JP2521735Y2 - ロールマウント - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本考案は内燃機関等の揺動体の揺動を抑えるロールマ
ウントに関する．このロールマウントは、車両の内燃機
関と変速機との連結体の揺れ止め機構に適用できる。

〔従来の技術〕

従来より内燃機関等の揺動体の揺動を抑えるロールマ
ウントが提供されている。このロールマウントとして、
せん断支持タイプ、つまり第６図に示すように外側部材
100と、外側部材100の孔に内設された内側部材110と、
内側部材110を外側部材100にせん断支持した１対の弾性
腕部120と、外側部材100の内周面に設けられた空間部13
0を区画する１対の弾性ストッパ部140とからなるものが
知られている。かかるせん断支持タイプのロールマウン
トでは、ロール方向荷重X1が作用して内側部材110が外
側部材100に対して相対変位した際には、内側部材110が
弾性ストッパ部140に接触し、内側部材110がロール方向
へ過剰に変位することを抑え、これにより揺動体の揺動
を抑えている。

また他のロールマウントとして、圧縮・引張タイプ、
つまり第７図に示すように外側部材200と、外側部材200
の孔に内設された内側部材210と、内側部材210と外側部
材200とに接着されて装填されたリング状の弾性部材220
とで構成されたものも知られている。このロールマウン
トでは、ロール方向荷重X1が作用して内側部材210が相
対変化した際には、弾性部材220の一方の部位221に圧縮
応力が作用し、弾性部材220の他方の部位222に引張応力
が作用し、内側部材210がロール方向へ過剰に変位する
ことを抑え、これにより揺動体の揺動を抑えている。

かかるロールマウントは、車両において第８図および
第９図に示すように、内燃機関と変速機との連結体300
の揺れ止め機構として用いられている。ここで、内燃機
関と変速機との連結体300のローリング貫性主軸をＲ
（第８図に示す）とすると、連結体300はローリング貫
性主軸をＲを中心として揺動するので、ロールマウント
Ｓはローリング貫性主軸Ｒの両側に並設されている。ま
たこの連結体300は、サイドマウント401、402、また防
振ゴム装置403を介して車体に弾性支持されている。

〔考案が解決しようとする課題〕

上記した第６図に示すせん断タイプのロールマウントに
よれば、所要の静ばね定数を得るには弾性腕部120のゴ
ム硬度をかなり高くしなければならない。ゴム硬度が過
剰に高くなると動ばね定数が高くなり、入力振動に対す
る防振性能が低下することになる。

また第７図に示す圧縮・引張タイプのロールマウント
によれば、前記したように圧縮応力が作用した部位221
の反対側の部位222で引張応力が作用する。ここで、ゴ
ムに引張応力が作用することは、耐久性向上の面からで
きるだけ回避することが望ましい。

本考案は上記した実情に鑑みなされたものであり、耐
久性の確保、動特性の確保の面で有利なロールマウント
を提供することを目的とする。

〔課題を解決するための手段〕

本発明に係るロールマウントは、一方の物体に支持さ
れ、円筒状内周面で区画された孔をもつ外側部材と、 他方の物体に支持され、外側部材の孔に同軸的に内設
された円筒状外周面をもつ内側部材と、 内側部材と外側部材との間に介在する弾性部材とで構
成され、ロール方向入力荷重を防振支持するロールマウ
ントであって、 弾性部材は、 ロール方向と直交する向きでかつ外側部材の直径方向
に橋架され、外側部材の内周面と内側部材の外周面とを
連結し、直径方向と平行な方向にのびかつ互いに背向す
る腕壁面をもつ１対の弾性腕部と、 ロール方向に内側部材から突出して弾性腕部に一体的
に形成され、外側部材の円筒状内周面に相応する曲率半
径をもつ円弧面を備えた扇形状をなし、外側部材の縮径
に伴い円弧面が外側部材の円筒状内周面に無加圧で接触
し、各弾性腕部の腕壁面との間に外側部材から内側部材
に向かうにつれて空間幅が小さくなるくさび状の４個の
空間部を区画する１対の弾性ストッパ部とからなり、 内側部材がロール方向において該外側部材に対して相
対変位するに伴い、弾性腕部の腕壁面と弾性ストッパ部
の壁面とが空間部のくさび先端側から接触することを特
徴とするものである。

〔作用〕

本考案のロールマウントでは、ロール方向荷重が作用
すると、内側部材がロール方向で外側部材に対して相対
変位する。このとき内側部材で押圧された側である扇形
状の一方の弾性ストッパ部には圧縮応力が作用する。し
かし他方の扇形状の弾性ストッパ部の円弧面は外側部材
の内周面から離れるので、他方の弾性ストッパ部には引
張応力は作用しない。

このとき直径方向に橋架された一対の弾性腕部がせん
断変形するので、ロールマウントのバネ定数としては、
一方の弾性ストッパ部による圧縮ばね定数に、弾性腕部
によるせん断ばね定数が加味されたものとなる。

本考案のロールマウントでは、内側部材がロール方向
で外側部材に対して相対変位するに伴い、弾性腕部の腕
壁面と弾性ストッパ部の壁面とが接触し、くさび状空間
部がくさび先端側から閉じ始める。これに伴い一対の弾
性腕部のせん断ばね定数が、圧縮される一方の弾性スト
ッパ部の圧縮ばね定数とともに次第に高くなる。

〔実施例〕

本考案のロールマウントを第１図〜第５図に示した実
施例に従って説明する。本実施例のロールマウントは、
第８図、第９図に示した機構と同様に、内燃機関と変速
機との連結体の揺れ止めを行なうものである。本実施例
のロールマウントは第１図、第２図に示されている。

本実施例のロールマウントは外側部材１と内側部材２
とを弾性部材３とで構成されている。

外側部材１は金属製であり、孔10をもつ円筒状をなし
ている。外側部材１は、一方の物体としての車体に溶接
等で支持されている。

内側部材２は金属製であり、孔20をもつ円筒状であ
る。内側部材２は外側部材１の孔10のほぼ中央域に同軸
的に内設されている。内側部材２の孔20には図略のボル
トが挿通され、このボルトを介して内側部材２は他方の
物体としての連結体に支持されている。

弾性部材３はゴム製であり内側部材２と外側部材１と
の間に介在している。弾性部材３は一対の弾性腕部30、
31と一対の弾性ストッパ部34、35とからなる。弾性腕部
30、31は同形状であり、ロール方向荷重X1、X2が作用す
るロール方向とほぼ直交する向きにおいて、つまり外側
部材１の直径方向において、内側部材２の両側に橋架さ
れている。弾性腕部30、31は、予備圧縮されており、外
側部材１の円筒状内周面11と内側部材２の円筒状外周面
21とに接着されており、これにより外側部材１の円筒状
内周面11と内側部材２の円筒状外周面21とを連結してい
る。

弾性腕部30のうち互いに背向する腕壁面30a、30bは、
外側部材１の直径方向と平行な向きの仮想延長線K1、K2
上にある。弾性腕部31のうち互いに背向する腕壁面31
a、31bは、外側部材１の直径方向と平行な向きの仮想延
長線K1、K2上にある。

弾性ストッパ部34、35は、弾性腕部30、31および内側
部材２と一体的に形成されており、ロール方向荷重X1、
X2が作用するロール方向で内側部材２の両側から突出し
て設けられている。

弾性ストッパ部34は扇形状をなし、外側部材１と円筒
状内周面11と相応する曲率半径をもち外周を規定する円
弧面34aと、放射方向にのびる壁面34bとをもつ。他方の
弾性ストッパ部35も扇形状をなし、外側部材１の円筒状
内周面11と相応する曲率半径をもち外周を規定する円弧
面35aと、放射方向にのびる壁面35bとをもつ。本実施例
では弾性ストッパ部34、35の円弧面34a、35aは外側部材
１の円筒状内周面11に無加圧で接触している。従って円
弧面34a、35aは外側部材１の円筒状内周面11から離れる
ことができる。

図１に示すように弾性ストッパ部34、35と弾性腕部3
0、31との間には、くさび状の４個の空間部40〜43が形
成されている。空間部40〜43は外側部材１から内側部材
２に向かうにつれて空間幅が小さくなっている。

本実施例のロールマウントは次のように製造した。ま
ず、外側部材１として縮径加工される分だけ大きな径の
ものを用意した。また弾性部材３としては圧縮される弾
性腕部30、31が圧縮される分長い形状としたものを型成
形加硫して作った。内側部材２は完成品のままの形状の
ものを用意した。

これらを使用し、第３図および第４図に示すように外
側部材１と内側部材２と弾性部材３とを加硫接着した。
この状態では外側部材１の円筒状内周面11と弾性ストッ
パ部34、35の円弧面34a、35aとの間には円弧状の隙間4
5、46が形成されている。その後、外側部材１を所要量
縮径加工し、外側部材１の円筒状内周面11を弾性ストッ
パ部34、35の円弧面34a、35aに無加圧状態で接触させ
た。

次に本実施例のロールマウントの作用を説明する。車
両が走行する際には前記連結体にロール方向で荷重が作
用し、連結体が揺動せんとする。このときロール方向荷
重X1が作用した際には、荷重X1と同じ方向に内側部材２
が外側部材１に対して相対変位する。このとき一方の弾
性ストッパ部34は内側部材２と外側部材１とでロール方
向において挟圧され、一方の弾性ストッパ部34に圧縮応
力が作用する。しかし他方の弾性ストッパ部35の円弧面
35aと外側部材１の円筒状内周面11とは接着されていな
いので、他方の弾性ストッパ部35の円弧面35aは外側部
材１の円筒状内周面11から離れる。そのため他方の弾性
ストッパ部35には引張応力は作用しない。更に、ロール
方向荷重X1が増加すると、内側部材２がその方向に更に
相対変位する。これに伴い、一方の弾性ストッパ部34に
は更に大きな圧縮応力が作用する。これに対して、他方
の弾性ストッパ部35の円弧面35aは外側部材１の円筒状
内周面11から更に離れるので、他方の弾性ストッパ部35
には前述同様に引張応力は作用しない。

従ってロール方向荷重X1が作用した際には、一方の弾
性ストッパ部34の圧縮ばね定数は寄与するものの、他方
の弾性ストッパ部35の引張ばね定数は寄与しない。

このとき弾性腕部30、31がせん断変形するので、ロー
ルマウントのばね定数としては、弾性腕部30、31による
せん断ばね定数が加味されたものとなる。

ロール方向荷重X1が増すにつれて、弾性腕部30の腕壁
面30aと弾性ストッパ部34の壁面34bとが接触し始める。
接触は空間部40のくさび先端40a側から行なわれる。同
様に弾性腕部31の腕壁面31aと弾性ストッパ部34の壁面3
4bとが接触し始める。接触は空間部41のくさび先端41a
側から行なわれる。従って、くさび状の空間部41がその
先端41a側から閉じるようになる。その結果、弾性腕部3
0、31によるばね定数は急に高くなる。

次に、ロール方向荷重X2が前述と逆方向から作用した
場合について説明する。この場合、内側部材２がロール
方向荷重X2と同じ方向に外側部材１に対して相対変位す
る。これに伴い、他方の弾性ストッパ部35が内側部材２
と外側部材１とでロール方向において挟圧され、他方の
弾性ストッパ部35に圧縮応力が作用する。これに対し
て、弾性ストッパ部34の円弧面34aは外側部材１の円筒
状内周面11から離れるので、弾性ストッパ部34には引張
応力は作用しない。従ってロール方向荷重X2が作用した
際には、他方の弾性ストッパ部35の圧縮ばね定数は寄与
するものの、一方の弾性ストッパ部34の引張ばね定数は
寄与しない。

このとき前述した様に弾性腕部30、31がせん断変形す
るので、ロールマウントのばね定数としては、弾性腕部
30、31によるせん断ばね定数が加味されたものとなる。

ロール方向荷重X2が増すにつれて、弾性腕部30の腕壁
面30bと弾性ストッパ部35の壁面35bとが接触し始め、く
さび状の空間部42がその先端42a側から閉じるようにな
る。同様に弾性腕部31の腕壁面31bと弾性ストッパ部35
の壁面35bとが接触し始め、くさび状の空間部43がその
先端43a側から閉じるようになる。その結果弾性腕部3
0、31のばね定数は急に高くなる。

本実施例のロールマウントのばね特性の一例を第５図
に模式的に示す。第５図では、横軸を内側部材２の変位
量とし、縦軸をロール方向荷重としている。本実施例の
ロールマウントでは特性線Ｐは、急激に立上がり域P1を
もち、非線形である。

以上の説明から明らかなように本実施例のロールマウ
ントでは、ロール方向荷重X1が作用した時におけるロー
ルマウントのばね定数は基本的には、弾性ストッパ部35
による引張ばね定数は寄与せず、弾性ストッパ部34によ
る圧縮ばね定数に弾性腕部30、31によるせん断ばね定数
を加味した値で定まる。またロール方向荷重X2が作用し
たときのばね定数は、基本的には、弾性ストッパ部34に
よる引張ばね定数は寄与せず、弾性ストッパ部35による
圧縮ばね定数に弾性腕部30、31によるせん断ばね定数を
加味した値で定まる。

そしてロール方向荷重が増すにつれてくさび状の空間
部40〜43がその先端40a〜43a側から閉じるようになり、
その結果弾性腕部30、31によるばね定数は次第に高くな
るため、ロールマウントのばね定数を少しずつ増すのに
有利である。

この様な実施例では、第６図に示すせん断タイプのみ
のロールマウントに比較して所要のばね定数を確保しつ
つ弾性腕部30、31のゴム硬度を低下させ得、従って振動
時等における動ばね特性確保に有利である。また、弾性
ストッパ部34、35には圧縮応力が作用するものの、ゴム
に不利な引張応力は基本的には作用しないので、第７図
に示す圧縮・引張タイプのロールマウントに比較して耐
久性確保に有利である。

〔考案の効果〕

本考案のロールマウントによれば、弾性ストッパ部に
は引張応力が基本的には作用しないので、弾性ストッパ
部の耐久性確保に有利である。

本考案のロールマウントによれば、前述の様に弾性ス
トッパ部には引張応力が作用しないので、弾性ストッパ
部による引張ばね定数は寄与しないものの、残りの弾性
ストッパ部による圧縮ばね定数の他に、弾性腕部による
せん断ばね定数を加味できるので、所要のばね定数の確
保に有利である。

故に第６図に示すせん断タイプのみのロールマウント
のように所要のばね定数を確保するためにゴム硬度を過
剰に高くする必要はなく、従って動ばね特性の確保の面
でも有利である。

【図面の簡単な説明】

第１図〜第５図は本考案の実施例を示し、第１図はロー
ルマウントの平面図、第２図は第１図のＡ−Ａ線にそう
断面図、第３図は外側部材を絞る前の状態のロールマウ
ントの平面図、第４図は第３図のＢ−Ｂ線にそう断面
図、第５図はばね特性を示すグラフである。第６図は従
来用いられているロールマウントの平面図、第７図は従
来用いられている他のロールマウントの平面図である。
第８図、第９図は車両の内燃機関と変速機との連結体を
支持する構造を示し、第８図は側面図、第９図は要部の
斜視図である。 図中、１は外側部材、２は内側部材、３は弾性部材、3
0、31は弾性腕部、34、35は弾性ストッパ部、40〜43は
空間部を示す。

Claims (1)

(57)【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】一方の物体に支持され、円筒状内周面で区
   画された孔をもつ外側部材と、 他方の物体に支持され、該外側部材の孔に同軸的に内設
   された円筒状外周面をもつ内側部材と、 該内側部材と該外側部材との間に介在する弾性部材とで
   構成され、ロール方向入力荷重を防振支持するロールマ
   ウントであって、 該弾性部材は、 ロール方向と直交する向きでかつ該外側部材の直径方向
   に橋架され、該外側部材の内周面と該内側部材の外周面
   とを連結し、該直径方向と平行な方向にのびかつ互いに
   背向する腕壁面をもつ１対の弾性腕部と、 ロール方向に該内側部材から突出して該弾性腕部と一体
   的に形成され、該外側部材の円筒状内周面に相応する曲
   率半径をもつ円弧面を備えた扇形状をなし、該外側部材
   の縮径に伴い該円弧面が外側部材の円筒状内周面に無加
   圧で接触し、各該弾性腕部の腕壁面との間に該外側部材
   から該内側部材に向かうにつれて空間幅が小さくなるく
   さび状の４個の空間部を区画する１対の弾性ストッパ部
   とからなり、 該内側部材がロール方向において該外側部材に対して相
   対変位するに伴い、該弾性腕部の腕壁面と該弾性ストッ
   パ部の壁面とが空間部のくさび先端側から接触すること
   を特徴とするロールマウント。