JP4093358B2 - サスペンションサポートの製造方法 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、ショックアブソーバのピストンロッドを挿通させて連結する内筒と、車体側に取付けられる外筒とを、これらの間に介在させたゴム状弾性体で連結し、前記内筒は、ピストンロッド挿通孔を備えた上側開放カップ状のアッパー金具の底壁と、ピストンロッド挿通孔を備えた下側開放カップ状のロアー金具の底壁とを固着して形成してあるサスペンションサポート、及びそのサスペンションサポートの製造方法に関する。
【0002】
【従来の技術】
この種のサスペンションサポートでは、内筒と外筒の間のゴム状弾性体のばね定数が低いと自動車の操縦安定性が低下することから、ゴム状弾性体のばね定数を上げて操縦安定性が低下しないようにしている。
【0003】
その手段として、従来、特許文献1に開示されているように、アッパー金具と、これよりも大径のロアー金具とをいずれも直胴状に形成し、アッパー金具の上端側のフランジと、ロアー金具の底壁との間に外筒の周壁を入り込ませてあった。前記フランジはアッパー金具の軸芯に対して直角で、ロアー金具の底壁もロアー金具の軸芯に対して直角である。
【0004】
そして、内筒と外筒が上下方向に相対変位するに伴って、外筒とアッパー金具の間のゴム状弾性体に前記フランジと底壁で圧縮力を作用させるようにし、これにより、ゴム状弾性体のばね定数を増大させて操縦安定性をよくしていた。
【0005】
また、上記のサスペンションサポートの製造方法は、外筒にゴム状弾性体を加硫成形する第1工程と、これらの一体品をアッパー金具に圧入外嵌する第2工程と、アッパー金具にロアー金具を重合し、アッパー金具とロアー金具でゴム状弾性体を挟み込むようにして両金具を固着する第3工程とから成っていた。
【0006】
【特許文献1】
特開平7−117430号公報
【0007】
【発明が解決しようとする課題】
上記従来の構成によれば、ゴム状弾性体を上下方向で押圧するアッパー金具のフランジとロアー金具の底壁とが、それぞれアッパー金具の軸芯とロアー金具の軸芯に対して直角になっているために、ゴム状弾性体に作用する圧縮力が大きくなり過ぎて、ゴム状弾性体の耐久性が低下しやすかった。
【0008】
また、上記のサスペンションサポートを製作するのに前記第1〜第3工程を要し、工程数が多くて製作に手間と時間がかかり、製作コストが高くなっていた。
【0009】
本発明の目的は、内外筒間のゴム状弾性体のばね定数を上げることができて、自動車の操縦安定性をよくすることができる構造でありながら、ゴム状弾性体の耐久性を向上させることができるサスペンションサポート、及びそのサスペンションサポートを安価に製作できる製造方法を提供する点にある。
【0010】
【課題を解決するための手段】
請求項1による発明の構成は、
ショックアブソーバのピストンロッドを挿通させて連結する内筒と、車体側に取付けられる外筒とを、これらの間に介在させたゴム状弾性体で連結し、前記内筒は、ピストンロッド挿通孔を備えた上側開放カップ状のアッパー金具の底壁と、ピストンロッド挿通孔を備えた下側開放カップ状のロアー金具の底壁とを固着して形成し、
前記アッパー金具に、その周壁から成る上広がりの第1テーパ筒部を設け、前記外筒に、その周壁から成り、前記第1テーパ筒部との間に前記ゴム状弾性体を加硫成形させる上広がりの第2テーパ筒部を形成し、前記内外筒の軸芯方向視で、前記外筒の第2テーパ筒部の少なくとも下端側を前記第1テーパ筒部と重複させてサスペンションサポートを製造するサスペンションサポートの製造方法であって、
前記アッパー金具とロアー金具の少なくとも一方の最大外径を前記外筒の最小内径よりも小さい値に設定しておき、前記外筒とアッパー金具とロアー金具を下型又は上型に取付け、前記アッパー金具とロアー金具の少なくとも一方を、上型と下型の少なくとも一方に設けた拡径作用部で型閉めに伴って拡径させる点にある。
【0011】
この構成によれば、次の[イ]の作用を奏することができる。
[イ]振動の入力で内筒と外筒がそれらの軸芯方向に相対変位すると、それに伴ってアッパー金具の上広がりの第1テーパ筒部と、外筒の上広がりの第2テーパ筒部とでこれらの間のゴム状弾性体(あるいはゴム状弾性体部分)を押圧する。これにより、ゴム状弾性体に圧縮力及びせん断力を作用させることができる。
【0012】
例えば、アッパー金具の軸芯に対して直角なフランジと、ロアー金具の軸芯に対して直角なロアー金具の底壁とでゴム状弾性体を押圧する構成に比べると、前記圧縮力を小さくすることができ、ゴム状弾性体に作用する圧縮力が大きくなり過ぎるのを抑制することができる。
【0013】
一方、内外筒の軸芯方向視で、外筒の第2テーパ筒部の少なくとも下端側を第1テーパ筒部と重複させてあるから、重複させてない構造よりも圧縮力を強くすることができ、圧縮力が弱くなりすぎるのを抑制できる。
【0014】
つまり、ゴム状弾性体のばね定数を、自動車の操縦安定性をよくすることができ、かつ、ゴム状弾性体の耐久性が低下しないような適切な大きさに設定することができる。
内外筒の軸芯方向視で、外筒の第2テーパ筒部の少なくとも下端側を第1テーパ筒部と重複させてある重複構造や、内外筒の軸芯方向視で、外筒の第4テーパ筒部の少なくとも上端側を第3テーパ筒部と重複させてある重複構造では、成形前にアッパー金具とロアー金具を一体に固着してあると、成形型(上型や下型)に取付ける際に外筒と両金具とが互いに干渉して、それらを成形型に取付けることができなくなる。
これに対して、請求項1の手段によれば、アッパー金具とロアー金具の少なくとも一方の最大外径を外筒の最小内径よりも小さい値に設定しておくから、アッパー金具とロアー金具を一体に固着した後であっても、両金具と外筒を成形型に取付けることができる。
そして、アッパー金具とロアー金具の少なくとも一方を、上型と下型の少なくとも一方に設けた拡径作用部で型閉めに伴って拡径させることで、前記重複構造に構成することができる。
さらに、前記拡径を型閉めに伴って行うから、拡径のための専用の工程が不要で工程数を少なくすることができ、作業効率を上げることができる。
【0015】
前記ロアー金具に、その周壁から成る下広がりの第3テーパ筒部を設け、前記外筒に、その周壁から成り、前記第3テーパ筒部との間に前記ゴム状弾性体を加硫成形させる下広がりの第4テーパ筒部を形成し、前記内外筒の軸芯方向視で、前記外筒の第4テーパ筒部の少なくとも上端側を前記第3テーパ筒部と重複させてあると、次の作用を奏することができる。
【0016】
この構成によれば、上記の作用[イ]に加え、次の[ロ]の作用を奏することができる。
[ロ]振動の入力で内筒と外筒がそれらの軸芯方向に相対変位すると、それに伴ってロアー金具の下広がりの第3テーパ筒部と、外筒の下広がりの第4テーパ筒部とでこれらの間のゴム状弾性体(あるいはゴム状弾性体部分)を押圧する。これにより、ゴム状弾性体に圧縮力及びせん断力を作用させることができる。
【0017】
例えば、アッパー金具の軸芯に対して直角なフランジと、ロアー金具の軸芯に対して直角なロアー金具の底壁とでゴム状弾性体を押圧する構成に比べると、前記圧縮力を小さくすることができ、ゴム状弾性体に作用する圧縮力が大きくなり過ぎるのを抑制することができる。
【0018】
一方、内外筒の軸芯方向視で、外筒の第4筒部の少なくとも上端側を第3テーパ筒部と重複させてあるから、重複させてない構造よりも圧縮力を強くすることができ、圧縮力が弱くなりすぎるのを抑制できる。
【0019】
つまり、ゴム状弾性体のばね定数を、自動車の操縦安定性をよくすることができ、かつ、ゴム状弾性体の耐久性が低下しないような適切な大きさに設定することができる。
【0020】
前記ロアー金具に、その周壁から成る下広がりの第3テーパ筒部を設け、前記外筒に、その周壁から成り、前記第3テーパ筒部との間に前記ゴム状弾性体を加硫成形させる下広がりの第4テーパ筒部を形成し、前記内外筒の軸芯方向視で、前記外筒の第4テーパ筒部の少なくとも上端側を前記第3テーパ筒部と重複させてあると、次の作用を奏することができる。
【0021】
この構成によれば、上記作用[ロ]と同様の作用を奏することができる。
【0022】
下型に前記外筒とロアー金具を取付け、前記ロアー金具に設けた嵌合凸部に、前記アッパー金具に設けた嵌合孔部を嵌合させ、前記嵌合孔部から突出させた嵌合凸部の先端部を、上型に設けた押圧部で型閉めに伴って押圧して、前記アッパー金具とロアー金具を一体にかしめ固定すると、次の作用を奏することができる。
【0023】
この構成によれば、嵌合孔部から突出させた嵌合凸部の先端部を上型に設けた押圧部で押圧して、アッパー金具とロアー金具を一体にかしめ固定するから、アッパー金具とロアー金具を一体にするための専用の工程が不要で、工程数を少なくすることができ、作業効率を上げることができる。
【0029】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。図1に示すように、自動車のショックアブソーバのピストンロッドを挿通させて連結する内筒1と、車体側に取付けられる外筒2とを、これらの間に介在させたゴム状弾性体3で連結してサスペンションサポートを構成してある。
【0030】
内筒1は、互いに同芯状の上側開放カップ状のアッパー金具5と下側開放カップ状のロアー金具8とから成り、ピストンロッド挿通孔4を備えた両金具5,8の底壁6,9同士を重合・固着して両金具5,8を一体化してある。両底壁6,9はほぼ同じ大きさで、内筒1の軸芯Oに対して直角に位置する。
【0031】
アッパー金具5は、前記底壁6に、周壁から成る上広がりの第1テーパ筒部12を連設して構成してある。この第1テーパ筒部12は、底部側第1テーパ筒部分10と、これよりもテーパが緩やかな開放端部側第1テーパ筒部分11とから成る。
【0032】
ロアー金具8は、前記底壁9に、周壁から成る下広がりの第3テーパ筒部16を連設して構成してある。この第3テーパ筒部16は、底部側第3テーパ筒部分13と、これよりもテーパが急な中間部側第3テーパ筒部分14と、これよりもテーパが緩やかな開放端部側第3テーパ筒部分15とから成る。
【0033】
外筒2の構造について説明すると、アッパー金具5の第1テーパ筒部12(詳しくは底部側第1テーパ筒部分10)との間にゴム状弾性体3を加硫成形させる上広がりの第2テーパ筒部17を形成してある。この第2テーパ筒部17は外筒2の周壁から成り、内外筒1,2の軸芯方向視で、その下端18側を底部側第1テーパ筒部分10と重複させてある。
【0034】
そして、第2テーパ筒部17の下端部に、ロアー金具8の第3テーパ筒部16(詳しくは底部側第3テーパ筒部分13と中間部側第3テーパ筒部分14)との間にゴム状弾性体3を加硫成形させる下広がりの第4テーパ筒部20を連設してある。この第4テーパ筒部20は外筒2の周壁から成り、内外筒1,2の軸芯方向視で、その上端36側を中間部側第3テーパ筒部分14と重複させてある。
【0035】
第2テーパ筒部17の上端部に、これよりもテーパが緩やかな上部側テーパ筒部40を連設し、その上端部に下向き皿状の取付けフランジ19を連設し、取付けフランジ19に形成した複数のボルト挿通孔に複数の取付けボルト41を各別に圧入してある。
【0036】
ゴム状弾性体3は、外筒2の第2テーパ筒部17の背部と第4テーパ筒部20の背部、アッパー金具5の開放端部側第1テーパ筒部分11の外周部、ロアー金具8の開放端部側第3テーパ筒部分15の外周部にもそれぞれ加硫成形してある。
【0037】
アッパー金具5とロアー金具8はかしめ固定により固着してある。すなわち、アッパー金具5の底壁6のピストンロッド挿通孔4と、ロアー金具8の底壁9に突設した上向きの嵌合凸部22(図2参照)とを嵌合させ、ピストンロッド挿通孔4から突出させた嵌合凸部22の先端部を押し潰すことで両者を一体にしてある。嵌合凸部22はロアー金具8の底壁9のピストンロッド挿通孔4に対して同芯である。アッパー金具5の底壁6のピストンロッド挿通孔4は嵌合孔部に相当している。
【0038】
上記構造のサスペンションサポートの製造方法の例を二つ説明する。
【0039】
<サスペンションサポートの製造方法の第1の例>
[1A]図3に示すように、下型30にロアー金具8と外筒2を取付け、アッパー金具5のピストンロッド挿通孔4にロアー金具8の嵌合凸部22を嵌合させて、アッパー金具5をロアー金具8に取付ける。
【0040】
この方法に用いる上型31は、図4に示すように、その下面側の中央部に、ロアー金具8のピストンロッド挿通孔4に入り込む位置決め凸部42を設け、この位置決め凸部42の付け根に、ロアー金具8の嵌合凸部22の先端部を押圧する押圧部33を設けて形成してある。
【0041】
[2A]上型31を型閉めする。この型閉めにより、前記位置決め凸部42がロアー金具8のピストンロッド挿通孔4に入込むとともに、上型31の押圧部33が、アッパー金具5のピストンロッド挿通孔4から突出した嵌合凸部22の先端部を押し潰し、アッパー金具5とロアー金具8を一体にかしめ固定する。
【0042】
[3A]ゴム配合物をキャビティに供給して加硫成形し、その後に脱型する<サスペンションサポートの製造方法の第2の例>
[1B]図5に示すように、成形前にアッパー金具5及びロアー金具8を、その最大外径が外筒2の最小内径よりも小さくなるように形成しておく。詳しくは、アッパー金具の第1筒部12の径を製品寸法よりも少し小さく設定し、ロアー金具8の中間部側第3テーパ筒部分14と開放端部側第3テーパ筒部分15との径を製品寸法より少し小さく設定する。
【0043】
そして、アッパー金具5とロアー金具8を一体にかしめ固定する。このかしめ固定は、ロアー金具8の嵌合凸部22を、アッパー金具5のピストンロッド挿通孔4に入込ませ、アッパー金具5のピストンロッド挿通孔4から突出した嵌合凸部22の先端部をかしめ固定具で押潰して行う。
【0044】
[2B]図6に示すように、下型30に、ロアー金具8及びこれと一体のアッパー金具5を取付けるとともに、外筒2を取付ける。上記の[1B]において、アッパー金具5及びロアー金具8の最大外径を外筒2の最小内径よりも小さく設定したので、外筒2を下型30に取付ける際にアッパー金具5が邪魔にならない。
【0045】
この方法で用いる下型30には、図7に示すように、ロアー金具8の第3テーパ筒部16を拡径させる第1拡径作用部34を形成してある。第1拡径作用部34は、ロアー金具8の中空部に内嵌する嵌合体であり、成形後のロアー金具8の中空部の製品寸法に合わせてその形状を設定してある。
【0046】
また、上型31に、アッパー金具5の第1テーパ筒部12を拡径させる第2拡径作用部35を形成してある。第2拡径作用部35は、アッパー金具5の中空部に内嵌する嵌合体であり、成形後のアッパー金具5の中空部の製品寸法に合わせてその形状を設定してある。
【0047】
[3B]図6示すように上型31を型閉めする。この型閉めにより、下型30の第1拡径作用部34がロアー金具8の第3テーパ筒部16を拡径させ、上型31の第2拡径作用部35がアッパー金具5の第1テーパ筒部12を拡径させる。
【0048】
[4B]ゴム配合物をキャビティに供給し加硫成形し、脱型する。
【0049】
上記の[3B]の工程で、ロアー金具8の第3テーパ筒部16とアッパー金具5の第1テーパ筒部12を拡径させたことで、脱型して得たサスペンションサポートは、内外筒1,2の軸芯方向視で、外筒2の第2テーパ筒部17の下端18側が、アッパー金具5の底部側第1テーパ筒部分10と重複し、第4テーパ筒部20の上端36側が、ロアー金具8の中間部側第3テーパ筒部分14と重複した状態になっている。
【0050】
[別実施形態]
[1]本発明は、アッパー金具5とロアー金具8のいずれか一方を、上記のようなテーパ筒状に形成してない構造(一例として一方を直胴状に形成してある構造)及びその製造方法にも適用することができる。
【0051】
[2]上記の<サスペンションサポートの製造方法の第2の例>における[1B]の工程で、ロアー金具8の第3テーパ筒部16とアッパー金具5の第1テーパ筒部12との一方だけを拡径させるようにしてもよい(他方は、成形型に取付ける前に製品寸法に設定しておき、成形型では拡径させない)。
【0052】
この場合、前記一方に対応するロアー金具8又はアッパー金具5の最大外径を外筒2の最小内径よりも小さくして、両金具5,8と外筒2の成形型への取付けに支障がないようにする。
【0053】
[3]上記の<サスペンションサポートの製造方法の第2の例>における[1B]の工程で、アッパー金具5とロアー金具8を一体にする手段はかしめ固定に限られず、例えば溶接固着であってもよい。
【0054】
[4]前記上型31に外筒2とアッパー金具5を取付け、アッパー金具5に設けた嵌合凸部に、ロアー金具8に設けた嵌合孔部を嵌合させ、嵌合孔部から突出させた嵌合凸部の先端部を、下型30に設けた押圧部で型閉めに伴って押圧して、アッパー金具5とロアー金具8を一体にかしめ固定することもできる。
【0055】
[5]外筒2の第2テーパ筒部17の下端だけでなく中間部も、内外筒1,2の軸芯方向視でアッパー金具5の第1テーパ筒部12と重複させてあってもよい。同様に、外筒2の第4テーパ筒部20の上端部だけでなく中間部も、内外筒1,2の軸芯方向視でロアー金具8の第3テーパ筒部16と重複させてあってもよい。
【0056】
【発明の効果】
本発明によれば、内外筒間のゴム状弾性体のばね定数を上げることができて、自動車の操縦安定性をよくすることができる構造でありながら、ゴム状弾性体の耐久性を向上させることができるサスペンションサポート、及びそのサスペンションサポートを安価に製作できる製造方法を提供することができた。
【図面の簡単な説明】
【図1】サスペンションサポートを示す縦断面図
【図2】製造方法の第1の例において、成形型に取付ける前のアッパー金具・ロアー金具・外筒を示す縦断面図
【図3】製造方法の第1の例において、アッパー金具・ロアー金具・外筒を成形型に取付けた状態を示す縦断面図
【図4】製造方法の第1の例に用いる成形型(上型・下型)を示す縦断面図
【図5】製造方法の第2の例において、成形型に取付ける前のアッパー金具・ロアー金具・外筒を示す縦断面図
【図6】製造方法の第2の例において、アッパー金具・ロアー金具・外筒を成形型に取付けた状態を示す縦断面図
【図7】製造方法の第2の例に用いる成形型(上型・下型)を示す縦断面図
【符号の説明】
1 内筒
2 外筒
3 ゴム状弾性体
4 嵌合孔部(ピストンロッド挿通孔)
5 アッパー金具
6 アッパー金具の底壁
8 ロアー金具
9 ロアー金具の底壁
12 第1テーパ筒部
16 第3テーパ筒部
17 第2テーパ筒部
18 第2テーパ筒部の下端
20 第4テーパ筒部
22 嵌合凸部
30 下型
31 上型
33 押圧部
34,35 拡径作用部
36 第4テーパ筒部の上端
Claims (1)
- ショックアブソーバのピストンロッドを挿通させて連結する内筒と、車体側に取付けられる外筒とを、これらの間に介在させたゴム状弾性体で連結し、前記内筒は、ピストンロッド挿通孔を備えた上側開放カップ状のアッパー金具の底壁と、ピストンロッド挿通孔を備えた下側開放カップ状のロアー金具の底壁とを固着して形成し、
前記アッパー金具に、その周壁から成る上広がりの第1テーパ筒部を設け、前記外筒に、その周壁から成り、前記第1テーパ筒部との間に前記ゴム状弾性体を加硫成形させる上広がりの第2テーパ筒部を形成し、前記内外筒の軸芯方向視で、前記外筒の第2テーパ筒部の少なくとも下端側を前記第1テーパ筒部と重複させてサスペンションサポートを製造するサスペンションサポートの製造方法であって、
前記アッパー金具とロアー金具の少なくとも一方の最大外径を前記外筒の最小内径よりも小さい値に設定しておき、前記外筒とアッパー金具とロアー金具を下型又は上型に取付け、前記アッパー金具とロアー金具の少なくとも一方を、上型と下型の少なくとも一方に設けた拡径作用部で型閉めに伴って拡径させるサスペンションサポートの製造方法。
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