(57)【要約】【課題】先端面が円弧面をなすダボピンを有する防振ゴムの板状金具を製造するに際して、ダボピンを充分な高さで突出形成でき且つパンチの耐久性も良好な製造方法を提供する。【解決手段】パンチ１８の板状金具への押込部２０の構成を、先端から根元に向って段階的に大径となる複数の段付部２２，２４，２６を有してそれらが複数段の段付面２２Ｂ，２４Ｂ，２６Ｂを形成するとともに、先端側の第１の段付部２２の側周面２２Ａが先端から第２の段付部２４に向って拡径するテーパ形状の面をなす構成とし、それら段付部２２，２４，２６の押し込みによりダボピン１４を形成する。【選択図】　　　　図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
金属製の板状部材の一方の板面からパンチを押し込んで該板状部材の一部を反対側の他方の板面より突出変形させ、該他方の板面より所定高さで起立し且つ先端面が凸曲面をなす突起を形成する突起付板状部材の製造方法であって、
前記パンチの前記板状部材への押込部の構成を、先端から根元に向って段階的に大径となり、側周面と段付面とからなる段付部を少なくとも２つ以上有するものとなすことを特徴とする突起付板状部材の製造方法。
【請求項２】
請求項１において、先端側の第１の前記段付部の側周面を、第２の前記段付部に向って拡径する、軸心方向に対して１０°以上傾斜したテーパ面となすことを特徴とする突起付板状部材の製造方法。
【請求項３】
請求項１，２の何れかにおいて、前記段付部を３つ以上形成することを特徴とする突起付板状部材の製造方法。
【請求項４】
請求項１〜３の何れかにおいて、少なくとも先端側の第１の段付部以外の段付部の側周面を軸心方向と実質的に平行方向に延びるストレート形状の面となすことを特徴とする突起付板状部材の製造方法。
【請求項５】
請求項１〜４の何れかにおいて、前記段付部における段付面を軸心方向と実質的に直角方向に延びる平坦面となすことを特徴とする突起付板状部材の製造方法。
【請求項６】
請求項１〜５の何れかにおいて、前記板状部材が防振ゴムの板状金具であることを特徴とする突起付板状部材の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は防振ゴムの金具に適用して好適な突起付板状部材の製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
自動車その他において防振用として用いられている防振ゴムは通例相手側の取付用の金具を有していて、そこに防振作用の主体をなすゴム弾性体を接着した形態をなしている。
図６はその一例として、自動車のエンジンと車体との間に介挿されてエンジンを防振支持するエンジンマウントの例を示したものである。
【０００３】
同図において２００はその防振ゴムとしてのエンジンマウントで、板状金具２０２，板状金具２０４及び円筒状金具２０６を有している。
ここで板状金具２０４にはボルト２０８が固設されており、また円筒状金具２０６には図中上端部にかしめ部２１０が設けてあって、このかしめ部２１０において円筒状金具２０６が板状金具２０４に固定されている。
【０００４】
そしてこの円筒状金具２０６の下部と板状金具２０２とが、断面テーパ状をなすゴム弾性体２１２にて連結されている。
ここでゴム弾性体２１２は、円筒状金具２０６及び板状金具２０２に対し加硫接着により一体に固着されている。
【０００５】
このエンジンマウント２００には、その内部に液室２１４が形成されていて、そこに液体Ｌが封入されている。
この液室２１４は、仕切部材２１６によってゴム弾性体２１２側の主液室２１４Ａと、液室２１４を閉鎖する閉鎖部材２１７側の副液室２１４Ｂとに仕切られている。
【０００６】
仕切部材２１６はまたオリフィス形成部材も兼ねていて、その仕切部材２１６により環状のオリフィス通路２１４Ｃが形成されており、オリフィス通路２１４Ｃを介して主液室２１４Ａと副液室２１４Ｂとが連通させられている。
尚、閉鎖部材２１７は外周端部を除く中央部分が可撓性のダイヤフラム２１８として構成されている。
【０００７】
このエンジンマウント２００の場合、エンジンから発生する高周波数領域の振動を主としてゴム弾性体２１２の弾性変形により吸収し、またエンジンシェイク等の低周波数領域の振動を主液室２１４Ａ及び副液室２１４Ｂの容積変化に伴ってオリフィス通路２１４Ｃを流動する液体Ｌの液中共振作用により効果的に吸収する。
【０００８】
上記板状金具２０２にはボルト２２０が固設されており、更に同じ側にダボピン（突起）２２６が突出形成されている。
ここでダボピン２２６は板状金具２０２を相手側に取り付けるときの位置決めピンとしての働きを有するとともに、ボルト２２０を相手側にねじ締結する際に、板状金具２０２の回止めのピンとして働くものである。
【０００９】
従来、このダボピン２２６は平面形状が円形状で、側周面が板状金具２０２の板面から直角に立ち上がるストレート形状且つ先端面がこれと直角方向の平坦面として形成されていた。
かかる形状のダボピン２２６は、板状金具２０２に対して先端が軸心方向と直角方向の平坦面をなす円柱形状のパンチを押し込むことで容易に形成することができる。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】
これに対して、図６（Ｃ）（イ）に示しているようにダボピン２２６の形状を、側周面が板状金具２０２の板面から直角に立ち上がるストレート形状の面をなし、また先端面が円弧面（凸曲面）をなすようにすることが求められることがあり、この場合には単なる円柱形状のパンチを用いては（イ）に示すような形状のダボピン２２６を形成することができない。
そこで本発明者は、（イ）に示すような形状のダボピン２２６を形成するためのパンチとして図７に示すような構成のものを案出した。
【００１１】
同図に示すパンチ２２４は、押込部２２８が、第１テーパ部２３０と第２テーパ部２３２と段付部２３４とを有する構成となっている。
ここで第１テーパ部２３０は、先端面が平坦面で側周面がテーパ面をなしており、また第２テーパ部２３２は、側周面が第１テーパ部２３０よりも大径且つ傾斜角度の大きい（軸心に対する傾斜角度）テーパ面とされている。
また段付部２３４は、軸心方向と平行方向に延びるストレート形状の側周面２３４Ａと軸心方向と直角方向に延びる平坦な段付面２３４Ｂとを有している。
【００１２】
このようなパンチ２２４を用いてダボピン２２６の形成加工を行ったところ、求める形状のダボピン２２６、即ち図７（Ｃ）に示しているように側周面２２６ａが板状金具２０２の板面から求める高さｈでストレートに立ち上がる面をなし、また先端面２２６ｂが円弧面をなすダボピン２２６を一応良好に形成することができた。
【００１３】
しかしながら図７に示すパンチ２２４の場合耐久性が低く、何回もダボピン２２６形成のためのプレス加工を繰り返しているうちに、押込部２２８が破損してしまう問題のあることが判明した。
詳しくは、第１テーパ部２３０と第２テーパ部２３２との境界部位Ｐ１（図７（Ｂ）参照）で押込部２２８が折れてしまう問題のあることが判明した。
更にまた、このパンチ２２４の場合段付部２３４の段付面２３４Ｂで欠けを生じ易い問題のあることも併せて判明した。
【００１４】
その理由としては以下のようなことが考えられる。
先ず第１テーパ部２３０と第２テーパ部２３２との境界部位Ｐ１で折れが生じ易いのは、図４（Ｂ）に示しているように加工時に材料の流れが傾斜角度の変り目である部位Ｐ１で大きく変わり、これにより部位Ｐ１に大きな集中応力が働いてパンチ２２４が部位Ｐ１で折れ易くなるといったことが考えられる。
また段付面２３４Ｂで欠けを生じ易いのは、図４（Ｂ）中矢印で示す方向に流れて来た材料を、段付面２３４Ｂだけで逆向きに押戻すこととなるため、そこに大きな集中応力が働き、このことが段付面２３４Ｂで欠けを生じ易くなる原因であると考えられる。
【００１５】
そこで本発明者は、次に図５比較例▲２▼に示すような構成のパンチ２３６を案出し、ダボピン２２６の形成加工を行った。
ここでパンチ２３６は、押込部２２８の構成が、テーパ部２３８と段付部２３４とを有する構成となっている。
【００１６】
このパンチ２３６は、上記のパンチ２２４が傾斜角度が互いに異なるテーパ形状の第１テーパ部２３０と第２テーパ部２３２との境界部位Ｐ１で折れ易いことから、これを単一のテーパ形状となして部位Ｐ１での折れの問題を解消しようとしたものである。
【００１７】
しかしながらこのパンチ２３６を用いてダボピン２２６の加工形成を行ったところ、ダボピン２２６を求める形状に良好に形成することができなかった。具体的には、ダボピン２２６として求められる突出高さＨ（図７（Ｃ）参照）が得られなかった。
これは、パンチ２３６を板状金具２０２に押し込んだときに材料の押出量（押出ボリューム）が充分でないことによるものと考えられる。
【００１８】
以上板状金具２０２側について述べたが、板状金具２０４にダボピンを形成する場合においても事情は同様である。
また上記エンジンマウント以外の防振ゴムの板状金具に、更には防振ゴム以外の金属製の板状部材に突起を形成するに際しても事情は同様である。
【００１９】
【課題を解決するための手段】
本発明の突起付板状部材の製造方法はこのような課題を解決するために案出されたものである。
而して請求項１のものは、金属製の板状部材の一方の板面からパンチを押し込んで該板状部材の一部を反対側の他方の板面より突出変形させ、該他方の板面より所定高さで起立し且つ先端面が凸曲面をなす突起を形成する突起付板状部材の製造方法であって、
前記パンチの前記板状部材への押込部の構成を、先端から根元に向って段階的に大径となり、側周面と段付面とからなる段付部を少なくとも２つ以上有するものとなすことを特徴とする。
【００２０】
請求項２のものは、請求項１において、先端側の第１の前記段付部の側周面を、第２の前記段付部に向って拡径する、軸心方向に対して１０°以上傾斜したテーパ面となすことを特徴とする。
【００２１】
請求項３のものは、請求項１，２の何れかにおいて、前記段付部を３つ以上形成することを特徴とする。
【００２２】
請求項４のものは、請求項１〜３の何れかにおいて、少なくとも先端側の第１の段付部以外の段付部の側周面を軸心方向と実質的に平行方向に延びるストレート形状の面となすことを特徴とする。
【００２３】
請求項５のものは、請求項１〜４の何れかにおいて、前記段付部における段付面を軸心方向と実質的に直角方向に延びる平坦面となすことを特徴とする。
【００２４】
請求項６のものは、請求項１〜５の何れかにおいて、前記板状部材が防振ゴムの板状金具であることを特徴とする。
【００２５】
ここで段付部とは側周面と段付面とからなり、その側周面が軸心方向に対して０°〜４５°未満の角度をなし、また段付面が軸心方向に対して９０°−４５°〜９０°＋４５°の範囲の角度をなすものを言う。
また段付部が１つとは、先端から根元に向って側周面と段付面のそれぞれが形成されている場合を言い、段付部が２つ以上とは、側周面と段付面がそれぞれ２つ以上形成されている場合を意味する。
【００２６】
【作用及び発明の効果】
上記請求項１の製造方法は、パンチにおける押込部の構成を先端から根元に向って段階的に大径となる段付部を少なくとも２つ以上有するものとなすもので、この製造方法によれば、複数の段付部によって材料を十分な量（ボリューム）で押し出すことができ、従って突起を所望高さで良好に形成することができるとともに、最も小径となる先端側の第１の段付部によって突起の先端面を凸曲面に形成することが可能となる。
また段付面に作用する集中応力を複数の段付面に分散させることができるため、段付面で欠けを生じるのを抑制することができる。
【００２７】
ここで先端側の第１の段付部はその側周面を第２の段付部に向って拡径する軸心方向に対して１０°以上傾斜したテーパ面となしておくことができる（請求項２）。
このようになすことでより良好に突起の先端面を凸曲面化することができ、またテーパ形状の効果によって最も小径となる第１の段付部を高強度となすことができる。
【００２８】
本発明は側周面が板状部材の板面から直角且つストレートに立ち上がる形状の突起を形成するに際して好適に適用可能である。
またパンチにおける先端側の第１の段付部の先端面を実質的に軸心方向と直角方向の平坦面としておくことができる。
尚、上記段付部は３つ以上形成しておくことが望ましい（請求項３）。
【００２９】
また少なくとも先端側の第１の段付部以外の段付部の側周面を軸心方向と実質的に平行方向に延びるストレート形状の面となしておくことができる（請求項４）。
更にまた、段付部における段付面は実質的に軸心方向と直角方向に延びる平坦面となしておくことができる（請求項５）。
【００３０】
本発明は、特に防振ゴムの板状金具の製造方法として好適なものである（請求項６）。
特に取付ボルトの備えられる防振ゴムの板状金具の製造に適用して好適である。
【００３１】
【実施例】
次に本発明の実施例を図面に基づいて詳しく説明する。
図１において、１０は防振ゴム用（ここではエンジンマウント用）の板状金具でボルト１２が取り付けられており、また同じ側にダボピン（突起）１４が突出形成されている。
ここでダボピン１４は、図１（Ｂ）に示しているように側周面１４ａが板面から直角且つストレートに立ち上がる形状の面をなしており、また先端面１４ｂが円弧面（凸曲面）をなしている。
【００３２】
尚このダボピン１４は、全体の高さＨがここでは６ｍｍであり、また側周面１４ａの高さｈが３．５ｍｍ、外径がφ６．５ｍｍ、先端面１４ｂが半径３．５ｍｍの円弧面（部分球面）をなしている。
尚、板状金具１０の板厚は６ｍｍである。また図１（Ｂ）において、１６はダボピン１４の加工形成に際して生じた空洞部をあらわしている。
【００３３】
図２はダボピン１４の加工形成のために用いる本例のパンチ１８の構成を示したものである。
図示のようにこのパンチ１８は、押込部２０が先端側の第１の段付部２２と、これに続く第２の段付部２４、更にこれに続く第３の段付部２６とを有する構成とされている。
【００３４】
ここで第１の段付部２２は、側周面２２Ａが先端から第２の段付部２４に向って拡径するテーパ形状の面をなしており、また先端面が軸心方向と直角方向の平坦面をなしている。
一方第２の段付部２４，第３の段付部２６は、それぞれの側周面２４Ａ，２６Ａが軸心方向と平行方向のストレート形状の面とされている。
また第２の段付部２４は第１の段付部２２に対し、更に第３の段付部２６は第２の段付部２４に対し、それぞれ大径とされている。
即ち押込部２０は、先端から根元にかけて各段付部２２，２４，２６が段階的に大径とされている。
【００３５】
以上のように本例のパンチ１８は押込部２０が各段付部２２，２４，２６によって複数段（ここでは３段）の段付形状をなしており、そして各段付面２２Ｂ，２４Ｂ，２６Ｂが、それぞれ軸心方向と直角方向の平坦面として形成されている。
但し各段付面２２Ｂ，２４Ｂ，２６Ｂと各側周面２２Ａ，２４Ａ，２６Ａとの交差部については曲率の小さな円弧面（この例では曲率半径０．５ｍｍ）とされている。
【００３６】
尚、第１の段付部２２は側周面２２Ａにおけるテーパの傾斜角度θが１４°とされており、また先端の直径がφ２ｍｍとされている。
一方第２の段付部２４は側周面２４Ａの直径がφ５ｍｍ、第３の段付部２６は側周面２６Ａの直径がφ６．５ｍｍ、段付面２６Ｂの外径がφ８ｍｍとされている。
更に第１の段付部２２，第２の段付部２４，第３の段付部２６を合せた突出高さは７ｍｍとされており、また第２の段付部２４の高さが１．５ｍｍ、第３の段付部２６の高さが２ｍｍとされている。
【００３７】
本例では、金属製の板材をプレス加工して防振ゴム用の板状金具１０を成形し、その後に同じくプレス加工によってダボピン１４を加工形成する。
図３にそのダボピン１４の加工形成方法が示してある。
尚ボルト１２の取付けはダボピン１４の形成に先立って行っても良いし、或いはその後に行っても良い。
【００３８】
図３において、３６は図２に示すパンチ１８を保持するパンチホルダで、３８はストリッパプレート、４０はストリッパプレート３８をパンチホルダ３６から離れる側に付勢するばねである。
４１は円筒形状をなすダイで、４２はノックアウトピン、４４はノックアウトピン４２をダイ４１内への押込み側に付勢するばねである。
【００３９】
本例では、板状金具１０をストリッパプレート３８とダイ４１との間にセットした状態でパンチ１８を板状金具１０の一方の面から押し込む。
すると板状金具１０におけるパンチ１８の押込部分が変形してダイ４１の内部に突出する。この突出変形部分によって、図１に示すダボピン１４が加工形成される。
【００４０】
本例によれば、ダボピン１４の加工形成に際し、パンチ１８における先端側の第１の段付部２２の突き上げによってダボピン１４の先端面を求める円弧形状に良好に形成することができ、また複数の段付面２２Ｂ，２４Ｂ，２６Ｂによって、材料を充分な量（ボリューム）で押し出すことができ、以てダボピン１４を所望高さで良好に形成することができる。
【００４１】
また本例のパンチ１８は耐久性の良好なものであって、繰返しダボピン１４の加工形成を行った場合においても、押込部２０において折れや欠け等の損傷が生じ難く、従ってパンチ１８の損傷によるパンチの交換の頻度を著しく少なくすることができ、従ってまたその交換の間板状金具１０の製造ラインが頻繁にライン停止してしまうといった問題を解決することができる。
【００４２】
因みに図５に示しているように、図７のパンチ２２４（比較例▲１▼）を用いたダボピン２２６の形成の場合、その耐久性は１本当り５０００ショット程度であったのが、本実施例のパンチ１８を用いたダボピン１４の形成の場合、２５０００ショット即ちダボピン１４を２５０００回繰り返し形成した場合においてもパンチ１８の損傷は特に認められなかった。
このように図２に示すパンチ１８を用いた場合に折れや欠け等の損傷が生じ難く、またダボピン１４を充分な高さで突出形成できる理由は次のような理由によるものと考えられる。
【００４３】
即ち、パンチ１８を用いたダボピン１４の加工形成の場合、図４（Ａ）に模式的にあらわしているように、先端側の最も小径且つ側周面２２Ａがテーパ形状の第１の段付部２２の突き上げによって、ダボピン１４の先端面１４ｂを求める円弧面に良好に形成できる一方、このパンチ１８は押込部２０が段階的に径の異なる複数段のここでは３段の段付形状をなしており、且つそれぞれの段付面２２Ｂ，２４Ｂ，２６Ｂが軸心方向と直角方向の面をなしているため、それらによって図中矢印で示しているように材料を効果的に充分な量（ボリューム）でダボピン１４の突出側に押し出すことができ、しかも図４（Ｂ）の比較例のものでは段付面が１箇所のみであったのが、パンチ１８の場合複数の段付面２２Ｂ，２４Ｂ，２６Ｂを有していて、材料の押出時の応力がそれらに分散されて１箇所に集中せず、これによってダボピン１４を充分な高さで突出形成できるとともに、ダボピン１４の形成加工を繰り返した場合においてもパンチ１８が損傷し難く、その耐久寿命が高まったものと考えられる。
【００４４】
以上本発明の実施例を詳述したがこれはあくまで一例示であり、本発明はその主旨を逸脱しない範囲において種々変更を加えた態様で実施可能である。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の適用対象である防振ゴム用の板状金具を示す図である。
【図２】本実施例において用いるパンチの構成を示す図である。
【図３】図２のパンチを用いてダボピンを形成する方法の説明図である。
【図４】本実施例方法を比較例と比較して示す作用説明図である。
【図５】本実施例の利点を比較例と比較して示す図である。
【図６】防振ゴムの一例としてのエンジンマウントをダボピンの形成された金具とともに示す図である。
【図７】図６のダボピン形成のためのパンチとして本発明者が試みたものを比較例として示す図である。
【符号の説明】
１０　板状金具
１４　ダボピン（突起）
１４ｂ　先端面
１８　パンチ
２０　押込部
２２　第１の段付部
２４　第２の段付部
２６　第３の段付部
２２Ａ，２４Ａ，２６Ａ　側周面
２２Ｂ，２４Ｂ，２６Ｂ　段付面
【図１】
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【図２】
2004001025.tif 000004
【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】
2004001025.tif 000009