JPH01237128A - 絞りブツシユの製法 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は、自動車等の懸架装置、ステアリング装置等
において各種ロッドの連結部緩衝用として用いられる絞
りブツシュの製法に関するものである。

〔従来の技術〕

通常、この種の絞りブツシュは、第１図に示すように、
内筒金具１に外筒金具２を外嵌し、両金具１，２の間隙
に未加硫のスリーブ用ゴムを注入し、加硫によりゴムス
リーブ３化して接着したのち、外筒金具２に対して絞り
加工を施して縮径するか、もしくは内筒金具１に対して
拡管加工を施して拡径することにより、内筒１．外筒２
間のゴムスリーブ３を軸直角方向に圧縮して製造される
。この種の絞りブツシュの具体的使用態様としては、例
えば第２図に示すように、自動車のシャシ−５を板ばね
６を介して車軸７に載せる懸架装置において、板ばね６
の両端部とシャシ−５とを連結する個所Ｃに使用する態
様があげられる。

〔発明が解決しようとする問題点〕

ところで、上記のようにして得られる絞りブツシュにお
いて、内筒金具１．外筒金具２には、予め防錆処理がな
されていないのが通例であり、それらに対する防錆は、
ブツシュの製造後に全体を防錆塗料中に浸漬して行われ
る。これはつぎのような理由による。すなわち、内外筒
金具１，２に対して、仮に金属めっき等の防錆処理を予
め施しめっき皮膜を形成しても、内外筒金具１，２に対
する拡径、縮径加工等の絞り加工時に、めっき皮膜に対
して引張応力、圧縮応力が作用してめっき皮膜が剥離し
てしまう。めっき皮膜に代えて、リン酸亜鉛やリン酸マ
ンガンからなる化成皮膜を形成しても内筒１．外筒２に
対する加工時に化成皮膜の剥離が生じる。したがって、
従来から、内外筒金具１．２に対する防錆は、前記のよ
うに絞りブツシュ製造後、全体を防錆塗料中に浸漬して
行っているのが実情であり、絞り加工を考慮すると、内
外筒金具１．２に対してめっき皮膜や化成皮膜を形成す
ることは無駄であるという固定観念が形成されている。

しかしながら、上記防錆塗料による塗装では、内外筒金
具１，２に対して充分な防錆を行うことができないため
、水、塩水等がふりかかるような腐食条件下における使
用において、ゴムスリーブ３と内外筒金具１，２との接
触面から水、塩水等が侵入し、それが防錆の不完全な内
外筒部分に作用して局部電池現象が起き、腐食が生じそ
れが拡大して内外筒金具１．２の接触面全体が侵され薄
肉化が生じる。その結果、ゴムスリーブ３の内外筒金具
１．２に対する接着性が損なわれゴムスリーブ３の遊離
状態を招（という実用上重大な問題が生じる。

この発明は、このような事情に鑑みなされたもので、塩
水等がふりかかるような過酷な使用条件下においても金
具等に腐食が生じず長寿命な絞りブツシュを製造する方
法の提供をその目的とする。

〔問題点を解決するための手段〕

上記の目的を達成するため、この発明の絞りブツシュの
製法は、内筒金具および外筒金具を脱脂洗浄する脱脂洗
浄工程と、脱脂洗浄を経た内筒金具および外筒金具の周
壁面に対して研磨を施す研磨工程と、上記研磨工程を経
た内筒金具の少なくとも外周面および外筒金具の少なく
とも内周面に対してリン酸亜鉛−カルシウム化成皮膜を
形成する化成皮膜処理工程と、上記化成皮膜処理工程を
経た内筒金具の外周面および外筒金具の内周面に接着剤
を塗布する接着剤塗布工程と、上記接着剤塗布工程を経
た内筒金具を外筒金具内に配置し両金具間に未加硫ゴム
を充填し加硫してゴムスリーブ化すると同時に両金具と
接着し一体化する加硫処理工程と、上記加硫処理工程を
経たものに対し内筒金具の拡径および外筒金具の縮径の
少なくとも一方を施し上記ゴムスリーブを軸直角方向に
圧縮する絞り・拡径工程を備えているという構成をとる
。

〔作用〕

すなわち、本発明者は、絞りブツシュの金具に対してめ
っき皮膜や化成皮膜を形成することは無駄であるという
従来の固定観念を打破し、上記金具に対し、絞り加工に
耐えうるめつき皮膜、化成皮膜を形成する目的で、各種
の方法を応用し検討した。そのなかで、リン酸亜鉛−カ
ルシウム化成皮膜が極めて緻密でかつ柔軟性に富み、こ
れを絞りブツシュの内筒もしくは外筒に施すと、拡径も
しくは縮径加工を施しても皮膜が剥離せず、優れた防錆
効果を発揮することを見いだしこの発明に到達した。

すなわち、この発明に係る絞りブツシュは、内筒金具と
外筒金具との間にゴムスリーブが配設され、内筒金具の
拡径および外筒金具の縮径の少なくとも一方により、ゴ
ムスリーブが軸直角方向に圧縮されている絞りブツシュ
であって、拡径がなされた内筒金具または縮径がなされ
た外筒金具に、その少なくとも拡径部分または縮径部分
を被覆するようにリン酸亜鉛−カルシウム化成皮膜層が
形成されている。

つぎに、この発明を実施例にもとづいて説明する。

〔実施例］ 第３図はこの発明の一実施例によって得られた絞りブツ
シュを示している。図において、８は内筒金具、９は外
筒金具、１０はゴムスリーブである。内筒金具８の外周
面および外筒金具９の内周面は、それぞれグリッドブラ
スト、ショツトブラスト等の凹凸加工がなされて凹凸面
に形成されており、内筒金具８．外筒金具９全体がリン
酸亜鉛−カルシウムによる化成皮膜層で被覆されている
。

そして、ゴムスリーブ１０は、外筒金具９の縮径により
、軸直角方向に圧縮されている。

上記絞りブツシュは、例えばつぎのようにして製造され
る。すなわち、内筒金具８および外筒金具９に対してパ
ークレン蒸気脱脂洗浄（蒸気温度１２０’Ｃ，洗浄時間
５〜３０分）を施したのち、内筒金具８の外周面および
外筒金具９の内周面に対してグリッドブラスト処理等の
機械的研磨を施し、上記周壁面の錆や油分、特に錆を除
去する。

これによって、上記周壁面が粗面化する。粗面化は表面
粗度５〜５０μ、好ましくは１０〜４０μの範囲に設定
することが好ましい。この実施例では１３μに設定して
いる。ついで、上記金具８゜９に対し、必要に応じてア
ルカリ洗浄（ケイ酸ナトリウム水溶液等）および水洗を
施したのち、化成皮膜処理を施す。すなわち、第１リン
酸亜鉛。

第１リン酸カルシウムに遊離リン酸を混合したものを主
成分とし、これに促進剤として亜硝酸ナトリウムのよう
な亜硝酸塩や塩素酸等を添加し、ｐＨを２〜３程度に調
節する。そして、液温を７０〜８０°Ｃに設定して内筒
金具８．外筒金具９を浸漬し、３〜１０分間処理する。

このとき、化成皮膜の平均付着量は０．５〜６ｇ／ｒ［
に設定することが好ましく、最も好ましいのは１〜３ｇ
１０ｆである。このようにして形成されたリン酸亜鉛−
カルシウム皮膜は、結晶サイズが２〜５μと小さく、か
つ粒状結晶であって緻密であり、柔軟性にも冨んでいる
。この化成皮膜処理により、前記機械的研磨によって生
成した粗面上に、粗面の凹凸に沿った状態でリン酸亜鉛
−カルシウムの微細粒子が緻密に付着し、粗面の微細な
ささくれ、傷を修正し平滑化する。これにより、上記周
壁面は、粗面の凹凸に沿って形成されたリン酸亜鉛−カ
ルシウムの微粒子層により、表面が緻密な凹凸面（凹凸
の度合が粗面の凹凸よりかなり緩和されている）になる
。なお、上記化成皮膜処理は、上記の条件に限定される
ものではなく、液温５０〜９５°Ｃ９処理時間３〜３０
分の範囲内で適宜選択して行えばよい。つぎに、上記の
ように化成皮膜処理がなされた内外筒金具８，９に対し
て水洗処理を施したのち、内筒金具８の外周面および外
筒金具９の内周面に接着剤を塗布する。接着剤としては
、上記化成皮膜に対するぬれ性が良好なゴム−金属用の
一液型または二液型加硫接着剤が使用される。

この場合、上記両金具の上記両用壁面には化成皮膜が形
成され粗面の凹凸が緻密な化成皮膜で被覆されて凹凸度
合が緩和されていることから、接着剤塗布に際して比較
的均一厚での塗布が可能になると同時に、上記緻密な化
成皮膜からなる面は機械研磨されたままの粗面よりも濡
れ性がよいことから接着剤の塗布性も良好になる。この
ようにして接着剤が塗布された内外筒金具８，９を加硫
成形金型内に配置し、その状態で未加硫ゴムを注入して
一体加硫接着せしめることにより、内外筒金具８，９が
二重管構造となり、かつ両金具８，９間にゴムスリーブ
１０が存在するゴムブツシュが得られる。ついで、この
ゴムブツシュに対してダイスを用い絞り加工することに
より外筒金具９を縮径させ（縮径率６％）ゴムスリーブ
１０を軸直角方向に圧縮せしめ絞りブツシュを得る。こ
の場合、上記化成皮膜は、前記のように粒状結晶であっ
て緻密であり、かつ柔軟性に富んでいるため、上記の絞
り加工のような表面積が大幅に変化するような加工によ
って歪みが生じてもそれに追従し剥離しない。

したがって、得られる絞りブツシュは、化成皮膜によっ
て内筒金具８．外筒金具９が充分被覆され防錆された状
態にあるため、水、塩水等がふりかかるような腐食条件
下における使用においても、内外筒金具８．９の、ゴム
スリーブ１０に対する接触面が全く腐食されない。しか
もはその接触面は、凹凸面（化成皮膜は凹凸に沿って生
成しているため凹凸の度合が小さくなっている）になっ
ていて接触面積が大になっているため、ゴムスリーブ１
０に対する接着が強固に行われている。そのため、水、
塩水等がふりかかるような苛酷な使用条件下においても
、ゴムスリーブ１０の内外筒金具８．９に対する接着性
が全く損なわれず、ゴムスリーブ１０の遊離状態の発生
がほぼ完全に防止され−るようになる。

なお、この実施例では、外筒金具９の縮径を行っている
が、内筒金具８の拡径を施すようにしてもよい。また、
内外筒金具８，９として筒状のものを用いているが、一
端にフランジを有するものを用いてもよい。

つぎに、上記のようにして得られた絞りブツシュに対し
て、内筒金具８．ゴムスリーブ１０の引抜き試験を施し
、その結果を第１表に示した。なお同表には、他の実施
例２．３．４　（外筒金具に対する縮径率のみを８％、
１０％と変えたもの、内外筒に粗面加工をしなかったも
の）ホ、比較例１〜４（実施例１〜４の化成皮膜に代え
てリン酸亜鉛化成皮膜を形成したもの）、比較例５，６
゜７（実施例１〜３の化成皮膜を形成しなかったもの）
の結果を併せて示した。

（以下余白） 第１表より、実施測高は、ゴムスリーブの接着力が極め
て強く、塩水噴霧を施しても内外筒金具の接触面は腐食
されず、したがって、ゴムスリーブの接着力は殆ど低下
していないことがわかる。

これに対して、リン酸亜鉛化成皮膜を施した比較例では
、外筒金具に対する絞り加工時に化成皮膜の剥離現象が
生じるため、ゴムスリーブの接着性が損なわれていてゴ
ムスリーブの引き抜きに大した力を要していない。しか
も、塩水噴霧により内外筒金具の腐食が生じゴムスリー
ブの接着性がより損なわれるため、引き抜きが一層容易
となっている。また、化成皮膜を全く施さない比較例は
、ゴムスリーブの初期の接着性は優れているが、塩水噴
霧後には極端にそれが低下している。したがって、比較
測高は、ゴムスリーブの遊離現象を生じやすい。これに
対して実施測高は、ゴムスリーブの初期の接着強度が高
く、しかも塩水噴霧後もそれが殆ど低下していないこと
から、ゴムスリーブの遊離現象が殆ど生じないのである
。

なお、リン酸亜鉛−カルシウム化成皮膜とリン酸亜鉛化
成皮膜の強度試験の結果は、第２表のとおりであり、前
者が柔軟性に冨んでいることがわかる。

註二〇皮膜剥離なし、Δ剥離２０％未満、×剥離２０％
以上 なお、上記性能試験はＪＩＳ　　に５４００に準拠し、
皮膜形成面をマンドレルに接触させて試験片を曲成し、
試験片の折曲げ部分に対して、粘着テープによる剥離試
験を施し皮膜の剥離をみることにより行った。

［発明の効果］ 以上のように、この発明は、絞りブツシュの内外筒金具
の周壁面に対して、脱脂洗浄を施し、ついで研磨して錆
び等を除去したのち、リン酸亜鉛−カルシウム化成皮膜
を形成するため、研磨加工で粗面になった内外筒金具の
周壁面において、上記化成皮膜の被覆により微細なささ
くれ、傷が修復され、かつ粗面の凹凸が緩和され比較的
滑らかな状態での凹凸になる。また、上記化成皮膜は研
磨されたままの粗面よりも緻密な面であって接着剤に対
する濡れ性に冨んでいる。したがって、化成皮膜形成後
、その化成皮膜形成面に接着剤を塗布する際に、接着剤
を均一厚みに塗布することができると同時に塗布作業性
が向上し塗り残し等が生じなくなる。その結果、後工程
の絞り・拡径工程において表面積が大幅に変化するよう
な強い力が加えられても、上記のように接着剤層が均一
厚で全体に塗布されていることと、絞り・拡径の強い力
が化成皮膜で緩衝されて接着剤層に伝達されることから
接着剤層からの剥離という事態を招かない。また、上記
化成皮膜は、それ自身が緻密で柔軟性に冨んでいるため
、上記のような絞り・拡径加工によって表面積が著しく
変化するような加工を受けても全く剥離せず内外筒金具
の周壁面を被覆し続ける。したがって、得られる絞りブ
ツシュは、海水がふりかかる等の過酷な使用条件下にお
いても内外筒金具の腐食が生じず長寿命となる。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来例の断面図、第２図は絞りブツシュの装着
対象の説明図、第３図はこの発明の一実施例の斜視図で
ある。 ８・・・内筒金具　９・・・外筒金具　１０・・・ゴム
スリーブ 特許出願人　　東海ゴム工業株式会社 代理人　　弁理士　　西　藤　征　彦

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）内筒金具および外筒金具を脱脂洗浄する脱脂洗浄
   工程と、脱脂洗浄を経た内筒金具および外筒金具の周壁
   面に対して研磨を施す研磨工程と、上記研磨工程を経た
   内筒金具の少なくとも外周面および外筒金具の少なくと
   も内周面に対してリン酸亜鉛−カルシウム化成皮膜を形
   成する化成皮膜処理工程と、上記化成皮膜処理工程を経
   た内筒金具の外周面および外筒金具の内周面に接着剤を
   塗布する接着剤塗布工程と、上記接着剤塗布工程を経た
   内筒金具を外筒金具内に配置し両金具間に未加硫ゴムを
   充填し加硫してゴムスリーブ化すると同時に両金具と接
   着し一体化する加硫処理工程と、上記加硫処理工程を経
   たものに対し内筒金具の拡径および外筒金具の縮径の少
   なくとも一方を施し上記ゴムスリーブを軸直角方向に圧
   縮する絞り・拡径工程を備えていることを特徴とする絞
   りブッシュの製法。