专利名称：等速万向节罩的成型用模具及成型方法
技术领域：
本发明涉及一种用于成型等速万向节罩(下文或称为“CVJ”罩)的模具，这种等速万向节罩在内周面上具有相对于脱模方向构成侧凹(undercut)的凹凸部。此外，本发明涉及使用该模具形成等速万向节罩的成型方法。
背景技术：
等速万向节罩包括小径筒部、大径筒部、以及波纹管部。小径筒部具有给定直径。 大径筒部的直径大于小径筒部的直径，并且将大径筒部布置成与小径筒部分离且与小径筒部共轴。波纹管部具有大致圆锥台形状，并且将小径筒部与大径筒部连接成一体。据此，当通过注射成型来成型等速万向节罩时，因为得到的波纹管部相对于成型波纹管部内周形状所用芯模的成型面构成侧凹，使成型制品脱离模具比较困难。因此，迄今为止，一般来说，至少波纹管部是通过吹塑来成型的。应当注意到，还提出使用注射吹塑，即，通过吹塑来成型波纹管部，并且，通过注射成型来成型大径筒部和/或小径筒部。然而，通过吹塑，较难以更高精度来成型波纹管部的内周面，而且也很难高度精确地控制波纹管部的壁厚。据此，需要去探究复杂的生产技术，诸如通过控制波纹管部中峰谷之间的高度来使壁厚稳定。此外，注射吹塑可能涉及这样的问题，因为需要执行两个步骤， 即注射成型步骤和吹塑步骤，不仅设备规模变大，而且成型周期加长。因此，希望能够通过注射成型来成型波纹管部。然而，如上所述，注射成型会带来如何使波纹管部脱离芯模的问题。因此，例如，如日本未经审查的专利公开No. 62-56，113公报中所披露的，可考虑使用这样一种成型用折叠式型芯。使用该折叠式型芯以成型例如设置有内向唇的筒罐。折叠式型芯包括锥形中央件、内模块、以及外模块。此外，轴向移动锥形中央件，使内模块和外模块各自径向移动。另外，外模块设置有用于成型内向唇的槽。因此，在远离待成型内向唇的方向，使槽连同外模块一起径向移动，从而，避免所得到的内向唇构成侧凹。日本未经审查的专利公开No. 62-56，113公报中还披露了一种成型用的型芯。在所披露的型芯中，在锥形中央件周围对称地配置三个内模块和三个外模块。然而，这样构造的型芯存在这样一种问题，由于在锥形中央件开始后退之后，内模块迅速地互相碰触，或者外模块迅速地互相碰触，分别限制了内模块和外模块的径向移动量。也就是，所披露的型芯仅能成型具有有限高度的唇而不使其成为侧凹，但不能让厂商成型具有构成更大侧凹的组成部件的成型制品，诸如等速万向节罩峰谷高低差较大的波纹管部。
发明内容
考虑到上述情况提出本发明。所以，本发明的目的是，使得能够通过注射成型来成型等速万向节罩，这种等速万向节罩在内周面上具有能构成较大侧凹的凹凸部。本发明解决了上述问题，本发明涉及一种成型用模具，使用这种模具，以便通过注射成型来制造等速万向节罩，等速万向节罩包括小径筒部，其具有给定直径；大径筒部，其具有的直径大于小径筒部的直径，以及，该大径筒部布置成与小径筒部分离且与小径筒部共轴；以及，波纹管部，其具有大致圆锥台形状，并且将小径筒部与大径筒部连接成一体， 以及，该模具包括外模，其具有用于成型等速万向节罩外周面的成型面；以及芯模，其具有用于成型等速万向节罩内周面的成型面；芯模包括中央型芯，其具有在从后端到前端的方向直径从宽到窄逐渐变细的形状；以及多个分割模具(分模)，其以中央型芯为中心放射状布置，并且多个分割模具在其外周面上分别具有用于成型等速万向节罩内周面的成型面；分割模具包括一对第一分割模具，其以中央型芯为中心彼此相对布置；一对第二分割模具，其在与一对第一分割模具的布置方向正交的方向以中央型芯为中心彼此相对布置；以及多个第三分割模具，其分别布置在一对第一分割模具之一与一对第二分割模具之一之间；以及模具进一步包括第一驱动器，其用于使中央型芯后退，以便在一对第一分割模具互相接近的方向使一对第一分割模具朝模具中心径向移动，从而，使成型体脱离一对第一分割模具；第二驱动器，在驱动第一驱动器之后，第二驱动器用于不仅在一对第一分割模具远离一对第二分割模具的方向使一对第一分割模具轴向移动，而且在一对第二分割模具互相接近的方向使一对第二分割模具朝模具中心径向移动，从而，使成型体脱离一对第二分割模具；以及第三驱动器，在驱动第二驱动器之后，第三驱动器用于不仅在一对第二分割模具远离第三分割模具的方向使一对第二分割模具轴向移动，而且在第三分割模具互相接近的方向使第三分割模具朝模具中心径向移动，从而，使成型体脱离第三分割模具。此外，本发明还涉及一种用于成型等速万向节罩的方法，这种等速万向节罩包括小径筒部，其具有给定直径；大径筒部，其具有的直径大于小径筒部的直径，以及，布置成与小径筒部分离且与小径筒部共轴；以及波纹管部，其具有大致圆锥台形状，并且将小径筒部与大径筒部连接成一体；当通过注射成型制造该等速万向节罩时，本方法使用一种成型用模具，该模具包括外模，其具有用于成型等速万向节罩外周面的成型面；以及芯模，其具有用于成型等速万向节罩内周面的成型面；芯模包括中央型芯，其具有在从后端到前端的方向直径从宽到窄逐渐变细的形状；以及多个分割模具，其以中央型芯为中心放射状布置，并且多个分割模具在其外周面上分别具有用于成型等速万向节罩内周面的成型面；
分割模具包括一对第一分割模具，其以中央型芯为中心彼此相对布置；一对第二分割模具，其在与一对第一分割模具的布置方向正交的方向以中央型芯为中心彼此相对布置；以及多个第三分割模具，其分别布置在一对第一分割模具之一与一对第二分割模具之一之间；以及本方法包括下列步骤成型步骤，通过将成型材料注入芯模与外模之间所形成的型腔，形成成型体；第一脱模步骤，通过不仅使中央型芯后退，而且在一对第一分割模具互相接近的方向使一对第一分割模具朝模具中心径向移动，使成型体脱离一对第一分割模具；第二脱模步骤，通过不仅在一对第一分割模具远离一对第二分割模具的方向使一对第一分割模具轴向移动，而且在一对第二分割模具互相接近的方向使一对第二分割模具朝模具中心径向移动，使成型体脱离一对第二分割模具；第三脱模步骤，通过不仅在一对第二分割模具远离第三分割模具的方向使一对第二分割模具轴向移动，而且在第三分割模具互相接近的方向使第三分割模具朝模具中心径向移动，使成型体脱离第三分割模具；以及第四脱模步骤，使成型体脱离外模。根据本发明的成型用模具包括外模和芯模，或者，根据本发明的成型方法使用一种包括外模和芯模的模具。芯模包括中央型芯、一对第一分割模具、一对第二分割模具、以及多个第三分割模具。在与一对第一分割模具的布置方向正交的方向，一对第二分割模具以中央型芯为中心彼此相对布置。此外，在一对第二分割模具互相接近的方向使其径向移动，上述移动是在它们在与一对第一分割模具分离的方向上轴向移动之后，或者在使其于轴向移动的同时进行的。结果，不仅能够避免一对第二分割模具与一对第一分割模具碰触， 而且使一对第二分割模具以更大幅度安全地或可靠地移动。另外，在第三分割模具互相接近的方向使其径向移动，该移动是在它们远离一对第二分割模具的方向轴向移动之后，或者在它们于轴向移动的同时进行的。类似地，结果，不仅能够避免第三分割模具与一对第二分割模具碰触，而且使第三分割模具以更大幅度安全地或可靠地移动。据此，能使所得到的成型体即等速万向节罩容易地脱离芯模。因此，能容易地通过注射成型来成型等速万向节罩。此外，本发明使生产商能够仅通过执行注射成型来成型等速万向节罩。也就是，由于本发明能够以高度精确的厚度形成波纹管部，使得到的等速万向节罩品质稳定。另外，本发明能仅通过缩短的行程，分别地移动可动模、一对第一分割模具、一对第二分割模具、以及第三分割模具。换而言之，由于本发明能够提供整体上具有较薄模具厚度的模具，根据本发明的等速万向节罩成型模具可以以较低的成本制造。此外，由于本发明使生产商能缩短等速万向节罩的成型周期，生产商可以提高生产等速万向节罩的生产率。
结合下文参照附图和详细说明进行的详细描述，本发明以及许多优点将更为明了，其中附图和详细说明共同构成本披露的内容。
图1是沿图2中点划线“1”_ “1”的剖视图，图示本发明一种实施例的用于成型等速万向节罩的模具，其中根据本实施例的模具处于成型等速万向节罩的状态；图2是剖视图，图示在根据本实施例的模具中使用的芯模，其中芯模处于成型等速万向节罩的状态；图3是沿图4中点划线“3”- “3”的剖视图，其中根据本实施例的模具处于执行第一脱模步骤的状态；图4是剖视图，图示处于执行第一脱模步骤状态的芯模；图5是沿图6中点划线“5”- “5”的剖视图，其中根据本实施例的模具处于执行第二脱模步骤的状态；图6是剖视图，图示处于执行第二脱模步骤状态的芯模；图7是沿图8中点划线“7”- “7”的剖视图，其中根据本实施例的模具处于执行第三脱模步骤的状态；图8是剖视图，图示处于执行第三脱模步骤状态的芯模；图9是与沿图2中点划线“1”_ “1”所取图1相对应的剖视图，其中根据本实施例的模具处于完成第三脱模步骤之后的状态；图10是与沿图2中点划线“1”_ “1”所取图1相对应的剖视图，其中根据本实施例的模具处于执行第四脱模步骤的状态；图11是图示等速万向节罩的剖视图；以及图12是曲线图，图示可使用根据本发明等速万向节罩成型模具成型的等速万向节罩中小径筒部内径与波纹管部最大侧凹量之间的尺寸关系。
具体实施例方式概括描述本发明之后，通过参考具体的优选实施方式可以获得进一步的理解，这里所提供的具体优选实施方式，仅仅是出于例示说明的目的，并不用于限制所附权利要求的范围。实施方式根据本发明的成型用模具及成型方法，用于通过注射成型来制造等速万向节罩。 等速万向节罩包括小径筒部、大径筒部、以及波纹管部。小径筒部具有给定直径。大径筒部具有的直径大于小径筒部的直径，以及，大径筒部布置成与小径筒部分离且与小径筒部共轴。波纹管部具有大致圆锥台形状，并且将小径筒部与大径筒部连接成一体。本发明的成型用模具及成型方法使厂商能通过注射成型来制造包括波纹管部的等速万向节罩，这种波纹管部的峰谷高低差可以较大。根据本发明的成型用模具包括外模和芯模。外模具有用于形成等速万向节罩外周面的成型面。芯模具有用于形成等速万向节罩内周面的成型面。应当注意到，当成型的等速万向节罩包括峰谷高低差较小的波纹管部时，通过使成型体弹性变形而强制使得到的成型体脱离外模还是可行的。然而，一般而言，外模包括多个分割外模，该多个分割外模由包含成型体中心轴的至少一个假想平面分割而成。例如，芯模包括中央型芯和多个分割型芯。中央型芯具有在从后端到前端方向其直径从宽到窄逐渐变细的形状。分割型芯以中央型芯为中心放射状布置，并且在外周面上分别具有用于成型等速万向节罩内周面的成型面。尽管中央型芯可以形成为圆锥状或角锥状，但优选的是，中央型芯可以形成为具有多边形截面的角锥台形状。将中央型芯形成为具有多边形截面的角锥台形状，使得到的中央型芯与分割型芯能经由前者平面与后者平面之间的接触而进行接触。也就是，能避免中央型芯与分割型芯碰触，或者反之亦然。据此，能使分割型芯的径向移动距离较大。因此，即使等速万向节罩包括峰谷高低差较大的波纹管部时，也能容易地使得到的等速万向节罩脱离分割型芯。在下文中，中央型芯的假想中心轴方向称为“轴向”或“轴向地”。此外，与轴向正交的方向称为“径向”或“径向地”。另外，以轴向为中心的假想圆的圆周方向称为“周向” 或“周向地”。分割型芯以芯模的中央型芯为中心放射状布置，分割型芯至少设置有一对第一分割模具、一对第二分割模具、以及多个第三分割模具。一对第一分割模具以中央型芯为中心彼此相对布置。在相对于一对第一分割模具布置方向的正交方向，一对第二分割模具以中央型芯为中心彼此相对布置。第三分割模具分别地布置在一对第一分割模具之一与一对第二分割模具之一之间。一对第一分割模具以中央型芯为中心彼此相对布置，但借助于第一驱动器使一对第一分割模具可相对中央型芯滑动，或者反之亦然。例如，作为第一驱动器，可以使中央型芯的外表面、以及一对第一分割模具的内表面分别地设置有从前端朝后端直线状延伸的凹槽和凸条。凹槽与凸条之间的接合使第一分割模具相对于中央型芯能滑动，或者反之亦然。 此外，当第一驱动器驱动中央型芯以使其相对于一对第一分割模具轴向后退时，凹槽与凸条之间的接合使一对第一分割模具在互相接近的方向径向移动，这是因为中央型芯形成为锥形形状，越靠近前端其直径越小但越靠近后端其直径越大。可选择地，可以通过滑动型芯与倾斜柱销或倾斜靠模之间的接合来驱动第一驱动器。此外，适当地调整中央型芯的锥角或直径，或者，适当地调整倾斜柱销或倾斜靠模的倾斜角，容易导致一对第一分割模具中每一个的径向移动距离大于波纹管部中的峰谷高低差。结果，能够使得到波纹管部的内周面脱离一对第一分割模具的成型面。然而，应当注意到，在成型体首先脱离一对第一分割模具的状态下，所得到的成型体尚未脱离一对第二分割模具以及第三分割模具。在相对于一对第一分割模具布置方向的正交方向，一对第二分割模具以中央型芯为中心彼此相对布置。这样正交方式布置的一对第二分割模具，导致一对第一分割模具的每一个和一对第二分割模具的每一个能够在互相接近的方向向内或者收缩方式移动更长距离。换而言之，不仅能使根据本发明的成型用模具总体形状小型化，而且使得到的成型体更容易地脱离一对第一分割模具以及一对第二分割模具。此外，第三分割模具分别布置在一对第一分割模具之一与一对第二分割模具之一之间。应当注意到，在注射成型时，第一分割模具、第二分割模具、以及第三分割模具分别地与中央型芯的表面接触以构成芯模。数量上需要设置至少四个第三分割模具。然而，还可以将至少两个第三分割模具在周向进一步分割，以至少四个的数量构成多个附加的第四分割模具。在这种情况下，根据本发明的成型用模具可以进一步包括用于驱动第四分割模具的第四驱动器。
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另外，根据本发明的成型用模具进一步包括第二驱动器。在第一驱动器已经驱动之后，第二驱动器不仅在一对第一分割模具远离一对第二分割模具的方向使一对第一分割模具轴向移动，而且在一对第二分割模具互相接近的方向使一对第二分割模具朝模具中心径向移动，从而，使得到的成型体脱离一对第二分割模具。第二驱动器驱动一对第二分割模具，以在一对第二分割模具互相接近的方向使一对第二分割模具朝模具中心径向移动。 由于第一驱动器已经驱动中央型芯后退，并且一对第一分割模具也从一对第二分割模具后退，在一对第二分割模具待移动的方向形成了更宽敞的空间。结果，一对第二分割模具可以移动进入所得到的更宽敞的空间，而不会与中央型芯以及一对第一分割模具碰触。据此，在一对第二分割模具互相接近的方向，能为一对第二分割模具提供更长的移动距离。因此，即使在波纹管部的峰谷高低差较大时，也容易使这种波纹管部脱离一对第二分割模具。此外，由于一对第二分割模具的布置方向与一对第一分割模具的布置方向正交， 能使一对第二分割模具移动方向的限制最小化。也就是，在移动方向方面设计一对第二分割模具比较容易。另外，理想的是，一对第二分割模具可以构成为，与中央型芯的表面分别以如前者与后者的平面之间这样一种方式、或者以平面在平面上的方式进行接触。另一方面，当各内表面由曲面构成时，内表面之间的距离从短到长变化。换而言之，曲面产生这样一种问题，在相隔间距较短的部分之间已经出现碰触。与此不同的是，当平面互相接触时不会出现这种问题。结果，在一对第二分割模具互相接近的方向使一对第二分割模具径向移动时，能最大程度地设定可移动量。另外，根据本发明的成型用模具进一步包括第三驱动器。在第二驱动器已经驱动之后，第三驱动器不仅在一对第二分割模具远离第三分割模具的方向使一对第二分割模具轴向移动，而且在第三分割模具互相接近的方向使第三分割模具朝模具中心径向移动，从而，使得到的成型体脱离第三分割模具。第三驱动器驱动第三分割模具，以在第三分割模具互相接近的方向使第三分割模具朝模具中心径向移动。因此，在第三分割模具待移动进入的空间外部，一对第二分割模具已在其远离第三分割模具的方向移动。结果，第三分割模具可以移动，任何时候都不会与一对第二分割模具、一对第一分割模具、以及中央型芯碰触或相干涉。据此，在第三分割模具互相接近的方向，能为第三分割模具提供更长的移动距离。 因此，即使在波纹管部的峰谷高低差较大时，也容易使这种波纹管部脱离第三分割模具。此外，理想的是，第三分割模具可以构成为，与中央型芯的表面分别以如前者与后者的平面之间这样一种方式、或者以平面在平面上的方式接触。结果，能避免与上述碰触/ 相干涉的相关问题。所以，在第三分割模具互相接近的方向使第三分割模具径向移动时，能更大地提供可移动量。另外，当第三分割模具构成为与一对第一分割模具和一对第二分割模具于周向在前者与后者的平面之间相接触时，彼此相邻的第三分割模具以平面居于其间的方式彼此相对。据此，第三分割模具在使其径向移动的方向移动时，第三分割模具不会互相干涉。因此，在第三分割模具互相接近的方向使第三分割模具径向移动时，能最大程度地设定可移动量。应当注意到，能使用滑动型芯与倾斜柱销或倾斜靠模的组合来构成第一驱动器、 第二驱动器、以及第三驱动器中的至少一个。在第三驱动器已经驱动之后，在外周面附着于外模成型面的状态下，使成型体保持在外模上。据此，为了使得到的成型体脱离外模，最后执行第四脱模步骤。例如，外模可以设置有多个滑动模具，滑动模具在互相远离的方向径向移动。此外，根据本发明的成型用模具可以进一步包括第四驱动器，第四驱动器驱动外模的滑动模具，从而使成型体脱离外模的滑动模具。因此，第四驱动器、以及包括滑动模具的外模使得能够容易地执行第四脱模步骤。与第一驱动器、第二驱动器、以及第三驱动器类似，可以使用滑动型芯与倾斜柱销或倾斜靠模的组合来构成第四驱动器。第一脱模步骤、第二脱模步骤、第三脱模步骤、以及第四脱模步骤可以按所列顺序执行。然而，取决于不同情况，第三脱模步骤和第四脱模步骤也可以相反或逆序执行。可选择地，第三脱模步骤和第四脱模步骤也可以同时进行。应当注意到，本发明的发明人研究了利用根据本发明的成型用模具可通过注射成型制成的等速万向节罩的形状。结果，发明人发现在中央型芯与一对第一分割模具和一对第二分割模具在前者的平面与后者的平面之间互相接触的情况下，相对于图12中所示直线，等速万向节罩小径筒部的内径和等速万向节罩波纹管部中的侧凹最大值都出现在右侧，在此情况下，能够通过注射成型来成型等速万向节罩。具体而言，发明人发现当等速万向节罩具有这样的形状，其中小径筒部的内径“X”和波纹管部中的最大侧凹量“Y”满足下列关系式(1)时，能够通过注射成型来成型等速万向节罩。Y 彡 0. 4243X-3. 3727…关系式(1)其中波纹管部中的最大侧凹量“Y”指峰部的内半径与和该峰部相邻但位置比该峰部更靠近于大径筒部的谷部的内半径之差的最大值，如图11所示。实施例在下文中，参照一种具体实施例，对本发明进行详细说明。在图1中，示出了根据本发明一种具体实施例的成型用模具的总体剖视图。根据本实施例的成型用模具是一种通过注射成型来制造等速万向节罩的模具。应当注意到，在图1中，本模具处于刚刚注射成型之后的状态。如图11所示，通过注射成型制造的等速万向节罩100由小径筒部101、大径筒部102、以及波纹管部103构成。大径筒部102的直径大于小径筒部101的直径，并且将大径筒部102布置成与小径筒部101分离且与小径筒部 101共轴。波纹管部103将小径筒部101与大径筒部102连接成一体，并且，波纹管部103 形成为峰部与谷部交替连续出现的大致圆锥台形状。应当注意到，在等速万向节罩100中， 小径筒部101具有内径“X”，以及，波纹管部103具有最大侧凹量“Y”；并且，值“X”与“Y” 满足上述关系式(1)。此成型用模具包括固定模1和可动模2。固定模1由安装板10、第一模具12、以及一对保持部(13、13)构成。第一模具12固定至安装板10，并且设置有圆柱型芯11，圆柱型芯11用于成型等速万向节罩100的小径筒部101的内周面。一对保持部(13、13)整体方式保持于第一模具12。此外，一对保持部(13、1；3)分别设置有滑动型芯14。一对滑动型芯(14、14)分别具有成型面，该成型面用于成型等速万向节罩100的小径筒部101和波纹管部103的外周面。另外，倾斜柱销15分别固定于一对滑动型芯(14、14)。一对倾斜柱销 (15,15)可滑动方式装配在第一模具12和安装板10的内部。同时，可动模2由安装板21、第一凸出板22、第二凸出板23、第三凸出板24、以及可动型芯25构成。安装板21设置有中央型芯20。第一凸出板22、第二凸出板23、第三凸出板对、以及可动型芯25保持在安装板21与一对保持部(13、13)之间。可动型芯25具有成型面，该成型面用于成型等速万向节罩100的大径筒部102的外周面。第三凸出板M与可动型芯25互相整体方式固定。结果，在远离安装板21的方向、以及在接近安装板21的方向，未示出的液压装置不仅可以轴向地驱动第三凸出板M和可动型芯25，而且可以轴向地驱动第一凸出板22和第二凸出板23。如图1所示，中央型芯20形成为角锥台形状，在竖向截面中具有从后端到前端越来越小变化的直径。此外，中央型芯20形成为大致八边形水平截面形状，如图2所示。在中央型芯20周围，配置一对第一分割模具(3、3)、一对第二分割模具0、4)、以及两对第三分割模具(5、5)、(5、5)。一对第一分割模具(3、3)围绕中央型芯20彼此相对布置。一对第二分割模具G、4)以中央型芯20为中心彼此相对布置，并且与一对第一分割模具(3、3)的布置方向正交。两对第三分割模具(5、5)、(5、5)布置成分别地填充一对第一分割模具(3、 3)之一与一对第二分割模具(4、4)之一之间的开口。一对第一分割模具(3、3)、一对第二分割模具G、4)、以及两对第三分割模具(5、5)、(5、5)分别地设置有成型面，该成型面用于成型等速万向节罩100的大径筒部102和波纹管部103的内周面。此外，一对第一分割模具(3、3)和一对第二分割模具G、4)以及两对第三分割模具(5、5)、(5,5)与中央型芯20 分别经由前者平面与后者平面之间的接触相邻接。另外，一对第一分割模具(3、；3)之一与两对第三分割模具(5、5)、(5、5)之一经由前者平面与后者平面之间的接触互相接触。类似地，一对第二分割模具(4、4)之一与两对第三分割模具(5、5)、(5,5)之一经由前者平面与后者平面之间的接触互相接触。如图1所示，一对第一分割模具(3、3)分别由第一型芯30和第一脚部31构成。第一型芯30沿中央型芯20的表面布置，并且设置有成型面，该成型面用于成型等速万向节罩 100的大径筒部102和波纹管部103的内周面。此外，在与该成型面相反的内表面上，第一型芯30设置有与中央型芯20的表面相对应的倾斜平面形状。另外，第一脚部31自第一型芯30的后端向外延伸，于是，第一脚部31可滑动方式保持于第一凸出板22。此外，第一脚部31与第一倾斜靠模32接合，第一倾斜靠模32的相反端之一固定于安装板21。如图5所示，一对第二分割模具(4、4)分别由第二型芯40和第二脚部41构成。第二型芯40沿中央型芯20的表面布置，并且设置有成型面，该成型面用于成型等速万向节罩 100的大径筒部102和波纹管部103的内周面。此外，在与该成型面相反的内表面上，第二型芯40设置有与中央型芯20的表面相对应的倾斜平面形状。另外，第二脚部41自第二型芯40的后端向外延伸，于是，第二脚部41可滑动方式保持于第二凸出板23。此外，第二脚部41与第二倾斜靠模42接合，第二倾斜靠模42的相反端之一固定于安装板21。如图7所示，两对第三分割模具(5、5)、(5,5)分别由第三型芯50和第三脚部51 构成。第三型芯50沿中央型芯20的表面布置，并且设置有成型面，该成型面用于成型等速万向节罩100的大径筒部102和波纹管部103的内周面。此外，在与该成型面相反的内表面上，第三型芯50设置有与中央型芯20的表面相对应的倾斜平面形状。另外，第三脚部51 自第三型芯50的后端向外延伸，于是，第三脚部51可滑动方式保持于第三凸出板24。此外，第三脚部51与第三倾斜靠模52接合，第三倾斜靠模52的相反端之一固定于第二凸出板23。应当注意到，为了简化图示，在根据本具体实施例的成型用模具上，没有示出用于连接或固定各构成部件的连接杆、或者用于可滑动方式支撑滑动型芯的连接销。
在下文中，对如上述构造的根据本具体实施例的成型用模具的操作机构进行详细说明。(成型步骤)首先，在注射成型时，将固定模1和可动模2夹紧或合模，如图1所示。于是，如图2所示，一对第一分割模具(3、3)、一对第二分割模具0、4)、以及两对第三分割模具(5、 5)、(5,5)在中央型芯20周围与中央型芯20邻接，使得它们各自的平面互相接触。此外， 滑动型芯14围绕在一对第一分割模具(3、3)、一对第二分割模具(4、4)和两对第三分割模具(5、5)、(5、5)的外周，其间按等速万向节罩100的壁厚设置间隔。换而言之，在一对第一分割模具(3、3)、一对第二分割模具0、4)、两对第三分割模具(5、5)、(5、5)、以及圆柱型芯 11的外周面与一对滑动型芯(14、14)的内周面之间形成型腔。由此，通过固定模1中设置的未示出的流道和浇口，将热塑性弹性体组成的成型材料注入所得到的型腔。(第一脱模步骤)在完成注射成型之后，首先，未示出的液压缸筒装置使安装板21在远离第一凸出板22的方向移动。于是，中央型芯20向图1下方移动，从而，使第一倾斜靠模32与第一脚部31接合，如图3所示。这样接合的第一倾斜靠模32和第一脚部31使一对第一分割模具
(3.3)在接近中央型芯20的方向滑动。此外，一对第一分割模具(3、3)中的每一个径向向内移动，如图4所示。结果，使得到的等速万向节罩100内周面的第一部分脱离一对第一型芯(30、30)的成型面，如图3所示。(第二脱模步骤)接着，未示出的液压装置压迫安装板21和第一凸出板22，以向图3下方驱动安装板21和第一凸出板22。据此，使中央型芯20和一对第一分割模具(3、3)向图3下方移动。 因此，如图5所示，因为第二倾斜靠模42与第二脚部41接合，使一对第二分割模具(4、4) 在接近中央型芯20的方向滑动。结果，因为一对第二分割模具(4、4)的每一个径向向内移动，如图6所示；使得到的等速万向节罩100内周面的另一部分(或者第二部分)脱离一对第二分割型芯G0、40)的成型面，如图5所示。换而言之，一对第二分割模具(4、4)在互相接近的方向移动，从而进入图6所示的空间6内。因为一对第一分割模具(3、3)已经向下移动，如图5所示，以足够的间隔形成空间6。此外，一对第二分割模具G、4)与两对第三分割模具(5、5)、(5,5)经由各自与一对第二分割模具G、4)的移动方向相平行的平面而互相接触。据此，能给一对第二分割模具
(4.4)提供更大的移动量。因此，即使在波纹管部103呈现较大的峰谷高低差时，得到的等速万向节罩100的波纹管部103也根本不会构成侧凹(undercut)。所以，能容易地使得到的等速万向节罩100脱离一对第二分割模具(4、4)。(第三脱模步骤)随后，未示出的液压装置使安装板21、第一凸出板22和第二凸出板23向图5下方移动，以便向图中下方驱动中央型芯20、一对第一分割模具(3、；3)和一对第二分割模具(4、 4)。于是，如图7所示，第三倾斜靠模52与第三脚部51接合。这样接合的第三倾斜靠模52 和第三脚部51使两对第三分割模具(5、5)、(5,5)在接近中央型芯20的方向滑动。此外， 两对第三分割模具(5、5)、(5、5)中的每一个都径向地向内移动，如图8所示。结果，使得到的等速万向节罩100内周面的又一部分(或第三部分)脱离两对第三型芯(50、50)、(50、50)的成型面。在这种情况下，如图8所示，因为中央型芯20、一对第一分割模具(3、3)和一对第二分割模具G、4)已经向图7下方移动，在两对第三分割模具(5、5)、(5,5)之间出现较宽空间7。此外，两对第三分割模具(5、5)、(5、5)中相邻的两个彼此相对，以使它们的平面互相平行。据此，能使两对第三分割模具(5、5)、(5、5)在径向的移动距离较长。因此，即使在波纹管部103呈现较大的峰谷高低差时，得到的等速万向节罩100的波纹管部103也根本不会构成任何侧凹。所以，能容易地使得到的等速万向节罩100脱离两对第三分割模具(5、 5)、(5,5) ο(第四脱模步骤)在上述状态下，得到的等速万向节罩100留在固定模1侧并与其贴附，但不再附着于一对第一分割模具(3、3)、一对第二分割模具0、4)、以及两对第三分割模具(5、5)、(5、 5)(即可动模幻，如图9所示。据此，未示出的液压装置使安装板21、第一凸出板22、第二凸出板23、第三凸出板M和可动型芯25向图9中下方移动。因此，如图10所示，一对滑动型芯(14、14)和一对倾斜柱销(15、1幻因其自重向其下方移动。应当注意到，一对滑动型芯(14、14)在图中向下方向移动，同时受保持部13所设置的倾斜面13a引导。此外，一对倾斜柱销(15、1幻在图中向下方向移动，同时受保持部13所设置的一对滑动孔引导。因此，使得到的等速万向节罩100的波纹管部103外周面脱离一对滑动型芯(14、14)，并且使小径筒部101的内周面脱离圆柱型芯11。结果，成型的等速万向节罩100留下坐落在可动型芯25上。最后，未示出的起模杆从可动模2的可动型芯25伸出，以使完成的等速万向节罩100脱离可动模2。具体而言，因为即使在波纹管部103呈现较大的峰谷高低差时等速万向节罩也根本不会构成任何侧凹，根据本具体实施例的成型用模具使得到的等速万向节罩容易脱离本模具的各组成模。所以，本模具使制造商能通过注射成型来制造等速万向节罩。也就是，本模具使制造商能稳定地制造高品质的等速万向节罩，因为制造商可以高精度地控制等速万向节罩波纹管部103的壁厚。现在已经完整描述了本发明，本领域普通技术人员容易理解，在不偏离所附权利要求限定的本发明精神和范围的情况下，可以对本发明进行多种修改和变化。本发明基于2010年12月16日提交的日本专利申请No. 2010480，030，该申请的全部内容在此以引用方式并入本文。
权利要求
1.一种成型用模具，该模具用于通过注射成型来制造等速万向节罩，所述等速万向节罩包括小径筒部，其具有给定直径；大径筒部，其具有的直径大于所述小径筒部的直径， 以及，所述大径筒部布置成与所述小径筒部分离且与所述小径筒部共轴；以及，波纹管部， 其具有大致圆锥台形状，并且将所述小径筒部与所述大径筒部连接成一体，以及，所述模具包括外模，其具有用于成型所述等速万向节罩外周面的成型面；以及芯模，其具有用于成型所述等速万向节罩内周面的成型面； 所述芯模包括中央型芯，其具有在从后端到前端的方向直径从宽到窄逐渐变细的形状；以及多个分割模具，其以所述中央型芯为中心放射状布置，并且所述多个分割模具在其外周面上分别具有用于成型所述等速万向节罩内周面的成型面； 所述分割模具包括一对第一分割模具，其以所述中央型芯为中心彼此相对布置； 一对第二分割模具，其在与所述一对第一分割模具的布置方向正交的方向以所述中央型芯为中心彼此相对布置；以及多个第三分割模具，其分别布置在所述一对第一分割模具之一与所述一对第二分割模具之一之间；以及所述模具进一步包括第一驱动器，其用于使所述中央型芯后退，以便在所述一对第一分割模具互相接近的方向使所述一对第一分割模具朝所述模具的中心径向移动，从而，使成型体脱离所述一对第一分割模具；第二驱动器，在驱动所述第一驱动器之后，所述第二驱动器不仅在所述一对第一分割模具远离所述一对第二分割模具的方向使所述一对第一分割模具轴向移动，而且在所述一对第二分割模具互相接近的方向使所述一对第二分割模具朝所述模具的中心径向移动，从而，使所述成型体脱离所述一对第二分割模具；以及第三驱动器，在驱动所述第二驱动器之后，所述第三驱动器不仅在所述一对第二分割模具远离所述第三分割模具的方向使所述一对第二分割模具轴向移动，而且在所述第三分割模具互相接近的方向使所述第三分割模具朝所述模具的中心径向移动，从而，使所述成型体脱离所述第三分割模具。
2.根据权利要求1所述的模具，其中所述一对第一分割模具、所述一对第二分割模具、以及所述第三分割模具在其侧面分别具有平面；以及当成型所述成型体时，上述平面在所述模具的周向互相接触。
3.根据权利要求1所述的模具，其中 所述中央型芯具有的截面形状为多边形；所述一对第一分割模具、所述一对第二分割模具、以及所述第三分割模具在其内周面上分别具有平面；以及当成型所述成型体时，各所述平面与所述中央型芯的表面接触。
4.根据权利要求1所述的模具，进一步包括倾斜靠模和滑动型芯，所述倾斜靠模与所述滑动型芯互相接合，从而驱动所述第一驱动器、所述第二驱动器、以及所述第三驱动器中的至少一个。
5.根据权利要求1所述的模具，其中，所述外模包括多个滑动型芯，在所述滑动型芯彼此远离的方向使所述滑动型芯径向移动，从而，使所述成型体脱离所述外模。
6.根据权利要求1所述的模具，其中，所述等速万向节罩包括 所述小径筒部具有内径X ；所述波纹管部具有最大侧凹量Y ； 所述值X和Y满足下列关系式(1) Y彡0. 4243X-3. 3727…关系式(1)；以及所述芯模包括所述一对第一分割模具和所述一对第二分割模具分别地具有平面； 所述中央型芯具有平面；以及上述平面互相接触。
7.根据权利要求1所述的模具，其中，在内周面上，于从后端到前端的方向，所述一对第一分割模具、所述一对第二分割模具、以及所述第三分割模具分别在轴向上从宽到窄直线状逐渐变细，从而，不仅使所述一对第一分割模具、所述一对第二分割模具、以及所述第三分割模具可贴靠着彼此轴向滑动，而且使所述一对第一分割模具、所述一对第二分割模具、以及所述第三分割模具可贴靠着所述中央型芯的外周面轴向滑动。
8.根据权利要求1所述的模具，其中所述第三分割模具之一邻接所述一对第一分割模具之一和所述一对第二分割模具之一，从而，保持在所述一对第一分割模具之一和所述一对第二分割模具之一之间；以及所述第三分割模具之另一邻接所述一对第一分割模具之另一和所述一对第二分割模具之另一，从而保持在所述一对第一分割模具之另一和所述一对第二分割模具之另一之间。
9.根据权利要求1所述的模具，其中，所述一对第一分割模具的第一部件、所述第三分割模具的至少第一部件、所述一对第二分割模具的第一部件、所述一对第一分割模具的第二部件、所述第三分割模具的至少第二部件、以及所述一对第二分割模具的第二部件按所列次序布置，以使其在所述中央型芯周围互相邻接。
10.根据权利要求1所述的模具，其中所述中央型芯在其外周面上没有曲面；以及所述一对第一分割模具、所述一对第二分割模具、以及所述第三分割模具在其内周面上分别没有曲面。
11.根据权利要求1所述的模具，其中，所述中央型芯轴向具有截锥形截面，而径向具有多边形截面。
12.一种用于成型等速万向节罩的方法，所述等速万向节罩包括 小径筒部，其具有给定直径；大径筒部，其具有的直径大于所述小径筒部的直径，以及，所述大径筒部布置成与所述小径筒部分离且与所述小径筒部共轴；以及波纹管部，其具有大致圆锥台形状，并且将所述小径筒部与所述大径筒部连接成一体；当通过注射成型制造所述等速万向节罩时，所述方法使用一种成型用模具，所述模具包括外模，其具有用于成型所述等速万向节罩外周面的成型面；以及芯模，其具有用于成型所述等速万向节罩内周面的成型面； 所述芯模包括中央型芯，其具有在从后端到前端的方向直径从宽到窄逐渐变细的形状；以及多个分割模具，其以所述中央型芯为中心放射状布置，并且所述多个分割模具在其外周面上分别具有用于成型所述等速万向节罩内周面的成型面； 所述分割模具包括一对第一分割模具，其以所述中央型芯为中心彼此相对布置； 一对第二分割模具，其在与所述一对第一分割模具的布置方向正交的方向以所述中央型芯为中心彼此相对布置；以及多个第三分割模具，其分别地布置在所述一对第一分割模具之一与所述一对第二分割模具之一之间；以及所述方法包括下列步骤成型步骤，通过将成型材料注入所述芯模与所述外模之间所形成的型腔，形成成型体；第一脱模步骤，通过不仅使所述中央型芯后退，而且在所述一对第一分割模具互相接近的方向使所述一对第一分割模具朝所述模具的中心径向移动，使所述成型体脱离所述一对第一分割模具；第二脱模步骤，通过不仅在所述一对第一分割模具远离所述一对第二分割模具的方向使所述一对第一分割模具轴向移动，而且在所述一对第二分割模具互相接近的方向使所述一对第二分割模具朝所述模具中心径向移动，使所述成型体脱离所述一对第二分割模具；第三脱模步骤，通过不仅在所述一对第二分割模具远离所述第三分割模具的方向使所述一对第二分割模具轴向移动，而且在所述第三分割模具互相接近的方向使所述第三分割模具朝所述模具中心径向移动，使所述成型体脱离所述第三分割模具；以及第四脱模步骤，使所述成型体脱离所述外模。
全文摘要
本发明公开了一种通过注射成型制造等速万向节罩的模具，该模具包括中央型芯和分别用于成型等速万向节罩内周面的多个分割模具。分割模具朝中央型芯径向地移动。此外，分割模具不仅径向地互相接近，而且轴向地彼此远离。
文档编号B29C45/26GK102555162SQ201110425118
公开日2012年7月11日 申请日期2011年12月16日 优先权日2010年12月16日
发明者上野拓哉, 前田亨, 宫泽纯也, 富田伸二郎, 栗本英一 申请人:丰田合成株式会社