JP2004316798A - Vibration isolator - Google Patents
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Abstract
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
この発明は、主としてエンジンマウントやトルクロッドに用いられる防振装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
以下、本発明をエンジンマウントを例にとって説明すると、従来のこの種の防振装置としては、特許文献1に記載するものが公知であり、これは図1に示すように外筒31と内筒32との間にゴム弾性体33を設け、内筒32を挟んだ両側に軸方向に貫通する2つのクリアランスA、Bを形成し、ゴム弾性体33の径方向断面形状を略V字形に形成したものが知られている。通常は外筒31をエンジン側に、内筒32を車体側に夫々固定する。
【0003】
【特許文献1】特開平6−74275の図4
【0004】
そして、これを改良したのが図2に示すようにクリアランスA内にストッパ−ゴムが備えられた形状のものがある。かかる構造の防振装置において、クリアランスAが変位量となるが、振動に対する動的特性を付加するためにかかるストッパ−ゴム34が備えられ、内筒32をこのストッパ−ゴム34に衝突させることによって振動減衰力がもたらさせることになる。
【0005】
しかるに、予定される荷重負荷が入力された場合には、内筒32と外筒31間のストッパ−ゴム34が押し潰され、非常に高いバネ定数になってしまう。又、ストッパ−ゴム34が繰り返し押し潰される現象が多発すると、ストッパ−ゴム34の老化が進み、予定した振動減衰効果が薄れることともなる。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】
従来の防振装置にあって、クリアランスA内にストッパ−ゴム34を備え、これと内筒32とを衝突させることによって振動減衰機能(低動ばね定数化)は効果的に発揮されるようになったが、かかるストッパ−ゴム34を過圧縮することによってゴムの過大な変形に起因する振動等の動ばね定数の上昇を抑えることが望まれている。本発明はかかる課題を解決するもので、ストッパ−ゴム34の変形ストロ−クを大きくしてできるだけ動ばね定数を上昇させることのない防振装置を提供するものである。
【0007】
【課題を解決するために手段】
本発明の要旨は、外筒と、これに嵌合した内筒と、この間に両者を繋ぐゴム弾性体を設け、これによって外筒と内筒間に二つのクリアランスを形成し、内筒及び外筒を振動発生源及び躯体に取付けてなる防振装置であって、前記クリアランスの少なくとも一方に、外筒側より内筒側に向かってその頂部に隙間aを形成しつつストッパ−ゴムを備え、かつ、当該ストッパ−ゴムの基底部に対して、外筒に窪みを形成し、前記基底部が窪み内に納めたことを特徴とするものである。
【0008】
そして、通常は、窪み内のストッパ−ゴム基底部はその周囲が当該窪みに常態では接触しない形状としたものである。
【0009】
又、ゴム弾性体は一文字状或いは径方向断面形状が略V字形に形成されるが、後者の形状が多く採用され、その閉脚部に内筒を埋設したものであり、ゴム弾性体の開脚側のクリアランスに外筒側より内筒側に向かってその頂部に空間aを形成しつつストッパ−ゴムを備えたものが一般的である。
【0010】
【発明の実施の形態】
本発明は以上の構成を採用したものであって、通常の予定した荷重(振動)入力に対しては、対向する筒体との間で繰り返し衝突し、これによってストッパ−ゴムの変形が促され、防振装置として動ばね特性が改善されることとなる。しかるに、予定外の荷重入力に際しては、ストッパ−ゴムがまともにその入力を受けることとなってしまい、ばね定数が極めて高くなってしまい防振装置としての機能は失われる傾向にある。
【0011】
さて、ゴムの歪率と動ばね定数とは一次関数的な関係をもつため、動ばね定数を低く保つには変形されるゴム(ここではストッパ−ゴム)のボリュ−ムが必要になるところ、内筒と外筒とを組み合わせた構造の防振装置の場合、内外筒の最大変位と内筒とストッパ−ゴムの必要クリアランスの差引でストッパ−ゴムのボリュ−ムに制限ができてしまう。更に言えば、ストッパ−ゴムのボリュ−ムが小さいと最大変位後の内筒との接触により動ばね定数が上昇するが、ストッパ−ゴムのボリュ−ムの変形量により動ばね定数の値が決まってしまうことになる。
【0012】
本発明は、上記した構造の防振装置にあって、低動ばね定数を得るためにストッパ−ゴムのボリュ−ムを確保したものである。即ち、外筒の一部にストッパ−ゴムの基底部が入り込む形状とすることで、ストッパ−ゴムの変形に対する自由長(変形ストロ−ク)を確保したものであり、大荷重負荷時での動バネ定数を低減することができることとなったものである。
【0013】
ストッパ−ゴムは形成したクリアランスの両方に備えることができることは勿論であり、窪みも又、一方のみならず外筒の両側に備えることができることは言うまでもない。
【0014】
【実施例】
以下に、この発明の好適な実施例を図面を参照にして説明する。図3に示すものは、防振装置の一例であるエンジンマウントの例であり、外筒1の内部に内筒2を挿入し、この間に略V字状をもってゴム弾性体3を設けて内筒2を支持したものである。そして、ゴム弾性体3によって外筒1と内筒2間にクリアランスA、Bを設けたものである。
【0015】
そして、ゴム弾性体3の開脚側のクリアランスAにあって、外筒1に内筒2に向かって略富士山型のストッパ−ゴム4を備え、その頂部4aと内筒2の間には隙間aが形成されたものである。この隙間aは予定される負荷の大きさやストッパ−ゴム4の動的特性等を加味して決められることになる。
【0016】
さて、ストッパ−ゴム4の基底部4bは外筒1に固着されるが、外筒1は外側に膨出部を形成し、内部に窪み1aを形成したものであり、この窪み1a内に基底部4bが納められたものである。ストッパ−ゴム4は常態ではこの窪み1aの周囲とは接触しないように形成されたものであり、かかるストッパ−ゴム4の背丈b(変形ストロ−ク)は、図示するように外筒1と内筒2との通常のクリアランスc以上の大きさをなしている。尚、二点鎖線は膨出部を形成しない通常の外筒1の内面を示している。
【0017】
従って、外筒1と内筒2との相対的変位がaよりも小さい場合には、ゴム弾性体3自身の特性により振動等が吸収される。そして、変位がaよりも大きく、c以下の場合では、ストッパ−ゴム4の頂部4aと内筒2の表面が接触し、ストッパ−ゴム4を押し潰す挙動をなして設計通りの望ましい動的ばね特性がもたらされる。しかるに、変位がcに達するような大きな荷重が入力された場合でも、ストッパ−ゴム4は外筒1の窪み1a内にその基底部4bが納まっているため、ゴムは過圧縮されることなく、その変形ストロ−クを維持することができるものであり、この場合でも動ばね定数を必要以上に大きくなることはない。
【0018】
図4は防振装置の他の例としてのトルクロッドの例であり、符号及び各部の挙動は前記した例と同様であり、ここでは詳細な説明は省略するが、トッパ−ゴム4の基底部4bに対して、外筒の内側に肉盛部1bを形成してその間を前例の窪み1aと同効の実質的に窪み1a’を形成したものであり、ここにトッパ−ゴム4の基底部4bが納まるものである。
【0019】
【発明の効果】
以上説明したように、この発明によれば、ストッパ−ゴムの圧縮変形に基ずく動的特性を防振装置に組み込んだことによってより優れた防振装置となったものであり、特に外筒とストッパ−ゴムとの固着部を工夫することによってストッパ−ゴムの変形ストロ−クを大きく取ることが可能となったものであり、振動発生源と躯体との変位を制御することによって防振装置としての性能が向上したものである。
【図面の簡単な説明】
【図1】図1は従来の防振装置を示す図である。
【図2】図2は従来の防振装置の別例を示す図である。
【図3】図3は本発明の防振装置を示す図である。
【図4】図4は本発明の防振装置の他の例を示す図である。
【符号の説明】
1‥外筒、
1a、1a’‥窪み、
1b‥肉盛部、
2‥内筒、
3‥ゴム弾性体、
4‥ストッパ−ゴム、
4a‥ストッパ−ゴムの頂部、
4b‥ストッパ−ゴムの基底部、
A、B‥クリアランス、
a‥ストッパ−ゴムの頂部と内筒との隙間、
b‥ストッパ−ゴムの背丈、
c‥外筒と内筒との間隔。[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a vibration isolator mainly used for an engine mount and a torque rod.
[0002]
[Prior art]
Hereinafter, the present invention will be described by taking an engine mount as an example. As a conventional vibration damping device of this type, a vibration damping device described in Patent Literature 1 is known, which includes an
[0003]
[Patent Document 1] FIG. 4 of JP-A-6-74275
[0004]
An improved version of this type has a clearance A provided with a stopper rubber as shown in FIG. In the vibration isolator having such a structure, the clearance A is a displacement amount. However, the
[0005]
However, when an expected load is input, the
[0006]
[Problems to be solved by the invention]
In a conventional vibration isolator, a
[0007]
[Means for solving the problem]
The gist of the present invention is to provide an outer cylinder, an inner cylinder fitted with the outer cylinder, and a rubber elastic body connecting the outer cylinder and the inner cylinder, thereby forming two clearances between the outer cylinder and the inner cylinder, and forming the inner cylinder and the outer cylinder. A vibration isolator comprising a cylinder attached to a vibration source and a frame, wherein at least one of the clearances has a stopper-rubber while forming a gap a at a top portion from the outer cylinder side toward the inner cylinder side, In addition, a recess is formed in the outer cylinder with respect to the base of the stopper rubber, and the base is accommodated in the recess.
[0008]
Usually, the stopper-rubber base in the depression is shaped so that its periphery does not normally contact the depression.
[0009]
The rubber elastic body is formed in a single letter or a substantially V-shaped cross section in the radial direction, but the latter shape is often adopted, and the inner cylinder is buried in the closed leg portion. In general, a stopper is provided with a space a at the top of the clearance on the side from the outer cylinder side toward the inner cylinder side.
[0010]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
The present invention employs the above-described configuration. In response to a normal, predetermined load (vibration) input, the collision between the cylinder and the opposed cylindrical body is repeated, whereby the deformation of the stopper rubber is promoted. As a result, the dynamic spring characteristics of the vibration isolator are improved. However, when an unexpected load is input, the stopper rubber receives the input properly, the spring constant becomes extremely high, and the function as a vibration isolator tends to be lost.
[0011]
Now, since the strain rate of the rubber and the dynamic spring constant have a linear function relationship, in order to keep the dynamic spring constant low, a volume of rubber (stopper rubber) to be deformed is required. In the case of a vibration isolator having a structure in which the inner cylinder and the outer cylinder are combined, the volume of the stopper-rubber can be limited by the maximum displacement of the inner cylinder and the outer cylinder and the required clearance between the inner cylinder and the stopper-rubber. More specifically, if the volume of the stopper rubber is small, the dynamic spring constant increases due to contact with the inner cylinder after the maximum displacement, but the value of the dynamic spring constant is determined by the amount of deformation of the stopper rubber volume. Will be.
[0012]
According to the present invention, there is provided an anti-vibration device having the above-mentioned structure, in which a stopper rubber volume is secured in order to obtain a low dynamic spring constant. That is, by forming the base of the stopper rubber into a part of the outer cylinder, a free length (deformation stroke) against the deformation of the stopper rubber is secured, and the dynamic force under a large load is secured. Thus, the spring constant can be reduced.
[0013]
It goes without saying that the stopper rubber can be provided in both of the formed clearances, and the depressions can be provided not only on one side but also on both sides of the outer cylinder.
[0014]
【Example】
Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 3 shows an example of an engine mount which is an example of a vibration isolator. An inner cylinder 2 is inserted into an outer cylinder 1 and a rubber
[0015]
At the clearance A on the open leg side of the rubber
[0016]
The base portion 4b of the stopper rubber 4 is fixed to the outer cylinder 1. The outer cylinder 1 has a bulging portion formed outside and a depression 1a formed therein. The part 4b is stored. The stopper rubber 4 is formed so as not to be in contact with the periphery of the depression 1a in a normal state, and the height b (deformation stroke) of the stopper rubber 4 is, as shown in FIG. It is larger than the normal clearance c with the cylinder 2. The two-dot chain line indicates the inner surface of the ordinary outer cylinder 1 having no bulging portion.
[0017]
Therefore, when the relative displacement between the outer cylinder 1 and the inner cylinder 2 is smaller than a, vibrations and the like are absorbed by the characteristics of the rubber
[0018]
FIG. 4 shows an example of a torque rod as another example of the anti-vibration device. The reference numerals and the behavior of each part are the same as those in the above-described example. 4b, a built-up portion 1b is formed inside the outer cylinder, and a recess 1a 'having substantially the same effect as the recess 1a of the previous example is formed therebetween. 4b fits.
[0019]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, the stopper has a more excellent vibration damping device by incorporating the dynamic characteristics based on the compression deformation of the rubber into the vibration damping device. The deformation of the stopper rubber can be made large by devising the fixing part of the stopper rubber, and it can be used as a vibration isolator by controlling the displacement between the vibration source and the frame. Is an improvement in performance.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a diagram showing a conventional vibration isolator.
FIG. 2 is a diagram showing another example of a conventional vibration isolator.
FIG. 3 is a diagram showing a vibration isolator of the present invention.
FIG. 4 is a diagram showing another example of the vibration damping device of the present invention.
[Explanation of symbols]
1 ‥ outer cylinder,
1a, 1a '‥ depression,
1b ‥ overlay,
2 ‥ inner cylinder,
3 ‥ rubber elastic body,
4 ‥ stopper rubber
4a ‥ stopper-top of rubber,
4b {stopper-base of rubber,
A, B ‥ clearance,
a ‥ stopper-clearance between the top of the rubber and the inner cylinder,
b ‥ stopper-rubber height,
c ‥ The distance between the outer cylinder and the inner cylinder.
Claims (4)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2003112582A JP2004316798A (en) | 2003-04-17 | 2003-04-17 | Vibration isolator |
Applications Claiming Priority (1)
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JP2003112582A JP2004316798A (en) | 2003-04-17 | 2003-04-17 | Vibration isolator |
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JP2004316798A true JP2004316798A (en) | 2004-11-11 |
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ID=33472736
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JP2003112582A Pending JP2004316798A (en) | 2003-04-17 | 2003-04-17 | Vibration isolator |
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