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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】特開2018-1552(P2018-1552A)
(43)【公開日】2018年1月11日
(54)【発明の名称】遠心成形型及び中空円筒体の製造方法
(51)【国際特許分類】
B29C 41/38 20060101AFI20171208BHJP
B29C 41/04 20060101ALI20171208BHJP
B29C 41/36 20060101ALI20171208BHJP
B29K 77/00 20060101ALN20171208BHJP
B29L 23/00 20060101ALN20171208BHJP
【ＦＩ】
B29C41/38
B29C41/04
B29C41/36
B29K77:00
B29L23:00
【審査請求】未請求
【請求項の数】11
【出願形態】ＯＬ
【全頁数】22
(21)【出願番号】特願2016-130410(P2016-130410)
(22)【出願日】2016年6月30日
(71)【出願人】
【識別番号】591182101
【氏名又は名称】クオドラントポリペンコジャパン株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】100086911
【弁理士】
【氏名又は名称】重野 剛
(74)【代理人】
【識別番号】100144967
【弁理士】
【氏名又は名称】重野 隆之
(72)【発明者】
【氏名】栄木 泰
【テーマコード（参考）】
4F202
4F205
【Ｆターム（参考）】
4F202AA29
4F202AC05
4F202AG07
4F202AG08
4F202AG28
4F202AM32
4F202CA04
4F202CB01
4F202CC07
4F202CK75
4F202CK87
4F202CL46
4F205AA29
4F205AC05
4F205AD03
4F205AG07
4F205AG08
4F205AG28
4F205AH12
4F205AJ08
4F205AM32
4F205GA01
4F205GB01
4F205GC04
4F205GF27
4F205GN01
4F205GN13
4F205GN18
4F205GN29
(57)【要約】
【課題】中空円筒体端面の内周縁の形状不正を容易に発見することができる遠心成形型及びそれを用いた中空円筒体の製造方法を提供する。【解決手段】中空円筒体１Ａを遠心成形するための管状の金型本体１１と、該金型本体１１の開口を閉塞するシール板３２とを有する遠心成形型１０Ａであって、シール板３２の内面に成形された中空円筒体１Ａの内周縁１ｉに沿って凸部２を形成するための凹部３２ａが、シール板３２の中心に対し等半径位に設けられている。この遠心成形型１０Ａに樹脂Ｒを注入し、中空円筒体１Ａを遠心成形する。
【選択図】図１
【特許請求の範囲】
【請求項1】
中空円筒体を遠心成形するための管状の金型本体と、該金型本体の開口を閉塞する閉塞部材とを有する遠心成形型であって、
該閉塞部材の遠心成形型内方を向く閉塞部材内面に、成形された中空円筒体端面に凸部又は凹部を形成するための凹部又は凸部が同心円上に設けられていることを特徴とする遠心成形型。
該閉塞部材の遠心成形型内方を向く閉塞部材内面に、成形された中空円筒体端面に凸部又は凹部を形成するための凹部又は凸部が同心円上に設けられていることを特徴とする遠心成形型。
【請求項2】
前記閉塞部材内面の凹部又は凸部が、中空円筒体の内周縁近傍に設けられていることを特徴とする請求項１に記載の遠心成形型。
【請求項3】
前記閉塞部材内面の凹部又は凸部が、中空円筒体の内周縁に沿って設けられていることを特徴とする請求項２に記載の遠心成形型。
【請求項4】
前記閉塞部材の凸部又は凹部の断面稜線が、曲線で構成されることを特徴とする請求項１から３のいずれかに記載の遠心成形型。
【請求項5】
前記閉塞部材の凸部又は凹部は、中空円筒体の内径精度を検査するために設けられることを特徴とする請求項１から４のいずれかに記載の遠心成形型。
【請求項6】
前記閉塞部材の凸部又は凹部は、周方向に間隔をおいて複数個設けられていることを特徴とする請求項１から５のいずれかに記載の遠心成形型。
【請求項7】
前記閉塞部材の凸部又は凹部は周方向に連続して設けられていることを特徴とする請求項１から６に記載の遠心成形型。
【請求項8】
請求項１ないし７のいずれか１項に記載の遠心成形型に原料樹脂を注入し、遠心成形することにより、端面に凹部又は凸部が形成された中空円筒体を成形し、次いで脱型する工程を有する中空円筒体の製造方法。
【請求項9】
アニオン重合性ポリアミド系組成物を用いる、請求項８に記載の中空円筒体の製造方法。
【請求項10】
請求項１ないし７のいずれか１項に記載の遠心成形型を用いて得られる円筒形樹脂成形体の内径面に、金属芯材を嵌着固定する金属樹脂複合体の製造方法。
【請求項11】
請求項１ないし７のいずれか１項に記載の遠心成形型に原料樹脂を注入し、遠心成形することにより、端面に凹部又は凸部が形成された中空円筒体を成形し、次いで脱型する工程を有する中空円筒体の内径精度の検査方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、遠心成形型に関し、詳しくは、中空円筒体を成形するための管状の金型本体と、該金型本体の両端開口に着脱可能に設けられる閉塞部材とを有する遠心成形型に関する。また、本発明は、この遠心成形型を用いた中空円筒体の製造方法に関する。
【背景技術】
【0002】
樹脂製中空円筒体を成形する方法として、管状の金型本体と、該金型本体の開口を閉塞する蓋とからなる遠心成形型内に原料樹脂を注入し、該金型を軸線を中心として回転させながら原料樹脂を硬化させる遠心成形法が知られている（例えば、特許文献１参照。）。
【0003】
図２３（ａ）は特許文献１に記載の遠心成形型を示すものである。この遠心成形型１０は、管状の金型本体１１と、該金型本体１１の両端開口を覆う一対の蓋１２とを有するものであって、一方の蓋を金型本体に装着した状態で金型本体１１内に原料樹脂を注入し、他方の蓋を装着して金型本体の両端開口を閉塞した後、金型軸線を中心として高速回転させることにより、金型本体１１の内周面に沿う筒状の成形品を得るものである。
【0004】
蓋１２を金型本体１１に固定するためのロック装置２１は、本形態例では、蓋１２の外周３箇所に等間隔で設けられたロック爪支持部２２と、各ロック爪支持部にピン２３によってそれぞれ傾動可能に取り付けられたロック爪２４と、このロック爪２４をロック方向に付勢するためのロックスプリング２５とを有するものであって、ロック爪２４の先端部に設けた係止部２６を、金型本体１１の両端部に設けられているフランジ１３の外縁にそれぞれ係止させることにより、蓋１２を金型本体１１の開口を覆うような状態で固定できるようにしている。また、ロック爪２４の後端部は、蓋外面よりも突出した状態になっており、この突出部分を蓋内周方向に傾動させることにより、係止部２６とフランジ１３との係止状態、即ちロック状態を解除できる。
【0005】
蓋１２の内面には、前記金型本体１１の管状部開口３１を覆うシール板３２が設けられている。このシール板３２は、蓋１２を貫通する３本のガイドボルト３３によって金型軸線方向に移動可能に支持されるとともに、このガイドボルト３３に外装した圧接スプリング３４によって前記管状部開口３１の方向に向けて付勢されている。シール板３２の外周側に設けたリング状の溝には、金型本体１１の端面に当接するリング状のシール材３５が設けられている。
【0006】
前記圧接スプリング３４は、蓋１２を金型本体１１に装着して前記ロック爪２４の係止部２６をフランジ１３に係止させた状態で、前記シール板３２を強い力で金型本体端面に押し付ける。これにより、管状部開口３１を確実にシールすると同時に、前記係止部２６とフランジ１３との係止状態を前記ロックスプリング２５と共に保持する。
【0007】
この遠心成形型１０内に原料樹脂を注入し、遠心成形型１０をその軸心回りに回転させることにより、中空円筒体が遠心成形される。図２３（ｂ）は、この遠心成形により成形され、遠心成形型１０から脱型された中空円筒体１を示している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0008】
【特許文献1】特開平２００４−１４２１０９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0009】
中空円筒体を遠心成形する場合、遠心成形型の偏心などにより、中空円筒体１の端面１ａにおける内孔１ｈの内周縁１ｉが規定直径の円とならなかったり、内周縁１ｉが規定位置からずれたりすることがある。
【0010】
本発明は、このような中空円筒体端面の内周縁の形状不正を容易に発見することができる遠心成形型及びそれを用いた中空円筒体の製造方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0011】
本発明の遠心成形型は、中空円筒体を遠心成形するための管状の金型本体と、該金型本体の開口を閉塞する閉塞部材とを有する遠心成形型であって、該閉塞部材の遠心成形型内方を向く閉塞部材内面に、成形された中空円筒体の端面に凸部又は凹部を形成するための凹部又は凸部が同心円上に設けられていることを特徴とする。
【0012】
本発明の一態様では、前記閉塞部材内面の凹部又は凸部が、中空円筒体の内周縁近傍に設けられている。
【0013】
本発明の一態様では、前記閉塞部材内面の凹部又は凸部が、中空円筒体の内周縁に沿って設けられている。
【0014】
本発明の一態様では、前記閉塞部材の凸部又は凹部の断面稜線が、曲線で構成される。
【0015】
本発明の一態様では、前記閉塞部材の凸部又は凹部は、中空円筒体の内径精度を検査するために設けられる。
【0016】
本発明の一態様では、前記閉塞部材の凸部又は凹部は、周方向に間隔をおいて複数個設けられている。
【0017】
本発明の一態様では、前記閉塞部材の凸部又は凹部は周方向に連続して設けられている。
【0018】
本発明の中空円筒体の製造方法は、本発明の遠心成形型に原料樹脂を注入し、遠心成形することにより、端面に凹部又は凸部が形成された中空円筒体を成形し、次いで脱型する工程を有する。
【発明の効果】
【0019】
本発明の遠心成形型を用いて中空円筒体を成形する場合、原料樹脂の注入量は、金型本体の内周面に沿って遠心成形される中空円筒体の目的とする内径の大きさに合致する量とする。
【0020】
本発明の遠心成形型を用いて遠心成形された中空円筒体にあっては、該凹部又は凸部によって形成された凸部又は凹部が同心円状に存在する。正規形状に遠心成形される中空円筒体にあっては、形成された凸部又は凹部がなす同心円と、中空円筒体の内径がなす円形状との間隔が一定となる。また、形成された凸部又は凹部がなす同心円と、中空円筒体の内径がなす円形状との間隔が、正規製品の許容範囲（公差）に入っていることを目視で瞬時に判断することができる。なお、公差の範囲は、目的とする中空円筒体の大きさや用途に応じて設定することができる。一方、遠心成形型に偏心があり、正規形状に遠心成形されない中空円筒体にあっては、中空円筒体の内径がなす円形状との間隔が不均一となったり、形成された凸部又は凹部が不均一に欠けたり、消滅したりする。
【0021】
従って、中空円筒体の端面を目視観察したときに、形成された凸部又は凹部がなす同心円と、中空円筒体の内径がなす円形状との間隔が正規製品の許容範囲（公差）から外れて大きすぎたり、小さすぎたりすることや、凸部又は凹部が形成する同心円が崩れていたり、不均一に欠けたりいることを確認することにより、中空円筒体が正規形状となっているかどうかを確認することができる。すなわち、前記閉塞部材内面に設けられた凹部又は凸部は、中空円筒体の中空部の位置及び内径精度を確認するためにある。これによれば、中空円筒体を切断しなくても厚み形状の均一性に関する異常に検知できる。また、検査治具を使用するなどの、従来の内径精度を確認する場合と比較して、簡便に早く確認が可能である。さらに、中空円筒体に凸部又は凹部が存在するため、作業ミスが起こりづらい。くわえて、収縮する樹脂組成物であっても、アニーリング工程を待たずに成形後直ぐに確認が可能である。このように、本発明によれば、効果的に中空円筒体の生産効率を高めることができる。
【0022】
また、本発明によれば、遠心成形型から円筒成形体を取出し後すぐに、遠心成形回転装置における設備トラブル（例えば、回転ピンが摩耗する、回転軸がずれるなど）を容易に検知することできる。これにより、効果的に生産効率を向上させることができ、特に、遠心成形回転装置を自動化する場合には、画期的に生産効率を高めることができる。
【0023】
また、凸部又は凹部は、中空円筒体の内周縁近傍に形成されるよう、設けられるようことが好ましい。これによれば、中空円筒体の端面を目視観察したときに、凸部又は凹部と内周縁との間隔の均一性が瞬時に判別しやすいため、中空円筒体の偏心や成形不良や、中空円筒体の内径精度が正規製品の許容範囲（公差）に入っているかどうかに即時に気付くことができる。したがって、凸部又は凹部は、内周縁に触れていることが好ましい。また、凸部又は凹部が内周縁に触れていない場合は、凸部又は凹部における内周縁からの最短長さは、例えば、０〜６．０（ｍｍ）、さらには、０〜２．５（ｍｍ）であることが好ましい。同様の理由から、凸部又は凹部は、少なくとも一部が内周縁に接していることが好ましい。なお、中空円筒体端面には凸部が、遠心成形型の閉塞部材内面には凹部が設けられることが好ましい。
【0024】
また、前記閉塞部材の凸部又は凹部の断面稜線が、曲線で構成される。これにより、中空円筒体を遠心成形型から脱型する際の剥離性を向上させ、バリの残存やこれによる不良品の発生を防ぐことができる。また、遠心成形型の閉塞部材の清掃が容易となるとともに、成形体の外観を向上させることができる。
【0025】
成形された中空円筒体の内周縁が中空円筒体の端面において偏心している場合には、一部の凸部又は凹部が存在しなかったり、また一部の凸部又が凹部は内周縁から離隔して存在していたりするので、中空円筒体が正規形状となっていないことを容易に確認することができる。
【0026】
内周縁が中空円筒体の外周縁と同心円となってはいるが、正規形状よりも小径であるときには、端面の凸部又は凹部が内周縁から離隔して存在しているので、中空円筒体が正規直径よりも小さいことを容易に確認することができる。
【0027】
内周縁が中空円筒体の外周縁と同心円となってはいるが、正規形状よりも大径であるときには、すべての凸部又は凹部が存在しないので、中空円筒体が正規直径よりも大きいことを容易に確認することができる。
【0028】
内周縁が正規形状よりも小径又は大径であり、且つ内周縁が中空円筒体の外周縁に対し偏心している場合も、同様にして中空円筒体が正規形状となっていないことを容易に確認することができる。
【0029】
なお、本発明で用いる樹脂材料に特に限定はなく、モノマーキャスト法により得られるポリアミド等のアニオン重合性ポリアミド、２液硬化型ウレタン樹脂など各種のものが適用可能である。なかでも、機械強度等の理由から、アニオン重合性ポリアミドを用いることが好ましい。
【0030】
本発明方法によって成形された中空円筒体は、これを用いて樹脂歯車を製造するのに好適である。樹脂歯車を製造するための中空円筒体は、極めて高い内径精度が要求される。中空円筒体から樹脂歯車を製造するには、中空円筒体を所定厚みに輪切り状に切断してリング体とする。そして、このリング体の内孔に金属製ハブを嵌着し、リング体の外周を切削加工して歯を形成する。
【0031】
このリング体の内孔はリング体の外周と高精度にて目的の内径を有した同心状（同軸状）となっているので、製造された樹脂歯車は形状精度がきわめて良好である。
【図面の簡単な説明】
【0032】
【図1】（ａ）は実施の形態に係る遠心成形型の断面図であり、遠心成形型の軸心線方向一端側における軸心線方向に沿う断面を示している。（ｂ）は（ａ）の遠心成形型を用いた遠心成形方法によって成形された、中空円筒体の軸心線方向一端側の斜視図である。（ｃ）は（ｂ）のＣ−Ｃ断面図である。（ｄ）は（ｃ）のＤ矢視図である。
【図2】（ａ）は別の実施の形態に係る遠心成形型を用いた遠心成形方法によって成形された、中空円筒体の軸心線方向一端側の斜視図である。（ｂ）は（ａ）のＢ−Ｂ線断面図である。
【図3】（ａ）は別の実施の形態に係る遠心成形型を用いた遠心成形方法によって成形された、中空円筒体の軸心線方向一端側の斜視図である。（ｂ）は（ａ）のＢ−Ｂ線断面図である。
【図4】（ａ）は別の実施の形態に係る遠心成形型を用いた遠心成形方法によって成形された、中空円筒体の軸心線方向一端側の断面図、（ｂ）は（ａ）のＢ矢視図である。
【図5】（ａ）は別の実施の形態に係る遠心成形型を用いた遠心成形方法によって成形された、中空円筒体の軸心線方向一端側の断面図、（ｂ）は（ａ）のＢ矢視図である。
【図6】（ａ）は別の実施の形態に係る遠心成形型を用いた遠心成形方法によって成形された、中空円筒体の軸心線方向一端側の断面図、（ｂ）は（ａ）のＢ矢視図である。
【図7】（ａ）は別の実施の形態に係る遠心成形型を用いた遠心成形方法によって成形された、中空円筒体の軸心線方向一端側の断面図、（ｂ）は（ａ）のＢ矢視図である。
【図8】（ａ）は別の実施の形態に係る遠心成形型を用いた遠心成形方法によって成形された、中空円筒体の軸心線方向一端側の断面図、（ｂ）は（ａ）のＢ矢視図である。
【図9】（ａ）は別の実施の形態に係る遠心成形型を用いた遠心成形方法によって成形された、中空円筒体の軸心線方向一端側の断面図、（ｂ）は（ａ）のＢ矢視図である。
【図10】（ａ）は別の実施の形態に係る遠心成形型を用いた遠心成形方法によって成形された、中空円筒体の軸心線方向一端側の端面図である。（ｂ）は（ａ）のＢ−Ｂ線断面図である。（ｃ）は樹脂注入量を少なくして成形した中空円筒体の端面図、（ｄ）は（ｃ）のＤ−Ｄ線断面図である。
【図11】（ａ）は別の実施の形態に係る遠心成形型を用いた遠心成形方法によって成形された、中空円筒体の軸心線方向一端側の斜視図である。（ｂ）は（ａ）のＢ−Ｂ線断面図である。
【図12】（ａ）は別の実施の形態に係る遠心成形型を用いた遠心成形方法によって成形された、中空円筒体の軸心線方向一端側の斜視図である。（ｂ）は（ａ）のＢ−Ｂ線断面図である。
【図13】（ａ）は別の実施の形態に係る遠心成形型を用いた遠心成形方法によって成形された、中空円筒体の軸心線方向一端側の斜視図である。（ｂ）は（ａ）のＢ−Ｂ線断面図である。
【図14】別の実施の形態に係る遠心成形型の断面図である。
【図15】別の実施の形態に係る遠心成形型の断面図である。
【図18】実施の形態に係る遠心成形型の断面図であり、遠心成形型の軸心線方向一端側における軸心線方向に沿う断面を示している。
【図20】（ａ）は別の実施の形態に係る遠心成形型の断面図であり、遠心成形型の軸心線方向一端側における軸心線方向に沿う断面を示している。（ｂ）は（ａ）の遠心成形型を用いて遠心成形された中空成形体の一部の断面図である。
【図21】別の実施の形態に係る遠心成形型の断面図である。
【図22】別の実施の形態に係る遠心成形型の断面図である。
【図23】（ａ）は従来例に係る遠心成形型の一端側の断面図である。（ｂ）は（ａ）の遠心成形型を用いた遠心成形方法によって成形された、中空円筒体の軸心線方向一端側の斜視図である。
【図25】別の実施の形態に係る遠心成形型の断面図である。
【発明を実施するための形態】
【0033】
以下、図面を参照して実施の形態について説明する。図１は第１の実施の形態を示すものであり、（ａ）は遠心成形型１０Ａの一端側を示し、（ｂ），（ｃ）はこの遠心成形型１０Ａを用いて遠心成形された中空円筒体２を示している。図２４はこの遠心成形型１０Ａのシール板３２の底面図である。
【0034】
この実施の形態の遠心成形型１０Ａでは、シール板３２の遠心成形型内面のうち、中空円筒体の内周縁１ｉの形成予定位置に沿って複数の凹部３２ａが間隔をおいて設けられている。この凹部３２ａは、この実施の形態では半球状である。遠心成形型１０Ａのその他の構成は、ロック機構が省略されている点を除いて図２３の遠心成形型１０と同一であり、同一部分に同一符号が付されている。なお、凹部３２ａは８個設けられているがこれに限定されない。
【0035】
この遠心成形型１０Ａを用いて中空円筒体２を成形する場合、原料樹脂の注入量は、金型本体１１の内周面に沿って遠心成形される中空円筒体１Ａの端面１ａの内周縁１ｉが凹部３２ａの端部（シール板３２の中心側の縁部）に合致する量とする。
【0036】
これにより、図１（ｂ），（ｃ）の通り、遠心成形された中空円筒体１Ａにあっては、端面１ａの内周縁１ｉに沿って、凹部３２ａによって形成された凸部２が存在する。凸部２は、半球を直径方向に２つに割断した四分半球状であり、この割断部分が中空円筒体１Ａの内周縁１ｉに沿っている。遠心成形型１０Ａに偏心がなく、正規形状に遠心成形された中空円筒体１Ａにあっては、凸部２が規定間隔で内周縁１ｉに沿って規定個数（図１（ｂ）では８個）の凸部２が存在する。従って、中空円筒体１Ａの端面１ａを目視観察したときに、凸部２が内周縁１ｉに沿って規定間隔で規定個数配列していることを確認することにより、中空円筒体１Ａが正規形状となっていることを確認することができる。
【0037】
なお、内周縁１ｉが偏心している場合には、一部の凸部２が存在せず、また他の一部の凸部２は内周縁１ｉから離隔して存在しているので、直ぐに中空円筒体１Ａが正規形状となっていないことを確認することができる。
【0038】
内周縁１ｉが中空円筒体１Ａの外周縁と同心円となってはいるが、正規形状よりも小径であるときには、すべての凸部２が内周縁１ｉから離隔して存在しているので、直ぐに中空円筒体１Ａが正規形状となっていないことを確認することができる。
【0039】
内周縁１ｉが中空円筒体１Ａの外周縁と同心円となってはいるが、正規形状よりも大径であるときには、全ての凸部２が存在しないので、直ぐに中空円筒体１Ａが正規形状となっていないことを確認することができる。
【0040】
内周縁１ｉが正規形状よりも小径又は大径であり、且つ内周縁１ｉが中空円筒体１Ａの外周縁に対し偏心している場合も、同様にして直ぐに中空円筒体１Ａが正規形状となっていないことを確認することができる。
【0041】
図１では、遠心成形型１０Ａのシール板３２に半球状の凹部３２ａを設けており、この凹部３２ａの約半分に原料樹脂が充填されることにより、形成された凸部２は四分半球状となっている。ただし、凹部３２ａの形状は、半楕円球状、円柱形、角柱形などであってもよい。なお、凹部を半球状又は半楕円球状など、入口側ほど広がった形状とすると、脱型が容易となるので、好ましい。
【0042】
図２は、凸部２Ｂが半球状となっている中空円筒体１Ｂを示している。凸部２Ｂの数は図示に限定されない。凸部２Ｂは内周縁１ｉに沿って配置されている。その他の構成は図１（ｂ），（ｃ）と同様である。
【0043】
図３は、凸部２Ｃが半球の一部（図３では約１／４程度）を切り欠いた形状となっている中空円筒体１Ｃを示す。凸部２Ｃは、この切り欠いた部分が中空円筒体１Ｃの内周縁１ｉに沿うように配置されている。凸部２Ｃの数は図示に限定されない。その他の構成は図１（ｂ），（ｃ）と同様である。
【0044】
図４は、凸部２Ｄが四分楕円球となっている中空円筒体１Ｄを示している。凸部２Ｄは、楕円の長径方向を中空円筒体１Ｄの径方向とし、楕円の短径方向を中空円筒体１Ｄの内周縁１ｉに沿わせるように配置されている。その他の構成は図１（ｂ），（ｃ）と同様である。
【0045】
図５は、半楕円球の一部を切り欠いた形状の凸部２Ｅを有する中空円筒体１Ｅを示している。凸部２Ｅは、楕円の長径方向を中空円筒体１Ｅの径方向とし、切り欠き面を中空円筒体１Ｅの内周縁１ｉに沿わせるように配置されている。その他の構成は図１（ｂ），（ｃ）と同様である。
【0046】
図６は、四角錐の一部を切り欠いた形状の凸部２Ｆを有する中空円筒体１Ｆを示している。四角錐は、長い対角線と短い対角線とを有した、平面視（端面１ａの正対視）が菱形となる形状のものであり、且つ長い対角線方向の一端側を切り欠いた形状となっている。凸部２Ｆは、長い対角線方向を中空円筒体１Ｆの径方向とし、切り欠いた部分を中空円筒体１Ｆの内周縁１ｉに沿わせるように配置されている。その他の構成は図１（ｂ），（ｃ）と同様である。
【0047】
図７は、半円錐形の凸部２Ｇを有した中空円筒体１Ｇを示している。凸部２Ｇは、円錐を径方向に半分に割断した形状となっている。凸部２Ｇは、この割断した部分を中空円筒体１Ｇの内周縁１ｉに沿わせるように配置されている。その他の構成は図１（ｂ），（ｃ）と同様である。
【0048】
図８は、半円柱形の凸部２Ｈを有した中空円筒体１Ｈを示している。凸部２Ｈは、円柱を径方向に半分に割断した形状となっている。凸部２Ｈは、この割断した部分を中空円筒体１Ｈの内周縁１ｉに沿わせるように配置されている。その他の構成は図１（ｂ），（ｃ）と同様である。
【0049】
図９は、平面視が略涙滴形の凸部２Ｉを有した中空円筒体１Ｉを示している。凸部２Ｉは、一端側が湾曲し、他端側が流線形に端部に向って細長く延在した平面視形状であり、該一端側が長手方向と直交方向に割断された形状となっている。凸部２Ｉは、この割断された部分が中空円筒体１Ｉの内周縁１ｉに沿うように配置されている。
【0050】
図１〜９では、凸部は中空円筒体の内周縁に沿って配置されているが、内周縁以外にも凸部を設けてもよい。
【0051】
図１０（ａ），（ｂ）は、その一例に係る中空円筒体１Ｊを示すものである。中空円筒体１Ｊの端面１ａの内周縁に凸部２が設けられている。中空円筒体１Ｊの端面１ａの内周縁と外周縁との間に、複数の凸部２Ｊが周方向に等間隔に設けられている。各凸部２Ｊは、中空円筒体１Ｊの軸心に対して等半径位に位置している。図１０（ｃ），（ｄ）は、図１０（ａ），（ｂ）よりも樹脂注入量を少なくすることによって成形された中空円筒体１Ｊ’を示すものであり、図１０（ｃ）は端面図、図１０（ｄ）は図１０（ｃ）のＤ−Ｄ線断面図である。この中空円筒体１Ｊ’は、端面に複数の凸部２Ｊのみが存在する。図２５は、該中空円筒体１Ｊ，１Ｊ’を成形するための遠心成形型１０Ａ’の断面図、図２６はそのシール板３２の底面図である。凹部３２ａ’により凸部２Ｊが形成される。遠心成形型１０Ａ’のその他の構成は遠心成形型１０Ａと同一であり、同一符号は同一部分を示している。
【0052】
例えば、本発明の正規形状に遠心成形された中空円筒体が図１０（ａ），（ｂ）に係る中空円筒体１Ｊである場合であって、公差の範囲を凸部２Ｊが発現し、凸部２もまた発現するものと設定した場合、図１０（ｃ），（ｄ）の例に係る中空円筒体１Ｊ’は、凸部２が発現しないことから、公差の範囲を外れた不良品であることが即時に判断される。さらに、正規形状に遠心成形された中空円筒体１Ｊであっても、凸部２がどの程度発現しているか、凸部２と内周縁との距離がどの程度離れているかを目視で確認することにより、どの程度の誤差が生じているか即時に判断できる。
【0053】
また、例えば、本発明の正規形状に遠心成形された中空円筒体が図１０（ｃ），（ｄ）に係る中空円筒体１Ｊ’である場合であって、公差の範囲を凸部２Ｊが発現し、凸部２は発現しない範囲と設定する場合、図１０（ａ），（ｂ）の例に係る中空円筒体１Ｊは、凸部２が発現することから、公差の範囲を外れた不良品であることが即時に判断される。さらに、正規形状に遠心成形された中空円筒体１Ｊ’であっても、凸部２Ｊと内周縁との距離がどの程度離れているか、凸部２Ｊがどの程度発現しているかを目視で確認することにより、どの程度の誤差が生じているか即時に判断できる。
【0054】
このように、本発明の遠心成形型を用いて遠心成形された中空円筒体は、公差の範囲にあるかどうかを即時に判断できる。さらに、中空円筒体の外径が同一であれば、目的とする中空円筒体の内径が異なる場合であっても、樹脂注入量と公差の範囲を変更することにより、同一の金型で製造することもできる。
【0055】
なお、凸部２，２Ｊの形状は、図１〜９の凸部のいずれのものでもよく、また、これら以外でもよい。
【0056】
図１〜１０では、凸部２，２Ａ〜２Ｊは独立した突起となっているが、図１１の中空円筒体１Ｋのように、内周縁１ｉに沿って延在する凸条よりなる凸部２ａとしてもよい。また、同心円上に形成される突起は、必ずしも１つの形状でなく、２以上の形状であってもよい。図１１では、凸部２ａは内周縁１ｉの全周にわたって連続しているが、途中の１又は２以上の箇所で途切れてもよい。また、内周縁１ｉの全周にわたって連続する曲線には、凹凸があってもよい。
【0057】
図１２の中空円筒体１Ｌのように、内周縁１ｉに沿う凸条よりなる凸部２ａと、内周縁１ｉと外周縁との間に凸部２ａと同心円状の凸条よりなる凸部２ａ’とを設けてもよい。３重以上の同心円となるように、さらに他の凸条を設けてもよい。
【0058】
図１〜１２の中空円筒体１Ａ〜１Ｌでは、凸部を形成しているが、遠心成形型のシール板３２に凹部３２ａの代りに凸部（図示略）を設けることにより、図１３の中空円筒体１Ｍのように凹部３を端面１ａの内周縁１ｉに沿って設けてもよい。この場合も、内周縁１ｉが偏心したり、正規形状よりも大径又は小径となっているときには、少なくとも一部の凹部３が存在しなかったり、内周縁１ｉから離隔しなかったりするので、直ぐに中空円筒体１Ａが正規形状となっていないことを確認することができる。
【0059】
図１３では、凹部３が独立した凹穴状となっているが、内周縁１ｉに沿って延在する凹条であってもよい。この場合、凹条は内周縁１ｉの全周を周回するものであってもよく、途中の１又は２以上の箇所で途切れたものであってもよい。凹部を前記図１２の凸条のように、二重又は多重の同心円状に設けてもよい。
【0061】
上記実施の形態では、遠心成形された中空円筒体１Ａ〜１Ｍの端面１ａは中空円筒体１Ａ〜１Ｍの軸心線方向と垂直となっているが、図１７の中空円筒体１Ｎのように、端面１ａが内周縁１ｉ側ほど中空円筒体の長手方向中央側になるように傾斜したテーパ面であってもよい。
【0062】
このようなテーパ状端面１ａを有した中空円筒体１Ｎを成形するための遠心成形型１０Ｃを図１５に示す。
【0063】
図１５の遠心成形型１０Ｃにあっては、シール板３２は、蓋１２の内面に、前記金型本体１１の管状部開口３１を覆うように設けられている。このシール板３２は、蓋１２を貫通する３本のガイドボルト３３によって金型軸線方向に移動可能に支持されるとともに、このガイドボルト３３に外装した圧接スプリング３４によって前記管状部開口３１の方向に向けて付勢されている。
【0064】
前記圧接スプリング３４は、蓋１２を金型本体１１に装着して前記ロック爪２４の係止部２６をフランジ１３に係止させた状態で、前記シール板３２を強い力で金型本体端面に押し付ける。これにより、管状部開口３１を確実にシールすると同時に、前記係止部２６とフランジ１３との係止状態を前記ロックスプリング２５と共に保持する。
【0065】
シール板３２の内面に、管状部開口３１の端面をシールするための円盤状のパッキン４１を設けるとともに、このパッキン４１の内面側に、管状部開口３１の口径に対応した外径を有する円盤状の金属製内蓋４２を設けてある。
【0066】
前記パッキン４１は、シール板３２の内面全体を覆うように設けられている。このパッキン４１として、シール板３２側に適当なクッション性を有するシリコン系パッキン材４１ａを、金型本体１１側に耐熱性に優れたフッ素樹脂系パッキン材４１ｂを積層配置し、これによって十分なシール性を得ながら、十分な耐熱性を得ることができるようにしている。
【0067】
前記金属製内蓋４２は、金型本体１１の管状部分の端部に挿入された状態となる略円盤状であって、中央が金型内部方向に突出した円錐面に形成されている。この金属製内蓋４２は、シール板３２の中心を貫通したボルト４３により、シール板３２の内面との間に前記パッキン４１を挟むようにして固定されている。
【0068】
シール板３２の内面にこのような金属製内蓋４２を設けることにより、金型本体１１内に注入された原料樹脂は、そのほとんどが金属製内蓋４２と接触することになり、パッキン４１と原料樹脂との接触を最少に抑えることができるので、パッキン４１の長寿命化を図ることができる。また、金属製内蓋４２の内面を円錐面としたことにより、成形後の製品と金属製内蓋４２との剥離性を向上させることができる。また、金属製内蓋４２を交換するだけで管状部の径が異なる複数種の金型本体に対応することが可能となる。
【0069】
この内蓋４２に複数の凹部４２ａが設けられている。各凹部４２ａは、内蓋４２の中心軸に対して等半径位（内周縁１ｉの形成予定位置）に位置している。即ち、各凹部４２ａから金型本体１１の内周面までの距離は等しい。中空円筒体を遠心成形する場合、原料樹脂は、遠心成形された中空円筒体の内周面が凹部４２ａの縁部（内蓋４２の中心側の縁部）に合致する量だけ注入される。
【0070】
図１６は、この遠心成形型１０Ｃ内に原料樹脂Ｒを注入し、遠心成形型１０Ｃをその軸心回りに回転させて遠心成形した状態を示し、図１７（ａ）はこの遠心成形により成形され、遠心成形型１０Ｃから脱型された直後の中空円筒体１Ｎを示している。図１７（ｂ）は、図１６（ａ）のＢ部分の拡大図である。図１７の通り、中空円筒体１Ｎの端面１ａはテーパ状となっている。
【0071】
ところで、この遠心成形型１０Ｃを用いた遠心成形では、原料樹脂Ｒに遠心力が作用するため、金型本体１１の端面とパッキン４１（フッ素樹脂系パッキン材４１ｂ）との間に原料樹脂Ｒが入り込み易い。そのため、脱型して得られた中空円筒体１Ｎの端面１ａの外周縁からは放射方向に張り出すバリ１ｂが形成され易い。
【0072】
このバリ１ｂが成形品すなわち、中空円筒体１Ｎと一体となって脱型されるならば、遠心成形型内にバリ１ｂが残留しない。ところが、図１５の遠心成形型１０Ｃでは、円錐状の内蓋４２の外周縁が金型本体１１の内周面の直近に位置しているため、中空円筒体１Ｍの端面１ａと外周面１ｃとが交わる外周縁は、その断面形状が９０゜未満の鋭角状となっている。そのため、この中空円筒体１Ｎにあっては、バリ１ｂの付根部分、すなわちバリ１ｂと中空円筒体１Ｎとの連結部分が肉薄となっており、バリ１ｂがその付根から分断され易い。脱型時にバリ１ｂが付根から分断されると、バリ１ｂが遠心成形型１０Ｃ内に残留し、次回の遠心成形工程で不良品を発生させるおそれがある。
【0073】
そこで、本発明は、その一態様において、中空円筒体の端面の外周縁にバリが形成されても、このバリと中空円筒体との結合強度が高く、中空円筒体を脱型した際にバリが中空円筒体と共に遠心成形型から取り出される遠心成形型と、この遠心成形型を用いた中空円筒体の製造方法を提供する。
【0074】
かかる一態様の遠心成形型は、中空円筒体を遠心成形するための管状の金型本体と、該金型本体の開口を閉塞する閉塞部材とを有する遠心成形型であって、該閉塞部材の遠心成形型内方を向く閉塞部材内面に、遠心成形型内方に突出する、遠心成形型内方に向って縮径する円錐形又は円錐台形の内蓋が設けられており、該内蓋の外周縁が金型本体の内周面から所定距離Ｌだけ離隔しており、該内蓋よりも外周側は、遠心成形型の軸心線方向と垂直面となっていることを特徴とする。
【0075】
かかる遠心成形型によって成形された中空円筒体は、後述の図１９、図２０（ｂ）の中空円筒体１Ｐのように、その端面の外周側が中空円筒体の軸心線方向と垂直な垂直面となる。このため、中空円筒体の端面の外周縁に形成されるバリの付根部分の肉厚が図１７の中空円筒体１Ｎよりも大きくなり、バリと中空円筒体の本体部分との結合強度が高いものとなる。
【0076】
この結果、遠心成形型から中空円筒体を脱型する際にバリが付根から分断されることが防止され、バリが中空円筒体と一体となって脱型される。この結果、バリが遠心成形型内に残留することが防止され、次回以降の成形サイクルで成形される中空円筒体に不良品が発生することが防止される。
【0078】
この実施の形態の遠心成形型１０Ｄでは、内蓋４２Ａが図１５の遠心成形型１０Ｃの内蓋４２よりも小径の円錐形となっており、内蓋４２Ａの外周縁は金型本体１１の内周面から所定距離Ｌだけ離隔している。遠心成形型１０Ｄのその他の構成は、図１５の遠心成形型１０Ｃと同一であり、同一部分に同一符号が付されている。
【0079】
この遠心成形型１０Ｄを用いて中空円筒体１Ｐを成形する場合、原料樹脂の注入量は、金型本体１１の内周面に沿って遠心成形される中空円筒体１Ｐの内周縁１ｉが凹部４２ａの内蓋中心側の縁部に合致する量とする。これにより、中空円筒体１Ｐの端面１ａは、内蓋４２Ａに接することにより形成されたテーパ面１ｄと、前記Ｌの範囲におけるパッキン４１（フッ素樹脂系パッキン材４１ｂ）に接することにより形成された、中空円筒体１Ｐの軸心線方向と垂直な垂直面１ｅとによって構成される。中空円筒体１Ｐの半径方向における垂直面１ｅの幅ｔ２は、上記距離Ｌに合致した値となる。テーパ面１ｄの該半径方向における幅ｔ１と、該幅ｔ２との和（Ｔ＝ｔ１＋ｔ２）が中空円筒体１Ｅの半径方向の厚みである。
【0080】
テーパ面１ｄの垂直面１ｅに対する傾斜角度θは１０〜５０゜特に１５〜４０°程度が好ましい。なお、立ち上り部と中心部の角度を変えることも好ましい。
【0081】
垂直面１ｅの幅ｔ２すなわち距離Ｌは、中空円筒体１Ｅの厚みＴにもよるが、０．５ｍｍ以上、５０ｍｍ以下で、０．８ｍｍ以上特に２．０ｍｍ以下であることが好ましい。なお、ｔ２が小さいと、バリ１ｂの付根付近の厚さが十分には大きくならない。ｔ２が過度に大きいと、相対的にｔ１が小さくなり、円錐状内蓋４２Ａを設けたことの効果が低くなる。
【0082】
このような垂直面１ｅを形成したことにより、端面１ａの外周縁（端面１ａと外周面１ｃとの交差角縁部）から放射方向に張り出すように形成されるバリ１ｂは、付根の厚みが図１７の中空円筒体１Ｎよりも大きくなり、バリ１ｂと中空円筒体１Ｐとの連結強度が大きくなる。その結果、中空円筒体１Ｐを脱型する際に、バリ１ｂが付根付近で分断されることなく、中空円筒体１Ｐの本体部分と一体となって脱型される。これにより、バリ１ｂが遠心成形型１０Ｄ内に残留することが防止され、不良品発生が防止される。
【0083】
なお、この実施の形態では、シール板３２、パッキン４１及び内蓋４２Ａと蓋１２とによって閉塞部材が構成されている。
【0084】
図１８では、内蓋４２Ａは円錐形であり、内蓋４２Ａの内面（遠心成形型１０Ｄの内部を向く面）は全体として円錐面となっているが、図２０に示す遠心成形型５０のように、シール板６０の内面側に取り付けられた内蓋７０を円錐台形状としてもよい。即ち、この内蓋７０の遠心成形型５０内を向く面は、外周縁近傍がテーパ面７１となっており、それ以外は遠心成形型５０の軸心線方向と垂直な平面７２となっている。内蓋７０の外周縁は、金型本体５１の内周面から距離Ｌだけ離隔している。
【0085】
該平面７２に複数の凹部７５が設けられている。各凹部７５は、内蓋７０の中心軸に対して等半径位に位置している。
【0086】
なお、シール板６０の板央部には開口６１が設けられており、内蓋７０から突設された凸部７３が該開口６１に嵌合している。内蓋７０は、シール板６０を貫通して内蓋７０に螺合したボルト（図示略）によってシール板６０に固定されているが、内蓋７０の固定方式はこれに限定されない。
【0087】
シール板６０と内蓋７０との間に介在されたパッキン８０は、シール板６０に重なるシリコン系パッキン材８１と、内蓋７０に重なるフッ素樹脂系パッキン材８２とを積層配置したものとなっている。
【0088】
遠心成形型５０の金型本体５１の端部にはフランジ５３が設けられている。金型本体５１の端面に対してパッキン８０を介してシール板６０が重なる。
【0089】
図示は省略するが、シール板６０を金型本体５１に固定するための蓋が設けられている。この蓋としては、上記蓋１２と同様の構成のものを用いることができる。シール板６０、内蓋７０及びパッキン８０と該蓋とによって閉塞部材が構成される。
【0090】
この遠心成形型５０を用いて中空円筒体３を成形する場合、原料樹脂の注入量は、金型本体１１の内周面に沿って遠心成形される中空円筒体３の端面３ａが、テーパ面７１と平面７２の外周側にも接し、内周縁３ｉが凹部７５の中央側の縁部に合致する量とする。これにより、中空円筒体３の端面３ａは、平面７２に接することにより形成された、成形体３の軸心線方向と垂直な垂直面３ｆと、テーパ面３７に接することにより形成されたテーパ面３ｄと、前記Ｌの範囲におけるパッキン８０（フッ素樹脂系パッキン材８２）に接することにより形成された、成形体３の軸心線方向と垂直な垂直面３ｅとによって構成される。垂直面３ｅの半径方向幅ｔ３の好適範囲は前記図２のｔ２と同様である。内周縁３ｉに沿って凸部３ｇが存在する。
【0091】
この中空円筒体３にあっても、端面３ａと外周面３ｃとの交差外周縁から張り出すバリ３ｂの付根付近の厚さが大きくなる。これにより、脱型時にバリ３ｂが分断されることが防止され、不良品発生が防止される。また、凸部３ｇにより、中空円筒体３の形状検査を容易に行うことができる。
【0092】
上記実施の形態では閉塞部材として蓋１２とシール板３２，６０とを設けているが、蓋を省略し、シール板のみで閉塞部材を構成するものとしてもよい。
【0093】
凸部２，２Ａ〜２Ｊ，２ａ，２ａ’，２ｂ，３ｇや凹部３の好ましい大きさは、内径の公差を踏まえて決定することが好ましい。
【0094】
凸部または凹部は、独立した形状である場合、３点以上あれば同心円状であることの認識がしやすく、３２点以内であれば、バリの発生を抑えやすいため好ましい。８点程度が特に好適である。
【0095】
図１４〜１６の遠心成形型１０Ｂ〜１０Ｄでは、図２３に示すロック機構を備えるものとしているが、ロック機構はこれに限定されず、各種のものを採用することができる。かかるロック機構付き遠心成形型の一例を図２１，２２に示す。
【0096】
図２１の遠心成形型１００は、管状の金型本体１１１と、該金型本体１１１の開口を閉塞するための蓋１１２とを有する。蓋１１２に前記凹部又は凸部が設けられている。金型本体１１１内に原料樹脂を注入し、蓋１１２を装着した後、金型軸線を中心として高速回転させることにより、金型本体１１１の内周面に沿う筒状の成形品が成形される。蓋１１２は、金型本体１１１の開口端面を閉塞する円盤状の蓋板１１３と、該蓋板１１３の外周から金型本体１１１の外周面に対して一定間隔を空けて沿うように設けられた筒状の側筒部１１４とを有している。
【0097】
蓋１１２を金型本体１１１に固定するためのロック装置１２１は、蓋１１２の側筒部１１４に複数箇所、例えば等間隔で３〜４箇所に設けられたロック爪支持部１２２と、各ロック爪支持部１２２にそれぞれ取り付けられたロック爪１２３と、該ロック爪１２３をロック位置方向に付勢するスプリング１２４と、側筒部１１４の先端に設けられたロック解除リング１２５とを有している。
【0098】
ロック爪支持部１２２は、ロック爪１２３を軸支するためのピン（支軸）１２６を取り付けるピン孔と、前記スプリング１２４を装着するためのスプリング収納部１２７と、前記ロック解除リング１２５を支持するボルト１２８を取り付ける雌ねじ部とを有している。なお、ボルト１２８を取り付ける雌ねじ部は、側筒部１１４の全周にわたって設けられるロック解除リング１２５を支持するものであるから、ロック爪支持部１２２の位置とは関係なく、側筒部１１４の任意の位置に設けることができる。
【0099】
ロック解除リング１２５は、金型本体外周面と側筒部内周面との間に挿入されるロック解除片１３１と、側筒部外周面に沿う状態の取付片１３２と、取付片１３１，１３２を連結する連結片３３とからなる断面コ字状のものである。前記取付片１３２には、前記ボルト１２８の取付位置に対応するように、金型軸線方向に長軸を有する長孔１３４が設けられている。このロック解除リング１２５は、前記長孔１３４を挿通した前記ボルト１２８により、側筒部１１４の先端に金型軸線方向に対して移動可能な状態で取り付けられる。
【0100】
ロック爪１２３は、前記ピン１２６に基端部が支持されて回動可能な状態となっており、回動端（内端）は、側筒部内周面から金型本体側に突出して金型本体外周面に当接可能な状態となっている。このロック爪１２３は、前記スプリング１２４によって突出方向に付勢されており、蓋１１２を金型本体１１１に装着していない状態では、ロック解除リング１２５におけるロック解除片１３１の先端に当接する位置まで回動した状態に保持されている。このとき、ロック解除リング１２５は、スプリング１２４により付勢されたロック爪１２３によって側筒部先端から離れた位置（反蓋板側）に押し付けられた状態になるとともに、このときのロック爪１２３の回動端は、金型本体外周面に相当する位置よりも内周側に突出した状態となっている。
【0101】
このように形成したロック装置１２１は、蓋１１２を金型本体１１１に装着する際に、ロック爪１２３の回動端が金型本体外周面に接触することにより、スプリング１２４の付勢力に抗してロック爪１２３が蓋板１１３側に押し戻される状態になる。蓋１１２が金型本体１１１の開口を閉塞する位置となり、蓋板１１３に設けたパッキン１１５が押し潰された閉塞状態になると、ロック爪１２３は、スプリング１２４の付勢力によって回動端が金型本体外周面に当接した状態に保持される。
【0102】
そして、この閉塞状態において、ロック爪１２３の回動端が金型本体１１１の外周面に当接する位置は、前記ピン１２６よりも開口側（蓋板１１３側）に位置するように各部の寸法や位置関係が設定されている。これにより、ピン１２６を中心として回動するロック爪１２３は、ピン１２６と回動端当接部との位置関係により、金型本体と側筒部との間に楔状に食い込んだロック状態となる。したがって、開き方向への蓋１１２の移動が阻止されることになり、蓋１１２が金型本体１１１の開口を閉塞した状態に保持されることになる。すなわち、蓋１１２は、金型本体１１１に対して軸線方向に組み付けるだけで自動的に閉塞状態に保持されることになる。
【0103】
一方、成形後に蓋１１２を金型本体１１１から取り外す場合は、前記ロック解除リング１２５を蓋板側に移動させ、ロック解除片１３１によってロック爪１２３を蓋板側に回動させることにより、回動端と金型本体外周面との当接状態、即ちロック爪１２３によるロック状態を解除することができる。
【0104】
図２２の遠心成形型２００は、管状の金型本体２１１と、該金型本体２１１の開口を閉塞するための蓋２１２とを有するものであって、蓋２１２に前記凹部又は凸部が設けられている。金型本体２１１内に原料樹脂を注入し、蓋２１２を装着した後、金型軸線を中心として高速回転させることにより、金型本体２１１の内周面に沿う筒状の成形品を得るものである。
【0105】
蓋２１２を金型本体２１１に固定するためのロック装置２２１は、蓋２１２の外周３箇所に等間隔で設けられたロック爪支持部２２２と、各ロック爪支持部にそれぞれ取り付けられたロック爪２２３とを有している。ロック爪支持部２２２は、ロック爪２２３を挟む一対の支持片２２４を有するものであって、各支持片２２４は、蓋２１２の外周を切削して形成されるとともに、ロック爪支持部２２２の上面２２２ａを蓋外周側が下がるように傾斜させた状態としている。また、支持片２２４には、ロック爪２２３を支持するためのピン２２５を取り付けるピン孔が設けられている。
【0106】
ロック爪２２３は、その先端部に、金型本体２１１に設けられているフランジ２１３に係止する係止部２２６を有するとともに、後端部に、ナット螺合用の雄ねじ部を有している。このロック爪２２３は、中間部に設けられた爪長手方向の長孔２２７に前記ピン２２５を挿通させた状態で前記支持片２２４に軸支されることにより、金型軸線方向に移動可能かつ法線方向に傾動可能な状態となっている。
【0107】
また、ロック爪２２３は、蓋２１２に取り付けるときに、後端部の雄ねじ部に螺合させたナット２２８と前記ロック爪支持部２２２との間に、ワッシャー２２９を介してコイルスプリング２３０を圧縮状態で装着している。このコイルスプリング２３０は、先端側がロック爪支持部２２２の上面２２２ａ、即ちコイルスプリング当接面に対して外周側が爪先端方向に変位した状態で圧接するため、外周側の撓み量に比べて内周側の撓み量が大きくなる。したがって、ロック爪２２３には、コイルスプリング２３０の復元力によって後端部側（ナット側）が蓋外周に倒れる方向の力が作用し、係止部２２６をフランジ２１３に係止させる方向の力となる。
【0108】
このように形成したロック装置２２１は、蓋２１２を金型本体２１１に装着した状態では、前記コイルスプリング２３０の作用でロック爪２２３の係止部２２６がフランジ２１３に確実に係止した状態になるとともに、蓋２１２を金型本体２１１の開口に押し付けた状態となる。このとき、コイルスプリング２３０の性能を適当に選択することにより、必要十分な押し付け力で蓋２１２を金型本体２１１に密着させることができる。また、ロック爪２２３へのナット２２８の螺合量を変えることにより、コイルスプリング２３０による押し付け力を微調整することが可能である。
【0109】
ロック装置２２１のロック解除は、ロック爪２２３の後端を蓋内周側に傾動させることによって行うことができる。このロック爪２２３の傾動操作は、内周に蓋側が拡開した円錐状のテーパー面を有するロック解除治具（図示略）を金型軸線方向に押し付けることによって容易に行うことができる。また、ロック解除治具のテーパー面を蓋２１２に対応した最大径を有する円錐面状に形成しておくことにより、３箇所のロック爪２２３を、これらの位置に関係なく同時に傾動させることができる。したがって、このような円錐面を有するロック解除用の治具と、蓋２１２を把持する治具とを組み合わせることにより、金型本体２１１に対する蓋２１２の着脱及びロック装置２２１の開閉操作を自動的に行うことが可能となる。
【0110】
本発明では、中空円筒体の内孔は中空円筒体の外周面と完全に同軸状である必要はなく、若干偏心していてもよい。
【0111】
上記実施の形態は本発明の一例であり、本発明は上記以外の構成とされてもよい。本発明では、成形された中空円筒体の内面にメッキ（例えばクロムメッキ）やプラズマ処理などの表面処理を施してもよい。また、中空円筒体の内面にシリコン系材料やフッ素系材料などの層を形成して積層構造としてもよい。
【符号の説明】
【0112】
１，１Ａ〜１Ｐ，３ 中空円筒体１ａ 端面
１ｂ バリ
１ｉ 内周縁
２，２Ａ〜２Ｉ，２ａ，２ａ’，２ｂ，３ｇ 中空円筒体の凸部
１０，１０Ａ〜１０Ｄ，５０，１００，２００ 遠心成形型
１１，５１ 金型本体
３２，６０ シール板
４１，８０ パッキン
４２，４２Ａ，７０ 内蓋
４２ａ，７５ 遠心成形型の凹部