JP2019044871A

JP2019044871A - 防振構造

Info

Publication number: JP2019044871A
Application number: JP2017168802A
Authority: JP
Inventors: 義則近藤; Yoshinori Kondo; 健太岡本; Kenta Okamoto; 青山　正樹; Masaki Aoyama; 正樹青山; 知藤明; Satoru Fujiaki
Original assignee: Mazda Motor Corp; Kurashiki Kako Co Ltd
Current assignee: Mazda Motor Corp; Kurashiki Kako Co Ltd
Priority date: 2017-09-01
Filing date: 2017-09-01
Publication date: 2019-03-22
Anticipated expiration: 2037-09-01
Also published as: EP3453910A1; US10807454B2; JP7023642B2; CN109424680A; US20190070945A1; CN109424680B

Abstract

【課題】当接部材に当接した状態におけるストッパ部の、主荷重入力方向に直交する方向の動的ばね定数を小さくしながら、主荷重入力方向の大荷重が入力してもゴム弾性体が大きく変形せず振動源の変位を抑える。【解決手段】ストッパゴム１５は、ケーシング部３ａの後端面３ｄから後側に突出する第１突起部１５ａと、後端面３ｄから後側に突出し、第１突起部１５ａと非接触状態となるように第１突起部１５ａとの間に隙間を空けて配置され、前後厚さが第１突起部１５ａよりも薄く、前後方向に関して突出端面と後側脚部２１ｂの当接面２１ｄとの間の距離が第１突起部１５ａの突出端面と当接面２１ｄとの間の距離よりも長い第２突起部１５ｃとを有する。前後荷重の入力時に第１突起部１５ａが当接面２１ｄに当接することにより変形しても、第１突起部１５ａと第２突起部１５ｃとの非接触状態が維持される。【選択図】図４

Description

本明細書に開示される技術は、防振構造に関するものである。

従来から、この種の防振構造としては、例えば、車体側（振動受け側）に取り付けられる取付金具（第２取付部材）と筒体とをゴム弾性体で連結した主バネ部と、貫通孔を有する略筒状のケーシング部（第１取付部材）とこのケーシング部をエンジン側（振動源側）に取り付けるための取付部とが一体に形成されたエンジンブラケットと、を備えた液体封入式防振装置がある。そうして、筒体を貫通孔に圧入することによって、ゴム弾性体とケーシング部の内周面とを壁部の一部とする容積可変の液室が形成されるようになっている。

また、この種の液体封入式防振装置では、ケーシング部にストッパゴム（ストッパ部）を設け、例えば自動車の急加速時のように大きな駆動反力が作用してエンジン等が揺れようとすると、かかるストッパゴムが車体側の部材（当接部材）に当接することにより、ゴム弾性体の車両前後方向（主荷重入力方向）の変形を制限するようにしたものがある。例えば、特許文献１（段落［００５５］、図１２（ａ））には、エンジンブラケットにゴム弾性体及びストッパゴムを同時モールドした液体封入式防振装置が開示されている。

特許第５６１０９７２号公報

ところで、ストッパ部が当接部材に当接した状態において振動源側からの上下方向（主荷重入力方向に直交する方向）の振動が振動受け側に伝達することを制限するため、その当接状態におけるストッパ部の上下方向の動的ばね定数を小さくしたいという要求がある。

一方で、大荷重が入力してもゴム弾性体が大きく変形せず振動源の変位を抑えたいという要求もある。

ここで、上記特許文献１のものでは、ストッパゴムがその全面で車体側の部材に当接するので、その当接状態におけるストッパゴムの上下方向の動的ばね定数が大きくなる。

そこで、軟らかいばね特性を呈するように、例えば、ストッパゴムを変形しやすい厚肉の形状に形成することが考えられるが、そうすると、前後方向の大荷重が入力するとゴム弾性体が大きく変形してエンジンの変位を抑えられない。

本明細書に開示される技術は、かかる点に鑑みてなされたものであり、その課題とするところは、当接部材に当接した状態におけるストッパ部の、主荷重入力方向に直交する方向の動的ばね定数を小さくしながら、主荷重入力方向の大荷重が入力してもゴム弾性体が大きく変形せず振動源の変位を抑える技術を提供することにある。

本明細書に開示される技術は、振動源側に取り付けられる第１取付部材と、振動受け側に取り付けられる第２取付部材と、上記第１取付部材と上記第２取付部材との間に設けられたゴム弾性体と、上記第１取付部材の主荷重入力方向外側の端面に設けられ、上記ゴム弾性体の主荷重入力方向の変形を制限するゴム製のストッパ部と、上記ストッパ部と主荷重入力方向に対向するように設けられ且つ主荷重入力方向の荷重入力時に上記ストッパ部が当接する当接面を有する上記振動受け側の当接部材と、を備え、上記ストッパ部は、上記第１取付部材の主荷重入力方向外側の端面から主荷重入力方向外側に突出する第１突起部と、上記第１取付部材の主荷重入力方向外側の端面から主荷重入力方向外側に突出し、上記第１突起部と非接触状態となるように当該第１突起部との間に隙間を空けて配置され、主荷重入力方向厚さが上記第１突起部よりも薄く、主荷重入力方向に関して突出端と上記当接面との間の距離が上記第１突起部の突出端と上記当接面との間の距離よりも長い第２突起部とを有していて、主荷重入力方向の荷重入力時に上記第１突起部が上記当接面に当接することにより変形しても、少なくとも上記第２突起部が上記当接面に当接するまでの間は、上記第１突起部と上記第２突起部との非接触状態が維持される防振構造である。

これによれば、主荷重入力方向に関して第１突起部の突出端と当接部材の当接面との間の距離が第２突起部の突出端と当該当接面との間の距離よりも短いので、主荷重入力方向の入力荷重が増大して第１所定荷重を超えると、当該第１突起部のみが当該当接面に当接する。

ここで、第１突起部は、第２突起部よりも主荷重入力方向厚さが厚いので、ラバーボリュームを有していることから、軟らかいばね特性を呈することになる。これにより、第１突起部は、大きく変形する。また、主荷重入力方向の荷重入力時に第１突起部が当接部材の当接面に当接することにより変形しても、少なくとも第２突起部が当該当接面に当接するまでの間は、当該第１突起部と当該第２突起部との非接触状態が維持されるので、当該第１突起部の変形が進む。以上により、当接部材に当接した状態におけるストッパ部の、主荷重入力方向に直交する方向の動的ばね定数を小さくすることができる。

そして、主荷重入力方向の入力荷重が増大して第１所定荷重よりも大きい第２所定荷重を超えると、第２突起部も当接部材の当接面に当接する。

ここで、第２突起部は、第１突起部よりも主荷重入力方向厚さが薄いので、ラバーボリュームを有していないことから、硬いばね特性を呈することになる。これにより、主荷重入力方向の大荷重が入力しても第２突起部ひいてはゴム弾性体が大きく変形せず振動源の変位を抑えることができる。

したがって、当接部材に当接した状態におけるストッパ部の、主荷重入力方向に直交する方向の動的ばね定数を小さくしながら、主荷重入力方向の大荷重が入力してもゴム弾性体が大きく変形せず振動源の変位を抑えることができる。

上記ストッパ部は、上記第１突起部と上記第２突起部との非接触状態が常に維持されることが好ましい。

これによれば、第１突起部と第２突起部との非接触状態が常に維持されるので、主荷重入力方向の入力荷重が第２所定荷重を超えても、当該第１突起部が主荷重入力方向に直交する方向に逃げるように変形しないことから、ストッパ部は、硬いばね特性を呈することになる。これにより、主荷重入力方向の大荷重が入力しても振動源の変位を確実に抑えることができる。

上記第１取付部材における上記ストッパ部が形成された主荷重入力方向外側の端面は、上記第１突起部が形成された第１端面と、当該第１端面よりも主荷重入力方向外側に位置し、上記第２突起部が形成された第２端面とを有していることが好ましい。

これによれば、第１突起部が形成された第１端面が、第２突起部が形成された第２端面よりも主荷重入力方向内側に位置するので、当該第１突起部の主荷重入力方向厚さひいてはラバーボリュームを維持しながら、主荷重入力方向に関して当該第１端面を当該第２端面と略同じ位置にした場合と比較して、当該第１突起部の突出端を主荷重入力方向内側に位置させることができる。これにより、第１突起部が軟らかいばね特性を呈しながら、省スペース化を図ることができる。

上記当接面は、主荷重入力方向に直交する方向に延びる平面であることが好ましい。

これによれば、当接部材の当接面が主荷重入力方向に直交する方向に延びる平面であるので、当該当接面の構成の簡略化を図ることができる。

上記振動源側は、エンジン側であり、上記振動受け側は、車体側であり、上記主荷重入力方向は、車両前後方向であり、上記ストッパ部は、上記第１取付部材の車両後側の端面に設けられていることが好ましい。

ところで、例えば自動車の急加速時にストッパ部が当接部材に当接した状態においてエンジン側からの上下方向のギアノイズ振動が車体側に伝達すると、こもり音が発生する。

ここで、上記構成によれば、当接部材に当接した状態におけるストッパ部の、上下方向の動的ばね定数を小さくすることができるので、例えば自動車の急加速時にストッパ部が当接部材に当接した状態においてエンジン側からの上下方向のギアノイズ振動が車体側に伝達することによりこもり音が発生することを制限することができる。

本明細書に開示される技術によれば、当接部材に当接した状態におけるストッパ部の、主荷重入力方向に直交する方向の動的ばね定数を小さくしながら、主荷重入力方向の大荷重が入力してもゴム弾性体が大きく変形せず振動源の変位を抑えることができる。

例示的実施形態に係る防振構造を示す平面図である。図１のII-II線矢視断面図である。防振構造を示す正面図である。図２の破線で囲まれた部分を拡大して示す図である。液体封入式防振装置の荷重−撓み曲線を示すグラフ図である。当接状態における後側ストッパゴムの上下方向の動的ばね定数と周波数との関係を示すグラフ図である。変形例１に係る防振構造を概略的に示す図４相当図である。変形例２に係る防振構造を概略的に示す図４相当図である。変形例３に係る防振構造を概略的に示す図４相当図である。変形例４に係る防振構造を概略的に示す図４相当図である。変形例５に係る防振構造を概略的に示す図４相当図である。変形例６に係る防振構造の後側ゴムストッパを示す斜視図である。変形例７に係る防振構造を概略的に示す図４相当図である。変形例８に係る防振構造を概略的に示す図４相当図である。変形例９に係る防振構造を概略的に示す図４相当図である。

以下、例示的実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。

−全体構造−
図１〜図４は、本実施形態に係る防振構造を示す図である。この防振構造Ｖは、液体封入式防振装置１を取付ブラケット（当接部材）２１に固定してなる。この液体封入式防振装置１は、エンジン及び変速機が結合されてなる不図示のパワープラント（振動源側。エンジン側）に取り付けられる、中空部１１が形成されたエンジンブラケット３と、当該中空部１１の下部（筒軸方向一方側の部分）に取り付けられる主バネ部５と、当該中空部１１に上側（筒軸方向他方側）から挿入されるオリフィス板７と、当該オリフィス板７に重なるように、当該中空部１１に上側から圧入されるダイヤフラム９と、当該エンジンブラケット３の前部（筒径方向一方側の部分）に取り付けられる前側ストッパゴム１３と、当該エンジンブラケット３の後部（筒径方向他方側の部分）に取り付けられる後側ストッパゴム（ストッパ部）１５と、当該エンジンブラケット３の上部及び下部にそれぞれ取り付けられる上下のストッパゴム１７と、を備えている。

主バネ部５は、車体側（振動受け側）に連結される金属製のインナープレート（第２取付部材）２５と、中空部１１とインナープレート２５とを連結するように加硫接着されたゴム弾性体３５を有していて、エンジンブラケット３に取り付けられている。そうして、本実施形態の液体封入式防振装置１は、後述するコア部４５の筒軸方向が上下方向を向くように、また、前後一対のストッパゴム１３，１５が車両前後方向（以下、前後方向という。）に対向するように、パワープラント及び車体に取り付けられるようになっている。前後一対のストッパゴム１３，１５、上下のストッパゴム１７及びゴム弾性体３５は、エンジンブラケット３に同時モールドされている。

この液体封入式防振装置１では、エンジンブラケット３の内周面と主バネ部５（具体的にはゴム弾性体３５）とダイヤフラム９とによって区画される空洞内に、エチレングリコール等の緩衝液が封入されていて、かかる空洞が、ゴム弾性体３５に入力するパワープラントの振動を吸収、緩和するための液室３１を形成している。そうして、この液室３１の内部はオリフィス板７によって上下に仕切られていて、その下側が、ゴム弾性体３５の変形に伴い容積が拡大又は縮小する受圧室３１ａになっている一方、液室３１の上側は、ダイヤフラム９の変形によって容積が拡大又は縮小されて、受圧室３１ａにおける容積の変動を吸収する平衡室３１ｂとなっている。

この液体封入式防振装置１は、当該液体封入式防振装置１の上方を前後に跨ぐようにして車体サイドフレーム（図示せず）に取り付けられる略逆Ｕ字状の取付ブラケット２１を介して、車体に取り付けられることでパワープラントを弾性支持するようになっている。この取付ブラケット２１は、液体封入式防振装置１の上方で略水平に前後方向に延びる上側梁部２１ａと、当該上側梁部２１ａの前後両端部からそれぞれ下方に延びる前後一対の脚部２１ｂと、これらの脚部２１ｂを連結するように、液体封入式防振装置１の下方で前後方向に略水平に延びる下側梁部２１ｃとを有している。この前後一対の脚部２１ｂの内側面には、前後一対のストッパゴム１３，１５とそれぞれ前後方向（主荷重入力方向）に対向するように、当接面２１ｄが形成されている。この当接面２１ｄは、上下方向（主荷重入力方向に直交する方向）に延びる平面である。前後一対の脚部２１ｂの各下端部２１ｅはそれぞれサイドフレーム上に締結される。そうして、液体封入式防振装置１は、主バネ部５のインナープレート２５が下側梁部２１ｃに固定されることで、当該取付ブラケット２１に取り付けられるようになっている。

これにより、この液体封入式防振装置１では、例えば自動車が停止していてエンジンがアイドル運転状態にあるときには、トルク変動等に起因する低周波のアイドル振動がゴム弾性体３５により吸収され、車体への振動伝達が抑制される。一方、例えば自動車の急加速時のように大きな駆動反力（トルク）が作用してパワープラントが前後に揺れようとすると、前後一対のストッパゴム１３，１５がそれぞれ取付ブラケット２１の前側脚部２１ｂ及び後側脚部２１ｂに当接することにより、ゴム弾性体３５の前後の変形が制限されるとともに、パワープラントが上下に揺れようとすると、上下のストッパゴム１７がそれぞれ取付ブラケット２１の上側梁部２１ａ及び下側梁部２１ｃに当接することにより、ゴム弾性体３５の上下の変形が制限されるようになっている。

−エンジンブラケット等−
上記エンジンブラケット３はアルミニウム合金製であり、当該エンジンブラケット３には、上述の如く主バネ部５等を取り付けるための上下方向に延びる中空部１１が形成されている。換言すると、このエンジンブラケット３は、中空部１１を有する略筒状のケーシング部（第１取付部材）３ａに、当該ケーシング部３ａをパワープラントに取り付けるための取付部３ｂが一体形成されたような形状となっている。このケーシング部３ａには、その外周面から各々前後方向外側に突出し且つ上下方向に延びる前後方向外側の端面を有する、一対の取付台座部３ｃが形成されている。かかる一対の取付台座部３ｃは、前後一対のストッパゴム１３，１５を取り付けるためのものであり、前後方向に対向するように形成されている。後側取付台座部３ｃの後端面３ｄは、上下方向に延びるフラットな第１後端面（第１端面）３ｅと、当該第１後端面３ｅの下端部と段差部３ｆを介して連なり、当該第１後端面３ｅよりも後側（前後方向外側）に位置する、上下方向に延びるフラットな第２後端面（第２端面）３ｇとを有している。また、各取付台座部３ｃの上面及び下面には、上下のストッパゴム１７がそれぞれ形成されている。

ケーシング部３ａの中空部１１は、オリフィス板７及びダイヤフラム９が挿入される上側中空部１１ａと、当該上側中空部１１ａと段差部１１ｂを介して連なる、主バネ部５が取り付けられる下側中空部１１ｃとから構成されている。そうして、上側中空部１１ａの内径は、下側中空部１１ｃの内径よりも大きく形成されている。

この段差部１１ｂには、円板状のオリフィス板７が上方から配設され、さらに、その上方から当該オリフィス板７全体を覆うように、概略ハット形状のゴム製ダイヤフラム９が配設されている。このダイヤフラム９の外周部が上側中空部１１ａに上方から圧入されることにより、当該ダイヤフラム９はエンジンブラケット３に内嵌合状態で固定されている。オリフィス板７には、円環状のオリフィス通路（図示せず）が周方向に延びるように形成され、このオリフィス通路の一方の端が液室３１下側の受圧室３１ａに臨んで開口する一方、オリフィス通路の他方の端が液室３１上側の平衡室３１ｂに臨んで開口している。そして、それら受圧室３１ａ及び平衡室３１ｂの緩衝液がオリフィス通路を介して相互に流通することによって、ゴム弾性体３５から受圧室３１ａに作用する低周波の振動が減衰されるようになっている。

−主バネ部−
上記主バネ部５のインナープレート２５は、略矩形状の底板部５５ｂと当該底板部５５ｂの長手方向の一方側の側縁から下方に延びる側板部５５ａとを有する断面略Ｌ字状の取付プレート部５５と、かかる取付プレート部５５の底板部５５ｂを上方に膨出させた略有頂筒状のコア部４５とを有している。コア部４５は、その外周面とこれに対応する下側中空部１１ｃの内周面との間にゴム弾性体３５が介設されている。一方、取付プレート部５５は、底板部５５ｂの長手方向の他方側の側縁部を折り曲げることによって、側板部５５ａとともに取付ブラケット２１の下側梁部２１ｃを左右から挟むように、かかる下側梁部２１ｃに上方から取り付けられている。

上記ゴム弾性体３５の下部内周側にはすり鉢状の凹部３５ａが形成されていて、この凹部３５ａの周面がコア部４５の外周面に接着されている。ゴム弾性体３５はコア部４５の全周から外方に向かって放射状に拡がり、且つ、斜め上方向に延びる略円錐台状のものであり、その上側の部分の外周面が下側中空部１１ｃの内周面に接着されている。このように下側中空部１１ｃの内周に接着固定されているゴム弾性体３５の上側の部分は、上方に向かって開口する比較的厚肉の円筒状とされている。そうして、液体封入式防振装置１には、ゴム弾性体３５と下側中空部１１ｃの内周面とを壁部の一部とする容積可変の液室３１が形成されるようになっている。

−後側ストッパゴム−
後側ストッパゴム１５は、後側取付台座部３ｃの第１後端面３ｅから後側（主荷重入力方向外側）に突出する、上下方向及び前後方向に直交する方向（以下、左右方向という）に延びる断面略矩形状の第１突起部１５ａと、当該第１突起部１５ａの下端部と被覆部１５ｂを介して連なり、後側取付台座部３ｃの第２後端面３ｇから後側に突出する、左右方向に延びる断面略矩形状の第２突起部１５ｃとを有している。

第１突起部１５ａの上下方向に延びる突出端面（後端面）には、２つの溝部１５ｄを形成するように、左右方向に延びる３つの突条部１５ｅが形成されている。かかる溝部１５ｄの存在により、前後荷重の入力時における第１突起部１５ａの突出端面と後側脚部２１ｂの当接面２１ｄとの接触面積が減少し、これにより、当該第１突起部１５ａの突出端面と当該当接面２１ｄとが、離間と当接を繰り返すことで発生する異音を抑えることができる。

第２突起部１５ｃは、パワープラントの変位を抑える変位規制部である（この詳細は後述する。）。第２突起部１５ｃは、第１突起部１５ａと非接触状態となるように当該第１突起部１５ａとの間に隙間を上下方向に空けて配置されている。換言すると、第２突起部１５ｃは、第１突起部１５ａとの間に左右方向に延びる溝部１９を形成するように、配置されている。第１突起部１５ａと第２突起部１５ｃとの非接触状態は、前後荷重の入力時に第１突起部１５ａ、第２突起部１５ｃが後側脚部２１ｂの当接面２１ｄに当接することにより変形しても、常に維持される。

第２突起部１５ｃは、その前後厚さが第１突起部１５ａよりも薄く、また、その断面積が第１突起部１５ａよりも小さい。これにより、第１突起部１５ａは、その前後厚さ及び断面積が相対的に大きいので、ラバーボリュームを有していることから、軟らかいばね特性を呈することになる。換言すると、第１突起部１５ａは、ラバーボリュームを有している大ブロックである。一方、第２突起部１５ｃは、その前後厚さ及び断面積が相対的に小さいので、ラバーボリュームを有していないことから、硬いばね特性を呈することになる。換言すると、第２突起部１５ｃは、ラバーボリュームを有していない小ブロック（小突起）である。

第２突起部１５ｃの上下方向に延びる突出端面は、第１突起部１５ａの突出端面よりも前側に位置している。換言すると、前後方向に関して、第２突起部１５ｃの突出端面と後側脚部２１ｂの当接面２１ｄとの間の距離は、第１突起部１５ａの突出端面と当該当接面２１ｄとの間の距離よりも長い。

第２突起部１５ｃの突出端面には、２つの溝部１５ｆを形成するように、左右方向に延びる３つの突条部１５ｇが形成されている。かかる溝部１５ｆの存在により、前後荷重の入力時における第２突起部１５ｃの突出端面と後側脚部２１ｂの当接面２１ｄとの接触面積が減少し、これにより、当該第２突起部１５ｃの突出端面と当該当接面２１ｄとが、離間と当接を繰り返すことで発生する異音を抑えることができる。

ここで、例えば自動車の急加速時に前後荷重が入力されると、当該入力荷重が第１所定荷重（図５を参照）を超えるまでは、第１突起部１５ａ及び第２突起部１５ｃは後側脚部２１ｂの当接面２１ｄに当接しない。

入力荷重が増大して第１所定荷重を超えると、第１突起部１５ａのみが後側脚部２１ｂの当接面２１ｄに当接する。第１突起部１５ａは、軟らかいばね特性を呈するので、大きく変形する。また、第１所定荷重を超えても、第１突起部１５ａと第２突起部１５ｃとの非接触状態が維持される（第１突起部１５ａと第２突起部１５ｃとの間の溝部１９が埋まらない）ので、第１突起部１５ａの変形が進む。そして、入力荷重が第１所定荷重よりも大きい第２所定荷重（例えば、２０００Ｎ程度。図５を参照）を超えるまでは、第２突起部１５ｃは後側脚部２１ｂの当接面２１ｄに当接しない。この第２所定荷重は、例えば、ギアノイズ振動が車体側に伝達することによりこもり音が発生することを制限することが必要な最大荷重になるように、設定されている。この最大荷重は、エンジン重量等によって変動する。

入力荷重が増大して第２所定荷重を超えると、第１突起部１５ａが変形し過ぎる（完全に潰れる）前に、第２突起部１５ｃも後側脚部２１ｂの当接面２１ｄに当接する。換言すると、第１突起部１５ａが適度に変形した後に、第２突起部１５ｃも後側脚部２１ｂの当接面２１ｄに当接する。第２突起部１５ｃは、硬いばね特性を呈するので、大きく変形しない。また、入力荷重が第２所定荷重を超えても、第１突起部１５ａと第２突起部１５ｃとの非接触状態が維持されるので、第１突起部１５ａが上下方向に逃げるように変形しないことから、後側ストッパゴム１５は、硬いばね特性を呈することになる。

図５は、製品実測結果から得られた液体封入式防振装置１の荷重−撓み曲線を示すグラフ図である。図中の実線は、本実施形態の液体封入式防振装置１に荷重を作用させた場合の荷重−撓み曲線を示す。同図から、本実施形態の液体封入式防振装置１は、入力荷重が小さい領域（領域Ａ）では、第１突起部１５ａ及び第２突起部１５ｃが当接変形せず軟らかいばね特性を呈し、入力荷重が増大するにつれて（領域Ｂ）、第１突起部１５ａのみが当接変形して軟らかいばね特性を呈する一方、入力荷重がさらに増大するにつれて（領域Ｃ）、第２突起部１５ｃも当接変形して硬いばね特性を呈することが確認された。

表１は、シミュレーションから得られた、本実施形態の液体封入式防振装置１に荷重を作用させた場合の入力荷重と第１突起部１５ａの圧縮歪み（変形量／厚さ）との関係を示すものである。第１突起部１５ａの圧縮歪みは、入力荷重が第１所定荷重を超えて第１突起部１５ａのみが当接した状態では平均０．１６、入力荷重が増大して第２所定荷重を超えて第２突起部１５ｃも当接し始めた状態では平均０．２２、入力荷重がさらに増大して１００００Ｎ程度になった状態では平均０．５５であることが確認された。

以上により、荷重が入力しても第１突起部１５ａ及び第２突起部１５ｃが変形せずゴム弾性体３５が衝撃を吸収する領域（領域Ａ）と、荷重が入力すると第１突起部１５ａが適度に変形して衝撃を吸収する領域（領域Ｂ）と、荷重が入力しても第２突起部１５ｃが大きく変形せず変位を抑える領域（領域Ｃ）とを有する３段階のストッパ特性を備えた液体封入式防振装置１を実現することが可能となる。

図６は、製品実測結果から得られた、当接状態におけるストッパゴム１５の上下方向の動的ばね定数と周波数との関係を示すグラフ図である。図中の実線は、本実施形態のストッパゴム１５の第１突起部のみを当接させた場合の上下方向の動的ばね定数を、また、図中の破線は、エンジンブラケットに同時モールドした従来のストッパゴム（［背景技術］を参照）を当接させた場合の上下方向の動的ばね定数をそれぞれ示す。同図から、本実施形態のストッパゴム１５は、従来のストッパゴムよりも動的ばね定数が小さいことが確認された。

以上により、当接状態における上下方向の動的ばね定数を小さくしたストッパゴム１５を実現することが可能となる。

−効果−
以上より、本実施形態によれば、前後方向に関して第１突起部１５ａの突出端面と後側脚部２１ｂの当接面２１ｄとの間の距離が第２突起部１５ｃの突出端面と当該当接面２１ｄとの間の距離よりも短いので、前後入力荷重が増大して第１所定荷重を超えると、当該第１突起部１５ａのみが当該当接面２１ｄに当接する。

ここで、第１突起部１５ａは、第２突起部１５ｃよりも前後厚さが厚いので、ラバーボリュームを有していることから、軟らかいばね特性を呈することになる。これにより、第１突起部１５ａは、大きく変形する。また、前後荷重の入力時に第１突起部１５ａが後側脚部２１ｂの当接面２１ｄに当接することにより変形しても、第２突起部１５ｃが当該当接面２１ｄに当接するまでの間は、当該第１突起部１５ａと当該第２突起部１５ｃとの非接触状態が維持されるので、当該第１突起部１５ａの変形が進む。以上により、後側脚部２１ｂに当接した状態における後側ストッパゴム１５の上下方向の動的ばね定数を小さくすることができる。

そして、前後入力荷重が増大して第１所定荷重よりも大きい第２所定荷重を超えると、第２突起部１５ｃも後側脚部２１ｂの当接面２１ｄに当接する。

ここで、第２突起部１５ｃは、第１突起部１５ａよりも前後厚さが薄いので、ラバーボリュームを有していないことから、硬いばね特性を呈することになる。これにより、前後方向の大荷重が入力しても第２突起部１５ｃひいてはゴム弾性体３５が大きく変形せずパワープラントの変位を抑えることができる。

したがって、後側脚部２１ｂに当接した状態における後側ストッパゴム１５の上下方向の動的ばね定数を小さくしながら、前後方向の大荷重が入力してもゴム弾性体３５が大きく変形せずパワープラントの変位を抑えることができる。

また、第１突起部１５ａと第２突起部１５ｃとの非接触状態が常に維持されるので、前後入力荷重が第２所定荷重を超えても、当該第１突起部１５ａが上下方向に逃げるように変形しないことから、後側ストッパゴム１５は、硬いばね特性を呈することになる。これにより、前後方向の大荷重が入力してもパワープラントの変位を確実に抑えることができる。

また、第１突起部１５ａが形成された第１後端面３ｅが、第２突起部１５ｃが形成された第２後端面３ｇよりも前側に位置するので、当該第１突起部１５ａの前後厚さひいてはラバーボリュームを維持しながら、前後方向に関して当該第１後端面３ｅを当該第２後端面３ｇと略同じ位置にした場合と比較して、当該第１突起部１５ａの突出端面を前側に位置させることができる。これにより、第１突起部１５ａが軟らかいばね特性を呈しながら、省スペース化を図ることができる。

また、後側脚部２１ｂの当接面２１ｄが上下方向に延びる平面であるので、当該当接面２１ｄの構成の簡略化を図ることができる。

ところで、例えば自動車の急加速時に後側ストッパゴム１５が後側脚部２１ｂに当接した状態においてパワープラントからの上下方向のギアノイズ振動が車体側に伝達すると、こもり音が発生する。

ここで、本実施形態によれば、後側脚部２１ｂに当接した状態における後側ストッパゴム１５の上下方向の動的ばね定数を小さくすることができるので、例えば自動車の急加速時に後側ストッパゴム１５が後側脚部２１ｂに当接した状態においてパワープラントからの上下方向のギアノイズ振動が車体側に伝達することによりこもり音が発生することを制限することができる。

−変形例１−
本変形例は、後側取付台座部３ｃ及び後側ストッパゴム１５の構成が上記例示的実施形態と異なっているが、その他の点については、上記例示的実施形態と同様の構成である。そこで、以下の説明では、上記例示的実施形態の構成要素と同様の構成要素については、重複説明を省略する場合がある。

図７に示すように、後側取付台座部３ｃの後端面３ｄは、上下方向に延びるフラットな第１後端面３ｈと、当該第１後端面３ｈの下端部と段差部３ｉを介して連なり、当該第１後端面３ｈよりも前側に位置する、上下方向に延びるフラットな第２後端面３ｊと、当該第２後端面３ｊの下端部と段差部３ｋを介して連なり、前後方向に関して当該第１後端面３ｈと略同じ位置にある、上下方向に延びるフラットな第３後端面３ｌとを有している。

第１突起部１５ａは、後側取付台座部３ｃの第２後端面３ｊから後側に突出する断面略台形状のものである。第２突起部１５ｃは、後側取付台座部３ｃの第１後端面３ｈ及び第３後端面３ｌからそれぞれ後側に突出する断面略矩形状のものである。各第２突起部１５ｃの突出端面は、前後方向に関して略同じ位置にある。つまり、各第２突起部１５ｃは、後側脚部２１ｂの当接面２１ｄに略同時に当接する。各第２突起部１５ｃは、第１突起部１５ａと非接触状態となるように当該第１突起部１５ａとの間に隙間を上下方向に空けて配置されている。換言すると、各第２突起部１５ｃは、第１突起部１５ａとの間に左右方向に延びる溝部１９を形成するように、配置されている。

−変形例２−
本変形例は、後側取付台座部３ｃ及び後側ストッパゴム１５の構成が上記例示的実施形態と異なっているが、その他の点については、上記例示的実施形態と同様の構成である。そこで、以下の説明では、上記例示的実施形態の構成要素と同様の構成要素については、重複説明を省略する場合がある。

図８に示すように、後側取付台座部３ｃの後端面３ｄは、上下方向に延びるフラットな第１後端面３ｍと、当該第１後端面３ｍの下端部と段差部３ｎを介して連なり、当該第１後端面３ｍよりも前側に位置する、上下方向に延びるフラットな第２後端面３ｏとを有している。第１突起部１５ａは、後側取付台座部３ｃの第２後端面３ｏから後側に突出する断面略台形状のものである。第２突起部１５ｃは、後側取付台座部３ｃの第１後端面３ｍから後側に突出する断面略矩形状のものである。

−変形例３−
本変形例は、後側取付台座部３ｃ及び後側ストッパゴム１５の構成が上記例示的実施形態と異なっているが、その他の点については、上記例示的実施形態と同様の構成である。そこで、以下の説明では、上記例示的実施形態の構成要素と同様の構成要素については、重複説明を省略する場合がある。

図９に示すように、後側取付台座部３ｃの後端面３ｄは、上下方向に延びるフラットな第１後端面３ｐと、当該第１後端面３ｐの下端部と段差部３ｑを介して連なり、当該第１後端面３ｐよりも後側に位置する、上下方向に延びるフラットな第２後端面３ｒと、当該第２後端面３ｒの下端部と段差部３ｓを介して連なり、前後方向に関して当該第１後端面３ｐと略同じ位置にある、上下方向に延びるフラットな第３後端面３ｔとを有している。

第１突起部１５ａは、後側取付台座部３ｃの第１後端面３ｐ及び第３後端面３ｔからそれぞれ後側に突出する断面略台形状のものである。各第１突起部１５ａの突出端面は、前後方向に関して略同じ位置にある。つまり、各第１突起部１５ａは、後側脚部２１ｂの当接面２１ｄに略同時に当接する。第２突起部１５ｃは、後側取付台座部３ｃの第２後端面３ｒから後側に突出する断面略矩形状のものである。第２突起部１５ｃは、各第１突起部１５ａと非接触状態となるように当該各第１突起部１５ａとの間に隙間を上下方向に空けて配置されている。換言すると、第２突起部１５ｃは、各第１突起部１５ａとの間に左右方向に延びる溝部１９を形成するように、配置されている。

−変形例４−
本変形例は、後側脚部２１ｂ、後側取付台座部３ｃ及び後側ストッパゴム１５の構成が上記例示的実施形態と異なっているが、その他の点については、上記例示的実施形態と同様の構成である。そこで、以下の説明では、上記例示的実施形態の構成要素と同様の構成要素については、重複説明を省略する場合がある。

図１０に示すように、後側脚部２１ｂの当接面２１ｄは、上下方向に延びるフラットな第１当接面２１ｆと、当該第１当接面２１ｆの下端部と段差部２１ｇを介して連なり、当該第１当接面２１ｆよりも前側に位置する、上下方向に延びるフラットな第２当接面２１ｈとを有している。後側取付台座部３ｃの後端面３ｄは、上下方向に延びる平面である。第１突起部１５ａは、後側取付台座部３ｃの上部から後側に突出する断面略台形状のものである。第２突起部１５ｃは、後側取付台座部３ｃの下部から後側に突出する断面略矩形状のものである。

−変形例５−
本変形例は、後側脚部２１ｂ、後側取付台座部３ｃ及び後側ストッパゴム１５の構成が上記例示的実施形態と異なっているが、その他の点については、上記例示的実施形態と同様の構成である。そこで、以下の説明では、上記例示的実施形態の構成要素と同様の構成要素については、重複説明を省略する場合がある。

図１１に示すように、後側取付台座部３ｃの後端面３ｄは、上下方向に延びる平面である。第１突起部１５ａは、後側取付台座部３ｃの後端面３ｄの上部から後側に突出する断面略台形状のものである。第２突起部１５ｃは、後側取付台座部３ｃの後端面３ｄの下部から後側に突出する断面略台形状の大ブロックである。第２突起部１５ｃには、断面略矩形状に形成された金属製の補強部材２７が埋設されている。これにより、第２突起部１５ｃは、ラバーボリュームを有しているにも拘わらず、硬いばね特性を呈することになる。また、第２突起部１５ｃの耐久性を向上させることができる。

−変形例６−
本変形例は、後側取付台座部３ｃ及び後側ストッパゴム１５の構成が上記例示的実施形態と異なっているが、その他の点については、上記例示的実施形態と同様の構成である。そこで、以下の説明では、上記例示的実施形態の構成要素と同様の構成要素については、重複説明を省略する場合がある。

後側取付台座部３ｃの後端面３ｄは、上下方向に延びる平面である（図示せず）。図１２に示すように、第１突起部１５ａは、後側取付台座部３ｃの後端面３ｄの中央部から後側に突出する略円錐台状のものである。第２突起部１５ｃは、第１突起部１５ａの突出側とは反対側の端部（前端部）と被覆部１５ｂを介して連なり、後側取付台座部３ｃの後端面３ｄから後側に突出する、第１突起部１５ａを取り囲む略円筒状のものである。第２突起部１５ｃは、第１突起部１５ａと略同軸に配置されている。第２突起部１５ｃは、第１突起部１５ａと非接触状態となるように当該第１突起部１５ａとの間に隙間を径方向に空けて配置されている。換言すると、第２突起部１５ｃは、第１突起部１５ａとの間に円状の溝部１９を形成するように、配置されている。

−変形例７−
本変形例は、後側脚部２１ｂ及び後側ストッパゴム１５の構成が上記例示的実施形態と異なっているが、その他の点については、上記例示的実施形態と同様の構成である。そこで、以下の説明では、上記例示的実施形態の構成要素と同様の構成要素については、重複説明を省略する場合がある。

図１３に示すように、後側脚部２１ｂの内側面には、後側ストッパゴム１５と前後方向に対向するように、形成面２１ｉが形成されている。この形成面２１ｉは、上下方向に延びる平面である。形成面２１ｉには、ストッパゴム２９が形成されている。このストッパゴム２９は、形成面２１ｉの上部から前側に突出する、左右方向に延びる断面略台形状の第１突起部２９ａと、形成面２１ｉの下部から前側に突出する、左右方向に延びる断面略矩形状の第２突起部２９ｂとを有している。第２突起部２９ｂは、その前後厚さが第１突起部２９ａよりも薄く、また、その断面積が第１突起部２９ａよりも小さい。これにより、第１突起部２９ａは、その前後厚さ及び断面積が相対的に大きいので、ラバーボリュームを有していることから、軟らかいばね特性を呈することになる。一方、第２突起部２９ｂは、その前後厚さ及び断面積が相対的に小さいので、ラバーボリュームを有していないことから、硬いばね特性を呈することになる。第１突起部２９ａの上下方向に延びる突出端面（前端面）は、前後方向に関して第２突起部２９ｂの上下方向に延びる突出端面よりも前側に位置している。

後側ストッパゴム１５の第１突起部１５ａは、ストッパゴム２９の第１突起部２９ａと前後方向に対向する断面略台形状のものである。後側ストッパゴム１５の第２突起部１５ｃは、ストッパゴム２９の第２突起部２９ｂと前後方向に対向するように、配置されている。第２突起部１５ｃの突出端面は、前後方向に関して第１突起部１５ａの突出端面と略同じ位置にある。

そうして、前後方向に関して、後側ストッパゴム１５の第２突起部１５ｃの突出端面とストッパゴム２９の第２突起部２９ｂの突出端面との間の距離は、当該後側ストッパゴム１５の第１突起部１５ａの突出端面と当該ストッパゴム２９の第１突起部２９ａの突出端面との間の距離よりも長い。換言すると、取付ブラケット２１及びストッパゴム２９は、車体側の当接部材を構成し、ストッパゴム２９の第１突起部２９ａ及び第２突起部２９ｂの各突出端面は、前後荷重の入力時に後側ストッパゴム１５の第１突起部１５ａ及び第２突起部１５ｃが当接する、当該当接部材の当接面を構成している。

−変形例８−
本変形例は、後側ストッパゴム１５の構成が上記例示的実施形態と異なっているが、その他の点については、上記例示的実施形態と同様の構成である。そこで、以下の説明では、上記例示的実施形態の構成要素と同様の構成要素については、重複説明を省略する場合がある。図１４に示すように、第１突起部１５ａの上面及び下面には、左右方向に延びる溝部１５ｈがそれぞれ形成されている。

−変形例９−
本変形例は、後側ストッパゴム１５の構成が上記例示的実施形態と異なっているが、その他の点については、上記例示的実施形態と同様の構成である。そこで、以下の説明では、上記例示的実施形態の構成要素と同様の構成要素については、重複説明を省略する場合がある。図１５に示すように、第１突起部１５ａは、断面略台形状のものである。第１突起部１５ａの突出端面に形成された各溝部１５ｄの底部は、前後方向に関して第２突起部１５ｃの突出端面と略同じ位置にある。

（その他の例示的実施形態）
上記例示的実施形態及び上記各変形例では、防振構造Ｖを液体封入式防振装置１に採用したが、これに限らず、例えば、液体封入式防振装置１以外のエンジンマウントに採用してもよい。

また、上記例示的実施形態及び上記各変形例では、主荷重入力方向を前後方向としたが、これに限らず、例えば、左右方向としてもよい。

また、上記例示的実施形態及び上記各変形例では、ストッパゴム１３，１５，１７及びゴム弾性体３５をエンジンブラケット３に同時モールドしたが、これに限らず、例えば、ストッパゴム１３，１５，１７をエンジンブラケット３に後取り付けしてもよい。

また、上記例示的実施形態及び上記各変形例では、第１突起部１５ａ及び第２突起部１５ｃを後側取付台座部３ｃの後端面に形成したが、これに限らず、例えば自動車の急減速時にゴム弾性体３５の前後の変形を制限するために、後側取付台座部３ｃの後端面に代えて又はこの後端面に加えて、前側取付台座部３ｃの前端面に形成してもよい。

また、上記例示的実施形態及び上記各変形例では、第１突起部１５ａ及び第２突起部１５ｃを断面略矩形状や断面略台形状等に形成したが、これに限らず、例えば、第２突起部１５ｃを断面略半円状に形成してもよい。

また、上記例示的実施形態及び上記各変形例では、第１突起部１５ａと第２突起部１５ｃとの非接触状態を常に維持したが、少なくとも、入力荷重が第２所定荷重を超えることにより第２突起部１５ｃが当接面２１ｄ，…に当接するまでの間、その非接触状態を維持すればよい。

また、本明細書に開示される技術の趣旨を逸脱しない限り、上記例示的実施形態及び上記各変形例の構成要素を任意に組み合わせてもよい。

以上説明したように、本明細書に開示される技術は、防振構造等に適用することができる。

１液体封入式防振装置
３エンジンブラケット
３ａケーシング部（第１取付部材）
３ｃ後側取付台座部
３ｄ後端面（第１取付部材の主荷重入力方向外側の端面）
３ｅ第１後端面（第１端面）
３ｇ第２後端面（第２端面）
１５後側ストッパゴム（ストッパ部）
１５ａ第１突起部
１５ｂ被覆部
１５ｃ第２突起部
１９溝部
２１取付ブラケット（当接部材）
２１ｂ後側脚部
２１ｄ当接面
２５インナープレート（第２取付部材）
２９ストッパゴム（当接部材）
３５ゴム弾性体
Ｖ防振構造

Claims

振動源側に取り付けられる第１取付部材と、
振動受け側に取り付けられる第２取付部材と、
上記第１取付部材と上記第２取付部材との間に設けられたゴム弾性体と、
上記第１取付部材の主荷重入力方向外側の端面に設けられ、上記ゴム弾性体の主荷重入力方向の変形を制限するゴム製のストッパ部と、
上記ストッパ部と主荷重入力方向に対向するように設けられ且つ主荷重入力方向の荷重入力時に上記ストッパ部が当接する当接面を有する上記振動受け側の当接部材と、を備え、
上記ストッパ部は、
上記第１取付部材の主荷重入力方向外側の端面から主荷重入力方向外側に突出する第１突起部と、
上記第１取付部材の主荷重入力方向外側の端面から主荷重入力方向外側に突出し、上記第１突起部と非接触状態となるように当該第１突起部との間に隙間を空けて配置され、主荷重入力方向厚さが上記第１突起部よりも薄く、主荷重入力方向に関して突出端と上記当接面との間の距離が上記第１突起部の突出端と上記当接面との間の距離よりも長い第２突起部とを有していて、
主荷重入力方向の荷重入力時に上記第１突起部が上記当接面に当接することにより変形しても、少なくとも上記第２突起部が上記当接面に当接するまでの間は、上記第１突起部と上記第２突起部との非接触状態が維持される防振構造。
請求項１において、
上記ストッパ部は、上記第１突起部と上記第２突起部との非接触状態が常に維持される防振構造。
請求項１又は２において、
上記第１取付部材における上記ストッパ部が形成された主荷重入力方向外側の端面は、上記第１突起部が形成された第１端面と、当該第１端面よりも主荷重入力方向外側に位置し、上記第２突起部が形成された第２端面とを有している防振構造。
請求項１〜３のいずれか１項において、
上記当接面は、主荷重入力方向に直交する方向に延びる平面である防振構造。
請求項１〜４のいずれか１項において、
上記振動源側は、エンジン側であり、
上記振動受け側は、車体側であり、
上記主荷重入力方向は、車両前後方向であり、
上記ストッパ部は、上記第１取付部材の車両後側の端面に設けられている防振構造。