JPWO2007029312A1 - 金属−ゴム複合品の製造方法及び成形型 - Google Patents

Abstract

キャビティ１６に面する内外筒２、３の縁部に沿ってゴム溜まり凹部５４、５６が設けられ、そのゴム溜まり凹部５４、５６の凹面５４ａ、５６ａが銅又は銅を主成分とするゴム接着金属材料５５にて形成された成形型１０を用いてキャビティ１６内にゴム材料Ｒを注入し、内外筒２、３とゴム弾性体４を一体成形するとともに、ゴム溜まり凹部５４、５６にゴム材料Ｒを充填させてシール用ゴム６２、６４を成形する。そして、脱型時にシール用ゴム６２、６４をゴム溜まり凹部５４、５６に残置させることにより、それ以後の成形において、シール用ゴム６２、６４をシール材として機能させることができる。

Description

本発明は、金属−ゴム複合品の製造方法と、それに用いる成形型に関し、特に、防振装置の製造に好適な製造方法及び成形型に関するものである。

金属−ゴム複合品からなる防振装置としては、例えば、内筒と、内筒を軸並行に取り囲む外筒と、それらの間に介設されたゴム弾性体とを備えた防振ブッシュが知られている。かかる防振ブッシュの製造方法としては、成形型内に内筒と外筒とをセットし、これらと成形型との間に形成されるキャビティ内にゴム材料を注入充填し、ゴム弾性体を一体的に加硫成形する方法が一般的である。このような防振ブッシュの製造においては、内筒の端面や外筒の外周面にゴムバリを生じさせないことが、防振ブッシュとしての性能確保、バリ除去作業の削減及び外観品質などの点から求められる。

従来のゴムバリを防止するための一般的な方策として、例えば、内筒の端面でのゴムバリを防止するために、内径寸法を調整した成形型に対して内筒の端部を隙間なく密に嵌合させて、シール性を確保するという方法がある（例えば、下記特許文献１参照）。しかしながら、かかる方法によれば、成形型が摩耗しやすくなり、成形型の耐久性が損なわれるという問題がある。また、成形型から内筒が外れにくくなり、脱型性が損なわれるという問題もある。

また、下記特許文献１に記載されているように、内筒の端面に当接する成形型部分に、ゴム弾性体とは異種材料からなる弾性材料や軟質材料を配設し、型閉め時に内筒をこの弾性材料や軟質材料に押し当てることにより、シール性を確保するという方法がある。しかしながら、このような弾性材料などのシール材を別途配設する方法では、シール材のためのコストがかかり、また製品ごとにシール材の形状や寸法が異なるため、多種類のシール材を用意する必要が生じ、この点からもコスト高になる。

下記特許文献２には、内筒の端部に大径部と小径部を設けて、両者の間の段差部分に成形型のエッジを圧接させることにより、内筒の端面でのゴムバリを防止する方法が記載されている。しかしながら、この場合、内筒の端部に段差部分を設けるための加工が別途必要となり、コスト高につながる。また、成形型のエッジを圧接させることから、この部分が摩耗しやすくなるという問題もある。
特開平７−２７６３８２号公報 特開２０００−４３０６２号公報

本発明は上記実情に鑑みてなされたものであり、その目的は、成形品の脱型不良や成形型の摩耗の問題を回避しつつ、低コストにゴムバリを防止することができる金属−ゴム複合品の製造方法及び成形型を提供することにある。

上記目的は、下記の如き構成の本発明により達成することができる。即ち、本発明に係る金属−ゴム複合品の製造方法は、成形型内に金属部品をセットし、前記金属部品と前記成形型との間に形成されるキャビティ内にゴム材料を注入して、前記金属部品の表面にゴム弾性体を一体成形する金属−ゴム複合品の製造方法において、銅又は銅を主成分とするゴム接着金属材料により形成されたゴム溜まり部が、前記金属部品に面する成形型部分に設けられた成形型を用いて、前記成形型内に金属部品をセットして前記キャビティ内にゴム材料を注入し、前記キャビティ内に前記ゴム材料を充填させて前記金属部品の表面にゴム弾性体を一体成形するとともに、前記ゴム溜まり部に前記ゴム材料を流入させてシール用ゴムを成形し、前記金属部品と前記ゴム弾性体との一体成形品を成形型から脱型するとともに、前記シール用ゴムを前記ゴム溜まり部に残置させるものである。

上記構成によれば、最初の成形時において、キャビティ内にゴム材料が注入充填されて金属部品の表面にゴム弾性体が一体成形される際、それと共にゴム溜まり部にゴム材料が流入されてシール用ゴムが成形される。ゴム溜まり部は、銅又は銅を主成分とするゴム接着金属材料にて形成されており、銅は加硫ゴム中の硫黄との反応性が高いことから、成形されたシール用ゴムはゴム溜まり部に良好に接着される。これにより、金属部品とゴム弾性体との一体成形品を脱型する際、シール用ゴムをゴム溜まり部に残置させることができる。従って、以後の成形を、ゴム溜まり部にシール用ゴムを残置させた状態で行うことができる。このゴム溜まり部は、キャビティのシール部に相当する箇所に設けられているため、以後の成形においては、該シール用ゴムを、キャビティからのゴム材料の流出を防止するためのシール材として機能させることができる。また、シール用ゴムがゴム溜まり部に接着されていることにより、シール用ゴムの成形型からの脱落が効果的に抑制され、シール機能を確保した状態で金属−ゴム複合品を繰り返し製造することができる。以上により、成形品の脱型不良や成形型の摩耗の問題を回避しつつ、低コストにゴムバリを防止することができる。

上記において、前記ゴム溜まり部が、前記金属部品に面する成形型部分に、前記金属部品の表面に向かって開口するように設けられたゴム溜まり凹部であり、前記ゴム溜まり凹部の凹面の少なくとも一部が前記ゴム接着金属材料にて形成され、前記シール用ゴムは、前記キャビティ内にゴム材料を注入した際に、前記ゴム溜まり凹部に前記ゴム材料が充填されて成形され、前記一体成形品を成形型から脱型する際に、前記ゴム溜まり凹部内に残置されるものが好ましい。

上記構成によれば、ゴム溜まり凹部にゴム材料が充填されてシール用ゴムが成形されることから、シール用ゴムが安定して成形されるとともに、該ゴム溜まり凹部の断面形状を適宜に設定することで、シール用ゴムの形状やボリュームを容易に定めることができる。また、シール用ゴムが、ゴム溜まり凹部内に成形されつつ、そのゴム溜まり凹部の凹面にて接着されていることから、成形品の脱型の際に該ゴム溜まり凹部内に残置させやすく、シール材として機能させる際に成形型からの脱落をより効果的に抑制することができる。

上記において、前記ゴム溜まり凹部は開口側が狭まった断面形状に形成されているものが好ましい。このような断面形状であれば、成形されたシール用ゴムをゴム溜まり凹部内に残置させやすく、また、シール材として機能させる際に成形型からの脱落を効果的に抑制することができる。

上記において、前記ゴム溜まり部が、前記金属部品の表面における前記キャビティに面する部分の縁部に沿って設けられたものが好ましい。これにより、ゴムバリの発生を効果的に抑制することができる。

上記において、前記ゴム溜まり部が微小隙間を介して前記キャビティに連通しているものが好ましい。この場合、最初の成形時に、キャビティ内にゴム材料を注入すると、該ゴム材料が微小隙間を通ってゴム溜まり部に流入し、シール用ゴムが成形される。

本発明は、特に、金属部品である内筒及びこれを軸平行に取り囲む外筒と、前記内筒と前記外筒との間に介設されたゴム弾性体とからなる防振装置の製造に効果的である。かかる場合、前記ゴム溜まり部が前記キャビティに面する前記内筒及び前記外筒の表面の縁部に沿って設けられたものが好ましく、これによりゴムバリの発生を効果的に抑制することができる。

また、この場合、前記内筒の端部外周面に面する成形型部分に前記ゴム溜まり部が設けられ、前記内筒の端部外周面とこれに面する前記成形型部分との間に、前記キャビティと前記ゴム溜まり部とを連通させる微小隙間が形成されていることが好ましく、これにより内筒の端面へのゴムバリの発生を効果的に抑制することができる。

更に、上記の場合において、前記外筒の軸方向端面に面する成形型部分に前記ゴム溜まり部が設けられ、前記ゴム溜まり凹部の開口面の一部が前記外筒の軸方向端面により覆われて、前記キャビティと前記ゴム溜まり部とを連通させる微小隙間が形成されていることが好ましく、これにより外筒の端部外周面へのゴムバリの発生を効果的に抑制することができる。

また、本発明は、金属部品である盤状金具と、前記盤状金具の表面に一体成形されたゴム弾性体とを備える防振装置の製造に効果的である。かかる場合、前記盤状金具が、前記ゴム弾性体が一体成形される内周側部分と、前記ゴム弾性体が一体成形されない平坦部を有する外周側部分とを備え、前記ゴム溜まり部が前記平坦部の内周側に設けられ、前記盤状金具の表面とこれに面する前記成形型部分との間に、前記キャビティと前記ゴム溜まり部とを連通させる微小隙間が形成されているものが好ましく、これにより盤状金具の平坦部でのゴムバリの発生を効果的に抑制することができる。

本発明に係る金属−ゴム複合品の成形型は、金属部品の表面にゴム弾性体を一体成形してなる金属−ゴム複合品を成形するための成形型において、前記ゴム弾性体を成形するためのキャビティと、銅又は銅を主成分とするゴム接着金属材料により形成され、前記キャビティと微小隙間を介して連通し、前記金属部品に面する成形型部分に設けられたゴム溜まり部と、を備えるものである。

上記構成によれば、最初の成形時において、キャビティ内にゴム材料が注入充填されて金属部品にゴム弾性体が一体成形されると、そのゴム材料は微小隙間を通ってゴム溜まり部にも流入し、シール用ゴムが成形される。ゴム溜まり部は、銅又は銅を主成分とするゴム接着金属材料にて形成されており、銅は加硫ゴム中の硫黄との反応性が高いことから、成形されたシール用ゴムはゴム溜まり部に良好に接着され、成形品を脱型する際にゴム溜まり部に残置させることができる。従って、以後の成形を、ゴム溜まり部にシール用ゴムを残置させた状態で行うことができる。このゴム溜まり部は、キャビティのシール部に相当する箇所に設けられているため、該シール用ゴムは、キャビティからのゴム材料の流出を防止するためのシール材として機能させることができる。しかも、シール用ゴムがゴム溜まり部に接着されていることにより、シール用ゴムの成形型からの脱落が効果的に抑制され、シール機能を確保した状態で金属−ゴム複合品を繰り返し製造することができる。以上により、成形品の脱型不良や成形型の摩耗の問題を回避しつつ、低コストにゴムバリを防止することができる。

上記において、前記ゴム溜まり部が、前記金属部品に面する成形型部分に、前記金属部品の表面に向かって開口するように設けられたゴム溜まり凹部であり、前記ゴム溜まり凹部の凹面の少なくとも一部が前記ゴム接着金属材料にて形成されたものが好ましい。

上記構成によれば、ゴム溜まり凹部にゴム材料が充填されてシール用ゴムが成形されることから、シール用ゴムが安定して成形されるとともに、該ゴム溜まり凹部の断面形状を適宜に設定することで、シール用ゴムの形状やボリュームを容易に定めることができる。また、シール用ゴムが、ゴム溜まり凹部内に成形されつつ、そのゴム溜まり凹部の凹面にて接着されていることから、成形品の脱型の際に該ゴム溜まり凹部内に残置させやすく、シール材として機能させる際に成形型からの脱落をより効果的に抑制することができる。

上記において、前記ゴム溜まり凹部は開口側が狭まった断面形状に形成されているものが好ましい。このような断面形状であれば、成形されたシール用ゴムをゴム溜まり凹部内に残置させやすく、また、シール材として機能させる際に成形型からの脱落を効果的に抑制することができる。

本発明の第１実施形態に係る成形型の縦断面図 同成形型の一部の拡大断面図 同成形型にセットされた内筒の端部を拡大して示す断面図 別形態に係る同成形型にセットされた内筒の端部を拡大して示す断面図 同成形型にセットされた外筒の端部を拡大して示す断面図 別形態に係る同成形型にセットされた外筒の端部を拡大して示す断面図 同成形型のゴム材料注入後の状態を示す断面図 同成形型の脱型時の状態を示す断面図 同成形型のシール用ゴム成形後の断面図 本発明の第２実施形態の成形型にセットされた内筒の端部を拡大して示す断面図 同成形型にセットされた内筒の端部を拡大して示す断面図 同成形型にセットされた内筒の端部を拡大して示す断面図 防振ブッシュの断面図 本発明の第３実施形態に係る成形型の要部拡大断面図 同成形型にセットされた盤状金具の一部を拡大して示す断面図 同成形型にセットされた盤状金具の一部を拡大して示す断面図 同成形型の脱型時の状態を示す断面図 同成形型のシール用ゴム成形後の断面図 本発明の第４実施形態の成形型にセットされた盤状金具の一部を拡大して示す断面図 同成形型の型開き直後の上型の一部を拡大して示す断面図 サスペンションサポートの断面図

符号の説明

１ 防振ブッシュ
２ 内筒
３ 外筒
４ ゴム弾性体
１０ 成形型
１６ キャビティ
５４ ゴム溜まり凹部
５４ａ 凹面
５５ ゴム接着金属材料部分
５６ ゴム溜まり凹部
５６ａ 凹面
５７ ゴム溜まり部
６２ シール用ゴム
６２ａ シール用ゴム
６４ シール用ゴム
７１ サスペンションサポート
７２ 盤状金具
７２ａ 盤状金具の内周側部分
７２ｂ 盤状金具の外周側部分
７２ｃ 平坦部
７３ 筒状金具
７４ ゴム弾性体
８０ 成形型
９３ キャビティ
９４ ゴム溜まり凹部
９４ａ 凹面
９５ ゴム接着金属材料部分
９７ シール用ゴム
９７ａ シール用ゴム

以下、本発明の実施の形態について図面を参照しながら説明する。なお、本発明は、下記実施形態に限定されるものではない。

［第１実施形態］
図１は、第１実施形態に係る成形型の断面図である。図２は、その成形型の要部拡大断面図である。図３ａ及び４ａは、更にその一部拡大図である。この成形型１０は、図９に示す防振ブッシュ（防振装置）１を加硫成形するための射出成形用金型である。

この防振ブッシュ１は、金属製の内筒２と、これを軸平行に同心的に取り囲む金属製の外筒３と、内筒２と外筒３との間に介在して両者を結合するゴム弾性体４とを備えてなる。ゴム弾性体４には、軸方向の貫通孔であるすぐり部５が設けられており、すぐり部５は内筒２を挟んで径方向に相対する２箇所に設けられている。また、ゴム弾性体４の一方の端面には、内筒２を挟んで径方向に相対する２箇所に凸部６が設けられており、凸部６はすぐり部５とは重ならない周方向位置に設けられている。凸部６は、後述する注入経路のゲート２４と大気開放ベント２８を接続するために形成されている。

図１に示すように、成形型１０は、上型１２と、上型１２に対して上下動することで型閉め及び型開き可能な下型１４とを備えてなり、上型１２と下型１４とを型閉めすることによって、ゴム弾性体４を成形するためのキャビティ１６が形成されるように構成されている。成形型１０は、複数の防振ブッシュを一度に成形することができるように、キャビティ１６を複数個、例えば８個備える。成形型１０の型材としては、例えばＳＫＤ系焼入焼戻し鋼などの一般的な金型用鋼が限定なく使用できる。

上型１２の上面にはランナブロック１８が設けられており、このランナブロック１８を上下に貫通するスプルー２０と、ランナブロック１８と上型１２との接合面に形成される水平ランナ２２と、キャビティ１６へのゲート２４と、上型１２を上下に貫通して水平ランナ２２とゲート２４とを連結するランナ孔２６とにより、キャビティ１６内にゴム材料を注入するための注入経路が形成されている。

成形型１０には、キャビティ１６の上端面に対して開口する大気開放ベント２８が設けられている。大気開放ベント２８は、ゲート２４とは径方向の反対側に設けられており、キャビティ１６から上方に延び、ランナブロック１８と上型１２との接合面に沿って成形型外に引き出されている。

成形型１０内には、内筒２と外筒３とがセットされる。詳細には、上型１２と下型１４には、内筒２をその軸方向を上下方向に向けた姿勢で保持する中子ピン３０、３２が設けられており、中子ピン３０、３２が内筒２の内側に挿入されることにより、内筒２を上下方向から挟み込むように保持する。上型１２の中子ピン３０は、脱型性向上のため、バネ３４により下方に付勢されている。下型１４の中子ピン３２は、エジェクタ３６により上下動可能に設けられており、脱型時に内筒２を上方に押し上げることで製品が取り出されるようになっている。一方、外筒３は、内筒２を取り囲むように上下型１２、１４に保持され、このようにして保持された内外筒２、３間及び上下型１２、１４間に、中空円柱状のキャビティ１６が形成される。

上型１２は、複数の型部に分解可能に構成されており、詳細には、図２に示すように、ゴム弾性体４の上面を成形する上面成形部３８と、その内周面に嵌合されて内筒２の端面２ａを当接支持する筒状の内筒支持部４０と、上面成形部３８の外周面に外嵌されて外筒３の端面３ａを当接支持するリング状の外筒支持部４２とを備えてなる。なお、上面成形部３８には、上記すぐり部５を成形するためのコア部４４が設けられている。

下型１４も、同様に複数の型部に分解可能に構成されており、詳細には、ゴム弾性体４の下面を成形する下面成形部４６と、その内周面に嵌合されて内筒２の端面２ａを当接支持する筒状の内筒支持部４８と、下面成形部４６の外周面に外嵌されて外筒３の端面３ａを当接支持するリング状の外筒支持部５０とを備えてなる。なお、下面成形部４６には、上記すぐり部５を成形するためのコア部５２が設けられている。

図２に示されるように、成形型１０には、内筒２及び外筒３の表面におけるキャビティ１６に面する部分の縁部に沿って、ゴム溜まり部としてのゴム溜まり凹部５４、５６が設けられている。すなわち、内筒２及び外筒３においてゴム弾性体４で覆われる部分と覆われない部分との境界に沿うように、成形型１０にはゴム溜まり凹部５４、５６が設けられている。

図２、３ａに示されるように、内筒２側のゴム溜まり凹部５４は、内筒２の端部外周面に面する成形型部分において、内筒２の外周面に向けて内向きに開口するように設けられており、上面成形部３８又は下面成形部４６と、その内側に配された内筒支持部４０、４８との間で形成されている。ゴム溜まり凹部５４は、内筒２の外周面の全周にわたって設けられている。また、ゴム溜まり凹部５４は、その開口側が奥側よりも断面積が小さくなるように開口側に狭まった断面形状に形成されており、アリ横状に形成されている。

内筒２の端部外周面と、これに面する上面成形部３８又は下面成形部４６の内周面との間には、キャビティ１６とゴム溜まり凹部５４とを連通させる微小隙間（スリット）５８が形成されている。微小隙間５８の寸法は、後述するように、最初の成形時に、キャビティ１６内からゴム溜まり凹部５４にゴム材料Ｒを流入させて、ゴム溜まり凹部５４をゴム材料Ｒで充填させることができるものであれば特に限定されないが、０．５ｍｍ以下であることが好ましく、より好ましくは０．０５〜０．４ｍｍであり、この実施形態では約０．１ｍｍに設定されている。

ゴム溜まり凹部５４の凹面５４ａは、その奥側となる面が、銅又は銅を主成分とするゴム接着金属材料部分５５にて形成されている。銅を主成分とする金属材料としては、特に限定されるものではないが、例えば黄銅（ブラス）が例示される。凹面５４ａは、後述するシール用ゴム６２が良好に接着されるものであれば、図３ａのように部分的にゴム接着金属材料にて形成されているものでもよく、図３ｂのように、その全面がゴム接着金属材料にて形成されているものでもよい。

図３ｂに示すゴム溜まり凹部５４のように、その周囲がゴム接着金属材料部分５５にて形成されている場合、凹面５４ａのゴム接着金属材料により形成されている領域が確保されるため、後述するシール用ゴム６２の接着強度が高められ、その脱落を抑制する効果が良好に得られる。なお、ゴム接着金属材料により形成される部分は、キャビティ１６に面する部分から除かれていることが好ましい。これにより、キャビティ１６内に成形されるゴム弾性体がゴム接着金属材料と接着することがなく、成形品の脱型性などを損なうことがない。

ゴム溜まり凹部５４におけるゴム接着金属材料部分５５の形成方法は特に限定されるものではなく、ゴム接着金属材料からなるブロックやプレートを成形型に埋設したり、メッキを施したりする方法が例示される。また、上面成形部３８から内筒支持部４０を取り外すことで、凹面５４ａの奥側となる部分の全周に銅テープを貼り付けたり、銅製リングを配設したりすることもできる。

図２、４ａに示されるように、外筒３側のゴム溜まり凹部５６は、外筒３の軸方向端面３ａに面する成形型部分において、外筒３の端面３ａに向けて開口するように設けられており、上面成形部３８又は下面成形部４６と、その外側に配された外筒支持部４２、５０との間で形成されている。ゴム溜まり凹部５６は、外筒３の端面３ａの全周にわたって設けられている。また、ゴム溜まり凹部５６は、その開口側が奥側よりも断面積が小さくなるように開口側に狭まった断面形状に形成されている。

ゴム溜まり凹部５６の開口面は、その外周側部分が外筒３の端面３ａにより覆われており、該端面３ａにより覆われていない内周側部分がキャビティ１６とゴム溜まり凹部５６とを連通させる微小隙間（スリット）６０として確保されている。微小隙間６０の寸法は、後述する最初の成形時に、キャビティ１６内からゴム溜まり凹部５６にゴム材料Ｒを流入させて、ゴム溜まり凹部５６をゴム材料Ｒで充填させることができる寸法であれば特に限定されないが、０．５ｍｍ以下であることが好ましく、より好ましくは０．０５〜０．４ｍｍであり、この実施形態では約０．３ｍｍに設定されている。

ゴム溜まり凹部５６の凹面５６ａは、上述した凹面５４ａと同様に、その奥側となる面が、銅又は銅を主成分とするゴム接着金属材料部分５５にて形成されている。凹面５６ａは、後述するシール用ゴム６４の接着強度が確保されるものであれば、図４ａのように部分的にゴム接着金属材料にて形成されているものでもよく、図４ｂのように略全面的にゴム接着金属材料にて形成されているものでもよい。

図４ｂに示すゴム溜まり凹部５６のように、その略全面がゴム接着金属材料部分５５により形成されている場合、凹面５６ａのゴム接着金属材料により形成されている領域が確保されるため、後述するシール用ゴム６４の接着強度が高められ、その脱落を抑制する効果が良好に得られる。なお、上述した理由により、ゴム接着金属材料により形成される部分は、キャビティ１６に面する部分から除かれていることが好ましい。ゴム溜まり凹部５６におけるゴム接着金属材料部分５５の形成方法は特に限定されず、上述した方法が例示される。

上記では、ゴム溜まり凹部が、その開口側が奥側よりも断面積が小さくなるように開口側に狭まった断面形状に形成された例を示したが、ゴム溜まり凹部の形状はこれに限られるものではなく、例えば断面形状が半円形や矩形をなすものであっても構わない。

以上に説明した成形型１０を用いて、本実施形態では次のようにして防振ブッシュ１を製造する。

（１）まず、図２に示すように、ゴム溜まり凹部５４、５６にゴムが充填されていない状態で、一回目の防振ブッシュ１の成形を行う。詳細には、下型１４を下降させて型開きした状態で、内筒２と外筒３をセットし、下型１４を上昇させて型閉めしてから、スプルー２０よりゴム材料Ｒをキャビティ１６内に注入する。これにより、図５に示すように、キャビティ１６内にゴム材料Ｒが充填されて、ゴム弾性体４が内外筒２、３に一体に加硫成形される。同時に、キャビティ１６内に注入されたゴム材料Ｒが、微小隙間５８、６０を通ってゴム溜まり凹部５４、５６に充填され、シール用ゴム６２、６４が加硫成形される。このとき、ゴム溜まり凹部５４、５６の凹面５４ａ、５６ａが、ゴム接着金属材料部分５５にて形成されていることにより、加硫成形されたシール用ゴム６２、６４が凹面５４ａ、５６ａにて接着される。なお、余剰のゴム材料Ｒは大気開放ベント２８からキャビティ１６外に排出される。

（２）次に、上記（１）で成形した防振ブッシュ１を成形型１０から脱型する。脱型は、図６に示すように下型１４を下降させて型開きし、下型１４の中子ピン３２をエジェクタ３６により上方に押し出すことで行われる。ゴム溜まり凹部５４、５６にて成形されたシール用ゴム６２、６４は、凹面５４ａ、５６ａにて接着されており、脱型の際にはゴム溜まり凹部５４、５６内に残置される。本実施形態のように、ゴム溜まり凹部５４、５６が開口側で狭まった断面形状をなしている場合、シール用ゴム６２、６４はゴム弾性体４とともに脱型されず容易に切断されるため、円滑にゴム溜まり凹部５４、５６内に残置される。なお、脱型時には、上型１２をランナブロック１８から接離することで、スプルー２０及びランナ２２、２６で固まったゴムを取り出すことができる。

（３）上記のようにしてシール用ゴム６２、６４を残置させた状態で、図７に示すように、成形型１０内に内筒２と外筒３をセットし、キャビティ１６内にゴム材料Ｒを注入して、２回目以降の防振ブッシュ１の成形を行う。

２回日以降の成形においては、シール用ゴム６２、６４が、キャビティ１６の縁部に沿って内筒２の端部外周面および外筒３の端面３ａに当接し、これによりキャビティ１６からのゴム材料Ｒの流出が防止され、ゴムバリが皆無となる。なお、シール用ゴム６２、６４は、厳密には内筒２の外周面や外筒３の端面３ａに当接していなくてもよく、数μｍ程度の隙間が確保されることで、ゴム材料Ｒの流出を防止しつつ、この部分からのガス抜きも可能となる。また、２回目以降の成形において、キャビティ１６内の大部分の気体は、大気開放ベント２８から排出され、成形性を確保することができる。

このようにして成形されたシール用ゴム６２、６４は、シール材として使用される過程で内外筒２、３と繰り返し当接するため、ゴム溜まり凹部５４、５６から脱落するおそれがあるが、それらは凹面５４ａ、５６ａにて良好に接着されていることから、脱落は効果的に抑制される。なお、シール用ゴム６２、６４が劣化した場合には、成形型１０を分解してシール用ゴム６２、６４を清掃除去した後、再度上記のようにしてシール用ゴム６２、６４を成形すればよい。

ここで、ゴム材料Ｒとしては、天然ゴム、スチレンブタジエンゴム（ＳＢＲ）、ブタジエンゴム（ＢＲ）、イソプレンゴム（ＩＲ）、ブチルゴム（ＩＩＲ）等の汎用のゴムを１種単独で又は２種以上混合して使用することができ、これらにカーボンブラックやシリカ等の充填材、加硫剤（硫黄）、加硫促進剤、可塑剤、老化防止剤等の配合材料を常法にて適宜配合し、加熱架橋を可能に調製したものが用いられる。

上記構成によれば、防振ブッシュ１のゴム弾性体４を成形するためのゴム材料Ｒを、そのままシール用ゴム６２、６４としても利用するので、低コストにゴムバリを防止することができる。また、様々な品種の防振ブッシュに対しても、成形型１０に上記のようなゴム溜まり凹部５４、５６を設けておけば、最初の成形時に、その成形型１０に応じたシール用ゴム６２、６４が形成されるので、様々な形状のシール材を別途用意する必要がなく、多品種少量生産にも適している。更に、ゴム材料Ｒからなるシール用ゴム６２、６４でゴムバリを防止するものであるため、金属同士の圧接によりシール性を確保する必要がなく、防振ブッシュの脱型不良や成形型の摩耗の問題を回避することができる。

［第２実施形態］
第２実施形態は、ゴム溜まり部が以下の通りの構成である他は、上述した第１実施形態と同様の構成・作用であるので、共通点を省略して主に相違点について説明する。なお、第１実施形態で説明した部材、部位と同一の部材、部位には同一の符号を付し、重複した説明を省略する。

図８ａ〜８ｃは、第２実施形態の成形型にセットされた内筒２の端部を拡大して示す断面図である。ゴム溜まり部５７は、内筒２の端部外周面に面する成形型部分に、ゴム接着金属材料部分５５が環状に配設されて形成されている。この場合、最初の成形時において、キャビティ１６内にゴム材料Ｒが注入充填されると、該ゴム材料Ｒが微小隙間５８（図３ａ参照）を通ってゴム溜まり部５７に流入し、シール用ゴム６２ａとして加硫成形される。シール用ゴム６２ａは、ゴム溜まり部５７のゴム接着金属材料部分５５にて接着され、成形品を脱型する際には、図８ｂに示すようにゴム溜まり部５７に残置される。従って、以降の成形においては、図８ｃに示すように、シール用ゴム６２ａがキャビティ１６の縁部に沿って内筒２の端部外周面に当接し、ゴム材料Ｒの流出が防止されゴムバリの発生が抑制される。

［第３実施形態］
第３実施形態は、製造する金属部品−ゴム複合品がサスペンションサポート（防振装置）である他は、上述した第１実施形態と略同様の構成・作用であるので、共通点を省略して主に相違点について説明する。

図１０は、第３実施形態に係る成形型の要部拡大断面図である。図１１は、更にその一部拡大図である。この成形型８０は、図１６に示すサスペンションサポート７１を加硫成形するための射出成形用金型である。このサスペンションサポート７１は、車体ボディ側に取り付けられる盤状金具７２と、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筒状金具７３と、これらの間に介在して両者を結合するゴム弾性体７４とを備えてなる。

盤状金具７２は、中央に中空部を有する円盤状の金具であり、上下に湾曲して表面にゴム弾性体７４が一体成形された内周側部分７２ａと、表面が平坦でゴム弾性体７４が成形されていない平坦部７２ｃを有する外周側部分７２ｂとを備える。この平坦部７２ｃは、取付穴（不図示）にボルトを挿通してナットで締結するなどして車体ボディに取り付けられるため、その表面でのゴムバリの発生を防止する必要がある。ゴム弾性体４は、盤状金具２の内周側部分２ａと筒状金具３の外周面との間に一体的に加硫成形されている。

図１０に示すように、成形型８０は、上型８１と、上型８１に対して上下動することで型閉め及び型開き可能な下型８２とを備えてなり、上型８１と下型８２とを型閉めすることによって、ゴム弾性体７４を成形するためのキャビティ９３が形成される。上型８１の上面にはランナブロック８３が設けられており、上述した成形型１０と同様に、スプルー（不図示）、水平ランナ８８、ゲート８９及びランナ孔９０により、キャビティ９３内にゴム材料を注入するための注入経路が形成されている。

成形型８０内には、盤状金具７２と筒状金具７３がセットされる。詳細には、上型８１と下型８２には、筒状金具７３をその軸方向を上下方向に向けた姿勢で保持する中子ピン９１、９２が設けられており、中子ピン９１、９２が筒状金具７３の内側に挿入されることにより、筒状金具７３を上下方向から挟み込むように保持する。上型８１の中子ピン９１は、脱型性向上のため、バネ７８により下方に付勢されている。下型８２の中子ピン９２は、エジェクタ７９により上下動可能に設けられており、脱型時に筒状金具７３を上方に押し上げることで製品が取り出されるようになっている。

また、キャビティ９３の外周側上方には、上型８１と下型８２との間に所定のクリアランスが設けられており、盤状金具７２の平坦部７２ｃが配設されることにより、盤状金具７２を上下方向から挟み込むように保持する。盤状金具７２の外周縁は、キャビティ９３の外周側に形成された保持溝８６内に配置される。盤状金具７２の内周側部分７２ａはキャビティ９３内に配置され、その端部がキャビティ９３の外周面に当接して保持される。

上型８１は、複数の型部からなり、キャビティ９３の上方には、ゴム弾性体７４の上面を成形するとともに、盤状金具７２の平坦部７２ｃを上方から当接支持する上面成形部８４を備えている。下型８２も、複数の型部からなり、ゴム弾性体７４の下面を成形する下面成形部８７と、筒状金具７３の下端を支持する下端支持部８５とを備えている。

図１１に示されるように、成形型８０には、盤状金具７２に面する成形型部分、詳細には、盤状金具７２の平坦部７２ｃの内周側近傍に面する上面成形部８４に、ゴム溜まり部としてのゴム溜まり凹部９４が設けられている。即ち、成形型８０には、盤状金具７２においてゴム弾性体７４で覆われない平坦部７２ｃの内周側近傍に沿うように、ゴム溜まり凹部９４が設けられている。ゴム溜まり凹部９４は、盤状金具７２の表面に向けて下方に開口するように設けられている。

盤状金具７２の内周側部分７２ａの表面と、これに面する上面成形部８４の内周面との間には、キャビティ９３とゴム溜まり凹部９４とを連通させる微小隙間（スリット）９６が形成されている。微小隙間９６の寸法は、後述するように、最初の成形時に、キャビティ９３内からゴム溜まり凹部９４にゴム材料Ｒを流入させて、ゴム溜まり凹部９４をゴム材料Ｒで充填させることができるものであれば特に限定されないが、０．５ｍｍ以下であることが好ましく、より好ましくは０．０５〜０．４ｍｍであり、この実施形態では約０．１ｍｍに設定されている。

ゴム溜まり凹部９４の周囲は、銅又は銅を主成分とするゴム接着金属材料からなるゴム接着金属材料部分９５にて形成されている。即ち、ゴム溜まり凹部９４の凹面９４ａは、その全面がゴム接着金属材料により形成されている。ゴム溜まり凹部９４は、後述するシール用ゴム９７が良好に接着されるものであれば、凹面９４ａの全面がゴム接着金属材料により形成されるものに限られず、例えば凹面９４ａの奥側となる面だけがゴム接着金属材料にて形成されるものでもよい。

図１１に示すゴム溜まり凹部９４のように、その周囲がゴム接着金属材料部分９５にて形成されている場合、凹面９４ａのゴム接着金属材料により形成されている領域が確保されるため、後述するシール用ゴム９７の接着強度が高められ、その脱落を抑制する効果が良好に得られる。なお、凹面９４ａのゴム接着金属材料により形成される部分は、キャビティ９３に面する部分から除かれていることが好ましい。これにより、キャビティ９３内に成形されるゴム弾性体７４がゴム接着金属材料と接着することがなく、成形品の脱型性などを損なうことがない。

ゴム溜まり凹部９４におけるゴム接着金属材料部分９５の形成方法は、特に限定されるものではなく、ゴム接着金属材料からなるブロックやプレートを成形型に埋設したり、メッキを施したりする方法が例示される。また、凹面９４ａに銅テープを貼り付けたり、銅製リングを配設したりする方法でも構わない。

以上に説明した成形型８０を用いて、本実施形態では次のようにしてサスペンションサポート７１を製造する。

（１）まず、図１０及び１１に示すように、ゴム溜まり凹部９４にゴムが充填されていない状態で、一回目のサスペンションサポート７１の成形を行う。詳細には、下型８２を下降させて型開きした状態で、盤状金具７２と筒状金具７３とをセットし、下型８２を上昇させて型閉めしてから、スプルーよりゴム材料Ｒをキャビティ９３内に注入する。キャビティ９３内にゴム材料Ｒが注入されると、図１２に示すようにキャビティ９３内にゴム材料Ｒが充填されて、ゴム弾性体７４が両金具７２、７３に一体的に加硫成形される。同時に、キャビティ９３内に注入されたゴム材料Ｒが、微小隙間９６を通ってゴム溜まり凹部９４に充填され、シール用ゴム９７が加硫成形される。このとき、ゴム溜まり凹部９４の凹面９４ａが、ゴム接着金属材料にて形成されていることにより、加硫成形されたシール用ゴム９７が凹面９４ａにて接着される。

（２）次に、上記（１）で成形したサスペンションサポート７１を成形型８０から脱型する。脱型は、下型８２の下面成形部８７を水平動させて後退位置に配置させ、図１３に示すように型開きした状態で行われる。ゴム溜まり凹部９４にて成形されたシール用ゴム９７は、凹面９４ａにて接着されており、脱型の際にはゴム溜まり凹部９４内に残置される。

（３）上記のようにしてシール用ゴム９７を残置させた状態で、図１４に示すように、成形型８０内に盤状金具７２と筒状金具７３をセットし、キャビティ９３内にゴム材料Ｒを注入して、２回目以降のサスペンションサポート７１の成形を行う。

２回日以降の成形においては、シール用ゴム９７が、平坦部７２ｃの内周側近傍に沿って盤状金具７２の表面に当接し、これによりキャビティ９３からのゴム材料Ｒの流出が防止され、平坦部７２ｃでのゴムバリが皆無となって、サスペンションサポート７１としての性能が好適に確保される。このようにして成形されたシール用ゴム９７は、シール材として使用される過程で盤状金具７２と繰り返し当接するため、ゴム溜まり凹部９４から脱落するおそれがあるが、シール用ゴム９７が凹面９４ａにて良好に接着されていることから、その脱落は効果的に抑制される。

上述の実施形態では、ゴム溜まり凹部９４の断面形状が矩形をなす例を示したが、例えば半円形をなすものでもよい。また、前述した第１実施形態のように、ゴム溜まり凹部の開口側が奥側よりも断面積が小さくなるように、開口側に狭まった断面形状に形成されている場合であれば、そのゴム溜まり凹部に成形されたシール用ゴムは、ゴム弾性体が脱型される際に容易に切断され、円滑にゴム溜まり凹部内に残置される。

［第４実施形態］
第４実施形態は、ゴム溜まり部が以下の通りの構成である他は、上述した第３実施形態と同様の構成・作用であるので、共通点を省略して主に相違点について説明する。なお、第３実施形態で説明した部材と同一の部材には同一の符号を付し、重複した説明を省略する。

図１５ａに示すゴム溜まり部９８は、盤状金具７２の表面に面する成形型部分がゴム接着金属材料からなり、詳細には、ゴム接着金属材料からなるブロックが埋設されて形成されている。この場合、最初の成形時において、キャビティ９３内にゴム材料Ｒが注入充填されると、該ゴム材料Ｒが微小隙間９６を通ってゴム溜まり部９８に流入し、シール用ゴム９７ａが加硫成形される。シール用ゴム９７ａは、ゴム溜まり部９８のゴム接着金属材料部分９５にて接着され、成形品を脱型する際には、図１５ｂに示すようにゴム溜まり部９８に残置される。従って、以降の成形においては、シール用ゴム９７ａが、平坦部２ｃの内周側近傍に沿って盤状金具７２の表面に当接し、ゴム材料Ｒの流出が防止されて平坦部７２ｃでのゴムバリの発生が抑制される。

Claims (12)

1. 成形型内に金属部品をセットし、前記金属部品と前記成形型との間に形成されるキャビティ内にゴム材料を注入して、前記金属部品の表面にゴム弾性体を一体成形する金属−ゴム複合品の製造方法において、
   銅又は銅を主成分とするゴム接着金属材料により形成されたゴム溜まり部が、前記金属部品に面する成形型部分に設けられた成形型を用いて、
   前記成形型内に金属部品をセットして前記キャビティ内にゴム材料を注入し、前記キャビティ内に前記ゴム材料を充填させて前記金属部品の表面にゴム弾性体を一体成形するとともに、前記ゴム溜まり部に前記ゴム材料を流入させてシール用ゴムを成形し、
   前記金属部品と前記ゴム弾性体との一体成形品を成形型から脱型するとともに、前記シール用ゴムを前記ゴム溜まり部に残置させることを特徴とする金属−ゴム複合品の製造方法。
2. 前記ゴム溜まり部が、前記金属部品に面する成形型部分に、前記金属部品の表面に向かって開口するように設けられたゴム溜まり凹部であり、
   前記ゴム溜まり凹部の凹面の少なくとも一部が前記ゴム接着金属材料にて形成され、
   前記シール用ゴムは、前記キャビティ内にゴム材料を注入した際に、前記ゴム溜まり凹部に前記ゴム材料が充填されて成形され、前記一体成形品を成形型から脱型する際に、前記ゴム溜まり凹部内に残置される請求項１記載の金属−ゴム複合品の製造方法。
3. 前記ゴム溜まり凹部は開口側が狭まった断面形状に形成されている請求項２記載の金属−ゴム複合品の製造方法。
4. 前記ゴム溜まり部が、前記金属部品の表面における前記キャビティに面する部分の縁部に沿って設けられた請求項１記載の金属−ゴム複合品の製造方法。
5. 前記ゴム溜まり部が微小隙間を介して前記キャビティに連通している請求項１記載の金属−ゴム複合品の製造方法。
6. 前記金属−ゴム複合品が、金属部品である内筒及びこれを軸平行に取り囲む外筒と、前記内筒と前記外筒との間に介設されたゴム弾性体とからなる防振装置であり、前記ゴム溜まり部が前記キャビティに面する前記内筒及び前記外筒の表面の縁部に沿って設けられた請求項１記載の金属−ゴム複合品の製造方法。
7. 前記内筒の端部外周面に面する成形型部分に前記ゴム溜まり部が設けられ、前記内筒の端部外周面とこれに面する前記成形型部分との間に、前記キャビティと前記ゴム溜まり部とを連通させる微小隙間が形成されている請求項６記載の金属−ゴム複合品の製造方法。
8. 前記外筒の軸方向端面に面する成形型部分に前記ゴム溜まり部であるゴム溜まり凹部が設けられ、前記ゴム溜まり凹部の開口面の一部が前記外筒の軸方向端面により覆われて、前記キャビティと前記ゴム溜まり凹部とを連通させる微小隙間が形成されている請求項６記載の金属−ゴム複合品の製造方法。
9. 前記金属−ゴム複合品が、金属部品である盤状金具と、前記盤状金具の表面に一体成形されたゴム弾性体とを備える防振装置であり、
   前記盤状金具が、前記ゴム弾性体が一体成形される内周側部分と、前記ゴム弾性体が一体成形されない平坦部を有する外周側部分とを備え、
   前記ゴム溜まり部が前記平坦部の内周側に設けられ、前記盤状金具の表面とこれに面する前記成形型部分との間に、前記キャビティと前記ゴム溜まり部とを連通させる微小隙間が形成されている請求項１記載の金属−ゴム複合品の製造方法。
10. 金属部品の表面にゴム弾性体を一体成形してなる金属−ゴム複合品を成形するための成形型において、
    前記ゴム弾性体を成形するためのキャビティと、
    銅又は銅を主成分とするゴム接着金属材料により形成され、前記キャビティと微小隙間を介して連通し、前記金属部品に面する成形型部分に設けられたゴム溜まり部と、を備えることを特徴とする金属−ゴム複合品の成形型。
11. 前記ゴム溜まり部が、前記金属部品に面する成形型部分に、前記金属部品の表面に向かって開口するように設けられたゴム溜まり凹部であり、前記ゴム溜まり凹部の凹面の少なくとも一部が前記ゴム接着金属材料にて形成された請求項１０記載の金属−ゴム複合品の成形型。
12. 前記ゴム溜まり凹部は開口側が狭まった断面形状に形成されている請求項１１記載の金属−ゴム複合品の成形型。

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