墊圈成型模具和製造方法，以及墊圈的製作方法

2023-09-21 01:26:55 3

專利名稱：墊圈成型模具和製造方法，以及墊圈的製作方法
技術領域：
本發明涉及有關密封技術的墊圈成型模具和製造方法以及墊圈。
背景技術：
作為歷來的一種環狀墊圈，平面圓形環狀o形圈是廣為人知的，
這樣的o形圈根據製造方法不同，可成形為各種尺寸。
其中，在成形直徑尺寸超過比如1600mm的大型O形圈時，當將
其按照原樣進行一體成形時，所用的成型模具尺寸，其一個邊要達到
2000mm，製造設備就要非常大。
曾經開發過將一個0形圈在圓周方向上分割開成形，然後將其連
接起來的加工方法，而在使用這個方法時，除了製造時的工序和時間
過多過長外，在成形品連接處會發生凹凸不平，容易產生強度不足的問題。
專利文獻h特開平9-193170 專利文獻2:特開平10-138254 專利文獻3:特開平10-14240
發明內容
發明所要解決的技術問題
鑑於以上各點，本發明的目的是提供使一體成形方式成形大直徑 墊圈的平面形狀的模具尺寸不會過大，在使製造設備小型化的同時， 還能夠用一體成形的方式進行成形，從而不太花費更多製造工序和時 間的成型模具、製造方法和墊圈。
解決技術問題的技術方案
為了達到上述目的，根據本發明權利要求1所述的成型模具，是 用來成形環狀墊圈的成型模具，該模具具有多個排列成旋渦狀的彼此 相鄰的兩條平行成形槽的成形部分，其特徵在於，上述旋渦狀的成形槽在其內端分別具有反轉部分，而在其外端則互相連接在一起。
根據本發明權利要求2的成型模具，是成形環狀墊圈用的成型模
具，該模具具有多個排列成旋渦狀的彼此相鄰的兩條平行成形槽的成
形部分，其特徵在於，上述旋渦狀的成形槽在其內端具有反轉部分，
而在其外端也具有反轉部分。
根據本發明權利要求3的成型模具，其特徵在於，在根據上述權
利要求1或2中所述的成型模具中，在旋渦狀成形槽內端設置的反轉
部分，具有平面呈s字狀或反s字狀的反轉形狀。
根據本發明權利要求4的製造方法，其特徵在於，使用在上述權 利要求1、 2或3中所述的成型模具進行墊圈成形。
再有，根據本發明權利要求5的墊圈，其特徵在於，其是使用上 述權利要求1、 2或3中所述的成型模具製造的。
當像具有如上結構的本發明成型模具那樣，設有多個排列成旋渦 狀的彼此相鄰的兩條平行成形槽的成形部分時，在各成形部分中，成 形槽緊密地排列在平面上，而在旋渦狀成形槽的內端分別設有反轉部 分，而在外端互相連接在一起，作為整體以一體成形的方式形成環狀 墊圈。根據墊圈在圓周方向上長度等製品規格不同，可以只設置一個 具有上述旋渦狀成形槽的成形部分，在此情況下，不僅在旋渦狀成形 槽的內端，就是在外端也設有反轉部分。設置在旋渦狀內端的反轉部 分，將其平面形狀設置成S字狀或反S字狀(S字左右反轉的形狀) 的情況下佔有的空間最小。
發明的有益效果
從而，按照本發明，由於設置具有多個排列成旋渦狀的彼此相鄰 的兩條平行成形槽的成形部分，在各成形部分緊密地配置成形槽，而 在旋渦狀成形槽的內端分別設有反轉部分，而在外端互相連接在一起, 所以，作為整體一體成形出環狀墊圈。從而，就能夠按照本發明所希 望的目的，提供使一體成形的方式成形大直徑墊圈的平面形狀的模具 尺寸不會過大，在使製造設備小型化的同時，還能夠用一體成形的方 式進行成形，從而不太花費更多製造工序和時間且在連接處也不會存 在強度不足的成型模具、製造方法和墊圈。即使在設置一個具有旋渦 狀成形槽成形部分的情況下，也能夠得到同樣的作用效果，在將旋渦狀內端設置的反轉部分平面形狀設置成S字狀或反S字狀的情況下， 可以使佔有的空間最小。


圖1涉及本發明第一實施例的成型模具的平面圖。
圖2是圖1中主要部分的放大圖。
圖3是沿圖1中A-A線的該成型模具的主要部分的放大斷面圖。
圖4是由該成型模具成形的成形品的平面圖。
圖5是涉及本發明第二實施例的成型模具的主要部分的平面圖。
圖6是由該成型模具成形的成形品的平面圖。
圖7是涉及本發明第三實施例的成型模具的主要部分的平面圖。
圖8是由該成型模具成形的成形品的平面圖。
附圖標記的說明 1成型模具 1A、 1B分開模具 2分型面
11、 21成形部分
12、 22成形槽
12a、 12b、 22a、 22b槽
13、 23內端
14、 24反轉部分
14a、 17a、 24a反轉開始點
14bS字開始點
14c反轉和S字終端
14d、 24d圓弧狀部分
14e S字狀部分
14f、 24e反S字狀部分
15、 25外端
16、 26延長部分 17b反轉終端24b反S字開始點 24c反轉和反S字終端 31連接部分 41溢料槽 42裁剪槽 510形圈(成形品) 52、 53成形部位
具體實施例方式
下面根據

本發明的實施例。 第一實施例
圖1表示涉及本發明第一實施例的成型模具1的打開模具狀態下 的平面圖。圖2是其主要部分的放大圖，圖3是其主要部分放大的斷 面圖。而圖4表示由該成型模具l成形的成形品0形圈51的平面圖。
如在圖1中所示，涉及該實施例的成型模具1，用來成形作為環狀 墊圈的在安裝狀態下呈平面圓形的大直徑的O形圈51 (圖4)，在其 分型面2上，在左右並列的兩處設有包括彼此平行排列成旋渦狀的兩 個相鄰成形槽12、 22的成形部分11、 21;旋渦狀的成形槽12、 22在 其內端分別具有反轉部分14、 24，而在其外端15、 25則具有互相連接 在一起的連接部分31。
圖上左側的成形部分11和圖上右側的另一個成形部分21呈左右 對稱的軸對稱形狀，它們的結構如下。
這就是說，如圖2中放大圖所示，圖上左側的成形部分ll，由相 鄰的用附圖標記12a表示的外周側第一成形槽和用附圖標記12b表示 的內周側第二成形槽相互平行地並排構成，由此將兩根槽12a、 12b構 成的成形槽12，設定為從其外端15向其內端13設置成在圖上逆時針 旋轉的旋渦狀，在圖中設定了大約3圈的旋渦狀。在此旋渦狀成形槽 12的內端13，設有大致佔半圈的反轉部分14，這就是說，此反轉部分 14，從外周側第一槽12a中用附圖標記14a表示的部位(反轉開始點) 旋轉大致半圈直至用附圖標記14b表示的部位(S字開始點)，從此部 位14b返回到在內周側第二槽12b中用14c表示的部位(反轉和S字終端)而成為S字狀。從反轉開始點14a到S字開始點14b的部分構 成圓弧狀部分14d，而從S字開始點14b開始反轉和到S字終端14c 的部分構成S字狀部分14e，由此圓弧狀部分14d和S字狀部分14e 組合成為反轉部分14。 S字狀部分14e中S字的曲率半徑大致相當於 成形部分11內端直徑的一半。在外端15處設定與成形部分11相切的 直線狀延長部分16，這構成了連接部分31的一部分。
圖上右側的另一個成形部分21，由相鄰的用附圖標記22a表示的 外周側第一成形槽和用附圖標記22b表示的內周側第二成形槽相互平 行地並排構成，由此兩根槽22a、 22b構成的成形槽22，從其外端25 向其內端23設置成在圖上順時針旋轉的旋渦狀，在圖中設定了大約3 圈的旋渦狀。在此旋渦狀成形槽22的內端23，設有大致佔半圈的反轉 部分24，這就是說，此反轉部分24，從外周側第一槽22a中用附圖標 記24a表示的部位(反轉開始點)旋轉大致半圈直至用附圖標記24b 表示的部位(反S字開始點)，從此部位24b返回到在內周側第二槽 22b中用24c表示的部位(反轉和反S字終端)而成為反S字狀。從反 轉開始點24a到反S字開始點24b的部分構成圓弧狀部分24d，而從反 S字開始點24b到反轉和反S字終端24c的部分構成反S字狀部分24e， 由此圓弧狀部分24d和反S字狀部分24e組合成為反轉部分24。反S 字狀部分24e中反S字的曲率半徑大致相當於成形部分21內徑半徑的 一半。在外端25處設定與成形部分21相切的直線狀延長部分26，這 構成了連接部分31的一部分。
連接部分31由上述一對延長部分16、 26構成，作為整體設定為 一根直線狀。
如在圖3的斷面中所示，成形部分U、 21的外周側和內周側分別 設有溢料槽41和裁剪槽42。由於該成型模具1是由一對分型模具1A、 1B組合構成的，在各分型模具1A、 1B的分型面2上，分別設有上述 成形部分ll、 21。
當使用上述結構的成型模具1成形O形圈時，就成形出在圖4中 所示的O形圈51，此O形圈51具有形成為一個整體的在成形部分11 中成形的部位52和在另一個成形部分21中成形的部位53，在平面上 將它們展開就成為大直徑的O形圈51。如在圖1中所示，在各成形部分11、 21中緊密地排列著呈旋渦狀
的成形槽12、 22，結果該成型模具1的平面形狀就設定得不是太大。 比如在成形線直徑大約1.6mm，直徑大約1600mm的大直徑0形圈時， 若採用現有技術的成型模具，如上所述其一邊的尺寸為大約2000mm, 而按照本發明的成型模具1，兩個成形部分11、 21的縱向長度L1為大 約180mm，橫向長度L2為大約320mm，成型模具1的尺寸，其邊L3、 L4則縮小到大約400mm。從而，根據該實施例，顯著地發揮了成型模 具1小型化的效果。 第二實施例
在如圖5中所示的第二實施例中，圖上左側的一個成形部分11和 圖上右側的另一個成形部分21呈180°對稱的點對稱的形狀，其結構
這就是說，圖上左側的一個成形部分ll，由相鄰的用附圖標記12a 表示的外周側第一成形槽和用附圖標記12b表示的內周側第二成形槽 互相平行並排構成，由此兩根槽12a、 12b構成的成形槽12，從外端 15向內端13在圖上設置成順時針旋轉的旋渦狀，在圖中設定為大約1 圈半的旋渦狀。在此旋渦狀成形槽12的內端13處，設置大約半圈反 轉部分14，這就是說，此反轉部分14，從外周側第一槽12a中用附圖 標記14a表示的部位(反轉開始點)至用附圖標記14b表示的部位(反 S字開始點)旋轉大約半圈，由此部位14b返回到在內周側第二槽12b 中用附圖標記14c表示的部位(反轉和反S字終端)大致呈反S字狀。 從反轉開始點14a到反S字開始點14b的部分構成圓弧狀部分14d，而 從反S字開始點14b開始反轉和到反S字終端14c的部分構成反S字 狀部分14f，由此圓弧狀部分14d和反S字狀部分14f組合形成反轉部 分14。反S字狀部分14f中的反S字的曲率半徑相當於成形部分11內 徑半徑的大約一半。外端15沒有像在上述第一實施例中所示的直線狀 部位(延長部分)而是直接和另一個成形部分21的外端25相連接。
圖上右側的另一個成形部分21，由相鄰的用附圖標記22a表示的 外周側第一成形槽和用附圖標記22b表示的內周側第二成形槽互相平 行並排構成，由此兩根槽22a、 22b構成的成形槽22，從外端25向內 端23在圖上設置成順時針旋轉的旋渦狀，在圖中設定為大約1圈半的旋渦狀。在此旋渦狀成形槽22的內端23處，設置大約半圈反轉部分 24，這就是說，此反轉部分24，從外周側第一槽22a中用附圖標記24a 表示的部位(反轉開始點)至用附圖標記24b表示的部位(反S字開 始點)旋轉大約半圈，由此部位24b開始返回到在內周側第二槽22b 中用附圖標記24c表示的部位(反轉和反S字終端)大致呈反S字狀。 從反轉開始點24a到反S字開始點24b的部分構成圓弧狀部分24d，而 從反S字開始點24b開始反轉和到反S字終端24c的部分構成反S字 狀部分24e，由此圓弧狀部分24d和反S字狀部分24e組合形成反轉部 分24。反S字狀部分24e中的反S字的曲率半徑相當於成形部分21 內徑半徑的大約一半。外端25沒有像在上述第一實施例中所示的直線 狀部位(延長部分)而是直接和另一個成形部分11的外端15相連接。
當使用上述結構的成型模具1製造O形圈時，就成形出在圖6中 所示的O形圈51，此O形圈51具有形成為一個整體的在成形部分11 中成形的部位52和在另一個成形部分21中成形的部位53，在平面上 將它們展開就成為大直徑的O形圈51。該第二實施例的其它結構和作 用效果都與上述第一實施例是同樣的。
第三實施例
在如圖7中所示的第三實施例中，只在一處設置配置有兩根排列 成旋渦狀的相鄰平行並排的成形槽12的成形部分11，此旋渦狀的成形 槽12，在其內端13處具有反轉部分14，而在其外端15處具有反轉部 分17。
成形部分11，由相鄰的用附圖標記12a表示的外周側第一成形槽 和用附圖標記12b表示的內周側第二成形槽互相平行並排構成，由此 兩根槽12a、 12b構成的成形槽12，從外端15向內端13在圖上設置成 逆時針旋轉的旋渦狀，在圖中設定為大約3圈的旋渦狀。在此旋渦狀 成形槽12的內端13處，設有大致佔半圈的反轉部分14，這就是說， 此反轉部分14，從外周側第一槽12a中用附圖標記14a表示的部位(反 轉開始點)旋轉大致半圈直至用附圖標記14b表示的部位(S字開始 點)，從此部位14b開支返回到在內周側第二槽12b中用14c表示的 部位(反轉和S字終端)而成為大致S字狀。從反轉開始點14a到S 字開始點14b的部分構成圓弧狀部分14d，而從S字開始點14b開始反轉和到S字終端14c的部分構成S字狀部分14e，由此圓弧狀部分14d 和S字狀部分14e組合成為反轉部分14。 S字狀部分14e中S字的曲 率半徑大致相當於成形部分11內徑半徑的一半。在外端15處設定的 反轉部分17，從在外周側第一槽12a中附圖標記17a表示的部位(反 轉開始點)返回到在內周側第二槽12b中附圖標記17b表示的部位(反 轉終端)大致呈U字狀。
當使用上述結構的成型模具1製造O形圈時，就成形出在圖8中 所示的O形圈51，在平面上將其展開就成為大直徑的O形圈51。該 第三實施例的其它結構和作用效果與上述第一實施例是同樣的。
在上述各實施例中，是以0形圈51作為成形品的，但其他種類的 墊圈也是可以的。0形圈51—般是由橡膠為原料製造的，但對材質並 沒有限定。
權利要求
1、一種墊圈成型模具，是用來成形環狀墊圈的成型模具(1)，該模具具有多個排列成旋渦狀的彼此相鄰的兩條平行成形槽(12)、(22)的成形部分(11)、(21)，其特徵在於，上述旋渦狀的成形槽(12)、(22)在其內端(13)、(23)處具有反轉部分(14)、(24)，而在外端(15)、(25)處則互相連接在一起。
2、 一種墊圈成型模具，是用來成形環狀墊圈用的成型模具(1)， 該模具具有多個排列成旋渦狀的彼此相鄰的兩條平行成形槽(12)的成形部分(11)，其特徵在於，上述旋渦狀的成形槽(12)在其內 端(13)具有反轉部分(14)，而在外端(15)也具有反轉部分(17)。
3、 一種墊圈成型模具，其特徵在於，在根據權利要求1或2中所 述的成型模具中，在旋渦狀成形槽(12) 、 (22)的內端(13) 、 (23)處設置的 反轉部分(14) 、 (24)，該反轉部分(14) 、 (24)具有平面呈S 字狀或反S字狀的反轉形狀。
4、 一種墊圈的製造方法，其特徵在於，其使用根據權利要求l、 2 或3中所述的成型模具進行墊圈成形。
5、 一種墊圈，其特徵在於，其是使用根據權利要求1、 2或3中 所述的成型模具製造的。
全文摘要
本發明提供使一體成形的方式成形大直徑墊圈的平面形狀的模具尺寸不會過大，且在使製造設備小型化的同時，還能夠用一體成形的方式進行成形，從而不太花費更多製造工序或時間的成型模具、製造方法和墊圈。為了達到上述目的，本發明的墊圈成型模具是用來成形環狀墊圈的成型模具，該模具具有多個排列成旋渦狀的彼此相鄰的兩條平行成形槽12、22的成形部分11、21，上述旋渦狀的成形槽12、22在其內端13、23處具有反轉部分14、24，而在外端15、25處則互相連接在一起。
文檔編號B29C45/37GK101443173SQ20078001706
公開日2009年5月27日 申請日期2007年5月11日 優先權日2006年5月12日
發明者小波津健太, 莊島大八, 淺井和幸 申請人:Nok株式會社