JP4187169B2 - 防振マウント - Google Patents

Description

本発明は、内筒と外筒とをこれらの間に介在させたゴム状弾性体で連結するとともに、前記ゴム状弾性体の軸心方向の一端部側に開口し他端部側に達する深さの有底のすぐり穴を前記ゴム状弾性体に設けてある防振マウントに関する。

上記の防振マウントは、図４，図５に示すように、一例として自動車のリヤーサスペンションのフロントメンバーに設けた縦カラー６に、ゴム状弾性体３の前記他端部に対応する端部側から圧入される。そして連結ボルトを内筒１に挿通され、車体フレーム２１に連結されて車体への変位入力を低減している。

ゴム状弾性体３の軸心方向の一端部側に開口する有底のすぐり穴４は、自動車の前後方向（内外筒１，２の径方向）におけるゴム状弾性体３のばね定数を低くして乗り心地を向上させる作用を奏しており、一般に、ばね定数をゴム状弾性体の全長にわたって均一にすることができるように、ゴム状弾性体３の他端部側に達する深さに形成してある。図５において、５は補助すぐり穴、９は車体フレームに対するストッパー部、１１はストッパ金具である。

従来、上記の防振マウントは、外筒２をほぼ全長にわたって内径が一定の直胴状に形成してあった。

自動車が走行してゴム状弾性体３にすぐり穴４の開口側から底部側に向かう力が加わると、すぐり穴４の底部の横内方側に位置するゴム状弾性体部分が径方向外方側に膨らもうとするが、上記従来の構成によれば、外筒２を全長にわたって内径が一定の直胴状に形成してあったために、ゴム状弾性体部分の膨らみを阻止する圧縮力が生じることがなく、その結果、ゴム状弾性体３に加わる力が所定値を越えるとゴム状弾性体部分がすぐり穴４側に膨らんでいた。

つまり従来の構成によれば、ゴム状弾性体３の軸心方向のばね定数が低くなり、ロール剛性が低下して自動車がふらつくことがあった。

この問題を解消するためにすぐり穴４を浅くすることも考えられるが、これでは、ばね定数をゴム状弾性体３の全長にわたって均一にすることができず、乗り心地が悪くなる。

また、ゴム状弾性体３の軸心方向の他端部側に開口しすぐり穴４の底よりもゴム状弾性体３の軸心方向内方側に達する深さの有底の補助すぐり穴５を、すぐり穴４よりもゴム状弾性体３の径方向内方側に設けてある防振マウントの場合、すぐり穴４を浅くすると（図４，図５はすぐり穴４を浅くしてはない防振マウントを示している）、両穴の底部間のゴム状弾性体部分１５の軸心方向の長さが短くなり、そのゴム状弾性体部分１５に応力が集中して亀裂が生じやすくなる。

本発明は上記実状に鑑みて成されたもので、その目的は、ゴム状弾性体の耐久性の低下を抑制できる構造でありながら、組みつけられた自動車等の乗り心地を向上させることができる防振マウントを提供する点にある。

請求項１による発明の構成は、内筒と外筒とをこれらの間に介在させたゴム状弾性体で連結するとともに、前記ゴム状弾性体の軸心方向の一端部側に開口する有底のすぐり穴を前記ゴム状弾性体に一対設けてある防振マウントであって、
前記ゴム状弾性体の軸心方向の他端部に対応する側の前記外筒の端部を先窄まりのテーパー部に形成してあり、前記テーパー部の先端から径方向内方に延びるリング板状のストッパー部を前記テーパー部と一体に連設してあり、前記すぐり穴の底が前記テーパー部の近傍に位置させてあり、前記テーパー部の先端が径方向において前記すぐり穴の底における径方向外方端の位置まで延在しており、
前記ゴム状弾性体の軸心方向の他端部側に開口し前記すぐり穴の底よりも前記軸心方向内方側に達する深さの有底の補助すぐり穴を、前記すぐり穴よりも前記ゴム状弾性体の径方向内方側に設け、
前記すぐり穴は横断面形状が円弧状であり、前記補助すぐり穴は横断面形状がリング状であり、
前記ゴム状弾性体の径方向で前記すぐり穴と補助すぐり穴とに挟まれて位置するゴム状弾性体部分が、前記軸心方向内方側ほど前記ゴム状弾性体の径方向内方側に位置する傾斜姿勢になるように前記すぐり穴と補助すぐり穴を形成し、
前記ゴム状弾性体に前記すぐり穴の開口側から底部側に向かう力が加わった場合、前記テーパー部からの反力のうち、前記ゴム状弾性体の径方向中心側に向かう反力成分が、前記すぐり穴の底部の横内方側に位置するゴム状弾性体部分に圧縮力として作用して、前記横内方側に位置するゴム状弾性体部分が前記すぐり穴側に膨らみにくくなるよう構成してある点にある。

請求項２による発明の構成は、請求項１による発明の構成において、前記すぐり穴の底と補助すぐり穴の底とを前記軸心方向で１０ｍｍ〜１５ｍｍ離してある点にある。

請求項３による発明の構成は、請求項１又は２による発明の構成において、メンバーに設けた取付け孔に、前記ゴム状弾性体の他端部に対応する側の端部側から圧入された状態で振動を抑制する点にある。

本発明によれば、内筒と外筒とをこれらの間に介在させたゴム状弾性体で連結するとともに、ゴム状弾性体の軸心方向の一端部側に開口し他端部側に達する深さの有底のすぐり穴をゴム状弾性体に設け、ゴム状弾性体の他端部に対応する側の前記外筒の端部を先窄まりのテーパー部に形成してあるから、ゴム状弾性体にすぐり穴の開口側から底部側に向かう力が加わった場合、テーパー部からの反力のうち、ゴム状弾性体の径方向中心側に向かう反力成分が、すぐり穴の底部の横内方側に位置するゴム状弾性体部分に圧縮力として作用し、ゴム状弾性体部分がすぐり穴側に膨らみにくくなる。つまり、すぐり穴を浅くしなくてもゴム状弾性体の軸心方向のばね定数を上げることができ、ロール剛性の低下を抑制できて本発明にかかる防振マウントをメンバーに組み付けた自動車のふらつきを防止することができる。

また上記構造に加え、ゴム状弾性体の軸心方向の他端部側に開口しすぐり穴の底よりも軸心方向内方側に達する深さの有底の補助すぐり穴を、すぐり穴よりもゴム状弾性体の径方向内方側に設けてある構造の場合、例えば、ゴム状弾性体の軸心方向のばね定数が上がるようにすぐり穴を浅くすると、前記ゴム状弾性体部分が軸心方向で短くなり、そのゴム状弾性体部分に応力が集中して亀裂が生じやすくなる不具合があるが、本発明の構成によればすぐり穴を浅くしなくても済むからこの不具合を回避することができる。

従って、ゴム状弾性体の耐久性の低下を抑制できる構造でありながら、組みつけられた自動車等の乗り心地の向上を図ることができる防振マウントを提供することができた。

前記すぐり穴の底と補助すぐり穴の底とを１５ｍｍよりも長く離してあると、ゴム状弾性体の耐久性が低下するが、前記軸心方向で１０ｍｍ〜１５ｍｍ離してある構成では、耐久性の低下を抑制できながら、上記の不具合をより回避しやすくなる。

そして、メンバーに設けた取付け孔に、前記ゴム状弾性体の他端部に対応する側の端部側から圧入された状態で振動を抑制する構造では、次の作用効果を奏することができる。

つまり、近年、車体の軽量化等の要望からメンバーの高さ寸法を短く設定するようになってきている。このようなメンバーの取付け孔に防振マウントを圧入した場合、取付け孔の全長よりも外筒の全長が長くなって、圧入された外筒の先端部が取付け孔から突出することから、取付け孔に対する防振マウントの圧入は、圧入方向下手側の取付け孔の端面を治具で受け止めた状態で行うが、本発明の構成によれば、外筒の圧入方向下手側の端部をテーパー部に形成してあるから、外筒の先端部と治具との干渉を回避することができ、前記干渉を回避するための治具の改造をしなくても済むようになる。

以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。

図１，図２に自動車用の防振マウントを示してある。この防振マウントは、内筒１と、これよりも薄肉で長い外筒２とをこれらの間に介在させたゴム状弾性体３で連結して構成してある。そして、ゴム状弾性体３の軸心方向の一端部側に開口し他端部側に達する深さの有底のすぐり穴４をゴム状弾性体３に一対設け、ゴム状弾性体３の軸心方向の他端部側に開口しすぐり穴４の底よりも前記軸心方向内方側に達する深さの有底の補助すぐり穴５を、すぐり穴４よりもゴム状弾性体３の径方向内方側に設けてある。

この構造の防振マウントは、自動車のリヤーサスペンションのフロントメンバーに設けた縦カラー６（その中空部が取付け孔に相当する）に、ゴム状弾性体３の前記他端部に対応する端部側から圧入され、連結ボルト（図示せず）を内筒１に挿通され、縦カラー６の上方の車体フレーム２１に連結されて車体への変位入力を低減し振動を抑制する。

前記フロントメンバーは軽量化を図るために高さ寸法を短くしてあり、カラー６の全長よりも外筒２の全長が長くなっている。そのために、圧入された外筒２の端部がカラー６から突出している。図３に示すように、外筒２の圧入はカラー６の圧入方向下手側の端面を治具２０で受け止めた状態で行う。

前記内筒１と外筒２は共に金属製で互いに同芯である。これらのうち内筒２は、内径が全長にわたって一定の直胴状に形成し、ゴム状弾性体３の他端部に対応する側の内筒２の一端部に、張り出し量が小さい第１フランジ７を設けてある。

前記外筒２は、ゴム状弾性体３の他端部に対応する側の一端部を先窄まりのテーパー部８に形成して構成してある。そして、テーパー部８の先端の径方向内方側に、車体フレーム２１に対するリング板状のストッパー部９をテーパー部８と一体に連設してある。

このストッパー部９は内筒１の第１フランジ７よりも少し軸心方向内方側に位置させてゴム状弾性体３内に埋め込んである。この構造により、車体フレーム２１への所定量以上の変位入力があると、ストッパー部９が車体フレーム２１を軸心方向（上下方向）で受け止める。また、外筒２の他端部を内筒１の他端部よりも軸心方向外方側に位置させるとともに、外筒２の他端部に第２フランジ１０を設けてある。

前記ゴム状弾性体３は内筒１と外筒２とに加硫接着してあり、外筒２のテーパー部８の先端側を覆うとともに、外筒３の他端部の内周面と、第２フランジ１０の端面とを覆っている。

前記すぐり穴４と補助すぐり穴５は、前記加硫接着を、金型内の内外筒１，２の間に中型を配置して行って形成する。一対のすぐり穴４は横断面形状が円弧状で、内外筒１，２の軸心に関して点対称に位置させてある。補助すぐり穴５は横断面形状がリング状の１個の穴である。

すぐり穴４の底と補助すぐり穴５の底とは前記軸心方向で１２ｍｍ離してある。つまり、図２に示すように両底間の距離Ｃを１２ｍｍに設定してある。また、すぐり穴４の底はテーパー部８の近傍に位置させてある。

図２において１１はストッパ金具である。このストッパ金具１１の中央部に形成した膨出部１２を、内筒１の他端部と外筒２の他端部との間の空間に配置する。前記膨出部１２に前記連結ボルトに対するボルト挿通孔を形成してある。

［別実施形態］
前記すぐり穴４の底とゴム状弾性体３の他端部側の端面との距離（ゴム状弾性体３の軸心方向の長さとすぐり穴４の深さとの差）は、一例として、ゴム状弾性体３の径（外筒２の内径）が６６ｍｍ、ゴム状弾性体３の軸心方向の長さが７４．２ｍｍ、内筒１の外径が２９．５ｍｍの場合、１２．３ｍｍに設定することができる。

前記ゴム状弾性体は天然ゴム・合成ゴム・樹脂エラストマーのいずれであってもよい。

本発明は、自動車のリヤーサスペンションのフロントメンバー以外のメンバーや、メンバー以外の自動車部品、あるいはリヤーサスペンション以外の自動車部品に組み付ける防振マウントにも適用することができる。

前記防振マウントは、その軸芯が前後方向に沿う姿勢や左右方向に沿う姿勢になるようにメンバー等に組み付けられるものであってもよい。

前記すぐり穴４の底と補助すぐり穴５の底とを軸心方向で１０ｍｍ〜１５ｍｍ離してあってもよい。

防振マウントを軸心方向から見た図 図１のＣ−Ｏ−Ｃ断面図 防振マウントをメンバーのカラーに圧入する工程を示す図 従来の防振マウントを軸心方向から見た図 図４のＣ−Ｏ−Ｃ断面図

符号の説明

１……内筒
２……外筒
３……ゴム状弾性体
４……すぐり穴
５……補助すぐり穴
８……テーパー部

Claims (3)

1. 内筒と外筒とをこれらの間に介在させたゴム状弾性体で連結するとともに、前記ゴム状弾性体の軸心方向の一端部側に開口する有底のすぐり穴を前記ゴム状弾性体に一対設けてある防振マウントであって、
   前記ゴム状弾性体の軸心方向の他端部に対応する側の前記外筒の端部を先窄まりのテーパー部に形成してあり、前記テーパー部の先端から径方向内方に延びるリング板状のストッパー部を前記テーパー部と一体に連設してあり、前記すぐり穴の底が前記テーパー部の近傍に位置させてあり、前記テーパー部の先端が径方向において前記すぐり穴の底における径方向外方端の位置まで延在しており、
   前記ゴム状弾性体の軸心方向の他端部側に開口し前記すぐり穴の底よりも前記軸心方向内方側に達する深さの有底の補助すぐり穴を、前記すぐり穴よりも前記ゴム状弾性体の径方向内方側に設け、
   前記すぐり穴は横断面形状が円弧状であり、前記補助すぐり穴は横断面形状がリング状であり、
   前記ゴム状弾性体の径方向で前記すぐり穴と補助すぐり穴とに挟まれて位置するゴム状弾性体部分が、前記軸心方向内方側ほど前記ゴム状弾性体の径方向内方側に位置する傾斜姿勢になるように前記すぐり穴と補助すぐり穴を形成し、
   前記ゴム状弾性体に前記すぐり穴の開口側から底部側に向かう力が加わった場合、前記テーパー部からの反力のうち、前記ゴム状弾性体の径方向中心側に向かう反力成分が、前記すぐり穴の底部の横内方側に位置するゴム状弾性体部分に圧縮力として作用して、前記横内方側に位置するゴム状弾性体部分が前記すぐり穴側に膨らみにくくなるよう構成してある防振マウント。
2. 前記すぐり穴の底と補助すぐり穴の底とを前記軸心方向で１０ｍｍ〜１５ｍｍ離してある請求項１記載の防振マウント。
3. メンバーに設けた取付け孔に、前記ゴム状弾性体の他端部に対応する側の端部側から圧入された状態で振動を抑制する請求項１又は２に記載の防振マウント。

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