JP3478155B2 - 防振装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 【０００１】 【発明の属する技術分野】本発明は、内筒金具と、その
径方向外側に配設される外筒金具と、内筒金具と外筒金
具間の間に介装されるゴム弾性体と、内筒金具の軸孔に
圧入により挿着された支持金具とを備えた防振装置に係
り、特に自動車のディファレンシャルマウント等として
好適な防振装置に関する。 【０００２】 【従来の技術】従来、この種の防振装置としては、例え
ば図８及び図９に示すようなデファレンシャルマウント
が知られている。この防振装置は、内筒金具１と、内筒
金具１の外周面に加硫接着された軸直角断面形状が略十
字形状のゴム弾性体２と、ゴム弾性体２に外嵌固着され
た外筒金具３と、内筒金具１の軸孔に圧入固定され一端
側のボルト部が外部に突出した片持ち支持用の支持金具
４を備えている。支持金具４の圧入による内筒金具１の
圧入代（拡径の程度）は０．１〜０．５ｍｍ程度であ
り、これにより支持金具４は強固に内筒金具１に固定さ
れ、その抜き力は、圧入力と同等程度になっている。そ
して、外筒金具３が、図示しないディファレンシャルギ
アケースのサポートブラケットに圧入固定されると共
に、支持金具４のボルト部を図示しないボディサブフレ
ームの取付孔に挿入し、その先端部分にナットを螺着さ
せることにより、ボディサブフレームに片持ち支持され
るようになっている。 【０００３】ところで、上記防振装置においては、過大
な振動入力に対し振幅を適正幅に抑えるために、図６及
び図７に比較例として示すように、内筒金具１に軸方向
中央にて振動入力方向に延びたストッパ部材５を取り付
けるべく要請がある。このようなストッパ部材として
は、樹脂製と金属製のものが可能であり、防振装置の軽
量化の観点から樹脂製のものが好まれる。 【０００４】 【発明が解決しようとする課題】ところで、内筒金具の
軸孔への支持金具の圧入は、内筒金具にストッパ部材を
固定した後に行われるため、内筒金具の拡径によりスト
ッパ部材に大きな押圧力が加えられることになる。その
ため、樹脂製のストッパ部材を採用した場合、樹脂が引
っ張り応力に対して脆いため、かかる圧入操作による上
記程度の内筒金具の拡径によっても、ストッパ部材が受
けるひずみが大きくなり、強度的に不十分になると共に
その耐久性が損なわれるという問題がある。また、鍛造
による内筒金具との一体成形により形成されたり、ある
いは鍛造等により形成され内筒金具に圧入される金属製
のストッパ部材を用いる場合、支持金具を内筒金具に圧
入することにより、内筒金具のストッパが無い部分は弾
性変形し、ストッパの有る部分は圧入時の抵抗が大きく
なるため塑性変形する。このように塑性変形する部分が
あることにより支持金具の抜き力が、圧入力の半分程度
に低下してしまい、支持金具の内筒金具を安定して支持
する機能が損なわれることになる。 【０００５】本発明は、上記した問題を解決しようとす
るもので、外周面にストッパ部材が固定された内筒金具
の軸孔への支持金具の圧入によりストッパ部材が損なわ
れることなくかつ支持金具の適正な抜き力が確保される
防振装置を提供することを目的とする。 【０００６】 【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、上記請求項１の発明の構成上の特徴は、内筒金具
と、内筒金具の外周面の軸方向中間位置に固定されて径
方向に突出するストッパ部材と、内筒金具の径方向外側
に配設される外筒金具と、内筒金具と外筒金具の間に介
装されるゴム弾性体と、ストッパ部材を跨ぐように内筒
金具の軸孔に圧入される支持金具とを備えた防振装置で
あって、支持金具の内筒金具の軸孔への圧入前におい
て、内筒金具のストッパ部材の配設部分を含む軸方向の
中間部分を径方向外方に同軸的に膨出させることによ
り、その内径及び外径が内筒金具の他の部分の内径及び
外径よりわずかに大きい大径部としたことにある。 【０００７】上記のように構成した請求項１の発明にお
いては、支持金具の内筒金具の軸孔への圧入前に、内筒
金具におけるストッパ部材の配設部分を含む軸方向中間
部分が、その内径及び外径が他の部分の内径及び外径よ
りわずかに大きい大径部にされている。そのため、内筒
金具の軸孔に支持金具を圧入したとき、内筒金具の大径
部を除く他の部分がわずかに拡径されるが、大径部では
支持金具の圧入による影響を受けない。その結果、スト
ッパ部材が樹脂製の場合は、支持金具の圧入によってそ
の強度が低下することがない。また、ストッパ部材が金
属製の場合は、支持金具を内筒金具に圧入することによ
り、内筒金具の大径部以外の小径の部分が弾性変形する
だけであって、大径部はほとんど影響がないため、支持
金具の抜き力が低下することがない。 【０００８】 【発明の実施の形態】以下、本発明の一実施形態を図面
を用いて説明すると、図１〜図３は、同実施形態に係る
車両のディファレンシャルマウント用の液体封入式防振
装置を、軸方向断面図、軸直角方向断面図及び側面図に
より示したものである。 【０００９】液体封入式防振装置は、パイプ状の真直な
金具である内筒金具１０を設けており、内筒金具１０
は、軸方向の中間部分が径方向に同軸的にわずかに膨出
した大径部１１になっている。すなわち、大径部１１の
内径及び外径は、他の部分の内径及び外径よりわずかに
大径にされている。大径部１１の形成は、例えばパイプ
状金具の拡径しない両側部分を固定治具により、その外
周面を被覆した状態で把持し、拡径しようとする中間部
分をのみを露出させた状態で、パイプ内部に高圧液体を
注入してその液圧により中間部分のみを径方向外方に同
軸的に膨出させるようにするバルジ加工法（拡径加工
法）等により行われる。この大径部１１の中間部分に
は、主振動入力方向（図示上下方向）である径方向両側
に突出したストッパ部材１３が固設されている。	 【００１０】ストッパ部材１３は、樹脂製であって、図
１に示すように、軸直角断面形状が図示上下及び左右が
それぞれ対称になっており、上下部分が略１／４円環形
の肉厚の厚肉部１４，１４であり、左右部分が略１／４
円環形の肉薄の薄肉部１５，１５になっており、厚肉部
１４と薄肉部１５とは周方向の境界部分で各々の外周が
曲線状に連結して一体になっている。また、ストッパ部
材１３は、図２に示すように、軸方向断面形状が図示上
下及び左右においてそれぞれ対称な略長方形であり、厚
肉部１４，１４の軸方向中央に周方向に沿って伸びた溝
部１４ａを設けている。溝部１４ａは、後述するゴム弾
性体２０の接着強度を増すために設けられたものであ
る。	 【００１１】このストッパ部材１３は、内筒金具１０の
外周面に樹脂一体成形により形成されるもので、そのた
め生産性よく形成され安価に提供される。ただし、スト
ッパ部材１３の内筒金具１０への取り付けについては、
これに限らず、予め成形したストッパ部材１３を内筒金
具１０の大径部１１の外周面に外嵌して固定するように
してもよい。このストッパ部材１３を含む内筒金具１０
の外周側には、筒状の中間金具１６が同軸的に配設され
ており、後述するゴム弾性体２０により内筒金具１０及
びストッパ部材１３と弾性的に連結されている。	 【００１２】中間金具１６は、金属薄板に打ち抜き加工
及び曲げ加工を施して形成されたものであり、図１，図
２に示すように、軸方向の両側に同軸状に位置する所定
幅の一対のリング部１７と、両リング部１７間にて軸方
向に平行にかつ径方向の対称位置に配置されて両リング
部１７を一体的に連結する一対の長尺板状の連結部１８
とを備えている。連結部１８は、リング部１７に対して
わずかに縮径されており、リング部１７間を区画するこ
とによりリング部間に周方向に配列された２個の窓部を
形成している。中間金具１６は、両連結部１８がストッ
パ部材１３の突出方向に対して直交する径方向上の両側
に位置するように配置されている。	 【００１３】ゴム弾性体２０は、図１、図２に示すよう
に、リング部１７と内筒金具１０間を軸直角方向の全周
にわたって連結する厚肉の一対の側壁部２１，２１と、
一対の側壁部２１間を軸方向に延びて一対の連結部１８
と内筒金具１０の間を連結する平板状の一対の腕部２
２，２２を設けている。側壁部２１，２１は、両外側面
が軸方向中心に向けてわずかに凹んだ湾曲面となってい
る。さらに、側壁部２１，２１には、図２及び図３に示
すように、湾曲面の上下対称位置で内筒金具１０を囲ん
だ略半円弧形の一対のすぐり部２１ａ，２１ａが、湾曲
面からストッパ部材１３の近傍位置まで凹んで延設され
ている。すぐり部２１ａ，２１ａは、周方向の両外側部
分に対して中心部分がストッパ部材１３により接近する
ように軸方向中央に向けて２段の深さになるようにされ
ている。	 【００１４】また、腕部２２から続いて、ストッパ部材
１３の厚肉部１４を被覆して主振動入力方向（図示上下
方向）に突出する一対の緩衝凸部２３が設けられてい
る。緩衝凸部２３は、ストッパ部材１３の後述する外筒
金具２８への衝突の際の衝撃を緩和するものである。そ
して、リング部１７，１７及び連結部１８、１８の外側
表面には薄肉ゴム部２４が固着されている。また、一方
の連結部１８に設けた薄肉ゴム部２４には、図１に示す
ように、軸方向中間位置にて周方向に全てのゴム部を除
去した後述するオリフィス通路２７を形成する溝部２４
ａが設けられている。	 【００１５】このゴム弾性体２０の形成は、図示しない
成形型に、ストッパ部材１３が固定された内筒金具１０
と、中間金具１６をセットした状態で加硫成形を行うこ
とにより、中間品であるゴム加硫成形品（図示しない）
として一体成形される。このように形成されたゴム加硫
成形品は、外筒金具２８に挿嵌固定される。	 【００１６】外筒金具２８は、薄肉大径の金属パイプで
あり、ゴム加硫成形品の外周に薄肉ゴム部２４を介して
外嵌配設され、絞り加工が施されることによりゴム加硫
成形品に固定され、防振装置として形成される。これに
より、一対の側壁部２１及び腕部２２に囲まれた空間部
分は液密的に閉塞されて一対の液室Ｒ１が形成される。
また、外筒金具２８内周面と上記溝部２４ａとの間に、
両液室Ｒ１間を連結するオリフィス通路２７が設けられ
る。両液室Ｒ１及びオリフィス通路２７には、液体とし
て水が封入されている。この場合の水の封入方法につい
ては、水を満たした液槽中にゴム加硫成形品と外筒金具
２８を浸漬し、その状態で外筒金具２８にゴム加硫成形
品を挿入し、さらに外筒金具２８に絞り加工を施すこと
により行われる。ここでは封入されるべき液体として水
が用いられているが、これに限らず、例えばアルキレン
グリコールやシリコンオイル等の他の非圧縮性流体を封
入してもよい。なお、薄肉ゴム部２４は、中間金具１６
の外周面に設ける代わりに、外筒金具２８の内壁面に取
り付けるようにしてもよい。	 【００１７】さらに、外筒金具２８の固定されたゴム加
硫成形品の内筒金具１０の軸孔には、片持ち支持用の支
持金具３０が圧入により挿嵌されている。支持金具３０
は、上記軸孔に圧入される挿嵌部３１と、挿嵌部３１の
他端側にフランジ部３２を介して同軸的に連結された支
持部３３とを有している。挿嵌部３１は、外径が内筒金
具１０の軸孔径よりわずかに大きく、軸方向長さが内筒
金具１０の長さよりわずかに短くされている。支持部３
３は、挿嵌部３１より小径であり、かつ軸方向長さは挿
嵌される車体側サブフレームの寸法に合わせた長さであ
り、その先端側は、ボルト部３４になっている。	 【００１８】この支持金具３０の挿嵌部３１を、内筒金
具１０の軸孔内に圧入することにより、内筒金具１０が
径方向に拡径され、挿嵌部３１が内筒金具１０に強固に
挿嵌固定される。ここで、内筒金具１０のストッパ部材
１３の配設部分を含む中間部分が他の部分の内外径より
わずかに内外径の大きい大径部１１に形成されているこ
とにより、内筒金具１０の軸孔に支持金具３０を圧入し
たとき、大径部１１を除く他の部分のみが圧入の影響で
弾性変形により拡径され、大径部１１の内周と内筒金具
１０の外周との間に隙間１１ａが介在する。そのため、
大径部１１は、圧入の影響を何ら受けない。すなわち、
樹脂製のストッパ部材１３は、径方向外方の力を受けな
いので、その強度が低下することがなく、長期にわたっ
てその信頼性が確保される。また、支持金具３０が内筒
金具１０から弾性反力を受けるため、その抜き力が低下
することなく圧入力と同等に適正に確保される。 【００１９】以上のように構成された液体封入式防振装
置は、例えば、ストッパ部材１３が上下方向に向いた状
態で、外筒金具２８が、ディファレンシャルギアボック
ス（図示しない）の挿入孔に圧入することにより固定さ
れる。一方、支持金具３０の支持部３３を車体側サブフ
レームに挿入し、ボルト部３４にナットを螺着させるこ
とにより車体側サブフレームに固定され、液体封入式防
振装置が車体側に片持ち支持される。 【００２０】そして、車両の上下方向の振動入力が加わ
ると、液室Ｒ１内の液体は、オリフィス通路２７に流れ
込んで両液室Ｒ１、Ｒ１間を円滑に流動する。そのた
め、オリフィス通路２７における液柱共振作用が効率よ
く行われて、上下方向の振動入力を減衰させることがで
きる。上下方向の振動入力が大きくなると、ストッパ部
材１３が緩衝凸部２３を介して外筒金具２８の内壁面に
当たることにより、振動の振幅が抑制され、防振装置の
振動減衰効果が高められる。すなわち、この防振装置に
より、通常振動（こもり音等）入力時でも大振動（ドス
ン音等）入力時でも、振動を減衰させることができる。
ここで、以上に説明したように、ストッパ部材１３は、
内筒金具１０への支持金具３０の圧入により強度が低下
することがなくその耐久性が確保されているので、上記
過大な振動入力による振動を長期にわたって確実に抑制
することができる。 【００２１】上記実施形態においては、ストッパ部材が
樹脂製である場合について説明したが、ストッパ部材を
金属製とすることもできる。この場合は、内筒金具１０
に大径部１１を設けているため、支持金具３０を内筒金
具１０に圧入することにより、内筒金具１０の大径部１
１以外の小径の部分が弾性変形し、大径部１１はほとん
ど影響を受けることがない。このように、内筒金具１０
の小径部分が弾性変形していることにより、支持金具３
０に内筒金具１０からの弾性反力が加わることになるた
め、支持金具３０の抜き力が低下することがなく、支持
金具３０の支持機能が確保される。 【００２２】つぎに、他の実施形態として、本発明を液
体封入式ではない防振装置に適用した場合について、図
４及び図５により説明する。内筒金具４０は、上記内筒
金具１０と同一形状であり、その大径部４１にはストッ
パ部材４２が固定されている。ストッパ部材４２は、軸
直角断面形状が略縦長の楕円環形状であり、上下が厚肉
部４３，４３であり、左右が薄肉部４４，４４になって
いる。また、軸方向断面形状は、上下及び左右共それぞ
れ対称な略長方形であり、厚肉部４３，４３における軸
方向両側が略４５°に切り欠かれた切り欠き部になって
いる。 【００２３】このストッパ部材４２を含む内筒金具４０
の外周面上には、ゴム弾性体４６が配設されており、内
筒金具４０と外筒金具５０との間を弾性的に連結してい
る。ゴム弾性体４６は、ストッパ部材４２の薄肉部４
４，４４側を内筒金具４０に沿って軸方向に延びて外筒
金具５０と内筒金具１０の間を連結する平板状の一対の
腕部４７，４７を設けると共に、腕部４７，４７に続い
てストッパ部材４２の厚肉部４３，４３を被覆して上下
方向に突出して先端が外筒金具５０に接触した緩衝凸部
４８，４８とを設けている。内筒金具４０には上記支持
金具３０が圧入により挿嵌されている。以上のように構
成した本実施形態においても、上記実施形態により得ら
れた効果と同様の効果が得られる。 【００２４】なお、上記実施形態において、防振装置を
デイファレンショルマウントとして使用した場合につい
て示しているが、これに限らず他の類似の用途にも同様
に適用できる。また、防振装置をデイファレンショルマ
ウントとして使用したことにより、片持ち支持用の支持
金具が用いられているが、支持金具としては両端で支持
される構造のものであってもよい。その他、上記各実施
形態に示した防振装置については一例であり、本発明の
要旨を逸脱しない範囲においては、種々の形態で実施す
ることができる。 【００２５】 【発明の効果】本発明によれば、内筒金具の軸孔に支持
金具を圧入したとき、大径部については圧入の影響を受
けないので、ストッパ部材が樹脂製の場合は、圧入によ
ってその強度が低下することがなく、その信頼性が確保
されると共に、支持金具の抜き力も確保される。また、
ストッパ部材が金属製の場合は、圧入によって内筒金具
の大径部を除く小径の部分が弾性変形し、支持金具が内
筒金具から弾性反力を受けるため、支持金具の抜き力が
低下することはない。

【図面の簡単な説明】 【図１】本発明の一実施形態である液体封入式防振装置
の図２に示すI-I線方向の断面図ある。 【図２】同液体封入式防振装置の図３に示すII-II線方
向の断面図である。 【図３】同液体封入式防振装置の左側面図である。 【図４】他の実施形態である防振装置の図５に示すIV-I
V線方向の断面図ある。 【図５】同防振装置の図４に示すV-V線方向の断面図で
ある。 【図６】比較例の防振装置の図７に示すVI-VI線方向の
断面図ある。 【図７】 同液体封入式防振装置の図６に示すVII-VII線
方向の断面図である。 【図８】従来例である防振装置の一部破断側面図ある。 【図９】同液体封入式防振装置の図８に示すIX-IX線方
向の断面図である。 【符号の説明】 １０…内筒金具、１１…大径部、１３…ストッパ部材、
１４…厚肉部、１５…薄肉部、１６…中間金具、２０…
ゴム弾性部、２１…側壁部、２２…腕部、２８…外筒金
具、３０…支持金具、３１…挿嵌部、３３…支持部、３
４…ボルト部、４０…内筒金具、４１…大径部、４２…
ストッパ部材、４６…ゴム弾性体。

Claims (1)

1. (57)【特許請求の範囲】 【請求項１】 内筒金具と、該内筒金具の外周面の軸方
   向中間位置に固定されて径方向に突出するストッパ部材
   と、該内筒金具の径方向外側に配設される外筒金具と、
   該内筒金具と該外筒金具の間に介装されるゴム弾性体
   と、前記ストッパ部材を跨ぐように該内筒金具の軸孔に
   圧入される支持金具とを備えた防振装置であって、 前記支持金具の前記内筒金具の軸孔への圧入前におい
   て、該内筒金具の前記ストッパ部材の配設部分を含む軸
   方向の中間部分を径方向外方に同軸的に膨出させること
   により、その内径及び外径が該内筒金具の他の部分の内
   径及び外径よりわずかに大きい大径部としたことを特徴
   とする防振装置。