JP7233331B2 - 筒型防振装置 - Google Patents

Description

本発明は、例えば自動車のエンジンマウントなどに適用される筒型防振装置に関するものである。

従来から、自動車のエンジンマウントやサブフレームマウントなどに適用される筒型防振装置が知られている。例えば、特開２０１８－０７１７６８号公報（特許文献１）では、上端部に板状部を有するインナ軸部材と、上端部に拡開状部を有するアウタ筒部材が、本体ゴム弾性体によって弾性連結された構造を有するエンジンマウントが開示されている。

特開２０１８－０７１７６８号公報

ところで、従来構造の筒型防振装置では、ばね特性の調節等の目的で、本体ゴム弾性体に対してすぐり穴を設けることがある。例えば、特許文献１等に記載されているように、本体ゴム弾性体の軸方向の片側の端面に開口して周方向に延びる凹所形状のすぐり穴が採用される。

しかしながら、特許文献１のようなすぐり穴を設けると、耐久性の確保が難しい場合があった。例えば入力荷重が大きい場合や、筒型防振装置の配設スペースなどを考慮して設定されるサイズ等の都合で本体ゴム弾性体の径方向厚さを確保しがたい場合などには、すぐり穴によるばね特性の実現と耐久性の確保とを、高度に両立して達成することが難しい場合もあった。

本発明の解決課題は、本体ゴム弾性体の耐久性を充分に確保しつつ、ばね特性等のチューニング自由度を達成できる、新規な構造の筒型防振装置を提供することにある。

以下、本発明を把握するための好ましい態様について記載するが、以下に記載の各態様は、例示的に記載したものであって、適宜に互いに組み合わせて採用され得るだけでなく、各態様に記載の複数の構成要素についても、可能な限り独立して認識及び採用することができ、適宜に別の態様に記載の何れかの構成要素と組み合わせて採用することもできる。それによって、本発明では、以下に記載の態様に限定されることなく、種々の別態様が実現され得る。

第一の態様は、軸方向一方の端部に板状部を有するインナ軸部材と軸方向一方の端部に拡開状部を有するアウタ筒部材とが本体ゴム弾性体で連結された筒型防振装置において、前記本体ゴム弾性体には、軸方向他方の端面に開口して前記インナ軸部材の外周面上を前記板状部に向かって軸方向に延びる空洞部が設けられている一方、該インナ軸部材には、外周面上に突出する変形制御面が設けられていると共に、該変形制御面には、該空洞部の内面に沿って広がる重なり領域と、該重なり領域から該空洞部の開口側に向かって該空洞部の内面から次第に離れるリリース領域とが、設けられており、該本体ゴム弾性体の該変形制御面への当接領域が入力荷重の増大に伴って該重なり領域から該リリース領域に向けて広がるようになっているものである。

本態様に従う構造とされた筒型防振装置によれば、本体ゴム弾性体に空洞部が設けられていることにより、本体ゴム弾性体の自由表面の大きさや位置、本体ゴム弾性体のゴムボリュームなどを空洞部によって適宜設定等して、ばね特性等を調節することが可能になり、優れたチューニング自由度が確保され得る。

インナ軸部材の外周面上に突出する変形制御面が設けられており、本体ゴム弾性体の弾性変形に際して、本体ゴム弾性体の空洞部の内面が変形制御面に当接することで、空洞部の内面の変形態様乃至は変形量が制御され得る。それ故、空洞部の内面において歪が局所的に集中するような変形態様を抑えることが可能になり、例えば従来構造の凹所形状のすぐり穴で問題になりやすかった穴底部における応力や歪の集中を回避して、本体ゴム弾性体の耐久性を向上させることができる。

インナ軸部材に設けられた変形制御面が重なり領域とリリース領域とを備えており、本体ゴム弾性体が弾性変形して空洞部が変形する際に、本体ゴム弾性体の変形制御面への当接領域が、入力荷重や弾性変形量の増大に伴って重なり領域からリリース領域に向けて広がるようになっている。これにより、本体ゴム弾性体の変形量が小さい場合には、変形制御面による本体ゴム弾性体の拘束領域を狭くして、本体ゴム弾性体の大きな自由表面によりばね定数の小さい柔らかいばね特性を実現することができる。本体ゴム弾性体の変形量が大きくなるに従って、本体ゴム弾性体の変形制御面に対する当接領域がリリース領域まで広がって、変形制御面による本体ゴム弾性体の拘束領域が広くなることにより、例えば本体ゴム弾性体の変形剛性を非線形的に向上させることも可能となる。

第二の態様は、第一の態様に記載された筒型防振装置において、前記変形制御面が、突出高さが段階的に異ならされた複数段が軸方向で滑らかにつながった湾曲面とされているものである。

本態様に従う構造とされた筒型防振装置によれば、本体ゴム弾性体の変形制御面への当接領域が入力荷重の増大に伴って段階的に増大することから、本体ゴム弾性体の変形量が小さい場合の柔らかいばね特性と、本体ゴム弾性体の変形量が大きい場合の歪の分散化とが、それぞれ効果的に実現される。

第三の態様は、第一又は第二の態様に記載された筒型防振装置において、前記変形制御面が前記インナ軸部材に一体形成された大径部によって構成されているものである。

本態様に従う構造とされた筒型防振装置によれば、変形制御面を備えるインナ軸部材が部品点数の少ない簡単な構造によって実現される。

第四の態様は、第一又は第二の態様に記載された筒型防振装置において、前記変形制御面が前記インナ軸部材に外嵌固定された別部材によって構成されているものである。

本態様に従う構造とされた筒型防振装置によれば、例えば、本体ゴム弾性体の成形時に加硫接着されたインナ軸部材に対して、変形制御面を別部材の後付けによって設けることも可能になる。

第五の態様は、第一～第四の何れか１つの態様に記載された筒型防振装置において、前記インナ軸部材から前記空洞部内へ突出するストッパ突部が、該空洞部の深さ方向の中間部分において設けられているものである。

本態様に従う構造とされた筒型防振装置によれば、空洞部を利用してインナ軸部材とアウタ筒部材との軸直角方向の相対変位量を緩衝的に制限するストッパ機構を実現することができる。

しかも、ストッパ突部が空洞部の内面に当接することにより、空洞部の内面が変形制御面を外れた部分においても変形を拘束されることから、大きな荷重の入力時における本体ゴム弾性体の歪量の抑制により、本体ゴム弾性体の耐久性の更なる向上が実現される。

第六の態様は、第一～第五の何れか１つの態様に記載された筒型防振装置において、前記重なり領域の外周側に位置する前記本体ゴム弾性体の外周面が、前記アウタ筒部材に固着されていない自由表面とされているものである。

本態様に従う構造とされた筒型防振装置によれば、重なり領域の外周側に位置する本体ゴム弾性体の外周面が自由表面とされていることにより、本体ゴム弾性体の変形自由度が確保されて応力集中の緩和が図られると共に、例えば本体ゴム弾性体における空洞部の内面が重なり領域によって変形を拘束された状態においても、著しい高ばね化を回避することも容易となる。

第七の態様は、第一～第六の何れか１つの態様に記載された筒型防振装置において、前記変形制御面が周方向の全周にわたって連続しており、該変形制御面の前記重なり領域が全周にわたって前記空洞部の内面に沿って広がっているものである。

本態様に従う構造とされた筒型防振装置によれば、入力に対する本体ゴム弾性体の局所的な歪の集中が全周にわたって回避されて、本体ゴム弾性体の耐久性の向上が図られる。

第八の態様は、第一～第七の何れか１つの態様に記載された筒型防振装置において、前記空洞部が略一定の内径で軸方向に延びているものである。

本態様に従う構造とされた筒型防振装置によれば、本体ゴム弾性体が弾性変形する際に、空洞部の内面において歪の集中が生じ難い。

本発明によれば、筒型防振装置において、本体ゴム弾性体の耐久性を充分に確保しつつ、ばね特性等のチューニング自由度を達成することができる。

本発明の第一の実施形態としてのエンジンマウントを示す断面図 図１に示すエンジンマウントを構成する一体加硫成形品の断面図 図１に示すエンジンマウントの本体ゴム弾性体に軸方向の圧縮荷重が作用した状態を示す断面図 本発明の第二の実施形態としてのエンジンマウントを示す断面図 図４に示すエンジンマウントを構成する一体加硫成形品の断面図 図４に示すエンジンマウントの本体ゴム弾性体に軸方向の圧縮荷重が作用した状態を示す断面図

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には、本発明に従う構造とされた筒型防振装置の第一の実施形態として、自動車用のエンジンマウント１０が示されている。エンジンマウント１０は、インナ軸部材１２とアウタ筒部材１４が本体ゴム弾性体１６によって連結された構造を有している。以下の説明において、上下方向とは、マウント中心軸方向である図１中の上下方向を言う。

インナ軸部材１２は、金属や合成樹脂などで形成されている。インナ軸部材１２は、円環板形状の板状部１８が、上下方向に直線的に延びる略円筒形状の軸本体２０の上面に重ね合わされて設けられた構造を有している。

アウタ筒部材１４は、インナ軸部材１２と同様に、金属や合成樹脂などで形成されている。アウタ筒部材１４は、薄肉大径の略円筒形状とされている。アウタ筒部材１４は、略一定の直径で上下方向に直線的に延びる筒状部２１の上側に、上方へ向けて大径となる拡開状部２２が設けられている。また、筒状部２１の下側には、内周側へ向かって突出する内フランジ状部２３が設けられている。

インナ軸部材１２の上端部に設けられた板状部１８とアウタ筒部材１４とが、上下に離れて配置されて、本体ゴム弾性体１６によって弾性連結されている。本体ゴム弾性体１６は、円筒状とされて、径方向の中央部分に空洞部２４を備えている。空洞部２４は、内面２６が略一定の内径寸法で上下方向に直線的に延びており、本体ゴム弾性体１６の下面に開口部２８を有している。空洞部２４は、内面２６の下端の開口部２８が下方に向けて拡開していると共に、上端部が部分的に小径とされている。そして、本体ゴム弾性体１６の上面がインナ軸部材１２の板状部１８の下面に固着されていると共に、本体ゴム弾性体１６の外周面がアウタ筒部材１４の内周面に固着されている。本体ゴム弾性体１６は、図２に示すように、板状部１８とアウタ筒部材１４を備える一体加硫成形品として形成されており、板状部１８とアウタ筒部材１４は、本体ゴム弾性体１６に対して、本体ゴム弾性体１６の成形時に加硫接着される。

本体ゴム弾性体１６の上部３０は、インナ軸部材１２の板状部１８とアウタ筒部材１４の拡開状部２２との上下方向間に位置しており、外周面３１にアウタ筒部材１４が固着されていない。これにより、本体ゴム弾性体１６の上部３０の外周面３１は、板状部１８と拡開状部２２の間で外周へ露出する自由表面とされている。露出した本体ゴム弾性体１６の上部３０の外周面３１は、外周へ向けて凹となる断面形状を有している。

インナ軸部材１２の軸本体２０は、本体ゴム弾性体１６の空洞部２４に対して、板状部１８の固着側と反対側にある開口部２８から挿入される。そして、軸本体２０の上面が、本体ゴム弾性体１６の一体加硫成形品を構成する板状部１８の内周部分の下面に突き当てられて重ね合わされる。軸本体２０の下端部は、軸本体２０の上面が板状部１８に突き当てられた状態において、空洞部２４の開口部２８から下方へ突出している。

本体ゴム弾性体１６の空洞部２４は、下端の開口部２８からインナ軸部材１２の軸本体２０の外周面上を板状部１８に向かって軸方向に延びている。インナ軸部材１２の軸本体２０が本体ゴム弾性体１６の空洞部２４に挿通されて軸方向に延びており、軸本体２０の外周面が空洞部２４の内面２６に対して内周に離れている。

空洞部２４に差し入れられた軸本体２０の上部には、大径部３２が一体形成されている。大径部３２は、軸本体２０の外周面から空洞部２４の内面２６に向かって外周へ突出しており、空洞部２４の上端に位置している。大径部３２の外周面は、滑らかに連続する変形制御面３４とされている。変形制御面３４は、全周にわたって略一定の断面形状で連続する湾曲面とされている。変形制御面３４は、上部が重なり領域３６とされていると共に、下部がリリース領域３８とされている。

重なり領域３６は、略円筒面とされており、軸本体２０が空洞部２４に挿入配置された状態において、全周にわたって空洞部２４の内面２６に沿って広がっている。本実施形態の重なり領域３６は、空洞部２４の内面２６に当接している。重なり領域３６は、空洞部２４の内面２６に対して当接圧が略０とされた０タッチ状態で接していても良いし、空洞部２４の内面２６に０より大きい所定の当接圧で押し付けられていても良い。また、重なり領域３６は、空洞部２４の内面２６に沿って広がっていれば、空洞部２４の内面２６に対して部分的に又は略全体に亘って隙間があっても良い。

リリース領域３８は、重なり領域３６の下方に連続して設けられている。リリース領域３８は、重なり領域３６から下方へ向けて次第に小径となる第一のテーパ面４０と、第一のテーパ面４０の下方において略一定の径寸法で広がる筒状面４２と、筒状面４２から下方へ向けて次第に小径となる第二のテーパ面４４とを備えている。このように、リリース領域３８は、途中に径寸法が略一定になる部分を含んでいるが、全体として下方へ向けて小径となっている。これにより、リリース領域３８は、空洞部２４の内面２６に対して、内周へ離れている。リリース領域３８と空洞部２４の内面２６との距離は、重なり領域３６から空洞部２４の開口部２８に向かって次第に大きくなっている。

リリース領域３８が筒状面４２を有することにより、重なり領域３６とリリース領域３８の筒状面４２とが段差状に設けられている。これにより、変形制御面３４は、軸本体２０からの突出高さが段階的に異ならされた複数段を有する段付き形状とされている。段差状に設けられた重なり領域３６と筒状面４２は、第一のテーパ面４０によって、折れ点のない滑らかな形状で軸方向につながって連続的に設けられており、変形制御面３４が滑らかな湾曲面とされている。

インナ軸部材１２におけるリリース領域３８よりも下側部分は、空洞部２４の内面２６に対して内周へ離れている。これにより、インナ軸部材１２と空洞部２４の内面２６との間には、軸方向に延びる凹所が全周にわたって環状に形成されている。

なお、図１に２点鎖線で示すように、インナ軸部材１２におけるリリース領域３８よりも下側部分に対して、空洞部２４内へ突出するストッパ突部４６を大径部３２とは別に設けることもできる。ストッパ突部４６は、例えば、空洞部２４の深さ方向（軸方向）の中間部分において、軸本体２０の外周面から空洞部２４の内面２６に向かって外周へ突出するように設けられる。ストッパ突部４６は、インナ軸部材１２に対して一体形成されていても良いし、インナ軸部材１２とは別部材とされて、インナ軸部材１２に固定されていても良い。

このようなストッパ突部４６が空洞部２４の深さ方向の中間部分に設けられていれば、ストッパ突部４６が本体ゴム弾性体１６を介してアウタ筒部材１４に当接することによって、本体ゴム弾性体１６の変形量が制限されて耐久性の向上が図られる。しかも、ストッパ突部４６が空洞部２４の内面２６に当接して、空洞部２４の内面２６が変形を拘束されることにより、本体ゴム弾性体１６の内面２６における歪の集中が防止されて、本体ゴム弾性体１６の耐久性の更なる向上が実現される。

大径部３２は、重なり領域３６がアウタ筒部材１４よりも上側に位置しており、重なり領域３６が本体ゴム弾性体１６の上部３０の内周に配置されている。これにより、本体ゴム弾性体１６において重なり領域３６の外周側に位置する部分の外周面が、アウタ筒部材１４に固着されていない自由表面とされている。本実施形態では、大径部３２におけるリリース領域３８の上半部分も、本体ゴム弾性体１６の上部３０の内周に配置されている。

エンジンマウント１０は、インナ軸部材１２が図示しないパワーユニットに取り付けられると共に、アウタ筒部材１４が図示しない車両ボデーに取り付けられて、パワーユニットと車両ボデーがエンジンマウント１０を介して防振連結されている。

このようなエンジンマウント１０の車両への装着状態において、インナ軸部材１２とアウタ筒部材１４の間に振動が入力されて、インナ軸部材１２がアウタ筒部材１４に対して変位すると、本体ゴム弾性体１６が弾性変形する。本体ゴム弾性体１６のばね定数は、本体ゴム弾性体１６に空洞部２４が設けられていることによって適宜に調節されており、優れた防振性能が発揮される。

インナ軸部材１２とアウタ筒部材１４の間に上下方向の大荷重が入力されて、本体ゴム弾性体１６が大きく弾性変形する場合に、本体ゴム弾性体１６の耐久性が確保される。即ち、インナ軸部材１２の板状部１８とアウタ筒部材１４の拡開状部２２及び内フランジ状部２３との間で本体ゴム弾性体１６が圧縮されると、図３に示すように、本体ゴム弾性体１６が空洞部２４の内面２６と上部３０の外周面３１とにおいてそれぞれ膨らむように弾性変形する。そして、空洞部２４の内面２６が大径部３２の変形制御面３４に当接する当接領域が、重なり領域３６からリリース領域３８に向けて広がって、本体ゴム弾性体１６が変形制御面３４の重なり領域３６だけでなく、リリース領域３８にも当接する。これにより、空洞部２４の内面２６の変形が大径部３２の変形制御面３４によって非線形的に制御されることから、空洞部２４の内面２６において局所的な歪の集中が防止されて、本体ゴム弾性体１６の耐久性の向上が図られる。

大径部３２の変形制御面３４は、重なり領域３６とリリース領域３８を備えており、本体ゴム弾性体１６が弾性変形する際に、本体ゴム弾性体１６の変形制御面３４への当接領域が、入力荷重の増大に伴って重なり領域３６からリリース領域３８に向けて広がるようになっている。これにより、入力荷重が小さく、本体ゴム弾性体１６の変形量が小さい場合には、変形制御面３４による本体ゴム弾性体１６の拘束領域が狭く、静ばね定数の小さい柔らかいばね特性を実現することができる。入力荷重が大きく、本体ゴム弾性体１６の変形量が大きい場合には、変形制御面３４による本体ゴム弾性体１６の拘束領域がリリース領域３８まで広がって広くなり、本体ゴム弾性体１６における局所的な歪の集中が回避される。このように、本体ゴム弾性体１６の耐久性に支障がない小荷重の入力時に、柔らかいばね特性による優れた防振性能が実現されると共に、本体ゴム弾性体１６の損傷が懸念される大荷重の入力時には、本体ゴム弾性体１６の変形がより広い範囲で変形制御面３４によって制限されて、本体ゴム弾性体１６の耐久性が確保される。

変形制御面３４は、重なり領域３６とリリース領域３８の筒状面４２とが、突出高さが段階的に異ならされた複数段状に設けられている。更に、重なり領域３６とリリース領域３８の筒状面４２は、第一のテーパ面４０によって軸方向で滑らかにつながっており、変形制御面３４が全体として滑らかな湾曲面とされている。これにより、本体ゴム弾性体１６の変形制御面３４への当接領域が、入力荷重の増大に伴って段階的に増大する。それ故、本体ゴム弾性体１６の変形量が小さい場合の柔らかいばね特性と、本体ゴム弾性体１６の変形量が大きい場合の歪の分散化とが、それぞれ効果的に実現される。しかも、変形制御面３４が滑らかな湾曲面とされることにより、変形制御面３４が押し当てられることによる本体ゴム弾性体１６への応力集中も生じ難い。

変形制御面３４を構成する大径部３２は、インナ軸部材１２の軸本体２０に一体形成されている。これにより、変形制御面３４を備えるインナ軸部材１２を、部品点数の少ない簡単な構造によって実現することができる。

重なり領域３６の外周側に位置する本体ゴム弾性体１６の上部３０の外周面３１が、アウタ筒部材１４に固着されていない自由表面とされている。これにより、本体ゴム弾性体１６における空洞部２４の内面２６が、重なり領域３６によって変形を拘束された状態においても、柔らかいばね特性を実現し易くなる。

変形制御面３４が周方向の全周にわたって連続しており、変形制御面３４の重なり領域３６が全周にわたって空洞部２４の内面２６に沿って広がっている。それ故、大荷重の入力に対して、本体ゴム弾性体１６の局所的な歪の集中が全周にわたって回避されて、本体ゴム弾性体１６の耐久性の向上が図られる。

空洞部２４が略一定の内径で軸方向に延びていることにより、本体ゴム弾性体１６が弾性変形する際に、空洞部２４の内面２６において歪の集中が生じ難い。

図４には、本発明に従う構造とされた筒型防振装置の第二の実施形態として、自動車用のエンジンマウント５０が示されている。エンジンマウント５０は、インナ軸部材５２とアウタ筒部材１４が本体ゴム弾性体１６によって連結された構造を有している。以下の説明において、第一の実施形態と実質的に同一の部材及び部位については、図中に同一の符号を付すことで、説明を省略する。

インナ軸部材５２は、板状部１８と、板状部１８の内周端部から下方へ向けて延び出す軸本体５４とを、有している。軸本体５４は、上下方向に直線的に延びる小径の円筒形状とされている。軸本体５４の上端部には、外周へ突出するフランジ状部５６が全周にわたって設けられており、軸本体５４と板状部１８の固定強度が確保されている。

インナ軸部材５２の軸本体５４には、変形制御部材５８が取り付けられている。変形制御部材５８は、インナ軸部材５２とは別部材とされている。変形制御部材５８は、環状とされて、軸本体５４に外嵌固定されている。変形制御部材５８の外周面は、重なり領域６０とリリース領域６２を有する変形制御面３４とされている。

重なり領域６０は、本体ゴム弾性体１６の空洞部２４の内面２６に沿って広がる円筒状面とされている。重なり領域６０は、変形制御部材５８の上下方向の中間部分に設けられている。

リリース領域６２は、下方に向けて次第に小径となるテーパ状面とされている。本実施形態のリリース領域６２は、外周へ向けて凸となる湾曲面とされている。第一の実施形態では、重なり領域３６とリリース領域３８が段階的な形状を有していたが、本実施形態では、重なり領域６０とリリース領域６２が段階的ではなく連続的な形状で設けられている。リリース領域６２は、重なり領域６０から下方へ行くに従って本体ゴム弾性体１６の空洞部２４の内面２６から内周へ次第に離れている。

変形制御部材５８は、インナ軸部材５２を構成する軸本体５４の外周面に嵌め合わされて、軸本体５４に固定されている。変形制御部材５８の内周端部には、上方へ向けて突出する当接部６４が設けられており、当接部６４が軸本体５４のフランジ状部５６に下方から当接状態で重ね合わされることにより、変形制御部材５８が軸本体５４に対して上下方向で位置決めされている。

図５に示すように、本体ゴム弾性体１６は、インナ軸部材５２の板状部１８とアウタ筒部材１４だけでなく、インナ軸部材５２の軸本体５４を備える一体加硫成形品として形成されている。板状部１８と軸本体５４は、例えば、本体ゴム弾性体１６の加硫成形前に、予め溶接などの手段で相互に固定される。

そして、本体ゴム弾性体１６に加硫接着されたインナ軸部材５２の軸本体５４に対して、別体の変形制御部材５８が取り付けられる。変形制御部材５８は、本体ゴム弾性体１６の空洞部２４に対して下側の開口部２８から差し入れられて、図４に示すように、インナ軸部材５２から外周へ向けて突出するように設けられる。軸本体５４に取り付けられた変形制御部材５８の重なり領域６０は、空洞部２４の内面２６に沿った筒状とされており、空洞部２４の内面２６に当接状態で重ね合わされている。変形制御部材５８のリリース領域６２は、空洞部２４の内面２６よりも内周に位置しており、リリース領域６２と空洞部２４の内面２６との間に隙間が設けられている。

本実施形態のエンジンマウント５０では、変形制御面３４がインナ軸部材５２に外嵌固定される別部材によって構成されている。それ故、例えば、本体ゴム弾性体１６の成形時に加硫接着されたインナ軸部材５２の軸本体５４に対して、変形制御面３４を備える変形制御部材５８を嵌め合わせて固定することにより、後付けで設けることができる。

なお、エンジンマウント５０において、本体ゴム弾性体１６に対して上下方向の圧縮荷重が作用すると、図６に示すように、空洞部２４に膨出する本体ゴム弾性体１６の内周面（内面２６）が、変形制御部材５８の重なり領域６０だけでなく、リリース領域６２にも当接する。これにより、第一の実施形態と同様に、本体ゴム弾性体１６の歪の分散化によって、本体ゴム弾性体１６の耐久性の向上が図られる。

以上、本発明の実施形態について詳述してきたが、本発明はその具体的な記載によって限定されない。例えば、変形制御面は、全周にわたって同一の断面形状である必要はなく、周方向で形状が変化していても良い。変形制御面は、必ずしも全周にわたって連続して形成されるものに限定されず、周方向で部分的に設けられていても良いし、周方向で複数が設けられていても良い。

変形制御面の具体的な形状は、重なり領域とリリース領域が設けられていれば、特に限定されない。例えば、リリース領域が段階的に突出高さの異なる複数段構造とされていても良い。これによれば、本体ゴム弾性体の変形量に応じて、本体ゴム弾性体の変形制御面への当接面積が多段階に変化することから、本体ゴム弾性体の歪の分散化がより効果的に図られ得る。

エンジンマウント１０の車両への装着状態において、パワーユニットの分担支持荷重が本体ゴム弾性体１６に入力されることにより、本体ゴム弾性体１６の内面２６がインナ軸部材１２のリリース領域３８の少なくとも一部に当接するようにしても良い。要するに、本体ゴム弾性体１６の変形制御面３４への当接領域は、車両への装着状態において更に振動等の荷重が入力されることで重なり領域３６からリリース領域３８に向けて広がるようにしても良いし、車両装着時にパワーユニットの分担支持荷重などが入力されることで重なり領域３６からリリース領域３８に向けて広がるようにしても良い。パワーユニットの分担支持荷重の入力によって本体ゴム弾性体１６の変形制御面３４への当接領域が広がることにより、軸方向のばね定数と軸直角方向のばね定数の比を調節し易くなる。即ち、軸方向のばね定数に対する軸直角方向のばね定数の比を大きく調整することができ、ばね定数のチューニング自由度を大きくすることができる。

また、インナ軸部材側の変形制御面は、重なり領域に最大突出部が設けられており、かかる最大突出部からリリース領域に亘る部分では、突出高さが大きくなる方向の傾斜を有しないように、同じ突出高さの面か又は突出高さが小さくなる面をもって軸方向にのびていることが望ましい。更に、最大突出部からリリース領域に亘る部分では、軸方向の傾斜角度が次第に又は段階的に変化していることが好適であり、且つ、傾斜角度の変化点では接線が共通するように滑らかに繋がって変化していることが望ましい。

インナ軸部材側の変形制御面に当接する本体ゴム弾性体の空洞部の内面も、底部側（インナ軸部材の板状部側）から開口側（板状部と反対の側）に向かって内径寸法が小さくならないように、同じ内径か又は内径が大きくなる面をもって軸方向に延びていることが望ましい。かかる空洞部の底面は、成形時における成形型の抜きテーパも考慮され得る。因みに、図２，５に示した実施形態では、本体ゴム弾性体１６の空洞部２４の内面２６は、上端のゴムの噛み切り部分よりも下方に実質的に軸方向の全長に亘って、僅かに下方に向かって一定の傾斜角度で拡開するテーパ状内周面とされている。

そして、インナ軸部材側の変形制御面と本体ゴム弾性体の空洞部の内面との相対的な組み合わせにより、少なくともリリース領域では、両者の軸直角方向の対向面間距離が空洞部の底部側から開口側に向かって狭くならないように、同じ対向面間距離か又は大きくなる対向面間距離をもって設定されることが望ましい。尤も、インナ軸部材側の変形制御面と本体ゴム弾性体の空洞部の内面とは、軸方向における傾斜角度の変化率が互いに異ならされることで、荷重の入力に際して、当接面積が非線形的に増大するように設定することができ、それによって、ばね特性の非線形的な立ち上がりが設定可能とされる。

また、前記実施形態における本体ゴム弾性体１６の空洞部２４の内面２６は、特に底部側における内周端が開口側に向かって折り返していないから、仮にインナ軸部材１２側の変形制御面３４と密着していなくても、従来構造のすぐり穴に比して局所的な応力や歪の集中が回避される。なお、インナ軸部材１２側の変形制御面３４と本体ゴム弾性体１６の空洞部２４の内面２６とは、少なくとも車両に装着されて例えばパワーユニットなどの支持荷重が及ぼされた状態では、変形制御面３４の重なり領域３６の例えば最大外径部位において本体ゴム弾性体１６の空洞部２４の内面２６が隙間なく当接していることが望ましい。尤も、前記実施形態において、大径部３２と板状部１８との軸方向対向面間や、変形制御部材５８とフランジ状部５６との軸方向対向面間等においては、荷重入力に際しての応力が殆ど及ぼされないことから、本体ゴム弾性体１６が充填されている必要はなく、空所などであっても良い。

また、前記実施形態では、アウタ筒部材１４が軸方向上方に向かって湾曲して広がる拡開状部２２を備えており、アウタ筒部材１４の軸方向上端部にフランジ状部が設けられている一方、軸方向下側部分では、略一定の径寸法で軸方向に延びる筒状部２１が形成されており、下端開口部には補強用やストッパ用として利用できる内フランジ状部２３が設けられていた。そして、変形制御面３４は、その全体が、アウタ筒部材１４の軸方向下側部分に設けられた小径の筒状部２１を軸方向上方に外れた位置に設けられており、変形制御面３４とアウタ筒部材１４との対向面間でのゴムボリュームの確保が図られている。なお、図３，６に仮想線で例示したように、軸直角方向のストッパ突部４６は、アウタ筒部材１４の小径の筒状部２１に対して軸直角方向で対向する位置となるように設定されており、ストッパ機能の向上が図られている。

変形制御面３４を構成する変形制御部材５８が軸本体２０と別部材とされている場合に、軸本体２０と変形制御部材５８が、相互に組み合わされた状態で本体ゴム弾性体１６の成形用金型にセットされて、本体ゴム弾性体１６に加硫接着されていても良い。要するに、別体の変形制御部材５８が採用される場合に、変形制御部材５８は、前記第二の実施形態のような本体ゴム弾性体１６の加硫成形後に軸本体２０に取り付けられる態様に限定されない。

筒型防振装置は、必ずしも回転対称形状に限定されるものではなく、例えば、軸方向視で楕円形などであっても良い。

１０，５０ エンジンマウント（筒型防振装置）
１２，５２ インナ軸部材
１４ アウタ筒部材
１６ 本体ゴム弾性体
１８ 板状部
２０，５４ 軸本体
２１ 筒状部
２２ 拡開状部
２３ 内フランジ状部
２４ 空洞部
２６ 内面
２８ 開口部
３０ 上部
３１ 外周面
３２ 大径部
３４ 変形制御面
３６，６０ 重なり領域
３８，６２ リリース領域
４０ 第一のテーパ面
４２ 筒状面
４４ 第二のテーパ面
４６ ストッパ突部
５６ フランジ状部
５８ 変形制御部材
６４ 当接部

Claims (8)

1. 軸方向一方の端部に板状部を有するインナ軸部材と軸方向一方の端部に拡開状部を有するアウタ筒部材とが本体ゴム弾性体で連結された筒型防振装置において、
   前記本体ゴム弾性体には、軸方向他方の端面に開口して前記インナ軸部材の外周面上を前記板状部に向かって軸方向に延びる空洞部が設けられている一方、
   該インナ軸部材には、外周面上に突出する変形制御面が設けられていると共に、
   該変形制御面には、該空洞部の内面に沿って広がる重なり領域と、該重なり領域から該空洞部の開口側に向かって該空洞部の内面から次第に離れるリリース領域とが、設けられており、
   該本体ゴム弾性体の該変形制御面への当接領域が入力荷重の増大に伴って該重なり領域から該リリース領域に向けて広がるようになっている筒型防振装置。
2. 前記変形制御面が、突出高さが段階的に異ならされた複数段が軸方向で滑らかにつながった湾曲面とされている請求項１に記載の筒型防振装置。
3. 前記変形制御面が前記インナ軸部材に一体形成された大径部によって構成されている請求項１又は２に記載の筒型防振装置。
4. 前記変形制御面が前記インナ軸部材に外嵌固定された別部材によって構成されている請求項１～３の何れか一項に記載の筒型防振装置。
5. 前記インナ軸部材から前記空洞部内へ突出するストッパ突部が、該空洞部の深さ方向の中間部分において設けられている請求項１～４の何れか一項に記載の筒型防振装置。
6. 前記重なり領域の外周側に位置する前記本体ゴム弾性体の外周面が、前記アウタ筒部材に固着されていない自由表面とされている請求項１～５の何れか一項に記載の筒型防振装置。
7. 前記変形制御面が周方向の全周にわたって連続しており、該変形制御面の前記重なり領域が全周にわたって前記空洞部の内面に沿って広がっている請求項１～６の何れか一項に記載の筒型防振装置。
8. 前記空洞部が略一定の内径で軸方向に延びている請求項１～７の何れか一項に記載の筒型防振装置。

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