JP2008051200A - ブッシュの製造方法 - Google Patents
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Abstract
【課題】内筒金具を共通化でき、製造コストを削減可能なブッシュの製造方法を提供することを課題とする。
【解決手段】本発明の製造方法は、内筒金具2Lと、外層ゴム弾性体3Lと、軸挿入孔40Lが内径側に配置された内層ゴム弾性体4Lと、を備えてなるブッシュ1Lの製造方法である。この製造方法は、軸挿入孔40Lの内周面に対応する孔成形面501aを持つ複数種類の中子型50から、所望の軸挿入孔40Lに適合した中子型50を選択すると共に、複数の同一の内筒金具2Lを準備する準備工程と、中子型50の孔成形面501aを囲むように内筒金具2Lを配置する内筒金具配置工程と、孔成形面501aと内筒金具2L内周面との隙間にゴム材料Mを注入し、内層ゴム弾性体4Lを加硫成形する内層ゴム弾性体成形工程と、を有し、軸挿入孔40Lの形状および大きさのうち少なくとも一方は相違していることを特徴とする。
【選択図】 図10
【解決手段】本発明の製造方法は、内筒金具2Lと、外層ゴム弾性体3Lと、軸挿入孔40Lが内径側に配置された内層ゴム弾性体4Lと、を備えてなるブッシュ1Lの製造方法である。この製造方法は、軸挿入孔40Lの内周面に対応する孔成形面501aを持つ複数種類の中子型50から、所望の軸挿入孔40Lに適合した中子型50を選択すると共に、複数の同一の内筒金具2Lを準備する準備工程と、中子型50の孔成形面501aを囲むように内筒金具2Lを配置する内筒金具配置工程と、孔成形面501aと内筒金具2L内周面との隙間にゴム材料Mを注入し、内層ゴム弾性体4Lを加硫成形する内層ゴム弾性体成形工程と、を有し、軸挿入孔40Lの形状および大きさのうち少なくとも一方は相違していることを特徴とする。
【選択図】 図10
Description
本発明は、例えば自動車のステアリングラックハウジングなどに装着されるブッシュの製造方法に関する。
例えば、特許文献1には、自動車のエンジンに装着されるブッシュが紹介されている。また、特許文献2、特許文献3には、自動車のサスペンションに装着されるブッシュが紹介されている。また、特許文献4には、自動車のステアリングラックハウジングに装着されるブッシュが紹介されている。
これらのブッシュの一例として、ステアリングラックハウジング用のブッシュについて説明する。図15に、ブッシュが装着されたステアリングラックハウジングの斜視図を示す。なお、以下の図においては、車両前方から後方を見た場合を基準に、図中の左右を定義する。
図15に示すように、ステアリングラックハウジング100の車幅方向左側には取付部101Lが、車幅方向右側には101Rが、それぞれ配置されている。図16に、車幅方向左側の取付部101L付近の拡大斜視図を示す。図17に、車幅方向右側の取付部101R付近の拡大斜視図を示す。なお、説明の便宜上、図16においては取付部101Lを、図17においては取付部101Rを、それぞれ透過して示す。
図16に示すように、取付部101Lの取付孔には、ブッシュ103Lが配置されている。ブッシュ103Lは、内筒金具104Lとゴム弾性体105Lとを備えている。内筒金具104Lには、真円形状の軸挿入孔106Lが穿設されている。軸挿入孔106Lには、下方から上方に向かって、車両ボディ(図略)から立設されたボルト107Lが、貫通している。ボルト107Lの貫通端は、ワッシャリング108Lを貫通し、ナット102Lに螺着されている。
同様に、図17に示すように、取付部101Rの取付孔には、ブッシュ103Rが配置されている。ブッシュ103Rは、内筒金具104Rとゴム弾性体105Rとを備えている。内筒金具104Rには、長円形状(一対の平行線が両端において半円で接続された環形状をいう。以下同じ。)の軸挿入孔106Rが穿設されている。軸挿入孔106Rには、下方から上方に向かって、車両ボディから立設されたボルト107Rが、貫通している。ボルト107Rの貫通端は、ワッシャリング108Rを貫通し、ナット102Rに螺着されている。このようにして、ステアリングラックハウジング100は、複数のブッシュ103L、103Rを介して、車両ボディに組み付けられている。
特開平8−296680号公報
実開平5−66349号公報
特開平9−79300号公報
特開2002−213511号公報
ところで、車幅方向左側のブッシュ103Lの軸挿入孔106Lと、車幅方向右側のブッシュ103Rの軸挿入孔106Rとは、形状が異なっている。具体的には、軸挿入孔106Lは真円形状を、軸挿入孔106Rは長円形状を、それぞれ呈している。その理由は、組み付け誤差を吸収するためである。
すなわち、組み付け時においては、ステアリングラックハウジング100の取付部101L、101Rの位置と、車両ボディのボルト107L、107Rの位置とが、互いにずれる場合がある。このため、真円形状の軸挿入孔106Lを持つブッシュ103Lを、基準用として用いている。並びに、長円形状の軸挿入孔106Rを持つブッシュ103Rを、組み付け誤差吸収用として用いている。
しかしながら、軸挿入孔106L、106Rの形状が二種類あると、その分、内筒金具104L、104Rも二種類必要になる。すなわち、軸挿入孔106Lには真円形状専用の内筒金具104Lが、軸挿入孔106Rには長円形状専用の内筒金具104Rが、それぞれ必要になる。
このように、従来は、軸挿入孔106L、106Rの相違に応じて、軸挿入孔106L、106Rの種類分だけの内筒金具104L、104Rが必要だった。このため、ブッシュ103L、103Rの製造コストが高かった。
本発明のブッシュの製造方法は上記課題に鑑みて完成されたものである。したがって、本発明は、内筒金具を共通化でき、製造コストを削減可能なブッシュの製造方法を提供することを目的とする。
(1)上記課題を解決するため、本発明のブッシュの製造方法は、内筒金具と、該内筒金具の外周面に固着された外層ゴム弾性体と、該内筒金具の内周面に加硫接着され軸状の相手側部材が挿入される軸挿入孔が内径側に配置された内層ゴム弾性体と、を備えてなるブッシュの製造方法であって、前記軸挿入孔の内周面に対応する孔成形面を持つ複数種類の中子型から、所望の該軸挿入孔に適合した該中子型を選択すると共に、複数の同一の前記内筒金具を準備する準備工程と、該中子型の該孔成形面を囲むように該内筒金具を配置する内筒金具配置工程と、該孔成形面と該内筒金具の前記内周面との隙間にゴム材料を注入し、前記内層ゴム弾性体を加硫成形する内層ゴム弾性体成形工程と、を有し、該軸挿入孔の形状および大きさのうち少なくとも一方は相違していることを特徴とする(請求項1に対応)。
つまり、本発明のブッシュの製造方法は、複数種類のブッシュにおける軸挿入孔の形状や大きさの相違を、内筒金具ではなく、加硫成形される内層ゴム弾性体により、吸収するものである。本発明のブッシュの製造方法によると、軸挿入孔が相違する複数種類のブッシュを作り分ける場合であっても、同一の内筒金具を用いることができる。このため、従来のように、軸挿入孔の種類分だけの内筒金具を用意する必要がない。したがって、内筒金具共通化の分だけ、製造コストを削減することができる。
(2)好ましくは、上記(1)の構成において、前記準備工程において、さらに、複数の同一の前記外層ゴム弾性体の外周面に対応する外層成形面を持つ外型を準備し、前記内筒金具配置工程において、前記内筒金具を、前記孔成形面と該外型の該外層成形面との隙間に配置し、さらに、該内筒金具配置工程の後に、該外層成形面と該内筒金具の前記外周面との隙間にゴム材料を注入し、該外層ゴム弾性体を加硫成形する外層ゴム弾性体成形工程を有する構成とする方がよい(請求項2に対応)。
外層ゴム弾性体成形工程は、例えば、内筒金具配置工程の後であって内層ゴム弾性体成形工程の前に実施してもよい。また、内層ゴム弾性体成形工程の後に実施してもよい。また、後述するように内層ゴム弾性体成形工程と並行して実施してもよい。
本構成は、内層ゴム弾性体に加えて、外層ゴム弾性体をも加硫成形により作製するものである。本構成によると、比較的簡単にまた堅固に、外層ゴム弾性体を内筒金具の外周面に固着させることができる。また、本構成によると、内筒金具のみならず、外型をも共通化することができる。このため、製造コストをさらに削減することができる。
(3)好ましくは、上記(2)の構成において、前記内層ゴム弾性体成形工程と前記外層ゴム弾性体成形工程とは、同一工程で行われる構成とする方がよい(請求項3に対応)。本構成によると、内層ゴム弾性体と外層ゴム弾性体とを、単一の工程の中で並行して作製することができる。このため、内層ゴム弾性体成形工程と外層ゴム弾性体成形工程とを、時系列的に別々に実施する比較して、ブッシュの製造時間を短縮化することができる。
(4)好ましくは、上記(1)ないし(3)のいずれかの構成において、前記内筒金具の内径は、全種類の前記軸挿入孔よりも大きく設定されている構成とする方がよい(請求項4に対応)。
つまり、本構成は、共通化された内筒金具の内径を、当該内筒金具を用いる全種類のブッシュの軸挿入孔よりも、大きく設定するものである。本構成によると、内層ゴム弾性体成形工程において、内筒金具の内周面と、軸挿入孔の内周面に対応する孔成形面と、の間に、全周的に隙間を確保することができる。このため、内筒金具の内周面において、全周的に内層ゴム弾性体を配置することができる。
(5)好ましくは、上記(1)ないし(4)のいずれかの構成において、前記軸挿入孔の形状は、真円形状および長孔形状の二種類設定されている構成とする方がよい(請求項5に対応)。ここで、「長孔形状」とは、軸挿入孔の形状に、短手方向と長手方向とがあるものをいう。例えば、長円形状、楕円形状、矩形形状などは、本構成の「長孔形状」に含まれる。本構成によると、組み付けの際、基準用として用いられるブッシュと、組み付け誤差吸収用として用いられるブッシュとを、同一の内筒金具を用いて、作り分けることができる。
本発明によると、内筒金具を共通化でき、製造コストを削減可能なブッシュの製造方法を提供することができる。
以下、本発明のブッシュの製造方法を、自動車のステアリングラックハウジングに装着されるブッシュの製造方法として具現化した実施の形態について説明する。
<第一実施形態>
まず、本実施形態の製造方法により製造されるブッシュの配置および構成について説明する。ブッシュは、ステアリングラックハウジング(前出図15参照)の車幅方向左右両側に、二種類装着されている。
まず、本実施形態の製造方法により製造されるブッシュの配置および構成について説明する。ブッシュは、ステアリングラックハウジング(前出図15参照)の車幅方向左右両側に、二種類装着されている。
第一に、車幅方向左側に配置されたブッシュの配置および構成について説明する。図1に、車幅方向左側のブッシュの斜視図を示す。図2に、同ブッシュの分解斜視図を示す。なお、説明の便宜上、図1においては、取付部を透過して示す。
図1、図2に示すように、ブッシュ1Lは、ステアリングラックハウジング(図略)の車幅方向左側に配置された取付部9Lに、装着されている。具体的には、取付部9Lには、上下方向に延びる取付孔90Lが穿設されている。当該取付孔90Lに圧入されることにより、ブッシュ1Lは、取付部9Lつまりステアリングラックハウジングに固定されている。並びに、ブッシュ1Lの内径側には、車両ボディ(図略)から立設されたボルト91Lが貫通している。ボルト91Lは、本発明の相手側部材に含まれる。当該ボルト91Lにより、ブッシュ1Lは車両ボディに固定されている。このように、ブッシュ1Lは、ステアリングラックハウジングと車両ボディとの間に介装されている。そして、両部材間における振動の伝達を抑制している。
図3に、ブッシュ1Lの上面図を示す。図4に、図3のIV−IV方向断面図を示す。ブッシュ1Lは、内筒金具2Lと外層ゴム弾性体3Lと内層ゴム弾性体4Lとを備えている。このうち、内筒金具2Lは、直管円筒状を呈している。内筒金具2Lの外周面および内周面の軸直方向断面は、共に真円形状を呈している。
外層ゴム弾性体3Lは、天然ゴム等からなり、円筒状を呈している。外層ゴム弾性体3Lは、内筒金具2Lの外周面に加硫接着されている。外層ゴム弾性体3Lの軸方向(上下方向)両端には、一対のフランジ部30Lが形成されている。外層ゴム弾性体3Lの外周面には、一対の凸部31Lが形成されている。一対の凸部31Lは、180°対向位置に配置されている。前出図1に示すように、一対のフランジ部30Lは、取付部9Lの取付孔90Lの上下端から、外径側に張り出している。また、前出図2に示すように、一対の凸部31Lの外周面は、取付部9Lの取付孔90Lの内周面に、圧接している。取付孔90L内部において、一対の凸部31Lは、車両前後方向に沿って配置されている。
内層ゴム弾性体4Lは、天然ゴム等からなり、円筒状を呈している。内層ゴム弾性体4Lは、内筒金具2Lの内周面に加硫接着されている。内層ゴム弾性体4Lの内径側には、軸挿入孔40Lが形成されている。軸挿入孔40Lの軸直方向断面は、真円形状を呈している。前出図1に示すように、軸挿入孔40Lには、下方から上方に向かって、車両ボディ(図略)から立設されたボルト91Lが、貫通している。軸挿入孔40Lの孔径は、ボルト91Lの外径よりも、若干大きく設定されている。ボルト91Lの貫通端は、ワッシャリング92Lを貫通し、ナット93Lに螺着されている。
第二に、車幅方向右側に配置されたブッシュの配置および構成について説明する。図5に、車幅方向右側のブッシュの斜視図を示す。図6に、同ブッシュの分解斜視図を示す。なお、説明の便宜上、図5においては、取付部を透過して示す。
図5、図6に示すように、ブッシュ1Rは、ステアリングラックハウジング(図略)の車幅方向右側に配置された取付部9Rに、装着されている。具体的には、取付部9Rには、上下方向に延びる取付孔90Rが穿設されている。当該取付孔90Rに圧入されることにより、ブッシュ1Rは、取付部9Rつまりステアリングラックハウジングに固定されている。並びに、ブッシュ1Rの内径側には、車両ボディ(図略)から立設されたボルト91Rが貫通している。ボルト91Rは、本発明の相手側部材に含まれる。当該ボルト91Rにより、ブッシュ1Rは車両ボディに固定されている。このように、ブッシュ1Rは、ステアリングラックハウジングと車両ボディとの間に介装されている。そして、両部材間における振動の伝達を抑制している。
図7に、ブッシュ1Rの上面図を示す。図8に、図7のVIII−VIII方向断面図を示す。ブッシュ1Rは、ブッシュ1Lと同様に、内筒金具2Rと外層ゴム弾性体3Rと内層ゴム弾性体4Rとを備えている。
このうち、内筒金具2Rは、直管円筒状を呈している。内筒金具2Rは、内筒金具2Lと同一物である。すなわち、二種類のブッシュ1L、1Rにおいて、内筒金具2L、2Rは、共通化されている。
外層ゴム弾性体3Rは、天然ゴム等からなり、円筒状を呈している。外層ゴム弾性体3Rは、内筒金具2Rの外周面に加硫接着されている。外層ゴム弾性体3Rの形状、大きさは、外層ゴム弾性体3Lの形状、大きさと、同一である。すなわち、外層ゴム弾性体3Rの軸方向両端には、一対のフランジ部30Lと同様に、一対のフランジ部30Rが形成されている。また、外層ゴム弾性体3Rの外周面には、一対の凸部31Lと同様に、一対の凸部31Rが形成されている。
内層ゴム弾性体4Rは、天然ゴム等からなり、円筒状を呈している。内層ゴム弾性体4Rは、内筒金具2Rの内周面に加硫接着されている。内層ゴム弾性体4Rの内径側には、軸挿入孔40Rが形成されている。軸挿入孔40Rの軸直方向断面は、車幅方向に延びる長円形状を呈している。軸挿入孔40Rには、下方から上方に向かって、車両ボディから立設されたボルト91Rが、貫通している。ボルト91Rの貫通端は、ワッシャリング92Rを貫通し、ナット93Rに螺着されている。
ここで、軸挿入孔40Rの長手方向(車幅方向)の孔径は、ボルト91Rの外径よりも、大きく設定されている。このため、車両ボディにステアリングラックハウジングを組み付ける際、ステアリングラックハウジングの取付部9L、9Rの位置と、車両ボディのボルト91L、91Rの位置とが、互いにずれている場合であっても、軸挿入孔40R内におけるボルト91Rの車幅方向位置を調整することにより、当該ずれを吸収しながら、ステアリングラックハウジングを組み付けることができる。
次に、本実施形態のブッシュ1L、1Rの製造方法について説明する。第一に、ブッシュ1Lの製造方法について説明する。ブッシュ1Lの製造方法は、準備工程と内筒金具配置工程と内外層ゴム弾性体成形工程とを有している。内外層ゴム弾性体成形工程は、本発明の内層ゴム弾性体成形工程および外層ゴム弾性体成形工程を兼ねるものである。図9に、ブッシュ1Lの製造に用いる金型の水平方向断面図(図10のIX−IX方向断面図)を示す。図10に、図9のX−X方向断面図を示す。
まず、準備工程について説明する。本工程においては、金型5と内筒金具2Lとを準備する。本工程において準備される金型5は、下型50と外型51と上型52とを備えている。下型50は、本発明の中子型に含まれる。
金型5の構成部材のうち、ブッシュ1L専用となるのは、下型50のみである。すなわち、成形目的物であるブッシュ1Lの軸挿入孔40Lの形状は、真円形状を呈している(前出図3参照)。一方、ブッシュ1Rの軸挿入孔40Rの形状は、長円形状を呈している(前出図7参照)。この二種類の形状に対応すべく、金型5には、予め二種類の下型50、60(後述する図11、図12参照)が用意されている。本工程においては、二種類の下型50、60から、軸挿入孔40Lに対応した下型50を選択する。
下型50は、金属製であって、平板部500と円柱部501とを備えている。平板部500は矩形板状を呈している。平板部500の上面には、円環状の下型凹部500aが形成されている。円柱部501は、下型凹部500aの円中心から、上方に向かって立設されている。
円柱部501の外周面の軸直方向断面は、真円形状を呈している。当該外周面は、成形目的物であるブッシュ1Lの軸挿入孔40Lの内周面を、ちょうど裏返した形状を呈している。すなわち、円柱部501の外周面が、軸挿入孔40Lの内周面を成形するための孔成形面501aである。
外型51は、第一分割型51aと第二分割型51bとを備えている。第一分割型51aおよび第二分割型51bは、共に金属製であって、直方体ブロック状を呈している。第一分割型51aおよび第二分割型51bは、下型50の円柱部501を囲むように、配置されている。第一分割型51aおよび第二分割型51bは、下型50に対して、水平方向に開閉可能である。第一分割型51aおよび第二分割型51bの型面は、共に凹状を呈している。型締めにより双方の型面が合体すると、成形目的物であるブッシュ1Lの外層ゴム弾性体3Lの外周面を、ちょうど裏返した形状になる。すなわち、第一分割型51aおよび第二分割型51bの型面が、外層ゴム弾性体3Lの外周面を形成するための外層成形面510a、510bである。
上型52は、金属製であって、矩形板状を呈している。上型52は、下型50および外型51の上方に配置されている。上型52は、下型50に対して、上下方向に開閉可能である。上型52の下面には、円環状の上型凹部520が形成されている。また、上型52には、金型5のキャビティ内に未加硫状態のゴム材料Mを注入するための原料供給路521が、上下方向に穿設されている。原料供給路521の上端は、射出成形機(図略)に接続されている。一方、原料供給路521の下端は、二股に分岐している。このうち、内径側分岐端521aは、金型5のキャビティ内における上型凹部520の内径側に連通している。また、外径側分岐端521bは、金型5のキャビティ内における上型凹部520の外径側に連通している。本工程においては、上述したような金型5を準備する。また、本工程では、内筒金具2Lを準備する。準備されるブッシュ1Lの内筒金具2Lは、ブッシュ1Rの内筒金具2R(後述する図11、図12参照)と、同一物である。
次に、内筒金具配置工程について説明する。本工程においては、金型5のキャビティ内に内筒金具2Lを配置する。前述したように、下型50の平板部500上面には、下型凹部500aが形成されている。一方、上型52下面には、上型凹部520が形成されている。これら下型凹部500aと上型凹部520とは、上下方向に対向している。内筒金具2Lの配置は、以下の手順で行われる。まず、金型5を開いた状態で、下型50の下型凹部500aに、内筒金具2L下端を挿入する。次いで、この状態のまま金型5を閉じる。具体的には、下型50に対して、第一分割型51aおよび第二分割型51bを、水平方向に近接させる。並びに、下型50に対して、上型52を下方に近接させる。上型52が近接することにより、相対的に、内筒金具2L上端は、上型52の上型凹部520に挿入される。このように、下端が下型凹部500aに、上端が上型凹部520に、それぞれ挿入されることにより、内筒金具2Lが、金型5のキャビティ内における孔成形面501aと外層成形面510a、510bとの隙間に、固定される。なお、内筒金具2Lの外周面および内周面には、予め加硫接着用の接着剤が塗布されている。
次に、内外層ゴム弾性体成形工程について説明する。本工程では、内筒金具2L配置後の金型5のキャビティ内に、原料供給路521を介して、射出成形機から未加硫状態のゴム材料Mを注入する。未加硫状態のゴム材料Mは、天然ゴム、加硫剤、軟化剤、充填剤などを含んでいる。
内径側分岐端521aから流入した未加硫状態のゴム材料Mは、孔成形面501aと内筒金具2L内周面との隙間に行き渡る。行き渡った未加硫状態のゴム材料Mが加硫反応で硬化することにより、孔成形面501aと内筒金具2L内周面との隙間に、内層ゴム弾性体4L(前出図4参照)が形成される。同時に、内筒金具2L内周面に塗布された接着剤により、内層ゴム弾性体4Lが内筒金具2L内周面に接着される。
同様に、外径側分岐端521bから流入した未加硫状態のゴム材料Mは、外層成形面510a、510bと内筒金具2L外周面との隙間に行き渡る。行き渡った未加硫状態のゴム材料Mが加硫反応で硬化することにより、外層成形面510a、510bと内筒金具2L外周面との隙間に、外層ゴム弾性体3L(前出図4参照)が形成される。同時に、内筒金具2L外周面に塗布された接着剤により、外層ゴム弾性体3Lが内筒金具2L外周面に接着される。このように、本工程においては、内層ゴム弾性体4Lと外層ゴム弾性体3Lとが同時に加硫成形される。その後、バリ取りなどの所定の後処理を経て、前出図1〜図4に示すブッシュ1Lが完成する。
第二に、ブッシュ1Rの製造方法について説明する。ブッシュ1Rの製造方法は、ブッシュ1Lの製造方法同様に、準備工程と内筒金具配置工程と内外層ゴム弾性体成形工程とを有している。図11に、ブッシュ1Rの製造に用いる金型の水平方向断面図(図12のXI−XI方向断面図)を示す。図12に、図11のXII−XII方向断面図を示す。
ブッシュ1Rの製造方法とブッシュ1Lの製造方法との相違点は、準備工程において選択されるのが下型50ではなく下型60であるという点だけである。したがって、ここでは主に下型60について説明する。
成形目的物であるブッシュ1Rの軸挿入孔40Rの形状は、真円形状ではなく、長円形状を呈している。準備工程においては、二種類の下型50、60から、軸挿入孔40Rに対応した下型60を選択する。
下型60は、金属製であって、平板部600と円柱部601とを備えている。平板部600は矩形板状を呈している。平板部600の上面には、円環状の下型凹部600aが形成されている。円柱部601は、下型凹部600aの円中心から、上方に向かって立設されている。
円柱部601の外周面の軸直方向断面は、長円形状を呈している。当該外周面は、成形目的物であるブッシュ1Rの軸挿入孔40Rの内周面を、ちょうど裏返した形状を呈している。すなわち、円柱部601の外周面が、軸挿入孔40Rの内周面を成形するための孔成形面601aである。なお、外型51および上型52は、前述したブッシュ1Lの製造に用いたものと同一である。また、内筒金具2Rも、ブッシュ1Lの内筒金具2Lと同一物である。
準備工程において下型60を選択した後は、内筒金具配置工程において、内筒金具2Rを下型凹部600aと上型凹部520との間に固定する。その後は、内外層ゴム弾性体成形工程において、金型5のキャビティ内に、未加硫状態のゴム材料Mを注入する。そして、孔成形面601aと内筒金具2R内周面との隙間に、内層ゴム弾性体4R(前出図8参照)を加硫成形する。並びに、外層成形面510a、510bと内筒金具2R外周面との隙間に、外層ゴム弾性体3R(前出図8参照)を加硫成形する。その後、バリ取りなどの所定の後処理を経て、前出図5〜図8に示すブッシュ1Rが完成する。
次に、本実施形態のブッシュ1L、1Rの製造方法の作用効果について説明する。本実施形態の製造方法は、二種類のブッシュ1R、1Lにおける軸挿入孔40L、40Rの形状の相違を、前出図16、図17に示すように内筒金具104L、104Rで吸収するのではなく、内層ゴム弾性体4L、4Rで吸収するものである。本実施形態のブッシュ1L、1Rの製造方法によると、双方のブッシュ1L、1Rを作り分ける際、同一の内筒金具2L、2Rを用いることができる。このため、従来のように、二種類の内筒金具を用意する必要がない。したがって、内筒金具2L、2R共通化の分だけ、製造コストを削減することができる。
また、本実施形態の製造方法によると、内層ゴム弾性体4L、4Rに加えて、外層ゴム弾性体3L、3Rをも、加硫成形により作製している。このため、比較的簡単にまた堅固に、外層ゴム弾性体3L、3Rを内筒金具2L、2Rの外周面に固着させることができる。
また、本実施形態の製造方法によると、内筒金具2L、2Rのみならず、外型51、上型52をも共通化することができる。言い換えると、ブッシュ1L専用なのは、下型50だけである。並びに、ブッシュ1R専用なのは、下型60だけである。このため、金型5の製造コスト、延いてはブッシュ1L、1Rの製造コストを、さらに削減することができる。
また、本実施形態の製造方法によると、内層ゴム弾性体4L、4Rと外層ゴム弾性体3L、3Rとを、内外層ゴム弾性体成形工程という単一の工程の中で、同時並行的に作製することができる。このため、ブッシュ1L、1Rの製造時間を短縮化することができる。
また、共通化された内筒金具2L、2Rの内径は、軸挿入孔40Lの内径、および軸挿入孔40Rの長径(孔の左右方向全長、図7参照)よりも、大きく設定されている。このため、内外層ゴム弾性体成形工程において、内筒金具2L、2Rの内周面と、孔成形面501a、601aとの間に、全周的に隙間を確保することができる。したがって、内筒金具2L、2Rの内周面において、全周的に内層ゴム弾性体4L、4Rを配置することができる。
<第二実施形態>
本実施形態と第一実施形態との相違点は、車幅方向右側のブッシュの軸挿入孔が、車幅方向左側のブッシュの軸挿入孔よりも大径の真円形状を呈している点である。また、それに伴い下型の円柱部も大径の真円形状を呈している点である。また、上型の原料供給路がキャビティ内における内筒金具の外径側にのみ連通している点である。また、それに伴い内筒金具に連通孔が穿設されている点である。したがって、ここでは主にこれらの相違点について説明する。
本実施形態と第一実施形態との相違点は、車幅方向右側のブッシュの軸挿入孔が、車幅方向左側のブッシュの軸挿入孔よりも大径の真円形状を呈している点である。また、それに伴い下型の円柱部も大径の真円形状を呈している点である。また、上型の原料供給路がキャビティ内における内筒金具の外径側にのみ連通している点である。また、それに伴い内筒金具に連通孔が穿設されている点である。したがって、ここでは主にこれらの相違点について説明する。
まず、車幅方向左側のブッシュの製造方法について説明する。図13に、車幅方向左側のブッシュの製造に用いる金型の上下方向断面図を示す。なお、図10と対応する部位については、同じ符号で示す。
金型5の構成部材のうち、車幅方向左側のブッシュ専用となるのは、下型50のみである。すなわち、成形目的物である車幅方向左側のブッシュの軸挿入孔は、小径の真円形状を呈している。一方、車幅方向右側のブッシュの軸挿入孔は、大径の真円形状を呈している。この二種類の径に対応すべく、金型5には、予め二種類の下型50、70(後述する図14参照)が用意されている。
準備工程においては、二種類の下型50、70から、軸挿入孔40Lに対応する下型50を選択する。図13に示すように、上型72には、金型5のキャビティ内に未加硫状態のゴム材料Mを注入するための原料供給路721が、上下方向に穿設されている。原料供給路721の上端は、射出成形機に接続されている。一方、原料供給路721の下端は、金型5のキャビティ内における上型凹部720の外径側つまり内筒金具2Lの外径側に連通している。また、内筒金具2Lの側周壁には、径方向に貫通する連通孔20Lが穿設されている。
内外層ゴム弾性体成形工程においては、金型5のキャビティ内に、原料供給路721を介して、未加硫状態のゴム材料Mを注入する。未加硫状態のゴム材料Mは、外層成形面510a、510bと内筒金具2L外周面との隙間に行き渡る。行き渡った未加硫状態のゴム材料Mが加硫反応で硬化することにより、外層成形面510a、510bと内筒金具2L外周面との隙間に、外層ゴム弾性体が形成される。同時に、内筒金具2L外周面に予め塗布された接着剤により、外層ゴム弾性体が内筒金具2L外周面に接着される。
また、未加硫状態のゴム材料Mは、連通孔20Lを介して、内筒金具2Lの外径側から内径側に流入する。流入した未加硫状態のゴム材料Mは、孔成形面501aと内筒金具2L内周面との隙間に行き渡る。行き渡った未加硫状態のゴム材料Mが加硫反応で硬化することにより、孔成形面501aと内筒金具2L内周面との隙間に、内層ゴム弾性体が形成される。同時に、内筒金具2L内周面に予め塗布された接着剤により、内層ゴム弾性体が内筒金具2L内周面に接着される。
次に、車幅方向右側のブッシュの製造方法について説明する。図14に、車幅方向右側のブッシュの製造に用いる金型の上下方向断面図を示す。なお、図12と対応する部位については、同じ符号で示す。
車幅方向右側のブッシュの製造方法と車幅方向左側のブッシュの製造方法との相違点は、準備工程において選択されるのが下型50ではなく下型70であるという点だけである。したがって、ここでは主に下型70について説明する。
車幅方向右側のブッシュの軸挿入孔の径は、車幅方向左側のブッシュの軸挿入孔の径よりも、大径である。準備工程においては、二種類の下型50、70から、大径の軸挿入孔に対応した下型70を選択する。
下型70は、金属製であって、平板部700と円柱部701とを備えている。下型70は、本発明の中子型に含まれる。平板部700は矩形板状を呈している。平板部700の上面には、円環状の下型凹部700aが形成されている。円柱部701は、下型凹部700aの円中心から、上方に向かって立設されている。
円柱部701の外周面の軸直方向断面は、前出図13の円柱部501よりも大径の真円形状を呈している。当該外周面は、成形目的物であるブッシュの軸挿入孔の内周面を、ちょうど裏返した形状を呈している。すなわち、円柱部701の外周面が、孔成形面701aである。なお、外型51および上型72は、前述した車幅方向左側のブッシュの製造に用いたものと同一である。また、連通孔20Rを有する内筒金具2Rも、車幅方向左側のブッシュの内筒金具2Lと同一物である。
準備工程において下型70を選択した後は、内筒金具配置工程において、内筒金具2Rを下型凹部700aと上型凹部720との間に固定する。その後は、内外層ゴム弾性体成形工程において、金型5内部に未加硫状態のゴム材料Mを注入する。そして、孔成形面701aと内筒金具2R内周面との隙間に、内層ゴム弾性体を加硫成形する。並びに、外層成形面510a、510bと内筒金具2R外周面との隙間に、外層ゴム弾性体を加硫成形する。その後、バリ取りなどの所定の後処理を経て、車幅方向右側のブッシュが完成する。
本実施形態の製造方法は、構成が共通する部分においては、第一実施形態の製造方法と同様の作用効果を有する。また、本実施形態の製造方法によると、原料供給路721の形状が単純な直管状である。このため、上型72の製造コストを削減できる。また、原料供給路721内を流れる未加硫状態のゴム材料Mの流動抵抗が小さい。
また、本実施形態の製造方法によると、形状が同一で大きさが異なる二種類の軸挿入孔を持つブッシュを、共通の内筒金具2L、2R、共通の上型72、外型51を用いて、作り分けることができる。
<その他>
以上、本発明のブッシュの製造方法の実施の形態について説明した。しかしながら、実施の形態は上記形態に特に限定されるものではない。当業者が行いうる種々の変形的形態、改良的形態で実施することも可能である。
以上、本発明のブッシュの製造方法の実施の形態について説明した。しかしながら、実施の形態は上記形態に特に限定されるものではない。当業者が行いうる種々の変形的形態、改良的形態で実施することも可能である。
例えば、外層ゴム弾性体の外周面に、さらに外筒金具を固着させてもよい。この場合、準備工程においてブッシュに応じた外筒金具を選択し、内筒金具配置工程において内筒金具と共に外筒金具を配置し、内外層ゴム弾性体成形工程において内筒金具外周面と外筒金具内周面との隙間に外層ゴム弾性体を加硫成形してもよい。こうすると、内層ゴム弾性体および外層ゴム弾性体の作製と同時に、内層ゴム弾性体を内筒金具内周面に、外層ゴム弾性体を内筒金具外周面および外筒金具内周面に、それぞれ固着させることができる。なお、この場合、外筒金具の内周面は、本発明の外層成形面に相当する。
また、準備工程における内筒金具、金型を準備する順序は、特に限定しない。どちらが先であっても後であってもよい。また、内層ゴム弾性体、外層ゴム弾性体の材質も、特に限定しない。例えば、上記実施形態における天然ゴムの他、イソプレンゴム、スチレンブタジエンゴム、ブタジエンゴムなどであってもよい。また、未加硫状態のゴム材料の成分、配合なども特に限定しない。ゴム、加硫剤の他、軟化剤、充填剤などを適宜加えてもよい。
また、下型は一体物でなくてもよい。例えば、下型50、60、70(前出図10、図12、図13、図14参照)において、平板部500、600、700と、円柱部501、601、701とを、脱着可能な二部品構成としてもよい。この場合、孔成形面501a、601a、701aを持つ円柱部501、601、701のみが、本発明の中子型に相当することになる。こうすると、平板部500、600、700を共通化することができる。
また、軸挿入孔の形状は特に限定しない。真円形状、長円形状の他、楕円形状、矩形状、多角形状などであってもよい。また、軸挿入孔の大きさも特に限定しない。また、本発明のブッシュの製造方法は、ステアリングラックハウジング用ブッシュの他、エンジン用ブッシュ、サスペンション用ブッシュなどを製造する際にも勿論採用することができる。
1L:ブッシュ、1R:ブッシュ、2L:内筒金具、20L:連通孔、2R:内筒金具、20R:連通孔、3L:外層ゴム弾性体、30L:フランジ部、31L:凸部、3R:外層ゴム弾性体、30R:フランジ部、31R:凸部、4L:内層ゴム弾性体、40L:軸挿入孔、4R:内層ゴム弾性体、40R:軸挿入孔、5:金型、50:下型(中子型)、500:平板部、500a:下型凹部、501:円柱部、501a:孔成形面、51:外型、51a:第一分割型、510a:外層成形面、51b:第二分割型、510b:外層成形面、52:上型、520:上型凹部、521:原料供給路、521a:内径側分岐端、521b:外径側分岐端、60:下型(中子型)、600:平板部、600a:下型凹部、601:円柱部、601a:孔成形面、70:下型(中子型)、700:平板部、700a:下型凹部、701:円柱部、701a:孔成形面、72:上型、720:上型凹部、721:原料供給路、9L:取付部、90L:取付孔、91L:ボルト(相手側部材)、92L:ワッシャリング、93L:ナット、9R:取付部、90R:取付孔、91R:ボルト(相手側部材)、92R:ワッシャリング、93R:ナット、M:ゴム材料。
Claims (5)
- 内筒金具と、該内筒金具の外周面に固着された外層ゴム弾性体と、該内筒金具の内周面に加硫接着され軸状の相手側部材が挿入される軸挿入孔が内径側に配置された内層ゴム弾性体と、を備えてなるブッシュの製造方法であって、
前記軸挿入孔の内周面に対応する孔成形面を持つ複数種類の中子型から、所望の該軸挿入孔に適合した該中子型を選択すると共に、複数の同一の前記内筒金具を準備する準備工程と、
該中子型の該孔成形面を囲むように該内筒金具を配置する内筒金具配置工程と、
該孔成形面と該内筒金具の前記内周面との隙間にゴム材料を注入し、前記内層ゴム弾性体を加硫成形する内層ゴム弾性体成形工程と、
を有し、該軸挿入孔の形状および大きさのうち少なくとも一方は相違していることを特徴とする複数種類のブッシュの製造方法。 - 前記準備工程において、さらに、複数の同一の前記外層ゴム弾性体の外周面に対応する外層成形面を持つ外型を準備し、
前記内筒金具配置工程において、前記内筒金具を、前記孔成形面と該外型の該外層成形面との隙間に配置し、
さらに、該内筒金具配置工程の後に、該外層成形面と該内筒金具の前記外周面との隙間にゴム材料を注入し、該外層ゴム弾性体を加硫成形する外層ゴム弾性体成形工程を有する請求項1に記載のブッシュの製造方法。 - 前記内層ゴム弾性体成形工程と前記外層ゴム弾性体成形工程とは、同一工程で行われる請求項2に記載のブッシュの製造方法。
- 前記内筒金具の内径は、全種類の前記軸挿入孔よりも大きく設定されている請求項1ないし請求項3のいずれかに記載のブッシュの製造方法。
- 前記軸挿入孔の形状は、真円形状および長孔形状の二種類設定されている請求項1ないし請求項4のいずれかに記載のブッシュの製造方法。
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KR100936947B1 (ko) * | 2007-08-29 | 2010-01-14 | 강원대학교산학협력단 | 다성분계 금속 산화 박막의 형성 방법 |
KR101009964B1 (ko) * | 2006-08-11 | 2011-01-20 | 캐논 가부시끼가이샤 | 결정성 금속막 |
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