JP2014043881A - 防振装置 - Google Patents

Abstract

【課題】軸方向振動に基づく剛体共振の共振周波数を制御する。
【解決手段】トルクロッド１０の大玉部１３を外側枠部２０、内側部材２１、中間リング２２、弾性防振主体２３で構成する。外側枠部２０と中間リング２２を弾性防振主体２３と結合一体化し、中間リング２２と内側部材２１の間に内側部材２１の周囲を囲む内側間隙３６を設け、中間リング２２を内側部材２１に対して軸方向移動自在とする。
取付軸方向振動は、外側枠部２０、中間リング２２、弾性防振主体２３が一体となって、内側部材２１に対して軸方向移動することにより、取付軸方向（Ｃ３方向）のバネが弱くなり、取付軸方向における剛体共振の共振周波数が下がる。
【選択図】図２

Description

この発明は、エンジン等の振動源と車体等の被振動伝達部との間に設けられる防振装置に係り、特に被振動伝達部側との取付軸方向における剛体共振の共振周波数を制御可能にしたものに関する。

エンジン等の振動源と車体等の被振動伝達部との間に設けられる防振装置の一例としてトルクロッドがある。このトルクロッドは、ロッドの両端にゴムブッシュを設け、一方をエンジン等の振動源側へ取付け、他方を車体等の被振動伝達部側へ取付けるようになっている。
また、このような被振動伝達部との連結部に用いられるブッシュとして円筒型ブッシュがある。この円筒型ブッシュは、外筒と内筒及びこれらを弾性的に結合する弾性防振主体からなるものであり、トルクロッドの一端が内筒を取付軸により車体等の被振動伝達部へ取付けられ、他端がエンジン等の振動源側へ取付けられている（一例として特許文献１参照）。

特開平８−６１４０９号公報

ところで、このような構造のトルクロッドは、エンジン等の振動により、例えば、長手方向やこれと直交する取付軸方向の各振動に応じて剛体共振する。このうち特に、取付軸方向の振動は乗り心地等に影響するので、取付軸方向の振動を車体側へ伝達しにくくすることが要請される。

図２０は剛体共振における共振周波数と振動伝達性能（振動伝達率）の関係を示すグラフであり、仮想線で示す従来例の剛体共振曲線は、上記特許文献１に示したような、車体側の取付軸と連結される内筒と弾性防振主体が一体化された円筒型ブッシュを有するトルクロッドに関するものであり、比較的高い周波数Ｈ２にてピーク（極大値）があり、防振したい周波数域Ｈ３〜Ｈ４において、高い振動伝達性能（周波数Ｈ３にて振動伝達率Ｅ２）となる。この周波数域Ｈ３〜Ｈ４は車体等の共振周波数に近いものであり、高レベルな振動の遮断が求められるため、このような高い振動伝達率Ｅ２では遮断が不十分であり、例えば、より低い振動伝達率Ｅ１が求められる。

そこで、実線の剛体共振曲線に示すように、ピーク周波数をより低いＨ１とすれば、防振したい周波数域における周波数Ｈ３の振動伝達率を目標とする低い値Ｅ１にすることができる。したがって、剛体共振のピーク周波数（以下、共振周波数という）を低くすれば、振動伝達率を下げて振動の遮断性能を高めることができる。
そこで、本願は、取付軸方向における剛体共振の共振周波数を効果的に低下させるように、共振周波数を制御可能にすることを目的とする。

上記課題を解決するため請求項１に記載した発明は、外側枠部、その内側に配置された内側部材、これらの間に配置された弾性防振主体を備えた防振装置において、
前記外側枠部と前記弾性防振主体を一体化して外側構造部にするとともに、
この外側構造部と前記内側部材との間に、内側部材を囲んで形成される内側間隙を設けたことを特徴とする。

請求項２に記載した発明は上記請求項１において、外側枠部と内側部材の間に、前記内側部材を囲む中間リングを配置し、
この中間リングと前記弾性防振主体を一体化して前記外側構造部としたことを特徴とする。

請求項３に記載した発明は上記請求項２において、前記外側構造部の内周面を前記中間リングで構成するとともに、
前記内側部材の外周を覆う弾性部材の外周被覆部を設け、この外周被覆部と前記中間リングとの間に前記内側間隙を形成したことを特徴とする。

請求項４に記載した発明は上記請求項１〜３のいずれかにおいて、前記弾性防振主体は、主たる振動の入力方向において、前記内側部材を挟んで軸方向へ貫通するすぐり穴を設け、このすぐり穴間の部分をゴム足状部としたことを特徴とする。

請求項５に記載した発明は上記請求項１〜４のいずれかにおいて、前記内側部材の少なくとも軸方向一端部に、径方向外方へ突出する抜け止めフランジを設け、
この抜け止めフランジが軸方向にて前記外側構造部の外側へ重なることを特徴とする。

請求項６に記載した発明は上記請求項５において、前記抜け止めフランジと前記外側構造部との間に間隙が設けられていることを特徴とする。

請求項７に記載した発明は上記請求項５又は６において、前記抜け止めフランジは、前記外周被覆部と一体に形成されることを特徴とする。

請求項８に記載した発明は上記請求項７において、前記外周被覆部の軸方向端部には、前記抜け止めフランジを折りたたんで収容するための小径凹部が設けられていることを特徴とする。

請求項９に記載した発明は上記請求項７又は８において、前記抜け止めフランジと前記中間リングの軸方向端部との間がゼロクリアランスをなしていることを特徴とする。

請求項１０に記載した発明は上記請求項２〜５のいずれかにおいて、
前記外側構造部に前記中間リングを埋設一体化し、中間リングの内周面を弾性体で覆って内周被覆部とするとともに、
この内周被覆部と前記内側部材の外周との間に前記内側間隙を形成したことを特徴とする。

請求項１１に記載した発明は上記請求項１０において、前記抜け止めフランジは、前記内側部材の軸方向一端部と一体に形成された一体抜け止めフランジと、別体に構成されて前記内側部材の軸方向他端部へ取付けられる別体抜け止めフランジで構成されることを特徴とする。

請求項１２に記載した発明は上記請求項１〜１１のいずれかにおいて、前記内側間隙は、前記内側部材の周方向全周及び軸方向全長に及ぶリング状をなし、前記外側構造部と内側部材とを摺動抵抗無しで相対移動可能に分離したことを特徴とする。

請求項１３に記載した発明は上記請求項１〜１１のいずれかにおいて、前記前記内側間隙は、前記内側部材の周囲に前記内側部材の軸方向に沿って、その一端側から内側へ向かって形成される有底の穴状部からなることを特徴とする。

請求項１４に記載した発明は上記請求項１〜１１のいずれかにおいて、前記弾性防振主体が外側枠部と前記内側部材とを一体に連結するとともに、
前記内側間隙は、前記内側部材を囲み周方向へ間隔を持って配置され、かつ前記弾性防振主体における前記内側部材の周囲部分内を前記内側部材の軸方向へ延びる複数の穴状部からなることを特徴とする。

請求項１５に記載した発明は上記請求項１４において、前記穴状部は、前記内側部材の軸方向へ前記弾性防振主体を貫通する貫通穴と、
前記弾性防振主体内に、前記内側部材の軸方向に沿って一端側から内側へ向かって形成される有底の穴状部とを混在させたことを特徴とする。

請求項１６に記載した発明は上記請求項１〜１５のいずれかにおいて、外側構造部と内側部材とを分離しないように連結する抜け止め手段を備えたことを特徴とする。

請求項１７に記載した発明は上記請求項１６において、前記抜け止め手段は、前記内側部材の少なくとも軸方向一端部に、径方向外方へ突出して設けられた抜け止めフランジであることを特徴とする。

請求項１８に記載した発明は上記請求項１６において、前記抜け止め手段は、前記外側構造部と前記内側部材とを一体に連結する弾性部材の連結部であることを特徴とする。

請求項１に記載した発明によれば、外側構造部と内側部材との間に、内側間隙を設けたので、取付軸方向である内側部材の軸方向に振動が入力したとき、軸方向のバネが弱くなる。このため、剛体共振の共振周波数が下がり、所定の周波数域において振動伝達率を下げることができる。
したがって、軸方向のバネを調整することにより、剛体共振の共振周波数を制御することができるようになり、防振すべき所望の周波数にて効果的に防振することができる。

請求項２に記載した発明によれば、外側枠部と内側部材の間に、内側部材を囲む中間リングを配置し、この中間リングと弾性防振主体を一体化して外側構造部としたので、内側部材を分離しても、内側部材の軸直交方向における主たる振動の入力方向において、外側枠部と中間リングの間で弾性防振主体を弾性変形させることができるため、主たる振動の入力方向におけるバネを十分に確保できる。

請求項３に記載した発明によれば、外側構造部の内周面をなす中間リングと、内側部材の外周を覆う弾性部材の外周被覆部との間に内側間隙を形成したので、中間リングと内側部材が軸方向へ相対移動することにより接触しても、外周被覆部の緩衝により接触音を抑制できる。

請求項４に記載した発明によれば、弾性防振主体にすぐり穴を設け、このすぐり穴間の部分をゴム足状部としたので、主たる振動の入力方向におけるバネを二段に変化させた好ましいバネ特性にできる。また、中間リングを設けることにより、このようなすぐり穴を設けても、所定のバネ特性を実現できる。

請求項５に記載した発明によれば、内側部材の少なくとも軸方向一端部に、径方向外方へ突出する抜け止めフランジを設け、この抜け止めフランジが軸方向にて外側構造部の外側に重なるようにしたので、内側部材を外側構造部に対して相対的に軸方向移動自在としても、内側部材が外側構造部から抜け出して分離しないようにするための抜け止めとして機能するとともに、所定以上の軸方向移動ストロークを規制するサイドストッパとして機能させることができる。

請求項６に記載した発明によれば、抜け止めフランジと外側構造部との間に間隙が設けられているので、所定の軸方向移動ストロークを可能にする。また、この間隙を設けても、抜け止めフランジにより、間隙さらには内側間隙へ水やゴミ等の異物が侵入することを阻止できる。

請求項７に記載した発明によれば、 抜け止めフランジを外周被覆部と一体に形成するので、抜け止めフランジの形成が容易になる。

請求項８に記載した発明によれば、外周被覆部の軸方向端部に、抜け止めフランジを折りたたんで収容するための小径凹部を設けたので、内側部材を中間リングの内側へ挿入するとき、中間リングの軸方向端部に当接した抜け止めフランジを、小径凹部へ折りたたんで収容させることができるため、内側部材の挿入が容易になる。

請求項９に記載した発明によれば、抜け止めフランジと中間リングの軸方向端部との間をゼロクリアランスにしたので、抜け止めフランジにより、抜け止めフランジと中間リングの軸方向端部との間隙を塞ぐことができ、中間リングと内側部材の間に形成される内側間隙への異物侵入をより確実に阻止できる。
しかも、抜け止めフランジが弾性防振主体であるため、予め中間リングの軸方向端部を抜け止めフランジと接触させても、所定のストロークを可能にできるとともに、車体等へ組付前の取扱時における脱落を防ぐ程度の簡易なサイドストッパとして機能させることができる。

請求項１０に記載した発明によれば、外側構造部に中間リングを埋設一体化し、中間リングの内周面を弾性防振主体で覆って内周被覆部とするとともに、この内周被覆部と内側部材の外周との間に内側間隙を形成したので、弾性防振主体を用いて内周被覆部を一体に形成できる。しかも、中間リングを埋設一体化することにより、中間リングの錆止め等を行うことができる。また、内周被覆部により、内側部材と接触しても、緩衝により接触音を抑制できる。

請求項１１に記載した発明によれば、抜け止めフランジを、内側部材の軸方向一端部と一体に形成された一体抜け止めフランジと、別体に構成されて内側部材の軸方向他端部へ取付けられる別体抜け止めフランジで構成したので、別体抜け止めフランジを取付けない状態で、内側部材の軸方向他端部側から中間リングの内側へ挿入し、その後、内側部材の軸方向他端部へ別体抜け止めフランジを取付ければ、組立できる。
しかも、一方側の一体抜け止めフランジは内側部材の軸方向一端部と一体に強固に形成でき、組立時の取付を不要にできる。

請求項１２に記載した発明によれば、外側構造部と内側部材との間に設けた内側間隙を、内側部材の周方向全周及び軸方向全長に及ぶリング状に形成し、外側構造部と内側部材とを摺動抵抗無しで相対移動可能に分離したので、取付軸方向である内側部材の軸線方向に振動が入力しても、外側構造部と内側部材とが摺動抵抗無しで相対移動することになり、軸方向のバネを低減させることができる。

請求項１３に記載した発明によれば、内側間隙を、内側部材の周囲にその軸方向に沿って、一端側から内側へ向かって形成される有底の穴状部としたので、軸方向の深さや周方向の長さを調整することにより、軸方向のバネの調整が容易になる。

請求項１４に記載した発明によれば、内側部材を囲み周方向へ間隔を持って配置された複数の穴状部で内側間隙を構成したので、周方向における穴状部が形成されない部分で外側構造部と内側部材とを一体に連結できるとともに、穴状部の数や大きさ等により軸方向のバネの調整が容易になる。

請求項１５に記載した発明によれば、有底の穴状部と貫通穴とを混在させて複数の穴状部を構成したので、軸方向のバネの調整が一層容易になる。

請求項１６に記載した発明によれば、外側構造部と前記内側部材とを分離しないように連結する抜け止め手段を備えたので、防振装置を取り扱うとき、内側部材と外側構造部を一体に取り扱うことができ、取り扱いが便利になる。

請求項１７に記載した発明によれば、抜け止め手段が抜け止めフランジであるため、この抜け止めフランジを利用してサイドストッパとして機能させることができ、かつ内側間隙へ水や埃等が侵入することを阻止できる。

請求項１８に記載した発明によれば、抜け止め手段が、外側構造部と内側部材とを一体に連結する弾性部材の連結部であるため、この連結部を含めて外側構造部と内側部材を一体に形成できるので、製造が容易になる。

本実施例に係るトルクロッドの斜視図 本実施例に係るトルクロッドの平面図 図２の３−３線断面図 図２から内側部材を省略した図 図４の５−５線断面図 内側部材の軸方向断面及び軸方向視を併せて示す図 図３における内側部材及びその周囲部分の一部に関する拡大断面図 内側部材の外側構造部に対する取付を説明する図 内側部材の変形例を示す図 外周被覆部に関する変形例を示す図 第２実施例に係るトルクロッドの平面図 図１１の１２−１２線断面図 図１１から内側部材を省略した図 図１３の１４−１４線断面図 内側部材の軸方向分解断面及び止めフランジの軸方向視を併せて示す図 図１３の内側部材及びその近傍部片側を拡大して示す図 第３実施例に関する内側部材及びその近傍部の拡大断面図 第４実施例に係るエンジンマウントの正面図 図１８の変形例を示す図 剛体共振における共振周波数と振動伝達性能の関係を示すグラフ

以下、防振装置の一例であるトルクロッドに適用された例について説明する。
図１は、トルクロッドの斜視図、図２は平面図、図３は図２の３−３線断面図、図４は図２において内側部材を省略した状態の要部を示す図、図５は図４の５−５線断面図、図６は内側部材の軸方向断面及び軸方向視図を併せて示す図、図７は図３における内側部材及びその周囲部分の一部を拡大して示す図である。

このトルクロッド１０は、ロッド１１の両端に小玉部１２と大玉部１３を備える。小玉部１２はロッド１１と一体に形成された小径リング１４と、この小径リング１４の内側に圧入されたゴムブッシュ１５を備え、ゴムブッシュ１５の中心部に設けられたステー１６を図示省略のエンジンへボルトで取付けている。エンジンは振動源である。
ロッド１１の長手方向における中心線であるトルクロッド中心線Ｃ１は、小玉部１２の中心軸線Ｃ２及び大玉部１３の中心軸線Ｃ３（図３）とそれぞれ直交し、大玉部１３の軸心を通っている。小玉部１２の中心軸線Ｃ２と大玉部１３の中心軸線Ｃ３はそれぞれ９０°ずれている。但し、平行になるように小玉部１２と大玉部１３を同じ向きに配置することは自由である。

ここで、図２における長手方向の中心線Ｃ１上において、小玉部１２側を前方、大玉部１３側を後方という。また、図２における中心軸線Ｃ２と平行する方向を左右という。さらに、前後方向をＸ方向、図３における中心軸線Ｃ３と平行する方向をＹ方向とする。なお、Ｘ方向は主たる振動の入力方向、Ｙ方向は取付軸方向でもある。

大玉部１３はロッド１１と一体の大径リングである外側枠部２０と、その略中心に設けられた内側部材２１と、外側枠部２０及び内側部材２１の間に配置された内側部材２１を囲む中間リング２２と、中間リング２２及び外側枠部２０を弾性的に結合する弾性防振主体２３を備える。弾性防振主体２３は外側枠部２０と中間リング２２の間に設けられる大玉部１３における防振部材としてのバネの主体的部分をなす主バネ部であり、この例ではゴムからなり、外側枠部２０と内側部材２１を一体的に加硫接着している。

図３に示すように、内側部材２１の軸方向両端には振動受け側となる車体（図示省略）から延出するステー１７が重ねられ、内側部材２１の中心に設けられている貫通穴にボルト１８を通し、先端をナット１９により締結して固定されている。
エンジンの振動が小玉部１２からロッド１１を介して大玉部１３へ伝達され、大玉部１３が内側部材２１の軸方向へ振動すると、Ｙ方向における所定の振動数（例えば、１００〜２００Ｈｚ程度）で剛体共振が発生する。
なお、内側部材２１の軸方向は中心軸線Ｃ３と平行する方向であり、本願における取付軸線方向でもある。また、以下の説明は大玉部１３に関するものであるため、軸方向というときは特に断らない限り内側部材２１の軸方向をいうものとする。

弾性防振主体２３の中央部は、中心線Ｃ１上において、内側部材２１を挟む前後ですぐり穴２４，２５により外側枠部２０側と分離され、すぐり穴２４，２５で挟まれた部分にゴム足部２８を形成している。すぐり穴２４，２５は、中心線Ｃ１上部分が最も前方へ突出し、この突出部に対応するストッパ２６，２７が外側枠部２０側に形成されている。ストッパ２６，２７は、弾性防振主体２３と同じゴムからなり、弾性防振主体２３と同時に形成される。
なお、外側枠部２０と中間リング２２は弾性防振主体２３により内側部材２１とは別にして予め一体に形成された外側構造部２９をなす。

ゴム足部２８は内側部材２１を挟んで、略Ｖ字状をなし、中心線Ｃ１方向におけるＸ方向のエンジンの振動を主として吸収する。このとき、まず、すぐり穴２４，２５をつぶして変形する柔らかいバネ状態と、すぐり穴２４，２５がつぶれた後、ストッパ２６，２７と接触する硬いバネ状態の二段にバネを変化させる。

次に、内側部材２１の詳細を説明する。図６は内側部材２１の軸方向断面と、円筒部３０及び抜け止めフランジ３２の軸方向視とを併せて示す図、図７は、図３における内側部材２１及びその周囲部分の一部である、中間リング２２、ストッパ２６及びゴム足部２８等に関する拡大断面図であり、併せて抜け止めフランジ３２を含む一部の拡大断面を示す。

これらの図６及び７に示すように、内側部材２１は金属等の剛体製の円筒部３０と、その外周部を被覆して一体に設けられた外周被覆部３１を備え、外周被覆部３１の軸方向両端は、円筒部３０の径方向外方へフランジ状に張り出す抜け止めフランジ３２をなす。この抜け止めフランジ３２は、軸方向視円形であり、外周被覆部３１と一体に形成され、中間リング２２よりも径方向外方へ長く張り出している。但し、抜け止めフランジ３２は外周被覆部３１と別体に形成してもよい。

図７の拡大部に示すように、抜け止めフランジ３２の先端は若干軸方向内方へ張り出して径方向にて中間リング２２の軸方向端部と重なる張り出し縁部３３になっている。また、抜け止めフランジ３２の基部で軸方向外側面は、軸方向内方へ入り込む曲げ凹部３４が形成されている。
さらに、外周被覆部３１の軸方向両端部の外周部には小径凹部３５が設けられている。この小径凹部３５の軸方向長さは抜け止めフランジ３２よりも若干長い程度になっている。

図７及びその拡大部に示すように、中間リング２２は金属等の剛体からなる円筒部材であり、その内周面と、円筒部３０の外周面を覆うように設けられた外周被覆部３１の外周面との間には、Ｓ１なる所定の間隔をなして内側部材２１の周囲を囲む内側間隙３６が形成されている。

この内側間隙３６は、外周被覆部３１及び中間リング２２の全周及び全長において、軸方向視リング状に形成され、外周被覆部３１と中間リング２２を分離して、内側部材２１と中間リング２２を相対的に軸方向移動自在とし、摺動抵抗を生じさせないようにするためのものである。

なお、後述するように、Ｙ方向におけるバネに影響が生じない程度の摺動抵抗は許容され、外周被覆部３１と中間リング２２が微小部分で接触することは可能である。また、内側間隙３６の間隔Ｓ１は剛体共振における共振周波数が所定となるように任意に調整される。

小径凹部３５部分においては、外周被覆部３１と中間リング２２の間はより大きな間隔Ｓ２なる間隙をなす。さらに、中間リング２２の軸方向端部と抜け止めフランジ３２の内面との間にもＳ３なる間隔をなす若干の間隙３７が形成されている。
この間隙３７は、内側間隙３６へのゴミや水の侵入阻止に役立ち、極力狭くすることにより、軸方向の摺動抵抗が発生することを防ぐため、想定される振動の振幅程度を確保するように設定される。

図８は、内側部材２１を外側構造部２９における中間リング２２の内側へ取付ける状態を説明する図である。まずＡに示すように、内側部材２１を中間リング２２の貫通穴２２ａへ押し込むと、抜け止めフランジ３２が中間リング２２の軸方向端部へ当接し、仮想線で示すように小径凹部３５内へ折り曲げられる。
このため、Ｂに示すように、内側部材２１をさらに貫通穴２２ａへ押し込めば、抜け止めフランジ３２は小径凹部３５内へ折りたたまれ、若干圧縮変形されることにより、貫通穴２２ａを通過可能になる。

したがって、内側部材２１は、抜け止めフランジ３２が形成されているにもかかわらず、貫通穴２２ａへ入って、他側へ貫通することができ、他側へ出るとＢにおいて仮想線で示すように、抜け止めフランジ３２は自己弾性によりフランジ状に復元する。このとき、曲げ凹部３４は抜け止めフランジ３２の折り曲げを容易にするよう役立っている。

次に、作用を説明する。
トルクロッド１０をエンジン及び車体へ取付けた状態において、エンジンから小玉部１２へ主たる振動が入力すると、ロッド１１を介して大玉部１３へ伝達され、前後方向（Ｘ方向）の振動はゴム足部２８の弾性変形により吸収される。このとき、ゴム足部２８は中間リング２２と一体になっているので、ゴム足部２８が内側部材２１と内側間隙３６で分離されていても、前後方向のバネを必要十分な程度に大きくすることができる。

一方、Ｙ方向の振動に対しては、中間リング２２と内側部材２１が内側間隙３６で分離されているため、中間リング２２と内側部材２１が比較的自由に相対移動し、Ｙ方向のバネが弱くなり、内側部材２１への振動伝達が少なくなる。

このため、Ｙ方向における剛体共振の共振周波数が低くなる。その結果、図２０に実線で示すように、剛体共振のピーク値が従来例よりも低い周波数Ｈ１となり、剛体共振の曲線は従来例に対して全体に図の左側、すなわち低周波数側へ平行移動する。その結果、防振すべき周波数Ｈ３における振動伝達率は、より低い値Ｅ１となり、従来例の振動伝達率Ｅ２との差△Ｅ分の振動遮断効果が生じ、防振すべき周波数域Ｈ３〜Ｈ４では、ハッチングで示す顕著な防振効果が得られることになる。

しかも、Ｙ方向におけるバネの弱さを調整すれば、それに応じて剛体共振の共振周波数が変化するから、Ｙ方向のバネを調整することにより剛体共振の共振周波数を自由に制御することが可能になる。このため、防振すべき周波数域における振動伝達率が所望のものになるように、剛体共振の共振周波数を自由に制御することができ、取付軸方向（内側部材２１の軸方向）における剛体共振に対して効果的に防振することができる。

そのうえ、外側枠部２０と弾性防振主体２３は予め一体化されて外側構造部２９をなしているので、取付軸と直交方向（Ｘ方向）における主たる振動の入力に対しては、外側構造部２９と内側部材２１とにより吸収できるため、主たる振動の入力方向におけるバネに影響を与えないようにすることができる。

また、外側枠部２０と内側部材２１の間に、内側部材２１を囲む中間リング２２を配置し、この中間リング２２と外側枠部２０をゴム等の適宜弾性体からなる弾性防振主体２３で一体化して外側構造部２９としたので、内側部材２１を分離しても、外側構造部２９のみで主たる振動の入力方向におけるバネを十分に確保できる。

さらに、弾性防振主体２３にすぐり穴２４，２５を設け、このすぐり穴２４，２５間の部分をゴム足状部２８としたので、主たる振動の入力方向におけるバネを二段に変化させた好ましいバネ特性にできる。また、中間リングを設けることにより、このようなすぐり穴を設けても、所定のバネ特性を実現できる。

また、図７に示すように、中間リング２２は外周被覆部３１を介して円筒部３０と対向しているため、中間リング２２が主たる振動の入力方向へ移動することにより、内側部材２１側と接触することがあっても、弾性体である外周被覆部３１と接触することになり、金属同士の接触による鋭い異音の発生を阻止することができる。

さらに、抜け止めフランジ３２を設け、中間リング２２の軸方向端部を覆ったので、内側部材２１と中間リング２２の間に内側間隙３６を設けてあるにもかかわらず、内側間隙３６へのゴミや水等の異物の侵入を少なくして軸方向移動時における摺動抵抗の発生を防止することができる。

なお、所定以上の大振幅振動により、中間リング２２が抜け止めフランジ３２へ接触すると、抜け止めフランジ３２は中間リング２２を弾性変形して受け止めることができる。
すなわち、抜け止めフランジ３２は所定ストロークで内側部材２１と中間リング２２が軸方向相対移動することを許容するとともに、所定以上のストロークで移動することを阻止するサイドストッパーとして機能する。

しかも、このサイドストッパーは、抜け止めフランジ３２が弾性部材のため、それほど強力なものではなく、車体等への取付前の状態における取扱時に、内側部材２１が脱落することを防止する程度の簡易な抜け止めとして機能する。このように、抜け止めを設けると、防振装置を取り扱うとき、内側部材２１と外側構造部２９を一体に取り扱うことができ、取り扱いが便利になる。

また、抜け止めフランジ３２が弾性体であるため、中間リング２２の軸方向端部が接触しても、異音の発生を阻止できる。しかも、外周被覆部３１と一体に形成することができるので、抜け止めフランジ３２の形成が容易になる。

さらに、外周被覆部３１の軸方向端部に、抜け止めフランジ３２を折りたたんで収容するための小径凹部３５を設けたので、内側部材２１を中間リング２２の内側へ挿入するとき、中間リング２２の軸方向端部に当接した抜け止めフランジ３２を、小径凹部３５へ折りたたんで収容させることができるため、内側部材２１の挿入が容易になる。

図９は外周被覆部３１の図７に示した部分に関する変形例である。まず、抜け止めフランジ３２Ａは薄肉化され、中間リング２２の軸方向端部は抜け止めフランジ３２Ａの内面へ当接し、この部分の間隙（図７における間隙３７）を消滅させてある。

このようにすると、抜け止めフランジ３２Ａにより内側間隙３６に対するゴミや水の侵入をより確実に阻止することができる。しかも、抜け止めフランジ３２Ａを薄肉にして、中間リング２２が軸方向移動するとき、ほとんど抵抗なく容易に弾性変形させることにより、Ｙ方向のバネに対する影響を無視できる程度にすることができる。

図１０は外周被覆部３１に関する別の変形例であり、Ａ及びＢに示すように、外周被覆部３１の表面には点状の小突起である芯出し突起３８が一体に形成され、中間リング２２へ接触している。この芯出し突起３８は内側間隙３６程度の突出長さを有する小突起であり、外周被覆部３１の周方向へ複数が所定間隔で設けられている。
このようにすると、中間リング２２へ内側部材２１を押し込むとき、芯出し突起３８により芯出しされるので、組付け作業を容易にすることができる。

また、芯出し突起３８は中間リング２２へ接触しているものの、その接触面積は微小であるため、中間リング２２の軸方向移動における摺動抵抗をほとんど生じないようにすることができる。
なお、Ａは外周被覆部３１の一部を示す斜視図、Ｂはその軸直交方向の断面図である。Ｃ及びＤは、芯出し突起３８を別形状にした例であり、それぞれＡに対応する部分を示している。

Ｃは周方向に全周の環状突起３８Ａを一体に形成している。Ｄは軸方向に直線状をなす線状突起３８Ｂを一体に形成している。環状突起３８Ａ及び線状突起３８Ｂも芯出し突起であり、このようにしても芯出しをすることができ、かつ摺動抵抗をほとんど発生させないようにできる。

なお、中間リング２２と抜け止めフランジ３２間の間隙をゼロにするゼロクリアランス構成及び内側部材２１の芯出し構造は、別個に設けることが可能である。さらに、芯出し突起３８は中間リング２２側へ設けることもできる。

次に、第２実施例を説明する。なお、この例は内側部材２１の構成を前実施例と若干変更したものであるから、前実施例との共通部分は共通符号を用い、重複説明は原則として避けるものとする。図１１〜１６はそれぞれ図２〜７に対応する。

この例では、内側部材２１は外周被覆部３１で被覆されず、金属等の剛体からなる筒部４０、その軸方向一端に一体形成されたフランジ状の一体抜け止めフランジ４１、他端へ別体に取付けられる別体抜け止めフランジ４２からなる。

図１５及び１６に示すように、筒部４０の一体抜け止めフランジ４１が形成されている反対側の端部は小径部４３とされ、ここに別体抜け止めフランジ４２が圧入で取付けられる。別体抜け止めフランジ４２はワッシャ形状で中央側に小径部４３の端面を嵌合する凹部４２ａを備え、この別体抜け止めフランジ４２へ小径部４３を圧入することにより外嵌されて一体化される。但し、溶接やカシメ等の他の結合手段により取付けることもできる。

中間リング２２は弾性防振主体２３中へ埋設一体化される。中間リング２２は貫通穴５０が形成され、これにより一体化が強化されている。また、弾性防振主体２３の一部は中間リング２２の内面を覆う内周被覆部５１をなす。内周被覆部５１と筒部４０の外周面との間には所定の内側間隙３６Ａ（図１６）が形成されている。すなわち、内周被覆部５１の内径は筒部４０の外径よりも大きくなっている。さらに、中間リング２２の軸方向端部もその外方を軸方向被覆部５２で覆われている。

図１６に示すように、軸方向被覆部５２は中間リング２２の端部よりも軸方向へ長く形成されている。そこで、別体抜け止めフランジ４２を取付けていない状態の内側部材２１を小径部４３から、中間リング２２の内周面を覆う内周被覆部５１の軸穴５１ａへ入れる。すると、内周被覆部５１の内径が筒部４０の外径よりも大きいので、筒部４０はスムーズに軸穴５１ａへ入る。

小径部４３が軸穴５１ａを貫通して他側へ出ると、一体抜け止めフランジ４１が軸方向被覆部５２へ近接する。このとき、一体抜け止めフランジ４１と軸方向被覆部５２の間には間隙３７Ａが形成される。

このようにすると、中間リング２２は内側部材２１に対して軸方向移動自在となる。しかも、過剰な軸方向移動は一体抜け止めフランジ４１及び別体抜け止めフランジ４２が強固なサイドストッパーとして機能することにより阻止される。そのうえ、一体抜け止めフランジ４１及び別体抜け止めフランジ４２は、内側部材２１が外側構造部２９から抜け出して分離しないようにするための抜け止めとして機能する。

また、別体抜け止めフランジ４２を筒部４０と別体にして後付けとすることにより、内側部材２１の取付が容易になる。すなわち、抜け止めフランジを、内側部材２１の軸方向一端部と一体に形成された一体抜け止めフランジ４１と、別体に構成されて内側部材２１の軸方向他端部へ取付けられる別体抜け止めフランジ４２で構成したので、別体抜け止めフランジ４２を取付けない状態で、内側部材２１の軸方向他端部側から中間リング２２の内側へ挿入し、その後、内側部材２１の軸方向他端部へ別体抜け止めフランジ４２を取付ければ、組立できる。

しかも、一方側の一体抜け止めフランジ４１は、内側部材２１の軸方向一端部と一体に強固に形成でき、組立時の取付を不要にできる。
さらに、中間リング２２に内周被覆部５１を設けたことにより、中間リング２２と筒部４０の金属同士による直接接触を阻止して耳障りな異音を発生させないようにすることができる。

また、軸方向被覆部５２を設けることにより、一体抜け止めフランジ４１、別体抜け止めフランジ４２と中間リング２２の軸方向端部が直接接触することを避け、中間リング２２の過大変位時においても、ショックや異音の発生を防ぐことができる。

しかも、一体抜け止めフランジ４１及び別体抜け止めフランジ４２により、内側間隙３６Ａへゴミや水等の異物の侵入を阻止できるとともに、中間リング２２をゴム足部２８中に埋設することにより、中間リング２２を露出させないので、中間リング２２の錆を防ぐことができる。

なお、図９のように、間隙３７Ａをゼロクリアランスにすることもできる。この場合、図１６中に仮想線で示すように、軸方向被覆部５２からリップ５２ａを軸方向へ突出させて一体抜け止めフランジ４１及び別体抜け止めフランジ４２へ密接させれば、容易にゼロクリアランスを実現でき、しかも、内側部材２１と中間リング２２の軸方向相対移動を許容できる。また、図１０の芯出し構成を採用することも自由にできる。

次に、図１７により第３実施例を説明する。なお、この例は抜け止めフランジに代えて別の抜け止め手段を設けた例であり、図１７は図７のうち、内側部材全体の断面図部分に対応している。但し、中間リング２２は、第２実施例に係る図１２に示すものと同様に弾性防振主体２３中へインサートされたものになっている。

この例では、円筒部３０の軸方向中間部において、外周被覆部３１と外側構造部２９側における弾性防振主体２３の内周被覆部５１との間に連結部７０が一体に形成され、この連結部７０により外側構造部２９と内側部材２１が一体化されている。外周被覆部３１と連結部７０は外側構造部２９の弾性防振主体２３と連続一体に形成されている。
連結部７０は、円筒部３０の周囲を囲む環状に形成される、その軸方向両側に内側間隙３６Ｂが形成されている。

各内側間隙３６Ｂは、円筒部３０の周囲を囲んで外周被覆部３１と内周被覆部５１との間に形成されるリング状の溝であり、それぞれ軸方向外方へ開放され、かつ連結部７０を軸方向内側で突き当たる底部としている。

この内側間隙３６Ｂは、前各実施例における内側間隙３６（３６Ａ）と同様に、取付軸方向における剛体共振の共振周波数を制御するものである。すなわち、内側部材２１と外側構造部２９は中心軸線Ｃ３と平行な軸方向へ相対的に移動可能であるため、トルクロッドにおける取付軸方向（Ｙ方向）のバネを弱くすることができる。しかも、軸方向の深さ（長さ）や周方向の長さを調整することにより、取付軸方向のバネの調整が容易になる。

なお、連結部７０は弾性部材からなるため、内側部材２１と外側構造部２９が軸方向へ相対的に移動するとき、弾性変形して多少であるがバネとして機能する。したがって、軸方向（Ｙ方向）のバネは、前各実施例におけるものよりも連結部７０のバネが増加する分だけ強くなるが、連結部７０のバネは、連結部７０の肉厚等を調整することにより強弱自由に調整できるので、全体における軸方向（Ｙ方向）のバネに対する影響は無視できる程度にすることができる。

したがって、ゴム足２８を弾性変形しないように外側構造部２９を固定して内側部材２１だけを軸方向へ所定量変位させたときのバネを連結部７０のバネＦ１とし、逆に、連結部７０を弾性変形しないように固定し、ゴム足２８を軸方向へ所定量変位させたときのバネをゴム足２８のバネＦ２としたとき、連結部７０のバネＦ１がゴム足２８のバネＦ２よりも桁違いに小さくなるよう、すなわちＦ２＞＞Ｆ１となるように設定されている。

また、連結部７０は、内側部材２１と外側構造部２９が軸方向へ相対的に移動したときでも、内側部材２１が脱落しないように相互を連結し、抜け止めとなっている。
すなわち、連結部７０は、抜け止めフランジ３２（４１、４２）と同様に本願発明における抜け止め手段として機能する。

このため、本実施例では抜け止めフランジを設けず、これらを省略している。但し、内側間隙３６Ｂへ水や埃等が侵入することを阻止する目的で、抜け止めフランジのような別体のカバー部材を設けることは自由である。

このように、連結部７０により外側構造部２９と内側部材２１が一体化すると、全体を一度に成形することができ、後工程で外側構造部２９へ内側部材２１を取付ける必要がないので製造が容易になる。

なお、トルクロッド以外の種々な防振装置へ適用可能である。
例えば、第４実施例として図１８に示すような円筒型マウント６０にも適用できる。この円筒型マウント６０は、図１の大玉部１３に相当する部分だけを独立してマウントにしたものに相当し、外筒６１、内筒６２、中間リング６３、弾性部材６４、内側間隙６５、すぐり穴６６ａ，６６ｂ、ストッパ６７ａ，６７ｂ、ゴム足部６８を備える。
なお、６２ａは抜け止めフランジであり、図７及び９の弾性部材からなるもの及び図１５の剛性部材からなるもののいずれも可能である。

これらは外側枠部２０、内側部材２１、中間リング２２、弾性防振主体２３、内側間隙３６（３６Ａ）、すぐり穴２４，２５、ストッパ２６，２７、ゴム足部２８と同じであり、中間リング６３と内筒６２の間には内側間隙３６に相当する内側間隙６５が設けられている。
このようにしても、内筒６２の車体側連結部における軸方向振動に起因する剛体共振について第１及び第２実施例同様の効果が得られる。なお、第１及び第２実施例の構成を採用できることは当然である。

図１９は図１８の変形例であり、図１８におけるすぐり穴６６ａ，６６ｂを廃し、外筒６１と中間リング６３間における弾性部材６４Ａを円筒状のゴムブッシュとしてある。
このようにしても、弾性部材６４のバネを二段階にできないだけであり、軸方向振動に基づく剛体共振の防止もしくは低減効果は同様に発揮できる。
また、この構成を第１、第２実施例の大玉部１３に適用することもできる。

なお、本願発明は上記の各実施例に限定されるものではなく、発明の原理内において種々に変形や応用が可能である。例えば、剛体共振の共振周波数を制御するための間隙は、内側間隙３６のように、軸方向視で内側部材２１の周囲を連続して環状に囲むものでなく、例えば、一つの仮想リング上にて、複数の円弧状をなす穴状部を断続的に配置したものでもよい。

この場合、弾性防振主体２３で外側枠部２０と内側部材２１を連結一体化するとともに、穴状部は、内側部材２１の軸方向から見たとき、開口部が円弧状をなして前記仮想リング上に周方向へ間隔を持って配置され、各穴状部は弾性防振主体２３内を内側部材２１の軸方向に沿って延びる穴形状をなす。

なお、穴状部の周方向配置は一つの仮想リング上に同心的に配置されるばかりでなく、例えば、軸方向視で千鳥状などに配置されてもよい。このようにすると、外側構造部２９と内側部材２１を連結一体化できるとともに、穴状部の数や大きさを調整することにより、軸方向のバネを調節することが容易になる。

さらに、この穴状部は、弾性防振主体２３を内側部材２１の軸方向へ貫通する貫通穴としてもよく、第３実施例におけるような連結部７０を設けて内側部材２１の軸方向で行き止まりになる有底の穴形状としてもよい。また、このような有底の穴状部と貫通穴とを混在させたものでもよい。混在させれば、軸方向のバネ調節が一層容易になる。

さらに、間隙は軸方向視で非円形（例えば、楕円形）のリング状にしてもよく、前記複数のものを周方向へ断続的に配置する場合は、非円形の想定リング状に配置してもよい。
また、外側構造部２９として、中間リング２２を省略した外側枠部２０と弾性防振主体２３のみからなる一体化構造としてもよい。

また、軸方向にて抜け止めフランジ３２（４１、４２）は、内側部材２１の軸方向両端でなく、いずれか一方側へのみ設けてもよい。また、抜け止めフランジを外側構造部２９の軸方向端部（外側部分）へ重ねるとき、中間リング２２ではなく、外側構造部２９を構成する弾性防振主体２３や外側枠部２０の側面と重ねてもよい。この場合、図７における間隙３７は中間リング２２以外の外側構造部２９との間に形成されることになる。
さらに、本願発明の防振装置は、トルクロッドやエンジンマウントのみならず、サスペンションマウント等、種々な用途に適用できる。

１０：トルクロッド、１１：ロッド、１２：小玉部、１３：大玉部、２０：外側枠部、２１：内側部材、２２：中間リング、２３：弾性防振主体、２８：ゴム足部、２９：外側構造部、３０：円筒部、３１：外周被覆部、３２：抜け止めフランジ、３５：小径凹部、３６：内側間隙、３８：芯出し突起、４０：筒部、４１：一体抜け止めフランジ、４２：別体抜け止めフランジ、５１：内周被覆部、６０：円筒型マウント、６４：弾性部材（ゴムブッシュ）、６５：内側間隙、７０：連結部（抜け止め手段）

Claims (18)

1. 外側枠部（２０）、その内側に配置された内側部材（２１）、これらの間に配置された弾性防振主体（２３）を備えた防振装置において、
   前記外側枠部（２０）と前記弾性防振主体（２３）を一体化して外側構造部（２９）にするとともに、
   この外側構造部（２９）と前記内側部材（２１）との間に前記内側部材（２１）を囲む内側間隙（３６）を設けたことを特徴とする防振装置。
2. 請求項１において、外側枠部（２０）と内側部材（２１）の間に、前記内側部材（２１）を囲む中間リング（２２）を配置し、
   この中間リング（２２）と前記弾性防振主体（２３）を一体化して前記外側構造部（２９）としたことを特徴とする防振装置。
3. 請求項２において、前記外側構造部（２９）の内周面を前記中間リング（２２）で構成するとともに、
   前記内側部材（２１）の外周を覆う弾性部材の外周被覆部（３１）を設け、この外周被覆部（３１）と前記中間リング（２２）との間に前記内側間隙（３６）を形成したことを特徴とする防振装置。
4. 請求項１〜３のいずれかにおいて、前記弾性防振主体（２３）は、主たる振動の入力方向（Ｘ方向）において、前記内側部材（２１）を挟んで軸方向へ貫通するすぐり穴（２４、２５）を設け、このすぐり穴（２４、２５）間の部分をゴム足状部（２８）としたことを特徴とする防振装置。
5. 請求項１〜４のいずれかにおいて、前記内側部材（２１）の少なくとも軸方向一端部に、径方向外方へ突出する抜け止めフランジ（３２、４１、４２）を設け、
   この抜け止めフランジ（３２、４１、４２）が軸方向にて前記外側構造部（２９）の外側へ重なることを特徴とする防振装置。
6. 請求項５において、前記抜け止めフランジ（３２、４１、４２）と前記外側構造部（２９）との間に間隙（３７）が設けられていることを特徴とする防振装置。
7. 請求項５又は６において、前記抜け止めフランジ（３２）は、前記外周被覆部（３１）と一体に形成されることを特徴とする防振装置。
8. 請求項７において、前記外周被覆部（３１）の軸方向端部には、前記抜け止めフランジ（３２）を折りたたんで収容するための小径凹部（３５）が設けられていることを特徴とする防振装置。
9. 請求項７又は８において、前記抜け止めフランジ（３２）と前記中間リング（２２）の軸方向端部との間がゼロクリアランスをなしていることを特徴とする防振装置。
10. 請求項２〜５のいずれかにおいて、前記外側構造部（２９）に前記中間リング（２２）を埋設一体化し、中間リング（２２）の内周面を弾性体で覆って内周被覆部（５１）とするとともに、
    この内周被覆部（５１）と前記内側部材（２１）の外周との間に前記内側間隙（３６Ａ）を形成したことを特徴とする防振装置。
11. 請求項１０において、前記抜け止めフランジは、前記内側部材（２１）の軸方向一端部と一体に形成された一体抜け止めフランジ（４１）と、別体に構成されて前記内側部材（２１）の軸方向他端部へ取付けられる別体抜け止めフランジ（４２）で構成されることを特徴とする防振装置。
12. 請求項１〜１１のいずれかにおいて、前記内側間隙（３６）は、前記内側部材（２１）の周方向全周及び軸方向全長に及ぶリング状をなし、前記外側構造部（２９）と内側部材（２１）とを摺動抵抗無しで相対移動可能に分離したことを特徴とする防振装置。
13. 請求項１〜１１のいずれかにおいて、前記内側間隙（３６）は、前記内側部材（２１）の周囲に、前記内側部材（２１）の軸方向に沿って、その一端側から内側へ向かって形成される有底の穴状部からなることを特徴とする防振装置。
14. 請求項１〜１１のいずれかにおいて、前記弾性防振主体（２３）が前記外側枠部（２０）と前記内側部材（２１）とを一体に連結するとともに、
    前記内側間隙（３６）は、前記内側部材（２１）を囲み周方向へ間隔を持って配置され、かつ前記弾性防振主体（２３）における前記内側部材の周囲部分内を前記内側部材の軸方向へ延びる複数の穴状部からなることを特徴とする防振装置。
15. 請求項１４において、前記穴状部は、前記内側部材（２１）の軸方向へ前記弾性防振主体（２３）を貫通する貫通穴と、
    前記弾性防振主体（２３）内に、前記内側部材（２１）の軸方向に沿って一端側から内側へ向かって形成される有底の穴状部（３６Ｂ）とを混在させたことを特徴とする防振装置。
16. 請求項１〜１５のいずれかにおいて、前記外側構造部（２９）と前記内側部材（２１）とを分離しないように連結する抜け止め手段を備えたことを特徴とする防振装置。
17. 請求項１６において、前記抜け止め手段は、前記内側部材（２１）の少なくとも軸方向一端部に、径方向外方へ突出して設けられた抜け止めフランジであることを特徴とする防振装置。
18. 請求項１６において、前記抜け止め手段は、前記外側構造部（２９）と前記内側部材（２１）とを一体に連結する弾性部材の連結部（７０）であることを特徴とする防振装置。

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