JP7529274B2 - 防振装置 - Google Patents

Description

本発明は、防振装置に関する。

自動車等の車両に用いられる防振装置は、サスペンションやエンジン等の振動部材と、車体フレーム等の支持部材との間に介設されることで振動部材の振動を吸収している。
このような防振装置は、外筒と、外筒内に設けられた内筒と、外筒と内筒との間に介設されたゴム弾性体と、を備えている。

前記した防振装置としては、ゴム弾性体の軸方向にすぐり部を貫通させ、すぐり部の内筒側の面に設けたストッパ部と、すぐり部の外筒側の面に設けた受け部と、を対峙させているものがある（例えば、特許文献１参照）。
この構成では、内筒に振動が入力されて、ゴム弾性体が変位したときに、ストッパ部が受け部に当接することで、ゴム弾性体の変位を規制している。

特開２０１１－２２６５３２号公報

前記した防振装置では、所望の防振特性に調整するために、ストッパ部と受け部との隙間を小さくすること（例えば、１ｍｍ程度）、すなわち、ゴム弾性体の許容変位量を小さくすることが求められる場合がある。しかしながら、金型によって小さな隙間を成形することは難しい。そこで、防振装置を金型で成形した後に、外筒を縮径してストッパ部と受け部との隙間を小さくする方法もあるが、製造時の工数が増えるため、防振装置の製造コストが高くなるという問題がある。

本発明は、前記した問題を解決し、製造コストを抑えつつ、ゴム弾性体の許容変位量を小さくすることができ、防振特性を調整し易い防振装置を提供することを課題とする。

前記課題を解決するため、本発明は、防振装置であって、筒状の取付穴が形成されたハウジングと、前記取付穴内に設けられた防振部材と、を有している。前記防振部材は、前記取付穴内に嵌め合わされた外筒と、前記外筒内に設けられた内筒と、前記外筒と前記内筒との間に介設され、前記外筒と前記内筒とを弾性的に結合するゴム弾性体と、を備えている。前記ゴム弾性体には、軸方向に貫通したすぐり部と、前記すぐり部の前記内筒側の面から突出しているストッパ部と、が形成されている。前記ハウジングには、前記取付穴の径方向において前記ストッパ部に間隔を空けて対峙する受け部が形成されている。

本発明の防振装置では、ストッパ部および受け部のうち、ストッパ部のみをゴム弾性体に形成している。そのため、防振部材を金型で成形するときに、ストッパ部と受け部との隙間の大きさが金型によって制約されなくなる。これにより、本発明の防振装置では、ストッパ部と受け部との隙間が小さくなるように、防振部材を金型で成形できるため、製造コストを抑えつつ、防振特性を要求に応じて的確に調整できる。

前記した防振装置において、前記外筒の周壁部に前記すぐり部に連通する連通部を開口させるとともに、前記受け部を前記取付穴の内周面から突出させて、前記連通部に挿入した場合には、受け部の形状が複雑にならない。

また、前記連通部を前記周壁部の軸方向の一方の縁部から他方の縁部に亘って形成した場合には、ストッパ部および受け部を軸方向に長くすることができる。

前記した防振装置において、前記取付穴に底部を形成し、前記受け部を前記底部から前記ゴム弾性体側に突出させて、前記すぐり部に挿入した場合には、外筒の周壁部に開口部を形成する必要がない。

前記した防振装置において、ゴム弾性体には、複数の前記ストッパ部を形成し、前記ハウジングには、前記各ストッパ部の少なくとも一つに対峙する前記受け部を形成することが好ましい。
この構成では、防振装置に対する振動の入力方向に応じて、ストッパ部および受け部の数や位置を調整することにより、防振装置の防振特性を的確に設定できる。

本発明の防振装置では、ストッパ部および受け部のうち、ストッパ部のみをゴム弾性体に形成することで、ストッパ部と受け部との隙間が小さい場合でも、防振部材を金型で成形できるため、製造コストを抑えつつ、防振特性を要求に応じて的確に調整できる。

本発明の第一実施形態に係る防振装置を示した平面図である。 本発明の第一実施形態に係る防振装置を示した図１のII－II断面図である。 本発明の第一実施形態に係る防振装置を示した図１のIII－III断面図である。 本発明の第二実施形態に係る防振装置を示した平面図である。 本発明の第二実施形態に係る防振装置を示した図２のV－V断面図である。

本発明の実施形態について、適宜図面を参照しながら詳細に説明する。
なお、各実施形態の説明において、同一の構成要素に関しては同一の符号を付し、重複した説明は省略するものとする。
以下の説明において、上下方向、前後方向および左右方向は、各実施形態の防振装置を説明する上で便宜上設定したものであり、本発明の防振装置の構成や使用状態を限定するものではない。

［第一実施形態］
第一実施形態の防振装置１Ａは、図１に示すように、自動車等の車両のサスペンションＳと、車両の車体フレームＦとの間に介設されるダンパーマウントである。サスペンションＳは、振動が発生する振動部材であり、車体フレームＦは、サスペンションＳを支持する支持部材である。

防振装置１Ａは、有底筒状の取付穴１２０が形成されたハウジング１００と、取付穴１２０内に設けられた防振部材２と、を有している。

ハウジング１００は、車体フレームＦに取り付けられる金属製の部材である。ハウジング１００の中央部には、円筒状の取付穴１２０が形成されている。取付穴１２０は、図２に示すように、上面が開口し、下部に底部１２１が形成されている。底部１２１の中央部には、円形の開口部１２２が貫通している。
ハウジング１００において取付穴１２０の周囲には、複数の締結部１１０が形成されている。第一実施形態の締結部１１０は、ハウジング１００を上下方向に貫通した穴部であり、この締結部１１０に挿通させたボルトを車体フレームＦのねじ穴に螺合させることで、ハウジング１００を車体フレームＦに固定できる。

取付穴１２０の内周面には、図１に示すように、左右一対の第一受け部１２３，１２３が形成されている。第一受け部１２３は、取付穴１２０の内周面から内側に向けて突出している。第一受け部１２３は、図２に示すように、底部１２１の上面から取付穴１２０の上縁部に亘って、取付穴１２０の軸方向に沿って直線状に延びている。

防振部材２は、図１に示すように、取付穴１２０内に嵌め合わされた外筒１０と、外筒１０内に設けられた内筒２０と、外筒１０と内筒２０との間に介設されたゴム弾性体３０と、を備えている。

左右の第一受け部１２３，１２３は、取付穴１２０の周方向に１８０度の間隔で配置されている。そして、左右の第一受け部１２３，１２３は、取付穴１２０の中心点を挟んで左右対称な形状に形成されている。

外筒１０は、金属製または樹脂製の円筒状の部材である。外筒１０は、図３に示すように、ハウジング１００の取付穴１２０内に嵌め込まれている。外筒１０の外周面は、取付穴１２０の内周面に圧接されている。また、外筒１０の下縁部は、取付穴１２０の底部１２１の上面に当接している。

外筒１０の周壁部１１には、図１に示すように、左右一対の連通部１２，１２が開口している。連通部１２を通じて外筒１０の内面側と外面側とが連通している。
連通部１２は、周壁部１１の上縁部から下縁部に亘って、外筒１０の軸方向に沿って直線状に延びている。左右の連通部１２，１２は、周壁部１１に１８０度の間隔で配置されている。第一実施形態の外筒１０は、左右の連通部１２，１２によって、前後二つに分割されている。すなわち、外筒１０は、連通部１２，１２を挟んで対峙する一対の半割円筒状の部材からなる。

周壁部１１の周方向における連通部１２の幅は、取付穴１２０の第一受け部１２３の幅よりも大きく形成されている。左右の連通部１２，１２には、左右の第一受け部１２３，１２３がそれぞれ挿入されている。

内筒２０は、金属製または樹脂製の円筒状の部材である。内筒２０は、外筒１０内の中心部に配置されている。内筒２０には、図２に示すように、サスペンションＳのダンパーのピストンロッドＳ１が挿通されている。ピストンロッドＳ１は、内筒２０に圧入されている。

ゴム弾性体３０は、図１に示すように、内筒２０の外周面と外筒１０の内周面との間に介設され、外筒１０と内筒２０とを弾性的に結合するゴム製の筒状の部材である。
ゴム弾性体３０の内周部は、内筒２０の外周部に加硫接着され、ゴム弾性体３０の外周部は、外筒１０の内周部に加硫接着されている。

ゴム弾性体３０には、左右一対の第一すぐり部４０，４０が軸方向に貫通するとともに、前後一対の第二すぐり部５０，５０が軸方向に貫通している。
左右の第一すぐり部４０，４０は、ゴム弾性体３０の周方向に１８０度の間隔で配置され、前後の第二すぐり部５０，５０は、ゴム弾性体３０の周方向に１８０度の間隔で配置されている。第一すぐり部４０と第二すぐり部５０とは、ゴム弾性体３０の周方向に９０度の間隔で配置されている。

第一すぐり部４０は、ゴム弾性体３０の外周面に開口している。すなわち、第一すぐり部４０は、ゴム弾性体３０の外周部に形成された凹部である。第一すぐり部４０は、外筒１０の連通部１２に連通している。

第一すぐり部４０の内筒２０側の内面には、第一ストッパ部４１が形成されている。第一ストッパ部４１は、第一すぐり部４０の内筒２０側の内面から外側に向けて突出している。第一ストッパ部４１は、図２に示すように、上下方向に延びている。

図１に示すように、ゴム弾性体３０の第一ストッパ部４１の先端面と、取付穴１２０の第一受け部１２３の先端面とは、取付穴１２０の径方向において間隔を空けて対峙している。
防振装置１Ａでは、内筒２０に振動が入力されて、ゴム弾性体３０が変位したときに、ゴム弾性体３０の第一ストッパ部４１が取付穴１２０の第一受け部１２３に当接することで、ゴム弾性体３０の左右方向における変位が規制される。

第二すぐり部５０は、ゴム弾性体３０を軸方向に貫通している穴部である。
第二すぐり部５０の外筒１０側の内面には、第二受け部５２が形成されている。第二受け部５２は、第二すぐり部５０の外筒１０側の内面から内側に向けて突出している。第二受け部５２は、図３に示すように、上下方向に延びている。

第二すぐり部５０の内筒２０側の内面には、図１に示すように、第二ストッパ部５１が形成されている。第二ストッパ部５１は、第二すぐり部５０の内筒２０側の内面から外側に向けて突出している。第二ストッパ部５１は、図３に示すように、上下方向に延びている。

図１に示すように、第二ストッパ部５１の先端面と、第二受け部５２の先端面とは、取付穴１２０の径方向において間隔を空けて対峙している。
防振装置１Ａでは、内筒２０に振動が入力されて、ゴム弾性体３０が変位したときに、ゴム弾性体３０の第二ストッパ部５１が第二受け部５２に当接することで、ゴム弾性体３０の前後方向における変位が規制されている。

なお、前記した防振装置１Ａを製造するときには、金型内に外筒１０および内筒２０を設置し、金型内にゴム部材を充填することで防振部材２を形成する。その後、防振部材２をハウジング１００の取付穴１２０内に挿入して、防振装置１Ａの製造が完了する。

以上のような第一実施形態の防振装置１Ａでは、図１に示すように、ゴム弾性体３０の左右の部位に配置された第一ストッパ部４１および第一受け部１２３のうち、第一ストッパ部４１のみがゴム弾性体３０に形成されている。第一受け部１２３は、ハウジング１００の取付穴１２０内に形成されている。

この構成では、防振部材２を金型で成形するときに、第一ストッパ部４１と第一受け部１２３との隙間の大きさが金型によって制約されなくなる。
これにより、第一実施形態の防振装置１Ａでは、第一ストッパ部４１と第一受け部１２３との隙間が小さくなるように、防振部材２を金型で成形できるため、製造コストを抑えつつ、防振特性を要求される車両特性に応じて的確に調整できる。

また、第一実施形態の防振装置１Ａでは、第一受け部１２３を取付穴１２０の内周面から突出させており、第一受け部１２３の形状が複雑にならないため、取付穴１２０を形成し易い。

また、第一実施形態の防振装置１Ａでは、外筒１０の連通部１２を周壁部１１の上縁部から下縁部に亘って形成しているため、第一ストッパ部４１および第一受け部１２３を軸方向に長くすることができる。

以上、本発明の第一実施形態について説明したが、本発明は前記第一実施形態に限定されることなく、その趣旨を逸脱しない範囲で適宜に変更が可能である。
第一実施形態の防振装置１Ａでは、図１に示すように、左右に第一ストッパ部４１および第一受け部１２３を配置するとともに、前後に第二ストッパ部５１および第二受け部５２を配置している。しかしながら、本発明の防振装置では、ストッパ部および受け部の数や配置は限定されるものではなく、要求される防振特性に応じて、適宜にストッパ部および受け部の数や配置を調整する。

また、第一実施形態の防振装置１Ａにおいて、前後に配置されるストッパ部および受け部を、第一ストッパ部４１および第一受け部１２３と同様に、ストッパ部のみをゴム弾性体３０に形成し、受け部は取付穴１２０に形成してもよい。

また、第一実施形態の防振装置１Ａでは、外筒１０の連通部１２が周壁部１１の上縁部から下縁部に亘って形成されているが、連通部１２の形状は限定されるものではない。例えば、外筒１０の上縁部または下縁部から軸方向に窪ませた凹形状の連通部を形成してもよい。また、外筒１０の周壁部１１を貫通する穴形状に連通部を形成してもよい。

第一実施形態の防振装置１Ａは、自動車等の車両のサスペンションＳと、車両の車体フレームＦとの間に介設されるダンパーマウントであるが、本発明の防振装置を適用可能な防振の対象は限定されるものではない。例えば、防振の対象を車体の他にエンジンやモータ等の原動機、インバータ、電池等としてもよい。

［第二実施形態］
次に、第二実施形態の防振装置１Ｂについて説明する。
第二実施形態の防振装置１Ｂは、図４に示すように、第一実施形態の防振装置１Ａ（図１参照）と略同様の構成であり、第一受け部１２４の構成が異なっている。

第二実施形態の防振装置１Ｂでは、図５に示すように、取付穴１２０の底部１２１から第一受け部１２４が上方に向けて突出している。第二実施形態の第一受け部１２４は、板状に形成されており、取付穴１２０の深さと同じ高さに形成されている。

第二実施形態のゴム弾性体３０の第一すぐり部４０は、ゴム弾性体３０を軸方向に貫通している穴部である。
そして、取付穴１２０の底部１２１からゴム弾性体３０側に突出した第一受け部１２４が第一すぐり部４０に挿入されている。

図４に示すように、ゴム弾性体３０の第一ストッパ部４１の先端面と、取付穴１２０の第一受け部１２４の先端面とは、取付穴１２０の径方向において間隔を空けて対峙している。

以上のような第二実施形態の防振装置１Ｂでは、第一ストッパ部４１および第一受け部１２４のうち、第一ストッパ部４１のみをゴム弾性体３０に形成している。これにより、第一ストッパ部４１と第一受け部１２４との隙間が小さい場合でも、防振部材２を金型で成形できる。したがって、第二実施形態の防振装置１Ｂでは、製造コストを抑えつつ、防振特性を要求に応じて的確に調整できる。

また、第二実施形態の防振装置１Ｂでは、外筒１０の周壁部１１に開口部を形成する必要がないため、外筒１０の加工コストを低減できる。

以上、本発明の第二実施形態について説明したが、本発明は前記第二実施形態に限定されることなく、前記第一実施形態と同様に、その趣旨を逸脱しない範囲で適宜に変更が可能である。

１Ａ 防振装置（第一実施形態）
１Ｂ 防振装置（第二実施形態）
１０ 外筒
１１ 周壁部
１２ 連通部
２０ 内筒
３０ ゴム弾性体
４０ 第一すぐり部
４１ 第一ストッパ部
５０ 第二すぐり部
５１ 第二ストッパ部
５２ 第二受け部
１００ ハウジング
１１０ 締結部
１２０ 取付穴
１２１ 底部
１２２ 開口部
１２３ 第一受け部（第一実施形態）
１２４ 第一受け部（第二実施形態）
Ｆ 車体フレーム
Ｓ サスペンション
Ｓ１ ピストンロッド

Claims (4)

1. 筒状の取付穴が形成されたハウジングと、
   前記取付穴内に設けられた防振部材と、を有し、
   前記防振部材は、
   前記取付穴内に嵌め合わされた外筒と、
   前記外筒内に設けられた内筒と、
   前記外筒と前記内筒との間に介設され、前記外筒と前記内筒とを弾性的に結合するゴム弾性体と、を備え、
   前記ゴム弾性体には、
   軸方向に貫通したすぐり部と、
   前記すぐり部の前記内筒側の面から突出しているストッパ部と、が形成されており、
   前記ハウジングには、前記取付穴の径方向において前記ストッパ部に間隔を空けて対峙する受け部が形成され、
   前記外筒の周壁部には、前記すぐり部に連通する連通部が開口しており、
   前記受け部は、前記取付穴の内周面から突出し、前記連通部に挿入されていることを特徴とする防振装置。
2. 請求項１に記載の防振装置であって、
   前記連通部は、前記周壁部の軸方向の一方の縁部から他方の縁部に亘って形成されていることを特徴とする防振装置。
3. 筒状の取付穴が形成されたハウジングと、
   前記取付穴内に設けられた防振部材と、を有し、
   前記防振部材は、
   前記取付穴内に嵌め合わされた外筒と、
   前記外筒内に設けられた内筒と、
   前記外筒と前記内筒との間に介設され、前記外筒と前記内筒とを弾性的に結合するゴム弾性体と、を備え、
   前記ゴム弾性体には、
   軸方向に貫通したすぐり部と、
   前記すぐり部の前記内筒側の面から突出しているストッパ部と、が形成されており、
   前記ハウジングには、前記取付穴の径方向において前記ストッパ部に間隔を空けて対峙する受け部が形成されており、
   前記ゴム弾性体には、複数の前記ストッパ部が形成されるとともに、
   前記ハウジングには、前記各ストッパ部の少なくとも一つに対峙する前記受け部が形成されていることを特徴とする防振装置。
4. 請求項３に記載の防振装置であって、
   前記取付穴には底部が形成され、
   前記受け部は、前記底部から前記ゴム弾性体側に突出し、前記すぐり部に挿入されていることを特徴とする防振装置。

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