專利名稱:筒形防振座的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種支座(strut mount),其包括內(nèi)筒構(gòu)件、與內(nèi)筒構(gòu)件平行地配置在 內(nèi)筒構(gòu)件的周圍的外筒構(gòu)件以及以預(yù)壓縮的狀態(tài)配置在內(nèi)筒構(gòu)件和外筒構(gòu)件之間的、用于 將內(nèi)筒構(gòu)件和外筒構(gòu)件彼此連接的橡膠構(gòu)件。具體地,本發(fā)明涉及一種能夠提高橡膠構(gòu)件 的耐久性而不犧牲內(nèi)筒構(gòu)件的保持力的支座。
背景技術(shù):
廣泛使用支柱式(strut-type)懸架(suspension)作為用于支撐車體的懸 架,其中沖擊吸收器與懸架連桿組合在一起。在這種情況下,車體經(jīng)由稱為支座的防振 (vibration-damping)裝置連接到懸架。該支座包括內(nèi)筒構(gòu)件、與內(nèi)筒構(gòu)件平行地配置在內(nèi) 筒構(gòu)件的周圍的外筒構(gòu)件以及以預(yù)壓縮的狀態(tài)配置在內(nèi)筒構(gòu)件和外筒構(gòu)件之間的、用于將 內(nèi)筒構(gòu)件和外筒構(gòu)件彼此連接的橡膠構(gòu)件。內(nèi)筒構(gòu)件和外筒構(gòu)件中的一方被連接到懸架, 同時(shí)另一方被連接到車體。由于車體的振動(dòng)而發(fā)生的內(nèi)筒構(gòu)件和外筒構(gòu)件之間的相對振動(dòng) 位移被橡膠構(gòu)件的彈性變形(resilient deformation)吸收。已知的是使橡膠構(gòu)件在其安裝之前經(jīng)受預(yù)壓縮,因此壓縮應(yīng)力殘留在其中。通過 橡膠構(gòu)件的這種預(yù)壓縮,可以緩解在橡膠構(gòu)件彈性變形的過程期間的拉伸應(yīng)力,由此大幅 提高橡膠構(gòu)件的耐久性(例如,參照專利文獻(xiàn)1)。專利文獻(xiàn)1公開了外筒構(gòu)件被壓配到內(nèi)徑略小于外筒構(gòu)件的外徑的套構(gòu)件 (collar member)中。專利文獻(xiàn)1 日本特開2004-3088656A號公報(bào)
發(fā)明內(nèi)容
發(fā)明要解決的問題在現(xiàn)有技術(shù)中,已經(jīng)考慮了通過減小外筒構(gòu)件的直徑或增大內(nèi)筒構(gòu)件的直徑的簡 單步驟來實(shí)現(xiàn)預(yù)壓縮。然而,實(shí)際上,這種解決方案可能引起如下所述的其他問題,例如參 照專利文獻(xiàn)1中公開的外筒構(gòu)件,該外筒構(gòu)件被變形以使直徑減小。在這種情況下,在橡膠 構(gòu)件被施加大的殘余壓縮應(yīng)力的狀態(tài)下,如果增大直徑的減小量,則外筒構(gòu)件可能會發(fā)生 塑性變形,從而不能維持彈性力,結(jié)果,套構(gòu)件的保持力減小,且外筒構(gòu)件趨于與套構(gòu)件分 離。由此,本領(lǐng)域的技術(shù)人員有動(dòng)機(jī)通過抑制直徑的減小量來避免這種情況,然而這可能使 得難以獲得足夠的殘余壓縮應(yīng)力。鑒于上述問題,完成了本發(fā)明,本發(fā)明的目的是提供一種支座,其中,該支座對橡 膠構(gòu)件施加足夠的預(yù)壓縮而不削弱用于預(yù)壓縮構(gòu)件的保持力,由此提高橡膠構(gòu)件的耐久 性。用于解決問題的方案本發(fā)明的方面<1>在于一種支座,其包括內(nèi)筒構(gòu)件、與所述內(nèi)筒構(gòu)件平行地配置 在所述內(nèi)筒構(gòu)件的周圍的外筒構(gòu)件以及以預(yù)壓縮的狀態(tài)配置在所述內(nèi)筒構(gòu)件和所述外筒構(gòu)件之間的、用于將所述內(nèi)筒構(gòu)件和所述外筒構(gòu)件彼此連接的橡膠構(gòu)件,其中所述內(nèi)筒構(gòu) 件的內(nèi)周面壓配有預(yù)壓縮構(gòu)件,所述預(yù)壓縮構(gòu)件的前端側(cè)的外徑比所述預(yù)壓縮構(gòu)件的基端 側(cè)的外徑小。本發(fā)明的方面<2>在于根據(jù)本發(fā)明的方面<1>所述的支座,其中,所述預(yù)壓縮構(gòu)件 的外周面形成有在周向上延伸的臺階部,所述橡膠構(gòu)件的與所述預(yù)壓縮構(gòu)件的基端側(cè)對應(yīng) 的一端側(cè)設(shè)置有凹陷空間,并且所述臺階部被配置為比所述凹陷空間的底面靠近所述橡膠 構(gòu)件的另一端側(cè)。本發(fā)明的方面<3>在于根據(jù)本發(fā)明的方面<1>或<2>所述的支座,其中,止擋構(gòu)件 以從所述預(yù)壓縮構(gòu)件徑向向外突出的方式被一體地安裝到所述預(yù)壓縮構(gòu)件,從而該止擋構(gòu) 件在靜載荷的狀態(tài)下與所述橡膠構(gòu)件的一端抵接。本發(fā)明的方面<4>在于根據(jù)本發(fā)明的方面<1>至<3>的任一方面所述的支座,其 中,環(huán)狀安裝凸緣被安裝到所述外筒構(gòu)件的外周側(cè),所述外筒構(gòu)件在所述安裝凸緣的與所 述橡膠構(gòu)件的所述一端側(cè)相對應(yīng)的一側(cè)具有較大的內(nèi)徑,所述外筒構(gòu)件在所述安裝凸緣的 與所述橡膠構(gòu)件的所述另一端側(cè)對應(yīng)的一側(cè)具有較小的內(nèi)徑。發(fā)明的效果根據(jù)本發(fā)明的方面<1>,由于內(nèi)筒構(gòu)件的內(nèi)周面壓配有預(yù)壓縮構(gòu)件,且預(yù)壓縮構(gòu)件 的前端側(cè)的外徑比基端側(cè)的外徑小,可以使內(nèi)筒構(gòu)件的與預(yù)壓縮構(gòu)件的前端側(cè)對應(yīng)的部分 在彈性變形范圍內(nèi)變形,而不發(fā)生塑性變形,以提供足夠的用于預(yù)壓縮構(gòu)件的保持力,并且 還對橡膠構(gòu)件的與預(yù)壓縮構(gòu)件的基端側(cè)對應(yīng)的部分施加足夠的預(yù)壓縮,如下文更全面地所 述。根據(jù)本發(fā)明的方面<2>,由于凹陷空間被設(shè)置在橡膠構(gòu)件的與預(yù)壓縮構(gòu)件的基端 側(cè)對應(yīng)的一端側(cè),橡膠構(gòu)件的該區(qū)域可以易于變形以提供期望的防振特性和耐久性。此外, 由于臺階部被配置成比凹陷空間的底面靠近橡膠構(gòu)件的另一端側(cè),因此在位于臺階部上方 的基端側(cè)能夠獲得足夠的用于預(yù)壓縮的橡膠體積,從而以良好平衡的方式同時(shí)獲得用于預(yù) 壓縮構(gòu)件的保持力并且對橡膠構(gòu)件施加預(yù)壓縮。根據(jù)本發(fā)明的方面<3>,由于止擋構(gòu)件以從預(yù)壓縮構(gòu)件徑向向外突出的方式被一 體地安裝到預(yù)壓縮構(gòu)件,從而該止擋構(gòu)件與橡膠構(gòu)件的一端抵接,所以可以確保在內(nèi)筒構(gòu) 件朝向橡膠構(gòu)件的一端側(cè)移位時(shí),可以限制橡膠構(gòu)件沿相同的方向的位移,從而限制施加 到橡膠構(gòu)件的拉伸應(yīng)力。根據(jù)本發(fā)明的方面<4>,由于環(huán)狀安裝凸緣被安裝到外筒構(gòu)件的外周側(cè),并且外筒 構(gòu)件在安裝凸緣的與橡膠構(gòu)件的一端側(cè)相對應(yīng)的一側(cè)具有較大的內(nèi)徑,外筒構(gòu)件在安裝凸 緣的與橡膠構(gòu)件的另一端側(cè)相對應(yīng)的一側(cè)具有較小的內(nèi)徑,所以可以進(jìn)一步提高橡膠構(gòu)件 的耐久性,如下文更全面地所述。
下面參照圖中所示出的優(yōu)選實(shí)施方式對本發(fā)明進(jìn)行說明,圖中圖1是根據(jù)本發(fā)明的第一實(shí)施方式的支座的立體圖;圖2是根據(jù)第一實(shí)施方式的支座的剖視圖;圖3(a)和圖3(b)是支座的安裝預(yù)壓縮構(gòu)件之前即刻的剖視圖;以及
圖4是根據(jù)本發(fā)明的第二實(shí)施方式的支座的剖視圖。附圖標(biāo)記說明1內(nèi)筒構(gòu)件Ia內(nèi)筒構(gòu)件的下側(cè)部分Ib內(nèi)筒構(gòu)件的上側(cè)部分2外筒構(gòu)件2a外筒構(gòu)件的下側(cè)部分2b外筒構(gòu)件的上側(cè)部分 3橡膠構(gòu)件3a橡膠構(gòu)件的下側(cè)部分3b橡膠構(gòu)件的上側(cè)部分4預(yù)壓縮構(gòu)件4f止擋構(gòu)件5安裝凸緣6凹陷空間6a凹陷空間的底面7止擋環(huán)10 支座11臺階部20 支座21內(nèi)筒構(gòu)件21a內(nèi)筒構(gòu)件的下側(cè)部分21b內(nèi)筒構(gòu)件的上側(cè)部分22外筒構(gòu)件23橡膠構(gòu)件23a橡膠構(gòu)件的下側(cè)部分23b橡膠構(gòu)件的上側(cè)部分
具體實(shí)施例方式圖1是根據(jù)本發(fā)明的第一實(shí)施方式的支座的立體圖,圖2是根據(jù)第一實(shí)施方式的 支座的剖視圖。該支座整體用附圖標(biāo)記10表示,并且該支座包括內(nèi)筒構(gòu)件1、與內(nèi)筒構(gòu)件1 平行地配置在內(nèi)筒構(gòu)件的周圍的外筒構(gòu)件2以及以預(yù)壓縮的狀態(tài)配置在內(nèi)筒構(gòu)件1和外筒 構(gòu)件2之間的、用于將內(nèi)筒構(gòu)件1和外筒構(gòu)件2彼此連接的橡膠構(gòu)件3。支座10的特征在于如下配置預(yù)壓縮構(gòu)件4被壓配到內(nèi)筒構(gòu)件1的內(nèi)周面,預(yù)壓 縮構(gòu)件4在其前端側(cè)(distal end side)的外徑為a,該外徑a比其基端側(cè)(proximal end side)的外徑b小。在圖示的實(shí)施方式中,預(yù)壓縮構(gòu)件4的外周面設(shè)置有在周向上延伸的臺 階部11,并且預(yù)壓縮構(gòu)件4的直徑在除臺階部11之外的區(qū)域不變化。在下面的說明中,為 了簡單起見,根據(jù)圖2所示的方位,預(yù)壓縮構(gòu)件的基端側(cè)和前端側(cè)分別被稱為上側(cè)和下側(cè)。圖3(a)和圖3(b)是支座的安裝預(yù)壓縮構(gòu)件4之前的即刻的剖視圖,其中圖3 (a)示出了預(yù)壓縮構(gòu)件4,圖3(b)示出了其余的元件。應(yīng)當(dāng)注意,預(yù)壓縮構(gòu)件4是剛性高且厚度 厚的構(gòu)件,以使其形狀在壓配到內(nèi)筒構(gòu)件1中的前后沒有變化,同時(shí)其主體部呈現(xiàn)為其前 端側(cè)的外徑為a且其基端側(cè)的外徑為b的筒狀。在壓配預(yù)壓縮構(gòu)件4之前,內(nèi)筒構(gòu)件1的內(nèi)徑c略小于預(yù)壓縮構(gòu)件4的主體部的 前端側(cè)的外徑a。具體地,內(nèi)筒構(gòu)件1的內(nèi)徑以如下的方式確定當(dāng)預(yù)壓縮構(gòu)件4被壓配到 內(nèi)筒構(gòu)件1的內(nèi)部中時(shí),內(nèi)筒構(gòu)件1的與預(yù)壓縮構(gòu)件4的主體部的前端側(cè)對應(yīng)的部分Ia的 拉伸率(elongation) (a-c)/c發(fā)生在彈性極限內(nèi)。相反,內(nèi)筒構(gòu)件1的與預(yù)壓縮構(gòu)件4的 主體部的基端側(cè)對應(yīng)的部分Ib的拉伸率(b-c)/c可能發(fā)生在超過彈性極限的塑性變形范 圍內(nèi)。需要在內(nèi)筒構(gòu)件1的上側(cè)部分Ib實(shí)現(xiàn)大拉伸率,以確保橡膠構(gòu)件3的與預(yù)壓縮構(gòu)件 4的主體部的基端側(cè)對應(yīng)的部分3b被施加足夠的預(yù)壓縮。通過這種方式,在根據(jù)本發(fā)明的支座10中,內(nèi)筒構(gòu)件1的下側(cè)部分Ia可以在彈性 極限內(nèi)變形,從而產(chǎn)生用于預(yù)壓縮構(gòu)件4的保持力,并且由此增強(qiáng)內(nèi)筒構(gòu)件1和預(yù)壓縮構(gòu)件 4之間的連接,同時(shí)內(nèi)筒構(gòu)件1的上側(cè)部分Ib可以承受大的拉伸率以增大其外徑,從而對位 于內(nèi)筒構(gòu)件1外側(cè)的橡膠構(gòu)件3的上部3b施加足夠的預(yù)壓縮。這里,由于下述原因,預(yù)壓縮的施加可以被限制到橡膠構(gòu)件3的上側(cè)部分3b。也就 是說,在正常的使用范圍內(nèi),內(nèi)筒構(gòu)件1的向上位移比其向下位移大,因此橡膠構(gòu)件3被施 加的向上的力比向下的力大。結(jié)果,需要優(yōu)先地減小作用在橡膠構(gòu)件3的上側(cè)部分3b的拉 伸應(yīng)力。為了緩和這種拉伸應(yīng)力,優(yōu)選的是設(shè)置用于抑制橡膠構(gòu)件3的上下位移的止擋 件。為此,優(yōu)選地,預(yù)壓縮構(gòu)件4的基端一體地設(shè)置有止擋構(gòu)件4f,該止擋構(gòu)件4f以被橡膠 構(gòu)件3的上側(cè)部分3b的端部抵接的方式從預(yù)壓縮構(gòu)件4徑向向外地突出,同時(shí)止擋環(huán)7以 被橡膠構(gòu)件3的下側(cè)部分3a的端部抵接的方式被安裝到預(yù)壓縮構(gòu)件4的前端。優(yōu)選地,在橡膠構(gòu)件3的與預(yù)壓縮構(gòu)件4的基端側(cè)對應(yīng)的一端側(cè)、即在橡膠構(gòu)件3 的上部,設(shè)置凹陷空間6,以調(diào)節(jié)橡膠構(gòu)件的彈性并且提高其耐久性。在這種情況下,優(yōu)選 地,設(shè)置于預(yù)壓縮構(gòu)件4的臺階部11被配置在凹陷空間6的底面的下方側(cè)。這是由于,如 果臺階部11相反地被配置在凹陷空間6的底面的上方側(cè),則不能獲得用于向橡膠構(gòu)件3施 加預(yù)壓縮的足夠的橡膠體積,從而不能實(shí)現(xiàn)期望的預(yù)壓縮效果。此外,為了安裝支座10,可以將環(huán)狀安裝凸緣5設(shè)置在外筒構(gòu)件2的外周側(cè)。在這 種情況下,優(yōu)選地,外筒構(gòu)件2的位于安裝凸緣5上方的上側(cè)部分2b的內(nèi)徑y(tǒng)比位于安裝 凸緣5下方的下側(cè)部分2a的內(nèi)徑χ大,以增大橡膠構(gòu)件3的上部3b的橡膠體積,從而進(jìn)一 步提高耐久性。圖4是根據(jù)本發(fā)明的第二實(shí)施方式的支座的剖視圖。根據(jù)第二實(shí)施方式的支座整 體用附圖標(biāo)記20表示,并且該支座包括與第一實(shí)施方式基本相同的預(yù)壓縮構(gòu)件24,預(yù)壓縮 構(gòu)件的前端側(cè)的外徑為e,該外徑e比預(yù)壓縮構(gòu)件的基端側(cè)的外徑f小,且預(yù)壓縮構(gòu)件的外 徑不從前端側(cè)朝向基端側(cè)減小。與第一實(shí)施方式的不同之處在于,外周面不設(shè)置臺階部且 外周面形成為直徑從基端側(cè)朝向前端側(cè)減小的錐狀。在這種情況下,內(nèi)筒構(gòu)件21的下側(cè)部 分21a可以在彈性極限的范圍內(nèi)變形而不產(chǎn)生塑性變形,以產(chǎn)生用于預(yù)壓縮構(gòu)件24的保持 力,并且對橡膠構(gòu)件23的與預(yù)壓縮構(gòu)件24的基端側(cè)對應(yīng)的上部23b施加足夠的預(yù)壓縮。
權(quán)利要求
一種支座,其包括內(nèi)筒構(gòu)件、與所述內(nèi)筒構(gòu)件平行地配置在所述內(nèi)筒構(gòu)件的周圍的外筒構(gòu)件以及以預(yù)壓縮的狀態(tài)配置在所述內(nèi)筒構(gòu)件和所述外筒構(gòu)件之間的、用于將所述內(nèi)筒構(gòu)件和所述外筒構(gòu)件彼此連接的橡膠構(gòu)件,其中所述內(nèi)筒構(gòu)件的內(nèi)周面壓配有預(yù)壓縮構(gòu)件,所述預(yù)壓縮構(gòu)件的前端側(cè)的外徑比所述預(yù)壓縮構(gòu)件的基端側(cè)的外徑小。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的支座,其特征在于,所述預(yù)壓縮構(gòu)件的外周面形成有在周向 上延伸的臺階部,所述橡膠構(gòu)件的與所述預(yù)壓縮構(gòu)件的基端側(cè)對應(yīng)的一端側(cè)設(shè)置有凹陷空 間,并且所述臺階部被配置為比所述凹陷空間的底面靠近所述橡膠構(gòu)件的另一端側(cè)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的支座,其特征在于,止擋構(gòu)件以從所述預(yù)壓縮構(gòu)件徑向向 外突出的方式被一體地安裝到所述預(yù)壓縮構(gòu)件,從而該止擋構(gòu)件在靜載荷的狀態(tài)下與所述 橡膠構(gòu)件的一端抵接。
4.根據(jù)權(quán)利要求1至3中的任一項(xiàng)所述的支座,其特征在于,環(huán)狀安裝凸緣被安裝到所 述外筒構(gòu)件的外周側(cè),所述外筒構(gòu)件在所述安裝凸緣的與所述橡膠構(gòu)件的所述一端側(cè)相對 應(yīng)的一側(cè)具有較大的內(nèi)徑,所述外筒構(gòu)件在所述安裝凸緣的與所述橡膠構(gòu)件的所述另一端 側(cè)對應(yīng)的一側(cè)具有較小的內(nèi)徑。
全文摘要
一種支座,該支座允許對橡膠構(gòu)件施加足夠的預(yù)壓縮而不削弱用于預(yù)壓縮構(gòu)件的保持力,由此提高橡膠構(gòu)件的耐久性。預(yù)壓縮構(gòu)件(4)的前端側(cè)的外徑比基端側(cè)的外徑小,且預(yù)壓縮構(gòu)件(4)被壓配到內(nèi)筒構(gòu)件(1)的內(nèi)周面。
文檔編號B60G15/06GK101903679SQ20088012136
公開日2010年12月1日 申請日期2008年12月16日 優(yōu)先權(quán)日2007年12月18日
發(fā)明者齋藤晃大, 染谷勝己, 波戶則克 申請人:株式會社普利司通