JP3731488B2 - Vibration isolator - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、車両のサスペンションブッシュ、エンジンマウント等の防振装置に係り、特に筒状の相手取付部材の軸孔に圧入される外筒部材が樹脂製である防振装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
従来、この種の防振装置は、例えば図5に示すように、円筒形の内筒部材1と、その径方向外方でかつ軸方向両端間に配置された内外周面がストレートな円筒形の筒部3とその軸方向一端にて径方向外方に突出した環状の外フランジ部4とを設けた外筒部材2と、内筒部材1と外筒部材2間に配設されて、内外筒部材1,2間を弾性的に連結する略筒状のゴム弾性体部6とを備えている。外筒部材2の他端側は、図2に示すような筒状の相手取付部材31に圧入するために、外周面が先端に向けて先細り状態に傾斜した挿入端部5となっている。
【0003】
上記外筒部材2については、従来の鉄等の金属製のものに対して、防振装置の軽量化と金型費の低減及び防錆性能に優れているため、樹脂製の部材が採用されるようになってきている。 樹脂製の外筒部材2は、上記軸方向端部5側から面取り部33を設けた円筒状金具である取付部材31の軸孔32内に圧入され、フランジ部4が取付部材31の一端に当接するまで押し込まれて固定される。
【0004】
ここで、樹脂製の外筒部材2は金属製のものに比べて軟質であるため、金属製の取付部材31への圧入によって取付部材と緊密な固定状態を形成すると共に抜き力を確保するために、取付部材31に押圧されて圧縮される圧縮量である圧入代が径方向両側でそれぞれ2mm程度に大きく設定されている。そのため、外筒部材2の挿入端部5は、先端に向けて所定角度の範囲内で傾斜して先細りとなったテーパ面となっていないと、取付部材31への圧入の際に引っ掛かるいわゆるかじりが発生して圧入することができなくなる。そのため、テーパ面の角度は例えば10°〜30°程度にすることが望ましい。
【0005】
一方、圧入性を考慮して圧入ガイドのために、このような傾斜角度の範囲内にして、テーパガイドが長くなるようにテーパ面を設けることにより、外筒部材2の挿入端部5の先端側が肉薄になる。そのため、取付部材31に圧入する際や、加硫成形時に成形型で外筒部材2を押えるとき、あるいは外筒部材2を落下させた時等に、外筒部材2が強度的にもたない結果となる。これに対して、先端側の強度を持たせるためには、外筒部材2の肉厚を全体的に厚くすればよい。しかし、外筒部材2の肉厚をあまり厚くすると、防振装置のばね特性が損なわれることになり、また肉厚を厚くすることにより多量の樹脂材料が必要となるため、外筒部材2の重量が重くなると共に部材コストが高価になるという問題がある。そのため、外筒部材2の肉厚は、2〜3mm程度に制限される。しかし、外筒金具2の肉厚が2〜3mm程度であると、上記のように先端側が極端に肉薄になり、取付部材31に圧入する際や、加硫成形時の外筒部材を押えるとき等に強度的にもたない結果となる。
【0006】
このような不都合を避けるために、図6に示すように、外筒部材2のストレートな筒部3を、先端側で全体として軸心方向にわずかに折り曲げて傾斜させた挿入端部5aとすることにより、挿入端部5aの肉薄を解消することができる。しかし、この防振装置の場合、外筒部材2を取付部材31へ圧入する際、筒部2が絞られることにより、折り曲げられた挿入端部5aがストレート部分との境界で逆に径方向外方に力が加えられて曲げられる状態となる。そのため、挿入端部5aがストレート部分との境界で応力を受けて亀裂等の欠陥が生じ易くなるという問題がある。
【0007】
本発明は、上記した問題を解決しようとするもので、挿入端部側が先端に向けて先細り状態で傾斜している樹脂製の外筒部材を、金属製筒状の取付部材の軸孔へ圧入固定したとき、挿入端部に亀裂等の欠陥が発生することのない防振装置を提供することを目的とする。
【0008】
【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に係る発明の構成上の特徴は、内筒部材と、内筒部材の径方向外方に配置されて内周面及び外周面がストレートな円筒部を有し、少なくとも軸方向の一端側で外周面が先端に向けて先細り状態に傾斜した挿入端部を設けている樹脂製の外筒部材と、内筒部材と外筒部材の間に配設されて、内筒部材と外筒部材間とを弾性的に連結する筒状の弾性体部とを備えてなり、外筒部材が挿入端部側から筒状の取付部材の軸孔に圧入されて軸孔に固定される防振装置において、外筒部材の外周面は挿入端部の根元部までストレート形状であり、挿入端部側の内周側は円筒部の内周面に対して軸心側に位置しており、挿入端部の根元部から軸方向内側の所定位置まで、円筒部の肉厚より厚くされていると共に、根元部から軸方向先端側の所定範囲の肉厚も、円筒部の肉厚より厚くされていることにある。
【0009】
上記のように構成した請求項1に係る発明においては、外筒部材にて取付部材へ圧入する際、挿入端部が絞られることにより挿入端部に径方向外方に向けて力が加えられるが、挿入端部の根元部から軸方向内側の所定位置までの肉厚及び根元部から軸方向先端側の所定範囲の肉厚が、内周面及び外周面がストレートな円筒部の肉厚より厚くされているため、上記圧入に伴い、根元部を中心として挿入端部に加えられる径方向外向きの力に対抗することができ、挿入端部の変形が抑えられる。
【0010】
また、上記請求項2に係る発明の構成上の特徴は、前記請求項1に記載の防振装置において、挿入端部の先端を、平坦面としたことにある。このように、挿入端部の先端面を、平坦面としたことにより、弾性体部の加硫成形に用いる成形型に外筒部材を装着する際に、平坦面を成形型の壁面に密着させることができる。そのため、弾性体材料を、成形型内の内筒部材と外筒部材間に注入する際に、挿入端部の先端面側から外方への漏れ出しを確実に防ぐことができる。
【0011】
【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は、同実施形態である自動車の車体とサスペンション間に介装される防振装置を軸線位置での断面図により示したものである。この防振装置10は、鉄等の金属製の円筒形の内筒部材11と、その径方向外方でかつ軸方向両端間に配置された筒状で薄肉樹脂製の外筒部材13と、内筒部材11と外筒部材13間とを弾性的に連結する略筒状の弾性体部21とを備えている。この防振装置10は、図2に示す金属製の取付部材31の軸孔32に外筒部材13を圧入することにより取り付けられる。
【0012】
外筒部材13は、図3に示すように、円筒状の筒部14と、その軸方向一端にて周方向全周に沿って径方向外方にわずかに突出した環状の外フランジ部18とを一体で設けている。筒部14は、軸方向一端側に、内外周面共に軸方向に平行なストレート形状である円筒部15を有しており、軸方向他端には、その外周側が、取付部材31への圧入を容易にするために、先端に向けて先細り状態で所定角度θ(例えば本例では12°)傾斜した傾斜面となっている挿入端部16を設けている。挿入端部16の傾斜面の角度については、上記取付部材31へ圧入する際に、圧入性を考慮しながら取付部材31に引っ掛かって圧入できなくなることを避けるために、10°〜30°にすることが望ましい。
【0013】
外筒部材13の挿入端部16側の内周側は、円筒部15の内周面に対してわずかに軸心側に位置しており、軸方向に平行に挿入端部16の先端から根元部16aよりわずかに軸方向内側位置Xまで延びた平行内壁部17aになっている。さらに、挿入端部16側の内周側は、位置Xから軸方向内方の所定距離隔てた位置Yに向けて所定角度で傾斜した傾斜内壁部17bになっており、位置Yにて円筒部15につながっている。すなわち、挿入端部16の根元部16aから位置Xを経て位置Yに至る部分の肉厚が、円筒部15の肉厚より厚くされており、さらに挿入端部16の根元部16aから軸方向先端側の所定範囲の肉厚も、円筒部15の肉厚より厚くされている。そして、挿入端部16の先端は、軸直角方向に延びた平坦面16bになっている。ただし、平坦面16bについては、成形型の内面に合せて軸直角方向に対して傾斜させる場合もある。平坦面16bの径方向の長さは、成形型との密着を確実にするために1mm以上であることが望ましい。なお、内周面の位置X及び位置Yでは、応力の集中を避けるために、境界部分がわずかに切り欠かれてR形状(曲面形状)にされている。
【0014】
外筒部材13の樹脂材料としては、外筒部材13としての適正な強度を備えると共に、取付部材31への圧入による圧縮変形に対応できる柔軟性を備えたものであることが必要であり、例えばポリアミド66、ポリアミド6等が好適に用いられる。これらの樹脂材料には、通常はさらに補強用としてグラスファイバ等が混入される。好ましい例としては、ポリアミド66にグラスファイバを30重量%程度を混入させることにより、ヤング率4300MPa、ポアソン比0.35、密度1.36の良好な樹脂材料が得られる。外筒部材13は、これら樹脂材料を用いて、射出成形により安価に量産される。
【0015】
内筒部材11と外筒部材13の間には、略筒状のゴム弾性体製の弾性体部21が加硫成形により設けられており、両者間を弾性的に連結している。弾性体部21は、軸方向両端側にて、径方向中間位置から外筒部材13の内周面近傍位置にかけて、周方向全周に沿って軸方向にへこんだばね特性を柔かくするための環状の凹部であるスグリ22,23を設けている。また、弾性体部21は、外筒部材13の外フランジ部18の軸方向外側面側で、周方向全周に沿って軸方向に突出した環状のストッパ部24を一体で設けている。
【0016】
弾性体部21は、内筒部材11と外筒部材13を図示しない成形型にセットして、ゴム加硫成形を行うことにより一体で形成される。ゴム加硫成形の際、挿入端部16の先端が平坦面16bとなっているため、弾性体部21の加硫成形に用いる成形型に外筒部材13を装着する際に、平坦面16bを成形型の壁面に密着させることができる。そのため、ゴム弾性体材料を、成形型内の内筒部材11と外筒部材13間に注入する際に、挿入端部16の先端側から外方への漏れ出しを確実に防ぐことができる。その結果、ゴム弾性体材料の漏れ出しによる弾性体部の成形不良を防止できると共に、ゴム弾性体材料の無駄を避けることができる。このように形成された防振装置10は、図4に示すように、内筒部材11のフランジ部18側の端部に、さらに中心孔を有する円盤状金具であるストッパ部材19が同軸状に固定される。
【0017】
上記防振装置10は、図4に示すように、外筒部材20を取付部材31の軸孔32に圧入することにより取付部材31に挿着固定される。取付部材31は、金属製の円筒形状であり、軸孔32の軸方向両端側では、その内周部分が軸心に対して所定角度で切り欠かれた傾斜面である面取り部33となっている。この防振装置の軸孔32への圧入は、ストッパ部材19を図示しない押し治具を用いて押すことによって均一に行われる。
【0018】
ここで、外筒部材13にて取付部材31へ圧入する際、挿入端部16が絞られて先端側が径方向外方に曲げられようとする力が加えられるが、挿入端部16の根元部16aから位置Xまで及び軸方向先端側の所定範囲の肉厚が、ストレートな円筒部15の肉厚より厚くされているため、根元部16aを中心として挿入端部16に加えられる径方向外向きの力に対抗することができる。そのため、挿入端部16の変形が抑えられて、挿入端部16に亀裂等が発生し易くなるという不具合を解消することができる。また、肉厚を厚くしたのは外筒部材13の挿入端部16側の所定範囲であり全体の肉厚を厚くしていないため、全体として樹脂量の増加も少ない。そのため、外筒部材13の重量がほとんど増加することもなく、さらに部材コストが高価になることもない。
【0019】
なお、外筒部材13の肉厚部分については、挿入端部16の根元部16aから軸方向内側の位置Xまで軸方向に平行に延びて厚くされているが、これに代えて、根元部16a位置から直ちに円筒部15に向けて傾斜させた傾斜壁部としてもよい。また、傾斜壁部については、平坦な傾斜面に限らず、曲面状の傾斜面であってもよい。その他、上記実施形態については一例であり、本発明の主旨を逸脱しない範囲で、種々変更して実施することが可能である。
【0020】
【発明の効果】
上記請求項1の発明によれば、挿入端部の根元部から軸方向内側の所定位置までの肉厚を円筒部の肉厚より厚くすると共に、根元部から軸方向先端側の所定範囲の肉厚を円筒部の肉厚より厚くしたことにより、外筒部材の取付部材への圧入の際に、挿入端部が絞られて先端側が径方向外方に曲げられようとする力が加えられるが、根元部を中心として挿入端部に加えられる径方向外向きの力に対抗することができる。そのため、挿入端部の変形が抑えられるため、挿入端部に亀裂等が発生し易くなるという不具合を解消することができる。また、外筒部材全体の肉厚を厚くすることはないため、樹脂量の増加も少なく、そのため外筒部材の重量がほとんど増加することもなく、さらに部材コストが高価になることもない。
【0021】
また、挿入端部の先端を平坦面としたことにより、挿入端部の先端側から外方への弾性体材料の漏れ出しを確実に防ぐことができ、その結果、弾性体材料の漏れ出しによる弾性体部の成形不良を防止できると共に、弾性体材料の無駄を避けることができる(請求項2の発明の効果)。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施形態である防振装置を概略的に示す軸線位置での断面図である。
【図2】取付部材を示す軸線位置での断面図である。
【図3】同防振装置の外筒部材を示す軸線位置での断面図である。
【図4】同防振装置の取付部材への取付状態を示す軸線位置での断面図である。
【図5】従来例である防振装置を概略的に示す軸線位置での断面図である。
【図6】他の従来例である防振装置を概略的に示す軸線位置での断面図である。
【符号の説明】
10…防振装置、11…内筒部材、13…外筒部材、14…筒部、15…円筒部、16…挿入端部、16a…根元部、16b…平坦面、17a…平行内壁部、17b…傾斜内壁部、18…外フランジ部、21…弾性体部、31…取付部材。[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a vibration isolating device such as a suspension bush of a vehicle or an engine mount, and more particularly to a vibration isolating device in which an outer cylinder member press-fitted into a shaft hole of a cylindrical mating attachment member is made of resin.
[0002]
[Prior art]
Conventionally, as shown in FIG. 5, for example, this type of vibration isolator has a cylindrical inner cylindrical member 1 and a cylindrical shape having a straight inner and outer peripheral surface disposed radially outward and between both axial ends. An outer
[0003]
About the said
[0004]
Here, since the resin-made
[0005]
On the other hand, for the press-fitting guide in consideration of press-fitting properties, the tip of the insertion end portion 5 of the
[0006]
In order to avoid such an inconvenience, as shown in FIG. 6, the straight cylindrical portion 3 of the outer
[0007]
The present invention is intended to solve the above-described problems, and press-fit a resin outer cylinder member whose insertion end side is inclined in a tapered state toward the tip into a shaft hole of a metal cylindrical mounting member. An object of the present invention is to provide a vibration isolator that does not cause defects such as cracks at the insertion end when fixed.
[0008]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the above object, the structural features of the invention according to claim 1 include an inner cylindrical member, and a cylindrical portion arranged radially outward of the inner cylindrical member and having a straight inner peripheral surface and outer peripheral surface. And a resin-made outer cylinder member provided between the inner cylinder member and the outer cylinder member, at least at one end side in the axial direction and provided with an insertion end portion whose outer peripheral surface is tapered toward the tip. And a cylindrical elastic body portion that elastically connects the inner cylindrical member and the outer cylindrical member, and the outer cylindrical member is press-fitted into the shaft hole of the cylindrical mounting member from the insertion end portion side. In the vibration isolator fixed to the shaft hole, the outer peripheral surface of the outer cylindrical member is straight up to the base of the insertion end, and the inner peripheral side of the insertion end is axial with respect to the inner peripheral surface of the cylindrical portion. located in center side, from the root portion of the insertion end portion to a predetermined position in the axial direction inside along with being thicker than the thickness of the cylindrical portion, the roots The thickness of the predetermined range in the axial direction distally from section also lies in that it is thicker than the thickness of the cylindrical portion.
[0009]
In the invention according to claim 1 configured as described above, when the outer cylinder member is press-fitted into the mounting member, the insertion end portion is squeezed to apply a force toward the insertion end portion radially outward. However, the thickness from the root of the insertion end to a predetermined position on the inner side in the axial direction and the thickness of the predetermined range from the root to the front end in the axial direction are larger than the thickness of the cylindrical portion with straight inner and outer peripheral surfaces. Since the thickness is increased, it is possible to resist the radially outward force applied to the insertion end portion with the root portion as the center, and the deformation of the insertion end portion is suppressed.
[0010]
The structural feature of the invention according to
[0011]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 shows a vibration isolator interposed between a vehicle body and a suspension according to the embodiment in a sectional view at an axial position. It is. The
[0012]
As shown in FIG. 3, the
[0013]
The inner peripheral side of the
[0014]
As a resin material of the
[0015]
Between the
[0016]
The
[0017]
As shown in FIG. 4, the
[0018]
Here, when the
[0019]
In addition, about the thick part of the
[0020]
【The invention's effect】
According to the first aspect of the present invention, the thickness from the root portion of the insertion end portion to the predetermined position on the inner side in the axial direction is made thicker than the thickness of the cylindrical portion, and the thickness within a predetermined range from the root portion to the distal end side in the axial direction. By making the thickness thicker than the thickness of the cylindrical portion, when the outer cylinder member is press-fitted into the mounting member, a force is applied to the insertion end portion to be squeezed and the distal end side to be bent radially outward. It is possible to counter the radially outward force applied to the insertion end portion around the root portion . Therefore, since the deformation of the insertion end portion is suppressed, it is possible to solve the problem that the insertion end portion is easily cracked. Further, since the thickness of the entire outer cylinder member is not increased, the amount of resin is not increased, so that the weight of the outer cylinder member is hardly increased and the member cost is not increased.
[0021]
Moreover, by making the tip of the insertion end portion a flat surface, it is possible to reliably prevent the elastic material from leaking outward from the tip end side of the insertion end portion, and as a result, the elastic material leaks out. The molding failure of the elastic body portion can be prevented and the waste of the elastic body material can be avoided (effect of the invention of claim 2).
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a cross-sectional view at an axial position schematically showing a vibration isolator according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a cross-sectional view at an axial position showing an attachment member.
FIG. 3 is a cross-sectional view at an axial position showing an outer cylinder member of the vibration isolator.
FIG. 4 is a cross-sectional view at an axial position showing a mounting state of the vibration isolator to a mounting member.
FIG. 5 is a cross-sectional view at an axial position schematically showing a vibration isolator as a conventional example.
FIG. 6 is a cross-sectional view at an axial position schematically showing a vibration isolator as another conventional example.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF
Claims (2)
前記外筒部材の外周面は前記挿入端部の根元部までストレート形状であり、該挿入端部側の内周側は前記円筒部の内周面に対して軸心側に位置しており、該挿入端部の根元部から軸方向内側の所定位置まで、前記円筒部の肉厚より厚くされていると共に、該根元部から軸方向先端側の所定範囲の肉厚も、該円筒部の肉厚より厚くされていることを特徴とする防振装置。An inner cylinder member and a cylindrical portion that is disposed radially outward of the inner cylinder member and has an inner peripheral surface and an outer peripheral surface that are straight, and at least one end side in the axial direction is tapered toward the tip. an outer tube member made of resin is provided with the inclined insertion end, is disposed between the inner cylinder member and the outer cylinder member, for connecting the inter-inner cylinder member and the outer tubular member elastically cylinder it and a Jo elastic body, a vibration damping device that is fixed to the shaft hole the outer cylinder member is press-fitted into the axial bore of the tubular attachment member from the insertion end side,
The outer peripheral surface of the outer cylindrical member is straight up to the base of the insertion end, and the inner peripheral side of the insertion end is located on the axial center side with respect to the inner peripheral surface of the cylindrical portion, from the root portion of the insertion end portion to a predetermined position in the axial direction inside, along with being thicker than the thickness of the cylindrical portion, also the thickness of the predetermined range in the axial direction distally from該根source unit meat of the cylindrical portion A vibration isolator characterized by being thicker than the thickness.
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