JP2013535624A - 縁を調節したセグメント式のエラストマー系振動取付け台 - Google Patents

Abstract

取付け台は、隣接するエラストマー系部材間に分離板が配置された複数のエラストマー系部材を有する。分離板は、隣接する分離板に向かって伸びてエラストマー層を制限するフランジを規定する。取付け板は、取付け台組立品の両端に位置しており、当該取付け台組立品を２つの構成部品に取り付けるために用いられ得る。

Description

発明の詳細な説明

〔技術分野〕
本発明は、セグメント式のエラストマー系振動取付け台に関する。より詳細には、本発明は、エラストマー層間に配置されている板において縁を調整した、セグメント式のエラストマー系振動取付け台に関する。

〔背景〕
本節には、本発明に関する、必ずしも従来技術ではない背景情報を提供する。

耐荷重性およびたわみ性能の両方を有する取付け台は、車両サスペンション、フレームへの車軸の接続；耐震構造；機械式取付け台；電子機器の絶縁；包装などの用途と、耐荷重性およびたわみ特性が必要とされるその他の用途とに使われる。これらのエラストマー取付け台は、同時に２つの構成部分を互いに並進させかつ傾けるような圧縮および引っ張りの負荷に耐えるように設計されている。典型的には、あるエラストマー取付け台は、分離板に取付けられ、層状に繰り返された、天然ゴムなどのエラストマー材料を用いている。エラストマー材料および分離板を積み重ねるこれらの設計によって、取付け台は、エラストマー材料の堅い塊と同等または類似の側部せん断特性を持つことができる。しかし、個々の追加のセグメントを追加することによって、垂直方向にかかる負荷を支持するための能力を高めることができる。この能力は、エラストマー設計における「形状係数」によって特徴づけられ、当該形態係数は、免震構造の設計において価値あるツールである。

エラストマー材料および分離板の複数層を積み重ねると、取付け台のコストが高くなる。また、個々の層が加えられることによって、取付け台の重さも増す。もっとも重要なことに、取付け台における負荷が、常に取付け台の垂直軸における中心線に沿って掛かる訳ではない。取付け台の垂直軸における中心線以外の位置に負荷が掛かると、エラストマー材料の層における縁はさらに大きく圧縮され、結果として、より高い応力がエラストマー材料に与えられる。より高いレベルのこれらの応力によって、取付け台が未熟な段階で破損してしまう可能性がある。

〔要約〕
本節は、本開示の一般的な要約を提供し、かつ、本発明全範囲または全特徴の包括的な開示ではない。

本開示は、積み重ねられた複数のエラストマー材料および分離板を組み込んでいる取付け台を提供する。取付け台における組み合わせられた分離板は、取付け台の縁に沿って、負荷印加の全体的なパターンに合うゴムを含むように形成されている。いくつかのまたはすべての板の縁は、エラストマー材料のある部分を含むパターンによって形成されている。このエラストマー材料による工学的な制限は、もし板の縁が形成されなかったならば小さな負荷がかかるだろう取付け台の領域に、応力を集中する。設計者は、同一のまたは類似するばね定数および荷重容量を実現しながら、セグメントの厚みを大きくできる。逆に言えば、設計者は、特定の負荷および振動パターンを支持するために、設計当初のセグメントの数、大きさおよび重さを減らすことができる。

本開示における取付け台は、応力集中をプロファイリングすることによって、エラストマー材料の縁における応力を減らす。結果として、同様の負荷パターンにおける現行の設計と比較すると、取付け台はより耐久性のあるものとなる。本開示のアプローチを使用して、設計者は、現存するパッケージの耐久性および荷重容量を高めることができるか、または、初期の提案として、より軽く、そしてよりコンパクトな組立品を提供できる。

適用可能なさらなる領域は、本明細書の記述から明らかになるだろう。本要約における記述および特定の例は、説明のみが意図されており、本開示の範囲を制限することは意図されていない。

〔図面の簡単な説明〕
ここに記載された図面は、特定の実施形態の図示のみを目的としており、すべての可能な具体化ということではなく、本開示の範囲を制限することは意図されていない。

図１は、本開示における取付け台の側面図である。

図２は、図１に図示された取付け台の平面図である。

図３は、図１に図示された３−３方向で切った場合の断面図である 。

図４は、図１に図示された４−４方向で切った場合の断面図である。

図５は、図１に図示された複数ある分離板のうち１つの側面図である。

図６は、図５に図示された分離板の平面図である。

図７は、図６の線７−７の断面図である。

対応する符号は、いくつかの図を通して、対応する部分を示している。

〔発明を実施するための形態〕
ここから、例示された実施形態について、添付された図面を参照しながらさらに詳しく説明する。

図１〜４を参照すると、本開示における取付け台が図示されており、一般的に符号１０で参照される。取付け台１０は、第１取付け板１２、第２取付け板１４、複数のエラストマー層１６および複数の分離板１８を備えている。

第１取付け板１２は、第１取付け板１２を貫通している複数の取付け穴２２を有している、一般的には長方形の板である。取付け台１０は、２つの構成部品の間に位置するように設計されており、複数の取付け穴２２は、第１取付け板１２を２つの構成部品のうちの１つに取付けるため、適当な固定具を受け入れるように与えられている。第２取付け板１４は、第２取付け板１４を貫通している複数の取付け穴２４を有している、一般的には長方形の板である。複数の取付け穴２４は、２つの構成部品のうちもう１つの構成部品に、第２取付け板１４を取り付けるための適当な固定具を受け入れるために与えられている。
第１取付け板１４および第２取付け板１６にはそれぞれ、複数の取付け穴２２および２４が設けられているが、２つの構成部品に第１取付け板１４および第２取付け板１６を取付けるために、当業界において知られているいかなる方法を使用したとしても、本開示の範囲内である。第１および第２取付け板は金属部品でできていることが好ましいが、第１および第２取付け板１４および１６は、他の材料からできていても良い。

図１、３および４に図示されているように、複数のエラストマー層１６および複数の分離板１８は、第１取付け板１２と第２取付け板１４との間で交互に積み重ねられている。複数のエラストマー層１６は同じ厚みを持っており、複数のエラストマー層１６のうちの１つは第１取付け板１２に境を接しており、複数のエラストマー層１６のうちの１つは第２取付け板１４に境を接している。複数のエラストマー層１６は、同じ厚みを持っているとして記述されているが、複数のエラストマー層１６の厚みが違っていたとしても本開示の範囲内である。

図１、３および４に図示されているように、それぞれの分離板１８は、複数のエラストマー層１６のうちの２つに境を接している金属板であることが好ましい。複数のエラストマー層のうちの１つは、分離板１８の上部の表面に境を接しており、複数あるうちの１つのエラストマー層１６が、当該分離板１８の下部または反対側の表面に境を接している。分離板１８は金属板として図示されているが、分離板１８に他の材料を使用したとしても本開示の範囲内である。図５〜７に図示されているように、それぞれの分離板１８は、１組のスルーホール３０および１組の成形フランジ３２を有した、一般的には長方形の板である。１組のスルーホール３０は、エラストマー層１６によって覆われる、分離板１８のある部分に配置されている。したがって、取付け台１０を成型する間に、エラストマー層１６は、分離板１８の反対側にあるエラストマー層１６に接続するため、１組のスルーホール３０を通って伸びる。

１つの成形フランジ３２は、長方形の分離板１８における長い方の縁に沿って配置されており、１つの成形フランジ３２は、長方形の分離板１８におけるもう片方の長い方の縁に沿って配置されている。長方形の分離板１８の２つの短い方の縁には、成形フランジ３２は含まれていないが、長方形の分離板１８における短い方の縁に、成形フランジ３２が含まれていたとしても本開示の範囲である。取付け台１０における複数のすべての分離板１８が、同組の成形フランジ３２を有しているように図示されているが、複数あるうちの１つまたはそれ以上の分離板１８が、異なる長さおよび／または高さを有する成形フランジ３２を有していたとしても本開示の範囲である。また、複数の分離板１８のすべてが、一組の成形フランジ３２を有している必要はなく、複数あるうちの１つまたはそれ以上の分離板１８の１つの縁だけは、成形フランジ３２を含まなくても良い。さらに、１つの分離板１８における、反対側にある一対の成形フランジ３２の長さおよび／または高さが同じである必要はない。

成形フランジ３２のそれぞれは、分離板１８の縁から、隣接する分離板１８に向かって曲げられている。成形フランジ３２の端部に形成される応力の上昇を減らすため、成形フランジ３２が曲げられるかまたは形成される前に、成形フランジ３２のそれぞれの端部に、一組のノッチ３４が形成される。それぞれの成形フランジ３２の長さおよび高さは、負荷の全体的なパターンに合うように、隣接するエラストマー層１６を制限するように設計されている。このエラストマー層１６における端部の工学的な制限によって、もし成形フランジ３２がなかった場合には小さな負荷がかかる領域である、取付け台１０の反対側に向けて応力が集中する。このことは、エラストマー層１６の端部の応力を減らし、取付け台１０の中心に向けて、内側に応力を動かす。その結果は、耐久性を増加させ、特定の用途のセグメント数、大きさおよび重さを減らしたものの使用を可能にする、プロファイルされた応力集中となる。

実施形態の前記述は、図示および記述の目的のためだけのものである。本開示を網羅したり、制限したりすることは意図されない。特定の実施形態における個々の要素または特徴は、一般的にその特定の実施形態に制限されていないが、該当する場合は、特定して示されていたり、または記述されていたりしなくとも、特定の実施形態における個々の要素または特徴は、相互に入れ替え、そして選択された実施形態に使用され得る。同じものがまた、多くの方法によって変化する。そのような変形例は、本発明から逸脱しているものとしてみなされず、すべてのそれらの改変は、本発明の範囲に含まれていると意図される。

本開示における取付け台の側面図である。 図１に図示された取付け台の平面図である。 図１に図示された３−３方向で切った場合の断面図である。 図１に図示された４−４方向で切った場合の断面図である。 図１に図示された複数ある分離板のうち１つの側面図である。 図５に図示された分離板の平面図である。 図６の線７−７の断面図である。

Claims (20)

1. 第１取付け板と、
   第２取付け板と、
   上記第１取付け板と第２取付け板との間に配置された複数のエラストマー層と、
   上記第１取付け板と第２取付け板との間および隣接するエラストマー層間に配置され、少なくとも１つの分離板が当該少なくとも１つの分離板の第１の辺に沿って伸びている第１の成形フランジを規定している複数の分離板とを備えている取付台組立品。
2. 上記複数の分離板のそれぞれは、上記他の複数の分離板と平行になっている、請求項１に記載の取付台組立品。
3. 上記少なくとも１つの分離板は、一方が上記少なくとも１つの分離板の上記第１の辺である２つの長い辺と、上記長い辺よりも短い２つの短い辺とを有している一般的には長方形の板である、請求項１に記載の取付台組立品。
4. 第２の成形フランジが、上記２つの長い辺のうち他の辺に沿って伸びている、請求項３に記載の取付台組立品。
5. 上記第１および第２の成形フランジは、上記２つの長い辺だけに沿って伸びている、請求項４に記載の取付台組立品。
6. 上記第１および第２の成形フランジのそれぞれの長さは、それぞれの長い辺の長さよりも小さい、請求項５に記載の取付台組立品。
7. 上記第１の成形フランジの長さは、上記第１の辺の長さよりも小さい、請求項１に記載の取付台組立品。
8. 上記第１の成形フランジは、隣接する分離板に向かって伸びている、請求項１に記載の取付台組立品。
9. 複数のエラストマー層と、
   隣接するエラストマー層間に配置され、少なくとも１つの分離板が当該少なくとも１つの分離板の第１の辺に沿って伸びている第１の成形フランジを規定している複数の分離板とを備えている取付台組立品。
10. 上記少なくとも１つの分離板は、上記少なくとも１つの分離板における、上記第１の辺の反対にある第２の辺に沿って伸びている、第２の成形フランジを規定している、請求項９に記載の取付台組立品。
11. 上記少なくとも１つの分離板は、２つの長い辺と、上記長い辺よりも短い２つの短い辺とを有し、上記第１および第２の辺が上記２つの長い辺である長方形の板である、請求項１０に記載の取付台組立品
12. 上記第１および第２の成形フランジは、上記２つの長い辺だけに沿って伸びている、請求項１１に記載の取付台組立品。
13. 上記第１および第２の成形フランジのそれぞれの長さは、それぞれの長い辺の長さよりも小さい、請求項１１に記載の取付台組立品。
14. 上記第１の成形フランジの長さは、上記第１の辺の長さよりも小さい、請求項９に記載の取付台組立品。
15. 上記複数の分離板のそれぞれは、上記他の複数の分離板と平行である、請求項９に記載の取付台組立品。
16. 上記第１の成形フランジが、隣接する分離板の方に向かって伸びている、請求項９に記載の取付台組立品。
17. 複数のエラストマー層と、
    隣接するエラストマー層間に配置され、個々の分離板が当該分離板の第１の辺に沿って伸びている第１の成形フランジを規定している複数の分離板とを備えている取付台組立品。
18. 個々の上記分離板は、当該分離板における、上記第１の辺の反対にある第２の辺に沿って伸びている、第２の成形フランジを規定している、請求項１７に記載の取付台組立品。
19. 個々の上記分離板は、２つの長い辺と、上記長い辺よりも短い２つの短い辺とを有し、上記第１および第２の辺が上記２つの長い辺である長方形の板である、請求項１８に記載の取付け台組立品。
20. 上記第１および第２の成形フランジは、上記２つの長い辺だけに沿って伸びている、請求項１９に記載の取付台組立品。

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