JPH04255337A - ヘビーデューティ・エラストマ軸受を製造するための方法 - Google Patents
ヘビーデューティ・エラストマ軸受を製造するための方法Info
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- Casting Or Compression Moulding Of Plastics Or The Like (AREA)
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- Sliding-Contact Bearings (AREA)
- Injection Moulding Of Plastics Or The Like (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明はヘビーデューティ・エラ
ストマ軸受の製造方法に関し、特に、金属補強層により
交互に設けられるエラストマ材料のサンドイッチ構造を
有し、その後の使用において、金属層が、金属補強層の
露出されるエッジ上に延在する可撓性の材料のカバー層
により、動作環境から保護される種類のヘビーデューテ
ィ・エラストマ軸受に関する。
ストマ軸受の製造方法に関し、特に、金属補強層により
交互に設けられるエラストマ材料のサンドイッチ構造を
有し、その後の使用において、金属層が、金属補強層の
露出されるエッジ上に延在する可撓性の材料のカバー層
により、動作環境から保護される種類のヘビーデューテ
ィ・エラストマ軸受に関する。
【0002】
【従来の技術】ヘビーデューティ・エラストマ軸受の1
つの確立された構造がGB−1−2190970の明細
書に開示されており、この構造は複数の積層された金属
補強層を備え、これら補強層の各々は部分球形状である
と共に介挿されるゴムの層により隔置されている。ゴム
及び金属の層は各々環状の形態を有しており、またこれ
ら層の組立体は、略軸方向に隔置された内側及び外側の
剛性で環状の端部材の間でこれら端部材に接合されてお
り、これにより、結果的に生じたエラストマ軸受は、例
えばGB−A−2190970に開示さる如き垂直方向
に延在するパイプラインを海床上の構造体に固定してこ
れらの間の相対的な円錐運動を許容するために用いるの
に適している。金属補強層の半径方向内側及び外側のエ
ッジは保護エラストマ材料の層により覆われ、これによ
り、パイプラインを通って流れる流体は金属層の半径方
向外方のエッジと直接接触することはなく、また周囲の
海洋環境は金属層の半径方向内側のエッジに接触するこ
とができない。
つの確立された構造がGB−1−2190970の明細
書に開示されており、この構造は複数の積層された金属
補強層を備え、これら補強層の各々は部分球形状である
と共に介挿されるゴムの層により隔置されている。ゴム
及び金属の層は各々環状の形態を有しており、またこれ
ら層の組立体は、略軸方向に隔置された内側及び外側の
剛性で環状の端部材の間でこれら端部材に接合されてお
り、これにより、結果的に生じたエラストマ軸受は、例
えばGB−A−2190970に開示さる如き垂直方向
に延在するパイプラインを海床上の構造体に固定してこ
れらの間の相対的な円錐運動を許容するために用いるの
に適している。金属補強層の半径方向内側及び外側のエ
ッジは保護エラストマ材料の層により覆われ、これによ
り、パイプラインを通って流れる流体は金属層の半径方
向外方のエッジと直接接触することはなく、また周囲の
海洋環境は金属層の半径方向内側のエッジに接触するこ
とができない。
【0003】上述の種類のヘビーデューティ・エラスト
マ軸受の疲労強度は、金属層の間及び重積体の各端部に
おける金属補強層と外側の剛性部材との間ののそれぞれ
のゴム層の厚みを含む種々のファクタに依存する。もし
、エラストマ材料の層の厚みが意図した設計厚みから大
きく離れていれば、例えばもし厚みが1つの層において
この層の円周のまわりの異なって点で変化すれば、軸受
の疲労強度は悪影響を受ける。
マ軸受の疲労強度は、金属層の間及び重積体の各端部に
おける金属補強層と外側の剛性部材との間ののそれぞれ
のゴム層の厚みを含む種々のファクタに依存する。もし
、エラストマ材料の層の厚みが意図した設計厚みから大
きく離れていれば、例えばもし厚みが1つの層において
この層の円周のまわりの異なって点で変化すれば、軸受
の疲労強度は悪影響を受ける。
【0004】軸受の製造においては一連の金属補強層の
間に設けられるエラストマ材料の厚みを、一連の金属及
びエラストマ層をその前のものに付与する組立プロセス
の間に、正確に制御することができるが、熱及び圧力の
作用の下に行われるその次の硫化の間には、エラストマ
層の厚みが予想できない態様で変化し、これにより、軸
受の疲労寿命に悪影響を及ぼす。
間に設けられるエラストマ材料の厚みを、一連の金属及
びエラストマ層をその前のものに付与する組立プロセス
の間に、正確に制御することができるが、熱及び圧力の
作用の下に行われるその次の硫化の間には、エラストマ
層の厚みが予想できない態様で変化し、これにより、軸
受の疲労寿命に悪影響を及ぼす。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、エラ
ストマ及び金属の補強層から成るサンドイッチ構造を有
する種類のヘビーデューティ・エラストマ軸受の製造方
法であって、エラストマ軸受あるいはその一部の厚みを
、このエラストマ軸受の硬化時に最小にする方法を提供
することである。
ストマ及び金属の補強層から成るサンドイッチ構造を有
する種類のヘビーデューティ・エラストマ軸受の製造方
法であって、エラストマ軸受あるいはその一部の厚みを
、このエラストマ軸受の硬化時に最小にする方法を提供
することである。
【0006】
【課題を解決するための手段】本発明の1つの観点によ
れば、介挿されるエラストマ及び金属の補強層のサンド
イッチ構造を有し、上記エラストマ材料が、エラストマ
補強層の成形および硬化を同時に行うに十分な大きさの
空所及び上記エラストマ及び金属補強層のエッジが露出
しないように覆うための硬化可能な材料製のカバー層を
有するモールドの中で硬化される種類のヘビーデューテ
ィ・エラストマ軸受を製造するための方法であって、上
記エラストマ材料を硬化する際に前記層の組立体に圧縮
を加えて各エラストマ層を金属補強層の一連の対の間で
圧縮させる段階と、硬化時に介挿されるエラストマ材料
に熱及び圧力を加える際に、一連の金属層の間の相対的
な横方向の運動を制限する手段を、上記モールドと上記
露出されるエッジとの間に設ける段階とを備える方法が
提供される。
れば、介挿されるエラストマ及び金属の補強層のサンド
イッチ構造を有し、上記エラストマ材料が、エラストマ
補強層の成形および硬化を同時に行うに十分な大きさの
空所及び上記エラストマ及び金属補強層のエッジが露出
しないように覆うための硬化可能な材料製のカバー層を
有するモールドの中で硬化される種類のヘビーデューテ
ィ・エラストマ軸受を製造するための方法であって、上
記エラストマ材料を硬化する際に前記層の組立体に圧縮
を加えて各エラストマ層を金属補強層の一連の対の間で
圧縮させる段階と、硬化時に介挿されるエラストマ材料
に熱及び圧力を加える際に、一連の金属層の間の相対的
な横方向の運動を制限する手段を、上記モールドと上記
露出されるエッジとの間に設ける段階とを備える方法が
提供される。
【0007】また、本発明によれば、複数のスペーサ手
段を用い、このスペーサ手段を、モールドの中において
、カバー材料により占有される最終製品の空所よりも小
さな部分を占有するようになし、上記スペーサ手段は、
少なくともモールドが閉止状態にある時には、これらス
ペーサ手段が、第1のモールドの上述の面領域が上記露
出されるエッジに接触できることに対応する態様で、各
金属補強層の露出したエッジの長さの一部に接触するこ
とができるように、その位置および寸法を決定される。 エラストマ軸受及び部分的に完成されたカバー層をモー
ルドから取り除き、またスペーサ手段を部分的に形成さ
れたカバーとの近接部から取り除いた後に、スペーサ手
段によりカバー領域に残された空間を、低温度硬化化合
物等の適宜な化合物で充填する。スペーサ手段を、モー
ルドに恒久的に取り付けるか、又はモールドあるいはエ
ラストマ軸受に単に緩やかに取り付け、これにより、圧
縮及び硬化の前にモールド及びエラストマ軸受要素を初
期組立することができる。後者の場合においては、予硬
化したエラストマ軸受をスペーサのないモールドに戻し
、カバー層領域の空間に設けられた追加の材料を硬化さ
せることができる。
段を用い、このスペーサ手段を、モールドの中において
、カバー材料により占有される最終製品の空所よりも小
さな部分を占有するようになし、上記スペーサ手段は、
少なくともモールドが閉止状態にある時には、これらス
ペーサ手段が、第1のモールドの上述の面領域が上記露
出されるエッジに接触できることに対応する態様で、各
金属補強層の露出したエッジの長さの一部に接触するこ
とができるように、その位置および寸法を決定される。 エラストマ軸受及び部分的に完成されたカバー層をモー
ルドから取り除き、またスペーサ手段を部分的に形成さ
れたカバーとの近接部から取り除いた後に、スペーサ手
段によりカバー領域に残された空間を、低温度硬化化合
物等の適宜な化合物で充填する。スペーサ手段を、モー
ルドに恒久的に取り付けるか、又はモールドあるいはエ
ラストマ軸受に単に緩やかに取り付け、これにより、圧
縮及び硬化の前にモールド及びエラストマ軸受要素を初
期組立することができる。後者の場合においては、予硬
化したエラストマ軸受をスペーサのないモールドに戻し
、カバー層領域の空間に設けられた追加の材料を硬化さ
せることができる。
【0008】硬化時にエラストマ材料に熱及び圧力を加
える間に、エラストマ材料が一連の補強層の1つの対の
間から補強層の他の対の間へ流れるのを制限する手段を
設けることができる。
える間に、エラストマ材料が一連の補強層の1つの対の
間から補強層の他の対の間へ流れるのを制限する手段を
設けることができる。
【0009】本発明は、金属補強層の相対的な運動を防
止することにより、介挿されるエラストマ材料の厚みの
任意の変形を十分に減少乃至はなくすることができると
いうことに基づいている。
止することにより、介挿されるエラストマ材料の厚みの
任意の変形を十分に減少乃至はなくすることができると
いうことに基づいている。
【0010】環状のタイプのエラストマ軸受の硬化は、
露出したエッジが同一の形状及び寸法でない場合には、
少なくともモールドが閉止状態にある時に各金属補強層
の露出したエッジの略全長にわたって接触することがで
きるようになされた面領域を有するモールドを用いて行
われる。総ての金属層が同一の形状を有し交互に設けら
れる金属及びエラストマ層の単純な重積体の場合には、
これら層の露出したエッジは、硬化する間に介挿される
層の圧縮荷重の方向で見た時に互いに整合し、またモー
ルドの面領域は近接し、更にモールドを閉じる総ての段
階の間にこれら領域に接触することができる。反対に、
交互に設けられる金属層が対応する形状をもたず、例え
ば小さい直径から大きな直径へ徐々に変化するエッジを
有する場合には、硬化のための圧縮荷重の上記方向に対
して傾斜した面領域を有するモールドを用いる必要があ
り、この場合には、モールドの面領域は、モールドを閉
じる最終段階の間にのみ、上記各エッジ領域に近づく。 モールドは、各金属補強層の露出したエッジの略全長に
接触することができるようになされた面領域を有するこ
とができるが、露出したエッジがモールドの面領域に実
際に接触する範囲は、補強層の寸法に対する製造公差と
、それぞれの層がモールドを閉じる際に示す実際の相対
的な横方向の運動に依存する。
露出したエッジが同一の形状及び寸法でない場合には、
少なくともモールドが閉止状態にある時に各金属補強層
の露出したエッジの略全長にわたって接触することがで
きるようになされた面領域を有するモールドを用いて行
われる。総ての金属層が同一の形状を有し交互に設けら
れる金属及びエラストマ層の単純な重積体の場合には、
これら層の露出したエッジは、硬化する間に介挿される
層の圧縮荷重の方向で見た時に互いに整合し、またモー
ルドの面領域は近接し、更にモールドを閉じる総ての段
階の間にこれら領域に接触することができる。反対に、
交互に設けられる金属層が対応する形状をもたず、例え
ば小さい直径から大きな直径へ徐々に変化するエッジを
有する場合には、硬化のための圧縮荷重の上記方向に対
して傾斜した面領域を有するモールドを用いる必要があ
り、この場合には、モールドの面領域は、モールドを閉
じる最終段階の間にのみ、上記各エッジ領域に近づく。 モールドは、各金属補強層の露出したエッジの略全長に
接触することができるようになされた面領域を有するこ
とができるが、露出したエッジがモールドの面領域に実
際に接触する範囲は、補強層の寸法に対する製造公差と
、それぞれの層がモールドを閉じる際に示す実際の相対
的な横方向の運動に依存する。
【0011】環状のタイプのエラストマ軸受に、金属補
強層の露出したエッジ及びエラストマ層上に延在する可
撓性材料製の保護カバー層を設けるために、また、熱及
び圧力の作用の下で上記カバーを露出したエッジ面に接
合された硬化可能な材料とするために、上記接合を、初
期の圧縮およびエラストマ軸受の硬化の間に用いられる
モールドの凹所よりも大きな凹所を画成する第2のモー
ルドを用いて行うことができ、これにより、カバー層の
材料を第2のモールドの中に収容して上記露出したエッ
ジに接合されたカバー層を形成することができる。
強層の露出したエッジ及びエラストマ層上に延在する可
撓性材料製の保護カバー層を設けるために、また、熱及
び圧力の作用の下で上記カバーを露出したエッジ面に接
合された硬化可能な材料とするために、上記接合を、初
期の圧縮およびエラストマ軸受の硬化の間に用いられる
モールドの凹所よりも大きな凹所を画成する第2のモー
ルドを用いて行うことができ、これにより、カバー層の
材料を第2のモールドの中に収容して上記露出したエッ
ジに接合されたカバー層を形成することができる。
【0012】別個の第1および第2のモールドを設ける
ことを避けるために、第2のモールドに挿入するライナ
スリーブを提供してモールドの空所の容積を減少させる
ことができ、これにより、上記モールドを第1のモール
ドとして用いて金属及びエラストマの層の交互に設けら
れる重積体の最終的な圧縮および硬化を行うことができ
る。
ことを避けるために、第2のモールドに挿入するライナ
スリーブを提供してモールドの空所の容積を減少させる
ことができ、これにより、上記モールドを第1のモール
ドとして用いて金属及びエラストマの層の交互に設けら
れる重積体の最終的な圧縮および硬化を行うことができ
る。
【0013】本発明は更に、スペーサ手段の好ましい使
用を教示し、該各々のスペーサ手段は、モールドが完全
に閉じた状態にある時に、一般には金属及びエラストマ
の層の露出したエッジの全厚みに相当する長さを有する
細長い要素である、一対の要素を備えている。より好ま
しくは、一対のスペーサ手段を設け、一方のスペーサ手
段の一端を重積体の外側の金属補強層の一方にほぼ隣接
させ、また他方のスペーサ手段の端部を他方の外側の金
属補強層に隣接させる。スペーサ手段を並置された関係
に配設してモールドが閉じている間に互いに摺動可能と
することができる。圧縮前の金属及びエラストマの層の
露出したエッジの初期の厚みよりも短いスペーサ手段を
用いると特に効果があることが判明しており、この場合
には、金属及びエラストマの層の重積体を、一対の剛性
の端部材と上方に延在する露出した延在するとの間の適
所で型成形しかつ圧縮する。上記上方に延在することに
より、露出したエッジの圧縮されていない状態の厚みに
相当する長さのスペーサ手段を用いることは不可能であ
り、初期の厚みよりも短い長さの単一のスペーサを用い
ると不満足なものである。その理由は、スペーサの端部
が、上記層のエッジ上で摺動して横方向の運動に対する
抵抗を与えるのではなく、金属補強層の横方向に変位し
た面の部分に当接する恐れがあり、また、モールドが閉
じている間に互いに関して摺動する対のスペーサ要素、
特に並置された関係で配設された対を設けることにより
上記問題を避けることができる。
用を教示し、該各々のスペーサ手段は、モールドが完全
に閉じた状態にある時に、一般には金属及びエラストマ
の層の露出したエッジの全厚みに相当する長さを有する
細長い要素である、一対の要素を備えている。より好ま
しくは、一対のスペーサ手段を設け、一方のスペーサ手
段の一端を重積体の外側の金属補強層の一方にほぼ隣接
させ、また他方のスペーサ手段の端部を他方の外側の金
属補強層に隣接させる。スペーサ手段を並置された関係
に配設してモールドが閉じている間に互いに摺動可能と
することができる。圧縮前の金属及びエラストマの層の
露出したエッジの初期の厚みよりも短いスペーサ手段を
用いると特に効果があることが判明しており、この場合
には、金属及びエラストマの層の重積体を、一対の剛性
の端部材と上方に延在する露出した延在するとの間の適
所で型成形しかつ圧縮する。上記上方に延在することに
より、露出したエッジの圧縮されていない状態の厚みに
相当する長さのスペーサ手段を用いることは不可能であ
り、初期の厚みよりも短い長さの単一のスペーサを用い
ると不満足なものである。その理由は、スペーサの端部
が、上記層のエッジ上で摺動して横方向の運動に対する
抵抗を与えるのではなく、金属補強層の横方向に変位し
た面の部分に当接する恐れがあり、また、モールドが閉
じている間に互いに関して摺動する対のスペーサ要素、
特に並置された関係で配設された対を設けることにより
上記問題を避けることができる。
【0014】対の要素は相互に係合するエッジ形成部を
有することができ、これにより、これら要素は相対的に
摺動可能であるが横方向において分離することを制限さ
れる。
有することができ、これにより、これら要素は相対的に
摺動可能であるが横方向において分離することを制限さ
れる。
【0015】好ましくは円形の補強層の場合において、
モールドが閉じている間に総ての方向における相対的な
横方向の運動に抵抗を与えるために、3またはそれ以上
のスペーサ手段、例えばスペーサ要素の対、を設ける。 しかしながら、金属の補強層が矩形である場合には、4
又はそれ以上のスペーサ手段、例えばスペーサ要素の対
、を設けるべきである。製造方法は、総ての方向におけ
る相対的な横方向の運動を制限するのに必要とされる最
小数のスペーサ手段を用い、これにより、追加のカバー
材料を設けてカバー層を完成させることが必要なカバー
領域の部分の数を最小数にすることが好ましい。
モールドが閉じている間に総ての方向における相対的な
横方向の運動に抵抗を与えるために、3またはそれ以上
のスペーサ手段、例えばスペーサ要素の対、を設ける。 しかしながら、金属の補強層が矩形である場合には、4
又はそれ以上のスペーサ手段、例えばスペーサ要素の対
、を設けるべきである。製造方法は、総ての方向におけ
る相対的な横方向の運動を制限するのに必要とされる最
小数のスペーサ手段を用い、これにより、追加のカバー
材料を設けてカバー層を完成させることが必要なカバー
領域の部分の数を最小数にすることが好ましい。
【0016】スペーサ手段は、モールドが完全に閉じた
状態にある時のカバー層の半径方向の厚みよりも僅かに
小さな半径方向の厚みを有するのが好ましく、これによ
り、エラストマの薄い保護スキンが、各金属補強層と少
なくともスペーサ手段の幾つかとの間に形成される。
状態にある時のカバー層の半径方向の厚みよりも僅かに
小さな半径方向の厚みを有するのが好ましく、これによ
り、エラストマの薄い保護スキンが、各金属補強層と少
なくともスペーサ手段の幾つかとの間に形成される。
【0017】スペーサ手段、あるいは少なくとも金属の
介在物のエッジ上で摺動する面、は金属の介在物の硬度
よりも小さな硬度の材料で形成するのが好ましく、これ
により、相対的な摺動運動の間に介在物に過度の傷ある
いは他の損傷を与えるのを防止することができる。適宜
な材料は、アルミニウム及び真鍮であり、選定する材料
は活性な物であってはならない。活性でないと言うのは
、その材料は、モールドの条件を受けても、蒸気を何等
発生せずあるいは例えばエラストマ材料の接合能に影響
を与える表面の汚れを生ずる恐れのある残留物を残さな
いことである。
介在物のエッジ上で摺動する面、は金属の介在物の硬度
よりも小さな硬度の材料で形成するのが好ましく、これ
により、相対的な摺動運動の間に介在物に過度の傷ある
いは他の損傷を与えるのを防止することができる。適宜
な材料は、アルミニウム及び真鍮であり、選定する材料
は活性な物であってはならない。活性でないと言うのは
、その材料は、モールドの条件を受けても、蒸気を何等
発生せずあるいは例えばエラストマ材料の接合能に影響
を与える表面の汚れを生ずる恐れのある残留物を残さな
いことである。
【0018】モールドの組立を容易にしまたエラストマ
軸受要素を硬化し易くするために、スペーサ手段を、そ
の後にモールドを閉じる際の所望のスペーサ手段の運動
を阻害しない低強度の接着剤により、モールドの面ある
いは硬化すべき要素の面に取り付けることができる。初
期の運動に続いて、また接着剤の効果が停止した時に、
カバー層材料が作用してスペーサ手段を所望の向きにほ
ぼ維持する。
軸受要素を硬化し易くするために、スペーサ手段を、そ
の後にモールドを閉じる際の所望のスペーサ手段の運動
を阻害しない低強度の接着剤により、モールドの面ある
いは硬化すべき要素の面に取り付けることができる。初
期の運動に続いて、また接着剤の効果が停止した時に、
カバー層材料が作用してスペーサ手段を所望の向きにほ
ぼ維持する。
【0019】本発明の方法は環状のタイプのエラストマ
軸受の製造に特に適用でき、この場合においては、スペ
ーサ手段を金属補強層の半径方向内方及び半径方向外方
の露出したエッジの両方に設け、これら層の相対的な運
動を制限することができる。
軸受の製造に特に適用でき、この場合においては、スペ
ーサ手段を金属補強層の半径方向内方及び半径方向外方
の露出したエッジの両方に設け、これら層の相対的な運
動を制限することができる。
【0020】
【実施例】本発明の方法により製造することができる種
類のヘビーデューティ・エラストマ軸受10が図1に示
されており、該ヘビーデューティ・エラストマ軸受は、
内側及び外側のバルクメタルとして当業界において知ら
れる種類の一対の内側及び外側の剛性の端部材11、1
2を備えており、これら端部材は、交互に設けられる金
属およびゴムの補強層15、16から成る介挿される重
積体14により、軸受の長手方向の軸線13の方向にお
いて軸方向に隔置されている。介挿される重積体は内側
及び外側の剛性の部材の対向面17、18に接合されて
おり、これら対向面及び上記重積体の構成層は、部分球
形状の環状の形態を有すると共に、軸受の長手方向の軸
線上に存在する共通の曲率中心を有している。外側の剛
性部材12の内側面18は凹面形状であり、また内側の
剛性部材の対向する面17は凸面形状である。
類のヘビーデューティ・エラストマ軸受10が図1に示
されており、該ヘビーデューティ・エラストマ軸受は、
内側及び外側のバルクメタルとして当業界において知ら
れる種類の一対の内側及び外側の剛性の端部材11、1
2を備えており、これら端部材は、交互に設けられる金
属およびゴムの補強層15、16から成る介挿される重
積体14により、軸受の長手方向の軸線13の方向にお
いて軸方向に隔置されている。介挿される重積体は内側
及び外側の剛性の部材の対向面17、18に接合されて
おり、これら対向面及び上記重積体の構成層は、部分球
形状の環状の形態を有すると共に、軸受の長手方向の軸
線上に存在する共通の曲率中心を有している。外側の剛
性部材12の内側面18は凹面形状であり、また内側の
剛性部材の対向する面17は凸面形状である。
【0021】図示のエラストマ軸受においては、一連の
ゴム層16は均一の厚みを有しているが、金属層15の
厚みは、異なった厚みの層のグループ15a,15b,
15cとして配設されているのが分かる。この特徴は本
件出願人の英国特許出願9012287.9の主題であ
り、以下の記載から分かるように、本発明は、特に層の
重積体の両端部に延在する比較的薄い金属製の補強層に
対する損傷を防止する効果を有するが、本発明の方法は
、特に総ての金属層が対応する厚みを有するものを含む
他の軸受構造に等しく適用可能である。
ゴム層16は均一の厚みを有しているが、金属層15の
厚みは、異なった厚みの層のグループ15a,15b,
15cとして配設されているのが分かる。この特徴は本
件出願人の英国特許出願9012287.9の主題であ
り、以下の記載から分かるように、本発明は、特に層の
重積体の両端部に延在する比較的薄い金属製の補強層に
対する損傷を防止する効果を有するが、本発明の方法は
、特に総ての金属層が対応する厚みを有するものを含む
他の軸受構造に等しく適用可能である。
【0022】介挿されるゴムおよび金属の層の重積体の
略半径方向内方に向いた面19及び略半径方向外方に向
いた面20には、交互に設けられるゴム層16を形成す
るゴムと同一のゴムから形成されるカバー層21、22
が設けられており、これらカバー層は、軸受の周囲に露
呈される交互に設けられる層のエッジに対する保護カバ
ーの役割を果たす。
略半径方向内方に向いた面19及び略半径方向外方に向
いた面20には、交互に設けられるゴム層16を形成す
るゴムと同一のゴムから形成されるカバー層21、22
が設けられており、これらカバー層は、軸受の周囲に露
呈される交互に設けられる層のエッジに対する保護カバ
ーの役割を果たす。
【0023】モールドに挿入する前に、エラストマ軸受
の組成物は、手作業により組み立てられる。
の組成物は、手作業により組み立てられる。
【0024】内側の剛性の端部材11はモールドコア2
5(図2参照)上に定置されており、次に層15、16
の介在する重積体14用の一連の金属及びゴム層を内側
の剛性部材の環状で部分球形状の面17に付与する。
5(図2参照)上に定置されており、次に層15、16
の介在する重積体14用の一連の金属及びゴム層を内側
の剛性部材の環状で部分球形状の面17に付与する。
【0025】モールドコア25及びエラストマ軸受の一
部組立体を環状のモールド本体26の中に定置する前に
、3対のスペーサ・バー28をローデューティ接着剤に
より截頭円錐形状のモールド面29に取り付ける。この
モールド面29は、ゴム及び金属層の重積体の半径方向
外方のエッジ面20に対向する面である。3対のスペー
サ要素は、円周方向において略均等に隔置された位置に
配設されると共に、傾斜した截頭円錐形状の面29の上
方でエラストマ軸受の長手方向の軸線に略平行に伸長し
ている(図5参照)。スペーサ要素28の対27は、圧
縮されていない軸受組立体がモールド本体26の中に位
置している時に、層の重積体の一方の端部領域の金属製
の補強層15がスペーサ・バーの一方に近接し、重積体
の他端の層は対のスペーサ・バーの他方に近接し、交互
に設けられる金属層が各スペーサ・バーに近接するよう
に、元々は変位された状態で配設されている。
部組立体を環状のモールド本体26の中に定置する前に
、3対のスペーサ・バー28をローデューティ接着剤に
より截頭円錐形状のモールド面29に取り付ける。この
モールド面29は、ゴム及び金属層の重積体の半径方向
外方のエッジ面20に対向する面である。3対のスペー
サ要素は、円周方向において略均等に隔置された位置に
配設されると共に、傾斜した截頭円錐形状の面29の上
方でエラストマ軸受の長手方向の軸線に略平行に伸長し
ている(図5参照)。スペーサ要素28の対27は、圧
縮されていない軸受組立体がモールド本体26の中に位
置している時に、層の重積体の一方の端部領域の金属製
の補強層15がスペーサ・バーの一方に近接し、重積体
の他端の層は対のスペーサ・バーの他方に近接し、交互
に設けられる金属層が各スペーサ・バーに近接するよう
に、元々は変位された状態で配設されている。
【0026】次に、エラストマ軸受の外側の保護スキン
すなわちカバー22を形成するためのゴム化合物を、手
でモールド面29に付与してスペーサ・バーの間に置く
。モールドコア25及び部分的に形成された組立体のエ
ラストマ軸受をモールド本体の中へ下げ、軸受の外側の
剛性部材12を金属及びゴム層の重積体の頂部に取り付
け、次に外側のモールドリングを外側の剛性部材12の
周囲に配設してモールド本体26の上面に位置決めする
。
すなわちカバー22を形成するためのゴム化合物を、手
でモールド面29に付与してスペーサ・バーの間に置く
。モールドコア25及び部分的に形成された組立体のエ
ラストマ軸受をモールド本体の中へ下げ、軸受の外側の
剛性部材12を金属及びゴム層の重積体の頂部に取り付
け、次に外側のモールドリングを外側の剛性部材12の
周囲に配設してモールド本体26の上面に位置決めする
。
【0027】次に、変位したスペーサ要素の3つの対を
、ローデューティを用いて、上述の3つの対のスペーサ
要素28をモールド本体の面29に固定したのと略同一
の態様(図3参照)で、層の重積体の半径方向内方の面
19に固定する。内側の保護スキンを形成するためのゴ
ム化合物を次に手で層の重積体の半径方向内方の面19
に付与してスペーサ・バーの各対の間に置く。次に、モ
ールドの蓋32を降下させてモールドリングに接触させ
、その後に圧縮を加えると同時にモールドを通常の態様
で加熱し、これにより、ゴム層16及び半径方向内側及
び外側のカバー21、22のエラストマ材料を硬化させ
る。余剰のゴムはスプルー33を通って流れる。
、ローデューティを用いて、上述の3つの対のスペーサ
要素28をモールド本体の面29に固定したのと略同一
の態様(図3参照)で、層の重積体の半径方向内方の面
19に固定する。内側の保護スキンを形成するためのゴ
ム化合物を次に手で層の重積体の半径方向内方の面19
に付与してスペーサ・バーの各対の間に置く。次に、モ
ールドの蓋32を降下させてモールドリングに接触させ
、その後に圧縮を加えると同時にモールドを通常の態様
で加熱し、これにより、ゴム層16及び半径方向内側及
び外側のカバー21、22のエラストマ材料を硬化させ
る。余剰のゴムはスプルー33を通って流れる。
【0028】硬化サイクルが終了すると、モールドの蓋
32を取り除き、次にエラストマ軸受をモールドから取
り出す。スペーサ・バーの対27、31が依然としてカ
バー材料に接着している場合には、次にこれらを取り除
き、カバー材料に残っているスペースを、最初に清掃し
、適宜な接着剤を加えその後にフィラー化合物を付与す
ることによって、二次硬化及び型成形サイクルのために
準備する。エラストマ軸受組立体を次に、スペーサ要素
の何等ない状態でモールドに戻し、二次硬化サイクルに
従わせてフィラー化合物の硬化を行う。
32を取り除き、次にエラストマ軸受をモールドから取
り出す。スペーサ・バーの対27、31が依然としてカ
バー材料に接着している場合には、次にこれらを取り除
き、カバー材料に残っているスペースを、最初に清掃し
、適宜な接着剤を加えその後にフィラー化合物を付与す
ることによって、二次硬化及び型成形サイクルのために
準備する。エラストマ軸受組立体を次に、スペーサ要素
の何等ない状態でモールドに戻し、二次硬化サイクルに
従わせてフィラー化合物の硬化を行う。
【0029】主硬化サイクルの前にモールドを閉じる間
に、スペーサ・バーの対27がモールド本体の面29に
予め接着されている場合には、モールドの部分とそれぞ
れ当接することにより、また、スペーサ・バーがゴム層
の重積体の内側面19に予め接着されている場合には、
モールドの部分25と外側の剛性部材12との間で、各
対のスペーサ・バーを互いに関して摺動させる。
に、スペーサ・バーの対27がモールド本体の面29に
予め接着されている場合には、モールドの部分とそれぞ
れ当接することにより、また、スペーサ・バーがゴム層
の重積体の内側面19に予め接着されている場合には、
モールドの部分25と外側の剛性部材12との間で、各
対のスペーサ・バーを互いに関して摺動させる。
【0030】モールドが完全に閉じた状態にある時に、
各対31のスペーサ・バーは図4に示す形状を取る。重
積体の一連の金属層15の総てが、各対のスペーサ・バ
ーの少なくとも1つにより、過剰の横方向の相対運動を
制限されているために、モールドを閉じる際に、スペー
サ・バーの1つが横方向に変位した金属層に当接してこ
れを損傷する可能性が避けられる。
各対31のスペーサ・バーは図4に示す形状を取る。重
積体の一連の金属層15の総てが、各対のスペーサ・バ
ーの少なくとも1つにより、過剰の横方向の相対運動を
制限されているために、モールドを閉じる際に、スペー
サ・バーの1つが横方向に変位した金属層に当接してこ
れを損傷する可能性が避けられる。
【0031】モールドを閉じる初期の段階の間に、外側
のスペーサ・バーの上方端部が、これらバーと下方の金
属層との間の間隔よりも大きな距離だけ金属層から僅か
に隔置されるが、これは、内側及び外側の剛性部材が、
モールドを閉じる際に軸受が完全に圧縮された時の距離
よりも大きな距離だけ軸方向に隔置されている最初の配
向によるものである。しかしながら、モールドを閉じる
初期の段階の間に、内側のスペーサ・バーは、上方の金
属層の正確な相対的な位置を提供する。反対に、外側の
スペーサ・バーの下方の端部は下方の金属層の効果的な
相対的な位置を提供する。モールドが完全に閉じた状態
に近づくと、スペーサ・バーの内側及び外側の各対が作
用してそれぞれの金属層の所望の横方向の整合を確実に
する。
のスペーサ・バーの上方端部が、これらバーと下方の金
属層との間の間隔よりも大きな距離だけ金属層から僅か
に隔置されるが、これは、内側及び外側の剛性部材が、
モールドを閉じる際に軸受が完全に圧縮された時の距離
よりも大きな距離だけ軸方向に隔置されている最初の配
向によるものである。しかしながら、モールドを閉じる
初期の段階の間に、内側のスペーサ・バーは、上方の金
属層の正確な相対的な位置を提供する。反対に、外側の
スペーサ・バーの下方の端部は下方の金属層の効果的な
相対的な位置を提供する。モールドが完全に閉じた状態
に近づくと、スペーサ・バーの内側及び外側の各対が作
用してそれぞれの金属層の所望の横方向の整合を確実に
する。
【0032】本発明の第2の実施例においては、図1の
エラストマ軸受が、図2のモールドを用いるが内側面1
9に上述のスペーサ・バーの対を用いることなく、製造
される。
エラストマ軸受が、図2のモールドを用いるが内側面1
9に上述のスペーサ・バーの対を用いることなく、製造
される。
【0033】層の重積体の内側面19に対向するモール
ドの蓋32の面には、通常は内側面19のスペーサ・バ
ー及びカバー層により占有されるであろうモールドの中
の空所を占有する環状のライナ層が設けられる。次に、
そのライナ層を適所に位置させたモールドを用いて、上
述の第1の実施例と同様の態様でしかし内側面19にス
ペーサ・バーを用いることなく、エラストマ軸受を硬化
させる。この製造段階において、モールドライナ層がス
ペーサ・バーと同様の機能を果たし、一連の金属補強層
の過剰な相対的な横方向の運動を制限すると共に、モー
ルドを完全に閉じた状態にすると、金属層の整合の許容
できる度合いを確実に生じさせる。
ドの蓋32の面には、通常は内側面19のスペーサ・バ
ー及びカバー層により占有されるであろうモールドの中
の空所を占有する環状のライナ層が設けられる。次に、
そのライナ層を適所に位置させたモールドを用いて、上
述の第1の実施例と同様の態様でしかし内側面19にス
ペーサ・バーを用いることなく、エラストマ軸受を硬化
させる。この製造段階において、モールドライナ層がス
ペーサ・バーと同様の機能を果たし、一連の金属補強層
の過剰な相対的な横方向の運動を制限すると共に、モー
ルドを完全に閉じた状態にすると、金属層の整合の許容
できる度合いを確実に生じさせる。
【0034】モールドの蓋32を次にモールドから取り
除き、部分的に形成された軸受組立体及びモールドのラ
イナ層も取り除く。内側カバー21用の硬化可能な化合
物を、交互に設けられる金属及びゴム層の重積体の内側
エッジ19上及びスペーサ・バーを取り除くことにより
生じた外側カバーの空所の中に定置し、次にモールドの
蓋32を交換する。次にモールドを閉じて軸受組立体及
びカバーの化合物を圧縮すると共にこれに十分な熱を加
えてカバー化合物を硬化させる。内側のカバー化合物を
低温度硬化化合物として交互に設けられる重積体のゴム
層が過度に硬化する危険性を容易に防止することが好ま
しい。次に、結果的に生じた軸受組立体をモールドから
取り除く。
除き、部分的に形成された軸受組立体及びモールドのラ
イナ層も取り除く。内側カバー21用の硬化可能な化合
物を、交互に設けられる金属及びゴム層の重積体の内側
エッジ19上及びスペーサ・バーを取り除くことにより
生じた外側カバーの空所の中に定置し、次にモールドの
蓋32を交換する。次にモールドを閉じて軸受組立体及
びカバーの化合物を圧縮すると共にこれに十分な熱を加
えてカバー化合物を硬化させる。内側のカバー化合物を
低温度硬化化合物として交互に設けられる重積体のゴム
層が過度に硬化する危険性を容易に防止することが好ま
しい。次に、結果的に生じた軸受組立体をモールドから
取り除く。
【図1】本発明の方法により製造することのできる環状
のヘビーデューティ・エラストマ軸受の長手方向の断面
図である。
のヘビーデューティ・エラストマ軸受の長手方向の断面
図である。
【図2】完全に閉じた状態のモールドの中に位置したエ
ラストマ軸受の左側の領域の長手方向の断面図である。
ラストマ軸受の左側の領域の長手方向の断面図である。
【図3】閉止する前のモールドの中に位置したエラスト
マ軸受のエッジ部分を図2の矢印Aの方向から見た側方
断面図である。
マ軸受のエッジ部分を図2の矢印Aの方向から見た側方
断面図である。
【図4】モールドを閉じた状態で示す図2に相当する側
方断面図である。
方断面図である。
【図5】モールドを一部切除してスペーサ・バーの位置
を示す平面図である。
を示す平面図である。
10 ヘビーデューティ・エラストマ軸受11,12
剛性の端部材 14 重積体
15 金属の補強層
16 エラストマの補強層 25 モールドコア
27,29 スペーサ・バー 28 スペーサ要素
剛性の端部材 14 重積体
15 金属の補強層
16 エラストマの補強層 25 モールドコア
27,29 スペーサ・バー 28 スペーサ要素
Claims (21)
- 【請求項1】 介挿されるエラストマ及び金属の補強
層のサンドイッチ構造を有し、前記エラストマ材料が、
エラストマ補強層の成形および硬化を同時に行うに十分
な大きさの空所及び前記エラストマ及び金属補強層のエ
ッジが露出しないように覆うための硬化可能な材料製の
カバー層を有するモールドの中で硬化される種類のヘビ
ーデューティ・エラストマ軸受を製造するための方法で
あって、前記エラストマ材料を硬化する際に前記層の組
立体に圧縮を加えて各エラストマ層を金属補強層の一連
の対の間で圧縮させる段階と、硬化時に介挿されるエラ
ストマ材料に熱及び圧力を加える際に、一連の金属層の
間の相対的な横方向の運動を制限する手段を、前記モー
ルドと前記露出されるエッジとの間に設ける段階とを備
える方法。 - 【請求項2】 請求項1の方法において、硬化時にエ
ラストマ材料に熱及び圧力を加える際に、エラストマ材
料が、補強層の一連の対の1つの間から補強層の他の対
の間へ流れるのを制限する段階を備えることを特徴とす
る方法。 - 【請求項3】 環状の形態のエラストマ軸受を製造す
るための請求項1又は2の方法において、一連の金属層
の相対的な横方向の運動を制限する前記手段をこれら層
の半径方向外方のエッジと協働するようになすことを特
徴とする方法。 - 【請求項4】 請求項1乃至3のいずれかの方法にお
いて、複数のスペーサ手段を設け、これら各々のスペー
サ手段が、最終製品においてカバー層材料により占有さ
れるべき空間の小さな部分をモールドの中で占有するよ
うになすことを特徴とする方法。 - 【請求項5】 請求項4の方法において、少なくとも
モールドが閉じた状態にある時に、前記スペーサ手段の
各々が、各金属補強層の露出したエッジの長さの一部に
接触することができるように、前記スペーサ手段を位置
決めしかつその寸法を決定することを特徴とする方法。 - 【請求項6】 請求項1乃至5のいずれかの方法にお
いて、エラストマ軸受及び部分的に完成したカバー層を
モールドから取り除き、更にスペーサ手段を部分的に形
成されたカバーとの近傍から取り除いた後に、前記スペ
ーサ手段により占有されるカバー領域の空間を化合物で
充填することを特徴とする方法。 - 【請求項7】 請求項1乃至6のいずれかの方法にお
いて、スペーサ手段を用いてモールドに恒久的に取り付
けることを特徴とする方法。 - 【請求項8】 請求項1乃至6のいずれかの方法にお
いて、スペーサ手段を用いて、圧縮及び硬化の前に、モ
ールド及びエラストマ軸受の要素の一方に緩やかに取り
付けることを特徴とする方法。 - 【請求項9】 請求項1乃至8のいずれかの方法にお
いて、モールドを閉じる際に、一方が他方と相対的に摺
動可能なように並置された形状になされた一対の要素を
備えるスペーサ手段を用いることを特徴とする方法。 - 【請求項10】 請求項9の方法において、前記スペ
ーサ要素の各々が細長い形態を有することを特徴とする
方法。 - 【請求項11】 請求項10の方法において、前記細
長いスペーサ要素の各々は、圧縮前の金属及びエラスト
マ層の重積体の露出したエッジの初期の厚みよりも短い
長さを有することを特徴とする方法。 - 【請求項12】 請求項11の方法において、対にな
された2つのスペーサ要素が、モールドを閉じる前及び
介挿されるエラストマ及び金属層を圧縮する前に、長手
方向に変位した状態に元々配設されることを特徴とする
方法。 - 【請求項13】 請求項1乃至12のいずれかの方法
において、スペーサ手段の少なくとも1つの面は、金属
の介在層の硬度よりも小さな硬度を有する材料から形成
されることを特徴とする方法。 - 【請求項14】 請求項1乃至13のいずれかの方法
において、前記スペーサ手段が、モールドの面あるいは
硬化すべき要素の面に対して、モールドの閉止時にスペ
ーサ手段のその後の運動を阻害しないように選定される
低い強度の接着手段によって固定されることを特徴とす
る方法。 - 【請求項15】 環状のエラストマ軸受を製造するた
めの請求項1乃至14のいずれかの方法において、前記
スペーサ手段を、金属補強層の半径方向内方及び半径方
向外方の露出されたエッジの両方に設けることを特徴と
する補強層。 - 【請求項16】 環状のタイプのエラストマ軸受を製
造するための請求項1乃至14のいずれかの方法におい
て、少なくともモールドが閉じた状態にある時には各金
属補強層の露出したエッジの略全長に接触することがで
きるようになされた面領域を有するモールドの中で、硬
化を行うことを特徴とする方法。 - 【請求項17】 請求項16の方法において、前記面
領域はライナスリーブにより画成され、該ライナスリー
ブは、該スリーブを取り除いた時に、カバー層を型成形
するに十分な寸法のモールドの中に挿入可能であること
を特徴とする方法。 - 【請求項18】 請求項1乃至17のいずれかの方法
において、前記エラストマ及び金属層は部分球形状をな
していることを特徴とする方法。 - 【請求項19】 介挿されるエラストマ及び金属の補
強層のサンドイッチ構造を有し、上記エラストマ材料が
、エラストマ補強層の成形および硬化を同時に行うに十
分な大きさの空所及び前記エラストマ及び金属補強層の
エッジが露出しないように覆うための硬化可能な材料製
のカバー層を有するモールドの中で硬化される種類の環
状のヘビーデューティ・エラストマ軸受を製造するため
の方法であって、前記エラストマ材料を硬化する際に前
記層の組立体に圧縮を加えて各エラストマ層を金属補強
層の一連の対の間で圧縮させる段階と、前記金属層の半
径方向外方のエッジと協働する複数のスペーサ手段を設
け、硬化時にエラストマ材料に熱及び圧力を加えている
間に、一連の金属層の横方向の運動を拘束する段階とを
備えて成り、前記スペーサ手段には、モールドの閉止時
に、一方が他方に相対的に摺動可能な一対の細長い要素
を設けることを特徴とする方法。 - 【請求項20】 請求項1乃至19のいずれかの方法
において、カバー層により覆われるための露出したエッ
ジが、モールドの圧縮方向に対して傾斜する面を画成す
ることを特徴とする方法。 - 【請求項21】 請求項1乃至20の方法により製造
されるヘビーデューティ・エラストマ軸受。
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