JP2007100889A - ストラットマウント - Google Patents
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Abstract
【解決手段】 車体に取り付けられた外側金具9と、ショックアブソーバのピストンロッド2に取り付けられた内側金具4と、内側金具の外周に内側金具と一体的に形成された状態で、外側金具の収納部に圧入されることにより、外側金具と内側金具との間に介装されるゴム弾性体7とを備える。外側金具とゴム弾性体との間に、ゴム弾性体より損失係数が高くかつ低密度の軟質層8を介装している。これにより、微小な高周波振動に対しては軟質層が吸収し、大きな外力に対してはゴム弾性体が吸収することとなる。
【選択図】 図1
Description
ストラットマウントの多くは、外側金具の収納部内に、内側金具と一体化されたゴム弾性体を圧入し、収納部の開口部分に配置された脱落防止用の金属製プレートによって、内側金具及びゴム弾性体が外側金具から脱落するのを防止する構成になっている。また、ストラットマウントには、内側金具と一体化されたゴム弾性体を外側金具に対して強固に支持させるために、ゴム弾性体の外周にアウタープレートを取り付け、このアウタープレートを外側金具に圧入させて支持する構成をとっているものが提案されている。このような構成のストラットマウントでは、ゴム弾性体の内周に取り付けた内筒金具に路面からの入力が入り、外周に設けたアウタープレートを介して車体側から外力が伝達されるため、ゴム弾性体には大きな剪断応力が生じ、ゴム弾性体の耐久性の面で問題がある。このような問題に対処するべく、ゴム弾性体と外側金具との間にストッパークッションを介在させて、ゴム弾性体にかかる剪断力を緩和させたものも提案されている(例えば、特許文献1,2参照)。
特に、近年においては、安全性及び快適性を向上させるべく、車体の重量増が著しくなってきており、それに伴い、ストラットマウントに加わる外力もますます大きくなると同時に、要求性能も高まっているため、高い静的バネ定数を維持しながら、低いバネ定数及び高い損失係数を同時に両立させることを求められているが、相反する性能であるため、両立が困難である。
さらに、外側金具とゴム弾性体との間に隙間が形成されているため、ストッパークッションが完全に圧縮する程度の大きな外力が加わる場合、この外力をストッパークッションで吸収しきれず、ゴム弾性体と外側金具またはストッパークッションとが瞬間的に接触ずれを起こし、これに起因して打音や擦れ音等の異音を発生するおそれがあるという問題があった。
また、本発明の他の目的は、コンパクト化が図れるとともに、耐久性を向上させることができるストラットマウントを提供することにある。
さらに、本発明の他の目的は、打音やこすれ音等の異音の発生を防止するストラットマウントを提供することにある。
本発明に係るストラットマウントは、車体に取り付けられた外側金具と、ショックアブソーバのピストンロッドに取り付けられた内側金具と、前記内側金具の外周に前記内側金具と一体的に形成された状態で、前記外側金具の収納部に圧入されることにより、前記外側金具と前記内側金具との間に介装されるゴム弾性体と、を備えるストラットマウントにおいて、前記外側金具と前記ゴム弾性体との間に、前記ゴム弾性体より損失係数が高くかつ低密度の軟質層が介装されたことを特徴とする。
このように、微小な高周波振動に対しては主に軟質層が変形してその振動を吸収し、大きな外力に対しては、主に比較的高剛性のゴム弾性体が変形してその大きな外力を吸収する。
このストラットマウントでは、ゴム弾性体を収納部内に圧入状態で支持しているが、仮に、支持力よりも強い力がショックアブソーバからゴム弾性体等に加わる場合でも、ゴム弾性体等が脱落防止プレートに突き当たってそれ以上の移動を規制されるため、ゴム弾性体等が収納部から抜け出て脱落するのを防止する。
このストラットマウントでは、ピストンロッドや車体からピストンロッドの軸方向に沿って力が加わることが多いが、その場合、軟質層には剪断力ではなく圧縮力あるいは引張力が作用する。この種の軟質層では、特に圧縮力が作用する場合、剪断力が作用するのに比べて十分な耐力を有する。この十分な耐力を有効に利用することにより、軟質層に対し耐久性の向上を図ることができる。
このストラットマウントでは、入手し易くかつ安価な発泡材料を利用するので、低い動的バネ定数と高めの損失係数を有する軟質層を、容易かつローコストで制作することができる。
このストラットマウントでは、入手し易くかつ安価なウレタンを利用するので、低い動的バネ定数と高めの損失係数を有する軟質層を、容易かつローコストで制作することができる。
このストラットマウントでは、ゴム弾性体を収納部の内周面に直接接触させて収納部に圧入しているので、アウタープレート等の他の部材を介在させて圧入する場合に比べて、アウタープレート等の他の部材の厚みの分だけ、コンパクト化を図ることができる。
このストラットマウントでは、軟質層を介して収納部にゴム弾性体を圧入しており、ゴム弾性体と収納部との間に軟質層を介装させ得るので、ゴム弾性体と収納部との間の生じがちな隙間を軟質層によって埋めることができる。この結果、ゴム弾性体と収納部の間に隙間がある場合に両者間で生じがちな打音や擦れ音等の異音の発生を防止できる。
このストラットマウントでは、軟質層が予め予圧縮されて収納部にセットされているので、軟質層と収納部との間に隙間が生じにくく、この結果、両者に隙間が存することに起因する打音等の異音の発生を防止することができる。
また、本発明に係るストラットマウントは、前記脱落防止プレートがその周辺部で前記外側金具本体に固着されていることを特徴とする。
このストラットマウントでは、脱落防止プレートをその周辺部で外側金具本体に固着しているので、ゴム弾性体等を介して脱落防止プレートに加わる力を外側金具本体に伝えることができ、簡単が構成によって外側金具の強度アップが図れる。
このように、微小な高周波振動に対しては主に軟質層が変形してその振動を吸収し、大きな外力に対しては、主に比較的高剛性のゴム弾性体が変形してその大きな外力を吸収することができる。また、このように高周波振動の吸収を考慮することなく、大きな外力に対処するためゴム弾性体の硬度を上げて剛性を任意に高めることができるので、その分、耐久性の向上を図ることができる。
ここで、軟質層8はゴム弾性体7の上下端部に、すなわち、ピストンロッド2の軸方向の端部にそれぞれゴム弾性体7と重なるように形成されていて、それら上下の軟質層8、8と中央のゴム弾性体7とにより、いわゆるサンドイッチ構造をなしている。
軟質層8は、ゴム弾性体7より損失係数が高くかつ低密度の材料、例えば、発泡性のウレタンや軟質ゴム等から作られている。
なお、ゴム弾性体7の形状は必ずしも円錐台状に形成する必要は無く、円錐の無い円柱状に形成してもよい。また、凹部7aについては必ずしも必要なものではなく、凹凸の無い環状でも本発明に適用可能である。
外側金具9は、前記ゴム弾性体7及び軟質層8を圧入状態で支持する収納部9aが形成された外側金具本体11と、収納部9aの開口部分に配置されて、収納部9aに圧入されるゴム弾性体7及び軟質層8の脱落を防止する金属製の脱落防止プレート12とを有している。収納部9aは、前記ゴム弾性体および上下の軟質層8の形状に対応させて、下方に向かうに従い漸次狭まる略円錐台状に形成されていて、そこには、前記ゴム弾性体7及び軟質層8が、アウタープレート等の他の部材を用いることなく、直接収納部9aの内周面に接触するように圧入されている。
外フランジ部11b及び脱落防止プレート12の外周部にはそれぞれ挿通孔11ba、12bが形成され、これらの挿通孔11ba、12bに前記ボルト10が挿通されることによって、外側金具本体11が車体に連結されている。
本実施形態のストラットマウント1では、ゴム弾性体7の上下端部にそれぞれ軟質層8を設けており、この軟質層8をゴム弾性体7より損失係数が高くかつ低密度としている。この結果、軟質層8は、ゴム弾性体7より損失係数が高くかつ動的バネ定数が低くなっている。したがって、高速走行時等に生じがちな、ピストンロッド2からストラットマウント1へ入力する微小な高周波振動を、軟質層8が適宜変形することによって効果的に吸収することができる。
なお、この図において、2点鎖線は、内側金具と外側金具との間に軟質層を有さずゴム弾性体のみを介装させた従来のストラットマウントのピストンロッドの軸方向に沿った変位量と入力荷重との関係を示している。
また、軟質層8を、図1に示されるように、ゴム弾性体7における上下端部にのみに形成する場合には、当該ストラットマウント1により、ピストンロッド2の軸方向の動きのみを所定量許容しつつ、ピストンロッドの軸線方向に直交する例えば前後左右方向の動きを比較的剛に支持することができ、理想的なストラットマウント1を得ることができる。
例えば、前記実施形態では、内側金具4の外フランジ部4bを囲むようにゴム弾性体7を設け、このゴム弾性体7の上下端部にそれぞれ軟質層8を設けているが、これに限られることなく、図5に示すように、ゴム弾性体7の外周部にも軟質層8aを設け、この軟質層8aを上下の軟質層8とつなげるように構成しても良い。
また、前記実施形態では、ゴム弾性体7の上下端部にそれぞれ軟質層8を設けているが、これに限られることなく、上下端部のいずれか一方側にのみ、軟質層8を設けても良い。
更に、車体取り付け部が脱落防止機能を持つ場合、脱落防止プレートが無い構成でも本発明の目的を達成し、効果を得ることができるのは言うまでもない。
2 ピストンロッド
3 コイルスプリング
4 内側金具
7 ゴム弾性体
8 軟質層
9 外側金具
11 外側金具本体
12 脱落防止プレート
Claims (9)
- 車体に取り付けられた外側金具と、
ショックアブソーバのピストンロッドに取り付けられた内側金具と、
前記内側金具の外周に前記内側金具と一体的に形成された状態で、前記外側金具の収納部に圧入されることにより、前記外側金具と前記内側金具との間に介装されるゴム弾性体と、を備えるストラットマウントにおいて、
前記外側金具と前記ゴム弾性体との間に、前記ゴム弾性体より損失係数が高くかつ低密度の軟質層が介装されたことを特徴とするストラットマウント。 - 前記外側金具が、前記収納部が形成された外側金具本体と、前記収納部の開口部分に配置されて、前記収納部に圧入された前記ゴム弾性体及び前記軟質層の脱落を防止する脱落防止プレートとを有することを特徴とする請求項1記載のストラットマウント。
- 前記軟質層が、前記ゴム弾性体における前記ピストンロッドの軸方向の少なくとも一方側の端部に形成されたことを特徴とする請求項1または2に記載のストラットマウント。
- 前記軟質層が発泡材料によって形成されたことを特徴とする請求項1〜3のいずれかに記載のストラットマウント。
- 前記軟質層が、ウレタンによって形成されたことを特徴とする請求項1〜4のいずれかに記載のストラットマウント。
- 前記ゴム弾性体が、その径方向外周面を前記収納部の内周面に直接接触されて前記収納部に圧入されたことを特徴とする請求項1〜5のいずれかに記載のストラットマウント。
- 前記ゴム弾性体が、その径方向外周面に前記軟質層を形成されて前記収納部に圧入されたことを特徴とする請求項1〜5のいずれかに記載のストラットマウント。
- 前記軟質層が予圧縮をかけられて前記収納部に圧入されたことを特徴とする請求項1〜7のいずれかに記載のストラットマウント。
- 前記脱落防止プレートがその周辺部で前記外側金具本体に固着されていることを特徴とする請求項2〜8のいずれかに記載のストラットマウント。
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