JP2012036971A

JP2012036971A - 防振装置

Info

Publication number: JP2012036971A
Application number: JP2010177709A
Authority: JP
Inventors: Satoshi Sasaki; 智佐々木
Original assignee: Bridgestone Corp
Current assignee: Bridgestone Corp
Priority date: 2010-08-06
Filing date: 2010-08-06
Publication date: 2012-02-23

Abstract

【課題】異音の発生を抑制しつつ、ブラケットと第１取付け部材との連結を確保し易くすることができる。
【解決手段】振動発生部および振動受部のうちの一方に連結されるブラケット２と、該ブラケット２に連結された第１取付け部材３と、振動発生部および振動受部のうちの他方に連結される第２取付け部材４と、第１取付け部材３と第２取付け部材４とを弾性的に連結する弾性体６と、を備え、ブラケット２および第１取付け部材３のうち、いずれか一方に備えられた圧入孔１０に、他方に備えられた圧入部２１が圧入されることで、ブラケット２と第１取付け部材３とが連結され、圧入孔１０の内周面１８は内周弾性層９によって形成され、圧入部２１のうち、圧入孔１０内におけるその軸線Ｏ２方向の中間に位置する中間部分の外面２２には、内周弾性層９の被係合部２７に係合した凹状または凸状の係合部２６が形成されている防振装置１を提供する。
【選択図】図１

Description

本発明は、例えば自動車や産業機械等に適用され、エンジン等の振動発生部の振動を吸収および減衰する防振装置に関するものである。

従来から、この種の防振装置として、例えば下記特許文献１に示されるような、振動発生部および振動受部のうちの一方に連結されるブラケットと、該ブラケットに連結された第１取付け部材と、振動発生部および振動受部のうちの他方に連結される第２取付け部材と、第１取付け部材と第２取付け部材とを弾性的に連結する弾性体と、を備える構成が知られている。
この防振装置では、第１取付け部材は金属材料によって筒状に形成され、この第１取付け部材内に第２取付け部材および弾性体が配設されている。また、ブラケットは金属材料によって筒状に形成され、このブラケット内に第１取付け部材が、ブラケットの軸線方向の一方側から圧入されることで、ブラケットと第１取付け部材とが連結されている。そして、第１取付け部材は、その外周面から径方向の外側に膨出するとともに、ブラケットにおいて前記軸線方向の他方側を向く端面と接触する突起部を有している。
この防振装置によれば、突起部がブラケットの前記端面に接触することで、第１取付け部材がブラケットから前記軸線方向の一方側に離脱するのを抑制し、ブラケットと第１取付け部材との連結を確保し易くすることができる。

特開平１０−２５２７９７号公報

しかしながら、前記従来の防振装置では、第１取付け部材およびブラケットが金属材料で形成されており、金属材料によって形成された前記突起部と前記端面とを接触させているので、前記突起部と前記端面とが離反した後、再度接触することで大きな異音が発生するおそれがある。

本発明は、上述した事情に鑑みてなされたものであって、その目的は、異音の発生を抑制しつつ、ブラケットと第１取付け部材との連結を確保し易くすることができる防振装置を提供することである。

前記課題を解決するために、本発明は以下の手段を提案している。
本発明に係る防振装置は、振動発生部および振動受部のうちの一方に連結されるブラケットと、該ブラケットに連結された第１取付け部材と、振動発生部および振動受部のうちの他方に連結される第２取付け部材と、前記第１取付け部材と前記第２取付け部材とを弾性的に連結する弾性体と、を備え、前記ブラケットおよび前記第１取付け部材のうち、いずれか一方に備えられた圧入孔に、他方に備えられた圧入部が圧入されることで、前記ブラケットと前記第１取付け部材とが連結された防振装置であって、前記圧入孔の内周面は内周弾性層によって形成され、前記圧入部のうち、前記圧入孔内におけるその軸線方向の中間に位置する中間部分の外面には、前記内周弾性層の被係合部に係合した凹状または凸状の係合部が形成されていることを特徴とする。

この発明では、圧入孔の内周面が内周弾性層によって形成されているので、圧入孔に圧入された圧入部の外面が内周弾性層に当接し、圧入部がこの内周弾性層を圧縮変形させることとなる。これにより、圧入部に内周弾性層の弾性復元力が作用して、圧入部を圧入孔内で保持することが可能になり、圧入部が圧入孔から離脱するのを抑えることができる。
また、圧入部の前記中間部分の外面に、被係合部に係合した係合部が形成されているので、圧入部が圧入孔内で前記軸線方向の両側に移動するのを抑制することができる。このとき、前述のように圧入部が圧入孔内で保持されているので、圧入部が圧入孔内でがたつき難く、係合部を被係合部に確実に係合させることができる。以上により、圧入部が圧入孔から離脱するのを確実に抑えることができる。
以上より、圧入部が圧入孔から離脱するのを確実に抑えることが可能になり、ブラケットと第１取付け部材との連結を確保し易くすることができる。

また、圧入孔の内周面が内周弾性層によって形成されており、圧入部に内周弾性層の弾性復元力を作用させるとともに、係合部を被係合部に係合させることで、金属材料同士を接触させずにブラケットと第１取付け部材との連結を確保し易くすることができるので、異音の発生を抑制することができる。

また、前記係合部は凹状とされ、前記内周弾性層のうち、前記被係合部が、前記圧入部によって前記圧入孔の径方向に圧縮させられる圧縮量は、前記被係合部に前記軸線方向の両側から連なる各隣接部分が、前記圧入部によって前記径方向に圧縮させられる圧縮量よりも小さくなっていても良い。

この場合、内周弾性層の被係合部の前記圧縮量が、内周弾性層の前記各隣接部分の前記圧縮量よりも小さくなっているので、内周弾性層の被係合部を熱老化させ難くすることが可能になり、この被係合部の形状を長期間にわたって維持し易くすることができる。これにより、係合部を被係合部に長期間にわたって係合させることができる。

本発明に係る防振装置によれば、異音の発生を抑制しつつ、ブラケットと第１取付け部材との連結を確保し易くすることができる。

本発明の一実施形態に係る防振装置の縦断面図である。図１に示す防振装置を構成する防振装置本体の縦断面図である。図１に示す防振装置を構成するブラケットの斜視図である。本発明の一実施形態に係る防振装置の変形例の縦断面図である。

以下、図面を参照し、本発明の一実施形態に係る防振装置を説明する。
図１に示すように、防振装置１は、振動発生部および振動受部のうちの一方に連結されるブラケット２と、該ブラケット２に連結された第１取付け部材３、振動発生部および振動受部のうちの他方に連結される第２取付け部材４、および第１取付け部材３と第２取付け部材４とを弾性的に連結する弾性体５を有する防振装置本体６と、を備えている。この防振装置１は、図示しない車両における振動発生部であるエンジンを、振動受部である車体へ支持するいわゆるエンジンマウントである。

第２取付け部材４は、図示しない車体ブラケットを介して前記車体に連結される。この第２取付け部材４は筒状とされ、例えば金属材料などで形成されている。以下では、この第２取付け部材４の中心軸線Ｏ１に沿った方向を上下方向といい、この防振装置１を前記車両に取り付けたときに、上下方向に沿って静荷重（初期荷重）が入力されるバウンド側を下側といい、その反対側であるリバウンド側を上側という。

弾性体５は、第２取付け部材４の上端開口部を閉塞するように第２取付け部材４の内周面に加硫接着されている。図示の例では、弾性体５は例えば加硫ゴム材料によって形成されている。
ここで、第２取付け部材４の下端開口部は図示しないダイヤフラムによって閉塞されており、この第２取付け部材４の内部のうち、弾性体５と前記ダイヤフラムとの間に位置する部分は、例えばエチレングリコール、水、シリコーンオイル等からなる液体が充填された液室７となっている。

この液室７は、図示しない仕切り部材によって、弾性体５を隔壁の一部とする主液室８と、前記ダイヤフラムを隔壁の一部とする図示しない副液室と、に区画されている。これらの主液室８および副液室は、前記仕切り部材に形成された図示しないオリフィスを介して連結されている。前記オリフィスは、液体が流通することで液柱共振を生じさせる構成となっており、この防振装置１では、振動が入力されると液室７内の液体が主液室８と前記副液室との間で前記オリフィスを通って流通し、この流通時に生じる液柱共振により振動が吸収および減衰される。

第１取付け部材３は、第２取付け部材４の上側に配設され、この第１取付け部材３には、軸線Ｏ２が第２取付け部材４の中心軸線Ｏ１に直交する圧入孔１０が備えられている。
以下では、圧入孔１０の軸線Ｏ２を単に軸線Ｏ２といい、この軸線Ｏ２に直交する方向を単に径方向という。なおこの防振装置１は、前記軸線Ｏ２が前記車両の左右方向に沿った状態で該車両に取り付けられる。

第１取付け部材３は、圧入孔１０と同軸に配設された本体筒部２４と、本体筒部２４の内周面を被覆するとともに圧入孔１０の内周面１８を形成する内周弾性層９と、本体筒部２４の外周面を被覆する外周弾性層１６と、を備えている。
図２に示すように、本体筒部２４は、第２取付け部材４の中心軸線Ｏ１に直交する直交面に沿って延在して下面に前記弾性体５が加硫接着された下壁部１１と、下壁部１１に立設され互いに間隔をあけて対向する一対の側壁部１２と、一対の側壁部１２の上端間に架設され前記直交面に沿って延在する上壁部１３と、を備えており、例えば金属材料で形成されている。

下壁部１１は、第２取付け部材４の中心軸線Ｏ１から、前記軸線Ｏ２方向の一方側にずらされて配置されている。下壁部１１において第２取付け部材４の中心軸線Ｏ１上に位置する部分には、下方に向けて膨出する膨出部１４が形成されている。膨出部１４は、上方に向けて開口する椀状とされ、この膨出部１４には、第２取付け部材４の中心軸線Ｏ１回りに間隔をあけて複数の貫通孔１５が形成されている。

側壁部１２は、下壁部１１における前記軸線Ｏ２方向の中央部に配設され、一対の側壁部１２は、前記直交面に沿う方向のうち、前記軸線Ｏ２方向に直交する直交方向に間隔をあけて配設されている。これにより、この本体筒部２４の中央部２４ａが、下壁部１１の中央部、一対の側壁部１２および上壁部１３によって構成されるとともに、前記軸線Ｏ２回りの全周にわたって延在することとなる。そしてこの本体筒部２４は、下壁部１１が前記軸線Ｏ２方向の両側に向けて突出した筒状となっている。

外周弾性層１６は、本体筒部２４の外周面のうち、一対の側壁部１２において前記直交方向の外側を向く外面、および上壁部１３の上面をそれぞれ全面にわたって被覆している。また内周弾性層９は、本体筒部２４の内周面を全面にわたって被覆している。
以上により、本体筒部２４は、弾性体５、内周弾性層９または外周弾性層１６を形成する弾性体材料によって全面にわたって被覆されている。なお図示の例では、これらの弾性体５、内周弾性層９および外周弾性層１６は一体に形成されている。

内周弾性層９において下壁部１１の前記膨出部１４を被覆する部分は、上下方向に厚肉な厚肉部１７となっており、この厚肉部１７によって膨出部１４内が埋め込まれている。このように、下壁部１１が膨出部１４を備えるとともに、この膨出部１４内が内周弾性層９の厚肉部１７によって埋め込まれていることで、この防振装置１のバネ特性が良好に維持されている。

そして、この内周弾性層９のうち、本体筒部２４の中央部２４ａを被覆する部分によって、前記圧入孔１０の内周面１８が形成されている。本実施形態では、圧入孔１０を前記軸線Ｏ２方向から見た正面視形状は矩形状となっており、圧入孔１０の内周面１８は、下方を向く上面１８ａ、上方を向く下面１８ｂおよび前記直交方向を向く一対の側面１８ｃによって構成されている。

図３に示すように、ブラケット２は前記エンジンに連結される。図示の例では、ブラケット２は、このブラケット２と前記エンジンとを連結する図示しないボルトが挿通されるボルト挿通孔１９が形成されたエンジン連結部２０と、このエンジン連結部２０に突設された棒状の圧入部２１と、を備えている。なお図示の例では、圧入部２１は四角柱状とされるとともに、圧入部２１の外径は圧入孔１０の内径よりも大きくなっている。また、圧入部２１の外面２２のうち、上下両面２２ａ、２２ｂにはそれぞれ、圧入部２１の先端面に開口する溝状の肉抜き部２３が形成されている。

そして図１に示すように、この防振装置１では、第１取付け部材（いずれか一方）３の圧入孔１０に、ブラケット（いずれか他方）２の圧入部２１が、前記軸線Ｏ２方向に圧入されることで、ブラケット２と第１取付け部材３とが連結されている。圧入部２１は、前記軸線Ｏ２方向の前記一方側から圧入孔１０に圧入されている。また図示の例では、ブラケット２のエンジン連結部２０の下側部分が、前記軸線Ｏ２方向の一方側から第１取付け部材３の本体筒部２４に内周弾性層９を介して係合しており、これにより、圧入部２１が前記軸線Ｏ２方向の他方側に移動することが規制されている。

ここで圧入部２１のうち、圧入孔１０内における前記軸線Ｏ２方向の中間に位置する中間部分の外面２２には、内周弾性層９の被係合凸部（被係合部）２７に係合した凹状の係合部２６が形成されている。
係合部２６は、圧入部２１の上面２２ａおよび下面２２ｂそれぞれに形成されており、上下両面２２ａ、２２ｂそれぞれにおける各係合部２６の前記軸線Ｏ２方向の位置は、互いに同等になっている。また図３に示すように、係合部２６は、圧入部２１の上面２２ａおよび下面２２ｂそれぞれに、前記直交方向に延在する凹溝状に形成されており、図示の例では、上下両面２２ａ、２２ｂの前記直交方向の両端部それぞれに配置されている。

また図２に示すように、被係合凸部２７は、内周弾性層９のうち、圧入孔１０の内周面１８を形成する部分において前記軸線Ｏ２方向の中間に位置する中間部分９ａに形成されており、径方向の内側に向けて突出している。この被係合凸部２７は、圧入孔１０から圧入部２１が離脱された状態で凸状をなしており、内周弾性層９のうち、圧入孔１０の上下両面１８ａ、１８ｂを形成する部分に配置され、互いに対向している。

図１に示すように、以上のように構成された防振装置１では、圧入孔１０の内周面１８が内周弾性層９によって形成されているので、圧入孔１０に圧入された圧入部２１の外面２２が内周弾性層９に当接し、圧入部２１がこの内周弾性層９を圧縮変形させることとなる。これにより、圧入部２１に内周弾性層９の弾性復元力が作用して、圧入部２１を圧入孔１０内で保持することが可能になり、圧入部２１が圧入孔１０から離脱するのを抑えることができる。

また、圧入部２１の前記中間部分の外面２２に、被係合凸部２７に係合した係合部２６が形成されているので、圧入部２１が圧入孔１０内で前記軸線Ｏ２方向の両側に移動するのを抑制することができる。このとき、前述のように圧入部２１が圧入孔１０内で保持されているので、圧入部２１が圧入孔１０内でがたつき難く、係合部２６を被係合凸部２７に確実に係合させることができる。以上により、圧入部２１が圧入孔１０から離脱するのを確実に抑えることができる。

なお図示の例では、被係合凸部２７は、係合部２６を画成する面に当接し圧縮変形させられており、これにより、係合部２６の形状に倣った凸状にさせられている。そして、内周弾性層９のうち、被係合凸部２７が、圧入部２１によって径方向に圧縮させられる圧縮量は、被係合凸部２７に前記軸線Ｏ２方向の両側から連なる各隣接部分２８が、圧入部２１によって径方向に圧縮させられる圧縮量よりも小さくなっている。

次に、前記防振装置１の製造に際し、前記防振装置本体６を製造する工程の一例について説明する。
この工程では、第１取付け部材３の本体筒部２４および第２取付け部材４を表面処理した後、防振装置本体６の図示しない金型内に配置するとともに、前記本体筒部２４および第２取付け部材４のゴム接着部分に接着剤を塗布する。その後、前記金型内に未加硫ゴム材料を供給して加硫し、弾性体５、内周弾性層９および外周弾性層１６を形成した後、前記金型を構成する第１型部材および第２型部材を前記軸線Ｏ２方向に相対的に離間移動させ、前記金型を脱型することで防振装置本体６が形成される。

ここで、本実施形態のような第１取付け部材３の本体筒部２４には、例えばプレス等で簡素で容易に下向きの凸である膨出部１４を形成できる。そして、この膨出部１４内を埋め込むように、内周弾性層９が厚肉部１７を備えている場合には、この厚肉部１７を形成する未加硫ゴム材料を加硫するときにこの未加硫ゴム材料が収縮し易く、いわゆるゴム引けが生じ易いため、内周弾性層９の厚肉部１７に凹部が形成されるおそれがある。この場合、緊縛力が不足する場合があるが、その対策として、例えば、金型をアンダーカット加工し、金型のキャビティのうち、内周弾性層９を形成する内周弾性層の形成領域において厚肉部１７を形成する部分を、厚肉部１７の実際の形状よりも径方向の内側に向けて膨出させることで、前述の凹部の形成を抑制する方法がある。なおこの対策は、本発明の要素と適宜組み合わせて設計することで、より効果を増すこともできる。

以上説明したように、本実施形態に係る防振装置１によれば、圧入部２１に内周弾性層９の弾性復元力を作用させるとともに、係合部２６を被係合凸部２７に係合させることで、圧入部２１が圧入孔１０から離脱するのを確実に抑えることが可能になり、ブラケット２と第１取付け部材３との連結を確保し易くすることができる。

また、内周弾性層９の被係合凸部２７の前記圧縮量が、内周弾性層９の前記各隣接部分２８の前記圧縮量よりも小さくなっているので、内周弾性層９の被係合凸部２７を熱老化させ難くすることが可能になり、この被係合凸部２７の形状を長期間にわたって凸状に維持し易くすることができる。これにより、係合部２６に被係合凸部２７を長期間にわたって係合させることができる。

また、圧入孔１０の内周面１８が内周弾性層９によって形成されており、圧入部２１に内周弾性層９の弾性復元力を作用させるとともに、係合部２６を被係合凸部２７に係合させることで、金属材料同士を接触させずにブラケット２と第１取付け部材３との連結を確保し易くすることができるので、異音の発生を抑制することができる。

なお、本発明の技術的範囲は前記実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において種々の変更を加えることが可能である。
例えば、圧入部２１、圧入孔１０は、前記実施形態に示した形状に限られない。

また前記実施形態では、内周弾性層９の被係合凸部２７の前記圧縮量が、内周弾性層９の前記各隣接部分２８の前記圧縮量よりも小さくなっているものとしたが、これに限られない。
さらに前記実施形態では、被係合凸部２７が、係合部２６を画成する面に当接し圧縮変形させられているものとしたが、これに限られるものではなく、被係合凸部２７が、係合部２６を画成する面に当接していなくても良い。

また前記実施形態では、内周弾性層９の前記中間部分９ａに前記被係合凸部２７が形成されているものとしたが、図４に示す防振装置３０のように、被係合凸部２７が形成されていなくても良い。図示の例では、圧入孔１０の内周面１８の上下両面１８ａ、１８ｂは前記軸線Ｏ２方向に沿って延びる平滑面となっている。
この場合、圧入孔１０に圧入部２１が圧入されたときに、圧入部２１が内周弾性層９を圧縮変形させることで、内周弾性層９のうち、圧入孔１０の内周面１８を形成する部分が圧入部２１の外面形状に倣った形状になる。すると、内周弾性層９の前記中間部分９ａが、前記各隣接部分２８に比べて径方向の内側に突出し係合部２６に係合されるような、係合部２６の形状に倣った凸状の被係合部２９となり（図示２点鎖線参照）、前記実施形態と同様の作用効果を奏することができる。

また前記実施形態では、係合部２６は、前記直交方向に延在する凹溝状に形成されているものとしたが、これに限られるものではなく、例えば上面視円形状の凹状に形成されていても良い。
さらに係合部２６は、前記軸線Ｏ２方向に間隔をあけて複数配設されていても良い。
さらにまた、前記実施形態では、係合部２６は、圧入部２１の上下両面２２ａ、２２ｂに配設されているものとしたが、これに限られるものではなく、圧入部２１の上面２２ａ、下面２２ｂまたは前記直交方向を向く側面２２ｃに配設されていても良く、これらの面のうちの複数に配設されていても良い。

また前記実施形態では、係合部２６は凹状であるものとしたが、凸状であっても良い。この場合、内周弾性層の前記中間部分に、係合部が係合する被係合凹部が形成されていても良く、この被係合凹部が形成されていなくても良い。なお、内周弾性層の前記中間部分に被係合凹部が形成されていない場合、圧入孔に圧入部が圧入されたときに、内周弾性層の前記中間部分が、前記各隣接部分に比べて径方向の外側に窪み係合部に係合されるような、係合部の形状に倣った凹状の被係合部となる。

また前記実施形態では、圧入孔１０に、ブラケット２の圧入部２１が、前記軸線Ｏ２方向に圧入されることで、ブラケット２と第１取付け部材３とが連結されているものとしたが、これに限られるものではない。ブラケットおよび第１取付け部材のうち、いずれか一方に備えられた圧入孔に、他方に備えられた圧入部が圧入されることで、ブラケットと第１取付け部材とが連結された構成であれば、適宜変更することが可能である。例えば、ブラケットに圧入孔が備えられ、第１取付け部材に圧入部が備えられていても良い。

また前記実施形態では、前記軸線Ｏ２が第２取付け部材４の中心軸線Ｏ１に直交するものとしたが、これに限られるものではない。例えば、前記軸線Ｏ２が、第２取付け部材４の中心軸線Ｏ１に交差していても、交差していなくても良い。また前記軸線Ｏ２が、前記直交面に沿って延在していても、この直交面に傾斜していても良い。

また前記実施形態では、第２取付け部材４内に液室７が設けられているものとしたが、これに限られるものではなく、第２取付け部材内に液室が設けられておらず、防振装置本体が、第１取付け部材および第２取付け部材が単に弾性体によって連結されてなる構成であっても良い。

また前記実施形態では、第２取付け部材４が振動受部としての車体に連結され、ブラケット２が振動発生部としてのエンジンに連結されるものとしたが、これに代えて、第２取付け部材が振動発生部に連結され、ブラケットが振動受部に連結される構成であっても良い。

また防振装置１は、車両のエンジンマウントに限定されるものではなく、エンジンマウント以外の防振装置に適用することも可能である。例えば、建設機械に搭載された発電機のマウントにも適用してもよく、或いは、工場等に設置される機械のマウントにも適用してもよい。

その他、本発明の趣旨に逸脱しない範囲で、前記実施形態における構成要素を周知の構成要素に置き換えることは適宜可能であり、また、前記した変形例を適宜組み合わせてもよい。

１、３０防振装置
２ブラケット
３第１取付け部材
４第２取付け部材
５弾性体
９内周弾性層
１０圧入孔
１８内周面
２１圧入部
２２外面
２６係合部
２７被係合凸部（被係合部）
２８隣接部分
２９被係合部
Ｏ２軸線

Claims

振動発生部および振動受部のうちの一方に連結されるブラケットと、
該ブラケットに連結された第１取付け部材と、
振動発生部および振動受部のうちの他方に連結される第２取付け部材と、
前記第１取付け部材と前記第２取付け部材とを弾性的に連結する弾性体と、を備え、
前記ブラケットおよび前記第１取付け部材のうち、いずれか一方に備えられた圧入孔に、他方に備えられた圧入部が圧入されることで、前記ブラケットと前記第１取付け部材とが連結された防振装置であって、
前記圧入孔の内周面は内周弾性層によって形成され、
前記圧入部のうち、前記圧入孔内におけるその軸線方向の中間に位置する中間部分の外面には、前記内周弾性層の被係合部に係合した凹状または凸状の係合部が形成されていることを特徴とする防振装置。
請求項１記載の防振装置であって、
前記係合部は凹状とされ、
前記内周弾性層のうち、前記被係合部が、前記圧入部によって前記圧入孔の径方向に圧縮させられる圧縮量は、前記被係合部に前記軸線方向の両側から連なる各隣接部分が、前記圧入部によって前記径方向に圧縮させられる圧縮量よりも小さくなっていることを特徴とする防振装置。