JP2013133936A - 防振装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】優れた耐荷重性能によって有効なストッパ作用を発揮するストッパ手段と、取付用のアウタブラケットとを、部品点数の少ない簡単且つ軽量な構造で併せ備える、新規な構造の防振装置を提供すること。
【解決手段】アウタブラケット22を第2の取付部材16よりも軸方向外方まで延び出させることで第1の取付部材14の周囲にアウタブラケット22と一体のストッパ部102を設けると共に、ストッパ部102の軸方向一方の端部を内周側に延び出させて形成された第1の受圧部106を含んで、第1の取付部材14と第2の取付部材16の軸方向での接近変位を制限するバウンドストッパ手段を構成すると共に、第1の受圧部106の内周端部を軸方向内方に延び出させて軸方向外方に折り返すことで形成された2重筒構造の第2の受圧部108を含んで、第1の取付部材14と第2の取付部材16の軸直角方向での相対変位を制限する軸直ストッパ手段を構成した。
【選択図】図1
【解決手段】アウタブラケット22を第2の取付部材16よりも軸方向外方まで延び出させることで第1の取付部材14の周囲にアウタブラケット22と一体のストッパ部102を設けると共に、ストッパ部102の軸方向一方の端部を内周側に延び出させて形成された第1の受圧部106を含んで、第1の取付部材14と第2の取付部材16の軸方向での接近変位を制限するバウンドストッパ手段を構成すると共に、第1の受圧部106の内周端部を軸方向内方に延び出させて軸方向外方に折り返すことで形成された2重筒構造の第2の受圧部108を含んで、第1の取付部材14と第2の取付部材16の軸直角方向での相対変位を制限する軸直ストッパ手段を構成した。
【選択図】図1
Description
本発明は、例えば自動車のエンジンマウントやボデーマウント、メンバマウント等に採用される防振装置に係り、特にストッパ手段と取付用のブラケットを備えた防振装置に関するものである。
従来から、振動伝達系を構成する部材間に介装される防振連結体乃至は防振支持体の一種として、防振装置が知られており、例えば自動車用のエンジンマウント等への適用が検討されている。この防振装置は、振動伝達系を構成する一方の部材に取り付けられる第1の取付部材と、振動伝達系を構成する他方の部材に取り付けられる第2の取付部材とが、本体ゴム弾性体によって弾性連結された構造を有している。
ところで、防振装置では、一般的に、組立作業性の向上や異なる取付構造に対応する等の目的で、第2の取付部材に対してアウタブラケットを装着して、そのアウタブラケットを介して第2の取付部材が車両ボデー等の被連結体に取り付けられるようになっている。
また、防振装置においては、過大な荷重の入力時に本体ゴム弾性体の変形量を制限したり、被連結体の相対変位量を制限するために、ストッパ手段が設けられる場合もある。ストッパ手段としては、一般的に、第1の取付部材と第2の取付部材の軸方向での接近変位量を制限するバウンドストッパ手段や、第1の取付部材と第2の取付部材の軸直角方向での相対変位量を制限する軸直ストッパ手段が採用される。
そこで、特許第3846328号公報(特許文献1)では、アウタブラケットにストッパ手段を構成するためのストッパ部およびストッパ金具を設けた構造が示されている。即ち、アウタブラケット(筒型ブラケット112)に軸直角方向で広がる段差部が設けられており、この段差部よりも上側部分が、第2の取付部材を上方に外れて位置して、第1の取付部材と軸直角方向で対向する、小径のストッパ部とされている。更に、段差部上にはコの字断面で周方向に所定の長さで延びる別体のストッパ金具が重ね合わされており、段差部およびストッパ部に固定されている。そして、ストッパ金具の上面が第1の取付部材側の被連結体に対して防塵カバーを介して当接することで、バウンドストッパ手段が構成されると共に、ストッパ部の内周面が第1の取付部材の外周面に対して防塵カバーを介して当接することで、軸直ストッパ手段が構成されている。
しかし、このような特許文献1に記載の構造では、アウタブラケットに別体のストッパ金具を溶接等の手段で後固定する必要があり、部品点数が増加すると共に、溶接工程が必要になって製造工程数が多くなることから、より部品点数の少ない簡易な構造が求められていた。
なお、本発明者らは、ストッパ部の上端部分を更に外周側に屈曲させて延伸させることで、ストッパ金具を設けることなく、バウンドストッパ手段を構成することも検討した。しかしながら、このような構造をプレス加工で形成されるアウタブラケットにおいて実現しようとすると、外周側に延伸させた部分が薄肉となって、充分な強度を確保することが難しい。一方、外周側に延伸させた部分の厚さを充分に確保しようとすると、アウタブラケットの他の部分が必要以上に厚肉化して、大幅な重量の増加が生じることから、現実的とは言い難かった。
本発明は、上述の事情を背景に為されたものであって、その解決課題は、優れた耐荷重性能によって有効なストッパ作用を発揮するストッパ手段と、取付用のアウタブラケットとを、部品点数の少ない簡単且つ軽量な構造で併せ備える、新規な構造の防振装置を提供することにある。
すなわち、本発明の第1の態様は、第1の取付部材が第2の取付部材の筒状部に対して軸方向一方の側に配置されて、それら第1の取付部材と第2の取付部材が本体ゴム弾性体によって弾性連結されていると共に、該第2の取付部材の該筒状部に対して筒状のアウタブラケットが外嵌されている防振装置において、前記アウタブラケットの軸方向一方の端部が前記第2の取付部材よりも軸方向外方まで延び出すことで前記第1の取付部材の周囲には環状のストッパ部が該アウタブラケットに一体形成されており、該ストッパ部の軸方向一方の端部が内周側に延び出すことで第1の受圧部が形成されて、該第1の受圧部を含んで該第1の取付部材と該第2の取付部材の軸方向での接近変位を制限するバウンドストッパ手段が構成されると共に、該第1の受圧部の内周端部が軸方向内方に延び出して軸方向外方に折り返されることで2重構造とされた筒状の第2の受圧部が形成されて、該第2の受圧部を含んで該第1の取付部材と該第2の取付部材の軸直角方向での相対変位を制限する軸直ストッパ手段が構成されることを、特徴とする。
このような第1の態様に従う構造とされた防振装置によれば、バウンドストッパ手段および軸直ストッパ手段を構成するストッパ部が、アウタブラケットに一体形成されている。それ故、バウンドストッパ手段および軸直ストッパ手段を設けるために特別な部品を追加する必要がなく、部品点数の少ない簡単な構造で、それらストッパ手段を備えた防振装置を実現することができる。
しかも、軸直ストッパ手段を構成する第2の受圧部が、軸方向外方に折り返されることで2重構造とされていることから、ストッパ部をアウタブラケットに一体形成することで問題となり易い第2の受圧部の薄肉化が防止されて、第2の受圧部の強度が充分に確保される。それ故、ストッパ荷重に対する優れた耐荷重性能が実現されて、ストッパ荷重の入力によるストッパ部の損傷が防止されると共に、目的とするストッパ作用を有効に得ることができる。
さらに、第2の受圧部が軸方向内端で軸方向外方側に折り返されていることから、第2の受圧部の軸方向内方の端面が湾曲面で構成される。それ故、大荷重の入力によって本体ゴム弾性体が大きく弾性変形して、第2の受圧部の軸方向内方の端面に接触しても、本体ゴム弾性体に亀裂等の損傷が生じるのを防ぐことができて、優れた耐久性が実現される。
本発明の第2の態様は、第1の態様に記載された防振装置において、前記第1の受圧部が全周に亘って連続的に設けられて環状をなしているものである。
第2の態様によれば、第1の受圧部が環状とされることで、アウタブラケットにおけるストッパ部の形成加工が容易になる。更に、ストッパ部を全周に亘って一定の断面形状で形成可能となることから、アウタブラケットの第2の取付部材に対する周方向での位置決めを不要とすることもでき得る。
本発明の第3の態様は、第1又は第2の態様に記載された防振装置において、前記アウタブラケットには環状の段差部が設けられて、該段差部の内周端部から軸方向一方側に向かって前記ストッパ部が突出していると共に、該段差部の外周端部から軸方向他方側に向かって前記第2の取付部材の前記筒状部に外嵌される嵌着部が突出しており、更に該第2の取付部材と該段差部との当接によって該第2の取付部材と該アウタブラケットを軸方向で位置決めする位置決め手段が構成されているものである。
第3の態様によれば、第2の取付部材に対するアウタブラケットの軸方向位置が位置決め手段によって規定されることから、アウタブラケットの第2の取付部材への装着作業を容易に行うことができる。しかも、アウタブラケットが第2の取付部材に対して軸方向で位置決めされることにより、バウンドストッパ手段においてストッパクリアランスが安定して高精度に設定されると共に、軸直ストッパ手段において第2の受圧部の第1の取付部材に対する当接位置が精度良く定まって、受圧面積が安定して確保される。
本発明の第4の態様は、第1〜第3の何れか1つの態様に記載された防振装置において、前記第2の受圧部における軸方向外方への折返し部分の端部が、前記第1の受圧部の軸方向外方側の面よりも軸方向内方側に位置しているものである。
第4の態様によれば、バウンドストッパ手段において、第1の受圧部の第1の取付部材側の部材に対する当接が、第2の受圧部の軸方向外方側の端部によって妨げられることがなく、目的とするストッパ作用が安定して発揮される。しかも、第2の受圧部の軸方向外方側の端部が、ストッパ荷重の作用によって損傷するのも防止されて、耐久性が確保される。
本発明の第5の態様は、第1〜第4の何れか1つの態様に記載された防振装置において、前記第1の受圧部を軸方向一方側で覆うと共に前記第1の取付部材と前記第2の受圧部の対向面間に介在する緩衝ゴムが設けられているものである。
第5の態様によれば、バウンドストッパ手段および軸直ストッパ手段において、第1の受圧部および第2の受圧部の第1の取付部材側の部材に対する当接時に、緩衝ゴムによる衝撃緩和作用が発揮されて、当接打音が低減乃至は防止される。
本発明によれば、異なる取付構造への対応等を目的として設けられるアウタブラケットにストッパ部が一体形成されていることから、部品点数の少ない簡単な構造によってバウンド方向および軸直角方向のストッパ手段を備えた防振装置を実現することができる。しかも、ストッパ部をアウタブラケットに一体で設ける際に問題となり易い端部側の薄肉化が、端部を構成する第2の受圧部が軸方向内方に延びた後で軸方向外方に折り返されて2重構造とされることにより回避されており、充分な耐荷重性能が確保される。
以下、本発明の実施形態について、図面を参照しつつ説明する。
図1,図2には、本発明に従う構造とされた防振装置の1実施形態として、自動車用のエンジンマウント10が示されている。エンジンマウント10は、マウント本体12を備えており、このマウント本体12が、第1の取付部材14と第2の取付部材16が本体ゴム弾性体18によって弾性連結された構造を有している。そして、第1の取付部材14がインナブラケット20を介して図示しないパワーユニットに取り付けられると共に、第2の取付部材16がアウタブラケット22を介して図示しない車両ボデーに取り付けられることで、それらパワーユニットと車両ボデーが防振連結されるようになっている。なお、以下の説明において、上下方向とは、原則として、図1中の上下方向を言う。
より詳細には、第1の取付部材14は、鉄やアルミニウム合金等の金属材料で形成された高剛性の部材とされており、小径の略円柱形状を有している。更に、第1の取付部材14の軸方向中間部分には、外周側に突出する環状突部24が設けられており、環状突部24よりも上方が下方に比して大径とされている。更にまた、第1の取付部材14には、中心軸上を上下に延びて上面に開口するボルト穴26が形成されており、内周面にねじ山が形成されている。
また、第1の取付部材14には、中間スリーブ28が径方向に所定距離を隔てて外挿されている。中間スリーブ28は、第1の取付部材14と同様の金属材料等で形成された高剛性の部材であって、薄肉大径の略円筒形状を有している。更に、中間スリーブ28には、軸方向中間部分に図示しない段差が設けられており、段差よりも上側の上部リング30が段差よりも下側の下部リング32よりも大径とされている。更にまた、中間スリーブ28の軸方向中間部分には、径方向一方向で対向する部分に一対の窓部34a,34bが形成されている。窓部34は、周方向に所定の長さで延びる貫通孔であって、軸方向で上部リング30と下部リング32の間に跨って形成されている。
そして、第1の取付部材14が中間スリーブ28の上側開口部から同一中心軸上で挿し入れられており、それら第1の取付部材14と中間スリーブ28が本体ゴム弾性体18によって弾性連結されている。本体ゴム弾性体18は、厚肉大径の略円柱形状を有しており、径方向中央部分に第1の取付部材14が挿し入れられて加硫接着されていると共に、外周面に中間スリーブ28が重ね合わされて加硫接着されている。要するに、本実施形態の本体ゴム弾性体18は、第1の取付部材14と中間スリーブ28を備えた一体加硫成形品として形成されている。
さらに、本体ゴム弾性体18には、下方に開口する大径凹所36が形成されている。この大径凹所36は、逆向きの略すり鉢状を呈しており、第1の取付部材14の下面までは至らない深さで形成されている。更にまた、本体ゴム弾性体18には、上方に開口する一対のすぐり部38,38が設けられている。すぐり部38は、径方向一方向で対向する部分に形成されて、本体ゴム弾性体18の上面に開口する凹所であって、底面がテーパ状とされることで内周側に向かって次第に深さが大きくなっている。
さらに、本体ゴム弾性体18には、一対のポケット部40a,40bが設けられている。ポケット部40は、本体ゴム弾性体18の外周面に開口する凹所であって、周方向に半周に満たない長さで延びていると共に、開口側(外周側)に向かって軸方向で次第に拡開している。そして、本体ゴム弾性体18の一体加硫成形品において、径方向一方向で対向する部分に形成された一対のポケット部40a,40bは、中間スリーブ28に形成された一対の窓部34a,34bを通じて外周側に開放されている。
また、本体ゴム弾性体18の一体加硫成形品には、第2の取付部材16が取り付けられている。第2の取付部材16は、第1の取付部材14と同様の金属材料等で形成された高剛性の部材であって、薄肉大径の略円筒形状を有している。また、第2の取付部材16の軸方向中間部分に支持段部42が設けられており、支持段部42よりも上方が筒状部としての大径筒部44とされていると共に、支持段部42よりも下方が小径筒部46とされて、第2の取付部材16が全体として段付きの略円筒形状とされている。
さらに、第2の取付部材16には、可撓性膜48が固着されている。可撓性膜48は、薄肉大径の略円板形状を呈するゴム膜であって、上下に充分な弛みを有している。そして、可撓性膜48は、外周端部が第2の取付部材16の小径筒部46に加硫接着されており、第2の取付部材16の下側開口部が可撓性膜48によって流体密に閉塞されている。
更にまた、第2の取付部材16の内周面は、シールゴム層50で覆われている。シールゴム層50は、薄肉のゴム弾性体で形成されており、本実施形態では可撓性膜48と一体形成されている。そして、シールゴム層50が第2の取付部材16における支持段部42の上面と大径筒部44の内周面に被着形成されている。なお、本実施形態では、シールゴム層50が第2の取付部材16の大径筒部44の上端部には設けられておらず、かかる第2の取付部材16の上端部が上方に向かって縮径されている。
そして、第2の取付部材16は、大径筒部44が中間スリーブ28に外挿された後、八方絞り等の縮径加工が施されることで、本体ゴム弾性体18の一体加硫成形品に外嵌されている。また、中間スリーブ28の下面がシールゴム層50を介して第2の取付部材16の支持段部42に重ね合わされることで、中間スリーブ28と第2の取付部材16が軸方向で位置決めされている。
このように第2の取付部材16が本体ゴム弾性体18の一体加硫成形品に嵌着されることにより、本体ゴム弾性体18に設けられた大径凹所36の開口部が可撓性膜48で覆蓋されている。これにより、本体ゴム弾性体18と可撓性膜48の軸方向対向面間に流体室52が形成されており、この流体室52に非圧縮性流体が封入されている。
なお、流体室52に封入される非圧縮性流体は、特に限定されるものではないが、例えば、水やアルキレングリコール、ポリアルキレングリコール、シリコーン油、或いはそれらの混合液等が好適に採用される。更に、後述する流体の流動作用に基づいた防振効果を効率的に発揮させるためには、0.1Pa・s以下の低粘性流体が望ましい。
また、流体室52には、仕切部材54が収容配置されている。仕切部材54は、略円板形状とされており、仕切部材本体56の上面に蓋部材58が重ね合わされた構造を有している。
より具体的には、仕切部材本体56は、金属材料や合成樹脂材料で形成された硬質の部材であって、厚肉の略円板形状を有している。更に、仕切部材本体56の径方向中央部分には、上面に開口する平面視円形の収容凹所60が形成されていると共に、下面に開口する平面視円形の中央凹所62が形成されている。更にまた、仕切部材本体56の外周端部には、外周面に開口して周方向に1周弱の所定長さで延びる第1周溝64が形成されている。
蓋部材58は、仕切部材本体56と同様に硬質の部材であって、薄肉の略円板形状を有している。そして、蓋部材58は、仕切部材本体56の上面に重ね合わされている。これにより、仕切部材本体56の収容凹所60が蓋部材58で覆われて、仕切部材本体56と蓋部材58の間に収容空所66が形成されている。
この収容空所66には、可動膜68が収容配置されている。可動膜68は、略円板形状のゴム弾性体とされており、外周端部には全周に亘って厚肉とされた環状挟持部70が設けられている。そして、可動膜68は収容空所66に収容されて、環状挟持部70が仕切部材本体56と蓋部材58の間で挟持されると共に、中央部分がそれら仕切部材本体56および蓋部材58から離隔して上下に微小変形を許容された状態で、配設されている。
さらに、収容空所66の壁部には、上側透孔72が蓋部材58を貫通して形成されていると共に、下側透孔74が仕切部材本体56を貫通して形成されており、収容空所66における可動膜68よりも上側の領域が上方に開放されていると共に、可動膜68よりも下側の領域が下方に開放されている。
このような構造とされた仕切部材54は、流体室52に収容されて、第2の取付部材16によって外周端部を支持されている。そして、仕切部材54が流体室52内で軸直角方向に広がるように配設されることで、流体室52が仕切部材54を挟んで上下に二分されている。即ち、仕切部材54を挟んだ上方には、壁部の一部が本体ゴム弾性体18で構成されて、振動入力時に内圧変動を惹起される受圧室76が形成されている。一方、仕切部材54を挟んだ下方には、壁部の一部が可撓性膜48で構成されて、容積変化が可撓性膜48の変形によって容易に許容される平衡室78が形成されている。なお、それら受圧室76と平衡室78には、上述の非圧縮性流体が封入されている。
また、第1周溝64の開口部が第2の取付部材16によって覆蓋されており、周方向に延びるトンネル状の流路が形成されていると共に、そのトンネル状流路の周方向両端部が受圧室76と平衡室78の各一方に連通されている。これにより、受圧室76と平衡室78を相互に連通する第1のオリフィス通路80が、第1周溝64を利用して形成されている。なお、第1のオリフィス通路80は、受圧室76および平衡室78の壁ばね剛性を考慮しながら通路断面積(A)と通路長(L)の比(A/L)を調節することで、エンジンシェイクに相当する10Hz程度の低周波数にチューニングされている。
また、可動膜68の上面には上側透孔72を通じて受圧室76の液圧が及ぼされていると共に、可動膜68の下面には下側透孔74を通じて平衡室78の液圧が及ぼされており、振動入力時には受圧室76と平衡室78の相対的な圧力変動に基づいて可動膜68が変形を生じるようになっている。これにより、第1のオリフィス通路80のチューニング周波数よりも高周波数の振動(例えば、アイドリング振動や走行こもり音等に相当する振動)の入力時には、可動膜68の微小変形によって受圧室76と平衡室78が実質的に連通されて、それら両室76,78間で液圧が伝達されるようになっている。
一方、第2の取付部材16が本体ゴム弾性体18の一体加硫成形品に嵌着されることで、一対の窓部34a,34bの開口が第2の取付部材16によって覆蓋されて、一対の軸直液室82a,82bが一対のポケット部40a,40bを利用して形成されている。なお、それら一対の軸直液室82a,82bには、流体室52と同様の非圧縮性流体が封入されている。
さらに、中間スリーブ28の下部リング32と第2の取付部材16の大径筒部44との径方向対向面間の領域には、オリフィス部材84が配設されている。オリフィス部材84は、図2に示されているように、周方向に一周弱の長さで延びて平面視で略C字形状を呈する部材であって、外周面に開口する第2周溝86が形成されている。この第2周溝86は、例えば、上下2段で形成されており、上段が周方向に一周弱の長さで延びていると共に、上段の周方向端部で折り返されて延びる下段が、軸直液室82aの開口部の周方向長よりも短い半周弱の長さで周方向に延びている。
そして、オリフィス部材84は、中間スリーブ28の下部リング32に外嵌されており、第2の取付部材16と中間スリーブ28の径方向間で挟持されている。更に、オリフィス部材84に形成された第2周溝86の外周側開口部が、第2の取付部材16によって流体密に覆蓋されて、周方向に延びるトンネル状の流路が形成されている。このトンネル状流路の両端部が、一対の軸直液室82a,82bの各一方に連通されることにより、一対の軸直液室82a,82bを相互に連通する第2のオリフィス通路88が、第2周溝86を利用して形成されている。なお、第2のオリフィス通路88のチューニング周波数は、第1のオリフィス通路80と略同じに設定されているが、要求特性によっては、第1のオリフィス通路80とは異なる周波数に設定されていても良い。
このような構造とされたマウント本体12は、インナブラケット20を介して図示しないパワーユニットに取り付けられると共に、アウタブラケット22を介して図示しない車両ボデーに取り付けられることにより、車両に装着されるようになっている。インナブラケット20は、軸直角方向一方向に延び出す板状乃至はブロック状の部材であって、第1の取付部材14の上面に重ね合わされると共に、ボルト孔90に挿通されたボルト92がボルト穴26に螺着されることで、第1の取付部材14に固定されている。
アウタブラケット22は、例えば鉄やアルミニウム合金等の金属材料等で形成される高剛性の部材であって、図3,図4に示されているように、略円筒形状の嵌着部94を備えていると共に、嵌着部94の下端から外周側に突出するフランジ状の取付片96が一体形成されている。なお、取付片96には、複数のボルト孔98が形成されており、このボルト孔98に挿通される図示しないボルトによってアウタブラケット22が車両ボデーに固定されるようになっている。また、嵌着部94の上端には内周側に突出する環状の段差部100が一体形成されており、嵌着部94が段差部100の外周端部から下方に突出するように設けられている。
そして、アウタブラケット22は、嵌着部94が第2の取付部材16の大径筒部44に対して上方から外嵌(圧入)されることにより、第2の取付部材16に取り付けられている。また、段差部100が中間スリーブ28の上面に当接することで、第2の取付部材16とアウタブラケット22を軸方向で位置決めする位置決め手段が構成されている。なお、段差部100が、中間スリーブ28を介することなく、第2の取付部材16の上面に直接的に当接することで、位置決め手段が構成されていても良い。
ここにおいて、アウタブラケット22には、環状のストッパ部102が一体で設けられている。ストッパ部102は、段差部100の内周端部から上方に突出して一体形成されており、中間スリーブ28および第2の取付部材16よりも上方において第1の取付部材14を取り囲むように設けられている。より具体的には、ストッパ部102は、段差部100から上方に突出する支持部104と、支持部104の上端から内周側に延び出す第1の受圧部106と、第1の受圧部106の内周端から下方(軸方向内方)に延び出して下端で上方(軸方向外方)に折り返された第2の受圧部108とを、備えている。
支持部104は、嵌着部94よりも小径の略円筒形状とされており、軸方向の長さが嵌着部94よりも小さくされている。この支持部104は、段差部100の内周端部から上方に向かって突出しており、第1の取付部材14の環状突部24よりも上側部分を取り囲むように設けられている。
第1の受圧部106は、略円環板形状とされており、支持部104の上端から内周側に向かって全周に亘って延び出した内フランジ状とされている。なお、本実施形態では、第1の受圧部106が全周に亘って連続的に設けられているが、例えば、支持部104の突出高さが周上で部分的に大きくされて、かかる突出高さの大きい部分に第1の受圧部106が形成されることで、1周に満たない長さで延びる支持部104を形成することもできる。
第2の受圧部108は、略円筒形状とされており、第1の受圧部106の内周端から下方に延び出す外周板部110と、外周板部110の下端から上方に向かって折り返された内周板部112とを備えている。それら外周板部110と内周板部112は、下端において折り返されることで、径方向で重ね合わされた2重構造とされていると共に、外周板部110および内周板部112の下端面が略半円形の湾曲断面を呈している。また、上方に向かって延び出す内周板部112は、その延出端部(上端部)が第1の受圧部106の上面までは至らずに、下方に位置している。
かくの如き構造とされたストッパ部102は、第1の取付部材14における環状突部24よりも上側の部分を、径方向で所定距離を隔てて取り囲むように設けられている。これにより、第1の受圧部106がインナブラケット20の下面に対して軸方向で所定距離を隔てて対向して配置されていると共に、第2の受圧部108が第1の取付部材14の外周面に対して径方向で所定距離を隔てて対向して配置されている。
そして、第1の受圧部106とインナブラケット20との当接によって、第1の取付部材14と第2の取付部材16の軸方向での接近変位量を制限するバウンドストッパ手段が構成されている。また、第2の受圧部108と第1の取付部材14との当接によって、第1の取付部材14と第2の取付部材16の軸直角方向での相対変位量を制限する軸直ストッパ手段が構成されている。
なお、第1の取付部材14の環状突部24よりも上側の部分には、緩衝ゴム114が取り付けられている。この緩衝ゴム114は、第1の取付部材14に外挿される第1緩衝部116と、第1緩衝部116の上端から外周側に広がる第2緩衝部118と、第2緩衝部118の外周端から下方に延び出してアウタブラケット22の上端部の外周側を覆う保護筒部120とを、一体で備えている。そして、第1緩衝部116が第1の取付部材14と第2の受圧部108との径方向対向面間に配置されていると共に、第2緩衝部118が第1の受圧部106の上方を覆って、インナブラケット20と第1の受圧部106の軸方向対向面間に配置されている。
このような本実施形態に従う構造のエンジンマウント10は、車両への装着状態において、軸方向の振動が入力されると、入力振動が低周波大振幅振動の場合には、第1のオリフィス通路80を通じての流体流動が生じて、流体の流動作用に基づいた防振効果(高減衰効果)が発揮される。一方、入力振動が中乃至高周波小振幅振動の場合には、受圧室76と平衡室78の間で可動膜68の微小変形による液圧伝達作用が発揮されて、目的とする防振効果(低動ばね効果)を得ることができる。
また、一対の軸直液室82a,82bの対向方向である軸直角方向での振動入力時には、一対の軸直液室82a,82b間で第2のオリフィス通路88を通じての流体流動が生じて、流体の流動作用に基づいた防振効果が有効に発揮される。
また、エンジンマウント10では、大荷重の入力時に、第1の取付部材14と第2の取付部材16の相対変位を制限するストッパ作用が発揮されるようになっている。
すなわち、軸方向で大荷重が入力されて、第1の取付部材14が第2の取付部材16に対して軸方向で大きく接近変位すると、第1の取付部材14に固定されたインナブラケット20が第2の取付部材16に固定されたアウタブラケット22の第1の受圧部106に当接する。これにより、第1の取付部材14と第2の取付部材16の軸方向接近側への相対変位量がバウンドストッパ手段によって制限されて、パワーユニットが他の部材に接触したり、本体ゴム弾性体18が過大な変形によって損傷するのを、防ぐことができる。
また、軸直角方向で大荷重が入力されて、第1の取付部材14が第2の取付部材16に対して軸直角方向で大きく相対変位すると、第1の取付部材14が第2の取付部材16に固定されたアウタブラケット22の第2の受圧部108に当接する。これにより、第1の取付部材14と第2の取付部材16の軸直角方向での相対変位量が軸直ストッパ手段によって制限されて、それら第1,第2の取付部材14,16の過大な相対変位による損傷等の不具合を回避することができる。
また、バウンドストッパ手段における第1の受圧部106とインナブラケット20の間および軸直ストッパ手段における第2の受圧部108と第1の取付部材14の間には、それぞれ緩衝ゴム114が介在している。それ故、第1の受圧部106とインナブラケット20との当接による打音および第2の受圧部108と第1の取付部材14との当接による打音が、緩衝ゴム114の弾性変形に伴う内部摩擦等に起因したエネルギー減衰によって軽減乃至は防止される。
このようなバウンドストッパ手段および軸直ストッパ手段は、アウタブラケット22に一体形成されたストッパ部102によって実現されており、それらストッパ手段を設けることによる部品点数の増加が防止されている。
しかも、金属材を引き延ばして形成されることから薄肉となり易い第2の受圧部108が、下端での折り返しによって外周板部110と内周板部112を備える2重構造とされており、第2の受圧部108の厚さが充分に確保されて高い強度を得ることができる。
さらに、第2の受圧部108の2重構造が下端での折り返しによって実現されていることから、第2の受圧部108の下面が縦断面において略半円形状を呈する湾曲面とされている。それ故、リバウンド方向に大荷重が入力されることで本体ゴム弾性体18が大きく弾性変形して、本体ゴム弾性体18の上面が第2の受圧部108の下面に接触しても、本体ゴム弾性体18において接触による亀裂の発生等が回避されて、耐久性が確保される。
また、内周板部112の上端部が第1の受圧部106の上面よりも下方に位置していることから、第1の取付部材14と第2の取付部材16の軸方向での接近変位時に、内周板部112の上端面がインナブラケット20に当接することがない。それ故、第1の受圧部106とインナブラケット20の当接によるストッパ作用が有効に発揮されると共に、緩衝ゴム114が内周板部112の端部に接触して損傷するのを防ぐことができる。
また、本実施形態では、第1の受圧部106が全周に亘って連続的に設けられて環状をなしており、ストッパ部102が全周に亘って略一定の断面形状を有している。それ故、アウタブラケット22の製造時にストッパ部102の形成加工が容易になると共に、アウタブラケット22とマウント本体12との周方向での相対的な向きが、ストッパ手段によって制限されることもない。
以上、本発明の実施形態について詳述してきたが、本発明はその具体的な記載によって限定されない。例えば、アウタブラケット22において嵌着部94とストッパ部102との間に設けられた段差部100は無くても良く、嵌着部94の上方に支持部104が直接的に設けられていても良い。
また、アウタブラケット22の被連結体(車両ボデー等)への取付構造は前記実施形態の具体的な構造によって限定的に解釈されるべきものではなく、被連結体側の構造に応じて各種構造が採用され得る。
前記実施形態では、緩衝ゴム114が別体のゴム弾性体で形成されており、第1の取付部材14に嵌着されていたが、例えば、第1の受圧部106とインナブラケット20との対向面の少なくとも一方に固着されていると共に、第2の受圧部108と第1の取付部材14との対向面の少なくとも一方に固着されていても良い。更に、第1の受圧部106とインナブラケット20との対向面間に配される緩衝ゴムと、第2の受圧部108と第1の取付部材14との対向面間に配される緩衝ゴムは、前記実施形態のように一体で設けられていても良いし、相互に独立した別体のものであっても良い。
また、前記実施形態では、マウント本体12として、軸方向と軸直角方向の2方向の振動入力に対して流体の流動作用に基づいた防振効果が発揮される2方向減衰マウントが例示されているが、マウント本体の構造は特に限定されるものではない。具体的には、例えば、特許第4228219号公報に示されているような軸方向での振動入力に対して流体の流動作用に基づいた防振効果が発揮される流体封入式防振装置や、特許第4135915号公報の図1に示されているような本体ゴム弾性体の内部摩擦等に基づいた減衰作用を利用する防振装置等にも、第2の取付部材にアウタブラケット22を外嵌することで本発明が適用され得る。
本発明に係る防振装置の適用範囲は、エンジンマウントに限定されるものではなく、ボデーマウントやメンバマウント、デフマウント等にも適用され得る。また、本発明の適用範囲は、自動車用の防振装置に限定されず、自動二輪車や鉄道用車両、産業用車両等に用いられる防振装置にも好適に適用される。
10:エンジンマウント(防振装置)、14:第1の取付部材、16:第2の取付部材、18:本体ゴム弾性体、22:アウタブラケット、44:大径筒部(筒状部)、94:嵌着部、100:段差部、102:ストッパ部、106:第1の受圧部、108:第2の受圧部、114:緩衝ゴム
Claims (5)
- 第1の取付部材が第2の取付部材の筒状部に対して軸方向一方の側に配置されて、それら第1の取付部材と第2の取付部材が本体ゴム弾性体によって弾性連結されていると共に、該第2の取付部材の該筒状部に対して筒状のアウタブラケットが外嵌されている防振装置において、
前記アウタブラケットの軸方向一方の端部が前記第2の取付部材よりも軸方向外方まで延び出すことで前記第1の取付部材の周囲には環状のストッパ部が該アウタブラケットに一体形成されており、該ストッパ部の軸方向一方の端部が内周側に延び出すことで第1の受圧部が形成されて、該第1の受圧部を含んで該第1の取付部材と該第2の取付部材の軸方向での接近変位を制限するバウンドストッパ手段が構成されると共に、該第1の受圧部の内周端部が軸方向内方に延び出して軸方向外方に折り返されることで2重構造とされた筒状の第2の受圧部が形成されて、該第2の受圧部を含んで該第1の取付部材と該第2の取付部材の軸直角方向での相対変位を制限する軸直ストッパ手段が構成されることを特徴とする防振装置。 - 前記第1の受圧部が全周に亘って連続的に設けられて環状をなしている請求項1に記載の防振装置。
- 前記アウタブラケットには環状の段差部が設けられて、該段差部の内周端部から軸方向一方側に向かって前記ストッパ部が突出していると共に、該段差部の外周端部から軸方向他方側に向かって前記第2の取付部材の前記筒状部に外嵌される嵌着部が突出しており、更に該第2の取付部材と該段差部との当接によって該第2の取付部材と該アウタブラケットを軸方向で位置決めする位置決め手段が構成されている請求項1又は2に記載の防振装置。
- 前記第2の受圧部における軸方向外方への折返し部分の端部が、前記第1の受圧部の軸方向外方側の面よりも軸方向内方側に位置している請求項1〜3の何れか1項に記載の防振装置。
- 前記第1の受圧部を軸方向一方側で覆うと共に前記第1の取付部材と前記第2の受圧部の対向面間に介在する緩衝ゴムが設けられている請求項1〜4の何れか1項に記載の防振装置。
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