(57)【要約】【課題】目的とする車両用開閉扉の閉状態での防振支持や閉作動時の変位規制作用および衝撃緩和などの性能を、長期に亘って安定して維持することができる、新規な構造の車両用開閉扉の防振装置を提供すること。【解決手段】車両用開閉扉２０又は車両のボデー骨格１８に取り付けられるクッション体１２を備えている車両用開閉扉の防振装置１０であって、車両用開閉扉２０を閉じた状態においてクッション体１２が車両用開閉扉２０とボデー骨格１８の間で圧縮されていると共に、クッション体１２が高減衰弾性体１４と低へたり弾性体１６を備えて、高減衰弾性体１４の損失正接（ｔａｎδ）が０．３以上とされていると共に、低へたり弾性体１６の圧縮永久ひずみが、８５℃の温度条件下で７０時間に亘って圧縮した場合に２５％以下とされており、更に高減衰弾性体１４が低へたり弾性体１６よりも高硬度とされている。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両用開閉扉と車両のボデー骨格との何れか一方に取り付けられてそれら車両用開閉扉とボデー骨格の間に配設されるクッション体を備えている車両用開閉扉の防振装置であって、
前記車両用開閉扉を閉じた状態において前記クッション体が該車両用開閉扉と前記ボデー骨格の間で圧縮状態とされていると共に、
該クッション体が高減衰弾性体と低へたり弾性体を備えて、該高減衰弾性体の損失正接（ｔａｎδ）が０．３以上とされていると共に、該低へたり弾性体の圧縮永久ひずみが、８５℃の温度条件下で７０時間に亘って圧縮した場合に２５％以下とされており、更に該高減衰弾性体が該低へたり弾性体よりも硬くされていることを特徴とする車両用開閉扉の防振装置。
【請求項２】
前記高減衰弾性体と前記低へたり弾性体が前記車両用開閉扉を閉じた状態における前記クッション体の圧縮方向に並んで直列的に配置されている請求項１に記載の車両用開閉扉の防振装置。
【請求項３】
前記高減衰弾性体が前記車両用開閉扉と前記ボデー骨格の何れか一方に取り付けられる前記クッション体の基端部を構成している請求項２に記載の車両用開閉扉の防振装置。
【請求項４】
前記高減衰弾性体と前記低へたり弾性体が前記車両用開閉扉を閉じた状態における前記クッション体の圧縮方向に対して並列的に配置されている請求項１〜３の何れか一項に記載の車両用開閉扉の防振装置。
【請求項５】
前記高減衰弾性体と前記低へたり弾性体が同軸的に配置されている請求項４に記載の車両用開閉扉の防振装置。
【請求項６】
前記高減衰弾性体が前記低へたり弾性体の内周側に配置されている請求項５に記載の車両用開閉扉の防振装置。
【請求項７】
前記高減衰弾性体と前記低へたり弾性体の何れか一方の境界面に凹所が形成されており、該凹所に該高減衰弾性体と該低へたり弾性体の何れか他方が入り込んでいる請求項１〜６の何れか一項に記載の車両用開閉扉の防振装置。
【請求項８】
前記高減衰弾性体がスチレン系ゴム又はブチル系ゴムとされている請求項１〜７の何れか一項に記載の車両用開閉扉の防振装置。
【請求項９】
前記低へたり弾性体が天然ゴム又はブタジエン系ゴムとされている請求項１〜８の何れか一項に記載の車両用開閉扉の防振装置。
【請求項１０】
前記低へたり弾性体は、前記高減衰弾性体の先端側に直列的に配置された直列配置部と、該高減衰弾性体に対して並列配置された並列配置部とを備えている請求項１〜９の何れか一項に記載の車両用開閉扉の防振装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、自動車のドアやエンジンフード（ボンネット）、トランクリッドなどといった車両用開閉扉の閉作動時の衝撃を緩和すると共に、車両用開閉扉を閉状態で車両ボデーに防振支持させる車両用開閉扉の防振装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来から、自動車のドアやエンジンフード、トランクリッドなどといった車両用開閉扉の閉作動時の衝撃を低減するために、ドアストッパのようなクッションゴムが配設されている。また、車両用開閉扉のがたつきの防止や車両の剛性向上などを目的として、車両用開閉扉の閉状態においてクッションゴムを車両用開閉扉と車両ボデーの間で圧縮状態とすることにより、クッションゴムをそれら車両用開閉扉と車両ボデーを防振連結する車両用開閉扉の防振装置とすることも提案されている。例えば、特許第４４９２５７２号公報（特許文献１）では、エンジンフードに設けられた軟質クッションゴムと、ラジエータサポートアッパに設けられた硬質クッションゴムが、エンジンフードの閉止状態で相互に当接した圧縮状態に保持されるようになっている。これにより、エンジンフードが閉止状態でラジエータサポートアッパに支持されるようになっている。
【０００３】
ところで、特許文献１のように、クッションゴムがエンジンフードの閉止状態でエンジンフードとラジエータサポートアッパの間で圧縮状態に保持される構造において、クッションゴムは、車両用開閉扉の閉作動時に目的とする衝撃の緩和作用を発揮し得る優れた減衰性能を有しているだけでなく、閉止状態で入力される振動に対する振動絶縁性能を有することなども求められる。特許文献１では、第１クッションゴムを硬質クッションゴムとすると共に、第２クッションゴムを軟質クッションゴムとすることで、要求される荷重−変形特性の実現が図られている。
【０００４】
しかしながら、特許文献１では、クッションゴムが長期間に亘って圧縮状態に保持されることから、クッションゴムの性能の維持や耐久性の面で更なる向上が求められていた。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特許第４４９２５７２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明は、上述の事情を背景に為されたものであって、その解決課題は、目的とする車両用開閉扉の閉状態での防振支持特性や閉作動時の変位規制作用および衝撃緩和作用などを、長期に亘って安定して維持することができる、新規な構造の車両用開閉扉の防振装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
以下、このような課題を解決するために為された本発明の態様を記載する。なお、以下に記載の各態様において採用される構成要素は、可能な限り任意の組み合わせで採用可能である。
【０００８】
すなわち、本発明の第一の態様は、車両用開閉扉と車両のボデー骨格との何れか一方に取り付けられてそれら車両用開閉扉とボデー骨格の間に配設されるクッション体を備えている車両用開閉扉の防振装置であって、前記車両用開閉扉を閉じた状態において前記クッション体が該車両用開閉扉と前記ボデー骨格の間で圧縮状態とされていると共に、該クッション体が高減衰弾性体と低へたり弾性体を備えて、該高減衰弾性体の損失正接（ｔａｎδ）が０．３以上とされていると共に、該低へたり弾性体の圧縮永久ひずみが、８５℃の温度条件下で７０時間に亘って圧縮した場合に２５％以下とされており、更に該高減衰弾性体が該低へたり弾性体よりも硬くされていることを、特徴とする。
【０００９】
このような第一の態様に従う構造とされた車両用開閉扉の防振装置によれば、クッション体が硬い高減衰弾性体と柔らかい低へたり弾性体を備えていることから、車両用開閉扉を車両のボデー骨格に対して防振支持させる性能や、車両用開閉扉の閉作動時の変位規制作用などを、優れた耐久性で長期に亘って安定して得ることができる。
【００１０】
すなわち、荷重に対する変形量が小さくされた硬い高減衰弾性体によって、車両用開閉扉の閉作動時に十分な変位規制作用が発揮されて、車両用開閉扉とボデー骨格の直接的な当接が有効に防止される。更に、高減衰弾性体は、損失正接（ｔａｎδ）が０．３以上とされており、振動に対する優れた減衰作用を発揮することから、車両用開閉扉の閉作動時や閉状態において、車両用開閉扉の振動が高減衰弾性体の減衰作用により低減され得る。
【００１１】
一方、荷重に対する変形量が大きくされた柔らかい低へたり弾性体によって、クッション体が車両用開閉扉のボデー骨格に対する相対変位に追従して変形可能とされており、車両用開閉扉とボデー骨格のクッション体を介した防振連結状態が安定して維持される。更に、柔軟な低へたり弾性体の振動絶縁作用によって、ボデー骨格に入力される微小振動が車両用開閉扉に伝達され難く、車両用開閉扉の閉状態でのがたつきなどが防止され得る。また、高減衰弾性体よりも柔らかい低へたり弾性体は、入力に対する変形量が比較的に大きくなるが、圧縮永久ひずみが８５℃の温度条件下で７０時間に亘って圧縮した場合に２５％以下とされていることから、長期に亘って圧縮状態とされたとしても、永久ひずみによる性能の低下などが問題になり難く、優れた耐久性を実現できる。
【００１２】
本発明の第二の態様は、第一の態様に記載された車両用開閉扉の防振装置において、前記高減衰弾性体と前記低へたり弾性体が前記車両用開閉扉を閉じた状態における前記クッション体の圧縮方向に並んで直列的に配置されているものである。
【００１３】
第二の態様によれば、クッション体がボデー骨格と車両用開閉扉の間で圧縮される場合に、直列的に配置された高減衰弾性体と低へたり弾性体が入力に応じてそれぞれ弾性変形する。これにより、クッション体の圧縮変形量が小さい場合には、低へたり弾性体が主に弾性変形して、柔らかい特性による車両用開閉扉の柔軟な支持や振動絶縁作用などが発揮される一方、クッション体の圧縮変形量が大きい場合には、高減衰弾性体の硬いばね特性による車両用開閉扉の変位規制作用や、高減衰弾性体の弾性変形による減衰作用などが発揮される。
【００１４】
本発明の第三の態様は、第二の態様に記載された車両用開閉扉の防振装置において、前記高減衰弾性体が前記車両用開閉扉と前記ボデー骨格の何れか一方に取り付けられる前記クッション体の基端部を構成しているものである。
【００１５】
第三の態様によれば、比較的に硬い高減衰弾性体によってクッション体の基端部を構成することにより、クッション体を車両用開閉扉又はボデー骨格に対して安定した状態で取り付けることができる。
【００１６】
本発明の第四の態様は、第一〜第三の何れか１つの態様に記載された車両用開閉扉の防振装置において、前記高減衰弾性体と前記低へたり弾性体が前記車両用開閉扉を閉じた状態における前記クッション体の圧縮方向に対して並列的に配置されているものである。
【００１７】
第四の態様によれば、クッション体の圧縮時に、高減衰弾性体と低へたり弾性体の両方が略同じ弾性変形量となることから、低へたり弾性体の過大な変形による損傷などが回避される。また、高減衰弾性体と低へたり弾性体が略同時に圧縮されることから、クッション体の荷重−変形特性をより線形に近づけ易くなる。
【００１８】
本発明の第五の態様は、第四の態様に記載された車両用開閉扉の防振装置において、前記高減衰弾性体と前記低へたり弾性体が同軸的に配置されているものである。
【００１９】
第五の態様によれば、クッション体の圧縮時に、クッション体の圧縮変形がバランスよく生ぜしめられて、クッション体が倒れるように変形し難くなることから、クッション体が安定して圧縮され易くなる。
【００２０】
本発明の第六の態様は、第五の態様に記載された車両用開閉扉の防振装置において、前記高減衰弾性体が前記低へたり弾性体の内周側に配置されているものである。
【００２１】
第六の態様によれば、例えば高減衰弾性体が柱状とされるとともに低へたり弾性体が筒状とされることで、高減衰弾性体の硬いばね特性と低へたり弾性体の柔らかいばね特性が、それら弾性体の形状によっても実現され易くなる。また、車両用開閉扉の閉作動において、クッション体が車両用開閉扉又はボデー骨格に対して傾斜方向で当接する場合に、柔らかい低へたり弾性体が先に当接することで、当接時の衝撃が低減される。
【００２２】
本発明の第七の態様は、第一〜第六の何れか１つの態様に記載された車両用開閉扉の防振装置において、前記高減衰弾性体と前記低へたり弾性体の何れか一方の境界面に凹所が形成されており、該凹所に該高減衰弾性体と該低へたり弾性体の何れか他方が入り込んでいるものである。
【００２３】
第七の態様によれば、高減衰弾性体と低へたり弾性体の何れか他方における凹所に入り込んだ部分が、クッション体の圧縮時に自由表面を拘束された状態で強く圧縮されて、減衰作用がより効果的に発揮され得る。
【００２４】
本発明の第八の態様は、第一〜第七の何れか１つの態様に記載された車両用開閉扉の防振装置において、前記高減衰弾性体がスチレン系ゴム又はブチル系ゴムとされているものである。
【００２５】
第八の態様によれば、スチレン系ゴム又はブチル系ゴムによって、損失正接が大きく減衰性能に優れた高減衰弾性体を容易に得ることができる。
【００２６】
本発明の第九の態様は、第一〜第八の何れか１つの態様に記載された車両用開閉扉の防振装置において、前記低へたり弾性体が天然ゴム又はブタジエン系ゴムとされているものである。
【００２７】
第九の態様によれば、天然ゴム又はブタジエン系ゴムによって、圧縮永久ひずみの小さい低へたり弾性体を容易に得ることができる。
【００２８】
本発明の第十の態様は、第一〜第九の何れか１つの態様に記載された車両用開閉扉の防振装置において、前記低へたり弾性体は、前記高減衰弾性体の先端側に直列的に配置された直列配置部と、該高減衰弾性体に対して並列配置された並列配置部とを備えているものである。
【００２９】
第十の態様によれば、車両用開閉扉を閉じる際などに、高減衰弾性体の先端側に直列的に配置された直列配置部が優先的に圧縮変形されることで、変形初期の柔らかいばね特性が実現されると共に、高減衰弾性体の歪が低減されることでへたりが防止される。
【００３０】
また、例えば車両用開閉扉を閉じる際などに、防振装置に大きな圧縮荷重が作用すると、低へたり弾性体が直列配置部だけでなく並列配置部においてもボデー骨格と車両用開閉扉の間で挟まれることによって、より硬いばね特性が発現する。これにより、車両用開閉扉のボデー骨格に対する相対変位量が一層効果的に制限されて、車両用開閉扉をボデー骨格に対して適切な相対位置に保持することができる。
【発明の効果】
【００３１】
本発明によれば、クッション体が硬い高減衰弾性体と柔らかい低へたり弾性体を備えており、高減衰弾性体の損失正接（ｔａｎδ）が０．３以上とされていると共に、低へたり弾性体の圧縮永久ひずみが８５℃の温度条件下で７０時間に亘って圧縮した場合に２５％以下とされていることから、車両用開閉扉をボデー骨格に防振支持させる性能や車両用開閉扉の閉作動時の衝撃吸収作用や変位規制作用などを長期に亘って安定して得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００３２】
【図１】本発明の第一の実施形態としての車両用開閉扉の防振装置を示す斜視図。
【図２】図１に示す車両用開閉扉の防振装置の縦断面図。
【図３】図１に示す車両用開閉扉の防振装置の車両への装着状態をドアの閉状態で示す縦断面図。
【図４】図１に示す車両用開閉扉の防振装置のｔａｎδと永久ひずみと動的へたり率を測定した実験結果を示す表。
【図５】本発明の第二の実施形態としての車両用開閉扉の防振装置を示す斜視図。
【図６】図５に示す車両用開閉扉の防振装置の縦断面図。
【図７】本発明の第三の実施形態としての車両用開閉扉の防振装置を示す斜視図。
【図８】図７に示す車両用開閉扉の防振装置の縦断面図。
【図９】図７に示す車両用開閉扉の防振装置の車両への装着状態をドアの閉状態で示す縦断面図。
【図１０】車両用開閉扉の防振装置を圧縮した際のひずみ分布のシミュレーション結果を示す図。
【図１１】本発明の別の一実施形態としての車両用開閉扉の防振装置を示す縦断面図。
【図１２】本発明のまた別の一実施形態としての車両用開閉扉の防振装置を、車両への装着状態におけるドアの閉状態で示す縦断面図。
【発明を実施するための形態】
【００３３】
以下、本発明の実施形態について、図面を参照しつつ説明する。
【００３４】
図１，２には、本発明の第一の実施形態としての車両用開閉扉の防振装置１０（以下、防振装置１０と称する）が示されている。防振装置１０は、略円柱形状を呈する弾性体で形成されたクッション体１２を備えており、クッション体１２は、高減衰弾性体１４と低へたり弾性体１６を軸方向で直列的に配した構造とされている。なお、本実施形態の説明において、上下方向とは、原則として、クッション体１２の軸方向である図２中の上下方向を言う。
【００３５】
より詳細には、高減衰弾性体１４は、略円柱形状を呈しており、ゴムや熱可塑性の樹脂エラストマなどで形成されている。また、高減衰弾性体１４は、室温条件下において周波数２５Ｈｚ且つ振幅±０．５ｍｍの振動を入力した場合の損失正接（ｔａｎδ）が０．３以上とされており、運動エネルギーを熱エネルギーに変換する粘性に基づいたエネルギー減衰性能に優れている。なお、高減衰弾性体１４の損失正接を含む動的性質は、例えば、ＪＩＳ  Ｋ６３９４の「加硫ゴム及び熱可塑性ゴム−動的性質の求め方」に基づいて特定することができる。
【００３６】
高減衰弾性体１４の形成材料は、特に限定されるものではないが、例えばスチレン系ゴムやブチル系ゴムが採用されて、例えば、スチレンブタジエンゴム（ＳＢＲ）やイソブチレンイソプレンゴム（ＩＩＲ）、エチレンプロピレンゴム（ＥＰＤＭ）などが好適に採用される。また、高減衰弾性体１４の形成材料は、熱可塑性エラストマであっても良く、例えば、合成ゴムとは重合法が異なるＳＢＲなどが好適に採用され得る。
【００３７】
低へたり弾性体１６は、高減衰弾性体１４と同様の略円柱形状とされており、ゴムや熱可塑性の樹脂エラストマなどで形成されている。また、低へたり弾性体１６は、８５℃の温度条件下で７０時間に亘って連続的に上下方向で圧縮した場合の圧縮永久ひずみが、２５％以下とされている。なお、低へたり弾性体１６の圧縮永久ひずみの測定方法は、ＩＳＯ  ８１５やそれに基づくＪＩＳ  Ｋ６２６２に規定された「加硫ゴム及び熱可塑性ゴム−常温，高温及び低温における圧縮永久ひずみの求め方」に準ずる。
【００３８】
低へたり弾性体１６の形成材料は、特に限定されるものではないが、例えば、天然ゴム（ＮＲ）やブタジエン系ゴム（ＢＲなど）が好適に用いられる。更に、低へたり弾性体１６の形成材料としては、アクリロニトリルブタジエンゴム（ＮＢＲ）やエチレンプロピレンゴム（ＥＰＭ，ＥＰＤＭ）なども好適に採用され得る。
【００３９】
また、高減衰弾性体１４は、低へたり弾性体１６よりも硬くされている。従って、高減衰弾性体１４は、荷重に対する弾性変形量が低へたり弾性体１６よりも小さくなっている。なお、高減衰弾性体１４と低へたり弾性体１６の硬さは、例えばＪＩＳ  Ｋ６２５３−２に規定された「加硫ゴム及び熱可塑性ゴム−硬さの求め方」に基づいて特定することができる。
【００４０】
そして、高減衰弾性体１４と低へたり弾性体１６は、上下に直列的に配されている。本実施形態では、高減衰弾性体１４と低へたり弾性体１６が二色成形によって一体的に形成されることにより、クッション体１２が形成されている。また、高減衰弾性体１４の直径と低へたり弾性体１６の直径が略同じとされていると共に、本実施形態では、高減衰弾性体１４の厚さ寸法Ｌ１と低へたり弾性体１６の厚さ寸法Ｌ２が略同じとされている。なお、図１では、高減衰弾性体１４と低へたり弾性体１６の境界を二点鎖線で仮想的に示した。
【００４１】
かくの如き構造とされたクッション体１２は、例えば、図３に示すように、自動車のボデー骨格１８と車両用開閉扉としてのドア２０の間に配設される。より具体的には、クッション体１２は、高減衰弾性体１４がボデー骨格１８に取り付けられるようになっており、突出先端側となる低へたり弾性体１６がドア２０の閉状態においてドア２０に押し当てられている。本実施形態では、防振装置１０がクッション体１２で構成されていることから、クッション体１２がボデー骨格１８に取り付けられることにより、防振装置１０が車両に装着される。なお、防振装置１０の車両への装着状態において、高減衰弾性体１４がボデー骨格１８に取り付けられるクッション体１２の基端部を構成していると共に、低へたり弾性体１６がドア２０側となる先端部を構成している。
【００４２】
これにより、ドア２０を閉じた閉状態において、クッション体１２は、ボデー骨格１８とドア２０の間で軸方向（図３中の上下方向）に圧縮された状態で、ボデー骨格１８とドア２０の間に介在している。クッション体１２は、硬い高減衰弾性体１４と柔らかい低へたり弾性体１６を軸方向で直列的に配した構造であることから、ボデー骨格１８とドア２０の間で圧縮された状態では、高減衰弾性体１４の変形量が低へたり弾性体１６の変形量よりも小さく、高減衰弾性体１４の変形後の厚さ寸法Ｌ１’が低へたり弾性体１６の変形後の厚さ寸法Ｌ２’よりも大きくなっている。
【００４３】
このような防振装置１０の車両への装着状態では、ドア２０の振動（ばたつき）がクッション体１２の振動減衰作用や振動絶縁作用などによって低減される。更に、ドア２０が防振装置１０を介してボデー骨格１８に支持されることにより、閉状態のドア２０がボデー骨格１８の補強材としても機能して、ボデー骨格１８の剛性が実質的に高まることで、車両における振動状態の改善や走行性能の向上などが図られ得る。特に、防振装置１０のクッション体１２が高減衰弾性体１４と低へたり弾性体１６を直列的に配置した構造とされており、クッション体１２の先端部が柔らかい低へたり弾性体１６で構成されていることから、ドア２０がクッション体１２によって柔軟に支持されて、ドア２０の防振やボデー骨格１８に対する一体的な支持などが有利に実現される。
【００４４】
また、ドア２０を開状態から閉状態へ移行させるドア２０の閉作動時には、防振装置１０に対して軸方向の衝撃荷重が入力されて、クッション体１２が軸方向でより大きく圧縮される。この場合には、荷重に対する変形量が比較的に小さくされた高減衰弾性体１４によって、ドア２０の変位量が制限されることから、ドア２０のボデー骨格１８への打ち当たりが防止される。しかも、高減衰弾性体１４は損失正接（ｔａｎδ）の大きな材料で形成されており、クッション体１２に入力されるドア２０の運動エネルギーが、高減衰弾性体１４の減衰作用によって効率的に低減される。それ故、ドア２０がボデー骨格１８に対する適切な位置で支持されて、ドア２０が閉状態に保持される。
【００４５】
本実施形態のクッション体１２は、高減衰弾性体１４と低へたり弾性体１６が軸方向で直列的に並んで設けられていることから、ドア２０の閉状態では、高減衰弾性体１４よりも柔らかい低へたり弾性体１６が主として圧縮変形せしめられる。ここにおいて、低へたり弾性体１６は、圧縮永久ひずみが小さくされていることから、ドア２０の閉状態において比較的に大きく圧縮されたとしても、低へたり弾性体１６の永久ひずみによるクッション体１２の寸法変化が抑えられる。一方、圧縮永久ひずみが比較的に大きい高減衰弾性体１４は、低へたり弾性体１６よりも硬くされていることから、圧縮変形量が比較的に小さくなる。それ故、防振装置１０がボデー骨格１８とドア２０の間で圧縮状態となるドア２０の閉状態が長期に亘って継続したとしても、高減衰弾性体１４と低へたり弾性体１６の永久ひずみが抑えられて、クッション体１２の軸方向の寸法が経時的に変化するのを防ぐことができる。従って、防振装置１０による防振性能やドア２０の支持性能などが長期に亘って維持されると共に、ドア２０の閉作動時にもドア２０をボデー骨格１８に対して適切な位置に位置決めすることができる。
【００４６】
なお、クッション体１２のドア２０に対する当接初期に緩衝性を有利に得るためには、柔らかい低へたり弾性体１６が硬い高減衰弾性体１４よりも先端側に配置されていることが望ましいが、低へたり弾性体１６がボデー骨格１８に取り付けられて、低へたり弾性体１６よりも先端側に高減衰弾性体１４が配されていても良い。
【００４７】
ところで、図４の表には、防振装置１０のクッション体１２において高減衰弾性体１４の厚さ寸法Ｌ１と低へたり弾性体１６の厚さ寸法Ｌ２との比を異ならせた試料（１）〜試料（５）を用いて、損失正接（ｔａｎδ）とひずみを測定した結果が示されている。
【００４８】
試料（１）は、低へたり弾性体１６の厚さ寸法Ｌ２が０とされていることから、クッション体１２の全体が高減衰弾性体１４で形成されている。一方、試料（５）は、高減衰弾性体１４の厚さ寸法Ｌ１が０とされていることから、クッション体１２の全体が低へたり弾性体１６で形成されている。要するに、試料（１）と試料（５）は、高減衰弾性体１４又は低へたり弾性体１６の何れか一方のみで得られる性能を確認するための比較例であって、実質的に全体を単一の材料で形成された従来の車両用開閉扉の防振装置とされている。
【００４９】
試料（２）〜試料（４）は、高減衰弾性体１４の厚さ寸法Ｌ１と低へたり弾性体１６の厚さ寸法Ｌ２との比を相互に異ならせた実施例であって、試料（２）がＬ１：Ｌ２＝８：２、試料（３）がＬ１：Ｌ２＝７：３、試料（４）がＬ１：Ｌ２＝５：５とされている。なお、試料（１）〜試料（５）は、高減衰弾性体１４がブチル系ゴムで形成されていると共に、低へたり弾性体１６が天然ゴムとブタジエンゴムを混合したゴムで形成されている。
【００５０】
先ず、試料（１）〜試料（５）のそれぞれに対して、室温条件下で周波数２５Ｈｚ且つ振幅±０．５ｍｍの振動荷重を軸方向に入力して、各試料の損失正接（ｔａｎδ）を共振法で測定した。図４の結果によれば、損失正接は高減衰弾性体１４の割合が大きい試料ほど大きくなっており、試料（１）〜試料（４）では損失正接が０．３以上とされて、粘性に基づく高い減衰性能を実現可能であることが確認できた。
【００５１】
次に、８５℃の温度条件下で７０時間に亘って圧縮した場合の永久ひずみを測定した。図４の結果によれば、永久ひずみは低へたり弾性体１６の割合が大きい試料ほど小さくなっている。
【００５２】
このような図４の表に示された実験結果によれば、特に試料（３）と試料（４）において、従来品よりも優れた減衰性能（ｔａｎδ）と小さな永久ひずみとを両立することができた。従って、本発明に係る車両用開閉扉の防振装置によって、従来品では難しかった優れた減衰性能（ｔａｎδ）と小さな永久ひずみの両立を実現可能であることが、実験によっても確認された。
【００５３】
加えて、図４には、室温条件下で振幅０．２〜１．８ｍｍの振動を軸方向に５０万回加えた場合の繰り返し圧縮負荷による厚み変化率（この厚み変化率を動的へたりと定義し、以下では動的へたりと称する。）測定した結果も示されている。これによれば、動的へたりは、低へたり弾性体１６の割合が大きい試料ほど小さくなっている。
【００５４】
図５，６には、本発明の第二の実施形態としての車両用開閉扉の防振装置３０（以下、防振装置３０と称する）が示されている。本実施形態の防振装置３０は、全体が弾性体で形成されたクッション体３２とされており、クッション体３２が高減衰弾性体３４と低へたり弾性体３６によって構成されている。なお、以下の説明において、第一の実施形態と実質的に同一の部材および部位については、図中に同一の符号を付すことで説明を省略する。
【００５５】
本実施形態のクッション体３２は、略円柱形状の高減衰弾性体３４を略円筒形状の低へたり弾性体３６の内周に同軸的に配した構造とされており、高減衰弾性体３４と低へたり弾性体３６がクッション体３２の圧縮方向となる軸方向（図６中の上下方向）に対して、並列的に配置されている。要するに、クッション体を構成する高減衰弾性体と低へたり弾性体は、第一の実施形態のようにクッション体の圧縮方向に対して直列的に配置される他、本実施形態のようにクッション体の圧縮方向に対して並列的にも配置され得る。なお、高減衰弾性体３４と低へたり弾性体３６の形成材料としては、第一の実施形態の高減衰弾性体１４と低へたり弾性体１６の形成材料と同じものを採用することができる。
【００５６】
このような本実施形態に従う構造とされた防振装置３０によれば、車両への装着状態でクッション体３２が図示しないボデー骨格とドアの間で軸方向に圧縮されると、高減衰弾性体３４と低へたり弾性体３６が略同じ変形量で圧縮される。これにより、低へたり弾性体３６だけが過剰に変形せしめられるのを防いで、低へたり弾性体３６の耐久性の向上が図られる。
【００５７】
また、ばね特性の異なる高減衰弾性体３４と低へたり弾性体３６が、入力に対して略同時に且つ略同量ずつ圧縮変形することから、クッション体３２の圧縮変形量に対するばね特性の変化が抑えられて、急激なばね特性の変化による衝撃などが防止される。
【００５８】
また、柱状の高減衰弾性体３４が筒状の低へたり弾性体３６の内周に配されていることから、硬い高減衰弾性体３４と柔らかい低へたり弾性体３６を形状の面でも実現し易くなる。加えて、クッション体３２と図示しないドアが、クッション体３２の軸方向に対して傾斜した方向で当接する場合に、柔らかい低へたり弾性体３６がドアに当接することで、当接時の衝撃が緩和される。
【００５９】
図７，８には、本発明の第三の実施形態としての車両用開閉扉の防振装置４０（以下、防振装置４０と称する）が示されている。本実施形態の防振装置４０は、全体が弾性体で形成されたクッション体４２とされており、クッション体４２が高減衰弾性体４４と低へたり弾性体４６によって構成されている。なお、高減衰弾性体４４と低へたり弾性体４６の形成材料としては、第一の実施形態の高減衰弾性体１４と低へたり弾性体１６の形成材料と同じものを採用できることから、ここでは説明を省略する。
【００６０】
より詳細には、高減衰弾性体４４は、全体として分銅のような形状を有しており、大径の略円柱形状とされた軸状部４８と、軸状部４８から上方へ突出する固着部５０とを一体で備えている。更に、高減衰弾性体４４における固着部５０の下部には、外周面に開口する溝状の凹所５２が形成されている。高減衰弾性体４４の固着部５０は、後述する低へたり弾性体４６によって覆われていることから、固着部５０の表面は高減衰弾性体４４における低へたり弾性体４６との境界面であって、凹所５２は当該境界面に開口している。このような凹所５２が形成されていることにより、本実施形態の固着部５０は、凹所５２を外れた上部が凹所５２を形成された下部よりも大径とされている。なお、本実施形態では、軸状部４８の径方向中央部分から下側へ突出する取付部５３が一体形成されている。取付部５３は、下部が上部よりも大径とされており、大径の下部がボデー骨格１８に係止されるようになっている。
【００６１】
低へたり弾性体４６は、高減衰弾性体４４の上部の表面を覆うように固着されて、全体として略円錐台形状の外形を備えている。更に、高減衰弾性体４４の先端側である上方に直列的に配されて高減衰弾性体４４の固着部５０の上面に固着された直列配置部５４と、高減衰弾性体４４の上部の外周を取り囲むように並列的に配されて高減衰弾性体４４の外周面に固着された並列配置部５６とを、一体的に備えている。
【００６２】
更にまた、低へたり弾性体４６には、内周へ向けて突出する凸部５８が設けられており、凸部５８が高減衰弾性体４４の凹所５２と対応する形状とされている。この凸部５８は、高減衰弾性体４４の軸状部４８と固着部５０の上部との間に形成された凹所５２に入り込んで配されており、凹所５２の内面に固着されている。なお、低へたり弾性体４６は、高減衰弾性体４４の固着部５０の表面全体を覆うように固着されていると共に、高減衰弾性体４４の軸状部４８の上端部にも固着されて軸状部４８よりも外周まで突出している。
【００６３】
かくの如き構造を有する防振装置４０は、図９に示すように、クッション体４２の高減衰弾性体４４の下端部がボデー骨格１８に取り付けられることにより、車両に取り付けられている。本実施形態のボデー骨格１８には、上面に開口して高減衰弾性体４４の軸状部４８が嵌め入れられる凹みが形成されていると共に、該凹みの底壁部を上下に貫通して高減衰弾性体４４の取付部５３の上部が挿通される貫通孔が形成されており、取付部５３の上部が該貫通孔に挿通された状態で取付部５３の下部がボデー骨格１８に係止されるようになっている。なお、高減衰弾性体４４の下端部は、接着や溶着などの手段でボデー骨格１８に固着されていても良い。
【００６４】
そして、防振装置４０は、図９に示すように、ドア２０が閉じた状態において、クッション体４２がボデー骨格１８とドア２０の間で軸方向に圧縮されている。なお、クッション体４２は、硬い高減衰弾性体４４と柔らかい低へたり弾性体４６の直列配置部５４が軸方向に直列的に配置された構造となっていることから、低へたり弾性体４６が高減衰弾性体４４よりも大きく弾性変形せしめられる。また、低へたり弾性体４６の外周部分である並列配置部５６は、高減衰弾性体４４の外周面に固着されていることから、高減衰弾性体４４に対して同軸的に配置されている。
【００６５】
このような防振装置４０の車両への装着状態では、ボデー骨格１８とドア２０が圧縮状態のクッション体４２を介して弾性的に連結されることから、ドア２０がボデー骨格１８の剛性を高める補強材として機能して、ボデー剛性の増加による車両の乗り心地や走行性能の向上が図られる。特に、高減衰弾性体４４と低へたり弾性体４６が直列的に配されており、低動ばね特性の低へたり弾性体４６がドア２０の動きに追従して変形することから、ボデー骨格１８とドア２０の弾性連結状態が安定して維持される。
【００６６】
また、ドア２０が開いた状態から閉じる際には、防振装置４０のクッション体４２に軸方向の衝撃的な圧縮荷重が入力されるが、クッション体４２の高減衰弾性体４４によって、ドア２０のボデー骨格１８に対する相対変位が適切な位置で制止されると共に、高減衰弾性体４４の弾性変形による減衰作用により、ドア２０の運動エネルギーが低減される。従って、ドア２０がボデー骨格１８に対して打ち当てられることなく、適切な相対位置に位置決めされる。
【００６７】
しかも、ドア２０を閉じる際などに、防振装置４０に圧縮方向の大きな荷重が入力されると、低へたり弾性体４６の直列配置部５４と高減衰弾性体４４に加えて、低へたり弾性体４６の並列配置部５６がボデー骨格１８とドア２０の間で挟まれて圧縮される。これにより、クッション体４２においてより硬いばねを得ることができて、ボデー骨格１８に対するドア２０の変位が効果的に制限される。要するに、本実施形態の防振装置４０では、クッション体４２のばね特性が、入力の大きさに応じて段階的に変化するようになっており、入力が大きい場合には、ボデー骨格１８とドア２０の相対的な変位を規制するストッパ作用をより有利に得ることができる。なお、直列配置部５４と並列配置部５６は、図８からも分かるように、ドア２０の閉作動時に、直列配置部５４が並列配置部５６よりも先にドア２０に接触して圧縮されるように配置されている。
【００６８】
さらに、本実施形態の防振装置４０では、高減衰弾性体４４に形成された凹所５２に対して、低へたり弾性体４６の凸部５８が入り込んで固着されている。そして、クッション体４２が軸方向に圧縮されると、低へたり弾性体４６の凸部５８が高減衰弾性体４４の凹所５２の壁部によって、表面を拘束されながら圧縮される。これにより、低へたり弾性体４６の凸部５８が強く押し潰されて大きなひずみを生じることから、凸部５８において減衰作用が有利に発揮されて、ドア２０をボデー骨格１８に対して適切な位置で制止させるストッパ作用がより有利に発揮される。
【００６９】
なお、本実施形態に係る防振装置４０において、低へたり弾性体４６の凸部５８に大きなひずみが生じることは、図１０のシミュレーションの結果からも確認できる。即ち、図１０には、クッション体４２の縦断面の右半分について、軸方向に圧縮された際のひずみの分布が示されており、ひずみの大きさに応じて着色されている。また、図１０では、取付部５３が省略されている。
【００７０】
図１０のシミュレーション結果によれば、クッション体４２が軸方向に圧縮された状態において、主としてクッション体４２の上部にひずみが生じており、高減衰弾性体４４と低へたり弾性体４６の境界領域において比較的にひずみが大きくなっている。更に、高減衰弾性体４４の凹所５２に入り込んだ低へたり弾性体４６の凸部５８において大きなひずみが生じており、クッション体４２の圧縮時に凸部５８がより強く圧縮されていることを確認した。
【００７１】
このような凹所を備えたクッション体の具体的な構造は、特に限定されるものではなく、例えば、図１１に示す車両用開閉扉の防振装置６０のクッション体６２なども採用され得る。即ち、クッション体６２は、第二の実施形態のクッション体３２のように、高減衰弾性体６４と低へたり弾性体６６が同軸的に配されており、高減衰弾性体６４が低へたり弾性体６６の内周側に配置されている。
【００７２】
さらに、クッション体６２の高減衰弾性体６４には、外周面に開口する溝状の凹所６８が形成されており、全周に亘って連続して延びている。また、低へたり弾性体６６には、凹所６８に入り込む凸部７０が内周側へ突出して設けられており、凸部７０が凹所６８の内面に固着されている。
【００７３】
このように、高減衰弾性体６４と低へたり弾性体６６が並列的に配置されたクッション体６２においても、高減衰弾性体６４と低へたり弾性体６６の境界面に開口する凹所６８と、凹所６８に入り込む凸部７０とを設けることにより、クッション体６２の圧縮時に、凸部７０が押し潰されることによる減衰作用が有効に発揮される。
【００７４】
なお、凹所は低へたり弾性体に形成されていても良く、その場合には、低へたり弾性体の凹所に高減衰弾性体の凸部が入り込むように形成される。また、凹所の具体的な形状は特に限定されるものではなく、前記実施形態で例示した周方向に延びる溝状の他、窪み状や軸方向に延びる溝状、軸方向に傾斜しながら周方向に延びる螺旋溝状などであっても良い。更に、凹所と凸部を複数組設けることもできる。
【００７５】
加えて、凹所の開口方向は、クッション体の圧縮方向に対して略直交していることが望ましいが、クッション体の圧縮方向に対して傾斜する方向とされていれば良い。
【００７６】
以上、本発明の実施形態について詳述してきたが、本発明はその具体的な記載によって限定されない。例えば、クッション体は高減衰弾性体と低へたり弾性体の二つだけで構成されている必要はなく、高減衰弾性体と低へたり弾性体の中間の特性（損失正接や圧縮永久ひずみ、硬さなど）を有する中間弾性体を更に備えるなどしても良い。
【００７７】
さらに、車両用開閉扉の防振装置は、クッション体が車両用開閉扉又はボデー骨格に直接接着される構造に限定されず、例えば、クッション体が硬質の取付部材（ボルトやナットを含む）に固着されて、取付部材が車両用開閉扉又はボデー骨格に機械的な係止や螺着などの手段で取り付けられることにより、クッション体が車両用開閉扉とボデー骨格の間に介装されるようにしても良い。また、クッション体に取付部材をインサート成形することにより、クッション体が取付部材によってボデー骨格又はドアに取り付けられるようにしても良い。このように、防振装置は、必ずしもクッション体のみからなる構造に限定されるものではなく、取付部材のようなクッション体以外の部材を含み得る。
【００７８】
また、前記実施形態では、車両用開閉扉の防振装置がボデー骨格に取り付けられる例を示したが、車両用開閉扉に取り付けられて、車両用開閉扉の閉状態でボデー骨格に押し当てられるようにしても良い。
【００７９】
また、第三の実施形態に示したボデー骨格１８への取付構造（取付部５３）は、あくまでも例示であって、適宜に変更され得る。具体的には、例えば、図１２に示す車両用開閉扉の防振装置８０では、高減衰弾性体４４における軸状部４８の下部に、外周面に開口して周方向へ延びる凹溝８２が軸方向に複数条形成されており、凹溝８２を備えた軸状部４８の下部がボデー骨格１８に嵌合される取付部とされている。
【００８０】
さらに、車両用開閉扉の防振装置８０は、図１２に示す車両に装着されてドア２０が閉じられた状態において、低へたり弾性体４６がボデー骨格１８とドア２０の両方に接触しており、径方向中央部分が圧縮方向（図１２中の上下方向）で高減衰弾性体４４と直列的に配された直列配置部５４とされていると共に、外周部分が高減衰弾性体４４と並列的に配された並列配置部５６とされている。このような図１２に示す防振装置８０によれば、車両への装着状態において硬いばね特性となることから、ドア２０を閉じた状態でドア２０のボデー骨格１８に対する相対変位がより効果的に防止されて、車両のボデー剛性の向上や振動状態の改善などが図られ得る。
【００８１】
前記第二，第三の実施形態に示す防振装置３０，４０や図１１に示す防振装置６０のように、高減衰弾性体３４，４４，６４と低へたり弾性体３６，４６，６６が少なくとも一部において並列的且つ同軸的に配置された構造では、例えば、筒状の高減衰弾性体３４，４４，６４が軸状の低へたり弾性体３６，４６，６６の外周を取り囲むように配されていても良い。
【００８２】
さらに、高減衰弾性体と低へたり弾性体が並列的且つ同軸的に配置された構造では、第三の実施形態に示すように、低へたり弾性体の下端面が高減衰弾性体の下端面よりも上方に位置していても良いし、例えば、低へたり弾性体の下端面が高減衰弾性体の下端面よりも下方に位置して、低へたり弾性体の下端面がボデー骨格に当接しているとともに高減衰弾性体の下端面がボデー骨格から離れていても良い。加えて、高減衰弾性体の先端面と低へたり弾性体の先端面は、必ずしも第二の実施形態のように同一平面上に位置する必要はなく、例えば低へたり弾性体の先端面を高減衰弾性体の先端面よりも突出させることで、当接初期のショック感を低減することもでき得る。
【００８３】
また、車両用開閉扉は、必ずしも自動車のサイドドアに限定されず、例えばエンジンフード（ボンネット）やトランクリッド、バックドア（バックハッチ）などを含む。更に、車両用開閉扉の防振装置は、自動車の開閉扉にのみ適用されるものではなく、鉄道用車両のような自動車以外の車両用の開閉扉にも好適に適用され得る。
【符号の説明】
【００８４】
１０，３０，４０，６０，８０：車両用開閉扉の防振装置、１２，３２，４２，６２：クッション体、１４，３４，４４，６４：高減衰弾性体、１６，３６，４６，６６：低へたり弾性体、１８：ボデー骨格、２０：ドア（車両用開閉扉）、５２，６８：凹所、５４：直列配置部、５６：並列配置部、５８，７０：凸部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
2018135924.tif 000010
【図９】
2018135924.tif 000011
【図１０】
2018135924.tif 000012
【図１１】
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【図１２】
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