JP4916028B2 - 防振装置及びその成型用金型 - Google Patents

Description

本発明は、各々が半円弧形状をした一対の弧状端部と、これら弧状端部間を延びる弧状壁部とを有する半筒体が弾性体に埋設されている防振装置、及びその防振装置を成型するための成型用金型に関する。

この種の防振装置では、成型用金型にセットする際、半筒体が不安定な形状をしているために倒れ易いという問題がある。

かかる問題に関し、例えば、内筒と外筒との間に介在するゴム部材（弾性体）中に、円筒状をした樹脂製のインターリングを配設したインターリング入りブッシュ（防振装置）がある（特許文献１）。

そこでのインターリングには、切欠部が２箇所形成されており、外筒に圧力をかけて絞り加工をすることによって、これら切欠部が破断してインターリングが２分割され、一対の半体（半筒体）が形成されるようになっている。

従って、このインターリング入りブッシュであれば、比較的倒れ難い円筒形状のインターリングを金型にセットすればよいため、上記問題は解消される。しかし、切欠部を確実に破断させる必要があり、材質や構造が制限される不利がある。

また、一対の中間板（半筒体）を金型で支持するようにしたものがある（特許文献２）。

そこでは、断面円弧形状をした一対の中間板（半筒体）の周方向（防振装置基準）の両端部を下金型に突設した２箇所のコア部で支持したうえで、各中間板の軸方向（防振装置基準）の端部の中央部を切り欠いて凹状の係合部を形成し、この係合部に係合する凸状部を下金型に設け、これら係合部と凸状部との係合により各中間板の上記周方向における位置決めをしている。
特開２００５−１９５０４０号公報 特開２００７−１７０４２０号公報

ところで、この種の防振装置では、その軸方向に見て、その方向における半筒体の端部の中央部位、つまり、円弧形状をした端部の中央部位が埋設されている部分のばね特性が重視される場合が多い（この部位を特にばね特性部位ともいう）。従って、特許文献２のように、中間板を位置決めするために、ばね特性部位に上記のような係合部が設けられていると、それだけ防振装置のばね特性に影響を与えることになる。

本発明はかかる点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、倒れ易い半筒体を確りと支持することができ、防振装置のばね特性への影響が小さい成型用金型、及びばね特性に優れた防振装置を提供することにある。

上記目的を達成するために、本発明では、ばね特性部位を避けて複数の支持ピンを分散配置し、半筒体をバランスよく支持できるようにした。

具体的には、各々が略半円弧形状をした一対の弧状端部を有する半筒体が弾性体に埋設されている防振装置の成型用金型であって、上下に組み合わせることによって内部にキャビティが形成され、このキャビティ内に上記半筒体が上下方向に延びるように収容される複数の部分金型を備え、上記部分金型のキャビティの下面を区画する領域に、上記半筒体の一方の弧状端部を支持する複数の支持ピンが、該弧状端部の中央を含む所定領域を除いた両側２箇所の領域を挟持するように設けられている構成とする。

かかる構成によれば、複数の部分が支持ピンによって挟持されているので、半筒体は確りと支持される。そして、これら支持ピンは、半筒体の弧状端部の中央を含む所定領域、つまりばね特性部位から離れた両側２箇所の領域を挟持するように設けられているので、支持ピンによる防振装置のばね特性への影響を小さくできる。

具体的には、上記複数の支持ピンのそれぞれの先端側には、２つに分岐して上方に延びる一対の挟持部が設けられ、これら挟持部の少なくとも一方が、他方に向かうに従って次第に小さくなる突出部を有するようにするとよい。

そうすれば、各支持ピンによって挟持される半筒体の部分と、支持ピンの一対の挟持部との接触面積を小さくできるため、半筒体の湾曲程度が多少大きくばらついても、支持ピンと半筒体との接触部位の両側に隙間が存在するため、半筒体を各支持ピンに挟持させることができる。

また、上記一対の挟持部の先端側には、両者の対向間隔が先端側ほど大きくなるように、それぞれ傾斜部を形成するとよい。そうすれば、半筒体を各支持ピンに入れ込み易くなって生産性に優れる。

また、これら上記複数の支持ピンは、部分金型と別体に構成して、部分金型に着脱可能に組み付けることができる。そうすれば、いずれかの支持ピンに不具合が生じても、その支持ピンだけを取り替えることができるようになり、部分金型と一体に設けられている場合に比べて経済性や生産性に優れる。

特に具体的には、上記防振装置には上記半筒体が２つ設けられ、これら一対の半筒体は、非接触状態で互いに突き合わされて筒状に配置されていて、上記部分金型のキャビティの下面を区画する領域に、上記一対の半筒体間の周方向２箇所の隙間にそれぞれ嵌り込むよう、２つの位置決め突起を設けるとよい。

そうすれば、一対の半筒体は、非接触の状態で互いに突き合わされて筒状に配置されるため、突き合わされた半筒体のそれぞれの両側に位置する一方の端部と他方の端部との間には隙間が形成される。そして、これら２箇所の隙間にそれぞれ嵌り込むように２つの位置決め突起が部分金型に設けられているので、半筒体はその周方向にずれ動くことがない。従って、複数の支持ピンによる規制との組み合わせで、各半筒体をキャビティ内に高精度に位置決めできる。

そして、かかる構成の成型用金型で成型された防振装置は、優れたばね特性を発揮する。

具体的には、その防振装置は、内筒体と、その周囲を囲むように設けられる外筒体とを備え、これら内筒体及び外筒体の間で両者を互いに連結するように弾性体が形成されていて、上記半筒体が、上記内筒体の外周に沿うよう上記弾性体内に配設されていて、上記複数の支持ピンに対応して、弾性体に複数のピン穴が形成されている。

すなわち、支持ピンによって弾性体に形成されるピン穴がばね特性部位から離れた位置に形成されているため、ピン穴が防振装置のばね特性に与える影響が小さくなって、優れたばね特性が発揮される。

以上説明したように、本発明の成型用金型によれば、倒れ易い半筒体を確りと支持することができ、しかも、防振装置のばね特性への影響が小さくなるため、生産性、経済性に優れる。そして、かかる成型用金型で成型された防振装置は、優れたばね特性を発揮し、品質の向上を図ることができる。

以下、本発明の実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。尚、以下の好ましい実施形態の説明は、本質的に例示に過ぎず、本発明、その適用物或いはその用途を制限することを意図するものではない。

（防振装置）
図１に、本発明の防振装置の一例を示す。防振装置は、筒形状をした金属部材からなる内筒体１と、内筒体１と同軸にその周囲を囲むように設けられ、内筒体１よりも大径の筒形状をした金属部材からなる外筒体２と、これら内筒体１及び外筒体２の間で両者を互いに連結するように形成されたゴム製の弾性体３とを備え、これら内筒体１と外筒体２との間に、内筒体１の周囲を囲むように一対の半筒体５，５が弾性体３に埋設されている。

これら半筒体５，５は、それぞれ、略半円弧形状をした一対の弧状端部５ａ，５ａと、これら弧状端部５ａ，５ａ間を延びる弧状壁部５ｂとを有する同一の金属部材からなり、両半筒体５，５の弧状壁部５ｂの両側に位置するそれぞれの端部５ｃ，５ｃ（突合端部５ｃともいう）が非接触の状態で互いに突き合わされて、言わば、内筒体１と同軸に配置された一つの筒体を２等分したような状態で配設されている。

各半筒体５の弧状端部５ａは、それぞれ防振装置の筒軸方向の両端部の近傍に位置している。一方、各半筒体５の突合端部５ｃは、それぞれ防振装置の周方向に向いていて、一方の半筒体５の突合端部５ｃと他方の半筒体５の突合端部５ｃとは小さな隙間を介して対向している。

防振装置の軸方向の両端部において、弾性体３には、それぞれ、各半筒体５の弧状端部５ａの中央部に近接して一対の角柱状の突起部３ａ，３ａが内筒体１を挟んで対称状に凸設され、また、内筒体１と半筒体５，５との間、及び半筒体５，５と外筒体２との間には、それぞれ、Ｕ字状に窪む内周溝部３ｃ及び外周溝部３ｄが形成されている。

そして、防振装置の軸方向における一方の端部の弾性体３の部分には、各半筒体５の弧状端部５ａの中央から離れた両側の部分にそれぞれ２箇所、ピン穴３ｂ，３ｂが凹み形成されている。本実施形態では、一対の半筒体５に沿って防振装置の軸心まわりに、等間隔で４箇所、ピン穴３ｂ，３ｂ，・・が形成されている。

すなわち、この防振装置では、特に、弧状端部５ａの中央を含む所定領域（ばね特性部位）への図１に矢印で示す方向のばね特性が重要であるため、そのばね特性部位にはばね特性に影響する構造が位置しないように工夫してある。尚、ピン穴３ｂについては別途後述する。

かかる形態の防振装置は、内筒体１、外筒体２、及び一対の半筒体５，５が成型用金型で弾性体３と加硫一体成型することにより成型される。

（成型用金型）
次に上記防振装置を加硫一体成型するための成型用金型について説明する。成型用金型は、上下に組み合わせることによって、内部に複数のキャビティが形成される上金型、中金型１０ａ、及び下金型１０ｂを備える。つまり、本実施形態の成型用金型は一度に複数の防振装置を成型できるようになっており、各筒体１，２，５は、例えば自動制御されたロボットアームなどの筒体設置手段によってキャビティの所定位置にそれぞれの筒軸方向を上下に向けた状態で自動的に配置された後、各金型でその軸方向の両端部が押さえ付けられてキャビティ内に固定される。そうして、キャビティ内に未加硫の弾性体３が注入されて加硫一体成型が行われる。

図２〜図４に、一つのキャビティの下面を区画している、下金型１０ｂの領域の要部を示す。図中、符号１１は、内筒体１の筒孔に挿入されて内筒体１を支持する支持体、符号１２は、外筒体２の下端部を受け止めて中金型１０ａとともに外筒体２を支持する段部、符号１３は、防振装置の突起部３ａに対応して形成された凹部、符号１４は、一対の半筒体５，５を支持する支持ピン、符号１５は、防振装置の外周溝部３ｄに対応して形成された外周壁部、符号１６は、防振装置の内周溝部に対応して形成された内周壁部、符号１７は、位置決め突起である。

支持ピン１４は、本実施形態では１つのキャビティに４箇所設けられている。各支持ピン１４は、金属製の棒状の部材からなり、下金型１０ｂとは別体に構成されていて、下金型１０ｂに形成されている図示しない貫通孔に圧入することによって一体に組み付けられている。従って、いずれかの支持ピン１４に不具合が生じた場合には、その支持ピン１４だけを取り替えることができるため、生産性に優れる。

各支持ピン１４の先端側には、半筒体５の弧状端部５ａを挟持するために、２つに分岐して互いに対向してキャビティ内を上方に延びる一対の挟持片１４ａ，１４ａ（挟持部）が形成されている。

各挟持片１４ａの対向している部分には、それぞれ他方の挟持片１４ａに向かうに従って次第に小さくなる突出部が設けられている。具体的には、各挟持片１４ａの対向している部分には、図５に示すように、それぞれその幅方向の中間部を長手方向に延びる、先が小さくなった突条部１４ｂが突設されている。これら突条部１４ｂ，１４ｂ間の対向間隔は、半筒体５の幅寸法よりも僅かに大きく設定されている。

これら突条部１４ｂの幅方向の両側には、両端部側に向かって徐々に下り傾斜する傾斜面１４ｃ，１４ｃが設けられていて、両挟持片１４ａ，１４ａ間の対向間隔はその端部の方が大きくなっている。従って、半筒体５は突条部１４ｂに線状に接触して支持されるが、その両側には隙間があるため、半筒体５の湾曲程度が多少大きくばらついても、支障なく半筒体５を挟持することができる。尚、突条部１４ｂに代えて半筒体５に点状に接触する突部を設けてもよい。

さらに、これら一対の挟持片１４ａ，１４ａの先端側の対向間隔は、先端側に向かうに従って次第に大きくなるように形成されている。具体的には、各挟持片１４ａの対向している部分の先端側のそれぞれには、先端側に向かうに従って互いに離れる方向に傾斜する傾斜部１４ｄが形成されている。従って、半筒体５は、これら挟持片１４ａの間に容易に入れ込めるため、生産性に優れる。

これら複数の支持ピン１４，・・は、本実施形態では支持体１１の周りをその周方向に等間隔で４箇所設けられていて、一対の半筒体５のそれぞれの弧状端部５ａの中央を含む所定領域を除いたその両側２箇所の領域を挟持するように配置されている。つまり、防振装置のばね特性部位を避けて複数の支持ピン１４が配設されている。

加硫成型後には、これら支持ピン１４が配設された位置に対応して弾性体３にピン穴３ｂが形成されるが、これらピン穴３ｂは防振装置のばね特性に影響を与えるおそれがあるため、ばね特性が重視されるばね特性部位を避けてピン穴３ｂが形成されるように配置したものである。

尚、各支持ピン１４の配置は、特に本実施形態に限るものではなく、例えば、図３に示すように、配置される防振装置の筒軸方向に見て、その軸心Ｓと設置された半筒体５の弧状端部５ａの中央を通る第１基準線Ｌ１と、その軸心Ｓと突合端部５ｃ間の中央を通る第２基準線Ｌ２との間の角度を２等分した角度を中心に±３０度の範囲内、好ましくは±２０度の範囲内の領域に、それぞれ配置すればよい。そうすれば、位置決め突起１７との組み合わせで一対の半筒体５，５を高精度に位置決めしながら支持することができる。

位置決め突起１７は、一対の半筒体５，５が突き合わされて形成される２箇所の隙間にそれぞれ嵌り込むように、１つのキャビティに２箇所設けられている。

各位置決め突起１７は、外周壁部１５と内周壁部１６との間を径方向に延びるように、これら外周壁部１５及び内周壁部１６の上端よりもキャビティ内上方に突出している。そして、各半筒体５を支持ピン１４で支持したときには、各半筒体５の突合端部５ｃの下端が位置決め突起１７の周方向に臨む側面と接触し、各半筒体５は周方向に位置決めされるようになっている。

なお、本発明にかかる防振装置及びその成型用金型は、前記の実施の形態に限定されず、それ以外の種々の構成をも包含する。すなわち、弾性体３の材質はゴムに限らず、合成樹脂であってもよい。

防振装置のばね特性を調整するために、金型の任意の部位に凸部を設け、その凸部に対応する弾性体３の部位に所謂すぐり部を形成することができる。例えば、上記位置決め突起１７と、内周壁部及び外周壁部のそれぞれの先端とに連続して、周方向に延びるように凸部を設けた場合には、一対の半筒体５，５を位置決め突起１７に案内して支持する機能をも発揮させることができるため、効果的である。

本発明の防振装置である。（ａ）はその正面図、（ｂ）は（ａ）のＡ−Ａ線断面図である。 本発明の成型用金型の要部の概略を示す斜視図である。 本発明の成型用金型の要部の上面図である。 図３のＢ−Ｂ線断面図である。 支持ピンを説明するための図である。

符号の説明

１ 内筒体
２ 外筒体
３ 弾性体
３ｂ ピン穴
５ 半筒体
５ａ 弧状端部
５ｃ 突合端部
１０ａ 中金型（部分金型）
１０ｂ 下金型（部分金型）
１４ 支持ピン
１４ａ 挟持片
１４ｂ 突条部（突出部）
１４ｄ 傾斜部
１７ 位置決め突起

Claims (6)

1. 各々が略半円弧形状をした一対の弧状端部を有する半筒体が弾性体に埋設されている防振装置の成型用金型であって、
   上下に組み合わせることによって内部にキャビティが形成され、このキャビティ内に上記半筒体が上下方向に延びるように収容される複数の部分金型を備え、
   上記部分金型のキャビティの下面を区画する領域に、上記半筒体の一方の弧状端部を支持する複数の支持ピンが、該弧状端部の中央を含む所定領域を除いた両側２箇所の領域を挟持するように設けられていることを特徴とする防振装置の成型用金型。
2. 請求項１において、
   上記複数の支持ピンのそれぞれの先端側には、２つに分岐して上方に延びる一対の挟持部が設けられ、これら挟持部の少なくとも一方が、他方に向かうに従って次第に小さくなる突出部を有していることを特徴とする防振装置の成型用金型。
3. 請求項２において、
   上記一対の挟持部の先端側には、両者の対向間隔が先端側ほど大きくなるように、それぞれ傾斜部が形成されていることを特徴とする防振装置の成型用金型。
4. 請求項１〜３のいずれか一つにおいて、
   上記複数の支持ピンは、部分金型と別体に構成されていて、部分金型に着脱可能に組み付けられていることを特徴とする防振装置の成型用金型。
5. 請求項１〜請求項４において、
   上記防振装置には上記半筒体が２つ設けられ、これら一対の半筒体は、非接触状態で互いに突き合わされて筒状に配置されていて、
   上記部分金型のキャビティの下面を区画する領域に、上記一対の半筒体間の周方向２箇所の隙間にそれぞれ嵌り込むよう、２つの位置決め突起が設けられていることを特徴とする防振装置の成型用金型。
6. 請求項１〜請求項５の成型用金型で成型される防振装置であって、
   内筒体と、その周囲を囲むように設けられる外筒体とを備え、これら内筒体及び外筒体の間で両者を互いに連結するように弾性体が形成されていて、
   上記半筒体が、上記内筒体の外周に沿うよう上記弾性体内に配設されていて、
   上記複数の支持ピンに対応して、弾性体に複数のピン穴が形成されていることを特徴とする防振装置。

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