JP3602564B2

JP3602564B2 - 排気管支持装置

Info

Publication number: JP3602564B2
Application number: JP01514294A
Authority: JP
Inventors: 英一渡辺
Original assignee: Kurashiki Kako Co Ltd
Current assignee: Kurashiki Kako Co Ltd
Priority date: 1994-02-09
Filing date: 1994-02-09
Publication date: 2004-12-15
Anticipated expiration: 2019-12-15
Also published as: JPH07223445A

Description

【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は、排気管（マフラー）を車体に防振的に取り付けるためのゴム製の排気管支持装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
排気管支持装置１０は、例えば図５に示すように、排気管（マフラー）１２を車体１１に防振的に取り付けるために排気管１２と車体１１との間に用いられる。
【０００３】
ゴム製のこの排気管支持装置は、走行時における排気管の上下方向の振動を吸収し、高周波におけるこもり音を防止する必要があるため、剛性が低いことが望ましい（低動倍率）。しかしながら、上下方向の振動吸収を重視して排気管支持装置全体の剛性を低くすると、排気管が横揺れし、排気管と車体が接触して異音が生じたり、排気管の溶接部や排気管が破損するおそれがある。
【０００４】
従って、排気管支持装置の上下方向の剛性は低いままで、排気管支持装置の横揺れを規制する必要がある。そのために実開昭６０−１７０２２１号では、前記図５にもみられる金属製のストッパー１３を車体１１との間に介在するように排気管支持装置１０の表面にボルト締めして取り付けることで横剛性の向上をはかっている。
【０００５】
ゴムをナイロン等の短繊維で強化することは知られており、例えば、特開平４−１７５５１５号には車両用プロペラシャフトの支持装置に用いることが記載され、特開平５−３２８２５号には天然ゴムとアラミド短繊維のゴム組成物が自動車用の防振ゴムに利用されることが、そして特開平５−３９８２０号には円筒状防振マウントに短繊維を混入して耐久性の向上が図れることが記載されている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、排気管支持装置の場合は振動が激しく、かつ方向性がある上、高温雰囲気であって極めて過酷な条件下での使用が強いられるので、単なる短繊維混入のみでは対応できず、依然として金属性ストッパーで対処している。このストッパーによる方法では次のような問題がある。
▲１▼別体のストッパーを設けるため取付工数が増え、また、コストが上昇する。▲２▼別体ストッパ−の表面処理工程が必要であり、そのため工程増となり、コスト上昇となっている。
▲３▼更に、別体ストッパ−を設けることによって重量アップとなっている。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
そこで本発明では、排気管支持装置における短繊維強化ゴムの構造につき、種々検討した結果、ほぼリング状のゴム本体１に車体から延びるステイ２と排気管から延びる取付アーム３が挿通される取付穴を有する排気管支持装置において、ゴム本体１中に短繊維４がゴム本体１によって支持されるステイ又は取付アームの軸方向（以下単に軸方向と略記）とほぼ同じ方向に配向されてゴム本体１に所要量混入させて成形したのである。
【０００８】
ここにいう短繊維４はアラミド繊維やポリエステル繊維、ナイロン繊維等の高強度繊維が望ましく、特に高強度なアラミド繊維が好ましい。短繊維は、直径０．１から２０μｍ、長さ１〜１０ｍｍが適当である。より好ましくは、直径１から１０μｍ、長さ２〜５ｍｍである。ゴム本体を構成するゴム弾性体に対するアラミド短繊維の混入割合は、ゴム弾性体１００重量部に対して１〜１５重量部、好ましくは３〜１０重量部が適している。１重量部以下では本発明の効果が十分発揮できず、１５重量部以上になるとロ−ル作業性が悪くなる。
【０００９】
ゴム本体１中の短繊維４の混入部位が保持部８間の側部９に偏奇した構造のものも、本発明に含まれる。
【００１０】
【作用】
ゴム本体に短繊維４をゴム本体の軸方向とほぼ同じ方向に配向させて所要量混入させているので、軸方向の剛性が上がり、一方、軸直角方向は短繊維４の配向度が低いために低剛性となる。そこで、上下方向のばね定数＜横方向のばね定数の関係となる。従って、上下方向に柔らかく横方向に硬い本体ゴムが得られる。つまり、排気管支持装置に要求される複雑な剛性構造が、ゴム単体でありながら実現されるのである。
【００１１】
よって、上下方向のばね定数が低いので排気管の上下方向の振動が吸収され、同時に横方向のばね定数が高いので排気管に横の振動が加わっても排気管が横揺れせず、排気管と車体が接触することがない。このような作用は、リング状の排気管支持装置の保持部よりも上下の保持部間の側部に混在する短繊維により得られるので、短繊維の混入部位を意識的に側部へ偏奇することが可能であり、短繊維の使用等を減らすことができる。
【００１２】
【実施例】
図１は本発明の排気管支持装置の斜視図、図２は使用状態を示す側面図、図３は図２中Ａ−Ａ断面図である。これらの図にみられるように、この排気管支持装置は、楕円に近いリング形状のＥＰＤＭ製ゴム本体１の上方と下方とを保持部とし、この部位に車体から延びるステイ２と排気管から延びる取付アーム３が挿通される取付穴５，６を有している。取付穴５，６付近は矩形に近い上下方向のストッパ作用をする厚肉部１ａ，１ｂをなし、内部にＨ状に近い中央孔７がある。
【００１３】
このような排気管支持装置のゴム本体１中にアラミド繊維の短繊維４がゴム本体１の軸方向とほぼ同じ方向に配向するように所要量混入されている。この排気管支持装置は、取付穴５，６の方向、すなわちゴム本体の軸方向が車体の前後方向と直交するように取付けられる。
【００１４】
ゴム本体にはアラミド短繊維が全体にわたって所要量混入されており、そのアラミド短繊維は取付穴５，６の方向、すなわちゴム本体の軸方向に配向されている。アラミド短繊維は、直径１〜１０μｍ、長さ２〜５ｍｍのものを６部混入して使用した。
【００１５】
このようなゴム本体の製造方法は、未加硫状態のゴム弾性体にゴムとの接着性を改善するためにプライマー処理した短繊維を所要量混入し、この短繊維入り未加硫ゴム弾性体をリングゲート方式によって所定注入口から金型に注入する。一個の注入口による成形では十分な配向度が得られ難い。このとき、短繊維の配向度は、金型の注入口の形状・寸法・位置・注入の流れなどによりコントロールされ、短繊維は注入方向、すなわち軸方向に配向される。その後、加硫成形する。上述のリングゲート方式によって短繊維の配向性が高められ、排気管支持に耐えるものとなる。
【００１６】
ゴム本体には、図４に示したように、歪がかかる部分であるアーチ状の一対の側部に対してのみ短繊維４を混入させるようにしてもよい。この例では短繊維４に６，６ナイロンを使用している。この場合は、短繊維を混入しない保持部をまず成形しておき、次に両側部を成形して一体化する２段階成形によって製造できるし、作用効果も特に低下することがない。
【００１７】
【発明の効果】
ゴム本体の成形と同時に必要とされる剛性を得ることができるので、複雑な剛性構造をもった排気管支持装置を簡単に製造することができる。車体へ取付ける際は、ゴム単体で排気管支持装置として用いることができるので別体のストッパーが不要であり、車体への組み付けが簡単である。また、付随効果として、短繊維をゴム本体全体に対して配合することにより、取付穴２、３の挿通部の耐摩耗性が向上する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の排気管支持装置の斜視図である。
【図２】本発明の排気管支持装置の使用状態を示す側面図である。
【図３】図２中Ａ−Ａ断面図である。
【図４】本発明の排気管支持装置の他の実施例の正面図である。
【図５】従来の排気管支持装置の使用状態を示す側面図である。
【符号の説明】
１ゴム本体
２ステイ
３取付アーム
４短繊維
５取付穴
６取付穴
７中央孔
８保持部
９側部

Claims

ほぼリング状のゴム本体１に車体から延びるステイ２と排気管から延びる取付けアーム３が挿通される取付穴を有する排気管支持装置において、ゴム本体１中に短繊維４がゴム本体によって支持されるステイ又は取付アームの軸方向とほぼ同じ方向に配向され、かつゴム本体１中の短繊維４の混入部位が保持部８間の側部９に偏奇して混入されてなる排気管支持装置。
ゴム本体がＥＰＤＭであり、短繊維がアラミド繊維である請求項１記載の排気管支持装置。
ゴム本体１中の短繊維４の混入量が、ゴム本体１００重量部に対して１〜１５重量部である請求項１又は２記載の排気管支持装置。