專利名稱：等速萬向節(jié)的護(hù)罩的制造方法、制造裝置以及這種護(hù)罩的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及用于等速萬向節(jié)的護(hù)罩，該等速萬向節(jié)包括與三角架接頭(tripod joint)的外周表面相連的大直徑側(cè)端部，該外周表面形成為下凹的，并且在等速萬向節(jié)中形成有多個(gè)例如用在驅(qū)動(dòng)軸中的軸向槽，以將動(dòng)力從與汽車發(fā)動(dòng)機(jī)相連的差速齒輪傳遞到與輪胎相連的輪轂上。
背景技術(shù)：
等速萬向節(jié)例如用在汽車驅(qū)動(dòng)軸的相對(duì)端部處。此外，還連接有柔性護(hù)罩以覆蓋住等速萬向節(jié)的彎曲部分，以便密封用于潤(rùn)滑等速萬向節(jié)的油脂，并且防止來自外界的異物如灰塵和水的侵襲。護(hù)罩的大直徑側(cè)端部和小直徑側(cè)端部通常用帶子緊固在等速萬向節(jié)外殼的差速齒輪一側(cè)或輪轂一側(cè)的外周表面上和驅(qū)動(dòng)軸的軸部的外周表面上，從而固定住護(hù)罩。
此外，在等速萬向節(jié)中的差速齒輪一側(cè)(內(nèi)側(cè))上通常使用三角架接頭，其中例如與驅(qū)動(dòng)軸的軸部相連并處于三叉狀態(tài)的三組輥構(gòu)造成可在軸向方向上滑動(dòng)。在三角架接頭外殼的外周表面上，例如在沿周向分隔開的三個(gè)位置處形成有沿軸向延伸的槽狀下凹部分，以便使接頭變薄和減輕重量。在這種情況下，在等速萬向節(jié)護(hù)罩的大直徑側(cè)端部的內(nèi)周表面中形成了一個(gè)厚部，從該下凹部分表面的軸向上看去其為圓形的伸出形狀(例如見美國(guó)專利No.5529538)。
在迄今為止例如已用于三角架接頭的等速萬向節(jié)的護(hù)罩中已經(jīng)知道，例如可由樹脂通過吹塑模制來形成波紋管，并將包括有沿內(nèi)徑方向伸出的厚部的環(huán)形絕緣圈安裝到內(nèi)周表面上，樹脂波紋管的大直徑側(cè)端部的內(nèi)徑形成為沿著該內(nèi)周表面是恒定的(例如見美國(guó)專利No.5529538)。
在等速萬向節(jié)的護(hù)罩中，三角架接頭的外殼插入到絕緣圈的內(nèi)周中，三角架接頭外殼的外周通過緊固工具如帶子從大直徑側(cè)端部的外周側(cè)緊固住，從而與該接頭相連。
還已經(jīng)知道，包括有形成為在內(nèi)徑方向上的每個(gè)一定間隙處伸出來的厚部的樹脂絕緣圈被預(yù)先模制出來，絕緣圈被夾持在模具中，之后通過注射模塑或吹塑模制來形成樹脂波紋管，并且在該模具中使絕緣圈和波紋管結(jié)合在一起(例如可見日本公開實(shí)用新型申請(qǐng)No.2-22463和日本公開特許公報(bào)No.2002-286048)。
然而，在波紋管和絕緣圈分開來模制并相互間安裝/裝配在一起而形成為如美國(guó)專利No.5529538所介紹的結(jié)構(gòu)時(shí)，以及在將絕緣圈安裝到波紋管的大直徑側(cè)端部的內(nèi)周中時(shí)，除非很小心地進(jìn)行安裝操作，否則波紋管和絕緣圈相互間就會(huì)產(chǎn)生位移。由于位移會(huì)導(dǎo)致油脂泄漏，因此為了防止位移，裝配操作會(huì)變得比較復(fù)雜。
此外，在將絕緣圈連接到三角架接頭的外周上之后，也可從外部連接波紋管的大直徑側(cè)端部。即使在這種情況下，除非很小心地進(jìn)行安裝操作，否則波紋管的大直徑側(cè)端部和絕緣圈相互間會(huì)產(chǎn)生位移，因而存在著油脂泄漏的可能性。
此外，在日本公開實(shí)用新型申請(qǐng)No.2-22463或日本公開特許公報(bào)No.2002-286048所介紹的現(xiàn)有技術(shù)中，需要在絕緣圈和波紋管相結(jié)合的位置處應(yīng)用特殊的技術(shù)手段。因此，即使它們表面上似乎結(jié)合在一起，但它們也不會(huì)牢固地相互間熔融膠合，這一表面上相結(jié)合的位置會(huì)脫開，結(jié)果便產(chǎn)生了例如油脂泄漏的缺點(diǎn)。
為了解決這一問題，發(fā)明人成功地研制了一種有效的新型方法，其中，在于一次模制中預(yù)先模制成與波紋管部分和小直徑側(cè)端部形成一體的大直徑側(cè)端部的內(nèi)周部分上形成二次模制件，其包括按照三角架接頭的外周表面中的槽來形成的厚部。此外，要求在二次模制中，注射到二次模制空間部分中的二次模制材料應(yīng)當(dāng)進(jìn)入到形成于一次模制件和芯模(core mold)或模具之間的二次模制空間中，以防止材料從所需的密封位置中泄漏出來，二次模制空間部分在二次模制時(shí)間時(shí)形成于一次模制件的大直徑側(cè)端部的內(nèi)周表面和芯模的外周表面之間、模具內(nèi)周表面和一次模制件的大直徑側(cè)端部的外周表面之間，或者通過一次模制件的大直徑側(cè)端部的內(nèi)周/外周表面的而形成于芯模的外周表面和模具的內(nèi)周表面之間。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明研制用于解決現(xiàn)有技術(shù)中的問題，其目的是防止材料在二次模制中從等速萬向節(jié)的護(hù)罩中泄漏出來，其中包括有厚部的二次模制部分在成形為一次模制件的大直徑側(cè)端部的內(nèi)周部分上形成。
為實(shí)現(xiàn)上述目的而開發(fā)的本發(fā)明的技術(shù)手段是一種制造等速萬向節(jié)的護(hù)罩的方法，該護(hù)罩包括大直徑側(cè)端部，在其外周表面上包括有多個(gè)下凹部分的三角架接頭的外殼插入于其中；小直徑側(cè)端部，與三角架接頭相連的軸部插入于其中；以及形成于大直徑側(cè)端部和小直徑側(cè)端部之間的波紋管部分，其由重復(fù)性設(shè)置的大直徑部分和小直徑部分構(gòu)成，其中大直徑側(cè)端部包括內(nèi)周表面，其由多個(gè)與三角架接頭的外殼的下凹部分相適配且在內(nèi)徑側(cè)上伸出來的厚部和多個(gè)設(shè)于厚部之間的薄部構(gòu)成，所述方法包括步驟將模制成在其與波紋管部分的內(nèi)部空間相通的相對(duì)端部處包括有小直徑側(cè)端部和大直徑側(cè)端部的一次模制件保持在模具中，將芯模置于大直徑側(cè)端部中，以形成包括有厚部模制空間和薄部模制空間的二次模制空間，二次模制空間形成于一次模制件的大直徑側(cè)端部的內(nèi)周表面和芯模的外周表面之間、模具的內(nèi)周表面和一次模制件的大直徑側(cè)端部的外周表面之間，或者通過一次模制件的大直徑側(cè)端部的內(nèi)周/外周表面而形成于芯模的外周表面和模具的內(nèi)周表面之間；以及將二次模制的熔融材料注射點(diǎn)定位在二次模制空間中的一個(gè)或多個(gè)可選位置處，并經(jīng)由這些注射點(diǎn)來將熔融材料注射到二次模制空間中，以便在一次模制件的大直徑側(cè)端部上模制出二次模制部分，模制二次模制部分的步驟包括對(duì)注射到二次模制空間中的熔融材料施加壓力以將其壓在錐形表面上，該錐形表面從緊鄰于保持在模具內(nèi)周表面和芯模外周表面之間的大直徑側(cè)端部的小直徑部分朝向大直徑側(cè)端部延伸；使通過熔融材料的注射壓力而受壓的錐形表面朝向小直徑部分膨脹；以及通過錐形表面的膨脹來將保持在模具內(nèi)周表面和芯模外周表面之間的小直徑部分壓力熔接到芯模外周表面和模具內(nèi)周表面中的任一個(gè)或全部?jī)蓚€(gè)上。
在這種情況下，小直徑部分保持在安裝于緊鄰大直徑側(cè)端部的小直徑部分外表面一側(cè)上的模具突起和其中將安裝小直徑側(cè)部分內(nèi)表面的芯模外周表面的下凹周向槽之間。
此外，根據(jù)本發(fā)明，注射到二次模制空間中的樹脂在到達(dá)模具內(nèi)周表面和芯模外周表面之間的密封部分之前壓在從小直徑部分延伸到大直徑側(cè)端部的錐形表面上，并且壓縮錐形表面附近的一次模制材料，從而產(chǎn)生了沿面內(nèi)方向的膨脹應(yīng)力。因此，小直徑部分被壓在芯模的外周表面上、模具的內(nèi)周表面上，或者是同時(shí)壓在芯模的外周表面上和模具的內(nèi)周表面上，這樣便產(chǎn)生了所謂的自密封效應(yīng)，可以防止二次模制中的材料發(fā)生泄漏。
此外，在這種情況下，在二次模制部分的模制步驟中，注射澆口的方向θ相對(duì)于一次模制件的大直徑側(cè)端部的內(nèi)周表面和外周表面中的任一個(gè)或全部?jī)蓚€(gè)設(shè)定成0°≤θ≤90°。
此外，假定一次模制件的大直徑側(cè)端部的內(nèi)周表面或外周表面與注射澆口中心之間的距離為t，并且二次模制空間的注射側(cè)端部的直徑方向上的距離為a，那么注射澆口的位置可設(shè)定為0≤t≤2a/3，將熔融材料注射成使得熔融材料與一次模制件的大直徑側(cè)端部的內(nèi)周表面和外周表面中的任一個(gè)或全部?jī)蓚€(gè)滑動(dòng)式接觸，并將熔融材料排放到二次模制空間中。
因此，波紋管部分的大直徑側(cè)端部的內(nèi)周表面或外周表面上的雜質(zhì)便可被除去，熔融材料的熱量傳遞到波紋管部分的大直徑側(cè)端部的內(nèi)周表面或外周表面上，并且內(nèi)周表面或外周表面被熔合。因此，波紋管部分的大直徑側(cè)端部的內(nèi)周表面或外周表面被熔融膠合到注入二次模制空間中的熔融材料上，并且完全地結(jié)合成一體。
此外，可在二次模制空間中的厚部模制空間內(nèi)的一定間隔處插入/設(shè)置一個(gè)或兩個(gè)鑲針，之后注入熔融材料以在厚部中形成一個(gè)或兩個(gè)孔。
這樣，由于厚部的體積減少，薄部的冷卻時(shí)間便可與厚部的冷卻時(shí)間緊密地匹配或相似。此外，由于在熔融樹脂流經(jīng)厚部模制空間時(shí)湍流的產(chǎn)生非常少，因此不會(huì)產(chǎn)生熔接線或夾氣缺陷。
用于制造等速萬向節(jié)護(hù)罩的方法的裝置的例子包括下述裝置，從而可得到根據(jù)該制造方法的功能/效果。
提供了一種用于制造等速萬向節(jié)的護(hù)罩的裝置，該護(hù)罩包括大直徑側(cè)端部，在其外周表面上包括有多個(gè)下凹部分的三角架接頭的外殼插入于其中；小直徑側(cè)端部，與三角架接頭相連的軸部插入于其中；以及形成于大直徑側(cè)端部和小直徑側(cè)端部之間的波紋管部分，其由重復(fù)性設(shè)置的大直徑部分和小直徑部分構(gòu)成，其中大直徑側(cè)端部包括內(nèi)周表面，其由多個(gè)與三角架接頭的外殼的下凹部分相適配且在內(nèi)徑側(cè)上伸出來的厚部和多個(gè)設(shè)于厚部之間的薄部構(gòu)成，所述裝置包括組合模，其可保持住一次模制件的外表面；芯模，其插入在由組合模所保持的一次模制件的大直徑側(cè)端部的內(nèi)徑側(cè)中；以及注射機(jī)構(gòu)，其可將熔融材料注射/釋放到包括有厚部模制空間和薄部模制空間的二次模制空間中，二次模制空間形成于一次模制件的大直徑側(cè)端部的內(nèi)周表面和芯模的外周表面之間、模具的內(nèi)周表面和一次模制件的大直徑側(cè)端部的外周表面之間，或者通過一次模制件的大直徑側(cè)端部的內(nèi)周/外周表面形成在芯模外周表面和模具內(nèi)周表面之間；芯模包括處于外周表面中的下凹的周向槽，以便將緊鄰于大直徑側(cè)端部的小直徑部分保持在模具內(nèi)周表面和周向槽之間，該周向槽包括位于熔融材料注射側(cè)的周向邊緣，其位于從波紋管部分中的緊鄰于大直徑側(cè)端部的小直徑部分朝向大直徑側(cè)端部延伸的錐形表面上，以便保持模具內(nèi)周表面和周向槽之間的錐形表面；注射機(jī)構(gòu)設(shè)置成可將熔融材料注射點(diǎn)設(shè)置在二次模制空間內(nèi)的一個(gè)或多個(gè)可選位置處。
還提供了一種用于制造等速萬向節(jié)護(hù)罩的裝置，其中注射澆口的方向θ相對(duì)于波紋管部分的大直徑側(cè)端部的內(nèi)周表面和外周表面中的任一個(gè)或全部?jī)蓚€(gè)設(shè)定成0°≤θ≤90°，假定波紋管部分的大直徑側(cè)端部的內(nèi)周表面或外周表面與注射澆口中心之間的距離為t，并且二次模制空間的注射側(cè)端部的直徑方向上的距離為a，那么注射澆口的位置可設(shè)定為0≤t≤2a/3，將熔融材料注射成使得熔融材料與波紋管部分的大直徑側(cè)端部的內(nèi)周表面和外周表面中的任一個(gè)或全部?jī)蓚€(gè)滑動(dòng)式接觸，并將熔融材料排放到二次模制空間中。
還提供了一種用于制造等速萬向節(jié)的護(hù)罩的裝置，其中在各個(gè)制造裝置中，可在構(gòu)成二次模制空間的厚部模制空間內(nèi)的一定間隔處插入/放置一個(gè)或兩個(gè)鑲針，之后注射熔融材料以在厚部中形成一個(gè)或兩個(gè)孔。
還提供了一種通過使用上述各種制造裝置來制出的等速萬向節(jié)的護(hù)罩。
還提供了一種等速萬向節(jié)的護(hù)罩，該護(hù)罩包括大直徑側(cè)端部，在其外周表面上包括有多個(gè)下凹部分的三角架接頭的外殼插入于其中；小直徑側(cè)端部，與三角架接頭相連的軸部插入于其中；以及形成于大直徑側(cè)端部和小直徑側(cè)端部之間的波紋管部分，其由重復(fù)性設(shè)置的大直徑部分和小直徑部分構(gòu)成，其中大直徑側(cè)端部包括內(nèi)周表面，其由多個(gè)與三角架接頭的外殼的下凹部分相適配且在內(nèi)徑側(cè)上伸出來的厚部和設(shè)于所述多個(gè)厚部之間的薄部構(gòu)成，該護(hù)罩包括二次模制部分，其通過將熔融材料注射到一次模制件的大直徑側(cè)端部的內(nèi)周表面和外周表面中的任一個(gè)或全部?jī)蓚€(gè)上來模制出，一次模制件被模制成在與波紋管部分的內(nèi)部空間相通的相對(duì)端處包括有小直徑側(cè)端部和大直徑側(cè)端部；在注射模制二次模制部分時(shí)，緊鄰于大直徑側(cè)端部的小直徑部分被保持在設(shè)于內(nèi)表面上的芯模的下凹部分和設(shè)于外表面上的模具的凸起部分之間；芯模和模具中的任一個(gè)或全部?jī)蓚€(gè)形成了用于注射熔融材料的空間的一部分。
根據(jù)本發(fā)明可制造出等速萬向節(jié)的護(hù)罩，其中包括具有不同厚度的部分的二次模制件形成于預(yù)先形成為一次模制件的大直徑側(cè)端部的內(nèi)周部分上。


圖1是顯示了根據(jù)本發(fā)明制出的等速萬向節(jié)的護(hù)罩的一個(gè)實(shí)施例的垂直剖視圖；圖2是沿圖1中線II-II的等速萬向節(jié)的護(hù)罩的端面視圖；圖3是護(hù)罩中的大直徑側(cè)端部的薄部的放大剖視圖；圖4是護(hù)罩中的大直徑側(cè)端部的厚部的放大剖視圖；圖5是顯示了該實(shí)施例的二次模制步驟的一個(gè)例子的示意性剖視圖；圖6是圖5中的部分VI的放大剖視圖；圖7是顯示了在用于該實(shí)施例的等速萬向節(jié)護(hù)罩的制造方法和裝置中二次模制材料被注射到二次模制空間中的示意圖；圖8是示例2的示意圖；圖9是顯示了在將熔融材料注射到二次模制空間中時(shí)施加到大直徑側(cè)端部的錐形表面上的應(yīng)力的視圖；圖10是顯示了示例2的一種改進(jìn)的示意圖；圖11是示例3的示意圖；和圖12是顯示了在將熔融材料注射到二次模制空間中時(shí)施加到大直徑側(cè)端部的錐形表面上的應(yīng)力的視圖。
具體實(shí)施例方式
下面將介紹應(yīng)用了本發(fā)明的制造等速萬向節(jié)的護(hù)罩的方法以及用于該制造方法的制造裝置的實(shí)施例。應(yīng)當(dāng)注意的是，該實(shí)施例僅為本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，本發(fā)明的解釋并不限于該實(shí)施例，該實(shí)施例可在本發(fā)明的范圍內(nèi)適當(dāng)?shù)卦O(shè)計(jì)/變化。
圖1是顯示了通過該實(shí)施例的制造方法和裝置制出的等速萬向節(jié)的護(hù)罩的一個(gè)實(shí)施例的垂直剖視圖。
等速萬向節(jié)的護(hù)罩1用在三角架接頭中，其中在三角架接頭的外殼的外周表面上形成有下凹部分。也就是說，例如，在三角架接頭外殼的外周表面的周向上以相等的間隔相互間隔開的三個(gè)位置中形成有槽，它們?cè)谳S向方向形成為圓形的截面形狀。
如圖1所示，等速萬向節(jié)的護(hù)罩1包括三角架接頭的外殼將插入于其中的大直徑側(cè)端部3，以及內(nèi)徑和外徑形成為小于大直徑側(cè)端部3的內(nèi)徑和外徑的小直徑側(cè)端部5。在小直徑側(cè)端部5中將插入與三角架接頭相連的驅(qū)動(dòng)軸的軸部。此外，在大直徑側(cè)端部3和小直徑側(cè)端部5之間設(shè)有形成為波紋狀態(tài)的波紋管部分7。
此外，在護(hù)罩1中，大直徑側(cè)端部3、小直徑側(cè)端部5和波紋管部分7可通過已知的一次模制步驟并使用樹脂如熱塑性彈性體來整體地模制而成(該模制件在下文中將稱為一次模制件)。此外，在大直徑側(cè)端部3的內(nèi)周表面?zhèn)壬蠈⑿纬啥文Ｖ萍?3，它是一個(gè)具有不同厚度的部分，并通過使用熱塑性彈性體等而與一次模制件模制成一體。
如圖1所示，波紋管部分7構(gòu)成為使得形成為具有較大直徑并形成了護(hù)罩1的凸起外部的大直徑部分(也稱為波峰部分)7a和形成為具有較小直徑并形成了護(hù)罩1的下凹外部的小直徑部分(也稱為波谷部分)7b在護(hù)罩1的圓柱形軸向方向上重復(fù)地形成。例如，在該實(shí)施例中，波紋管部分包括五個(gè)大直徑部分7a，以及相對(duì)于這五個(gè)大直徑部分7a設(shè)在大直徑側(cè)端部3一側(cè)的五個(gè)小直徑部分7b。這些大直徑部分7a和小直徑部分7b從小直徑側(cè)端部5朝向大直徑側(cè)端部3連續(xù)地形成為具有更大的直徑，結(jié)果，護(hù)罩1整體上大致形成為錐形形狀。
應(yīng)當(dāng)注意的是，在該實(shí)施例中，波紋管部分7并未受到特別的限制，本發(fā)明范圍內(nèi)的優(yōu)選條件可適當(dāng)?shù)貞?yīng)用于例如波紋管部分7的厚度以及大直徑部分7a和小直徑部分7b的間距等條件。
此外，在該實(shí)施例中，一次模制件的大直徑側(cè)端部3和小直徑側(cè)端部5均形成為具有所需的均勻厚度。這些厚度并未受到特別的限制，可以選擇最優(yōu)的可選厚度。
大直徑側(cè)端部3和小直徑側(cè)端部5的條件并未受到特別的限制，在本發(fā)明的范圍內(nèi)可適當(dāng)?shù)貞?yīng)用最優(yōu)的條件。應(yīng)當(dāng)注意的是，在該實(shí)施例中，大直徑側(cè)端部3和小直徑側(cè)端部5的厚度形成為均勻的，然而非均勻的厚度也包括在本發(fā)明的范圍內(nèi)。
圖2是沿圖1中線II-II的等速萬向節(jié)1的護(hù)罩的端面視圖。如圖1和2所示，作為一次模制件的大直徑側(cè)端部3的外周表面15基本上形成為圓形。在外周表面15中以下凹的形式設(shè)置了帶緊固部分37，其用于將護(hù)罩1與三角架接頭相連。此外，在形成于外周表面15內(nèi)的二次模制件13中，設(shè)置了成形為從內(nèi)周表面?zhèn)壬贤黄饋淼亩鄠€(gè)厚部17，以及形成于這些厚部17之間的多個(gè)薄部19。
如圖2所示，在從大直徑側(cè)端部3的軸向方向看去的截面中，厚部17形成為以基本上圓形的方式伸出來，并在護(hù)罩1的軸向方向上具有相同的截面形狀。厚部17的形狀設(shè)定為適配于與護(hù)罩1相連的三角架接頭外殼的外周表面中的軸向槽。此外，在該實(shí)施例中，例如在外周上的基本上相等的間隔處形成有三個(gè)厚部17。在厚部17之間形成有三個(gè)薄部19，它們?cè)谥芟蛏暇哂谢旧虾愣ǖ暮穸取?br> 此外，如圖1所示，例如在大直徑側(cè)端部3的內(nèi)周表面中，在厚部17和薄部19的表面上沿周向連續(xù)地設(shè)置了兩個(gè)平行的密封唇21(21a，21b)。密封唇21形成為突起，其截面大致為三角形或梯形，并且在該實(shí)施例中，密封唇的頂部形成為倒角。
應(yīng)當(dāng)注意的是，在該實(shí)施例中設(shè)有兩個(gè)密封唇21(21a，21b)，然而密封唇的數(shù)量和形狀等并不受到限制，也可以設(shè)置一個(gè)或三個(gè)或更多個(gè)密封唇，可對(duì)密封唇進(jìn)行適當(dāng)?shù)卦O(shè)計(jì)/變化。
圖3是圖1所示護(hù)罩1的大直徑側(cè)端部中的薄部的放大剖視圖，而圖4是圖1所示護(hù)罩1的大直徑側(cè)端部中的厚部的放大剖視圖。如圖3和4所示，二次模制件13的內(nèi)周表面基本上形成為在處于兩個(gè)密封唇21(21a，21b)之間的部分23，31中在大直徑側(cè)端部3的圓柱形軸向方向上具有恒定的內(nèi)徑。
此外，二次模制件13中的在兩個(gè)密封唇21的波紋管部分7一側(cè)、即在圖3中的相對(duì)于上密封唇21(21a)的波紋管部分7一側(cè)的內(nèi)周表面25形成為錐形，使得其內(nèi)徑朝向波紋管部分7逐漸地減小。
此外，大直徑側(cè)端部3的相對(duì)于圖3中的下密封唇21(21b)的端面3a附近處的內(nèi)周表面26形成為錐形，使得其內(nèi)徑朝向端面3a逐漸地減小。
如圖3所示，錐形表面27是波紋管部分7從緊鄰于大直徑側(cè)端部3的小直徑部分7b朝向大直徑側(cè)端部3延伸的內(nèi)表面，它形成為錐形，使得其內(nèi)徑朝向大直徑側(cè)端部3、即在圖3中向下方逐漸地?cái)U(kuò)大。
波紋管部分7一側(cè)上的二次模制件13的端部形成為沿著錐形表面27的層。此外，二次模制件13的與緊鄰于大直徑側(cè)端部3的小直徑部分7b接近的端部14設(shè)于錐形表面27的中間，即在直徑方向上與錐形表面27的中間部分相接觸。因此，如圖3所示，假定處于二次模制件1 3和波紋管部分7之間的粘合表面28的最小直徑部分即密封部分A的半徑為RA，并且波紋管部分7的緊鄰于大直徑側(cè)端部3的小直徑部分7b的內(nèi)徑距大直徑側(cè)端部3的中心最近的位置B的半徑為RB，可以得到RA＞RB的關(guān)系。
此外，如圖4所示，在厚部17中，通過與上述薄部19相同的方式，二次模制件13的與緊鄰于大直徑側(cè)端部3的小直徑部分7b接近的端部14設(shè)于錐形表面27的中間，即在直徑方向上與錐形表面27的中間部分相接觸。因此，如圖4所示，假定處于二次模制件13和波紋管部分7之間的粘合表面28的最小直徑部分即密封部分A的半徑為RA，并且波紋管部分7的緊鄰于大直徑側(cè)端部3的小直徑部分7b的內(nèi)徑距大直徑側(cè)端部3的中心最近的位置B的半徑為RB，可以得到RA＞RB的關(guān)系。
根據(jù)該實(shí)施例，為了增強(qiáng)大直徑側(cè)端部3的內(nèi)周表面相對(duì)于作為具有不同厚度的部分的二次模制件的粘附，下凹部分33和凸起部分35交替地設(shè)置在內(nèi)周表面的端部高度方向上，從而使內(nèi)周表面形成為下凹/凸起的形狀。
此外，在該實(shí)施例中，如圖2和4所示，在厚部17的軸向方向上設(shè)置了兩個(gè)不通孔(下凹部分)39，這可防止夾氣和熔接缺陷。應(yīng)當(dāng)注意的是，在各個(gè)厚部17中均設(shè)有一個(gè)或兩個(gè)孔39。在該實(shí)施例中，孔39設(shè)置在所有厚部17中，但也可以不設(shè)置任何孔，或者只在任意選出的一些厚部中設(shè)置孔。另外，在該實(shí)施例中，孔具有理想的圓形截面形狀，并形成為這樣的錐形形狀，即其直徑在深度方向(朝向小直徑側(cè)端部)上減小，然而也可選擇用其它的形狀，例如橢圓形的截面形狀或淚珠形的截面形狀，該形狀可在本發(fā)明的范圍內(nèi)設(shè)計(jì)/變化。
構(gòu)成包括有大直徑側(cè)端部3、小直徑側(cè)端部5和波紋管部分7的一次模制件以及包括有具有不同厚度的部分的二次模制件13的熱塑性樹脂并不受到特別的限制，在本發(fā)明的范圍中可以選擇最優(yōu)的材料。在本發(fā)明的范圍內(nèi)還包括了相同的材料、硬度不同的材料或者不同的材料。應(yīng)當(dāng)注意的是，作為具有不同厚度的部分的二次模制件13優(yōu)選由具有能夠防止油脂泄漏的密封功能的材料形成。另一方面，可根據(jù)初始目的來簡(jiǎn)單地選擇一次模制件的材料。也就是說，可以選擇具有柔韌性、耐熱性、耐寒性等的材料。
下面將介紹用于制造根據(jù)本發(fā)明的等速萬向節(jié)的護(hù)罩1的制造方法和裝置的例子。
應(yīng)當(dāng)注意的是，在示例1中將介紹這樣的一個(gè)例子，其中二次模制空間43形成于一次模制件的大直徑側(cè)端部3的內(nèi)周表面和芯模的外周表面(外周部分75)中，一次模制件處于模具49和芯模69之間，熔融材料注射到二次模制空間43中以整體地模制出二次模制件，它是一個(gè)具有不同厚度的部分。示例2是這樣的一個(gè)例子，其中二次模制空間43c形成于大直徑側(cè)端部3的外周表面15和模具的內(nèi)周表面50之間，熔融材料注射到二次模制空間43c中以整體地模制出二次模制件，它是一個(gè)具有不同厚度的部分。示例3是這樣的一個(gè)例子，其中二次模制空間43d，43e通過大直徑側(cè)端部3的內(nèi)周/外周表面而形成于芯模的外周表面(外周部分75)和模具的內(nèi)周表面50之間，熔融材料注射到二次模制空間43d，43e中以整體地模制出二次模制件，它是一個(gè)具有不同厚度的部分。
[一次模制步驟]作為模制由大直徑側(cè)端部3、小直徑側(cè)端部5和波紋管部分7構(gòu)成的一次模制件的方法，吹塑模制、注射吹塑模制等均是眾所周知的，然而該方法并不受到特別的限制，在本發(fā)明的范圍中可應(yīng)用最優(yōu)的模制方法。
在該步驟中，將在一次模制中模制出來的一次模制件保持在用于注射模制的模具49中，在高速下將所需的熔融材料注到模具49中，二次模制件13被整體地模制在一次模制件的大直徑側(cè)端部3的外周表面15的內(nèi)徑側(cè)上。應(yīng)當(dāng)注意的是，由于已知的構(gòu)造適用于下述不同的構(gòu)造中，其介紹將被省略。
二次模制步驟包括(a)形成二次模制空間的步驟；以及(b)模制二次模制部分的步驟。
圖5是用于二次模制步驟中的該示例的等速萬向節(jié)護(hù)罩的制造裝置的主要部分的剖視圖。圖6是圖5中的部分VI的放大剖視圖。
首先將介紹用于該步驟的作為制造裝置主要部分的模具49的示意性結(jié)構(gòu)。如圖5所示，作為該裝置主要部分的用于注射模制的模具49包括構(gòu)成了可動(dòng)板49a側(cè)的組合模51和設(shè)于固定板49b側(cè)的芯模69。
如圖5所示，在組合模51的內(nèi)表面上形成了與一次模制件的外形緊密相貼的輪廓57。當(dāng)合上組合模51時(shí)，便形成了與護(hù)罩1的外形(外輪廓)相匹配的一次模制件存儲(chǔ)空間55。
一次模制件存儲(chǔ)空間55形成為使得在合上模具時(shí)，處于一次模制件存儲(chǔ)空間55中的一次模制件的大直徑側(cè)端部3的外周表面15的敞開邊緣59定位在與組合模51的下端面51a的敞開邊緣相同的表面上。
如圖5和6所示，芯模69由基本上圓柱形的芯部71和盤形法蘭部分61構(gòu)成，芯部71安裝在一次模制件中的大直徑側(cè)端部3的內(nèi)周表面中，而法蘭部分61從芯部71的一端中沿著水平方向延伸。
如圖6所示，在芯部71中，在緊鄰于芯部軸向方向上的與盤形法蘭部分61相反的一端的芯部外周中形成了下凹的周向槽73。
此外，在芯部71的法蘭部分61和下凹周向槽73之間的外周部分75中形成有這樣的一個(gè)部分，其外周形狀和外徑根據(jù)將與通過該示例制出的護(hù)罩1相連的三角架接頭的外殼的外周形狀和外徑來確定。
如圖6所示，在盤形法蘭部分61中形成有澆口47，熱塑性樹脂經(jīng)由流道45從該澆口注射到將在下面介紹的二次模制空間43中。在該示例中，例如如圖5所示，澆口47設(shè)置在薄部模制空間43b的一個(gè)或多個(gè)可選的位置中。
也就是說，當(dāng)用于二次模制的熱塑性樹脂注射點(diǎn)P設(shè)置在二次模制空間43中的薄部模制空間43b的一個(gè)或多個(gè)可選位置中時(shí)，從注射澆口47到厚部模制空間43a的薄部模制空間43b還用作一個(gè)較窄的流道。在保持高溫狀態(tài)的同時(shí)，熔融材料在高速/高溫下瞬時(shí)地輸送到厚部模制空間43a中，因此便可防止夾氣和熔接缺陷等的產(chǎn)生。
不用說也知道，澆口47也可設(shè)置在厚部模制空間43a的一個(gè)或多個(gè)可選的位置處，或者設(shè)置在包括薄部模制空間43b和厚部模制空間43a在內(nèi)的一個(gè)或多個(gè)可選的位置處，這都不會(huì)帶來問題。
下面將介紹采用上述模具49來進(jìn)行的該步驟的一個(gè)例子。例如，首先將一次模制件的大直徑側(cè)端部3的內(nèi)周表面安裝到預(yù)先設(shè)置在模具49的固定板49b一側(cè)上的芯模69的芯部71的外周表面上且與芯部71的外周表面形成一定的間隙，并且使一次模制件與芯模69相連。
此外，當(dāng)合上組合模51時(shí)(圖5所示狀態(tài))，包括了如上所述地安裝在芯模69的外周表面上的大直徑側(cè)端部3的一次模制件便被置于/保持在模具49中。
當(dāng)以這種方式合上組合模51時(shí)，組合模51的內(nèi)表面上的突起53便安裝到波紋管部分7的緊鄰于大直徑側(cè)端部3的小直徑部分7b的整個(gè)外表面中。在芯模69的芯部71端部的外周表面中形成為下凹形狀的下凹周向槽73安裝到小直徑部分7b的整個(gè)內(nèi)表面中，小直徑部分7b保持在組合模51的突起53和下凹周向槽73之間。
通過這一步驟，如圖6所示，在小直徑部分7b的被夾持部分中形成了密封部分A，在一次模制件的大直徑側(cè)端部3的內(nèi)周表面和芯模69的芯部71的外周部分75之間形成了二次模制空間43，其用于模制包括有位于大直徑側(cè)端部3的內(nèi)周表面上的厚部17和薄部19的二次模制件13。
在該示例的二次模制空間43中，在芯部71的外周部分75中的恒定間隔處形成了三個(gè)下凹部分。因此，厚部模制空間43a形成在下凹部分和大直徑側(cè)端部3的內(nèi)周表面之間，而與厚部模制空間43a相通的薄部模制空間43b形成在芯部71的外周表面上的除了下凹部分和大直徑側(cè)端部3的內(nèi)周表面以外的部分之間。
應(yīng)當(dāng)注意的是，上述步驟僅為示例，在本發(fā)明的范圍中也可使用另一步驟，并且該步驟也可適當(dāng)?shù)卦O(shè)計(jì)/變化。
此外，當(dāng)如圖2和4所示地在厚部17中設(shè)有一個(gè)或兩個(gè)孔39時(shí)，用于形成孔39的突起(未示出)以一定的間隔設(shè)置在法蘭部分61的所需位置(在該示例中為三個(gè)位置)中。因此，孔39可在二次模制時(shí)間中同時(shí)地模制出來。
應(yīng)當(dāng)注意的是，澆口47可設(shè)置在厚部模制空間43a中，使得熱塑性樹脂僅從厚部模制空間43a或包括有厚部模制空間43a的多個(gè)位置中注入。然而，從防止產(chǎn)生夾氣和熔接缺陷的觀點(diǎn)來看，優(yōu)選如該示例一樣將澆口47設(shè)置在薄部模制空間43b中。
首先，如圖6所示，將用于二次模制的熔融材料注射點(diǎn)P定位在通過上述步驟所形成的二次模制空間43內(nèi)的薄部模制空間43b中的一個(gè)或多個(gè)可選位置中。
此外，將加熱到例如260℃或更高的溫度下的熔融熱塑性樹脂以很高的速度經(jīng)由注射點(diǎn)P注射到二次模制空間43中，從而在一次模制件的大直徑側(cè)端部3的內(nèi)周表面上模制出二次模制件13的部分。應(yīng)當(dāng)注意的是，如上所述，所注入的熱塑性樹脂例如可處于260℃或更高的溫度下，但這并不受到特別的限制，并且可在不會(huì)給材料帶來缺陷的范圍內(nèi)適當(dāng)?shù)卦O(shè)計(jì)/變化。
此外，用于模制二次模制件13部分的步驟包括下述步驟1到3。
(步驟1)如圖7所示，注射到二次模制空間43中的熔融材料的壓力施加到保持于組合模51的突起53的內(nèi)周表面和芯模69端部的外周表面中的下凹周向槽73之間的一次模制件的錐形表面27上，該錐形表面27從緊鄰于大直徑側(cè)端部3的小直徑部分7b朝向大直徑側(cè)端部3延伸。
(步驟2)被熔融材料的注射壓力所壓縮的錐形表面27朝向小直徑部分7b膨脹。
(步驟3)當(dāng)錐形表面27膨脹時(shí)，保持在模具49的突起53的內(nèi)周表面和芯模69的下凹周向槽73的外周表面之間的小直徑部分7b被壓力熔接到芯模69的下凹周向槽73的外周表面上。
如上所述，用于模制二次模制件13部分的步驟包括步驟1到3。因此，當(dāng)將二次模制材料注射到二次模制空間43中時(shí)，二次模制材料無法容易地從密封部分A中泄漏出來，該密封部分A處于一次模制件中的緊鄰于大直徑側(cè)端部3的小直徑部分7b的內(nèi)表面和芯模69端部的外周表面中的下凹周向槽73之間。發(fā)明人認(rèn)為，這是由下述原理來實(shí)現(xiàn)的。
圖7是顯示了在該示例的等速萬向節(jié)護(hù)罩的制造方法和裝置中二次模制材料注射到二次模制空間43中的示意圖。
如圖7所示，作為注入到二次模制空間43中的二次模制材料的熔融樹脂的流動(dòng)方向上的前端部分(樹脂的前端部分如箭頭77所示)到達(dá)波紋管部分7中的錐形表面27處，該錐形表面27從波紋管部分7的緊鄰于大直徑側(cè)端部3的小直徑部分7b延伸到大直徑側(cè)端部3中。此外，熔融樹脂用于通過注射壓力對(duì)錐形表面27施壓，可以認(rèn)識(shí)到，相應(yīng)地產(chǎn)生了如圖7所示的應(yīng)力σ1(上述步驟2)。
在這種情況下，由于組合模51的表面部分65存在于錐形表面27的外表面一側(cè)，因此一次模制件的材料受壓，并試圖沿著與應(yīng)力σ1相交的方向、即沿著錐形表面27向外膨脹。
可以認(rèn)識(shí)到，相應(yīng)地產(chǎn)生了如圖7所示的應(yīng)力σ2(上述步驟2)。
然而，在應(yīng)力σ2的作用方向上，存在有與大直徑側(cè)端部3的外周表面相接的組合模51的表面部分67和緊鄰于芯模69端部的外周中的下凹周向槽73。在任一情況下，均產(chǎn)生了所謂的死端。
因此，存在于兩個(gè)表面部分67，73之間的一次模制材料處于所謂的拉伸狀態(tài)下，并對(duì)這些表面部分施壓。
因此，波紋管部分7的小直徑部分7b的內(nèi)表面和緊鄰于芯模69端部的外周中的下凹周向槽73之間的粘附得到了增強(qiáng)?？梢哉J(rèn)為，產(chǎn)生了能夠克服小直徑部分7b的內(nèi)表面和下凹周向槽73之間的二次模制材料的泄漏的所謂自密封效果(上述步驟3)。
此外，當(dāng)如下所述地設(shè)定熱塑性樹脂到二次模制空間43中的注射條件時(shí)，一次模制件就更牢固地熔融膠合到二次模制件上。
也就是說，如圖6所示，注射澆口47的方向θ相對(duì)于大直徑側(cè)端部3的內(nèi)表面設(shè)定成符合條件0°≤θ≤90°。此外，假定大直徑側(cè)端部3的外周表面15的內(nèi)表面與注射澆口47之間的距離為t，并且二次模制空間43的注射側(cè)端部41的直徑方向上的距離為a，那么注射澆口47的位置條件設(shè)定為0≤t≤2a/3。
因此，熱塑性樹脂在高溫下被注入，從而以高速度與大直徑側(cè)端部3的外周表面15的內(nèi)表面滑動(dòng)接觸，并排放到二次模制空間43中。
此時(shí)，由于在高溫下注入的熱塑性樹脂以與大直徑側(cè)端部3的外周表面15的內(nèi)周滑動(dòng)接觸的方式流入到空間內(nèi)，因此粘附在外周表面15的內(nèi)周表面上的一次模制材料的雜質(zhì)便被除去。此外，在高溫/高速下流動(dòng)的熱塑性樹脂的熱量將傳遞到內(nèi)周表面上，從而使該表面熔化。
因此，所注入的熱塑性樹脂牢固地熔融膠合到被熱塑性樹脂的熱量所熔融的一次模制材料的表面上，二次模制件13被整體地模制到大直徑側(cè)端部3的內(nèi)周表面一側(cè)上。
此外，根據(jù)該示例，波紋管部分7的緊鄰于大直徑側(cè)端部3的小直徑部分7b的整個(gè)內(nèi)表面安裝到芯部71的下凹周向槽73中，并且模制出上述二次模制件。由于采用了這一步驟，如圖7所示，密封部分A會(huì)朝向大直徑側(cè)端部3移動(dòng)。因此，波紋管部分7的緊鄰于大直徑側(cè)端部3的小直徑部分7b可被彎曲的柔韌性將得到提高。因此，在保持整個(gè)波紋管部分7的彎曲角度和柔韌性的同時(shí)，可以減少大直徑部分7a和小直徑部分7b交替設(shè)置的部段的數(shù)量，使得波紋管部分7和整個(gè)護(hù)罩1比較緊湊。
此外，當(dāng)在一次模制時(shí)間中如上所述地在波紋管部分7的大直徑側(cè)端部3的內(nèi)周上同時(shí)形成至少一個(gè)或多個(gè)凸起和下凹部分時(shí)，與構(gòu)成為具有不同厚度的部分的二次模制件13之間所形成的熔融膠合比較牢固。
例如，在該示例中，如圖3和4所示，在周向上相連的多個(gè)下凹部分33和凸起部分35交替地設(shè)置在大直徑側(cè)端部3的內(nèi)表面的高度方向上。因此，構(gòu)成一次模制件的大直徑側(cè)端部3的內(nèi)表面和作為二次模制件13的具有不同厚度的部分之間的熔融膠合區(qū)域增大，它們能夠牢固地熔融膠合。應(yīng)當(dāng)注意的是，在該示例中設(shè)置了多個(gè)下凹部分33和凸起部分35，然而本發(fā)明并不限于此，只要熔融膠合可如上所述地得到增強(qiáng)即可。例如，可以設(shè)置一個(gè)或多個(gè)單獨(dú)的突起或凹痕。在這種情況下，可以選擇性地設(shè)定突起的長(zhǎng)度。
此外，如圖3和4所示，當(dāng)在周向上延伸的凸起部分35形成于波紋管部分7的大直徑側(cè)端部3的內(nèi)表面上時(shí)，凸起部分35便如壩一樣地起作用，允許從澆口47注入薄部模制空間43b中的熱塑性樹脂從薄部模制空間43b中均勻地流入到厚部模制空間43a中。也就是說，當(dāng)形成了還用作壩的凸起部分35時(shí)，在高速/高溫下注射到薄部模制空間43b中的熱塑性樹脂首先沿著澆口47和凸起部分35之間的流體空間(凸起部分35上方的流體空間)朝向厚部模制空間43a流動(dòng)。之后，樹脂流入到凸起部分35下方的流體空間中，并以可追蹤的方式沿著該流體空間流動(dòng)。此外，沿著各個(gè)流體空間所流入的熱塑性樹脂同時(shí)到達(dá)厚部模制空間43a中。優(yōu)選將凸起部分35的高度/長(zhǎng)度調(diào)節(jié)成使得以這種方式流經(jīng)多個(gè)流體空間的熱塑性樹脂能同時(shí)到達(dá)厚部模制空間43a。
應(yīng)當(dāng)注意的是，凸起部分35可形成于大直徑側(cè)端部3上的至少朝向薄部模制空間43b的內(nèi)表面上。在本發(fā)明中可選擇性地設(shè)置凸起部分35，凸起部分的數(shù)量可適當(dāng)?shù)刈兓?br> 圖8和9顯示了二次模制步驟的另一示例。應(yīng)當(dāng)注意的是，如下所述，在該示例中僅在二次模制空間43a的形成位置、熔融材料的注射位置等方面有所變化。示例1的描述可應(yīng)用于與下述不同的結(jié)構(gòu)和功能/效果中，其描述略去。
該示例的一次模制件的基本結(jié)構(gòu)、模制方法等與示例1的相似，但大直徑側(cè)端部3形成為具有均勻截面厚度的圓柱形形狀。應(yīng)當(dāng)注意的是，與該示例不同，為了增強(qiáng)二次模制件的粘附，大直徑側(cè)端部3的外周表面15也可形成為粗糙的表面(下凹/凸起表面)。應(yīng)當(dāng)注意的是，在一次模制時(shí)間中，至少一個(gè)或多個(gè)凸起和下凹部分同時(shí)形成在波紋管部分7即一次模制件的大直徑側(cè)端部的外周表面15上，其形成方式與示例1中的大直徑側(cè)端部的內(nèi)周表面中的相同。這樣，與作為二次模制件13的具有不同厚度的部分之間所形成的熔融膠合以與示例1相同的方式得到增強(qiáng)。在設(shè)置了凸起部分時(shí)，還起到壩的作用的凸起部分的功能/效果以與示例1相同的方式來產(chǎn)生，其詳細(xì)描述略去。
在該示例中，用于一次模制的二次模制空間43c(43a，43b)形成于處于組合模51和芯模69之間的一次模制件的大直徑側(cè)端部3的外周表面15與組合模51的內(nèi)周表面(模具內(nèi)周表面50)之間，將熔融材料注射到二次模制空間43c中，從而模制出包括了具有不同厚度的部分的大直徑側(cè)端部。
首先將介紹用于該示例步驟中的作為制造裝置主要部分的模具49的示意性結(jié)構(gòu)。如圖8所示，作為該裝置主要部分的用于注射模制的模具49包括有構(gòu)成了可動(dòng)板49a側(cè)的組合模51和設(shè)于固定板49b側(cè)的芯模69。
如圖8所示，在組合模51的內(nèi)表面上形成了用于模制大直徑側(cè)端部外形的輪廓57。應(yīng)當(dāng)注意的是，大直徑側(cè)端部的外形并不受到特別的限制，并且可在本發(fā)明的范圍中設(shè)計(jì)/變化。
芯模69由基本上圓柱形的芯部71和固定部分49c構(gòu)成，芯部71將安裝在一次模制件中的大直徑側(cè)端部3的內(nèi)周表面中，而固定部分49c延伸到芯部71的下端中并固定在固定板49b上。
在芯部71中，在緊鄰于芯部軸向方向上的與固定部分49c相反的一端的外周中形成了下凹的周向槽73。
此外，在固定部分49c和芯部71中的下凹周向槽73之間的外周部分75中形成有這樣的一個(gè)部分，其外周形狀和外徑根據(jù)將與通過該示例制出的護(hù)罩1相連的三角架接頭的外殼的外周形狀和外徑來確定。
此外，外周部分75設(shè)有兩個(gè)處于軸向方向上的密封唇成形凹部75a，75a，其用于在二次模制階段中轉(zhuǎn)印/模制出位于護(hù)罩1的大直徑側(cè)端部3的內(nèi)周表面上的密封唇21(21a，21b)。
在固定板49b中形成有澆口47，熱塑性樹脂經(jīng)由流道45從該澆口注入到將在下面介紹的二次模制空間43中。在該示例中，例如如圖8所示，澆口47設(shè)置在薄部模制空間43b的一個(gè)或多個(gè)可選的位置中。
也就是說，當(dāng)用于二次模制的熱塑性樹脂注射點(diǎn)P設(shè)置在二次模制空間43的薄部模制空間43b的一個(gè)或多個(gè)可選位置中時(shí)，從注射澆口47到厚部模制空間43a的薄部模制空間43b還用作一個(gè)較窄的流道。在保持高溫狀態(tài)的同時(shí)，熔融材料在高速/高溫下瞬時(shí)地輸送到厚部模制空間43a中，因此便可防止夾氣和熔接缺陷等的產(chǎn)生。
下面將介紹采用上述模具49來進(jìn)行該步驟的一個(gè)例子。例如，首先將一次模制件的大直徑側(cè)端部3的內(nèi)周表面安裝到預(yù)先設(shè)置在模具49的固定板49b一側(cè)上的芯模69的芯部71的外周表面上，使得一次模制件與芯模69相貼合。
此外，當(dāng)合上組合模51時(shí)，包括了如上所述地安裝在芯模69的外周表面中的大直徑側(cè)端部3的一次模制件便被置于/保持在模具49中。
如圖9所示，當(dāng)以這種方式合上組合模51時(shí)，組合模51的內(nèi)表面上的突起53便安裝到波紋管部分7的緊鄰于大直徑側(cè)端部3的小直徑部分7b的整個(gè)外表面中。在芯模69的芯部71端部的外周表面中形成為下凹形狀的下凹周向槽73安裝到小直徑部分7b的整個(gè)內(nèi)表面中，小直徑部分7b保持在組合模51的突起53和芯模69的下凹周向槽73之間。
通過這一步驟，如圖9所示，在小直徑部分7b的被夾持部分中形成了密封部分A，用于模制包括有位于大直徑側(cè)端部3的外周表面15上的厚部17和薄部19的二次模制件13的二次模制空間43c形成于一次模制件的大直徑側(cè)端部3的外周表面15和組合模51的內(nèi)周表面(模具內(nèi)周表面50)之間。
此外，該示例的步驟包括下述步驟1到3。
(步驟1)如圖9所示，當(dāng)將熔融材料注射到二次模制空間43c中時(shí)，所注入的熔融材料的注射壓力便施加到保持于組合模51的突起53的內(nèi)周表面和芯模69的端部的外周表面的下凹周向槽73之間的一次模制件中的錐形表面27上，該錐形表面27從緊鄰于大直徑側(cè)端部3的小直徑部分7b朝向大直徑側(cè)端部3延伸。
(步驟2)被熔融材料的注射壓力所壓縮的錐形表面27朝向小直徑部分7b膨脹。
(步驟3)當(dāng)錐形表面27膨脹時(shí)，保持在組合模51的突起53的內(nèi)周表面和芯模69的下凹周向槽73的外周表面之間的小直徑部分7b被壓力熔接到組合模51的突起53的內(nèi)周表面上。
另一方面，注射壓力(圖9中的應(yīng)力σ5)所作用于其上的大直徑側(cè)端部的圓柱形部分(筆直部分)被加熱、軟化，并且壓力熔接到芯模69的外周表面(外周部分75)上。一部分材料進(jìn)入到模具外周表面(外周部分75)的密封唇成形凹部75a，75a中，從而在大直徑側(cè)端部的內(nèi)周上形成了沿著軸向方向布置的兩個(gè)環(huán)形密封唇21(21a，21b)。
如上所述，用于模制二次模制件13部分的步驟包括步驟1到3。因此，當(dāng)將二次模制材料注射到二次模制空間43c中時(shí)，二次模制材料無法容易地從密封部分A中泄漏出來，該密封部分A形成在一次模制件中的緊鄰于大直徑側(cè)端部3的小直徑部分7b的外表面和組合模51的突起53的內(nèi)周表面之間。
如圖9所示，作為注入到二次模制空間43c中的二次模制材料的熔融樹脂的流動(dòng)方向上的前端部分到達(dá)波紋管部分7中的錐形表面27處，該錐形表面27從緊鄰于大直徑側(cè)端部3的小直徑部分7b延伸到大直徑側(cè)端部3中。
此外，熔融樹脂用于通過注射壓力對(duì)錐形表面27施壓，可以認(rèn)識(shí)到，相應(yīng)地產(chǎn)生了如圖9所示的應(yīng)力σ3(上述步驟1)。
在這種情況下，由于芯模69的表面部分69a存在于錐形表面27的內(nèi)表面一側(cè)，因此一次模制件的材料受壓，并試圖沿著與應(yīng)力σ3相交的方向、即沿著錐形表面27向外膨脹。
可以認(rèn)識(shí)到，相應(yīng)地產(chǎn)生了如圖9所示的應(yīng)力σ4(上述步驟2)。
然而，在應(yīng)力σ4的作用方向上，存在有與固定板49b的端面49d和組合模51的內(nèi)表面上的突起53。因此，存在于部分49d，53之間的一次模制材料處于所謂的拉伸狀態(tài)，并被認(rèn)為對(duì)部分49d，53施加了壓力。
因此，波紋管部分7的小直徑部分7b的外表面和組合模51的內(nèi)表面中的突起53之間的粘附得到了增強(qiáng)。可以認(rèn)為，產(chǎn)生了能夠克服小直徑部分7b的外表面和組合模51的內(nèi)表面中的突起53之間的二次模制材料的泄漏的所謂自密封效果(上述步驟3)。
此外，當(dāng)如下所述地設(shè)定熱塑性樹脂到二次模制空間43c中的注射條件時(shí)，一次模制件就更牢固地熔融膠合到二次模制件上。
也就是說，如圖8所示，注射澆口47的方向θ相對(duì)于大直徑側(cè)端部3的外周表面15設(shè)定成符合條件0°≤θ≤90°。此外，假定大直徑側(cè)端部3的外周表面15與注射澆口47之間的距離為t，并且二次模制空間43c的注射側(cè)端部41的直徑方向上的距離為a，那么注射澆口47的位置條件設(shè)定為0≤t≤2a/3。
因此，熱塑性樹脂在高溫下被注射，從而以高速度與大直徑側(cè)端部3的外周表面15滑動(dòng)接觸，并排放到二次模制空間43c中。
此時(shí)，由于在高溫下注射的熱塑性樹脂以與大直徑側(cè)端部3的外周表面15滑動(dòng)接觸的方式流入到空間內(nèi)，因此粘附在外周表面15的前表面上的一次模制材料的雜質(zhì)便被除去。此外，在高溫/高速下流動(dòng)的熱塑性樹脂的熱量將傳遞到外周表面15上，以便使外周表面15熔化。
因此，所注入的熱塑性樹脂牢固地熔融膠合到被熱塑性樹脂的熱量所熔融的一次模制材料的表面上，二次模制件13被整體地模制到大直徑側(cè)端部3的外周表面15和組合模51的內(nèi)周表面(模具的內(nèi)周表面50)之間。
在圖10中顯示了圖8所示示例2的一種改進(jìn)。在該改進(jìn)中，在一次模制件的模制時(shí)間中，將大直徑側(cè)端部3的內(nèi)周表面預(yù)先模制成與芯模69的外周部分75相匹配的形狀，包括具有不同厚度的部分在內(nèi)的大直徑側(cè)端部通過示例2中的步驟來模制。
由于其它結(jié)構(gòu)和功能/效果與參考圖8，9所示的示例2類似，因此其詳細(xì)描述略去。
應(yīng)當(dāng)注意的是，澆口47可設(shè)于厚部模制空間43a中，使得熱塑性樹脂可僅從厚部模制空間43a或包括有厚部模制空間43a的多個(gè)位置中注入。然而，從防止產(chǎn)生夾氣和熔接缺陷的觀點(diǎn)來看，優(yōu)選如該示例一樣將澆口47設(shè)置在薄部模制空間43b中。
圖11和12顯示了二次模制步驟的另一示例。應(yīng)當(dāng)注意的是，如下所述，在該示例中，僅在二次模制空間43d，43e的形成位置、熔融材料的注射位置等方面有所變化。示例1和示例2的描述可應(yīng)用于與下述不同的結(jié)構(gòu)和功能/效果中，其描述略去。由于一次模制步驟與示例2中的相似，因此下面將介紹二次模制步驟。

在該示例中，通過大直徑側(cè)端部3的內(nèi)周/外周表面在芯模的外周表面(外周部分75)和模具的內(nèi)周表面50之間形成了二次模制空間43d，43e，將熔融材料注射到二次模制空間43d，43e中以整體地模制出具有不同厚度的部分，其即為二次模制件。模具49和芯模69等的結(jié)構(gòu)與示例2中的類似。
也就是說，在該示例中，一次模制件的大直徑側(cè)端部3定位成與組合模51的內(nèi)周表面(模具的內(nèi)周表面50)和芯模69的外周表面(外周部分75)分隔開，并且處于組合模51的內(nèi)周表面(模具的內(nèi)周表面50)和芯模69的外周表面(外周部分75)之間。
此外，注射澆口47設(shè)置成朝向形成于組合模的內(nèi)周表面(模具的內(nèi)周表面50)和大直徑側(cè)端部的外周表面15之間的二次模制空間43d，并且朝向形成于芯模的外周表面和大直徑側(cè)端部的內(nèi)周表面之間的二次模制空間43e。應(yīng)當(dāng)注意的是，薄部模制空間43b是作為一個(gè)例子來顯示的，但厚部模制空間43a也是類似的，因此略去其描述。
在該示例的注射澆口47的注射條件中，示例2中的描述可應(yīng)用到設(shè)置成朝向二次模制空間43d的注射澆口中，而示例1中的描述可應(yīng)用到設(shè)置成朝向二次模制空間43e的注射澆口中。應(yīng)當(dāng)注意的是，注射到二次模制空間43d，43e中的熔融材料的注射量/壓力可以適當(dāng)?shù)卦O(shè)計(jì)/變化。
此外，該示例的步驟包括下述步驟1到3。
(步驟1)如圖12所示，當(dāng)將熔融材料注射到二次模制空間43d，43e中時(shí)，所注入的熔融材料的注射壓力便從內(nèi)/外表面?zhèn)仁┘拥奖３钟诮M合模51的突起53的內(nèi)周表面和芯模69端部的外周表面的下凹周向槽73之間的一次模制件中的錐形表面27上，該錐形表面27從緊鄰于大直徑側(cè)端部3的小直徑部分7b朝向大直徑側(cè)端部3延伸。
(步驟2)被熔融材料的注射壓力所壓縮的錐形表面27朝向小直徑部分7b膨脹。
(步驟3)當(dāng)錐形表面27膨脹時(shí)，保持在模具49的突起53的內(nèi)周表面和芯模69的下凹周向槽73的外周表面之間的小直徑部分7b被壓力熔接到模具49的突起53的內(nèi)周表面上。
如上所述，用于模制二次模制件13部分的步驟包括步驟1到3。因此，當(dāng)將二次模制材料注射到二次模制空間43d，43e中時(shí)，二次模制材料無法容易地從密封部分A中泄漏出來，該密封部分A形成在一次模制件中的緊鄰于大直徑側(cè)端部3的小直徑部分7b的外表面和模具49的突起53的內(nèi)周表面之間，并且形成在小直徑部分7b的內(nèi)擊表面和芯模69端部附近的外周表面中的下凹周向槽73之間。
如圖12所示，作為注入到二次模制空間43d，43e中的二次模制材料的熔融樹脂的流動(dòng)方向上的前端部分從內(nèi)/外表面?zhèn)鹊竭_(dá)波紋管部分7中的錐形表面27處，該錐形表面27從緊鄰于大直徑側(cè)端部3的小直徑部分7b延伸到大直徑側(cè)端部3中。
此外，熔融樹脂用于通過注射壓力從內(nèi)/外表面?zhèn)葘?duì)錐形表面27施壓，可以認(rèn)識(shí)到，相應(yīng)地產(chǎn)生了如圖12所示的應(yīng)力σ6(上述步驟1)。
在這種情況下，由于錐形表面27從內(nèi)/外表面?zhèn)缺粦?yīng)力σ6，σ6施壓，因此一次模制件的材料受壓，并試圖沿著與應(yīng)力σ6相交的方向、即沿著錐形表面27向外膨脹。
可以認(rèn)識(shí)到，相應(yīng)地產(chǎn)生了如圖12所示的應(yīng)力σ7(上述步驟2)。
然而，在應(yīng)力σ7的作用方向上，存在有固定板49b的端面49d、組合模51的內(nèi)表面上的突起53，以及緊鄰于芯模69端部的外周邊中的下凹周向槽73。因此，存在于部分49d和53或73之間的一次模制材料處于所謂的拉伸狀態(tài)，并被認(rèn)為壓縮了部分49d和53或73。
因此，波紋管部分7的小直徑部分7b的外表面和組合模51的內(nèi)表面中的突起53之間的粘附得到了增強(qiáng)，并且小直徑部分7b的外表面和緊鄰于芯模69端部的外周邊中的下凹周向槽73之間的粘附也得到了增強(qiáng)?？梢哉J(rèn)為，產(chǎn)生了能夠克服處于小直徑部分7b的外表面和組合模51的內(nèi)表面中的突起53之間以及處于小直徑部分7b的外表面和緊鄰于芯模69端部的外周邊中的下凹周向槽73之間的二次模制材料的泄漏的所謂自密封效果(上述步驟3)。
應(yīng)當(dāng)注意的是，澆口47可設(shè)于厚部模制空間43a中，使得熱塑性樹脂可以僅從厚部模制空間43a或包括有厚部模制空間43a的多個(gè)位置中注入。然而，從防止產(chǎn)生夾氣和熔接缺陷的觀點(diǎn)來看，優(yōu)選如該示例一樣將澆口47設(shè)置在薄部模制空間43b中。
權(quán)利要求
1.一種制造等速萬向節(jié)的護(hù)罩的方法，所述護(hù)罩包括大直徑側(cè)端部，在其外周表面上包括有多個(gè)下凹部分的三角架接頭的外殼插入于其中；小直徑側(cè)端部，與所述三角架接頭相連的軸部插入于其中；以及形成于所述大直徑側(cè)端部和小直徑側(cè)端部之間的波紋管部分，其由重復(fù)性設(shè)置的大直徑部分和小直徑部分構(gòu)成，其中所述大直徑側(cè)端部包括內(nèi)周表面，其由多個(gè)與所述三角架接頭的外殼的下凹部分相適配且在內(nèi)徑側(cè)上伸出來的厚部和多個(gè)設(shè)于所述厚部之間的薄部構(gòu)成，所述方法包括步驟將模制成在其與所述波紋管部分的內(nèi)部空間相通的相對(duì)端部處包括有所述小直徑側(cè)端部和大直徑側(cè)端部的一次模制件保持在模具中，將芯模置于所述大直徑側(cè)端部中，以形成包括有厚部模制空間和薄部模制空間的二次模制空間，所述二次模制空間形成于所述一次模制件的大直徑側(cè)端部的內(nèi)周表面和芯模外周表面之間、模具內(nèi)周表面和所述一次模制件的大直徑側(cè)端部的外周表面之間，或者通過所述一次模制件的大直徑側(cè)端部的內(nèi)周/外周表面而形成于所述芯模外周表面和模具內(nèi)周表面之間；將二次模制的熔融材料注射點(diǎn)定位在所述二次模制空間中的一個(gè)或多個(gè)可選位置處，并經(jīng)由所述注射點(diǎn)來將熔融材料注射到所述二次模制空間中，以便在所述一次模制件的大直徑側(cè)端部上模制出二次模制部分，模制所述二次模制部分的步驟包括對(duì)注射到所述二次模制空間中的所述熔融材料施加壓力，將其壓到一個(gè)錐形表面上，所述錐形表面從緊鄰于保持在所述模具內(nèi)周表面和芯模外周表面之間的所述大直徑側(cè)端部的小直徑部分朝向所述大直徑側(cè)端部延伸；使通過所述熔融材料的注射壓力而受壓的錐形表面朝向所述小直徑部分膨脹；和通過所述錐形表面的膨脹來將保持在所述模具內(nèi)周表面和芯模外周表面之間的小直徑部分壓力焊接到所述芯模外周表面和模具內(nèi)周表面中的任一個(gè)或全部?jī)蓚€(gè)上。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制造等速萬向節(jié)的護(hù)罩的方法，其特征在于，所述小直徑部分保持在安裝于緊鄰所述大直徑側(cè)端部的小直徑部分外表面一側(cè)上的模具突起和其中將安裝所述小直徑側(cè)部分的內(nèi)表面的所述芯模外周表面的下凹周向槽之間。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的制造等速萬向節(jié)的護(hù)罩的方法，其特征在于，所述模制所述二次模制部分的步驟包括將注射澆口的方向θ相對(duì)于所述一次模制件的大直徑側(cè)端部的內(nèi)周表面和外周表面中的任一個(gè)或全部?jī)蓚€(gè)設(shè)定成0°≤θ≤90°；假定所述一次模制件的大直徑側(cè)端部的內(nèi)周表面或外周表面與注射澆口中心之間的距離為t，并且所述二次模制空間的注射側(cè)端部的直徑方向上的距離為a；將所述注射澆口的位置設(shè)定為0≤t≤2a/3，將所述熔融材料注射成使得所述熔融材料與所述一次模制件的大直徑側(cè)端部的內(nèi)周表面和外周表面中的任一個(gè)或全部?jī)蓚€(gè)滑動(dòng)式接觸，并將所述熔融材料排放到所述二次模制空間中。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制造等速萬向節(jié)的護(hù)罩的方法，其特征在于，所述方法還包括步驟在所述二次模制空間中的厚部模制空間內(nèi)的一定間隔處插入/設(shè)置一個(gè)或兩個(gè)鑲針；和之后注射所述熔融材料以在所述厚部中形成一個(gè)或兩個(gè)孔。
5.一種用于制造等速萬向節(jié)的護(hù)罩的裝置，所述護(hù)罩包括大直徑側(cè)端部，在其外周表面上包括有多個(gè)下凹部分的三角架接頭的外殼插入于其中；小直徑側(cè)端部，與所述三角架接頭相連的軸部插入于其中；以及形成于所述大直徑側(cè)端部和小直徑側(cè)端部之間的波紋管部分，其由重復(fù)性設(shè)置的大直徑部分和小直徑部分構(gòu)成，其中所述大直徑側(cè)端部包括內(nèi)周表面，其由多個(gè)與所述三角架接頭的外殼的下凹部分相適配且在內(nèi)徑側(cè)上伸出來的厚部和多個(gè)設(shè)于所述厚部之間的薄部構(gòu)成，所述裝置包括組合模，其可保持住一次模制件的外表面；芯模，其插入到由所述組合模所保持的一次模制件的大直徑側(cè)端部的內(nèi)徑側(cè)中；和注射機(jī)構(gòu)，其可將熔融材料注射/釋放到包括有厚部模制空間和薄部模制空間的二次模制空間中，所述二次模制空間形成于所述一次模制件的大直徑側(cè)端部的內(nèi)周表面和芯模外周表面之間、模具內(nèi)周表面和所述一次模制件的大直徑側(cè)端部的外周表面之間，或者通過所述一次模制件的大直徑側(cè)端部的內(nèi)周/外周表面而形成于所述芯模外周表面和模具內(nèi)周表面之間，所述芯模包括處于所述外周表面中的下凹的周向槽，以便將緊鄰于所述大直徑側(cè)端部的小直徑部分保持在所述模具內(nèi)周表面和周向槽之間，所述周向槽包括位于熔融材料注射側(cè)的周邊邊緣，其位于從所述波紋管部分中的緊鄰于所述大直徑側(cè)端部的小直徑部分朝向所述大直徑側(cè)端部延伸的錐形表面上，以便保持所述模具內(nèi)周表面和周向槽之間的錐形表面；所述注射機(jī)構(gòu)設(shè)置成可將熔融材料注射點(diǎn)設(shè)置在所述二次模制空間內(nèi)的一個(gè)或多個(gè)可選位置處。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的制造等速萬向節(jié)的護(hù)罩的裝置，其特征在于，將注射澆口的方向θ相對(duì)于所述波紋管部分的大直徑側(cè)端部的內(nèi)周表面和外周表面中的任一個(gè)或全部?jī)蓚€(gè)設(shè)定成0°≤θ≤90°，假定所述波紋管部分的大直徑側(cè)端部的內(nèi)周表面或外周表面與注射澆口中心之間的距離為t，并且所述二次模制空間的注射側(cè)端部的直徑方向上的距離為a，則將所述注射澆口的位置設(shè)定為0≤t≤2a/3，將所述熔融材料注射成使得所述熔融材料與所述一次模制件的大直徑側(cè)端部的內(nèi)周表面和外周表面中的任一個(gè)或全部?jī)蓚€(gè)滑動(dòng)式接觸，并將所述熔融材料排放到所述二次模制空間中。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的制造等速萬向節(jié)的護(hù)罩的裝置，其特征在于，在構(gòu)成所述二次模制空間的厚部模制空間內(nèi)的一定間隔處插入/設(shè)置一個(gè)或兩個(gè)鑲針，并之后注射所述熔融材料以在所述厚部中形成一個(gè)或兩個(gè)孔。
8.一種通過使用根據(jù)權(quán)利要求5到7中任一項(xiàng)所述的制造等速萬向節(jié)的護(hù)罩的裝置來制出的等速萬向節(jié)的護(hù)罩。
9.一種用于等速萬向節(jié)的護(hù)罩，所述護(hù)罩包括大直徑側(cè)端部，在其外周表面上包括有多個(gè)下凹部分的三角架接頭的外殼插入于其中；小直徑側(cè)端部，與所述三角架接頭相連的軸部插入于其中；以及形成于所述大直徑側(cè)端部和小直徑側(cè)端部之間的波紋管部分，其由重復(fù)性設(shè)置的大直徑部分和小直徑部分構(gòu)成，其中所述大直徑側(cè)端部包括內(nèi)周表面，其由多個(gè)與所述三角架接頭的外殼的下凹部分相適配且在內(nèi)徑側(cè)上伸出來的厚部和多個(gè)設(shè)于所述厚部之間的薄部構(gòu)成，所述護(hù)罩包括二次模制部分，其通過將熔融材料注射到一次模制件的大直徑側(cè)端部的內(nèi)周表面和外周表面中的任一個(gè)或全部?jī)蓚€(gè)上來模制出，所述一次模制件模制成在與所述波紋管部分的內(nèi)部空間相通的相對(duì)端處包括有所述小直徑側(cè)端部和大直徑側(cè)端部；在注射模制所述二次模制部分時(shí)，緊鄰于所述大直徑側(cè)端部的小直徑部分保持在設(shè)于所述內(nèi)表面上的芯模的下凹部分和設(shè)于所述外表面上的模具的凸起部分之間；所述芯模和模具中的任一個(gè)或全部?jī)蓚€(gè)形成了用于注射所述熔融材料的空間的一部分。
全文摘要
公開了一種用于等速萬向節(jié)的護(hù)罩，其中包括有厚部的二次模制部分形成于一次模制件的大直徑側(cè)端部的內(nèi)周表面上，并且能夠防止二次模制中的材料泄漏。制造方法包括在一次模制件的大直徑側(cè)端部的內(nèi)周表面和芯模的外周表面之間形成二次模制空間的步驟；以及將熔融材料注射到二次模制空間中以模制出二次模制部分的步驟。模制二次模制部分的步驟包括將注入到二次模制空間中的熔融材料的壓力施加到錐形表面(27)中，該錐形表面從緊鄰于大直徑側(cè)端部(3)的小直徑部分(7b)朝向大直徑側(cè)端部延伸；使該錐形表面朝向小直徑部分膨脹；以及將保持在組合模(51)的內(nèi)周表面和芯模(69)的外周表面之間的小直徑部分(7b)壓力焊接到芯模的外周表面上。
文檔編號(hào)B29C45/00GK1590062SQ200410076988
公開日2005年3月9日 申請(qǐng)日期2004年8月30日 優(yōu)先權(quán)日2003年8月29日
發(fā)明者末岡一彥, 高田康二 申請(qǐng)人:富國(guó)股份有限公司