JP5663068B1

JP5663068B1 - 筒型防振装置

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Publication number: JP5663068B1
Application number: JP2013196767A
Authority: JP
Inventors: 祐樹八幡
Original assignee: Sumitomo Riko Co Ltd
Current assignee: Sumitomo Riko Co Ltd
Priority date: 2013-09-24
Filing date: 2013-09-24
Publication date: 2015-02-04
Anticipated expiration: 2033-09-24
Also published as: JP2015064013A; DE112014004355T5; CN105378323A; DE112014004355T9; US20150323031A1; DE112014004355B4; WO2015045750A1; CN105378323B; US9512893B2

Abstract

【課題】装着する作業の容易さと、装着孔からの抜け抗力の増大との、相反する要求を両立して高度に達成せしめ得る、新規な構造の合成樹脂製アウタ筒部材を備えた筒型防振装置を提供する。【解決手段】筒型防振装置１０において、アウタ筒部材１４が合成樹脂製とされており、アウタ筒部材１４には係止用突起２６を有する係止部２２が設けられていると共に、係止部２２の内周側には凹所２０を隔てて当接部２４が設けられて、軸方向において当接部２４の軸方向先端が係止部２２の軸方向先端と同一又は外方に位置せしめられており、係止部２２と当接部２４との対向面間距離が係止用突起２６の突出高さ以上に設定されている一方、係止用突起２６に対する外力作用に伴う係止部２２の変形量が当接部２４への係止部２２の当接で制限されることにより、係止用突起２６がアウタ筒部材１４よりも内周側へ変位することを阻止する制限機構が設けられている。【選択図】図１

Description

本発明は、車両のメインボデーに対するサブフレームやサスペンションメンバの取付部位等に装着されるメンバマウントや、車両のサスペンション機構を構成するサスペンション部材の車両ボデー側への取付部位等に装着される防振ブッシュなどとして好適に用いられる筒型防振装置に関する。

従来から、防振装置の一種として、インナ軸部材とアウタ筒部材が本体ゴム弾性体で連結された筒型防振装置が知られている。具体的には、特開平６−１２９４６１号公報（特許文献１）や実開平５−７７６３７号公報（特許文献２）などに、筒型防振装置の一例が示されている。そして、このような筒型防振装置は、例えば自動車のサスペンションメンバに設けた装着孔へアウタ筒部材を圧入固定する一方、インナ軸部材をメインボデーに固定することにより、メインボデーに対してサスペンションメンバを防振支持せしめるようにして用いられる。

ところで、かくの如き筒型防振装置では、軽量化や製造コスト低減などの理由から、金属製のアウタ筒部材に代えて合成樹脂製のアウタ筒部材の採用が検討されている。

ところが、合成樹脂製のアウタ筒部材は、熱や経時的変化によるヘタリに起因して、装着孔への圧入固定力を長期間に亘って安定して得難く、軸方向の抜け抗力を十分に確保することが難しかった。

なお、上記の特許文献１，２にも示されているように、合成樹脂製のアウタ筒部材において軸方向の抜け抗力を確保するために、アウタ筒部材の外周面に設けた係止用突起を、装着孔の端面へ係止させた構造も提案されている。しかしながら、係止用突起の突出高さを大きくして抜け抗力を増大させようとすると、アウタ筒部材を装着孔へ挿入して装着する際に係止用突起が邪魔になることもあって、係止用突起では十分な抜け抗力を得ることが難しかった。

特開平６−１２９４６１号公報実開平５−７７６３７号公報

本発明は上述の如き事情を背景として為されたものであり、その解決課題とするところは、アウタ筒部材を装着孔へ挿入して装着する作業の容易さと、装着後における装着孔からの抜け抗力の増大との、相反する要求を両立して高度に達成せしめ得る、新規な構造の合成樹脂製アウタ筒部材を備えた筒型防振装置を提供することにある。

本発明の第一の態様は、インナ軸部材とアウタ筒部材が本体ゴム弾性体で連結された筒型防振装置において、前記アウタ筒部材が合成樹脂製とされており、該アウタ筒部材の軸方向一方の端部には外周面に係止用突起を有する係止部が設けられていると共に、該アウタ筒部材における該係止部の内周側には軸方向外方に開口する凹所を隔てて当接部が設けられて、該アウタ筒部材の軸方向において該当接部の軸方向先端が該係止部の軸方向先端と同一又は外方に位置せしめられており、該係止用突起の形成部位における該係止部と該当接部との該凹所を隔てた対向面間距離が、該係止用突起における該アウタ筒部材の外周面からの突出高さ以上に設定されている一方、該係止用突起の突端に対する軸方向外方への外力作用に伴う該係止部の先端部分の変形量が、該凹所を隔てて対向する該当接部への該係止部の当接で制限されることにより、該係止用突起の突端が該アウタ筒部材の外周面よりも内周側へ変位することを阻止する制限機構が設けられていることを、特徴とする。

本発明者は、先ず、アウタ筒部材の軸方向端部に設けた係止部において、その外周上に突設された係止用突起に及ぼされる外力に関して、装着孔への挿入作業時に挿入抵抗力として及ぼされる外力方向と、装着孔への装着状態で抜け抗力として及ぼされる外力方向とが、互いに異なることに着目した。即ち、装着孔への挿入作業時に及ぼされる外力と、装着孔への装着状態下で抜け抗力として及ぼされる外力では、係止用突起に及ぼされる力の作用方向が略反対向きとなる。そこで、これら各外力で惹起される係止部の各変形態様が互いに大きく異なることを巧く利用することにより、装着孔への挿入作業時には邪魔になることなく、装着孔への装着状態下では大きな抜け抗力を発揮し得る係止部を新たに実現せしめ得たのである。

要するに、装着孔への挿入作業時に係止部の先端部分に生ぜしめられる変形に比して、装着孔への装着状態下で及ぼされる抜け抗力による変形では、係止部の先端部分がアウタ筒部材の内周側へ向かって大きく倒れることとなる。それ故、装着孔への挿入作業時には、係止用突起の突出高さ以上の径方向幅寸法で形成された凹所により、係止部の内周側への変形が比較的容易に許容されることで、装着孔内面に対する係止用突起の当接摩擦力が軽減されて、装着孔へ容易に挿入することが可能となる。

一方、装着孔への装着状態下では、抜け方向の外力作用で係止部の先端部分が内周側へ倒れるように変形すると、係止部の先端部分が首を振るようにして内周側への大きく突出することとなる。それ故、係止部の先端部分が、凹所を隔てて対向する当接部に対して効率的に当接せしめられることとなり、かかる係止部の当接部への当接作用で係止部の変形が規制される結果、係止用突起の突端が装着孔の端面から外れることが効果的に防止されて、装着孔への装着状態が安定して保持され得るのである。

本発明の第二の態様は、第一の態様に係る筒型防振装置において、前記当接部の軸方向先端が前記係止部の軸方向先端よりも軸方向外方に位置せしめられているものである。

本態様の筒型防振装置では、装着孔への装着状態下で抜け方向の外力作用で係止部の先端部分が変形せしめられた際に、該係止部の先端部分が当接せしめられる当接面を、当接部において確保し易くなる。特に、係止部の傾斜角度が比較的小さい段階で係止部が当接せしめられる当接面を、当接部において設けることも容易となる。

本発明の第三の態様は、第一又は第二の態様に係る筒型防振装置において、前記係止用突起の軸方向内側面が、前記アウタ筒部材の略径方向に広がる平面状の係止面とされていると共に、該係止用突起の突端に対する軸方向外方への外力作用に伴って前記係止部が前記当接部へ当接せしめられた状態で、該係止用突起の該係止面の傾斜角度が該アウタ筒部材の中心軸と直交する面に対して４５度以下とされているものである。

本態様の筒型防振装置では、係止用突起において略径方向に広がる平面状とされた係止面を装着孔の軸方向開口端面に重ね合わせて装着することにより、係止用突起に対して抜け抗力が作用する装着孔の端面への当接面積を大きく確保することが可能になる。その結果、装着孔への装着状態下で、係止部において装着孔への安定した係止状態が実現されると共に、係止部における抜け力作用方向での耐荷重強度の向上も図られ得る。

しかも、本態様の筒型防振装置では、係止部の変形に対する制限機構により、係止面の傾斜角度が４５度以下に制限されて係止状態が保持されることから、係止部の変形状態でも、装着孔の開口端縁への当接部位に及ぼされる外力における係止用突起の係止面に沿った滑り方向の分力が小さく抑えられて、抜け抗力が一層効率的に確保され得る。

本発明の第四の態様は、第一〜三の何れかの態様に係る筒型防振装置において、前記当接部には、軸方向先端から軸方向外方に向かって突出するストッパゴムが設けられているものである。

本態様の筒型防振装置では、装着孔への装着状態で及ぼされる軸方向の抜け力がストッパゴムの弾性変形で緩衝されることから、係止部による装着孔への抜止構造部位への衝撃的な荷重入力が緩和されて、抜け抗力が一層効率的に発揮され得ることとなる。

本発明の第五の態様は、第一〜四の何れかの態様に係る筒型防振装置において、前記アウタ筒部材が、軸方向一方の端部側において内周側に厚肉化されて前記当接部が一体形成されているものである。

本態様の筒型防振装置では、アウタ筒部材の軸方向一方の端部側を他の部分よりも内周側に厚肉とすることにより、限られた外径寸法の設定範囲内において、アウタ筒部材の厚さ寸法を実質的に大きくすることなく本体ゴム弾性体のボリュームを有効に確保しつつ、係止部や当接部を設けることが可能となる。

なお、好適には、インナ軸部材とアウタ筒部材とを連結する本体ゴム弾性体において、当接部とインナ軸部材との対向面間に広がって軸方向一方の端面に開口する肉抜部を設けることが望ましい。これにより、アウタ筒部材の内周側への厚肉化に起因して、インナ軸部材とアウタ筒部材との径方向対向面間距離が小さくなる軸方向一方の端部側において、本体ゴム弾性体に過度の応力や歪が集中することを回避すると共に、著しい高ばね化を回避してばね特性のチューニング自由度の向上を図ることが可能になる。

本発明の第六の態様は、第一〜五の何れかの態様に係る筒型防振装置において、前記係止部の厚さ寸法が、基端部分よりも前記係止用突起に近い先端側部分において小さくされているものである。

本態様の筒型防振装置では、装着孔への装着状態下で抜け方向の外力が作用した際に、係止部の軸方向中間部分（基端部と係止用突起との間）における弾性変形により、係止部の先端部分が内周側へ首振り状に湾曲変形せしめられる変形態様が一層安定して発現され得る。

本発明に従う構造とされた筒型防振装置では、装着孔への挿入作業時における外力作用時と、装着孔への装着状態下で作用する抜け抗力の作用時とにおいて、係止部の各変形態様が互いに異なることを巧く利用することで、装着孔への挿入作業時には邪魔になることなく、装着孔への装着状態下では大きな抜け抗力が発揮され得ることとなる。それ故、アウタ筒部材の装着孔へ挿入して装着する作業の容易さと、装着後におけるアウタ筒部材からの抜け抗力の増大との、相反する要求を両立して達成され得る、新規な構造の筒型防振装置が実現可能となるのである。

本発明の一実施形態としての筒型防振装置の縦断面図であって、図３のＩ−Ｉ断面図。図１に示された筒型防振装置の平面図。図１に示された筒型防振装置の底面図。図１に示された筒型防振装置を構成するアウタ筒部材の平面図。図１に示された筒型防振装置の車両への装着状態を示す縦断面説明図。図１に示された筒型防振装置における係止部の変形態様説明図であって、（ａ）がサスペンションメンバ装着孔への圧入作業時、（ｂ）が装着状態下における抜け力の作用時を示す。図１に示された筒型防振装置の装着孔への圧入作業時における係止部の変形態様を示す数値モデルによるシミュレーション結果である説明図であって、（ａ）が圧入作業の初期状態、（ｂ）が圧入作業の途中状態を示す。図１に示された筒型防振装置の抜け力の作用時における荷重−たわみ線図と係止部の変形態様を併せて示す数値モデルによるシミュレーション結果である説明図。

以下、本発明の実施形態について、図面を参照しつつ説明する。

図１〜３には、本発明に従う構造とされた筒型防振装置の第１の実施形態として、サスペンションメンバマウント１０が示されている。サスペンションメンバマウント１０は、インナ軸部材１２とアウタ筒部材１４が所定距離を隔てて内外挿配置されて、それらインナ軸部材１２とアウタ筒部材１４が本体ゴム弾性体１６によって弾性連結された構造を有している。なお、以下の説明において、上下方向とは、原則として、図１中の上下方向を言う。

より詳細には、インナ軸部材１２は、金属や合成樹脂等の材料で形成されており、厚肉小径の略円筒形状を呈している。

アウタ筒部材１４は、必要に応じて繊維補強された合成樹脂材料で形成されており、図４にも示されているように、全体として薄肉大径の略円筒形状を呈している。

そして、アウタ筒部材１４がインナ軸部材１２に外挿されて、それらインナ軸部材１２とアウタ筒部材１４が全周に亘って軸直角方向で所定距離を隔てて配置されており、それらインナ軸部材１２とアウタ筒部材１４の間に本体ゴム弾性体１６が介装されている。特に、本実施形態では、インナ軸部材１２とアウタ筒部材１４が、一つのマウント中心軸上で同軸的に配置されている。

本体ゴム弾性体１６は、厚肉の略円筒形状を有するゴム弾性体であって、内周面がインナ軸部材１２の外周面に重ね合わされて固着されていると共に、外周面がアウタ筒部材１４の内周面に重ね合わされて固着されている。これにより、インナ軸部材１２とアウタ筒部材１４は、本体ゴム弾性体１６によって軸直角方向に弾性連結されている。なお、本体ゴム弾性体１６は、インナ軸部材１２とアウタ筒部材１４を備えた一体加硫成形品として形成され得る。

ここにおいて、本実施形態のアウタ筒部材１４には、軸方向一方の端部となる上方端部において内径寸法が小さくされた、即ち内周側に厚肉化された厚肉部１８が一体形成されている。なお、アウタ筒部材１４の内周面において、アウタ筒部材１４の中間部分と厚肉部１８との接続部分はテーパ形状とされており、かかる接続部分における内径寸法が滑らかに変化している。

また、厚肉部１８には、軸方向端面に開口して厚肉部１８の軸方向内方に延びる凹所２０が形成されている。この凹所２０は、周方向の全周に亘って略一定の断面形状で延びる溝状の凹所とされている。この凹所２０により、厚肉部１８の軸方向上端部分には、外周側の薄肉筒状の係止部２２と、内周側の厚肉の円環ブロック状の当接部２４とが構成されている。換言すれば、アウタ筒部材１４の軸方向外方に開口する凹所２０を隔てて、当接部２４が係止部２２の内周側に形成されている。

そして、この係止部２２の厚さ寸法（図１中の左右方向寸法）は、アウタ筒部材１４の中間部分の厚さ寸法よりも僅かに小さくされて、容易な弾性変形が許容されている。なお、係止部２２の上端部分の外周面には係止用突起２６が形成されている。本実施形態では、この係止用突起２６は、アウタ筒部材１４の中間部分における外周面２７および係止部２２の外周面から所定の寸法で突出する鉤形とされており、且つ係止用突起２６の上端面は、軸方向外方に行くに従って次第に内周側に傾斜する傾斜面とされている。これにより、係止用突起２６の幅寸法は軸方向外方に行くに従って次第に狭幅とされており、特に、本実施形態では、係止用突起２６の先端における幅寸法が、係止部２２において係止用突起２６から基端側に外れた部分の幅寸法よりも小さくされている。換言すれば、係止部２２の厚さ寸法が、基端部分よりも係止用突起２６に近い先端側部分において小さくされており、この結果、係止部２２は、基端側よりも先端側において弾性変形されやすくされている。また、本実施形態では、係止用突起２６の下端面、即ち軸方向内方の面は、アウタ筒部材１４の略径方向に広がる平面状の係止面２８とされている。

さらに、本実施形態の当接部２４は、内周面の内径寸法が全周に亘って略等しくされて軸方向に延びる筒形状とされている一方、外周面は先端側から基端側に行くに従って外周側へ広がる傾斜面とされている。そして、アウタ筒部材１４において、係止部２２の軸方向先端より当接部２４の軸方向先端が軸方向外方に突出している。

また一方、アウタ筒部材１４の軸方向他方の端部である下方端部には、軸直角方向で外周側に広がるフランジ部３０が形成されている。なお、係止用突起２６における係止面２８とフランジ部３０上面との軸方向の対向面間距離は、後述するサスペンションメンバ４４の装着孔における軸方向寸法と等しくされている。

さらに、本実施形態では、アウタ筒部材１４における当接部２４の上端面には上側ストッパゴム３２が設けられており、必要に応じて固着されている。この上側ストッパゴム３２は当接部２４の軸方向先端面から軸方向外方に向かって突出しており、換言すれば、軸方向外方に突出する上側ストッパゴム３２の基端部分が当接部２４により支持されている。そして、この上側ストッパゴム３２は、インナ軸部材１２の軸方向上端面よりも軸方向外方の位置まで突出している。更に、本実施形態の上側ストッパゴム３２は、内径寸法が略一定とされる一方、基端部分の外径寸法が当接部２４の先端面の外径寸法よりも小さくされた厚肉の円環形状とされている。なお、この上側ストッパゴム３２は、図４等に示されているように当接部２８の内周面において周上の８カ所に等間隔に形成された接続溝３４を通じて、本体ゴム弾性体１６と接続されて一体的に形成されている。

更にまた、アウタ筒部材１４のフランジ部３０の下面には他方のストッパゴムとして下側ストッパゴム３６が形成されており、フランジ部３０から軸方向外方に向かって突出形成されている。この下側ストッパゴム３６は、インナ軸部材１２の軸方向下端面よりも軸方向外方にまで突出しており、本体ゴム弾性体１６と一体的に形成されている。なお、本実施形態では、かかる下側ストッパゴム３６は厚肉の略円環形状とされている。

さらに、本実施形態では、本体ゴム弾性体１６の軸方向上端面から軸方向内方に延びる上側肉抜部３８がインナ軸部材１２の周囲に形成されており、所定寸法で軸方向内方に延びている。この上側肉抜部３８の外周面は、軸方向上部において上側ストッパゴム３２の内周面につながっている。そして、上側肉抜部３８が形成されていることにより、当接部２４の形成に伴う軸直角方向の高ばね化が回避されている。

また、本実施形態の本体ゴム弾性体１６には、軸方向下端面に開口する下側肉抜部４０が形成されている。この下側肉抜部４０は、周方向の全周に亘って延びる環状の凹溝形状とされており、下側肉抜部４０の外周面が、軸方向下部において下側ストッパゴム３６の内周面につながっている。

特に、本実施形態の下側肉抜部４０には、深さ寸法が大きくされた３つのすぐり部４２，４２，４２が形成されており、それぞれ所定の周方向寸法をもって、等間隔に配置されている。これらのすぐり部４２，４２，４２により、後述するサスペンションメンバマウント１０の車両装着時において、車両の前後方向および左右方向のばね特性が適宜調節可能とされている。

さらに、図５には、上記の如き構造とされたサスペンションメンバマウント１０の車両への装着状態が示されている。即ち、サスペンションメンバ４４の装着孔４６に対してアウタ筒部材１４が挿入されていると共に、インナ軸部材１２の内孔に固定ボルト４８を挿通して固定ナット５０で締結することで、車両ボデー５２とインナ軸部材１２がボルト固定されている。これにより、車両ボデー５２とサスペンションメンバ４４が、サスペンションメンバマウント１０により防振連結されている。なお、サスペンションメンバマウント１０は、例えば、図５中の上下方向が車両の上下方向となるように装着される。

このような構造とされたサスペンションメンバマウント１０においては、サスペンションメンバ４４の装着孔４６への圧入作業時に係止部２２が内周側へ弾性変形して、アウタ筒部材１４の外周面２７を越えた係止用突起２６の外方への突出が解消されることにより、アウタ筒部材１４におけるサスペンションメンバ４４の装着孔４６への圧入が許容されることとなる。一方、サスペンションメンバ４４の装着孔４６への装着状態下では、装着孔４６からの抜け方向の力が係止用突起２６に及ぼされた場合でも、係止部２２の内周側への弾性変形量が当接部２４への当接で制限されることにより、係止用突起２６の係止状態が維持されて装着孔４６からのアウタ筒部材１４の抜出しが阻止されることとなる。

そして、サスペンションメンバ４４の装着孔４６への圧入作業時に係止用突起２６へ及ぼされる外力Ｆａと、装着状態で係止用突起２６へ抜け方向に及ぼされる外力Ｆｂでは、作用方向が相違することから、両者における係止部２２の変形態様が相違する。

すなわち、前者のサスペンションメンバ４４の装着孔４６への圧入作業時では、図６（ａ）に示されているように、係止用突起２６の突端が装着孔４６の内周面に当接しつつ軸方向に摺接変位せしめられる。それ故、係止用突起２６の突端には、装着孔４６の内周面への当接反力Ａ１と、装着孔の内周面への摩擦力Ａ２とが作用することとなり、それらＡ１とＡ２の合力となる外力Ｆａが、係止用突起２６の突端に対して、軸方向内方且つ径方向内方に傾斜した方向に及ぼされる。

その結果、係止部２２は、図６（ａ）に仮想線で示されているように、係止用突起２６が設けられた先端部分が略そのまま内周側へ押し込まれるようにして略平行変位せしめられる。ここにおいて、係止部２２における係止用突起２６の形成部位では、凹所２０の幅寸法、即ち凹所２０を隔てた係止部２２と当接部２４との対向面間距離Δが、アウタ筒部材１４の外周面２７からの係止用突起２６の径方向の突出高さｈ以上に設定（Δ≧ｈ）されている。それ故、係止部２２の先端部分は当接部２４へ当接することなく内周側への弾性変形が比較的容易に許容され得る範囲内での変形により、係止用突起２６の突端がアウタ筒部材１４の外周面２７と略同じ径方向位置とされて、装着孔４６への係止用突起２６の挿し入れが許容されることで、装着孔４６に対するアウタ筒部材１４の圧入が良好な作業性をもって為され得る。

一方、後者の装着状態下における抜け力の作用時には、図６（ｂ）に示されているように、係止用突起２６の突端に対して、装着孔４６の開口端縁部への当接反力が、抜け抗力としての軸方向の外力Ｆｂとして及ぼされるものと考えることができる。それ故、係止部２２は、図６（ｂ）に仮想線で示されているように、係止用突起２６が設けられた先端部分が、係止部２２の高さ方向の中間部分（図示のものは略中央部分）で屈曲点をもって、先端側が内周側へ倒れるように傾斜変形せしめられることとなる。

そして、かかる係止部２２の外力Ｆｂによる変形量が大きくなると、係止部２２の先端が内周側へ変位して、凹所２０を隔てて対向する当接部２４の外周面に対して当接せしめられる結果、係止部２２におけるそれ以上の変形が阻止されて、係止用突起２６の内周側への変形変位量が制限されることとなる。従って、係止用突起２６が初期位置から内周側へ変形変位せしめられて当接部２４へ当接するまでの係止用突起２６の突端における径方向変位量δを、アウタ筒部材１４の外周面２７からの係止用突起２６の突出高さｈよりも小さく（δ＜ｈ）することで、係止用突起２６の突端がアウタ筒部材１４の外周面２７よりも内方まで変位して、装着孔４６の開口端縁部から内周側へ外れてしまうことが防止され得る。即ち、サスペンションメンバマウント１０には、係止部２２が当接部２４に当接することにより係止部２２の内周側への変位を制限する制限機構が形成されている。

なお、当接部２４への当接に至るまでに係止部２２に変形許容される傾斜角度θは、４５度以下に設定されることが望ましい。これにより、係止面２８に作用せしめられる軸方向の外力Ｆｂにおいて、係止面２８と平行に作用する分力がＦｂ／２以下に抑えられることから、装着孔４６の開口端縁と係止面２８との引っ掛かりによる係止作用と係止部２２の傾斜抑制作用が発揮されて、装着孔４６からの抜け抗力が係止部２２に対して一層効率的に及ぼされ得る。なお、かかる傾斜角度θは、係止面２８とアウタ筒部材１４の中心軸に対して直交する面とがなす角により求められる。

因みに、前記実施形態に従う構造とされたサスペンションメンバマウント１０について、数値モデルを作成し、有限要素法（ＦＥＭ）を用いて、装着孔４６へのサスペンションメンバマウント１０の圧入時と、装着状態におけるサスペンションメンバマウント１０の抜け方向への軸方向荷重の作用時とについて、それぞれ数値解析を行った。その結果を、図７，８に示す。

先ず、装着孔４６へのサスペンションメンバマウント１０の圧入時では、図７（ａ）に示されている初期状態から、装着孔４６の内周端縁に対して係止部２２の係止用突起２６の外側テーパ面が当接せしめられた後、アウタ筒部材１４が装着孔４６の軸方向内方へ押し入れられることで、係止用突起２６の外側テーパ面による案内作用もあって、係止部２２が内周側へ押し込まれるように変形変位せしめられる。その結果、図７（ｂ）に示されているように、係止部２２の全体が装着孔４６へ挿し入れられて、アウタ筒部材１４を装着孔４６へ挿通することができる。そして、装着孔４６の他端側に係止部２２が突出されて、係止用突起２６の突端が装着孔４６を抜け出ると、係止部２２が弾性により復元して拡径し、係止用突起２６の係止面２８が装着孔４６の開口端面に対して重ね合わされて装着状態とされる（図５参照）。

一方、サスペンションメンバマウント１０の装着状態下で、アウタ筒部材１４に対して装着孔４６からの抜け方向となる軸方向荷重が及ぼされた場合については、その荷重−撓み特性が図８に示されているように、係止部２２が弾性変形して係止用突起２６の係止面２８が装着孔４６の端面から外れそうになった状態で、更に撓みが大きくなっても、係止用突起２６の装着孔４６への係止作用が維持され得て、アウタ筒部材１４における装着孔４６からの抜け防止が有効に発揮され得る。

すなわち、アウタ筒部材１４に対して軸方向に作用する抜け荷重が増大すると、装着孔４６の開口端面に対して係止用突起２６の係止面２８が重ね合わされた係止状態が維持されつつも、係止部２２の軸方向変形などによって、アウタ筒部材１４の抜け方向への相対変位量としてのたわみ量が次第に大きくなる。そして、係止用突起２６が内周側へ僅かにずれ変位すること等に伴って多少の変化はあるものの、装着孔４６の開口端部に対する係止用突起２６の係止量が確保されている間は、略一次関数的な荷重−たわみ特性が発揮される。その後、係止部２２の内周側への傾斜変形が大きくなって、装着孔４６の開口端部に対する係止用突起２６の係止量が小さくなると、荷重ピークを経て、荷重に対するたわみ量が増大するようになるが、係止部２２の先端が当接部２４へ当接して係止部２２の傾斜変形が制限されると、装着孔４６の開口端部に対する係止用突起２６の係止量が維持され得て、耐荷重特性が向上する傾向になる。

このことからも、係止部２２の先端部分の変形量が当接部２４への当接で制限されることにより、軸方向に及ぼされる外力に対する耐抜け強度が向上されて、装着孔４６への装着状態が安定して維持され得ることが理解できる。

従って、上述の如き本実施形態のサスペンションメンバマウント１０では、マウント１０におけるサスペンションメンバ４４の装着孔４６への容易な挿入が実現されると共に、装着後において、サスペンションメンバマウント１０の装着孔４６からの抜けが、抜け抗力が増大することにより高度に達成される。

特に、サスペンションメンバマウント１０のアウタ筒部材１４が合成樹脂製とされていることにより、例えば金属製のアウタ筒部材１４に比して係止部２２を容易に弾性変形させることができて、この係止部２２の弾性変形の容易さが、サスペンションメンバマウント１０の挿入容易性と抜け抗力の増大という相反する要求の実現に寄与することとなる。

以上、本発明の実施形態について詳述してきたが、本発明はかかる実施形態における具体的な記載によって限定的に解釈されるものでない。例えば、当接部はアウタ筒部材に一体形成される他、別部品として別途に準備した当接部をアウタ筒部材に対して接着や圧入、溶着などで後固着して設けることも可能である。

また、当接部へ当接するに至る係止部の変形量は、要求特性等を考慮して任意に設定可能であり、例えば、前述のシミュレーションでは、装着孔４６の開口端部から係止用突起２６が外れる方向に変形して荷重−たわみ線図がピークを示したあとで係止部２２が当接部２４へ当接するようになっていたが、荷重−たわみ線図がピークに至る前の領域で、係止部が当接部へ当接するように設定しても良い。即ち、係止部の角度が傾き、装着孔から外れやすくなるより前の時点で係止部が当接部に当接して、係止部の変形が制限されるようにしてもよい。これにより、荷重−たわみ線図でピークとなる耐抜け荷重値を一層大きく設定することも可能となる。

さらに、前記実施形態では、係止部２２の軸方向先端より当接部２４の軸方向先端が軸方向外方に突出していたが、係止部の軸方向先端と当接部の軸方向先端とが、軸方向で同一の位置とされていてもよい。

更にまた、上側ストッパゴム３０、下側ストッパゴム３６、上側肉抜部３８、下側肉抜部４０、すぐり部４２等の大きさは前記実施形態の形状に限定されない。これらの大きさは要求される防振特性に応じて適宜設計変更可能であり、また、これらの大きさを調節することにより、要求される防振特性に対してチューニングが可能である。尤も、これらは本発明において必須なものではない。

また、前記実施形態では、係止部２２および当接部２４が周方向の全周に亘って形成されていたが、かかる態様に限定されるものではない。即ち、係止部と当接部は、それぞれが周上で対応する位置において複数形成されていてもよいし、一方を周上の全周に亘って形成すると共に、他方を周上の複数箇所において形成する等してもよい。また、係止部を周上の複数箇所に形成する場合には、かかる係止部の周方向両端部分にアウタ筒部材の軸方向端面から軸方向内方に延びるスリットを設ける等して形成してもよく、このスリットの大きさを調節して係止部の変形特性を調節することもできる。

さらに、前記実施形態では、アウタ筒部材１４の軸方向下端部において、フランジ部３０が周方向の全周に亘って形成されていたが、例えば周上の複数箇所において部分的に形成されていてもよい。尤も、本発明において軸方向下端部のフランジ部は必須ではなく、例えばサスペンションメンバの装着孔に対してアウタ筒部材の軸方向位置を規定する必要がある場合でも、アウタ筒部材の軸方向下端部に対して、軸方向上端部と同様の係止構造を採用してもよい。

また、前記実施形態において、鉤形の係止用突起２６が採用されていたが、前述の特許文献２に記載の如き山形断面の係止用突起等も採用可能であり、係止用突起の形状はアウタ筒部材に外挿されるサスペンションメンバの形状に応じて適宜変更可能である。

さらに、前記実施形態では、アウタ筒部材１４の全体が合成樹脂により形成されていたが、その必要はない。即ち、アウタ筒部材の係止部のみが強度と弾性変形の容易性とを兼ね備えた合成樹脂により形成されていればよく、例えばアウタ筒部材の筒状本体部分と軸方向端部の係止部とが２色成形等により異なる樹脂材料で形成されていてもよく、また、金属等で形成された補強部材がアウタ筒部材の適切な部位に対して、接着等の固定手段により固着されていてもよい。

さらに、本発明は、例示の如きマウント中心軸を略上下方向に向けて配される各種の筒型防振装置の他、マウント中心軸を略水平方向等に向けて配されるブッシュ等にも適用可能であり、特に軸方向の入力荷重がアウタ筒部材を装着孔から抜け出させる方向に及ぼされる防振装置に対して好適である。

１０：サスペンションメンバマウント（筒型防振装置）、１２：インナ軸部材、１４：アウタ筒部材、１６：本体ゴム弾性体、１８：厚肉部、２０：凹所、２２：係止部、２４：当接部、２６：係止用突起、２７：外周面、２８：係止面、３２：上側ストッパゴム

Claims

インナ軸部材とアウタ筒部材が本体ゴム弾性体で連結された筒型防振装置において、
前記アウタ筒部材が合成樹脂製とされており、該アウタ筒部材の軸方向一方の端部には外周面に係止用突起を有する係止部が設けられていると共に、該アウタ筒部材における該係止部の内周側には軸方向外方に開口する凹所を隔てて当接部が設けられて、該アウタ筒部材の軸方向において該当接部の軸方向先端が該係止部の軸方向先端と同一又は外方に位置せしめられており、
該係止用突起の形成部位における該係止部と該当接部との該凹所を隔てた対向面間距離が、該係止用突起における該アウタ筒部材の外周面からの突出高さ以上に設定されている一方、
該係止用突起の突端に対する軸方向外方への外力作用に伴う該係止部の先端部分の変形量が、該凹所を隔てて対向する該当接部への該係止部の当接で制限されることにより、該係止用突起の突端が該アウタ筒部材の外周面よりも内周側へ変位することを阻止する制限機構が設けられている
ことを特徴とする筒型防振装置。
前記当接部の軸方向先端が前記係止部の軸方向先端よりも軸方向外方に位置せしめられている請求項１に記載の筒型防振装置。
前記係止用突起の軸方向内側面が、前記アウタ筒部材の略径方向に広がる平面状の係止面とされていると共に、
該係止用突起の突端に対する軸方向外方への外力作用に伴って前記係止部が前記当接部へ当接せしめられた状態で、該係止用突起の該係止面の傾斜角度が該アウタ筒部材の中心軸と直交する面に対して４５度以下とされている請求項１又は２に記載の筒型防振装置。
前記当接部には、軸方向先端から軸方向外方に向かって突出するストッパゴムが設けられている請求項１〜３の何れか一項に記載の筒型防振装置。
前記アウタ筒部材が、軸方向一方の端部側において内周側に厚肉化されて前記当接部が一体形成されている請求項１〜４の何れか一項に記載の筒型防振装置。
前記係止部の厚さ寸法が、基端部分よりも前記係止用突起に近い先端側部分において小さくされている請求項１〜５の何れか一項に記載の筒型防振装置。