(57)【要約】【課題】密封性能を確保しつつ、製造コストを抑制するとともに寸法精度のばらつきを抑制することができるオイルシール成形用金型を提供する。【解決手段】オイルシール成形用金型１は、軸方向に２分割された一対の第１分割型１５と第２分割型１６とを備えている。第１分割型１５に、谷形成形面１１ｂの軸方向一方側を構成する環状のテーパ面からなる第１型面３０を設け、第２分割型１６に、谷形成形面１１ｂの軸方向他方側を構成する環状のテーパ面からなる第２型面３１を設けた。主リップ４の頂部４ａに対応する部分で第１型面３０と第２型面３１とを交差させて、谷形成形面１１ｂを構成している。【選択図】      図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
断面山形のシールリップを成形するための断面谷形の成形面を備えるオイルシ−ル成形用金型であって、
軸方向に２分割された一対の第１分割型と第２分割型とを備え、
前記第１分割型に、前記成形面の軸方向一方側を構成する環状のテーパ面からなる第１型面を設け、
前記第２分割型に、前記成形面の軸方向他方側を構成する環状のテーパ面からなる第２型面を設け、
前記シールリップの頂部に対応する部分で前記第１型面と前記第２型面とを交差させて、前記成形面を構成したことを特徴とするオイルシール成形用金型。
【請求項２】
前記第１分割型及び第２分割型のそれぞれに、軸線に対して傾斜する環状のテーパ面からなる位置決め面を設け、各位置決め面を互いに嵌合させて、前記第１分割型と第２分割型とを相対的に位置決めしている請求項１記載のオイルシ−ル成形用金型。
【請求項３】
前記第１分割型と第２分割型の何れか一方の分割型における位置決め面の母線が、当該一方の分割型の前記型面の母線の延長線上に位置している請求項２記載のオイルシ−ル成形用金型。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、オイルシールを加硫成形する際に用いられるオイルシール成形用金型に関する。
【背景技術】
【０００２】
オイルシールのシールリップを形成する方法として、従来から、モールドタイプと、カットタイプの２種類の方法が主として採用されている。
モールドタイプとは、シールリップの先端部を加硫成形によって形成する方法である。
図４は、モールドタイプに用いられる成形用金型を示す要部断面図である。図４中、オイルシール１００は、断面Ｌ字形の芯金１０１と、加硫成形にて芯金１０１に一体化されたシール部１０２とを備えている。シール部１０２は、主リップ１０３と、補助リップ１０４とを備えている。
【０００３】
オイルシール１００の内周側に配置されている内周金型１０５の成形面１０５ａには、主リップ１０３の先端部１０３ａの山形形状に対応して径方向内方に凹む谷形の凹部１０５ａ１が形成されている。
この場合、凹部１０５ａ１が形成された内周金型１０５を用いて加硫成形を行えば、凹部１０５ａ１の形状が転写されて主リップ１０３の先端部１０３ａを形成することができる。
【０００４】
一方、カットタイプとは、加硫成形時において主リップ１０３の先端部１０３ａに加工しろを付加した形状でシール部１０２を形成し、さらに後工程において刃物による切断加工を行って完成形状に形成する方法である。
図５（ａ）は、カットタイプに用いられる成形用金型を示す要部断面図である。図５（ａ）中、主リップ１０３の先端部に相当する部分は、主リップ１０３の先端部１０３ａに加工しろが付加された粗形部１０３ｂとして形成されている。内周金型１０５の成形面１０５ａは、粗形部１０３ｂに応じた型面形状とされている。
図５（ｂ）は、加硫成形後の主リップ１０３に係る粗形部１０３ｂの拡大断面図である。図５（ｂ）に示すように、粗形部１０３ｂは、加硫成形後の後工程において、図中の一点鎖線Ｃに沿って刃物によって切断（メスカット）されて、山形の先端部１０３ａが形成される（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特許第４８７３１２０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
主リップ１０３の先端部１０３ａの頂部１０３ｃは、回転軸の外周面等に摺接したときの密封性能を確保するために鋭利なエッジ形状に形成する必要がある。
この点、カットタイプでは、先端部１０３ａは、粗形部１０３ｂをメスカットすることにより形成される切断面と主リップ１０３の内周面１０３ｄとによって構成されるため、頂部１０３ｃを鋭利なエッジ形状に形成することができる。よって、カットタイプでは、密封性能の確保の観点からは有利である。
しかし、カットタイプでは、加硫成形の後に、粗形部１０３ｂをメスカットする後工程が必要であるため、工程の増加によって製造コストを増加させる要因となるばかりか、メスカットの際における切断位置の位置決め精度によっては寸法精度がばらつき易く、密封性能が低下するおそれもある。
【０００７】
一方、モールドタイプでは、主リップ１０３の先端部１０３ａが加硫成形によって形成されるので、後加工の必要がなく、製造コストの点で有利である。さらに、先端部１０３ａは、当該先端部１０３ａの形状に対応した形状の内周金型１０５によって形成されるので、カットタイプの方法と比較してリップ先端位置及び仕上がり寸法精度のばらつきを抑制することができる。
【０００８】
ここで、モールドタイプにおける先端部１０３ａの形状は、成形面１０５ａに形成された凹部１０５ａ１の形状に依存しているため、先端部１０３ａの頂部１０３ｃを鋭利なエッジ形状に成形するためには、凹部１０５ａ１の谷底形状を鋭利なエッジ形状に形成する必要がある。しかし、凹部１０５ａ１は、機械加工で形成されるため、カットタイプの方法で得られるような鋭利なエッジ形状とすることは困難である。
このため、モールドタイプの方法で得られる先端部１０３ａは、その頂部１０３ｃの曲率半径が相対的に大きくなる。この結果、オイルシールの密封性能が低下するおそれがある。
【０００９】
以上のように、カットタイプでは、オイルシールとしての密封性能を確保する点については有利であるが、製造コストの増加や寸法精度のばらつきについては懸念される点がある。
一方、モールドタイプでは、製造コストや寸法精度のばらつきについては有利であるが、密封性能の確保について懸念される点がある。
【００１０】
本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであり、密封性能を確保しつつ、製造コストを抑制するとともに寸法精度のばらつきを抑制することができるオイルシール成形用金型を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上記目的を達成するための本発明は、断面山形のシールリップを成形するための断面谷形の成形面を備えるオイルシ−ル成形用金型であって、軸方向に２分割された一対の第１分割型と第２分割型とを備え、前記第１分割型に、前記成形面の軸方向一方側を構成する環状のテーパ面からなる第１型面を設け、前記第２分割型に、前記成形面の軸方向他方側を構成する環状のテーパ面からなる第２型面を設け、前記シールリップの頂部に対応する部分で前記第１型面と前記第２型面とを交差させて、前記成形面を構成したことを特徴としている。
【００１２】
上記のように構成されたオイルシール成形用金型によれば、シールリップの頂部に対応する部分で環状のテーパ面からなる第１型面と、環状のテーパ面からなる第２型面とを交差させて、成形面を構成したので、成形面におけるシールリップの頂部に対応する部分を鋭利なエッジ形状に形成することができる。この結果、シールリップの頂部を鋭利なエッジ形状にすることができ、密封性能を確保しつつ、上記従来例のようなメスカット等の後工程を省略することができ、製造コストを抑制するとともに寸法精度のばらつきを抑制することができる。
【００１３】
上記オイルシール成形用金型において、前記第１分割型及び第２分割型のそれぞれに、軸線に対して傾斜する環状のテーパ面からなる位置決め面を設け、各位置決め面を互いに嵌合させて、前記第１分割型と第２分割型とを相対的に位置決めしていることが好ましい。
この場合、両分割型は、テーパ面とされた互いの位置決め面を嵌合させるので、互いに精度よく調心するとともに軸方向の相対位置も精度よく位置決めすることができ、寸法精度のばらつきをより効果的に抑制することができる。
【００１４】
上記オイルシール成形用金型において、前記第１分割型と第２分割型の何れか一方の分割型における位置決め面の母線が、当該一方の分割型の前記型面の母線の延長線上に位置していることが好ましい。
この場合、一方の分割型の位置決め面を、型面の形成と同時に形成することができ、精度よく位置決め面を形成できるとともに位置決め面を形成するための工程を追加する必要がない。
【発明の効果】
【００１５】
本発明のオイルシール成形用金型によれば、密封性能を確保しつつ、製造コストを抑制するとともに寸法精度のばらつきを抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本発明の第１実施形態に係るオイルシール成形用金型の要部断面図である。
【図２】図１における主リップ周辺の拡大図である。
【図３】本発明の第２実施形態に係るオイルシール成形用金型の要部断面図である。
【図４】モールドタイプに用いられる成形用金型を示す要部断面図である。
【図５】（ａ）は、カットタイプに用いられる成形用金型を示す要部断面図、（ｂ）は、加硫成形後のシールリップに係る粗形部の拡大断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
次に、本発明の好ましい実施形態について添付図面を参照しながら説明する。
図１は、本発明の第１実施形態に係るオイルシール成形用金型の要部断面図である。このオイルシール成形用金型１は、紙面右側において上下方向に沿った中心軸を有する環状のオイルシール２の加硫成形を行うための金型である。
【００１８】
オイルシール２は、断面Ｌ字形の芯金３と、加硫成形にて芯金３に一体化されたシール部６と、を備えている。シール部６は、主リップ（シールリップ）４と、補助リップ５とを備えている。
主リップ４は、内周内方に突出した状態で断面山形に形成された先端部４ｅを有している。先端部４ｅの内周面には、先端部４ｅの頂部４ａから補助リップ５側に向かって拡径するように傾斜している第１傾斜面４ｂと、頂部４ａから補助リップ５の反対側に向かって拡径するように傾斜している第２傾斜面４ｃとが形成されている。
主リップ４の頂部４ａは、第１傾斜面４ｂと第２傾斜面４ｃとが交差した部分である。
また、主リップ４の外周面にはガータスプリング等を装着するための溝部４ｄが形成されている。
【００１９】
オイルシール成形用金型１は、オイルシール２の外周面側に配置された外周金型１０と、オイルシール２の内周面側に配置された内周金型１１と、オイルシール２の一方の端面側に配置された第１端面金型１２と、オイルシール２の他方の端面側に配置された第２端面金型１３とを備えている。
各金型１０、１１、１２、及び１３は、ダイス鋼や工具鋼等を用いて形成された部材であり、前記中心軸を中心とする環状、又は円板状に形成されている。
【００２０】
外周金型１０の成形面１０ａは、オイルシール２の外周面の形状に対応した形状に形成されている。内周金型１１の成形面１１ａは、主リップ４の両傾斜面４ｂ、４ｃや補助リップ５の内周面形状等のオイルシール２の内周面形状に対応した形状に形成されている。第１端面金型１２の成形面１２ａは、オイルシール２の補助リップ５が形成されている側（上面側）の端面形状に対応した形状に形成されている。第２端面金型１３の成形面１３ａは、芯金３の内周側を保持しつつ主リップ４の内周面の形状に対応した形状に形成されている。
【００２１】
各金型１０、１１、１２、及び１３は、ダイセット等にセットされてオイルシール成形用金型１として互いに組み合わされ、各成形面１０ａ、１１ａ、１２ａ、及び１３ａによって、オイルシール２を加硫成形するための成形空間Ｓを形成している。
【００２２】
ここで、内周金型１１の成形面１１ａは、上述したように、主リップ４の内周面形状に対応した形状に形成されており、断面山形の主リップ４の内周面である第１傾斜面４ｂ及び第２傾斜面４ｃを形成するための断面谷形の谷形成形面１１ｂを備えている。
【００２３】
内周金型１１は、図１に示すように、軸方向に２分割された一対の第１分割型１５と、第２分割型１６とを組み合わせることによって構成されている。
成形面１１ａは、第１分割型１５の外周面に形成された第１成形面１５ｂと、第２分割型１６の外周面に形成された第２成形面１６ｂとによって構成されている。
第１分割型１５と、第２分割型１６とは、互いに軸方向及び径方向に相対的に位置決めされた状態で、図示しないボルトによって一体に固定されている。
【００２４】
図２は、図１における主リップ４周辺の拡大図である。
図２に示すように、第１分割型１５と第２分割型１６とは、それぞれの端面１５ａと端面１６ａとを当接させた状態で組み合わされて一体に固定されている。
なお、端面１５ａ及び端面１６ａは、共に軸方向に対して直交する平面に沿って形成されている。
【００２５】
第１分割型１５の外周面に形成されている第１成形面１５ｂは、主リップ４の頂部４ａから補助リップ５に亘る内周面を形成するための成形面である。
第１成形面１５ｂは、谷形成形面１１ｂの軸方向一方側を構成する環状のテーパ面からなる第１型面３０を有している。
第１型面３０は、主リップ４の第１傾斜面４ｂを形成するための成形面であり、その先端縁３０ａは、主リップ４の頂部４ａに対応している。
上記先端縁３０ａは、第１分割型１５の第１型面３０と端面１５ａとが交差する部分である。
【００２６】
第２分割型１６の外周面に形成されている第２成形面１６ｂは、谷形成形面１１ｂの軸方向他方側を構成する環状のテーパ面からなる第２型面３１を有している。
第２型面３１は、主リップ４の第２傾斜面４ｃを形成するための成形面であり、その先端縁３１ａは、主リップ４の頂部４ａに対応している。
上記先端縁３１ａは、第２分割型１６の第２型面３１と端面１６ａとが交差する部分である。
【００２７】
第１分割型１５の第１型面３０の先端縁３０ａと、第２分割型１６の第２型面３１の先端縁３１ａとは、上述のように、共に主リップ４の頂部４ａに対応する部分である。よって、第１分割型１５と第２分割型１６とを組み合わせると、先端縁３０ａと、先端縁３１ａとは、主リップ４の頂部４ａに対応する部分で交差し、谷形成形面１１ｂを構成する。
【００２８】
上記のように構成されたオイルシール成形用金型１によれば、主リップ４の頂部４ａに対応する部分で第１型面３０と第２型面３１とを交差させて、谷形成形面１１ｂを構成したので、谷形成形面１１ｂにおける主リップ４の頂部４ａに対応する部分を鋭利なエッジ形状にすることができる。この結果、主リップ４の頂部４ａを鋭利なエッジ形状に形成することができ、密封性能を確保しつつ、上記従来例のようなメスカット等の後工程を省略することができ、製造コストを抑制するとともに寸法精度のばらつきを抑制することができる。
【００２９】
また、内周金型１１の谷形成形面１１ｂは、主リップ４の頂部４ａに対応する部分で分割されているので、成形素材がオイルシール成形用金型１の成形空間Ｓに充填されたときに谷形成形面１１ｂに残留する気泡等を、余剰な成形素材とともに、両分割型１５，１６を互いに突き合わせた部分から逃がすことができる。このため、主リップ４の頂部４ａが曲面になるのを抑制することができる。
なお、両分割型１５，１６を互いに突き合わせた部分から逃がされる余剰な成形素材は、バリとなるが、このようなバリは、手で容易に除去することができる。
【００３０】
図３は、本発明の第２実施形態に係るオイルシール成形用金型の要部断面図である。
本実施形態において、第１分割型１５には第１型面３０の先端縁３０ａから軸方向に凹む凹部２１が形成され、凹部２１の内周面には軸線に対して傾斜する環状のテーパ面からなる第１位置決め面２２が設けられ、第２分割型１６には第１分割型１５の第１位置決め面２２に嵌合している第２位置決め面２３が設けられている点において第１実施形態と相違している。その他の点については、第１実施形態と同様である。
【００３１】
第２位置決め面２３は、軸線に対して傾斜する環状のテーパ面とされており、第１位置決め面２２に嵌合している。
また、第２位置決め面２３の母線は、第２分割型１６の第２型面３１の母線の延長線上に位置している。
【００３２】
第２位置決め面２３は、第１位置決め面２２に嵌合している範囲であり、図３に示すように、第２分割型１６の端部１６ｃにおける、第２型面３１の主リップ４の頂部４ａに対応する部分から第２分割型１６の端縁部１６ｃ１までの範囲である。
また、凹部２１の底面２１ａは、第２分割型１６の端面１６ａに当接している。第２分割型１６は、その端部１６ｃが凹部２１に導入されている。
【００３３】
本実施形態においても、第１分割型１５の第１型面３０の先端縁３０ａと、第２分割型１６の第２型面３１の先端縁３１ａとは、主リップ４の頂部４ａに対応する部分で交差し、谷形成形面１１ｂを構成する。
【００３４】
本実施形態では、テーパ面とされた各位置決め面２２，２３を互いに嵌合させて、第１分割型１５と第２分割型１６とを相対的に位置決めしているので、両分割型１５，１６は、互いに精度よく調心するとともに軸方向の相対位置も精度よく位置決めすることができ、寸法精度のばらつきをより効果的に抑制することができる。
【００３５】
また、本実施形態では、第２位置決め面２３の母線は、第２分割型１６の第２型面３１の母線の延長線上に位置しているので、第２分割型１６の第２位置決め面２３を、第２型面３１の形成と同時に形成することができ、精度よく第２位置決め面２３を形成できるとともに第２位置決め面２３を形成するための工程を追加する必要がない。
【００３６】
なお、本発明は、上記実施形態に限定されるものではない。上記各実施形態では、主リップ４の先端部４ｅが内周内方に突出したオイルシールを形成するための金型を示したが、主リップ４の先端部４ｅが外周外方に突出したオイルシールを形成するための金型であっても、本発明は、上記実施形態と同様に適用することができる。
また、上記第２実施形態では、凹部２１を第１分割型１５に設けたが、第２分割型１６に凹部を設けてもよい。
【符号の説明】
【００３７】
１  オイルシール成形用金型    ２  オイルシール    ４  主リップ（シールリップ）
４ａ  頂部                    １１  内周金型        １１ａ  成形面
１１ｂ  谷形成形面            １５  第１分割型      １５ｂ  第１成形面
１６  第２分割型              １６ｂ  第２成形面    ３０  第１型面
３１  第２型面                ２２  第１位置決め面  ２３  第２位置決め面
【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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