JP2008248951A - 防振装置 - Google Patents

Abstract

【課題】限られたスペース内でストッパ部の十分な強度を確保することができるようにした防振装置を提供する。
【解決手段】インナ軸部材１と、インナ軸部材１の外側に距離を隔てて配置されたアウタ筒部材２と、インナ軸部材１とアウタ筒部材２との間に介在して両部材を弾性的に連結するゴム弾性体３と、環状基部 とストッパ部 を有しアウタ筒部材２の軸方向端部に装着された別体ストッパ４とからなる。別体ストッパ４は、環状に形成されてアウタ筒部材２の軸方向端部の内周に圧入される環状基部４１と環状基部４１の軸方向一端部において周方向の少なくとも一部に設けられた径方向外方へ延出するストッパ部４２とからなる。
【選択図】 図１

Description

本発明は、車両において、例えばエンジンマウントやメンバマウント、キャブマウント等として好適に採用される防振装置に関する。

従来より、振動発生源となるパワーユニットを車両に搭載する場合、車体フレームとパワーユニットとの間に、防振装置としてのエンジンマウントを介在させて取付けるようにしている。このような防振装置として、例えば図７及び図８に示すように、パワーユニット側に連結固定されるインナ軸部材８１と、外側筒部８２ａ、内側筒部８２ｂ及び一対のブラケット部８２ｃ、８２ｃを有しインナ軸部材８１と軸方向及び径方向に距離を隔てて同軸状に配置されて車体側に連結固定されるアウタ筒部材８２と、インナ軸部材８１とアウタ筒部材８２の間に介在して両部材８１、８２を弾性的に連結するゴム弾性体８３と、を備えたものが知られている。

そして、この防振装置には、インナ軸部材８１とアウタ筒部材８２とのバウンド方向（軸方向）の過大な相対変位を規制して耐久性を確保するために、インナ軸部材８１に取付けられる弾性ストッパ部材（図示せず）と、アウタ筒部材８２の軸方向一端部に固着されたストッパ部８４とによりバウンドストッパ機構が構成されるようになっている。ここでインナ軸部材８１に取付けられるストッパ部材は、スペース的な制限を受けることから、インナ軸部材８１の軸心から径方向の一方向へ延出するように腕状に形成されており、この腕状のストッパ部材と軸方向に対向配置されるストッパ部８４は、アウタ筒部材８２の軸方向端部において周方向の一部（約９０°の角度範囲）に設けられている。

ところで、近年においては、車両の高性能化に伴って、エンジンルーム内に配設される各種機器のスペース確保が難しくなっており、限られたスペースに配設されるエンジンマウントも、スペース的な制限を受け易い。特に、上記の防振装置の場合には、パワーユニットの重量増大に伴い入力荷重が非常に大きくなることと相俟って、ストッパ部８４の受圧面積が小さいことから、厳しい条件下で耐久性の要求を満足させる必要があるため、ストッパ部８４の充分な強度確保が必要となる。

なお、特許文献１には、ゴム弾性体に設けられた軸方向に貫通するストッパ用開口部にストッパ部材を嵌着して、ゴム弾性体の加硫成形後に最大変位量の規制を可能にしたエンジンマウントが開示されている。また、特許文献２には、ゴム弾性体に設けられた貫通孔内に両端が外筒の外周側へ突出したサイドストッパを設けて、大きな荷重を受けても防振機能を発揮することができ、耐久性も向上させることができるようにした防振装置が開示されている。さらに、特許文献３には、ゴム弾性体の取付用孔への圧入方向先端側の端部に、外筒金具の端部より軸方向に突出するストッパゴム部を設けて、ゴム弾性体と一体のストッパゴム部により大きいストッパ当たり面を設定できるようにした防振装置が開示されている。しかし、これら特許文献１〜３に開示された防振装置は、ストッパ部の強度向上を図ることを目的とするものではない。

特開平７−８３２８０号公報 特開平８−２２６４８０号公報 特開２００１−２９５８８６号公報

本発明は上記実状に鑑みてなされたものであり、限られたスペース内でストッパ部の十分な強度を確保することができるようにした防振装置を提供することを解決すべき課題とするものである。

上記課題を解決する本発明は、インナ軸部材と、該インナ軸部材の外側に距離を隔てて配置されたアウタ筒部材と、前記インナ軸部材と前記アウタ筒部材の間に介在して両部材を弾性的に連結するゴム弾性体と、から構成される防振装置において、環状に形成されて前記アウタ筒部材の軸方向端部の内周に圧入される環状基部と該環状基部の軸方向一端部において周方向の少なくとも一部に設けられた径方向外方へ延出するストッパ部とからなる別体ストッパを備えていることを特徴としている。

本発明の防振装置は、別体ストッパの環状基部がアウタ筒部材の軸方向端部の内周に圧入されているため、アウタ筒部材の軸方向端部の剛性が高まり、断面積も増大する。これにより、アウタ筒部材の軸方向端部において十分な強度が確保されるので、環状基部と一体に形成されたストッパ部の強度が大幅に向上する。この環状基部は、径方向の肉厚がそれほど厚くなくても、圧入されることによって、アウタ筒部材の軸方向端部の剛性を十分に高めることが可能であるため、環状基部の配置スペースは少なくて済み、スペースの確保も容易である。したがって、本発明の防振装置は、限られたスペース内でストッパ部の十分な強度を確保することが可能となる。

本発明の好適な態様として、ストッパ部は、アウタ筒部材の外周面よりも外方へ突出している。このようにされていれば、ストッパ部の受圧面積をより大きくすることができるので、ストッパ部の強度を向上させることができる。

また、本発明の他の好適な態様として、環状基部は、周方向の少なくとも一部に径方向内方へ張り出す張出部を有する。このようにされていれば、環状基部の剛性をより効果的に高めることができるので、アウタ筒部材の軸方向端部における強度を更に向上させることが可能となる。また、ストッパ部を径方向内方側へ拡張させことが可能であるため、その分ストッパ部の受圧面積を大きくすることができ、十分な強度を有利に確保することができる。

本発明の防振装置は、環状に形成されてアウタ筒部材の軸方向端部の内周に圧入される環状基部と該環状基部の軸方向一端部において周方向の少なくとも一部に設けられた径方向外方へ延出するストッパ部とからなる別体ストッパを備えているため、限られたスペース内でストッパ部の充分な強度を確保することができる。

以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
〔実施形態１〕
図１は実施形態１に係る防振装置の軸方向に沿う断面図であって図２のＩ−Ｉ線矢視断面図であり、図２はその防振装置の平面図である。

本実施形態の防振装置は、図１及び図２に示すように、インナ軸部材１と、インナ軸部材１の外側に距離を隔てて配置されたアウタ筒部材２と、インナ軸部材１とアウタ筒部材２との間に介在して両部材を弾性的に連結するゴム弾性体３と、環状基部４１とストッパ部４２を有しアウタ筒部材２の軸方向端部に装着された別体ストッパ４と、から構成されている。

インナ軸部材１は、厚肉の円形板状の基部１１と、基部１１の下端側に膨出し下方に向かって次第に小径となる円錐台形状の膨出部１２とからなり、鉄系金属により一体に形成されている。このインナ軸部材１には、軸線に沿って延び基部１１に開口するねじ穴１３が設けられている。このねじ穴１３は、インナ軸部材１を取付相手部材に取付ける際に取付ボルト（図示せず）が螺合されるものであって、その取付ボルトにより、別体ストッパ４と対向配置されるストッパ部材（図示せず）が、インナ軸部材１と取付相手部材の間に取付けられる。

アウタ筒部材２は、円筒状の外側筒部２１と、外側筒部２１の内周に圧入固定された有底円筒状の内側筒部２２と、外側筒部２１の外周面に溶接により固着された一対のブラケット部２３、２３と、外側筒部２１の軸方向一端部（図１において上端部）に溶接により固着されたストッパ片２４とからなる。外側筒部２１は、軸方向長さが内側筒部２２よりも所定寸法長くされており、その長くされた分だけ内側筒部２２の一端部（図１において上端部）よりも上方へ突出している。この外側筒部２１の軸方向一端面（図１において上端面）には、円周上の１／４の範囲（約９０°の角度範囲）において軸方向へ段状に凹んだ切欠凹部が形成されており、その切欠凹部にストッパ片２４が固着されている。

ストッパ片２４は、外側筒部２１の内周面に沿った円弧状の一辺と互いに直角に交わる二辺とを有する略三角形を呈する厚肉板状のものであり、外側筒部２１の３倍程度の肉厚である。このストッパ片は、二辺の直角に交わる角部側が外側筒部２１の径方向外方へ向くようにして、円弧状の一辺に沿った端縁部が外側筒部２１の切欠凹部に嵌め込まれた状態で溶接により固着されている。これにより、外側筒部２１の端面と切欠凹部に嵌め込まれたストッパ片２４の一面（図１において上面）が同一面上に位置している。このアウタ筒部材２は、インナ軸部材１と軸方向及び径方向に距離を隔てて同軸状に配置されている。

ゴム弾性体３は、インナ軸部材１及び内側筒部２２と共にゴム材料を加硫成形することにより厚肉のテーパ円筒形状に形成されている。このゴム弾性体３は、その小径側端部が円錐台形状の膨出部１２のテーパ面に加硫接着され、その大径側端部が内側筒部２２の内周面及び底面に加硫接着されている。これにより、ゴム弾性体３は、インナ軸部材１とアウタ筒部材２との間に介在して両部材１、２を一体的且つ弾性的に連結している。

別体ストッパ４は、環状に形成された環状基部４１と、環状基部４１の軸方向一端から径方向外方（軸直角方向）へ屈曲して延出するストッパ部４２とからなり、外側筒部２１と略同じ肉厚の鉄系金属により一体に形成されている。環状基部４１は、外側筒部２１の内径と略同じか僅かに大きい外径を有する。ストッパ部４２は、ストッパ片２４と同じ形状の略三角形に形成されており、環状基部４１の円周上の１／４の範囲（約９０°の角度範囲）に設けられている。

この別体ストッパ４は、環状基部４１が外側筒部２１の軸方向一端部（図１において上端部）の内周に圧入されることにより装着されており、ストッパ部４２はストッパ片２４上に重なり合った状態で位置している。これにより、ストッパ部４２は、その大部分が外側筒部２１の外周面よりも外方へ突出している。なお、環状基部４１の軸方向一端部の円周上におけるストッパ部４２以外の部分（円周上の３／４の範囲）は、端縁部が径方向外方へ僅かに屈曲されているが、その屈曲部は外側筒部２１の外周面よりも外方へ突出していない。

以上のように構成された本実施形態の防振装置は、別体ストッパ４の環状基部４１が外側筒部２１の軸方向端部の内周に圧入されているため、外側筒部２１（アウタ筒部材２）の軸方向端部の剛性が高まり、断面積も増大する。これにより、外側筒部２１（アウタ筒部材２）の軸方向端部において十分な強度が確保されるので、環状基部４１と一体に形成されたストッパ部４２の強度が大幅に向上する。この環状基部４１は、径方向の肉厚がそれほど厚くなくても、圧入されることによって、外側筒部２１（アウタ筒部材２）の軸方向端部の剛性を十分に高めることが可能であるため、環状基部４１の配置スペースは少なくて済み、スペースの確保も容易である。

したがって、本実施形態の防振装置によれば、限られたスペース内でストッパ部４２の十分な強度を確保することができる。また、ストッパ部４２は、外側筒部２１の外周面よりも外方へ突出するようにされているため、ストッパ部４２の受圧面積をより大きくすることができるので、ストッパ部４２の強度を向上させることができる。

〔実施形態２〕
図３は実施形態１に係る防振装置の軸方向に沿う断面図であって図４のIII −III 線矢視断面図であり、図４はその防振装置の平面図である。

本実施形態の防振装置は、図３及び図４に示すように、実施形態１のものと基本的構成が同じであるが、実施形態１において用いられていたアウタ筒部材２のストッパ片２４を省略した点でのみ実施形態１と異なる。即ち、本実施形態における外側筒部２１は、ストッパ片２４が省略されていることから、その軸方向一端部に、ストッパ片２４を取付けるための切欠凹部が設けられておらず、その分、実施形態１の外側筒部２１よりも軸方向長さが短くされている。なお、これ以外に異なるところは無いため、実施形態１のものと共通する主要な部材や部位については、実施形態１と同じ符号を図３及び図４に付すのみに止め、詳しい説明は省略する。

以上のように構成された本実施形態の防振装置は、環状に形成されて外側筒部２１（アウタ筒部材２）の軸方向端部の内周に圧入される環状基部４１と、環状基部４１の軸方向一端部において周方向の少なくとも一部に設けられた径方向外方へ延出するストッパ部４２とからなる別体ストッパ４を備えているため、限られたスペース内でストッパ部４２の十分な強度を確保することができるなど、実施形態１の場合と同様の作用及び効果を奏する。特に、本実施形態においては、ストッパ片２４が省略されていることによって、構造が簡略化し小型化することができるので、低コスト化を図ることが可能となる。

〔実施形態３〕
図５は実施形態１に係る防振装置の軸方向に沿う断面図であって図６のＶ−Ｖ線矢視断面図であり、図６はその防振装置の平面図である。
本実施形態の防振装置は、図５及び図６に示すように、実施形態２のものと基本的構成が同じであるが、別体ストッパ４の環状基部４１に、径方向内方へ張り出す張出部４３が設けられている点でのみ実施形態２のものと異なる。

本実施形態における張出部４３は、環状基部４１の軸方向中央から一端（図５において上端）までの部分が径方向内方へ張り出すように形成されており、周方向に連続して全周に亘って設けられている。このように張出部４３が設けられていることにより、ストッパ部４２は、径方向内方側へ拡張されており、その分ストッパ部４２の受圧面積が拡大されている。

以上のように構成された本実施形態の防振装置は、実施形態２の場合と同様の作用及び効果を奏する。さらに、本実施形態においては、環状基部４１に径方向内方へ張り出す張出部４３が設けられていることにより、環状基部４１の剛性をより効果的に高めることができるので、外側筒部２１（アウタ筒部材２）の軸方向端部における強度を更に向上させることができる。また、ストッパ部４２の受圧面積を拡大させることができるため、十分な強度を有利に確保することができる。なお、本実施形態において、張出部４３は、環状基部４１に対して、周方向に連続して全周に亘って設けられているが、周方向に断続的に設けるようにしてもよい。

また、本実施形態では、外筒部材２１の内周に別体ストッパ４が圧入固定されているが、内側筒部２２の軸方向長さを長くして、内側筒部２２の内周に圧入固定されていてもよい。さらに、本実施形態において示された防振装置の具体的な構造は、あくまで例示であって、本発明は、例えば防振装置の内部に受圧室や平衡室、オリフィス通路を形成して、内部に非圧縮性流体が封入された流体封入式防振装置に対して適用可能である。

本発明の実施形態１に係る防振装置の軸方向に沿う断面図であって図２のＩ−Ｉ線矢視断面図である。 本発明の実施形態１に係る防振装置の平面図である。 本発明の実施形態２に係る防振装置の軸方向に沿う断面図であって図４のIII −III 線矢視断面図である。 本発明の実施形態２に係る防振装置の平面図である。 本発明の実施形態３に係る防振装置の軸方向に沿う断面図であって図６のＶ−Ｖ線矢視断面図である。 本発明の実施形態３に係る防振装置の平面図である。 従来の防振装置の軸方向に沿う断面図であって図８のVII −VII 線矢視断面図である。 従来の防振装置の平面図である。

符号の説明

１、８１…インナ軸部材 １１…基部 １２…膨出部 １３…ねじ穴 ２、８２…アウタ筒部材 ２１、８２ａ…外側筒部 ２２、８２ｂ…内側筒部 ２３、８２ｃ…ブラケット部 ２４…ストッパ片 ３、８３…ゴム弾性体 ４…別体ストッパ ４１…環状基部 ４２、８４…ストッパ部 ４３…張出部

Claims (3)

1. インナ軸部材と、該インナ軸部材の外側に距離を隔てて配置されたアウタ筒部材と、前記インナ軸部材と前記アウタ筒部材の間に介在して両部材を弾性的に連結するゴム弾性体と、から構成される防振装置において、
   環状に形成されて前記アウタ筒部材の軸方向端部の内周に圧入される環状基部と該環状基部の軸方向一端部において周方向の少なくとも一部に設けられた径方向外方へ延出するストッパ部とからなる別体ストッパを備えていることを特徴とする防振装置。
2. 前記ストッパ部は、前記アウタ筒部材の外周面よりも外方へ突出していることを特徴とする請求項１に記載の防振装置。
3. 前記環状基部は、周方向の少なくとも一部に径方向内方へ張り出す張出部を有することを特徴とする請求項１又は２に記載の防振装置。

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