JP2016128715A

JP2016128715A - 防振装置

Info

Publication number: JP2016128715A
Application number: JP2015003656A
Authority: JP
Inventors: 義夫平井; Yoshio Hirai
Original assignee: Bridgestone Corp
Current assignee: Bridgestone Corp
Priority date: 2015-01-09
Filing date: 2015-01-09
Publication date: 2016-07-14

Abstract

【課題】過大な振動が入力されてもストッパ部材が脱落することがなく、簡易な構造の、防振装置を提供する。
【解決手段】本発明の防振装置1Aは、筒状の外側取付部材11および内側取付部材12を連結する弾性体13を有する防振装置本体10と、防振装置本体10に取り付けられたストッパ部材20と、を備える。ストッパ部材20は、内側取付部材12の周りを取り囲むように取り付けられたリング状部分21と、リング状部分21と一体に設けられたストッパ部分22と、リング状部分21から外側に向かって突出する突部23と、を備え、突部23は、防振装置1Aが振動発生部および振動受部に連結された状態で近接する相手方部材2に、当接可能に構成されている。
【選択図】図１

Description

本発明は、防振装置に関する。

外側取付部材および内側取付部材を弾性体で連結した防振装置に、ストッパ部材が取り付けられた防振ユニットが知られている（例えば、特許文献１参照。）。この従来技術によれば、外側取付部材および内側取付部材を連結する弾性体に、ストッパ部材に設けられた突起部を挿入しつつ、当該ストッパ部材を前記内側取付部材に外嵌させることで、ストッパ部材の保持強度を確保することができる。

特開２０１３−４７５５６号公報

しかしながら、上述の技術は、ストッパ部材に設けられた突起部を弾性体に挿入するだけのため、防振ユニットが車体等に取り付けられた状態で、過大な振動等が入力されると、依然として、ストッパ部材が防振装置から脱落してしまう虞があった。

本発明の目的は、簡易な構造で、ストッパ部材の脱落を抑制することができる、防振装置を提供することにある。

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いずれか一方に連結される筒状の外側取付部材、前記振動発生部および前記振動受部のうちのいずれか他方に連結される内側取付部材ならびに前記外側取付部材および前記内側取付部材を連結する弾性体を有する防振装置本体と、前記防振装置本体に取り付けられたストッパ部材と、を備える、防振装置であって、前記ストッパ部材は、前記内側取付部材の周りを取り囲むように取り付けられたリング状部分と、前記リング状部分と一体に設けられたストッパ部分と、前記リング状部分から前記外側取付部材の軸方向の外側に向かって突出する突部と、を備え、前記突部は、前記防振装置が前記振動発生部および前記振動受部に連結された状態で近接する部材に、当接可能に構成されていることを特徴とする。
本発明に係る防振装置によれば、簡易な構造で、ストッパ部材の脱落を抑制することができる。

本発明に係る、防振装置において、前記突部は、前記リング状部分の一部から前記外側取付部材の軸方向の外側に向かって突出するものであることが好ましい。
この場合、ストッパ部材を防振装置本体に対して容易に取り付けることができる。

本発明に係る、防振装置において、前記ストッパ部分は、前記リング状部分を挟んで前記突部と前記軸方向の反対側に延在し、さらに、前記外側取付部材と前記内側取付部材との間に配置されていることが好ましい。
この場合、外側取付部材および内側取付部材の間のクリアランスを調整することができ、また、当該クリアランスの調整により、防振装置の軸直方向の防振特性を調整することができる。

本発明によれば、簡易な構造で、ストッパ部材の脱落を抑制することができる、防振装置を提供することができる。

本発明の第１の実施形態に係る防振装置を示す斜視図である。図１の分解斜視図である。図１の防振装置を車両に設置した状態を示す概略側面図である。本発明の第２の実施形態に係る防振装置を示す斜視図である。図４を拡大して示す斜視断面図である。

以下、図面を参照して、本発明の様々な実施形態に係る防振装置を詳細に説明する。なお、以下、本実施形態に係る、防振装置はそれぞれ、車体または車台（以下、総称して「車体」ともいう。）に、図示せぬエンジンを支持するためのエンジンマウントユニットとして説明する。本実施形態では、振動発生部および振動受部のうちのいずれか一方をエンジンとし、振動発生部および振動受部のうちのいずれか他方を車体とする。また、車両の前後方向をＸ−Ｘ軸、鉛直方向をＹ−Ｙ軸、左右方向をＸ−Ｘ軸およびＹ−Ｙ軸に直交するＺ−Ｚ軸で示す。また、以下の説明にて、上下方向とは、鉛直方向を意味し、重力方向を下方、重力方向と反対方向を上方という。

図１中、符号１Ａは、本発明の第１の実施形態に係る防振装置である。符号１０は、防振装置本体であり、符号２０は、防振装置本体１０に取り付けられたストッパ部材である。

図２に示すように、防振装置本体１０は、振動発生部および振動受部のうちのいずれか一方（本実施形態では、エンジン系統）に連結される筒状の外側取付部材１１、振動発生部および振動受部のうちのいずれか他方（本実施形態では、車体系統）に連結される内側取付部材１２、ならびに、外側取付部材１１および内側取付部材１２を連結する弾性体１３を有する。

本実施形態では、外側取付部材１１は、中空の筒状部材であり、上部にエンジン固定用ブラケットが一体に設けられている。また、内側取付部材１２は、外側取付部材１１の内側を貫通可能なシャフト部材である。弾性体１３は、ゴム等の弾性材料からなる一体物である。弾性体１３は、例えば、内側取付部材１２と外側取付部材１１との間に加硫接着されている。本実施形態では、弾性体１３は、外側取付部材１１の内側に固定される外周部１３ａ、内側取付部材１２の外側に固定される内周部１３ｂ、ならびに、外周部１３ａおよび内周部１３ｂの間を周方向に間隔を置いて放射状に連結する複数の脚部１３ｃを有する。本実施形態では、２つの脚部１３ｃは、外周部１３ａの上側から周方向に間隔を置いて内周部１３ｂに向かって延在させることで内周部１３ｂに連結されている。これにより、弾性体１３は、外周部１３ａと内周部１３ｂとの間に２つの脚部１３ｃで仕切られた２つのクリアランスＣ₁，Ｃ₂を上下方向に形成している。これにより、弾性体１３は、内側取付部材１２を外側取付部材１１に対して吊り下げ保持している。

本実施形態では、防振装置本体１０は、内側取付部材１２の軸方向が車両の左右方向（Ｚ−Ｚ軸）と平行になるように配置されている。これにより、本実施形態では、防振装置本体１０は、主として車両の前後方向および上下方向からの振動入力に対する防振効果を発揮し、また、車両の左右方向からの振動入力に対しても防振効果を発揮し得る。

ストッパ部材２０は、内側取付部材１２の周りを取り囲むように取り付けられたリング状部分２１と、リング状部分２１と一体に設けられたストッパ部分２２と、リング状部分２１から外側取付部材１１の中心軸方向(以下、単に「軸方向」ともいう。)の外側に向かって突出する突部２３と、を備える。本実施形態では、突部２３は、リング状部分２１の中心軸方向（以下、単に「軸方向」ともいい、本実施形態では、外側取付部材１１の中心軸と同軸である。）と平行に外側に向かって突出している。ストッパ部材２０は、例えば、弾性体１３と同質のゴム等の弾性材料やその他の合成樹脂から一体に形成することができる。

図１に示すように、防振装置１Ａは、ストッパ部材２０を防振装置本体１０に取り付けることで形成されている。本実施形態では、防振装置１Ａは、例えば、防振装置本体１０の内側取付部材１２をストッパ部材２０のリング状部分２１の内側に貫通させることで形成することができる。

ストッパ部材２０を防振装置本体１０に取り付けて防振装置１Ａとしたとき、ストッパ部材２０の突部２３は、内側取付部材１２の端部が指向する向きに外側に向かって突出している。内側取付部材１２の端部は、それぞれ、当該端部を貫通するピンＰを介して任意の相手方部材２に取り付けられる。相手方部材２は、防振装置１０が振動発生部および振動受部に連結された状態で近接する部材である。本実施形態では、相手方部材２は、防振装置１Ａを車体に対して設置するための車体固定用ブラケットである。本実施形態では、防振装置１Ａは、内側取付部材１２の端部を相手方部材２に取り付けると、内側取付部材１２よりも下方の部分が相手方部材２と隣り合うように配置される。これにより、図３に示すように、突部２３は、防振装置１Ａが振動発生部および振動受部に連結された状態で近接する、相手方部材２の側面に、当接可能に構成されることになる。

本実施形態に係る防振装置１Ａによれば、過大な振動が防振装置本体１０に入力されて、例えば、ストッパ部材２０が防振装置本体１０に対してＺ−Ｚ軸方向に相対移動しようとしても、ストッパ部材２０の突部２３が相手方部材２の側面と当接するため、ストッパ部材２０が防振装置本体１０から脱落することがない。また、ストッパ部材２０は、突部２３を設けるだけの簡易な構造で、ストッパ部材２０の脱落を抑制することができる。

したがって、本実施形態に係る防振装置１Ａによれば、簡易な構造で、ストッパ部材２０の脱落を抑制することができる、防振装置を提供することができる。

また図３に示すように、本実施形態に係る防振装置１Ａでは、ストッパ部材２０の突部２３は、相手方部材２との間に、任意の間隔Ｄを形成しているが、間隔Ｄは、防振装置１Ａに過大な衝撃（本実施形態では、主として左右方向の過大な衝撃）が入力されてもストッパ部材２０が防振装置１Ａから脱落しない間隔に設定することができる。好適には、防振装置１Ａを相手方部材２に取り付けた状態で間隔Ｄ＝０の位置、すなわち、ストッパ部材２０の突部２３が相手方部材２の側面に当接する位置とする。この場合、突部２３は、ストッパ部材２０の脱落防止だけでなく、ストッパ部材２０の防振装置本体１０に対する位置決めとしての機能も発揮する。

さらに図２に示すように、本実施形態に係る防振装置１Ａでは、ストッパ部分２２は、突部２３と前記軸方向の反対側に内側に向かって延在する。ストッパ部分２２は、防振装置本体１０にストッパ部材２０を取り付けたとき、弾性体１３に形成されたクリアランスＣ₁に挿入することができる。これにより、図１に示すように、ストッパ部分２２は、防振装置本体１０にストッパ部材２０を取り付けたとき、内側取付部材１１と外側取付部材１２との間に配置されることになる。この場合、ストッパ部材２０のストッパ部分２２が外側取付部材１１と内側取付部材１２との間に配置されることにより、外側取付部材１１および内側取付部材１２の間のクリアランスＣ₁を調整することができる。例えば、弾性体１３の外周部１３ａおよび内周部１３ｂの間にストッパ部分２２を挿入することで、外側取付部材１１でエンジンを支持しない状態では予め、クリアランスＣ₁をゼロ（Ｃ₁＝０）としておき、エンジンを支持した状態で所望のクリアランスＣ₁を得られるようにすることができる。また、防振装置本体１０の構造を変更しなくても、ストッパ部分２２の厚みを変えてクリアランスＣ₁を調整することにより、防振装置１０の軸直方向（本実施形態では、内側取付部材１２の軸方向と直交するＹ−Ｙ軸方向）の防振特性を調整することができる。

また、図２に示すように、本実施形態に係る防振装置１Ａでは、突部２３は、リング状部分２１の一部から外側取付部材１１の軸方向の外側に向かって突出するものである。この場合、リング状部分２１の剛性は、突部２３がリング状部分２１全体から突出する場合、すなわち、実質上、リング状部分２１全体が突部とされた場合と比べて小さくなるので、リング状部分２１を可動させ易くなる。このため、本実施形態に係る防振装置１Ａでは、ストッパ部材２０を防振装置本体１０に対して容易に取り付けることができる。

加えて、本実施形態に係る防振装置１Ａでは、防振装置本体１０とストッパ部材２０との間の相対回転を防止する回り止め手段Ｌが設けられている。本実施形態では、回り止め手段Ｌは、弾性体１３の内周部１３ｂの軸方向端部に周方向に間隔を置いて形成された２つの凸部１３Ｌと、ストッパ部材２０のリング状部分２１の内周縁に、周方向に間隔を置いて形成された２つの凹部２１Ｌと、で構成されている。図１に示すように、回り止め手段Ｌは、弾性体１３の凸部１３Ｌと、ストッパ部材２０の凹部２１Ｌとを合わせることで形成され、防振装置本体１０の内側取付部材１２周りのストッパ部材２０の相対回転を防止する。

図４中、符号１Ｂは、本発明の第２の実施形態に係る防振装置である。符号３０は、防振装置本体であり、符号４０は、防振装置本体３０に取り付けられたストッパ部材である。

防振装置本体３０は、振動発生部および振動受部のうちのいずれか一方（本実施形態では、車体系統）に連結される筒状の外側取付部材３１、振動発生部および振動受部のうちのいずれか他方（本実施形態では、エンジン系統）に連結される内側取付部材３２、ならびに、外側取付部材３１および内側取付部材３２を連結する弾性体３３を有する。

本実施形態では、外側取付部材３１は、中空の筒状部材であり、その側部に車体固定用ブラケットが一体に設けられている。また、内側取付部材３２は、外側取付部材３１の内側を貫通可能なシャフト部材である。弾性体３３は、ゴム等の弾性材料からなる一体物である。本実施形態では、外側取付部材３１の内側には、スリーブ部材３４が固定されており、弾性体３３は、スリーブ部材３４と内側取付部材３２との間に加硫接着されている。本実施形態では、弾性体３３は、スリーブ部材３４の内側に固定される外周部３３ａ、内側取付部材３２の外側に固定される内周部３３ｂ、ならびに、外周部３３ａおよび内周部３３ｂの間を周方向に間隔を置いて放射状に連結する複数の脚部３３ｃを有する。本実施形態では、２つの脚部３３ｃは、外周部３３ａの下側から周方向に間隔を置いて内周部３３ｂに向かって延在させることで内周部３３ｂに連結されている。これにより、弾性体３３は、外周部３３ａと内周部３３ｂとの間に２つの脚部３３ｃで仕切られた２つのクリアランスＣ₁，Ｃ₂を上下方向に形成している。これにより、弾性体３３は、内側取付部材３２を外側取付部材３１に対して支持している。

本実施形態では、防振装置本体３０は、内側取付部材３２が車両の前後方向（Ｘ−Ｘ軸）と平行になるように配置されている。これにより、防振装置本体３０は、主として車両の左右方向および上下方向からの振動入力に対する防振効果を発揮し、また、車両の前後方向からの振動入力に対しても防振効果を発揮し得る。

ストッパ部材４０は、内側取付部材３２の周りを取り囲むように取り付けられたリング状部分４１と、リング状部分４１と一体に設けられたストッパ部分４２と、リング状部分４１から外側取付部材３１の軸方向（本実施形態も、リング状部分４１の軸方向と同軸である。）の外側に向かって突出する突部４３と、さらに、軸直方向に延在する、他のストッパ部分４４と、を備える。ストッパ部材４０も、例えば、弾性体３３と同質のゴム等の弾性材料やその他の合成樹脂または金属材料から一体に形成することができる。本実施形態では、ストッパ部材４０は、防振装置本体３０に対して車両の前後方向（図４、図５のＸ−Ｘ方向）それぞれに配置されている。２つのストッパ部材４０のうち、例えば、車両前方向側を例にとると、ストッパ部分４４は、防振装置本体３０の外側取付部材３１の前端縁に対して前後方向に間隔を置いて配置されている。ストッパ部分４４は、防振装置本体３０に対して過大な振動が入力されて弾性体３３が前後に大きく変位するときに、外側取付部材３１の前端縁に接触することで、外側取付部材３１と内側取付部材３２との間の前後方向の変位を制限する。なお、本実施形態では、ストッパ部分４４の表面には、複数の溝を形成することにより、接触時における衝撃音を吸収しているが、溝については省略することができる。

図４に示すように、防振装置１Ｂは、ストッパ部材４０を防振装置本体３０に取り付けることで形成されている。本実施形態では、防振装置１Ｂは、例えば、防振装置本体３０の内側取付部材３２をストッパ部材４０のリング状部分４１の内側に貫通させることで形成することができる。

ストッパ部材４０を防振装置本体３０に取り付けたとき、ストッパ部材４０の突部４３も、内側取付部材３２の端部が指向する向きに外側に向かって突出している。本実施形態では、防振装置１Ｂは、防振装置１Ａのときとは反対に、内側取付部材３２の端部を相手方部材２（図示省略）に取り付けると、内側取付部材３２よりも上方の部分が相手方部材２と隣り合うように配置される。これにより、突部４３は、第１実施形態に係る突部２３と同様、防振装置１Ｂが振動発生部および振動受部に連結された状態で近接する、相手方部材２の側面に当接可能に構成されることになる。

本実施形態に係る防振装置１Ｂによれば、第１実施形態に係る防振装置１Ａと同様、過大な衝撃が防振装置本体３０に入力されて、例えば、ストッパ部材４０が防振装置本体３０に対してＸ−Ｘ軸方向に相対移動しようとしても、ストッパ部材４０の突部４３が相手方部材２の側面と当接するため、ストッパ部材４０が防振装置本体３０から脱落することがない。また、ストッパ部材４０は、第１実施形態に係る防振装置１Ａと同様、突部４３を設けるだけの簡易な構造で、ストッパ部材４０の脱落を抑制することができる。

したがって、本実施形態に係る防振装置１Ｂによれば、簡易な構造で、ストッパ部材２０の脱落を抑制することができる、防振装置を提供することができる。

本実施形態に係る防振装置１Ｂは、ストッパ部材４０のストッパ部分４２および突部４３の作用効果は、基本的に第１実施形態に係る防振装置１Ａと同様であるが、図５の拡大断面図に示すように、本実施形態に係るストッパ部分４２は、外側取付部材１１および内側取付部材１２の間のクリアランスＣ₂を調整する。具体的には、図５に示すように、弾性体３３の外周部３３ａおよび内周部３３ｂの間にストッパ部分４２を挿入することで、内側取付部材３２でエンジンを支持しない状態では予め、クリアランスＣ₂をゼロ（Ｃ₂＝０）としておき、エンジンを支持した状態で所望のクリアランスＣ₂を得られるようにすることができる。また、防振装置本体３０の構造を変更しなくても、ストッパ部分４２の厚みを変えてクリアランスＣ₂を調整することにより、防振装置３０の軸直方向の防振特性を調整することができる。

加えて、本実施形態に係る防振装置１Ｂでは、防振装置本体３０とストッパ部材４０との間の相対回転を防止する回り止め手段は、防振装置本体３０の内側取付部材３２の軸直断面形状と、ストッパ部材４０のリング状部分４１の内径形状と、を真円形状とするのではなく、楕円形状等の異形形状とすることにより構成されている。

さらに、本実施形態に係る防振装置１Ｂでは、予備的に防振装置本体３０からのストッパ部材４０の脱落を防止するための、抜け止め手段ＣＬが設けられている。本実施形態では、抜け止め手段ＣＬは、弾性体３３の内周部３３ｂの周方向に間隔を置いて形成された２つの凸部３３Ｌと、ストッパ部材４０のリング状部分４１の内周縁と、で構成されている。抜け止め手段ＣＬは、弾性体３３の凸部３３Ｌを、ストッパ部材４０のリング状部分４１の内周縁に引っ掛けることで、防振装置本体３０の内側取付部材３２からのストッパ部材４０の脱落をより確実に防止する。また、凸部３３Ｌを弾性体３３または内側取付部材３２に設ける一方、ストッパ部材４０のリング状部分４１の内周縁に、凸部３３Ｌが合わさる凹部（切欠き）を設け、当該凹部に凸部３３Ｌを嵌め合わせることで、回り止め手段Ｌとして機能させることもできる。

上述したところは、本発明の実施形態の例示であって、特許請求の範囲の記載によれば、種々の変更が可能である。例えば、相手方部材２は、防振装置本体を固定する部材に限定されることなく、防振装置が振動発生部および振動受部に連結された状態で近接する部材であればよい。また、本実施形態では、ストッパ部材のストッパ部分は、板状の形状として説明したが、少なくとも１本のピン形状とすることができる。ストッパ部材の突部も同様で、本実施形態では、板状の形状として説明したが、少なくとも１本のピン形状とすることができる。本発明の防振装置は、エンジンマウントに限定されるものではなく、建設機械に搭載される発電機用マウントや、工場等に設置される機械用マウントとして使用することができる。さらに、各実施形態の構成は、それぞれ、互いに適宜、組み合わせて使用することができる。

本発明に係る防振装置は、筒状の外側取付部材と前記内側取付部材とを弾性体で連結する防振装置本体と、当該防振装置本体に取り付けられたストッパ部材と、を備える構成であれば、様々な防振装置に適用することができる。

１Ａ，１Ｂ：防振装置，２：相手方部材，１０：防振装置本体，１１：外側取付部材，１２：内側取付部材，１３：弾性体，１３ａ：外周部，１３ｂ：内周部，１３ｃ：脚部，１３Ｌ：凸部，２０：ストッパ部材，２１：リング状部分，２１Ｌ：凹部，２２：ストッパ部分，２３：突部，３０：防振装置本体，３１：外側取付部材，３２：内側取付部材，３３：弾性体，３３ａ：外周部，３３ｂ：内周部，３３ｃ：脚部，３３Ｌ：凸部，４０：ストッパ部材，４１：リング状部分，４２：ストッパ部分，４３：突部，Ｃ₁，Ｃ₂：クリアランス，Ｌ：回り止め手段，ＣＬ：抜け止め手段

Claims

振動発生部および振動受部のうちのいずれか一方に連結される筒状の外側取付部材、前記振動発生部および前記振動受部のうちのいずれか他方に連結される内側取付部材ならびに前記外側取付部材および前記内側取付部材を連結する弾性体を有する防振装置本体と、前記防振装置本体に取り付けられたストッパ部材と、を備える、防振装置であって、
前記ストッパ部材は、前記内側取付部材の周りを取り囲むように取り付けられたリング状部分と、前記リング状部分と一体に設けられたストッパ部分と、前記リング状部分から前記外側取付部材の軸方向の外側に向かって突出する突部と、を備え、
前記突部は、前記防振装置が前記振動発生部および前記振動受部に連結された状態で近接する部材に、当接可能に構成されていることを特徴とする、防振装置。
請求項１において、前記突部は、前記リング状部分の一部から前記外側取付部材の軸方向の外側に向かって突出するものである、防振装置。
請求項１または２において、前記ストッパ部分は、前記リング状部分を挟んで前記突部と前記軸方向の反対側に延在し、さらに、前記外側取付部材と前記内側取付部材との間に配置されている、防振装置。