JP5677172B2 - 防振装置 - Google Patents

Description

本発明は、防振装置に関するものである。

一般に、振動発生部および振動受部のうちのいずれか一方に連結される内筒部材、および他方に連結される筒状のブラケット部材と、これらの内筒部材とブラケット部材とを弾性的に連結する弾性体と、を備える防振装置が知られている。
そして従来から、例えば下記特許文献１に示されるような、弾性体が、内筒部材の軸線を径方向に挟む両側に各別に配置された一対の脚部を有し、各脚部が、内筒部材側から径方向の外側に向けて突出しその先端部がブラケット部材の内周面に圧接し、かつ周方向に間隔をあけて配設された一対の脚片により構成された防振装置が知られている。

特開２００８−８２５１７号公報

しかしながら、前記従来の防振装置では、径方向のうち脚部が内筒部材側から突出する方向に、振幅の大きな振動が入力されたときに、内筒部材および弾性体がブラケット部材に対して変位する挙動が不安定になるおそれがあった。

この発明は、このような事情を考慮してなされたもので、径方向のうち脚部が内筒部材側から突出する方向に、振幅の大きな振動が入力されたときに、内筒部材および弾性体がブラケット部材に対して変位する挙動を安定させることができる防振装置を提供することを目的とする。

上記課題を解決して、このような目的を達成するために、本発明の防振装置は、振動発生部および振動受部のうちのいずれか一方に連結される内筒部材、および他方に連結される筒状のブラケット部材と、これらの内筒部材とブラケット部材とを弾性的に連結する弾性体と、を備える防振装置であって、前記弾性体は、前記内筒部材の軸線を径方向に挟む両側に各別に配置された一対の脚部を有し、各脚部は、前記内筒部材側から径方向の外側に向けて突出しその先端部が前記ブラケット部材の内周面に圧接し、かつ周方向に間隔をあけて配設された一対の脚片により構成され、前記ブラケット部材の内周面には、前記脚片の先端部を周方向の両側から挟み込んで支持する一対の支持突部が、径方向の内側に向けて突設され、前記一対の脚片の各先端部にはそれぞれ、周方向に突出する第１係合突部が配設されるとともに、前記支持突部には、周方向に突出し、かつ前記第１係合突部に、該第１係合突部の径方向の内側から係合する第２係合突部が配設され、前記第１係合突部は、前記一対の脚片の各先端部に、互いに対向する周方向の内側に向けて突設され、前記第２係合突部は、前記一対の支持突部のうち、前記一対の脚片同士の間に位置する内側支持突部に配設されていることを特徴とする。

この発明によれば、脚片の先端部が、一対の支持突部により周方向の両側から挟み込まれて支持されるとともに、脚片の先端部の第１係合突部に、支持突部の第２係合突部が、該第１係合突部の径方向の内側から係合しているので、径方向のうち脚部が内筒部材側から突出する突出方向に、振幅の大きな振動が入力されたときに、第１係合突部を第２係合突部に係合させることにより、例えば脚片の先端部が、一対の支持突部同士の間から外れる等、脚片の先端部の、一対の支持突部同士の間における変位挙動が不安定になるのを防ぐことができる。
これにより、前記突出方向に振幅の大きな振動が入力されたときに、内筒部材および弾性体がブラケット部材に対して変位する挙動を安定させることが可能になり、制振性能を向上させることができる。

ここで、前記第２係合突部は、前記内側支持突部における径方向の内端部に配設され、前記一対の支持突部のうち、前記脚片を周方向に挟む前記内側支持突部の反対側に位置する外側支持突部は、前記内側支持突部よりも径方向の内側に向けた突出量が小さくなってもよい。

この場合、第２係合突部が、内側支持突部における径方向の内端部に配設されるとともに、外側支持突部の径方向の内側に向けた突出量が、内側支持突部より小さくなっているので、前記突出方向に振幅の大きな振動が入力されたときに、脚片の先端部における周方向の両端部のうち、第１係合突部が位置する内側端部は、一対の支持突部同士の間に位置させたまま、該内側端部と反対側の外側端部は、径方向の内側に変位させ易くすることが可能になる。
これにより、脚片の先端部にかかる負荷を抑えることが可能になり、耐久性を向上させることができる。
さらに、内側支持突部の径方向の内側に向けた突出量が、外側支持突部より大きく、かつ第２係合突部が、内側支持突部における径方向の内端部に配設されていることから、前記突出方向に振幅の大きな振動が入力されたときに、内側支持突部および第２係合突部を、弾性体を介して内筒部材に当接させることで、これら内側支持突部および第２係合突部を前記突出方向のストッパとして機能させることも可能になる。従って例えば、内筒部材や弾性体内にストッパ部材を配設する必要がないため、弾性体にかかる負荷を抑えて耐久性を確保することができるとともに、製造コストが増大するのを抑えることができる。
さらにまた、第２係合突部が、内側支持突部における径方向の内端部に配設されているので、前記突出方向に振幅の大きな振動が入力されたときに、弾性体を介して内筒部材に当接する径方向の内側を向くストッパ面を、内側支持突部のみならず第２係合突部を含む全体に一体に形成することで広く確保し易くすることが可能になり、チューニングを容易に行うことができる。

また、前記弾性体は、前記一対の脚部同士の間に位置する部分から径方向の外側に向けて突出するストッパゴム部を有し、前記脚片の先端部と、該脚片に周方向で隣接する前記ストッパゴム部の外周面と、は、径方向の内側に向けて窪む凹曲面部を介して直結されてもよい。

この場合、脚片の先端部と、該脚片に周方向で隣接するストッパゴム部の外周面と、が、径方向の内側に向けて窪む凹曲面部を介して直結されているため、前記突出方向に振幅の大きな振動が入力されたときに、脚片の先端部における前記外側端部に大きな引張力が発生し易くなっているにもかかわらず、前述のように、該外側端部を、径方向の内側に変位させ易くなっていることから、この引張力の発生を効果的に抑えることが可能になり、前述の作用効果が有効に奏功されることとなる。

この発明に係る防振装置によれば、径方向のうち脚部が内筒部材側から突出する方向に、振幅の大きな振動が入力されたときに、内筒部材および弾性体がブラケット部材に対して変位する挙動を安定させることができる。

本発明に係る一実施形態として示した防振装置の概略図である。 図１のＡ−Ａ線矢視断面図である。

以下、本発明に係る防振装置の一実施形態を、図１および図２を参照しながら説明する。
本実施形態の防振装置１は、振動発生部および振動受部のうちのいずれか一方に連結される内筒部材１１、および他方に連結される筒状のブラケット部材１２と、これらの内筒部材１１とブラケット部材１２とを弾性的に連結する弾性体１３と、を備えている。
なお、防振装置１は、例えば自動車用のサスペンションブッシュやエンジンマウント、あるいは工場に設置される産業機械のマウント等として用いられる。

内筒部材１１およびブラケット部材１２は共通軸と同軸に配置されている。以下、この共通軸を軸線Ｏといい、軸線Ｏに直交する方向を径方向といい、軸線Ｏ回りに周回する方向を周方向という。
内筒部材１１は、例えばステンレス鋼等の金属材料により円筒状に形成され、またブラケット部材１２は、例えば合成樹脂材料等で形成されている。
なお本実施形態では、内筒部材１１およびブラケット部材１２それぞれの前記軸線Ｏ方向の中央部同士は互いに一致している。

弾性体１３は、内周面が内筒部材１１の外周面に全周にわたって接合された環状本体部１４と、環状本体部１４（内筒部材１１側）から径方向の外側に向けて突出しかつ前記軸線Ｏを径方向に挟む両側に各別に配置された一対の脚部１５と、環状本体部１４において一対の脚部１５同士の間に位置する部分から径方向の外側に向けて各別に突出する一対のストッパゴム部１６と、を備えている。
なお、脚部１５およびストッパゴム部１６それぞれの周方向に沿う大きさは互いに同等になっている。さらに、ストッパゴム部１６の外周面１６ａとブラケット部材１２の内周面との間に径方向の隙間が設けられている。

各脚部１５は、環状本体部１４から径方向の外側に向けて突出しその先端部１７がブラケット部材１２の内周面に圧接し、かつ周方向に間隔をあけて配設された一対の脚片１８により構成されている。一対の脚片１８の各先端部１７にそれぞれ、周方向に突出する第１係合突部２１が配設されている。本実施形態では、第１係合突部２１は、一対の脚片１８の各先端部１７に、互いに対向する周方向の内側に向けて突設されている。第１係合突部２１は、径方向の外側を向く脚片１８の先端面１７ａを含む先端部１７の全体が、前述の周方向の内側に向けて張り出して形成されている。
なお、環状本体部１４の外周面において、一対の脚片１８同士の間に位置する部分には、径方向の内側に向けて窪む凹部１９が軸線Ｏ方向の全長にわたって形成されている。４つの脚片１８は、弾性体１３の平面視で軸線Ｏを基準に点対称となる位置に各別に配置されている。

ブラケット部材１２の内周面には、脚片１８の先端部１７を周方向の両側から挟み込んで支持する一対の支持突部２２、２３が、径方向の内側に向けて突設されている。
そして、これら一対の支持突部２２、２３のうち、一対の脚片１８同士の間に位置する内側支持突部２２に、第１係合突部２１に該第１係合突部２１の径方向の内側から係合する第２係合突部２４が突設されている。第２係合突部２４は、内側支持突部２２における径方向の内端部に配設されている。第２係合突部２４は、内側支持突部２２における径方向の内端部に、周方向のうち、一対の脚片１８の先端部１７同士が互いに対向する方向と反対側に向けて突設されている。

図示の例では、内側支持突部２２において、周方向のうち、前記反対側を向く面２２ａは、径方向の外側から内側に向かうに従い漸次、周方向のうち、一対の脚片１８の先端部１７同士が互いに対向する方向に向けて延在している。また、一対の脚片１８同士の間に位置し、周方向で隣り合う各内側支持突部２２は周方向に連結されて一体に形成されている。
内側支持突部２２および第２係合突部２４それぞれの径方向の内端面は、互いに段差無く滑らかに連なり、弾性体１３の凹部１９の底面より径方向の外側に位置している。内側支持突部２２の径方向の内端面は平坦面となっている。この防振装置１を軸線Ｏ方向から見た側面視において、内側支持突部２２の径方向の内端面の長さは、内筒部材１１の内径と同等になっている。

一対の支持突部２２、２３のうち、脚片１８を周方向に挟む内側支持突部２２の反対側に位置する外側支持突部２３は、内側支持突部２２よりも径方向の内側に向けた突出量が小さくなっている。外側支持突部２３は、径方向の外側から内側に向かうに従い漸次周方向の長さが短くなる台形状に形成されている。外側支持突部２３の径方向の内端面は、第１係合突部２１の径方向の内端面より径方向の外側に位置している。
脚片１８の先端部１７と、該脚片１８に周方向で隣接するストッパゴム部１６の外周面１６ａと、は、径方向の内側に向けて窪む凹曲面部２５を介して直結されている。脚片１８の先端部１７とストッパゴム部１６の外周面１６ａとが、凹曲面部２５のみを介して段差無く連結されている。凹曲面部２５の周方向の大きさは、径方向の内側から外側に向かうに従い漸次大きくなっている。

支持突部２２、２３のうち、軸線Ｏ方向の両端面を除く全ての表面、並びにブラケット部材１２の内周面は、軸線Ｏ方向の外側から内側に向かうに従い漸次、径方向の外側から内側に向かうように傾斜している。また、脚片１８の前記先端面１７ａにおける軸線Ｏ方向の中央部には、図２に示されるように、周方向の全長にわたって連続して延びる凹溝１７ｂが形成されている。
このように、ブラケット部材１２の内周面、および支持突部２２、２３の前記表面が、前述のように傾斜し、かつ脚片１８の先端面１７ａに凹溝１７ｂが形成されていることから、弾性体１３のブラケット部材１２に対する前記軸線Ｏ方向の位置ずれが抑えられている。

以上説明したように、本実施形態による防振装置１によれば、脚片１８の先端部１７が、一対の支持突部２２、２３により周方向の両側から挟み込まれて支持されるとともに、脚片１８の先端部１７の第１係合突部２１に、内側支持突部２２の第２係合突部２４が、該第１係合突部２１の径方向の内側から係合しているので、径方向のうち脚部１５が環状本体部１４から突出する突出方向に、振幅の大きな振動が入力されたときに、第１係合突部２１を第２係合突部２４に係合させることにより、例えば脚片１８の先端部１７が、一対の支持突部２２、２３同士の間から外れる等、脚片１８の先端部１７の、一対の支持突部２２、２３同士の間における変位挙動が不安定になるのを防ぐことができる。
これにより、前記突出方向に振幅の大きな振動が入力されたときに、内筒部材１１および弾性体１３がブラケット部材１２に対して変位する挙動を安定させることが可能になり、制振性能を向上させることができる。

また、第２係合突部２４が、内側支持突部２２における径方向の内端部に配設されるとともに、外側支持突部２３の径方向の内側に向けた突出量が、内側支持突部２２より小さくなっているので、前記突出方向に振幅の大きな振動が入力されたときに、脚片１８の先端部１７における周方向の両端部のうち、第１係合突部２１が位置する内側端部は、一対の支持突部２２、２３同士の間に位置させたまま、該内側端部と反対側の外側端部は、径方向の内側に変位させ易くすることが可能になる。
これにより、脚片１８の先端部１７にかかる負荷を抑えることが可能になり、耐久性を向上させることができる。

さらに、内側支持突部２２の径方向の内側に向けた突出量が、外側支持突部２３より大きく、かつ第２係合突部２４が、内側支持突部２２における径方向の内端部に配設されていることから、前記突出方向に振幅の大きな振動が入力されたときに、内側支持突部２２および第２係合突部２４を、弾性体１３を介して内筒部材１１に当接させることで、これら内側支持突部２２および第２係合突部２４を前記突出方向のストッパとして機能させることも可能になる。従って例えば、内筒部材１１や弾性体１３内にストッパ部材を配設する必要がないため、弾性体１３にかかる負荷を抑えて耐久性を確保することができるとともに、製造コストが増大するのを抑えることができる。

さらにまた、第２係合突部２４が、内側支持突部２２における径方向の内端部に配設されているので、前記突出方向に振幅の大きな振動が入力されたときに、弾性体１３を介して内筒部材１１に当接する径方向の内側を向くストッパ面を、内側支持突部２２のみならず第２係合突部２４を含む全体に一体に形成することで広く確保し易くすることが可能になり、チューニングを容易に行うことができる。

また、脚片１８の先端部１７と、該脚片１８に周方向で隣接するストッパゴム部１６の外周面１６ａと、が、径方向の内側に向けて窪む凹曲面部２５を介して直結されているため、前記突出方向に振幅の大きな振動が入力されたときに、脚片１８の先端部１７における前記外側端部に大きな引張力が発生し易くなっているにもかかわらず、前述のように、該外側端部を、径方向の内側に変位させ易くなっていることから、この引張力の発生を効果的に抑えることが可能になり、前述の作用効果が有効に奏功されることとなる。

なお、本発明の技術的範囲は前記実施の形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において種々の変更を加えることが可能である。

例えば前記実施形態では、第１係合突部２１を、一対の脚片１８の各先端部１７に、互いに対向する周方向の内側に向けて突設したが、これとは逆方向に突設してもよく、この場合、第２係合突部２４を外側支持突部２３に配設してもよい。
また、一対の脚片１８同士の間に位置して周方向で隣り合う内側支持突部２２は一体に形成せず、周方向に間隔をあけて配設してもよい。
さらに、第２係合突部２４は、支持突部２２、２３における径方向の中間部に配設してもよい。
また、内側支持突部２２の径方向の内側に向けた突出量は、外側支持突部２３の径方向の内側に向けた突出量以下にしてもよい。
さらに、ストッパゴム部１６は配設しなくてもよく、また、脚片１８の先端部１７と、該脚片１８に周方向で隣接するストッパゴム部１６の外周面１６ａと、を凹曲面部２５を介して直結させなくてもよい。
さらにまた、防振装置１を設置した状態でこの装置１にかかる初期荷重に合わせて、内筒部材１１およびブラケット部材１２それぞれの軸線を互いに一致させずにずらしてもよい。

その他、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で、前記した実施の形態における構成要素を周知の構成要素に置き換えることは適宜可能であり、また、前記した変形例を適宜組み合わせてもよい。

径方向のうち脚部が内筒部材側から突出する方向に、振幅の大きな振動が入力されたときに、内筒部材および弾性体がブラケット部材に対して変位する挙動を安定させることができる。

１ 防振装置
１１ 内筒部材
１２ ブラケット部材
１３ 弾性体
１５ 脚部
１６ ストッパゴム部
１７ 先端部
１８ 脚片
２１ 第１係合突部
２２ 内側支持突部
２３ 外側支持突部
２４ 第２係合突部
２５ 凹曲面部
Ｏ 軸線

Claims (3)

1. 振動発生部および振動受部のうちのいずれか一方に連結される内筒部材、および他方に連結される筒状のブラケット部材と、
   これらの内筒部材とブラケット部材とを弾性的に連結する弾性体と、
   を備える防振装置であって、
   前記弾性体は、前記内筒部材の軸線を径方向に挟む両側に各別に配置された一対の脚部を有し、
   各脚部は、前記内筒部材側から径方向の外側に向けて突出しその先端部が前記ブラケット部材の内周面に圧接し、かつ周方向に間隔をあけて配設された一対の脚片により構成され、
   前記ブラケット部材の内周面には、前記脚片の先端部を周方向の両側から挟み込んで支持する一対の支持突部が、径方向の内側に向けて突設され、
   前記一対の脚片の各先端部にはそれぞれ、周方向に突出する第１係合突部が配設されるとともに、
   前記支持突部には、周方向に突出し、かつ前記第１係合突部に、該第１係合突部の径方向の内側から係合する第２係合突部が配設され、
   前記第１係合突部は、前記一対の脚片の各先端部に、互いに対向する周方向の内側に向けて突設され、
   前記第２係合突部は、前記一対の支持突部のうち、前記一対の脚片同士の間に位置する内側支持突部に配設されていることを特徴とする防振装置。
2. 請求項１記載の防振装置であって、
   前記第２係合突部は、前記内側支持突部における径方向の内端部に配設され、
   前記一対の支持突部のうち、前記脚片を周方向に挟む前記内側支持突部の反対側に位置する外側支持突部は、前記内側支持突部よりも径方向の内側に向けた突出量が小さくなっていることを特徴とする防振装置。
3. 請求項２記載の防振装置であって、
   前記弾性体は、前記一対の脚部同士の間に位置する部分から径方向の外側に向けて突出するストッパゴム部を有し、
   前記脚片の先端部と、該脚片に周方向で隣接する前記ストッパゴム部の外周面と、は、径方向の内側に向けて窪む凹曲面部を介して直結されていることを特徴とする防振装置。

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