JP2002317849A - ストラットマウント構造 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】ストラットマウントにおいて、予備圧縮されて
組み込まれるゴム弾性体を、上下方向の振動荷重入力時
にもケース体とカバー部材から離れたり当接したりしな
い形状にして、他の特性に影響を与えずに異音の発生を
防止する。 【解決手段】ケース体５と、前記ケース体５の開口側を
覆うカバー部材７と、ショックアブソーバのロッドに固
定される芯金部材２に固着されたゴム弾性体３とからな
り、ゴム弾性体３は、芯金部材の上下のゴム部３ａ，３
ｂが、それぞれ周方向の所要間隔毎に頂部３１ａ，３１
ｂをなすように緩やかに傾斜して谷部３２ａ，３２ｂを
介して連続する複数の山形部分３３ａ，３３ｂを有し、
この山形部分３３ａ，３３ｂがケース体５およびカバー
部材７に頂部３１ａ，３１ｂから対接して予備圧縮さ
れ、この予備圧縮量が上下方向の振動荷重入力時にもケ
ース体５及びカバー部材７から離れないように設定され
たものとする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、車輌のストラット
式サスペンションに使用されるストラットマウント構造
に関するものである。

【０００２】

【従来の技術と発明が解決しようとする課題】車輌の緩
衝装置として用いられるストラット式サスペンションを
車両パネルに取付ける際に採用されるストラットマウン
トとして、特開平９−１４３２７号公報、特開平９−３
０３４７５号公報に開示されたものが知られている。

【０００３】このストラットマウントの基本構造を図５
〜図７に基づいて説明する。ショックアブソーバのピス
トンロッドに固定される芯金部材（１０２）と、前記芯
金部材（１０２）の外方に同軸状に配置された取付用フ
ランジ部（１５２）を有する筒状のケース体（１０５）
と、前記ケース体（１０５）の下方開口を覆うカバー部
材（１０７）と、前記芯金部材（１０２）に加硫接着手
段により固着されて前記ケース体（１０５）の底部とな
る端板部（１５３）と前記カバー部材（１０７）との間
に介装されたインシュレータゴムとしてのゴム弾性体
（１０３）とからなる。前記ゴム弾性体（１０３）は、
その外周部に加硫接着手段により装着された筒状補強金
具（１０４）を介してケース体（１０５）の筒状部（１
５１）に圧入されている。通常、前記ゴム弾性体（１０
３）は、ケース体（１０５）の端板部（１５３）とカバ
ー部材（１０７）との間に挟持されて予備圧縮が与えら
れた状態で組み込まれている。

【０００４】こうしてケース体（１０５）の取付用フラ
ンジ部（１５２）が、前記カバー部材（１０７）と共
に、周方向の数カ所でボルト、ナット等の締結具（１０
８）により車体パネル（１０９）に固定される。

【０００５】ところで、前記のストラットマウント構造
を装備した車両の悪路走行テストによると、ストラット
マウントの付近において、ゴトゴト、ポコポコといった
異音が発生している。

【０００６】このような異音の発生原因の究明と対策に
ついて、台上加振テストにより種々の検討を行った結
果、下記の理由で異音が発生することが判明した。

【０００７】従来のストラットマウントにおけるゴム弾
性体（１０３）は、ケース体（１０５）の端板部（１５
３）とカバー部材（１０７）との間に挟持されて予備圧
縮されているものの、その予備圧縮量がせいぜい芯金部
材からの突出高さの５〜１０％程度のごく僅かなもので
あり、しかも芯金部材（１０２）の上下のゴム部先端は
周方向に長さ持つフラット面になっている。つまり、内
方から見て略台形状をなしている。そのため、上下方向
の振動荷重入力時に、ゴム弾性体（１０３）における芯
金部材（１０２）の上下のゴム部（１０３ａ）が、ケー
ス体（１０５）及びカバー部材（１０７）に対して一旦
離れたり、当接したりして、異音が発生する。

【０００８】すなわち、ケース体に対して芯金部材の側
を加振した場合に、一定以上の大きい振動荷重を加える
と、芯金材材の上下のゴム部がケース体あるいはカバー
部材から一旦離れたり当接したりする。この速度が速く
なると、ゴム部がケース体あるいはカバー部材を叩くこ
とになり、これによりケース体やカバー部材が振動して
音が発生する。この音は速度が速ければ速いほど大きく
なる。また当接する速度が同じ場合、当接する瞬間のゴ
ム部の対接面積が大きいほど前記の音が大きく、特に従
来のストラットマウントの場合は、ゴム部の先端がフラ
ット面であるために、当接する瞬間の対接面積が大き
く、そのために当接時に作用するばね力あるいは反発力
が大きくなることもあって、前記の音が大きくなるもの
と考えられる。

【０００９】従来、前記のストラットマウントにおける
異音防止対策として、ゴムシートの追加やグリース塗り
することが一部で考えられているが、この場合、部品数
が増え、組み込み時の作業工数が増し、コスト高になる
といった問題がある。

【００１０】なお、前記の異音防止のために、上下のゴ
ム部を、先端がフラット面をなす形状のままで、突出高
さを高くして予備圧縮量を増大させるのは、静ばねが大
きくなりすぎて、インシュレータゴムとしての防振特性
等の他の特性に影響を与えることになる。

【００１１】本発明は、上記に鑑みてなしたものであ
り、ストラットマウント構造として、予備圧縮状態で組
み込まれるゴム弾性体を、上下方向の振動荷重入力時に
ケース体とカバー部材から離れず、しかも静ばねを増大
させることがない形状にして、他の特性に影響を与える
ことなく異音の発生を防止できるようにしたものであ
る。

【００１２】

【課題を解決するための手段】上記の課題を解決する本
発明のストラットマウント構造は、ショックアブソーバ
のピストンロッドに固定される芯金部材と、前記芯金部
材の外方に同軸に配置されたケース体と、前記ケース体
の開口側を覆うカバー部材と、前記芯金部材に加硫接着
手段により固着されて前記ケース体および前記カバー部
材との間に介装されたゴム弾性体とからなるストラット
マウントにおいて、前記ゴム弾性体は、前記芯金部材の
上下のゴム部が、それぞれ周方向の所要間隔毎に頂部を
なすように緩やかに傾斜して谷部を介して連続する複数
の山形部分を有し、この山形部分がケース体およびカバ
ー部材に頂部から対接して予備圧縮されており、この予
備圧縮量が上下方向の振動荷重入力時にもケース体及び
カバー部材から離れないように設定されてなることを特
徴とする。

【００１３】このストラットマウント構造によれば、ゴ
ム弾性体の上下のゴム部の予備圧縮量が、振動荷重入力
時にもケース体及びカバー部材から離れないように設定
されているため、ケース体あるいはカバー部材に対して
ゴム部が離れたり当接したりすることによる異音の発生
を防止できる。

【００１４】しかも、前記の上下のゴム部は、それぞれ
周方向の所要間隔毎に緩やかに傾斜して頂部を形成する
ように谷部を介して連続する複数の山形部分を有し、こ
の緩傾斜の山形部分がケース体およびカバー部材に頂部
から対接して予備圧縮されているため、前記のように予
備圧縮量が大きくても、静ばねはそれほど大きくなら
ず、しかも振動荷重入力時のケース体及びカバー部材と
の対接面積が漸次変化するために、ゴム部先端がフラッ
ト面をなす場合のような圧縮に伴うばね力の急激な変化
も生じない。これにより、他の特性に影響を与えること
なく異音の発生を防止できる。

【００１５】前記におけるゴム弾性体の上下のゴム部に
おける緩傾斜の山形部分は、周方向に略１２０°間隔に
頂部を有するように形成されて、内方より見て略三角山
形状をなしているものが好ましい。これにより、ゴム弾
性体の上下のゴム部がケース体あるいはカバー体に対し
周方向で略均等に当接して圧縮され、前記効果を良好に
発揮できる。

【００１６】前記のストラットマウントにおいて、前記
ゴム弾性体の上下のゴム部における予備圧縮量が、上下
方向の振動荷重入力時における芯金部材の静荷重負荷状
態からの下方または上方への最大変位量より大きく設定
されているものがよい。これにより、振動荷重入力時の
変位が最大になった場合にも、前記上下のゴム部がケー
ス体及びカバー部材から離れることがなく、異音の発生
を確実に防止できる。また、前記ゴム弾性体の上下のゴ
ム部を合わせた予備圧縮量が、上下それぞれのゴム部の
芯金部材からの突出高さ（ｈ１）（ｈ２）の合計の２０
％以上であるあるのがよい。

【００１７】すなわち、前記上下のゴム部を合わせた予
備圧縮量が２０％未満になると、大きい振動荷重が入力
された時にケース体あるいはカバー体から離れるおそれ
があり、十分な異音防止の効果が得られない。ただし、
前記予備圧縮量が大きくなると、静ばね定数が大きくな
って、インシュレータゴムとしての防振特性等が変化す
ることになるので、あまり大きくなり過ぎないように設
定する。このような点から、上下のゴム部を合わせた予
備圧縮量が、前記突出高さ（ｈ１）（ｈ２）の３０〜５
０％の範囲のものが特に好ましい。

【００１８】

【発明の実施の形態】次に本発明の実施の形態を図面に
示す実施例に基づいて説明する。

【００１９】図１は、本発明の１実施例を示すストラッ
トマウントの組み付け状態の断面図、図２はインシュレ
ータの組み付け前の断面図、図３は同インシュレータの
平面図、図４はゴム弾性体の上側ゴム部の一つの山形部
分の展開状態を示す拡大図である。

【００２０】この実施例のストラットマウントは、イン
シュレータ（１）と該インシュレータ（１）を収容する
筒状のケース体（５）と、該ケース体（５）の下方開口
を覆うカバー部材（７）とを備えてなり、次のような構
成を有している。

【００２１】インシュレータ（１）は、中央に有する貫
通孔（２１）にショックアブソーバのピストンロッド
（２２）が挿通されてナット等の締結手段（２３）によ
り固定される芯金部材（２）と、前記芯金部材（２）に
対してその外周部分（２４）を埋設するように加硫接着
手段により固着されたインシュレータゴムとしての円環
状のゴム弾性体（３）とからなる。図の場合、前記ゴム
弾性体（３）の外周部には、加硫接着手段により装着さ
れた筒状補強金具（４）が設けられており、該筒状補強
金具（４）を介して前記ケース体（５）の筒状部（５
１）に圧入され収容されている。

【００２２】前記ケース体（５）は、前記筒状部（５
１）の下方開口側の端部より外方に延成された取付用フ
ランジ部（５２）有し、また筒状部（５１）の上端部に
底部となる内フランジ状の端板部（５３）有している。
このケース体（５）は、インシュレータ（１）を前記の
ように収容した状態で、フランジ部（５２）において取
付用ブラケットを兼ねる前記カバー部材（７）と共に、
周方向の数カ所でボルト、ナット等の締結具（８）によ
り車体パネル（９）に固定される。

【００２３】そして、前記インシュレータ（１）のゴム
弾性体（３）は、前記芯金部材（２）の外周部分（２
４）より上下のゴム部（３ａ）（３ｂ）が、前記ケース
体（５）に収容された組み付け状態において、それぞれ
前記ケース体（５）の端板部（５３）および前記カバー
部材（７）に対し予備圧縮状態に保持されている。

【００２４】本発明の場合は、前記上下のゴム部（３
ａ）（３ｂ）が、それぞれ周方向の所要間隔毎に頂部
（31ａ）（31ｂ）をなすように緩やかに傾斜して谷部
（32ａ）（32ｂ）を介して連続する複数の山形部分（33
ａ）（33ｂ）を有し、これらの各山形部分（33ａ）（33
ｂ）が、それぞれ前記ケース体（５）の端板部（５３）
あるいは前記カバー部材（７）に対して前記頂部（31
ａ）（31ｂ）から対接して予備圧縮せしめられている。

【００２５】特に、前記上下のゴム部（３ａ）（３ｂ）
の予備圧縮量は、上下方向の振動荷重入力時にもケース
体（５）およびカバー部材（７）から離れないで対接状
態を保持するように設定されている。すなわち、上下方
向の振動荷重入力時における芯金部材（２）の静荷重負
荷状態（図１の状態）からの下方または上方への最大変
位量より大きくなるように設定されている。

【００２６】通常、前記の最大変位量は、前記ゴム弾性
体（３）の上下のゴム部（３ａ）（３ｂ）それぞれの芯
金部材（２）の外周部分（２４）からの突出高さ（ｈ
１）（ｈ２）の２０％未満である。従って、前記上下の
ゴム部（３ａ）（３ｂ）の予備圧縮量は、上下あわせ
て、上下のゴム部（３ａ）（３ｂ）の前記突出高さ（ｈ
１）（ｈ２）の合計の２０％以上、より好ましくは安全
を見て３０％以上とされ、また静ばね定数の点から５０
％以下に設定される。

【００２７】なお、前記山形部分（33ａ）（33ｂ）の間
隔や数は任意に設定できるが、実施上は、図のように、
周方向に略１２０°間隔に頂部（31ａ）（31ｂ）を有す
るように上下それぞれ三つの山形部分（33ａ）（33ｂ）
を形成して、内方（軸心側）より見て略三角山形状をな
すように形成しておくのが、圧縮状態でのバランス等の
点から望ましい。

【００２８】また、図示する実施例の芯金部材（２）
は、上端フランジ部の外周部分（２４）が上方へ折曲形
状をなし、断面略Ｙ形状をなしているが、この外周部分
（２４）を折曲形成しないで、断面略Ｔ形状とする場合
もあり、さらに外周部を僅かに下方に屈曲させておく場
合もある。いずれの場合も、前記上下のゴム部（３ａ）
（３ｂ）における突出高さ（ｈ１）（ｈ２）は、前記芯
金部材（２）の外周部分（２４）の上端あるいは下端か
らの突出高さ寸法とする。

【００２９】上記のストラットマウントによれば、ゴム
弾性体（３）の上下のゴム部（３ａ）（３ｂ）の予備圧
縮量が、振動荷重入力時にもケース体（５）及びカバー
部材（７）から離れないように設定されているため、ケ
ース体（５）あるいはカバー部材（７）に対してゴム部
（３ａ）（３ｂ）が離れたり当接したりすることがな
く、従来のような異音の発生が防止される。

【００３０】しかも、前記の上下のゴム部（３ａ）（３
ｂ）は、それぞれ周方向の所要間隔毎に緩やかに傾斜し
て頂部（31ａ）（31ｂ）をなす山形状をなしており、こ
の山形部分（33ａ）（33ｂ）がケース体（５）およびカ
バー部材（７）に対し頂部（31ａ）（31ｂ）から対接し
て予備圧縮されているため、前記のように予備圧縮量が
大きくても、静ばねはそれほど大きくならない。また、
振動荷重入力時のケース体（５）及びカバー部材（７）
との対接面積が漸次変化するために、ゴム部先端がフラ
ット面をなす場合のような圧縮に伴うばね力の急激な変
化も生じない。そのため、他の特性に影響を与えること
なく異音の発生を防止できる。

【００３１】下記の表１は、本発明の構造による効果を
確認するため、従来例等との上下方向の静ばね定数、動
ばね定数、及び異音の発生状態の比較を示している。

【００３２】表１において、実施例は、ゴム弾性体
（３）の上下のゴム部（３ａ）（３ｂ）が三つの三角状
の山形部分（33ａ）（33ｂ）を有する図２および図３の
形態のインシュレータ（１）を組み付けた図１に示す本
発明に係るストラットマウントであって、前記ゴム部
（３ａ）（３ｂ）の突出高さ（ｈ１）（ｈ２）が、それ
ぞれｈ１＝１０．５ｍｍ、ｈ２＝８．５ｍｍであり、組
み付け状態におけるの芯金部材（２）の外周部（２４）
の上端とケース体（５）の端板部（５３）との間隔（ｓ
１）が６ｍｍ、前記外周部（２４）の下端とカバー部材
（７）との間隔（ｓ２）が５．５ｍｍで、前記ゴム部の
予備圧縮量が約４０％ものである。

【００３３】比較例１は、ゴム弾性体の上下のゴム部先
端が三つの台形状によるフラット面をなす図６および図
７の形態のインシュレータを組み付けた図５に示す従来
例のストラットマウントであって、ゴム弾性体の上下の
ゴム部の突出高さ（ｈ１）（ｈ２）が、それぞれｈ１＝
７．２ｍｍ、ｈ２＝６．５ｍｍであり、予備圧縮量が約
１５％のものである。

【００３４】また、比較例２は、比較例１と同形態のイ
ンシュレータを組み付けたストラットマウントであっ
て、ゴム弾性体の上下のゴム部の突出高さ（ｈ１）（ｈ
２）を、それぞれｈ１＝１０．５ｍｍ、ｈ２＝８．５ｍ
ｍにしたものであり、予備圧縮量が約４０％のものであ
る。

【００３５】さらに、比較例３は、ゴム弾性体（３）の
上下のゴム部（３ａ）（３ｂ）が三つの三角状の山形部
分（33ａ）（33ｂ）を有するものであるが、前記ゴム部
（３ａ）（３ｂ）の突出高さ（ｈ１）（ｈ２）が、それ
ぞれｈ１＝７．０ｍｍ、ｈ２＝６．５ｍｍであり、予備
圧縮量が約１５％のものである。

【００３６】なお、表１において、Ｋｓは静ばね定数、
Ｋｄ１０及びＫｄ１００はそれぞれ１０Ｈｚ及び１００
Ｈｚの周波数での上下方向の動ばね定数を示している。
また異音の比較における加速度は、９０プラス・マイナ
ス１０００ニュートンおよび９０プラス・マイナス２０
００ニュートンの荷重で加振した場合において、前記上
側のゴム部とケース体との接触部の加速度を測定したも
のである。通常、ゴム部がケース体に対して離れたり当
接したりすると、大きな加速度が生じることになるの
で、この加速度が小さいものほど異音の発生も低いと言
える。また、異音の感応評価は、５点満点の指数で評価
したものであり、数値の大きいものほど評価がよい場合
を示している。

【００３７】

【表１】

【００３８】上記の比較の結果、本発明の実施例は、従
来品である比較例２に比して、異音の発生が少なく、し
かも静ばね定数はそれほど増大していない。一方、上下
のゴム部の先端がフラット面をなす形状のままで、その
突出高さを高くして予備圧縮量を増大させた比較例２の
場合は、異音の発生は抑制されるが、上下方向の静ばね
定数が大きくなっている。また、比較例３の場合は、上
下方向の静ばね定数は低いが、異音の発生防止の効果は
得られない。

【００３９】

【発明の効果】上記したように本発明のストラットマウ
ント構造によれば、予備圧縮状態で組み込まれるゴム弾
性体が、上下方向の振動荷重入力時にもケース体および
カバー部材から離れず、しかも静ばねを増大させること
がなく、他の特性に影響を与えることなく異音の発生を
確実に防止できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の１実施例を示すストラットマウントの
組み付け状態の断面図である。

【図２】インシュレータの組み付け前の断面図である。

【図３】同上のインシュレータの平面図である。

【図４】ゴム弾性体の上側ゴム部の一つの山形部分の展
開状態を示す拡大図である。

【図５】従来のストラットマウントの組み付け状態の断
面図である。

【図６】従来のインシュレータの組み付け前の断面図で
ある。

【図７】同上のインシュレータの平面図である。

【符号の説明】

（１） インシュレータ （２） 芯金部材 （２１） 貫通孔 （２２） ピストンロッド （２４） 外周部分 （３） ゴム弾性体 （３ａ）（３ｂ） 上下のゴム部 （31ａ）（31ｂ） 頂部 （32ａ）（32ｂ） 谷部 （33ａ）（33ｂ） 山形部分 （４） 筒状補強金具 （５） ケース体 （５３） 端板部 （５１） 筒状部 （５２） 取付用フランジ部 （７） カバー部材

フロントページの続き Ｆターム(参考） 3D001 AA19 BA02 DA09 3J059 AA04 AB20 AC02 BA41 BA54 BB01 BC06 BD01 CB09 EA06 GA02 3J069 AA50 CC35 DD26

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】ショックアブソーバのピストンロッドに固
   定される芯金部材と、前記芯金部材の外方に配置された
   ケース体と、前記ケース体の開口側を覆うカバー部材
   と、前記芯金部材に加硫接着手段により固着されて前記
   ケース体および前記カバー部材との間に介装されたゴム
   弾性体とからなるストラットマウントにおいて、 前記ゴム弾性体は、前記芯金部材の上下のゴム部が、そ
   れぞれ周方向の所要間隔毎に頂部をなすように緩やかに
   傾斜して谷部を介して連続する複数の山形部分を有し、
   各山形部分がケース体およびカバー部材に頂部から対接
   して予備圧縮されており、この予備圧縮量が上下方向の
   振動荷重入力時にもケース体およびカバー部材から離れ
   ないように設定されてなることを特徴とするストラット
   マウント構造。
2. 【請求項２】前記ゴム弾性体の上下のゴム部における山
   形部分が、周方向に略１２０°間隔に頂部を有するよう
   に形成されており、内方より見て略三角山形状をなして
   いる請求項１に記載のストラットマウント構造。
3. 【請求項３】前記ゴム弾性体の上下のゴム部における予
   備圧縮量が、上下方向の振動荷重入力時における芯金部
   材の静荷重負荷状態からの下方または上方への最大変位
   量より大きく設定されている請求項１に記載のストラッ
   トマウント構造。
4. 【請求項４】前記ゴム弾性体の上下のゴム部を合わせた
   予備圧縮量が、上下それぞれのゴム部の芯金部材からの
   突出高さ（ｈ１）（ｈ２）の合計の２０％以上である請
   求項１に記載のストラットマウント構造。
5. 【請求項５】前記ゴム弾性体の上下のゴム部を合わせた
   予備圧縮量は、上下それぞれのゴム部の芯金部材からの
   突出高さ（ｈ１）（ｈ２）の合計の３０〜５０％である
   請求項４に記載のストラットマウント構造。