JP3842345B2

JP3842345B2 - 防振装置及び防振装置の製造方法

Info

Publication number: JP3842345B2
Application number: JP23563596A
Authority: JP
Inventors: 勝己染谷
Original assignee: Bridgestone Corp
Current assignee: Bridgestone Corp
Priority date: 1996-09-05
Filing date: 1996-09-05
Publication date: 2006-11-08
Anticipated expiration: 2016-09-05
Also published as: JPH1078074A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、振動発生部からの振動の伝達を防止する場合等に適用される防振装置及び防振装置の製造方法に関するものであり、振動を発生するエンジン等の部材を支持するマウント類に適用可能なものである。
【０００２】
【従来の技術】
例えば、車両の振動発生部となるエンジンと振動受部となる車体との間にエンジンマウントとしての防振装置が配設されていて、エンジンが発生する振動をこの防振装置が吸収し、車体側に伝達されるのを阻止するような構造となっている。
【０００３】
すなわち、この防振装置としては、防振装置の内部に弾性体及び一対の液室を設けると共に、オリフィスとなる制限通路でこれらの液室を互いに連通したものが知られている。そして、搭載されたエンジンが作動して振動が発生した場合には、弾性体の制振機能及び、これら液室を連通するオリフィス内の液体の粘性抵抗等で振動を吸収し、振動の伝達を阻止するようになっている。
【０００４】
その一例として、図５及び図６に示すような防振装置１１０が知られており、以下に説明する。
【０００５】
これらの図に示すように、外筒金具１２０と上部取付金具１１６との間に、ゴム製の弾性体１１８がこれら金具に加硫接着されて配置されている。さらに、ブラケット１１４に外筒金具１２０が挿入され、リバウンドストッパ金具１１２がブラケット１１４にかしめられている。
【０００６】
そして、外筒金具１２０内に配置されたダイヤフラム１２２と弾性体１１８との間に液室１２４が設けられ、この液室１２４を一対の液室１２４Ａ、１２４Ｂに区画すると共にオリフィス１３２を有した隔壁筒１３０が、液室１２４内に設置された構造となっている。
【０００７】
従って、この防振装置１１０は、両液室１２４Ａ、１２４Ｂを連通するオリフィス１３２を介して、両液室１２４Ａ、１２４Ｂ内の液体が流通して、振動を低減している。
【０００８】
この防振装置１１０の組立てに際しては、矢印Ａ方向よりブラケット１１４内に外筒金具１２０、上部取付金具１１６及び弾性体１１８を一体的に入れ、この後、リバウンドストッパ金具１１２の端部１１２Ａを弾性体１１８の挿入方向と逆方向の矢印Ｂ方向からかしめて、リバウンドストッパ金具１１２をブラケット１１４に固定していた。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、以上のような従来の防振装置１１０の組立てに際しては、弾性体１１８をブラケット１１４に挿入し、さらに、リバウンドストッパ金具１１２をかしめてリバウンドストッパ金具１１２をブラケット１１４に固定するものの、弾性体１１８の挿入方向と、リバウンドストッパ金具１１２のかしめ加工の方向とが、１８０°異なった方向となることと相まって、これら挿入及びかしめ加工をそれぞれ独立した工程とせざるを得なかった。
【００１０】
この為、防振装置の組立て工程中において、かしめ加工する為の独立した工程が必要となり、工程数が増加して組立作業が煩雑となって製造コストが増大するという欠点を有していた。
【００１１】
本発明は上記事実を考慮し、組立性を向上して製造コストを低減し得る防振装置及び防振装置の製造方法を提供することを目的とする。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
請求項１による防振装置は、振動発生部及び振動受部の一方に連結される第１の取付部材と、
第１の取付部材の外周側に位置する第２の取付部材と、
これら一対の取付部材の間に介在されて配置される弾性体と、
前記第２の取付部材が一端側から圧入されて、第１の取付部材、第２の取付部材及び弾性体が収納される筒状のブラケットと、
前記ブラケットの外周面から突出すると共に、前記ブラケットの軸方向に沿って一端側が開口するＵ字状にそれぞれ形成された一対の接合部と、
両端がそれぞれ一対の前記接合部に一端側から嵌合されて、前記第１の取付部材と対向して配置されると共に振動発生部及び振動受部の他方に固定される固定具により接合部とともに一体的に貫通されて固定され且つ、前記第１の取付部材の変位を一定範囲内に制限するストッパ部材と、を有し、
前記ブラケット内へ圧入される前記第２の取付部材の圧入方向と一対の前記接合部にそれぞれ嵌合される前記ストッパ部材の両端の嵌合方向とを実質的に一致させたことを特徴とする。
【００１４】
請求項２による防振装置の製造方法は、振動発生部及び振動受部の一方に連結される第１の取付部材と、第１の取付部材の外周側に位置する第２の取付部材と、これら一対の取付部材の間に介在されて配置される弾性体と、を有する防振装置に適用される防振装置の製造方法であって、
前記第２の取付部材を筒状のブラケット内に一端側から圧入して、前記第１の取付部材、前記第２の取付部材及び弾性体をこのブラケットに収納すると共に、
前記第１の取付部材の変位を一定範囲内に制限するストッパ部材の両端を、それぞれ前記ブラケットの外周面から突出し、かつ前記ブラケットの軸方向に沿って一端側が開口するＵ字状に形成された一対の接合部に一端側から嵌合して、この接合部にストッパ部材を仮止めし、
この後、固定具が前記接合部及び前記ストッパ部材を貫通しつつ振動発生部及び振動受部の他方に固定されて、前記接合部及び前記ストッパ部材を振動発生部及び振動受部の他方に固定する、
ことを特徴とする。
【００１５】
請求項１に係る防振装置の作用を以下に説明する。
第１の取付部材と第２の取付部材との間に弾性体が介在されており、第２の取付部材がブラケットに圧入されて、一対の取付部材及び弾性体がブラケットに収納される。
【００１６】
ブラケットの外周面から突出すると共に、前記ブラケットの軸方向に沿って一端側が開口するＵ字状にそれぞれ形成された一対の接合部に一端側からストッパ部材の両端が嵌合されて、ストッパ部材が第１の取付部材と対向して配置され、接合部とともに一体的にストッパ部材が固定具により貫通され、振動発生部及び振動受部の他方にこの固定具が固定されて、接合部及びストッパ部材が一体的に振動発生部及び振動受部の他方に固定される。
【００１７】
従って、第１の取付部材に連結された振動発生部側から振動が伝達されると、弾性体が変形し、弾性体の変形により振動が減衰されて、振動受部側に振動が伝達され難くなる。そしてこの際、ストッパ部材が第１の取付部材の変位を一定範囲内に制限する。
【００１８】
また、第２の取付部材が筒状のブラケットに一端側から圧入されると共に、ブラケットの外周面から突出する一対の接合部にストッパ部材の両端が嵌合されることにより、第２の取付部材のブラケットへの圧入方向と、ストッパ部材の両端の一対の接合部への嵌合方向とが実質的に一致するので、同時に圧入及び嵌合して工程を１工程分削減可能となる。
【００１９】
さらに、接合部とともに一体的にストッパ部材が固定具により貫通され、固定具が固定されて接合部及びストッパ部材が固定されるので、防振装置の組立て工程中にかしめ加工工程が不要となり、工程数が削減されて組立てが簡素化され、組立性が向上して製造コストが低減される。
【００２１】
請求項２に係る防振装置の製造方法の作用を以下に説明する。
まず、第２の取付部材を筒状のブラケット内に一端側から圧入して、第１の取付部材、第２の取付部材及び弾性体をこのブラケットに収納すると共に、ブラケットの外周面から突出し、かつブラケットの軸方向に沿って一端側が開口するＵ字状に形成された一対の接合部に一端側からストッパ部材を嵌合して、この接合部にストッパ部材を仮止めする。
【００２２】
次に、固定具を接合部及びストッパ部材に貫通させ振動発生部及び振動受部の他方に固定して、接合部及びストッパ部材を振動発生部及び振動受部の他方に固定する。
【００２３】
従って、請求項１と同様に、第２の取付部材のブラケットへの圧入と、ストッパ部材と接合部との間の嵌合とを、同時に行うことが可能となり、しかも第２の取付部材のブラケットへの圧入方向と、ストッパ部材の両端の一対の接合部への嵌合方向とが実質的に同一なるので、同時に圧入及び嵌合して工程を１工程分削減可能となる。
【００２４】
さらに、接合部とともに一体的にストッパ部材が固定具により貫通され、固定具が固定されて接合部及びストッパ部材が固定されるので、防振装置の組立て工程中にかしめ加工工程が不要となり、工程数が削減されて組立てが簡素化され、組立性が向上して製造コストが低減される。
【００２５】
【発明の実施の形態】
本発明の防振装置及び防振装置の製造方法に係る第１の実施の形態を図１から図４に示し、これらの図に基づき本実施の形態を説明する。
【００２６】
本実施の形態を表す図１に示すように、この防振装置１０の一方の取付部材を円筒状に形成される外筒金具１６が構成している。この外筒金具１６は、円筒状に形成される第１円筒部１６Ｂ及び、第１円筒部１６Ｂより若干小径で第１円筒部１６Ｂの下側で円筒状に形成される第２円筒部１６Ｃを、有している。さらに、この外筒金具１６の上端部に円板状のフランジ部１６Ａが形成され、また、この外筒金具１６の下端部にテーパ状に縮まるテーパ部１６Ｄが繋がっている。
【００２７】
この外筒金具１６は、カップ状に形成されると共に、外周に拡がるフランジ部１２Ａが上部に形成されたブラケット１２に圧入されて、ブラケット１２内に配置されている。このブラケット１２の外周側には、図２及び図３に示すように、それぞれＵ字状に形成された接合部である一対の脚部１４がブラケット１２の外周側に突出するように、設けられている。
【００２８】
また、外筒金具１６の内周面には、円筒形状に形成されると共にインターリング２０を埋設したゴム製の弾性体１８の外周面が加硫接着されており、この外筒金具１６が弾性体１８を囲んで保持することになる。
【００２９】
さらに、弾性体１８の中心部には、金属製であって円錐状に形成された上部取付部材２４が加硫接着されつつ埋設されており、この上部取付部材２４の上端部が弾性体１８から突出している。この上部取付部材２４には、雌ねじが形成されたねじ穴２４Ａが設けられていると共に回り止めピン２５が取り付けられている。
【００３０】
以上より、弾性体１８は、第１の取付部材となる上部取付部材２４と第２の取付部材を構成する外筒金具１６との間に介在されて取り付けられることとなり、ブラケット１２に外筒金具１６が圧入されて、これら外筒金具１６、上部取付部材２４及び弾性体１８が、ブラケット１２に収納される形となっている。
【００３１】
上部取付部材２４の上方側であって上部取付部材２４の頂面に対向した位置には、ストッパゴム２２を介してアームブラケット２６が配設されている。つまり、筒状のストッパゴム２２内に、鉄鋳物等で形成されたアームブラケット２６の基端側を構成する角柱部２６Ａが圧入されている。そして、ストッパゴム２２の上壁には孔２２Ａが形成され、ストッパゴム２２の下壁に開口２２Ｂが形成されており、角柱部２６Ａには貫通穴２７Ａが形成されている。
【００３２】
従って、ストッパゴム２２の上壁に形成された孔２２Ａ、角柱部２６Ａに形成された貫通穴２７Ａ及びストッパゴム２２の下壁に形成された開口２２Ｂにそれぞれ上方から止めボルト２８が挿通されており、上部取付部材２４のねじ穴２４Ａにこの止めボルト２８が螺合されて、アームブラケット２６が上部取付部材２４に固定されている。
【００３３】
また、アームブラケット２６の先端側には、振動発生部となるエンジン（図示せず）にアームブラケット２６を連結するための複数個のボルト孔２７Ｂが形成されている。従って、この弾性体１８から突出される上部取付部材２４はエンジンへの連結用として用いられることとなり、上部取付部材２４がアームブラケット２６を介して振動発生部となるエンジンに連結されることになる。
【００３４】
この上部取付部材２４の上部には、上部取付部材２４の変位を一定範囲内に制限するためのストッパ部材であるリバウンドストッパ金具６０が、アームブラケット２６を介して上部取付部材２４と対向して配置されている。図３上、逆Ｕ字状に形成されたこのリバウンドストッパ金具６０の両端部は、一対の脚部１４に圧入ぎみに嵌合されている。
【００３５】
これらリバウンドストッパ金具６０の両端部及び脚部１４には、それぞれ貫通穴１４Ａ、６０Ａが形成されていて、図３に示す固定具である一対の止めねじ６４により、脚部１４の貫通穴１４Ａ及びリバウンドストッパ金具６０の貫通穴６０Ａが一体的に貫通され、振動受部となる車体６２に締結されて車体６２に防振装置１０が固定される。
【００３６】
他方、内周面にゴム製のダイヤフラム３０が加硫接着されているリング材３１が第２円筒部１６Ｃ内に嵌合して固着される。
【００３７】
このダイヤフラム３０と弾性体１８との間には、これらの部材で内壁面が形成された液室３２が設けられていて、例えば水、オイル等の液体が封入されている。そして、この液室３２内には例えば合成樹脂材料で形成された隔壁部材３４が弾性体１８の内壁面に嵌合されて配置されていて、液室３２を主液室３２Ａと副液室３２Ｂとに二分して区画している。
【００３８】
さらに、この隔壁部材３４の中央部には、円形の開口部３８が形成されており、また、この隔壁部材３４の外周面となる外周端部３４Ｂの内側には、外周端部３４Ｂに沿いほぼ一周にわたって溝状に形成された溝部３６が設けられている。この溝部３６の一端部には、主液室３２Ａと溝部３６内とを連通する小孔５２が形成され、他端部には、副液室３２Ｂと溝部３６内とを連通する小孔５４が形成されている。従って、弾性体１８の内壁面により塞がれたこの溝部３６及び小孔５２、５４が主液室３２Ａと副液室３２Ｂとの間を連通するオリフィス４２を構成することとなる。
【００３９】
さらに、ダイヤフラム３０とブラケット１２の底壁との間は空気室４４とされてダイヤフラム３０の変形を可能としている。
【００４０】
一方、隔壁部材３４には、開口部３８の上部側に突出するリブ３４Ａが形成されており、中央部が円形に突出する弾性板であるメンブラン４６が、このリブ３４Ａに係止されている。
【００４１】
そして、メンブラン４６の下側外周寄りの部分には、外周端側がダイヤフラム３０と隔壁部材３４との間に挟持されて固定され且つ中央部が開口部３８に嵌合されるように円形に突出した金属製の円板４８が当接して、メンブラン４６をリブ３４Ａとの間で挟着している。尚、小孔５４に対応する円板４８の位置には、図示のように孔部を有している。
【００４２】
次に、本実施の形態に係る防振装置１０の製造の手順を説明する。
まず、上部取付部材２４及び外筒金具１６を金型内に入れて、弾性体１８を加硫する。そして、液体中において、メンブラン４６、円板４８が装着された状態の隔壁部材３４及びダイヤフラム３０等を外筒金具１６内に挿入し、外筒金具１６の下端部をかしめてテーパ部１６Ｄを形成することにより、これらの部材が外筒金具１６内に収納されて、図４に示すような状態になる。そして、ストッパゴム２２内に、アームブラケット２６の角柱部２６Ａを圧入し、ストッパゴム２２及びアームブラケット２６に止めボルト２８を挿通させて、アームブラケット２６を上部取付部材２４に固定する。
【００４３】
次に、外筒金具１６をブラケット１２に圧入して、上部取付部材２４、外筒金具１６及び弾性体１８をこのブラケット１２に収納すると共に、ブラケット１２から突出して形成された一対の脚部１４にリバウンドストッパ金具６０の両端部を嵌合して、これら一対の脚部１４にリバウンドストッパ金具６０を仮止めすれば、図１及び図２に示すように組立は完了する。
【００４４】
この後、このように完成された防振装置１０を車両内に設置し、一対の止めねじ６４を一対の脚部１４及びリバウンドストッパ金具６０の両端部に貫通させ車体６２に締結して固定することにより、図３に示すように、一対の脚部１４に繋がるブラケット１２及び、リバウンドストッパ金具６０を車体６２に固定し、防振装置１０を車体６２に搭載することができる。そして、アームブラケット２６の複数個のボルト孔２７Ｂに図示しないボルトを締結してエンジンにアームブラケット２６を連結する。
【００４５】
次に本実施の形態の作用を説明する。
上部取付部材２４にアームブラケット２６を介して搭載されるエンジンが作動すると、エンジンの振動がアームブラケット２６及び上部取付部材２４を介して弾性体１８に伝達される。
【００４６】
弾性体１８は吸振主体として作用し、弾性体１８の内部摩擦に基づく制振機能によって振動を吸収することができる。さらに、主液室３２Ａ及び副液室３２Ｂ内の液体がオリフィス４２を通って相互に流通し、オリフィス空間に生ずる液体の圧力変化、液体流動の粘性抵抗等に基づく減衰作用で防振効果を向上することができる。
【００４７】
一方、高周波の振動が伝達された場合などのように、狭い振動数範囲の低減のみ可能なオリフィス４２が目詰まりしてオリフィス４２のみによっては十分に振動が低減されないときでも、メンブラン４６が弾性変形して、液室３２内の内圧が高くなることがない。この結果、オリフィス４２では振動を低減できない高周波数の振動が生じても低動ばねとなり、防振特性が低減されずに維持され、防振装置１０の効果が十分発揮される。
【００４８】
他方、このエンジンから過大な振幅の振動が入力された際には、外筒金具１６と対向して配置されるリバウンドストッパ金具６０が、外筒金具１６の変位を一定範囲内に制限することになる。
【００４９】
さらに、外筒金具１６がブラケット１２に圧入されて、外筒金具１６、上部取付部材２４及び弾性体１８がブラケット１２に収納され、また、ブラケット１２から突出する一対の脚部１４とリバウンドストッパ金具６０とが相互に嵌合されてリバウンドストッパ金具６０が上部取付部材２４と対向して配置される。そして、一対の脚部１４とともに一体的にリバウンドストッパ金具６０が止めねじ６４により貫通され、車体６２にこの止めねじ６４が締結して固定されて、一対の脚部１４及びリバウンドストッパ金具６０が一体的に車体６２に固定され、防振装置１０が車体６２に搭載されている。
【００５０】
以上より、防振装置１０の組立てに際して、外筒金具１６がブラケット１２に圧入されると共に、ブラケット１２から突出する一対の脚部１４とリバウンドストッパ金具６０とが相互に嵌合されるので、外筒金具１６のブラケット１２への圧入方向と、一対の脚部１４とリバウンドストッパ金具６０との嵌合方向とを同一にすることにより、同時に圧入及び嵌合して工程を１工程分削減可能となる。そして、この防振装置１０の車両への組付けまでの間、これらの圧入及び嵌合によりリバウンドストッパ金具６０はブラケット１２に仮固定された状態となる。
【００５１】
さらに、一対の脚部１４及びリバウンドストッパ金具６０が一体的に止めねじ６４により貫通され、この止めねじ６４が車両の車体６２に締結されて一対の脚部１４及びリバウンドストッパ金具６０が固定されるので、防振装置１０の組立て工程中において、かしめ加工工程が不要となる。そして、この結果として、工程数が削減されて組立てが簡素化され、組立性が向上して防振装置１０の製造コストが低減される。
【００５２】
また、脚部１４がそれぞれＵ字状に一対形成され、リバウンドストッパ金具６０の両端がこれら一対の脚部１４にそれぞれ嵌合されているので、一対の脚部１４とリバウンドストッパ金具６０とが一層確実に固定されることになる。
【００５３】
尚、上記実施の形態において、振動発生部であるエンジンに第１の取付部材となる上部取付部材２４側を連結し、振動受部である車体６２にブラケット１２側を連結するような構成としたがこの逆の構成としても良く、液室３２の無い防振装置に本発明を適用しても良い。
【００５４】
また、上記実施の形態において接合部となる脚部１４を一対設けたが、必ずしも一対有る必要はなく、少なくとも一つ以上有れば良いことはいうまでもない。さらに、防振装置１０の組立てに際して、外筒金具１６のブラケット１２内への圧入と、脚部１４とリバウンドストッパ金具６０との間の嵌合とは、同時に行わなくとも良く、また、リバウンドストッパ金具６０の両端部をそれぞれＵ字状に形成して、リバウンドストッパ金具６０の両端部内に脚部を嵌合するような構造としても良い。そして、上記実施の形態において固定具を止めねじ６４としたが、例えばリベットのような固定具であっても良い。
【００５５】
他方、実施の形態において、車両に搭載されるエンジンの防振を目的としたが、本発明の防振装置は例えば車両のボディマウント等、あるいは車両以外の他の用途にも用いられることはいうまでもなく、また、弾性体等の形状、寸法及びオリフィスの数なども実施の形態のものに限定されるものではない。
【００５６】
【発明の効果】
本発明の防振装置及び防振装置の製造方法は、以上のように説明した構成とした結果、組立性を向上して製造コストを低減することが可能となった。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る防振装置の一実施の形態を示す部分断面図である。
【図２】本発明に係る防振装置の一実施の形態を示す側面図である。
【図３】本発明に係る防振装置の一実施の形態を示す別の側面図である。
【図４】本発明に係る防振装置の一実施の形態の組立を説明する断面図である。
【図５】従来技術に係る防振装置を示す断面図である。
【図６】従来技術に係る防振装置を示す側面図である。
【符号の説明】
１０防振装置
１２ブラケット
１４脚部（接合部）
１６外筒金具（第２の取付部材）
１８弾性体
２４上部取付部材（第１の取付部材）
６０リバウンドストッパ金具（ストッパ部材）
６４止めねじ（固定具）

Claims

振動発生部及び振動受部の一方に連結される第１の取付部材と、
第１の取付部材の外周側に位置する第２の取付部材と、
これら一対の取付部材の間に介在されて配置される弾性体と、
前記第２の取付部材が一端側から圧入されて、第１の取付部材、第２の取付部材及び弾性体が収納される筒状のブラケットと、
前記ブラケットの外周面から突出すると共に、前記ブラケットの軸方向に沿って一端側が開口するＵ字状にそれぞれ形成された一対の接合部と、
両端がそれぞれ一対の前記接合部に一端側から嵌合されて、前記第１の取付部材と対向して配置されると共に振動発生部及び振動受部の他方に固定される固定具により接合部とともに一体的に貫通されて固定され且つ、前記第１の取付部材の変位を一定範囲内に制限するストッパ部材と、を有し、
前記ブラケット内へ圧入される前記第２の取付部材の圧入方向と一対の前記接合部にそれぞれ嵌合される前記ストッパ部材の両端の嵌合方向とを実質的に一致させたことを特徴とする防振装置。
振動発生部及び振動受部の一方に連結される第１の取付部材と、第１の取付部材の外周側に位置する第２の取付部材と、これら一対の取付部材の間に介在されて配置される弾性体と、を有する防振装置に適用される防振装置の製造方法であって、
前記第２の取付部材を筒状のブラケット内に一端側から圧入して、前記第１の取付部材、前記第２の取付部材及び弾性体をこのブラケットに収納すると共に、
前記第１の取付部材の変位を一定範囲内に制限するストッパ部材の両端を、それぞれ前記ブラケットの外周面から突出し、かつ前記ブラケットの軸方向に沿って一端側が開口するＵ字状に形成された一対の接合部に一端側から嵌合して、この接合部にストッパ部材を仮止めし、
この後、固定具が前記接合部及び前記ストッパ部材を貫通しつつ振動発生部及び振動受部の他方に固定されて、前記接合部及び前記ストッパ部材を振動発生部及び振動受部の他方に固定する、
ことを特徴とする防振装置の製造方法。