(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
軸方向に延び両端に開口した少なくとも１個の通気孔を有する筒状の弾性連結体と、該弾性連結体の両端に取り付けられた板状体であって、前記通気孔位置に開口部を設けると共に該開口部を挟んだ周囲の少なくとも２箇所に取付孔を設けた一対のフランジ金具と、該一対のフランジ金具の各外側面にて、前記開口部を囲む近接位置に断面山形に突設されて閉ループをなす線状のシール部とを備えてなり、前記一対のフランジ金具を止め具を用いて前記取付孔を介して各々対向する相手部材に固定することにより各相手部材間に介装される防振ガスケットにおいて、
前記フランジ金具の前記取付孔間に配置された部分を、前記対向する相手部材側に向けて湾曲させたことを特徴とする防振ガスケット。
【請求項２】
型合せ面に平坦な第１装着凹部を設けると共に該第１装着凹部内にリング状凹部を設けた第１型と、該第１型と対向位置に設けられ、型合せ面の前記第１装着凹部と対向位置に平坦な第２装着凹部を設けると共に該第２装着凹部内にリング状凹部を設けた第２型と、前記第１型及び第２型間に配置され、前記第１及び第２装着凹部に対応する範囲内に貫通孔を設けた厚板状の第３型とを設けてなる成形金型を用い、
平板状であって前記リング状凹部より内側に開口部を設けると共に該開口部を挟んだ周囲の少なくとも２箇所に取付孔を設け、各取付孔間に配置された部分を、湾曲させてなる一対のフランジ金具を、湾曲部分を前記第１型及び第２型の型面に向けて前記第１及び第２装着凹部に取り付けて、前記第１型、第２型及び第３型を型締めし、その後ゴム射出成形を行うようにしたことを特徴とする防振ガスケットの製造方法。
【請求項３】
前記請求項２に記載の防振ガスケットの製造方法において、前記第１装着凹部及び第２装着凹部を前記フランジ金具の湾曲部分に合わせて湾曲形状としたことを特徴とする防振ガスケットの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、車両等に用いられる軸方向両端に開口した通気孔を有する筒状の防振ガスケット及びその製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、この種の防振ガスケットは、例えば図６に示すように、筒形状の一端側が自動車のエンジンのシリンダ１に設けた吸気ポートから延出された吸気管２の先端のフランジ部に固定され、他端側が吸気ダクト等が接続されるコレクタ３のフランジ部に固定して用いられる。これにより、防振ガスケット４は、吸気管側から伝達されるエンジン振動を低減させる作用をしている。
【０００３】
防振ガスケット４は、例えば図７、図８に示すように、ゴム弾性材料により形成された筒状の弾性連結体５と、弾性連結体５の両端面に取り付けた異形の金属板製のフランジ金具６，７を設けている。弾性連結体５には、両端に貫通する通気孔５ａが設けられている。フランジ金具６，７は、円形孔６ａ，７ａを、通気孔５ａ位置に合わせて設ける共に、円形孔６ａ，７ａを挟んだ両端側に一対の取付孔６ｂ，７ｂを設けている。円形孔６ａ，７ａの近接位置には、図７の二点鎖線に示すように、孔に沿って断面正三角形状に突出したゴム弾性体製の環状シール部８が設けられている。この防振ガスケット４は、フランジ金具６，７を相手部材に合わせて、取付孔６ｂ，７ｂを介してネジ等で締め付けることにより、相手部材に取り付けられるようになっている。ここで、フランジ金具６，７の環状シール部８が、締め付けにより圧縮されて、相手部材との間の気密シールが確保されている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、取付孔６ｂ，７ｂ近傍部分では、ネジ等による締め付け力が十分に加わり、環状シール部８の圧縮量は設計通りに得られるが、取付孔６ｂ，７ｂから離れた部分には締め付け力が十分に及ばず、この部分でフランジ金具６，７が相手部材から離れる方向に略円弧形状にわずかに変形する。そのため、取付孔６ｂ，７ｂから離れた部分では、環状シール部８の十分な圧縮量が得られず、この部分での気密シール性が低下するおそれがある。これに対して、フランジ金具６，７の厚みを厚くすることにより、反りを低減することは可能であるが、その結果、防振ガスケットの重量が増し、車両の軽量化を妨げることになる。
本発明は、上記した問題を解決しようとするもので、相手部材への取付部分のシール性を取付孔の位置によらず均一にできる防振ガスケット及びその製造方法を提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段及び発明の効果】
上記目的を達成するために、上記請求項１に係る発明の構成上の特徴は、軸方向に延び両端に開口した少なくとも１個の通気孔を有する筒状の弾性連結体と、弾性連結体の両端に取り付けられた板状体であって、通気孔位置に開口部を設けると共に開口部を挟んだ周囲の少なくとも２箇所に取付孔を設けた一対のフランジ金具と、一対のフランジ金具の各外側面にて、開口部を囲む近接位置に断面山形に突設されて閉ループをなす線状のシール部とを備えてなり、一対のフランジ金具を止め具を用いて取付孔を介して各々対向する相手部材に固定することにより各相手部材間に介装される防振ガスケットにおいて、フランジ金具の取付孔間に配置された部分を、対向する相手部材側に向けて湾曲させたことにある。
【０００６】
上記のように構成した請求項１に係る発明においては、フランジ金具を相手部材に取り付けて取付孔位置にて止め具により締め付けたとき、取付孔から離れたフランジ金具の部分には締め付け力が十分に及ばず、この部分でフランジ金具が相手部材から離れる方向に略円弧形状にわずかに変形する。しかし、フランジ金具の取付孔間に配置された部分が、予め対向する相手部材側に向けて湾曲して形成されているため、止め具の締め付けによる変形と打ち消し合い、取付孔近傍部分と取付孔間の離れた位置のシール部に加わる力が均等にされ、シール部の圧縮量がシール部全体で同等にされる。
その結果、請求項１の発明によれば、フランジ金具の取付孔の位置によらず、シール部全体において均一な気密シール性を確保することができる。
【０００７】
また、上記請求項２に係る発明の構成上の特徴は、型合せ面に平坦な第１装着凹部を設けると共に第１装着凹部内にリング状凹部を設けた第１型と、第１型と対向位置に設けられ、型合せ面の第１装着凹部と対向位置に平坦な第２装着凹部を設けると共に第２装着凹部内にリング状凹部を設けた第２型と、第１型及び第２型間に配置され、第１及び第２装着凹部に対応する範囲内に貫通孔を設けた厚板状の第３型とを設けてなる成形金型を用い、平板状であってリング状凹部より内側に開口部を設けると共に開口部を挟んだ周囲の少なくとも２箇所に取付孔を設け、各取付孔間に配置された部分を、湾曲させてなる一対のフランジ金具を、湾曲部分を第１型及び第２型の型面に向けて第１及び第２装着凹部に取り付けて、第１型、第２型及び第３型を型締めし、その後ゴム射出成形を行うようにした。
【０００８】
上記のように構成した請求項２に係る発明においては、取付孔間に配置された部分を湾曲させてなる一対のフランジ金具を、湾曲部分を型面に向けて第１型及び第２型に取り付けた状態では、湾曲部分はそのままである。その後、成形型の第１型、第２型及び第３型を型締めすることにより、第１装着凹部、第２装着凹部と第３型に強力に挟まれて、フランジ金具の湾曲部分が強制的に延ばされて平坦形状にされる。この状態で、ゴム射出成形を行うことにより、フランジ金具に適正にゴム弾性体が付加されて防振ガスケットに成形される。成形終了後に、成形型を開くと、第１装着凹部、第２装着凹部と第３型による挟持が解除されて、フランジ金具の湾曲部分が復活する。すなわち、型締めにより一時的に平坦状態にされても、型締めが解除されるとフランジ金具の弾性により元の湾曲形状に戻される。
【０００９】
その結果、請求項２の発明によれば、取付孔間に配置された部分が、相手部材に向けて略円弧形状に湾曲した一対のフランジ金具を有する防振ガスケットを、成形金型を変更することなく得ることができる。この防振ガスケットを用いることにより、上記請求項１の発明の効果を得ることができる。
【００１０】
また、上記請求項３に係る発明の構成上の特徴は、前記請求項２に記載の防振ガスケットの製造方法において、第１装着凹部及び第２装着凹部をフランジ金具の湾曲部分に合わせて湾曲形状としたことにある。
上記のように構成した請求項３に係る発明においては、型締め時の圧力によるフランジ金具の湾曲部分の変形を確実に防止でき、防振ガスケットの均一なシール性を安定して確保することができる。
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の一実施の形態を図面を用いて説明すると、図１、図２及び図３は、同実施形態に係る自動車のエンジンに接続される吸気管とコレクタ間に介装される防振ガスケット１０を、平面図及び断面図により概略的に示したものである。防振ガスケット１０は、筒状の弾性連結体１１と、弾性連結体１１の両端面に軸方向に直角に取り付けられた一対のフランジ金具２０ａ，２０ｂを設けている。
【００１２】
弾性連結体１１は、図３に示すように、ゴム弾性材料により形成された薄肉の略円筒形であり、中心には両端に貫通する通気孔１２を設けている。弾性連結体１１の両端面には、一対のフランジ金具２０ａ，２０ｂ（両者は同一形状であり、以下２０ａについて説明する）が軸直角方向に略平行に取り付けられている。
【００１３】
フランジ金具２０ａは、略菱形で長手方向の一方側の半分に四角形に突出した突出部２０ｘを有する金属製厚板であり中心位置に上記通気孔１２よりわずかに大きい円形孔２１を設けている。ひし形の長手方向先端及び突出部２０ｘ先端には取付孔２２，２３が設けられている。フランジ金具２０ａは、取付孔２２，２３から中心方向のわずかに内側位置に、長手方向に対して直角に両端に延びた曲げ部２４，２５を設けている。フランジ金具２０ａは、図２に示すように、長手方向両端間で、軸方向外側に向けて断面円弧形状にわずかに湾曲している。フランジ金具２０ａ，２０ｂの湾曲形状は、金属板の打ち抜き成形時に形成してもよく、また打ち抜き成形後にプレス等により形成してもよい。
【００１４】
フランジ金具２０ａの曲げ部２４，２５内側には、後述する成形金型３０に挟持される外周縁近傍部分を除いて薄いゴム層２６が形成されている。そして、ゴム層２６は、円形孔２１の周囲の近傍位置に円形の溝部２６ａを設けている。溝部２６ａには、断面山形のリング状のシール部２７が突設されている。シール部２７の高さは、フランジ金具面と平行になっている。
【００１５】
つぎに、防振ガスケット１０の製造方法について説明する。
この防振ガスケット１０の製造に用いる成形金型３０は、図４に示すように、上型３１、中型３２及び下型３３が上下方向に同心位置に配列されている。下型３３は、合せ面３３ａの中央にフランジ金具２０ａの円形孔２１より径が小さく深さの深い嵌合凹部３３ｂを設けている。嵌合凹部３３ｂの周囲には、浅いフランジ金具取付凹部３３ｃを設けている。フランジ金具取付凹部３３ｃは、フランジ金具の外形及び厚さと同一の外溝部３３ｃ１  と、フランジ金具の曲げ部２４，２５外側及びを外周縁近傍部分を除く部分に対応する厚さの薄い内溝部３３ｃ２  を設けており、内溝部３３ｃ２  には上記溝部２６ａ及びシール部２７に対応する突部及び凹部が設けられている。フランジ金具取付凹部３３ｃは、合せ面３３ａに対して平行である。
【００１６】
上型３１は、合せ面３１ａの中央に上記嵌合凹部３３ｂに挿嵌される円柱形の中心柱部３１ｂを設け、中心柱部３１ｂの周囲に上記フランジ金具取付凹部３３ｃと面対称形状のフランジ金具取付凹部３１ｃを設けている。フランジ金具取付凹部３１ｃは、同様に外溝部３１ｃ１  と、内溝部３１ｃ２  を設けている。フランジ金具取付凹部３１ｃも、合せ面３１ａに対して平行である。中型３２は、上下対称形状であり、中心に上記弾性連結体１１の外径と同一の径の中心孔３２ａを設けている。そして、上下合せ面３２ｂ，３２ｃは、フランジ金具取付凹部３１ｃ，３３ｃの周縁部よりわずかに中心側まで伸びており、その内側が凹んで厚みが薄くなっており、かつ内端部がＲ形状にされている。この成形金型３０は、従来の防振ガスケットの製造に用いたものと同一構造である。
【００１７】
成形金型３０の、上型３１及び下型３３のフランジ金具取付凹部３１ｃ，３３ｃにフランジ金具２０ａ，２０ｂをセットしたときは、図４（ａ）に示すように、フランジ金具の湾曲により、型面からわずかに浮いた状態になっている。上型３１、中型３２及び下型３３を型締めすることにより、フランジ金具２０ａ，２０ｂは、図４（ｂ）に示すように、外側溝部３１ｃ１  ，３３ｃ１  と中型３２に挟まれて、上下に向けた湾曲形状が平坦形状にされる。そして、型締め状態で、ゴムを射出することにより防振ガスケットが成形される。その後、成形金型３０を型開きして成形品を取り出すと、成形時に強制的に平坦にされていたフランジ金具が元の湾曲形状に戻される。この成形品を加硫することにより実施形態である防振ガスケット１０が得られる。
【００１８】
上記構成の防振ガスケット１０は、図７に示すように、フランジ金具２０ａが吸気ダクト等が接続されるコレクタ３のフランジ部に取付孔２２、２３を介してネジ等によって締め付け固定され、フランジ金具２０ｂが、エンジンのシリンダ１に設けた吸気ポートから延出された吸気管２の先端のフランジ部に取付孔２２，２３を介してネジ等によって締め付け固定される。このとき、フランジ金具２０ａ，２０ｂの取付孔２２，２３から離れた部分には締め付け力が十分に及ばず、この部分でフランジ金具２０ａ，２０ｂがコレクタ３、吸気管２から離れる方向に断面略円弧形状にわずかに変形する。
【００１９】
しかし、取付孔２２，２３間に配置された部分が、対向するコレクタ３、吸気管２側に向けて略円弧形状に湾曲しているため、締め付けによる変形と打ち消し合い、取付孔２２，２３近傍部分と取付孔２２，２３間の離れた位置に配置された部分のシール部２７の圧縮量が同等にされる。
その結果、上記実施形態によれば、フランジ金具２０ａ，２０ｂの取付孔２２，２３の位置によらず、防振ガスケット１０のシール部２７全体において均一な気密シール性を確保することができる。
なお、上記実施形態において、上型３１の中心柱部３１ｂを下型３３の嵌合凹部３３ｂに嵌合させる代わりに、図５に示すように、上型３１の中心柱部３１ｄと下型３３の中心柱部３３ｄとを位置合わせ接触させるようにしてもよい。
【００２０】
つぎに、上記実施形態の変形例について説明する。
変形例においては、成形金型３０の上型３１及び下型３３のフランジ金具取付凹部３１ｃ，３３ｃを平坦形状ではなく、フランジ金具２０ａ，２０ｂの湾曲形状に合わせて湾曲させたものである。このような構成にしたことにより、成形金型３０のフランジ金具取付凹部３１ｃ，３３ｃに、フランジ金具２０ａ，２０ｂをセットした状態と、型締めした状態とで、フランジ金具２０ａ，２０ｂの湾曲部分の形状は変化しない。そのため、型締め時の圧力によるフランジ金具２０ａ，２０ｂの湾曲部分の変形のおそれを確実に防止でき、形状の安定した防振ガスケット１０が得られ、その均一なシール性を安定して確保することができる。
なお、上記実施形態及び変形例に示した防振ガスケットの外形、材質等については、上記実施形態に示したものに限らない。
【００２１】
つぎに、上記防振ガスケット１０の試験品について、具体的なシール耐圧特性の測定結果について説明する。
フランジ金具の反りの有る試験品の他に、比較のために、フランジ金具の反りの無い従来品の２種類を用意した。シール耐圧特性は、試験品を条件１２０℃、５００時間で熱処理し、その後、シール部分に０〜２ｋｇｆ／ｃｍ２  の圧力を加え、空気の漏れが有るか否かによってシール耐圧を測定した。シール耐圧特性の測定の結果、試験品では、圧力２ｋｇｆ／ｃｍ２  以下では漏れが生じなく、従来品では、圧力１．２ｋｇｆ／ｃｍ２  で漏れが生じており、試験品のシール性が良好であることが確認された。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態である防振ガスケットを概略的に示す平面図である。
【図２】同防振ガスケットの図１に示すＩＩ−ＩＩ  線方向の断面図である。
【図３】同防振ガスケットの図２に示すＩＩＩ−ＩＩＩ  線方向の断面図である。
【図４】フランジ金具を成形金型にセットした状態及び型締めした状態を示す部分断面図である。
【図５】成形金型の上型と下型の係合状態の変形例についてフランジ金具をセットし型締めした状態を示す部分断面図である。
【図６】防振ガスケットの使用状態を概略的に示す説明図である。
【図７】従来例である防振ガスケットを概略的に示す平面図である。
【図８】同防振ガスケットの図７に示すＶＩＩＩ−ＶＩＩＩ  線方向の断面図である。
【符号の説明】
１０…防振ガスケット、１１…弾性連結体、１２…通気孔、２０ａ，２０ｂ…フランジ金具、２１…円形孔、２２，２３…取付孔、２４，２５…曲げ部、２６…ゴム層、２６ａ…溝部、２７…シール部、３０…成形金型、３１…上型、３１ａ…合せ面、３１ｂ…中心柱部、３１ｃ…フランジ金具取付凹部、３１ｃ１  …外溝部、３１ｃ２  …内溝部、３２…中型、３２ａ…中心孔、３２ｂ、３２ｃ…上下合せ面、３３…下型、３３ａ…合せ面、３３ｂ…嵌合凹部、３３ｃ…フランジ金具取付凹部、３３ｃ１  …外溝部、３３ｃ２  …内溝部。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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