JP2004308739A - 防振装置 - Google Patents

Abstract

【課題】内外筒のクリアランスＡ内にストッパ−ゴムを備え、これと内筒とを衝突させることによって振動減衰機能を発揮させる防振装置であって、ストッパ−ゴムの変位を予期した以上には変位させない構造の防振装置を提供する。
【解決手段】外筒と、これに嵌合した内筒と、この間にゴム弾性体を設けて二つのクリアランスを形成し、内筒及び外筒を振動発生源及び躯体に取付けてなる防振装置であって、クリアランスの少なくとも一方に、外筒側より内筒側に向かってその頂部に隙間ａを形成しつつストッパ−ゴムを備え、かつ、内筒側より外筒側に向かってストッパ−を隙間ｂを形成しつつ備え、隙間ａ＜隙間ｂとした防振装置。１‥外筒、２‥内筒、３‥ゴム弾性体、４‥ストッパ−ゴム、５‥剛体のストッパ−、５ｃ‥フランジ部、Ａ、Ｂ‥クリアランス、ａ‥ストッパ−ゴムの頂部と内筒との隙間、ｂ‥剛体のフランジ部と外筒との隙間。
【選択図】図３

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、主としてエンジンマウントやトルクロッドに用いられる防振装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
以下、本発明をエンジンマウントを例にとって説明すると、従来のこの種の防振装置としては、特許文献１に記載するものが公知であり、これは図１に示すように外筒３１と内筒３２との間にゴム弾性体３３を設け、内筒３２を挟んだ両側に軸方向に貫通する２つのクリアランスＡ、Ｂを形成し、ゴム弾性体３３の径方向断面形状を略Ｖ字形に形成したものが知られている。通常は外筒３１をエンジン側に、内筒３２を車体側に夫々固定する。
【０００３】
【特許文献１】特開平６−７４２７５の図４
【０００４】
そして、これを改良したのが図２に示すようにクリアランスＡ内にストッパ−ゴムが備えられた形状のものがある。かかる構造の防振装置において、クリアランスＡが変位量となるが、振動に対する動的特性を付加するためにかかるストッパ−ゴム３４が備えられ、内筒３２をこのストッパ−ゴム３４に衝突させることによって振動減衰力がもたらさせることになる。
【０００５】
しかるに、予定される荷重負荷が入力された場合には、内筒３２と外筒３１間のストッパ−ゴム３４が押し潰され、非常に高いバネ定数になってしまう。又、ストッパ−ゴム３４が繰り返し押し潰される現象が多発すると、ストッパ−ゴム３４の老化が進み、予定した振動減衰効果が薄れることともなる。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
従来の防振装置にあって、クリアランスＡ内にストッパ−ゴム３４を備え、これと内筒３２とを衝突させることによって振動減衰機能は効果的に発揮されるようになったが、上記したようにこのストッパ−ゴム３４自体が老化することもあり、余分な力（過圧縮）をストッパ−ゴム３４に加えないことが望まれている。本発明はかかる課題を解決するものであって、ストッパ−ゴム３４の変位を予期した以上には変位させない構造の防振装置を提供するものである。
【０００７】
【課題を解決するために手段】
本発明の要旨は、外筒と、これに嵌合した内筒と、この間に両者を繋ぐゴム弾性体を設け、これによって外筒と内筒間に二つのクリアランスを形成し、内筒及び外筒を振動発生源及び躯体に取付けてなる防振装置であって、前記クリアランスの少なくとも一方に、外筒側（又は内筒側）より内筒側（又は外筒側）に向かってその頂部に隙間ａを形成しつつストッパ−ゴムを備え、かつ、内筒側（又は外筒側）より外筒側（又は内筒側）に向かって剛体のストッパ−を隙間ｂを形成しつつ備え、隙間ａ＜隙間ｂとしたことを特徴とするものである。
【０００８】
そして、好ましくは、径方向断面形状が略Ｖ字形に形成され、その閉脚部に内筒を備えた構造であり、略Ｖ字形に形成されたゴム弾性体の開脚側のクリアランスに外筒側より内筒側に向かってその頂部に空間ａを形成しつつストッパ−ゴムを備え、一方、内筒側より外筒側に向かって剛体のストッパ−を空間ｂを形成しつつ備えたものであり、特に剛体のストッパ−を内筒の両端に取り付けるた防振装置である。勿論、ゴム弾性体は径方向断面形状が略一文字形のものが含まれ、この場合には通常はその中央部に内筒が埋設され、空間ａ、ｂはこのゴム弾性体にて分断された空間のいずれかを指すものである。
【０００９】
特に好ましい発明としては、外筒と、これに嵌合した内筒と、この間に径方向断面形状を略Ｖ字形に形成したゴム弾性体を設け閉脚部に内筒を備え、これによって外筒と内筒間に略Ｖ字形の閉脚側と開脚側にクリアランスを形成し、内筒及び外筒を夫々振動発生源及び躯体に取付けてなる防振装置であって、前記略Ｖ字形に形成したゴム弾性体の開脚側のクリアランスＡに外筒側より内筒側に向かってその頂部に隙間ａを形成しつつストッパ−ゴムを備え、かつ、内筒側より外筒側に向かって剛体のストッパ−を隙間ｂを形成しつつ備え、当該剛体のストッパ−は内筒に嵌め合わされる軸穴部とこれより垂下するプレ−トを備えたもので、内筒の両端に当該剛体のストッパ−の軸穴部を嵌め合わせ、プレ−ト先端と外筒間に隙間ｂを形成し、隙間ａ＜隙間ｂとした防振装置である。
【００１０】
【発明の実施の形態】
本発明は以上の構成を採用したものであって、通常の予定した荷重（振動）入力に対しては、対向する筒体との間で繰り返し衝突し、これによってストッパ−ゴムの変形が促され、ここに防振装置として動的特性が改善されることとなる。しかるに、予定外の荷重入力に際しては、ストッパ−ゴムがまともにその入力を受けることとなってしまうところ、本発明にあっては、予定外の入力にあっても内筒の変位を一定以下に保持すること、即ち、最大変位の量を規制してストッパ−ゴムの圧縮ばね定数の上昇をもたらさず、かつ、ストッパ−ゴムの老化を促進しないようにしたものである。
【００１１】
更に言えば、従来のストッパ−ゴムは予定される荷重入力に対し、耐久性の面や変位量の関係でその高さを決定すると、最大荷重時（最大変位時）にはストッパ−ゴムもそれに合わせての変形が生じ、押し潰された状態となってしまう。このようなストッパ−ゴムの変形は極めて動ばね特性が大きくなってしまうこととなり、防振装置としては好ましくない。
【００１２】
剛性のストッパ−はプラスチック製も適用できるが、通常は金属製であり、具体的な例としては、内筒に嵌め合わされる軸穴部とこれより垂下するプレ−ト部よりなるもので、内筒の両側に軸穴部をもって剛性のストッパ−を嵌め込み、これによってプレ−ト部の先端が外筒の内側に一定の隙間をもって対向するものである。
【００１３】
そして、負荷がかかると隙間ａ＜隙間ｂと特定したことにより先ず内筒とストッパ−ゴムの頂部とが接触（隙間ａ＝０となる）してストッパ−ゴムの変形が始まり、動ばね特性を有効に活用し、次いで、一定の荷重下に剛体のストッパ−のプレ−ト部の先端が外筒の内側に接触（隙間ｂ＝０となる）して変位を規制すると共に、ストッパ−ゴムのそれ以上の変形を阻止するもので、ストッパ−ゴムの過大な変形に起因する振動等の動ばね定数の上昇を抑えることができたものである。
【００１４】
尚、剛性のストッパ−はここでは内筒に装着される場合をもって説明したが、これに限ることではなく、外筒側に剛性ストッパ−を設け、内筒との間に隙間をもって構成するものであってもよく、ストッパ−ゴムの場合も、内筒側に備えることも可能である。
【００１５】
更に、ストッパ−ゴムは形成したクリアランスの両方に備えることができることは勿論であり、剛体のストッパ−も又、一方のみならず両側に備えることができることは勿論で、この場合には軸穴部の両側にプレ−ト部を備えればよい。
【００１６】
【実施例】
以下に、この発明の好適な実施例を図面を参照にして説明する。図３に示すものは、防振装置の一例であるエンジンマウントの例であり、外筒１の内部に内筒２を挿入し、この間に略Ｖ字状をもってゴム弾性体３を設けて内筒２を支持したものである。そして、ゴム弾性体３によって外筒１と内筒２間にクリアランスＡ、Ｂを設けたものである。
【００１７】
そして、ゴム弾性体３の開脚側のクリアランスＡにあって、外筒１に内筒２に向かって略富士山型のストッパ−ゴム４を備え、その頂部４ａと内筒２の間には隙間ａが形成されたものである。この隙間ａは予定される負荷の大きさやストッパ−ゴム４の動的特性等を加味して決められることになる。
【００１８】
符号５は剛体のストッパ−であり、軸穴部５ａとこれより垂下するプレ−ト部５ｂが備えられている。図４はこの全体図であるが、軸穴部５ａが内筒２の両端に嵌め込まれ、プレ−ト部５ｂがクリアランスＡ側に垂下するものであり、この例ではプレ−ト５ｂの先端に更にフランジ５ｃが形成された例である。尚、内筒２にはかかる剛体のストッパ−５は嵌め込まれた後に図示しない取り付け用のブラケットが更に嵌め込まれ、これによって剛体のストッパ−５が固定されることになる。フランジ５ｃは図例でも分かるように外筒１の内面と対向しており、隙間ｂが形成されたものである。
【００１９】
さて、本発明にあって、隙間ａ＜隙間ｂと特定したことにより、外筒１と内筒２との相対的変位がａよりも小さい場合には、ゴム弾性体３自身の特性により振動等が吸収される。そして、変位がａよりも大きく、ｂ以下の場合では、図５に示すようにストッパ−ゴム４と内筒２の表面が接触し、ストッパ−ゴム４を押し潰す挙動をなして設計通りの望ましい動的特性がもたらされる。
【００２０】
しかるに、変位がｂに達すると、図６に示すようにフランジ５ｃと外筒１の内面とが接触し、これ以上の変位をもたらすことなく、しかもストッパ−ゴム４を必要以上に圧縮・押し潰してしまうこともなくなったものである。
【００２１】
図７は防振装置の他の例としてのトルクロッドの例であり、符号及び各部の挙動は前記した例と同様であり、ここでは詳細な説明は省略する。
【００２２】
【発明の効果】
以上説明したように、この発明によれば、ストッパ−ゴムの圧縮変形に基ずく動的特性を防振装置に組み込んだことによってより優れた防振装置となったものであり、特に振動発生源と躯体との変位を制御することによってストッパ−ゴムに必要以上の変形を与えることがなくなったもので、結果として防振装置としての耐久性が向上したものである。
【図面の簡単な説明】
【図１】図１は従来の防振装置を示す図である。
【図２】図２は従来の防振装置の別例を示す図である。
【図３】図３は本発明の防振装置を示す図である。
【図４】図４は本発明の防振装置に用いられる剛体のストッパ−を示す図である。
【図５】図５は本発明の防振装置の挙動を示す図である。
【図６】図６は本発明の防振装置の別の挙動を示す図である。
【図７】図７は本発明の防振装置の他の例を示す図である。
【符号の説明】
１‥外筒、
２‥内筒、
３‥ゴム弾性体、
４‥ストッパ−ゴム、
４ａ‥ストッパ−ゴムの頂部、
５‥剛体のストッパ−、
５ａ‥軸穴部、
５ｂ‥プレ−ト部、
５ｃ‥フランジ部、
Ａ、Ｂ‥クリアランス、
ａ‥ストッパ−ゴムの頂部と内筒との隙間、
ｂ‥剛体のフランジ部と外筒との隙間。

Claims (6)

1. 外筒と、これに嵌合した内筒と、この間に両者を繋ぐゴム弾性体を設け、これによって外筒と内筒間に二つのクリアランスを形成し、内筒及び外筒を振動発生源及び躯体に取付けてなる防振装置であって、前記クリアランスの少なくとも一方に、外筒側（又は内筒側）より内筒側（又は外筒側）に向かってその頂部に隙間ａを形成しつつストッパ−ゴムを備え、かつ、内筒側（又は外筒側）より外筒側（又は内筒側）に向かって剛体のストッパ−を隙間ｂを形成しつつ備え、隙間ａ＜隙間ｂとしたことを特徴とする防振装置。
2. ゴム弾性体は径方向断面形状が略Ｖ字形に形成され、その閉脚部に内筒を備えた請求項１記載の防振装置。
3. 略Ｖ字形に形成されたゴム弾性体の開脚側のクリアランスに外筒側より内筒側に向かってその頂部に空間ａを形成しつつストッパ−ゴムを備えた請求項１又は２記載の防振装置。
4. 内筒側より外筒側に向かって剛体のストッパ−を空間ｂを形成しつつ備えた請求項１乃至３記載の防振装置。
5. 内筒の両端に、剛体のストッパ−を取り付ける請求項４記載の防振装置。
6. 外筒と、これに嵌合した内筒と、この間に径方向断面形状を略Ｖ字形に形成したゴム弾性体を設け閉脚部に内筒を備え、これによって外筒と内筒間に略Ｖ字形の閉脚側と開脚側にクリアランスを形成し、内筒及び外筒を夫々振動発生源及び躯体に取付けてなる防振装置であって、前記略Ｖ字形に形成したゴム弾性体の開脚側のクリアランスＡに外筒側より内筒側に向かってその頂部に隙間ａを形成しつつストッパ−ゴムを備え、かつ、内筒側より外筒側に向かって剛体のストッパ−を隙間ｂを形成しつつ備え、当該剛体のストッパ−は内筒に嵌め合わされる軸穴部とこれより垂下するプレ−トを備えたもので、内筒の両端に当該剛体のストッパ−の軸穴部を嵌め合わせ、プレ−ト先端と外筒間に隙間ｂを形成し、隙間ａ＜隙間ｂとしたことを特徴とする防振装置。

Images