| 【発明の名称】 |
防振ゴム部材 |
| 【発明者】 |
【氏名】草柳 芳之
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| 【要約】 |
【課題】十分な減衰性が得られ、且つ温度依存性の良好な防振ゴム部材を提供する。
【解決手段】 |
【特許請求の範囲】
【請求項１】 マフラーをフレームに支持して振動を抑える防振ゴム部材において、上下方向両端部が前記マフラー及び前記フレームに連結されると共にその中央部に貫通部を有するベース部材と、前記貫通部内に設けられた高減衰性シリコーンゴムからなる減衰部材とを有することを特徴とする防振ゴム部材。
【請求項２】 請求項１において、前記減衰部材は、前記貫通部の厚さ方向両端部にフランジ部を有することを特徴とする防振ゴム部材。
【請求項３】 請求項２において、前記減衰部材のフランジ部に対向する領域の前記ベース部材には前記貫通部とは連通しない貫通孔が設けられ、当該貫通孔を介して前記減衰部材の厚さ方向両端部のフランジ部同士が連結されていることを特徴とする防振ゴム部材。
【請求項４】 請求項１〜３の何れかにおいて、前記減衰部材は、前記貫通部内全体に充填されるとともに前記ベース部材の上下方向に延びる一定幅のスリットを少なくとも一つ有することを特徴とする防振ゴム部材。
【請求項５】 請求項１〜３の何れかにおいて、前記減衰部材は、前記貫通部内の一部に充填されるとともに前記ベース部材との間に上下方向に延びる一定幅のスリットを少なくとも一つ有することを特徴とする防振ゴム部材。
【請求項６】 請求項１〜５の何れかにおいて、前記ベース部材の前記減衰部材との接合面には、プライマー処理が施されていることを特徴とする防振ゴム部材。
【請求項７】 請求項１〜６の何れかにおいて、前記ベース部材が、ＥＰＤＭ又は高強度シリコーンゴムからなることを特徴とする防振ゴム部材。
【請求項８】 請求項１〜７の何れかにおいて、前記ベース部材と前記減衰部材とが一体成形により形成されていることを特徴とする防振ゴム部材。
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【発明の詳細な説明】【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、自動車等のマフラー等の懸架に用いられる防振ゴムに関する。
【０００２】
【従来の技術】従来から、自動車等のマフラーは、振動や騒音を抑えるために、いわゆるマフラーハンガー、サイレンサーマウントやエキゾーストパイプマウントと呼ばれる防振ゴム部材よってフレームに保持されている。この、サイレンサーマウントの材質としては耐熱性が要求されるため、一般的にＥＰＤＭ材が使用されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、ＥＰＤＭ材では、十分な防振及び防音効果が得られず、振動吸収性を高めるためにさらなる減衰性の向上が要求されている。
【０００４】このような要求に対し、防振ゴム部材の材質を変えることにより減衰性を向上することが考えられている。しかしながら、減衰性の良好な材料、例えば、イソブチレン・イソプレンゴム（ＩＩＲ）等の材料を使用した場合、温度条件の厳しいサイレンサーマウントとしては温度依存性が悪く使用することができない。また、温度依存性の良好な材料、例えば、高減衰性シリコーンを使用することも考えられるが、この場合、強度が不十分となってしまうという問題がある。さらに、カーボンやオイル等の高充填配合により減衰性を付与させることもできるが、環境温度によって減衰効果が十分に得られない、特に、高周波振動の減衰効果が十分に得られず、耐久性も不十分であるという問題がある。
【０００５】本発明は、このような事情に鑑み、十分な減衰性が得られ、且つ温度依存性の良好な防振ゴム部材を提供することを課題とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】 上記課題を解決する本発明の第１の態様は、マフラーをフレームに支持して振動を抑える防振ゴム部材において、上下方向両端部が前記マフラー及び前記フレームに連結されると共にその中央部に貫通部を有するベース部材と、前記貫通部内に設けられた高減衰性シリコーンゴムからなる減衰部材とを有することを特徴とする防振ゴム部材にある。
【０００７】本発明の第２の態様は、第１の態様において、前記減衰部材は、前記貫通部の厚さ方向両端部にフランジ部を有することを特徴とする防振ゴム部材にある。
【０００８】本発明の第３の態様は、第２の態様において、前記減衰部材のフランジ部に対向する領域の前記ベース部材には前記貫通部とは連通しない貫通孔が設けられ、当該貫通孔を介して前記減衰部材の厚さ方向両端部のフランジ部同士が連結されていることを特徴とする防振ゴム部材にある。
【０００９】本発明の第４の態様は、第１〜３の何れかの態様において、前記減衰部材は、前記貫通部内全体に充填されるとともに前記ベース部材の上下方向に延びる一定幅のスリットを少なくとも一つ有することを特徴とする防振ゴム部材にある。
【００１０】本発明の第５の態様は、第１〜３の何れかの態様において、前記減衰部材は、前記貫通部内の一部に充填されるとともに前記ベース部材との間に上下方向に延びる一定幅のスリットを少なくとも一つ有することを特徴とする防振ゴム部材にある。
【００１１】本発明の第６の態様は、第１〜５の何れかの態様において、前記ベース部材の前記減衰部材との接合面には、プライマー処理が施されていることを特徴とする防振ゴム部材にある。
【００１２】本発明の第７の態様は、第１〜６の何れかの態様において、前記ベース部材が、ＥＰＤＭ又は高強度シリコーンゴムからなることを特徴とする防振ゴム部材にある。
【００１３】本発明の第８の態様は、第１〜７の何れかの態様において、前記ベース部材と前記減衰部材とが一体成形により形成されていることを特徴とする防振ゴム部材にある。
【００１４】
【発明の実施の形態】 以下、本発明を実施形態に基づいて詳細に説明する。
【００１５】（実施形態１）図１は、本発明の一実施形態に係る防振ゴム部材の平面図及び断面図であり、図２はベース部材の平面図及び断面図であり、図３は、減衰部材の平面図及び断面図である。
【００１６】図示するように、本実施形態の防振ゴム部材１０は、中央部に貫通部２１を有するベース部材２０と、このベース部材２０の貫通部２１に嵌合固定される減衰部材３０とからなる。
【００１７】このベース部材２０は、基本的には、略卵形の外形を有し、中央部に設けられる貫通部２１は、基本的にはこの外形に沿った形状を有する。また、この貫通部２１の上下方向両側には、この貫通部２１の中心方向に張り出した張り出し部２２が設けられており、これらの張り出し部２２には、それぞれマフラー及びフレームと連結するための連結孔２３が形成されている。また、貫通部２１の左右方向両側の一部には、貫通部２１の中心方向に張り出した張り出し部２５が設けられている。
【００１８】さらに、ベース部材２０の両面側の貫通部２１の開口周縁は、他の部分よりも厚さの薄い段差部２６が設けられている。また、この段差部２６の貫通部２１側の端部には、全周に亘ってベース部材の厚さ方向外側に若干突出する凸部２７が設けられており、これにより減衰部材３０の貫通部２１からの抜けを防止している。
【００１９】このようなベース部材の材質としては、低動倍ゴムを用いることが好ましく、例えば、ＥＰＤＭ又は高強度シリコーンゴム等を用いている。また、その硬度は、ＪＩＳ Ａで４０〜６０°であるのが好ましいが、ベース部材２０の形状によって、若干の調整が可能である。さらに、引張り強さ（ＴB）は、１００ｋｇｆ／ｃｍ2よりも大きいことが好ましく、動的バネ定数と静的バネ定数との比（Ｋｄ／Ｋｓ）は、２よりも小さいことが好ましく、１．５以下であることが望ましい。
【００２０】これは、ベース部材２０が減衰部材３０の補強材としての役割も果たしているため、ＴBが１００以下では、補強材としての耐久性が不十分であり、また、Ｋｄ／Ｋｓが２以上では、高周波振動が悪化してしまうためである。
【００２１】一方、減衰部材３０は、ベース部材２０の貫通部２１と略同一形状を有し、その厚さ方向両端部には、全周に亘って外側に突出するフランジ部３１を有する。また、フランジ部３１の基端部には、全周に亘って溝部３２が設けられている。したがって、ベース部材２０と減衰部材３０とを組み立てると、ベース部材２０の凸部２７が減衰部材３０の溝部３２に係合し、減衰部材３０の貫通部２１からの抜けを防止することができる。
【００２２】このような減衰部材３０の材質としては、防振用シリコーンゴムを用いることが好ましく、例えば、高減衰性シリコーンゴム又はＥＰＤＭとシリコーンとの複合体等を用いることが好ましい。また、この材質の特性としては、損失係数（ｔａｎδ）が０．２以上であることが好ましい。これは、減衰部材３０が、特に、低周波領域での減衰させるためのものであるが、ｔａｎδが０．２よりも小さいと低周波領域での減衰効果が十分に得られないためである。
【００２３】このようなベース部材２０と減衰部材３０との組立方法としては、特に、限定されないが、例えば、ベース部材２０と減衰部材３０とを個々に成形後、減衰部材３０を貫通部２１に圧入、接着することにより、組み立てることができる。
【００２４】また、例えば、ベース部材２０を成形し減衰部材３０との接合部分にプライマー処理を施した後、減衰部材３０となる材料を注入して、加硫接着させてもよい。なお、プライマーの材質は、特に限定されず、ベース部材２０となる材質と、減衰部材３０となる材質とを確実に接着できるものであればよい。また、ベース部材２０に高強度シリコーンを用い且つ減衰部材３０に高減衰性シリコーンを用いた場合、あるいはベース部材２０にＥＰＤＭを用い且つ減衰部材３０にＥＰＤＭとシリコーンとの複合体を用いた場合には、プライマーを使用することなく、これらを加硫接着させることができる。
【００２５】このように、本実施形態では、防振ゴム部材１０をベース部材２０と高減衰性シリコーンからなる減衰部材３０とを組み合わせた構造とした。これにより、低温時には、ベース部材２０及び減衰部材３０によって振動が抑えられ、高温時には、ベース部材２０の減衰効果は低下するが減衰部材３０によって振動が抑えられる。すなわち、減衰性を著しく向上し且つ温度依存性を良好に保持することができる。また、ベース部材２０によって強度も確実に保持されている。したがって、マフラーのサイレンサーマウントとして好適に用いることができる。
【００２６】（実施形態２）図４は、実施形態２に係る防振ゴム部材の平面図である。
【００２７】本実施形態の防振ゴム部材１０Ａは、図４に示すように、減衰部材３０の略中央部に、ベース部材２０の貫通部２１の上下方向に亘って、減衰部材３０を厚さ方向に貫通する一定幅のスリット３３を設けた以外は実施形態１と同様である。
【００２８】このスリット３３の幅は、減衰部材３０をベース部材に取り付ける際に１ｍｍ以下であることが好ましく、特に、０．２〜０．５ｍｍであるのが最も好ましい。
【００２９】減衰部材３０にこのようなスリット３３を設けることにより、大きな振動が生じた場合には、その振動によってスリット３３が圧縮されて、減衰部材３０の減衰効果によって振動が抑えられる。一方、小さい振動が生じた場合には、スリット３３が接触しないため、ベース部材２０の防振効果によって振動が抑えられる。すなわち、防振ゴム部材の低動倍化を図ることができ、より確実に振動を抑えることができる。
【００３０】なお、このスリット３３の数は、一つに限定されず、防振ゴム部材１０Ａの硬度等を考慮して決定されればよい。また、その長さも、特に限定されず、例えば、貫通部２１の上下方向に約半分程度の長さで形成するようにしてもよい。
【００３１】また、本実施形態では、減衰部材３０にスリット３３を設けるようにしたが、これに限定されず、例えば、ベース部材２０の貫通部２１の寸法と減衰部材３０寸法とを調整して、これらの間に間隙が画成されるようにしてもよく、これによってスリットを形成した場合と、同様の効果が得られる。
【００３２】図５には、減衰部材３０を貫通部２１の一部に設けるようにし、ベース部材２０との間に２つのスリット３３Ａを設けるようにした例を示す。この場合にも、上下方向に引っ張られた場合にスリット３３Ａが圧縮されてベース部材２０と減衰部材３０とが当接してバネ定数が徐々に低減される。
【００３３】（実施形態３）図４は、実施形態３に係る防振ゴム部材の平面図である。
【００３４】本実施形態は、減衰部材３０のベース部材２０からの脱落を確実に防止した例である。本実施形態では、図６に示すように、ベース部材２０の減衰部材３０のフランジ部３１との接合部分、例えば、本実施形態では、ベース部材２０の各突出部２２，２５の段差部２６に、貫通部２１とは連通することなくベース部材２０を厚さ方向に貫通した貫通孔２８を設け、この貫通孔２８を介して減衰部材３０のフランジ部３１同士を連結するようにした。
【００３５】このように構成とすることにより、減衰部材３０のベース部材２０からの脱落を確実に防止することができ、耐久性及び信頼性を向上することができる。
【００３６】以上、本発明の各実施形態を説明したが、このような防振ゴム部材を以下のように形成した。
【００３７】（実施例１〜４）実施例１〜４の防振ゴム部材１０は、下記表１に示すように、それぞれベース部材２０がＥＰＤＭで形成され、また減衰部材３０が防振用シリコーンで形成されており、スリット３３の数を０〜２個の範囲で変化させたものである。なお、ベース部材２０及び減衰部材３０を形成した材料の特性は、下記表１に示す通りである。また、スリットが０．５とは、スリットを貫通部の上下方向に半分の長さで形成した意味である。
【００３８】
【表１】
＊ 信越化学工業社製：ＫＥ−５５４０Ｖ【００３９】（比較例１〜３）比較例１〜３の防振ゴム部材は、ベース部材のみで構成したものであり、その材料及び材料特性は、下記表２に示す通りである。なお、比較例１の防振ゴムが、一般に防振ゴム部材として用いられているものである。また、比較例２又は３の防振ゴム部材は、製品特性は向上するものの耐久性に欠けるものである。
【００４０】
【表２】
＊ 信越化学工業社製：ＫＥ−５５４０Ｖ【００４１】ここで、各実施例及び比較例の防振ゴム部材の製品特性を下記表３に示す。
【００４２】
【表３】
【００４３】表３に示すように、各実施例の製品特性は、比較例１と比較して、Ｋｄ／Ｋｓの値は若干劣るものの、何れの実施例もｔａｎδの値は、明らかに向上していることが分かる。また、高温時でもｔａｎδの低下は少なく、温度依存性に優れていることが分かる。すなわち、本発明の防振ゴム部材が、従来の防振ゴム部材よりも減衰性が向上され、且つ温度依存性も良好に保持されていることが分かる。
【００４４】
【発明の効果】以上説明したように本発明では、防振ゴム部材の一部に高減衰性シリコーンからなる減衰部材を設けるようにした。これにより、減衰性が著しく向上し且つ温度依存性にも優れた防振ゴム部材とすることができる。
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| 【出願人】 |
【識別番号】０００２４２４２６
【氏名又は名称】北辰工業株式会社
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| 【出願日】 |
平成１０年１２月１０日（１９９８．１２．１０） |
| 【代理人】 |
【識別番号】１００１０１２３６
【弁理士】
【氏名又は名称】栗原 浩之
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| 【公開番号】 |
特開２０００−１７０８３６（Ｐ２０００−１７０８３６Ａ） |
| 【公開日】 |
平成１２年６月２３日（２０００．６．２３） |
| 【出願番号】 |
特願平１０−３５１９０９ |
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