JPH05223137A - 非線形弾性特性を有する弾性支持装置 - Google Patents

非線形弾性特性を有する弾性支持装置

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JPH05223137A
JPH05223137A JP4233870A JP23387092A JPH05223137A JP H05223137 A JPH05223137 A JP H05223137A JP 4233870 A JP4233870 A JP 4233870A JP 23387092 A JP23387092 A JP 23387092A JP H05223137 A JPH05223137 A JP H05223137A
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elastic
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elastic support
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crosspiece
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Jean-Michel Simon
シモン ジャン−ミッシェル
Jean-Pierre Ciolczyk
シオルジーク ジャン−ピエール
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Hutchinson SA
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 垂直荷重により垂直方向に変形するとき、そ
の変形の範囲において非線形的な弾性変形を生じる弾性
支持装置を簡単な構造で安価に提供する。 【構成】 弾性材からなる弾性支持装置の本体１は、支
持体と被支持体に結合される結合材６ａ，６ｂを備え、
これら結合材は比較的高いこわさを持つ分岐部分８，９
により接続されており、この分岐部分に予め引張応力が
与えられている横材２が一体的に接続され、結合材に加
わる力が所定の値に達すると、横材が座屈してこわさの
高い受け部材５に当接するようになっている。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、非線形弾性特性を有す
る弾性支持装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】「非線形弾性特性」とは、当該装置のこ
わさがこの装置にかかる力に応じて、変化しうることを
意味する。そして、明確に定められた異なる各動作範囲
において、それぞれ異なるこわさが示されることを意味
する。たとえば、車両排気管に用いられる弾性懸架装置
において、排気管の垂直変位ｄの関数としての引張力Ｆ
のグラフは、その理想形として図１に示されているよう
なものにならなければならない。このグラフにおいて、
排気管がその静止位置ｘ0 にあるときの定格荷重ＣＮに
相当する静止点Ｒの両側に延びている「標準動作」区画
III では、この装置のこわさは小さく〔Ｆ＝ｆ（ｄ）の
勾配が小さい〕ならなければならず、その結果、排気管
の振動は緩和され、車体に伝えられる振動は最小限に抑
えられる。一方、たとえば車両の走行面に相当な凸凹が
あるため、下方への引張力が増大した場合、たとえば道
路面に排気管が当たらないように、排気管の下方への変
位を限定するため、装置のこわさは急速に増大しなけれ
ばならない。この状態は、直線の勾配が急激に増加して
いる、グラフの区画IVに表れている。
【０００３】車体底部と路面との間隔が比較的に少なく
限られているならば、許容される範囲の最大変位振幅ｘ
1 −ｘ2 を得られるように、区画III の前にある区画Ｉ
とIIにおいても、区画III と同じ理由、すなわち排気管
の変位を限定するという理由のために、ただしこの場
合、上方への変位に関してであるが、直線の勾配はずっ
と急になっている。区画Ｉ−IIが点０の両側に延びてい
るということは、排気管の重量を補償するため、垂直な
上方へ予め応力を与える必要があることを示している
が、これは、過度な変位を必要とせずになされなければ
ならない。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】本発明の課題は、上述
のような特性を有する弾性支持装置、特に懸架装置を得
ること、およびそれをできる限り簡単に行うことであ
る。特にその装置は、簡単に大量生産でき、安価でなけ
ればならない。
【０００５】
【課題を解決するための手段】この目的のため、本発明
は、上述のような種類の弾性支持装置、すなわち弾性材
によって作られた本体より構成され、かつこの本体を支
持体と被支持体にそれぞれ結合するための２つの結合材
を備え、さらに前記の２つの結合材間の弾性的接続は、
前記本体の比較的に高いこわさの分岐部分によってなさ
れ、その結果、並行に動作している弾性装置において、
前記の分岐部分は、予め引張応力を与えられた少なくも
１本の横材により互いに接続され、しかもこの横材は、
前記結合材間に加えられる力が所定の値に達した時、座
屈するようになっており、そのうえ前記横材の座屈変形
は比較的に高いこわさを有する受け部材よって抑止され
ることを特徴とする装置を提供するものである。
【０００６】
【実施例】この種の装置の動作、その実施例およびその
変形について、これらのみに限定されない任意の具体例
の幾つかを以下に、添付の図を参照しながら説明する。
図２およびその他の該当する図において、参照符号６ａ
と６ｂは、第一に、たとえば内燃機関を有する車体のよ
うな支持部７に結合するためと、第二にたとえば車両の
排気管のような被懸架体に結合するために用いられる、
装置の結合材を示しており、そして前記の車両の排気管
のような被支持体は、被懸架体によって生じる力（重力
と慣性）を表す矢印Ｆによって示される。
【０００７】結合材６ａと６ｂは、引張力に対して比較
的にこわさが高く、したがって並行に配置されている２
つの分岐部分８と９によって、互いに連結されている。
これらの分岐部分自体も、予め引張応力を与えられてい
る弾性横材２により、そのほぼ中央部分で互いに連結さ
れている。この横材は、結合材６ａと６ｂ間に作用する
力（この場合、引張力）が、図１のグラフにおいてｘ3
として表されている所定の値に達したとき、座屈するよ
うに設計されている。前記横材２に初期湾曲を与えるこ
とにより、この横材は一方にのみ座屈するようになって
おり、その結果、横材は、図２において参照符号５によ
って示されている非常にこわい弾性受け部材を押すよう
に、急激に動く。
【０００８】この種の装置の動作は以下のようになされ
る。すなわち、点ＣＮ（図１）の周辺において、横材２
は、その両端間に働く圧縮力に対し比較的弱い弾性抵抗
を示し、このようにしてこのシステムに、図１の区画II
I における前記結合材６ａと６ｂ間において所望の比較
的低いこわさが与えられる。その結果、静止点Ｒの両側
に低いこわさの「正常動作」区画III を得ることができ
る。一方、結合材６ａと６ｂ間に作用する引張力Ｆが所
定の値ｘ3 に達したとき、横材２の両端間に働く圧縮力
もまた限界点に達し、その結果横材は座屈し、その中央
域は急激に、非常にこわい弾性受け部材５を押すに到
る。このようにして、区画IVでは高いこわさが示され
る。この装置をその動作点Ｒに持っていくには、予め与
えられる応力が、排気管の重量に相当する引張力｜ＣＮ
｜＋｜Ｆ１｜を装置に課すことを要求するので、横材２
の予め与えら得る引張応力により、図１のグラフにおけ
る高いこわさの区画Ｉと区画IIが得られることが、理解
されるであろう。
【０００９】図３の実施例では、結合材６ａと６ｂは、
たとえば車体と車両の排気管にそれぞれ適宜連結される
鋼鉄製フックよりなる。これらのフックは、エラストマ
ーまたはこれと同様な材料で作られた、２つの並行で、
連結されている分岐部分８と９間の接合域にある穴に通
される。本体１はプレートの形状でエラストマーを押出
し成形した後、この押出し成形体を薄く切ることによっ
て容易に得ることができる。すなわち、低コストで大量
生産が可能である。
【００１０】本体１には、湾曲した横材２があって、そ
の凸状の側面は上方に向いており、さらに分岐部分８と
９と一体的に形成されていて、かつ弓形のスロット３の
形状をなすハウジングを持ち、このハウジング内には、
金属製または複合材のバネ４が収められている。上述の
理由により、このバネは通常、分岐部分８と９の中央域
間に予め引張応力を作用させるものである。したがっ
て、このバネは弓形の形状をなし、前記ハウジング３内
に挿入されるために、押し曲げられる（すなわち、より
湾曲される）。図６に示されているように、この作業を
容易にするため、巻き返されているバネの先端に補強材
４’を挿入することも可能で、その結果、バネは容易
に、押し曲げられ、挿入され、ハウジング３内に保持さ
れる。
【００１１】再び図３に戻ると、本体１の分岐部分には
布製（ナイロン、ガラス繊維など）の環状補強材１０が
含まれていて、結合材６ａと６ｂの周囲を取り巻いてお
り、このようにして弾性の分岐部分８と９の引張強さを
補強している。最後に、上述の受け材５はこの場合、本
体１において、結合材６ａのための穴の下にある隆起で
ある。横材２の凸状の側が上向きになっているので、こ
の横材は受け材５に向かってのみ座屈し、したがって図
１において、IVという符号で示されているこわさの高い
区画を生じさせている。
【００１２】図４の一部拡大図は、布片１１により補強
されている２本の互いに離れているビームよりなる横材
２を用いることも可能であることを示している。図５の
変形は、エラストマーの本体１の中央部に、環状補強材
１２、たとえば、結合材６ａと６ｂ間に働く引張力が所
定の値ｘ3 に達したとき、本体１の横方向に作用する圧
縮力の効果で座屈する複合材の補強材を用いる可能性を
示している。最後に、図７は、弓形のバネ４に代えて、
その両端１３’は本体１における対応する通し孔に差し
込まれる、弾性金属ステープル１３を使用する可能性を
示しているが、このステープルはまた、本体１に所望の
引張応力を予め与えるような形状にすることも可能であ
る。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明にかかわる弾性支持装置の荷重と変位の
関係を示す図。
【図２】本発明の弾性支持装置の構成を示す線図。
【図３】本発明の一実施例の断面図。
【図４】本発明の弾性支持装置の横材の一例の部分拡大
図。
【図５】本発明の他の実施例の断面図。
【図６】両端を補強された横材の線図。
【図７】弾性ステーブルの形態をなしている変形横材の
線図。
【符号の説明】
１ 本体 ２ 横材 ２ａ，２ｂ ビーム ３ ハウジング（スロット） ４ バネ ４’ 補強材 ５ 受け部材 ６ａ，６ｂ 結合材 ７ 支持部 ８，９ 分岐部分 １０ 環状補強材 １２ 環状補強材 １３ ステープル Ｆ 支持体（被支持部）

Claims (8)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 弾性材によりなる本体（１）より構成さ
    れ、前記本体（１）を支持体（７）と被支持体（Ｆ）に
    それぞれ結合する２つの結合材（６ａ、６ｂ）を備え、
    前記２つの結合材（６ａ、６ｂ）間の弾性的接続が、前
    記本体（１）の、比較的に高いこわさをもつ分岐部分
    （８、９）によってなされ、そしてこれら分岐部分が互
    いに並行に動作する、非線形弾性特性を有する弾性支持
    装置において、前記分岐部分（８、９）が予め引張応力
    を与えられた少なくも１本の横材（２）により互いに接
    続され、そしてこの横材は、前記結合材（６ａ、６ｂ）
    間に加えられる力が所定の値（ｘ3 ）に達したとき、座
    屈するようになっており、前記横材（２）の座屈変形は
    比較的に高いこわさを有する受け部（５）によって抑止
    されることを特徴とする非線形弾性特性を有する弾性支
    持装置。
  2. 【請求項２】 横材（２）が湾曲しており、受け部
    （５）に面する凸状側面を有している請求項１記載の弾
    性支持装置。
  3. 【請求項３】 横材（２）には、予め圧縮応力が与えら
    れている金属製バネ（４）またはこれと同様なものを収
    めているハウジング（３）が含まれている請求項１また
    は２記載の弾性支持装置。
  4. 【請求項４】 バネ（４）の巻き込まれている両端に補
    強材（４’）が挿入されている請求項３記載の弾性支持
    装置。
  5. 【請求項５】 横材（２）が、２つの互いに離れてい
    る、補強されたビーム（２ａ、２ｂ）からなる請求項１
    記載の弾性支持装置。
  6. 【請求項６】 横材（２）が、環状部材（１２）よりな
    る請求項１記載の弾性支持装置。
  7. 【請求項７】 横材（２）に、弾性ステープル（１３）
    が含まれている請求項１記載の弾性支持装置。
  8. 【請求項８】 弾性材からなる本体（１）の分岐部分
    （８、９）に、環状補強材（１０）が含まれており、こ
    の補強材が結合材（６ａ、６ｂ）を囲んでいる、請求項
    １〜７のいずれか１項に記載の弾性支持装置。
JP4233870A 1991-09-02 1992-09-01 非線形弾性特性を有する弾性支持装置 Pending JPH05223137A (ja)

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FR9110832 1991-09-02

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JP4233870A Pending JPH05223137A (ja) 1991-09-02 1992-09-01 非線形弾性特性を有する弾性支持装置

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EP (1) EP0531193B1 (ja)
JP (1) JPH05223137A (ja)
DE (1) DE69200911T2 (ja)
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