CN107110266B - 隔振装置 - Google Patents

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Abstract

隔振装置(1)设置有通过将平板状构件卷成圆筒状而形成的外筒构件(9)、经由弹性构件(14)连接到外筒构件的内侧安装构件(11)和杆部(30)；外筒构件具有配合部(60)，在配合部处，平板状构件的位于外筒构件的周向两侧的端面彼此面对；配合部的至少一部分形成有用于实施接合的接合部(61)；并且杆部以不与配合部重叠的方式连接到外筒构件的外周面。

Description

隔振装置
技术领域
本发明涉及在例如机动车等中使用的隔振装置。本申请要求基于2015年1月13日递交的日本专利申请No.2015-004258的优先权，并且该专利申请的全部内容合并于此。
背景技术
传统的隔振装置中的一个隔振装置包括通过经由卷绕加工卷绕平板构件而形成为卷绕管的圆筒状的外筒构件(第一圆筒构件)、连接到外筒构件的杆部(支架构件)和经由压入装配而保持于外筒构件的第一隔振构件，其中，外筒构件的配合部(接合部)沿着外筒构件的轴线方向延伸并且在杆部的连接到外筒构件的端面(抵接部)沿着外筒构件的周向指向的状态下以与配合部重叠的方式熔接于外筒构件的外周面，在配合部处，平板构件的位于外筒构件的周向两侧的端面彼此面对。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开2005-299898号公报
发明内容
发明要解决的问题
根据如专利文献1中公开的隔振装置，响应于杆部的轴线方向上的载荷输入，应力会集中在外筒构件的配合部附近。因而，仍然存在改善外筒构件的配合部附近的耐久性的空间。
本发明的目的在于提供外筒构件的耐久性得以改善的隔振装置。
用于解决问题的方案
本发明的隔振装置包括：外筒构件，其通过将平板状构件卷成圆筒状而形成；内侧安装构件，其配置在所述外筒构件的内周侧、经由弹性构件连接到所述外筒构件并且被构造成连接到振动产生部和振动接收部中的任一者；以及杆部，其被构造成将所述外筒构件连接到所述振动产生部和所述振动接收部中的另一者，其中，所述外筒构件具有配合部，在所述配合部处，所述平板状构件的位于所述外筒构件的周向两侧的端面彼此面对，所述配合部的至少一部分形成有用于实施接合的接合部，并且所述杆部以不与所述配合部重叠的方式连接到所述外筒构件的外周面。
根据本发明的隔振装置，能够改善外筒构件的耐久性。
在本发明的隔振装置中，所述配合部位于从所述外筒构件与所述杆部的中心轴线彼此交叉所在的位置起沿着所述外筒构件的周向离开35°至65°的所述外筒构件的周向的角度范围内。
根据该构造，能够进一步改善外筒构件的耐久性。
在本发明的隔振装置中，当从所述外筒构件的外周侧观察所述配合部时，所述配合部的形成有所述接合部的部分的至少一部分沿与所述外筒构件的轴线方向交叉的方向延伸。
根据该构造，能够进一步改善外筒构件的耐久性。
发明的效果
根据本发明，能够提供外筒构件的耐久性得以改善的隔振装置。
附图说明
图1是示出本发明的隔振装置的一实施方式的立体图。
图2是示出图1的隔振装置的支架的立体图。
图3是示出图1的隔振装置的支架的平面图。
具体实施方式
以下，通过参照附图来举例说明根据本发明的隔振装置的实施方式。
图1和图2示出了本发明的隔振装置的一实施方式。本实施方式的隔振装置1被构造为车辆用的扭矩杆，并且如图1所示，该隔振装置1包括第一套筒31、第二套筒32以及连接第一套筒31和第二套筒32的杆部30。
第一套筒31包括：第一外筒构件9(外筒构件)；中间筒构件10，其压入第一外筒构件9的内周面；第一内侧安装构件11(内侧安装构件)，其配置在比第一外筒构件9和中间筒构件10靠内周侧的位置；以及主体弹性体14，其经由硫化粘接等固定到中间筒构件10的内周面和第一内侧安装构件11的外周面。
在本实施方式中，第一内侧安装构件11经由主体弹性体14和中间筒构件10连接到第一外筒构件9。然而，通过省略中间筒构件10并且经由硫化粘接等将主体弹性体14固定到第一外筒构件9的内周面和第一内侧安装构件11的外周面，第一内侧安装构件11可以仅经由主体弹性体14连接到第一外筒构件9。
第一内侧安装构件11在本示例中被形成为圆筒状，但是可以将第一内侧安装构件11形成为具有任意其它外周面形状的筒状，或者可以形成为具有任意其它外周面形状的实心状。
在本实施方式中，第二套筒32具有比第一套筒31小的直径。第二套筒32包括圆筒状的第二外筒构件22和圆筒状的第二内侧安装构件21，第二内侧安装构件21配置在第二外筒构件22的内周侧并经由弹性构件24连接到第二外筒构件22。这里，与第一套筒31同样，第二套筒32在第二外筒构件22与弹性构件24之间可以包括第二中间筒构件。
第一外筒构件9、杆部30和第二外筒构件22经由熔接彼此固定，并且构成支架40。
第一内侧安装构件11被构造成连接到振动产生部(发动机等)和振动接收部(车体等)中的一者。另一方面，第一外筒构件9被构造成经由杆部30、第二外筒构件22、第二内侧安装构件21等连接到振动产生部和振动接收部中的另一者。
这里，在本实施方式中，杆部30被配置成使得该杆部30的端部中的位于连接到第一套筒31(更具体地，第一外筒构件9的外周面)的端部所在侧的相反侧的端部连接到第二套筒32，然而，杆部30的位于连接到第一套筒31的端部所在侧的相反侧的端部可以连接到除了第二套筒32以外的被构造成与振动产生部和振动接收部中的上述另一者连接的任意构件。
杆部30可以沿诸如可以沿车辆的前后方向等的车辆的任意方向延伸。
以下，为了方便起见，将沿着第一外筒构件9的中心轴线C1的方向(以下还称作“第一外筒构件9的轴线方向”)称作Z轴方向，将沿着杆部30的中心轴线C2的方向(以下还称作“杆部30的轴线方向”)称作X轴方向，将正交于Z轴方向和X轴方向的方向称作Y轴方向。
在图1的示例中，第一外筒构件9的轴线方向(Z轴方向)和第二外筒构件22的轴线方向彼此正交，然而这些方向可以相对于彼此沿任意方向。
在图1的示例中，除了使第一内侧安装构件11连接到第一外筒构件9的主体弹性体14(在图示的示例中为位于Y轴方向两侧的一对主体弹性体14)以外，第一套筒31还包括(经由中间筒构件10)固定到第一外筒构件9的止挡弹性体15、16(在图示的示例中为位于X轴方向两侧的止挡弹性体15、16)。在第一外筒构件9的径向上，止挡弹性体15、16分别隔着空洞部17、18面对第一内侧安装构件11。这里，在本示例中，一对主体弹性体14作为整体彼此连接。
在图1的示例中，主体弹性体14和止挡弹性体15、16经由固定到中间筒构件10的薄弹性体部分连接，然而，主体弹性体14和止挡弹性体15、16能够彼此独立地变形，使得主体弹性体14的隔振功能不受止挡弹性体15、16的影响。
这里，主体弹性体14可以具有除了上述构造以外的任意构造，只要该一个或多个主体弹性体14使第一内侧安装构件11经由中间筒构件10或不经由中间筒构件10连接到第一外筒构件9即可。
在本示例中，杆部30被形成为圆筒状，由此与例如被形成为实心状的情况相比，能够降低成本。这里，除了圆筒状以外，可以将杆部30形成为具有任意外周面形状的筒状，或者可以形成为具有任意外周面形状的实心状。
在本示例中，第一外筒构件9是通过经由辊成形将诸如钢板等的平板状构件卷成圆筒状而形成的，并且具有配合部60，在配合部60处，平板状构件的位于第一外筒构件9的周向两侧的端面彼此面对(对于图示的示例，为彼此接触)。在第一外筒构件9中，配合部60遍及第一外筒构件9的轴向上的整个长度地延伸。
这里，“平板状构件的位于第一外筒构件9的周向两侧的端面”仅指平板状构件中的因辊成形而彼此面对(或抵接)的一对端面，并且该对端面彼此面对的方向(近似正交于配合板60的延伸方向的方向)可以是任意方向。
在图2的示例中，配合部60遍及其整个长度地沿着第一外筒构件9的轴线方向延伸。然而，当从第一外筒构件9的外周侧观察配合部60时，配合部60可以沿任意方向延伸。另外，除了如本示例那样直线状延伸的情况以外，配合部60可以以弯曲的方式延伸，或者以在一个以上的部位处弯曲的方式延伸。
在本实施方式中，在配合部60的至少一部分(对于图2的示例，仅在配合部60的在配合部60的延伸方向上的中间部分)中，在该部分的第一外筒构件9的外周面侧形成有用于实施熔接的接合部61，并且杆部30的位于轴线方向一侧的端面以不与配合部60重叠的方式连接到第一外筒构件9的外周面。更具体地，在图2的示例中，形成于配合部60的接合部61沿着第一外筒构件9的轴线方向延伸，并且接合部61的在其延伸方向上的两端分别位于到达第一外筒构件9的轴线方向上的对应端的之前的位置。
然而，接合部61可以形成于整个配合部60，或者可以形成于配合部60的任意部分。
在图2的示例中，杆部30的位于第一外筒构件9侧的端部的外周面形成有的用于实施熔接的接合部62，该外周面经由接合部62沿着该外周面的整个圆周地接合到第一外筒构件9的外周面。
在图2的示例中，第二外筒构件22是通过经由辊成形将诸如钢板等的平板状构件卷成近似圆筒状而形成的，并且具有配合部63。第二外筒构件22的配合部63遍及配合部63的整个长度地沿着第二外筒构件22的轴线方向(Y轴方向)延伸。杆部30的位于第二外筒构件22侧的端面以不与第二外筒构件22的配合部63重叠的方式连接到第二外筒构件22的外周面。此外，在第二外筒构件22的配合部63中，仅在配合部60的在其延伸方向上的中间部分接合到接合部64。另外，杆部30的位于第二外筒构件22侧的端部的外周面经由接合部65沿着该杆部30的整个圆周地接合到第二外筒构件22的外周面。
当制造隔振装置1时，例如，首先，通过将平板状构件卷成近似圆筒状来形成第一外筒构件9，在第一外筒构件9的配合部60的至少一部分形成用于实施熔接的接合部61。另外，将杆部30的位于轴线方向一侧的端面置于第一外筒构件9的外周面上，并且将杆部30的位于第一外筒构件9侧的端部的外周面经由熔接而接合到第一外筒构件9的外周面，以形成接合部62。另一方面，在第二外筒构件22侧，同样地，通过将平板状构件卷成近似圆筒状来形成第二外筒构件22，在第二外筒构件22的配合部63的至少一部分形成用于实施熔接的接合部64。另外，使杆部30的位于轴线方向另一侧的端面与第二外筒构件22的外周面接合，以获得支架40。此后，将包括经由主体弹性体14连接的第一内侧安装构件11和中间筒构件10的就结构压入第一外筒构件9的内周面，以获得第一套筒31。另外，同样地，将第二内侧安装构件21和第二弹性构件24压入第二外筒构件22的内周面，以获得第二套筒32，由此获得了隔振装置1。
然而，隔振装置1可以经由其它方法制造。
假设在杆部30以与配合部60重叠的方式连接到第一外筒构件9的外周面并且尝试在配合部60的与杆部30的端面重叠的部分形成接合部61的情况下，则杆部30与第一外筒构件9的不能够获得足够的连接强度，这不是优选的。另外，如果接合部61形成于配合部60的比杆部30靠杆部30的内周侧的部分，则会对应地增加用于熔接的劳动和时间，这不是优选的。因此，在这种情况下，考虑到熔接强度和熔接工作性，可以优选将接合部61仅形成于配合部60的比杆部30的外周面靠外侧延伸的部分，然而，另一方面，这不能充分地确保接合部61的延伸长度。
对此，根据本实施方式，由于杆部30以不与配合部60重叠的方式连接到第一外筒构件9的外周面，例如，与杆部30以与配合部60重叠的方式连接到第一外筒构件9的外周面的情况相比，能够确保形成于配合部60的接合部61的较大延伸长度。由此，能够改善配合部60的接合强度，并且能够同时抑制在配合部60附近和杆30的位于第一外筒构件9侧的端部附近的响应于杆部30的轴线方向上的载荷输入的应力的集中。以这种方式，根据本实施方式，能够改善第一外筒构件9的耐久性。另外，通过使第一外筒构件9的耐久性得以改善，归因于第一外筒构件9和杆部30的板厚和材料的改变，能够降低隔振装置的重量和成本。
为了确认本实施方式的前述效果，经由分析来评价根据图2的示例的支架40和比较例(未示出)的支架的性能。比较例的支架与图2的示例的支架40的区别仅在于：配合部60遍及其整个长度地沿着第一外筒构件9的轴线方向延伸，并且同时杆部30以与配合部60重叠的方式连接到第一外筒构件9的外周面；接合部61仅形成于配合部60的比杆部30的外周面靠外侧延伸的部分、该部分的第一外筒构件9的外周面侧。此外，沿杆部30的轴线方向分别对图2的示例和比较例的支架输入同等程度的载荷，并且比较此时在杆30的位于第一外筒构件9侧的端部附近产生的应力。结果，在根据图2的示例的支架40的杆30的位于第一外筒构件9侧的端部附近产生的应力是根据比较例的支架的杆30的位于第一外筒构件9侧的端部附近产生的应力的0.5倍。另外，图2的示例的支架40的配合部60的接合部61具有比比较例的支架的配合部60的接合部61大的延伸长度。由此，图2的示例的支架30能够获得比比较例的支架高的第一外筒构件9的耐久性。
这里，如图3所示，优选的是，第一外筒构件9的配合部60在沿第一外筒构件9的周向的如下角度范围A1、A2内：从第一外筒构件9与杆部30的中心轴线C2彼此交叉所在处的位置P1、P2起沿着第一外筒构件9的周向离开35°至65°。更具体地，优选的是，当第一外筒构件9的配合部60落在如下四个角度范围中的任一角度范围内：沿着第一外筒构件9的周向的一对第一角度范围A1，该一对第一角度范围A1为分别从自第一位置P1起沿着第一外筒构件9的周向朝向该周向两侧离开35°的周向位置到离开65°的周向位置，其中第一位置P1为第一外筒构件9与杆部30的中心轴线C2彼此交叉所在处中的相对于第一外筒构件9的中心轴线C1位于杆部30侧的位置；以及沿着第一外筒构件9的周向的一对第二角度范围A2，该一对第二角度范围A2为分别从自第二位置P2起沿着第一外筒构件9的周向朝向该周向两侧离开35°的周向位置到离开65°的周向位置，其中第二位置P2为第一外筒构件9与杆部30的中心轴线C2彼此交叉所在处中的相对于第一外筒构件9的中心轴线C1位于杆部30所在侧的相反侧的位置。这里，“沿着第一外筒构件9的周向的角度范围A1、A2”是指沿着以第一外筒构件9的中心轴线C1为中心的圆周的角度范围。
相对于杆部30的轴线方向上的载荷输入，在第一外筒构件9中，应力特别地集中在四个周向部分，即位于第一外筒构件9与杆部30的中心轴线C2交叉的位置P1、P2附近的部分以及位于从交叉位置P1、P2起沿着第一外筒构件9的周向朝向该周向两侧分别离开90°的周向位置P3、P4附近的部分。通过将配合部60配置在应力比较不容易集中的第一角度范围A1或第二角度范围A2内，能够进一步抑制响应于杆部30的轴线方向上的载荷输入在配合部60附近产生的应力。由此，能够改善第一外筒构件9的耐久性。
为了确认上述情况，经由对于除了仅第一外筒构件9的配合部60的周向位置彼此不同以外均具有与图2的示例的支架40相同构造的多个支架的分析来评价性能。具体地，对于各支架，沿杆30的轴线方向输入相同程度的载荷，并且比较此时在配合部60附近产生的应力。结果如表1所示。在表1中，“角度”是指从第一位置P1到配合部60的位置的沿着第一外筒构件9的周向的角度，其中第一位置P1是相对于第一外筒构件9的中心轴线C1位于杆部30侧的第一外筒构件9与杆部30的中心轴线C2彼此交叉所在的位置。表1中的“应力”由代表各“角度”获得的应力值的相对指数值表示，以前述“角度”为50°的情况下的应力值作为1.0。
[表1]
角度[°] 30 35 50 65 70
应力(指数值) 2.4 1.7 1.0 1.7 2.4
根据表1中的结果，确认了，在从相对于第一外筒构件9的中心轴线C1位于杆部30侧的第一外筒构件9与杆部30的中心轴线C2彼此交叉在的第一位置P1起到配合部60的位置的沿着第一外筒构件9的周向的角度为35°至65°的情况下，能够优选地抑制响应于杆部30的轴线方向上的载荷输入的应力，并且特别地，当角度为50°时，能够大幅地抑制该应力。
本实施方式的隔振装置1不限于前述构造，而是可以具有各种变型例。
例如，当从第一外筒构件9的外周侧观察配合部60时，配合部60的形成有接合部61的部分中的至少一部分可以沿与第一外筒构件9的轴线方向交叉的方向延伸。在这种情况下，例如，如图2的示例，与配合部60中的形成有接合部61的整个部分沿第一外筒构件9的轴线方向延伸的情况相比，能够确保形成于配合部60的接合部61的延伸长度较大。由此，能够进一步改善第一外筒构件9的耐久性。
这里，与第一外筒构件9的配合部60和接合部61相同的构造还可以适用于第二外筒构件22，并且在这种情况下，也能够改善第二外筒构件22的相对于杆部30的轴线方向上的载荷输入的耐久性。
另外，可以通过实施除了熔接以外的接合手段来形成接合部61、62、64和65。
附图标记说明
1 隔振装置
9 第一外筒构件(外筒构件)
10 中间筒构件
11 第一内侧安装构件(内侧安装构件)
14 主体弹性体(弹性构件)
15、16 止挡弹性体
17、18 空洞部
21 第二内侧安装构件
22 第二外筒构件
24 第二弹性构件
30 杆部
31 第一套筒
32 第二套筒
40 支架
60、63 配合部
61、62、64、65 接合部

Claims (3)

1.一种隔振装置，其包括：
外筒构件，其通过将平板状构件卷成圆筒状而形成；
内侧安装构件，其配置在所述外筒构件的内周侧、经由弹性构件连接到所述外筒构件并且被构造成连接到振动产生部和振动接收部中的任一者；以及
杆部，其被构造成将所述外筒构件连接到所述振动产生部和所述振动接收部中的另一者，其中，
所述外筒构件具有配合部，在所述配合部处，所述平板状构件的位于所述外筒构件的周向两侧的端面彼此面对，
所述配合部的至少一部分形成有用于实施接合的接合部，并且
所述杆部以不与所述配合部重叠的方式连接到所述外筒构件的外周面，
所述杆部形成为具有任意的外周面形状的筒状，或者形成为具有任意的外周面形状的实心状。
2.根据权利要求1所述的隔振装置，其特征在于，所述配合部位于从所述外筒构件与所述杆部的中心轴线彼此交叉所在的位置起沿着所述外筒构件的周向离开35°至65°的所述外筒构件的周向的角度范围内。
3.根据权利要求1或2所述的隔振装置，其特征在于，当从所述外筒构件的外周侧观察所述配合部时，所述配合部的形成有所述接合部的部分的至少一部分沿与所述外筒构件的轴线方向交叉的方向延伸。
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EP (1) EP3246591B1 (zh)
JP (1) JP6431380B2 (zh)
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