JPH022497B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明はクツシヨンゴム装置に係り、特に一対
の円環状のクツシヨンゴム体が所定の取付部材を
両側から挟む状態で同心的に組み合わせるととも
に、それらクツシヨンゴム体に所定の軸が挿通さ
れて、主に軸方向の振動荷重を受けるようにされ
たクツシヨンゴム装置に関するものである。

上記のようなクツシヨンゴム装置は、従来か
ら、例えば自動車の懸架系におけるストラツトバ
ーあるいはテンシヨンロツド等の防振連結装置
や、自動車のボデイマウント等として広く用いら
れている。しかし、振動騒音に対するきめ細かな
防振要求は近年ますます高まつており、そのよう
な要求に対して十分対応しきれない傾向がある。
例えば、ロードノイズ、ハーンシユネス、フラツ
ター等の種々の抑制するためには、かかるクツシ
ヨンゴム装置に対して、高周波域における低い動
ばね定数と低周波域における高い減衰性能とが同
時に要求されるのであるが、従来ではそのような
防振特性を両立させることは困難であつた。すな
わち、ゴム体の防振特性は、その形状とゴムの材
質とで、ほぼ決まつてしまい、動ばね定数を低く
抑えれば、減衰性能が犠性となり、減衰性能を重
視すれば、低い動ばね定数を得難くなるからであ
る。

一方、ゴムの弾性と流体の粘性抵抗とを利用し
て、低い動ばね定数を保ちつつ高い減衰特性を得
るようにすることも考えられるが、ストラツトバ
ーもしくはテンシヨンロツド用の防振装置のよう
に、軸方向に主荷重を受けるように組み付けられ
るクツシヨンゴム装置にあつては、その軸方向に
対向する状態で流体を封入しなければならず、成
形上、構造上の制約があつて、流体の粘性抵抗を
簡単に利用することは困難であつた。

ここにおいて、本発明は上記のような事情を背
景としてなされたものであり、その目的とすると
ころは、低動ばね特性と高減衰特性とを同時に満
足することができ、しかも製作上の困難性を解消
し得る新たな構造のクツシヨンゴム装置を提供す
ることにある。

このような目的を達成するために、本発明にあ
つては、前述のように所定の軸が挿通される一対
の円環状のクツシヨンゴム体が所定の取付部材を
両側から挟む状態で同心的に組み合わされ、主に
軸方向の振動荷重を受けるように使用されるクツ
シヨンゴム装置において、それらクツシヨンゴム
体の少なくとも一つを、次のａ〜ｅの要件を含ん
で構成したことをその要旨とするものである。

すなわち、(a)円環状を成し、その一端部に座板
が固着された第一のゴム体と、(b)上記第一ゴム体
内にその周方向に所定の角度間隔をおいて形成さ
れ、所定の排圧縮性流体がそれぞれ封入される複
数の第一の流体室と、(c)円周状を成し、その一端
部に座板が固着されるとともに、その座板におい
て上記第一のゴム体の座板に固定されることによ
り、第一のゴム体と同心的に組み合わされた第二
のゴム体と、(d)その第二のゴム体内に上記第一の
流体室とは互い違いの位相で形成されて、所定の
非圧縮性流体がそれぞれ封入される複数の第二の
流体室と、(e)前記第一のゴム体と第二のゴム体と
の組合せ部に形成され、前記第一の流体室と第二
の流体室とを相互に連通せしめるオリフイス部と
を、含むものである。

そして、好適には、このようなクツシヨンゴム
体の２個を所定の取付部材を挟んで、いわば背中
合わせの状態で組み合わせ、それらにまたがつて
挿通されるストラツトバーまたはテンシヨンロツ
ド等の軸に対する防振作用を果たされるのである
が、第一の流体室と第二の流体室とを、オリフイ
ス部を介して相互に流通せしめられる流体の粘性
抵抗によつて、主に低周波振動に対する高い減衰
特性を得ながら、ゴム体自身の弾性変形作用によ
り、主に高周波域において低い動ばね定数を維持
することができるため、そのような低動ばね定数
と高減衰特性との二つの要求を同時に満足するこ
とが可能となつたのである。

しかも、一つのクツシヨンゴム体が第一のゴム
体と第二のゴム体とに分割された構造とされ、そ
れらに分かれて第一の流体室と第二の流体室とが
それぞれ形成され、かつ第一および第二のゴム体
が組み合わされることによつて、その組合せ部に
オリフイス部が形成されるため、軸向向に主荷重
を受けるものでありながら、従来のような成形
上、構造上の制約を解消し得て、上記のような複
合特性を兼備させる構造が達成されたのである。

以下、本発明を更に具体的に明らかにするため
に、本発明の一、二の実施例を図面に基づいて詳
細に説明する。なお、以下の実施例は、自動車の
懸加装置におけるストラツトバー用のクツシヨン
ゴム装置に、本発明を適用した場合の具体例であ
る。

このクツシヨンゴム装置は、第１図から明らか
なように、円環状を為す一対のクツシヨンゴム体
１０，１０が車体１２に固定のプラケツト１４を
挟んで互いに同心的に組み合わされる一方、それ
らクツシヨンゴム体１０，１０にストラツトバー
１６の一端部が挿通され、かつナツト１８，２０
が締め付けられた状態で使用されて、他端部が車
軸側に連結されるストラツトバー１６の主に軸方
向の振動荷重を受けるようにされる。それらクツ
シヨンゴム体１０，１０は何れも全く同様の構造
を有するものであり、そのうちの一つが、第２図
および第３図に拡大して示されている。

第２図から明らかなように、このクツシヨンゴ
ム体１０は、何れも円環状をなす第一のゴム体２
２と第二のゴム体２４とが互いに同心的に付き合
わされた構造を有している。第１のゴム体２２
は、その一端面に加硫接着された円環状の座板２
６を備え、また第３図から明らかなように、この
ゴム体２２の内部には、その中心線を中心とする
円周に沿つて、３個の第一の流体室２８が周方向
に等角度間隔に形成されている。これら第一の流
体室２８は、何れも等しい大きさの円弧状の断面
形状を有し、第一ゴム体２２の軸方向の一端部の
側においては行止まり形態とされているが、それ
とは反対側の端部にはそれぞれ開口せしめられて
いる。そして、上記座板２６には、それら流体室
２８の開口部にそれぞれ対応する３個の窓部３０
が設けられており、これらの窓部３０を介して各
流体室２８が第二ゴム体２４の側に開口するよう
にされている。

一方、第二のゴム体２４も、その一端面に加硫
接着された座板３２を備えており、この座板３２
が前記第一ゴム体２２の座板２６に重ね合わさ
れ、かつ座板３２の外周縁部および内周縁部が座
板２６に対してかしめ付けられることにより、第
一のゴム体２２と第二のゴム体２４とが互いに同
心的に組み合わされ、一体化されている。なお、
座板３２の合せ面には薄いゴム層３４が設けられ
ており、このゴム層３４によつて座板２６と３２
との液密が確保されるようになつている。

また、この第二のゴム体２４内には、第３図に
示されるように、前記第一の流体室２８をつなぐ
円周より小さな円周に沿つて、３個の第二の流体
室３６が周方向に等角度間隔に、しかも第一の流
体室２８と互違いの位相位置に形成されている。
これら第二の流体室３６は、それぞれ円弧状の断
面形状を有し、第２図から明らかなように、第二
のゴム体２４の一端側には行止まり形態とされて
いるが、他端部側には開口せしめられている。そ
して、前記座板３２には、それら第二の流体室３
６の開口部に対応する３個の窓部３８が設けられ
ており、第二の流体室３６はこれら窓部３８にお
いて第一のゴム体２２に向かつて開口させられて
いる。

しかも、第３図から明らかなように、各第二流
体室３６の開口部（厳密に言えば窓部３８）の周
方向の両端角部が、近接する両側の位相位置に形
成された第一流体室２８の各開口部（正確には窓
部３０）の周方向における一端角部に対して、そ
れぞれ一部で重なり合つて交錯した位置関係を有
し、これらの交錯部分が、第一流体室２８と第二
流体室３６とを相互に連通させるオリフイス部４
０，４２とされている。言い換えれば、各第一流
体室２８は、それと隣接した位相位置にある両側
の第二流体室３６，３６に対して、かかる交錯部
分によつて与えられるオリフイス部４０，４２を
介して連通せしめられているのである。

そして、それら第一流体室２８および第二流体
室３６には、例えばポリエチレングリコールやポ
リプロピレングリコール等のポリアルキレングリ
コール、或いは水等の所定の非圧縮性流体（以
下、単に流体という）がそれぞれ封入されてお
り、上記オリフイス部４０，４２の各々を通じ
て、その流体が第一流体室２８と第二流体室３６
との間で相互に流通せしめられるようになつてい
るのである。

なお、第二ゴム体２４の座板３２とは反対側の
端部には、円環状のボス部４４が設けられてお
り、このボス部４４が、第１図に示されるブラケ
ツト１４の取付穴４６に嵌め入れられる部分とな
る。また、第一ゴム体２２と第二ゴム体２４とに
またがつて形成された段付きの中心穴４８に、ス
トラツトバー１６が挿入されるのであるが、第一
ゴム体２２の座板２６の中心部にナツト１８また
は２０が着座せしめられることとなる。

ところで、このようなクツシヨンゴム体１０
は、例えば次のようにして得られる。まず、所定
の金型を用いて、それぞれ別途に第一ゴム体２２
と第二ゴム体２４とを加硫成形するとともに、併
せてそれぞれの座板２６および３２を加硫接着す
る。次いで、このようにして得られた第一および
第二のゴム体２２および２４を、前述のような流
体槽に浸漬した状態で、第一のゴム体２２の座板
２６に対して第二のゴム体２４の座板３２をかし
め付けることにより、第一流体室２８と第二流体
室３６とが互いに違いの位相位置を占めるよう
に、双方のゴム体２２と２４とを一体化する。そ
れによつて、第一流体室２８および第二流体室３
６に流体が封入されるとともに、両者を組付ける
のと同時に複数のオリフイス部４０，４２が形成
されるのである。したがつて、容易にオリフイス
部４０，４２を得ることができ、しかも、成形や
組付けも簡単に行うことができる。これというの
も、当該クツシヨンゴム体１０を第一ゴム体２２
と第二ゴム体２４とに二分割した構造とし、か
つ、それらの各々に流体室を形成して、双方の流
体室の交錯部分がオリフイス部となるようにした
からである。

そして、かかるクツシヨンゴム体１０は、２個
一組で第１図に示されるように組み合わされ、ス
トラツトバー１６の軸方向の振動荷重を受けるよ
うに取り付けられる。そして、主に低周波域で大
きな振動荷重に対しては、双方のクツシヨンゴム
体１０，１０が交互に軸方向に圧縮せしめられる
ことにより、第一流体室２８と第二流体室３６と
の間で前記オリフイス部４０，４２を介して流体
が移動し、その際に生ずる粘性抵抗によつて、そ
のような低周波域における振動を効果的に減衰す
ることができる。また、高周波域における振動荷
重に対しては、ゴム体１０，１０のゴム自体の動
ばね定数を十分低いものとすることにより、その
ような高周波域での振動荷重が、主にゴム体１
０，１０の弾性変形作用によつて有効に吸収さ
れ、低周波域での高減衰性能に併せて、高周波域
への低い動ばね定数を得ることができる。それに
よつてロードノイズ、ハーシユネス、フラツター
等の振動を抑制し得て、振動騒音対策の混度の要
求にも充分に応えることが可能となつたのであ
る。

なお、第一流体室２８と第二流体室３６との断
面積を変えたり、あるいは第一ゴム体２２と第二
ゴム体２４との取付け時の相対角度を変化させる
ことにより、オリフイス部の断面積や数（一流体
室に対して１個あるいは２個）を任意に選ぶこと
ができる。

次に、本発明の実施例を第４図ないし第６図に
基づいて説明する。

この実施例のクツシヨンゴム体５０は、第一流
体室２８と第二流体室３６とが、それぞれ窓部３
０，３８を介して、相手方のゴム体２４，２２の
側に開口せしめられている点では前記実施例と同
様であるが、それら窓部３０，３８が相手方の座
板３２，２６によつて相互に塞がれている点でま
ず相違する。そして、座板２６の相手方の座板３
２に対向する側の板面には、薄いゴム層５２が形
成されており、このゴム体５２と前記座板３２の
ゴム層３４との間に、円環状のオリフイス部５４
が両側から挟まれた状態で液密に配置されてい
る。このオリフイス板５４と座板３２（厳密には
ゴム層３４）との合わせ面には、オリフイス板５
４の外周縁に沿つて円環通路５６が形成されてお
り、この円環通路５６が第二ゴム体２４の各第二
流体室３６と連通している。しかも、この円環通
路５６と第一ゴム体２２の三つの流体室２８と
が、３本の流体通路５８によつてそれぞれ連通さ
しめられていて、上記円環通路５６を主体とし、
かつこれら流体通路５８を含んで、第一流体室２
８と第二流体室３６とを相互に連通せしめるオリ
フイス部が構成されている。また、第二ゴム体２
４の外周部には、側方に過大に弾性変形すること
を規制する規制リング６０が装着されている。

このようなクツシヨン体５０は、それぞれ別途
に加硫成形した第一ゴム体２２と第二ゴム体２４
との間に、オリフイス板５４を挟み込んで組みけ
ることにより、流体の封入とオリフイス部の形成
とを同時に行うことができる。そして、第６図に
示されるように、このクツシヨンゴム体５０も２
個一組で使用されることとなり、前記実施例と実
質的に同様の防振特性が得られる。

なお、これまで説明した実施例は文字通り例示
であつて、本発明にはそれ以外にも、例えば、第
一流体室および第二流体室の数を増減することや
適用対象の変更、例えばアツパサポートやボデイ
マウントに適用するとなどをはじめとして、当業
者の知識に基づく種々の態様が存在することは、
改めて言うまでもないところである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例であるクツシヨンゴ
ム装置を示す断面図であり、第２図はそのうちの
一つのクツシヨンゴム体を取り出して示す拡大断
面図であつて、第３図における−断面図でも
ある。第３図は第２図における−断面図であ
る。第４図は本発明の別の実施例のクツシヨンゴ
ム体を示す拡大断面図であつて、第５図の−
断面図でもある。第５図は第４図における−
断面図であり、第６図は第４図に示されるクツシ
ヨンゴム体を二つ合わせた状態の一部切欠断面図
であつて、第１図は相当する図である。 １０，５０：クツシヨンゴム体、２２：第一の
ゴム体、２４：第二のゴム体、２６，３２：座
板、２８：第一の流体室、３０，３８：窓部、３
６：第二の流体室、４０，４２：オリフイス部、
５４：オリフイス板、５６：円環通路、５８：流
体通路。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 所定の軸が挿通される一対の円環状のクツシ
   ヨンゴム体が所定の取付部材を両側から挟む状態
   で同心的に組み合わされ、主に軸方向の振動荷重
   を受けるようにされたクツシヨンゴム装置におい
   て、前記クツシヨンゴム体の少なくとも一つを、 円環状をなし、その一端部に座板が固着された
   第一のゴム体と、 該第一のゴム体内に、その周方向に所定の角度
   間隔をおいて形成され、所定の非圧縮性流体がそ
   れぞれ封入される複数の第一の流体室と、 円環状をなし、その一端部に座板が固着される
   とともに、該座板において前記第一のゴム体の座
   板に固定された状態で該第一のゴム体と同心的に
   組み合わされた第二のゴム体と、 該第二のゴム体内に、前記第一の流体室とは互
   い違いの位相で形成されて、所定の非圧縮性流体
   がそれぞれ封入される複数の第二の流体室と、 前記第一のゴム体と第二のゴム体との組合せ部
   に形成され、前記第一の流体室と第二の流体室と
   を相互に連通せしめるオリフイス部とを、 含むように構成したことを特徴とするクツシヨン
   ゴム装置。 ２ 前記第一および第二の流体室が、それぞれの
   座板に形成された窓部において互いに相手方の座
   板の側にそれぞれ開口させられる一方、それらの
   開口部が相手方の座板によつて完全には塞がれな
   いで相手方の流体室と一部で交錯するようにさ
   れ、その交錯部分によつて前記オリフイス部が形
   成されている特許請求の範囲第１項記載のクツシ
   ヨンゴム装置。 ３ 前記第一および第二の流体室が、それぞれの
   座板に形成された窓部において互いに相手方の座
   板の側にそれぞれ開口させられ、それらの開口部
   が相手方の座板によつて塞がれるとともに、双方
   の座板の間にオリフイス板が配設され、かつ該オ
   リフイス板と何れか一方の座板との合わせ部に形
   成された環状通路を主体として前記オリフイス部
   が形成されている特許請求の範囲第１項記載のク
   ツシヨンゴム装置。