JPS6214432Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は非線形特性を有するクツシヨン装置に
関するものであり、特に車両におけるボデーとク
ロスメンバー或はセンターメンバーの如きメンバ
ー（フレーム）との締結のために、それらの間
に、防振、防音などの目的をもつて配備される、
ボデー・マウンテイング・ゴム部材等のクツシヨ
ンの改良に関するものである。

従来より、車両におけるボデーと各種メンバー
（フレーム）との締結などの所定の第一の部材と
第二の部材との締結に際して、それらの間にゴム
弾性体からなる適当なクツシヨンを設け、それら
の間の振動や騒音の伝達の阻止などを図つてい
る。例えば、かかるクツシヨンとしてのボデー・
マウンテイング・ゴム部材（以下、単にゴム部材
と言う）は、第１図に示される如く、金具（ワツ
シヤ）４と、これに加硫接着され、中心部に貫通
孔を有するゴム本体６とからなり、そして該ゴム
部材の二つが、上部ゴム部材８及び下部ゴム部材
１０として、メンバー１２をその上面及び下面よ
り対向して挾み、またカラー１４及びスペーサ１
６を介して通しボルト１８が貫通せしめられ、且
つ該通しボルト１８が上部ゴム部材８側にてボデ
ー２０を貫通してナツト１９により締め付けられ
ることによつて、メンバー１２とボデー２０との
間に取り付けられている。

ところで、このような上部ゴム部材８にＹ方向
の圧縮力が加えられると、Ｘ方向（Ｙ方向に直角
な平面内の放射状の方向）のゴム本体６の広がり
が発生する。また、Ｙと逆方向の力では、下部ゴ
ム部材１０に圧縮力が加えられて、同様にＸ方向
の広がりが発生するのである。この場合における
荷重Ｐに対する撓みｅ変化は、第２図のグラフに
破線Ａにて示される如く、実使用範囲ではほぼ直
線形状を為すのである。従つて、実使用範囲で該
ゴム本体６を柔らかいバネ特性にした場合には、
大荷重時には撓みが大きくなり過ぎて実用上不都
合となるのであり、またゴムの耐久性が劣る欠点
があつた。一方、大荷重が加わるときのことを考
えて、該ゴム本体６を硬い材料にて形成した場合
には、小荷重の振動の抑制が著しく困難となる問
題があつたのである。このように、従来のゴム部
材８，１０には、そのバネ特性が実使用低荷重範
囲では線形特性に近い特性を示すものであるが故
に、ゴム材質の選定、ひいては制振性能の点にお
いて大きな制約を受ける問題を内在しているので
ある。

このため、従来より、実使用範囲の低荷重領域
では直線的な撓み変化を示す柔らかいゴム性能を
発揮する一方、大荷重が加わつたときにはその撓
み変化が阻止される、第２図の曲線Ｂにて示され
る如き非線形特性を有するゴム部材（クツシヨ
ン）の開発が進められているが、かかる非線形特
性を効果的に発揮し得るゴム部材は、未だ見い出
されていないのが現状である。

ここにおいて、本考案者は、かかる事情に鑑み
て種々検討した結果、一般にかかるクツシヨンは
こじり、ねじり等による剪断荷重が作用するのを
防ぐために２個使いされ、60mm程度の近接した２
点間でボデーとメンバーとを支持せしめるように
なつているところから、それら二つのクツシヨン
を一体化することを着想し、そしてその一体化の
ために形成される接続部分の形状を巧みに利用す
ることによつて、バネ特性を希望する非線形特性
に自由に調整せしめ得ることを見い出し、本考案
に到達したのである。

すなわち、本考案は、第２図における曲線Ｂの
如き非線形特性を効果的に発揮せしめ得るクツシ
ヨン装置を提供することを目的とし、その要旨と
するところは、車両における第一の部材と第二の
部材との締結に用いられるクツシヨン装置にし
て、振動乃至は騒音を遮断するための二つ一組の
ゴム弾性体からなるクツシヨンを用い、該クツシ
ヨンの二つのゴム弾性体間に前記第一の部材を挟
持せしめる一方、該第一の部材の一方の側に位置
するゴム弾性体の該第一の部材とは反対側に前記
第二の部材を位置せしめて、締結を行なうように
した構造のものにおいて、前記クツシヨンの二組
を用い、それらクツシヨンを並列に配置して、前
記第一の部材と第二の部材との締結が行なわれ得
るようにする一方、前記第一の部材を挟持するそ
れらクツシヨンの間において対応する各ゴム弾性
体の該第一の部材とは反対側の端部にそれぞれ加
硫接着せしめられる金具を一体化して一枚の板材
にて構成し、且つ該板材のそれらゴム弾性体間に
位置する部分を前記第一の部材に向つて所定高さ
突出せしめると共に、その突出部の該第一の部材
側の面にゴム弾性材料からなる所定厚さの層を設
けたことを特徴とする非線形特性を有するクツシ
ヨン装置にある。そして、かかるクツシヨン装置
を、所定のボデーとメンバーとの間などの二つの
部材間に装架せしめることによつて、前記ゴム弾
性体間の金具部分のゴム弾性材料層が形成された
突出部が、該メンバーの如き第一の部材に当接す
る効果的なストツパー部となることとなり、以て
大荷重時における該クツシヨンの大きな変形が有
利に阻止され得、これにより所望の非線形特性が
発現され得るのである。

以下、本考案に係るクツシヨン装置の一実施例
を、図面に基づいて、更に詳細に説明する。

本考案に係るクツシヨン装置に用いられるゴム
部材（ボデー・マウンテイング・ゴム部材）の一
例を示す平面図である第３図、その半断面正面図
である第４図及びその接続部分断面図である第５
図において、該ゴム部材は、二つのゴム弾性体２
２，２４と、それらを接続して一体と為す一つの
金具２６とからなつている。而して、かかる二つ
のゴム弾性体２２，２４は、短小な円筒形形状を
為し、その一方の側（端部）において、所定の距
離を隔てて１枚の板状金具２６に加硫接着せしめ
られている。なお、本実施例の両ゴム弾性体２
２，２４の外周面には、それぞれ環状のスリツト
乃至は溝２８が設けられ、自由表面を増大せしめ
て、低荷重域のバネ特性をより柔らかくするよう
な配慮が為されており、また該ゴム弾性体２２，
２４の他方の側に、車両装架時におけるスペーサ
３８（第６図）の嵌入のための大径の凹部３０が
設けられている。

一方、これら二つのゴム弾性体２２，２４を連
結せしめる金具２６は、該ゴム弾性体２２，２４
がそれぞれ加硫接着せしめられる部分に該ゴム弾
性体と同心的なボルト孔３２を備えると共に、そ
れらゴム弾性体２２，２４間に位置する金具部分
３４、換言すれば接続部分が、他方の側に向つて
台形形状に突出する突出部を形成し、且つこの台
形形状の突出部３４上にゴム弾性材料からなる所
定厚さのゴム層３６が加硫接着により、ゴム弾性
体２２，２４を連結するように、形成された構造
を有している。なお、かかる突出部３４上のゴム
層３６の高さｈは、ゴム弾性体２２，２４の高さ
Ｈよりも低くされ、後述するように、大荷重が作
用した場合におけるメンバー１２に対するストツ
パー部となるようになつている。また、このゴム
層３６は、突出部３４とメンバー等の部材との間
における金属−金属間の接触を避けるためのもの
である。

そして、かくの如き構成のゴム部材は、第６図
に示される如く、その２個がクロスメンバー或は
センターメンバーの如きメンバー（フレーム：第
一の部材）１２を挾むようにして装架せしめら
れ、ボデー（第二の部材）２０とメンバー１２と
の締結が行なわれるのである。即ち、メンバー１
２に設けられた孔にセツトされたスペーサ３８並
びにスペーサ３８を貫通するカラー４０に、２個
のゴム部材４２，４４が、上下方向から、金具２
６側を外側にして対向するように装着せしめら
れ、そして通しボルト４６とナツト４８によりボ
デー２０に締め付けられることにより、２個のゴ
ム部材４２，４４を介してボデー２０とメンバー
１２とが締結せしめられているのである。そし
て、この２個のゴム部材４２，４４の対向する二
組のゴム弾性体２２，２２；２４，２４が各々ク
ツシヨンを構成して、第一の部材としてのメンバ
ー１２と第二の部材としてのボデー２０との間に
介装された構造となつているのである。なお、こ
の通しボルト４６とナツト４８による締付けによ
つて、各ゴム部材４２，４４のそれぞれのゴム弾
性体２２，２４はその高さＨがやや低くなるが、
各ゴム部材４２，４４の接続部分のゴム層３６の
上面とメンバー１２との間には、なお充分な、且
つ所望の間隙ｌが確保されているのである。

従つて、このように、上下の二つのゴム部材４
２，４４が装架された状態において、ボデー荷重
などのＹ方向の力が次第に大きく作用するように
なると、上部ゴム部材４２の二つのゴム弾性体２
２，２４に対する圧縮力が増大し、該ゴム弾性体
２２，２４の外周面がそれぞれ外方に膨らんで移
動し、それらの高さが次第に低くなるようになる
のであるが、或程度の荷重範囲内では接続部分の
ゴム層３６とメンバー１２との間の間隙ｌは依然
として存在する。そして、この間隙ｌが存在する
間は、荷重と撓みとは略比例する関係、即ち荷重
−撓み特性が線形を呈するのである。

しかるに、荷重が一定値を超えた場合には、上
記間隙ｌは零となり、接続部分のゴム層３６がメ
ンバー１２に当接するが、該ゴム層３６は金具２
６の突出部３４にて支持されているために、それ
以上の各ゴム弾性体２２，２４の高さ変化が阻止
されるようになるのである。すなわち、ゴム弾性
体２２，２４間の接続部分に位置する金具突出部
３４とその上のゴム層３６とがストツパー部を構
成し、これがメンバー１２に当接することによつ
て、ゴム弾性体２２，２４に加わる荷重が制限さ
れ、以てその圧縮変形が阻止されることにより、
第２図の荷重−撓み曲線Ｂに示されるように、上
部ゴム部材４２には非線形の荷重−撓み特性が付
与されるのである。

もし、Ｙ方向とは逆方向に荷重が働く場合には
下部ゴム部材４４に前述と同様の圧縮力が作用す
るので、下部ゴム部材４４には所定荷重の範囲内
では線形の、所定荷重を超えた場合には非線形の
荷重・撓み特性が付与されることを前述の場合と
全く同様である。

このように、Ｙ方向の荷重のみならず、その逆
方向の荷重についても、線形と非線形の荷重・撓
み特性の付与が可能となるのであるが、更に前記
間隙ｌの大きさを適度に調整せしめることにより
第２図Ｃ点にて示される線形から非線形への遷移
点を移動させることも可能となるのである。特
に、前記間隙ｌの大きさは、金具２６の突出部３
４の高さやゴム層３６の厚さが自由に調節され得
ることにより、任意に設定することが可能であ
り、それ故Ｙ方向或はその逆の方向のバネ特性
を、希望する全ゆる非線形特性にすることが可能
となつたのである。

そして、これによつて、常用使用範囲のバネ特
性を極めて柔らかいものとし、大荷重において急
激に傾斜を大きくした第２図における曲線Ｂの如
き非線形のバネ特性を付与することが可能となつ
たのである。即ち、通常は好適な柔らかいバネと
して作用しながら、適大な衝撃を受けたときは硬
く作用して変形が過大となることを阻止し得るの
であり、このためにゴム部材の耐久性の低下が効
果的に防止され得たのである。また、２個のクツ
シヨンが一体化された形態となるため、その組付
作業が一度で済み、従来に比して組付作業性も著
しく向上され得るのである。更にまた、形状、寸
法、組付方法、専用スペース等は、従来の２個使
いのものと殆んど同じであるために互換性に富む
利点をも有する等、種々なる効果を奏し得ること
となつたのである。

なお、本考案におけるストツパー部（突出部３
４＋ゴム層３６）の高さは希望する非線形特性に
応じて適宜に決定されることとなるが、その形状
としては、荷重の効果的な受けと為す上において
例示の如き台形形状が最も有効である。また、ゴ
ム層３６は、例示の如く二つのゴム弾性体２２，
２４を一体的に連結するように突出部３４上面全
体に亘つて加硫接着される他、単にメンバー１２
との当接部分（台形の上底部分）にのみ独立して
設けても何等差支えない。

また、本考案は、特に車両におけるボデー・マ
ウンテイング・ゴム部材として開発されたもので
あるが、これに限られず車両におけるボデーと各
種メンバーとの間のクツシヨン装置として広く用
いられ得るものである。

更に、本考案には、上記例示の他に、本考案の
趣旨を逸脱しない限りにおいて当業者の知識に基
づいて種々なる変更、改良等を加えることが出
来、それらの態様もまた本考案の範囲に含まれる
ことは言うまでもないところである。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来のゴム部材の組付け時の縦断面図
であり、第２図は従来（破線Ａ）と本考案（実線
Ｂ）における荷重ｐ−撓みｅ特性曲線を示してお
り、第３図は本考案の一実施例に係るものの平面
図、第４図は第３図における−断面図、第５
図は第３図における−断面図であり、第６図
はその組付け時の縦断面図である。 １２……メンバー、２０……ボデー、２２，２
４……ゴム弾性体、２６……金具、２８……環状
スリツト、３４……突出部、３６……ゴム層、４
２……上部ゴム部材、４４……下部ゴム部材、４
６……通しボルト、４８……ナツト。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 車両における第一の部材と第二の部材との締結
   に用いられるクツシヨン装置にして、振動乃至は
   騒音を遮断するための二つ一組のゴム弾性体から
   なるクツシヨンを用い、該クツシヨンの二つのゴ
   ム弾性体間に前記第一の部材を挟持せしめる一
   方、該第一の部材の一方の側に位置するゴム弾性
   体の該第一の部材とは反対側に前記第二の部材を
   位置せしめて、締結を行なうようにした構造のも
   のにおいて、 前記クツシヨンの二組を用い、それらクツシヨ
   ンを並列に配置して、前記第一の部材と第二の部
   材との締結が行なわれ得るようにする一方、前記
   第一の部材を挟持するそれらクツシヨンの間にお
   いて対応する各ゴム弾性体の該第一の部材とは反
   対側の端部にそれぞれ加硫接着せしめられる金具
   を一体化して一枚の板材にて構成し、且つ該板材
   のそれらゴム弾性体間に位置する部分を前記第一
   の部材に向つて所定高さ突出せしめると共に、そ
   の突出部の該第一の部材側の面にゴム弾性材料か
   らなる所定厚さの層を設けたことを特徴とする非
   線形特性を有するクツシヨン装置。