JP6502177B2

JP6502177B2 - 防振装置

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Publication number: JP6502177B2
Application number: JP2015108632A
Authority: JP
Inventors: 裕章清水
Original assignee: Bridgestone Corp
Current assignee: Bridgestone Corp
Priority date: 2015-05-28
Filing date: 2015-05-28
Publication date: 2019-04-17
Anticipated expiration: 2035-05-28
Also published as: US20180149226A1; EP3306130B1; CN107614921A; EP3306130A4; WO2016189925A1; JP2016223490A; US10428890B2; EP3306130A1

Description

本発明は、防振装置に関するものである。

従来から、防振装置として、筒状の第１取付け部材と、振動発生部および振動受部のうちのいずれか一方に取付けられる第２取付け部材と、第１取付け部材と第２取付け部材とを連結する弾性体と、振動発生部および振動受部のうちのいずれか他方に連結されるとともに、第１取付け部材内に圧入されたブラケットと、を備え、第２取付け部材は、第１取付け部材をその径方向の外側から囲うストッパ壁部を備え、第１取付け部材の外周面のうち、ストッパ壁部に対向する部分に、ストッパ弾性体が配設された構成が知られている。
この種の防振装置として、次の２つの構成が知られている。
１つ目の構成では、例えば下記特許文献１に示されるように、第２取付け部材が、一対の脚壁部（８２）、および一対の脚壁部（８２）の上端同士を連結する天壁部（８０）を備えるストッパ金具（７６）と、外周面が一対の脚壁部（８２）に内接した状態で接合された嵌着筒金具（７４）と、嵌着筒金具（７４）内に嵌合されるとともに、内周面に前記弾性体が連結された筒状の第二の取付金具（１４）と、を備え、前記ストッパ壁部が、天壁部（８０）と、脚壁部（８２）における天壁部（８０）との接続部分と、により構成されている。
２つ目の構成では、第２取付け部材が、第１取付け部材をその径方向の外側から全周にわたって囲う筒状に形成されるとともに、その周方向の一部が前記ストッパ壁部とされている。

特開２００９−１９６５１２号公報

しかしながら、前記従来の防振装置では、ストッパ壁部とストッパ弾性体との間の隙間を狭くする若しくは無くすためには、例えば、加硫成形金型のうちこの隙間を形成する部分の厚さを薄くしたり、第２取付け部材を、ストッパ壁部がストッパ弾性体に接近するように塑性加工したりする等の必要があり、前記隙間の狭い若しくは無い防振装置を製造することが困難であるという問題があった。

この発明は、このような事情を考慮してなされたもので、第１取付け部材のストッパ弾性体と、第２取付け部材のストッパ壁部と、の間の隙間が狭い若しくは無い防振装置を容易に形成することができる防振装置を提供することを目的とする。

上記課題を解決して、このような目的を達成するために、本発明の防振装置は、筒状の第１取付け部材と、振動発生部および振動受部のうちのいずれか一方に取付けられる第２取付け部材と、前記第１取付け部材と前記第２取付け部材とを連結する弾性体と、振動発生部および振動受部のうちのいずれか他方に連結されるとともに、前記第１取付け部材内に圧入されたブラケットと、を備え、前記第２取付け部材は、前記第１取付け部材をその径方向の外側から囲うストッパ壁部を備え、前記第１取付け部材には、前記ストッパ壁部に向けて開口する貫通孔が形成されるとともに、前記第１取付け部材の内周面には、前記貫通孔を覆うストッパ弾性体が配設され、前記第１取付け部材の外周面に、前記ストッパ弾性体と一体に形成された被覆弾性体が配設され、前記ストッパ弾性体は、前記ブラケットにより弾性変形させられて、前記貫通孔を通して前記第１取付け部材の外周面側に突出することで、前記被覆弾性体のうち、前記貫通孔を前記第１取付け部材の外周面側から覆う部分が突出して、前記第２取付け部材の前記ストッパ壁部側に当接若しくは近接し、前記被覆弾性体のうち、前記貫通孔を前記第１取付け部材の外周面側から覆う部分は、前記ブラケットが前記第１取付け部材内に圧入されたときにはじめて、前記ストッパ壁部側に向けて突出することにより、前記第２取付け部材の前記ストッパ壁部側に当接若しくは近接することを特徴とする。

この発明によれば、ブラケットを第１取付け部材内に圧入したときに、ストッパ弾性体が、弾性変形し貫通孔を通して第１取付け部材の外周面側に突出し、第２取付け部材のストッパ壁部側に当接若しくは近接することとなる。そして、振動の入力に伴い、ストッパ壁部および第１取付け部材が相対的に接近移動したときに、貫通孔から第１取付け部材の外周面側に突出したストッパ弾性体が、ストッパ壁部側に押し付けられる。
したがって、ストッパ壁部とストッパ弾性体との間の隙間を狭くする若しくは無くすために、例えば、加硫成形金型のうちこの隙間を形成する部分の厚さを薄くしたり、第２取付け部材を、ストッパ壁部がストッパ弾性体に接近するように塑性加工したりする等の必要がなく、ストッパ弾性体の厚さを厚くして、ブラケットの第１取付け部材内への圧入時に、ストッパ弾性体を大きく弾性変形させるようにすれば足りるため、加硫成形金型の耐久性の低下、および第２取付け部材の破損を防ぐことができるとともに、前記隙間の狭い若しくは無い防振装置を容易かつ精度よく形成することができる。

ここで、前記ストッパ弾性体のうち、前記第１取付け部材の内周面における前記貫通孔の非形成部分に位置する部分に、窪み部が形成されてもよい。

この場合、ストッパ弾性体に窪み部が形成されているので、ブラケットを第１取付け部材内に圧入する際に、ストッパ弾性体が弾性変形して窪み部がつぶされることとなり、ブラケットを第１取付け部材内に圧入する際に要する押込み力が過度に高くなってしまうのを防ぐことができる。しかも、窪み部が、ストッパ弾性体のうち、第１取付け部材の内周面における貫通孔の非形成部分に位置する部分に形成されているので、ストッパ弾性体に窪み部を形成したことに起因して、ブラケットの第１取付け部材内への圧入時に、ストッパ弾性体が貫通孔を通して第１取付け部材の外周面側に突出しにくくなってしまうのを防ぐことができる。

この発明によれば、第１取付け部材のストッパ弾性体と、第２取付け部材のストッパ壁部と、の間の隙間が狭い若しくは無い防振装置を容易に形成することができる。

本発明に係る一実施形態として示した防振装置の横断面図である。

以下、本発明に係る防振装置の一実施形態を、図１を参照しながら説明する。
この防振装置１は、筒状の第１取付け部材１１と、振動発生部および振動受部のうちのいずれか一方に取付けられる第２取付け部材１２と、第１取付け部材１１と第２取付け部材１２とを連結する弾性体１３と、振動発生部および振動受部のうちのいずれか他方に連結されるとともに、第１取付け部材１１内に圧入されたブラケットＢと、を備えている。
なお、防振装置１が例えば車両に装着される場合には、第１取付け部材１１がブラケットＢを介して振動発生部としてのエンジンに連結される一方、第２取付け部材１２が振動受部としての車体に連結される。

第１取付け部材１１は、その中心軸線Ｏ１方向から見た平面視で角形状に形成されている。図示の例では、第１取付け部材１１は、前記平面視で長方形状に形成されている。
第２取付け部材１２は、第１取付け部材１１をその径方向の外側から全周にわたって囲う筒状に形成されている。図示の例では、第２取付け部材１２は、その中心軸線Ｏ２方向から見た平面視で楕円形状に形成されている。
第１取付け部材１１および第２取付け部材１２それぞれの中心軸線Ｏ１、Ｏ２は、同じ方向に延びている。第１取付け部材１１および第２取付け部材１２は、前記平面視において、それぞれの長手方向が互いに一致し、かつそれぞれの短手方向が互いに一致するように配設されている。第１取付け部材１１および第２取付け部材１２それぞれの長手方向の中央部は互いに一致している。第１取付け部材１１および第２取付け部材１２それぞれの短手方向の中央部はオフセットしている。
以下、短手方向において、第１取付け部材１１の外周面と第２取付け部材１２の内周面との間の間隔が大きい側を下側といい、この間隔が小さい側を上側という。
なお、第１取付け部材１１および第２取付け部材１２それぞれの長手方向の中央部をオフセットさせてもよいし、第１取付け部材１１および第２取付け部材１２それぞれの短手方向の中央部を互いに一致させてもよい。

弾性体１３は、第１取付け部材１１の外周面と第２取付け部材１２の内周面との間の環状空間のうち、短手方向の間隔が大きい下側空間に配設されている。弾性体１３は、長手方向に一対配設されている。また、弾性体１３は、第１取付け部材１１において、前記平面視で呈する長方形状を構成する２つの長辺部分１１ｃ、１１ｄのうち、第２取付け部材１２の内周面と短手方向の間隔が広く下側に位置する下長辺部分１１ｃの外周面の全域にわたって配設されている。一対の弾性体１３同士の長手方向の間隔は、上側から下側に向かうに従い漸次広くなっている。

ここで、第２取付け部材１２は、第１取付け部材１１をその径方向の外側から囲うストッパ壁部１４を備えている。ストッパ壁部１４は、第２取付け部材１２における周方向の一部となっている。
本実施形態では、ストッパ壁部１４は、第２取付け部材１２において、第１取付け部材１１に短手方向で対向する部分のうち、弾性体１３が配設された下側部分の反対側の上側部分（以下、上ストッパ壁という）１４ａ、および第１取付け部材１１に長手方向の両方向で対向する各部分（以下、横ストッパ壁という）１４ｂとなっている。

上ストッパ壁１４ａおよび一対の横ストッパ壁１４ｂの各内周面には、外側ストッパ弾性体１７が配設されている。上ストッパ壁１４ａに配設された外側ストッパ弾性体１７は、短手方向の内側に向かうに従い漸次、長手方向の長さが長くなる台形状に形成され、第１取付け部材１１側を向く下面は、長手方向および前記中心軸線Ｏ１、Ｏ２方向の双方向に真っ直ぐ延びる平面となっている。横ストッパ壁１４ｂに配設された外側ストッパ弾性体１７は、長手方向の内側に向かうに従い漸次、短手方向の長さが短くなる台形状に形成されている。

図示の例では、第１取付け部材１１の前記下長辺部分１１ｃには、長手方向の中央部に下側に向けて膨出する膨出部１１ａが形成されている。なお、第１取付け部材１１に膨出部１１ａは形成しなくてもよい。
また、第１取付け部材１１は、１枚の矩形状の板体が曲げ加工されて、その両側端縁が互いに突き合わされることによって、前記平面視で長方形状を呈する筒状に形成されている。前記両側端縁は、第１取付け部材１１における前記２つの長辺部分１１ｃ、１１ｄのうち、第２取付け部材１２の内周面と短手方向の間隔が狭く上側に位置する上長辺部分１１ｄの、長手方向の中央部に位置している。第１取付け部材１１の前記上長辺部分１１ｄにおける長手方向の中央部の外周面は、長手方向の外側から内側に向かうに従い漸次下方に向けて延び、内周面は、長手方向に真っ直ぐ延びている。
なお、第１取付け部材１１は、その全周にわたって継ぎ目なく連続して延びる筒体としてもよい。

そして、本実施形態では、第１取付け部材１１に、ストッパ壁部１４に向けて開口する貫通孔１１ｂが形成されるとともに、第１取付け部材１１の内周面には、貫通孔１１ｂを覆うストッパ弾性体１９が配設され、ストッパ弾性体１９は、ブラケットＢにより弾性変形させられて、貫通孔１１ｂを通して第１取付け部材１１の外周面側に突出している。
貫通孔１１ｂは、第１取付け部材１１の前記上長辺部分１１ｄに、長手方向に間隔をあけて複数形成されている。図示の例では、貫通孔１１ｂは、第１取付け部材１１の前記上長辺部分１１ｄにおいて、前記両側端縁を長手方向に挟む両側に各別に形成されている。貫通孔１１ｂは、前記中心軸線Ｏ１、Ｏ２方向に長い長孔となっている。貫通孔１１ｂは、第１取付け部材１１における前記中心軸線Ｏ１、Ｏ２方向の中央部に形成されている。
なお、貫通孔１１ｂは、第１取付け部材１１に１つ形成してもよいし、第１取付け部材１１において、前記平面視で呈する長方形状を構成する短辺部分１１ｅに形成してもよい。

ストッパ弾性体１９は、第１取付け部材１１の内周面における全域にわたって配設されている。そして、ストッパ弾性体１９のうち、第１取付け部材１１の内周面における貫通孔１１ｂの非形成部分に位置する部分に、窪み部１９ｂが形成されている。
図示の例では、ストッパ弾性体１９のうち、第１取付け部材１１における前記２つの長辺部分１１ｃ、１１ｄに配設された部分には、長手方向の中央部に、前記中心軸線Ｏ１、Ｏ２方向の全長にわたって延びる窪み部１９ｂが形成されている。また、ストッパ弾性体１９のうち、第１取付け部材１１における前記２つの短辺部分１１ｅに配設された部分には、窪み部１９ｂが短手方向に複数形成されている。ストッパ弾性体１９に形成された全ての窪み部１９ｂの深さは互いに同じとなっている。

ブラケットＢのうち、少なくとも第１取付け部材１１内に圧入され、かつ貫通孔１１ｂ側つまり上方を向く上面は、長手方向および前記中心軸線Ｏ１、Ｏ２方向の双方向に真っ直ぐ延びる平面となっている。また、ブラケットＢを第１取付け部材１１内に圧入した状態では、ストッパ弾性体１９が弾性変形して窪み部１９ｂがつぶされ、ストッパ弾性体１９の内周面が、図１に２点鎖線で示されるような、ブラケットＢのうち第１取付け部材１１内に圧入された部分の外形形状に沿った形状になる。

ここで、第１取付け部材１１において前記平面視で呈する角形状を構成する複数の辺部分１１ｃ〜１１ｅのうち、貫通孔１１ｂの形成された上長辺部分１１ｄのなかでは、ストッパ弾性体１９の厚さが、貫通孔１１ｂを覆う部分で、貫通孔１１ｂの非形成部分を覆う部分より厚くなっている。
また、ストッパ弾性体１９の厚さは、ブラケットＢを第１取付け部材１１内に圧入する圧入方向の手前側から奥側に向かうに従い厚くなっている。

ここで、第１取付け部材１１の外周面にも全域にわたって被覆弾性体１８が配設されている。この被覆弾性体１８、ストッパ弾性体１９、弾性体１３、外側ストッパ弾性体１７は一体に形成されている。これらの各弾性体１８、１９、１３、１７は、第１取付け部材１１、および第２取付け部材１２を、加硫成形金型のキャビティ内にインサートした状態で、射出成形して得られる未加硫ゴム成形体を加硫することで形成される。なお、被覆弾性体１８および外側ストッパ弾性体１７は設けなくてもよい。

以上説明したように、本実施形態による防振装置１によれば、ブラケットＢを第１取付け部材１１内に圧入したときに、図１に２点鎖線で示されるように、ストッパ弾性体１９が、弾性変形し貫通孔１１ｂを通して第１取付け部材１１の外周面側に突出することで、被覆弾性体１８のうち、貫通孔１１ｂを第１取付け部材１１の外周面側から覆う部分（以下、突出部分という）１８ａが突出して上ストッパ壁部１４ａに配設された外側ストッパ弾性体１７に当接若しくは近接することとなる。そして、振動の入力に伴い、上ストッパ壁部１４ａに配設された外側ストッパ弾性体１７、および第１取付け部材１１が相対的に接近移動したときに、貫通孔１１ｂから第１取付け部材１１の外周面側に突出したストッパ弾性体１９が、被覆弾性体１８の突出部分１８ａを介して、上ストッパ壁部１４ａに配設された外側ストッパ弾性体１７に押し付けられる。
したがって、上ストッパ壁部１４ａに配設された外側ストッパ弾性体１７と、被覆弾性体１８の突出部分１８ａと、の間の隙間を狭くする若しくは無くすために、例えば、加硫成形金型のうちこの隙間を形成する部分の厚さを薄くしたり、第２取付け部材１２を、上ストッパ壁部１４ａが被覆弾性体１８に接近するように塑性加工したりする等の必要がなく、ストッパ弾性体１９の厚さを厚くして、ブラケットＢの第１取付け部材１１内への圧入時に、ストッパ弾性体１９を大きく弾性変形させるようにすれば足りるため、加硫成形金型の耐久性の低下、第２取付け部材１２の破損、並びに外側ストッパ弾性体１７の、上ストッパ壁部１４ａからの剥離を防ぐことができるとともに、前記隙間の狭い若しくは無い防振装置１を容易かつ精度よく形成することができる。

また、ストッパ弾性体１９に窪み部１９ｂが形成されているので、ブラケットＢを第１取付け部材１１内に圧入する際に、ストッパ弾性体１９が弾性変形して窪み部１９ｂがつぶされることとなり、ブラケットＢを第１取付け部材１１内に圧入する際に要する押込み力が過度に高くなってしまうのを防ぐことができる。しかも、窪み部１９ｂが、ストッパ弾性体１９のうち、第１取付け部材１１の内周面における貫通孔１１ｂの非形成部分に位置する部分に形成されているので、ストッパ弾性体１９に窪み部１９ｂを形成したことに起因して、ブラケットＢの第１取付け部材１１内への圧入時に、ストッパ弾性体１９が貫通孔１１ｂを通して第１取付け部材１１の外周面側に突出しにくくなってしまうのを防ぐことができる。

なお、本発明の技術範囲は、前述した各実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において種々の変更を加えることが可能である。

例えば、前記実施形態では、第１取付け部材１１として、その軸方向から見た平面視で角形状に形成された構成を示したが、これに限らず例えば、円形状に形成する等適宜変更してもよい。
また、前記実施形態では、第２取付け部材１２として、第１取付け部材１１をその径方向の外側から全周にわたって囲う筒状に形成された構成を示したが、これに限らず例えば、上記特許文献１に記載されているような、第２取付け部材が、一対の脚壁部、および一対の脚壁部の上端同士を連結する天壁部を備えるストッパ金具と、外周面が一対の脚壁部に内接した状態で接合された嵌着筒金具と、嵌着筒金具内に嵌合されるとともに、内周面に弾性体が連結された筒状の第二の取付金具と、を備えるとともに、ストッパ壁部が、天壁部、および脚壁部における天壁部との接続部分とされた構成を採用してもよい。
また、前記実施形態では、第１取付け部材１１の外周面に被覆弾性体１８を配設し、振動の入力に伴い、上ストッパ壁部１４ａに配設された外側ストッパ弾性体１７、および第１取付け部材１１が相対的に接近移動したときに、貫通孔１１ｂから第１取付け部材１１の外周面側に突出したストッパ弾性体１９が、被覆弾性体１８の突出部分１８ａを介して、上ストッパ壁部１４ａに配設された外側ストッパ弾性体１７に押し付けられる構成を示したが、これに代えて例えば、被覆弾性体１８を配設せず、貫通孔１１ｂから第１取付け部材１１の外周面側に突出したストッパ弾性体１９が直接、上ストッパ壁部１４ａに配設された外側ストッパ弾性体１７に押し付けられる構成を採用してもよい。
また本発明は、車両のエンジンマウントに限定されるものではなく、エンジンマウント以外の防振装置に適用することも可能である。例えば、建設機械に搭載された発電機のマウントにも適用してもよく、或いは、工場等に設置される機械のマウントにも適用してもよい。

その他、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で、上記した実施の形態における構成要素を周知の構成要素に置き換えることは適宜可能であり、また、上記した変形例を適宜組み合わせてもよい。

１防振装置
１１第１取付け部材
１１ｂ貫通孔
１２第２取付け部材
１３弾性体
１４ストッパ壁部
１７外側ストッパ弾性体
１９ストッパ弾性体
１９ｂ窪み部
Ｂブラケット

Claims

筒状の第１取付け部材と、
振動発生部および振動受部のうちのいずれか一方に取付けられる第２取付け部材と、
前記第１取付け部材と前記第２取付け部材とを連結する弾性体と、
振動発生部および振動受部のうちのいずれか他方に連結されるとともに、前記第１取付け部材内に圧入されたブラケットと、を備え、
前記第２取付け部材は、前記第１取付け部材をその径方向の外側から囲うストッパ壁部を備え、
前記第１取付け部材には、前記ストッパ壁部に向けて開口する貫通孔が形成されるとともに、前記第１取付け部材の内周面には、前記貫通孔を覆うストッパ弾性体が配設され、
前記第１取付け部材の外周面に、前記ストッパ弾性体と一体に形成された被覆弾性体が配設され、
前記ストッパ弾性体は、前記ブラケットにより弾性変形させられて、前記貫通孔を通して前記第１取付け部材の外周面側に突出することで、前記被覆弾性体のうち、前記貫通孔を前記第１取付け部材の外周面側から覆う部分が突出して、前記第２取付け部材の前記ストッパ壁部側に当接若しくは近接し、
前記被覆弾性体のうち、前記貫通孔を前記第１取付け部材の外周面側から覆う部分は、前記ブラケットが前記第１取付け部材内に圧入されたときにはじめて、前記ストッパ壁部側に向けて突出することにより、前記第２取付け部材の前記ストッパ壁部側に当接若しくは近接することを特徴とする防振装置。
前記ストッパ弾性体のうち、前記第１取付け部材の内周面における前記貫通孔の非形成部分に位置する部分に、窪み部が形成されていることを特徴とする請求項１に記載の防振装置。