(57)【要約】      （修正有）【課題】微少変位域において制振性能が低いというショックアブソーバ自体が有する欠点を補い、車体振動等を抑えて乗り心地性を向上する。【解決手段】取付け具１は、第１のゴム取付け面２Ｓを有しかつショックアブソーバＣの一端ｅ１に連係する第１の取付け金具２と、第２のゴム取付け面３Ｓを有しかつ支持部材Ｆ１に連係する第２の取付け金具３と、前記第１、２のゴム取付け面２Ｓ、３Ｓに固着される制振ゴム部材４と、第１、２の取付け金具２、３を初期位置Ｙ０に復帰させるばね手段５とを具える。制振ゴム部材は、ゴム硬度を６５±１０、かつ前記制振ゴム部材は、ゴム硬度を６５±１０°、損失正接を０．５５±０．１、引張り強さを４Ｍｐａ以上、かつ切断時の伸びを６５０％以上とした。【選択図】図３
2005164015.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
伸縮することにより衝撃を吸収するショックアブソーバを、その支持部材に取付けるショックアブソーバの取付け具であって、
前記ショックアブソーバの一端に連係するとともに、伸縮方向にのびる第１のゴム取付け面を有する第１の取付け金具と、
前記支持部材に連係するとともに、第２のゴム取付け面を有する第２の取付け金具と、
前記第１、第２のゴム取付け面に固着される制振ゴム部材とからなり、
かつ前記制振ゴム部材は、ゴム硬度（デュロメータＡ硬さ）を６５±１０°、損失正接 tanδ（測定条件：温度２３℃、剪断歪１２．５％、周波数２Ｈｚ）を０．５５±０．１、引張り強さを４Ｍｐａ以上、かつ切断時の伸びを６５０％以上としたゴム材を用いて形成されるとともに、
前記第１、２の取付け金具の間に、該第１、２の取付け金具を初期位置に復帰させるばね手段を設けたことを特徴とするショックアブソーバの取付け具。
【請求項２】
前記第１のゴム取付け面と第２のゴム取付け面とは、前記制振ゴム部材を介して互いに平行をなすことを特徴とする請求項１記載のショックアブソーバの取付け具。
【請求項３】
前記ばね手段は、前記伸縮方向と交わる向きにのび、かつ前記第１の取付け金具と第２の取付け金具とに固定される軸状ばねからなることを特徴とする請求項１又は２記載のショックアブソーバの取付け具。
【請求項４】
前記取付具は、第１の取り付け金具と第２の取り付け金具との伸縮方向への相対ずれ量が３ｍｍ以下のときの静的バネ定数Ｋｓが１００Ｎ／ｍｍ以下、かつ相対ずれ量が３ｍｍより大のときの静的バネ定数Ｋｌを前記静的バネ定数Ｋｓ以上としたことを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載のショックアブソーバの取付け具。
【請求項５】
前記取付具は、第１の取り付け金具と第２の取り付け金具との伸縮方向への相対ずれ量が３ｍｍ以下、かつ振動数１０〜３０Ｈｚにおける動的バネ定数Ｋｄを３００Ｎ／ｍｍ以下としたことを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載のショックアブソーバの取付け具。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、微少変位域での振動吸収性能を向上させるショックアブソーバの取付け具に関する。
【背景技術】
【０００２】
図５（Ａ）に示すように、自動車のサスペンションにおいては、車体Ｆａと例えばトレーディングアーム等である車軸部材Ｆｂとの間に、伸縮することにより衝撃を吸収するショックアブソーバＣが装着されている。なお図中の符号Ａはハブキャリア、符号Ｂは車輪を示す。
【０００３】
そして、このショックアブソーバＣと、前記車体Ｆａ、車軸部材Ｆｂである支持部材Ｆとの取付部には、従来、図５（Ｂ）の如く、円筒状のゴムブッシュＧが広く使用されている（例えば特許文献１等を参照）。このゴムブッシュＧは、その中心ｉが、ショックアブソーバＣの伸縮方向と直交する向きに配置され、厚さ方向に圧縮変形することにより制振効果を発揮する。このとき、ゴムブッシュＧの変形領域は小さいため、大きな入力まで対応しうるように、ゴムの圧縮バネ定数は、約１０００Ｎ／ｍｍと高く設定されている。
【０００４】
しかし、このようなゴムブッシュＧを介してショックアブソーバＣと支持部材Ｆとを連結した場合には、微少変位域での振動吸収性能（制振性能）が不十分となり、乗り心地性の悪化を招くという問題が生じる。
【０００５】
これは、例えば筒状のショックアブソーバＣにおいては、摺動部分でのフリクションがあるため、微少で早い動き時に大きな抗力を示すこととなり、従って一見スムースに見える道路においても、ゴツゴツとした乗り心地となってしまうからである。又タイヤのラジアルランアウト（ＲＲＯ）のような１ｍｍ程度の微少変位の入力に対しても、ショックアブソーバＣはその摺動抵抗によって反応し得ないなど、この微少変位入力を充分に吸収することができず、従ってこの場合にもハンドルや車体の振動となって乗り心地性を悪化させる。
【０００６】
【特許文献１】特開平９−９６３２７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
そこで本発明は、損失正接が高い制振ゴム部材をショックアブソーバの伸縮方向に対して剪断変形しうる向きに用いることを基本として、微少変位域において制振性能が低いというショックアブソーバ自体が有する欠点を補うことができ、例えばゴツゴツ感や車体振動等を抑えて乗り心地性を向上しうるショックアブソーバの取付け具を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
前記目的を達成するために、本願請求項１の発明は、伸縮することにより衝撃を吸収するショックアブソーバを、その支持部材に取付けるショックアブソーバの取付け具であって、
前記ショックアブソーバの一端に連係するとともに、伸縮方向にのびる第１のゴム取付け面を有する第１の取付け金具と、
前記支持部材に連係するとともに、第２のゴム取付け面を有する第２の取付け金具と、  前記第１、第２のゴム取付け面に固着される制振ゴム部材とからなり、
かつ前記制振ゴム部材は、ゴム硬度（デュロメータＡ硬さ）を６５±１０°、損失正接 tanδ（測定条件：温度２３℃、剪断歪１２．５％、周波数２Ｈｚ）を０．５５±０．１、引張り強さを４Ｍｐａ以上、かつ切断時の伸びを６５０％以上としたゴム材を用いて形成されるとともに、
前記第１、２の取付け金具の間に、該第１、２の取付け金具を初期位置に復帰させるばね手段を設けたことを特徴としている。
【０００９】
又請求項２の発明では、前記第１のゴム取付け面と第２のゴム取付け面とは、前記制振ゴム部材を介して互いに平行をなすことを特徴としている。
【００１０】
又請求項３の発明では、前記ばね手段は、前記伸縮方向と交わる向きにのび、かつ前記第１の取付け金具と第２の取付け金具とに固定される軸状ばねからなることを特徴としている。
【００１１】
又請求項４の発明では、前記取付具は、第１の取り付け金具と第２の取り付け金具との伸縮方向への相対ずれ量が３ｍｍ以下のときの静的バネ定数Ｋｓが１００Ｎ／ｍｍ以下、かつ相対ずれ量が３ｍｍより大のときの静的バネ定数Ｋｌを前記静的バネ定数Ｋｓ以上としたことを特徴としている。
【００１２】
又請求項５の発明では、前記取付具は、第１の取り付け金具と第２の取り付け金具との伸縮方向への相対ずれ量が３ｍｍ以下、かつ振動数１０〜３０Ｈｚにおける動的バネ定数Ｋｄを３００Ｎ／ｍｍ以下としたことを特徴としている。
【発明の効果】
【００１３】
本発明は叙上の如く構成しているため、微少変位域において制振性能が低いというショックアブソーバ自体が有する欠点を補うことができ、車体振動等を抑えて乗り心地性を向上することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
以下、本発明の実施の一形態を、図示例とともに説明する。
図１は、本発明のショックアブソーバの取付け具を示す正面図、図２はその取付け具１を拡大して示す正面図、図３はその斜視図である。
【００１５】
図１において、ショックアブソーバの取付け具１（以下、取付け具１という）は、ショックアブソーバＣの一端ｅ１を、支持部材Ｆに取付ける金具であって、本例では、自動車のサスペンションにおいて、ショックアブソーバＣの一端ｅ１を、例えば車体Ｆａである一方の支持部材Ｆ１に取り付ける場合を例示する。
【００１６】
なお前記ショックアブソーバＣは、伸縮することにより衝撃を吸収する周知構造をなし、本例では、油圧シリンダとその中を摺動するピストンとを組み合わせた所謂筒型ショックアブソーバの場合を例示する。前記ショックアブソーバＣの他端ｅ２は、従来と同様、ゴムブッシュＧを介して、例えばトレーディングアーム等の車軸部材Ｆｂである他方の支持部材Ｆ２に取り付けられる。
【００１７】
又前記取付け具１は、第１のゴム取付け面２Ｓを有しかつ前記ショックアブソーバＣの一端ｅ１に連係する第１の取付け金具２と、第２のゴム取付け面３Ｓを有しかつ前記支持部材Ｆ１に連係する第２の取付け金具３と、前記第１、第２のゴム取付け面２Ｓ、３Ｓに固着される制振ゴム部材４と、前記第１、２の取付け金具２、３を初期位置Ｙ０（図２、３に示す）に復帰させるばね手段５とを具備して構成される。
【００１８】
詳しくは、前記第１の取付け金具２は、本例では、図２、３に示すように、前記ショックアブソーバＣの一端ｅ１に螺着されるブロック状の金具基体７と、該金具基体７に突設され前記ショックアブソーバＣの伸縮方向Ｊに延在する例えば矩形板状の取付板部８とを一体に具える。そしてこの取付板部８は、前記ショックアブソーバＣの中心線に沿って配されるとともに、その両側面が、夫々前記伸縮方向Ｊにのびる第１のゴム取付け面２Ｓ、２Ｓを形成する。なお前記金具基体７には、本例では、前記ショックアブソーバＣに設けるボルト状の内ネジ部９ｉに螺着する外ネジ部９ｏが形成されるが、逆に金具基体７に外ネジ部９ｏを形成することもでき、さらにはショックアブソーバＣと金具基体７とを、例えばボルト連結等の他の連結手段で固定することもできる。
【００１９】
又前記第２の取付け金具３は、本例では、前記支持部材Ｆ１にピン連結される円筒状の金具基体１１に、断面コ字状の金具本体１２を一体に設けている。
【００２０】
前記金具基体１１は、その内孔に貼着する円筒状のゴムブッシュ１３を介して、前記支持部材Ｆ１に設ける連結ピン１４に枢着される。なお連結ピン１４は、前記伸縮方向Ｊとは直交する向きに配される。又ゴムブッシュ１３としては、ゴム硬度（デュロメータＡ硬さ）を８０〜９５°、損失正接 tanδを０．２〜０．４とした従来的なゴムブッシュＧが好適に使用できる。
【００２１】
又前記金具本体１２は、前記金具基体１１に固定の基片１２Ａの両端に、前記取付板部８の両外側でこの取付板部８とは間隙を隔て向かい合う、例えば矩形板状の取付板部１５、１５を具える。そして、各取付板部１５の内側面が、前記各第１のゴム取付け面２Ｓとは制振ゴム部材４を介して互いに平行に対置する第２のゴム取付け面３Ｓを形成する。
【００２２】
次に前記制振ゴム部材４は、本例では矩形板状体であって、その両側面が、前記第１、第２のゴム取付け面２Ｓ、３Ｓに固着されることにより、向き合う第１、第２のゴム取付け面２Ｓ、３Ｓ間を連結する。このとき、制振ゴム部材４は、前記ショックアブソーバＣの伸縮方向Ｊの変動に対して剪断変形するため、充分な変形量が確保されるとともに、伸縮方向Ｊのバネ定数（剪断バネ定数）を低く設定することが可能となる。その結果、ショックアブソーバＣの摺動部分でのフリクションによって生じる微少変位で発生する効力、並びにショックアブソーバＣがその摺動抵抗によって反応し得ない微少変位入力を充分に吸収でき、優れた制振性能を発揮する。そのために、前記制振ゴム部材４の厚さＴを５ｍｍ以上とすることが好ましい。しかし３０ｍｍを越えると、厚過ぎとなって重量及びコストの不必要な上昇を招くとともに寸法安定性を損ねる傾向となる。
【００２３】
又前記制振ゴム部材４としては、ゴム硬度（デュロメータＡ硬さ）を６５±１０°かつ損失正接 tanδを０．５５±０．１とした軟質かつエネルギロスの大きいゴム材で形成することが必要である。
【００２４】
もし、前記ゴム硬度が７５°より大、及び損失正接 tanδが０．４５より小の場合には、微少変位域での制振性能が不十分となり、スムース路面走行時のゴツゴツ感やタイヤのＲＲＯ等に起因する車体振動等が抑えきれなくなる。しかしゴム硬度が５５より小では、入力が小さくなるものの、微少振動が残り、タイヤの接地性悪化や偏摩耗発生を招く傾向となる。又損失正接 tanδが０．６５より大では、車体への振動入力が大きくなり、乗り心地性を悪化させる。
【００２５】
なお前記ゴム硬度は、ＪＩＳ−Ｋ６２５３に準拠して、デュロメータータイプＡによって測定した温度２３℃での値である。又前記損失正接 tanδは、ＪＩＳ−Ｋ６３９４に準拠し、直径（２５ｍｍ）×厚さ（５ｍｍ）の円盤状の試験片に対し、岩本製作所製の粘弾性スペクトロメータを用い、温度２３℃、剪断歪１２．５％（歪み振幅）、周波数２Ｈｚの条件で剪断方法にて測定した値である。
【００２６】
又制振ゴム部材４においては、その引張り強さを４Ｍｐａ以上、かつ切断時の伸びを６５０％以上とすることも必要であり、もし引張り強さが４Ｍｐａより小、及び切断時の伸びが６５０％より小では、大きな凹凸路面を通過する際の衝撃的入力時の耐久性に問題が生じる。なお引張り強さ、及び切断時の伸びは、ＪＩＳ−Ｋ６２５１に準拠して測定した温度２３℃での値である。
【００２７】
又このような物性を安定して発揮するためには、Ｃ−Ｃ結合を有するゴム基材１００重量部に対して、補強剤としてシリカ４０〜１７０重量部と、シリカ１００重量部あたり４〜４０重量部のシラン化合物とを少なくとも含有したゴム組成物を用いることが好ましい。
【００２８】
なおＣ−Ｃ結合を有する前記ゴム基材としては、天然ゴム（ＮＲ）、イソプレンゴム（ＩＲ）、ブタジエンゴム（ＢＲ）、スチレン−ブタジエン共重合ゴム（ＳＢＲ）、エチレン−プロピレン共重合ゴム（ＥＰＭ）、アクリロニトリル−ブタジエン共重合ゴム（ＮＢＲ）、ブチルゴム（ＩＩＲ）などがあり、これらを単独で、或いは２種以上組み合わせて用いることができる。
【００２９】
又前記シリカとしては、ゴム補強剤として知られる親水性あるいは疎水性を有する種々のものが使用できが、その含有量は、制振性能の観点から、前記４０〜１７０重量部、６０〜１４０重量部、さらには１００〜１４０重量部とするのが好ましい。なお４０重量部未満では補強効果に劣りかつ振動減衰能力を充分に発揮できなくなり、逆に１７０重量部を越えると、シラン化合物を多量に配合しても、均一なゴム組成物とはならず、制振ゴム部材４の製造が困難となる。
【００３０】
又シラン化合物としては、ｎ−ヘキシルトリメトキシシラン、トリエトキシフェニルシラン、ジエトキシジメチルシラン、ジメチルジクロロシラン、メチルジクロロシランなどがあげられる。このシラン化合物の含有量は、シリカ１００重量部に対して、前記４〜４０重量部、さらには１０〜２５重量部とするのが好ましく、４重量部未満では、シリカと基材ゴムとの親和性が不十分となって、加工性が低下するという問題を生じる。なお４０重量部を超えても、それ以上のシラン化合物の添加効果がえられないだけでなく、過剰のシラン化合物が制振ゴム部材４の表面に析出するという問題も生じる。
【００３１】
次に、前記制振ゴム部材４は、損失正接 tanδが高く弾性特性に劣るため、剪断変形した後、前記第１、２の取付け金具２、３を初期位置Ｙ０に復帰させることが難しい。そのため本発明では、前記第１、２の取付け金具２、３を初期位置Ｙ０に復帰させるばね手段５を、この第１、２の取付け金具２、３の間に設けている。
【００３２】
このばね手段５は、前記伸縮方向Ｊと交わる向きにのび、かつ前記第１の取付け金具２と第２の取付け金具３とに固定される線形の軸状ばね１６から形成される。本例では、前記軸状ばね１６が、直径２．０ｍｍのスチールコードからなり、前記取付板部８及び取付板部１５に形成された小孔状の挿通孔８ａ、１５ａを通るとともに、その両端の頭部１６Ａが前記各挿通孔１５ａに係止されるものを例示する。これにより前記軸状ばね１６は、前記初期位置Ｙ０においては、伸縮方向Ｊと直交する向きに一直線でのびるとともに、前記第１、２の取付け金具２、３に固定される。そして第１、２の取付け金具２、３の間に伸縮方向Ｊの変位δが生じた場合（図４（Ａ）、（Ｂ））には、軸状ばね１６は、伸張して張力が発生し、これが復帰力となって、前記軸状ばね１６の長さが最短となる前記初期位置Ｙ０に復帰させる。
【００３３】
ここで、多くの乗用車では、タイヤの低速域（１０ｋｍ／ｈ以下）でのＲＦＶ値が２００Ｎを越えたり、高速域（９０〜１４０ｋｍ／ｈ）でのＲＦＶ値が３００Ｎを越えたりすると、ハンドルや車体に不愉快な微少振動が発生する。その原因は、前記ＲＦＶが、主に１ｍｍ程度の微少なＲＲＯによって生じるが、これによる微少変位入力を、ショックアブソーバＣが吸収できずに車体に伝達してしまうことに原因する。
【００３４】
そこで、特に前記タイヤに基づく車体の微少振動を改善するため、本例では、取付け具１の静的バネ定数および動的バネ定数を以下の如く特定している。
【００３５】
即ち、前記第１の取り付け金具２と第２の取り付け金具３との伸縮方向Ｊへの相対ずれ量δが３ｍｍ以下のときの静的バネ定数Ｋｓを１００Ｎ／ｍｍ以下、かつ前記相対ずれ量δが３ｍｍより大のときの静的バネ定数Ｋｌを前記静的バネ定数Ｋｓ以上（Ｋｌ≧Ｋｓ）としている。
【００３６】
又前記相対ずれ量δが３ｍｍ以下、かつ振動数１０〜３０Ｈｚにおける動的バネ定数Ｋｄを、３００Ｎ／ｍｍ以下としている。
【００３７】
これは、３ｍｍ以下の変位入力に起因する車体の微少振動の改善を目的としたものであり、前記静的バネ定数Ｋｓが、１００Ｎ／ｍｍより大、及び／又は動的バネ定数Ｋｄが３００Ｎ／ｍｍより大では、車体の微少振動を充分に緩和吸収することが難しくなる。なお前記静的バネ定数Ｋｓは、その下限値を３０Ｎ／ｍｍ以上とすることが好ましく、３０Ｎ／ｍｍ未満では、減衰不足となる。又前記動的バネ定数Ｋｄは、その下限値を３０Ｎ／ｍｍ以上とすることが好ましく、３０Ｎ／ｍｍ未満では、減衰不足となる。なお静的バネ定数Ｋｌを前記静的バネ定数Ｋｓより小とすることは、技術的に困難である。
【００３８】
なお前記静的バネ定数Ｋｓ、Ｋｌは、ＪＩＳ−Ｋ６３８５に準拠して、静的特性試験の両方向負荷方式において、第１、２の取付け金具２、３間に、伸縮方向Ｊに荷重を負荷し、荷重−たわみ（ずれ量δ）の関係を測定し、この関係を用いて同規格に記載の計算方法により算出した値である。
【００３９】
又前記動的バネ定数（貯蔵バネ定数）Ｋｄは、ＪＩＳ−Ｋ６３８５に準拠して、動的性質測定試験の非共振方法において、第１、２の取付け金具２、３間に、伸縮方向Ｊに振動数１０〜３０Ｈｚ、振幅±３．０でたわみを加えて荷重−たわみの関係を測定し、この関係を用いて同規格に記載の計算方法により算出した貯蔵バネ定数の値である。
【００４０】
以上、本発明の特に好ましい実施形態について詳述したが、本発明は図示の実施形態に限定されることなく、種々の態様に変形して実施しうる。
【実施例】
【００４１】
図１の構造をなしかつ表１の仕様を有する取付け具を用い、自動車のサスペンションにおいて、ショックアブソーバを車体と車軸部材との間に取り付けた。そしてこの自動車に、ＲＦＶが異なる２種類のタイヤ（タイヤサイズ１９５／６５Ｒ１５のサマータイヤ）Ａ、Ｂを全輪に装着し、低速走行及び高速走行をしたときの乗り心地性を実車走行によってテストした。その結果を表１に記載した。表１の仕様以外は同一仕様とした。なおタイヤＡの速度１０ｋｍ／ｈでのＲＦＶは６０Ｎ、タイヤＢの速度１０ｋｍ／ｈでのＲＦＶは１２０Ｎである。
【００４２】
（１）乗り心地性：
試供タイヤを、リム（１５×６ＪＪ）、内圧（２１０ｋＰａ）にて自動車（２０００ｃｃ、乗用車）の全輪に装着し、１名乗車にて、スムースなアスファルトの高速周回路を、低速度（５０〜８０ｋｍ／ｈ）、及び高速度（１００〜１４０ｋｍ／ｈ）で走行し、そのときの車体振動を、ドライバーの官能評価により、従来例を３点とした５点法で評価した。評点１（非常に悪い；）、評点２（悪い；苦情問題レベル）、評点２．５〜３（やや悪い；許容範囲）、評点３（普通；問題なし）、評点４（良い）、評点５（非常に良い）。      
【００４３】
【表１】
2005164015.tif 000003
【図面の簡単な説明】
【００４４】
【図１】本発明のショックアブソーバの取付け具の一実施例を示す正面図である。
【図２】取付け具を拡大して示す正面図である。
【図３】取付け具の斜視図である。
【図４】（Ａ）、（Ｂ）は、取付け具の伸状態及び縮状態を示す線図である。
【図５】（Ａ）、（Ｂ）は、従来のショックアブソーバの取付け状態を説明する線図である。
【符号の説明】
【００４５】
１      取付け具
２      第１の取付け金具
２Ｓ    第１のゴム取付け面
３      第２の取付け金具
３Ｓ    第２のゴム取付け面
４      制振ゴム部材
５      ばね手段
Ｃ      ショックアブソーバ
Ｆ１    支持部材
Ｊ      伸縮方向
Ｙ０    初期位置
【図１】
2005164015.tif 000004
【図２】
2005164015.tif 000005
【図３】
2005164015.tif 000006
【図４】
2005164015.tif 000007
【図５】
2005164015.tif 000008