JP2004278750A

JP2004278750A - 防振装置

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Publication number: JP2004278750A
Application number: JP2003074146A
Authority: JP
Inventors: Hirokazu Kadowaki; 宏和門脇
Original assignee: Yamashita Rubber Co Ltd
Current assignee: Yamashita Rubber Co Ltd
Priority date: 2003-03-18
Filing date: 2003-03-18
Publication date: 2004-10-07
Anticipated expiration: 2023-03-18
Also published as: JP4188116B2

Abstract

【目的】内筒と外筒を防振ゴムで連結し、防振ゴムに形成された凹部空間内へ外筒側からストッパを内筒側へ突出させた場合、内筒が過大に変位したとき防振ゴムの一部がストッパと接触して異音を発生することがあるので、この異音の発生を低減させる。
【構成】ストッパ１４に樹脂製で略台形をなすストッパ本体部３０を設け、その上面を内筒１１の過大変位時における受け止め面３２とし、この受け止め面３２から左右側面３３にかけてコーナー部３５を跨ぐ溝３６を長手方向へ複数設け、接触面積低減構造とし、これによってストッパ本体部３０の上部を摩擦低減部にする。これにより防振ゴム１３の一部がコーナー部３５へ接触すると、溝３６による接触面積低減構造により摩擦を低減するため、異音の発生を少なくする。
【選択図】図２

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、エンジンマウント等に好適な防振装置に係り、特に、ストッパを備えるとともにストッパと防振ゴムとの接触音を低減したものに関する。
【０００２】
【従来の技術】
エンジンマウント等に使用される防振装置は種々の形式のものが公知であり、例えば円筒ブッシュ型エンジンマウントは図８に略図を示すように、内筒１と外筒２の間を防振ゴム３で連結するとともに、外筒２側から内筒１側へ向けてストッパ４を突出させ、内筒１が下方へ向かって過大に変位したときこれをストッパ４で受けるようになっている。
【０００３】
【特許文献１】特開平７−１６９６４２号公報
【特許文献２】特開２０００−４６０９７号公報
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
図８において、このエンジンマウントを図の左右方向が車両の前後方向となるように配置した場合において、大振動時に内筒１へ大きな荷重がかかることによって、図の上下方向のみならず、これと略直交するような各種方向へ大きく変位すると、防振ゴム３の一部が仮想線で示すようにストッパ４の上面へ接触して摩擦により異音を発生することがある。
そこでこのようなストッパ４と防振ゴム３の接触による異音の発生低減が望まれており、本願発明はこの要請を実現す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請求項１の発明は、振動源側へ取付けられる第１の取付部材と、振動受け側へ取付けられる第２の取付部材とを防振ゴムで連結した防振装置において、
前記第１の取付部材又は第２の取付部材のいずれか一方側から他方側へ突出するストッパを設けるとともに、
このストッパの表面のうち少なくとも前記防振ゴムと接触する部分に摩擦低減部を形成したことを特徴とする。
【０００６】
請求項２の発明は上記請求項１において、前記摩擦低減部が凹凸による接触面積低減構造によることを特徴とする。
【０００７】
請求項３の発明は上記請求項１又は２において、前記ストッパは頂部である受け止め面と側面とを備えた略台形状をなし、この受け止め面と側面とのコーナー部に前記摩擦低減部を形成したことを特徴とする。
【０００８】
請求項４の発明は上記請求項３において、前記摩擦低減部は、前記コーナー部を跨いで形成された複数の溝からなることを特徴とする。
【０００９】
請求項５の発明は上記請求項１において、前記第１の取付部材が内筒であり、前記第２の取付部材がこの内筒の周囲を囲む外筒であり、これらによって全体が円筒型ブッシュをなすとともに、前記ストッパが前記外筒側から前記内筒側へ突出していることを特徴とする。
【００１０】
【発明の効果】
請求項１によれば、ストッパに摩擦低減部を設けたので、防振ゴムがストッパへ接触するとき、摩擦が低減されて異音の発生を低減させることができる。
【００１１】
請求項２によれば、ストッパに凹凸からなる接触面積低減構造を設けたので、摩擦低減部を容易に形成できる。
【００１２】
請求項３によれば、ストッパを略台形とし、そのコーナー部に摩擦低減部を設けたので、防振ゴムが最初に接触するコーナー部において接触時の摩擦を低減して効率的に異音の発生を低減できる。
【００１３】
請求項４によれば、請求項３の摩擦低減部を、コーナー部を跨ぐ溝によって構成したので、コーナー部へ簡単に摩擦低減部を設けることができる。
【００１４】
請求項５によれば、ストッパを設けた円筒型ブッシュマウントに対して容易に適用できる。
【００１５】
【発明の実施の形態】
以下、図面に基づいて自動車用円筒ブッシュ型エンジンマウントに適用された一実施例を説明する。図１はこのエンジンマウントの正面図、図２は図１の２−２線断面図、図３は図２の３−３線断面図、図４はストッパの正面図、図５はストッパの上面図、図６は図５の６−６線断面図、図７は図５の７−７線断面図である。
【００１６】
まず図１〜３において、このエンジンマウント１０は、内筒１１、その周囲を囲む外筒１２及びこれらの間を連結する防振ゴム１３を備える。内筒１１は金属等の適宜剛性材料よりなるパイプ状部材であり、この中空部に通されたボルト等の図示しない連結部材により振動源である図示しないエンジンへ取付けられる。内筒１１は第１の取付部材をなす。
【００１７】
外筒１２は金属等の適宜剛性材料よりなる円筒状部材であり、偏心位置に外筒１２を内包するとともに、ブラケット１５により図示しない振動受け側の車体へ取付けられる。外筒１２は第２の取付部材をなす。
【００１８】
本実施例においては、図１に示す状態にて上下方向を車体の上下方向とし、この方向をエンジンマウント１０に対する主たる振動の入力方向Ｚとする。また、左右方向を車体の前後方向Ｘとし、仮に図の左方を車体前方、右方を車体後方とする。なお、内筒１１の軸方向をＹ方向とする。Ｙ方向は車体の左右方向であり、仮に図２の左方を車体左側、右方を車体右側とする。
【００１９】
防振ゴム１３は天然又は合成等公知の適宜ゴム様材料よりなり、内筒１１を外筒１２に対して浮動支持し、所定のバネ弾性を発揮するようになっている。内筒１１の上方には、内筒１１の軸方向へ貫通するすぐり１６が形成され、このすぐり１６を挟んで内筒１１に対面する外筒１２の内面にダイヤフラム１７が形成されている。
【００２０】
すぐり１６より下方は左右の側壁１８をなし、図２に示すように、この側壁１８間に主液室２０が形成され、ここに非圧縮性の公知作動液体が封入されている。主液室２０内には図２のＹ軸方向断面にて略台形をなすストッパ１４が外筒１２から内筒１１側へ突出して設けられ、内筒１１が過大に下方変位したとき、これを受け止めるようになっている。
【００２１】
ダイヤフラム１７は、すぐり１６より上方の外筒１２内面との間に副液室２１を区画し、すぐり１６内へ伸縮して副液室２１の体積変化を補償するようになっており、防振ゴム１３と連続一体に形成される可撓性部材であるが、エンジンマウント１０を構成するゴムバネとしては無視できる程度に小さなバネ弾性が与えられている。
【００２２】
副液室２１はオリフィス通路２２を介して主液室２０と連通し、内筒１１の上下動等に伴う主液室２０の容積変化により液体が主液室２０と副液室２１の間を流動することにより、オリフィス通路２２において所定の振動周波数で液柱共振するようになっている。このオリフィス通路２２は低周波数域に共振点を有する公知の減衰オリフィス通路である。
【００２３】
図３に明らかなように、オリフィス通路２２はストッパ１４の外周部に形成された溝２３及び防振ゴム１３の外周部に形成された溝２４により外筒１２の内周面との間に形成される。
【００２４】
防振ゴム１３は図３に示す内筒１１の軸線と直交する断面内において内筒１１から前後へ延出するアーム部２５を備える。このアーム部２５の上面はすぐり１６に臨み、下面は主液室２０に臨む。また、アーム部２５の左右両端部は側壁１８へ連続し、アーム部２５と側壁１８により主液室２０の弾性の壁部を形成している。
【００２５】
アーム部２５は主としてせん断方向の弾性変形により荷重を受ける防振ゴムとしての主体的部分であり、その図３における径方向外周側端部は外周部２６に連続し、この外周部２６にてダイヤフラム１７へ連続している。防振ゴム１３は、ダイヤフラム１７，側壁１８及びアーム部２５並びに外周部２６が連続一体に形成されている。溝２４は外周部２６の外周部に形成される。
【００２６】
また、内筒１１の周囲には、アーム部２５の径方向内周端側部分から連続する被覆部２７が形成され、その下部側は主液室２０内へ突出する上側ストッパ２８となっている。
【００２７】
ストッパ１４は主液室２０内にて、図示の初期状態のとき並びに側壁１８と措定の間隔を形成するように配置される。但し、エンジン側から内筒１１へ大荷重の入力があり、内筒１１が下方変位して大きく沈み込んだときは、ストッパ１４が上側ストッパ２８へ接触してこれを受け止める。また、内筒１１の軸線方向へ大きく変位して側壁１８が図２の仮想線のように左右方向へ大きく変形するときや、前進から後退へギヤチェンジしたときのようにアーム部２５の一方が図４の仮想線のように沈み込み変形すると、側壁１８やアーム部２５がストッパ１４へ接触するようになっている。
【００２８】
図４〜図７に示すように、ストッパ１４は６−６ナイロン等の適当な剛性のある材料からなり、主液室内へ突出するストッパ本体部３０と、これと一体に形成されて外筒１２の内面に沿う円弧状外周部３１とを備える。ストッパ本体部３０の上面はＺ方向に直交するほぼ平坦で内筒１１を受け止めるための受け止め面３２をなし、さらにＺ方向に右平行な左右側面３３を備える。但し前後側面３４は略４５°程度の比較的緩やかな斜面になっている（図４）。
【００２９】
図４及び５に示すように、受け止め面３２と左右側面３３との長手方向に延びる左右両コーナー部３５（図７参照）を跨いで、溝３６が受け止め面３２から左右側面３３へ回り込むように溝３６が形成されている。この溝３６はコーナー部３５に沿って長手方向へ複数かつ適当数がストッパ１４の成形時に同時一体に形成するかまたは後から機械加工で形成され、上面中央部は非連続になっている。但し、連続させることは任意である。この溝３６によりストッパ１４の受け止め面３２が凹凸になって接触面積低減構造をなしている。
【００３０】
なお、ストッパ本体部３０は中央の柱部３７を挟んで前後に肉抜穴３８が左右へ貫通形成されている。また、円弧状外周部３１の周方向両端には図５において明らかなように、幅方向中央に切り欠き３９、４０が形成され、前側の切り欠き３９よりも後側の切り欠き４０の方が大きくなっている。
【００３１】
後側の切り欠き４０を挟む両端部には図６に示すように、略上方へ突出する位置決め突起４１が形成され、防振ゴム１３における外周部２６の下端部と嵌合位置決めするようになっている。
【００３２】
円弧状外周部３１の外周面には、図７に示すように外方へ解放された略コ字状断面の溝２３が形成され、その長手方向両端は切り欠き３９及び４０へ達する。後側の切り欠き４０はさらに溝２４へ連通することにより、主液室２０と副液室２１を連通するオリフィス通路２２が形成されている。
なお、図５及び６に示す前側の切り欠き３９は前側の外周部２６を嵌合する。この切り欠き３９に嵌合する外周部２６には溝２４が形成されていないのでオリフィス通路２２はここで止まっている。
【００３３】
次に、本実施例の作用を説明する。図３において、内筒１１へエンジン側から大荷重が入力し、内筒１１が下方へ過大変位すると、この内筒１１をストッパ１４が受け止める。このとき、上側ストッパ２８が受け止め面３２と接触するので、衝撃が緩和される。
【００３４】
また、図２に示すように、内筒１１へ左右方向の大きな荷重がかかり、側壁１８が仮想線で示すよう大きく変形するとコーナー部３５へ接触する。このとき、コーナー部３５には受け止め面３２から左右側面３３にかけて溝３６が形成されており、この溝３６によってストッパ本体部３０の上部が接触面積低減構造をなしているので、この部分が摩擦低減部となって、側壁１８との接触時における摩擦が低減されて異音の発生を低減できる。
【００３５】
しかもストッパ１４を略台形とし、そのコーナー部３５に摩擦低減部を設けたので、防振ゴム１３の側壁１８が最初に接触するコーナー部３５において接触時の摩擦を低減できる。また溝３６によりストッパ本体部３０に凹凸からなる接触面積低減構造を設けたので、摩擦低減部を容易に形成できる。そのうえコーナー部３５を跨ぐ溝３６により側壁１８との間に作動液体を逃がし易くなり、作動液体の流動を円滑化できる。
【００３６】
また、ストッパ本体部３０と側壁１８との接触により衝突を緩和でき、打音の発生をより小さくする。そのうえ、ストッパ１４を設けた円筒型ブッシュマウントにおいては、このストッパ１４の表面側に軽微な加工乃至は変更をするだけで済むから、液封式又は非液封式のの円筒型ブッシュマウント対して容易に適用できる。
【００３７】
さらに、受け止め面３２の前後端部に前後の側面３４側へかけて溝３６を形成すればアーム部２５との接触時における摩擦音を低減できる。このような接触は、前進側から後進側へのギヤチェンジ等において、アーム部２５の前後一方側が沈み込む様に過大変位するときに生じる可能性がある。
【００３８】
なお、本願発明は上記実施例に限定されず種々に変形や応用が可能であり、例えば、摩擦低減部は、適当な減摩剤で表面を形成することによっても可能である。また、接触面積低減構造を採用する場合でも、溝の形成のみならず、散点状又は突条等の凸部を設けることにより凹凸部として形成してもよい。
【００３９】
そのうえ、少なくともストッパ１４の受け止め面３２側を弾性部材で構成してもよい。このようにすれば接触時の異音発生を緩和できる。この場合には受け止め面３２を防振ゴム１３と同種又は別種のゴム又は弾性のあるエラストマー等で構成できる。但しストッパ本体部３０も弾性体として一体に形成してもよい。
【００４０】
しかも、受け止め面３２を弾性体としてここに溝３６を設けた場合には、内筒１１を受け止めるとき、まず溝３６周囲に部分が比較的容易に圧縮され、その次に受け止め面３２の全体が圧縮されるから、内筒１１側の変位量に応じて圧縮量が段階的に変化するので、ストッパ１４が非線形的なバネ定数を発揮して受け止めることができる。
【００４１】
さらに、防振装置としては、液封式及び非液封式を問わない。また円筒型ブッシュ型のみならず、円錐形マウント等公知の種々形式に適用できる。そのうえエンジンマウントのみならずサスペンション用等各種用途が可能であり、さらには自動車用以外の各種用途にも適用できる。また、ストッパの設け方は、逆の第１の取付部材側から第２の取付部材側へ突出させることもできる。
【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正面図
【図２】図１の２−２線断面図
【図３】図２の３−３線断面図
【図４】ストッパの正面図
【図５】ストッパの上面図
【図６】図５の６−６線断面図
【図７】図５の７−７線断面図
【図８】従来例の概略断面図
【符号の説明】
１０：エンジンマウント、１１：内筒、１２：外筒、１３：防振ゴム、１４：ストッパ、２０：主液室、２１：副液室、２２：オリフィス通路、３０：ストッパ本体部、３２：受け止め面、３３：左右側面、３５：コーナー部、３６：溝

Claims

振動源側へ取付けられる第１の取付部材と、振動受け側へ取付けられる第２の取付部材とを防振ゴムで連結した防振装置において、
前記第１の取付部材又は第２の取付部材のいずれか一方側から他方側へ突出するストッパを設けるとともに、
このストッパの表面のうち少なくとも前記防振ゴムと接触する部分に摩擦低減部を形成したことを特徴とする防振装置。
前記摩擦低減部が凹凸による接触面積低減構造によることを特徴とする請求項１記載の防振装置。
前記ストッパは頂部である受け止め面と側面とを備えた略台形状をなし、この受け止め面と側面とのコーナー部に前記摩擦低減部を形成したことを特徴とする請求項１又は２に記載した防振装置。
前記摩擦低減部は、前記コーナー部を跨いで形成された複数の溝からなることを特徴とする請求項３記載の防振装置。
前記第１の取付部材が内筒であり、前記第２の取付部材がこの内筒の周囲を囲む外筒であり、これらによって全体が円筒型ブッシュをなすとともに、前記ストッパが前記外筒側から前記内筒側へ突出していることを特徴とする請求項１の防振装置。