JP5792674B2 - 遮音カバーの取付構造 - Google Patents

Description

本発明は、自動車等のエンジン、排気管等の騒音発生源の近傍に設置される遮音カバーを騒音発生源に取り付ける遮音カバーの取付構造に関する。

自動車等は、エンジンが稼動すると、エンジン本体、オイルパン、排気管などが振動し、騒音を発生させる。この騒音対策として、騒音発生源の近傍に遮音カバーを設置することが行われている。しかし、騒音発生源への遮音カバーの取り付け状態によっては、遮音カバーが激しく振動し、騒音の発生源になる場合がある。また、遮音カバーの振動が非常に大きい場合には、遮音カバーが疲労破壊する場合もある。

そこで、上記問題を解決するために、遮音カバーを弾性支持し、遮音カバーへの振動伝達を低減させることで、遮音カバーの振動を低減させる方法が各種提案されている。しかし、エンジン周辺の耐熱性が必要とされる場所では、ゴム、発泡剤等の弾性体を防振に使用することができない。そこで、耐熱性が必要とされる場所では、コイルばねや板ばねといった金属ばねを使用することが提案されている。

特許文献１には、振動源に固定されるカラー部材と、カラー部材の外径よりも大きな内径を有してカラー部材の周囲に配置され、防振遮熱板本体部と嵌合する嵌合部材とを、バネ状部材で連結した緩衝ワッシャ部材が開示されている。

特開２００５−３０５７１号公報

ところで、騒音発生源と遮音カバーとの間のばねのばね定数を小さくするほど、遮音カバーへの振動伝達が低減し、遮音カバーの振動が低減する。しかし、ばねのばね定数を小さくすると、遮音カバーの自重や、ばねの可動範囲の増大により、遮音カバーと騒音発生源とが接触して、振動低減性能が大幅に悪化する場合がある。

本発明の目的は、遮音カバーと騒音発生源とが接触することで振動低減性能が悪化するのを防止することが可能な遮音カバーの取付構造を提供することである。

本発明における遮音カバーの取付構造は、騒音発生源の近傍に設置した遮音カバーをばねを介して前記騒音発生源に取り付ける遮音カバーの取付構造であって、前記遮音カバーに設けられて当該遮音カバーと前記騒音発生源との間に位置し、前記遮音カバーが前記騒音発生源に近接した際に、前記騒音発生源に当接する当接ばねを有し、前記当接ばねは、前記騒音発生源側の端に近い箇所ほど剛性が低くされていることを特徴とする。

上記の構成によれば、遮音カバーが騒音発生源に近接した際に、当接ばねが騒音発生源に当接することで、遮音カバーと騒音発生源との接触が回避される。これにより、騒音発生源と遮音カバーとの間のばねのばね定数を小さくしても、遮音カバーと騒音発生源とが接触することがないので、振動低減性能が悪化するのを防止することができる。

また、当接ばねの剛性を、騒音発生源側の端に近い箇所ほど低くすることで、当接ばねは剛性が低い箇所から先に騒音発生源に当接する。これにより、当接ばねが騒音発生源に当接した際の衝撃を緩和することができる。そして、遮音カバーと騒音発生源との距離が近くなるほど、騒音発生源に当接した当接ばねの反力は大きくなる。これにより、遮音カバーと騒音発生源との距離が近くなるほど大きな反力で両者を離隔させることができて、遮音カバーと騒音発生源との接触を好適に回避することができる。

また、本発明における遮音カバーの取付構造において、前記当接ばねは、前記遮音カバーの一部を切り欠くことで形成されていてよい。上記の構成によれば、当接ばねを、遮音カバーの一部を切り欠いて形成することで、コストアップを抑制することができる。

本発明の遮音カバーの取付構造によると、騒音発生源と遮音カバーとの間のばねのばね定数を小さくしても、遮音カバーと騒音発生源とが接触することがないので、振動低減性能が悪化するのを防止することができる。

エンジンおよび遮音カバーの概略断面図である。 遮音カバーの取付構造を示す断面図である。 当接ばねを示す斜視図である。 騒音の評価結果を示すグラフである。 遮音カバーの取付構造を示す断面図である。 遮音カバーの上面図である。

以下、本発明の好適な実施の形態について、図面を参照しつつ説明する。

［第１実施形態］
（遮音カバーの取付構造の構成）
本発明の第１実施形態による遮音カバーの取付構造（取付構造）１は、図１に示すように、振動して騒音を発生させる騒音発生源であるエンジン１１の近傍に設置される遮音カバー２１をばねを介してエンジン１１に取り付けるものである。なお、騒音発生源はエンジン１１に限定されず、オイルパンや排気管などであってよい。遮音カバー２１は、取付構造１によりエンジン１１に取り付けられて、エンジン１１の一部を覆っている。なお、遮音カバー２１は騒音発生源の一部を覆うものに限定されず、全部を覆うものであってもよい。

取付構造１は、図２に示すように、ボルト（結合部材）２と、一対のばね３，３と、当接ばね４とを有している。ボルト２は、遮音カバー２１が有する開口部２１ａを貫通して、エンジン１１の凸部１１ａに穿孔された雌ネジ部１１ｂと螺合する雄ネジ部（結合部）２ａと、雄ネジ部２ａよりも大径な頭部２ｂとを備えている。なお、エンジン１１と結合される結合部材はボルト２に限定されず、ピンやビス等であってもよい。

一対のばね３，３は、ボルト２の雄ネジ部２ａが挿通するコイルばねであって、ボルト２の頭部２ｂと遮音カバー２１との間、および、遮音カバー２１とエンジン１１の凸部１１ａとの間にそれぞれ設けられており、遮音カバー２１がエンジン１１に近接する方向、および、エンジン１１から遠ざかる方向に移動可能なように、遮音カバー２１を挟持している。遮音カバー２１のエンジン１１に近接する方向およびエンジン１１から遠ざかる方向への振動は、一対のばね３，３により吸収されることとなる。

当接ばね４は、断面コ字状の板ばねであって、遮音カバー２１に設けられて遮音カバー２１とエンジン１１の凸部１１ａとの間に位置している。具体的には、当接ばね４は、開口部２１ａの近傍において、開口部２１ａを中心に９０°の間隔で遮音カバー２１にビスなどで４つ取り付けられており、それぞれが遮音カバー２１とエンジン１１の凸部１１ａとの間に位置している。そして、当接ばね４は、遮音カバー２１がエンジン１１に近接する方向に揺れた際に、エンジン１１の凸部１１ａに当接可能である。具体的には、当接ばね４は、遮音カバー２１がエンジン１１の凸部１１ａから所定距離ａ以内に近接した際に、エンジン１１の凸部１１ａに当接する。

当接ばね４は、図３に示すように、エンジン１１側の端に向かって先細りの形状に形成されることで、エンジン１１側の端に近い箇所ほど剛性が低くされている。そのため、当接ばね４は剛性が低い箇所から先にエンジン１１の凸部１１ａに当接する。そして、遮音カバー２１とエンジン１１の凸部１１ａとの距離が近くなるほど、エンジン１１の凸部１１ａに当接した当接ばね４の反力は大きくなる。

以上の構成において、一対のばね３，３で挟持された遮音カバー２１がエンジン１１の凸部１１ａから所定距離ａ以内に近接した際に、当接ばね４がエンジン１１の凸部１１ａに当接することで、遮音カバー２１とエンジン１１の凸部１１ａとの接触が回避される。これにより、一対のばね３，３のばね定数を小さくしても、遮音カバー２１とエンジン１１の凸部１１ａとが接触することがないので、振動低減性能が悪化するのを防止することができる。

また、当接ばね４の剛性を、エンジン１１側の端に近い箇所ほど低くすることで、当接ばね４は剛性が低い箇所から先にエンジン１１の凸部１１ａに当接する。これにより、当接ばね４がエンジン１１の凸部１１ａに当接した際の衝撃を緩和することができる。そして、遮音カバー２１とエンジン１１の凸部１１ａとの距離が近くなるほど、エンジン１１の凸部１１ａに当接した当接ばね４の反力は大きくなる。これにより、遮音カバー２１とエンジン１１の凸部１１ａとの距離が近くなるほど大きな反力で両者を離隔させることができて、遮音カバー２１とエンジン１１の凸部１１ａとの接触を好適に回避することができる。

（騒音評価）
次に、当接ばね４を設けずに遮音カバー２１とエンジン１１の凸部１１ａとが接触する場合と、当接ばね４を設けて遮音カバー２１とエンジン１１の凸部１１ａとが接触しない場合とで、遮音カバー２１の直上における騒音を評価した。その結果を図４に示す。当接ばね４を設けて遮音カバー２１とエンジン１１の凸部１１ａとの接触を回避した場合、２０００〜２５００Ｈｚの周波数帯において騒音の低下がみられた。

（効果）
以上に述べたように、本実施形態に係る取付構造１によると、一対のばね３，３で挟持された遮音カバー２１がエンジン１１の凸部１１ａに近接した際に、当接ばね４がエンジン１１の凸部１１ａに当接することで、遮音カバー２１とエンジン１１の凸部１１ａとの接触が回避される。これにより、一対のばね３，３のばね定数を小さくしても、遮音カバー２１とエンジン１１の凸部１１ａとが接触することがないので、振動低減性能が悪化するのを防止することができる。

また、当接ばね４の剛性を、エンジン１１側の端に近い箇所ほど低くすることで、当接ばね４は剛性が低い箇所から先にエンジン１１の凸部１１ａに当接する。これにより、当接ばね４がエンジン１１の凸部１１ａに当接した際の衝撃を緩和ることができる。そして、遮音カバー２１とエンジン１１の凸部１１ａとの距離が近くなるほど、エンジン１１の凸部１１ａに当接した当接ばね４の反力は大きくなる。これにより、遮音カバー２１とエンジン１１の凸部１１ａとの距離が近くなるほど大きな反力で両者を離隔させることができて、遮音カバー２１とエンジン１１の凸部１１ａとの接触を好適に回避することができる。

［第２実施形態］
（遮音カバーの取付構造の構成）
次に、本発明の第２実施形態に係る取付構造２０１について説明する。なお、上述した構成要素と同じ構成要素については、同じ参照番号を付してその説明を省略する。本実施形態の取付構造２０１が第１実施形態の取付構造１と異なる点は、図５に示すように、当接ばね２０４が、遮音カバー２１の一部を切り欠くことで形成されている点である。

上面図である図６に示すように、当接ばね２０４は、遮音カバー２１の開口部２１ａの近傍において、開口部２１ａを中心に９０°の間隔で遮音カバー２１の一部を切り欠いて、切り欠き部をそれぞれ断面Ｌ字状に折り曲げることで、遮音カバー２１に４つ形成されている。このような構成であれば、当接ばねとなる部材を別途用意して、遮音カバー２１に取り付ける必要がないので、コストアップが抑制される。

（効果）
以上に述べたように、本実施形態に係る取付構造２０１によると、当接ばね２０４を、遮音カバー２１の一部を切り欠いて形成することで、コストアップを抑制することができる。

（本実施形態の変形例）
以上、本発明の実施形態を説明したが、具体例を例示したに過ぎず、特に本発明を限定するものではなく、具体的構成などは、適宜設計変更可能である。また、発明の実施の形態に記載された、作用及び効果は、本発明から生じる最も好適な作用及び効果を列挙したに過ぎず、本発明による作用及び効果は、本発明の実施の形態に記載されたものに限定されるものではない。

１，２０１ 取付構造
２ ボルト（結合部材）
２ａ 雄ネジ部（結合部）
２ｂ 頭部
３ 一対のねじ
４，２０４ 当接ねじ
１１ エンジン
１１ａ 凸部
１１ｂ 雌ネジ部
２１ 遮音カバー
２１ａ 開口部

Claims (2)

1. 騒音発生源の近傍に設置した遮音カバーをばねを介して前記騒音発生源に取り付ける遮音カバーの取付構造であって、
   前記遮音カバーに設けられて当該遮音カバーと前記騒音発生源との間に位置し、前記遮音カバーが前記騒音発生源に近接した際に、前記騒音発生源に当接する当接ばねを有し、
   前記当接ばねは、前記騒音発生源側の端に近い箇所ほど剛性が低くされていることを特徴とする遮音カバーの取付構造。
2. 前記当接ばねは、前記遮音カバーの一部を切り欠くことで形成されていることを特徴とする請求項１に記載の遮音カバーの取付構造。