JP5287686B2

JP5287686B2 - インシュレータ取付構造

Info

Publication number: JP5287686B2
Application number: JP2009275787A
Authority: JP
Inventors: 隆人石畑; 港戸室
Original assignee: Toyota Motor Corp
Current assignee: Toyota Motor Corp
Priority date: 2009-12-03
Filing date: 2009-12-03
Publication date: 2013-09-11
Anticipated expiration: 2029-12-03
Also published as: JP2011116252A

Description

本発明は、インシュレータを自動車等の車体に取り付けるためのインシュレータ取付構造に関する。

インシュレータ（遮熱板）を車体に取り付けるために、特許文献１には、遮熱板に設けた取付孔の内側に、ボルト等の結合部材を挿通するためのスリーブを、緩衝ユニットを介して支持した遮熱板用支持装置が記載されている。緩衝ユニットは、同一形状を有する一対の緩衝素子で構成されており、緩衝素子の設けた凸部を取付孔の内周縁とスリーブの中間部外周面との間の環状隙間に押し込まれて、スリーブの外周面と取付孔の内周縁とが当接するのを防止するようになっている。

しかし、特許文献１の構造では、一対の緩衝素子の形状が、取付孔の軸方向で非対称となっているので、緩衝素子を遮熱板の両側に配置して組み付けるときに組付方向性を考慮する必要があり、取付時の作業性の改善が望まれる。

特開２００１−１１５８５３号

本発明は上記事実を考慮し、緩衝部材の組付方向性を無くすことで、インシュレータを車体に取り付ける時の作業性を向上させたインシュレータ取付構造を得ることを課題とする。

請求項１に記載の発明では、カラー取付孔が形成されたインシュレータと、前記カラー取付孔の内周面との間に間隙を構成してカラー取付孔に挿入される筒状のカラーと、前記カラーの外周側において前記インシュレータを前記カラー取付孔の軸方向に挟んで対をなすように配置されてインシュレータに対しカラーを支持し、前記間隙に入り込むと共に前記カラー取付孔の内周面からは離間する緩衝凸部を備え、組付前の状態ではそれぞれが前記カラー取付孔の軸方向で対称な形状とされた緩衝部材と、を有する。

このインシュレータ取付構造では、カラー取付孔に筒状のカラーが挿入されると、カラーの外周面とカラー取付孔の内周面との間に間隙が構成される。カラーの外周側には、インシュレータを挟んで対をなす緩衝部材が配置され、緩衝部材に備えられた緩衝凸部が、カラーの外周面とカラー取付孔の内周面との間に間隙に入り込んで、カラーがインシュレータに支持される。この状態で、カラーの内側に、ボルト等の取付部材を挿入して、インシュレータを車体に取り付けることができる。

緩衝部材の緩衝凸部が、カラーの外周面とカラー取付孔の内周面との間に間隙に入り込んでいるので、インシュレータとカラーとが、たとえばインシュレータの熱膨張等によりカラーの径方向に相対移動した場合でも、カラー取付孔の内周面とカラーの外周面との間の接触が抑制（緩衝）される。しかも、緩衝凸部は、カラー取付孔の内周面からは離間しており、緩衝凸部とカラー取付孔の内周面との間に隙間が生じているので、インシュレータのカラーに対する相対移動を不用意に抑制せず、この相対移動が吸収される。

緩衝部材は、インシュレータを挟んで対をなすように配置されているが、それぞれの緩衝部材は、カラー取付孔の軸方向で対称な形状とされている。したがって、緩衝部材をインシュレータの両側に配置して組み付けるときの組付方向性が無くなり、インシュレータを車体に取り付けるときの作業性が改善される。

本発明は上記構成としたので、緩衝部材の組付方向性を無くすことで、インシュレータを車体に取り付ける時の作業性が向上される。

本発明の一実施形態のインシュレータ取付構造をインシュレータ取付孔の中心軸を含む断面で示す断面図である。本発明の一実施形態のインシュレータ取付構造を分解して図１と同様の断面で示す断面図である。本発明の一実施形態のインシュレータ取付構造をインシュレータが熱膨張した状態で図１と同様の断面で示す断面図である。本発明の一実施形態のインシュレータ取付構造によって車体に取り付けられるインシュレータの一例を示す斜視図である。

図１〜図３には、本発明の一実施形態のインシュレータ取付構造１２が示されている。また、図４には、このインシュレータ取付構造１２によって車体に取り付けられるインシュレータ１４が示されている。図１は、図４のＩ−Ｉ線断面に相当する部分における断面図である。

インシュレータ１４は、金属製の複数枚の板材の間に吸音材（遮熱材）を挟んだ構造のものを、プレス加工等により所定の形状に形成して略板状に形成されている。インシュレータ１４の所定位置には、厚み方向に貫通する円形のカラー取付孔１６が形成されている。以下、便宜的に、図１〜図３における上下を用いて説明するが、実際のインシュレータ１４の車体への取付構造においては、上下方向は特に限定されない。

図１示すように、カラー取付孔１６には、金属製で円筒状のカラー１８が挿通されている。カラー１８の（軸方向の）長さは、インシュレータ１４の板厚よりも長くされている。また、カラー１８の外径は、カラー取付孔１６の内径よりも小さくなるように、カラー１８とカラー取付孔１６との相対的な大きさが決められており、カラー１８の外周面とカラー取付孔１６の内周面との間に所定の間隙ＳＰ１が構成されている。

カラー１８の外周側には、インシュレータ１４を挟んで両側に位置する一対の緩衝部材２０が配置されている。緩衝部材２０の中心にはカラー１８が挿入される挿入孔２６Ｈが形成されている。後述するボビン２４を構成した状態で、挿入孔２６Ｈの中心線と、カラー１８の中心線とが一致し、さらに、インシュレータ１４が熱膨張等をしていない状態では、カラー取付孔１６の中心線も一致する。

さらに、緩衝部材２０の上側及び下側には、平板環状のワッシャ２２が配置される。ワッシャ２２の内径は、カラー１８の外径と同程度が、もしくは僅かに短い程度とされており、ワッシャ２２を上下からそれぞれカラー１８に装着し、カラー１８の両端を加締めることで、緩衝部材２０がインシュレータ１４を挟んだ状態で、カラー１８とインシュレータ１４とがワッシャ２２の間で一体的に保持される。また、この状態で、カラー１８、緩衝部材２０及びワッシャ２２によって、ボビン２４が構成されている。なお、一方（たとえば下側）のワッシャ２２とカラー１８とをあらかじめ一体とし、他方のワッシャ２２のみを、カラー１８の端部を加締めて、ボビン２４が構成されるようになっていてもよい。

緩衝部材２０は、圧縮されると密度が向上するメッシュ状の材料（たとえば、ステンレス製フィラメント）を編組し、カラー１８を取り囲むように略環状に形成されている。緩衝部材２０の内径はカラー１８の外径と略一致している。

ボビン２４を構成する前の状態では、図２に示すように、緩衝部材２０の内周側には、軸方向の両側にそれぞれ突出する環状の緩衝凸部２０Ｔが形成されている。緩衝凸部２０Ｔの外径は、カラー取付孔１６の内径よりも小さくされている。このため、図１に示すように、緩衝部材２０がインシュレータ１４を上下両側から挟みこむように配置された状態で、緩衝凸部２０Ｔが間隙ＳＰ１に入り込み、さらに、緩衝凸部２０Ｔの外周とカラー取付孔１６の内周との間に隙間ＳＰ２が構成される。

緩衝凸部２０Ｔの突出高さＨ１は、インシュレータ１４の厚みＤ１の半分よりも高くされている。したがって、緩衝部材２０が、インシュレータ１４を上下両側から挟みこむように配置された状態で、緩衝凸部２０Ｔの先端どうしが接触し、緩衝凸部２０Ｔは上下方向に圧縮される。

また、図１から分かるように、緩衝部材２０の上下にワッシャ２２が装着された状態では、緩衝凸部２０Ｔが形成された部分において、緩衝部材２０がワッシャ２２によって圧縮される（加締められる）。すなわち、緩衝部材２０には、緩衝凸部２０Ｔが形成された部分の高密度部２６Ｈと、これ以外の低密度部２６Ｌとが構成される。

図２に示すように、上下の緩衝部材２０は、ボビン２４を構成していない状態、すなわち組付間の状態で、カラー取付孔１６の軸方向で（換言すれば、カラー取付孔１６の中心線を法線とする平面ＰＬを設定すると）対称形状になっている。したがって、上側に配置する緩衝部材２０と、下側に配置する緩衝部材２０とを区別する必要がないが、それだけでなく、それぞれの緩衝部材２０においても、上下（表と裏）を区別することなくインシュレータ１４の両側に配置できるようになっている。

次に、本実施形態のインシュレータ取付構造１２の作用を説明する。

カラー１８をインシュレータ１４に対し支持させるには、図１に示すように、カラー取付孔１６にカラー１８を挿通し、インシュレータ１４の両側から緩衝部材２０をそれぞれ配置し、さらに、ワッシャ２２を装着する。これにより、カラー１８、緩衝部材２０及びワッシャ２２によってボビン２４が構成され、カラー１８はインシュレータ１４に支持される。

本実施形態では、緩衝部材２０のそれぞれが、カラー取付孔１６の軸方向（すなわち緩衝部材２０の組付方向）で対称な形状とされている。したがって、上記のようにカラー１８をインシュレータ１４に支持される作業にあたって、２つ（一対）の緩衝部材２０をそれぞれ区別することなく、インシュレータ１４の両側に配置できる。さらに、それぞれの緩衝部材２０においても、上下（表裏）を区別することなく、インシュレータ１４の両側に配置できる。

また、カラー１８が緩衝部材２０及びワッシャ２２によってインシュレータ１４に支持された状態で、カラー１８の外周面とカラー取付孔１６の内周面との間に緩衝凸部２０Ｔが位置している。そして、緩衝凸部２０Ｔの外周とカラー取付孔１６の内周との間に隙間ＳＰ２が構成されている。インシュレータ１４は、たとえば熱膨張等によってカラー１８に対し径方向に相対移動することがあるが、隙間ＳＰ２が、インシュレータ１４の延び代として作用することで、この相対移動が許容される。

そして、このようにインシュレータ１４とカラー１８とが相対移動した場合でも、図３から分かるように、緩衝凸部２０Ｔにより、カラー取付孔１６の内周面がカラー１８の外周面に接触（いわゆる「メタルタッチ」）することが防止され、接触による異音の発生も防止できる。特に本実施形態では、上下からワッシャ２２によって緩衝凸部２０Ｔの部分で緩衝部材２０が圧縮されることで、高密度部２６Ｈが構成されており、この高密度部２６Ｈがカラー１８の外周面とカラー取付孔１６の内周面との間の間隙ＳＰ１に存在している。したがって、カラー取付孔１６の内周面とカラー１８の外周面との接触をより効果的に防止できる。

なお、図１及び図３から分かるように、高密度部２６Ｈは、カラー取付孔１６の内周面とカラー１８の外周面との接触を防止すべき部位にのみ構成されており、緩衝部材２０がインシュレータ１４と接触する部分（熱膨張時に摺動する部分）では、高密度部２６Ｈは構成されず、低密度部２６Ｌとなっている。したがって、インシュレータ１４が高密度部２６Ｈと接触することによって熱膨張に不用意な抵抗が生じてしまうことが抑制されている。

以上の説明から分かるように、本実施形態のインシュレータ取付構造１２では、２つの緩衝部材２０を区別する必要がないだけでなく、それぞれの緩衝部材２０の上下（表裏）を区別する必要もなく、インシュレータ１４の両側に配置できる。すなわち、緩衝部材２０の組付方向性が無いので、カラー１８をインシュレータ１４に支持させる作業の作業性が向上され、その結果、インシュレータを車体に取り付ける時の作業性も向上されることから、高い量産性が得られる。

１２インシュレータ取付構造
１４インシュレータ
１６カラー取付孔
１８カラー
２０緩衝部材
２０Ｔ緩衝凸部
２２ワッシャ
２４ボビン
２６Ｈ高密度部
２６Ｌ低密度部
ＳＰ１間隙
ＳＰ２隙間

Claims

カラー取付孔が形成されたインシュレータと、
前記カラー取付孔の内周面との間に間隙を構成してカラー取付孔に挿入される筒状のカラーと、
前記カラーの外周側において前記インシュレータを前記カラー取付孔の軸方向に挟んで対をなすように配置されてインシュレータに対しカラーを支持し、前記間隙に入り込むと共に前記カラー取付孔の内周面からは離間する緩衝凸部を備え、組付前の状態ではそれぞれが前記カラー取付孔の軸方向で対称な形状とされた緩衝部材と、
を有するインシュレータ取付構造。