JP2006046351A - 防振装置 - Google Patents

Abstract

【課題】防振基体の上方及び水平方向への過大変位に対するストッパ機構を持つ防振装置を軽量かつ低コストに提供する。
【解決手段】内筒１６とこれを取り囲む開口部２４を備える取付部材１２とをゴム状弾性体の防振基体１４で結合し、開口部２４から下方に筒状部３２を延設し、この筒状部と内筒１６との間に第１ストッパゴム３６を設けるとともに空隙３８を確保して、内筒１６の水平方向における変位を制限する第１のストッパ４０を設け、また、内筒１６の下端から外方に延びる延設部４６を設け、この延設部と筒状部３２の下端との間に第２ストッパゴム４８を設けるとともに空隙５０を確保して、内筒１６の上方への変位を制限する第２のストッパ５２を設ける。
【選択図】 図２

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、主として自動車エンジン等の振動体を防振的に支承するの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】
自動車エンジン等の振動体を、その振動を車体等の支持体に伝達させないように支承するマウントなどの防振装置においては、ゴム弾性体である防振基体の一定限度以上の変形を防止するためにストッパ機構が設けられており、従来より種々の構造が提案されている（例えば、特開平１０−９３３０号参照）。
【０００３】
図８に従来の防振装置の一例を示している。この防振装置は、振動体であるエンジン側に取り付けられる上側取付部材１０１と、支持体である車体側に取り付けられる下側取付部材１０２と、上側取付部材１０１と下側取付部材１０２との間に介設されて両部材を結合するゴム状弾性体からなる防振基体１０３とを備えてなり、防振基体１０３により上側取付部材１０１を下側取付部材１０２に対して上下方向に弾性支持するように構成されている。上側取付部材１０１の上部には、ストッパゴム１０４で包被された外方に突出するストッパ用突部１０５が設けられている。また、このストッパ用突部１０５の上面及び左右両側面に対し所定の隙間をおいて被せるように略Ω状をなすストッパ金具１０６が設けられており、このストッパ金具１０６は下側取付金具１０２とともに車体に対して固定されるようになっている。
【０００４】
この従来の防振装置において、上側取付部材１０１と下側取付部材１０２との水平方向、より具体的には車両前後方向における過大変位に対しては、ストッパ用突部１０５の側面がストッパ金具１０６の側壁１０６Ａに当接することにより、一定以上の変位が規制される。また、上側取付部材１０１の上方への過大変位に対しては、ストッパ用突部１０５の上面がストッパ金具１０６の上壁１０６Ｂに当接することにより、一定以上の変位が規制される。
【０００５】
【特許文献１】 特開平１０−９３３０号公報
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
近年、自動車においては低燃費化、低コスト化の要請が強く、そのため、自動車メーカーからの車両用部品に対する軽量化、低コスト化の要求も日毎に厳しくなっている。このような状況下、上記従来の防振装置では、上方及び水平方向への過大変位に対するストッパ作用を、Ω型のストッパ金具により発揮させているため、軽量化及び低コスト化の要求に十分に応えることができない。
【０００７】
本発明は、このような点に鑑みてなされたものであり、防振基体の上方及び水平方向への過大変位に対するストッパ機構を持つ防振装置を軽量かつ低コストに提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本発明の防振装置は、軸方向を上下方向に向けて配される軸部を備えて振動体側に取り付けられる第１取付部材と、前記軸部を取り囲む開口部を備えて支持体側に取り付けられる第２取付部材と、前記第１取付部材の軸部と前記第２取付部材の開口部との間に介設されて両者を結合することで前記第１取付部材を前記第２取付部材に対して上下方向に弾性支持するゴム状弾性体よりなる防振基体とを備え、前記開口部の開口縁から下方に筒状部が延設され、この筒状部と前記軸部との間に第１ストッパゴムが設けられるとともに軸直角方向に空隙が確保されることで、前記第１取付部材と前記第２取付部材との水平方向における変位を制限する第１のストッパが設けられ、前記軸部の下端から前記筒状部の下方を外方に向けて延びる延設部が設けられ、この延設部と前記筒状部の下端との間に第２ストッパゴムが設けられるとともに軸方向に空隙が確保されることで、前記第１取付部材の前記第２取付部材に対する上方への変位を制限する第２のストッパが設けられたものである。
【０００９】
本発明の防振装置によれば、第１取付部材の軸部とこれを取り囲む第２取付部材の筒状部との間で防振基体の水平方向への過大変位を規制する第１のストッパを設けるとともに、該軸部の下端から延びる延設部と該筒状部の下端との間で防振基体の上方への過大変位を規制する第２のストッパを設けたので、もはや従来のようなΩ型のストッパ金具を設ける必要がなくなり、従って、防振装置の軽量化及び低コスト化が図られる。
【００１０】
本発明の防振装置においては、前記第１ストッパゴムを前記防振基体から連なるゴムにより前記筒状部の内周面を被覆して設け、また、前記第２ストッパゴムを前記第１ストッパゴムから連なるゴムにより前記筒状部の下面を被覆して設けてもよい。このように第１ストッパゴムと第２ストッパゴムを防振基体から連なる一体のゴムで形成することにより、更なる低コスト化が図られる。
【００１１】
本発明の防振装置においては、また、前記第２取付部材における前記開口部近傍の上面に第３ストッパゴムを設けるとともに、前記第１取付部材にこの第３ストッパゴムに対し空隙を介して対向するストッパ受け部を設け、これにより前記第１取付部材の前記第２取付部材に対する下方への変位を制限する第３のストッパを設けてもよい。
【００１２】
本発明の防振装置においては、また、前記第１取付部材が前記軸部である内筒と該内筒を振動体側に連結するブラケットとからなり、該ブラケットが前記内筒の内側に挿通されたボルトにより内筒の上端に固定され、前記内筒の下端には前記ボルトにより板状のストッパ部材が固定され、該ストッパ部材により前記延設部が設けられてもよい。この場合、内筒は、金属板のプレス加工により、前記ボルトを空隙をおいて取り囲む筒状をなし、その下端に前記ボルトのための貫通孔を備える底板部と、上端に前記ブラケットの下面に当接される外向きのフランジ部とを備えて形成されてもよく、これにより防振装置の更なる軽量化が図られる。
【００１３】
本発明の防振装置においては、また、前記第１取付部材が前記軸部を振動体側に連結するブラケットを備え、前記軸部が、前記防振基体を介して前記第２取付部材に結合される第１内筒と、前記第２取付部材の筒状部との間で前記第１のストッパを形成するとともに下端に前記延設部を備える第２内筒とで構成され、前記第１内筒の内側に挿通されたボルトにより前記第１内筒の上端に前記ブラケットが固定され、該ボルトにより前記第１内筒の下端に前記第２内筒が固定されてもよい。この場合、前記第１内筒が、金属板のプレス加工により、前記ボルトを空隙をおいて取り囲む筒状をなし、その下端に前記ボルトのための貫通孔を備える底板部と、上端に前記ブラケットの下面に当接される外向きのフランジ部とを備えて形成されてもよく、これにより、防振基体の更なる軽量化が図られる。
【００１４】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態に係る防振装置について図面に基づいて説明する。
【００１５】
（第１の実施形態）
第１の実施形態について図１〜４に基づいて説明する。
【００１６】
この実施形態の防振装置は、ＦＦ車のエンジンの右側部分を車体側のメンバーに対して防振的に支承するエンジンマウントであり、図１において矢印IIIで示す方向が車両前方である。
【００１７】
この防振装置は、振動体であるエンジン１に取り付けられる金属製の第１取付部材１０と、支持体である車体メンバー２に取り付けられる金属製の第２取付部材１２と、第１取付部材１０と第２取付部材１２との間に介設されて両者を防振的に結合するゴム状弾性体からなる防振基体１４とを備えてなる。
【００１８】
第１取付部材１０は、上下方向に立設された軸部である内筒１６と、内筒１６とエンジン１とを連結するブラケット１８とからなる。内筒１６は、金属製の筒体からなり、その軸方向を上下方向に向けて配されており、下方からボルト２０が挿入されている。そして、そのボルト２０により内筒１６の上端にブラケット１８が固定されている。ブラケット１８は、内筒１６との結合部から軸直角方向に外れた位置にエンジン１への取付部２２を備える。
【００１９】
第２取付部材１２は、平板状をなし、中央部に上記の内筒１６が上方から差し入れられる略円形の開口部２４が設けられ、その径方向に相対する２箇所に車体２への取付面部２６が設けられている。第２取付部材１２の周縁部２８は、補強のために上方に折曲されたフランジ状に形成されている。
【００２０】
第２取付部材１２の開口部２４は内筒１６を略同軸に取り囲んでおり、その開口縁は内側ほど下方に傾斜したテーパ面状をなすテーパ面部３０として形成されている。そして、このテーパ面部３０の下端から下方に向けて短筒状の筒状部３２が延設されており、更に筒状部３２の下端は外側に折曲されたフランジ部３４として形成されている。
【００２１】
防振基体１４は、略傘形状をなして、上記した内筒１６と第２取付部材１２の開口部２４とを結合しており、これにより第１取付部材１０を第２取付部材１２に対して上下方向に弾性的に支持している。詳細には、防振基体１４は、第２取付部材１２のテーパ面部３０と、これよりも上側の内筒１６の周面との間を結合している。防振基体１４は、この実施形態では内筒１６と第２取付部材１２の双方に加硫接着手段により固定されているが、圧入などの手段により固定することもできる。
【００２２】
図２に示されるように、第２取付部材１２の筒状部３２と内筒１６との間には、第１ストッパゴム３６が設けられるとともに、軸直角方向に所定の空隙３８が確保されることで、内筒１６と第２取付部材１２との水平方向における過大変位を制限する第１のストッパ４０が設けられている。第１ストッパゴム３６は、この実施形態では、内筒１６の外周面と、これに相対する筒状部３２の内周面との双方を被覆して設けられており、これらはともに防振基体１４から連なるゴムにより形成されている。そのため、この実施形態では、防振基体１４の下面に軸方向に陥没する凹部４２が全周にわたって設けられており、この凹部４２の幅（軸直角方向における寸法）によりストッパクリアランスである上記空隙３８が設定されている。
【００２３】
内筒１６の下端にはストッパ金具４４が上記ボルト２０により固定されている。ストッパ金具４４は、図１に示すように半円板状をなし、図２に示すように筒状部３２下端のフランジ部３４よりも下方において外方に延びる延設部４６を備える。そして、この延設部４６とフランジ部３４との間には、第２ストッパゴム４８が設けられるとともに、軸方向に所定の空隙５０が確保されており、これにより、内筒１６の第２取付部材１２に対する上方への過大変位を制限する第２のストッパ５２が設けられている。第２ストッパゴム４８は、この実施形態では、筒状部３２の内周面を被覆する第１ストッパゴム３６から連なるゴムによりフランジ部３４の下面を被覆して設けられている。
【００２４】
なお、図２は、エンジンの荷重が負荷されていない未荷重の状態が示されており、上記空隙５０はエンジンの荷重が負荷されたときに所定の寸法確保されるように設定すればよい。従って、未荷重時においては第２ストッパゴム４８と延設部４６とは当接していてもよい。また、本実施形態では、第２のストッパ５２は、筒状部３２の周方向における略半分の領域のみに設けたが、全周にわたって設けることもできる。
【００２５】
図１，３及び４に示されるように、第２取付部材１２における開口部２４近傍の上面には、ブロック状の第３ストッパゴム５４が設けられている。この第３ストッパゴム５４は、第２取付部材１２の開口部２４からその外側の２箇所の車体への取付面部２６に至る領域にそれぞれ設けられている。第３ストッパゴム５４は防振基体１４から連なるゴムにより設けられており、従って、第２取付部材１２の上面に加硫接着手段により固定されている。
【００２６】
第１取付部材１０のブラケット１８には、第３ストッパゴム５４に対して所定の空隙５７を介して対向するストッパ受け部５６が下方に突出して設けられている。そして、第３ストッパゴム５４とストッパ受け部５６とで、第１取付部材１０の第２取付部材１２に対する下方への変位を制限する第３のストッパ５８が設けられている。なお、この第３のストッパ５８においても、図３，４はエンジンの荷重が負荷されていない未荷重の状態が示されており、第３ストッパゴム５４とストッパ受け部５６との空隙５７はエンジンの荷重が負荷されたときに所定の寸法確保されるように設定すればよい。
【００２７】
以上よりなる本実施形態の防振装置は、その組付け状態においては、エンジン１の荷重が負荷されることによって、第２のストッパ５２の空隙５０と第３のストッパ５８の空隙５７が所定寸法だけ確保される。例えば両空隙を７ｍｍ程度ずつに設定することができる。なお、第１のストッパ４０の空隙３８は凹部４２の幅によって設定されるため、エンジンの荷重の有無でほとんど変化はなく、例えば５ｍｍ程度に設定することができる。
【００２８】
この防振装置は使用状態において、エンジンまたは車体からの通常の振動に対しては防振基体１４によりその振動を減衰することができる。
【００２９】
そして、内筒１６に対して水平方向に過大変位が生じたときには、第１のストッパ４０において内筒１６が第１ストッパゴム３６を介して外方の筒状部３２に当接することによりストッパ作用が果たされ、それ以上の変位が制限される。その際、第１のストッパ４０は内筒１６の全周にわたって設けられているため、上記従来のような車両前後方向の過大変位だけでなく左右方向の過大変位に対してもストッパ作用を果たすことができる。
【００３０】
また、内筒１６に対して上方への過大変位が生じたときには、第２のストッパ５２において内筒１６下端のストッパ金具４４の延設部４６が第２ストッパゴム４８を介して上方のフランジ部３４に当接することによりストッパ作用が果たされ、それより上方への変位が制限される。
【００３１】
更に、内筒１６に対して下方への過大変位が生じたときには、第３のストッパ５８においてブラケット１８のストッパ受け部５６がその下方の第３ストッパゴム５４に当接することでストッパ作用が果たされ、それより下方への変位が制限される。
【００３２】
以上説明した本実施形態の防振装置であると、第２取付部材１２に設けた簡易な構造により水平方向における過大変位を制限するストッパ作用を発揮させることができるとともに、第１取付部材１０の内筒１６に設けたコンパクトなストッパ金具４４により上方への過大変位を制限するストッパ作用を発揮させることができる。そのため、従来の構造に比べてはるかにコンパクトで軽量化された構造により防振基体１４の上方及び水平方向への過大変位に対するストッパ作用を発揮させることができる。
【００３３】
（第２の実施形態）
図５に示すように、第２の実施形態は、第１取付部材１０における内筒１６の構成が上記した第１の実施形態とは異なり、その他の構成は第１の実施形態と同じであるので説明を省略する。
【００３４】
第２の実施形態では、内筒１６に金属板のプレス加工品を使用している。すなわち、内筒１６は、その内側に挿通されるボルト２０を所定の空隙６１をおいて取り囲む筒状本体部６０と、該本体部６０の下端に設けられたストッパ金具４４に対する取付面である底板部６２と、本体部６０の上端に設けられたブラケット１８に対する取付面である外向きの全周のフランジ部６４とを備え、これらが金属板のプレス加工により一体に形成されている。底板部６２は、中央部にボルト２０によって挿通される貫通孔６６を備える。
【００３５】
このように、内筒１６を金属板のプレス加工により形成し、筒状本体部６０とボルト２０との間に空隙６１を設けたので、防振装置の一層の軽量化が図られる。また、この場合、防振基体１４の上端部１４Ａがフランジ部６４の下面まで延在して当該下面に取着されているため、エンジンによる下方への荷重をフランジ部６４で受けることができる。
【００３６】
（第３の実施形態）
図６に示すように、第３の実施形態は、第１取付部材１０の構成が上記した第１の実施形態とは異なり、その他の構成は第１の実施形態と同じであるので説明を省略する。
【００３７】
第３の実施形態においては、第１取付部材１０の軸部が、防振基体１４を介して第２取付部材１２に結合される上側の第１内筒７０と、第２取付部材１２の筒状部３２とともに上記第１のストッパ４０を形成する第２内筒７２との２部材で構成されている。
【００３８】
第１内筒７０は、その内側に挿通されたボルト２０により上端がブラケット１８の下面に固定されており、下端が第２取付部材１２のテーパ面部３０付近の高さで終端している。第１内筒７０は、下端部７４の外径が小さく設定されており、軸方向中央部分と下端部７４の間に設けられたテーパ部７６は、上記テーパ面部３０の傾斜面と略平行な傾斜面を持つように下方ほど外径が漸次に小さく設定されている。
【００３９】
第２内筒７２は、第２取付部材１２の筒状部３２の内周に対向して配された短筒状の本体部７８と、該本体部７８の上端に設けられた第１内筒７０に対する取付面である上板部８０と、本体部７８の下端に設けられた上記第２のストッパ５２を構成する延設部４６とを備え、これらが金属板のプレス加工により一体に形成されている。従って、この第２内筒７２は、第１のストッパ４０を構成する軸部としての役割とともに、第１の実施形態におけるストッパ金具４４の役割も兼用している。第２内筒７２は、上記ボルト２０により第１内筒７０の下端に固定されている。
【００４０】
このように第３の実施形態では、第１取付部材の軸部を上下２部材に分け、上側の第１内筒７０を防振基体１４との結合部とし、下型の第２内筒７２を第１及び第２のストッパ４０，５２を構成するストッパ金具としている。そのため、防振基体１４の下面側におけるゴムの自由長を確保してゴムの耐久性を向上することができる。すなわち、第１の実施形態では、第１のストッパ４０の空隙３８を確保するために防振基体１４の下面に凹部４２を設けており、この空隙３８を所定の寸法にするために凹部４２底部の曲率半径を小さくせざるを得ず、そのためこの底部近傍でのゴムの自由長が短く、ゴムの耐久性に問題が生じる可能性がある。これに対し、第３の実施形態では、軸部を２部材化することにより、第２内筒７２の外径に関係なく、従って第２内筒７２で第１のストッパ４０のための所定寸法の空隙３８を確保しつつ、第１内筒７０の下端部７４を小径にして防振基体１４下面側のゴムの自由長を長くすることができる。
【００４１】
（第４の実施形態）
図７に示すように、第４の実施形態は、第１取付部材１０における第１内筒７０の構成が上記した第３の実施形態とは異なり、その他の構成は第３の実施形態と同じであるので説明を省略する。
【００４２】
第４の実施形態では、第１内筒７０に金属板のプレス加工品を使用している。すなわち、第１内筒７０は、その内側に挿通されるボルト２０を所定の空隙８２をおいて取り囲む筒状本体部８４と、該本体部８４の下端に設けられた第２内筒７２に対する取付面である底板部８６と、本体部８４の上端に設けられたブラケット１８に対する取付面である外向きの全周のフランジ部８８とを備え、これらが金属板のプレス加工により一体に形成されている。底板部８６は、中央部にボルト２０によって挿通される貫通孔９０を備える。
【００４３】
このように、第１内筒７０を金属板のプレス加工により形成し、筒状本体部８４とボルト２０との間に空隙８２を設けたので、防振装置の一層の軽量化が図られる。また、この場合、防振基体１４の上端部１４Ａがフランジ部８８の下面まで延在して当該下面に取着されているため、エンジンによる下方への荷重をフランジ部８８で受けることができる。
【００４４】
なお、第４の実施形態では、第１内筒７０の下端部が第３の実施形態のような小径部とはされていないが、軸部を２部材化したことにより、防振基体１４の内周側下端部１４Ｂを、第１の実施形態のように内筒１６の外周面に沿わせて下方に折り返した断面形状とする必要がなく、そのまま内向きに水平に延在させることができるので、防振基体１４の下面側のゴム耐久性を向上することができる。
【００４５】
【発明の効果】
本発明の防振装置であると、防振基体の上方及び水平方向への過大変位に対するストッパ機構を持つ防振装置を軽量かつ低コストに提供することができ、自動車における低燃費化、低コスト化に寄与することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明の第１の実施形態に係る防振装置の平面図
【図２】 図１のII−II線断面図
【図３】 図１の矢印III方向から見た側面図
【図４】 図１の矢印IV方向から見た側面図
【図５】 第２の実施形態に係る防振装置の断面図
【図６】 第３の実施形態に係る防振装置の断面図
【図７】 第４の実施形態に係る防振装置の断面図
【図８】 従来の防振装置の断面図
【符号の説明】
１……エンジン（振動体） ２……車体メンバー（支持体）
１０……第１取付部材 １２……第２取付部材
１４……防振基体 １６……内筒（軸部）
１８……ブラケット ２０……ボルト
２４……第２取付部材の開口部 ３２……第２取付部材の筒状部
３６……第１ストッパゴム ３８……第１のストッパの空隙
４０……第１のストッパ ４４……ストッパ金具
４６……延設部 ４８……第２ストッパゴム
５０……第２のストッパの空隙 ５２……第２のストッパ
５４……第３ストッパゴム ５６……ストッパ受け部
５７……第３のストッパの空隙 ５８……第３のストッパ
６１……内筒の空隙 ６２……内筒の底板部
６４……内筒のフランジ部 ７０……第１内筒
７２……第２内筒 ８２……第１内筒の空隙
８６……第１内筒の底板部 ８８……第１内筒のフランジ部

Claims (7)

1. 軸方向を上下方向に向けて配される軸部を備えて振動体側に取り付けられる第１取付部材と、
   前記軸部を取り囲む開口部を備えて支持体側に取り付けられる第２取付部材と、
   前記第１取付部材の軸部と前記第２取付部材の開口部との間に介設されて両者を結合することで前記第１取付部材を前記第２取付部材に対して上下方向に弾性支持するゴム状弾性体よりなる防振基体とを備え、
   前記開口部の開口縁から下方に筒状部が延設され、この筒状部と前記軸部との間に第１ストッパゴムが設けられるとともに軸直角方向に空隙が確保されることで、前記第１取付部材と前記第２取付部材との水平方向における変位を制限する第１のストッパが設けられ、
   前記軸部の下端から前記筒状部の下方を外方に向けて延びる延設部が設けられ、この延設部と前記筒状部の下端との間に第２ストッパゴムが設けられるとともに軸方向に空隙が確保されることで、前記第１取付部材の前記第２取付部材に対する上方への変位を制限する第２のストッパが設けられた
   ことを特徴とする防振装置。
2. 前記第１ストッパゴムが前記防振基体から連なるゴムにより前記筒状部の内周面を被覆して設けられ、前記第２ストッパゴムが前記第１ストッパゴムから連なるゴムにより前記筒状部の下面を被覆して設けられたことを特徴とする請求項１記載の防振装置。
3. 前記第２取付部材における前記開口部近傍の上面に第３ストッパゴムが設けられるとともに、前記第１取付部材にこの第３ストッパゴムに対し空隙を介して対向するストッパ受け部が設けられ、これにより前記第１取付部材の前記第２取付部材に対する下方への変位を制限する第３のストッパが設けられたことを特徴とする請求項１記載の防振装置。
4. 前記第１取付部材が前記軸部である内筒と該内筒を振動体側に連結するブラケットとからなり、該ブラケットが前記内筒の内側に挿通されたボルトにより内筒の上端に固定され、前記内筒の下端には前記ボルトにより板状のストッパ部材が固定され、該ストッパ部材により前記延設部が設けられたことを特徴とする請求項１記載の防振装置。
5. 前記内筒が、金属板のプレス加工により、前記ボルトを空隙をおいて取り囲む筒状をなし、その下端に前記ボルトのための貫通孔を備える底板部と、上端に前記ブラケットの下面に当接される外向きのフランジ部とを備えて形成されたことを特徴とする請求項４記載の防振装置。
6. 前記第１取付部材が前記軸部を振動体側に連結するブラケットを備え、
   前記軸部が、前記防振基体を介して前記第２取付部材に結合される第１内筒と、前記第２取付部材の筒状部との間で前記第１のストッパを形成するとともに下端に前記延設部を備える第２内筒とで構成され、
   前記第１内筒の内側に挿通されたボルトにより前記第１内筒の上端には前記ブラケットが固定され、該ボルトにより前記第１内筒の下端には前記第２内筒が固定されたことを特徴とする請求項１記載の防振装置。
7. 前記第１内筒が、金属板のプレス加工により、前記ボルトを空隙をおいて取り囲む筒状をなし、その下端に前記ボルトのための貫通孔を備える底板部と、上端に前記ブラケットの下面に当接される外向きのフランジ部とを備えて形成されたことを特徴とする請求項６記載の防振装置。

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