JPWO2020250744A1

JPWO2020250744A1 - 防振装置

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Publication number: JPWO2020250744A1
Application number: JP2021526016A
Authority: JP
Inventors: 宏和門脇
Original assignee: Yamashita Rubber Co Ltd
Current assignee: Yamashita Rubber Co Ltd
Priority date: 2019-06-11
Filing date: 2020-06-02
Publication date: 2021-12-09
Anticipated expiration: 2040-06-02
Also published as: CN113728177B; JP7181399B2; CN113728177A; US20230052631A1; WO2020250744A1

Abstract

防振装置（１０）であって、第一取付部材（３０）と第二取付部材（４０）との間に介設されたインシュレータ（５０）を備え、第二ブラケット（９０）の内部空間（９５）に配置される。第一取付部材（３０）には、第二ブラケット（９０）の内面に対峙する二つの側壁（３３，３３）が平行して形成されている。第二取付部材（４０）は、開口部（４１ａ）が上下方向に貫通している筒状の部材である。側壁（３３）の側縁部の少なくとも一方が第二取付部材（４０）の開口部（４１ａ）よりも外側に配置されている。側壁（３３）の外面には、弾性部材によってストッパ（５１）が設けられている。この構成では、ストッパ（５１）が第二ブラケット（９０）に当たったときの衝撃を十分に吸収することができる。

Description

本発明は、防振装置に関する。

自動車のエンジンやモータなどの原動機を車体に支持させるための防振装置は、原動機に取り付けられる第一ブラケットと、車体に取り付けられる第二ブラケットとの間に介設される。

防振装置は、第一ブラケットに取り付けられる第一取付部材と、第二ブラケットに取り付けられる第二取付部材と、第一取付部材と第二取付部材との間に介設されたインシュレータと、を備えている。
第一取付部材は、取付穴が貫通している筒状の部材であり、インシュレータの上端部にインサート成形によって埋設されている。そして、第一取付部材の取付穴に第一ブラケットの連結部が挿入されることで、第一取付部材が原動機に取り付けられる。

第二ブラケットの内部空間に防振装置を配置する構成では、第一取付部材の側壁の外面にストッパを設けている（例えば、特許文献１参照）。ストッパは、インシュレータの一部によって形成された弾性部材であり、第一取付部材が第二ブラケットの内面に当たるのを防ぐための緩衝材である。

特開２０１６−０７５３４３号公報

前記した防振装置において、ストッパのばね定数が低い場合には、ストッパが第二ブラケットに当たったときの衝撃を十分に吸収することができない虞がある。

本発明は、前記した問題を解決し、ストッパが第二ブラケットに当たったときの衝撃を効果的に吸収することができる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、第一ブラケットに取り付けられる第一取付部材と、第二ブラケットに取り付けられる第二取付部材と、前記第一取付部材と前記第二取付部材との間に介設されたインシュレータと、を備えている。前記防振装置は、前記第二ブラケットの内部空間に配置される。前記第一取付部材には、前記第二ブラケットの内面に対峙する二つの側壁が平行して形成されている。前記第二取付部材は、開口部が上下方向に貫通している筒状の部材である。前記側壁の側縁部の少なくとも一方が前記第二取付部材の前記開口部よりも外側に配置されており、前記側壁の外面には、弾性部材によってストッパが設けられている。

本発明の防振装置では、第一取付部材の側壁が大きくなることで、ストッパの断面を大きくすることができる。そして、ストッパの体積を大きくして、ストッパのばね定数を大きくすることができる。これにより、ストッパが第二ブラケットに当たったときに、ストッパに対する荷重の増加に対して、ストッパの変位量の増加が緩やかになるため、ストッパが第二ブラケットに当たったときの衝撃を効果的に吸収することができる。

前記した防振装置において、前記第一取付部材には、前記両側壁、頂板および底板に囲まれた取付穴が形成されており、前記取付穴には、前記第一取付部材の一端部から他端部に向けて前記第一ブラケットが取り付けられる場合がある。この場合には、前記第一取付部材は、前記第一ブラケットの取付方向の幅の中心から前記一端部までの部位よりも、前記中心から前記他端部までの部位を、前記第一ブラケットの取付方向に大きく形成することが好ましい。
このように、第一ブラケットの取付側の反対側に向けて側壁を大きく延ばすことで、側壁と第一ブラケットとの干渉を避けつつ、側壁を十分に大きくすることができる。

前記した防振装置において、前記両側壁が前記頂板および前記底板よりも前記第一ブラケットの取付方向に突出していることが好ましい。
このように、頂板および底板を両側壁の端部よりも窪ませることで、第一取付部材の重量増加を抑えつつ、側壁を大きくすることができる。

本発明の防振装置では、ストッパの体積を大きくして、ストッパのばね定数を大きくすることができるため、ストッパが第二ブラケットに当たったときの衝撃を効果的に吸収することができる。

本発明の実施形態に係る防振装置およびブラケットを示した斜視図である。本発明の実施形態に係る防振装置およびブラケットを示した図１のII−II断面図である。本発明の実施形態に係る防振装置およびブラケットを示した図１のIII−III断面図である。本発明の実施形態に係る防振装置の第二ブラケットを示した斜視図である。本発明の実施形態に係る防振装置を示した斜視図である。

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、以下の説明において、上下方向、前後方向および左右方向とは、本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設置状態を限定するものではない。
本実施形態では、図２の紙面上側が上方であり、図２の紙面下側が下方である。また、図２の紙面において左右両側が前後方向である。さらに、図２の上下方向および前後方向に直交する方向が左右方向であり、図２の紙面の奥側が右方で、図２の紙面の手前側が左方である。
本実施形態では、図１に示すように、防振装置１０の第一取付部材３０に対する第一ブラケット８０の取付方向を左右方向としている。
また、本実施形態の各図では、本発明の特徴を明確にするために、防振装置１の各部を適宜に誇張および簡略化して示している。

本実施形態の防振装置１０は、図１に示すように、自動車等の車両の例えばエンジンと車体との間に介設されるものである。以後、エンジンを防振の対象として説明する。
防振装置１０は、エンジンに取り付けられる第一ブラケット８０と、車体に取り付けられる第二ブラケット９０との間に介設される。

第二ブラケット９０は、車体に取り付けられる樹脂製または金属製の部材である。本実施形態の第二ブラケット９０は樹脂製の部材である。
第二ブラケット９０は、図４に示すように、頂部９１と、頂部９１から下方に向けて延びている前後の脚部９２，９２と、両脚部９２，９２の下端部の間に形成された底部９３と、底部９３の右縁部から立ち上げられた右壁部９４と、を備えている。底部９３の中央部には、開口部９３ａが上下方向に貫通している。頂部９１の左端部および脚部９２の下端部は、車体に取り付けられる部位である。

第二ブラケット９０では、両脚部９２，９２の間に内部空間９５が形成されている。内部空間９５は、頂部９１、両脚部９２，９２および底部９３に囲まれた空間である。内部空間９５は、第二ブラケット９０の左面および右面に開口している。

防振装置１０は、図１に示すように、第二ブラケット９０の内部空間９５に配置されている。本実施形態の防振装置１０は、液封式の防振装置である。
防振装置１０は、図２に示すように、第一取付部材３０および第二取付部材４０と、第一取付部材３０と第二取付部材４０との間に介設されたインシュレータ５０と、インシュレータ５０の下側に設けられた仕切部材６０およびダイヤフラム７０と、を備えている。

第一取付部材３０は、インシュレータ５０の上部にインサート成形によって埋設されている金属製の部材である。第一取付部材３０は、頂板３１、底板３２および前後の側壁３３，３３によって角筒状に形成されている。第一取付部材３０には、頂板３１、底板３２および両側壁３３，３３によって囲まれた取付穴３５が左右方向に貫通している。

第一取付部材３０の取付穴３５には、図３に示すように、エンジンに取り付けられた第一ブラケット８０の連結部８１が右方から挿入される。つまり、第一取付部材３０の取付穴３５には、第一取付部材３０の右端部から左端部に向けて連結部８１が取り付けられる。このようにして、第一取付部材３０はエンジンに取り付けられる。

第二取付部材４０は、図２に示すように、インシュレータ５０の下端部にインサート成形によって埋設されている上側部材４１と、上側部材４１の下側に配置された下側部材４２と、を備えている。
なお、本実施形態の上側部材４１および下側部材４２は、樹脂製の部材であるが、金属製の部材を用いてもよい。

上側部材４１は、角筒状の部材であり、開口部４１ａが上下方向に貫通している。上側部材４１の前後の側面は、第二ブラケット９０の両脚部９２，９２の内面にそれぞれ圧接されている。これにより、上側部材４１が第二ブラケット９０に固定されている。

下側部材４２は、角筒状の部材であり、底部が形成されている。下側部材４２の底部の中央部は上下方向に開口している。

インシュレータ５０は、ゴム製の弾性部材である。なお、本実施形態のインシュレータ５０には、各種のゴム材料を用いることができる。
インシュレータ５０の上端部には、第一取付部材３０がインサート成形によって埋設されており、インシュレータ５０の上端部は角筒状に形成されている。
インシュレータ５０の下端部は、上側部材４１の周壁部に沿って角筒状に形成されている。インシュレータ５０の下部には、下面が開口した空間が形成されている。

仕切部材６０は、下側部材４２内に嵌め込まれている。仕切部材６０によってインシュレータ５０の下部の開口部が塞がれている。
仕切部材６０の上方には、主液室１０ａが形成されている。主液室１０ａは、インシュレータ５０の下部の内面と、仕切部材６０の上面とによって囲まれた空間であり、非圧縮性の作動液が封入されている。

仕切部材６０の下側には、ダイヤフラム７０が設けられている。ダイヤフラム７０は、ゴム製の膜であり、ダイヤフラム７０の外周縁部は、仕切部材６０の下面と、下側部材４２との間に挟み込まれている。
仕切部材６０とダイヤフラム７０との間には、副液室１０ｂが形成されている。副液室１０ｂは、仕切部材６０の下面およびダイヤフラム７０の上面によって囲まれた空間であり、非圧縮性の作動液が封入されている。

仕切部材６０には、主液室１０ａと副液室１０ｂとを連通させるオリフィス通路６１が形成されている。第一取付部材３０に振動が入力されたときに、作動液がオリフィス通路６１を通過することで、主液室１０ａと副液室１０ｂとの間に液柱共振が生じて、振動が効果的に減衰される。
また、仕切部材６０の中央部には、弾性可動膜６２が設けられている。主液室１０ａの内圧変化に応じて弾性可動膜６２が弾性変形することにより、主液室１０ａの内圧変動が吸収される。

本実施形態の第一取付部材３０には、第二ブラケット９０の両脚部９２，９２の内面に対峙する前後の側壁３３，３３が平行して形成されている。前後の側壁３３，３３は前後対称な形状である。
本実施形態では、図３に示すように、第一取付部材３０に対して右側から第一ブラケット８０が取り付けられる。以下の説明では、側壁３３において第一ブラケット８０の取付側となる右縁部を第一縁部３３ａとし、その反対側となる左縁部を第二縁部３３ｂとしている。

本実施形態では、図５に示すように、側壁３３の第一縁部３３ａは、頂板３１の縁部３１ａおよび底板３２の縁部３２ａよりも突出している。また、側壁３３の第二縁部３３ｂは、頂板３１の縁部３１ｂおよび底板３２の縁部３２ｂよりも後方に突出している。
第一取付部材３０は、頂板３１および底板３２を両側壁３３，３３の縁部に対して左右方向に窪ませた形状となっている。

側壁３３の第一縁部３３ａは、図３に示すように、上側部材４１の開口部４１ａの縁部を含み、左右方向を法線方向とする鉛直な仮想面Ｓ２を越えて配置されている。
また、側壁３３の第二縁部３３ｂは、上側部材４１の開口部４１ａの縁部を含み、左右方向を法線方向とする鉛直な仮想面Ｓ３を越えて配置されている。
つまり、平面視で側壁３３の第一縁部３３ａおよび第二縁部３３ｂが上側部材４１の開口部４１ａよりも外側に配置されている。
このように、側壁３３の左右方向の長さは、開口部４１ａの左右方向の長さよりも大きくなっている。本実施形態では、側壁３３の左右方向の長さは、開口部４１ａの前後方向の長さと同一または近似した大きさに設定されている。

開口部４１ａの左右方向の中心を含むとともに、左右方向を法線方向とする鉛直な仮想面Ｓ１を境界として、側壁３３を左部と右部に区画した場合には、側壁３３の右部よりも左部が左右方向に大きく形成されている。つまり、第一取付部材３０は、第一ブラケット８０の取付方向の幅の中心から右端部までの部位よりも、その中心から左端部までの部位が、第一ブラケット８０の取付方向に大きく形成されている。
頂板３１の縁部３１ａから側壁３３の第一縁部３３ａまでの左右方向の距離Ｌ１よりも、頂板３１の縁部３１ｂから側壁３３の第二縁部３３ｂまでの左右方向の距離Ｌ２が大きくなっている。

第一取付部材３０の両側壁３３，３３の外面には、図２に示すように、前後のストッパ５１，５１が設けられている。ストッパ５１は、インシュレータ５０の一部によって形成された弾性部材である。前後のストッパ５１，５１は前後対称な形状である。
ストッパ５１は、第一取付部材３０が振動したときに、第二ブラケット９０の内面に当たるのを防ぐための緩衝部材である。

本実施形態のストッパ５１は、図５に示すように、左右方向に延びている六面体であり、側壁３３の第一縁部３３ａから第二縁部３３ｂに亘って形成されている。本実施形態のストッパ５１は、側壁３３の外面から前後方向の外側に向かうに連れて断面が小さくなる角錐台形に形成されている。つまり、ストッパ５１の左右方向の軸断面が台形に形成されている。

以上のような防振装置１０は、図１に示すように、第一ブラケット８０に取り付けられる第一取付部材３０と、第二ブラケット９０に取り付けられる第二取付部材４０と、第一取付部材３０と第二取付部材４０との間に介設されたインシュレータ５０と、を備えている。防振装置１０は、第二ブラケット９０の内部空間に配置される。第一取付部材３０には、第二ブラケット９０の内面に対峙する二つの側壁３３，３３が平行して形成されている。第二取付部材４０は、図３に示すように、開口部４１ａが上下方向に貫通している筒状の部材である。側壁３３の側縁部が第二取付部材４０の開口部４１ａよりも外側に配置されている。側壁３３の外面には、図２に示すように、弾性部材によってストッパ５１が設けられている。

本実施形態の防振装置１０では、図５に示すように、第一取付部材３０の側壁３３が左右方向に大きくなることで、前後方向を法線方向とするストッパ５１の断面を大きくすることができる。そして、ストッパ５１の体積を大きくして、ストッパ５１のばね定数を大きくすることができる。
これにより、ストッパ５１が第二ブラケット９０の内面に当たったときに、ストッパ５１に対する荷重の増加に対して、ストッパ５１の変位量の増加が緩やかになる。したがって、ストッパ５１が第二ブラケット９０の内面に当たったときの衝撃を効果的に吸収することができる。

本実施形態の第一取付部材３０には、図３に示すように、両側壁３３，３３、頂板３１および底板３２に囲まれた取付穴３５が形成されている。また、取付穴３５には、第一取付部材３０の右端部から左端部に向けて第一ブラケット８０が取り付けられている。第一取付部材３０は、第一ブラケット８０の取付方向の幅の中心から右端部までの部位よりも、中心から左端部までの部位が第一ブラケット８０の取付方向に大きく形成されている。

このように、第一ブラケット８０の取付側の反対側に向けて側壁３３を大きく延ばすことで、側壁３３と第一ブラケット８０との干渉を避けつつ、側壁３３を左右方向に十分に大きくすることができる。

本実施形態の防振装置１０の第一取付部材３０は、図５に示すように、両側壁３３，３３が頂板３１および底板３２よりも第一ブラケット８０の取付方向に突出している。
このように、頂板および底板を両側壁の端部よりも窪ませることで、第一取付部材の重量増加を抑えつつ、側壁を大きくすることができる。
このように、頂板３１および底板３２を両側壁３３の左右の縁部よりも左右方向に窪ませることで、第一取付部材３０の重量増加を抑えつつ、側壁３３を左右方向に大きくすることができる。

以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は前記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。
本実施形態の防振装置１０では、図５に示すように、ストッパ５１の左右方向の軸断面が台形に形成されているが、その形状は限定されるものではなく、例えば、左右方向の軸断面を長方形、半円形または三角形に形成してもよい。
また、本実施形態の防振装置１０では、ストッパ５１がインシュレータ５０の一部によって形成されているが、ストッパ５１をインシュレータ５０とは別体に構成し、ストッパ５１を第一取付部材３０の側壁３３に取り付けてもよい。

本実施形態の防振装置１０では、図３に示すように、側壁３３の第一縁部３３ａおよび第二縁部３３ｂの両方が開口部４１ａよりも外側に配置されているが、側壁３３の第一縁部３３ａおよび第二縁部３３ｂの一方を開口部４１ａよりも外側に配置してもよい。
また、本実施形態の防振装置１０の側壁３３は、中心から右端部までの部位よりも、中心から左端部までの部位が左右方向に大きく形成されているが、中心から左端部までの部位よりも、中心から右端部までの部位を左右方向に大きく形成してもよい。

本実施形態の防振装置１０では、図５に示すように、頂板３１および底板３２が両側壁３３，３３よりも窪んでいるが、頂板３１および底板３２と両側壁３３，３３とを同じ長さに形成してもよい。

本実施形態の防振装置１０は、図２に示すように、主液室１０ａおよび副液室１０ｂを有する液封式であるが、防振装置１０の構成は液封式に限定されるものではなく、例えば、防振装置１０に主液室１０ａおよび副液室１０ｂを設けなくても良い。

本実施形態の防振装置１０では、第二取付部材４０が上側部材４１と下側部材４２とによって構成されているが、上側部材４１と下側部材４２とを一体化してもよい。

本実施形態の防振装置１０では、図３に示すように、第一取付部材３０の取付穴３５に第一ブラケット８０の連結部８１が挿入されているが、第一ブラケット８０と第一取付部材３０との固定方法は限定されるものではない。例えば、第一ブラケット８０の連結部８１に対して第一取付部材３０をボルトによって固定してもよい。

本実施形態の防振装置１０は、エンジンと車体との間に介設されているが、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、防振の対象をエンジンやモータ等の原動機の他に、インバータ、電池等としてもよい。
また、第一ブラケットおよび第二ブラケットの形状は、防振の対象となる装置の形状に応じて適宜に設定される。

１０防振装置
１０ａ主液室
１０ｂ副液室
３０第一取付部材
３１頂板
３２底板
３３側壁
３３ａ第一縁部
３３ｂ第二縁部
３５取付穴
４０第二取付部材
４１上側部材
４１ａ開口部
４２下側部材
５０インシュレータ
５１ストッパ
６０仕切部材
６１オリフィス通路
６２弾性可動膜
７０ダイヤフラム
８０第一ブラケット
８１連結部
９０第二ブラケット
９１頂部
９２脚部
９３底部
９３ａ開口部
９４右壁部
９５内部空間

Claims

第一ブラケットに取り付けられる第一取付部材と、
第二ブラケットに取り付けられる第二取付部材と、
前記第一取付部材と前記第二取付部材との間に介設されたインシュレータと、を備え、
前記第二ブラケットの内部空間に配置される防振装置であって、
前記第一取付部材には、前記第二ブラケットの内面に対峙する二つの側壁が平行して形成され、
前記第二取付部材は、開口部が上下方向に貫通している筒状の部材であり、
前記側壁の側縁部の少なくとも一方が、前記第二取付部材の前記開口部よりも外側に配置されており、
前記側壁の外面には、弾性部材によってストッパが設けられていることを特徴とする防振装置。
請求項１に記載の防振装置であって、
前記第一取付部材には、頂板、底板および前記両側壁に囲まれた取付穴が形成されており、
前記取付穴には、前記第一取付部材の一端部から他端部に向けて前記第一ブラケットが取り付けられ、
前記第一取付部材は、前記第一ブラケットの取付方向の幅の中心から前記一端部までの部位よりも、前記中心から前記他端部までの部位が、前記第一ブラケットの取付方向に大きく形成されていることを特徴とする防振装置。
請求項２に記載の防振装置であって、
前記両側壁は、前記頂板および前記底板よりも前記第一ブラケットの取付方向に突出していることを特徴とする防振装置。