專利名稱：防振裝置的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種防振裝置。
背景技術：
在下面所述的專利文獻1中公開了一種防振裝置，該防振裝置配置在位于汽車的空氣彈簧裝置上的減振器的上部，用于減弱、緩和由減振器傳來的振動。
專利文獻1所公開的防振裝置，由內筒、環(huán)繞內筒的外筒，和夾設在兩筒之間的橡膠彈性體組成，內筒由在其兩端面固定設置回彈(日文リバウント)擋塊和限制擋塊的3構件構成，外筒被設定為比內筒在軸向的尺寸短，另外，由于在外筒的上方及下方，橡膠狀彈性體設有在其半徑方向陷入的挑選部(日文すぐり)，在外筒的軸向的兩端和與之相對的上述回彈擋塊及限制擋塊之間構成限制內筒的軸向變位的擋塊機構。
專利文獻1所公開的由上述結構所構成的防振裝置，由于構成有如上擋塊，作為結合內筒和外筒的防振部的本體橡膠部和上述擋塊用的擋塊橡膠部為單一的塊狀的橡膠彈性體，所以，在設定彈簧常數時需要同時考慮本體橡膠部和擋塊橡膠部的形狀。特別是，由于上述挑選部在半徑向上被陷入設置，所以雖然在內筒的軸向上若要減小彈簧常數時，需要將外筒自身的長度設定得短并需要減少軸向的橡膠量，但是若這樣作的話由于擋塊間隙會變大，為了減小軸向的彈簧常數需要重新修正包括外筒尺寸在內的裝置結構整體。
另外，在專利文獻2中，公開了作為同樣的在空氣彈簧裝置上的防振裝置，由內筒、環(huán)繞內筒的外筒和設置在兩筒之間的橡膠彈性體所構成。關于該防振裝置，在圖上，示出了在內筒的兩端設有如突緣的結構，另外在內筒的兩端面有如擋塊橡膠的結構，但關于其技術意義卻沒有完全公開。另外，因為擋塊橡膠部的前端面是平坦的，所以內筒在大變位時擋塊橡膠部與相對的擋塊承受部的面相接觸，成為異常聲音的原因等問題。
專利文獻1日本專利特開平5-10371號公報專利文獻2日本專利特開平8-285000號公報

發(fā)明內容
本發(fā)明就是鑒于以上的問題所提出的，本發(fā)明的目的是提供一種防振裝置，它在內筒的軸向上的彈簧常數的設定容易，并且，內筒在大變位時既能防止異常聲音的發(fā)生同時還能有效地使負荷-撓度曲線立起(日文立ち上げる)。
本發(fā)明的防振裝置，包括內筒、環(huán)繞該內筒的外筒和在內筒和外筒之間設有將兩筒結合的本體橡膠部，在該防振裝置中，上述內筒，由在軸向兩端部設置的大直徑的凸緣部和設置在兩凸緣部之間的小直徑的筒體部組成，上述本體橡膠部將上述筒體部的外周面和與其相對的上述外筒的內周面之間進行結合，在上述凸緣部的外周確?？臻g部的同時，在上述凸緣部的軸向端面設有擋塊橡膠部，在該擋塊橡膠部的前端面上設有若干突起。
在如上所述的本發(fā)明的防振裝置中，在內筒的兩端部設有凸緣部，擋塊橡膠部設置在該凸緣部軸向的外側面，由此，作為結合內筒和外筒的防振部的本體橡膠部與擋塊橡膠部，就不用作成為一體的塊狀而可以分開設置。這樣，能夠與擋塊橡膠部無關地改變本體橡膠部的形狀，并設定內筒的軸向的彈性常數，另外，得到優(yōu)異的耐久性。
另外，在內筒大變位時，雖然擋塊橡膠部與其相對的擋塊承受部碰接，但在此時，若是本發(fā)明的防振裝置，由于在擋塊橡膠部的前端面設有多個突起，所以能夠防止碰接時發(fā)生異常聲音，另外，通過擋塊橡膠部能夠有效地立起負荷—撓度曲線。
在本發(fā)明的防振裝置中，上述擋塊橡膠部也可用與上述本體橡膠部相連的橡膠彈性體形成。在該場合，由于在本體橡膠部的軸向兩端面設有與內筒為同心狀的挑選部，故在上述凸緣部的外周形成覆蓋該凸緣部的橡膠層和環(huán)繞其外周的空間部，而且，最好將該空間部的間隙設定得比上述橡膠層的厚度大。
在這種場合，通過將挑選部加深，能夠容易地減小內筒的軸向上在小變位區(qū)域內的彈性常數。另外，通過確保如上述的大的空間部、本體橡膠部與擋塊橡膠部明確地區(qū)別設置，能夠防止互相干擾，得到理想的負荷—撓度曲線。即，在上述專利文獻2中所圖示的那樣凸緣部外周的空間部的間隙小的場合，內筒大變位時擋塊橡膠部有時也會與外筒內周面接觸，就會發(fā)生彈性常數增高至所需以上等的問題。
本發(fā)明的防振裝置，特別適用的是將在空氣彈簧裝置上的減振器的活塞桿作為對車體防振支承的支架使用。即，理想的是，上述內筒插入減振器的活塞桿的前端部并固定在該前端部上，上述外筒氣密狀態(tài)地固定在包圍所述活塞桿的、形成的密閉的空氣室的外殼上。
若采用本發(fā)明的防振裝置，能夠容易地設定內筒的軸向小變位區(qū)域內的彈性常數，而且，能夠一面防止大變位時異常聲音的發(fā)生、一面有效地立起負荷—撓度曲線。


圖1是本發(fā)明的一實施形態(tài)的防振裝置的縱剖視圖。
圖2是同上防振裝置的俯視圖。
圖3是同上防振裝置的仰視圖。
圖4是同上防振裝置安裝于車輛狀態(tài)的剖視圖。
具體實施例方式
下面，結合附圖對本發(fā)明的防振裝置的一實施形態(tài)進行說明。
本實施形態(tài)的防振裝置10，配置在位于汽車的空氣彈簧裝置1上的減振器2的上部，減弱、緩和由減振器2傳遞的振動，圖1是它的縱向剖視圖(圖2的I-I線剖視圖)，圖2是俯視圖，圖3是仰視圖，圖4是組裝狀態(tài)下的縱向剖視圖。
該防振裝置10，包括內筒12、外筒14、和本體橡膠部16，其中內筒12為金屬制，安裝在減振器2的活塞桿2a上；外筒14也是金屬制，同心地圍繞內筒12并固定在空氣彈簧裝置1的外殼3上；本體橡膠部16由設置在這些內筒12和外筒14之間并將兩者結合的橡膠彈性體構成。
內筒12，由位于軸向兩端部并向半徑向外方擴展的大直徑且厚壁的凸緣部18、18和位于兩凸緣部18、18之間的小直徑且薄壁的筒體部12構成，成中間變細的形狀，經鍛造等成形為一體。凸緣部18的軸向內側的側面18a，形成越向軸向內方成為直徑越小的傾斜面狀。另一方面，凸緣部18的軸向端面(即，凸緣部18的軸向外側的側面)18b，是內筒12的軸向端面，并與該軸向形成為垂直平面。筒體部20，比凸緣部18的直徑小，并在軸向有一定的外徑。
外筒14，比內筒12在軸向的尺寸長，并且其內徑及外徑呈大致一定的圓筒狀，在下端部的外周面有凹槽22，該凹槽用于安裝作為密封件的O型環(huán)4。
本體橡膠部16，與內筒12的筒體部20的外周面和與其相對的外筒14的內周面硫化粘接，將兩者之間結合。更詳細地說，本體橡膠部16，是用于填充由筒體部20的外周面和其兩側的凸緣部18的傾斜側面18a和圍繞這些外周的外筒14的內周面所規(guī)定的空間，即內外筒12、14之間的空間。
在凸緣部18的上下兩端面18b、18b上，設有用于限制內筒12在軸向上變位的擋塊橡膠部24、24。該擋塊橡膠部24，從凸緣部18的端面18b向軸向外方突出狀地與該端面18b硫化粘接，沿凸緣部18的全周設為環(huán)狀。
在擋塊橡膠部24的頂端面(即，軸向外側面)，設有向軸向突出的若干個突起26。該突起26，大致呈半球狀，如圖2、3所示，在本實施形態(tài)中在周方向設置8個。在擋塊橡膠部24的頂端面，稍微陷入的槽28間隔90°地設置4個，利用該槽28將擋塊橡膠部24在周方向劃分為4個區(qū)域，每個區(qū)域設有2個上述突起26。另外，在上面?zhèn)鹊膿鯄K橡膠部24(參照圖2)和下面?zhèn)鹊膿鯄K橡膠部24(參照圖3)中，上述槽28以錯開45°角度的位置關系配置。另外，在各區(qū)域的2個突起26的中間位置，在擋塊橡膠部24的外周面，設有稍微突出的沿軸向延伸的凸條29。上述槽28，由于內筒12在軸向變位使擋塊橡膠部24與擋塊承接部5a、5b碰壓時，上述槽28既可以作為連通擋塊橡膠部24的內周側和外周側的空間使空氣流出的空氣流路，又能夠防止異常聲音。
擋塊橡膠部24，由與本體橡膠部16連接的橡膠彈性體形成，通過在本體橡膠部16的軸向兩端面上設有與內筒12同心狀的挑選部30，在凸緣部18的外周，形成有覆蓋該凸緣部18的薄壁的橡膠層32和包圍其外周的環(huán)狀的空間部34。挑選部30，從本體橡膠部16的端面向軸向內方陷入地設置著，使能夠包圍內筒12的凸緣部18的外周地沿全周進行設置。另外，挑選部30的深度，其終端被設定在沒有到達筒體部20的凸緣部18所形成的范圍內。
圍繞凸緣部18的外周的空間部34的間隙(在半徑向的間隙)S，比其內側的橡膠層32的厚度T大，更詳細地說可設定為T的3倍以上，由此，在內筒12有大變位時擋塊橡膠部24就不與外筒14的內周面接觸。
在制造防振裝置10時，將內筒12和外筒14安裝在未圖示的硫化成形模具內，注入橡膠，對本體橡膠部16和擋塊橡膠部24進行硫化成形。然后，進行硫化后的收縮加工，通過使外筒14的外徑縮小百分之幾，預先壓縮本體橡膠部16并賦予耐久性。接著，對外筒14進行切削加工，通過形成O型環(huán)4用的凹槽22，得到上述防振裝置10。
如此得到的防振裝置10，如圖4所示，在空氣彈簧裝置1的外殼3的上部設有筒狀支架5，外筒14嵌入該筒狀支架5內，在內筒12內插入減振器2的活塞桿2a的前端部并用螺母6緊固，通過螺母6被安裝在車輛上。
外殼3，是形成圍繞連桿2a的空氣室7的構件，在它的上部設有上述筒狀支架5。然后，通過在該筒狀支架5內嵌入帶有O型環(huán)4的防振裝置10，外筒14在氣密狀態(tài)被固定在外殼3的內周面。在筒狀支架5的底部，設有擋接下側的擋塊橡膠部24的板狀擋塊承接部5a，在筒狀支架5的上部，設有擋接上側的擋塊橡膠部24的板狀擋塊承接部5b，兩擋塊承接部5a、5b之間構成為限制內筒12的軸向變位。另外，在外殼3上固定設有螺桿8，通過該螺桿8安裝在車體9上。
如上所述構成的本實施形態(tài)的防振裝置10，當利用活塞桿2a的軸向輸入使內筒12在軸向變位時，在微小的變位區(qū)域范圍，由于設有上述挑選部30，故彈簧常數小，即可得到柔軟的特性。當變位變大時，通過凸緣部18的側面18a傾斜，用該傾斜面將本體橡膠16向軸向壓縮而立起負荷—撓度曲線，即彈簧常數變大。另外，通過擋塊橡膠部24與擋塊承接部5a、5b擋接，與凸緣部18之間被壓縮，負荷—撓度曲線進一步立起。另外，特別是通過在擋塊橡膠部24的前端面設有若干個突起26，能夠防止擋接時發(fā)生異常聲音。另外擋塊橡膠部24整體被壓縮由于在前面的突起26被壓縮，所以能夠使負荷—撓度曲線平滑地立起。即，突起26具有緩和在擋塊橡膠部24的一般面擋接時負荷—撓度曲線急劇立起特性的作用，如此可得到理想的彈簧特性。
另外，擋塊橡膠部24，與擋塊承接部5a、5b之間設有規(guī)定的間隙，抑制在與擋接擋塊承接部5a、5b擋接后的大變位，可提高耐久性。
另外，本實施形態(tài)的防振裝置10，由于在內筒12的兩端部設有凸緣部18、18并在其端面18b設有擋塊橡膠部24，本體橡膠部16與擋塊橡膠部24不是作為單一的塊狀而是分離地設置。所以，本體橡膠部16的形狀可與擋塊橡膠部24無關地進行變更，即通過加深挑選部30，使在內筒12的軸向低負荷區(qū)域內的彈性特性柔軟。
另外，關于挑選部30的頂端的形狀，一般的是，覆蓋凸緣部18的橡膠層32與其外周的外筒14之間的間隙用一定的R(曲率半徑)連結，但是在本實施形態(tài)中，考慮到在內筒12的軸向具有初始負荷而使用的場合等，為了使初始負荷被輸入時成為理想的頂端形狀，對形狀進行了研究。即，在本實施形態(tài)中，因為是向內筒12的軸向上方輸入初始負荷，所以如圖1所示，下側的挑選部30的頂端面31，為了使在初始負荷輸入時其內周緣部31a和外周緣部31b的高度大致相同，形成為越向徑向外方越位于上方(即，內筒的初始負荷輸入方向)的傾斜的傾斜面形狀。這樣通過在挑選部30的頂端面31的形狀上動腦筋，能夠在耐久性方面進行提高還可以對其特性進行改良。另外，關于在該挑選部形狀方面的研究，不僅用在空氣彈簧上，還可用于所有的防振裝置。
本發(fā)明的防振裝置，作為汽車的空氣彈簧裝置上的保護裝置特別適用，但并不限于此，作為汽車的其它的防振裝置，進而對于各種車輛、作為其它的防振裝置都可以利用。
附圖符號說明2減振器2a連桿3外殼7空氣室10防振裝置12內筒14外筒16本體橡膠部18凸緣部20筒體部24擋塊橡膠部26突起30挑選部32橡膠層34空間部
權利要求
1.一種防振裝置，包括內筒、和圍繞該內筒的外筒、和設置在所述內筒和外筒之間將兩筒結合的本體橡膠部，其特征在于，上述內筒，由在軸向兩端部設置的大直徑的凸緣部、和位于兩凸緣部之間的小直徑的筒體部構成，上述本體橡膠部將上述筒體部的外周面和與之相對的上述外筒的內周面之間結合，在上述凸緣部的外周確保空間部的同時，在上述凸緣部的軸向的端面設有擋塊橡膠部，在該擋塊橡膠部的頂端面設有若干個突起。
2.如權利要求1所述的防振裝置，其特征在于，所述擋塊橡膠部由與上述本體橡膠部相連的橡膠彈性體形成，在所述本體橡膠部的軸向兩端面設有與上述內筒同心狀的挑選部，由此，在上述凸緣部的外周形成覆蓋該凸緣部的橡膠層和圍繞其外周的上述空間部，并且，該空間部的間隙設定得比上述橡膠層的厚度大。
3.如權利要求1所述的防振裝置，其特征在于，所述內筒內被插入減振器的活塞桿的頂端部并被固定在該頂端部上，所述外筒以氣密狀態(tài)固定在外殼上，該外殼形成圍繞上述活塞桿的密閉的空氣室。
全文摘要
本發(fā)明提供一種防振裝置，該裝置在內筒的軸向的小變位區(qū)域范圍內的彈性常數的設定較易，并且，在大變位時一面能防止異常聲音的發(fā)生，一面有效地立起負荷－撓度曲線。本防振裝置包括內筒(12)、外筒(14)、和將兩者結合的本體橡膠部(16)；內筒(12)，由在軸向兩端部設置的大直徑的凸緣部(18)、和位于兩凸緣部之間的小直徑的筒體部(20)構成，本體橡膠部(16)將筒體部(20)的外周面和與之相對的外筒(14)的內周面之間進行結合，在凸緣部(18)的外周確保空間部(34)的同時，在凸緣部(18)的軸向的端面設有擋塊橡膠部(24)，在該擋塊橡膠部(24)的前端面設有若干個突起(26)。
文檔編號F16F9/54GK1614259SQ200410079759
公開日2005年5月11日 申請日期2004年9月17日 優(yōu)先權日2003年11月6日
發(fā)明者竹下盛也 申請人:東洋橡膠工業(yè)株式會社