专利名称：形成弹性体管道的方法
技术领域：
本发明涉及一种用于形成或生产弹性管道或者由诸如橡胶或热塑弹性体之类的弹性体制成的管道的方法，例如作为用于从空气滤清器向发动机供应空气的空气管道的管道(例如用于汽车发动机的进气管道)。特别地，本发明涉及在一部分纵向方向处包括作为底切部分的波纹段的管道。
背景技术：
以前，如上述的管道，已经使用为硫化橡胶材料注模件的橡胶管道。然而，这种橡胶管道具有一些问题，也即橡胶管道比树脂管道重并且不能回收橡胶管道。在最近几年，为了解决这些问题，为由热塑弹性体形成的注模件的空气管道在实际中使用。该树脂空气管道例如在专利文献1中详细描述。专利文献1日本专利申请公开No.227012/1999(JP-11-227012A)。
通过注模热塑弹性体可获得的空气管道在许多情况中两维或三维地向给定方向弯曲。在注模之后，空气管道通过所谓的强制抽出从模具中拉出，也即，通过在芯模和注模件之间注入空气而扩张波纹段从芯模中去除空气管道。然而，由于树脂管道在弹性方面相对于橡胶管道相当不足，因此也有如下问题依赖于所设计的波纹段的位置和数目，树脂管道不能平滑地从芯模中去除。而且，管道从芯模中的强制去除遇到损坏产品的新问题，导致降低产品质量。
发明内容
本发明所要解决的问题本发明的目的在于提供一种用于形成或生产弹性管道(或弹性体管道)的方法，即使当管道由弹性差的树脂制成时，其也确保通过注射而模制的管道从芯模中容易去除。本发明不通过马上从芯模中去除管道，而是根据放置在管道内的波纹段的模制位置，例如在管道的纵向上为中间或端部的模制位置，通过以合适及顺序(或逐步的)方式进行管道的去除(包括强制抽出)而获得。
解决问题的手段为了获得上述目的，本发明包括一种通过注模形成由弹性体制成的管道(弹性管道)的方法，该管道具有在纵向上的波纹段或区域作为该管道的一部分，该方法包括将弹性体材料(弹性材料)注入由用于形成管道外表面的型腔模和用于形成管道内表面的芯模所形成的型腔内，其中芯模包括轴向可分开为两部分的可分开的芯模，一个是用于形成至少包含波纹段的管道区域的芯模A，并且另一个是用于形成没有波纹段的管道区域的芯模B，并且在打开型腔模之后通过注入空气而在直径或半径方向上扩张至少波纹段，从而从芯模A去除包含波纹段的管道区域。
而且，本发明包括一种通过注模形成由弹性体制成的管道(弹性管道)的方法，该管道具有在纵向上的波纹段或区域作为该管道的一部分，该方法包括将弹性体材料或弹性材料注入由用于形成管道外表面的型腔模和用于形成管道内表面的芯模所形成的型腔内，其中可分开的芯模包括用于形成管道的一端的非波纹段的较短芯模(诸如上述的芯模B)，以及用于形成包含波纹段的管道剩余区域的较长芯模(诸如上述芯模A)，并且该方法包括在打开型腔模之后用于拉出较短芯模以便去除非波纹段的第一去模步骤，以及通过在直径或半径方向上扩张波纹段或区域从较长芯模拉出包含波纹段的管道剩余区域以便去除管道剩余区域的第二去模步骤。
而且，本发明包括一种通过注模形成由弹性体制成的管道(弹性管道)的方法，该管道具有在纵向上的波纹段或区域作为该管道的一部分，该方法包括将弹性体材料或弹性材料注入由用于形成管道外表面的型腔模和用于形成管道内表面的芯模所形成的型腔内，
其中可分开的芯模包括用于形成包含波纹段的管道区域的第一芯模(诸如上述的芯模A)，以及用于形成没有波纹段的管道剩余区域的第二芯模(诸如上述芯模B)，并且该方法包括在打开型腔模之后通过在直径或半径方向上扩张波纹段而拉出第一芯模以便去除包含波纹段的管道区域的第一去模步骤，以及从第二芯模拉出剩余区域以便去除没有波纹段的剩余区域的第二去模步骤。
顺便提及，本发明包括一种用于形成由弹性体制成的管道的方法，其中，在上述发明的第二去模步骤中，通过在直径或半径方向上扩张剩余区域而将没有波纹段的管道剩余区域从第二芯模中拉出，从而去除剩余区域。
根据本发明的用于形成由弹性体制成的管道的方法，虽然使用通常弹性不如硫化橡胶的热塑弹性体作为材料，但适合于在一部分纵向方向处具有作为底切部分的波纹段以及具有向给定方向弯曲的形状的树脂管道。本发明不通过使用强制抽出马上从芯模中去除管道，而是根据产品的形状和配置，特别是形成(放置)在产品内的波纹段的模制位置，以逐渐及逐步的方式进行产品的去除，从而确保通过注射而模制的管道从芯模中容易去除(包括强制抽出)，结果避免产品从芯模中的去除导致的损坏。
图1是由本发明形成的管道的截面侧正视图。
图2是用于注模形成图1的管道的模具的截面图。
图3是用于说明在图1的管道中第一去模步骤的截面图。
图4是用于说明在图1的管道中第二去模步骤的截面图。
图5是用于说明在图1的管道中第二去模步骤的截面图。
图6是由本发明形成的另一管道的截面侧正视图。
图7是用于注模形成图6的管道的模具的截面图。
图8是用于说明在图6的管道中第一去模步骤的截面图。
图9是用于说明在图6的管道中第二去模步骤的截面图。
图10是用于说明在图6的管道中第二去模步骤的截面图。
图11是由本发明形成的另一管道的截面侧正视图。
具体实施例方式
图1是树脂管道1的截面侧正视图，该树脂管道1注模成为向给定方向弯曲的形状。该管道用作将汽车的发动机体连接到空气滤清器(未示出)的空气管道，并且在纵向上作为一部分管道的中间部分附近具有波纹段(或者波纹部分)2，并且该波纹段2形成为具有大直径的多个凸起或峰部3和具有小直径的多个凹处或谷部4沿着管道的轴向中心方向交替布置。管道1的两端5a和5b在表面几乎平滑的非波纹段形成，并且通过夹具(未示出)连接并固定到发动机体或空气滤清器上。顺便提及，符号6和6示出在端部5a和5b附近沿着周表面的圆周方向连续及整体形成的加强肋。树脂管道1通过对作为模制材料的热塑弹性体(TPE)进行注模而整体形成。在TPE中，优选聚烯热塑弹性体(TPO)，并且优选具有50到95硬度[Hs(JISA日本信息服务工业协会)]的弹性体。
图2示出用于注模的模具10的平面截面图，其中管道1通过注射而模制。模具10包括在两侧上用于形成管道外部形状的一对半个的型腔模11和11，以及用于形成管道内部形状的可分开芯模12和13，并且TPE注入模具10的型腔15中以形成具有作为图1的底切的波纹段2。顺便提及，型腔15精确地构成为作为最终产品的管道1的产品形状。
可分开芯模轴向可分开为两部分——芯模A和芯模B。当芯模B时，可分开的芯模提供在轴向较短的较短芯模12，并且当芯模A时，提供在轴向上较长的较长芯模13。模具12和13均形成在相邻端面上彼此面向或面对的邻接(或接触)表面14。较短芯模12形成没有管道1的波纹段并且具有几乎平滑表面的端5a的内部形状。较长芯模13形成管道1的剩余内部形状，包含波纹段2和另一端5b。
图3说明了管道1的第一去模步骤，其中在通过注射模制管道1之后，通过打开一个型腔模11，较短芯模12在箭头方向上从管道1的端5a的内部拉出。在该情况中，作为对应于较短芯模12的管道区域的端5a在管道1的整个长度中极短，并且进一步不具有底切。因此，端5a易于从芯模去除。
图4说明管道1的第二去模步骤。在进一步打开另一型腔模11之后，具有基本短圆柱形式的抽出夹具16插入管道的端5a内部，较短芯模12已经从上述端5a拉出。如箭头所示，空气优选压缩空气从夹具16的进气口17吹入夹具16的内部。空气允许在较长芯模13和管道1之间进入，并且波纹段2依赖于材料弹性在半径或直径方向扩张，并由此释放或取消底切状态。如图5所示，管道1与抽出夹具16一起从较长芯模13中拉出。然后，抽出夹具16被拉出以给出如图1所示的管道。
顺便提及，在上述实施例中，型腔模可以是在纵向上或者在相对纵向的垂直方向上相对的一对半个的型腔模，或者抽出夹具可以具有任何结构，只要该夹具确保空气注入及从芯中内部拉出即可。
图6到10说明了本发明的另一实施例。如图6所示，通过注射模制的树脂管道也即树脂管道21不同于图1的树脂管道1，因为在树脂管道21中，波纹段22靠近其一端形成。
图7示出用于注模的模具30的平面截面图，其中树脂管道21通过注射模制。模具30包括在两侧上(纵向或者相对纵向的垂直方向)用于形成管道外部形状的一对半个的型腔模31和31，以及用于形成管道内部形状的可分开芯模32和33，并且TPE注入模具30的型腔35中以形成具有波纹段22作为图6所示底切的管道21。而且，型腔模31中之一(位于图7中上部)进一步轴向可分开，并且包括用于形成波纹段22的外部形状的第一部分31a和用于形成除波纹段22之外的剩余区域23的外部形状的第二部分31b。顺便提及，型腔35精确地构成为作为最终产品的树脂管道21的产品形状。
可分开芯模轴向可分开为两部分，一个是如芯模A一样的第一芯模32，其用于形成波纹段22的一端的内部形状，另一个是如芯模B一样的第二芯模33，其用于形成除波纹22之外的剩余区域23的内部形状。模具32和33均形成邻接(或接触)表面34，以便在附加端面上彼此面对。第一芯模32具有从后缘到邻接表面34连通或延伸的空气通风道36。
图8示出树脂管道21的第一去模步骤。在通过注射模制树脂管道21之后，一个型腔模31和另一型腔模的第一部件31a在相对于纵向的垂直方向上滑动，以便打开模具，并且在该状态中，第一芯模32在箭头的轴向上通过气缸或其它机构从树脂管道21的一端几乎线性地拉出。在该情况或操作中，如图7中例示的箭头所示出的，空气注入第一芯模32的空气通风道36内，并且从邻接表面34吹出以便在第一芯模32和管道21之间进入，因此其外部表面由型腔未压缩的波纹段22在半径方向上扩张，同时释放用于去除第一芯模32的底切状态。顺便提及，在第一去模步骤中，管道的剩余区域23的外部表面优选由型腔模31的第二部件31b保持。由此，通过容易的方式进行第一芯模32的强制抽出。
图9示出树脂管道21的第二去模步骤。在通过进一步在相对于纵向的垂直方向上滑动另一型腔模31的第二部分31b而打开模具之后，具有几乎短圆柱构造的圆柱抽出夹具37插入(或附着到)树脂管道21的一端的一部分的内部，第一芯模32已经从上述树脂管道21的一端拉出。实际上，树脂管道21的剩余区域23从第二芯模33拉出。在该情况或操作中，优选以与上述第一实施例一样的相同方式，空气从抽出夹具37的进气口38吹出到内部，以便在第二芯模33和树脂管道21的剩余区域23之间进入，由此能够去除模具同时在半径方向上扩张剩余区域23。然后，如图10所示，树脂管道21与抽出夹具37一起从第二芯模33中拉出。之后，抽出夹具37被拉出以给出如图6所示的树脂管道21。
顺便提及，如图11所示，通过应用当前第二实施例也能够形成沿着纵向形成多个底切、第一波纹段42和第二波纹段43的具有波纹段的管道41。也即，上述树脂管道21的波纹段22对应于包含第一波纹段42的管道区域(或部分或段)，以及管道的剩余区域23对应于包含第二波纹段43的管道区域。在第一去模步骤中，可分开芯模中之一(未示出)从用于去除模具的包含第一波纹段42的第一去模区域44中拉出，并且在第二去模步骤中，包含第二波纹段43的第二去模区域45从用于去除模具的另一分隔芯模(未示出)中拉出。
工业应用性从上述描述中显然看到，在根据本发明用于形成弹性管道(由弹性体制成的管道)的方法中，具有波纹段的管道通过使用轻质和可回收树脂材料能够容易地进行注模。因此，能够获得和采用在内和外表面具有良好尺寸精度的树脂管道，例如作为进气部件或汽车发动机的部件，并且本发明具有高度工业应用性。
附图标记的说明1树脂管道2波纹段3峰部4谷部5两端6加强肋10用于注模的模具11半个型腔模12较短芯模13较长芯模14邻接表面15型腔16抽出夹具17进气口21树脂管道22波纹段30用于注模的模具31半个型腔模
32第一芯模33第二芯模34邻接表面35型腔36空气通风道37抽出夹具38进气口41管道42波纹段43波纹段44第一去模区域45第二去模区域
权利要求
1.一种通过注模形成由弹性体制成的管道的方法，该管道具有在纵向上的波纹段作为该管道的一部分，该方法包括将弹性体材料注入由用于形成管道外表面的型腔模和用于形成管道内表面的芯模所形成的型腔内，其中芯模是轴向可分开为两部分的可分开芯模，一个是用于形成至少包含波纹段的管道区域的芯模A，并且另一个是用于形成没有波纹段的管道区域的芯模B，并且在打开型腔模之后通过注入空气而在半径方向上扩张至少波纹段，从而从芯模A去除包含波纹段的管道区域。
2.如权利要求1所述的方法，其中，可分开的芯模包括用于形成管道的一端的非波纹段的较短芯模，以及用于形成包含波纹段的管道剩余区域的较长芯模，并且该方法包括在打开型腔模之后用于拉出较短芯模以便去除非波纹段的第一去模步骤，以及通过在半径方向上扩张波纹段从较长芯模拉出包含波纹段的管道剩余区域以便去除管道剩余区域的第二去模步骤。
3.如权利要求1所述的方法，其中，可分开的芯模包括用于形成包含波纹段的管道区域的第一芯模，以及用于形成没有波纹段的管道剩余区域的第二芯模，并且该方法包括在打开型腔模之后通过在半径方向上扩张波纹段而拉出第一芯模以便去除包含波纹段的管道区域的第一去模步骤，以及从第二芯模拉出剩余区域以便去除没有波纹段的剩余区域的第二去模步骤。
4.如权利要求3所述的方法，其中，在第二去模步骤中，通过在半径方向上扩张剩余区域而将没有波纹段的管道剩余区域从第二芯模中拉出，从而去除该剩余区域。
全文摘要
本发明要解决的技术问题是，在一种用于形成管道的方法中，该管道用作例如汽车发动机空气管道并且提供有在管道的纵向的一部分上作为底切部分的波纹段，即使当管道由弹性差的树脂制成时，也通过确保从芯模中容易去除注模管道，从而形成弹性管道。解决该技术问题的技术方案是，一种通过注模形成弹性管道的方法，该管道具有在纵向上的波纹段作为该管道的一部分，该方法包括将弹性体材料注入由用于形成管道外表面的型腔模和用于形成管道内表面的芯模所形成的型腔内，其中芯模是轴向可分开为两部分的可分开的芯模，一个是用于形成至少包含波纹段的管道区域的芯模A，另一个是用于形成没有波纹段的管道区域的芯模B，并且在打开型腔模之后通过注入空气而在半径方向上扩张至少波纹段，从而从芯模A去除包含波纹段的管道区域。
文档编号F02M35/10GK1835834SQ200480023559
公开日2006年9月20日 申请日期2004年7月26日 优先权日2003年8月19日
发明者高田诚一郎, 大森直树 申请人:泰贺斯聚合物股份有限公司