JP2004232824A - ストラットマウント - Google Patents

Abstract

【課題】車両のボデーに対して締結されず、ボデーの重量に基づいてボデーの嵌込用の凹所の内面に押付状態で組み付けられるストラットマウントにおいて、軸直角方向のばね定数に対する軸方向のばね定数の比率（ばね比）を従来に増して小さく設定できるようにする。また組付時の位置決機能を高く保持し、組付性も良好に保持できるようにする。
【解決手段】車両ボデー２４の嵌込用の凹所２６に下方から上向きに嵌め込まれ、非締結状態でボデーの荷重により組み付けられるストラットマウント１０において、ゴム弾性体３６に、周壁部２８の上端とアウタ部材３２の上端との間の位置において、外周面から内部に向う切欠部３８を設けることにより、ゴム弾性体３６を下側のゴム本体部３６Ａと上壁部３０に当接する上側のストッパ部３６Ｂとに分けて構成する。
【選択図】 図１

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、ショックアブソーバを備えたストラットを車両のボデーに対して弾性的に支持するストラットマウントに関し、詳しくはボデーに対して非締結状態で組み付けられる形式のストラットマウントに関する。
【０００２】
【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】
従来、ストラット式のサスペンション装置では、ショックアブソーバとコイルスプリングとを有するストラットの上端と車両のボデーとの間に、ゴム弾性体を主要素として含むストラットマウントを介在させ、タイヤを通じて路面から伝わる振動をショックアブソーバとコイルスプリングとの協働作用で吸収するとともに、それらショックアブソーバ及びコイルスプリングにて吸収しきれない振動をストラットマウントで吸収し、路面からの振動がボデーに伝達されるのを防止ないし抑制するようにしている。
【０００３】
従来、このサスペンション装置におけるストラットマウントとして種々の形態のものが用いられている。
図４（イ）はその一例を示している。
図４（イ）に示すストラットマウント２００は、車両のボデーに対して締結固定される形式のストラットマウントで、円筒形状をなす金属製の剛性のアウタ部材２０２及びインナ部材２０４と、それらを一体的に連結するゴム弾性体２０６とを有している。
【０００４】
このストラットマウント２００は、インナ部材２０４においてショックアブソーバのピストンロッドに締結固定され、またアウタ部材２０２においてボデーに締結固定される。
詳しくは、アウタ部材２０２にはフランジ状の固定部２０８が設けられていて、その固定部２０８において締結ボルト２１０によりボデーに締結固定される。
【０００５】
この図４（イ）に示すストラットマウント２００の場合、ボデーに対してストラットマウント２００を正しく位置決めした状態で締結ボルト２１０により強固に締結固定することができる。
【０００６】
一方図４（ロ）のストラットマウント２１２は、ボデーに対して非締結状態で組み付けられる形式のもので、金属製且つ剛性のアウタ部材２１４，同じく金属製の剛性を有するインナ部材２１６及びそれらを一体的に連結するゴム弾性体２１８を有している。
尚２２０はショックアブソーバにおけるピストンロッドで、２２２はコイルスプリングの上端を受けるスプリングシートである。
【０００７】
このストラットマウント２１２において、アウタ部材２１４及びインナ部材２１６は、それぞれの外面及び内面が薄肉のゴムにて被覆されている。
即ちアウタ部材２１４，インナ部材２１６は、それぞれゴム弾性体２１８の外周側，内周側においてゴム弾性体２１８の内部に埋込状態とされている。
【０００８】
２２４はボデーパネルで、上方に凹陥する形態の嵌込用の凹所２２６が設けられており、そこにストラットマウント２１２が下方から上向きに嵌め込まれて、かかるボデーパネル２２４に組み付けられている。
このボデーパネル２２４は、周壁部２２８と上壁部２３０とを有していて、それら周壁部２２８，上壁部２３０の下側に上記凹所２２６を形成している。
【０００９】
ここで周壁部２２８の内面は、ストラットマウント２１２を上向きに嵌め込むために上方に向って径が漸次小となるテーパ形状をなしている。
また上壁部２３０は、ストラットマウント２１２を凹所２２６に嵌め込む際の嵌込量を規定し、また上下変位の際のストッパ作用を行うべく、周壁部２２８の上端部から横向き、詳しくは上下方向（ストラットマウント２１２の軸方向）を縦向きとして横向きに且つ求心方向にフランジ状に延び出している。
【００１０】
一方ストラットマウント２１２のアウタ部材２１４は、凹所２２６における周壁部２２８の下部の形状に対応して、上方に向け小径となるテーパ形状で且つその下部に対向して位置するように設けられており、またこれに対応してインナ部材２１６が上向きに小径となる略テーパ形状で形成されている。
【００１１】
このストラットマウント２１２は、ボデーパネル２２４に対して締結されず、単にボデーの重みによって凹所２２６内面に押し当てられる状態で組み付けられているに過ぎないことから、万一ゴム弾性体２１８が破断しても、ショックアブソーバがボデーパネル２２４を突き抜けて走行不能とならないように、インナ部材２１６がボデーパネル２２４と上下方向にオーバーラップ（重合）するように、その形状及び大きさが定めてある。
即ちインナ部材２１６の下部が、斜め方向に長く延びた形態をなしている。
【００１２】
このストラットマウント２１２は、凹所２２６への嵌込みによってボデーパネル２２４への組付位置が定まり、また上下方向の過大な変位を規制するために、凹所２２６内部に全体的にゴムを充填するようにしている。
詳しくは、周壁部２２８及び上壁部２３０と、インナ部材２１６との間の部分を、ほぼ全体的にゴムで埋め（溝２３２の部分を一部除いて）、ゴム弾性体２１８の外周面を、周壁部２２８の傾斜した内面全体に亘って接触させ、更に組付時のボデーの重量はかかった状態で上壁部２３０の内面に対しゴム弾性体２１８を当接させるようにしている。
【００１３】
このストラットマウント２１２の場合、ゴム弾性体２１８の外周面が周壁部２２８の内面に対し全体的に接触するため、更にはゴム弾性体２１８の上面が上壁部２３０に対して当接するため、組付時の作業性を確保できるとともに、上下方向の変位に際しゴム弾性体の上壁部２３０に対する当接によって、上下方向の過大な変位を規制することができる。
【００１４】
上記のように構成した結果として、このストラットマウント２１２の場合、ゴム弾性体２１８がインナ部材２１６とアウタ部材２１４及びボデーパネル２２４とによって、軸直角方向のみならず軸方向にも挟まれた状態となって、軸直角方向のばね定数のみならず軸方向のばね定数も大きくなってしまう。
軸直角方向のみなず軸方向の変位に際しても圧縮成分の占める割合が大となるからである。
即ちこのストラットマウント２１２の場合、軸直角方向のばね定数に対し、軸方向のばね定数の比率（ばね比）を下げたい場合にも、対応が難しいといった問題が内在している。
【００１５】
本発明はこのような課題を解決するために案出されたものである。
尚、本発明に関連するものとして下記特許文献１，特許文献２，特許文献３に開示のものが公知である。
但しこれら特許文献１，特許文献２，特許文献３に開示のものは、何れもアウタ部材においてボデーに締結して固定される形式のものであり、本発明のストラットマウントとは異なったものである。
【００１６】
【特許文献１】
実公平７−４３５０８号公報
【特許文献２】
特許第３０５５４１２号公報
【特許文献３】
特開平９−２６４３６７号公報
【００１７】
【課題を解決するための手段】
而して本発明の請求項１のストラットマウントは、剛性のインナ部材及びアウタ部材と、それらを一体的に連結するゴム弾性体とを有し、車両のボデーに上方に凹陥する形態で形成され、周壁部の内面が上方に進むにつれて小径となる傾斜ないし湾曲形状とされるとともに、周壁部の上端部からは上壁部が横向き且つ求心方向に延出した形態の嵌込用の凹所に対し、下方から上向きに嵌め込まれ、該ボデーに対し締結されることなく該ボデーの荷重により凹所内面に押し当てられた状態で該ボデーに組み付けられるストラットマウントであって、前記アウタ部材が、前記凹所における周壁部の内面の下部の形状に対応して上方に向け小径となる傾斜ないし湾曲形状で且つ該下部に対向して位置するように設けられており、また前記ゴム弾性体には該周壁部の上端と該アウタ部材の上端との間の位置において、外周側から内部に向う切欠部が設けられていて、該切欠部により下側のゴム本体部と、前記上壁部に対して上向きに当接する上側のストッパ部とが分けて構成してあることを特徴とする。
【００１８】
請求項２のものは、請求項１において、前記切欠部が周方向に環状をなしていることを特徴とする。
【００１９】
請求項３のものは、請求項１，２の何れかにおいて、前記ストッパ部は、組付状態で当初より前記上壁部に当接させてあることを特徴とする。
【００２０】
請求項４のものは、請求項１〜３の何れかにおいて、前記インナ部材が前記アウタ部材に対応して上向きに小径となる傾斜ないし湾曲形状とされており、且つ前記上壁部に対して上下方向に重合する形状及び大きさで形成されていることを特徴とする。
【００２１】
請求項５のものは、請求項１〜４の何れかにおいて、前記アウタ部材，インナ部材は前記ゴム弾性体の外周側，内周側においてそれぞれ該ゴム弾性体内に埋込状態とされていることを特徴とする。
【００２２】
請求項６のものは、請求項１〜５の何れかにおいて、前記切欠部は、前記ゴム弾性体の外周面から下向きに且つ軸方向に延びる形状で形成されており、且つ該切欠部の軸直角方向の幅が該切欠部の底から上端にかけて同等寸法か若しくは漸次増大する寸法とされていることを特徴とする。
【００２３】
【作用及び発明の効果】
以上のように本発明は、ゴム弾性体に、周壁部の上端とアウタ部材の上端との間の位置において、外周側から内部に向う切欠部を設け、その切欠部により下側のゴム本体部と、上壁部に対し上向きに当接する上側のストッパ部とを分けて構成したもので、本発明によれば、上壁部に対するストッパ部の当接によってストラットマウントの上下方向、即ち軸方向の過度の変位を良好に規制することができる。
【００２４】
またゴム弾性体に切欠部が設けてあることによって、上下方向即ち軸方向のばね定数を小さく、即ちばね特性を柔らかくすることができ、軸直角方向のばね定数と軸方向のばね定数とのばね比を、図４（ロ）に示す従来のストラットマウントに対してより小さく設定することが可能となり、ばね比を広い範囲でチューニングすることが可能となる。
【００２５】
また併せて、上壁部に対するストッパ部の当接によるストッパ特性を初期において柔らかく、途中から必要な大きさに変化させることができる。
初期においては切欠部の存在によってストッパ部が容易に変形できる一方、ある程度ストッパ部が変形したところで切欠部即ち隙間が埋まって、ストッパ部の変形に対する抵抗が大となるからである。
ここで上記切欠部は、周方向に連続した環状をなすように形成しておくことができる（請求項２）。
【００２６】
また上記ストッパ部は、組付当初から上壁部に対し当接状態としておくことが望ましい（請求項３）。
このようにストッパ部を組付当初から上壁部に当接させるようにしておくことで、ストラットマウントをボデーの凹所に嵌め込んで組み付ける際の組付けの位置決めをなすことができ、またストッパ作用時においても当初から上壁部に接触しているため、ストラットマウントがある程度変位したところで、そこで初めてストッパ部が上壁部に当る場合のように、そこで異音を発生する恐れがあるといった問題を回避できる利点が得られる。
【００２７】
本発明は、インナ部材がアウタ部材に対応して上向きに小径となる傾斜ないし湾曲形状をなしており、且つ上壁部に対して上下方向に重合する形状及び大きさで形成されているストラットマウントに適用して効果が大である（請求項４）。またアウタ部材，インナ部材はそれぞれゴム弾性体の外周側，内周側においてゴム弾性体に埋込状態となしておくことができる（請求項５）。
【００２８】
次に請求項６は、切欠部をゴム弾性体の外周面から下向きに且つ軸方向に延びる形状で形成し、また切欠部の軸直角方向の幅が切欠部の底から上端にかけて同等寸法か若しくは漸次増大する寸法となしたもので、このようにしておけば、ストラットマウントを加硫成形する際に成形型を軸方向に分割するだけで、簡単に製品（ストラットマウント）を成形型から取り出すことができ、成形型の構成が簡単となって、更には脱型作業も簡単となって、ストラットマウントの製造コストを安価となすことができる。
【００２９】
【実施例】
次に本発明の実施例を図面に基づいて詳しく説明する。
ここで図１は、ストラットマウントを車両のボデーに組み付けた状態を示したもので、図２はその組付構造を各部材に分解した状態、図３は図２における組付前のストラットマウントをそれぞれ示している。
【００３０】
これらの図において、１０は本例のストラットマウントで、１２はショックアブソーバにおけるピストンロッド、１４はコイルスプリングの上端を当接させてこれを受けるばね受けとしてのスプリングシートである。
【００３１】
１６はピストンロッド１２の図中下向きの過大な相対変位を規制するためのストッパプレートで、ピストンロッド１２に固定ナット１８にて固定されている。このストッパプレート１６の外周端部には、後述するボデーパネルの上壁部３０に対し、下向きに当接するゴム当接部２０が設けてある。
尚２２はベアリングである。
【００３２】
２４はボデーパネルで、上方に凹陥した形態の嵌込用の凹所２６を有している。
この凹所２６は、ボデーパネル２４に形成された周壁部２８と、周壁部２８の上端部の上壁部３０とによってそれらの下側に形成されている。
【００３３】
ここで凹所２６は、ストラットマウント１０を嵌込状態に組み付けるためのもので、周壁部２８はその内面が上向きに漸次小径となるテーパ形状をなしている。
そしてこの周壁部２８の上端から、上記の上壁部３０が横向き且つ求心方向に延び出している。
この上壁部３０の内側は開口部３１となっている。
【００３４】
ストラットマウント１０は、金属製の剛性のアウタ部材３２と、同じく金属製の剛性のインナ部材３４と、それらを一体に連結するゴム弾性体３６とを有している。
ここでアウタ部材３２は、凹所２６の略下半部に位置するような形状及び大きさで形成されており、またインナ部材３４は、その上端が周壁部２８の上端と略同じ高さに位置し、また下端が凹所２６から下向きに僅かに突き出す形状及び大きさで形成されている。
【００３５】
またこれらアウタ部材３２，インナ部材３４は、その外周側の面，内周側の面がそれぞれ薄肉のゴムで被覆されている。
即ちアウタ部材３２，インナ部材３４は、それぞれがゴム弾性体３６の外周側，内周側においてゴム弾性体３６内に埋込状態となっている。
【００３６】
アウタ部材３２及びインナ部材３４は、周壁部２８の内面のテーパ形状に対応して、それぞれ上方に小径となる概略テーパ形状をなしている。
但し厳密には、アウタ部材３２はその下部が下向きに僅かに屈曲しており、またインナ部材３４は、上下方向の中間部が求心方向に若干凹んだ形状をなしており、それより上部と下部とが僅かに湾曲した形状をなしている。またその上端部は上向きに湾曲しながら立ち上がった形状をなしている。
【００３７】
ここでインナ部材３４は、ボデーパネル２４に対して、詳しくは凹所２６を形成する上壁部３０及び周壁部２８に対し上下に重合（オーバーラップ）する形状及び大きさで形成されている。
詳しくは、この例の場合インナ部材３４はその下端が上壁部３０の外周端から更に周壁部２８に差しかかった部分に位置している。
【００３８】
このストラットマウント１０におけるゴム弾性体３６には、アウタ部材３２の上端と周壁部２８の上端との間の位置において、外周面から内部に向う切欠部３８が設けられており、ゴム弾性体３６は、この切欠部３８によって下側のゴム本体部３６Ａと、上側のストッパ部３６Ｂとが分かれた形態で構成してある。
【００３９】
ここでゴム本体部３６Ａの外周面は、周壁部２８の内面と概略同じ角度で傾斜するテーパ面とされており、その外周面全体が組付状態において周壁部２８の内面と弾性接触している。
また一方、ストッパ部３６Ｂは上向きに立ち上がった形態をなしており、その上端部が組付当初より上壁部３０の内面に弾性的に当接した状態となっている。
【００４０】
このストッパ部３６Ｂは、組付前の状態において図２及び図３に示すように、図１に示すよりもその上向きの突出高さが高く、従って図１に示す組付状態の下で、かかるストッパ部３６Ｂは上下方向に所定量弾性変形した状態で上壁部３０に当接している。
【００４１】
ここでストッパ部３６Ｂは周方向に連続した環状をなしており、また切欠部３８も同様に周方向に連続した環状をなしている。
また切欠部３８は、図２に示しているように組付前の状態、即ち加硫成形した状態で、ストラットマウント１０の軸方向に延びており、且つ軸直角方向の幅が切欠部３８の底から上端にかけて僅かに増大する形状で形成されている。
【００４２】
この例のストラットマウント１０は、ボデーパネル２４に対し非締結状態で組み付けられる。
詳しくは、図２に示しているようにボデーパネル２４の嵌込用の凹所２６に対し下方から上向きに嵌め込まれ、その後ピストンロッド１２に対し、ストッパプレート１６を固定ナット１８で固定することによって、ボデーパネル２４に抜止状態に組み付けられる。
【００４３】
このとき、ストラットマウント１０はボデーの重量によって凹所２６の内面に押し当てられた状態となる。
而してその組付けの際、ゴム本体部３６Ａの外周面及びゴムストッパ部３６Ｂが組付けのガイドとなって組付位置を定める。
【００４４】
本例のストラットマウント１０においては、車両走行時において軸方向及び軸直角方向の振動入力が加わったとき、ゴム弾性体３６が軸方向及び軸直角方向に弾性変形して振動を吸収し、路面からの振動がボデーパネル２４に対し伝達されるのを防止ないし抑制する。
【００４５】
またストラットマウント１０に対し上向きの荷重がかかってゴム弾性体３６が同方向に弾性変形する際、ストッパ部３６Ｂのストッパ作用によりその過大な変位が規制される。
その際、ストッパ部３６Ｂは切欠部３８の存在によって、即ちストッパ部３６Ｂの周りに空間があることによって、容易に上下方向に弾性変形でき、従って初期のストッパ特性は柔らかなものとなる。
また併せて、上下方向の振動入力の際のストラットマウント１０のばね特性を柔らかなものとする。
【００４６】
一方ストッパ部３６Ｂが一定量変形すると、その時点で切欠部３８はストッパ部３６Ｂの変形したゴムにより埋まった状態となり、この時点からストッパ部３６Ｂの変形は抑制された状態となって、その変形に対する抵抗は急激に増大し、過大なる変位を効果的に抑制する。
【００４７】
また本例のストラットマウント１０にあっては、ゴム弾性体３６が、切欠部３８によってゴム本体部３６Ａとストッパ部３６Ｂとに分けられた結果、切欠部３８がゴムの変形で埋まるまでの上下の変位領域では、ゴム本体部３６Ａが主として剪断弾性変形する結果、更にはストッパ部３６Ｂが容易に弾性変形する結果、軸方向に柔らかなばね特性を発現する。
一方ゴム本体部３６Ａの軸直角方向の変形は主として圧縮弾性変形となり、大なるばね特性を発現する。
【００４８】
以上のように本例によれば、上壁部３０に対するストッパ部３６Ｂの当接によってストラットマウント１０の上下方向、即ち軸方向の過度の変位を良好に規制することができる。
【００４９】
またゴム弾性体３６に切欠部３８が設けてあることによって、上下方向即ち軸方向の初期のばね定数を小さく、即ちばね特性を柔らかくすることができ、軸直角方向のばね定数と軸方向のばね定数とのばね比を、図４（ロ）に示す従来のストラットマウントに対してより小さく設定することが可能となり、ばね比を広い範囲でチューニングすることが可能となる。
【００５０】
また併せて、ストッパ部３６Ｂの初期のストッパ特性を柔らかく、必要な変位領域からは十分な大きさに変化させることができる。
初期においては切欠部３８の存在によってストッパ部３６Ｂが容易に変形でき、またストッパ部３６Ｂが変形して切欠部３８即ち隙間が埋まってからは、ストッパ部３６Ｂの変形に対する抵抗が大となるからである。
【００５１】
またストッパ部３６Ｂを組付当初から上壁部３０に当接させるようにしておくことで、そのストッパ部３６Ｂに、ストラットマウント１０組付時の位置決め作用をさせることができ、更にまたストッパ作用時においても当初からストッパ部３６Ｂが上壁部３０に接触しているため、上下の変位途中から上壁部３０に当る場合のように、そこで異音を発生する恐れがある問題を回避することができる。
【００５２】
また本例のような形状で切欠部３８を形成することにより、ストラットマウント１０を加硫成形する際に、成形型を軸方向に分割するだけで簡単に製品（ストラットマウント）を成形型から取り出すことができ、成形型の構成が簡単となって、更には脱型作業も簡単となって、ストラットマウント１０の製造コストを安価となすことができる。
【００５３】
以上本発明の実施例を詳述したがこれはあくまで一例示である。
例えば上記凹所２６における周壁部２８の内面の形状は多少湾曲した形状であっても良いし、またストラットマウント１０におけるアウタ部材３２及びインナ部材３４の形状も、上向きに漸次小径となるような形状で上例以外の他の様々な形状となすことができる。
【００５４】
その他本発明においては、ゴム弾性体３６におけるストッパ部３６Ｂを組付時において当初から上壁部３０に当接させず、上壁３０部との間に所定の隙間を形成する形態で形成しておくことも場合により可能であるなど、本発明はその趣旨を逸脱しない範囲において種々変更を加えた形態で構成可能である。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施例であるストラットマウントを車両ボデーへの組付状態で示す図である。
【図２】図１の組付構造を各部材に分解した状態で示す図である。
【図３】図１のストラットマウントの斜視図及び平面図である。
【図４】従来のストラットマウントを示す図である。
【符号の説明】
１０ ストラットマウント
２４ ボデーパネル
２６ 凹所
２８ 周壁部
３０ 上壁部
３２ アウタ部材
３４ インナ部材
３６ ゴム弾性体
３６Ａ ゴム本体部
３６Ｂ ストッパ部
３８ 切欠部

Claims (6)

1. 剛性のインナ部材及びアウタ部材と、それらを一体的に連結するゴム弾性体とを有し、車両のボデーに上方に凹陥する形態で形成され、周壁部の内面が上方に進むにつれて小径となる傾斜ないし湾曲形状とされるとともに、周壁部の上端部からは上壁部が横向き且つ求心方向に延出した形態の嵌込用の凹所に対し、下方から上向きに嵌め込まれ、該ボデーに対し締結されることなく該ボデーの荷重により凹所内面に押し当てられた状態で該ボデーに組み付けられるストラットマウントであって、
   前記アウタ部材が、前記凹所における周壁部の内面の下部の形状に対応して上方に向け小径となる傾斜ないし湾曲形状で且つ該下部に対向して位置するように設けられており、また前記ゴム弾性体には該周壁部の上端と該アウタ部材の上端との間の位置において、外周側から内部に向う切欠部が設けられていて、該切欠部により下側のゴム本体部と、前記上壁部に対して上向きに当接する上側のストッパ部とが分けて構成してあることを特徴とするストラットマウント。
2. 請求項１において、前記切欠部が周方向に環状をなしていることを特徴とするストラットマウント。
3. 請求項１，２の何れかにおいて、前記ストッパ部は、組付状態で当初より前記上壁部に当接させてあることを特徴とするストラットマウント。
4. 請求項１〜３の何れかにおいて、前記インナ部材が前記アウタ部材に対応して上向きに小径となる傾斜ないし湾曲形状とされており、且つ前記上壁部に対して上下方向に重合する形状及び大きさで形成されていることを特徴とするストラットマウント。
5. 請求項１〜４の何れかにおいて、前記アウタ部材，インナ部材は前記ゴム弾性体の外周側，内周側においてそれぞれ該ゴム弾性体内に埋込状態とされていることを特徴とするストラットマウント。
6. 請求項１〜５の何れかにおいて、前記切欠部は、前記ゴム弾性体の外周面から下向きに且つ軸方向に延びる形状で形成されており、且つ該切欠部の軸直角方向の幅が該切欠部の底から上端にかけて同等寸法か若しくは漸次増大する寸法とされていることを特徴とするストラットマウント。

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