專利名稱：橡膠支架的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于將部件彈性地支撐在基部構(gòu)件上的橡膠支架，并且具體地涉及一種能夠以良好的隔振性能牢固地支撐部件的橡膠支架。
背景技術(shù)：
當(dāng)車輛行駛在不規(guī)則的路面上時(shí)，各種汽車部件不可避免地承受振動(dòng)和沖擊。相反地，諸如電動(dòng)馬達(dá)和流體管之類的產(chǎn)生振動(dòng)和沖擊的部件安裝在車體上。無(wú)論怎樣，通常都必須防止振動(dòng)和沖擊從車體傳遞到部件或者從部件傳輸?shù)杰圀w。為此，經(jīng)常實(shí)行的是將部件經(jīng)由橡膠支架支撐在車體上，該橡膠支架彈性地支撐所述部件并且隔離振動(dòng)和沖擊。JP2002-13590公開了此種類型的橡膠支架。筒狀的橡膠構(gòu)件在其外周面上設(shè)有環(huán)形凹槽，并且圍繞其開口的部件的邊緣裝配到該環(huán)形凹槽中。該橡膠構(gòu)件設(shè)有中央軸向孔，并且一管狀軸環(huán)置于該中央軸向孔中。螺栓穿過(guò)該管狀軸環(huán)的中心孔并擰入車體的螺紋開口中，從而經(jīng)由該橡膠構(gòu)件由車體對(duì)部件進(jìn)行支撐，并由該管狀軸環(huán)來(lái)控制由螺栓施加到橡膠構(gòu)件的壓縮載荷。軸環(huán)的長(zhǎng)度與橡膠構(gòu)件的軸向長(zhǎng)度相關(guān)，從而向該橡膠構(gòu)件施加規(guī)定的壓縮載荷。此現(xiàn)有技術(shù)提供了車體與部件之間的振動(dòng)和沖擊的適當(dāng)隔離，但伴有少許缺點(diǎn)。首先，除了橡膠構(gòu)件和螺栓之外軸環(huán)的需求增加了必要部件的數(shù)量，并且使組裝過(guò)程復(fù)雜化。如果由于疏忽而將軸環(huán)忽略，則不能夠適當(dāng)?shù)卦O(shè)定橡膠構(gòu)件上的軸向載荷，并且橡膠支架不能適當(dāng)?shù)匕l(fā)揮作用。在橡膠支架的設(shè)計(jì)中，重要的是對(duì)待被支撐的部件進(jìn)行足夠牢固的支撐以使其不過(guò)度或不可預(yù)期地移位(或者甚至從橡膠支架移出)，而且需要足夠彈性地支撐以便實(shí)現(xiàn)理想的隔振性能。

發(fā)明內(nèi)容
鑒于現(xiàn)有技術(shù)的這些問(wèn)題，本發(fā)明的主要目的是提供一種由少量部件組成并且容易安裝的橡膠支架。本發(fā)明的第二目的是提供一種能夠牢固地支撐待被支撐的部件同時(shí)提供良好的隔振能力的橡膠支架。本發(fā)明的這些目的能夠通過(guò)提供一種用于將部件彈性地支撐在基部構(gòu)件上的橡膠支架來(lái)實(shí)現(xiàn)，該橡膠支架包括:筒狀的橡膠構(gòu)件，該橡膠構(gòu)件在其外周面上形成有用于與所述部件接合的支撐凹槽，并且該橡膠構(gòu)件形成有中央軸向孔；以及螺栓，該螺栓穿入所述橡膠構(gòu)件的所述中央軸向孔中，并且包括中間部、頭部和螺紋部，所述中間部收納在所述橡膠構(gòu)件的所述中央軸向孔中，所述頭部設(shè)置在所述中間部的一端上，所述螺紋部設(shè)置在所述中間部的相對(duì)端上，并且擰入所述基部構(gòu)件的孔中，所述中間部設(shè)有比所述螺紋部大的直徑，其中，在所述中間部的外周面上形成有凹口。因?yàn)橹虚g部具有比螺紋部大的直徑，所以通過(guò)與橡膠構(gòu)件的軸向長(zhǎng)度相關(guān)地適當(dāng)選擇中間部的軸向長(zhǎng)度，能夠容易地控制橡膠構(gòu)件的壓縮，使得當(dāng)螺栓被完全緊固時(shí)，致使限定在中間部(大直徑部)的前端中的環(huán)形肩部表面抵接基部構(gòu)件的相對(duì)表面。不需要軸環(huán)減少了部件的數(shù)量并簡(jiǎn)化了組裝過(guò)程。在本文中使用時(shí)所述頭部不僅可以是指構(gòu)造用以與緊固工具接合的螺栓的后端，而且可以是指螺栓的后端部中的任何徑向擴(kuò)大部，該徑向擴(kuò)大部在壓縮橡膠構(gòu)件的后軸向端方面是有效的。優(yōu)選，所述螺栓的尺寸設(shè)定為:當(dāng)所述螺栓完全擰入所述孔中時(shí)，所述橡膠構(gòu)件被所述頭部軸向壓縮。為了使橡膠構(gòu)件在隔離振動(dòng)和沖擊中穩(wěn)定操作，優(yōu)選的是，將橡膠構(gòu)件牢固地附接到螺栓，并防止橡膠構(gòu)件經(jīng)受不規(guī)則的變形。根據(jù)本發(fā)明的此方面，在組裝過(guò)程的初始階段，中間部不需要被緊固地裝配到橡膠構(gòu)件的中央軸向孔中，從而在緊固螺栓的過(guò)程期間，防止橡膠構(gòu)件抵抗用以緊固螺栓的作用力，并且防止橡膠構(gòu)件經(jīng)受扭曲變形。然而，一旦螺栓被完全緊固并且橡膠構(gòu)件由此被軸向壓縮，則橡膠構(gòu)件的材料被推入螺栓的中間部上的凹口中，使得橡膠構(gòu)件和螺栓彼此牢固地附接，并且能夠完全地實(shí)現(xiàn)橡膠構(gòu)件的隔振性能。此外，當(dāng)松開螺栓時(shí)，橡膠構(gòu)件保持相對(duì)地不受應(yīng)力的影響，并且能夠相對(duì)容易地與螺栓分開。因此，在通過(guò)分離金屬材料與膠材料來(lái)重復(fù)利用橡膠支架中所涉及的工作得以簡(jiǎn)化。根據(jù)本發(fā)明的特定方面，中央軸向孔包括正圓柱形中部和在中央軸向孔的軸向兩端上形成的一對(duì)錐形的張開部。此外，螺栓的中間部的外徑可以與中央軸向孔的正圓柱形中部的內(nèi)徑基本上相同。因此，便于螺栓向橡膠構(gòu)件的中央軸向孔中的插入，并且在緊固過(guò)程期間螺栓與橡膠構(gòu)件之間的摩擦能夠得以最小化。此外，橡膠構(gòu)件的此構(gòu)造在將橡膠構(gòu)件的材料以可預(yù)期方式推入凹口中是有利的?？商娲兀菟ǖ闹虚g部的外徑可略微小于中央軸向孔的正圓柱形中部的內(nèi)徑，或者螺栓的中間部的外徑甚至可以比中央軸向孔的正圓柱形中部的內(nèi)徑稍大到這樣的程度，即，只要在組裝過(guò)程期間組裝工作不會(huì)由此受到妨礙或者橡膠構(gòu)件不承受任何過(guò)度的應(yīng)力即可。根據(jù)由發(fā)明人進(jìn)行的試驗(yàn)，當(dāng)形成在中間部的外周面上的凹口包括一對(duì)彼此軸向間隔開的環(huán)形凹槽時(shí)，獲得了特別理想的結(jié)果。此外，當(dāng)支撐凹槽包括位于在所述螺栓的所述中間部上形成的兩個(gè)所述環(huán)形凹槽之間、在所述橡膠構(gòu)件的外周面上的軸向中間形成的環(huán)形凹槽時(shí)，能夠同時(shí)獲得部件的良好隔振和牢固支撐。為了(在不使用粘合劑或硫化工藝的情況下)確保螺栓與橡膠構(gòu)件之間的良好附接并使橡膠構(gòu)件中的局部應(yīng)力最小化，在截面中觀看時(shí)，每個(gè)環(huán)形凹槽均可由弓形線來(lái)限定。當(dāng)部件包括用于燃料管的支撐托架時(shí)，通過(guò)使用非常簡(jiǎn)單的結(jié)構(gòu)來(lái)防止由燃料在燃料管中的脈動(dòng)流所導(dǎo)致的振動(dòng)傳遞到車體。


現(xiàn)在在下文中參照附圖對(duì)本發(fā)明進(jìn)行描述，在附圖中:圖1是根據(jù)本發(fā)明的將燃料管支撐在車體的減震架上的橡膠支架的立體圖2是橡膠支架的分解立體圖；圖3是橡膠支架的橡膠構(gòu)件的垂直剖面圖；圖4是穿過(guò)橡膠構(gòu)件的中央軸向孔的螺栓的側(cè)視圖；圖5是當(dāng)螺栓處于部分緊固狀態(tài)時(shí)橡膠支架的剖面圖；以及圖6是當(dāng)螺栓完全緊固時(shí)與圖5類似的視圖。
具體實(shí)施例方式在下文的描述中，將本發(fā)明應(yīng)用于用于支撐汽車發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)艙中的燃料管的橡膠支架。參照?qǐng)D1，此橡膠支架將由沖壓成型鋼制成的燃料管托架2支撐在由沖壓成型鋼制成的減震架I的大體豎直壁上。減震架I是車體的支撐圖中未示出的車輪懸置減震器的上端的部分。燃料管托架2繼而經(jīng)由塑料管夾3支撐燃料管4 (由鋼或其他金屬材料制成)。此外如圖2中所示，燃料管托架2包括豎直壁2a，該豎直壁2a與減震架I的豎直壁相對(duì)并且設(shè)有一對(duì)安裝孔5，這一對(duì)安裝孔5以間隔關(guān)系彼此橫向相鄰地布置，并且減震架I的豎直壁形成有一對(duì)相應(yīng)的螺紋孔8，螺紋孔8的直徑明顯比燃料管托架2的安裝孔5小，并且螺紋孔8由焊接螺母或自攻絲孔組成。在圖示的實(shí)施例中，每個(gè)螺紋孔均由焊接螺母組成。筒狀的橡膠構(gòu)件6裝配在燃料管托架2的豎直壁2a的每個(gè)安裝孔5中，并且?guī)Р糠致菁y的螺栓7穿過(guò)每個(gè)橡膠構(gòu)件6并擰入相應(yīng)的螺紋孔8中。參照?qǐng)D3，橡膠構(gòu)件6設(shè)有中央軸向孔11并且在軸向方向上稍稍伸長(zhǎng)(具有軸向尺寸LI)。(具有矩形截面的)環(huán)形凹槽(支撐凹槽)12在橡膠構(gòu)件6的軸向中部形成在橡膠構(gòu)件6的外周面上，從而燃料管托架2的豎直壁2a的限定所述相應(yīng)安裝孔5的周緣能夠彈性地裝配在該環(huán)形凹槽12中。中央軸向孔11的軸向中部Ila為正圓柱形狀(內(nèi)徑為Dl)，而在中央軸向孔11的每個(gè)軸向端Ilb和Ilc處是錐形的(或向外張開的)。橡膠構(gòu)件6的在其上端處的外周在由附圖標(biāo)記13指示的部分處成斜角或成圓角。螺栓7通過(guò)滾絲而形成，并且如圖4中所示，螺栓7以從其上端到下端的順序包括:六角形頭部21，該六角形頭部構(gòu)造成由諸如扳手的緊固工具接合；徑向凸緣22，該徑向凸緣形成在該六角形頭部21的下端中；大直徑部23，該大直徑部具有恒定的直徑，并且尺寸設(shè)定為用以插入橡膠構(gòu)件6的中央軸向孔11中；以及螺紋部24，該螺紋部構(gòu)造成用以擰入螺紋孔8的陰螺紋8a中。大直徑部23的長(zhǎng)度(豎直尺寸)L2比橡膠構(gòu)件6的軸向尺寸LI小指定長(zhǎng)度，并且大直徑部23的外徑D2與橡膠構(gòu)件6的中央軸向孔11的內(nèi)徑Dl基本上相同。此外，均具有由弓形線限定的截面的一對(duì)環(huán)形凹槽25和26以軸向間隔開的關(guān)系繞大直徑部23形成。當(dāng)螺栓7被完全收納在橡膠構(gòu)件6的中央軸向孔11中時(shí)，位于橡膠構(gòu)件6的外周面上的環(huán)形凹槽12在軸向中間定位在這兩個(gè)環(huán)形凹槽25與26之間，并且環(huán)形凹槽25和26優(yōu)選地鄰近于中央軸向孔11的正圓柱形部分的每一軸向端定位。在圖示的實(shí)施例中，在橡膠構(gòu)件6無(wú)應(yīng)力的狀態(tài)下，上凹槽25的上端和下凹槽26的下端與中央軸向孔11的正圓柱形部分的各自末端部基本處于同一位置。在下文中對(duì)如何安裝此橡膠構(gòu)件進(jìn)行描述。首先，通過(guò)將限定各個(gè)安裝孔5的豎直壁2a的邊緣彈性地推入相應(yīng)的橡膠構(gòu)件6的環(huán)形凹槽12中，而將一對(duì)橡膠構(gòu)件6固定到托架2。然后，如圖5中所示，將螺栓7分別穿入橡膠構(gòu)件6的中央軸向孔11中，并擰入相應(yīng)的螺紋孔8中。此時(shí)，由于環(huán)形凹槽25和26的存在，因此各個(gè)大直徑部23與中央軸向孔11的環(huán)繞壁面之間的接觸面積得以最小化。因此，不僅便于將螺栓7插入橡膠構(gòu)件6的中央軸向孔11中，而且防止橡膠構(gòu)件6在緊固過(guò)程期間由于與螺栓7的大直徑部23的摩擦接合而過(guò)度扭曲或以其他方式變形。將每個(gè)螺栓17均擰入螺紋孔8中，直到大直徑部23的下環(huán)形肩部表面23a抵接減震架I的上表面。此時(shí)，因?yàn)榇笾睆讲?3稍短于橡膠構(gòu)件6的軸向尺寸(L2<L1)，所以每個(gè)橡膠構(gòu)件6在凸緣22與減震架I之間均被略微軸向壓縮。這致使橡膠構(gòu)件6在徑向方向上同時(shí)向內(nèi)和向外膨脹，使得橡膠構(gòu)件6的材料被彈性推動(dòng)而流入(flowinto)環(huán)形凹槽25和26中。因?yàn)槊總€(gè)環(huán)形凹槽25、26均由平滑表面限定，所以能夠避免在橡膠構(gòu)件6中產(chǎn)生局部應(yīng)力。如上文所討論的，在圖示的實(shí)施例中，一旦每個(gè)螺栓7均被完全緊固，則由于橡膠構(gòu)件6向環(huán)形凹槽25和26中的變形，因此橡膠構(gòu)件6被螺栓7的大直徑部23牢固地限制。特別地，由于此配置，即使將豎直壁2a的邊緣裝配在環(huán)形凹槽12中所需的力相對(duì)小，也防止了燃料管托架2從每個(gè)橡膠構(gòu)件6的環(huán)形凹槽12移出。因此，燃料管托架2由每個(gè)橡膠構(gòu)件6的軸向中點(diǎn)(具體地，兩個(gè)環(huán)形凹槽25與26之間的軸向中點(diǎn))固定，使得即使為了改進(jìn)的減震效果而將橡膠構(gòu)件6構(gòu)造為相對(duì)龐大的構(gòu)件，燃料管托架2也得以由橡膠構(gòu)件6牢固地支撐。特別地，即使當(dāng)車輛行駛在不規(guī)則的路面上時(shí)，也能夠有利地支撐由燃料管托架2支撐的燃料管4，并且燃料管4不承受任何顯著的彎曲應(yīng)力，并防止燃料管4中的燃料流的脈動(dòng)傳遞到車體。當(dāng)需要將燃料管托架2從減震架I移除時(shí)，松開每個(gè)螺栓7，并將托架2從每個(gè)橡膠構(gòu)件6的環(huán)形凹槽12移除。因?yàn)槊總€(gè)橡膠構(gòu)件6上的壓縮載荷已經(jīng)被移除，所以此時(shí)便于從每個(gè)橡膠構(gòu)件6的環(huán)形凹槽12移除托架2，并且能夠更容易地實(shí)現(xiàn)橡膠構(gòu)件6的彈性變形。盡管已經(jīng)根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了描述，但是對(duì)本領(lǐng)域技術(shù)人員明顯的是，在不偏離本發(fā)明的在所附的權(quán)利要求中闡述的范圍的情況下，可以進(jìn)行各種變更和修改。例如，形成在大直徑部中的環(huán)形凹槽也可以包括單個(gè)環(huán)形凹槽或者大量的環(huán)形凹槽，并且，還可用諸如凹痕的各種凹口的形式來(lái)取代該環(huán)形凹槽，而不偏離本發(fā)明的精神。此外，待由本發(fā)明的橡膠支架支撐的部件不限于燃料管托架，而是可以包括任何需要彈性支撐的任何其他部件。針對(duì)本申請(qǐng)主張了巴黎公約優(yōu)先權(quán)的原始日本專利申請(qǐng)的內(nèi)容以及本申請(qǐng)中提及的現(xiàn)有技術(shù)參考文獻(xiàn)的內(nèi)容以引用的方式并入本申請(qǐng)中。
權(quán)利要求
1.一種用于將部件彈性地支撐在基部構(gòu)件上的橡膠支架，該橡膠支架包括: 筒狀的橡膠構(gòu)件，所述橡膠構(gòu)件在其外周面上形成有用于接合所述部件的支撐凹槽，并且所述橡膠構(gòu)件形成有中央軸向孔；以及 螺栓，所述螺栓穿入所述橡膠構(gòu)件的所述中央軸向孔中，并且包括中間部、頭部和螺紋部，所述中間部收納在所述橡膠構(gòu)件的所述中央軸向孔中，所述頭部設(shè)置在所述中間部的一端上，所述螺紋部設(shè)置在所述中間部的相反端上并且擰入所述基部構(gòu)件的孔中，所述中間部設(shè)有比所述螺紋部大的直徑， 其中，在所述中間部的外周面上形成有凹口。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的橡膠支架，其中，所述螺栓的尺寸設(shè)定為:當(dāng)所述螺栓被完全擰入所述孔中時(shí)，所述橡膠構(gòu)件被所述頭部軸向壓縮并且由此被部分地推入所述凹口中。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的橡膠支架，其中，所述中央軸向孔包括:正圓柱形中部；和在所述中央軸向孔的軸向兩端上形成的一對(duì)錐形的張開部。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的橡膠支架，其中，所述螺栓的所述中間部的外徑與所述中央軸向孔的所述正圓柱形中部的內(nèi)徑基本上相同。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的橡膠支架，其中，形成在所述中間部的外周面上的所述凹口包括一對(duì)彼此軸向間隔開的環(huán)形凹槽。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的橡膠支架，其中，所述支撐凹槽包括位于在所述螺栓的所述中間部上形成的兩個(gè)所述環(huán)形凹槽之間、在所述橡膠構(gòu)件的外周面上的軸向中間形成的環(huán)形凹槽。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的橡膠支架，其中，在截面中觀看時(shí)，每個(gè)環(huán)形凹槽均由弓形線來(lái)限定。
8.根據(jù)權(quán)利要求5所述的橡膠支架，其中，所述螺栓的尺寸設(shè)定為:當(dāng)所述螺栓被完全擰入所述孔中時(shí)，所述橡膠構(gòu)件被所述頭部軸向壓縮并由此被部分地推入所述凹口中。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的橡膠支架，其中，所述部件包括用于燃料管的支撐托架。
全文摘要
本發(fā)明提供一種橡膠支架，該橡膠支架包括筒狀的橡膠構(gòu)件(6)和螺栓(7)，所述橡膠構(gòu)件形成有用以與待被支撐的部件(4)接合的環(huán)形凹槽(12)，所述螺栓(7)穿過(guò)所述橡膠構(gòu)件的中央軸向孔(11)并且在其前端中具有用以擰入基部構(gòu)件(1)中的螺紋部(24)。中間部設(shè)有比螺紋部大的直徑，并且在該中間部的外周面上形成一對(duì)環(huán)形凹槽(25，26)。當(dāng)螺栓被完全擰入孔中時(shí)，所述橡膠構(gòu)件被螺栓的頭部(21，22)軸向壓縮。所述橡膠支架由少量的部件組成，并且容易安裝，但仍能夠牢固地支撐部件并且提供良好的隔振能力。
文檔編號(hào)F16F15/08GK103195864SQ20131001143
公開日2013年7月10日 申請(qǐng)日期2013年1月4日 優(yōu)先權(quán)日2012年1月10日
發(fā)明者島田和幸, 松本順博 申請(qǐng)人:本田技研工業(yè)株式會(huì)社