JP2009133463A - 連結ロッド - Google Patents

Abstract

【課題】筒体がその軸芯方向で短く設定されている場合であっても、溶接部に亀裂が入りにくい耐久性に優れた連結ロッドを提供する。
【解決手段】ロッド本体１と筒体１１と防振ブッシュを備え、ロッド本体１は、断面コの字状の連結板と補強板４とから成り、連結板の長手方向Ｎの端部を筒体１１の外周面１１Ｇに溶接固着し、補強板４の幅方向の両側部４Ｓを連結板３の両側壁５に溶接固着し、補強板４の長手方向Ｎの端部を筒体の外周面１１Ｇに溶接固着してある連結ロッドであって、補強板４の長手方向Ｎの端部に、筒体１１の周方向Ｓで連結板の両側壁５の外面の外方側に延出する一対の延出部６を設け、連結板３の両側壁５間の補強板４の長手方向Ｎの端部と延出部６とを筒体１１の外周面１１Ｇに溶接固着してある。
【選択図】図３

Description

本発明は、
ロッド本体と、
前記ロッド本体の長手方向の端部に外周面が溶接固着された筒体と、
前記筒体に内装された防振ブッシュとを備え、
前記ロッド本体は、前記筒体の軸芯方向に沿う方向に開放した断面コの字状の連結板と、前記連結板を補強する補強板とから成り、
前記連結板の長手方向の端部を前記筒体の外周面に溶接固着し、
前記補強板の幅方向の両側部を前記連結板の両側壁に各別に溶接固着し、
前記補強板の長手方向の端部を前記筒体の外周面に溶接固着してある連結ロッドに関する。

乗用車等の自動車に搭載されるエンジンは、通常、トランスミッション等を含めたユニットに構成されて車体に組み込まれ、防振マウントにより支持される。この際、エンジンユニットのロール方向の動きや振動を抑制するために、該ユニットの一部（主に下部）が車輌走行方向とは反対方向に延びるトルクロッドと称する連結ロッドにより車体に連結されている。

従来、この種の連結ロッドでは、図６，図７に示すように、連結板３の長手方向一端部と補強板４の長手方向の一端部とを筒体１１の外周面１１Ｇに嵌合させて溶接固着してあった。符号１はロッド本体、１２は別の筒体、５０は溶接部である。

上記の連結ロッドの筒体１１は軸芯方向Ｊの長さが短く設定されることがある。このような場合、筒体１１の外周面１１Ｇと連結板３の両側壁５の端部の前記軸芯方向Ｊにおける長さも短くなり、筒体の外周面１１Ｇと連結板３の両側壁５との溶接長さＬ（溶接部の長さ）が短くなっていた。
そのために、筒体１１の外周面１１Ｇと連結板３の両側壁５との溶接の際に母材に十分な熱が加わらず、母材の溶け込みが不十分になっていた。このようになると筒体１１の外周面１１Ｇと連結板３の両側壁５との溶接部５０の強度が低下し、車体への組付け後に前記溶接部５０に繰り返し加わる入力で溶接部５０に亀裂が発生して耐久性が低下しやすくなるという問題があった。
本発明は上記実状に鑑みて成されたもので、その目的は、筒体がその軸芯方向で短く設定されている場合であっても、溶接部に亀裂が入りにくい耐久性に優れた連結ロッドを提供する点にある。

請求項１の構成による発明の構成・作用・効果は次のとおりである。
［構成］
ロッド本体と、
前記ロッド本体の長手方向の端部に外周面が溶接固着された筒体と、
前記筒体に内装された防振ブッシュとを備え、
前記ロッド本体は、前記筒体の軸芯方向に沿う方向に開放した断面コの字状の連結板と、前記連結板を補強する補強板とから成り、
前記連結板の長手方向の端部を前記筒体の外周面に溶接固着し、
前記補強板の幅方向の両側部を前記連結板の両側壁に各別に溶接固着し、
前記補強板の長手方向の端部を前記筒体の外周面に溶接固着してある連結ロッドであって、
前記補強板の長手方向の端部に、前記筒体の周方向で前記連結板の両側壁の外面の外方側に延出する一対の延出部を設け、
前記連結板の両側壁間の前記補強板の長手方向の端部と、前記補強板の前記延出部とを前記筒体の外周面に溶接固着してある。

［作用］
この構成によれば、前記連結板の両側壁間の前記補強板の長手方向の端部と、前記補強板の前記延出部とを前記筒体の外周面に溶接固着してあるから、溶接部の長さを長くすることができる。これにより、溶接の際に母材に十分な熱が加わるようになり、母材の溶け込みが十分多くなって溶接部の強度が強くなり、車体への組付け後に前記溶接部に繰り返し入力が加わっても溶接部に亀裂が発生しくくなる。

請求項２による発明の構成・作用・効果は次のとおりである。
［構成］
請求項１による発明の構成において、
前記補強板の幅方向の両側部を前記連結板の両側壁の内面に各別に溶接固着し、
前記連結板の両側壁の長手方向の端部に切欠きを形成し、
前記延出部を前記切欠きを通して前記両側壁の外面の外方側に延出してある。

［作用］
請求項１の構成による上記の作用に加えて、次の作用を奏することができる。
前記補強板の幅方向の両側部を前記連結板の両側壁の内面に各別に溶接固着し、
前記連結板の両側壁の長手方向の端部に切欠きを形成し、
前記延出部を前記切欠きを通して前記両側壁の外面の外方側に延出してあるから、筒体の軸芯方向で補強板を連結板の内方に配置することができて、筒体の軸芯方向の長さが短い場合に十分対応することができるとともに、ロッド本体を、強度を備えた構造でありながら小型化することができる。

請求項３による発明の構成・作用・効果は次のとおりである。
［構成］
請求項１又は２による発明の構成において、
前記連結板の両側壁に連なる背壁の長手方向の端部を前記筒体の外周面に溶接固着してある。

［作用］
請求項１又は２の構成による上記の作用に加えて、次の作用を奏することができる。
前記連結板の両側壁に連なる背壁の長手方向の端部を前記筒体の外周面に溶接固着してあるから、ロッド本体の強度をより強くすることができる。

本発明によれば、
筒体がその軸芯方向で短く設定されている場合であっても、溶接部に亀裂が入りにくい耐久性に優れた連結ロッドを提供することができた。

以下、本発明を実施するための最良の形態を図面に基づいて説明する。図１はエンジンと車体を連結する連結ロッドとしてのトルクロッド１００の正面図、図２はトルクロッド１００の平面図、図３はトルクロッド１００の下面図、図４は防振ブッシュ（第１防振ブッシュＢ１と第２防振ブッシュＢ２）を圧入する前のトルクロッド１００の正面図、図５は防振ブッシュを圧入する前のトルクロッド１００の平面図である。

各図に示すように、トルクロッド１００は、ロッド本体１と、ロッド本体１の長手方向Ｎの一端部１Ａに外周面１１Ｇが溶接固着された円筒状の第１筒体１１（筒体に相当）と、第１筒体１１に内装された第１防振ブッシュＢ１と、ロッド本体１の長手方向Ｎの他端部１Ｂに外周面１２Ｇが溶接固着された円筒状の第２筒体１２と、第２筒体１２に内装された第２防振ブッシュＢ２とを備えている。

前記第１筒体１１は第２筒体１２よりも小径に設定され、前記第１防振ブッシュＢ１は第２防振ブッシュＢ２よりも小径に設定され、第１筒体１１の軸芯方向Ｊ１の長さは第１筒体１１の外径よりも短く設定されるとともに、第２筒体１２の軸芯方向Ｊ２の長さよりも短く設定され、第１筒体１１の軸芯Ｏ１と第２筒体１２の軸芯Ｏ２は互いに間隔を空けて直交する状態に設定されている。

第１防振ブッシュＢ１は、第１内筒２１と、これを囲む第１外筒３１と、第１内筒２１と第１外筒３１の間に介在してこれらを連結する第１ゴム状弾性体４１とから成り、第１外筒３１が第１筒体１１に圧入されている。そして、第１内筒２１に挿通された第１取付けボルト（図示せず）により第１防振ブッシュＢ１が車体に取付け固定されるようになっている。

第２防振ブッシュＢ２は、第２内筒２２と、これを囲む第２外筒３２と、第２内筒２２と第２外筒３２の間に介在してこれらを連結する第２ゴム状弾性体４２とから成り、第２外筒３２が第２筒体１２に圧入されている。そして、第２内筒２２に挿通された第２取付けボルト（図示せず）により第２防振ブッシュＢ２がエンジンに取付け固定されるようになっている。

前記ロッド本体１は、第１筒体１１の軸芯方向Ｊ１に沿う方向に開放した断面コの字状の連結板３と、連結板３を補強する補強板４とから成る。そして、連結板３の長手方向Ｎの一端部３Ａを第１筒体１１の外周面１１Ｇに溶接固着し、補強板４の幅方向Ｗの両側部４Ｓ（図３参照）を連結板３の両側壁５の内面５Ｎに各別に溶接固着し、補強板４の長手方向Ｎの一端部４Ａを第１筒体１１の外周面１１Ｇに溶接固着してある。

図３に示すように、第１筒体１１の軸芯方向視で連結板３の一方の側壁５は一直線状に設定され、他方の側壁５は「く」の字状に折曲して、第１筒体１１側の連結板３の両側壁５の間隔が、第２筒体１２側の連結板３の両側壁５の間隔よりも広く設定されている。また、図１に示すように、第２筒体１２の軸芯方向視で連結板３の両側壁５は第２筒体１２側に向かって広がる三角形状に設定されている。

そして、補強板４の長手方向Ｎの一端部４Ａに、第１筒体１１の周方向Ｓで連結板３の両側壁５の外面５Ｇの外方側に延出する一対の円弧状の延出部６を設け、連結板３の両側壁５の長手方向Ｎの一端部３Ａに切欠き７を形成し、前記延出部６を切欠き７を通して前記両側壁５の外面５Ｇの外方側に延出し（図３参照）、連結板３の両側壁５間に位置する補強板４の長手方向Ｎの一端部４Ａに形成した円弧状の嵌合面と、補強板４の前記延出部６の円弧状の嵌合面とを第１筒体１１の外周面１１Ｇに嵌合して溶接固着してある（図３参照）。両嵌合面は連続して滑らかに連なっている。 図１に示すように、切欠き７は、連結板３が開放する方向と同一方向（連結板３の両側壁５に連なる背壁８側とは反対方向）と、前記第１筒体１１の外周面１１Ｇ側を向く方向とに開放している。

また、図２に示すように、連結板３の両側壁５に連なる背壁８の長手方向Ｎの一端部８Ａの端面に円弧状の嵌合面を形成し、この嵌合面を第１筒体１１の外周面１１Ｇに嵌合して、背壁８の外面８Ｇの外方側から溶接固着してある（図１参照）。連結板３の両側壁５の一端部（背壁８の一端部を除く）と第１筒体１１の外周面１１Ｇとは溶接固着してない。これにより、溶接箇所を低減して製造コストを抑えてある。この構造に換えて、連結板３の両側壁５の一端部（背壁８の一端部を除く）と第１筒体１１の外周面１１Ｇとを溶接固着してもよい。

図１に示すように、連結板３の両側壁５の長手方向Ｎの他端部３Ｂに円弧状の嵌合面を形成し、この嵌合面を第２筒体１２の外周面１２Ｇに嵌合して、側壁５の外面の外方側から溶接固着してある。

上記構造のトルクロッド１００は次のようにして製造される。
（１） 連結板３と補強板４をプレス加工により成形する。
このとき、連結板３の両側壁５に連なる背壁８の長手方向Ｎの一端部の端面に円弧状の嵌合面を形成し、連結板３の両側壁５の長手方向Ｎの他端部に円弧状の嵌合面を形成し、連結板３に前記切欠き７を形成する。また、補強板４の長手方向Ｎの一端部４Ａに前記円弧状の延出部６を形成する。

次に、補強板４の幅方向Ｗの両側部４Ｓを連結板３の両側壁５の内面５Ｎに各別に溶接固着してロッド本体１を形成する。

そして、連結板３の両側壁５に連なる背壁８の長手方向Ｎの一端部の端面に形成した円弧状の嵌合面を第１筒体１１の外周面１１Ｇに嵌合して、背壁８の外面８Ｇの外方側から溶接固着し、連結板３の両側壁５間の補強板４の長手方向Ｎの一端部４Ａに形成した円弧状の嵌合面と、補強板４の前記延出部６の円弧状の嵌合面とを第１筒体１１の外周面１１Ｇに嵌合して溶接固着する。

また、連結板３の両側壁５の長手方向Ｎの他端部に形成した円弧状の嵌合面を第２筒体１２の外周面１２Ｇに嵌合して、側壁５の外面の外方側から溶接固着する。これにより、図４〜図５に示すように、連結板３と補強板４が一体になったトルクロッド１００の中間品（防振ブッシュの圧入前の状態）が形成される。

（２） 前記中間品の第１筒体１１に第１防振ブッシュＢ１を圧入し、中間品の第２筒体１２に第２防振ブッシュＢ２を圧入して図１〜図３に示すトルクロッド１００を製造する。

上記のようにして製造したトルクロッド１００は、第１防振ブッシュＢ１に第１取付けボルトを挿通させてトルクロッド１００の一端部を車体に取付け固定し、第２防振ブッシュＢ２に第２取付けボルトを挿通させてトルクロッド１００の他端部をエンジンに取付け固定する。このようにしてトルクロッド１００でエンジンと車体を連結し、エンジンユニットのロール方向の動きや振動を抑制する。

上記の構成によれば、前記連結板３の両側壁５間の補強板４の長手方向の端部と、補強板４の延出部６とを第１筒体１１の外周面１１Ｇに溶接固着してあるから、溶接部５０の長さを長くすることができる。これにより、溶接の際に母材に十分な熱が加わるようになり、母材の溶け込みが十分多くなって溶接部５０の強度が強くなり、車体への組付け後に前記溶接部５０に繰り返し入力が加わっても溶接部５０に亀裂が発生しくくなる。

そして、連結板３の両側壁５の長手方向Ｎの一端部３Ａに切欠き７を形成し、前記延出部６を切欠き７を通して前記両側壁５の外面５Ｇの外方側に延出してあるから（図３参照）、第１筒体１１の軸芯方向Ｊ１で補強板４を連結板３の内方に配置することができて、第１筒体１１の軸芯方向Ｊの長さが短い場合に十分対応することができるとともに、ロッド本体１を、強度を備えた構造でありながら小型化することができる。

連結ロッドの正面図 連結ロッドの平面図 連結ロッドの下面図 防振ブッシュを圧入する前の連結ロッドの正面図 防振ブッシュを圧入する前の連結ロッドの平面図 従来の連結ロッドの正面図 従来の連結ロッドの下面図

符号の説明

１ ロッド本体
１Ａ ロッド本体の長手方向の端部
１Ｂ ロッド本体の長手方向の他端部
３ 連結板
３Ａ 連結板の長手方向の端部（一端部）
３Ｂ 連結板の長手方向の他端部
４ 補強板
４Ａ 補強板の長手方向の端部（一端部）
４Ｂ 補強板の長手方向の他端部
４Ｓ 補強板の幅方向の側部
５ 連結板の両側壁
５Ｎ 連結板の両側壁の内面
５Ｇ 連結板の両側壁の外面
６ 延出部
７ 切欠き
８ 背壁
８Ａ 背壁の長手方向の端部
８Ｇ 背壁の外周面
１１ 筒体（第１筒体）
１１Ｇ 筒体の外周面
１２ 第２筒体
１２Ｇ 第２筒体の外周面
２１ 第１内筒
２２ 第２内筒
３１ 第１外筒
３２ 第２外筒
４１ 第１ゴム状弾性体
４２ 第２ゴム状弾性体
５０ 溶接部
１００ 連結ロッド（トルクロッド）
Ｂ１ 防振ブッシュ（第１防振ブッシュ）
Ｂ２ 防振ブッシュ（第２防振ブッシュ）
Ｊ 筒体の軸芯方向
Ｊ１ 第１筒体の軸芯方向
Ｊ２ 第２筒体の軸芯方向
Ｌ 溶接部の長さ
Ｎ 連結板の長手方向
Ｏ１ 第１筒体の軸芯
Ｏ２ 第２筒体の軸芯
Ｓ 筒体の周方向
Ｗ 幅方向

Claims (3)

1. ロッド本体と、
   前記ロッド本体の長手方向の端部に外周面が溶接固着された筒体と、
   前記筒体に内装された防振ブッシュとを備え、
   前記ロッド本体は、前記筒体の軸芯方向に沿う方向に開放した断面コの字状の連結板と、前記連結板を補強する補強板とから成り、
   前記連結板の長手方向の端部を前記筒体の外周面に溶接固着し、
   前記補強板の幅方向の両側部を前記連結板の両側壁に各別に溶接固着し、
   前記補強板の長手方向の端部を前記筒体の外周面に溶接固着してある連結ロッドであって、
   前記補強板の長手方向の端部に、前記筒体の周方向で前記連結板の両側壁の外面の外方側に延出する一対の延出部を設け、
   前記連結板の両側壁間の前記補強板の長手方向の端部と、前記補強板の前記延出部とを前記筒体の外周面に溶接固着してある連結ロッド。
2. 前記補強板の幅方向の両側部を前記連結板の両側壁の内面に各別に溶接固着し、
   前記連結板の両側壁の長手方向の端部に切欠きを形成し、
   前記延出部を前記切欠きを通して前記両側壁の外面の外方側に延出してある請求項１記載の連結ロッド。
3. 前記連結板の両側壁に連なる背壁の長手方向の端部を前記筒体の外周面に溶接固着してある請求項１又は２記載の連結ロッド。

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