JP2021102984A - ゴムブッシュ部材 - Google Patents

Abstract

【課題】筒部への外筒の圧入時にゴムが局所変形するといったことがなく、かつ、外筒の軸方向寸法を短縮することなく支持ベースとの干渉時の不具合を解消することができるゴムブッシュ部材を提供する。【解決手段】外筒３１と、内筒３２と、これらの間に介在させたゴム弾性体４とを有するゴムブッシュ部材３であって、上記ゴム弾性体４に、上記外筒３１の端部３１１における内周の少なくとも一部に対向しつつ、上記外筒３１の端部３１１から所定長さ当該外筒３１の軸方向外方に突出する突片部４２を形成し、突片部４２の突出量を、当該突片部４２が外筒３１の半径方向外方に倒れ変形したとき、外筒３１の端部３１１を覆うことができるように設定した。【選択図】 図２

Description

本発明は、ゴムブッシュ部材に関する。

車両用エンジンを弾性支持するために、例えば特許文献１に記載されたゴムブッシュ部材が用いられる。このゴムブッシュ部材は、外筒と、内筒と、これらの間に介装されたゴム弾性体とを基本的に有する。

この種のゴムブッシュ部材は、車体等の支持ベースと、エンジン等の支持対象のいずれか一方に設けた筒部に外筒が圧入され、内筒に挿通したボルト等の軸部材が支持ベースと支持対象のいずれか他方に固定されて使用される。これにより、支持対象の振動がゴムの弾性変形により吸収または緩和される。

特許文献１に記載されたゴムブッシュ部材のゴムは、その一部が外筒の縁を覆うように成形されている。このような構成のゴムブッシュ部材には、次のような課題が指摘されている。

第１に、外筒を筒部に圧入する際、外筒の縁を覆うゴムが圧入操作を阻害したり、圧入に際してゴムが局所的に無理変形し、その影響でゴムブッシュ部材の性能が一定しなくなることがある。

第２に、内筒が固定される支持ベースに対して外筒が相対移動する組み付け状態において、動作時の外筒と支持ベースとの干渉を避けるために支持ベースとの間に十分な隙間を設けようとすると、外筒の軸方向寸法を当該外筒の端部を覆うゴムの厚み分短くする必要があり、その結果、ゴムのボリュームが小さくなり、ゴムブッシュ部材としての弾性特性の自由度が損なわれる。

特開２０００−３２０５９２号公報

本発明は、上記した事情のもとで考え出されたものであって、筒部への外筒の圧入時にゴムが局所変形するといったことがなく、かつ、外筒の軸方向寸法を短縮することなく支持ベースとの干渉時の不具合を解消することができるゴムブッシュ部材を提供することをその課題とする。

上記課題を解決するため、本発明では、次の技術的手段を採用した。

すなわち、本発明により提供されるゴムブッシュ部材は、外筒と、内筒と、これらの間に介在させたゴム弾性体とを有するゴムブッシュ部材であって、上記ゴム弾性体に、上記外筒の端部における内周の少なくとも一部に対向しつつ、上記外筒の端部から所定長さ当該外筒の軸方向外方に突出する突片部を形成し、上記突片部の突出量を、当該突片部が上記外筒の半径方向外方に倒れ変形したとき、上記外筒の端部を覆うことができるように設定したたことを特徴とする。

上記突片部は、外筒の軸方向に突出していて、外筒の端部を覆うものではないので、外筒を筒部に圧入する際にゴム弾性体の一部が外筒と筒部との間に食い込むなどという事態は起こらない。その結果、上記圧入時にゴム弾性体の一部が無理変形するなどしてゴムブッシュ部材の性能にバラツキが生じるということもない。

外筒が支持ベースに干渉しようとするとき、突片部が、外筒の端部を覆い、支持ベースとの間に挟まれるようにして倒れ変形するので、外筒と支持ベースとの接触時の衝撃を緩和し、異音の発生を抑制することができる。また、外筒の軸方向寸法を短縮することなく外筒と支持ベースとの干渉時の不具合を解消することができるので、必要なゴム弾性体のボリュームを確保して、ゴムブッシュ部材としての弾性特性の自由度を維持することができる。

本発明のその他の特徴および利点は、図面を参照して以下に行う詳細な説明から、より明らかとなろう。

本発明に係るゴムブッシュ部材を適用しうる車両用パワーユニットの支持構造の略示構成図であり、車両左側面から見た図である。 本発明の一実施形態に係るゴムブッシュ部材が適用された車両用パワーユニットの支持構造の要部縦断面図である。 図２の支持構造に用いられているゴムブッシュ部材の平面図である。 図２の支持構造に用いられているゴムブッシュ部材の縦断面図である。 図２の支持構造に用いられているゴムブッシュ部材の作用説明図である。 図２の支持構造に用いられているゴムブッシュ部材の作用説明図である。

以下、本発明の好ましい実施の形態につき、図面を参照して具体的に説明する。なお、図において、車両前方方向をｆｒで、車両後方方向をｒｒで示す。

図に示す実施の形態は、車両用パワーユニットＰの支持構造の一部に本発明に係るゴムブッシュ部材３を適用したものである。

図１に示すように、車両用パワーユニットＰは、横置きガソリンエンジンとトランスミッションとが連結されたものであり、その略重心を通る横軸Ａ上の左右部が左右のエンジンマウント（図示略）を介して車体（エンジンルームの両側部）に弾性支持されている一方、その下部が、後方に延びるトルクロッド１と呼ばれる部材を介して車体、具体的にはサスペンションメンバ（支持ベース）２に弾性支持されている。トルクロッド１の後端は、図２に示すように、本発明を適用したゴムブッシュ部材３を介してサスペンションメンバ２に弾性支持されている。

図２に示すように、サスペンションメンバ２は、上面部２１と下面部２２と前面部２３と後面部２４とで形成される閉断面構造を有して車幅方向に延びる板金部材である。トルクロッド１は、前面部２３に設けた開口２３１から当該サスペンションメンバ２の内部に延入させられており、その後端部には略上下方向の軸線を有する筒部１１が設けられている。

図２〜図４に示すように、ゴムブッシュ部材３は、外筒３１と、内筒３２と、これらの間に介在させたゴム弾性体４とを有する。外筒３１は、トルクロッド１の後端部の筒部１１に圧入により固定され、内筒３２は、その上下両端がサスペンションメンバ２の上面部２１と下面部２２との間に挟持されるようにして、当該内筒３２、ないし上面部２１および下面部２２にそれぞれ設けたボルト通し孔２１１，２２２に連通挿したボルト２５の端部にナット２６を締結することにより、サスペンションメンバ２に剛結されている。

図２に表れているように、サスペンションメンバ２の下面部２２の内面には、ボルト２５、ナット２６によるサスペンションメンバ２に対する内筒３２の固定作業を円滑に行うための位置決め凸部２２３が形成されている。すなわち、筒部１１にゴムブッシュ部材３の外筒３１が圧入されたトルクロッド１をサスペンションメンバ２の開口２３１から後方に向けて挿入するとき、内筒３２が位置決め凸部２２３に係止させられることにより、当該内筒３２のそれ以上の後方への移動が阻止される。このとき、上面部２１と下面部２２のボルト通し孔２１１，２２２と内筒３２の中心孔３２１の位置がある程度一致させられ、内筒３２の位置が外部から視認しにくくても、各ボルト通し孔２１１，２２２、および内筒３２の中心孔３２１にボルト２５を連通挿する作業が容易になるのである。

上記したように、ゴムブッシュ部材３の外筒３１と内筒３２との間にゴム弾性体４が介在させられるが、図２、図４に表れているように、ゴム弾性体４が内筒３２の外周面に接触する当該内筒３２の軸方向の範囲は、当該内筒３２の軸方向両端部間の範囲であり、このゴム弾性体４が外筒３１の内周面に接触する当該外筒３１の軸方向の範囲は、当該外筒３１の軸方向両端部間の範囲である。すなわち、ゴム弾性体４が外筒３１の両端部３１１を覆うことはない。

図２〜図４に示すように、ゴム弾性体４には、防振に係る所望の特性を得るためのスグリ部４１が形成されている。本実施形態では、スグリ部４１は、ゴムブッシュ部材３の組み付け状態において、外筒３１と内筒３２との間の車両前後方向の相対振動をより吸収できるように設定されている。

図２、図４、図５に示すように、ゴム弾性体４には、外筒３１の端部３１１における内周にわずかな隙間ｓをあけて対向しつつ、外筒３１の端部３１１から所定長さ当該外筒３１の軸方向外方に突出する突片部４２が一体的に形成されている。本実施形態では、突片部４２は、外筒３１の内面に対向させて、５０°程度の中心角α範囲に形成されており（図３）、当該突片部４２の外筒３１の周方向における形成位置は、ゴムブッシュ部材３の組み付け状態における車両前後方向後方側としている。

上記突片部４２は、断面略矩形の板状をしており、突出量は、外力が作用して図６に示すように外向きに倒れ変形したとき、外筒３１の端部３１１を覆うことができるように設定される。

本実施形態では、図３、図４、図５に良く表れているすように、上記突片部４２には、その先端からさらに延出する細棒状をした複数の突起４２１が一体的に形成されている。このような突起４２１は、ゴム弾性体４の成型金型にベント用として細孔を形成しておくことにより形成することができる。

本実施形態ではまた、突片部４２は、ゴム弾性体４の軸方向両側に同様に形成されている。これは、ゴムブッシュ部材３を表裏関係なく筒部１１に圧入しても、突片部４２が所期の作用を行うことができるようにするためである。

次に、ゴムブッシュ部材３の作用について説明する。

車両用パワーユニットＰの作動時、当該パワーユニットＰには概ね重心を通る横軸Ａ（左右のエンジンマウント間をつなぐ軸）周りの振動が生じる。この振動はトルクロッド１の軸方向（車両前後方向）の振動となってゴムブッシュ部材３に伝わる。ゴムブッシュ部材３においては、外筒３１が車両前後方向に振動するが、この振動は、ゴム弾性体４が変形することにより吸収または減衰させられ、これにより、トルクロッド１の車両前後方向の振動がそのまま内筒３２ないしサスペンションメンバ（支持ベース）２に伝わることはない。なお、パワーユニットＰは、様々な方向に振動するので、実際には、ゴムブッシュ部材３において、外筒３１は内筒３２に対して、傾斜振動を含む三次元的な相対振動をする。

本実施形態では、サスペンションメンバ２の下面部２２の内面に位置決め凸部２２３が設けられているので、図５、図６に示すように、内筒３２に対する外筒３１の相対振動により、外筒３１の端部３１１が位置決め凸部２２３に衝突しようとすることがある。この場合、ゴム弾性体４に設けた突片部４２が位置決め凸部２２３からの外力を受けて外向きに倒れ変形して外筒３１の端部３１１を覆い、外筒３１と位置決め凸部２２３との間にゴム弾性体４の一部である突片部４２が介在する状態を作り出すことができる（図６）。これにより、外筒３１が位置決め凸部２２３に直接衝突することによる衝撃および異音の発生を抑制することができる。

また、本実施形態では、突片部４２にさらに複数の突起４２１を形成しているので、外筒３１の振動時にこの複数の突起４２１が刷毛のようにサスペンションメンバ２の下面部２２の内面を掃き、サスペンションメンバ２内に溜まった塵埃を掻き出すことができる。

以上説明したことから分かるように、上記構成のゴムブッシュ部材３においては、突片部４２は、外筒３１の軸方向に突出していて、外筒３１の端部３１１を覆うものではないので、外筒３１をトルクロッド１の筒部１１に圧入する際にゴム弾性体４の一部が外筒３１と筒部１１との間に食い込むなどという事態は起こらない。その結果、上記圧入時にゴム弾性体４の一部が無理変形するなどしてゴムブッシュ部材３の性能にバラツキが生じるということもない。

また、上記構成のゴムブッシュ部材３においては、外筒３１がサスペンションメンバ（支持ベース）２に干渉しようとするとき、外筒３１とサスペンションメンバ（支持ベース）２との間に挟まれるようにして突片部４２が倒れ変形するので、外筒３１とサスペンションメンバ（支持ベース）２との接触時の衝撃を緩和し、異音の発生を抑制することができる。また、外筒３１の軸方向寸法を短縮することなく外筒３１とサスペンションメンバ（支持ベース）２との干渉時の不具合を解消することができるので、必要なゴム弾性体４のボリュームを確保して、ゴムブッシュ部材３としての弾性特性の自由度を維持することができる。

もちろん、この発明は上記した実施形態形に限定されることはなく、請求項に記載した事項の範囲内でのあらゆる変更は、すべて本発明の範囲に含まれる。

実施形態では、車両用パワーユニットＰの支持構造に使用するゴムブッシュ部材３に本発明を適用したが、その他の防振構造に使用するゴムブッシュ部材に本発明を適用してもよい。

また、実施形態では、ゴム弾性体４の突片部４２を外筒３１の周方向の一部領域に形成したが、周方向の全域にわたって形成してもよい。

Ｐ 車両用パワーユニット
Ａ 横軸
ｓ 隙間
１ トルクロッド
１１ 筒部
２ サスペンションメンバ（支持ベース）
２１ 上面部
２１１ ボルト通し孔
２２ 下面部
２２２ ボルト通し孔
２２３ 位置決め凸部
２３ 前面部
２３１ 開口
２４ 後面部
２５ ボルト
２６ ナット
３ ゴムブッシュ部材
３１ 外筒
３１１ 端部
３２ 内筒
３２１ 中心孔
４ ゴム弾性体
４１ スグリ部
４２ 突片部
４２１ 突起

Claims (1)

1. 外筒と、内筒と、これらの間に介在させたゴム弾性体とを有するゴムブッシュ部材であって、
   上記ゴム弾性体に、上記外筒の端部における内周の少なくとも一部に対向しつつ、上記外筒の端部から所定長さ当該外筒の軸方向外方に突出する突片部を形成し、
   上記突片部の突出量を、当該突片部が上記外筒の半径方向外方に倒れ変形したとき、上記外筒の端部を覆うことができるように設定したことを特徴とする、ゴムブッシュ部材。

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