寸法を金属部材の寸法に合わせて追従して変更させることができるので、可動金型の圧接部と金属部材との圧接状態を適正にすることができる。
【０００９】
本発明において、前記可動金型には、凹所が形成されており、前記第二金型は、前記凹所に前記可動金型の径方向への移動を許容するように嵌合して設けられる中金型をさらに備え、前記第一金型は、成型時には前記固定金型と相対して前記延出部の外面に圧接する中コマと、前記中コマ及び前記中金型の少なくともいずれか一方に載置された前記弾性材料を前記キャビティへ押圧する上金型とを備え、前記中金型は、成型時に前記筒部の外面と圧接する中金型圧接部を有し、前記可動金型は、成型時に前記上金型からの押圧力を前記中金型を介して前記拡径方向へ移動する力に変換する圧力方向変換部を有しているようにしてもよい。
以上の構成によれば、上金型によって弾性材料を押圧したときに、弾性材料に対する押圧力が圧力方向変換部に作用し、可動金型を拡径方向に移動させる力に変換される。よって、可動金型が拡径方向に移動すると、圧接部が筒部の内面を圧接するとともに、中金型圧接部が筒部の外面を圧接し、金属部材がこれらによって締め付けられる。したがって、第一金型及び第二金型が完全に締まりきってなくても、また金属部材がずれて設置されていても、圧接部及び中金型圧接部が筒部に圧接することにより弾性材料がキャビティから漏れることを防止できる。
また、以上の構成によれば、弾性材料に加えられる押圧力は可動金型を拡径方向に移動させる力に変換され、弾性材料に加えられる押圧力と、圧接部及び中型圧接部の筒部に対する圧力とが均衡する。よって、キャビティからの弾性材料漏れを抑制するとともに、成型後の弾性体剥離等の不良率の低減を図ることができる。
【００１０】
本発明において、前記可動金型は、９０°以下のピッチで径方向に等分されているようにしてもよい。
以上の構成によれば、可動金型が９０°以下のピッチで等分されているものとすれば、成型時に可動金型を金属部材の寸法のばらつきに応じて、スムーズに追従させることができる。また可動金型が移動する際には、圧接部が筒部の内面を径方向に均等な圧力で圧接する一方、中金型圧接部が筒部の外面を径方向に均等な圧力で圧接させることができる。
【００１１】
本発明において、前記可動金型の外周側には、前記可動金型を縮径方向に付勢する付勢部材が設けられているようにしてもよい。
以上の構成によれば、付勢部材によって成型時に拡径方向に移動した可動金型を成型後、もとの位置に自動的に戻すことができる。
【００１２】
本発明に係る複合品の製造方法は、相対的に接離自在な第一金型及び第二金型からなる成型金型内に筒部と前記筒部から径方向内側に延びる延出部とを備えた金属部材を配置し、前記成型金型に形成されるキャビティに弾性材料を供給して、前記金属部材の外面に弾性体を一体成型する複合品の製造方法において、前記成型金型のいずれか一方は、前記延出部を内面側から保持する固定金型と、成型時に前記筒部の内面に圧接する圧接部を有し、径方向に複数に分割され、成型時に拡径方向に移動自在に構成される可動金型とを備え、前記可動金型の前記圧接部と、前記金属部材の前記筒部との間に隙間を確保した状態で前記固定金型に前記金属部材を配置するセット工程と、前記第一金型と前記第二金型とを相対的に接近させて前記弾性材料を前記キャビティに供給する供給工程と、前記可動金型が拡径方向に移動する移動工程とを備えたことを特徴とする。
以上の製造方法によれば、金属部材を第二金型に配置する際には、筒部の内面側と第二金型の可動金型との間に隙間を確保することができる。よって金属部材の寸法のばらつきがあっても、成型型への設置を容易にすることができる。
【００１３】
本発明において、前記移動工程では、前記キャビティに弾性材料を押圧して供給する前記供給工程における押圧力を前記可動金型に伝達して、前記可動金型を前記拡径方向に移動させるようにしてもよい。
以上の製造方法によれば、弾性材料に加えられる押圧力は可動金型を拡径方向に移動させる力となり、弾性材料に加えられる押圧力と、可動金型を拡径方向に移動させる力とを均衡させることができる。
【００１４】
本発明において、前記金属部材は、ステンレス製としてもよい。
以上の製造方法によれば、プレス加工等が行われた後における金属部材の寸法のばらつきが大きいとされるステンレス製を用いても、成型型への設置を容易にすることができ、製造上の問題の発生を防止できる。
【００１５】
本発明の複合品によれば、前記いずれかに記載の製造方法によって製造されたものであるから、弾性体の剥離等の不良率の低いものとすることができる。
【発明の効果】
【００１６】
本発明によれば、金属部材の寸法のばらつきに対応することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本発明の一実施形態（第１実施形態）に係る成型金型の一例を模式的に示す概略的縦断面図である。
【図２】同実施形態における成型金型の可動金型の一例を模式的に示す概略的横断面図（図１におけるＸ−Ｘ線断面図）である。
【図３】図１のＹ部拡大図であって、成型途中を模式的に示す概略的縦断面図である。
【図４】図３のＺ部拡大図であって、成型途中を模式的に示す概略的縦断面図である。
【図５】図３のＺ部拡大図に相当する図であって、型締め中を模式的に示す概略的縦断面図である。
【図６】同実施形態における成型金型を用いた製造方法によって製造された複合品の一例を模式的に示す図であり、複合品の一部破断斜視図である。
【図７】本発明の他実施形態（第２実施形態）に係る成型金型の一例を模式的に示す概略的縦断面図である。
【図８】複合品の適用例を示す図であり、複合品を軸受装置用キャップ及びベアリングシールとして装着した軸受装置の縦断面図と要部の拡大図を示す。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下、本発明の実施の形態について、図面に基づいて説明する。
なお、一部の図では、他図に付している詳細な符号の一部を省略している。また図１及び図３においてＬは成型金型１００の中心線、図８においてＬ１は軸受装置９０の軸心を示しており、図２では、固定金型２０及びボルト２４等の図示は省略して示している。
【００１９】
＜第１実施形態＞
図１〜図６を参照しながら、第１実施形態における成型金型、複合品の製造方法及びその製造方法により製造される複合品について説明する。
本実施形態における成型金型１００は、筒部４１と筒部４１から径方向内側に延びる延出部４０を備えた有底筒状の金属部材４に弾性材料５０を一体成型する金型である。
成型金型１００は、相対的に接離自在に設けられるとともに弾性材料５０を成型するためのキャビティ７（図４、図５参照）を区画する第一金型１及び第二金型２を備えている。
第二金型２は、金属部材４の延出部４０を内面４０ｂ側から保持する固定金型２０と、成型時には該内面４１ｂに圧接する圧接部２１ａを有した可動金型２１（図４、図５参照）とを備えている。可動金型２１は、径方向に複数に分割され、成型時に拡径方向に移動自在に構成される。
以下、詳しく説明する。
【００２０】
成型金型１００は、図１等に示すように第一金型１及び第二金型２が相対的に接離自在とされる構造であれば、特に限定されず、第一金型１と第二金型２の両方が移動してもよいし、いずれか一方のみが移動する構造であってもよい。図例のものは、第二金型２に対して第一金型１が上下動して相対的に接離自在に設けられた例を示している。
第一金型１は、可動側取付板（不図示）に対してボルト等によって連結された上金型１１と、ボルト等によって上金型１１と連結された中コマ１０とを備えている。すなわち、中コマ１０と上金型１１とは不図示のボルト等の連結具で連結され、上金型１１にこの連結具は遊挿されることにより、中コマ１０と上金型１１とは、第一金型１として、ともに上下動するように構成されている。
【００２１】
中コマ１０は、第二金型２を構成する固定金型２０の真上の位置に設けられ、成型時には固定金型２０の上にセットされた金属部材４の延出部４０の外面４０ａの一部を上方から圧接するように設けられる。中コマ１０の下面は、平坦な面とされ、固定金型２０と対向する成型時には、金属部材４の延出部４０の外面４０ａを圧接する押圧面１０ａとなる。
図３に示すように中コマ１０の押圧面１０ａと固定金型２０との間に金属部材４の延出部４０が挟まれた状態となることで、金属部材４の上下方向の位置決めがなされる。
なお、中コマ１０の形状は図例に限定されず、金属部材４の延出部４０の外面４０ａと対向する部位のみ他の部位よりも突出した平坦面としてもよい。
中コマ１０の外周側の下方には、後記する中金型２２側に突出するとともに弾性材料５０の溜まり部５１を区画する外周段部１０ｃ（図１、図３参照）が形成されている。図中１０ｂは中コマ１０の外周側面、１０ｄは外周段部１０ｃの下方外周側面を示している。
【００２２】
上金型１１は、中コマ１０と、中コマ１０及び中金型２２の少なくともいずれか一方に載置された弾性材料５０をキャビティ７へ押圧する。図は中金型２２の環状で切欠状の段部２２ｃに載置された弾性材料５０をキャビティ７へ押圧する例を示している。
上金型１１は、中コマ１０の上方と中コマ１０の外周側面１０ｂを囲むように設けられ、弾性材料５０を押圧するために下方に向けて突出して形成された環状の上型押圧部１１ａ（図１、図３参照）を有している。図中、１１ｂは上型押圧部１１ａの下端面を示している。
【００２３】
次に第二金型２は、固定金型２０及び可動金型２１の他に、図例では中金型２２と、下金型２３とを備えている。第二金型２の中心には、固定金型２０と、下金型２３とを固定状態で連結するボルト２４が設けられている。
固定金型２０は、中コマ１０と相対して設けられ、金属部材４の延出部４０が載置されるように延出部４０の形状にあわせて上面２０ａが形成され、延出部４０を内面４０ｂ側から保持する。固定金型２０の外周側には、金属部材４の角部４２の内面４２ｂ側に位置する角部２０ｂ（図４、図５参照）が形成されている。よって、固定金型２０の外径は金属部材４の内径とほぼ一致するように形成されている。
【００２４】
可動金型２１は、図２に示すように有底円筒状の金属部材４が配置できるように平面視において円形状をなし、これが径方向に複数（本実施形態では６つ）に分割されている。図例の可動金型２１は略６０°ピッチで放射状に分割された例を示しており、図中２１０は、分割ブロック型を示している。
【００２５】
可動金型２１の構成は、これに限定されず、９０°以下のピッチで径方向に可動金型２１が等分されているものであればよい。すなわち、例えば４分割以上の複数に分割されていればいるほど、ひとつひとつの分割ブロック型２１０が小型になるので、金属部材４の寸法のばらつきに応じて、それぞれの分割ブロック型２１０がスムーズに追従しやすくなる。また可動金型２１を構成するそれぞれの分割ブロック型２１０が移動する際には、それぞれの分割ブロック型２１０が金属部材４の寸法のばらつきに応じて圧接部２１ａが筒部４１の内面４１ｂを径方向に均等な圧力で圧接する一方、同様に中金型圧接部２２ａが筒部４１の外面４１ａを径方向に均等な圧力で圧接させることができる。
なお、３分割以下とすると、金属部材４の寸法のばらつきに応じることができず、またひとつひとつの分割ブロック型２１０の大きさが９０°以下のピッチで分割する場合と比べて大型になるため、金属部材４に追従して移動しにくいものとなる。
【００２６】
可動金型２１の上面には、図１、図２、図３等に示すように上方開口の凹所２１ｂが環状に形成されており、図中、２１ｂａが凹所２１ｂの内方の側面（以下、第１側面という）、２１ｂｂが凹所２１ｂの底面、２１ｂｃが凹所２１ｂの外方の側面（以下、第２側面）を示している。
凹所２１ｂの第１側面２１ｂａは、金属部材４の筒部４１の形状に合わせて形成されている。具体的には、凹所２１ｂの第１側面２１ｂａは、その径が筒部４１の内径よりも小となるように形成され（図４参照）、金属部材４の配置時に、第１側面２１ｂａと筒部４１の内面４１ｂとの間に隙間Ｄが確保されるようになっている。第１側面２１ｂａの上方には、成型時に筒部４１の内面４１ｂに圧接するように突出した圧接部２１ａ（図４、図５参照）が形成されている。
【００２７】
一方、凹所２１ｂの第２側面２１ｂｃは、底面２１ｂｂに向かって内向きに下降する傾斜面とされ、この第２側面２１ｂｃが、成型時に上金型１１からの押圧力を中金型２２を介して拡径方向へ移動する力に変換する圧力方向変換部となる。
ここでこの第２側面２１ｂｃの構成は、図例のように傾斜面（テーパー状）で構成されたものに限定されず、略垂直方向の力を略水平方向の力に変換することができる構成であればよい。
【００２８】
図１等に示すように可動金型２１の外周側には、可動金型２１を縮径方向に付勢する付勢部材６が設けられているようにしてもよい。図例のものは、可動金型２１の外周側面２１ｃに、可動金型２１を縮径方向に付勢する付勢部材６が設けられる窪み部２１ｃａ（図３参照）が形成されている。この窪み部２１ｃａは、可動金型２１、すなわち、分割ブロック型２１０・・・の外周側面２１ｃの全周に亘って形成されている。付勢部材６としては、圧縮スプリング等のばね部材を用いることができる。
これによれば、付勢部材６によって成型時に拡径方向に移動する可動金型２１に、もとの位置に戻ろうとする力を作用させることができる。また型開き時には、弾性材料５０からの圧力から解放され、付勢部材６の縮径方向に付勢する付勢力で可動金型２１がもとの位置に戻すことができる。
【００２９】
下金型２３は成型金型１００の最下に設けられ、下金型２３の下面外側の周方向には、適宜間隔を空けて不図示のボルト孔が複数設けられている。この下金型２３の上には、固定金型２０が載置されるとともに、固定金型２０を取り囲むように可動金型２１が載置される。下金型２３と固定金型２０とはボルト２４で連結されている。下金型２３と可動金型２１とは、分割ブロック型２１０の径方向の移動を許容するように不図示のストリッパボルトで連結されている。
【００３０】
中金型２２は、可動金型２１に形成された凹所２１ｂに可動金型２１の径方向への移動を許容するように嵌合して設けられる。よって、中金型２２の下面には、凹所２１ｂの第１側面２１ｂａ、底面２１ｂｂ、第２側面２１ｂｃの形状に合わせて形成された嵌合部２２ｂが設けられている。より詳細には、嵌合部２２ｂは、第１側面２１ｂａ、底面２１ｂｂ、第２側面２１ｂｃそれぞれの形状に合うように形成された内側面２２ｂａ、下端面２２ｂｂ、及び外側面２２ｂｃによって構成され、特に嵌合部２２ｂの外側面２２ｂｃは、可動金型２１の第２側面２１ｂｃに摺接するように内向きに下降する傾斜面とされている。図４、図５に示すように嵌合部２２ｂの内側面２２ｂａには、成型時に筒部４１の外面４１ａを圧接する中金型圧接部２２ａが設けられている。また同じ嵌合部２２ｂの内側面２２ｂａには、キャビティ７を区画するキャビティ形成部２２ｅが形成されており、弾性体５として弾性材料５０が固まった際の所望する形状に模られている。ここに示すキャビティ形成部２２ｅは凹状に形成されている。
ここで、弾性材料５０が充填されるキャビティ７は、図４に示すようにキャビティ形成部２２ｅ、中コマ１０の押圧面１０ａの外方端面、金属部材４の角部４２の外面４２ａによって区画される。そして、図５に示すように弾性材料５０がこのキャビティ７に注入されたときには、この中金型圧接部２２ａが金属部材４の筒部４１の外面４１ａを強く圧接するので、弾性材料５０がキャビティ７外の筒部４１側へ漏れ出ることを防ぐことができる。
【００３１】
中金型２２の上方内側角部には、段部２２ｃが形成されており、この段部２２ｃと側面部２２ｄとで形成される角部に弾性材料５０が載置される。
弾性材料５０の溜まり部５１は、図３に示すように上金型１１の上型押圧部１１ａの下端面１１ｂと、中コマ１０の外周側面１０ｂと、外周段部１０ｃと、段部２２ｃと、側面部２２ｄとで区画される。また注入路７０は、図４に示すように型締め時に形成される中コマ１０の下方外周側面１０ｄと、中金型２２の内側面２２ｂａとの隙間とされる。
【００３２】
次に上述した第１実施形態の成型金型１００によって、製造される複合品９Ａの製造方法の一例について説明する。
＜セット工程＞
まず、中金型２２を凹所２１ｂから取り外した状態で、プレス加工等されて所望する形状に加工された有底円筒状の金属部材４を第二金型２、具体的には固定金型２０の上に配置する。このとき、可動金型２１は付勢部材６の作用により求心方向の位置にセットされ、分割ブロック型２１０同士の間や固定金型２０との間は隙間がない状態とされる。
よって、図４に示すように、金属部材４を第二金型２に配置した際には、筒部４１の内面４１ｂ側と可動金型２１の第１側面２１ｂａとの間に隙間Ｄが確保されている。
これにより、金属部材４の寸法にばらつきがあっても、この隙間Ｄによってばらつきが吸収され、金属部材４の筒部４１と第二金型２との摩擦が減るので、第二金型２の摩耗を低減することができる。またこれにより第二金型２の交換周期を長くすることができる。特に金属部材４として、プレス加工等が行われた後における寸法のばらつきが大きいとされるステンレス製を用いた場合でも、第二金型２への設置を容易にすることができ、上述のような製造上の問題の発生を防止できる。
【００３３】
＜型締め・供給工程＞
次に、中金型２２を凹所２１ｂに嵌め入れ、第二金型２を加熱し、段部２２ｃと側面部２２ｄとで形成される角部に未加硫のゴム材等の弾性材料５０を載置する（図１参照）。そして加熱されている第一金型１を下降させ、型締めを行い、キャビティ７へ弾性材料５０を供給する。
具体的には、まず第一金型１の中コマ１０の押圧面１０ａが、金属部材４の延出部４０の外面４０ａを圧接する位置まで下降する。そして押圧面１０ａが金属部材４の延出部４０の外面４０ａを強く圧接するので、中コマ１０と固定金型２０との間に金属部材４の延出部４０が挟まれた状態となり、金属部材４の上下方向の位置決めがなされる。その後、上金型１１が弾性材料５０を押圧してキャビティ７へ注入できる位置まで下降し、弾性材料５０が上金型１１の上型押圧部１１ａによって溜まり部５１内で押しつぶされる。そこから行き場をなくした弾性材料５０は、注入路７０を通じてキャビティ７へと注入される（図３、図４参照）。
【００３４】
＜移動工程＞
ここで上金型１１によって弾性材料５０を押圧したときに、弾性材料５０に対する強い成型圧力は第２側面２１ｂｃに作用し、可動金型２１を拡径方向（図３、図４の矢印ｄ１方向参照）に移動させる力に変換される。具体的には、中金型２２は、弾性材料５０にかかる強い型締め圧力を上方から受ける。すると、その略垂直方向にかかる圧力は、傾斜面とされた中金型２２の外側面２２ｂｃから可動金型２１の第２側面（圧力方向変換部）２１ｂｃに伝達され、略水平方向に作用する力に変換される（カム作用）。これにより、可動金型２１が筒部４１の内面４１ｂに向けて拡径方向に移動し、筒部４１の内面４１ｂ側と可動金型２１の第１側面２１ｂａとの間の隙間Ｄが縮まっていく。そして可動金型２１の圧接部２１ａが筒部４１の内面４１ｂに、中金型２２の中金型圧接部２２ａが筒部４１の外面４１ａに圧接し、金属部材４の両面（外面４１ａ及び内面４１ｂ）がこれらによって締め付けられる。
【００３５】
通常、弾性材料５０に加えられる押圧力（型締め圧力）は、弾性材料５０がキャビティ７内に充満した後、キャビティ７外に弾性材料５０が漏れ出ようとする力となるが、以上によれば、その力が可動金型２１を拡径方向に移動させる力に変換されるので、弾性材料５０に加えられる押圧力と、圧接部２１ａ及び中金型圧接部２２ａの筒部４１に対する圧力とが均衡する。よって、圧接部２１ａと金属部材４との圧接状態を適正にすることができ、金属部材４に無理な力が加わることを低減できる。
以上によれば、弾性材料５０がキャビティ７に供給されるまでに、可動金型２１の径方向の寸法は金属部材４の寸法に合うように変わるため、金属部材４の寸法のばらつきを吸収できる。また、第一金型１及び第二金型２が完全に締まりきってなくても、また金属部材４が多少ずれて設置されていても、圧接部２１ａ及び中金型圧接部２２ａが筒部４１を両面から圧接するので、加熱により流動状態となった弾性材料５０が加圧によってキャビティ７の隅々に行き渡るとともに、キャビティ７から漏れて想定外のバリが形成されることを防止でき、成型後の弾性体５剥離等の不良率の低減を図ることができる。
【００３６】
＜加圧・加硫工程＞
このように型締めを行ったのち、所定の時間、加硫を行う。
＜型開き工程、脱型工程＞
弾性材料５０が硬化し弾性体５となったら、第一金型１を上昇させて型開きする。すると、弾性材料５０からの圧力から解放され、付勢部材６が縮径方向に作用し、可動金型２１がもとの位置に戻り、再び筒部４１の内面４１ｂ側と可動金型２１の第１側面２１ｂａとの間に隙間Ｄが形成される（図４の状態）。
そして中金型２２を凹所２１ｂから取り外し、金属部材４を可動金型２１から取り出し、バリ５０ａを除去すれば、図６に示すように角部４２に突条の弾性体５を備えた複合品９Ａを得ることができる。
ここで、複合品９Ａを脱型する際には、上述の隙間Ｄが形成されているので、容易に外すことができる。また上述の隙間Ｄによって、金属部材４と第二金型２との摩擦・摩耗を防ぐことができるので、第二金型２の交換周期は長く、修正頻度は少なくすることができる。
また以上の製造方法によれば、上述の＜移動工程＞で記載したように、型締め圧力がキャビティ７への弾性材料５０の注入力になるとともに可動金型２１の移動圧力に変換されるので、複数の成型金型１００を用いて、複数の複合品９Ａを一括の圧力で製造するいわゆる多数個どりに適している。  
【００３７】
＜第２実施形態＞
次に図７を参照しながら、第２実施形態における成型金型、複合品の製造方法及びその製造方法により製造される複合品について説明する。
なお、上記第１実施形態との相違点について主に説明し、同様の構成については、同一の符号を付し、その説明を省略または簡略に説明する。
本実施形態は、上記第１実施形態とは、金属部材４が有底形状でない点、得られる複合品９Ｂが複数のリップ部５ａ，５ｂを有したものである点（図８参照）で異なり、この形状の違いに応じて成型金型１００は以下の構成となっている。
【００３８】
図７に示す成型金型１００は、型締めされた成型金型１００の一部を拡大して示した図であり、直圧成型される前の弾性材料５０を点線で示している。成型金型１００は、筒部４１と筒部４１から径方向内側に延びる延出部４０を備えた金属部材４に弾性材料５０を一体成型する金型であり、これにより製造された複合品９Ｂは、図８に示す軸受装置９０のアウター側に装着されるシールリングとすることができる。
第一金型１と第二金型２とは、相対的に接離自在に設けられ、弾性材料５０を成型するためのキャビティ７を区画する点は共通する。上記第１実施形態とは、第一金型１が中コマ１０と上金型１１とで構成されていない点、リップ形成部位１ｂが設けられている点で異なる。第二金型２の基本的構成は、第１実施形態と同様であり、金属部材４の延出部４０を内面４０ｂ側から保持する固定金型２０と、成型時には該内面４１ｂに圧接する圧接部２１ａを有した可動金型２１と、可動金型２１に形成された凹所２１ｂに可動金型２１の径方向への移動を許容するように嵌合して設けられた中金型２２と、固定金型２０が載置される下金型２３とを備えている。また本実施形態における可動金型２１も径方向に複数に分割され、成型時に拡径方向に移動自在に構成されている。
【００３９】
第一金型１は、固定金型２０と相対して設けられる第１対向面１ａと、２本のリップ部５ａと金属部材４の角部４２や延出部４０の外面４０ａを弾性材料５０で覆うようにキャビティ７を区画するリップ形成部位１ｂと、中金型２２と相対して設けられる第２対向面１ｃと、直圧成型時にキャビティ７から漏れ出た弾性材料５０のバリ溝となる凹段部１ｄを備えている。
固定金型２０は、成型時に第１対向面１ａと接触して押圧力を受ける平坦面２０ｃと、直圧成型時にキャビティ７から漏れ出た弾性材料５０のバリ溝となる凹段部２０ｄと、金属部材４の延出部４０の内面４０ｂ側の形状に応じて形成された載置部２０ｅとを備えている。
固定金型２０の外周側には、金属部材４の角部４２の内面４２ｂ側に位置する角部２０ｂが形成されており、固定金型２０の外径は金属部材４の内径とほぼ一致するように形成されている。また固定金型２０には、リップ部５ｂを形成するためのキャビティ７の一部を区画する形状とされたリップ形成部位２０ｆが設けられている。
【００４０】
第二金型２の中金型２２の構造、構成は、上記したとおり基本的構成は第１実施形態と同様であるが、中金型２２の内側上方角部には、直圧成型時にキャビティ７から漏れ出た弾性材料５０のバリ溝となる凹段部２２ｇが形成されている。
【００４１】
上述した第２実施形態の成型金型１００によって、複合品９Ｂを製造することができ、その製造方法は、第１実施形態と弾性材料５０のキャビティ７への供給方法が異なる以外は同様とすることができる。
具体的には、上記＜セット工程＞に記載の工程を行った後、図７の点線で示すように金属部材４の延出部４０の外面４０ａの上に弾性材料５０を載置する。そして、第一金型１を第二金型２に接する位置まで下降する。このとき、弾性材料５０は第一金型１から押圧力を受け、第一金型１と第二金型２との間の隙間となるキャビティ７内に押しつぶされながら充填される。そこから行き場をなくした弾性材料５０は、凹段部１ｄ，２０ｄ，２２ｆへと流れるが、第一金型１によって弾性材料５０を押圧したときに、弾性材料５０に対する強い成型圧力は第２側面２１ｂｃに作用し、可動金型２１を拡径方向に移動させる力に変換され、圧接部２１ａと金属部材４との圧接状態を適正にすることができ、金属部材４に無理な力が加わることを低減できる。
以上によれば、弾性材料５０がキャビティ７に供給されるまでに、可動金型２１の径方向の寸法は金属部材４の寸法に合うように変わるため、金属部材４の寸法のばらつきを吸収できる。また、第一金型１及び第二金型２が完全に締まりきってなくても、また金属部材４が多少ずれて設置されていても、圧接部２１ａ及び中金型圧接部２２ａが筒部４１を両面から圧接するので、加熱により流動状態となった弾性材料５０が加圧によってキャビティ７の隅々に行き渡るとともに、想定外のバリが形成されることを防止でき、成型後の弾性体５剥離等の不良率の低減を図ることができる。
以降の＜加圧・加硫工程＞、＜型開き工程、脱型工程＞は、上記の第１実施形態と同様の工程とすることができる。
【００４２】
次に以上の製造方法により、作製された複合品９Ａ，９Ｂの適用例について図８を参照しながら、説明する。
複合品９Ａは、開口部を有する機械部品等に装着されて開口部を閉塞する金属製のキャップとして使用することができ、図８に示すように軸受装置用のキャップとしてもよい。
ここに示す複合品９Ａは、軸受装置９０に装着され、ここでは軸受装置９０として、自動車の従動輪を回動自在に支持するハブベアリングを示している。
複合品９Ｂは、軸受装置等に装着される密封装置として使用することができ、ここでは、軸受空間Ｓのアウター側の端部における外側部材３と内側部材３０との間にハブ輪３１に対して摺接可能に装着されたベアリングシールを示している。
この軸受装置９０は、車体（不図示）に固定される外側部材（外輪部材）３の内径部に２列の転動体（玉）６０…を介して、ハブ輪３１及び内輪３２を軸心Ｌ１回りに回動自在に支持した構造とされている。ハブ輪３１は、ハブフランジ３３を有しており、このハブフランジ３３に、従動輪であるタイヤホイール（不図示）がボルト３３ａによって取付けられる。また、ハブ輪３１と内輪３２とにより内側部材３０が構成され、外側部材３とこの内側部材３０との間に、前記転動体６０…がリテーナ６０ａに保持された状態で介装されている。また、転動体６０…の介装部分を含む外側部材３と内側部材３０との間には、空間部分となる軸受空間Ｓが構成される。
【００４３】
外側部材３の軸方向の開口部３ａには、複合品９Ａが嵌合により装着され、外側部材３のインナー側の端部から見て略円形状とされた開口部３ａの内周面３ｂに嵌合される。この複合品９Ａによって、外側部材３の軸方向の開口部３ａが塞がれ、弾性体５は外側部材３の内周面３ｂ（図８の拡大図参照）に弾性的に当接してシール部材として、軸受空間Ｓへの外部からの泥水や塵埃等の侵入を防止するべく機能する。
なお、図８において、８１は多数のＮ極及びＳ極を交互に着磁された環状の磁石、８２は環状磁石を支持する支持リング、８３は磁石８１の回転に伴う磁気変化を検出する検出手段である。よって、複合品９の金属部材４の延出部４０は、磁石８１と検出手段８３との間に挟まれるように装着されるため、この例において金属部材４は、この磁石８１が発する磁束が透過し得るように、非磁性の材料から形成される。
【００４４】
内側部材３０は、軸心Ｌ１方向に沿って平坦なラジアル面３４と、軸心Ｌ１方向に対して径方向外側に向かって形成されるアキシャル面３５とを有している。
複合品９Ｂは、外側部材３に嵌合される芯金となる金属部材４と、金属部材４に固着される弾性体５とを備え、金属部材４の筒部４１は外側部材３の内周面３ｂに嵌合されている。弾性体５は、内側部材３０のアキシャル面３５に摺接する２つのリップ部５ａ，５ａと、ラジアル面３４に摺接するリップ部５ｂとを有している。
この複合品９Ｂによって軸受空間Ｓのアウター側がシールされ、軸受空間Ｓへの外部からの泥水や塵埃等の侵入を防止するべく機能する。
【００４５】
以上、成型金型１００、第一金型１、第二金型２、中金型２２、上金型１１、中コマ１０、固定金型２０、可動金型２１、下金型２３、等の形状、構成は図例に限定されるものではない。例えば中金型２２と中コマ１０の間に注入路７０を形成すれば、これらは一体的に設けられるものでもよい。また、可動金型２１を拡径方向に付勢する手段としては、弾性材料５０の押圧力を利用して付勢する手段に限らず、例えば、エアシリンダ等の付勢装置を別途用いて、可動金型２１を拡径方向に付勢するようにしてもよい。また各成型金型の加熱タイミングは上述の説明に限定されるものではない。
【００４６】
複合品９Ａ，９Ｂの形状、構造等も図例に限定されず、これに応じて成型金型１００の形状、構成も適宜変更される点も言うまでもない。よって、金属部材４の形状も図例に限定されず、角部４２が段差状であってもよいし、延出部４０があれば、例えば延出部４０の中央部に駆動シャフトを挿通させる孔を設けた円輪状としてもよい。また複合品９Ｂのリップ部５ａ，５ｂの本数、形状も図例に限定されない。
さらにキャビティ７への弾性材料５０の供給方法は、第１実施形態のようにコンプレッション・直圧注入成型による供給方法でもよいし、第２実施形態のようにコンプレッション・直圧成型による供給方法でもよい。また図示していないが、インジェクションによる供給方法でもよい。また、金属部材４の材質は特に限定されず、例えばステンレス（ＳＵＳ３０４等のオーステナイト系ステンレス鋼板）やＳＰＣＣ等の鋼板を用いてもよく、板金及び絞り加工等をすることによって形成してもよい。さらに、弾性材料５０の材質も特に限定されず、例えばエラストマー等のゴム材料からなり、具体的には、エチレンプロピレンゴム（ＥＰＭ）、アクリロニトリルブタジエンゴム（ＮＢＲ）、スチレンブタジエンゴム（ＳＢＲ）、アクリルゴム（ＡＣＭ）、水素化アクリロニトリルブタジエンゴム（ＨＮＢＲ）、シリコーンゴム（ＶＭＱ）、フロロシリコーンゴム（ＦＶＭＱ）、フッ素ゴム（ＦＫＭ）、ブチルゴム、ポリイソブチレンゴム、エチレンプロピレンジエン共重合ゴム（ＥＰＤＭ）等が好ましく採用されるものとしてもよい。
【符号の説明】
【００４７】
１００                          成型金型
１                              第一金型
１０                            中コマ
１１                            上金型
２                              第二金型
２０                            固定金型
２１                            可動金型
２１ａ                          圧接部
２１ｂｃ                        第２側面（圧力方向変換部）
２２                            中金型
２２ａ                          中金型圧接部
２３                            下金型
４                              金属部材
４０                            延出部
４０ｂ                          内面
４１                            筒部
４１ｂ                          内面
４２ａ                          外面
５０                            弾性材料
５                              弾性体
６                              付勢部材
７                              キャビティ
９Ａ，９Ｂ                      複合品
Ｄ                              隙間
【図１】
2015112757.tif 000003
【図２】
2015112757.tif 000004
【図３】
2015112757.tif 000005
【図４】
2015112757.tif 000006
【図５】
2015112757.tif 000007
【図６】
2015112757.tif 000008
【図７】
2015112757.tif 000009
【図８】
2015112757.tif 000010
【手続補正書】
【提出日】平成25年12月10日(2013.12.10)
【手続補正１】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図５】
2015112757.tif 000011