(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
円板状をなした取付板１の表裏に、前記取付板１の外径より大きな外径を有した環状体をその半径方向に分割した外観を呈する扇形をなし、内縁が上方に屈曲せしめられてつば部１７となっている扇状スペ−サ−１８を、前記つば部１７がそれぞれ表裏方向を向く様に放射状にすき間なく配列し、前記扇状スペ−サ−１８の内径より小さな内径で扇状スペ−サ−１８の外径とほぼ同じ外径を有した肉厚環状をなし、上面１９が平坦状に形成され、下面の外径寄りの位置に幅の広い環状突条２０が形成された金属製慣性質量体６を、その環状突条２０をその内周壁２１が扇状スペ−サ−１８のつば部１７の内側に密着する様に扇状スペ−サ−１８に圧接させ、有底筒形をなし、筒内部に加硫成形用ゴム生地２３を充填できる様になっており、底面外側には前記金属製慣性質量体６の内径より若干小さな径を有し、扇状スペ−サ−１８と金属製慣性質量体６の厚さ合計と一致する厚さを有する円柱状押圧体２５を同心円状に形成した加硫成形型２２を、その円柱状押圧体２５が取付板１の中央部に、本体底面２６の外側部分が金属製慣性質量体６の上面にそれぞれ密着する様に表裏から圧接し、金属製慣性質量体６の内径側下面とこれに対向した取付板１の上面との間に形成されている環状の空間に加硫成形型２２の本体底面２６に設けられたベントホ−ル２７を通して、加硫成形用ゴム生地２３を圧入加熱して取付板１の表裏に環状ゴム製弾性体２を加硫成形し、この加硫成形型２２を取付板１及び金属製慣性質量体６から分離した後、金属製慣性質量体６の環状突条２０の下面と扇状スペ−サ−１８の上面との間に、つば部１７の高さ以上のギャップ３０が出来る様に、金属製慣性質量体６をそれぞれ表裏方向に強制的に引き離し、この引き離しによって形成されたギャップ３０から扇状スペ−サ−１８を金属製慣性質量体６外に撤去し、その後、ゴム製弾性体２の弾性的収縮力によって金属製慣性質量体６を元の位置に戻させ、一対の金属製慣性質量体６の間に形成される外周縁のすき間を覆う様に、その外周縁に金属帯体１２を囲繞せしめてその接合面を溶接し、しかる後に扇状スペ−サ−１８の撤去跡に形成された環状の空間１５に粘性液体１６を封入することを特徴とする内燃機関用ねじり振動緩衝器の製造方法。
【請求項２】
加硫成形型２２によって取付板１の表裏にゴム製弾性体２を加硫成形した後、ベントホ−ルを有しない別の加硫成形型３４をゴム製弾性体２の内周壁に接する様に取付板１の表裏から再度押圧せしめ、一定時間加圧及び加熱することにより、ベントホ−ル跡を消去せしめることを特徴とする請求項１記載の内燃機関用ねじり振動緩衝器の製造方法。
【請求項３】
ゴム製弾性体２の内周壁と加硫成形型３４との間にカバ−ゴム３５を介在させ、このカバ−ゴム３５をゴム製弾性体２の内周壁に加硫接着せしめることを特徴とする請求項２記載の内燃機関用ねじり振動緩衝器の製造方法。
【請求項４】
金属製慣性質量体６の上面から内側にかけてめねじ３１を形成し、このめねじ３１に引っ張り用の金具３２を螺合させ、この引っ張り用金具３２を引っ張ることにより、一対の金属製慣性質量体６，６を引き離して扇状スペ−サ−１８を引き抜くことを特徴とする請求項１記載の内燃機関用ねじり振動緩衝器の製造方法。
【請求項５】
ゴム製弾性体２の本体を天然ゴムで、カバーゴム３５をブチルゴムで形成することを特徴とする請求項３記載の内燃機関用ねじり振動緩衝器の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は内燃機関用ねじり振動緩衝器の製造方法、詳しくは耐久性に富む内燃機関用ねじり振動緩衝器を能率的に製造する方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
ディ−ゼルエンジンなどねじり振動の大きな内燃機関の場合、ねじり振動緩衝器（ト−ションダンパ−）をそのクランクシャフトの一端に取付け、ねじり振動を緩衝吸収することが行われている。この内燃機関用ねじり振動緩衝器は図１に示す様に、内燃機関のクランクシャフトの一端に固定される円板状の取付板１と、この取付板１の外径より小さく、この取付板１の表裏両面に同心円状に接着された環状のゴム製弾性体２と、このゴム製弾性体２を表裏両面から挟む様に接着された径の大きな金属製慣性質量体６とからなり、取付板１と金属製慣性質量体６との間に形成されている空間１５内に粘性液体１６を封入したものである。なお、図中３７は粘性液体注入孔であり、空間１５内に粘性液体１６を注入した後は埋栓３８で封止される。又、４０は溶接箇所を示す。
【０００３】
これをディ−ゼルエンジンなど内燃機関のクランクシャフトの一端に取付けると、取付板１はクランクシャフトに直結されている為、回転振動を伴いながら回転するが、ゴム製弾性体２を介して取付板１に接続されている金属製慣性質量体６は慣性によってなめらかに回転しようとするので、この金属製慣性質量体６と取付板１の運動の差をゴムの弾性力及び粘性液体１６のせん断抵抗によって吸収し、ねじり振動を緩和させようとするものである。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
この内燃機関用ねじり振動緩衝器においては、粘性液体１６を封入する為、取付板１と金属製慣性質量体６との間に空間１５が形成されており、従来の製造方法においては、この空間１５を形成するには２回に分けてゴムの加硫成形を行うことが必要であった。即ち、図２に示す様に、まず始めに取付板１の表裏にゴム製弾性体２を加硫接着し、次に、図３に示す様に、金属製慣性質量体６をその両側から加硫接着する。その後、金属製慣性質量体６，６の接合部の外周３９を溶接し、粘性液体注入孔３７から空間１５内に粘性液体１６を注入して図１に示す様な内燃機関用ねじり振動緩衝器としていたのである。金属製慣性質量体６とゴム製弾性体２とは金属及びゴムという材質の違いにより、加硫接着の際、温度膨張係数において１０倍程の違いが生ずる。この為、加硫の際に熱を加えると、金属製慣性質量体６とゴム製弾性体２の接着面でゴムにすべりが生じてしまうことは避けられなかった。加硫接着中にすべりが生じると、当然接着に悪影響が生じる。一般的には内周側に比べ、外周側の方がすべりが大きい為、外周部において接着不良が生じやすい。この発明は内燃機関用ねじり振動緩衝器において、この金属製慣性質量体６とゴム製弾性体２との間に接着不良が生じることなく、確実強固に両者が接着した品質の高い内燃機関用ねじり振動緩衝器を能率よく製造出来る方法を提供せんとするものである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
この発明は、円板状をなした取付板１の表裏に、前記取付板１の外径より大きな外径を有した環状体をその半径方向に分割した外観を呈する扇形をなし、内縁が上方に屈曲せしめられてつば部１７となっている扇状スペ−サ−１８を、前記つば部１７がそれぞれ表裏方向を向く様に放射状にすき間なく配列し、前記扇状スペ−サ−１８の内径より小さな内径で扇状スペ−サ−１８の外径とほぼ同じ外径を有した肉厚環状をなし、上面１９が平坦状に形成され、下面の外径寄りの位置に幅の広い環状突条２０が形成された金属製慣性質量体６を、その環状突条２０をその内周壁２１が扇状スペ−サ−１８のつば部１７の内側に密着する様に扇条スペ−サ−１８に圧接させ、有底筒形をなし、筒内部に加硫成形用ゴム生地２３を充填できる様になっており、底面外側には前記金属製慣性質量体６の内径より若干小さな径を有し、扇状スペ−サ−１８と金属製慣性質量体６の厚さ合計と一致する厚さを有する円柱状押圧体２５を同心円状に形成した加硫成形型２２を、その円柱状押圧体２５が取付板１の中央部に、本体底面２６の外側部分が金属製慣性質量体６の上面にそれぞれ密着する様に表裏から圧接し、金属製慣性質量体６の内径側下面とこれに対向した取付板１の上面との間に形成されている環状の空間に加硫成形型２２の本体底面２６に設けられたベントホ−ル２７を通して、加硫成形用ゴム生地２３を圧入加熱して取付板１の表裏に環状ゴム製弾性体２を加硫成形し、この加硫成形型２２を取付板１及び金属製慣性質量体６から分離した後、金属製慣性質量体６の環状突条２０の下面と扇状スペ−サ−１８の上面との間に、つば部１７の高さ以上のギャップ３０が出来る様に、金属製慣性質量体６をそれぞれ表裏方向に強制的に引き離し、この引き離しによって形成されたギャップ３０から扇状スペ−サ−１８を金属製慣性質量体６外に撤去し、その後、ゴム製弾性体２の弾性的収縮力によって金属製慣性質量体６を元の位置に戻させ、一対の金属製慣性質量体６の間に形成される外周縁のすき間を覆う様に、その外周縁に金属帯体１２を囲繞せしめてその接合面を溶接し、しかる後に扇状スペ−サ−１８の撤去跡に形成された環状の空間１５に粘性液体１６を封入して内燃機関用ねじり振動緩衝器を製造することにより、上記課題を解決した。
【０００６】
【発明の実施の形態】
この発明に係る内燃機関用ねじり振動緩衝器の製造方法についての説明に先立ち、図４を参照しながら、この発明によって製造された内燃機関用ねじり振動緩衝器の構成について説明する。図４はその断面図であり、図中１は円板状をなした取付板で、その表裏両面にはゴム製弾性体２が同心円状に固定されている。このゴム製弾性体２には前記取付板１より外径が小さい肉厚環状をなし、その内周縁上面には上方に立上った突起条３が、その外側には平坦部４がそれぞれ一体的に形成されており、外周縁下部には内径方向に向って円弧状にえぐられたオ−バ−ハング溝５が形成されている。一方、図中６は金属製慣性質量体であり、その内径は前記ゴム製弾性体２の内径より大きく、その外径は前記取付板１の外径より大きく、肉の厚い環状をなしている。そして、この金属製慣性質量体６は肉厚の小さい内径側部分７と肉厚の大きな外径側部分８とが段差９によって一体的に形成されており、内径側部分７の下面１０は前記ゴム製弾性体２の上面及びその外周縁の形状に一致する凹面形状となっており、外周側部分８には幅の広い環状突条２０が形成されており、外周側部分８の厚さは対向する取付板１表面との間に空隙１４が生じる程度となっている。又、この金属製慣性質量体６の外周縁下端には凹穿溝１１が形成されている。そして、この金属製慣性質量体６は前記ゴム製弾性体２をその表裏から挟み込む様に、これに強固に加硫接着され、対向した凹穿溝１１，１１の間には図５に示す様な金属帯材１２が囲繞せしめられ、この金属帯材１２の両端突き合せ部４１，４１及び側縁の接合部１３は溶接され、この金属帯材１２によって一対の金属製慣性質量体６，６の外周は気密状態を保って結合されている。そして、前記オ−バ−ハング溝５及び空隙１４によって形成される環状の空間１５内には粘性液体１６が封入されている。３７は金属製慣性質量体６の上面から裏面にかけてあけられた粘性液体注入孔、３８はこれを封止する埋栓である。なお、金属帯材１２は、凹穿溝１１内において金属製慣性質量体６の外周を囲繞しているが、図６に示すものの様に、凹穿溝１１を特に形成せず、金属製慣性質量体６の外周に図７に示す様な金属環材３６を直接嵌め込み、その接合箇所を溶接する場合もある。
【０００７】
ここにおいて、この内燃機関用ねじり振動緩衝器の製造方法の一実施形態について図面を参照しながら説明する。まずはじめに、図８に示す平面図、図９に示す断面図の様に、取付板１の周縁部の表裏に、扇形をなし、内縁が上方に屈曲されてつば部１７となっている扇状スペ−サ−１８を前記つば部１７がそれぞれ取付板１の表裏方向を向く様に放射状にすき間なく配置する。なお、この扇状スペ−サ−１８の外径は前記取付板１の外径より大きく形成されている。次に、図１０に示す様に、前記扇状スペ−サ−１８の内径より小さな内径で扇状スペ−サ−１８の外径とほぼ同じ外径を有する肉厚環状をなし、上面１９が平坦状に形成され、下面の外径よりの位置に幅の広い環状突条２０が形成された金属製慣性質量体６を、その環状突条２０の内周壁２１が扇状スペ−サ−１８のつば部１７の内側に密着する様に扇状スペ−サ−１８にかぶせ、その上から図１１に示す様に加硫成形型２２を圧接する。
【０００８】
加硫成形型２２は、有底筒形をなし、筒内部は加硫成形用ゴム生地２３を充填するポット部２４となっており、底面外側には前記金属製慣性質量体６の内径よりわずかに小さい径を有し、扇状スペ−サ−１８と金属製慣性質量体６の厚さ合計と一致する厚さを有する円柱状押圧体２５が同心円状に一体的に形成されており、この円柱状押圧体２５の側面と本体底面２６との間にはベントホ−ル２７が連通せしめられている。更に、この加硫成形型２２のポット部２４には加硫成形用ゴム生地２３を押圧するピストン２８が挿入されており、このピストン２８の上端には加硫プレス用熱板２９が取付けられており、このピストン２８に押圧力及び加硫用の熱が加えられる様になっている。そして、この一対の加硫成形型２２，２２を金属製慣性質量体６にその表裏から圧接し、ピストン２８を加熱しつつスライドさせると、ポット部２４中に充填されている加硫成形用ゴム生地２３はベントホ−ル２７を通り、図１２に示す様に、金属製慣性質量体６の内径側下面１０、これに対向した取付板の上面及び円柱状押圧体２５の側壁との間に形成される環状の空間に流れ込み、加圧及び加熱によって取付板１及び金属製慣性質量体６に強固に接着したゴム製弾性体２が形成される。この実施の形態においては、加硫成形用ゴム生地２３に約１５０℃の熱を加えながら、約４９０００Ｎ（５０ｔ）の圧力で空間内に圧送し、約１５分間この加熱加圧を継続した。
【０００９】
この様にしてゴム製弾性体２の加硫成形を完了した後、図１３に示す様に、加硫成形型２２を取付板１及び金属製慣性質量体６から分離せしめ、更に扇状スペ−サ−１８を取付板１と金属製慣性質量体６との間から撤去する。しかし、この扇状スペ−サ−１８の内側にはつば部１７があり、このつば部１７は金属製慣性質量体６の内側面に引っかかっているのでそのままでは外側に引き抜くことは不可能なので、金属製慣性質量体６を図１４に示す様に強制的に表裏方向へ引き離し、取付板１の表面と金属製慣性質量体６との間に形成されるギャップ３０を通して、この扇状スペ−サ−１８の撤去を行う。この金属製慣性質量体６の引き離しは凹穿溝１１の段差部にフックをかけて引っ張るなど適宜手段を用いて実施しても良いが、この引き離しには約９８００Ｎ（１０ｔ）もの力が必要であり、無理に力を加えると金属製慣性質量体６が変形したり、歪んでしまうおそれがある。従って、図１５に示す様に金属製慣性質量体６の表面からその内側にかけてあらかじめめねじ３１を設けておき、加硫成形時にはボルト（図示省略）で栓をしておき加硫成形完了後にこのボルトをはずし、めねじ３１に金具３２を螺合し、この金具３２を利用して強制的に引き離す様にすれば金属製慣性質量体６の変形や歪みを防ぐことが出来る。
【００１０】
なお、ゴム製弾性体２は取付板１と金属製慣性質量体６に強固に接着しているので、この金属製慣性質量体６の引き離しの際には図１４及び図１５に示す様にゴム製弾性体２の内周壁４３、外周壁４４は共に大きくくびれることになる。このとき、あまり引き離し量が多過ぎるとゴム製弾性体２に裂け目が生じたり剥れが生じる恐れがあるので、引き離し量は環状突条２０の高さの７０〜８０％にとどめるべきである。なお、ゴム製弾性体２の材質、硬度、形状によっても引き離し量の限界に差が生じることはもちろんである。そして、この扇状スペ−サ−１８の撤去が終ると、図１６に示す様にこの扇状スペ−サ−１８の撤去跡には環状の空間１５が形成される。
【００１１】
その後、図１７に示す様に一対の金属製慣性質量体６，６の外周対向面のすき間を覆う様に金属帯材１２をその凹穿溝１１内に嵌め込み、その両端突き合せ部及び側縁接合部を気密を保つ様に溶接して一対の金属製慣性質量体６，６の結合を完成させる。更にその後、扇状スペ−サ−１８の撤去跡に形成された環状の空間１５にあらかじめ設けられている粘性液体注入孔３７から粘性液体３３を注入し、この注入後粘性液体注入孔３７を埋栓３８で封止して内燃機関用ねじり緩衝器を完成させる。なお、上記実施の形態においては金属帯材１２を用いて一対の金属製慣性質量体６，６の結合を行ったが、図７に示す様な金属環材３６を用い、この金属環材３６を金属製慣性質量体６，６の外周に嵌め込み、接合部を溶接することによってその結合を行う様にしても良いが、この場合には溶接時の熱収縮に十分な注意を払う必要がある。
【００１２】
又、上記製造方法によってゴム製弾性体２の加硫成形を行った場合、ゴム製弾性体２の内周壁４３にはベントホ−ル２７の跡４２が残ってしまうが、これを防ぐ為には加硫成形型２２による加硫成形が終了した後、図１８に示す様に別の加硫成形型３４をセットして再度加圧と加熱を行えばベントホ−ル２７の跡４２は消えて平滑な内周壁面とすることができる。又、この加硫成形型３４をセットする前に、図１９に示す様にゴム製弾性体２の内周壁４３にカバ−ゴム３５をセットし、その外側から加硫成形型３４による加硫成形を行っても良い。図２０はこの様にして製造した内燃機関用ねじり振動緩衝器の断面図である。又、この場合にはゴム製弾性体２の本体に天然ゴムなどの振動に強い素材を、カバ−ゴム３５にブチルゴムなどの耐熱性、耐候性に富む素材をそれぞれ用いることができ、全体としてより耐久性にすぐれた製品を得ることができる。
【００１３】
更に、図２１に示すものの様に、ベントホ−ル２７の取付位置自体を変え、金属製慣性質量体６の内径側部分７に設けられた透孔４５を通して加硫成形用ゴム生地２３を圧入する様にしても良く、この様にした場合には金属製慣性質量体６に透孔４５をあける手間はかかるが、ゴム製弾性体２の周壁にベントホ−ル跡が残ることはなくなり、図１８に示す様な処理は不要となる。
【００１４】
【発明の効果】
この発明に係る内燃機関用ねじり振動緩衝器の製造方法は上述の通りの構成を有するものであり、ゴム製弾性体２は取付板１と金属製慣性質量体６との間に一回の加硫成形によって形成される為、従来の製造方法によって作られたものの様にゴムと金属の温度膨張係数の違いによって接着面にすべりが生じるおそれはなく、より確実強固な接着となり、耐久性にすぐれた品質の一定した内燃機関用ねじり振動緩衝器を得ることができる。ちなみに、加硫成形を２回に分けて行う従来タイプの内燃機関用ねじり緩衝器における破断力は、約１１７６００Ｎ（１２ｔ）であったが、この発明に係る方法によって製造した内燃機関用ねじり振動緩衝器におけるそれは約１９６０００Ｎ（２０ｔ）であり、この点からも本件発明のものの方が耐久性にすぐれていることは明らかである。
【図面の簡単な説明】
【図１】  内燃機関用ねじり振動緩衝器の従来例の断面図。
【図２】  その製造の一工程を示す断面図。
【図３】  その製造の一工程を示す断面図。
【図４】  この発明に係る方法によって製造された内燃機関用ねじり振動緩衝器の断面図。
【図５】  図４に示す実施形態において用いる金属帯材１２の斜視図。
【図６】  他の実施形態の断面図。
【図７】  図６に示す実施形態において用いる金属環材３６の斜視図。
【図８】  この発明に係る内燃機関用ねじり振動緩衝器の製造方法の一実施形態の最初の工程を説明する為の取付板１と扇状スペ−サ−１８の平面図。
【図９】  同じくその断面図。
【図１０】  同じく、次の工程を示す取付板１、扇状スペ−サ−１８、金属製慣性質量体６が組合された状態の断面図。
【図１１】  同じく、更に次の工程を示す加硫成形型２２を取付けた状況の断面図。
【図１２】  同じく、加硫成形用ゴム生地２３を圧入している状況の断面図。
【図１３】  同じく、加硫成形型２２を取りはずした状況の断面図。
【図１４】  同じく、扇状スペ−サ−１８を撤去する為、金属製慣性質量体６を引き離した状態の断面図。
【図１５】  同じく、金具３２を用いた場合の断面図。
【図１６】  同じく、扇状スペ−サ−１８の撤去後の状況を示した断面図。
【図１７】  同じく、一対の金属製慣性質量体６，６の結合封止状況を説明する為の断面図。
【図１８】  他の実施形態を示す断面図。
【図１９】  更に、他の実施形態を示す断面図。
【図２０】  更に、他の実施形態を示す断面図。
【図２１】  更に、他の実施形態を示す断面図。
【符号の説明】
１      取付板
２      ゴム製弾性体
３      突起条
４      平坦部
５      オ−バ−ハング溝
６      金属製慣性質量体
７      内径側部分
８      外径側部分
９      段差
１０      下面
１１      凹穿溝
１２      金属帯材
１３      接合部
１４      空隙
１５      空間
１６      粘性液体
１７      つば部
１８      扇状スペ−サ−
１９      上面
２０      環状突条
２１      内周壁
２２      加硫成形型
２３      加硫成形用ゴム生地
２４      ポット部
２５      円柱状押圧体
２６      本体底面
２７      ベントホ−ル
２８      ピストン
２９      加硫プレス用熱板
３０      ギャップ
３１      めねじ
３３      粘性液体
３４      加硫成形型
３５      カバ−ゴム
３６      金属環材
３７      粘性液体注入孔
３８      埋栓
３９      外周
４０      溶接箇所
４１      両端突き合せ部
４２      ベントホ−ルの跡
４３      ゴム製弾性体２の内周壁
４４      ゴム製弾性体２の外周壁
４５      透孔
【図１】
0003706513.tif 000002
【図２】
0003706513.tif 000003
【図３】
0003706513.tif 000004
【図４】
0003706513.tif 000005
【図５】
0003706513.tif 000006
【図６】
0003706513.tif 000007
【図７】
0003706513.tif 000008
【図８】
0003706513.tif 000009
【図９】
0003706513.tif 000010
【図１０】
0003706513.tif 000011
【図１１】
0003706513.tif 000012
【図１２】
0003706513.tif 000013
【図１３】
0003706513.tif 000014
【図１４】
0003706513.tif 000015
【図１５】
0003706513.tif 000016
【図１６】
0003706513.tif 000017
【図１７】
0003706513.tif 000018
【図１８】
0003706513.tif 000019
【図１９】
0003706513.tif 000020
【図２０】
0003706513.tif 000021
【図２１】
0003706513.tif 000022