JP4627100B2

JP4627100B2 - 防振装置

Info

Publication number: JP4627100B2
Application number: JP33166799A
Authority: JP
Inventors: 佳憲奥; 和俊佐鳥
Original assignee: Yamashita Rubber Co Ltd
Current assignee: Yamashita Rubber Co Ltd
Priority date: 1999-11-22
Filing date: 1999-11-22
Publication date: 2011-02-09
Anticipated expiration: 2019-11-22
Also published as: JP2001146939A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、自動車用エンジンマウント等に使用される防振装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
このような用途の防振装置として、円筒状をなす金属製のアウターカラーとその内側に配設されて例えばエンジン側へ取付けられる小径パイプ状の第１取付部材とをゴム等の弾性部材により結合した本体部を、例えば車体側へ取付けられる第２取付部材に設けられた円筒状の支持部へ嵌合してなるものは公知である。また、この防振装置の弾性部材には、すぐり部と称される軸方向へ貫通する空間が設けられ、この空間内へアウターカラー側から突出して大荷重の作用時に第１取付部材側へ当接するストッパーを設けることも行われている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
ところで上記構造をなす従来の防振装置は、すぐり部の成形性等に対する配慮から、予め第２取付部材の支持部よりも大径のアウターカラーを用いて弾性部材により本体部を一体成形し、その後本体部を絞り加工により縮径してから第２取付部材の支持部へ嵌合していた。
【０００４】
しかし、このような縮径を要する構造の場合、絞り加工による技術上の制約から、ストッパー形状に一定の限界があり、その自由度が制限された。また、軽量化のため、アウターカラーを樹脂化しようとしても縮径できないため樹脂化を採用できなかった。さらに、防振性能を一層向上させるためには、弾性部材のより効果的な活用が望まれていた。本願発明はこのような諸要請を満足させることを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するため本願第１の発明に係る防振装置は、
全体として略円筒状をなすアウターカラーとその内側に配設される第１取付部材とを弾性部材により結合し、アウターカラーを外周部に配置した本体部を、第２取付部材に設けられた略円筒状の支持部へ圧入してなる防振装置において、
前記アウターカラーを樹脂製とし、周方向へ複数に分割し、隣り合う分割部の端部間に所定の間隙を設け、この間隙を、前記第１取付部材とアウターカラーを結合する前記弾性部材の一部により埋めるとともに、
前記本体部を前記支持部へ圧入するとき、前記分割部の端部間に形成された間隙を小さくすることにより本体部を縮径して支持部へ圧入し、前記支持部の軸方向端部に設けた爪を折り曲げて前記本体部外周部の軸方向端部を抜け止めすることを特徴とする。
【０００６】
第２の発明は、上記第１の発明に係る防振装置おいて、前記アウターカラーを樹脂製とし、このアウターカラーの表裏を前記弾性部材に連続する内側弾性層と外側弾性層で覆い、これら内側弾性層と外側弾性層をつなぐ内外連絡部で前記間隙を埋めたことを特徴とする。また、樹脂製のアウターカラーの少なくとも軸方向両端部を埋設するように弾性部材と一体成形することもできる。
【０００７】
第３の発明は、上記第１の発明に係る防振装置おいて、前記弾性部材の一部をアウターカラーの外周側へ回して、アウターカラーと前記支持部との間に弾性層を形成し、全体として前記本体部を質量部とするダイナミックダンパーを構成したことを特徴とする。
【０００８】
【発明の効果】
第１の発明によれば、アウターカラーを周方向へ複数に分割し、隣り合う分割部間に間隙を設けたので、予め本体部の外径を第２取付部材の支持部よりも大径に成形し、これを支持部へ圧入すれば、弾性部材が縮径するように弾性変形すると同時に、アウターカラーも分割部間の間隙を小さくすることにより容易に縮径する。したがって、従来のような絞り加工を要さずに支持部へ嵌合取付できる。その結果、絞り加工を不要にでき、そのうえストッパー形状の自由度も高くできる。
【０００９】
第２の発明によれば、アウターカラーを樹脂製にしたので、全体を軽量化できるとともに、ストッパー形状の自由度をさらに高くすることができる。また、アウターカラーの軸方向両端部を弾性部材中へ埋設するように弾性部材と一体成形すれば、弾性部材によりアウターカラーの端部を防水できるので、付着した水分により膨潤して強度が低下するおそれが少なくなり、耐久性が向上する。
【００１０】
第３の発明によれば、アウターカラーの外周側へ弾性部材の一部を回すことにより、アウターカラーと前記支持部との間に弾性層を形成したので、この弾性層が本体部を弾性支持することになり、本体部を質量部とするダイナミックダンパーを構成する。その結果、単なる弾性部材の弾性に依存するだけの防振装置に止まらず、ダイナミックダンパー効果を兼ねた防振装置が得られる。したがって、従来のものをあまり変更することなく防振性能を著しく向上させることができるとともに、弾性部材の有効な活用を図ることができる。
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下、図面に基づいて自動車のエンジンマウントとして構成された一実施例を説明する。図１は支持部と本体部との嵌合状態を示す断面図（図４の１−１線断面に相当）、図２は図１の２−２線断面図、図３は芯部材の軸方向から示す防振装置全体の外観側面図、図４は図３の４−４線断面図、図５は図２のＡ部に対する拡大図、図６は図５の変形例を示す図、図７は組立方を説明する図である。
【００１２】
まず、図３及び図４において、このエンジンマウントは、本体部１と第２取付部材２を備え、本体部１はアウターカラー３とその内側に配設される第１取付部材４とこれらを一体に結合する弾性部材５で構成され、第２取付部材２は支持部６とブラケット７を有する。
【００１３】
本体部１の第１取付部材４は、小径パイプ状部材であり、この軸穴へ通したボルト（図示省略）等を介して振動源であるエンジン側へ取付けられる。一方、第２取付部材２は、金属製の円筒状をなす支持部６の外周面へ溶接されたブラケット７がボルト（図示省略）等により車体側へ取付けられる。
【００１４】
本体部１は全体として略円柱状の部材であり、後述するように支持部６へ嵌合されて支持部６と一体の爪８により抜け止め及び回り止めされている。また第１取付部材の軸方向両端には軸方向ストッパー９，９が取付けられ、第１取付部材２が軸方向へ大きく移動したとき支持部６側へ当接して係る移動を規制する。
【００１５】
次に、図１，図２及び図５〜７により本体部１側につき詳細を説明する。弾性部材５は、ゴムやエラストマーなど適宜の弾性材料から形成され、第１取付部材４から加わる振動を主体的に吸収する部分であり、第１取付部材４及びアウターカラー３と一体に成形されて本体部１を構成する。
【００１６】
弾性部材５には第１取付部材２を挟んで上下にすぐり部１０，１１が形成されており、このすぐり部１０，１１は第１取付部材２の軸方向へ弾性部材５を貫通する空間をなしている。弾性部材５はこのすぐり部１０，１１によって第１取付部材２から左右へ延びる腕部１２，１３をなし、それぞれの先端はアウターカラー３へ接着して結合している。
【００１７】
なお、弾性部材５の一部はアウターカラー３の内面側を連続して覆う内側弾性層１４をなすとともに、他の一部がアウターカラー３の外周面を覆う外側弾性層１５をなし、アウターカラー３の外周面と支持部６の内周面との間に介在し、支持部６の内周面へ密接するシール部分として機能するとともに、後述するダイナミックダンパーの弾性部としても機能する。また、内側弾性層１４と外側弾性層１５とをつなぐ内外連絡部１６も一体に形成されている。
【００１８】
アウターカラー３は適宜な合成樹脂により形成され、周方向へ複数に分割されている。本実施例では２分割され、各半円状の分割部１７，１８をなし、隣り合う分割部１７，１８の端部１９，２０間には、寸法ｄなる若干の間隙が形成されるとともに、この間隙は前記内外連絡部１６によって埋められている。
この間隙寸法ｄは、本体部１の縮径量を考慮して任意に設定される。
【００１９】
アウターカラー３を構成する各分割部１７，１８の一部には、すぐり部１０，１１内へ突出するストッパー２１，２２がそれぞれ一体に形成され、第１取付部材２側の接触部２３，２４との間に所定のストッパークリアランスＣ１，Ｃ２を形成している。
【００２０】
このストッパークリアランスＣ１，Ｃ２は、後述するように、本体部１を支持部６へ圧入する際における内外連絡部１６の圧縮量で決まるので、分割部１７，１８間の間隙を十分に大きくして内外連絡部１６を大きく圧縮させれば、従来では弾性部材５の成形技術上不可能であったような狭いストッパークリアランスも形成可能である。
【００２１】
図５はアウターカラー３（分割部１７につき例示）と弾性部材５との関係を示し、分割部１７は、軸方向端部２５が内側弾性層１４及び外側弾性層１５からなる弾性部材５中に埋設するように形成され、本体部１を第２取付部材２へ嵌合したとき外部へ露出せずかつ弾性部材５によりアウターカラー３を防水するようになっている。なお、分割部１７は図示しない反対側の端部も同様になっており、かつ分割部１８も同様である。
【００２２】
また、この図に示すように、爪８に対応して弾性部材５の外周側軸方向端部における外側弾性層１５等の端面に回り止め凹部２６が形成され、ここに支持部６の開口縁部へ一体に形成された爪８を折り曲げて嵌合するようになっている。回り止め凹部２６の形状や大きさは爪８に対応して予め形成されている。
【００２３】
図６は外側弾性層１５の形成に関する変形例であり、弾性部材５は分割部１７の内周面側及び軸方向端部２５を覆うとともに、外側弾性層１５は分割部１７の外周面全体を覆っている。また、外側弾性層１５の軸方向端部２５に相当する部分は大径の厚肉部２７をなしている。なお、分割部１８についても同様である。
【００２４】
図７はこの防振装置の組立方を示し、予め一方側の爪８を折り曲げ、他方側の爪８を開いてある支持部支持部６に対して、この爪８が開いている側より、本体部１を圧入する。これにより、本体部１は弾性部材５が弾性変形すると同時にアウターカラー３は分割部１７，１８間の内外連絡部１６を圧縮変形させながら間隙が狭められる。
【００２５】
やがて、本体部１の外径が支持部６程度まで縮径されると、本体部１は支持部６内へ嵌合され、その後の外側弾性層１５や内外連絡部１６の復元弾性による変形により、外側弾性層１５が支持部６の内周面へ密接する。そこで、開いている爪８を折り曲げると、本体部１は支持部６に対して抜け止め及び回り止めされて一体化する。
【００２６】
次に、本実施例の作用を説明する。まず、アウターカラー３を周方向へ複数に分割し、隣り合う分割部１７，１８間に間隙を設けたので、予め本体部１の外径を第２取付部材２の支持部６よりも大径に成形し、これを支持部２へ圧入することにより容易に支持部６へ嵌合取付できる。
【００２７】
したがって、従来のような絞り加工を要さずに取付できるから、絞り加工を不要にして組立工数をでき、大型の設備を不要にできる。また、従来では絞り加工のために実際上不可能であったようなストッパー形状も可能になり、その自由度を高くできる。そのうえ、従来では成形技術上不可能であったような小さいストッパークリアランスも実現でき、ストッパークリアランスＣ１，Ｃ２の設定における自由度も高くなる。
【００２８】
さらに、アウターカラー３を樹脂製にしたので、防振装置全体を軽量化できるとともに、ストッパー２１，２２を形状や大きさをより自由に形成できるので、ストッパー２１，２２の形状等に関する自由度を金属の場合よりもさらに高くすることができる。
【００２９】
また、アウターカラー３を弾性部材と一体成形し、軸方向端部２５を弾性部材中へ埋設させたので、アウターカラー３の内周面側及び両軸方向端部２５は内側弾性層１４及び外側弾性層１５で覆われ、外周面側は外側弾性層１５及び支持部６で覆われ、かつ支持部６には外側弾性層１５が密接してシールするから、アウターカラー３は露出することなく覆われて防水される。このため、アウターカラー３が付着した水分により膨潤して強度が低下するような事態を回避できるから耐久性が向上する。
【００３０】
さらにまた、アウターカラー３の外周側へ弾性部材５の一部である外側弾性層１５を回すことにより、アウターカラー３と支持部６との間に外側弾性層１５が介在するので、この外側弾性層１５が本体部１を弾性支持することになり、本体部１を質量部とするダイナミックダンパーが構成されることになる。
【００３１】
その結果、第１取付部材４から本体部１へ入力された振動は、まず従来同様に弾性部材５により吸収されるが、さらに外側弾性層１５と本体部１によるダイナミックダンパー効果により吸収できる。したがって、本防振装置は、単なる弾性部材５の弾性に依存するだけのものに止まらず、ダイナミックダンパー効果を兼ねた防振装置が得られる。そのうえ、従来のものをあまり変更することなく防振性能を著しく向上させることができるとともに、弾性部材５の有効な活用を図ることができる。
【００３２】
また、図５及び図６に示すように、外側弾性層１５を支持部６に対して部分的に接触させるか（図５）、全面的に接触させるか（図６）等、接触面積を変更したり、さらには図６の厚肉部２６のようにボリュームを変えれば、ダイナミックダンパー効果を任意に調整できる。
【００３３】
そのうえさらに、図７に示したように、本体部１を支持部６へ圧入して爪８を回り止め凹部２６へ折り曲げるだけで抜け止め及び回り止めして固定一体化できるので、組立が容易になる。しかも、機種が異なることにより取付角度が異なる場合も、本体部１を支持部６に対して必要角度回転させて圧入すればよいので汎用性が高くなる。また、本体部１として、内部に振動吸収用の液体を封入した公知の液封装置を採用することもできる。
【００３４】
なお、本願発明は上記実施例に限定されず種々に変更可能であり、例えば、アウターカラーの分割は３分割等適宜数の分割が可能であり、分割部毎に構成材料を変更させて特性を変えることもできる。また、図１に示すように、ストッパー２１，２２の双方もしくは一方へ重量物質２８を埋設一体化すれば、ダイナミックダンパーにおける質量体の質量を増大してダイナミックダンパー効果をチューニングできる。そのうえ、防振装置の用途はエンジンマウントに限らずサスペンション部用等適宜可能である。
【図面の簡単な説明】
【図１】実施例に係るエンジンマウントの要部断面図
【図２】図１の２−２線断面図
【図３】実施例に係るエンジンマウント全体の外観側面図
【図４】図３の４−４線断面図
【図５】外側弾性層を示す要部拡大断面図
【図６】図５部分の変形例
【図７】組立方の説明図
【符号の説明】
１：本体部、２：第２取付部材、３：アウターカラー、４：第１取付部材、５：弾性部材、６：支持部、７：ブラケット、８：爪、１５：外側弾性層、２１：ストッパー、２２：ストッパー

Claims

全体として略円筒状をなすアウターカラーとその内側に配設される第１取付部材とを弾性部材により結合し、アウターカラーを外周部に配置した本体部を、第２取付部材に設けられた略円筒状の支持部へ圧入してなる防振装置において、
前記アウターカラーを樹脂製とし、周方向へ複数に分割し、隣り合う分割部の端部間に所定の間隙を設け、この間隙を、前記第１取付部材とアウターカラーを結合する前記弾性部材の一部により埋めるとともに、
前記本体部を前記支持部へ圧入するとき、前記分割部の端部間に形成された間隙を小さくすることにより本体部を縮径して支持部へ圧入し、前記支持部の軸方向端部に設けた爪を折り曲げて前記本体部外周部の軸方向端部を抜け止めすることを特徴とする防振装置。
前記アウターカラーを樹脂製とし、このアウターカラーの表裏を前記弾性部材に連続する内側弾性層と外側弾性層で覆い、これら内側弾性層と外側弾性層をつなぐ内外連絡部で前記間隙を埋めたことを特徴とする請求項１に記載した防振装置。
前記アウターカラーの少なくとも軸方向両端部を埋設するように弾性部材と一体成形したことを特徴とする請求項１に記載した防振装置。
前記弾性部材の一部をアウターカラーの外周側へ回して、アウターカラーと前記支持部との間に弾性層を形成し、全体として前記本体部を質量部とするダイナミックダンパーを構成したことを特徴とする請求項１に記載した防振装置。