JP2012112444A - 防振連結ロッド - Google Patents

Abstract

【課題】防振ブッシュのゴム状弾性部に絞りを付与する。
【解決手段】一端部に第１筒状部１２と他端部に第２筒状部１４を有するロッド本体１６と、第１筒状部１２内に設けられた第１防振ブッシュ１８と、第２筒状部１４内に設けられた第２防振ブッシュ２０と、を備えた防振連結ロッド１０である。ロッド本体１６を、第１筒状部１２を含む第１部分４０と、第２筒状部１４を含む第２部分４２とに分割し、第１部分４０には、第１筒状部１２の周方向Ｃにおける一箇所に割り部分４４を設けて、当該割り部分において開かれた形状とする。そして、第２部分４２に設けた保持部５０で割り部分４４を閉じた状態に保持することにより、第１部分４０と第２部分４２とを結合一体化する。
【選択図】図５

Description

本発明は、例えば自動車のエンジンを車体に対して防振しながら連結するトルクロッド等として用いることのできる防振連結ロッドに関するものである。

自動車の車体と振動発生源であるエンジンとの間には、エンジンのロール方向の動きや振動を抑制するためにトルクロッドと称される防振連結ロッドが設けられている。かかる防振連結ロッドは、一般に、長手方向の両端部に筒状部を持つロッド本体と、内筒金具とゴム状弾性部を備えてロッド本体の各筒状部内に設けられた一対の防振ブッシュとを備えてなり、前記内筒金具を取付部材としてエンジンや車体に取り付けられる（例えば、下記特許文献１，２参照）。

この種の防振連結ロッドにおいて、下記特許文献３には、ロッド本体を長手方向において複数の部分に分割して形成するとともに、これら複数の部分を結合一体化することでトルクロッドを形成することが開示されている。しかしながら、この文献では、ロッド本体を、両端の筒状部の間に位置するアーム部で分割した上で、これらを溶接により結合一体化している。

一方、下記特許文献４には、大径側の筒状部を小径側の筒状部及びアーム部とは分離させて設けた防振連結ロッドが開示されているが、アーム部を大径側の防振ブッシュの内筒に連結している。

特開２００５−１１３９５２号公報 特開２００４−１８３７２７号公報 特開２００６−１１２５５３号公報 特開平８−７４９３３号公報

一般に、防振連結ロッドにおける防振ブッシュの構成としては、予め成形した防振ブッシュをロッド本体の筒状部に装着して組み付ける場合や、ロッド本体の筒状部に防振ブッシュのゴム状弾性部を直接一体成形する場合がある。特に後者の場合、ロッド本体の筒状部に縮径加工を行うことが困難であることから、成形後のゴム状弾性部に絞りを付与することができないという問題がある。ゴム状弾性部への絞りの付与は、成形時の収縮（ヒケ）による特性低下を抑制したり、ゴム状弾性部の予圧縮により耐久性を向上したりすることに寄与する。そのため、防振ブッシュのゴム状弾性部に絞りを付与することが求められるが、上記従来技術では、ロッド本体の結合一体化に伴って防振ブッシュのゴム状弾性部に絞りを付与することはできない。

本発明は、以上の点に鑑みてなされたものであり、防振ブッシュのゴム状弾性部に絞りを付与することができる防振連結ロッドを提供することを目的とする。

本発明に係る防振連結ロッドは、長手方向の一端部に設けられた第１筒状部と、長手方向の他端部に設けられた第２筒状部とを有するロッド本体と、前記第１筒状部内に軸平行に配された第１内筒と、前記第１内筒と第１筒状部との間に介設された第１ゴム状弾性部とを備えてなる第１防振ブッシュと、前記第２筒状部内に設けられた第２防振ブッシュと、を備えた防振連結ロッドにおいて、前記ロッド本体は、前記第１筒状部を含む第１部分と、前記第２筒状部を含む第２部分とに分割され、前記第１部分は、前記第１筒状部の周方向における一箇所に割り部分が設けられて当該割り部分において開かれた形状に形成され、前記第２部分は、前記割り部分を閉じた状態に保持する保持部を備え、前記保持部で前記割り部分を保持することにより前記第１部分と前記第２部分とが結合一体化された ことを特徴とする。

本発明の好ましい態様において、前記割り部分は、隙間を介して対向する一対の端部に前記第１筒状部の軸直角方向に突出する一対の固定片部を備え、前記保持部は、前記一対の固定片部が接合した状態で当該一対の固定片部を挟持するものであってもよい。また、その場合、前記保持部は、前記接合した固定片部を挟持する一対の挟持片部を備え、前記接合した固定片部を前記第１筒状部の軸芯に平行な方向において前記一対の挟持片部の間に圧入することで、前記一対の挟持片部により前記接合した固定片部が挟持されてもよい。また、前記一対の固定片部の先端に互いに外向きに突出する係合突起がそれぞれ設けられるとともに、前記一対の挟持片部の先端に互いに内向きに突出して前記係合突起を係止する係止突起がそれぞれ設けられてもよい。

また、他の好ましい態様において、前記第１ゴム状弾性部は、前記ロッド本体の長手方向に垂直な方向において前記第１内筒の両側で前記第１内筒と前記第１筒状部の間を連結支持する一対の弾性連結部を有してもよい。また、他の好ましい態様において、前記第１筒状部が前記第２筒状部よりも大径であってもよい。また、他の好ましい態様において、前記第２防振ブッシュが、前記第２筒状部内に軸平行に配された第２内筒と、前記第２内筒と第２筒状部との間に介設された第２ゴム状弾性部とを備えてなるものであってもよい。その場合、前記第１筒状部の軸芯と前記第２筒状部の軸芯が平行に設けられてもよく、あるいはまた、前記第１筒状部の軸芯と前記第２筒状部の軸芯が垂直に設けられてもよい。

本発明に係る防振連結ロッドでは、第１筒状部が周上の一箇所に割り部分を備えて、この割り部分を閉じた状態で第１部分と第２部分を結合一体化してロッド本体を形成する。このように開いた状態に形成された第１筒状部を、第２部分との結合一体化に伴って閉じた状態とすることにより、第１ゴム状弾性部に絞りを付与することができる。

第１実施形態に係る防振連結ロッドの斜視図である。 同防振連結ロッドの正面図である。 図２のＩＩＩ−ＩＩＩ線断面図である。 図２のＩＶ−ＩＶ線断面図である。 同防振連結ロッドの分割状態での正面図である。 第２実施形態に係る防振連結ロッドの正面図である。 同防振連結ロッドの分割状態での正面図である。

以下、本発明の実施形態に係る防振連結ロッドを図面に基づいて説明する。

（第１実施形態）
図１〜５は、一実施形態に係る防振連結ロッドであるトルクロッド１０を示したものである。このトルクロッド１０は、自動車の車体と振動発生源であるエンジンとの間に組付けられて、エンジンのロール方向の動きや振動を抑制するものである。

トルクロッド１０は、大径の第１筒状部１２と小径の第２筒状部１４とを長手方向Ｌの両端部に各別に備えたロッド本体１６と、第１筒状部１２内に設けられた第１防振ブッシュ１８と、第２筒状部１４内に設けられた第２防振ブッシュ２０とからなる。

ロッド本体１６は、上記第１筒状部１２と、第２筒状部１４と、両筒状部１２，１４間に介設されたアーム部２２とからなり、アルミニウム合金などの軽金属や樹脂などの剛性材料により成形されている。第１筒状部１２と第２筒状部１４は、両者の軸Ｏ１及びＯ２が互いに平行で、かつ、ロッド本体１６の長手方向Ｌに垂直に設けられており、第１筒状部１２の方が大径に形成されている。

この例では、第１筒状部１２は、図２に示すように、上記長手方向Ｌにおける差渡し（即ち、径）Ｄ１が、該長手方向Ｌに垂直な方向Ｍにおける差渡し（即ち、径）Ｄ２よりも大きい、断面長円形状の筒状をなしている。このような長円形状とすることにより、第１筒状部１２の外周面には、上記垂直な方向Ｍに相対する一対の平面部１２Ａ，１２Ａが設けられている。一方、第２筒状部１４は、断面円形である円筒状に形成されている。

第１筒状部１２に設けられた第１防振ブッシュ１８は、第１筒状部１２内に軸平行かつ同軸状に配された第１内筒２４と、該第１内筒２４と第１筒状部１２との間に介設されて両者を連結するゴム弾性体からなる第１ゴム状弾性部２６とを備えてなる。第１内筒２４は、車体とエンジンのいずれか一方、例えば車体側に連結される金属等からなる剛性部材である。

第１ゴム状弾性部２６は、第１内筒２４の外周面と第１筒状部１２の内周面とに接着固定されている。この例では、第１内筒２４と第１筒状部１２との間にゴム弾性体を一体に加硫成形することにより第１ゴム状弾性部２６が形成されている。第１ゴム状弾性部２６は、上記長手方向Ｌに垂直な方向Ｍにおいて、第１内筒２４を挟んだ両側で第１内筒２４と第１筒状部１２の間を連結支持する一対の弾性連結部２８，２８により形成されている。詳細には、図２に示すように、長手方向Ｌにおける第１内筒２４を挟んだ両側に、第１内筒２４の軸方向Ｘに貫通する一対の空洞部３０，３２が設けられ、これにより、第１内筒２４の上下一対の側面と、これに対向する第１筒状部１２の上下の内周面との間をつなぐ上下一対の弾性連結部２８，２８が設けられている。

一対の空洞部３０，３２のうち、第１内筒２４よりもアーム部２２側の空洞部３２には、第１ゴム状弾性部２６から連なるゴム弾性体からなるストッパゴム部３４が設けられている。ストッパゴム部３４は、第１筒状部１２の内周面に設けられ、当該内周面から第１内筒２４側に向けて突出形成されている。

第２筒状部１４に設けられた第２防振ブッシュ２０は、第２筒状部１４内に軸平行かつ同軸状に配された第２内筒３６と、該第２内筒３６と第２筒状部１４との間に介設されたゴム弾性体からなる第２ゴム状弾性部３８とよりなる。第２内筒３６は、車体とエンジンのいずれか他方、例えばエンジン側に連結される金属等からなる剛性部材である。

第２ゴム状弾性部３８は、第２内筒３６と第２筒状部１４の間に全周にわたって設けられた筒状ゴム部材であり、第２内筒３６の外周面に接着固定（詳細には加硫接着）されている。そして、第２内筒３６の外周に加硫成形された第２ゴム状弾性部３８を持つ第２防振ブッシュ２０は、ロッド本体１６の第２筒状部１４に対して軸方向に圧入することにより装着されている。

上記ロッド本体１６は、第１筒状部１２を含む第１部分４０と、第２筒状部１４を含む第２部分４２とに分割され、これら第１部分４０と第２部分４２を結合一体化することで形成されている。この例では、第１部分４０は第１筒状部１２のみからなり、一方、第２部分４２は第２筒状部１４とアーム部２２とからなる。

図５に示すように、第１部分４０である第１筒状部１２は、その周方向Ｃにおける一箇所に割り部分４４が設けられており、これにより、当該割り部分４４において開かれた形状に形成されている。すなわち、割り部分４４は、第１筒状部１２を周上の一箇所で切断することにより、当該一箇所において軸方向Ｘの全体にわたって切り欠かれた形状に形成されており、これにより、第１筒状部１２は断面Ｃ字状をなしている。割り部分４４は、第１筒状部１２の周方向Ｃにおいて、アーム部２２との連結部に相当する位置に設けられている。

割り部分４４は、図５に示すように、隙間４５を介して対向する一対の端部４４Ａ，４４Ａに、第１筒状部１２の軸直角方向（軸方向Ｘに垂直な方向）に突出する一対の固定片部４６，４６を備える。すなわち、固定片部４６は、上記端部４４Ａから径方向外方に突出形成されており、固定片部４６の対向する面４６Ａ，４６Ａ同士を接合することで（以下、この面４６Ａを接合面という。）、割り部分４４が閉じた状態となる。一対の固定片部４６，４６の先端には、互いに外向きに突出する係合突起４８，４８がそれぞれ設けられている。すなわち、係合突起４８は、一対の固定片部４６，４６の各先端からそれぞれ互いに離れる方向に延設されており、この例では、固定片部４６に対して垂直に突出形成されている。これにより、各固定片部４６には、上記接合面４６Ａの反対側に、後述する保持部５０の係止突起５４を受け入れる嵌合凹所４９が形成されている。また、図５に示すように、第１部分４０である第１筒状部１２は、断面Ω状に形成されている。更に、図２に示すように、一対の固定片部４６，４６は、接合することによって断面Ｔ字状をなすように形成されている。

一方、第２部分４２は、上記割り部分４４を閉じた状態に保持する保持部５０を、アーム部２２の先端部に備えており、該保持部５０で割り部分４４を保持することにより、第１部分４０と第２部分４２とが結合一体化されるように構成されている。図２に示されるように、保持部５０は、上記一対の固定片部４６，４６が接合した状態（すなわち、割り部分４４が閉じた状態）で、当該一対の固定片部４６，４６を挟持するように構成されている。

詳細には、保持部５０は、接合した固定片部４６，４６を挟持する一対の挟持片部５２，５２を備える。挟持片部５２は、アーム部２２の先端部において第１筒状部１２側に突出形成されている。また、一対の挟持片部５２，５２の先端には、互いに内向きに突出して、前記固定片部４６，４６の係合突起４８，４８が長手方向Ｌに抜けないように係止する係止突起５４，５４がそれぞれ設けられている。すなわち、係止突起５４は、一対の挟持片部５２，５２の各先端からそれぞれ互いに近づく方向に延設されており、この例では、挟持片部５２に対して垂直に突出形成されている。これにより、図５に示すように、保持部５０は、断面Ｔ字状をなす上記接合した固定片部４６，４６が嵌合するように、断面Ｔ字状の凹状部に形成されている。

以上のように第１部分４０と第２部分４２に分割形成されたロッド本体１６を結合一体化させる際には、一対の固定片部４６，４６を接合した状態で、一対の挟持片部５２，５２の間に圧入する。詳細には、接合した固定片部４６，４６を第１筒状部１２の軸芯Ｏ１に平行な方向にスライドさせるようにして保持部５０内に圧入することで、当該接合した固定片部４６，４６を一対の挟持片部５２，５２により挟持させる。これにより、割り部分４４が閉じた状態に保持されるとともに、第１部分４０と第２部分４２とが連結一体化される。

なお、この例では、割り部分４４と保持部５０との圧入による密着嵌合は、上記嵌合凹所４９の各壁面４９Ａ，４９Ｂ，４９Ｃ及び係合突起４８の先端面４８Ａと、これらに接合される保持部５０の各壁面５０Ａとの間でなされる。そのため、圧入作業性を考慮して、上記保持部５０の各壁面５０Ａには軸方向Ｘの両端部において面取り５６がなされている。また、嵌合凹所４９の相対する側面４９Ａ，４９Ｃには、軸方向Ｘに延びる凹溝５８が形成されている。更に、圧入時の歪みによる係合突起４８とアーム部２２との干渉を防止するために、係合突起４８とこれに対向するアーム部２２の壁面２２Ａとの間に間隙６０が確保されている（図２参照）。

以上よりなるトルクロッド１０であると、ロッド本体１６を第１部分４０と第２部分４２とに分割した上で、第１部分４０を構成する第１筒状部１２に割り部分４４を設けて、該割り部分４４を閉じた状態で第２部分４２と結合一体化してロッド本体１６を形成している。このように、開いた状態に形成した第１筒状部１２を、第２部分４２との結合一体化に伴って閉じた状態とすることにより、第１ゴム状弾性部２６に絞りを付与することができる。そのため、第１ゴム状弾性部２６の成形時における収縮による特性低下を抑えることができ、また、第１ゴム状弾性部２６を予圧縮することで耐久性の向上を図ることができる。

特に、この例では、第１ゴム状弾性部２６が上記一対の弾性連結部２８，２８からなるので、割り部分４４を閉じた状態にすることによって、第１ゴム状弾性部２６により効果的に絞りを付与することができる。

また、割り部分４４の接合した固定片部４６，４６を、長手方向Ｌに垂直な上記軸方向Ｘに圧入することで保持部５０に固定するようにしたので、該長手方向Ｌに主たる荷重が入力するトルクロッド１０において、該保持部５０によるロッド本体１６の結合強度を十分に確保することができる。

また、トルクロッド１０を上記のように第１部分４０と第２部分４２に分割したことにより、第１ゴム状弾性部２６を加硫成形する際に、成形型には第１部分４０のみをセットすればよいので、成形対象が小さくなることによって、成形型の小型化や、複数の成形品を同時に成形する多数個取りが容易となり、製造性が向上する。また、第１部分４０と第２部分４２とに分割することにより、例えば、大径側の第１部分４０のみを変えて、第２部分４２を共通化することで、部品点数を低減しつつ、様々な製品展開が可能となる。これらにより、コストの低減を図ることができる。

また、上記実施形態では、第１筒状部１２のアーム部２２との連結部に相当する位置に割り部分４４を設けたことにより、アーム部２２側の空洞部３２に設けられたストッパゴム部３４も割り部分４４を境に分割して設けられている。この例では、ストッパゴム部３４は、図２に示すように、割り部分４４を閉じた状態でも、ストッパゴム部３４が周方向Ｃに隙間６２をおいて分離した状態となるように形成されている。これにより、ストッパゴム部３４の自由長を長くして、エンジンのトルクが増大した時に動ばね定数を低下することができるため、加速時の騒音を低減することができ、このような構成を割り部分４４を設けることで簡単に形成することができる。

（第２実施形態）
図６及び７は、第２実施形態に係る防振連結ロッドであるトルクロッド１０Ａを示したものである。第２実施形態は、第１筒状部１２の軸芯Ｏ１を第２筒状部１４の軸芯Ｏ２に対して垂直に設けた点で、両軸芯Ｏ１とＯ２を平行に設けた第１実施形態とは相違する。

すなわち、この例では、第１実施形態に係るトルクロッド１０に対して、小径側の第２筒状部１４を９０°回転させた形状に形成している。従って、この例では、保持部５０に対する固定片部４６の圧入方向に対して、第２筒状部１４の軸方向は平行ではなく、垂直に設定されている。第２筒状部１４内に設けた第２防振ブッシュ２０が、第２筒状部１４内に軸平行かつ同軸状に配された第２内筒３６と、該第２内筒３６と第２筒状部１４との間に介設されたゴム弾性体からなる第２ゴム状弾性部３８とよりなる点は、第１実施形態と同様である。また、第１筒状部１２、第１防振ブッシュ１８、割り部分４４及び保持部５０の構成を含めて、その他の構成および作用効果については第１実施形態と同様であり、同じ構成要素には同じ符号を付して説明は省略する。

（その他の実施形態）
上記実施形態においては、第１筒状部１２を長円形状としたが、単なる円形状であってもよく、形状は特に限定されない。また、上記実施形態では、大径側の第１ゴム状弾性部２６を一対の弾性連結部２８，２８により構成したが、第１ゴム状弾性部２６の構成も種々変更可能である。また、上記実施形態では、小径側の第２ゴム状弾性部３８を全周にわたって筒状のゴム部材により形成したが、すぐり等を設けてもよく、また、第２ゴム状弾性部３８を加硫成形により第２筒状部１４内に一体成形したり、外筒金具を備えた第２防振ブッシュを第２筒状部１４内に装着したりすることもでき、第２防振ブッシュ２０の構成については特に限定されない。また、上記実施形態では、割り部分４４の固定片部４６に係合突起４８を設け、保持部５０の挟持片部５２に係止突起５４を設けたが、両者の形状等は好ましい一例を示したものにすぎず、種々の変更が可能である。また、保持部５０は、割り部分４４を閉じた状態に保持するものである限り、上記実施形態の構成には限定されない。また、上記実施形態では、第１部分４０を第１筒状部１２のみで構成したが、第１部分４０は、第１筒状部１２とアーム部２２の一部又は全部とで構成してもよい。その他、一々列挙しないが、本発明の趣旨を逸脱しない限り、種々の変更が可能である。

１０，１０Ａ…防振連結ロッド １２…第１筒状部 １４…第２筒状部
１６…ロッド本体 １８…第１防振ブッシュ ２０…第２防振ブッシュ
２４…第１内筒 ２６…第１ゴム状弾性部 ２８…弾性連結部
３６…第２内筒 ３８…第２ゴム状弾性部 ４０…第１部分
４２…第２部分 ４４…割り部分 ４４Ａ…端部
４５…隙間 ４６…固定片部 ４８…係合突起
５０…保持部 ５２…挟持片部 ５４…係止突起
Ｃ…周方向 Ｌ…長手方向 Ｍ…長手方向に垂直な方向
Ｏ１…第１筒状部の軸芯 Ｏ２…第２筒状部の軸芯

Claims (8)

1. 長手方向の一端部に設けられた第１筒状部と、長手方向の他端部に設けられた第２筒状部とを有するロッド本体と、
   前記第１筒状部内に軸平行に配された第１内筒と、前記第１内筒と第１筒状部との間に介設された第１ゴム状弾性部とを備えてなる第１防振ブッシュと、
   前記第２筒状部内に設けられた第２防振ブッシュと、
   を備えた防振連結ロッドにおいて、
   前記ロッド本体は、前記第１筒状部を含む第１部分と、前記第２筒状部を含む第２部分とに分割され、
   前記第１部分は、前記第１筒状部の周方向における一箇所に割り部分が設けられて当該割り部分において開かれた形状に形成され、前記第２部分は、前記割り部分を閉じた状態に保持する保持部を備え、前記保持部で前記割り部分を保持することにより前記第１部分と前記第２部分とが結合一体化された
   ことを特徴とする防振連結ロッド。
2. 前記割り部分は、隙間を介して対向する一対の端部に前記第１筒状部の軸直角方向に突出する一対の固定片部を備え、前記保持部は、前記一対の固定片部が接合した状態で当該一対の固定片部を挟持するものである
   ことを特徴とする請求項１記載の防振連結ロッド。
3. 前記保持部は、前記接合した固定片部を挟持する一対の挟持片部を備え、前記接合した固定片部を前記第１筒状部の軸芯に平行な方向において前記一対の挟持片部の間に圧入することで、前記一対の挟持片部により前記接合した固定片部が挟持された
   ことを特徴とする請求項２記載の防振連結ロッド。
4. 前記一対の固定片部の先端に互いに外向きに突出する係合突起がそれぞれ設けられるとともに、前記一対の挟持片部の先端に互いに内向きに突出して前記係合突起を係止する係止突起がそれぞれ設けられた
   ことを特徴とする請求項３記載の防振連結ロッド。
5. 前記第１ゴム状弾性部は、前記ロッド本体の長手方向に垂直な方向において前記第１内筒の両側で前記第１内筒と前記第１筒状部の間を連結支持する一対の弾性連結部を有してなる請求項１〜４のいずれか１項に記載の防振連結ロッド。
6. 前記第１筒状部が前記第２筒状部よりも大径である請求項１〜５のいずれか１項に記載の防振連結ロッド。
7. 前記第２防振ブッシュが、前記第２筒状部内に軸平行に配された第２内筒と、前記第２内筒と第２筒状部との間に介設された第２ゴム状弾性部とを備えてなり、前記第１筒状部の軸芯と前記第２筒状部の軸芯が平行に設けられたことを特徴とする請求項１〜６のいずれか１項に記載の防振連結ロッド。
8. 前記第２防振ブッシュが、前記第２筒状部内に軸平行に配された第２内筒と、前記第２内筒と第２筒状部との間に介設された第２ゴム状弾性部とを備えてなり、前記第１筒状部の軸芯と前記第２筒状部の軸芯が垂直に設けられたことを特徴とする請求項１〜６のいずれか１項に記載の防振連結ロッド。

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