螺旋彈簧用防振阻尼器的製作方法
2023-07-31 23:38:31 2
專利名稱：螺旋彈簧用防振阻尼器的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種防振阻尼器，並且更具體地涉及可裝配到車輛踏板裝置所用的螺旋彈簧的防振阻尼器。
背景技術：
汽車之類的車輛的踏板裝置(諸如制動踏板裝置)設置有螺旋彈簧，該螺旋彈簧構造成基於由駕駛員施加的踏板的下壓力或踏板的行程位置而產生預定的壓縮力或拉伸力，從而調整由駕駛員施加的下壓力。儘管螺旋彈簧以壓縮方向或拉伸方向使用，但是人們認為在壓縮或拉伸使用中，都會使卷繞形成螺旋彈簧的相鄰線材彼此接觸而產生噪音。
為了消除在這樣的螺旋彈簧的壓縮或拉伸使用中產生的這種噪音，已提出向螺旋彈簧增設彈性體(諸如橡膠材料)的結構。尤其是已提出一種將彈性體(諸如筒狀橡膠構件)裝配到螺旋彈簧的外周部上或內周部中的結構。
對於將彈性體裝配到螺旋彈簧的內周部中的結構，已提出一種將半筒狀橡膠構件或一部分被局部壓下的筒狀橡膠構件沿螺旋彈簧的內周部插入該螺旋彈簧中的結構(參見專利文獻1至3)。
現有技術文獻 專利文獻 專利文獻1 日本專利申請特開平4-165131號公報 專利文獻2 日本專利申請特開平4-171327號公報 專利文獻3 日本實用新型申請實開平3-67728號公報
發明內容
本發明要解決的問題 然而，本發明人經過對專利文獻1至3中提出的結構進行研究，發現存在採用一部分被下壓的筒狀橡膠構件的情況。在該情況下，橡膠構件相對於螺旋彈簧的內周部具有大的接觸面積。因此，橡膠構件不容易被迅速且準確地組裝到螺旋彈簧，同時鑑於其形狀，橡膠構件具有難以調節防振特性的趨勢。
此外，在與螺旋彈簧大面積接觸的這種橡膠構件被壓配合到螺旋彈簧中的情況下，由於橡膠構件很可能隨著時間變化而硬化，因此，橡膠構件的形狀可能相對於螺旋彈簧的內周部固定，從而產生在螺旋彈簧的壓縮運動或拉伸運動期間，在螺旋彈簧與彈性體之間引起不期望的滑動噪音的趨勢。
而且，即使使用半筒狀橡膠構件時，也不容易在對螺旋彈簧保持足夠的擠壓力而不至於從螺旋彈簧脫落的同時減小與螺旋彈簧的接觸面積，並且鑑於其形狀，還具有難以調節橡膠構件的防振特性的趨勢。另外，當沿螺旋彈簧的內周部將半筒狀橡膠構件插入該螺旋彈簧中時，橡膠構件經受扭絞運動，從而致使在組裝時難以保持該橡膠構件的正常姿勢。
同時，在將筒狀彈性體裝配到螺旋彈簧的外周部上的結構中，筒狀彈性體需要與螺旋彈簧的整個外周部分緊密接觸以防止彈性體脫落，因此，通常難以將這樣的彈性體迅速且準確地組裝到螺旋彈簧上。
通過上述研究完成本發明，並且本發明的目的在於提供一種螺旋彈簧用防振阻尼器，當沿螺旋彈簧的內周部將該防振阻尼器裝配到螺旋彈簧中時，能夠不產生扭絞運動地準確定位該防振阻尼器，同時減小該防振阻尼器的接觸面積，並且在不會產生脫落的情況下組裝，以提供期望的防振特性，同時例如即使橡膠構件隨時間變化而硬化也會抑制噪音的產生。
解決問題的手段 為了實現該目的，根據本發明的一個方面，提出一種防振阻尼器，該防振阻尼器能夠被插入螺旋彈簧的內周部中並且沿所述螺旋彈簧的軸向延伸，所述防振阻尼器包括彈性體，該彈性體具有圓錐形或稜錐形外周面，所述外周面形成為與所述軸向的距離隨著朝向所述軸向上的端部而縮短；以及肋，所述肋從所述彈性體的所述外周面向外突出，以在將所述彈性體插入所述螺旋彈簧的所述內周部中時與所述螺旋彈簧的所述內周部壓接。
除了第一方面，本發明的防振阻尼器具有第二方面，其中，所述彈性體設置有第一延伸部，該第一延伸部形成為圓錐形或稜錐形外周面，所述外周面形成為與所述軸向的距離隨著朝向所述軸向的第一方向上的端部而縮短；以及第二延伸部，該第二延伸部具有圓錐形或稜錐形外周面，該外周面形成為經由所述彈性體的中央部與所述第一延伸部連接成一體，並且與所述軸向的距離隨著朝向與所述軸向的所述第一方向相反的第二方向上的端部而縮短；其中，所述肋設置成均從所述第一延伸部的所述外周面和所述第二延伸部的所述外周面向外突出；並且其中，所述第一延伸部和所述第二延伸部關於所述中央部對稱， 並且設置到所述第一延伸部和所述第二延伸部的所述肋關於所述中央部對稱。
除了第一或第二方面，本發明的防振阻尼器具有第三方面，其中，所述彈性體構造成沿所述軸向被分割而形成具有內周面的分割體。
除了第一至第三方面中的任何一個方面，本發明的防振阻尼器具有第四方面，其中，所述肋設置有中央肋和側肋至少其中之一，所述中央肋在所述第一延伸部和所述第二延伸部的各外周面的與所述軸向垂直的方向上的中央處，沿所述軸向在所述第一延伸部和所述第二延伸部的全長上延伸，並且沿與所述軸向垂直的方向從所述第一延伸部和所述第二延伸部的各外周面向外突出；所述側肋在所述第一延伸部和所述第二延伸部的各外周面的與所述軸向垂直的方向上的側端處，沿所述軸向在所述第一延伸部和所述第二延伸部的全長上延伸，並且沿與所述軸向垂直的方向從所述第一延伸部和所述第二延伸部的各外周面向外突出。
除了第一至第四方面中的任何一個方面，本發明的防振阻尼器具有第五方面，其中，所述肋在垂直於所述軸向的方向上的寬度朝所述彈性體的外側變細。
除了第一至第五方面中的任何一個方面，本發明的防振阻尼器具有第六方面，其中，所述彈性體還設置有突出部，該突出部在所述彈性體的所述外周面的整個周向長度上從所述外周面向外突出，使得在將所述彈性體插入所述螺旋彈簧的所述內周部的情況下， 所述突出部被裝配在所述螺旋彈簧的線材之間。
除了第一至第六方面中的任何一個方面，本發明的防振阻尼器具有第七方面，其中，所述彈性體還設置有肋，該肋從所述彈性體的內周面向內突出，並且沿所述內周面徑向延伸。
本發明的有益效果 根據本發明的第一方面的結構，所述彈性體設置有肋，彈性體設置有肋，所述肋從彈性體的圓錐形或稜錐形外周面向外突出，從而在將彈性體插入螺旋彈簧的內周部中時與螺旋彈簧的內周部壓接。因此，當防振阻尼器實際上被沿螺旋彈簧的內周部插入該螺旋彈簧中時，可將防振阻尼器準確地定位到螺旋彈簧而不會發生扭絞運動，並且從而不會發生脫落地組裝，同時防振阻尼器相對於螺旋彈簧的內周部的接觸面積減小，使得能夠獲得期望的防振特性。此外，由於防振阻尼器相對於螺旋彈簧的內周部的接觸面積可被減小，因此能減小在螺旋彈簧的伸展和壓縮期間產生的阻力。因此，即使彈性體隨著時間變化等而硬化，也可抑制螺旋彈簧與彈性體之間的滑動噪音。此外，在防振阻尼器被插入螺旋彈簧中的初始階段，防振阻尼器將從彈性體的一端側被壓配，而且其上形成的肋的剛性可被設置成相對較低。因此，這可導致肋變形，並且能夠使防振阻尼器相對於螺旋彈簧的內周部的插入阻力減小，以允許防振阻尼器被簡單且確切地插入螺旋彈簧中，由此使得組裝性能得以改口 ο 此外，根據本發明的第二方面的結構，形成彈性體的第一延伸部和第二延伸部經由中央部彼此一體連接成關於中央部對稱，同時分別形成在第一延伸部和第二延伸部上的肋關於中央部對稱。這使得即使防振阻尼器在第一延伸部或第二延伸部處插入螺旋彈簧的內周部中也能進行類似地組裝，因此進一步改善了將防振阻尼器組裝在螺旋彈簧中的組裝性能。另外，中央部能夠向螺旋彈簧的內周部施加相對大的擠壓力，由此使得可以獲得穩定的防振特性。
此外，根據本發明的第三方面的結構，所述彈性體包括具有內周面的分割體。因此，通過握持彈性體來擠壓所述彈性體，從而能在從內周面向內彎曲的壓縮狀態下，將彈性體插入螺旋彈簧的內周部中。這使得容易進行彈性體的這一插入，從而進一步改善將防振阻尼器組裝在螺旋彈簧中的組裝性能。而且，在將防振阻尼器組裝到螺旋彈簧中之後，彈性體能夠向外展開而向螺旋彈簧的內周部施加穩定的擠壓力，由此可以獲得穩定的防振特性。
另外，本發明的第四方面的結構設置有中央肋及側肋至少其中之一，所述中央肋在第一延伸部和第二延伸部的各外周面的與所述軸向垂直的方向上的中央處，沿各軸向在第一延伸部和第二延伸部的全長上延伸，所述側肋在第一延伸部和第二延伸部的各外周面的與所述軸向垂直的方向上的側端處，沿軸向在第一延伸部和第二延伸部的全長上延伸。 這允許肋以平衡方式向螺旋彈簧的內周部施加擠壓力，由此使得可以獲得穩定的防振特性。
此外，根據本發明的第五方面的結構，所述肋在與所述軸向垂直的方向上的寬度朝所述彈性體的外側變細。這在將防振阻尼器沿螺旋彈簧的內周部插入該螺旋彈簧中時可在減小彈性體相對於螺旋彈簧的內周部的接觸面積的同時，確保肋的剛性，由此進一步確保對螺旋彈簧的內周部的擠壓力，以獲得穩定的防振特性。
此外，根據本發明的第六方面的結構，所述彈性體還包括突出部，該突出部在彈性體的整個周向長度上從彈性體的外周面向外突出，並且在彈性體被插入螺旋彈簧的內周部中的情況下，該突出部可被裝配在螺旋彈簧的線材之間。因此，當防振阻尼器實際上沿螺旋彈簧的內周部插入該螺旋彈簧中時，防振阻尼器可被準確地定位到螺旋彈簧而不會發生扭絞運動，從而不發生脫落地組裝，使得可以獲得穩定的防振特性。
根據本發明的第七方面的結構，所述彈性體還包括這樣的肋，該肋從彈性體的內周面向內突出，並且沿彈性體的內周面徑向延伸。因此，當防振阻尼器實際上被沿螺旋彈簧的內周部插入該螺旋彈簧中時，防振阻尼器能被準確地定位到螺旋彈簧，不會發生扭絞運動，不會發生脫落，從而可以獲得穩定的防振特性。此外，在已將防振阻尼器組裝到螺旋彈簧中之後，彈性體可保持處於展開狀態，以向螺旋彈簧的內周部施加穩定的擠壓力，由此使得能可靠地獲得穩定的防振特性。
圖1是根據本發明的第一實施方式的防振阻尼器的側視圖。
圖2是本實施方式的防振阻尼器的前視圖，並且表示沿圖1中的箭頭Xl得到的視圖。
圖3是本實施方式的防振阻尼器的仰視圖，並且表示沿圖1中的箭頭Z得到的視圖。
圖4是本實施方式的防振阻尼器的仰視立體圖，並且表示沿圖1中的箭頭S得到的視圖。
圖5是本實施方式的防振阻尼器的立體圖，其中螺旋彈簧處于振動阻尼器插入該螺旋彈簧中的狀態。
圖6是在防振阻尼器插入螺旋彈簧中的狀態下本實施方式的防振阻尼器的前視圖，並且以沿圖5中的箭頭X2得到的視圖示出該防振阻尼器。
圖7是本實施方式的防振阻尼器的立體圖，其中螺旋彈簧處於與防振阻尼器一起被拉伸的狀態。
圖8是在本實施方式的防振阻尼器插入螺旋彈簧中的狀態下用於測量防振特性的測量裝置的局部側視圖。
圖9A是示出在本實施方式的防振阻尼器插入螺旋彈簧中的狀態下由圖8的測量裝置獲得的測量結果的視圖。
圖9B是示出在本實施方式的防振阻尼器未插入螺旋彈簧中的狀態下由圖8的測量裝置獲得的測量結果的視圖。
圖10是根據本發明的第二實施方式的防振阻尼器的前視圖，並且在位置關係上與圖2相對應。
圖11是本實施方式的防振阻尼器的仰視立體圖，並且在位置關係上與圖4相對應。
圖12是根據本發明的第三實施方式的防振阻尼器的側視圖。
圖13是本實施方式的防振阻尼器的前視圖，並且表示沿圖12中的箭頭Xl得到的視圖。
圖14是本實施方式的防振阻尼器的仰視圖，並且表示沿圖12中的箭頭Z得到的視圖。
圖15是本實施方式的防振阻尼器的仰視立體圖，並且表示沿圖12中的箭頭S得到的視圖。
具體實施例方式現在，將通過適當地參照附圖詳細地描述根據本發明的各種實施方式的防振阻尼器。在所有附圖中，χ軸、y軸和ζ軸形成三軸正交坐標系。
(第一實施方式) 首先，以下將參照圖1至4詳細地描述根據本發明的第一實施方式的防振阻尼器。
圖1是本實施方式的防振阻尼器的側視圖。圖2是本實施方式的防振阻尼器的前視圖，並且表示沿圖1中的箭頭Xl得到的視圖。圖3是本實施方式的防振阻尼器的仰視圖， 並且表示沿圖1中的箭頭Z得到的視圖。另外，圖4是本實施方式的防振阻尼器的仰視立體圖，並且表示沿圖1中的箭頭S得到的視圖。
如圖1至4所示，防振阻尼器10是沿平行於χ軸的軸線C延伸並且具有沿ζ軸的負向被部分地切割開的周壁部的筒狀構件。這裡，防振阻尼器10包括均與軸線C同軸的中央部12、第一延伸部1 和第二延伸部14b，第一延伸部1 和第二延伸部14b經由中央部 12彼此一體連續。另外，防振阻尼器10由諸如橡膠構件等的彈性體製成，該彈性體可優選地由諸如熱塑性烯烴(TPO)等的熱塑性彈性體(TPE)製成。中央部12、第一延伸部1 和第二延伸部14b可利用成型模一體形成。
更具體地說，防振阻尼器10包括呈半筒狀構件形式的中央部12，該半筒狀構件通過以下方式獲得，即利用沿軸線C的方向切割的切割面(即，包含軸線C並且平行於X-y 平面的切割面)將筒狀構件(其具有中央軸線與軸線C對準的筒壁狀外表面)分割成兩半， 使得沿ζ軸的負向將筒狀構件的周壁部的一部分打開而露出其內周面。中央部12具有這樣的外周面突出部1 沿中央部12的徑向從該外周面向外突出，以跨接在中央部12的外周面的全周上。突出部12a的形狀可設置成沿中央部12的周向的長度比中央部12的外周面的長度短，並且還可以不是連續地成形，而是可以根據需要間斷地形成。另外，儘管突出部1 具有形成為圓弧形截面的徑向端部，但不限於這樣的構造，可根據需要採用矩形截面。而且，中央部12不局限於通過將筒狀構件切割成兩半而獲得的半筒狀構件，而是還可以根據需要使其周向圓弧在長度上比半筒狀構件的長度更長或更短。
此外，對於防振阻尼器10，第一延伸部1 在χ軸的正向上沿軸線C從中央部12 延伸，第二延伸部14b在χ軸的負向上沿軸線C從中央部12延伸。更具體地說，第一延伸部Ha為截頭半圓錐管狀構件，該截頭半圓錐管狀構件通過以下方式形成，即利用沿軸線 C的方向切割的切割面將截頭圓錐管狀構件(其具有中心軸線與軸線C對準的圓錐外表面)分割成兩半，使得沿ζ軸的負向將該截頭圓錐管狀構件的周壁部的一部分打開而露出其內表面。第一延伸部Ha具有與中央部12連接的部分，該部分的外徑與中央部12的外徑相等，而且第一延伸部Ha的外徑沿χ軸的正向減小。此外，第一延伸部Ha通過沿第一延伸部14a的徑向切割的切割面(即，與y-z平面平行的切割面)切出的截面為半筒狀形狀。此外，第一延伸部Ha的外徑沿X軸的正向的減小率不局限於成比例減小，而且外徑的該減小率還可以根據需要遞增或遞減。另外，第一延伸部Ha不局限於通過將截頭圓錐管狀構件分割成兩半而獲得的截頭半圓錐管狀構件，而是還可以根據需要具有沿第一延伸部
714a的周向比半圓錐管狀構件的圓弧更長或更短的圓弧的形狀。
這裡，第一延伸部Ha包括第一肋16a、第三肋16c和第五肋16e。具體地說，第一肋16a在第一延伸部1 的周向上的中央區域處從第一延伸部Ha的外周面沿第一延伸部 14a的徑向向外突出，並且在軸線C的方向上沿第一延伸部14a的全長延伸。此外，第三肋 16c在第一延伸部14a的周向上的一端處從第一延伸部14a的外周面沿第一延伸部14a的徑向向外突出，並且在軸線C的方向上沿第一延伸部1 的全長延伸。此外，第五肋16e在第一延伸部Ha的周向上的另一端處從第一延伸部Ha的外周面沿第一延伸部Ha的徑向向外突出，並且在軸線C的方向上沿第一延伸部14a的全長延伸。
即，在第一延伸部14a的外周面的周向上，第一肋16a與第三肋16c之間的角以及第一肋16a與第五肋16e之間的角分別被設置成90度。而且，這些肋的數量不受局限，例如，可有選擇地僅設置第一肋16a，或者可有選擇地僅設置一對第三肋16c和第五肋16e。另外，根據需要，可在第一肋16a與第三肋16c之間以及在第一肋16a與第五肋16e之間增設其它肋，或者可僅在第一肋16a與第三肋16c之間或者僅在第一肋16a與第五肋16e之間設置其它肋。
此外，第一延伸部14a的第一肋16a、第三肋16c和第五肋16e在第一延伸部1 的徑向上的端部定位成與中央部12的外周面平齊，並且沿軸線C的方向在第一延伸部1 的全長上固定為恆定高度。然而，根據需要，這些端部可以沿χ軸的正向在第一肋16a、第三肋16c和第五肋16e的角部處分別被倒角成微小的圓弧形等。
此外，第一肋16a、第三肋16c和第五肋16e的寬度，即，第一肋16a、第三肋16c和第五肋16e在第一延伸部14a的外周面的周向上的寬度固定成恆定值，並且第一肋16a、第三肋16c和第五肋16e在第一延伸部14a的外周面的徑向上的端部分別形成為矩形截面。
同時，沿χ軸的負向從中央部12延伸的第二延伸部14b與第一延伸部Ha的不同之處在於其延伸方向反向，其餘結構與第一延伸部14a的結構相同。
更具體地說，第二延伸部14b包括截頭半圓錐管狀構件，該截頭半圓錐管狀構件這樣形成，即通過沿軸線C的方向切割的切割面將截頭圓錐管狀構件(其具有中心軸線與軸線C對準的圓錐外表面)分割成兩半，使得沿ζ軸的負向將該截頭圓錐管狀構件的周壁部的一部分打開而露出其內表面。第二延伸部14b具有與中央部12連接的部分，該部分的外徑與中央部12的外徑相等，而且第二延伸部14b的外徑沿χ軸的負向減小。此外，第二延伸部14b通過沿第二延伸部14b的徑向切割的切割面(即，與y-ζ平面平行的切割面) 切出的截面為半筒狀。
這裡，第二延伸部14b包括第二肋16b、第四肋16d和第六肋16f，第二肋16b、第四肋16d和第六肋16f分別從第二延伸部14b的外周面沿第二延伸部14b的徑向向外突出， 並且在軸線C的方向上沿第二延伸部14b的全長延伸。更具體地說，第二肋16b與第一延伸部14a的第一肋16a相對應。同樣，分別地，第四肋16d與第一延伸部14a的第三肋16c 相對應，第六肋16f與第一延伸部14a的第五肋16e相對應。
S卩，在第二延伸部14b的外周面的周向上，第二肋16b與第四肋16d之間的角以及第二肋16b與第六肋16f之間的角分別被設置成90度。而且，第二肋16b、第四肋16d和第六肋16f具有在第二延伸部14b的徑向上的端部，這些端部被定位成與中央部12的外周面平齊，並且沿軸線C的方向在第二延伸部14b的全長上固定為恆定高度。
這裡，第一延伸部Ha和第二延伸部14b在形狀上關於中央部12對稱。此外，對於第一延伸部Ha和第二延伸部14b，第一肋16a和第二肋16b、第三肋16c和第四肋16d 以及第五肋16e和第六肋16f在形狀上分別關於中央部12對稱。另外，肋16a至16f的長度可被設置成比第一延伸部Ha和第二延伸部14b在軸線C的方向上的全長短，並且根據需要還可以不連續地設置，而是分別間斷設置。
此外，中央部12具有設置有第七肋18的內周面。第七肋18形成為沿中央部12的徑向觀察時與突出部1 重疊，並且還呈X形延伸，使得所形成的該第七肋18的端部分別至第一延伸部14a的第三肋16c和第五肋16e以及第二延伸部14b的第四肋16d和第六肋 16f。另外，第七肋18隻要使中央部12等具有改善的剛性就足夠了，因此第七肋18不局限於X形構造，並且只要具有沿中央部12等的內表面從中央部12徑向延伸的構造即可。而且，根據需要第七肋18的延伸可以是不連續的而是間斷的。
順便提及，本實施方式的形成為這樣的結構的防振阻尼器10被應用至螺旋彈簧， 並且更具體地是裝配到螺旋彈簧的內周部中。儘管螺旋彈簧為這樣的類型，其通常安裝在機動車之類的車輛的踏板裝置(諸如制動踏板裝置等)上，以適當地調整由諸如駕駛員的操作者施加的下壓力，但這樣的應用不是限制性的，並且可包括用於產生預定壓縮力或拉伸力的螺旋彈簧的應用。在下文中，針對裝配到螺旋彈簧內部的結構參照圖5至7更加詳細地描述防振阻尼器10。
圖5是本實施方式的防振阻尼器的立體圖，其中螺旋彈簧處于振動阻尼器插入該螺旋彈簧中的狀態。圖6是在防振阻尼器插入螺旋彈簧中的狀態下本實施方式的防振阻尼器的前視圖，並且以沿圖5中的箭頭X2得到的視圖示出該防振阻尼器。另外，圖7是本實施方式的防振阻尼器的立體圖，其中螺旋彈簧處於與防振阻尼器一起被拉伸的狀態。
如圖5和6所示，防振阻尼器10從一端20側或從另一端20b側沿螺旋彈簧20的內周部插入螺旋彈簧20中。具體地，中央部12、第一延伸部Ha和第二延伸部14b包括具有由相應部分形成的內周面的分割體，因此，握持並壓縮這些部分致使這些部分的內周面在壓縮狀態下向內彎曲，在該狀態下，防振阻尼器10可被插入螺旋彈簧20的內周部中。
這裡，由半筒狀構件構成的中央部12的外徑、軸線C與第一延伸部14a的第一肋 16a、第三肋16c和第五肋16e的分別設置成與中央部12的外周面平齊的各徑向端位置之間的距離以及軸線C與第二延伸部14b的第二肋16b、第四肋16d和第六肋16f的分別設置成與中央部12的外周面平齊的各徑向端位置之間的距離被設置成比螺旋彈簧20的內徑大預定的量。
因此，在將防振阻尼器10插入螺旋彈簧20的內周部中時，以如下方式將防振阻尼器10插入，即使剛性相對較低的相應部分，即第一延伸部14a的肋16a、16c和16e的作為徑向端部的相應上端部或第二延伸部14b的肋16b、16d和16f的作為徑向端部的相應上端部分別與螺旋彈簧20的內周部抵接，從而使肋16a、16c和16e或肋16b、16d和16f變形。
此外，在防振阻尼器10裝配到螺旋彈簧20的內周部中之後，致使中央部12、第一延伸部14a的第一肋16a、第三肋16c和第五肋16e以及第二延伸部14b的第二肋16b、第四肋16d和第六肋16f沿防振阻尼器10的徑向展開，並且與螺旋彈簧20的內周部壓接。這樣沿防振阻尼器10的徑向向外對螺旋彈簧20施加期望的擠壓力。同時，如果在防振阻尼器10被完全插入螺旋彈簧20中的狀態下向螺旋彈簧20施加激振力，則防振阻尼器10提供阻尼特性，以緩衝螺旋彈簧20將會產生的振動。
此外，當將防振阻尼器10插入螺旋彈簧20的內周部中時，尤其如圖6所示，防振阻尼器10需要在被握持以使其變形而使直徑減小的同時侵入螺旋彈簧20的內周部。然而，第一延伸部Ha和第二延伸部14b分別包括截頭半圓錐管狀構件。因此，僅致使中央部 12的外周面、第一延伸部1 的第一肋16a、第三肋16c和第五肋16e的徑向端部以及第二延伸部14b的第二肋16b、第四肋16d和第六肋16f的徑向端部與螺旋彈簧20的內周部抵接。這致使防振阻尼器10與螺旋彈簧20之間限定的接觸面積減小，因此在將防振阻尼器 10插入螺旋彈簧20中的情況下能夠減小它們之間產生的滑動阻力，使得能夠以簡單且可靠的方式將防振阻尼器10插入螺旋彈簧20中。
此外，在將防振阻尼器10插入螺旋彈簧20中的情況下，形成在中央部12上的突出部1 被螺旋彈簧20的預定的相鄰線材20a和20b夾持，使得防振阻尼器10相對於螺旋彈簧20正確地定位。這裡，在將防振阻尼器10插入螺旋彈簧20期間，中央部12的突出部1 與螺旋彈簧20的內周部抵接。然而，突出部1 本身形成為相對較小的尺寸，並且具有形成為圓弧形的端部，使得在這樣的插入期間對滑動阻力產生微小影響。
接著，在將防振阻尼器10插入螺旋彈簧20中的情況下，如果螺旋彈簧20如圖7中所示伸展，則螺旋彈簧20的直徑減小，使得其線材之間的間隔增大。在該狀態下，防振阻尼器10的直徑相應地減小。這足以使得中央部12的外周面、第一延伸部14a的第一肋16a、 第三肋16c和第五肋16e的徑向端部以及第二延伸部14b的第二肋16b、第四肋16d和第六肋16f的徑向端部與螺旋彈簧20的內周部抵接，中央部12的突出部1 保持夾持在螺旋彈簧20的相鄰線材20a和20b之間，同時通過防振阻尼器10的阻尼特性來緩衝在螺旋彈簧20中產生的振動。
接下來，如上所述，還將參照圖8和圖9A及9B更詳細地描述在如上所述將防振阻尼器10插入螺旋彈簧20的情況下向螺旋彈簧20施加激振力。
圖8是在本實施方式的防振阻尼器插入螺旋彈簧中的狀態下用於測量防振特性的測量裝置的局部側視圖。圖9A是示出在本實施方式的防振阻尼器插入螺旋彈簧中的狀態下由圖8的測量裝置獲得的測量結果的視圖。另外，圖9B是示出在本實施方式的防振阻尼器未插入螺旋彈簧中的狀態下由圖8的測量裝置獲得的測量結果的視圖。在圖9A和9B 中，豎直軸線A表示振幅(相對單位)，水平軸線表示時間(秒)。
如圖8所示，將插入有防振阻尼器10的螺旋彈簧20附接到振動測量裝置30，以在防振阻尼器10插入螺旋彈簧20中的條件下測量防振阻尼器10的防振特性。更具體地說， 插入有防振阻尼器10的螺旋彈簧20的端部20a和20b相應地被夾持在振動測量裝置30 的夾持構件30a和30b上，這時夾持構件30a和30b之間的長度是伸展的，而且利用激振構件32 —次性在螺旋彈簧20的端部施加預定的衝擊力。這裡，通過使用振動傳感器40經由下側的夾持構件30b測量在螺旋彈簧20中產生的振動。
在該狀態下，如圖9A所示，由振動傳感器40檢測到的振動呈現短時期內衰減的振幅。相反地，當不將防振阻尼器10插入螺旋彈簧20中時，如圖9B所示在長時期內振動不衰減。因此，可以理解，本實施方式的防振阻尼器10具有充分的阻尼特性。
順便提及，儘管以上參照由半筒狀構件構成的中央部12以及分別由截頭半圓錐管狀構件構成的第一延伸部14a和第二延伸部14b描述了本實施方式，但根據需要，它們的分割角度可以分別改變。
因此通過上述結構，直徑沿軸向減小的彈性體設置有肋，所述肋從彈性體的圓錐形外周面徑向向外突出，從而在將彈性體插入螺旋彈簧的內周部中時與螺旋彈簧的內周部壓接。因此，當防振阻尼器實際上被沿螺旋彈簧的內周部插入該螺旋彈簧中時，可將防振阻尼器準確地定位到螺旋彈簧而不會發生扭絞，並且從而可不會發生脫落地組裝，同時防振阻尼器相對於螺旋彈簧的內周部的接觸面積減小，使得能夠獲得期望的防振特性。此外，由於防振阻尼器相對於螺旋彈簧的內周部的接觸面積可被減小，因此，以這樣的方式能減小在螺旋彈簧的伸展和壓縮期間產生的阻力。因此，即使彈性體隨著時間變化等而硬化，也可抑制螺旋彈簧與彈性體之間的滑動噪音。此外，在防振阻尼器被插入螺旋彈簧中的初始階段，防振阻尼器將從彈性體的直徑較小的一端被壓配，而且其上形成的肋的剛性可被設置成相對較低。因此，這可導致肋變形，並且能夠使防振阻尼器相對於螺旋彈簧的內周部的插入阻力減小，以允許防振阻尼器被簡單且確切地插入螺旋彈簧中，由此使得組裝性能得以改善。
此外，形成彈性體的第一延伸部和第二延伸部經由中央部彼此一體連接成關於中央部對稱，同時分別形成在第一延伸部和第二延伸部上的肋關於中央部對稱。這使得即使防振阻尼器在第一延伸部或第二延伸部處插入螺旋彈簧的內周部中也能進行類似地組裝， 因此進一步改善了將防振阻尼器組裝在螺旋彈簧中的組裝性能。另外，中央部能夠向螺旋彈簧的內周部施加相對大的擠壓力，由此使得可以獲得穩定的防振特性。
此外，在彈性體包括具有內周面的分割體的情況下，通過握持彈性體來擠壓所述彈性體，從而能在從其內周面向內彎曲的壓縮狀態下，將彈性體插入螺旋彈簧的內周部中。 這使得容易進行彈性體的這一插入，從而進一步改善將防振阻尼器組裝在螺旋彈簧中的組裝性能。而且，在將防振阻尼器組裝到螺旋彈簧中之後，彈性體能夠向外展開而向螺旋彈簧的內周部施加穩定的擠壓力，由此可以獲得穩定的防振特性。
此外，還設置有中央肋及側肋至少其中之一，所述中央肋在第一延伸部和第二延伸部的各外周面的周向上的中央處，沿軸向在第一延伸部和第二延伸部的全長上延伸，所述側肋在第一延伸部和第二延伸部的各外周面的周向上的側端處，沿軸向在第一延伸部和第二延伸部的全長上延伸。這允許肋以平衡的方式向螺旋彈簧的內周部施加擠壓力，由此使得可以獲得穩定的防振特性。
而且，彈性體還包括突出部，該突出部在彈性體的整個周向長度上從彈性體的外周面沿徑向向外突出，並且在彈性體被插入螺旋彈簧的內周部中的情況下，該突出部可被裝配在螺旋彈簧的線材之間。因此，當防振阻尼器實際上沿螺旋彈簧的內周部插入該螺旋彈簧中時，防振阻尼器可被準確地定位到螺旋彈簧而不會發生扭絞運動，從而不發生脫落地組裝，使得可以獲得穩定的防振特性。
另外，彈性體還包括這樣的肋，該肋從彈性體的內周面沿徑向向內突出，並且沿彈性體的內周面徑向延伸。因此，當防振阻尼器實際上被沿螺旋彈簧的內周部插入該螺旋彈簧中時，防振阻尼器能被準確地定位到螺旋彈簧，不會發生扭絞運動，不會發生脫落，從而可以獲得穩定的防振特性。此外，在已將防振阻尼器組裝到螺旋彈簧中之後，彈性體可保持在其展開狀態，以向螺旋彈簧的內周部施加穩定的擠壓力，由此使得能可靠地獲得穩定的防振特性。
11 (第二實施方式) 接下來，進一步參照圖10和圖11詳細地描述根據本發明的第二實施方式的防振阻尼器。
圖10是當前實施方式的防振阻尼器的前視圖，並且在位置關係上與圖2所示相對應。而且，圖11是當前實施方式的防振阻尼器的仰視立體圖，並且在位置關係上與圖4所示相對應。
如圖10和圖11所示，當前實施方式的防振阻尼器50與第一實施方式的防振阻尼器10的主要不同之處在於，第一延伸部1 的第一肋56a、第三肋56c和第五肋56e以及第二延伸部14b的第二肋56b、第四肋56d和第六肋56f在形狀上變化，其餘結構保持相同。 因此，當前實施方式將在以下著重描述該不同點，並且相同的部件採用相同的附圖標記，以適當簡化或省略說明。
更具體地說，對於防振阻尼器50，第一延伸部14a的第一肋56a、第三肋56c和第五肋56e以及第二延伸部14b的第二肋56b、第四肋56d和第六肋56f的周向寬度沿第一延伸部14a和第二延伸部14b的徑向朝其端部相應地減小。即，肋56a、56b、56C、56d、56e 和56f分別具有錐形截面，這些肋相應地沿第一延伸部1 和第二延伸部14b的徑向朝肋 56a、56b、56C、56d、56e和56f的端部變細。順便提及，根據需要，這樣的錐形形狀可以沿徑向朝端部以平面狀態變細，或者可以沿徑向朝端部以曲面狀態變細。
從而在上述的結構下，肋沿周向的寬度沿彈性體的徑向向外變細。這在將防振阻尼器沿螺旋彈簧的內周部插入該螺旋彈簧中時可在減小彈性體相對於螺旋彈簧的內周部的接觸面積的同時，確保肋的剛性，由此進一步確保對螺旋彈簧的內周部的擠壓力，以獲得穩定的防振特性。
(第三實施方式) 接下來，進一步參照圖12至圖15詳細地描述根據本發明的第三實施方式的防振阻尼器。
圖12是根據本實施方式的防振阻尼器的側視圖。圖13是本實施方式的防振阻尼器的前視圖，並且表示沿圖12中的箭頭Xl得到的視圖。圖14是本實施方式的防振阻尼器的仰視圖，並且表示沿圖12中的箭頭Z得到的視圖。而且，圖15是本實施方式的防振阻尼器的仰視立體圖，並且表示沿圖12中的箭頭S得到的視圖。
如圖12至圖15所示，本實施方式的防振阻尼器與第一實施方式的防振阻尼器的主要不同之處在於中央部62、第一延伸部6 和第二延伸部64b的形狀變化，而其餘結構保持相同。因此，本實施方式以下將著重描述該不同點，並且相同的部件採用相同的附圖標記，以適當地簡化或省略說明。
更具體地說，防振阻尼器60包括呈三角形管狀構件形式的中央部62，該三角形管構件這樣獲得，即利用沿軸線C切割的切割面(即，包含軸線C並且平行於x-y平面的切割面)將中央軸線與軸線C對準的方形管狀構件分割成兩半，使得沿ζ軸的負向將方形管狀構件的周壁部的一部分打開以露出其內周面而部分地打開。與第一實施方式相同，中央部62具有這樣的外周面，即，突出部1 從該外周面垂直向外突出而跨接在該外周面的整個周邊。
此外，第一延伸部6 沿軸線C在χ軸的正向上從中央部62延伸，第二延伸部64b沿軸線C在χ軸的負向上從中央部62延伸。
更具體地說，第一延伸部6 是截頭三稜錐管狀構件，該截頭三稜錐管狀構件這樣形成，即利用沿軸線C切割的切割面將中心軸線與軸線C對準的截頭四稜錐管狀構件分割成兩半，使得沿ζ軸的負向將截頭四稜錐管狀構件的周壁部的一部分打開而露出其內周面。該第一延伸部6 與中央部62連接，其垂直截面積(與y-ζ平面平行的截面的面積) 沿χ軸的正向減小。這裡，與第一實施方式相同，第一延伸部6 設置有第一肋16a、第三肋 16c和第五肋16e。
同時，第二延伸部64b與第一延伸部64a的不同之處在於第二延伸部64b的延伸方向相反，其餘結構與第一延伸部6 相同。S卩，第二延伸部64b是截頭三稜錐管狀構件， 該截頭三稜錐管狀構件這樣形成，即利用沿軸線C切割的切割面將中心軸線與軸線C對準的截頭四稜錐管狀構件分割成兩半，使得沿ζ軸的負向將截頭四稜錐管狀構件的周壁部的一部分打開而露出其內周面。該第二延伸部64b與中央部62連接，其垂直截面積(與y-z 平面平行的截面的面積)沿χ軸的負向減小。這裡，與第一實施方式相同，第二延伸部64b 設置有第二肋16b、第四肋16d和第六肋16f。
這裡，與第一實施方式相同，中央部62的頂點部、第一延伸部6 的第一肋16a的外端部和第二延伸部64b的第二肋16b的外端部沿ζ軸的正向彼此齊平。中央部62的一個側端部、第一延伸部64a的第三肋16c的外端部和第二延伸部64b的第四肋16d的外端部沿y軸的負向彼此齊平。中央部62的另一側端部、第二延伸部6 的第五肋16e的外端部和第二延伸部64b的第六肋16f的外端部沿y軸的正向彼此齊平。軸線C與中央部62的頂點部、第一延伸部64a的第一肋16a的外端部和第二延伸部64b的第二肋16b的外端部之間的距離均設置成比螺旋彈簧20的內徑大預定量。軸線C與中央部62的一個側端部、 第一延伸部6 的第三肋16c的外端部和第二延伸部64b的第四肋16d的外端部之間的距離均設置成比螺旋彈簧20的內徑大預定量。另外，軸線C與中央部62的另一側端部、第一延伸部6 的第五肋16e的外端部和第二延伸部64b的第六肋16f的外端部之間的距離均設置成比螺旋彈簧20的內徑大預定量。此外，與第一實施方式相同，在防振阻尼器60保持插入螺旋彈簧20中的情況下，設置在中央部62上的突出部1 從中央部62突出預定量， 使得突出部1 被夾持在螺旋彈簧20的預定的相鄰線材20a和20b之間，以允許防振阻尼器60相對於螺旋彈簧20定位。
此外，與第一實施方式相同，中央部62具有形成有第七肋18的內周面。當沿中央部62的徑向觀察該中央部時，第七肋18與突出部1 重疊，並且還呈X形延伸，使得所形成的該第七肋18的端部分別至第一延伸部64a的第三肋16c和第五肋16e以及第二延伸部64b的第四肋16d和第六肋16f。
在上述的本實施方式的結構的情況下，中央部62包括三角形管狀構件，而第一延伸部6 和第二延伸部64b分別包括截頭三稜錐管狀構件。然而，該三角形形狀可以使頂點Pl能夠自由地移動而與圓弧CR內接，圓弧CR確定為相對於螺旋彈簧20的內周部具有預定的插入裕度。此外，當提供形成為多邊形的防振阻尼器70時，頂點P2、P3等可適當地被設置成與這樣的圓弧CR內接。
因此，在上述的本實施方式的結構的情況下，即使中央部包括第一延伸部和第二延伸部由截頭稜錐管狀構件製成的三角形管狀構件，當沿著螺旋彈簧的內周部將防振阻尼器插入螺旋彈簧中時，在接觸面積減小的情況下，也可以確保肋的剛性，同時進一步可靠地確保作用在螺旋彈簧的內周部上的擠壓力，使得能夠獲得穩定的防振特性。
而且，本發明不局限於上述實施方式的部件的形狀、位置和件數；當然，這些構成要素可通過用具有等同有益效果的構成要素適當地替換而在不脫離本發明的範圍的情況下，適當地變更。
本發明的工業實用性 如上所述，根據本發明的防振阻尼器，可以提供這樣的螺旋彈簧用防振阻尼器，當沿螺旋彈簧的內周部將該防振阻尼器裝配到螺旋彈簧中時，能夠不產生扭絞運動地準確定位該防振阻尼器，同時減小防振阻尼器的接觸面積，並且還在不會產生脫落的情況下組裝， 以提供期望的防振特性，同時例如即使橡膠構件隨時間變化而硬化也會抑制噪音的產生。 從而，該防振阻尼器由於其多功能性和普遍性而可被廣泛地應用至車輛踏板裝置等。
0106]附圖標記說明0107]10防振阻尼器0108]12中央部0109]1 突出部0110]Ha第一延伸部0111]14b第二延伸部0112]16a第一肋0113]16b第二肋0114]16c第三肋0115]16d第四肋0116]16e第五肋0117]16f第六肋0118]18第七肋0119]20螺旋彈簧0120]20a線材0121]20b線材0122]30振動測量裝置0123]30a夾持構件0124]30b夾持構件0125]32激振構件0126]40振動傳感器0127]50防振阻尼器0128]56a第一肋0129]56b第二肋0130]56c第三肋0131]56d第四肋0132]56e第五肋0133]56f第六肋 60防振阻尼器 62中央部 6 第一延伸部 64b第二延伸部
權利要求
1.一種防振阻尼器，該防振阻尼器能夠被插入螺旋彈簧的內周部中並且沿所述螺旋彈簧的軸向延伸，所述防振阻尼器包括彈性體，該彈性體具有圓錐形或稜錐形外周面，所述外周面形成為與所述軸向的距離隨著朝向所述軸向上的端部而縮短；以及肋，所述肋從所述彈性體的所述外周面向外突出，以在將所述彈性體插入所述螺旋彈簧的所述內周部中時與所述螺旋彈簧的所述內周部壓接。
2.根據權利要求1所述的防振阻尼器，其中，所述彈性體設置有第一延伸部，該第一延伸部形成為圓錐形或稜錐形外周面，所述外周面形成為與所述軸向的距離隨著朝向所述軸向的第一方向上的端部而縮短；以及第二延伸部，該第二延伸部具有圓錐形或稜錐形外周面，該外周面形成為經由所述彈性體的中央部與所述第一延伸部連接成一體，並且與所述軸向的距離隨著朝向與所述軸向的所述第一方向相反的第二方向上的端部而縮短；其中，所述肋設置成均從所述第一延伸部的所述外周面和所述第二延伸部的所述外周面向外突出；並且其中，所述第一延伸部和所述第二延伸部關於所述中央部對稱，並且設置在所述第一延伸部和所述第二延伸部上的所述肋關於所述中央部對稱。
3.根據權利要求2所述的防振阻尼器，其中，所述彈性體構造成沿所述軸向被分割而形成具有內周面的分割體。
4.根據權利要求3所述的防振阻尼器，其中，所述肋設置有中央肋和側肋至少其中之所述中央肋在所述第一延伸部和所述第二延伸部的各外周面的與所述軸向垂直的方向上的中央處，沿所述軸向在所述第一延伸部和所述第二延伸部的全長上延伸，並且沿與所述軸向垂直的方向從所述第一延伸部和所述第二延伸部的各外周面向外突出；所述側肋在所述第一延伸部和所述第二延伸部的各外周面的與所述軸向垂直的方向上的側端處，沿所述軸向在所述第一延伸部和所述第二延伸部的全長上延伸，並且沿與所述軸向垂直的方向從所述第一延伸部和所述第二延伸部的各外周面向外突出。
5.根據權利要求1所述的防振阻尼器，其中，所述肋在垂直於所述軸向的方向上的寬度朝所述彈性體的外側變細。
6.根據權利要求1所述的防振阻尼器，其中，所述彈性體還設置有突出部，該突出部在所述彈性體的所述外周面的整個周向長度上從所述外周面向外突出，使得在將所述彈性體插入所述螺旋彈簧的所述內周部的情況下，所述突出部被裝配在所述螺旋彈簧的線材之間。
7.根據權利要求1所述的防振阻尼器，其中，所述彈性體還設置有肋，該肋從所述彈性體的內周面向內突出，並且沿所述內周面徑向延伸。
全文摘要
一種防振阻尼器(10；50；60)，該防振阻尼器能夠被插入螺旋彈簧(20)中，並且能夠沿軸向延伸，所述防振阻尼器設置有具有圓錐形外周面的彈性體(14a，14b；64a，64b)；以及肋(16a，16b，16c，16d，16e，16f；56a，56b，56c，56d，56e，56f)，這些肋從所述彈性體的所述外周面向外突出，並且當將所述彈性體插入所述螺旋彈簧的內周部中時能夠與所述螺旋彈簧的內周部壓接。
文檔編號F16F1/12GK102187113SQ20098014166
公開日2011年9月14日 申請日期2009年10月29日 優先權日2008年10月31日
發明者杉本芳清, 中島義也, 山中史景, 宿利英正 申請人:株式會社F.泰克, 本田技研工業株式會社