JP5437025B2 - Vibration isolator - Google Patents
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本発明は、軸部材と、これを取り囲む外筒と、これら軸部材と外筒との間に介設されて両筒を結合するゴム状弾性体からなる防振基体とを備えた筒形の防振装置に関する。 The present invention has a cylindrical shape including a shaft member, an outer cylinder surrounding the shaft member, and a vibration-proof base made of a rubber-like elastic body that is interposed between the shaft member and the outer cylinder and couples the two cylinders. The present invention relates to a vibration isolator.
従来、この種の筒形の防振装置では一般に、内筒と外筒に鉄等の金属が用いられている。例えば、図9に示すものでは、金属製の内筒101と、金属製の外筒102と、ゴム弾性体からなる防振基体103を備えてなる。そして、軸直角方向におけるバネ特性に異方性を持たせるために、防振基体103には軸直角方向に相対する位置に軸方向に貫通した一対のすぐり部104を設けてバネ定数を低くする一方、これに垂直な軸直角方向において内筒101を挟んで相対する位置に一対の金属製の中間板105を埋設してバネ定数を高くすることが行われている。
Conventionally, in this type of cylindrical vibration isolator, a metal such as iron is generally used for the inner cylinder and the outer cylinder. For example, the one shown in FIG. 9 includes a metal
かかる従来構成では、外筒102が金属製であるだけでなく、中間板105も金属製であるために、重量増加が大きく、従って、軽量化が望まれる。
In such a conventional configuration, not only the
ところで、従来、軽量化等の目的のため、外筒を樹脂製とすることが知られており、種々提案されている。例えば、下記特許文献1では、外筒を樹脂製とした上で、該外筒を取付部材の筒状保持部に圧入したときの挿入端部における亀裂等の欠陥を防止するために、外筒の挿入端部を全周にわたって厚肉状に形成することが開示されている。 By the way, conventionally, for the purpose of weight reduction and the like, it is known that the outer cylinder is made of resin, and various proposals have been made. For example, in Patent Document 1 below, in order to prevent defects such as cracks at the insertion end when the outer cylinder is made of resin and the outer cylinder is press-fitted into the cylindrical holding portion of the mounting member, It is disclosed that the insertion end portion is formed thickly over the entire circumference.
下記特許文献2には、取付部材の筒状保持部からの樹脂製外筒の抜けを防止するために、樹脂製外筒に金属スリーブを外挿し、それにより外筒を部分的に縮径させることにより、縮径部と拡径部との間で金属スリーブを位置決めして係止することが開示されている。
In
下記特許文献3には、樹脂製外筒を取付部材の筒状保持部に圧入したときの割れを防止するために、外筒の一端部に設けられたフランジに複数の切欠を設けることが開示されている。 Patent Document 3 below discloses that a plurality of notches are provided in a flange provided at one end of the outer cylinder in order to prevent cracking when the resin outer cylinder is press-fitted into the cylindrical holding portion of the mounting member. Has been.
これらの特許文献には、外筒を樹脂製とすることは開示されているものの、防振装置の軸直角方向におけるバネ特性に異方性を持たせる技術として、樹脂製外筒の形状自由度を有効活用する点は開示されていない。 Although these patent documents disclose that the outer cylinder is made of resin, as a technique for imparting anisotropy to the spring characteristics in the direction perpendicular to the axis of the vibration isolator, the degree of freedom of shape of the resin outer cylinder is disclosed. The point of effectively utilizing is not disclosed.
本発明は、軸直角方向におけるバネ特性に異方性を持たせつつ、軽量化を図ることができる防振装置を提供することを目的とする。 An object of this invention is to provide the vibration isolator which can achieve weight reduction, giving anisotropy to the spring characteristic in a direction orthogonal to an axis.
本発明に係る防振装置は、軸部材と、前記軸部材を軸平行に取り囲む樹脂製の外筒と、前記軸部材と前記外筒との間に介設されて両者を結合するゴム状弾性体からなる防振基体と、を備えてなり、取付部材の筒状保持部に前記外筒が圧入内嵌されることで前記取付部材に取付固定される防振装置において、前記外筒は、周方向の少なくとも1ヶ所に設定された樹脂注入口から注入された樹脂により、周方向の少なくとも1ヶ所にウェルド部を有して成形されてなり、前記ウェルド部が形成される周方向位置に、軸直角方向内方に突出することで前記軸部材との間隔を狭くして当該軸直角方向におけるバネ定数を高めるための凸部が設けられ、これにより当該周方向位置が厚肉状に形成され、前記外筒は、軸方向の一端部に軸直角方向外方に張り出すフランジを備え、前記凸部が、前記外筒の軸方向において前記フランジのない他端部側に寄せて設けられたことを特徴とするものである。 The vibration isolator according to the present invention includes a shaft member, a resin-made outer cylinder that surrounds the shaft member in parallel with the shaft, and a rubber-like elastic member that is interposed between the shaft member and the outer cylinder to couple them together. A vibration isolating base comprising a body , wherein the outer cylinder is press-fitted and fitted into a cylindrical holding portion of the mounting member, and the outer cylinder is attached and fixed to the mounting member . The resin injected from the resin injection port set in at least one place in the circumferential direction is molded with a weld portion in at least one place in the circumferential direction, and in the circumferential position where the weld portion is formed, Protrusions are provided to increase the spring constant in the direction perpendicular to the axis by projecting inwardly in the direction perpendicular to the axis to narrow the distance from the shaft member, thereby forming the circumferential position thick. The outer cylinder is stretched outward in the direction perpendicular to the axis at one end in the axial direction. A flange issue, the convex portion, and is characterized in that in the axial direction of the outer cylinder provided closer to the free other end side of said flange.
上記構成によれば、軸直角方向内方に突出させて設けた凸部により、当該軸直角方向におけるバネ定数を高めることができるので、外筒に設けた該凸部によって従来の中間板を廃止することができる。そのため、外筒が樹脂製であることと相俟って軽量化を図ることができる。また、樹脂注入口に対するウェルド部にバネ特性に異方性を持たせるための上記凸部を設けたことにより、防振装置を取付部材の筒状保持部に圧入する際に、割れ等の不具合が生じやすいウェルド部を、上記凸部で厚肉状に形成したことによって補強し、割れを防止することができる。 According to the above configuration, the spring constant in the direction perpendicular to the axis can be increased by the projection provided to project inward in the direction perpendicular to the axis, so the conventional intermediate plate is eliminated by the projection provided in the outer cylinder. can do. Therefore, the weight reduction can be achieved in combination with the outer cylinder being made of resin. In addition, by providing the convex part for giving anisotropy to the spring characteristics in the weld part with respect to the resin inlet, there is a problem such as cracking when the vibration isolator is press-fitted into the cylindrical holding part of the mounting member. It is possible to reinforce the welded portion that is prone to occur by forming the thick portion with the convex portion and prevent cracking.
以下、本発明の実施形態について図面に基づいて説明する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
第1の実施形態に係る防振装置10について図1〜6に基づいて説明する。実施形態に係る防振装置10は、自動車のサスペンション等のメンバー部材を車体に対して防振的に支持するためのブッシュ型マウントであり、この例ではリアメンバーに組み付けられるマウントを示している。
The
図1に示すように防振装置10は、軸部材としての金属製の内筒12と、これを軸平行かつ同芯状に取り囲む外筒14と、これら内筒12と外筒14の間に加硫接着手段により介設されて両者を結合するゴム弾性体よりなる防振基体16とを備えて構成されている。
As shown in FIG. 1, the
内筒12は、軸方向Xを上下方向にして、その上端部12Aが不図示の車体に取り付けられる円筒状部材であり、内側に不図示のボルトが挿入されて車体に締結固定されるよう構成されている。内筒12の上端部12Aは、車体への面圧を小さくするために、防振基体16の加硫成形後に冷間塑性加工することによって拡径された拡径部18に形成されている。
The
防振基体16は、内筒12と外筒14との間を埋めるように筒状に形成され、図2に示すように、内筒12を挟んで第1の軸直角方向Ya(軸方向Xに垂直な方向(即ち、径方向)、詳細には、車両前後方向)に相対する2ヶ所には、軸方向Xに貫通するすぐりと称する一対の空洞部20,20が設けられている。
The
外筒14は、取付部材であるメンバー部材1に取付固定される部材であり、メンバー部材1に設けられた円筒状の筒状保持部2内に下方から圧入内嵌される。外筒14は、円筒状をなす樹脂製の部材であり、その軸方向Xの一端部である下端部14Aには、軸直角方向外方Yoに向けて全周にわたって張り出して設けられたリング板状のフランジ22を備える。フランジ22の下面には、防振基体16から連なるゴムにより軸方向Xの外方に突出するストッパゴム部24が形成されている。また、外筒14の軸方向Xの他端部である上端部14Bには、その外周面が先端に向けて先細り状に形成されたテーパ面部25に形成されている。
The
外筒14は、周方向Cの2ヶ所に設定された樹脂注入口26,26から注入された樹脂により、周方向Cの2ヶ所にウェルド部28,28を有して成形されてなる。この例では、樹脂注入口26は、図5,6に示すように、外筒14の上端部14Bにおいて、内筒12を挟んで上記第1の軸直角方向Yaに相対する2ヶ所に設けられている。このように樹脂注入口26を設定することにより、樹脂注入口26から注入された樹脂は、第1の軸直角方向Yaに垂直な第2の軸直角方向Ybにおいて内筒12を挟んで相対する2ヶ所において合流するので、この部分がウェルド部28となる。
The
そして、このウェルド部28が形成される周方向位置において、外筒14の内周面が軸直角方向内方Yiに突出することで凸部30が形成されており、この凸部30により当該周方向位置で外筒14が厚肉状に形成されている。凸部30は、軸直角方向内方Yiに突出することで、内筒12との間隔を狭くして当該軸直角方向におけるバネ定数を高めるためものである。この例では、上記第2の軸直角方向Yb(詳細には、車両左右方向)において内筒12を挟んで相対する2ヶ所に凸部30,30が設けられることにより、この第2の軸直角方向Ybにおけるバネ定数が、このような凸部を設けない場合に比べて高く設定されている。
Then, at the circumferential position where the
凸部30は、ウェルド部28が形成される周方向位置を含む周方向部分に設けられており、詳細には、外筒14の周方向Cにおいて、2つの樹脂注入口26,26の中間位置を中心として、その両側に、ある程度の周方向幅で形成されており、これにより製造バラツキを考慮しても凸部30内にウェルド部28が形成されるように設定されている。
The
凸部30の先端面30A(すなわち、軸直角方向Ybの内側面)は、対向する内筒12の外周面との間に設けられる防振基体16のゴム厚みが周方向Cで一定となるように湾曲面状に形成されている。詳細には、先端面30Aは、内筒12を同芯状に取り囲む円柱面の一部となるように断面円弧状に形成されている。
The rubber thickness of the
凸部30は、外筒14の軸方向Xにおいて、フランジ22を設けていない上端部14B側に寄せて設けられている。すなわち、凸部30は、ウェルド部28が形成される周方向位置で、その軸方向Xの全体にわたって形成されているのではなく、上側略半分の範囲で設けられている。そのため、外筒14は、フランジ22を備えた下部側14Cでは全周にわたって薄肉筒状に形成される一方、上部側14Dでは周方向Cにおいて凸部30が形成された厚肉部31と薄肉部32が交互に形成されている。なお、外筒14の外周面は、上記フランジ22及びテーパ面部25を除いて、軸方向Xの全体にわたって外径が一定の円柱面状に形成されている。
The
なお、外筒14を形成する樹脂材料としては、特に限定するものではなく、例えば、ポリアミド、ポリエステル、ポリプロピレン、ポリカーボネート等の熱可塑性樹脂が挙げられ、特にポリアミドが好適である。また、これらの樹脂材料には、例えば、ガラス繊維、炭素繊維、アラミド繊維などの充填剤を配合して補強してもよく、特にガラス繊維を配合することが好適である。
The resin material forming the
以上の構成を備える本実施形態の防振装置10は、外筒14を樹脂の射出成形により作製した後、内筒12と外筒14との間に防振基体16を加硫成形することにより製造される。外筒14を射出成形する際には、射出成形型のゲートGを介して、第1の軸直角方向Yaに相対する2ヶ所の樹脂注入口26,26から樹脂を注入する(図5,6参照)。注入された樹脂は、樹脂注入口26から周方向Cの両側に広がりながら、キャビティ内に充填されるので、第1の軸直角方向Yaに垂直な第2の軸直角方向Ybに相対する2ヶ所の凸部30,30内にウェルド部28,28が形成される(図6参照)。
The
このようにして製造された防振装置10は、外筒14をメンバー部材1の筒状保持部2に対し、テーパ面部25を設けた上端部14Bから圧入して内嵌固定される。また、不図示のボルトを内筒12に挿入し締結することで車体側に固定される。
The
車両に組み付けられた防振装置10は、防振基体14に設けられた一対の空洞部20,20により、第1の軸直角方向Yaである車両前後方向におけるバネ定数が低く設定されている。また、外筒14に設けられた一対の凸部30,30が従来の中間板と同様の機能を発揮することで、第2の軸直角方向Ybである車両左右方向におけるバネ定数が高く設定されている。そのため、乗り心地がよく、しかも操縦安定性を高めることができる。
In the
このように本実施形態の防振装置10であると、外筒14に設けた凸部30により、従来の金属製の中間板を廃止することができるので、外筒14自体が樹脂製であることと相俟って、軽量化を図ることができる。また、中間板を廃止することにより、製造工程が簡略化されるとともに、部品点数を削減することができる。
Thus, in the
また、樹脂注入口26に対するウェルド部28に、バネ特性に異方性を持たせるための上記凸部30を設けたことにより、防振装置10をメンバー部材1の筒状保持部2に圧入する際に、割れ等の不具合が生じやすいウェルド部28を、上記凸部30で厚肉状に形成したことによって補強し、割れを防止することができる。よって、製品組み立て時の不具合を低減することができる。
Further, the
また、上記筒状保持部2に対する圧入時には、先に圧入する上端部14Bの方が、後から圧入される下端部14Aよりも割れ等の不具合が生じやすいが、本実施形態によれば、上記凸部30を、このような問題となりやすい上端部14B側に片寄らせて設けている。そのため、この偏在させた凸部30により圧入時のウェルド部28での割れ対策を有効に行いつつ、凸部30のボリュームを抑えて更なる軽量化を図ることができる。
Further, at the time of press-fitting into the
図7,8は、第2の実施形態に係るものである。この実施形態では、外筒14の樹脂注入口26を周方向Cの1ヶ所に設定した点が上記第1の実施形態と異なる。
7 and 8 relate to the second embodiment. This embodiment differs from the first embodiment in that the
すなわち、この例では、図7に示すように、樹脂注入口26は、外筒14の周方向Cにおける1ヶ所に設定されており、そのため、樹脂注入口26に対して内筒12を挟んで軸直角方向Ybに対向する周方向位置がウェルド部28となる。そして、このウェルド部28が形成される周方向位置に、軸直角方向内方Yiに突出する凸部30−1が設けられており、これにより当該周方向位置が厚肉状に形成されている。
That is, in this example, as shown in FIG. 7, the
また、ウェルド部28だけでなく、樹脂注入口26が設けられた周方向位置にも、軸直角方向内方Yiに突出する凸部30−2が設けられており、これにより当該周方向位置も厚肉状に形成されている。
Further, not only the
これらの凸部30−1,30−2の形状、大きさ及び配置は、第1の実施形態の凸部30と同様であり、よって、ウェルド部28に設けた凸部30−1と樹脂注入口26に設けた凸部30−2とは内筒12を挟んで対称形状に設けられている。
The shape, size, and arrangement of these convex portions 30-1 and 30-2 are the same as those of the
一般に樹脂注入口26は、ウェルド部28に次いで強度を損なうおそれがある部位であるため、この部分にも凸部30−2を設けて厚肉状に形成することにより、圧入時における割れ対策を行うことができる。また、この場合、樹脂注入口26が厚肉状の凸部30−2に設けられているため、第1の実施形態のように樹脂注入口26を内向きの凸形状(図6参照)に形成する必要もない。その他の構成は、第1の実施形態と同様であり、同様の作用効果が奏される。
In general, the
このように樹脂注入口26の数は、外筒14の周方向Cにおける少なくとも1ヶ所であれば、その数は特に限定されないが、通常は上述した2ヶ所又は1ヶ所に設けることが好ましい。また、ウェルド部28が周方向Cの複数箇所に形成される場合、その全ての周方向位置に上記凸部30を設ける場合には限定されず、少なくとも1ヶ所のウェルド部28に凸部30を設ける場合も本発明に含まれる。また、凸部30の形状や大きさ等につき、上記実施形態はあくまで好ましい一例であって、種々の変更が可能である。また、本発明は、メンバー部材に取り付けられるブッシュには限定されず、種々の防振装置に適用可能である。その他、一々列挙しないが、本発明の趣旨を逸脱しない限り、種々の変更が可能である。
As described above, the number of the
10…防振装置、 12…内筒(軸部材)、 14…外筒、
14A…外筒の一端部(下端部)、 14B…外筒の他端部(上端部)、
16…防振基体、 22…フランジ、 26…樹脂注入口、
28…ウェルド部、 30,30−1,30−2…凸部、
X…軸方向、 Yo…軸直角方向外方、 Yi…軸直角方向内方、
Ya…第1の軸直角方向、Yb…第2の軸直角方向、 C…周方向
10 ... Vibration isolator, 12 ... Inner cylinder (shaft member), 14 ... Outer cylinder,
14A: one end (lower end) of the outer cylinder, 14B: the other end (upper end) of the outer cylinder,
16 ... Vibration-proof substrate, 22 ... Flange, 26 ... Resin injection port,
28 ... Weld part, 30, 30-1, 30-2 ... Convex part,
X ... Axial direction, Yo ... Axis perpendicular direction outward, Yi ... Axis perpendicular direction inward,
Ya ... first axis perpendicular direction, Yb ... second axis perpendicular direction, C ... circumferential direction
Claims (5)
前記外筒は、周方向の少なくとも1ヶ所に設定された樹脂注入口から注入された樹脂により、周方向の少なくとも1ヶ所にウェルド部を有して成形されてなり、前記ウェルド部が形成される周方向位置に、軸直角方向内方に突出することで前記軸部材との間隔を狭くして当該軸直角方向におけるバネ定数を高めるための凸部が設けられ、これにより当該周方向位置が厚肉状に形成され、
前記外筒は、軸方向の一端部に軸直角方向外方に張り出すフランジを備え、前記凸部が、前記外筒の軸方向において前記フランジのない他端部側に寄せて設けられた
ことを特徴とする防振装置。 A shaft member, a resin-made outer cylinder that surrounds the shaft member in parallel with the shaft member, and a vibration-proof base made of a rubber-like elastic body that is interposed between the shaft member and the outer cylinder to couple them together. In the vibration isolator which is installed and fixed to the mounting member by press fitting the outer cylinder into the cylindrical holding portion of the mounting member ,
The outer cylinder is formed by having a weld portion at least in the circumferential direction by resin injected from a resin injection port set in at least one location in the circumferential direction, thereby forming the weld portion. Protrusions are provided at the circumferential position to protrude inward in the direction perpendicular to the axis, thereby narrowing the distance from the shaft member and increasing the spring constant in the direction perpendicular to the axis, thereby increasing the thickness in the circumferential direction. Formed into a flesh ,
The outer cylinder is provided with a flange projecting outward in a direction perpendicular to the axis at one axial end, and the convex part is provided close to the other end without the flange in the axial direction of the outer cylinder. Anti-vibration device characterized by
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