制振ワッシャ
【課題】弾性率選定等の設計自由度が広く、インジェクターの支持部のように繰り返し振動荷重が負荷される部分での応用適性に優れた制振ワッシャを提供する。
【解決手段】荷重が負荷される２つの部材１，２の対向する２平面間１ｂ，２ａに挟装される制振ワッシャであって、環状に形成された弾性板材４とゴム又は樹脂からなる制振基材層５とを一体とした環状複合体６からなり、上記弾性板材４は、上記荷重が負荷される方向ａに賦形された起伏形状部４ａ，４ｂ，４ｃを含み、且つ周方向に沿って複数の透孔４ｄを備え、上記弾性板材４は、その板面の一部が制振基材層５より露出乃至は制振基材層５の薄膜で覆われると共に上記透孔４ｄ内に制振基材層５が係入した状態で制振基材層５に埋入されていることを特徴とする。
【解決手段】荷重が負荷される２つの部材１，２の対向する２平面間１ｂ，２ａに挟装される制振ワッシャであって、環状に形成された弾性板材４とゴム又は樹脂からなる制振基材層５とを一体とした環状複合体６からなり、上記弾性板材４は、上記荷重が負荷される方向ａに賦形された起伏形状部４ａ，４ｂ，４ｃを含み、且つ周方向に沿って複数の透孔４ｄを備え、上記弾性板材４は、その板面の一部が制振基材層５より露出乃至は制振基材層５の薄膜で覆われると共に上記透孔４ｄ内に制振基材層５が係入した状態で制振基材層５に埋入されていることを特徴とする。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば、エンジン等の内燃機関における直噴式の燃料噴射装置（インジェクター）をシリンダヘッドにおいて支持する部分に挟装される制振ワッシャに関する。
【背景技術】
【０００２】
自動車用エンジンにおいては、ロッカーカバーやオイルパン等のカバー部材のシリンダヘッド或いはシリンダブロックに対するボルトによる取付部にシールワッシャが挟装される。また、シリンダヘッドにインジェクターをその燃料噴射口が燃焼室に臨むよう支持し、この支持部分には燃焼ガスの外部への漏出を防止するシールワッシャが挟装される。これらのシールワッシャは、挟装部をシールすると共に、防音防振効果が期待されるものであり、特許文献１及び特許文献２には、このようなシール部材としてのシールワッシャが開示されている。特許文献１及び特許文献２に開示されたシールワッシャは、いずれも金属製のバネ性芯材にゴム等の弾性材を一体としたものであり、長期にわたりシール性及び防振性を維持し得るものである。特に、特許文献２のシールワッシャは、エンジンヘッド部の２平面間の隙間に挟装されるもので、インジェクター自体が燃焼圧の影響で軸方向上下に振動することによる上記隙間の広狭変動に対する追随性を維持し、長期間にわたりシールできるものとされている。
【０００３】
また、特許文献３には、金網の空隙をゴムで充填した複合材料シートからなるインジェクター用ガスケットが開示されている。
【特許文献１】実開昭６３−１５８６１５号公報
【特許文献２】特開２００４−３６７７５号公報
【特許文献３】特開２００６−７１０２３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１及び２のシールワッシャは、シール部（リップ部）のつぶし代範囲とバネ性芯材（ワッシャ座金）のＵ字状曲折部とにより上記隙間の広狭変動に追随させんとするもので、その変形幅が大きいことから、隙間の広狭変動が大きくてもシール性の維持が図られる。而して、これらの場合、荷重を受ける部分にゴムが介在する為、ゴムのへたりが発生し軸力の低下が起こる。また、特許文献３に開示されたインジェクター用ガスケットは、ゴムが金網の空隙に充填されるから、金網の担持力によりそのへたりが抑えられるが、荷重方向に対する金網の弾性範囲が狭く制振機能を高めるには、上記シートを複数枚重ねることが必要となる。そして、これら特許文献１〜３に開示されたシールワッシャ或いはインジェクター用ガスケットにおいては、制振機能を担う弾性率が、バネ性芯材或いは金網の仕様（芯材の板厚、曲げ加工態様、金網の線径、編み方等）に大きく依存する為、その弾性率選定等の設計自由度が狭く、上記のような制振ワッシャへの応用には、一層の改善が望まれていた。
【０００５】
本発明は、上記のような実情に鑑みなされたもので、弾性率選定等の設計自由度が広く、インジェクターの支持部のように繰り返し振動荷重が負荷される部分での応用適性に優れた制振ワッシャ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】
【０００６】
本発明に係る制振ワッシャは、荷重が負荷される２つの部材の対向する２平面間に挟装される制振ワッシャであって、環状に形成された弾性板材とゴム又は樹脂からなる制振基材層とを一体とした環状複合体からなり、上記弾性板材は、上記荷重が負荷される方向に賦形された起伏形状部を含み、且つ周方向に沿って複数の透孔を備え、上記弾性板材は、その板面の一部が制振基材層より露出乃至は制振基材層の薄膜で覆われると共に上記透孔内に制振基材層が係入した状態で制振基材層に埋入されていることを特徴とする。
【０００７】
本発明において、前記弾性板材は、内周側部分及び外周側部分の段違い状平板部と、両平板部を繋ぐ傾斜板部とよりなる皿ばね状部材からなり、上記段違い状平板部と傾斜板部とにより前記起伏形状部が形成されるよう構成されたものとすることができる。また、前記弾性板材は、平板部と山形状部とよりなり、この平板部と山形状部とにより前記起伏形状部が形成されるよう構成されたものとすることもできる。この場合、前記山形状部が、前記弾性板材の周方向に沿って連続的な突条体や、複数の不連続山部からなるものとすることができる。更に、前記弾性板材は、山部と谷部とが周方向に繰り返す波形部材からなり、前記起伏形状部が、この山部と谷部とにより形成されるよう構成されたものとすることもできる。
【０００８】
また、前記透孔は、円形であって周方向に等間隔で形成されているもの、或いは、矩形状であって周方向に等間隔且つ周方向に配向するよう形成されているものとすることができる。更に、前記環状複合体の外周部の少なくとも前記２平面に対面する部位には金属製リング部材が一体とされているものとしても良い。そして、前記環状複合体の内周部に、前記制振基材層によるグロメット部が形成されているものとしても良い。
【発明の効果】
【０００９】
本発明に係る制振ワッシャは、インジェクターのような振動する装置を支持する部位、即ち、荷重が負荷される２つの部材の対向する２平面間にこれを挟装するよう用いれば、弾性板材とこれに一体とされたゴム又は樹脂からなる制振基材層との相乗作用によって、振動が吸収され、振動による異音発生が抑制される。また、制振基材層内に埋入された状態の弾性板材と制振基材層とが相乗したゴム弾性又は樹脂特有の弾性作用により、挟装時の２平面間の相互の面圧が発現し、そのシール性が得られる。しかも、弾性板材は、その板面の一部がエラストマー層より露出乃至は制振基材層の薄膜で覆われているから、上記荷重の弾性板材に負荷される割合が大きく、制振基材層のへたりが大幅に軽減され、長く振動吸収機能及びシール性が維持される。更に、透孔内に制振基材層の一部が係入し、そのアンカー効果により、弾性板材と制振基材層との強固な一体化が図られる。そして、弾性板材に形成される透孔の大きさ及び数を変えることにより、弾性板材と制振基材層とが複合した環状複合体の弾性率（ばね定数）の適宜選定が可能となり、設計自由度が広がり、インジェクターの支持部のように振動荷重の負荷態様が多様な部分での応用適性が増大する。
【００１０】
前記弾性板材を、内周側部分及び外周側部分の段違い状平板部と、両平板部を繋ぐ傾斜板部とよりなる皿ばね状部材からなるもの、或いは、平板部と山形状部とよりなるもの、更には、山部と谷部とが周方向に繰り返す波形部材からなるものとすれば、これらの形状的特性に応じた、環状複合体の弾性率の適宜選定が可能となり、より設計自由度が広がる。平板部と山形状部とよりなるものとする場合は、山形状部を連続的なものとするか不連続なものとするかによっても、弾性率の多様な設定が可能となる。更に、弾性板材の弾性を担う主たる部位としてのこれら起伏形状部と、透孔の形成態様とが密接に関連して、弾性板材の弾性率に大きく影響し、薄型でありながら、環状複合体の弾性率の選定可変範囲がより広くなる。
【００１１】
また、前記透孔として、円形或いは矩形状であって周方向に等間隔で形成されているものとすれば、その形成が簡易であると共に、周方向に沿った均等な弾性率の発現を可能とし、後者の場合、周方向に配向するよう形成されているものとすれば、透孔の形成面積を大きく確保することができ、弾性率の選定自由度がより広がることになる。
【００１２】
前記環状複合体の外周部の少なくとも前記２平面に対面する部位に金属製リング部材を一体としたものとすれば、高い反発力により高周波域での振動にも優れた制振性が得られる。更に、前記環状複合体の内周部に、前記制振基材層によるグロメット部が形成されているものとすれば、荷重が負荷される２つの部材の対向する２平面間に挟装した場合、このグロメット部の圧縮弾性変形により、シール性がより向上する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
以下に本発明の最良の実施の形態について、図面に基づいて説明する。図１は本発明の制振ワッシャの一実施形態を示す平面図、図２は図１におけるＸ−Ｘ線矢視断面図、図３は同制振ワッシャを介してシリンダヘッドにインジェクターを支持させた状態を示す縦断面図、図４は他の実施形態の図１と同様図、図５〜図９は更に他の実施形態の図２と同様図である。
【００１４】
図３は、エンジン等の内燃機関のシリンダヘッド１に、本発明の制振ワッシャ３を介してインジェクター２を支持した状態を示し、白抜矢示方向先側が燃料の噴射口であり、この噴射口が燃焼室（不図示）に臨むものである。尚、インジェクター２の内部には、燃料の流通管路等が形成されるが、図では便宜上この図示を省略している。インジェクター２は途中に段差部２ａを有する円柱形であり、シリンダヘッド１に形成された支持孔１ａに挿入され、支持孔１ａ周囲の肩部１ｂに制振ワッシャ３を介して段差部２ａを担持させることによりシリンダヘッド１に支持される。従って、肩部１ｂと、段差部２ａとが、制振ワッシャ３が挟装される２つの部材（シリンダヘッド１及びインジェクター２）の対向する２平面とされる。
【００１５】
インジェクター２は、燃料噴射時には、その噴射動作に伴い白抜矢示方向（荷重負荷方向）ａ及びその反方向に振動を繰り返す。従って、上記２平面１ｂ、２ａ間では、その振動に伴う衝撃音が発生し、エンジン駆動時の騒音の一因となる。然るに、この２平面１ｂ、２ａ間には、制振ワッシャ３が挟装されるから、制振ワッシャ３によってその振動が抑えられ、騒音の発生が抑制される。この制振ワッシャ３の構成について、以下にその詳細を述べる。
【００１６】
図１乃至図３に示すように、本実施形態の制振ワッシャ３は、環状に形成された皿ばね状弾性板材４とゴム又は樹脂からなる制振基材層５とを一体とした環状複合体６からなる。この弾性板材４は、金属板を打抜きプレス加工したものであり、内周側部分及び外周側部分に段違い状に形成された環状平板部４ａ，４ｂと、両平板部４ａ，４ｂを繋ぐ環状傾斜板部４ｃとよりなる皿ばね形状とされ、段違い状平板部４ａ，４ｂと、傾斜板部４ｃとにより起伏形状部が賦形形成され、複数の円形の透孔４ｄ…が両平板部４ａ，４ｂに跨るよう周方向に沿って傾斜板部４ｃに形成されている。両平板部４ａ，４ｂの片面（前記２平面１ｂ、２ａ側の面）は、図例では制振基材層５の薄膜（厚みｄ；数μｍ〜５０μｍ）で覆われているが、露出していても良い。そして、弾性板材４は、略全体が制振基材層５内に埋入された状態とされ、各透孔４ｄ…内には制振基材層５が係入している。このように、両平板部４ａ，４ｂの２平面１ｂ、２ａに対面する側の面が制振基材層５より露出乃至は制振基材層５の薄膜で覆われているから、２平面１ｂ、２ａと直接若しくは制振基材層５の薄膜を介して接し、この部分では弾性板材４に対して負荷される荷重の割合が大きくなる。また、傾斜板部４ｃは制振基材層５内に埋入した状態であるから、弾性板材４に対する荷重の負荷は制振基材層５を介してなされる。環状複合体６の内周部には、制振基材層５によるグロメット部５ａが厚み方向両側（前記２平面１ｂ、２ａ側）に突出する山形ビード状に形成されている。
【００１７】
本発明において、制振基材層５を構成するゴム又は樹脂としては、ゴム状の弾性体を意味する広義のエラストマー（ゴム及び熱可塑性エラストマーが含まれる）や樹脂が対象とされる。ゴムとしては、ＦＫＭ、ＮＢＲ、Ｈ−ＮＢＲ、ＥＰＤＭ、ＣＲ、ＡＣＭ、ＡＥＭ、ＶＭＱ及びＦＶＭＱ等のゴム材が用いられる。また、熱可塑性エラストマー（以下、ＴＰＥという）としては、塩素化ポリエチレン系ＴＰＥ、官能基付与型スチレン−エチレン−ブチレン−スチレンブロックコポリマー、ランダムタイプの水素添加型スチレン−ブタジエンコポリマー、イソブラント化ポリオレフィン系ＴＰＥ、シンジオタクチック−１，２ポリブタジエン系ＴＰＥ、スチレン系ＴＰＥ、スチレン−ブタジエン−スチレンブロックコポリマー、スチレン−エチレン−ブチレン−スチレンブロックコポリマー、スチレン−エチレン−プロピレン−スチレンブロックコポリマー、スチレン−イソブチレン−スチレンブロックコポリマー、ブレンド型ポリオレフィン系ＴＰＥ、ポリアミド系ＴＰＥ、ポリエステル系ＴＰＥ、トランス−１，４ポリイソプレン系ＴＰＥ、天然ゴム系ＴＰＥ、ポリオレフィン系ＴＰＥ、ポリウレタン系ＴＰＥ、動的加硫型ポリオレフィン系ＴＰＥ、ポリ塩化ビニル系ＴＰＥ等のＴＰＥ材が用いられる。更に、樹脂としては、ＰＴＦＥ（ポリテトラフルオロエチレン；テフロン樹脂（登録商標））、ＰＰＳ（ポリフェニレンサルファイド）、ＰＥＥＫ（ポリエチレンエーテルケトン）、ＰＡ（ナイロン；ポリアミド）等の樹脂材が用いられる。制振基材層５は、これらのゴム材、ＴＰＥ材或いは樹脂材をベースとして形成され、環状に形成された上記コイルスプリング４及び円環状金属板７を所定の金型（不図示）内に配し、未加硫或いは未硬化の上記ゴム材、ＴＰＥ材或いは樹脂材を金型のキャビティ内に注入して加硫或いは硬化させることにより、環状複合体６と円環状金属板７とが一体とされた制振ワッシャ３が得られる。この成型の際に、上記平板部４ａ，４ｂの２平面１ｂ、２ａに対面する側の面にゴム材、ＴＰＥ材或いは樹脂材が回り込み、上記厚みｄの制振基材層５の薄膜が不可避的に形成される。この薄膜を除去して、平板部４ａ，４ｂの上記片面を制振基材層５より露出させても良いが、図のように残した状態で使用しても、へたり等の悪影響を生じることがない。尚、上記厚みｄが５０μｍを超えると、制振基材層５のへたりが生じ易くなる。
【００１８】
上記制振ワッシャ３は、図３に示すように、エンジン等の内燃機関のシリンダヘッド１にインジェクター２を支持する部位に挟装される。この挟装状態ではグロメット部５ａが圧縮弾性変形（図３の拡大部分参照）し、その復元弾力に伴う弾性面圧によって、支持孔１ａ内の燃焼ガスの漏出が阻止される。また、インジェクター２の噴射動作に伴う白抜矢示方向ａの振動荷重は、２平面１ｂ、２ａを介して環状複合体６に負荷される。この負荷は、弾性板材４の両平板部４ａ，４ｂを繋ぐ傾斜板部４ｃを圧偏する方向及び制振基材層５の厚み方向に作用し、その複合した弾性によって吸収され、振動が抑えられて騒音の発生が抑制される。特に、環状複合体６は、弾性板材４の傾斜板部４ｃによる弾性と制振基材層５の厚み方向の弾性とが複合した弾性を発現するから、弾性板材４のみに依存しないばね定数の小さな構造の弾性体とされる。
【００１９】
環状複合体６は、弾性板材４と制振基材層５との一体化により、安定な変形が得られ、ゴム状弾性或いは樹脂特有の弾性と減衰性とが相乗し優れた制振効果を発揮する。また、ゴム材、ＴＰＥ材或いは樹脂材の使用により、シール機能の為のグロメット部５ａの形成が容易であり、図３に示すようなインジェクター２の支持部に用いれば、支持孔１ａからの燃焼ガスの漏出阻止も確実になされる。そして、弾性板材４の復元弾力により、制振基材層５のへたりが抑えられるから、長く振動吸収機能及びシール性が維持される。しかも、弾性板材４は、周方向に複数の透孔４ｄ…を備えているから、弾性板材４の一部のみが荷重を受ける構造となり、これによって、環状複合体６のばね定数の設定がし易く、使用条件に応じた設計自由度が広くなる。また、両平板部４ａ，４ｂの片面が制振基材層５より露出乃至は制振基材層５の薄膜で覆われるよう構成されるから、この両平板部４ａ，４ｂの片面により荷重の多くを受けることになり、制振基材層５のへたり抑止効果が助長される。弾性板材４と一体とされる制振基材層５は、上記透孔４ｄ…内に係入し、そのアンカー効果により強固な一体化が図られ、薄型でありながら、ばね定数が小さく、耐久性の優れた制振ワッシャ３が得られる。
【００２０】
図４は、本発明の制振ワッシャの別の実施形態を示す。図４の制振ワッシャ３においては、透孔４ｄ…の形状が矩形状である点で上記と異なる。図例では各辺が直線状の略台形状であることを示しているが、曲線状の各辺による矩形状であっても良い。また、この矩形状の透孔４ｄ…は、周方向に傾いた状態、即ち同一周方向に配向した状態で且つ等間隔に形成されている。上記実施形態のように透孔４ｄを円形とする場合は、パンチング治具として汎用のものが使用できるので加工に有利であるが、透孔４ｄを本実施形態のような形成態様にすれば、その形成面積を大きく確保し易く、これにより、弾性板材４の弾性率の選定自由度がより広がる。その他の構成は上記と同様であるから、共通部分に同一の符号を付し、その説明を割愛する。
【００２１】
図５〜図９は更に別の実施形態を示す。図５に示す制振ワッシャ３では、上記同様の複合環状体６の上下両面（前記２平面１ｂ，２ａに対面する部位）に、円環状金属板（金属製リング部材）７が一体とされている。その他の構成は上記と同様である。このような制振ワッシャ３も、図３に示すように、エンジン等の内燃機関のシリンダヘッド１にインジェクター２を支持する部位に挟装される。この挟装状態では上記同様グロメット部５ａが圧縮弾性変形し、その復元弾力に伴う弾性面圧よって、支持孔１ａ内の燃焼ガスの漏出が阻止される。また、インジェクター２の噴射動作に伴う白抜矢示方向ａの振動荷重は、円環状金属板７を介して環状複合体６に負荷される。従って、円環状金属板７に荷重が直接負荷されることになるから、耐荷重が大となる。そして、この負荷は、弾性板材４の傾斜板部４ｃを圧偏する方向及び制振基材層５の厚み方向に作用し、その複合した弾性によって吸収され、振動が抑えられて騒音の発生が抑制される。尚、図５では弾性板材４の段違い状平板部４ａ，４ｂの上下両面に円環状金属板７が密着的に一体とした例を示しているが、円環状金属板７とこの平板部４ａ，４ｂとの間に制振基材層５による薄膜が介在されていても良い。
この実施形態は、図１乃至図４に示すいずれの実施形態にも適用される。また、その他の構成は上記と同様であるので、共通部分に同一の符号を付し、ここでもその説明を割愛する。
【００２２】
図６に示す制振ワッシャ３は、前記弾性板材４が、内外周部に位置する平板部４ｅと弾性板材４の周方向に沿って連続的な突条体の山形状部４ｆとよりなり、この平板部４ｅと山形状部４ｆとにより前記起伏形状部が形成され、山形状部４ｆに、内外周部の平板部４ｅに跨る状態で透孔４ｄが形成されている。弾性板材４は、上記同様制振基材層５に略全体が埋入された状態で一体化され、環状複合体６が構成される。平板部４ｅの下面（シリンダヘッド１の肩部１ｂ側の面）と、山形状部４ｆの頂面（インジェクター２の段差部２ａ側の面）は、制振基材層５より露出乃至は制振基材層５の薄膜で覆われるよう構成されている。また、環状複合体６の上下両面には、円環状金属板７が一体とされている。従って、図３のような使用状態においては、円環状金属板７に荷重が直接負荷されることになるから、耐荷重が大となる。そして、この負荷は、弾性板材４の山形状部４ｆを圧偏する方向及び制振基材層５の厚み方向に作用し、上記同様その複合した弾性によって吸収され、振動が抑えられて騒音の発生が抑制される。
【００２３】
図７に示す制振ワッシャ３は、図６の例の変形例であって、弾性板材４が周方向に沿って連続的な２条の同心状突条体からなる山形状部４ｆを備え、その内外周部及び両山形状部４ｆ間に平板部４ｅが形成されたものである。３条の平板部４ｅと２条の山形状部４ｆとにより起伏形状部が形成され、各山形状部４ｆに、両側の平板部４ｅに跨る状態で透孔４ｄが形成されている。弾性板材４は、上記同様制振基材層５に略全体が埋入された状態で一体化されて環状複合体６が構成される。平板部４ｅの下面と、山形状部４ｆの頂面は、制振基材層５より露出乃至は制振基材層５の薄膜で覆われるよう構成されている。また、環状複合体６の上下両面には、円環状金属板７が一体とされている。このように、２条の山形状部４ｆを形成することにより、環状複合体６の弾性率の設定自由度がより広くなる。
【００２４】
図８に示す制振ワッシャ３は、図６の例の更に別の変形例であって、上記山形状部４ｆが、複数の不連続山部からなる。即ち、弾性板材４の平板部４ｅに、その周方向に沿って複数の山部を独立的に賦形形成して山形状部４ｆとなし、この複数の山部からなる山形状部４ｆとその周辺部の平板部４ｅとにより起伏形状部が形成され、各山形状部４ｆに、両側の平板部４ｅに跨る状態で透孔４ｄが形成されている。この山形状部４ｆは、周方向に１列に配列されているものに限らず、複数列に配列されているものであっても良い。その他の構成は、図６、図７に示す例と同様である。このように、複数の山形状部４ｆを形成するようにすれば、その個数等の適宜等により、環状複合体６の弾性率の設定変更が可能となり、その設計自由度がより広くなる。
図６〜図８に示す実施形態の他の構成は上記と同様であるので、共通部分に同様の符号を付し、その説明を割愛する。
【００２５】
図９に示す制振ワッシャ３は、前記弾性板材４が、山部４ｇと谷部４ｈとが繰り返す波形部材からなり、前記起伏形状部が、この山部４ｇと谷部４ｈとにより形成され、山部４ｇに透孔４ｄが形成されている。弾性板材４は、上記同様エラストマー層５に略全体が埋入された状態で一体化されて環状複合体６が構成される。谷部４ｈの下面（シリンダヘッド１の肩部１ｂ側の面）と、山部４ｇの頂面（インジェクター２の段差部２ａ側の面）は、制振基材層５より露出乃至は制振基材層５の薄膜で覆われるよう構成されている。また、環状複合体６の上下両面には、円環状金属板７が一体とされている。従って、図３のような使用状態においては、円環状金属板７に荷重が直接負荷されることになるから、耐荷重が大となる。この負荷は、弾性板材４を圧偏する方向及び制振基材層５の厚み方向に作用し、上記同様その複合した弾性によって吸収され、振動が抑えられて騒音の発生が抑制される。この場合、弾性板材４はウエーブワッシャ状の形状をなすから、その特有のばね特性と制振基材層５との相乗した弾性によって、優れた制振機能が発現される。そして、透孔４ｄの形成態様と関連付けて、環状複合体６の弾性率の設定が適宜なし得る点は上記と同様である。その他の構成は上記各実施形態と同様であるから、共通部分に同一の符号を付し、ここでもその説明を割愛する。
【００２６】
尚、本発明の制振ワッシャは、インジェクターの支持部に用いればその制振・防音効果により、自動車のエンジンにおける騒音低減化に大きく寄与するので、この分野での応用が特に望ましいが、これに限らず、その他の振動発生部位にも用いれば同様の効果を得ることができる。また、透孔４ｄとして、形状が円形及び台形状のものについて例示したが、長方形、正方形、その他の多角形、長円形、楕円形等であっても良い。更に、図６〜図９に示す実施形態において、環状複合体６の両面に円環状金属板７を一体とした例を示したが、円環状金属板７を設けるか否かは、適用条件に応じて適宜設定される。加えて、透孔４ｄの形成位置は図示の位置に限らず、例えば平板部や谷部であってもよい。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】本発明の制振ワッシャの一実施形態を示す平面図である。
【図２】図１におけるＸ−Ｘ線矢視断面図である。
【図３】同制振ワッシャを介してシリンダヘッドにインジェクターを支持させた状態を示す縦断面図である。
【図４】他の実施形態の制振ワッシャを示す図１と同様図である。
【図５】更に他の実施形態の制振ワッシャを示す図２と同様図である。
【図６】更に他の実施形態の制振ワッシャを示す図２と同様図である。
【図７】図６の実施形態の変形例を示す図２と同様図である。
【図８】図６の実施形態の別の変形例を示す図２と同様図である。
【図９】更に他の実施形態の制振ワッシャを示す図２と同様図である。
【符号の説明】
【００２８】
１ シリンダヘッド（部材）
１ｂ 肩部（平面）
２ インジェクター（部材）
２ａ 段差部（平面）
３ 制振ワッシャ
４ 弾性板材
４ａ 内周側部分の環状平板部（起伏形状部）
４ｂ 外周側部分の環状平板部（起伏形状部）
４ｃ 環状傾斜板部（起伏形状部）
４ｄ 透孔
４ｅ 平板部（起伏形状部）
４ｆ 山形状部（起伏形状部）
４ｇ 山部（起伏形状部）
４ｇ 谷部（起伏形状部）
５ 制振基材層
５ａ グロメット部
６ 環状複合体
７ 円環状金属板（金属製リング部材）
ａ 荷重負荷方向
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば、エンジン等の内燃機関における直噴式の燃料噴射装置（インジェクター）をシリンダヘッドにおいて支持する部分に挟装される制振ワッシャに関する。
【背景技術】
【０００２】
自動車用エンジンにおいては、ロッカーカバーやオイルパン等のカバー部材のシリンダヘッド或いはシリンダブロックに対するボルトによる取付部にシールワッシャが挟装される。また、シリンダヘッドにインジェクターをその燃料噴射口が燃焼室に臨むよう支持し、この支持部分には燃焼ガスの外部への漏出を防止するシールワッシャが挟装される。これらのシールワッシャは、挟装部をシールすると共に、防音防振効果が期待されるものであり、特許文献１及び特許文献２には、このようなシール部材としてのシールワッシャが開示されている。特許文献１及び特許文献２に開示されたシールワッシャは、いずれも金属製のバネ性芯材にゴム等の弾性材を一体としたものであり、長期にわたりシール性及び防振性を維持し得るものである。特に、特許文献２のシールワッシャは、エンジンヘッド部の２平面間の隙間に挟装されるもので、インジェクター自体が燃焼圧の影響で軸方向上下に振動することによる上記隙間の広狭変動に対する追随性を維持し、長期間にわたりシールできるものとされている。
【０００３】
また、特許文献３には、金網の空隙をゴムで充填した複合材料シートからなるインジェクター用ガスケットが開示されている。
【特許文献１】実開昭６３−１５８６１５号公報
【特許文献２】特開２００４−３６７７５号公報
【特許文献３】特開２００６−７１０２３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１及び２のシールワッシャは、シール部（リップ部）のつぶし代範囲とバネ性芯材（ワッシャ座金）のＵ字状曲折部とにより上記隙間の広狭変動に追随させんとするもので、その変形幅が大きいことから、隙間の広狭変動が大きくてもシール性の維持が図られる。而して、これらの場合、荷重を受ける部分にゴムが介在する為、ゴムのへたりが発生し軸力の低下が起こる。また、特許文献３に開示されたインジェクター用ガスケットは、ゴムが金網の空隙に充填されるから、金網の担持力によりそのへたりが抑えられるが、荷重方向に対する金網の弾性範囲が狭く制振機能を高めるには、上記シートを複数枚重ねることが必要となる。そして、これら特許文献１〜３に開示されたシールワッシャ或いはインジェクター用ガスケットにおいては、制振機能を担う弾性率が、バネ性芯材或いは金網の仕様（芯材の板厚、曲げ加工態様、金網の線径、編み方等）に大きく依存する為、その弾性率選定等の設計自由度が狭く、上記のような制振ワッシャへの応用には、一層の改善が望まれていた。
【０００５】
本発明は、上記のような実情に鑑みなされたもので、弾性率選定等の設計自由度が広く、インジェクターの支持部のように繰り返し振動荷重が負荷される部分での応用適性に優れた制振ワッシャ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】
【０００６】
本発明に係る制振ワッシャは、荷重が負荷される２つの部材の対向する２平面間に挟装される制振ワッシャであって、環状に形成された弾性板材とゴム又は樹脂からなる制振基材層とを一体とした環状複合体からなり、上記弾性板材は、上記荷重が負荷される方向に賦形された起伏形状部を含み、且つ周方向に沿って複数の透孔を備え、上記弾性板材は、その板面の一部が制振基材層より露出乃至は制振基材層の薄膜で覆われると共に上記透孔内に制振基材層が係入した状態で制振基材層に埋入されていることを特徴とする。
【０００７】
本発明において、前記弾性板材は、内周側部分及び外周側部分の段違い状平板部と、両平板部を繋ぐ傾斜板部とよりなる皿ばね状部材からなり、上記段違い状平板部と傾斜板部とにより前記起伏形状部が形成されるよう構成されたものとすることができる。また、前記弾性板材は、平板部と山形状部とよりなり、この平板部と山形状部とにより前記起伏形状部が形成されるよう構成されたものとすることもできる。この場合、前記山形状部が、前記弾性板材の周方向に沿って連続的な突条体や、複数の不連続山部からなるものとすることができる。更に、前記弾性板材は、山部と谷部とが周方向に繰り返す波形部材からなり、前記起伏形状部が、この山部と谷部とにより形成されるよう構成されたものとすることもできる。
【０００８】
また、前記透孔は、円形であって周方向に等間隔で形成されているもの、或いは、矩形状であって周方向に等間隔且つ周方向に配向するよう形成されているものとすることができる。更に、前記環状複合体の外周部の少なくとも前記２平面に対面する部位には金属製リング部材が一体とされているものとしても良い。そして、前記環状複合体の内周部に、前記制振基材層によるグロメット部が形成されているものとしても良い。
【発明の効果】
【０００９】
本発明に係る制振ワッシャは、インジェクターのような振動する装置を支持する部位、即ち、荷重が負荷される２つの部材の対向する２平面間にこれを挟装するよう用いれば、弾性板材とこれに一体とされたゴム又は樹脂からなる制振基材層との相乗作用によって、振動が吸収され、振動による異音発生が抑制される。また、制振基材層内に埋入された状態の弾性板材と制振基材層とが相乗したゴム弾性又は樹脂特有の弾性作用により、挟装時の２平面間の相互の面圧が発現し、そのシール性が得られる。しかも、弾性板材は、その板面の一部がエラストマー層より露出乃至は制振基材層の薄膜で覆われているから、上記荷重の弾性板材に負荷される割合が大きく、制振基材層のへたりが大幅に軽減され、長く振動吸収機能及びシール性が維持される。更に、透孔内に制振基材層の一部が係入し、そのアンカー効果により、弾性板材と制振基材層との強固な一体化が図られる。そして、弾性板材に形成される透孔の大きさ及び数を変えることにより、弾性板材と制振基材層とが複合した環状複合体の弾性率（ばね定数）の適宜選定が可能となり、設計自由度が広がり、インジェクターの支持部のように振動荷重の負荷態様が多様な部分での応用適性が増大する。
【００１０】
前記弾性板材を、内周側部分及び外周側部分の段違い状平板部と、両平板部を繋ぐ傾斜板部とよりなる皿ばね状部材からなるもの、或いは、平板部と山形状部とよりなるもの、更には、山部と谷部とが周方向に繰り返す波形部材からなるものとすれば、これらの形状的特性に応じた、環状複合体の弾性率の適宜選定が可能となり、より設計自由度が広がる。平板部と山形状部とよりなるものとする場合は、山形状部を連続的なものとするか不連続なものとするかによっても、弾性率の多様な設定が可能となる。更に、弾性板材の弾性を担う主たる部位としてのこれら起伏形状部と、透孔の形成態様とが密接に関連して、弾性板材の弾性率に大きく影響し、薄型でありながら、環状複合体の弾性率の選定可変範囲がより広くなる。
【００１１】
また、前記透孔として、円形或いは矩形状であって周方向に等間隔で形成されているものとすれば、その形成が簡易であると共に、周方向に沿った均等な弾性率の発現を可能とし、後者の場合、周方向に配向するよう形成されているものとすれば、透孔の形成面積を大きく確保することができ、弾性率の選定自由度がより広がることになる。
【００１２】
前記環状複合体の外周部の少なくとも前記２平面に対面する部位に金属製リング部材を一体としたものとすれば、高い反発力により高周波域での振動にも優れた制振性が得られる。更に、前記環状複合体の内周部に、前記制振基材層によるグロメット部が形成されているものとすれば、荷重が負荷される２つの部材の対向する２平面間に挟装した場合、このグロメット部の圧縮弾性変形により、シール性がより向上する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
以下に本発明の最良の実施の形態について、図面に基づいて説明する。図１は本発明の制振ワッシャの一実施形態を示す平面図、図２は図１におけるＸ−Ｘ線矢視断面図、図３は同制振ワッシャを介してシリンダヘッドにインジェクターを支持させた状態を示す縦断面図、図４は他の実施形態の図１と同様図、図５〜図９は更に他の実施形態の図２と同様図である。
【００１４】
図３は、エンジン等の内燃機関のシリンダヘッド１に、本発明の制振ワッシャ３を介してインジェクター２を支持した状態を示し、白抜矢示方向先側が燃料の噴射口であり、この噴射口が燃焼室（不図示）に臨むものである。尚、インジェクター２の内部には、燃料の流通管路等が形成されるが、図では便宜上この図示を省略している。インジェクター２は途中に段差部２ａを有する円柱形であり、シリンダヘッド１に形成された支持孔１ａに挿入され、支持孔１ａ周囲の肩部１ｂに制振ワッシャ３を介して段差部２ａを担持させることによりシリンダヘッド１に支持される。従って、肩部１ｂと、段差部２ａとが、制振ワッシャ３が挟装される２つの部材（シリンダヘッド１及びインジェクター２）の対向する２平面とされる。
【００１５】
インジェクター２は、燃料噴射時には、その噴射動作に伴い白抜矢示方向（荷重負荷方向）ａ及びその反方向に振動を繰り返す。従って、上記２平面１ｂ、２ａ間では、その振動に伴う衝撃音が発生し、エンジン駆動時の騒音の一因となる。然るに、この２平面１ｂ、２ａ間には、制振ワッシャ３が挟装されるから、制振ワッシャ３によってその振動が抑えられ、騒音の発生が抑制される。この制振ワッシャ３の構成について、以下にその詳細を述べる。
【００１６】
図１乃至図３に示すように、本実施形態の制振ワッシャ３は、環状に形成された皿ばね状弾性板材４とゴム又は樹脂からなる制振基材層５とを一体とした環状複合体６からなる。この弾性板材４は、金属板を打抜きプレス加工したものであり、内周側部分及び外周側部分に段違い状に形成された環状平板部４ａ，４ｂと、両平板部４ａ，４ｂを繋ぐ環状傾斜板部４ｃとよりなる皿ばね形状とされ、段違い状平板部４ａ，４ｂと、傾斜板部４ｃとにより起伏形状部が賦形形成され、複数の円形の透孔４ｄ…が両平板部４ａ，４ｂに跨るよう周方向に沿って傾斜板部４ｃに形成されている。両平板部４ａ，４ｂの片面（前記２平面１ｂ、２ａ側の面）は、図例では制振基材層５の薄膜（厚みｄ；数μｍ〜５０μｍ）で覆われているが、露出していても良い。そして、弾性板材４は、略全体が制振基材層５内に埋入された状態とされ、各透孔４ｄ…内には制振基材層５が係入している。このように、両平板部４ａ，４ｂの２平面１ｂ、２ａに対面する側の面が制振基材層５より露出乃至は制振基材層５の薄膜で覆われているから、２平面１ｂ、２ａと直接若しくは制振基材層５の薄膜を介して接し、この部分では弾性板材４に対して負荷される荷重の割合が大きくなる。また、傾斜板部４ｃは制振基材層５内に埋入した状態であるから、弾性板材４に対する荷重の負荷は制振基材層５を介してなされる。環状複合体６の内周部には、制振基材層５によるグロメット部５ａが厚み方向両側（前記２平面１ｂ、２ａ側）に突出する山形ビード状に形成されている。
【００１７】
本発明において、制振基材層５を構成するゴム又は樹脂としては、ゴム状の弾性体を意味する広義のエラストマー（ゴム及び熱可塑性エラストマーが含まれる）や樹脂が対象とされる。ゴムとしては、ＦＫＭ、ＮＢＲ、Ｈ−ＮＢＲ、ＥＰＤＭ、ＣＲ、ＡＣＭ、ＡＥＭ、ＶＭＱ及びＦＶＭＱ等のゴム材が用いられる。また、熱可塑性エラストマー（以下、ＴＰＥという）としては、塩素化ポリエチレン系ＴＰＥ、官能基付与型スチレン−エチレン−ブチレン−スチレンブロックコポリマー、ランダムタイプの水素添加型スチレン−ブタジエンコポリマー、イソブラント化ポリオレフィン系ＴＰＥ、シンジオタクチック−１，２ポリブタジエン系ＴＰＥ、スチレン系ＴＰＥ、スチレン−ブタジエン−スチレンブロックコポリマー、スチレン−エチレン−ブチレン−スチレンブロックコポリマー、スチレン−エチレン−プロピレン−スチレンブロックコポリマー、スチレン−イソブチレン−スチレンブロックコポリマー、ブレンド型ポリオレフィン系ＴＰＥ、ポリアミド系ＴＰＥ、ポリエステル系ＴＰＥ、トランス−１，４ポリイソプレン系ＴＰＥ、天然ゴム系ＴＰＥ、ポリオレフィン系ＴＰＥ、ポリウレタン系ＴＰＥ、動的加硫型ポリオレフィン系ＴＰＥ、ポリ塩化ビニル系ＴＰＥ等のＴＰＥ材が用いられる。更に、樹脂としては、ＰＴＦＥ（ポリテトラフルオロエチレン；テフロン樹脂（登録商標））、ＰＰＳ（ポリフェニレンサルファイド）、ＰＥＥＫ（ポリエチレンエーテルケトン）、ＰＡ（ナイロン；ポリアミド）等の樹脂材が用いられる。制振基材層５は、これらのゴム材、ＴＰＥ材或いは樹脂材をベースとして形成され、環状に形成された上記コイルスプリング４及び円環状金属板７を所定の金型（不図示）内に配し、未加硫或いは未硬化の上記ゴム材、ＴＰＥ材或いは樹脂材を金型のキャビティ内に注入して加硫或いは硬化させることにより、環状複合体６と円環状金属板７とが一体とされた制振ワッシャ３が得られる。この成型の際に、上記平板部４ａ，４ｂの２平面１ｂ、２ａに対面する側の面にゴム材、ＴＰＥ材或いは樹脂材が回り込み、上記厚みｄの制振基材層５の薄膜が不可避的に形成される。この薄膜を除去して、平板部４ａ，４ｂの上記片面を制振基材層５より露出させても良いが、図のように残した状態で使用しても、へたり等の悪影響を生じることがない。尚、上記厚みｄが５０μｍを超えると、制振基材層５のへたりが生じ易くなる。
【００１８】
上記制振ワッシャ３は、図３に示すように、エンジン等の内燃機関のシリンダヘッド１にインジェクター２を支持する部位に挟装される。この挟装状態ではグロメット部５ａが圧縮弾性変形（図３の拡大部分参照）し、その復元弾力に伴う弾性面圧によって、支持孔１ａ内の燃焼ガスの漏出が阻止される。また、インジェクター２の噴射動作に伴う白抜矢示方向ａの振動荷重は、２平面１ｂ、２ａを介して環状複合体６に負荷される。この負荷は、弾性板材４の両平板部４ａ，４ｂを繋ぐ傾斜板部４ｃを圧偏する方向及び制振基材層５の厚み方向に作用し、その複合した弾性によって吸収され、振動が抑えられて騒音の発生が抑制される。特に、環状複合体６は、弾性板材４の傾斜板部４ｃによる弾性と制振基材層５の厚み方向の弾性とが複合した弾性を発現するから、弾性板材４のみに依存しないばね定数の小さな構造の弾性体とされる。
【００１９】
環状複合体６は、弾性板材４と制振基材層５との一体化により、安定な変形が得られ、ゴム状弾性或いは樹脂特有の弾性と減衰性とが相乗し優れた制振効果を発揮する。また、ゴム材、ＴＰＥ材或いは樹脂材の使用により、シール機能の為のグロメット部５ａの形成が容易であり、図３に示すようなインジェクター２の支持部に用いれば、支持孔１ａからの燃焼ガスの漏出阻止も確実になされる。そして、弾性板材４の復元弾力により、制振基材層５のへたりが抑えられるから、長く振動吸収機能及びシール性が維持される。しかも、弾性板材４は、周方向に複数の透孔４ｄ…を備えているから、弾性板材４の一部のみが荷重を受ける構造となり、これによって、環状複合体６のばね定数の設定がし易く、使用条件に応じた設計自由度が広くなる。また、両平板部４ａ，４ｂの片面が制振基材層５より露出乃至は制振基材層５の薄膜で覆われるよう構成されるから、この両平板部４ａ，４ｂの片面により荷重の多くを受けることになり、制振基材層５のへたり抑止効果が助長される。弾性板材４と一体とされる制振基材層５は、上記透孔４ｄ…内に係入し、そのアンカー効果により強固な一体化が図られ、薄型でありながら、ばね定数が小さく、耐久性の優れた制振ワッシャ３が得られる。
【００２０】
図４は、本発明の制振ワッシャの別の実施形態を示す。図４の制振ワッシャ３においては、透孔４ｄ…の形状が矩形状である点で上記と異なる。図例では各辺が直線状の略台形状であることを示しているが、曲線状の各辺による矩形状であっても良い。また、この矩形状の透孔４ｄ…は、周方向に傾いた状態、即ち同一周方向に配向した状態で且つ等間隔に形成されている。上記実施形態のように透孔４ｄを円形とする場合は、パンチング治具として汎用のものが使用できるので加工に有利であるが、透孔４ｄを本実施形態のような形成態様にすれば、その形成面積を大きく確保し易く、これにより、弾性板材４の弾性率の選定自由度がより広がる。その他の構成は上記と同様であるから、共通部分に同一の符号を付し、その説明を割愛する。
【００２１】
図５〜図９は更に別の実施形態を示す。図５に示す制振ワッシャ３では、上記同様の複合環状体６の上下両面（前記２平面１ｂ，２ａに対面する部位）に、円環状金属板（金属製リング部材）７が一体とされている。その他の構成は上記と同様である。このような制振ワッシャ３も、図３に示すように、エンジン等の内燃機関のシリンダヘッド１にインジェクター２を支持する部位に挟装される。この挟装状態では上記同様グロメット部５ａが圧縮弾性変形し、その復元弾力に伴う弾性面圧よって、支持孔１ａ内の燃焼ガスの漏出が阻止される。また、インジェクター２の噴射動作に伴う白抜矢示方向ａの振動荷重は、円環状金属板７を介して環状複合体６に負荷される。従って、円環状金属板７に荷重が直接負荷されることになるから、耐荷重が大となる。そして、この負荷は、弾性板材４の傾斜板部４ｃを圧偏する方向及び制振基材層５の厚み方向に作用し、その複合した弾性によって吸収され、振動が抑えられて騒音の発生が抑制される。尚、図５では弾性板材４の段違い状平板部４ａ，４ｂの上下両面に円環状金属板７が密着的に一体とした例を示しているが、円環状金属板７とこの平板部４ａ，４ｂとの間に制振基材層５による薄膜が介在されていても良い。
この実施形態は、図１乃至図４に示すいずれの実施形態にも適用される。また、その他の構成は上記と同様であるので、共通部分に同一の符号を付し、ここでもその説明を割愛する。
【００２２】
図６に示す制振ワッシャ３は、前記弾性板材４が、内外周部に位置する平板部４ｅと弾性板材４の周方向に沿って連続的な突条体の山形状部４ｆとよりなり、この平板部４ｅと山形状部４ｆとにより前記起伏形状部が形成され、山形状部４ｆに、内外周部の平板部４ｅに跨る状態で透孔４ｄが形成されている。弾性板材４は、上記同様制振基材層５に略全体が埋入された状態で一体化され、環状複合体６が構成される。平板部４ｅの下面（シリンダヘッド１の肩部１ｂ側の面）と、山形状部４ｆの頂面（インジェクター２の段差部２ａ側の面）は、制振基材層５より露出乃至は制振基材層５の薄膜で覆われるよう構成されている。また、環状複合体６の上下両面には、円環状金属板７が一体とされている。従って、図３のような使用状態においては、円環状金属板７に荷重が直接負荷されることになるから、耐荷重が大となる。そして、この負荷は、弾性板材４の山形状部４ｆを圧偏する方向及び制振基材層５の厚み方向に作用し、上記同様その複合した弾性によって吸収され、振動が抑えられて騒音の発生が抑制される。
【００２３】
図７に示す制振ワッシャ３は、図６の例の変形例であって、弾性板材４が周方向に沿って連続的な２条の同心状突条体からなる山形状部４ｆを備え、その内外周部及び両山形状部４ｆ間に平板部４ｅが形成されたものである。３条の平板部４ｅと２条の山形状部４ｆとにより起伏形状部が形成され、各山形状部４ｆに、両側の平板部４ｅに跨る状態で透孔４ｄが形成されている。弾性板材４は、上記同様制振基材層５に略全体が埋入された状態で一体化されて環状複合体６が構成される。平板部４ｅの下面と、山形状部４ｆの頂面は、制振基材層５より露出乃至は制振基材層５の薄膜で覆われるよう構成されている。また、環状複合体６の上下両面には、円環状金属板７が一体とされている。このように、２条の山形状部４ｆを形成することにより、環状複合体６の弾性率の設定自由度がより広くなる。
【００２４】
図８に示す制振ワッシャ３は、図６の例の更に別の変形例であって、上記山形状部４ｆが、複数の不連続山部からなる。即ち、弾性板材４の平板部４ｅに、その周方向に沿って複数の山部を独立的に賦形形成して山形状部４ｆとなし、この複数の山部からなる山形状部４ｆとその周辺部の平板部４ｅとにより起伏形状部が形成され、各山形状部４ｆに、両側の平板部４ｅに跨る状態で透孔４ｄが形成されている。この山形状部４ｆは、周方向に１列に配列されているものに限らず、複数列に配列されているものであっても良い。その他の構成は、図６、図７に示す例と同様である。このように、複数の山形状部４ｆを形成するようにすれば、その個数等の適宜等により、環状複合体６の弾性率の設定変更が可能となり、その設計自由度がより広くなる。
図６〜図８に示す実施形態の他の構成は上記と同様であるので、共通部分に同様の符号を付し、その説明を割愛する。
【００２５】
図９に示す制振ワッシャ３は、前記弾性板材４が、山部４ｇと谷部４ｈとが繰り返す波形部材からなり、前記起伏形状部が、この山部４ｇと谷部４ｈとにより形成され、山部４ｇに透孔４ｄが形成されている。弾性板材４は、上記同様エラストマー層５に略全体が埋入された状態で一体化されて環状複合体６が構成される。谷部４ｈの下面（シリンダヘッド１の肩部１ｂ側の面）と、山部４ｇの頂面（インジェクター２の段差部２ａ側の面）は、制振基材層５より露出乃至は制振基材層５の薄膜で覆われるよう構成されている。また、環状複合体６の上下両面には、円環状金属板７が一体とされている。従って、図３のような使用状態においては、円環状金属板７に荷重が直接負荷されることになるから、耐荷重が大となる。この負荷は、弾性板材４を圧偏する方向及び制振基材層５の厚み方向に作用し、上記同様その複合した弾性によって吸収され、振動が抑えられて騒音の発生が抑制される。この場合、弾性板材４はウエーブワッシャ状の形状をなすから、その特有のばね特性と制振基材層５との相乗した弾性によって、優れた制振機能が発現される。そして、透孔４ｄの形成態様と関連付けて、環状複合体６の弾性率の設定が適宜なし得る点は上記と同様である。その他の構成は上記各実施形態と同様であるから、共通部分に同一の符号を付し、ここでもその説明を割愛する。
【００２６】
尚、本発明の制振ワッシャは、インジェクターの支持部に用いればその制振・防音効果により、自動車のエンジンにおける騒音低減化に大きく寄与するので、この分野での応用が特に望ましいが、これに限らず、その他の振動発生部位にも用いれば同様の効果を得ることができる。また、透孔４ｄとして、形状が円形及び台形状のものについて例示したが、長方形、正方形、その他の多角形、長円形、楕円形等であっても良い。更に、図６〜図９に示す実施形態において、環状複合体６の両面に円環状金属板７を一体とした例を示したが、円環状金属板７を設けるか否かは、適用条件に応じて適宜設定される。加えて、透孔４ｄの形成位置は図示の位置に限らず、例えば平板部や谷部であってもよい。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】本発明の制振ワッシャの一実施形態を示す平面図である。
【図２】図１におけるＸ−Ｘ線矢視断面図である。
【図３】同制振ワッシャを介してシリンダヘッドにインジェクターを支持させた状態を示す縦断面図である。
【図４】他の実施形態の制振ワッシャを示す図１と同様図である。
【図５】更に他の実施形態の制振ワッシャを示す図２と同様図である。
【図６】更に他の実施形態の制振ワッシャを示す図２と同様図である。
【図７】図６の実施形態の変形例を示す図２と同様図である。
【図８】図６の実施形態の別の変形例を示す図２と同様図である。
【図９】更に他の実施形態の制振ワッシャを示す図２と同様図である。
【符号の説明】
【００２８】
１ シリンダヘッド（部材）
１ｂ 肩部（平面）
２ インジェクター（部材）
２ａ 段差部（平面）
３ 制振ワッシャ
４ 弾性板材
４ａ 内周側部分の環状平板部（起伏形状部）
４ｂ 外周側部分の環状平板部（起伏形状部）
４ｃ 環状傾斜板部（起伏形状部）
４ｄ 透孔
４ｅ 平板部（起伏形状部）
４ｆ 山形状部（起伏形状部）
４ｇ 山部（起伏形状部）
４ｇ 谷部（起伏形状部）
５ 制振基材層
５ａ グロメット部
６ 環状複合体
７ 円環状金属板（金属製リング部材）
ａ 荷重負荷方向
【特許請求の範囲】
【請求項１】
荷重が負荷される２つの部材の対向する２平面間に挟装される制振ワッシャであって、
環状に形成された弾性板材とゴム又は樹脂からなる制振基材層とを一体とした環状複合体からなり、上記弾性板材は、上記荷重が負荷される方向に賦形された起伏形状部を含み、且つ周方向に沿って複数の透孔を備え、上記弾性板材は、その板面の一部が制振基材層より露出乃至は制振基材層の薄膜で覆われると共に上記透孔内に制振基材層が係入した状態で制振基材層に埋入されていることを特徴とする制振ワッシャ。
【請求項２】
請求項１に記載の制振ワッシャにおいて、
前記弾性板材が、内周側部分及び外周側部分の段違い状平板部と、両平板部を繋ぐ傾斜板部とよりなる皿ばね状部材からなり、上記段違い状平板部と傾斜板部とにより前記起伏形状部が形成されることを特徴とする制振ワッシャ。
【請求項３】
請求項１に記載の制振ワッシャにおいて、
前記弾性板材が、平板部と山形状部とよりなり、この平板部と山形状部とにより前記起伏形状部が形成されることを特徴とする制振ワッシャ。
【請求項４】
請求項３に記載の制振ワッシャにおいて、
前記山形状部が、前記弾性板材の周方向に沿って連続的な突条体からなることを特徴とする制振ワッシャ。
【請求項５】
請求項３に記載の制振ワッシャにおいて、
前記山形状部が、複数の不連続山部からなることを特徴とする制振ワッシャ。
【請求項６】
請求項１に記載の制振ワッシャにおいて、
前記弾性板材が山部と谷部とが周方向に繰り返す波形部材からなり、前記起伏形状部が、この山部と谷部とにより形成されることを特徴とする制振ワッシャ。
【請求項７】
請求項１乃至請求項６のいずれかに記載の制振ワッシャにおいて、
前記透孔が円形であって、周方向に等間隔で形成されていることを特徴とする制振ワッシャ。
【請求項８】
請求項１乃至請求項６のいずれかに記載の制振ワッシャにおいて、
前記透孔が矩形状であって、周方向に等間隔且つ周方向に配向するよう形成されていることを特徴とする制振ワッシャ。
【請求項９】
請求項１乃至８のいずれかに記載の制振ワッシャにおいて、
前記環状複合体の外周部の少なくとも前記２平面に対面する部位には金属製リング部材が一体とされていることを特徴とする制振ワッシャ。
【請求項１０】
請求項１乃至９のいずれかに記載の制振ワッシャにおいて、
前記環状複合体の内周部に、前記制振基材層によるグロメット部が形成されていることを特徴とする制振ワッシャ。
【請求項１】
荷重が負荷される２つの部材の対向する２平面間に挟装される制振ワッシャであって、
環状に形成された弾性板材とゴム又は樹脂からなる制振基材層とを一体とした環状複合体からなり、上記弾性板材は、上記荷重が負荷される方向に賦形された起伏形状部を含み、且つ周方向に沿って複数の透孔を備え、上記弾性板材は、その板面の一部が制振基材層より露出乃至は制振基材層の薄膜で覆われると共に上記透孔内に制振基材層が係入した状態で制振基材層に埋入されていることを特徴とする制振ワッシャ。
【請求項２】
請求項１に記載の制振ワッシャにおいて、
前記弾性板材が、内周側部分及び外周側部分の段違い状平板部と、両平板部を繋ぐ傾斜板部とよりなる皿ばね状部材からなり、上記段違い状平板部と傾斜板部とにより前記起伏形状部が形成されることを特徴とする制振ワッシャ。
【請求項３】
請求項１に記載の制振ワッシャにおいて、
前記弾性板材が、平板部と山形状部とよりなり、この平板部と山形状部とにより前記起伏形状部が形成されることを特徴とする制振ワッシャ。
【請求項４】
請求項３に記載の制振ワッシャにおいて、
前記山形状部が、前記弾性板材の周方向に沿って連続的な突条体からなることを特徴とする制振ワッシャ。
【請求項５】
請求項３に記載の制振ワッシャにおいて、
前記山形状部が、複数の不連続山部からなることを特徴とする制振ワッシャ。
【請求項６】
請求項１に記載の制振ワッシャにおいて、
前記弾性板材が山部と谷部とが周方向に繰り返す波形部材からなり、前記起伏形状部が、この山部と谷部とにより形成されることを特徴とする制振ワッシャ。
【請求項７】
請求項１乃至請求項６のいずれかに記載の制振ワッシャにおいて、
前記透孔が円形であって、周方向に等間隔で形成されていることを特徴とする制振ワッシャ。
【請求項８】
請求項１乃至請求項６のいずれかに記載の制振ワッシャにおいて、
前記透孔が矩形状であって、周方向に等間隔且つ周方向に配向するよう形成されていることを特徴とする制振ワッシャ。
【請求項９】
請求項１乃至８のいずれかに記載の制振ワッシャにおいて、
前記環状複合体の外周部の少なくとも前記２平面に対面する部位には金属製リング部材が一体とされていることを特徴とする制振ワッシャ。
【請求項１０】
請求項１乃至９のいずれかに記載の制振ワッシャにおいて、
前記環状複合体の内周部に、前記制振基材層によるグロメット部が形成されていることを特徴とする制振ワッシャ。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【公開番号】特開２００８−２５５９７５（Ｐ２００８−２５５９７５Ａ）
【公開日】平成２０年１０月２３日（２００８．１０．２３）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００７−１１２８７０（Ｐ２００７−１１２８７０）
【出願日】平成１９年４月２３日（２００７．４．２３）
【出願人】（０００２２５３５９）内山工業株式会社 (204)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２０年１０月２３日（２００８．１０．２３）
【国際特許分類】
【出願日】平成１９年４月２３日（２００７．４．２３）
【出願人】（０００２２５３５９）内山工業株式会社 (204)
【Ｆターム（参考）】
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