JPH0365788B2 - - Google Patents

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JPH0365788B2
JPH0365788B2 JP60043550A JP4355085A JPH0365788B2 JP H0365788 B2 JPH0365788 B2 JP H0365788B2 JP 60043550 A JP60043550 A JP 60043550A JP 4355085 A JP4355085 A JP 4355085A JP H0365788 B2 JPH0365788 B2 JP H0365788B2
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tube
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carrier
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JP60043550A
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JPS60206631A (ja
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C55/00—Shaping by stretching, e.g. drawing through a die; Apparatus therefor
    • B29C55/22—Shaping by stretching, e.g. drawing through a die; Apparatus therefor of tubes
    • B29C55/24—Shaping by stretching, e.g. drawing through a die; Apparatus therefor of tubes radial
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10S—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10S264/00—Plastic and nonmetallic article shaping or treating: processes
    • Y10S264/59—Processes in which a partial cure is involved

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Heating, Cooling, Or Curing Plastics Or The Like In General (AREA)
  • Extrusion Moulding Of Plastics Or The Like (AREA)
  • Processing And Handling Of Plastics And Other Materials For Molding In General (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 発明の技術分野 本発明は、全体的にはエラストマ管状物品を製
造する方法に係り、特に押出し法を使用してスパ
ークプラグブーツを製造する方法に係る。
従来の技術 スパークプラグブーツは絶縁材として作用する
よう内燃機関のスパークプラグ上に摺動により装
着される管状エラストマ部材である。ブーツの一
端はスパークプラグワイヤ上を摺動し、一端より
もより大きいブーツの他端はスパークプラグ上を
摺動する。ブーツの内部には少なくとも一つの内
部肩部が設けられており、ブーツは少なくとも二
つの内径を有している。多くのブーツはシリコン
ゴムにて形成されているが、有機材料にて形成さ
れたものもある。
スパークプラグブーツは一般に射出成形により
製造されている。ゴム材料が射出成形プレス内に
装入され、ゴム材料が射出成形プレスにより鋳型
のキヤビテイ内に射出され、加熱されて硬化され
る。かくして形成されたブーツは鋳型より取外さ
れ、しかる後ブーツを非常に硬くすべく窒素によ
り冷凍される。冷凍されたブーツはバリ及びスク
ラツプを除去すべくタンブリングされる。ブーツ
は室温にまで暖められた後所望の硬さに軟化す
る。かかる方法によれば高品質のブーツが得られ
るが、射出成形、冷凍、タンブリングの各工程は
高価である。
発明の概要 本発明に於ては、スパークプラグブーツは射出
成形以外の方法により製造される。まずエラスト
マ材料が一様な内径の管に押出し成形される。こ
の管は部分的な硬化状態に硬化される。かかる部
分的硬化により最終の硬さよりも低く、管を個々
の管片に切断し得るに十分な硬さの状態にされ
る。管は各管片に切断されるとキヤリア内へ装入
される。複数の直径を有するピンが各管内へ圧入
され、管がピン上にて伸張される際に管の外周部
がキヤリアにより支持される。摩擦を低減すべ
く、空気圧が管の一端へ供給される。
ピンが管内へ完全に装填された後、ピン及び管
がキヤリアより除去され加熱される。かかる時点
に於ける管はその最終の硬化状態及び最終の硬さ
に到達する。収縮及び圧縮硬化により管はピンの
形状に一致する多数の内径を有する内部形状を有
するようになる。管はピンより取外され、冷却さ
れ、輸送し得る状態にされる。
以下に添付の図を参照しつつ、本発明を実施例
について詳細に説明する。
好ましい実施例の説明 第１図に於て、最初の工程１１は所望の特定の
エラストマ組成物にて連続的な管を押出し成形す
る工程である。本発明の方法の実施に有用な硬化
可能なエラストマ組成物は、本発明の方法によ
り、所要の形状に成形され得る任意の硬化可能な
材料であつてよい。かかる硬化可能なエラストマ
組成物としてはシリコンゴム組成物が好ましい。
何故ならば、シリコンゴム組成物は高温度に於け
る安定性に優れ、またエンジンのヒユームや漏出
物等による汚染に対する耐性に優れているからで
ある。当技術分野に於て公知の種類の典型的なエ
ラストマ組成物は、約100部のシリコン重合体と、
約40部の充填材と、約0.5〜2.0部の触媒と、０〜
10部の他の品質向上剤（enhancement
additires）とを含有している。
典型的なシリコン重合体はジメチル・ポリシロ
キサン重合体を含んでおり、重合連鎖上のメチル
群がビニル群に随意に置換えられてよい。ビニル
のレベルは約０〜５分子％であり、重合体の分子
量は典型的には約100万以上である。
典型的な充填剤としては、ヒユームシリカ、析
出シリカ、粉砕された石英、炭酸カルシウム、酸
化鉄等がある。熱安定化剤、組織調整剤、処理
剤、顔料の如き他の品質向上剤が存在していても
よい。
以下の例は本発明の方法の実施に使用されてよ
いエラストマ組成物を説明するためのものであ
る。
メチル・ビニル・ポリシロキサンガム（0.2分子
％ビニル含有量） …49.0部 組織調整剤 …2.0部 ヒユームシリカ …6.2部 析出シリカ …6.2部 希土類オクトエート …0.2部 促進剤Vi（MeO）3Si …0.1部 粉砕された石英SiO2 …36.3部 合計 100部 また好ましい組成物は以下の如く二段硬化を達
成すべく約250〓（121℃）にて熱活性化される一
次触媒と、350〓（177℃）にて熱活性化される二
次触媒とを含有している。
一次触媒 ２：４ジクロロベンゾイル・ペルオキサイド
…エラストマ組成物100部当り0.5部 二次触媒 デイキユミル・ペルオキサイド
…エラストマ組成物100部当り1.0部 押出し工程１１のための押出し機は従来の押出
し機であつてもよく、上述の如く形成された管を
部分硬化工程１３に備えて連続硬化装置内へ供給
する。工程１３に於ける連続硬化装置は管をその
すべての側に亘り均一に部分硬化させるものでな
ければならない。硬化は管を構成する材料が後に
説明する如く切断され成形され得るに十分でなけ
ればならない。かくして形成される連続的な管は
最終の、即ち所望の完全な硬化状態の約80％に硬
化されることが好ましい。上述の例に於ては、完
全に硬化した場合に於ける所望硬度は約55〜60の
硬度であり、管は工程１３に於ける連続硬化装置
により約40〜50の硬度に部分的に硬化される。
工程１３のための連続硬化装置は内部に管が通
される共晶塩浴の如き液体媒体であることが好ま
しい。塩浴は通常のものであり、350〜450〓
（177〜232℃）の温度にて液体塩を貯容している。
運転温度に於ける塩の粘性は水と同様である。一
般に管は塩浴中に約20秒間侵漬されることにより
最終硬化の80％に硬化する。工程１３に於ては一
次触媒のみが活性化される。何故ならば、管の温
度は二次触媒を活性化させるのに必要な十分な時
間に亘り所定の温度レベルに到達するわけではな
いからである。
部分硬化工程１３の後には、連続的な管は冷却
工程１５へ導かれる。冷却工程１５に於ては周囲
温度にて水を貯容する水樋が使用されることが好
ましい。連続的な管は次いで乾燥工程１７へ導か
れ、該乾燥工程は空気ジエツトにより連続的な管
より水を乾燥によつて除去する。連続的な管は乾
燥工程１７より切断工程１９へ導かれ、該切断工
程は連続的な管を所望のスパークプラグブーツの
長さに近い長さに切断する。一般に切断長さは約
３インチ（7.6mm）である。次いで管が工程２１
に於て収集される。管は収集工程の次に行われる
工程２３に於て所定の方向に配向される。かかる
配向を行うための装置は多くの種類の何れであつ
てもよく、管をそれらの軸線が実質的に互に平行
であり且下向きの状態に配向する作用を成す。配
向工程２３の次にはピン装填工程２５が行われ
る。
第２図に於て、かかる時点に於ける各管２７は
一様な一定の内径を有する長手方向通路２９を有
している。各管の外形は円筒状、又は三角形若し
くは六角形の如き他の形状であつてよい。管はス
パークプラグブーツに形成された場合に於けるそ
の最終長さよりも僅かに長く、その壁厚は最終の
壁厚よりも僅かに大きい。ピン装填工程２５（第
１図参照）に於ては、各管２７はキヤリア３１内
へ装入される。実際にはそれぞれ管２７を収容す
る幾つかのキヤリアが使用される。
キヤリア３１は管２７を受入れるキヤビテイ、
即ちボア３３を有している。ボア３３は管２７の
長さよりも僅かに小さい長さを有している。ボア
３３は少なくとも二つの直径を有しており、第２
図に示された実施例に於ては三つの互に異なる直
径を有している。かくして図示のボアは最小の直
径を有する下部３３ａと中間の直径を有する中間
部３３ｂと、最大の直径を有する上部３３ｃとを
含んでいる。かくしてボアが三つの互に異なる直
径を有していることにより、二つの上向きの肩部
３５及び３７が郭定されている。肩部３５及び３
７は下方へ向けて先細り状を成しており、これら
の肩部は切頭円錐形を成している。ボア３３はそ
の下端に於て同軸の空気通路３８に連通してお
り、空気通路３８は約100psi（Kg／cm2）の空気圧
を供給する空気圧源３９に接続されている。空気
通路３８の直径は下部３３ａの直径よりも小さ
く、肩部４０が郭定されている。管２７はボア３
３内に遊嵌合し、管２７の外径は下部３３ａの直
径よりも僅かに小さいが空気通路３８の直径より
も大きい。管２７の下端は肩部４０上に載置さ
れ、管２７の上端はキヤリア３１の上端より初め
のうちは突出している。
管２７にはピン４１が挿入される。ピン４１は
管２７を所望の形状に成形するために使用される
コンターピンである。ピン４１は少なくとも二つ
の直径を有する鋼製のピンであることが好まし
く、好ましい実施例に於ては三つの直径を有して
いる。ピン４１は最小直径の先端部、即ち下部４
１ａと、中間直径の中間部４１ｂと、最大直径の
ベース部、即ち上部４１ｃとを含んでいる。上部
４１ａの直径は管２７の内径よりも大きいが、空
気通路３８の内径よりも小さい。ピン４１が三つ
の互に異なる直径を有していることにより二つの
肩部４３及び４５が郭定されており、各肩部は下
方へ面しており、切頭円錐形を成している。ピン
４１の内部には排気通路４７が形成されており、
該通路はエアーポケツトや硬化により発生するガ
スが漏出し得るよう、肩部４３及び４５よりピン
の上端まで延在している。ピン４１は支持プレー
ト４９により担持されている。ピン４１の上部４
１ｃの周りには剥ぎ取りプレート５１が密に嵌合
している。剥ぎ取りプレート５１はピン４１に対
し相対的に上下方向へ運動するようになつてい
る。
第１図に示されたピン装填工程２５に於ては、
キヤリア３１をピン４１へ向けて移動させること
により、管２７がピン４１上に押込まれる。かか
る挿入工程中に於ける管の座屈を防止すべく、空
気圧源３９よりの空気圧が挿入と同時に管２７の
下端へ供給される。管２７がピン４１上に移動す
る際には、ピン４１の挿入を容易にすべく、空気
圧が管２７を拡径する。キヤリア３１のボア３３
は空気圧による管２７の拡径の量を制限する。ピ
ンが完全に装填されると、第３図に示されている
如く、管２７の上端はキヤリア３１の上端と同一
高さになり、剥ぎ取りプレート５１と接触した状
態になる。ピンの肩部４３及び４５はそれぞれボ
アの肩部３５及び３７より僅かな距離にて上方へ
隔置された位置に配置される。ピン４１の下端は
管２７の下端より下方へ空気通路３８内へ突出す
る。この時点に於て空気圧の供給が解除される。
ボア３３の各直径はピン４１の各内応する直径よ
りも十分に大きく、従つて管２７はピン４１がボ
ア３３内に装填され且配置された場合にも半径方
向に圧縮されることはない。
次いでキヤリア３１がピン４１より離れる方向
へ駆動され、管２７がピン４１上にて伸張された
状態にて残される。次いで第１図に示されている
如く、管２７はピン４１上にて伸張された状態に
て第１図に於て工程５３により示されている如く
完全に硬化される。この工程に於ては、管２７は
該管を所望の完全な硬化状態に硬化させるに十分
な時間及び温度にて再度加熱される。好ましい実
施例に於ては、最終の硬化は55〜60の硬度まで行
われる。工程５３に於ける加熱は工程１３の塩浴
とは別個の加熱エリアにて行われてもよく、また
工程１３の塩浴と同一の塩浴中にて行われてもよ
く、後者の場合には最終の硬化は管２７を工程１
３の場合よりも長時間に亘り塩浴中に侵漬するこ
とによつて行われる。一つの実施例に於ては、管
２７及びピン４１は工程１３と同一の塩浴中に同
一の温度にて約２分間に亘り侵漬される。このこ
とによりシリコンゴム組成物中の二次触媒が活性
化され、その結果管が完全に硬化される。
工程５３の後には、第１図に示されている如
く、工程５５に於てピンが除去される。ピン除去
工程５５に於ては、第４図に示されている如く剥
ぎ取りプレート５１がピン４１に対し相対的に下
方へ駆動される。剥ぎ取りプレート５１はピン４
１より管２７を押し出す。次いで管２７は第１図
に於て工程５７にて示されている如く冷却され洗
浄される。この場合冷却は空気により行われても
よく、また工程１の場合の如く水樋により行われ
てもよい。ピン４１は工程５９に於て冷却され、
次のバツチの管２７を装填すべくピン装填工程２
５へ戻される。
最終的に硬化された管２７はピン４１より完全
に取外された状態にては示されていないが、第４
図に示された形状と実質的に同一の形状を有して
いる。この段階に於ける管２７は下ボア部２９ａ
と、中間ボア部２９ｂと、上ボア部２９ｃとを有
している。ボア部２９ｂ及び２９ｃはボア部２９
ａよりも大きい直径を有している。このことによ
り図には示されていないスパークプラグ及びケー
ブル接続部品の形状に一致した二つの上向きの内
部肩部６１及び６３が形成される。またこの段階
に於てはブーツと呼ばれてよい管２７の外周面は
三つの外径を有しており、二つの外部肩部６５及
び６７を有している。
管２７は硬化工程５３に於て約１〜２％の収縮
及び圧縮硬化により所望の形状になる。管２７は
ピン４１より取外されるとピン４１の直径よりも
小さい直径に収縮するが、所望の形状を維持す
る。壁厚の特定の伸張量は所望のブーツの形状次
第である。一つ実施例に於ては、管２７は0.260
インチ（6.60mm）の初期内径を有している。
ピン４１の下部４１ａ、中間部４１ｂ、上部４
１ｃはそれぞれ0.270インチ（6.86mm）、0.390イン
チ（9.91mm）、0.512インチ（13.0mm）の直径を有
している。管２７はピン４１より取外された後に
は、下ボア部２９ａ、中間部２９ｂ、上ボア部２
９ｃに於てそれぞれ0.270インチ（6.86mm）、0.325
インチ（8.26mm）、0.355インチ（9.02mm）の直径
を有している。最終の壁厚の最小値は0.080イン
チ（2.03mm）であり、最終壁厚の好ましい範囲は
0.085〜0.088インチ（2.16〜2.24mm）である。
本発明は種々の重要な利点を有している。スパ
ークプラグを上述の如き押し出し法にて形成する
ことにより、射出成形中に生じるバリやスクラツ
プの発生を回避することができる。また管は従来
技術の場合の如く冷凍され、タンブリングされ、
手により検査される必要はない。従つて本発明の
方法は従来の方法に比して低廉である。
以上に於ては、本発明を特定の実例例について
詳細に説明したが、本発明はかかる実施例に限定
されるものではなく、本発明の範囲内にて他の
種々の実施例が可能であることは当業者にとつて
明らかであろう。
【図面の簡単な説明】
第１図は本発明の方法の各工程を示するブロツ
ク線図である。第２図は本発明の各工程の内の一
つの工程であるピンがエラストマ管内に装填され
る状態を示す縦断面図である。第３図はピンが完
全に装填された状態を示す第２図と同様の断面図
である。第４図は管がキヤリアより取外されピン
より部分的に取外された状態にて管及びピンを示
す第３図と同様の縦断面図である。 ２７……管、２９……通路、３１……キヤリ
ア、３３……ボア、３３，３７……肩部、３８…
…空気通路、３９……空気圧源、４０……肩部、
４１……ピン、４３，４５……肩部、４７……排
気通路、４９……支持プレート、５１……剥ぎ取
りプレート、６１，６３……内部肩部、６５，６
７……外部肩部。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 １ 少なくとも一つの内部肩部を含む管状エラス
    トマ部材を製造する方法にして、 或る選定された未硬化のエラストマ材料より管
    を押出し成形する過程と、 前記管を切断しまたそれを所定量引伸ばすこと
    を可能にするに十分なだけ該管の硬さを増大させ
    るため前記管を部分的に硬化した状態に硬化させ
    るべく前記管を加熱する過程と、 前記管を個々の管状部材に切断する過程と、 各管状部材をキヤリアのボア内に配置する過程
    と、 ベースと該ベースよりも直径が小さい前記管状
    部材の内径よりも直径が大きい先端とを有し、少
    なくとも一つの外部肩部を備えたピンであつて、
    前記外部肩部より前記ピンの外面に通ずる排気通
    路を備えたピンを用意する過程と、 前記ピンを前記管状部材内へ挿入すると同時に
    該管状部材内に空気圧を供給し、前記空気圧によ
    る前記管状部材の伸びを前記キヤリアにて制限し
    つつ前記管状部材を前記ピン上にて伸張し、捕捉
    された空気を前記排気通路を経て排出させる過程
    と、 前記管状部材が伸張された状態にて装着された
    前記ピンを前記キヤリアの前記ボアより除去し、
    前記管状部材を所望の硬化状態に硬化させるべく
    前記ピン及び前記管状部材を加熱し、前記管状部
    材の内部肩部を前記ピンの外部肩部の位置に保持
    する過程と、 前記管状部材を前記ピンより取外し、前記管状
    部材を冷却する過程と、 を含む方法。 ２ 少なくとも一つの内部肩部を有するスパーク
    プラグブーツを製造する方法にして、 或る選定された未硬化のエラストマ材料より内
    径一定の管を押出し成形する過程と、 前記管を切断しまたそれを所定量引伸ばすこと
    を可能にするに十分なだけ該管の硬さを増大させ
    るため前記管を部分的に硬化した状態に硬化させ
    るべく前記管を加熱する過程と、 前記管を個々の管状部材に切断する過程と、 少なくとも一つのカウンタボアを有し前記管状
    部材に外部肩部を与えるのを補助する少なくとも
    一つの内部肩部を備えたキヤリアのボア内に各管
    状部材を配置する過程と、 ベースと該ベースよりも直径が小さく且前記管
    状部材の内径よりも直径が大きい先端とを有し前
    記キヤリアのボア内に十分挿入されたとき該キヤ
    リアボアの前記内部肩部に近接して位置する少な
    くとも一つの外部肩部を備えたピンであつて、前
    記外部肩部より前記ベースの外面まで通ずる排気
    通路を備えたピンを用意する過程と、 前記ピンの挿入を容易にすべく前記管状部材内
    へ空気圧を供給し、前記空気圧による前記管状部
    材の伸び量を前記キヤリアのボアにて制限しつつ
    前記管状部材を半径方向へ伸張し、捕捉された空
    気を前記排気通路を経て排出させつつ前記ピンを
    前記管状部材内へ挿入する過程と、 前記管状部材が伸張された状態にて装着された
    前記ピンを前記キヤリアの前記ボアより除去し、
    前記管状部材を完全な硬化状態に硬化させるべく
    前記ピン及び前記管状部材を加熱し、前記管状部
    材の内部肩部を前記ピンの前記外部肩部の位置に
    また前記管状部材の前記外部肩部を前記管状部材
    の前記内部肩部の近傍に保持する過程と、 前記管状部材を前記ピンより取外し、前記管状
    部材を冷却する過程と、 を含む方法。 ３ 少なくとも一つの内部肩部を有するスパーク
    プラグブーツを製造する方法にして、 一次及び二次熱活性化触媒を含有する硬化可能
    なエラストマ組成物を用意する過程と、 前記エラストマ組成物より管を押出し成形する
    過程と、 前記管を切断し或る選択された量だけ引伸ばす
    ことを可能にするに十分なだけ前記管の硬さを増
    大させるため前記一次熱活性化触媒を活性化さ
    せ、これにより前記管を部分的に硬化した状態に
    硬化させるに十分な温度に前記管を加熱する過程
    と、 前記管を個々の管状部材に切断する過程と、 少なくとも一つの外部肩部を有するピン上にて
    前記管状部材を伸張する過程と、 前記の所望の最終硬さを達成すべく前記二次熱
    活性化触媒を活性化させこれにより前記管状部材
    をより高度の硬化状態に硬化させるに十分な温度
    及び時間にて前記管状部材が装着された前記ピン
    を加熱する過程と、 前記管状部材を前記ピンより除去する過程と、 を含む方法。 ４ 種々の寸法の内径を有する管状エラストマ部
    材を製造する方法にして、 一次及び二次熱活性化触媒を含有する硬化可能
    なエラストマ材料を用意する過程と、 前記エラストマ材料より内径一定の管を押出し
    成形する過程と、 前記管を切断し或る選択された量だけ引伸ばす
    ことを可能にするに十分なだけ前記管の硬さを増
    大せしめるため前記管を部分的に硬化した状態に
    硬化させるべく前記管を前記一次熱活性化触媒を
    活性化させるに十分な温度まで加熱する過程と、 前記管を個々の管状部材に切断する過程と、 所望の内形と同一の外形を有するピンを用意す
    る過程と、 前記ピンの挿入を容易にすべく前記管状部材内
    へ空気圧を供給して前記管状部材を半径方向へ伸
    張しつつ前記管状部材を前記ピン上にて伸張する
    過程と、 前記管の所望の最終硬さを達成すべく前記管状
    部材をより高度の硬化状態に硬化させ、前記管状
    部材に所望形状の永久的な内形を与えるべく、前
    記管状部材が装着された前記ピンを前記二次熱活
    性化触媒を活性化させるに十分な温度に十分な時
    間加熱する過程と、 前記管状部材を前記ピンより取外す過程と、 を含む方法。
JP60043550A 1984-03-05 1985-03-05 管状エラストマ部材の製造方法 Granted JPS60206631A (ja)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US06/586,337 US4551293A (en) 1984-03-05 1984-03-05 Method of forming spark plug boots
US586337 1984-03-05

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPS60206631A JPS60206631A (ja) 1985-10-18
JPH0365788B2 true JPH0365788B2 (ja) 1991-10-15

Family

ID=24345330

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP60043550A Granted JPS60206631A (ja) 1984-03-05 1985-03-05 管状エラストマ部材の製造方法

Country Status (7)

Country Link
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