JP2009264531A - 防振支持構造 - Google Patents

Abstract

【課題】カラー部材における防振ゴムの支持部の内周縁部に沿って深い溝を形成しても、支持部のめくれ現象の発生を抑制することができる防振支持構造を提供する。
【解決手段】振動体１に被絶縁物２を防振支持させるべくこれらの間に介在され、ボルト７が挿通され振動体１に固定される管部８、及び該管部８の一端に形成されその径方向外方に延出される座面部９からなるカラー部材６と、該カラー部材６の管部８に嵌合され座面部９と被絶縁物２との間に介在される防振ゴム５とを有する防振支持構造において、前記防振ゴム５が、前記管部８の外周に嵌合されるリング状の支持部１０と、該支持部１０の内周縁部１２に沿って形成される溝部１３とを有し、前記支持部１０が径方向外方へ膨らむめくれ現象を抑制すべく前記支持部１０と被絶縁物２との対向面の少なくとも何れか一方に径方向内方に向かって傾斜した傾斜面１８を設けている。
【選択図】図１

Description

本発明は、振動体に被絶縁物を防振支持させるべくこれらの間に介在される防振支持構造に関するものである。

エンジンの各部カバー部品は、エンジンが発生する振動を受けて膜振動を起こし、騒音を発生する。例えばエンジンのシリンダヘッドやシリンダブロックにヘッドカバーやオイルパンを取り付けるに際し、振動伝達に基づく騒音、破損等を防止するため、これらを防振ゴムを介して取り付けることで、カバー部品への振動の入力を断ち、低騒音化する構造が一般に使用されている。

具体的には、図６に示すように、加振源（振動体）であるエンジン１の内部への水或いは油をシールするためのゴムパッキン３と、被絶縁物であるカバー部品２のエンジン１に対する固定手段であるボルト締結部で使用されるゴムマウント４とのセットで使用されることで、完全にリジッドで結合される部品が無くなり防振性能が得られるものである（特許文献１参照）。

このゴムマウント４は、金属製のカラー部材６の外側に防振ゴム５を装着したものをボルト７の外側で且つカバー部品２の取付穴１７の内側に挿入し、ボルト７とカバー部品２の間に防振ゴム５を介在させることで両部品が金属同士でリジッドに結合しないように作用する。

前記カラー部材６は、ボルト７が挿通される管部８と、管部８の上端に一体的に形成されその径方向外方に延出される座面部９とからなる。防振ゴム５はカラー部材６と略同形状を呈し、そのリング状の支持部１０が座面部９の下面とカバー部品２のフランジ１１上面との間に挟まれて振動吸収或いは絶縁を行う。また管部８はフランジ１１に形成された取付孔１７内にも嵌合され、これによりカバー部品２の振動絶縁を行うと同時にその位置決めを行っている。

このように、カラー部材タイプのゴムマウント４の利点として、防振ゴム５をカラー部材６に予め装着できるため組立性がよく、また防振ゴム５を適度に圧縮支持できるため最適な振動吸収性及び耐久性を維持できる等が挙げられる。

前記ゴムマウント４の防振ゴム５においては、図７ないし図８に示すように、更に弾力性を維持させるために変形しやすいように支持部の内周縁部に沿って溝部１３を設け、その溝部１３の深さが増すほど、防振性或いは静粛性が増すことが知られている。

特開平７−２４３４７８号公報

しかしながら、前記ゴムマウント４の防振支持構造においては、図７に示すように前記溝部１３の深さが浅い場合に比して、図８に示すように前記溝部１３の深さが深いとエンジン１の振動と発熱による支持部１０の高温化により、支持部１０が溝１３から径方向外方へ膨らむめくれ現象が発生しやすくなる。このめくれ現象が発生すると、支持部１０の反発力が低下するため、ボルト７に軸力がかからず、ゴムパッキン３のシール性が悪化したり、ボルト７が緩んだりする不具合につながる。よって、深い溝部を設けることで静粛性を維持しつつ、溝部から外方に膨らむめくれ現象を防止してボルトの緩みの防止及びシール性の維持を両立させる構造が必要となる。

そこで、本発明は、上述した従来の技術が有する課題を解消し、カラー部材における防振ゴムの支持部の内周縁部に沿って深い溝を形成しても、支持部のめくれ現象の発生を抑制することができる防振支持構造を提供することを目的とする。

本発明は、振動体に被絶縁物を防振支持させるべくこれらの間に介在され、ボルトが挿通され振動体に固定される管部、及び該管部の一端に形成されその径方向外方に延出される座面部からなるカラー部材と、該カラー部材の管部に嵌合され座面部と被絶縁物との間に介在される防振ゴムと有する防振支持構造において、前記防振ゴムが、前記管部の外周に嵌合されるリング状の支持部と、該支持部の内周縁部に沿って形成される溝部とを有し、前記支持部が径方向外方へ膨らむめくれ現象を抑制すべく前記支持部と被絶縁物との対向面の少なくとも何れか一方に径方向内方に向かって傾斜した傾斜面を設けたことを特徴とする。

前記支持部に形成される傾斜面は、径方向外方側よりも径方向内方側が突出するように傾斜して形成されていることが好ましい。

前記絶縁部に形成される傾斜面は、径方向外方側よりも径方向内方側が凹むように傾斜して形成されていることが好ましい。

前記支持部が、前記溝部を埋めて前記管部の外周の軸方向に沿って一体的に延出され周方向に複数形成された落止部を有していることが好ましい。

本発明によれば、カラー部材における防振ゴムの支持部の内周縁部に沿って深い溝部を形成しても、支持部のめくれ現象の発生を抑制することができ、ボルトの緩みの防止及びシール性の維持が可能となる。

以下に、本発明を実施するための最良の形態を添付図面に基づいて詳述する。図１は本発明の第１実施形態に係る防振支持構造を概略的に示す断面図、図２は防振ゴムを装着したカラー部材の断面図、図３は図２のカバー部材を下から見た下面図、図４は第１実施形態の防振支持構造の作用を説明する断面図である。

図１に示すように、加振源（振動体）であるエンジン１には、被絶縁物であるカバー部品２がエンジン内部への水或いは油をシールするためのゴムパッキン３と、エンジン１に対するカバー部品２の固定手段であるボルト締結部で使用されるゴムマウント４とを介して防振性能が得られるように取り付けられる。

このゴムマウント４には、図２に示すように防振ゴム５を装着した金属製のカラー部材（スリーブともいう。）６が使用されている。このカラー部材６は、ボルト７が挿通される管部８と、管部８の上端に一体的に形成されその径方向外方に延出される座面部９とからなる。カラー部材６の管部８にリング状の防振ゴム５が嵌合されている。この防振ゴム５は、管部８の外周に嵌合され座面部９の下面に沿って配置されるリング状の支持部１０を有し、このリング状の支持部１０が座面部９の下面とカバー部品２のフランジ１１上面との間に挟まれて振動吸収或いは絶縁を行う。

前記支持部１０の内周縁部１２にはそれに沿って溝部１３が形成されている。溝部１３は、下端が開放され上向きに深さを有する溝状とされ、その更に径方向内側には、図３にも示すように筒状の薄肉部１４と、特にその周方向に等間隔で三箇所設けられる落止部１５とが一体的に形成される。薄肉部１４は、溝部１３を形成する径方向内側の側壁と、支持部１０の中心穴１６の周壁とを区画形成する。またそれは、三つの落止部１５を結ぶ補強材としての役割をも果たす。

カラー部材６に嵌合される前の支持部１０の中心穴１６の穴径は、カラー部材６の管部８の外径よりも僅かに小さくされている。よって、支持部１０の中心穴１６は、嵌合時に僅かに広がり変形を行うことになる。落止部１５は、図３に示すように断面略半円状に形成され、溝部１３を埋めて管部８の外周壁に沿って軸方向に一体的に延出され、それら全ての径方向外端即ち半円頂点に接する円の直径は、カバー部品２の取付孔１７（図１参照）の直径より僅かに大きくされる。

エンジン１の振動と発熱による支持部１０の高温化により前記支持部１０が溝部１３から径方向外方へ膨らむめくれ現象を抑制するために、図２ないし図４（ａ）に示すように、前記支持部１０とカバー部品２のフランジ部１１との対向面の少なくとも何れか一方、本実施形態では支持部１０の下面には、径方向内方に向かって所定の傾斜角度θで傾斜した、傾斜面１８が設けられている。即ち、この傾斜面１８は、径方向外方側よりも径方向内方側が軸方向下方に突出するように円錐状に傾斜して形成されている。傾斜角度θは、２〜３０°であることが好ましい。傾斜角度θが２°未満であると、支持部１０のめくれ現象を抑制することが難しくなり、また、３０°を超えると、支持部１０の十分な反発力が得られなくなるからである。

カバー部品２をエンジン１に取り付けるために、エンジン１にはボルト７を螺合するボルト穴１９が設けられ、カバー部品２のフランジ１１には前記ボルト穴１９と対応する箇所に取付孔１７が設けられる。取付孔１７には防振ゴム５が装着されたカラー部材６が挿入される。このとき落止部１５は取付孔１７の内周壁とカラー部材６の管部８の外周壁との間に押し込まれる。

更に、カラー部材６の管部８には上方からボルト７が挿通され、ボルト７はボルト穴１９に螺合されてエンジン１に固定される。このボルト７によりエンジン１にカラー部材６が固定され、このカラー部材６の防振ゴム５を介してカバー部品２のフランジ部１１がエンジン１に対して防振支持される。なお、ボルト７には標準ないし規格品が採用されてコストの低減が図られている。

次に第１実施形態の作用について説明する。

図１ないし図３に示すように、防振ゴム５をカラー部材６に嵌め込むと、防振ゴム５の薄肉部１４と落止部１５とがカラー部材６の管部８外周面を押圧し、これら互いの摩擦により防振ゴム５の失落が防止され、取付作業性、組立性の向上を図ることができる。また長期間経過した後、厚さの薄い薄肉部１４の弾発力即ち押圧力がゴムの劣化に伴い減少することが考えられるが、それでも落止部１５が十分な弾発力を保持し、例えばメンテナンス時の取り付け、取り外しに際しても失落を防止できる。

また図４（ｂ）に示すように、取付後、防振ゴム５の支持部１０は軸方向に潰れ変形を行う。すると支持部１０の内周縁部１２が溝部１３を埋めるように径方向内側に変形する。また支持部１０の外周縁部２１は径方向外側に膨らむように変形する。これにより、内周縁部１２から外周縁部２１にかけて均一な変形が可能となる。新品時即ち取付直後において、支持部１０の内部応力分布は径方向に対して偏りがなく、その最大応力値がへたり限界値を越えず且つその付近となる均一な分布となっている。よって長期間経過した後でも平均応力を十分な値に保持することができ、高いシール性、耐久性を確保することが可能となる。また内部応力の高い硬い部分がないことから振動を柔らかく吸収することができ、よって振動吸収性をも大巾に高めることができる。

特に、図２ないし図４（ａ）に示すように、前記支持部１０とカバー部品２のフランジ部１１との対向面の少なくとも何れか一方、本実施形態では支持部１０の下面には、径方向内方に向って所定の傾斜角度θで傾斜した、傾斜面１８が設けられているため、エンジン１の振動と発熱による支持部１０の高温化により前記支持部１０が溝部１３から径方向外方へ膨らむめくれ現象を抑制することができ、図４（ｂ）に示すように支持部１０の安定した圧縮状態を維持することができる。

更に具体的に説明すると、ボルト７によりカラー部材６を介してカバー部品２のフランジ部１１の上面を押え付ける場合、支持部１０の下面の傾斜面１８によって先ず支持部１０の下面内周側がフランジ部１１の上面に当接して位置決めされた後、その支持部１０の内周側の圧縮力が増大しつつ順次支持部１０の下面が内周側から外周側にかけてフランジ部１１の上面に押圧されていき、支持部１０の安定した圧縮状態が得られる。これにより前記支持部１０が溝部１３から径方向外方へ膨らむめくれ現象が抑制されることになる。

また、落止部１５は、それらのなす接円直径が取付孔１７の直径より僅かに大きいことから、取付時に若干径方向内側に弾性変形を行って取付孔１７と管部８との間に挿入される。このことから、フランジ１１すなわちカバー部品２を横方向にも防振支持し、同時に位置決めを行うことが可能となる。特に落止部１５は周方向に等間隔で三箇所のみ設けられるため、必要にして最少の数で防振支持と位置決めとを行え、それらの間に溝部１３を設けるための場所を確保できる利点がある。またそれらを掛け渡す薄肉部１４により、挿入時の曲がり変形も防止され組み付けも容易となる。

図５は本発明の第２実施形態を概略的に示す断面図である。本実施形態では、エンジン１の振動と発熱による支持部１０の高温化により前記支持部１０が溝部１３から径方向外方へ膨らむめくれ現象を抑制するために、前記支持部１０とカバー部品２のフランジ部１１との対向面の少なくとも何れか一方、すなわちフランジ部１１の上面（ボス面、取付穴周辺部）には、径方向内方に向かって所定の傾斜角度θで傾斜した、傾斜面２２が設けられている。即ち、この傾斜面２２は、径方向外方側よりも径方向内方側が軸方向下方に凹むようにすり鉢状に傾斜して形成されている。傾斜角度θは、２〜３０°であることが好ましい。本実施形態によれば、エンジン１の振動と発熱による支持部１０の高温化により前記支持部１０が溝部１３から径方向外方へ膨らむめくれ現象を抑制することができ、図５（ｂ）に示すように支持部１０の安定した圧縮状態を維持することができる。

更に具体的に説明すると、ボルト７によりカラー部材６を介してカバー部品２のフランジ部１１の上面を押え付ける場合、フランジ部１１の上面の傾斜面２２によって先ず支持部１０の下面外周側がフランジ部１１の上面に当接して位置決めされた後、その支持部１０の外周側の圧縮力が増大しつつ順次支持部１０の下面が外周側から内周側にかけてフランジ部１１の上面に押圧されていき、支持部１０の安定した圧縮状態が得られる。これにより前記支持部１０が溝部１３から径方向外方へ膨らむめくれ現象が抑制されることになる。

以上、本発明の実施の形態を図面により詳述してきたが、本発明は前記実施の形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲での種々の設計変更が可能である。例えば、前記実施形態では、エンジン１の振動と発熱による支持部１０の高温化により前記支持部１０が溝部１３から径方向外方へ膨らむめくれ現象を抑制するために、前記支持部１０とカバー部品２のフランジ部１１との対向面の何れか一方、すなわち支持部の下面またはフランジ部の上面に傾斜面を設けたが、前記支持部１０とカバー部品２のフランジ部１１との対向面の両方、すなわち支持部の下面及びフランジ部の上面に傾斜面１８，２２をそれぞれ設けてもよい。

本発明の第１実施形態に係る防振支持構造を概略的に示す断面図である。 防振ゴムを装着したカラー部材の断面図である。 図２のカバー部材を下から見た下面図である。 第１実施形態の防振支持構造の作用を説明する断面図である。 本発明の第２実施形態を概略的に示す断面図である。 従来の防振支持構造を概略的に示す断面図である。 防振ゴムの支持部の溝部の深さが浅い場合における支持部の変形状態を説明する断面図である。 防振ゴムの支持部の溝部の深さが深い場合における支持部の変形状態を説明する断面図である。

符号の説明

１ エンジン（振動体）
２ カバー部品（被絶縁物）
５ 防振ゴム
６ カラー部材
７ ボルト
８ 管部
９ 座面部
１０ 支持部
１２ 内周縁部
１３ 溝部
１５ 落止部
１８ 傾斜面
２２ 傾斜面

Claims (4)

1. 振動体に被絶縁物を防振支持させるべくこれらの間に介在され、ボルトが挿通され振動体に固定される管部、及び該管部の一端に形成されその径方向外方に延出される座面部からなるカラー部材と、該カラー部材の管部に嵌合され座面部と被絶縁物との間に介在される防振ゴムとを有する防振支持構造において、前記防振ゴムが、前記管部の外周に嵌合されるリング状の支持部と、該支持部の内周縁部に沿って形成される溝部とを有し、前記支持部が径方向外方へ膨らむめくれ現象を抑制すべく前記支持部と被絶縁物との対向面の少なくとも何れか一方に径方向内方に向かって傾斜した傾斜面を設けたことを特徴とする防振支持構造。
2. 前記支持部に形成される傾斜面は、径方向外方側よりも径方向内方側が軸方向に突出するように傾斜して形成されていることを特徴とする請求項１記載の防振支持構造。
3. 前記絶縁部に形成される傾斜面は、径方向外方側よりも径方向内方側が軸方向に凹むように傾斜して形成されていることを特徴とする請求項１記載の防振支持構造。
4. 前記支持部が、前記溝部を埋めて前記管部の外周の軸方向に沿って一体的に延出され周方向に複数形成された落止部を有していることを特徴とする請求項１記載の防振支持構造。

Images