JP5654913B2 - フランジ付き筒形防振ゴムの製造方法 - Google Patents
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Description
サブフレーム等のサスペンションメンバは、サスペンションを取り付けるための車両の部分的な骨格部材で、サスペンションはこのサスペンションメンバを介して車体に組み付けられる。
またサブフレームの場合には、サスペンションに加えてエンジンやトランスミッション等も取り付けられ、この場合サブフレームと車体とを弾性連結するメンバマウントは、エンジンからの振動も遮断作用する。
この筒形をなすメンバマウントでは、ゴム弾性体を内筒部材,外筒金具とともに一体に加硫した後に、絞りダイスを用いて外筒金具を外周面の側から径方向内方に押圧し、縮径させる絞り加工を行う。
このようにゴム弾性体の軸直角方向に対向する位置に一対のすぐり部を設けた場合、加硫工程の後に絞り加工を行うと、その形状が楕円形状化してしまう問題が生ずる。
そしてその剛性の変化に伴って、上記の楕円形状化の程度が軸方向において異なってしまうといった困難な問題が生じる。
この帯状ゴム部にオイルを塗布し含浸させることで、圧入の際の抵抗を小さくし、圧入性を高めることができる。
一方圧入した後は、乾燥によりオイルが除去されることで抜け力を大とすることができる。
そしてゴム押圧部とゴム押圧部との間の位置で外筒金具の外周面を直接押圧する金具押圧部を軸方向の複数個所に設けておく。
これにより、金具押圧部が外筒金具の側に近く迫り出した角部で外筒金具を押圧してしまうといったことを良好に回避することができる。
図1において、10はパネル状をなす車体側部材で、12はサスペンションメンバとしてのサブフレーム(井型サブフレーム)に固設された円筒形状のホルダ、14はホルダ12を介してサブフレームと車体側部材10とを弾性連結し、それらの間で防振作用するメンバマウント(筒形防振ゴム)である。
ホルダ12は、軸方向一端側(図中下端側)に径方向外方に環状(ここでは円環状)に張り出したフランジ部13を有しており、また内側に、メンバマウント14を圧入させてこれを保持する保持孔16を有している。
ここでストッパゴム部22は円環状(平面視)をなしており、ホルダ12のストッパ当り部24に当接してストッパ作用をなす。
ここでストッパ当り部24は、ホルダ12の図中上端の径方向内向きのフランジ部にて形成されている。
ここでゴム弾性体44は、内筒金具40及び外筒金具42に一体に加硫接着されている。
一方ゴム弾性体44は、内筒金具40と外筒金具42の本体部46とで径方向に挟まれた円筒形状の本体ゴム部50と、これに連続して形成され、外筒金具42のフランジ部48の下面に形成された、下向きに立ち下がる形態のストッパゴム部52を有している。
このストッパゴム部52は、上記のストッパプレート26のストッパ当り部34に当接してストッパ作用をなす。
図1におけるロアストッパ28は、このストッパゴム部52とストッパプレート26とで構成されている。
尚、ゴム弾性体44は外筒金具42における上記のフランジ部48を被覆する被覆ゴム部54を更に有している。
これら一対のすぐり部56は、内筒金具40を間にして車両前後方向に配置されている。
これら一対のすぐり部56,56は、それぞれ略円弧形状をなしており、図中上下対称位置に且つ上下対称形状で設けられている。
これらすぐり部56は、図2に示しているようにゴム弾性体44を軸方向に貫通する形態でそれぞれ設けられている。
これら帯状ゴム部58-1,58-2,58-3もまた、外筒金具42に対し一体に加硫接着されている。
具体的には、これら帯状ゴム部58-1〜58-3にオイルを塗布し吸収させることで、メンバマウント14をホルダ12に対し小さな抵抗力で容易に挿入することができる。
一方その後の乾燥によりオイルが除かれることで、ホルダ12からのメンバマウント14の抜け力を高くすることができる。
しかも長径と短径との差を楕円度としたとき、その楕円度が軸方向の位置に応じて異なってしまう。
詳しくは、外筒金具42のフランジ部48側の軸方向端(図中下端)から反対の軸方向端(図中上端)に向って楕円度が小から大へと変化してしまう。
図中イは、図2の軸方向位置P4において生じる楕円形状を、ロは図2中軸方向位置P3において生じる楕円形状を、ハは図2中軸方向位置P2において生じる楕円形状を、またニは図2中軸方向位置P1で生じる楕円形状をそれぞれ模式的に表している。
ここでは絞りダイス60は、16個のダイス片60hに均等分割されている。
そしてその内周面の形状(詳しくは金具押圧部64-1,64-2,64-3の内周面の形状)が、図6に示しているように、図8に示した楕円形状とは短径と長径とが逆転した逆楕円形状とされ、且つその楕円度が、フランジ部48側の軸方向端から反対の軸方向端に向って小から大へと変化する形状とされている。
尚aは、図2の軸方向位置P4における絞りダイス60の内周面の形状を表しており、ここではaの形状は真円形状とされている。
これは、軸方向位置P4においてはフランジ部48によって外筒金具42の剛性が高剛性となっているため、ここでは敢えて同位置における絞りダイス60の内周面の形状を真円形状となしている。但し軸方向位置P4における絞りダイス60の内周面の形状を、楕円度の小さな楕円形状となしておくことも、もとより可能である。
尚、図2におけるP1,P2,P3,P4におけるダイス60の内周面の周長は均等となるようにしてある。
図中(イ)は、図4のB-B断面,即ちY方向で切断した縦断面の形状を、また(ロ)は、図4中C-C断面、即ちX方向で切断した縦断面の形状を示している。
これらの図において、62-1,62-2,62-3は、それぞれ図2における帯状ゴム部58-1,58-2,58-3を押圧する、径方向に凹陥形状をなしたゴム押圧部であり、これらゴム押圧部62-1,62-2,62-3は、それぞれの内部に帯状ゴム部58-1,58-2,58-3を挿入させた状態で、それらを押圧作用する。
一方64-1,64-2,64-3,64-4は、それぞれ図2の軸方向位置P1,P2,P3,P4のそれぞれの位置で外筒金具42を直接押圧する金具押圧部である。
即ち外筒金具42におけるフランジ部48側の軸方向端から反対の軸方向端に向って、径が段階的に小さくなっている。
ここでDY1,DY2,DY3は楕円形状(逆楕円形状)における短軸側の径(短径)であり、DY4は真円形状における直径である。
即ちフランジ部48側の軸方向端から反対の軸方向端に向って、径が段階的に大きくなっている。
ここでDX1,DX2,DX3は楕円形状(逆楕円形状)における長軸側の径(長径)であり、DX4は真円形状における直径である。
従って最もフランジ部48側に近い軸方向位置P4における寸法DY4,DX4は、何れも真円形状の直径を示すもので、互いに等しい寸法である。
具体的には、ここではDY4=DX4=φ78mmである。
但し前述したようにDY4に対してDX4を大きくしておいても良い。
尚ゴム押圧部62-1〜62-3については、何れもここでは直径Dの真円形状とされている。
即ちこの実施形態では、ダイス60における内周面の楕円形状の楕円度が、金具押圧部64-3→64-2→64-1へと段階的に小から大へと変化せしめられている。
図において66は加圧部で、テーパ面68を備えている。
ここでは加圧部66を図中下向きに移動させ、絞りダイス60を加圧すると、加圧部66のテーパ面68と絞りダイス60、詳しくはダイス片60hのテーパ面70との作用で、各ダイス片60hが求心方向に押動され、外筒金具42を外周面の側から径方向内方に押圧し、外筒金具42の塑性変形を伴ってこれを縮径させる。
これとともにゴム弾性体44、詳しくは本体ゴム部50が軸直角方向に予圧縮される。
また表2は、軸方向位置P1〜P4の平均楕円度を示している。
尚表1の本実施形態の楕円度の値は、絞りダイス60における軸方向位置P1の内周面の楕円形状(逆楕円形状)の楕円度を2.8(2.8mm)とし、同じくP2での楕円度を2.3,P3での楕円度を2.2としたときの結果である。
表1及び表2から明らかなように、本実施形態に従って絞り加工を行うことで、メンバマウント14の楕円形状化を良好に抑制することができ、絞り加工後の形状を真円形状に近づけることができる。
尚図9において(イ)はダイス60AをY方向で切断した縦断面を、また(ロ)はX方向で切断した縦断面をそれぞれ表している。
これにより、金具押圧部64-1〜64-4が外筒金具42の側に近く迫り出した角部で外筒金具42を押圧してしまうのを効果的に回避することができる。
例えば上記実施形態では、軸方向位置P4における絞りダイスの内周面形状を真円形状となしているが、これを楕円形状(逆楕円形状)となすことも可能であるし、ゴム押圧部の形状を楕円形状とすること、更にその楕円度を軸方向に段階的に変化させることも場合によって可能である。
また上記実施形態では外筒金具42におけるフランジ部48が周方向に連続した円環状をなしているが、場合によって周方向所定個所で分断された形態のフランジ部を有するものに対しても本発明の適用は可能である。
その他本発明はメンバマウント以外のフランジ付き筒形防振ゴム一般の製造に適用することが可能である等、本発明はその趣旨を逸脱しない範囲において種々変更を加えた形態で構成可能である。
13,48 フランジ部
14 メンバマウント(筒形防振ゴム)
40 内筒金具
42 外筒金具
44 ゴム弾性体
56 すぐり部
58-1,58-2,58-3 帯状ゴム部
60 絞りダイス
62-1,62-2,62-3 ゴム押圧部
64-1,64-2,64-3,64-4 金具押圧部
Claims (2)
- 円筒形状の剛性の内筒部材と、径方向に離隔した位置で該内筒部材を取り囲む、軸方向の一端側に径方向外方に張り出したフランジ部を有する円筒形状の外筒金具と、それら内筒部材と外筒金具とを弾性連結する状態に一体に加硫接着された、前記内筒部材を間にして軸直角方向に対向した位置にすぐり部の設けられた円筒形状のゴム弾性体と、を有し、前記外筒金具の外周面に、該外筒金具の軸周りに環状に延びる帯状ゴム部を該外周面から突出する状態に該軸方向に間隔を置いて複数個所に固着した形態のフランジ付き筒形防振ゴムを、
(a)前記ゴム弾性体を加硫成形するとともに、前記内筒部材と外筒金具とに一体に加硫接着する加硫工程と、
(b)該加硫工程の後において、絞りダイスを用いて前記外筒金具を外周面の側から径方向内方に押圧し、縮径させる絞り工程と、
を経て製造するフランジ付き筒形防振ゴムの製造方法であって、
前記絞り工程での絞り加工に際し、前記絞りダイスとして、
前記外筒金具に直接接触して押圧する金具押圧部の、少なくとも前記フランジ部側の端部を押圧する部分を除いた部分の内周面の形状が、前記軸直角方向に対向した位置のすぐり部とすぐり部とを結ぶX方向の径を長径とし、軸直角方向且つ該X方向と直交するY方向の径を短径とする楕円形状をなし、
且つ長径と短径との差を楕円度として、該楕円度が、前記フランジ部側の軸方向端から反対側の軸方向端に向って小から大に変化する形状であって、
前記絞りダイスにおける内周面の前記帯状ゴム部に対応する軸方向の複数個所に、径方向外方への凹陥形状をなす、該帯状ゴム部を押圧するゴム押圧部を有するとともに、
該ゴム押圧部とゴム押圧部との間の位置で前記外筒金具の外周面を直接押圧する前記金具押圧部を軸方向の複数個所に有し、
該金具押圧部が前記外筒金具の軸方向にストレート形状をなし且つ該金具押圧部ごとに、前記フランジ部側の軸方向端から反対側の軸方向端に向って前記楕円度が小から大へと段階的に変化する形状の絞りダイスを用いて前記絞り加工を行うことを特徴とするフランジ付き筒形防振ゴムの製造方法。 - 請求項1において、前記筒形防振ゴムが車両のサスペンションメンバと車体とを弾性連結するメンバマウントであることを特徴とするフランジ付き筒形防振ゴムの製造方法。
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