CN100373073C

CN100373073C - 防振衬套

Info

Publication number: CN100373073C
Application number: CNB2005101172468A
Authority: CN
Inventors: 西仲秀人
Original assignee: Sumitomo Riko Co Ltd
Current assignee: Sumitomo Riko Co Ltd
Priority date: 2004-10-29
Filing date: 2005-10-31
Publication date: 2008-03-05
Anticipated expiration: 2025-10-31
Also published as: FR2877413B1; FR2877413A1; CN1766355A

Abstract

本发明涉及一种防振衬套，该防振衬套(10)包括刚性内筒件和刚性外筒件(12，14)和设置在它们之间的橡胶弹性体(16)，其中所述橡胶弹性体具有一对在所述内筒件的任一侧的轴向中空部(18)，从而在处于所述中空部之间的周向位置处形成连接所述内筒件和外筒件的橡胶本体部(20)。内、外筒件侧橡胶止动部(22，24)横跨所述中空部彼此面向设置并且通过相同的橡胶材料相互连接。通过使用模具硫化形成所述橡胶弹性体，在该模具中，注入通路(46)被定位成通向模制一个内筒件侧橡胶止动部(22)的空间内，以便注入孔橡胶突出部(28)形成在该内筒件侧橡胶止动部上。

Description

防振衬套

引用参考

2004年10月29日递交的日本专利申请No.2004-316865的公开文本—包括说明书、附图和摘要—全文引用在此作为参考。

技术领域

本发明涉及一种防振衬套，尤其是一种特征在于具有提高耐久性技术措施的防振衬套。

背景技术

具有刚性内筒件和外筒件以及设置在它们之间的橡胶弹性体的防振衬套，已经被广泛用作悬架衬套和其它部件。一种在现有技术中已知的防振衬套包括：设有一对中空部的橡胶弹性体，所述中空部在内筒件的轴线垂直方向的任一侧的位置沿轴向贯通橡胶弹性体；一对在一个中空部和另一个中空部之间的周向位置处的具有沿轴线垂直方向连接内筒件和外筒件的构造的橡胶本体部；成对的内筒件侧橡胶止动部和外筒件侧橡胶止动部横跨中空部彼此面向设置并且通过相同的橡胶材料相互连接。它的一个例子示于附图6A和6B中。

在所述附图中，200标示防振衬套202的内元件(刚性内筒件)；204标示外元件(刚性外筒件)；206标示设置在它们之间并且一体地硫化粘结到内元件200和外元件204上的橡胶弹性体。208标示设置在橡胶弹性体206中的中空部(凹部)，所述中空部208位于内元件200的轴线垂直方向的任一侧的位置。这些中空部208在轴向上贯通橡胶弹性体206。

210标示在中空部208、208之间的周向位置的沿轴线垂直方向连接内元件200和外元件204的橡胶本体部；212、214分别标示内元件200侧止动部和外元件204侧止动部，所述对中空部208中的每个设有这样一对止动部。

例如，这种设计的包括内元件200、外元件204、具有一对在轴线垂直方向连接内元件200和外元件204的橡胶本体部210的橡胶弹性体206、一对中空部208和成对的内元件200侧止动部及外元件204侧止动部的防振衬套202公开于下文中的JP-A-2000-088026中。

对于这种类型的防振衬套202，在硫化模制(成形)橡胶弹性体206的过程中，通常的做法是，首先将橡胶材料注入占橡胶体积最大的橡胶本体部210中，即注入橡胶本体部210的型腔中，然后在其边界选择橡胶材料注入通路和注入孔位置，从而将橡胶材料分配入用于橡胶止动部212、214的型腔中。经过这种处理后，可以认为使用注入的橡胶材料均匀地填充了型腔。在这种情况下，形成在注入孔中的注入孔橡胶突出部保留在随后要硫化模制的橡胶本体部210上。在图6A和6B中，这些注入孔橡胶突出部由216标示。

橡胶本体部210是构成用于通过弹性变形吸收振动以在使用防振衬套202的过程中提供减振作用的主要元件的部分；如图6B中所示，通过在扭转方向的输入F1和在轴线垂直方向的输入F2产生法向应变和法向应力。当注入孔橡胶突出部216如上述保持从橡胶本体部210向上伸出时，注入孔橡胶突出部216作为橡胶本体部210上的异物出现，特别地，能造成在基础部位置发生的值得重视的应力集中问题，导致产生从基础部开始的裂纹，当裂纹扩散时将最终缩短防振衬套202的使用寿命。

发明内容

因此，本发明的一个目的是提供一种防振衬套，该防振衬套不会由于注入孔橡胶突出部的存在而造成使用寿命缩短。

本发明的上述和/或可选的目的可以通过本发明的下列方式中的至少一个来实现。可以任何可选的组合采用本发明的下列方式和/或采用在各方式中的元件。应当理解，本发明的原理并不限于本发明的这些方式和技术特征的组合，而是可以根据公开于整个说明书和附图中的本发明的教导来确认，或者可以由本领域的技术人员根据作为整体公开的本发明来确认。

根据本发明的第一种方式，提供一种防振衬套，它包括：刚性内筒件和刚性外筒件；以及设置在内筒件和外筒件之间的橡胶弹性体，其中所述橡胶弹性体具有一对在所述内筒件的轴线垂直方向的两侧位置处沿轴向贯通所述弹性体的中空部，从而在处于所述中空部之间的周向位置处形成一对沿轴线垂直方向连接所述内筒件和所述外筒件的橡胶本体部；成对的内筒件侧橡胶止动部和外筒件侧橡胶止动部横跨所述中空部彼此面向设置并且通过相同的橡胶材料相互连接；以及其中所述橡胶弹性体通过使用模具硫化模制所述橡胶材料形成，在该模具中，至少一个注入通路与其注入孔被定位成通向模制所述内筒件侧橡胶止动部中的一个内筒件侧橡胶止动部的空间，以便通过至少一个注入通路末端处的注入孔形成的注入孔橡胶突出部形成在所述一个内筒件侧橡胶止动部上。

本发明的第二种方式提供一种根据第一种方式的防振衬套，其中至少一个注入通路朝向所述内筒件的外周向表面相对于轴向对角地延伸，从而所述注入孔橡胶突出部相应地对角地向外伸出。

本发明的第三种方式提供一种根据第一或第二种方式的防振衬套，其中至少一个注入通路包括一对注入通路，该注入通路与注入孔被定位成通向模制所述内筒件侧橡胶止动部的空间，以便通过该对注入通路末端处的注入孔形成的注入孔橡胶突出部分别形成在所述内筒件侧橡胶止动部上。

在以第一种方式提出的本发明中，在模具中设有至少一个用于橡胶材料的注入通路，以便在硫化模制橡胶弹性体的过程中，橡胶材料可注入用于内筒件侧的橡胶止动部的型腔中，从而由至少一个注入通路末端处的注入孔形成的注入孔橡胶突出部形成在内筒件侧橡胶止动部上，而不是向后形成在橡胶本体部上。因此，根据本发明，因为橡胶本体部不存在注入孔橡胶突出部，所以当在扭转方向、轴线垂直方向或任何不同的其它方向上的输入量施加到橡胶本体部上时，尽管在橡胶本体部中产生应变或应力，但是仍可以避免在突出部的基础部产生应力集中的问题，这种应力集中会导致从基础部产生裂纹，并随后扩散，最终缩短防振衬套的使用寿命。

因为在内筒件侧的橡胶止动部不是在振动吸收过程中通常经受应变或应力的区域，而是构成仅在止动作用过程中经受瞬时变形的区域，所以尽管其上存在注入孔橡胶突出部，还是能避免成为缩短使用寿命的重要因素的问题。

在外筒件侧的橡胶止动部上保留注入孔橡胶突出部的方法，并不总是难想到的。然而，当将橡胶材料注入外筒件侧的橡胶止动部并且试图使橡胶材料从那里分配到用于橡胶本体部和内筒件侧的橡胶止动部的型腔中时，橡胶材料很难均匀地充满型腔，而且在某些情况下有可能形成空腔的风险。因此，在优选的实施方式中，橡胶材料的注入位置将是用于内筒件侧的橡胶止动部的型腔。

在本发明中，至少一个注入通路可朝向内筒件的外周向表面相对于轴向对角地延伸，注入孔橡胶突出部相应对角地伸出(第二种方式)。采用这种布置，通过至少一个注入通路注入并且进入用于内筒件侧的橡胶止动部的型腔中的橡胶材料可被导入而沿内筒件的外周向表面平稳地流动，橡胶材料以平稳地流动均匀地扩散进用于橡胶本体部的型腔中和用于外筒件侧的橡胶止动部的型腔中。

另外，在本发明中，为了将橡胶材料注入到用于所述对内筒件侧橡胶止动部的各型腔中，可以对应于用于所述对内筒件侧的橡胶止动部的各型腔设置所述对注入通路，从而注入孔橡胶突出部保留在各内筒件侧橡胶止动部上(第三种方式)。采用这种布置，通过注入孔注入的橡胶材料可被导入而充满用于橡胶本体部、内筒件侧橡胶止动部和外筒件侧橡胶止动部的型腔中，它们整个相互连接。

附图说明

通过下面参照附图对优选实施例的描述，本发明的前述和/或其它目的、特征和优点将变得更加明显，在附图中相同的标号表示相同的元件，其中：

图1是根据本发明一个优选实施例的构造的防振衬套的透视图；

图2是图1的防振衬套的正视图；

图3A是沿图2中3A-3A线的横截面视图，图3B是沿图2中3B-3B线的横截面视图；

图4是沿图2中4-4线的横截面视图；

图5是用于形成图1的防振衬套的模具；以及

图6A和6B是示出作为例子的常规防振衬套(现有技术)的视图。

具体实施方式

首先参照图1和图2，10标示根据第一实施例构造的防振衬套，它具有金属内筒件(刚性内筒件)12、金属外筒件(刚性外筒件)14和填充它们之间的环状空间的圆筒状橡胶弹性体16。橡胶弹性体16一体地硫化粘结到内筒件12和外筒件14上。在该橡胶弹性体16中设有一对位于内筒件12沿轴线垂直方向的两侧位置处的中空部(凹部)18。这些中空部18构造成如图3A和图4所示在轴向上贯通橡胶弹性体16。

在位于所述对中空部18和18之间的周向位置处，橡胶弹性体16具有一对如图3B所示构造成连接内筒件12和外筒件14的橡胶本体部20。橡胶弹性体16还具有一对内筒件侧橡胶止动部22和一对外筒件侧橡胶止动部24，它们横跨各中空部18在轴线垂直方向上彼此面对。在这里，所述对橡胶本体部20和所述成对的橡胶止动部22和24分别为一体连续构造。

26标示构造成在周向上180°分开的位置处从内筒件侧橡胶止动部22的上表面伸出的定位部。这些定位部26用作在组装防振衬套10的过程中用于定位的部分。

28标示形成于注入孔48中的注入孔橡胶突出部，所述注入孔48位于一对形成于随后描述的模具30(图5)中的注入通路46的端部。在该实施例中，这些注入孔橡胶突出部28分别位于所述对内筒件侧橡胶止动部22中。在这里，注入孔橡胶突出部28在定位部26的相同侧，即在附图中它们的右侧，以一预定距离间隔定位。

图5示出用于硫化模制防振衬套10的模具30。模具30具有在附图中的垂直方向分隔开的分开的模具部分32、34、36以及一对芯模38、40。42和44标示形成在模具30中用于分别模制内筒件侧橡胶止动部22和外筒件侧橡胶止动部24的型腔。所述对注入通路46形成在模具30中，用于橡胶材料与型腔42侧的连通。注入通路46分别在其端部具有注入孔48。如图中所示，注入通路46相对于轴向朝内筒件12的外周向表面对角地倾斜。注入孔48与内筒件12稍微隔开一定距离，以避免由于注入橡胶材料的压力造成涂到内筒件12的外周向表面上的粘合剂脱落。

在这个实施例中，在硫化模制橡胶弹性体16的过程中，首先通过注入通路46注入用于模制内筒件侧橡胶止动部22的橡胶材料。当注入型腔42中的橡胶材料充满型腔42时，橡胶材料接着流入用于所述对橡胶本体部20的型腔(未示出)中，而在充满这些型腔后橡胶材料还流入用于在外筒件14侧上的橡胶止动部24的型腔44中，充满型腔44。在型腔已经被橡胶材料充满后，在热量和压力下将橡胶材料保持一预定时间段以使注入的橡胶材料硫化，与此同时将橡胶材料一体地硫化粘结到内筒件12和外筒件14上。例如，如果注入通路46形成在外筒件侧橡胶止动部24侧，橡胶材料在穿过中空部18之间的小间隙后被迫朝橡胶本体部20流动，从而在穿过小间隙时被过分加热。这可能造成在橡胶本体部20中出现过分加热的橡胶，导致橡胶本体部20的低耐久性或裂纹的问题。然而，在这个实施例中，因为注入通路46形成在内筒件侧橡胶止动部22侧，所以可以平稳地将橡胶材料导入所有的型腔中，而不会在橡胶本体部20中留有过热的橡胶。同时，使用这种布置，可将溢出孔定位在外筒件侧橡胶止动部24上，而不是橡胶本体部20上。

然后，拆开模具30以从模具30中取出一体硫化的构件，即防振衬套10。这时，已经在注入通路46中硬化的橡胶弹性体在形成于注入通路46中的收缩部50处断开，从而在注入孔48中硬化即通过注入孔48形成的注入孔橡胶突出部28形成在橡胶弹性体16侧，更具体地，形成在内筒件侧橡胶止动部22上。图2中的注入孔橡胶突出部28已经以这种方式形成在内筒件侧橡胶止动部22上。因此，如图4中清晰示出的，根据注入通路46的倾斜，这些注入孔橡胶突出部28构造成相对于轴向倾斜向外对角地伸出。

在上述实施例的防振衬套10中，注入孔橡胶突出部28不位于橡胶本体部20中。因此，当在扭转方向、轴线垂直方向或任何不同的其它方向上的输入量施加到橡胶本体部20上时，在橡胶本体部20中产生应变或应力，但是仍可以避免在突出部的基础部产生的应力集中问题。这种应力集中会导致从那里产生裂纹，并随后扩散，最终缩短防振衬套10的使用寿命。同时，因为在内筒件12侧的橡胶止动部22不是在振动吸收过程中通常经受应变或应力的区域，而是构成仅在止动作用过程中经受瞬时变形的区域，所以尽管其上存在注入孔橡胶突出部28，还是能避免成为缩短使用寿命的重要因素的问题。

另外，在这个实施例中，注入通路46形成在模具30中，用于橡胶材料与型腔42侧的连通。

在该实施例中，因为注入孔橡胶突出部28形成在内筒件12侧的橡胶止动部22上，而不是在外筒件14侧的橡胶止动部24上。即，因为橡胶材料通过用于内筒件12侧的橡胶止动部22的型腔42分配进入用于外筒件14侧的橡胶止动部24的型腔44中，所以注入的橡胶材料平稳地分配到各型腔中并充满各型腔，以形成一体连接的橡胶弹性体16。

在该实施例中，通过从注入通路46朝向内筒件12的外周向表面对角地注入橡胶材料，可使橡胶材料不受阻碍地流入型腔中，从而防止不良的橡胶流动带来的成形缺陷的发生。

另外，在该实施例中，因为注入孔橡胶突出部28形成在内筒件12侧的橡胶止动部22上，也就是，因为橡胶材料注入所述用于橡胶止动部22的型腔42对中的每一个中，所以可以更令人满意的方式用橡胶材料充满型腔，并且以更令人满意地方式实施模制。

此外，尽管已经参照作为例子的非流体填充型防振衬套对本发明作了详细描述，但是本发明的原理可以同样应用到流体填充型防振衬套中。

尽管上文在特定优选实施例的基础上已经详细描述了本发明，但是这仅是示例性的。还应理解，在不脱离本发明的精神和范围的情况下本领域技术人员可以对它进行不同的改变、变型和改进来实施本发明。

Claims

1.一种防振衬套(10)，包括：

刚性内筒件(12)和刚性外筒件(14)；以及

设置在所述内筒件和所述外筒件之间并且使它们弹性连接的橡胶弹性体(16)，

其中，所述橡胶弹性体具有一对在所述内筒件的轴线垂直方向的两侧位置处沿轴向贯通所述橡胶弹性体的中空部(18)，由此在处于所述中空部之间的周向位置处形成一对沿轴线垂直方向连接所述内筒件和所述外筒件的橡胶本体部(20)；成对的内筒件侧橡胶止动部(22)和外筒件侧橡胶止动部(24)横跨所述中空部彼此面向设置并且通过相同的橡胶材料相互连接；以及

其中，所述橡胶弹性体通过使用模具硫化模制橡胶材料形成，在所述模具中，至少一个注入通路(46)与其注入孔(48)被定位成通向模制所述内筒件侧橡胶止动部中的一个内筒件侧橡胶止动部的空间，以便通过所述至少一个注入通路末端处的注入孔形成的注入孔橡胶突出部(28)形成在所述一个内筒件侧橡胶止动部上。

2.根据权利要求1所述的防振衬套，其特征在于，所述至少一个注入通路(46)朝向所述内筒件(12)的外周向表面相对于轴向对角地延伸，从而所述注入孔橡胶突出部(28)相应地对角向外伸出。

3.根据权利要求1或2所述的防振衬套，其特征在于，所述至少一个注入通路(46)包括一对与注入孔(48)一起被定位成通向模制所述内筒件侧橡胶止动部(22)的相应空间内的注入通路(46)，以便通过该对注入通路末端处的注入孔形成的所述注入孔橡胶突出部(28)分别形成在内筒件侧橡胶止动部上。