JPH0620747B2 - 加硫装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は、電子写真複写機等に用いられる高精度ゴム
ローラを製造するための加硫装置に関するものである。

〔従来の技術〕

一般に、ゴムローラの成形には、第３図に示すような、
合わせ面にそれぞれ半円柱状のローラ形成用凹部１およ
び軸体固定用凹部２が設けられた下部金型３ａと上部金
型３ｂ（合わせ面は隠れて見えない）からなる２個１組
の成形金型３が用いられている。そして、軸状の芯金部
材４を、両端部を軸体固定用凹部２に位置決めした状態
で下部金型３ａに取り付けるとともに、その下部金型３
ａの上面に上部金型３ｂの下面を型合わせし、その状態
で、芯金部材４の外周面と成形金型３のローラ形成用凹
部１の内周面とで形成される空間部内に、加熱状態の未
加硫ゴムを圧入することにより、円筒状のゴムローラを
芯金部材４の外周に形成することが行われている。

〔発明が解決しようとする問題点〕

しかしながら、上記成形金型３は、上下に２分割されて
いるため、形成されるゴムローラの外周面における下部
金型３ａと上部金型３ｂの合わせ面に対応する部分にば
りが発生する。そのばりの発生のために、その部分が所
定の曲面に形成されず、成形後に、研磨等による修正を
必要とするという問題がある。また、上記金型３を用い
た方法では、未加硫ゴムを成形金型３内に充填しやすく
するために、未加硫ゴムの温度を１００℃程度にすると
ともに、成形金型３の温度を１６０℃程度に加熱してい
る。このように、成形金型３を高温にした状態で成形を
行うため、未加硫ゴムの膨張圧力が小さくなり、成形さ
れるゴムローラの表面に収縮等によるうねり（波状の凹
凸）が生じる。その結果、このうねりが生じた部分にも
研磨等の修正が必要になるという問題が生じている。こ
のため、本発明者らは、ばりやうねり等が発生しない高
精度ゴムローラの製造用金型を発明し、すでに出願（特
願昭６３−７０３４４）している。すなわち、この金型
は第４図に示すようなものであり、円筒状の成形金型５
の一端に、注入孔６付の注入蓋７を設けるとともに、他
端に空気逃がし孔８付の空気逃がし蓋９を設け、この注
入蓋７および空気逃がし蓋９の対峙する面にそれぞれ設
けられた凹部に芯金部材４の両端を嵌合させることによ
り、芯金部材４を成形金型５内に固定するようになって
いる。そして、上記注入蓋７および空気逃がし蓋９の外
側にさらに、閉塞蓋１０および１１を設けて上記注入孔
６および空気逃がし孔８を閉塞できるようにしている。
したがって、成形金型５に合わせ面がなくなり、形成さ
れるゴムローラにばりの発生がなくなる。また、成形金
型５の温度を低温に設定し、その状態で、注出孔６から
成形金型５の内周面と芯金部材４の外周面との間に形成
される空間部に未加硫ゴムを圧入したのち、成形金型５
の両端を閉塞蓋１０および１１で閉塞し未加硫ゴムを金
型とともに加熱することによりゴムローラを成形するこ
とができるようになる。したがつて、加熱時に、ゴムロ
ーラが膨張しその膨張により発生する膨張圧力が充分に
成形金型５の穴部の内周面に加わり、うねり等のない高
精度のゴムローラを得ることができるというものであ
る。

しかしながら、上記金型では、第５図に示すような加圧
機１２で金型の両端を固定してその閉塞状態を維持し、
その状態で、金型を加圧機１２とともに加熱炉の中に入
れ加熱することが行われるため、全体が嵩張り、特別な
運搬装置が必要になるとともに、大形の加熱炉が必要に
なるという問題を有している。また、加圧機１２への金
型の取り付け作業等が煩雑であるため、製造に長時間を
要するという問題もある。

この発明は、このような事情に鑑みなされたもので、運
搬が容易であるとともに、加熱炉を小形化でき、かつ製
造時間を大幅に短縮することができる加硫装置の提供を
その目的とする。

〔問題点を解決するための手段〕

上記の目的を達成するために、この発明の加硫装置は、
一端側が圧着式ワンタツチ金具取付け用の被係合部に形
成された円筒状の成形金型と、軸状の芯金部材を上記成
形金型の穴部に同軸的に取り付けるための取り付け手段
と、上記成形金型の被係合部に着脱自在に取り付けられ
上記穴部の一端を閉塞できる圧着式ワンタツチ金具と、
上記成形金型の他端に取り付けられ上記穴部の内周面と
芯金部材の外周面との間に形成される空間部と外部とを
連通する通気孔を有するとともに他端側が圧着式ワンタ
ッチ金具取付け用の被係合部に形成された下型と、上記
下型の被係合部に着脱自在に取り付けられ上記通気孔を
閉塞できる圧着式ワンタツチ金具とを備えているという
構成をとる。

〔作用〕

すなわち、この発明は、加圧機で両端を固定することに
より成形金型の閉塞状態を維持するのではなく、圧着式
のワンタツチ金具で成形金型を閉塞しかつそのワンタツ
チ金具自身の圧着力でその閉塞状態を維持するようにな
つている。したがつて、加圧機を、金型とともに加熱炉
内に入れる必要がなくなり、運搬が容易になるととも
に、加熱炉を大幅に小形化できるようになる。また、圧
着式のワンタツチ金具がワンタツチで取り付け可能であ
るため、作業が容易になるとともに、作業時間を大幅に
短縮できるようになる。

つぎに、この発明の実施例にもとづいて詳しく説明す
る。

〔実施例〕

第１図は、この発明の一実施例を示している。すなわ
ち、図において、１５は両端側の外周が細径に形成され
た円筒状の成形金型であり、中心軸に沿つて設けられた
ゴムローラ形成穴１６の内周面が鏡面に仕上げられ、外
周面には、軸方向に一定間隔で、円周に沿つた複数のリ
ング状フイン１７が並設されている。そして、一端側の
細径部１８が圧着式のワンタツチ金具１９取り付け用の
被係合部に形成され、他端側の細径部２０の外周面がね
じ部に形成されている。２１は成形金型１５の両端側に
円周に沿つて設けられた溝付の搬送用リングであり、２
２はゴムローラ形成穴１６内に配設されたゴムローラ支
持用の芯金部材である。この芯金部材２２は、一端が着
脱金具１９に固定され、他端が下型２３に固定されるこ
とによつて、ゴムローラ形成穴１６と同軸的に配設され
るようになつている。これをより詳しく述べると、上記
下型２３は、一端側に上記成形金型１５の細径部２０に
ら合できるねじ穴２４が形成されたキヤツプ状体からな
つており、そのねじ穴２４の底部中央に、周面にエア抜
き溝２５ａが円周に沿つて一定間隔で設けられた嵌合凹
部２５が設けられ、その嵌合凹部２５の底部中央から他
端にかけて小径のエア抜き穴２６が穿設されている。そ
して、ねじ穴２４を細径部２０にら合させることによ
り、成形金型１５の他端に取り付けられ、その状態で、
上記嵌合凹部２５に芯金部材２２の他端を嵌合させるこ
とにより、芯金部材２２の他端をゴムローラ形成穴１６
の中心に位置決めしている。また、下型２３の他端側の
外周面は圧着式のワンタツチ金具２７取り付け用の被係
合部に形成されており、この被係合部にキヤツプ状のワ
ンタツチ金具２７を取り付けることにより、下型２３の
エア抜き穴２６の他端を閉塞できるようになつている。
上記成形金型１５の一端側の細径部１８に取り付けられ
るワンタツチ金具１９はキヤツプ状体からなつており、
第１図に示すように、キヤツプ状の底部側から開口側に
向けて、ばね材２８、他端面の中央部に突起２９ａが設
けられた板状のばね受け部２９およびリング状の芯金受
け３０が順に配設されている。そして、芯金受け３０の
中心穴３０ａに芯金部材２２の一端を挿通させることに
より、芯金部材２２の一端をゴムローラ形成穴１６の中
心に位置決めし、その状態で、ばね材２８の弾性を利用
してばね受け部２９の突起２９ａで芯金部材２２がずれ
ないように位置決めされている。なお、上記ワンタツチ
金具１９および２７は、公知の圧着式金具で構成されて
おり、被係合部に対してワンタツチで着脱ができるよう
になつているとともに、被係合部との間に漏れを生じな
い気密構造になつている。

この構成において、まず、成形金型１５の他端側に下型
２３を取り付け、その下型２３側の下側になるようにし
て成形金型１５を起立させる。ついで、成形金型１５の
一端（上端）側からゴムローラ形成穴１６内に、外周面
に接着剤を塗布した芯金部材２２を挿入し、その他端
（下端）部を下型２３の嵌合凹部２５に嵌合させる。つ
ぎに、この成形金型１５を芯金部材２２とともに、２０
〜３０℃の温度にし、その状態で、ゴム注入機の保温ポ
ツト（図示せず）内で１００℃の温度に加熱された未加
硫ゴムを、成形金型１５の一端側開口からゴムローラ形
成穴１６の内周面と芯金部材２２の外周面との間に形成
されている空気部に圧入する。その結果、未加硫ゴムは
成形金型１５の低温により冷却されながら、上記空気部
に充填され、この空間部内に空気をエア抜き溝２５ａお
よびエア抜き穴２６を通して外部に押し出す。この際、
過剰に供給された未加硫ゴムも空気とともに外部に押し
出される。また、成形金型１５の外周面に形成されたフ
イン１７の作用により、上記未加硫ゴムの冷却が行われ
る。つぎに、下型２３の他端にワンタツチ金具２７を取
り付けて下型２３のエア抜き穴２６を閉塞し、ついで芯
金部材２２の一端を芯金受け３０の中心穴３０ａに挿通
させた状態で、成形金型１５の一端にワンタツチ金具１
９を取り付けてゴムローラ形成穴１６の一端を閉塞す
る。そして、このような金型を複数個準備し、これらを
第２図に示すような、内部に多段式の傾斜路３１が形成
された熱風乾燥炉３２内に転動して入れ１６０℃の温度
で未加硫ゴムを加熱加硫する。その結果、成形金型１５
内が密封状態であるため、加熱による未加硫ゴムの膨張
に起因する膨張圧力がそのまま、ゴムローラ形成穴１６
の内周面に加わり、その反発力により成形体の表面が、
ゴムローラ形成穴１６の内周面に対応する均一な曲面に
形成される。そして、成形された成形体を芯金部材２２
とともに成形金型１５内から取り出し冷却することによ
り芯金部材２２の外周面に形成されたゴムローラを得る
ことができる。この際、ゴムローラは接着剤により芯金
部材２２の外周面に接着されているため、芯金部材２２
を引き抜くことにより成形金型１５内から容易に取り出
すことができる。また、得られるゴムローラは、表面に
ばり等のない良好なものである。なお、上記の場合、未
処理の金型３３は熱風乾燥炉３２の上部側の取り入れ口
３４から熱風乾燥炉３２内に入れるようになつており、
熱風乾燥炉３２内に入つた金型３３は、その搬送用リン
グ２１の溝部を、傾斜路３１の上面に設けられた２本の
レール部（図示せず）に係合させた状態で上方の傾斜路
３１から下方の傾斜路３１に順次移送される。そして、
処理済の金型３３が熱風乾燥炉３２の下部側の取り出し
口３５から取り出されるようになつている。

このように、この発明では、金型３３を転動により移動
させることができるため、運搬が容易になるとともに、
大形の加圧機を必要としないため、熱風乾燥炉３２が小
形のものですむようになる。また、運搬が容易であるこ
とに加えて、圧着式のワンタツチ金具１９，２７がワン
タツチで取り付け可能であるため、作業時間を大幅に短
縮できるようになる（第４図に示す金型を用いた場合が
７７分であるのに対し、この金形を用いた場合は４５分
であつた）。さらに、ゴムローラ形成穴１６が設けられ
た一体からなる成形金型１５を用いているため、形成さ
れるゴムローラにばりの発生がなくなるとともに、未加
硫ゴムの圧入後の加熱時に、未加硫ゴムの膨張圧力がゴ
ムローラ形成穴１６の内周面に充分に加わり、うねり等
の変形のない高精度のゴムローラを得ることができるよ
うになる。その結果、ゴムローラ形成後の修正作業等が
不必要となる。

〔発明の効果〕

以上のように、この発明の加硫装置によると、運搬が容
易になるとともに、加熱炉を小形化でき、かつ製造時間
を大幅に短縮することができるようになる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例の縦断面図、第２図は熱風
乾燥炉内で未加硫ゴムを加熱加硫する状態を説明する縦
断面図、第３図は従来例の斜視図、第４図は他の従来例
の縦断面図、第５図はそれを加圧装置に取り付けた状態
を示す説明図である。 １５……成形金型、１６……ゴムローラ形成穴、１８，
２０……細径部、１９，２７……ワンタツチ金具、２２
……芯金部材、２３……下型、２４……ねじ穴、２５…
…嵌合凹部、２５ａ……エア抜き溝、２６……エア抜き
穴

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁵ 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｂ２９Ｌ 31:32 4Ｆ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】一端側が圧着式ワンタツチ金具取付け用の
   被係合部に形成された円筒状の成形金型と、軸状の芯金
   部材を上記成形金型の穴部に同軸的に取り付けるための
   取り付け手段と、上記成形金型の被係合部に着脱自在に
   取り付けられ上記穴部の一端を閉塞できる圧着式ワンタ
   ツチ金具と、上記成形金型の他端に取り付けられ上記穴
   部の内周面と芯金部材の外周面との間に形成される空間
   部と外部とを連通する通気孔を有するとともに他端側が
   圧着式ワンタツチ金具取付け用の被係合部に形成された
   下型と、上記下型の被係合部に着脱自在に取り付けられ
   上記通気孔を閉塞できる圧着式ワンタツチ金具とを備え
   ていることを特徴とする加硫装置。