JP2019178687A - 筒形防振装置 - Google Patents

Abstract

【課題】すぐり孔の配された径方向においてインナ軸部材とアウタ筒部材の相対変位量を制限しつつ、急激な高動ばね化による防振特性への悪影響などを防ぐこともできる、新規な構造の筒形防振装置を提供すること。【解決手段】インナ軸部材１８とアウタ筒部材２０が本体ゴム弾性体２２によって弾性連結されていると共に、本体ゴム弾性体２２を軸方向に貫通するすぐり孔２４が形成されている筒形防振装置１４において、本体ゴム弾性体２２とは別体のストッパゴム３４に設けられた挿入部５２がすぐり孔２４に差し入れられていると共に、挿入部５２の軸方向中間部分に隙間５４が設けられており、挿入部５２が隙間５４を隔てて軸方向で対向する軸方向対向面５６，５６を有している。【選択図】図５

Description

本発明は、振動伝達系の構成部材間に配されて、それら振動伝達系の構成部材を相互に防振連結する筒形防振装置に関するものである。

従来から、トルクロッドやエンジンマウント、サスペンションブッシュなどに適用される筒形防振装置が知られている。筒形防振装置は、例えば特開２００１−２７１８８２号公報（特許文献１）の防振装置に示されており、軸部材と外筒が主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、特許文献１の防振装置は、特定の径方向でばね比や防振特性などをチューニングする目的で、特許文献１の図４などに示されているように、主弾性体を軸方向に貫通するすぐりが形成されている。更に、すぐりには補助弾性部材の挿入部が差し入れられており、径方向の大荷重入力時に軸部材側と外筒側が挿入部を介して当接することにより、軸部材と外筒の相対変位量が制限されて、主弾性体の過大な変形が防止されるようになっている。

しかしながら、特許文献１の図４などに示されているように、板状の挿入部がすぐりの軸方向略全長に亘って差し入れられていると、挿入部が径方向で圧縮される際に挿入部のばね定数が急激に大きくなり易く、径方向の大きな荷重入力に対して低動ばね特性が要求される場合に、要求特性を実現することが難しい場合もあった。

特開２００１−２７１８８２号公報

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、すぐり孔が設けられた径方向において、インナ軸部材とアウタ筒部材の相対変位量を制限しつつ、急激な高動ばね化による防振特性への悪影響などを防ぐこともできる、新規な構造の筒形防振装置を提供することにある。

以下、このような課題を解決するために為された本発明の態様を記載する。なお、以下に記載の各態様において採用される構成要素は、可能な限り任意の組み合わせで採用可能である。

すなわち、本発明の第一の態様は、インナ軸部材とアウタ筒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、該本体ゴム弾性体を軸方向に貫通するすぐり孔が形成されている筒形防振装置において、前記本体ゴム弾性体とは別体のストッパゴムに設けられた挿入部が前記すぐり孔に差し入れられていると共に、該挿入部の軸方向中間部分に隙間が設けられており、該挿入部が該隙間を隔てて軸方向で対向する軸方向対向面を有していることを特徴とする。

このような第一の態様に従う構造とされた筒形防振装置によれば、ストッパゴムが本体ゴム弾性体とは別体とされていることにより、本体ゴム弾性体とは異なる特性のゴム材料でストッパゴムを形成することもできる。それ故、本体ゴム弾性体とストッパゴムに各要求される特性をより高度に実現することができて、例えば、高荷重域でのストッパゴムの低動ばね化などが有利に実現され得る。

さらに、ストッパゴムの挿入部には、隙間を隔てて軸方向で対向する軸方向対向面が軸方向の中間部分に設けられており、それら軸方向対向面が自由表面とされている。それ故、径方向の大入力によって挿入部が圧縮される際に、軸方向対向面において挿入部の膨らみが許容されて、高荷重域でより柔らかいばね特性を得ることができる。その結果、高荷重域における急激なばね特性の変化に起因する衝撃などが低減乃至は回避されると共に、ストッパ荷重の反力が低減されることで、例えばインナ軸部材と車両ボデーなどの振動伝達系構成部材との締結構造に作用する負荷が低減される。

本発明の第二の態様は、第一の態様に記載された筒形防振装置において、前記ストッパゴムが前記すぐり孔に軸方向一方の開口から差し入れられる第一のストッパ体と該すぐり孔に軸方向他方の開口から差し入れられる第二のストッパ体とを含んで構成されており、それら第一のストッパ体と第二のストッパ体に設けられて前記挿入部を構成する分割挿入部の軸方向間に前記隙間が設けられているものである。

第二の態様によれば、ストッパゴムが第一のストッパ体と第二のストッパ体に分かれて、ストッパゴムの挿入部が第一のストッパ体の分割挿入部と第二のストッパ体の分割挿入部で構成されており、それら分割挿入部がすぐり孔に対して各一方の開口から差し入れられることから、挿入部をすぐり孔に差し入れ易い。しかも、隙間が分割挿入部の軸方向間に設けられることから、分割挿入部の先端面全体を軸方向対向面とすることができて、軸方向対向面の面積を大きく確保し易く、軸方向対向面の変形による挿入部の低動ばね化が有利に図られる。

本発明の第三の態様は、第一又は第二の態様に記載された筒形防振装置において、前記ストッパゴムの前記挿入部の軸方向中間部分に形成された部分分割部によって前記隙間が設けられているものである。

第三の態様によれば、挿入部に孔や切欠きなどの部分分割部を形成することによって、挿入部の軸方向中間部分に隙間とそれに伴う軸方向対向面とを簡単に設けることができる。特に、ストッパゴムの挿入部が分割されていない構造であっても、部分分割部によって隙間を軸方向中間部分に設けることが可能となる。

本発明の第四の態様は、第一〜第三の何れか１つの態様に記載された筒形防振装置において、前記ストッパゴムが前記インナ軸部材の軸方向端部に取り付けられる取付部を備えているものである。

第四の態様によれば、ストッパゴムが取付部によってインナ軸部材に取り付けられることで、ストッパゴムがインナ軸部材に対して位置決めされて、ストッパゴムの挿入部がすぐり孔に対して所定の位置に保持される。それ故、挿入部が圧縮されることによる径方向のストッパ作用が、安定して有効に発揮される。

本発明の第五の態様は、第四の態様に記載された筒形防振装置において、前記ストッパゴムが前記挿入部から軸方向に延び出す接続部を備えており、該挿入部と前記取付部が該接続部によって連結されていると共に、該接続部が該挿入部よりも薄肉とされているものである。

第五の態様によれば、ストッパゴムにおいて挿入部と取付部が薄肉の接続部によって連結されていることにより、挿入部が必要以上に拘束されるのを接続部の変形によって回避することができる。更に、接続部が挿入部よりも薄肉とされていることで、接続部と挿入部の接続部分に段差が形成されて、当該段差が挿入部の端面における自由表面となることから、挿入部の軸方向中間部分に設けられる軸方向対向面に加えて、当該段差が膨らむように変形することで、挿入部が径方向に圧縮される際の低動ばね特性が有利に実現される。

本発明の第六の態様は、第一〜第五の何れか１つの態様に記載された筒形防振装置において、前記ストッパゴムの前記挿入部が前記すぐり孔における前記インナ軸部材側の内周面に重ね合わされているものである。

第六の態様によれば、例えば、取付部と挿入部をつなぐ接続部分の長さを短くすることができて、変形した接続部分が挿入部の端面を拘束することに起因する挿入部の高動ばね化を防ぐことができる。

本発明の第七の態様は、第一〜第六の何れか１つの態様に記載された筒形防振装置において、前記ストッパゴムのゴム硬度が前記本体ゴム弾性体のゴム硬度よりも小さくされているものである。

第七の態様によれば、ストッパゴムが柔らかくされることで、低動ばね特性を有利に得ることができる。

本発明の第八の態様は、第一〜第七の何れか１つの態様に記載された筒形防振装置において、前記ストッパゴムの前記挿入部が前記インナ軸部材と前記アウタ筒部材の何れよりも軸方向で短くされているものである。

第八の態様によれば、例えば、挿入部の全体をインナ軸部材とアウタ筒部材の径方向の対向間に配することができて、インナ軸部材やアウタ筒部材の軸方向端のエッジが挿入部に押し当てられるのを防ぐことで、耐久性の向上を図ることができる。

本発明によれば、本体ゴム弾性体のすぐり孔に差し入れられるストッパゴムの挿入部には、隙間を隔てて軸方向で対向する軸方向対向面が軸方向中間部分に設けられており、それら軸方向対向面が自由表面とされていることから、径方向の大入力によって挿入部が圧縮される際に、軸方向対向面において挿入部の膨らみが許容されて、高荷重域で柔らかいばね特性を得ることができる。

本発明の第一の実施形態としてのトルクロッドを示す斜視図。 図１に示すトルクロッドの正面図。 図２に示すトルクロッドの平面図。 図２に示すトルクロッドの右側面図。 図３のＶ−Ｖ断面図。 図１に示すトルクロッドを構成するストッパゴムの斜視図。 図６に示すストッパゴムの正面図。 図７に示すストッパゴムの平面図。 図７に示すストッパゴムの右側面図。 図７のＸ−Ｘ断面図。 本発明の第二の実施形態としてのモータマウントを示す斜視図。 図１１に示すモータマウントの正面図。 図１２に示すモータマウントの右側面図。 図１２のＸＩＶ−ＸＩＶ断面図。 図１１に示すモータマウントを構成するマウント本体の斜視図。 図１１に示すモータマウントを構成するストッパゴムの斜視図。 図１６に示すストッパゴムの右側面図。 図１６に示すストッパゴムの背面図。 本発明の第三の実施形態としてのトルクロッドを示す断面図。 図１９に示すトルクロッドの第一のブッシュを構成するストッパゴムの正面図。 図２０に示すストッパゴムの右側面図。 本発明の一実施形態としての筒形防振装置を構成するストッパゴムの正面図。 図２２に示すストッパゴムの右側面図。

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１〜５には、本発明に従う構造とされた筒形防振装置を備える第一の実施形態としてのトルクロッド１０を示す。トルクロッド１０は、ロッド本体１２の両端部に第一のブッシュ１４と第二のブッシュ１６が設けられた構造を有している。以下の説明において、原則として、上下方向は図２中の上下方向を、前後方向は図２中の左右方向を、左右方向は図３中の上下方向を、それぞれ言う。なお、以下の説明では、トルクロッド１０の上下方向、前後方向、左右方向は、車両への装着状態における車両の上下方向、前後方向、左右方向と略一致している。

より詳細には、ロッド本体１２は、金属や合成樹脂などで形成された高剛性の部材であって、本実施形態では矩形断面で前後方向に延びる中実ロッド状とされているが、断面形状は特に限定されない。

また、ロッド本体１２の前後方向一方の端部には、筒形防振装置としての第一のブッシュ１４が設けられている。第一のブッシュ１４は、インナ軸部材としての第一の内筒部材１８と、アウタ筒部材としての第一の外筒部材２０が、本体ゴム弾性体としての第一のゴム弾性体２２によって相互に弾性連結された構造を有している。

第一の内筒部材１８は、金属や合成樹脂で形成された高剛性の部材であって、上下方向にストレートに延びる小径の略円筒形状とされている。

第一の外筒部材２０は、第一の内筒部材１８に比して大径の略長円筒形状を有しており、ロッド本体１２と同様の材料で形成された高剛性の部材とされている。本実施形態の第一の外筒部材２０は、ロッド本体１２の前後方向一方の端部に一体形成されており、上下方向が軸方向とされている。また、第一の外筒部材２０は、第一の内筒部材１８よりも上下方向で短くされている。

そして、第一の内筒部材１８が第一の外筒部材２０の内周に挿通されており、それら第一の内筒部材１８と第一の外筒部材２０が第一のゴム弾性体２２によって軸直角方向に弾性連結されている。第一のゴム弾性体２２は、厚肉の筒状とされて、内周面が第一の内筒部材１８の外周面に加硫接着されていると共に、外周面が第一の外筒部材２０の内周面に加硫接着されている。本実施形態の第一のゴム弾性体２２は、第一の内筒部材１８と第一の外筒部材２０を備える一体加硫成形品として形成されている。

なお、第一の内筒部材１８の上下方向寸法が第一の外筒部材２０の上下方向寸法よりも大きくされており、第一の内筒部材１８の上下両端部が第一の外筒部材２０よりも上下外側へ突出している。また、第一の内筒部材１８の上下方向寸法は、第一のゴム弾性体２２の上下方向寸法よりも大きく、第一の内筒部材１８の上下両端部は、外周面が第一のゴム弾性体２２で覆われることなく露出している。

また、第一のゴム弾性体２２には、すぐり孔としての第一のすぐり孔２４と、第二のすぐり孔２６とが、それぞれ上下方向に貫通して設けられている。第一のすぐり孔２４は、第一の内筒部材１８に対して径方向一方（図２中、右方）に設けられており、略弓形断面で上下方向に貫通している。第二のすぐり孔２６は、第一の内筒部材１８に対して径方向他方（図２中、左方）に設けられて、周方向に略半周の長さで延びる断面形状で上下方向に貫通している。このように、第一のすぐり孔２４と第二のすぐり孔２６が形成されていることにより、第一のゴム弾性体２２が、第一，第二のすぐり孔２４，２６の周方向間を延びる板状の一対の連結腕部２８，２８と、第二のすぐり孔２６よりも前後方向他方側で第一の外筒部材２０に固着された緩衝ゴム３０とに分けられており、それら連結腕部２８と緩衝ゴム３０が第一の外筒部材２０の内周面を全周に亘って覆う被覆ゴム層３２によって一体的に繋がっている。

また、第一のブッシュ１４は、ストッパゴム３４が第一のすぐり孔２４に差し入れられた状態で配されている。本実施形態のストッパゴム３４は、図５に示すように、第一のストッパ体３６と第二のストッパ体３８によって構成されている。なお、本実施形態の第一のストッパ体３６と第二のストッパ体３８は、互いに略同一構造のものを相互に逆向きに配してなることから、以下では第一のストッパ体３６について説明する。

第一のストッパ体３６は、ゴム弾性体や合成樹脂エラストマなどで形成されたゴム状弾性を有する部材であって、図６〜１０に示すように、第一の内筒部材１８に取り付けられる取付部４０と、第一のすぐり孔２４に差し入れられる分割挿入部４２とを、備えている。また、本実施形態の第一のストッパ体３６は、第一のゴム弾性体２２とは異なる材料で形成されており、第一のストッパ体３６のゴム硬度が、第一のゴム弾性体２２のゴム硬度よりも小さくされている。なお、ゴム硬度は、例えば、ＪＩＳ Ｋ６２５３の「加硫ゴム及び熱可塑性ゴム −硬さの求め方−」に規定された硬さ試験法によって測定される。

取付部４０は、円環状乃至は円環板状とされており、第一の内筒部材１８の外周面に対応する円形の装着孔４４が上下方向に貫通して形成されている。本実施形態の取付部４０は、上下方向の厚さ寸法が径方向の幅寸法よりも小さくされており、取付部４０の上下方向の変形剛性が小さくされている。

分割挿入部４２は、弓形断面を有する板状とされており、厚さ方向一方の面が略平面とされていると共に、厚さ方向他方の面が湾曲面とされて、幅方向（図８中、上下方向）の中央に向けて厚肉となっている。また、分割挿入部４２の上下方向寸法は、第一の外筒部材２０の上下方向寸法の半分よりも小さくされており、分割挿入部４２が上下方向で第一の内筒部材１８と第一の外筒部材２０の何れよりも短くされている。

また、分割挿入部４２と取付部４０は、接続部４６を介して一体的に連結されている。接続部４６は、分割挿入部４２側が上下方向に延びる湾曲板状の竪板部４８とされていると共に、取付部４０側が上下方向に対して略直交して延びる平板状の横板部５０とされており、分割挿入部４２から上方に延び出していると共に、上端部分が屈曲して取付部４０に向けて前後方向で延びている。更に、接続部４６は、分割挿入部４２に比して薄肉とされており、特に横板部５０が竪板部４８よりも薄肉とされている。更にまた、接続部４６の竪板部４８は、図１０に示すように、厚さ方向の両面が分割挿入部４２に対応する湾曲面とされて、全体が略一定の厚さ寸法とされている。また、接続部４６の竪板部４８は、分割挿入部４２の厚さ方向で湾曲面側（図７中、左側）の端部から上方へ延び出しており、分割挿入部４２の厚さ方向で竪板部４８よりも平面側（図７中、右側）において、分割挿入部４２の軸方向端面が自由表面である段差面５１とされている。

そして、取付部４０と分割挿入部４２と接続部４６とを一体で備える第一のストッパ体３６および第二のストッパ体３８は、図１〜５に示すように、第一の内筒部材１８に取り付けられて、第一のすぐり孔２４に差し入れられている。

すなわち、図１，２，５などに示すように、第一の内筒部材１８の上下方向端部が第一のストッパ体３６の取付部４０の装着孔４４に挿入されて、取付部４０が第一の内筒部材１８の上端部に外挿状態で取り付けられている。更に、第一のストッパ体３６が第一の内筒部材１８に取り付けられた状態において、第一のストッパ体３６の分割挿入部４２が第一のゴム弾性体２２の第一のすぐり孔２４に上側の開口から差し入れられており、分割挿入部４２が第一の内筒部材１８と第一の外筒部材２０の前後方向間に配されている。なお、分割挿入部４２の上下方向寸法が第一の外筒部材２０の上下方向寸法の半分よりも小さくされていることから、第一のストッパ体３６の分割挿入部４２は、第一の外筒部材２０の上下方向中央よりも上側且つ第一の外筒部材２０の上端よりも下側に配置されている。

さらに、第二のストッパ体３８は、第一のストッパ体３６に対して上下反転した構造とされており、取付部４０が第一の内筒部材１８の下端部に外挿状態で取り付けられていると共に、分割挿入部４２が第一のすぐり孔２４に下側開口から差し入れられている。なお、第二のストッパ体３８の分割挿入部４２は、第一の外筒部材２０の上下方向中央よりも下側且つ第一の外筒部材２０の下端よりも上側に配置されている。

本実施形態では、第一，第二のストッパ体３６，３８の各分割挿入部４２は、第一のすぐり孔２４の内周面に対して、第一の内筒部材１８側（図５中、右側）で当接していると共に、第一の外筒部材２０側（図５中、右側）で離隔している。このように、第一のすぐり孔２４内における分割挿入部４２の前後方向の位置が第一の内筒部材１８側に偏倚していることにより、接続部４６における横板部５０が前後方向で短くされている。

このように、第一，第二のストッパ体３６，３８が第一の内筒部材１８に取り付けられて第一のすぐり孔２４に差し入れられた状態において、ストッパゴム３４が第一，第二のストッパ体３６，３８によって構成されている。更に、ストッパゴム３４の挿入部５２は、第一，第二のストッパ体３６，３８の分割挿入部４２，４２によって、第一のすぐり孔２４に差し入れられた状態で構成されている。

このストッパゴム３４の挿入部５２には、図５に示すように、上下方向の中間部分に隙間５４が形成されている。隙間５４は、第一のストッパ体３６の分割挿入部４２の下端と、第二のストッパ体３８の分割挿入部４２の上端が、上下に離れて配されていることによって、それら分割挿入部４２，４２の上下間に形成されている。本実施形態では、第一のストッパ体３６と第二のストッパ体３８が略同一形状で上下反転して配されていることから、隙間５４はストッパゴム３４の挿入部５２の上下中央部分に形成されている。更に、第一のストッパ体３６の分割挿入部４２の下面と第二のストッパ体３８の分割挿入部４２の上面は、全面が上下に離隔して配されており、隙間５４が挿入部５２の周方向および径方向の全体に亘って連続して形成されている。このことからも明らかなように、隙間５４を挟んだ両側に設けられる軸方向対向面５６，５６は、本実施形態において、第一のストッパ体３６の分割挿入部４２の下面と、第二のストッパ体３８の分割挿入部４２の上面とによって構成されており、隙間５４を上下方向に隔てて対向している。

一方、ロッド本体１２の前後方向他方の端部には、図１〜３，５などに示すように、第二のブッシュ１６が設けられている。第二のブッシュ１６は、第二の内筒部材５８と第二の外筒部材６０が第二のゴム弾性体６２によって弾性連結された構造を有している。

第二の内筒部材５８は、金属などで形成された高剛性の部材であって、左右方向に直線的に延びる小径の略円筒形状を有している。また、第二の内筒部材５８は、中間スリーブ６４に挿通されている。この中間スリーブ６４は、金属などで形成されて薄肉の略円筒形状を有しており、第二の内筒部材５８と中間スリーブ６４の径方向間が第二のゴム弾性体６２によって相互に弾性連結されている。第二のゴム弾性体６２は、略円筒形状を有しており、内周面が第二の内筒部材５８の外周面に加硫接着されていると共に、外周面が中間スリーブ６４の内周面に加硫接着されている。

第二の外筒部材６０は、ロッド本体１２と一体形成された高剛性の部材であって、左右方向に直線的に延びる略円筒形状を有している。この第二の外筒部材６０に対して、第二のゴム弾性体６２に固着された中間スリーブ６４が圧入固定されることにより、第二のブッシュ１６がロッド本体１２の前後方向他方の端部に構成されている。なお、本実施形態では、ロッド本体１２と第一の外筒部材２０および第二の外筒部材６０が一体形成されているが、例えば第一の外筒部材２０と第二の外筒部材６０がロッド本体１２に対して独立して形成されて、ロッド本体１２の両端に第一の外筒部材２０と第二の外筒部材６０が溶接などの手段で固着されていても良い。

かくの如き構造とされたトルクロッド１０は、例えば、第一のブッシュ１４の第一の内筒部材１８が車両ボデー６６に取り付けられる（図２参照）と共に、第二のブッシュ１６の第二の内筒部材５８がパワーユニット６８に取り付けられる（図３参照）。これにより、車両ボデー６６とパワーユニット６８が第一，第二のブッシュ１４，１６を備えるトルクロッド１０によって防振状態で連結されている。

そして、例えば自動車の加速又は減速によって、第一のブッシュ１４において第一の外筒部材２０が第一の内筒部材１８に対してロッド本体１２側（図５の左側）へ大きく相対変位すると、ストッパゴム３４の挿入部５２が第一の内筒部材１８と第一の外筒部材２０の前後方向間で挟まれて厚さ方向に圧縮される。これにより、第一の内筒部材１８と第一の外筒部材２０の前後方向の相対変位量がストッパゴム３４によって制限されて、第一のゴム弾性体２２の過大な変形が防止されることから、第一のゴム弾性体２２の耐久性の向上が図られる。

本実施形態の第一のゴム弾性体２２は、第一，第二のすぐり孔２４，２６が設けられていることによって、前後方向の荷重入力に対して、剪断ばね成分が支配的になることで、柔らかいばね特性が実現されている。一方、ストッパゴム３４の挿入部５２は、前後方向の大荷重入力時に、第一の内筒部材１８と第一の外筒部材２０の間で圧縮されることから、圧縮ばね成分による有効な変位制限が実現されるようになっている。

ここにおいて、ストッパゴム３４の挿入部５２は、軸方向中間部分に隙間５４を有しており、自由表面である軸方向対向面５６，５６が隙間５４の軸方向両側に設けられている。これにより、挿入部５２が厚さ方向に圧縮される際に、変形量が大きくなる高荷重領域において急激な高動ばね化を防ぐことができて、ストッパ特性の急な変化を低減することができる。その結果、乗り心地の改善が図られ得ると共に、第一の内筒部材１８と第一の外筒部材２０を締結するボルトなどの締結構造に対して、ストッパ荷重の反力が衝撃的に作用するのを防いで、締結構造の損傷などが回避される。

さらに、本実施形態では、ストッパゴム３４が第一のストッパ体３６と第二のストッパ体３８によって構成されており、隙間５４が第一のストッパ体３６の分割挿入部４２と第二のストッパ体３８の分割挿入部４２の上下間に形成されている。このように、挿入部５２が上下に分割された構造であることによって、軸方向対向面５６，５６をより大きな面積で得ることができて、ストッパ特性の急な変化を低減する作用を有利に得ることができる。

なお、本実施形態のストッパゴム３４は、挿入部５２の周方向両端面が拘束されることなく自由表面とされていることから、挿入部５２の周方向両端面の変形によっても、高荷重域での柔らかいばねが有利に実現される。

また、ストッパゴム３４を構成する第一のストッパ体３６と第二のストッパ体３８は、各取付部４０によってそれぞれ第一の内筒部材１８に取り付けられている。それ故、ストッパゴム３４の挿入部５２を第一のすぐり孔２４内で所定の位置に保持し易く、目的とするストッパ作用を安定して得ることができる。

しかも、第一，第二のストッパ体３６，３８において、分割挿入部４２と取付部４０を繋ぐ接続部４６が薄肉とされていることにより、接続部４６が分割挿入部４２の圧縮によるストッパ特性に影響し難い。特に、図２，３に示すように、接続部４６の上面が車両ボデー６６などの他部材で拘束される場合にも、接続部４６の竪板部４８と分割挿入部４２の間に厚さの違いによる段差面５１が形成されることで、分割挿入部４２の軸方向外側の端面に段差面５１による自由表面が確保されて、ストッパ特性の急激な変化をより有利に防ぐことができる。

また、前後方向の荷重入力によって第一の内筒部材１８と第一の外筒部材２０が第一，第二のストッパ体３６，３８の分割挿入部４２，４２に間接的に当接するに際して、第一，第二のストッパ体３６，３８の分割挿入部４２，４２に対する第一の内筒部材１８と第一の外筒部材２０の当接初期の当接面が、第一のすぐり孔２４内で軸方向両端からそれぞれ所定距離だけ中央側に離れて位置している。それ故、例えば第一のすぐり孔２４の軸方向開口が他部材で覆われているような場合でも、第一のすぐり孔２４内で第一，第二のストッパ体３６，３８の変形許容スペースが確保されて、より安定した緩衝作用が発揮され得る。

また、本実施形態では、ストッパゴム３４と第一のゴム弾性体２２が互いに異なる材料で形成されており、ストッパゴム３４のゴム硬度が第一のゴム弾性体２２のゴム硬度よりも小さくされていることによって、ストッパゴム３４の挿入部５２が第一のすぐり孔２４の第一の外筒部材２０側の内周面に当接する際の衝撃を緩和することができると共に、挿入部５２の圧縮によるばね特性の急激な変化も低減することができる。

図１１〜１４には、本発明に従う構造とされた筒形防振装置の第二の実施形態として、自動車用のモータマウント７０を示す。モータマウント７０は、マウント本体７１にストッパゴム８６（後述）が取り付けられた構造とされており、マウント本体７１は、図１５に示すように、インナ軸部材７２とアウタ筒部材７４が本体ゴム弾性体７６によって相互に弾性連結された構造を有している。なお、本実施形態の説明では、原則として、上下方向とは図１２中の上下方向を、前後方向とは軸方向である図１３中の左右方向を、左右方向とは図１２中の左右方向を、それぞれ言う。

より詳細には、インナ軸部材７２は、金属などで形成された高剛性の部材であって、厚肉小径の略円筒形状を有しており、前後方向に直線的に延びている。また、アウタ筒部材７４は、金属など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おり、前後方向に直線的に延びていると共に、インナ軸部材７２に比して前後方向の寸法が小さくされている。

そして、インナ軸部材７２がアウタ筒部材７４の内周に挿通されて、それらインナ軸部材７２とアウタ筒部材７４が本体ゴム弾性体７６によって相互に弾性連結されている。本体ゴム弾性体７６は、全体として厚肉の円筒状とされており、インナ軸部材７２に対して上側に第一のすぐり孔７８が形成されていると共に、インナ軸部材７２に対して下側に第二のすぐり孔８０が形成されている。また、本体ゴム弾性体７６は、第一のすぐり孔７８と第二のすぐり孔８０の周方向間を軸直角方向に延びる左右一対の連結腕部８２，８２を備えており、インナ軸部材７２とアウタ筒部材７４がそれら一対の連結腕部８２，８２によって連結されている。特に本実施形態では、第一のすぐり孔７８が第二のすぐり孔８０よりも周方向長さを大きくされていることによって、一対の連結腕部８２，８２の連結方向の弾性主軸がインナ軸部材７２からアウタ筒部材７４に向けて下傾して延びている。なお、アウタ筒部材７４の内周面には、本体ゴム弾性体７６に設けられた薄肉筒状の被覆ゴム層８４が全周に亘って固着されている。

また、インナ軸部材７２には、ストッパゴム８６が取り付けられている。ストッパゴム８６は、図１４に示すように、第一のストッパ体８８と第二のストッパ体９０によって構成されている。なお、本実施形態の第一のストッパ体８８と第二のストッパ体９０は、略同一構造のものを前後反転して用いることから、第一のストッパ体８８について図１６〜１８に基づいて説明すると共に、第二のストッパ体９０の詳細な説明を省略する。

第一のストッパ体８８は、図１６〜１８に示すように、インナ軸部材７２に対する取付部９２と、上下２つの分割挿入部９４，９６とを一体で備えている。

取付部９２は、上下方向が長軸とされた略長円板形状とされており、中央部分には前後方向に貫通する装着孔９８が形成されている。

分割挿入部９４，９６は、図１８に示すように、何れも略一定の厚さ寸法で周方向に湾曲して延びる板状とされており、取付部９２の前後一方の面に突出して設けられている。また、分割挿入部９４と分割挿入部９６は、前後方向の突出寸法が何れもアウタ筒部材７４の前後方向寸法の半分より小さくされて、突出寸法が互いに略同じ大きさとされている（図１７参照）。更に、図１８に示すように、分割挿入部９４と分割挿入部９６は、径方向の厚さ寸法が相互に異なっており、下側の分割挿入部９６が上側の分割挿入部９４よりも厚肉とされている。更にまた、分割挿入部９４と分割挿入部９６は、周方向の幅寸法が相互に異なっており、上側の分割挿入部９４が下側の分割挿入部９６よりも幅広とされている。

このような構造とされた第一のストッパ体８８は、インナ軸部材７２の前端部が取付部９２の装着孔９８に挿通されることにより、取付部９２がインナ軸部材７２に取り付けられている。なお、取付部９２は、インナ軸部材７２に対して非接着で着脱自在に嵌め付けられていても良いし、接着剤などで固着されていても良い。

また、第一のストッパ体８８の分割挿入部９４，９６が第一，第二のすぐり孔７８，８０の各一方に前側の開口から差し入れられている。分割挿入部９４は、第一のすぐり孔７８におけるインナ軸部材７２側の内周面に当接状態で重ね合わされていると共に、第一のすぐり孔７８におけるアウタ筒部材７４側の内周面に対して上下方向で離隔している。同様に、分割挿入部９６は、第二のすぐり孔８０におけるインナ軸部材７２側の内周面に当接状態で重ね合わされていると共に、第二のすぐり孔８０におけるアウタ筒部材７４側の内周面に対して上下方向で離隔している。なお、薄肉且つ幅広とされた分割挿入部９４が第一のすぐり孔７８に差し入れられていると共に、厚肉且つ幅狭とされた分割挿入部９６が第二のすぐり孔８０に差し入れられている。更に、分割挿入部９４と被覆ゴム層８４との上下方向の対向距離と、分割挿入部９６と被覆ゴム層８４との上下方向の対向距離は、略同じとされている。

また、第二のストッパ体９０は、取付部９２がインナ軸部材７２に対して後端部に取り付けられると共に、分割挿入部９４，９６が第一，第二のすぐり孔７８，８０に後側の開口から差し入れられている。

このように、第一のストッパ体８８と第二のストッパ体９０が前後方向で向かい合わせに配されることによって、ストッパゴム８６が第一のストッパ体８８と第二のストッパ体９０で構成されている。更に、ストッパゴム８６は、第一のストッパ体８８の分割挿入部９４と第二のストッパ体９０の分割挿入部９４によって構成された挿入部１００と、第一のストッパ体８８の分割挿入部９６と第二のストッパ体９０の分割挿入部９６によって構成された挿入部１０２とを、備えている。

ここにおいて、ストッパゴム８６の挿入部１００，１０２には、前後方向の中間部分にそれぞれ隙間５４が形成されている。即ち、第一のストッパ体８８の分割挿入部９４，９６と第二のストッパ体９０の分割挿入部９４，９６は、前後方向に離隔して対向配置されており、それら第一のストッパ体８８の分割挿入部９４，９６と第二のストッパ体９０の分割挿入部９４，９６の前後方向間にそれぞれ隙間５４が形成されている。なお、隙間５４の両側に位置する第一のストッパ体８８の分割挿入部９４，９６の先端面と第二のストッパ体９０の分割挿入部９４，９６の先端面とによって、軸方向である前後方向に離れて対向する軸方向対向面５６，５６が挿入部１００，１０２に各１組構成されている。

そして、第一，第二のすぐり孔７８，８０の形成方向である上下方向の入力に際して、インナ軸部材７２とアウタ筒部材７４の相対変位量が、それらインナ軸部材７２とアウタ筒部材７４が挿入部１００又は挿入部１０２を介して間接的に当接することで制限されるようになっている。

ここにおいて、ストッパゴム８６の挿入部１００，１０２が上下方向で圧縮される際に、挿入部１００，１０２が前後方向の中間部分において隙間５４，５４への膨出変形を許容されていることによって、挿入部１００，１０２がより柔らかいばね特性で上下方向に圧縮変形可能とされている。これにより、より大きな荷重の入力に対しても、挿入部１００，１０２の高動ばね化が抑制されて、ばね特性の急激な変化による衝撃などが低減されると共に、ストッパ反力が緩和されることによって、図示しないパワーユニットや車両ボデーなどへの締結構造の損傷なども防止される。

また、本実施形態では、第一，第二のすぐり孔７８，８０に対して挿入部１００，１０２の各一方が挿入されていることから、インナ軸部材７２とアウタ筒部材７４の相対変位量が上下両側においてストッパゴム８６によって制限されるようになっている。これにより、上下両方の入力に対して本体ゴム弾性体７６の過大な変形を防ぐことができて、耐久性の向上が図られる。

しかも、ストッパゴム８６を構成する第一のストッパ体８８と第二のストッパ体９０が、何れも上側の分割挿入部９４と下側の分割挿入部９６を一体で備えていることにより、上下の挿入部１００，１０２を備えるストッパゴム８６が少ない部品点数で実現されている。

さらに、下側に位置する第二のすぐり孔８０に差し入れられる挿入部１０２が、上側に位置する第一のすぐり孔７８に差し入れられる挿入部１００よりも厚肉とされている。これにより、より大荷重が入力され易い下側の挿入部１０２において、耐久性の向上や低動ばね化をより有利に実現することができる。

なお、本実施形態のストッパゴム８６に示すように、挿入部１００，１０２と取付部９２が直接つながっていても良く、前記実施形態のストッパゴム３４に示すような挿入部５２と取付部４０をつなぐ薄肉の接続部４６は、必須ではない。更に、挿入部と取付部は、挿入部や取付部と同じ厚さ或いはより厚肉の接続部によって間接的につながっていても良い。

図１９には、本発明に従う構造とされた筒形防振装置を備える第三の実施形態としての自動車用のトルクロッド１１０を示す。トルクロッド１１０は、筒形防振装置としての第一のブッシュ１１１を有しており、第一のブッシュ１１１は、第一の内筒部材１８と第一の外筒部材２０が第一のゴム弾性体２２によって相互に弾性連結された構造を有している。更に、第一のブッシュ１１１は、第一のゴム弾性体２２の第一のすぐり孔２４に対する挿入状態で第一の内筒部材１８の上端部に取り付けられるストッパゴム１１２と、第二のすぐり孔２６に対する挿入状態で第一の内筒部材１８の下端部に取り付けられるストッパゴム１１２とを備えている。なお、本実施形態の説明において、前記第一，第二の実施形態と実質的に同一の部材および部位については、図中に同一の符号を付すことで説明を省略する。

より詳細には、ストッパゴム１１２は、図２０，２１に示すように、挿入部１１４と取付部４０が接続部４６によって一体的に接続された構造を有している。挿入部１１４は、略弓形断面で第一のブッシュ１１１の軸方向である上下方向（図２０中の上下方向）に延びる板状とされており、後述する第一のすぐり孔２４又は第二のすぐり孔２６に差し入れられた状態で第一の内筒部材１８側となる面が凸形の湾曲面とされていると共に、第一の外筒部材２０側となる面が略平面とされている。更に、本実施形態の挿入部１１４は、前記実施形態のように上下方向で分割されておらず、図１９に示すように、第一，第二のすぐり孔２４，２６の上下方向の長さに対して半分よりも長くされており、第一，第二のすぐり孔２４，２６の上開口と挿入部１１４の上端との上下方向の距離と、第一，第二のすぐり孔２４，２６の下開口と挿入部１１４の下端との上下方向の距離とが、略同じとされている。

さらに、図２０，２１に示すように、挿入部１１４の上下中間部分には、部分分割部としての切欠き１１６が形成されている。切欠き１１６は、挿入部１１４の周方向（図２１中の左右方向）の両端部に設けられており、周方向外側に向けて開口して厚さ方向に貫通するように延びている。本実施形態では、４つの切欠き１１６，１１６，１１６，１１６が挿入部１１４の上下方向の２箇所において周方向の両端に形成されている。

更にまた、挿入部１１４の上下中間部分には、部分分割部としての貫通孔１１８が形成されている。貫通孔１１８は、挿入部１１４の周方向中央部分に設けられており、厚さ方向に略一定の四角形断面で貫通して形成されている。本実施形態では、２つの貫通孔１１８，１１８が上下方向に離れて設けられていると共に、貫通孔１１８が切欠き１１６，１１６の周方向間に配置されている。

このように、挿入部１１４の上下方向の中間部分に切欠き１１６と貫通孔１１８が形成されていることにより、挿入部１１４の上下方向の中間部分には、複数の隙間５４が切欠き１１６と貫通孔１１８によって構成されており、各隙間５４の上下両側に軸方向対向面５６，５６が設けられている。なお、切欠き１１６と貫通孔１１８の数や配置は適宜に変更可能であり、切欠き１１６や貫通孔１１８を上下方向の１箇所又は３箇所以上に設けることも可能であるし、周方向一方の端部だけに切欠き１１６を設けたり、複数の貫通孔１１８を周方向に並ぶように設けることも可能である。

図１９に示すように、一方のストッパゴム１１２は、取付部４０が第一の内筒部材１８の上端部に取り付けられていると共に、挿入部１１４が第一のゴム弾性体２２の第一のすぐり孔２４に差し入れられている。他方のストッパゴム１１２は、取付部４０が第一の内筒部材１８の下端部に取り付けられていると共に、挿入部１１４が第一のゴム弾性体２２の第二のすぐり孔２６に差し入れられている。本実施形態では、ストッパゴム１１２の挿入部１１４が第一，第二のすぐり孔２４，２６に対して各片側から差し入れられており、一方のストッパゴム１１２の挿入部１１４が第一のすぐり孔２４に対して上側から差し入れられていると共に、他方のストッパゴム１１２の挿入部１１４が第二のすぐり孔２６に対して下側から差し入れられている。

そして、第一の内筒部材１８と第一の外筒部材２０の間に前後方向（図１９中の左右方向）の荷重が入力されて、第一の内筒部材１８が第一の外筒部材２０に対して相対変位する際に、第一の内筒部材１８と第一の外筒部材２０の相対変位量が、第一の内筒部材１８と第一の外筒部材２０が第一のゴム弾性体２２とストッパゴム１１２の挿入部１１４とを介して間接的に当接することで制限されるようになっている。

ここにおいて、ストッパゴム１１２の挿入部１１４には、切欠き１１６と貫通孔１１８が形成されており、それら切欠き１１６と貫通孔１１８による複数の隙間５４が設けられている。これにより、挿入部１１４が厚さ方向に圧縮される際に、隙間５４によって自由表面とされた軸方向対向面５６，５６が膨らむような変形を許容されており、挿入部１１４において変形量の増大による急激な高動ばね化が抑えられている。従って、挿入部１１４が大きく圧縮される大荷重の入力時にも、急激な高動ばね化による衝撃などが低減されると共に、図示しない車両ボデーと第一の内筒部材１８の締結構造に作用するストッパ反力が低減される。

このように、ストッパゴムの挿入部は、必ずしも分割構造である必要はなく、全体が一体的に形成されている場合にも、本実施形態に示す切欠きや貫通孔などの部分分割部によって隙間を形成することができる。尤も、第一，第二の実施形態のような分割構造のストッパゴムにおいて、分割挿入部間の隙間に加えて、第三の実施形態に示すような部分分割部による隙間を採用することも可能である。

なお、第三の実施形態において示した切欠き１１６や貫通孔１１８は、隙間５４を形成するための部分分割部の一例を示すに過ぎず、他の構造によって隙間５４を形成することも可能である。具体的には、例えば、図２２，２３に示すストッパゴム１２０のように、板状とされた挿入部１２２の厚さ方向一方の面に対して、周方向に延びる部分分割部としての凹溝１２４を形成することで、隙間５４を凹溝１２４によって構成することもできる。図２２，２３では、１つの凹溝１２４だけが形成された構造を例示したが、複数の凹溝１２４を形成しても良い。

さらに、例えば、挿入部を軸方向中間部分で切断して、切断部分に微小な隙間を形成し、切断面を軸方向対向面とすることも可能であるし、挿入部の軸方向中間部分に部分分割部としての切込みを入れて、切込みによって微小な隙間を形成し、切込みの内面を軸方向対向面とすることも可能である。なお、切断や切込みによって隙間および軸方向対向面を形成する場合には、切断面や切込みの内面は実質的な当接状態であっても良く、荷重入力時の挿入部の変形によって、隙間が拡大して、切断面や切込みの内面で構成された軸方向対向面が相互に離れるようにもできる。

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、ストッパゴムは、必ずしもインナ軸部材に取り付けられるものに限定されず、例えば、アウタ筒部材や本体ゴム弾性体に取り付けられるようにしても良い。更に、取付部の構造は、インナ軸部材に外挿される環状に限定されるものではなく、例えば、Ｃ字環状の他、アウタ筒部材や本体ゴム弾性体の軸方向端部に引っ掛けられるフック状なども採用され得る。

本発明に係る筒形防振装置は、トルクロッドのブッシュやモータマウントの他、例えば、エンジンマウントやサスペンションブッシュ、サブフレームマウントなどにも適用され得る。

１０，１１０：トルクロッド、１４，１１１：第一のブッシュ（筒形防振装置）、１８：第一の内筒部材（インナ軸部材）、２０：第一の外筒部材（アウタ筒部材）、２２：第一のゴム弾性体（本体ゴム弾性体）、２４，７８：第一のすぐり孔（すぐり孔）、３４，８６，１１２，１２０：ストッパゴム、３６，８８：第一のストッパ体、３８，９０：第二のストッパ体、４０，９２：取付部、４２，９４，９６：分割挿入部、４６：接続部、５２，１００，１０２，１１４，１２２：挿入部、５４：隙間、５６：軸方向対向面、７０：モータマウント（筒形防振装置）、７２：インナ軸部材、７４：アウタ筒部材、７６：本体ゴム弾性体、８０：第二のすぐり孔（すぐり孔）、１１６：切欠き（部分分割部）、１１８：貫通孔（部分分割部）、１２４：凹溝（部分分割部）

本実施形態では、第一，第二のストッパ体３６，３８の各分割挿入部４２は、第一のすぐり孔２４の内周面に対して、第一の内筒部材１８側（図５中、左側）で当接していると共に、第一の外筒部材２０側（図５中、右側）で離隔している。このように、第一のすぐり孔２４内における分割挿入部４２の前後方向の位置が第一の内筒部材１８側に偏倚していることにより、接続部４６における横板部５０が前後方向で短くされている。

Claims (8)

1. インナ軸部材とアウタ筒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、該本体ゴム弾性体を軸方向に貫通するすぐり孔が形成されている筒形防振装置において、
   前記本体ゴム弾性体とは別体のストッパゴムに設けられた挿入部が前記すぐり孔に差し入れられていると共に、該挿入部の軸方向中間部分に隙間が設けられており、該挿入部が該隙間を隔てて軸方向で対向する軸方向対向面を有していることを特徴とする筒形防振装置。
2. 前記ストッパゴムが前記すぐり孔に軸方向一方の開口から差し入れられる第一のストッパ体と該すぐり孔に軸方向他方の開口から差し入れられる第二のストッパ体とを含んで構成されており、それら第一のストッパ体と第二のストッパ体に設けられて前記挿入部を構成する分割挿入部の軸方向間に前記隙間が設けられている請求項１に記載の筒形防振装置。
3. 前記ストッパゴムの前記挿入部の軸方向中間部分に形成された部分分割部によって前記隙間が設けられている請求項１又は２に記載の筒形防振装置。
4. 前記ストッパゴムが前記インナ軸部材の軸方向端部に取り付けられる取付部を備えている請求項１〜３の何れか一項に記載の筒形防振装置。
5. 前記ストッパゴムが前記挿入部から軸方向に延び出す接続部を備えており、該挿入部と前記取付部が該接続部によって連結されていると共に、該接続部が該挿入部よりも薄肉とされている請求項４に記載の筒形防振装置。
6. 前記ストッパゴムの前記挿入部が前記すぐり孔における前記インナ軸部材側の内周面に重ね合わされている請求項１〜５の何れか一項に記載の筒形防振装置。
7. 前記ストッパゴムのゴム硬度が前記本体ゴム弾性体のゴム硬度よりも小さくされている請求項１〜６の何れか一項に記載の筒形防振装置。
8. 前記ストッパゴムの前記挿入部が前記インナ軸部材と前記アウタ筒部材の何れよりも軸方向で短くされている請求項１〜７の何れか一項に記載の筒形防振装置。

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