(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
振動の発生側部材および伝達側部材のそれぞれに取り付けられる一対の弾性体の相互を、連結部材で連結してなるトルクロッドであって、
連結部材を、塑性加工を施して折り曲げ成形した一枚の金属板にて形成し、該金属板に、一対の弾性体の一方から他方へと延びる一対のアーム部分と、一方の弾性体側で、一対のアーム部分のそれぞれに連続して、一方の弾性体の周囲を取り囲む筒状部分とを設け、
一対のアーム部分の相互の近接変位下で、一対のアーム部分のそれぞれの遊端部を、他方の弾性体の内筒に連結するとともに、筒状部分の内側に、一方の弾性体を保持させてなるトルクロッド。
【請求項２】
該遊端部に設けた貫通孔にボルトを挿入することにより、一対のアーム部分のそれぞれの遊端部を、他方の弾性体の内筒に連結させてなる請求項１に記載のトルクロッド。
【請求項３】
筒状部分の内側に、一方の弾性体を、圧縮変形姿勢で締め付け保持させてなる請求項１もしくは２に記載のトルクロッド。
【請求項４】
一対のアーム部分の各々に、それぞれのアーム部分の延在方向と平行に延びるリブを一体に設けるとともに、一対のアーム部分を、少なくとも一方の弾性体側の半部領域で互いに接触させてなる請求項１から３のいずれかに記載のトルクロッド。
【請求項５】
請求項１から４のいずれかに記載のトルクロッドの、車体側部材への取付け構造であって、車体側部材としてのブラケットの内部に他方の弾性体を取付け、トルクロッドの前記アーム部分の遊端部を、前記ブラケット内の、他方の弾性体に連結してなる、トルクロッドの取付け構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、振動の発生側部材および伝達側部材のそれぞれに、一対の弾性体を介して連結されるトルクロッドおよび、その取付け構造に関するものであり、とくに、トルクロッドの構成部材の加工および組付け等に要する工数を削減するとともに、部材点数を減らして、製造コストを低減することができる技術を提案するものである。
【背景技術】
【０００２】
たとえば、自動車等の車両の走行時の優れた振動乗り心地性および音振動性能を実現するため、パワープラントとしてのエンジンを、車体側部材としてのサスペンションメンバー等に連結して、エンジンからの振動の、車体側への伝達を抑制するトルクロッドとしては従来、特許文献１、２に記載されたものがある。
【０００３】
特許文献１には、「内筒と外筒との間にゴム弾性体が介装され、車両のエンジン側と車体側に取り付けられる一対のブッシュと、これら一対のブッシュを連結する連結部とを有するトルクロッドにおいて、前記一対のブッシュの外筒と連結部とは、一枚の環状金属板をプレス成形して一体に形成され、前記連結部においてスポット溶接により接合されることを特徴とする」ものが開示されており、この特許文献１に記載されたトルクロッドによれば、「一枚の環状金属板をプレス成形して、一対の外筒と連結部とを一体に形成することで、構成部品の大幅な削減ができ、しかも、連結部をスポット溶接にて接合することで、簡単な治具で加工ができて、生産性が向上し、さらには、各車種ごとに外筒の径や取付け長さが異なる場合であっても、柔軟に対応が可能となり、原価低減を図ることができる。」としている。
【０００４】
また、特許文献２には、「ゴム弾性体の設けられた防振リンクの端部を、取付け用のブラケットを介して被取付体に取付けるための構造」において、「主にコストの低減を図ること」を目的として、「前記ゴム弾性体は筒状に形成されて、防振リンクの端部に設けられた嵌入孔に直接、嵌入されており、前記ブラケットは、被取付体との間に前記防振リンクの端部を前記ゴム弾性体の軸心の方向に挟むように配置された本体部と、該本体部から被取付体に向かって直線的に延び、前記ゴム弾性体の筒孔に直接、嵌挿された軸部と、前記本体部から前記防振リンクの端部を跨ぐように被取付体に向かって延び、該被取付体に締結されたボス部と、が一体に成形されてなる」ものが開示されている。
そして、この「防振リンクの取付構造」によれば、「例えば自動車のパワープラントを支持するトルクロッドにおいて、その端部に形成した嵌入孔に筒状のゴム弾性体を直接、嵌入するとともに、このゴム弾性体の筒孔に嵌挿する軸部をブラケットに一体成形したことで、重量及びコストの低減を図ることができる。」としている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００８−２６１５号公報
【特許文献２】特開２００７−３０８０１６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかるに、特許文献１に記載されたトルクロッドを製造するに際しては、その明細書に記載されているように、一枚の環状金属板をプレス成形するとともに、スポット溶接を施すことにより、大小二種類の外筒と、それらを連結する連結部とを一体に形成し、しかも、大小二種類のゴム弾性体の各々を、加硫接着によって、前記大小二種類の外筒のそれぞれの内側に固着させることから、トルクロッドの製造に伴う部材の成形および組付けに多くの工数を要し、その結果として、製造コストのさらなる低減を実現することができないという問題があった。
【０００７】
また、特許文献２に記載された「防振リンクの取付構造」では、「本体部材」の「大嵌入孔」に、ゴムブッシュの外筒を圧入してなる「防振リンク」それ自体を形成するに、工数およびコストの増大を余儀なくされることの他、「本体部材」の「小嵌入孔」内に配置したゴム弾性体の内側に挿入される軸部を具えた「ブラケット」および、この「ブラケット」に連結される「プレート部材」などの、エンジン側部材等への「防振リンク」の取付けに多くの部材が必要となることから、それらの部材の加工コストが嵩むとともに、「防振リンク」の、「被取付体」への取付けに伴う現場施工が煩雑化するという問題がある。
【０００８】
この発明は、従来技術が抱えるこのような問題を解決することを課題とするものであり、それの目的とするところは、トルクロッドを構成する部材の加工や組付け等に要する工数を削減し、かつ、部材点数を極力少なくすることで、製造コストを大幅に低減するとともに、簡易な構造の下で、エンジン側部材等への容易な取付けを実現することができるトルクロッドおよび、その取付け構造を提供するにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
この発明のトルクロッドは、振動の発生側部材および伝達側部材のそれぞれに取り付けられる一対の弾性体の相互を、連結部材で連結してなるトルクロッドであって、連結部材を、塑性加工を施して折り曲げ成形した一枚の金属板にて形成し、該金属板に、一対の弾性体の一方から他方へと延びる一対のアーム部分と、一方の弾性体側で、一対のアーム部分のそれぞれに連続して、一方の弾性体の周囲を取り囲む筒状部分とを設け、たとえば、一対のアーム部分の遊端部のそれぞれに設けた貫通孔の双方に、ボルトを挿入することによって、一対のアーム部分の相互の近接変位下で、一対のアーム部分のそれぞれの遊端部を、他方の弾性体の内筒に連結するとともに、筒状部分の内側に、一方の弾性体を、好ましくは圧縮変形姿勢で締め付けて、保持させてなるものである。
【００１０】
ここで好ましくは、一対のアーム部分の各々に、それぞれのアーム部分の延在方向と平行に延びるリブを一体に設けるとともに、一対のアーム部分を、少なくとも一方の弾性体側の半部領域で互いに接触させ、より好ましくは、前記半部領域に、溶接加工を施して互いに固着させる。
【００１１】
また、この発明の、トルクロッドの取付け構造は、上記のいずれかのトルクロッドの、車体側部材への取付け構造であって、車体側部材としてのブラケットの内部に他方の弾性体を取付け、トルクロッドの前記アーム部分の遊端部を、前記ブラケット内の、他方の弾性体に連結してなるものである。
【発明の効果】
【００１２】
この発明のトルクロッドによれば、たとえば、平板状のものをトング状にプレス成形してなる一枚の金属板の筒状部分の内側に、一方の弾性体を配置するとともに、前記金属板の一対のアーム部分を相互に近接変位させた状態で、一対のアーム部分の遊端部を、ボルト等によって他方の弾性体に連結することにより、前記一方の弾性体が、金属板の筒状部分の内側で保持されることから、金属板への一方の弾性体の固定と、連結部材の形成とのそれぞれを、弾性体の加硫接着工程を経ることなしに一の作業によって、しかも手作業にて行うことができるので、トルクロッドの製造に伴う構成部材の加工および組付け工数を、従来技術に比して大きく削減することができ、その結果として、一枚の金属板が、一方の弾性体を取り囲む外筒および、連結部材の双方の機能をすることに基く、十分少ない部材点数とも相俟って、製造に要するコストを大幅に低減することができる。
【００１３】
ここで、筒状部分の内側に、一方の弾性体を圧縮変形姿勢で締め付け保持させたときは、筒状部分に、一方の弾性体の、筒状部分の軸線方向への抜けを防止する抜け止めフランジ等を設けることなしに、筒状部分による一方の弾性体の保持力を十分大きく高めることができるので、そのような抜け止めフランジ等の配設に起因する加工コスト等の増大を有効に抑制してなお、すぐれた耐久性能を発揮し得るトルクロッドを形成することができる。
【００１４】
ここにおいて、一対のアーム部分の各々に、それぞれのアーム部分の延在方向と平行に延びるリブを一体に設けたときは、連結部材の強度を高めることができ、また、一対のアーム部分を、少なくとも一方の弾性体側の半部領域で互いに接触させたときは、筒状部分の内側に、一方の弾性体をより一層強固に保持させることができるので、トルクロッドの耐久性能を、所要に応じて向上させることができる。
【００１５】
ところで、前記トルクロッドを、たとえばサスペンションメンバー等の車体側部材のブラケットに取り付ける場合であって、ブラケット内に予め据え付けた他方の弾性体に、前記アーム部分の遊端部を、ボルト等により連結したときは、遊端部を、他方の弾性体に連結する作業のみで、一方の弾性体が、筒状部分の内側に締め付け固定されるとともに、トルクロッドが車体側部材に連結されることになるので、トルクロッド単体での組付け工数が不要となるとともに、現場施工を極めて簡略化することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】この発明のトルクロッドの一の実施形態を示す斜視図である。
【図２】図１のトルクロッドの組付け工程を示す断面図である。
【図３】図１のトルクロッドの筒状部分の変形例を示す拡大斜視図である。
【図４】この発明のトルクロッドの他の実施形態を示す斜視図である。
【図５】この発明の、トルクロッドの取付け構造の一の実施形態を示す斜視図である。
【図６】この発明の、トルクロッドの取付け構造の他の実施形態を示す斜視図である。
【図７】図６のＶＩ−ＶＩ線に沿う断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下に図面を参照しつつ、この発明の実施形態について説明する。
図１に示すトルクロッド１は、たとえば、いずれも内周面に内筒が固着されて、筒状をなす大小二種類の対をなす弾性体２、３と、それらの一対の弾性体２、３の相互を連結する、たとえばトング状の成形体とすることができる金属板４にて形成してなる連結部材４ａとを具える。
【００１８】
ここで、金属板４には、一対の弾性体２、３の相互間に延びる、図では上下一対のアーム部分５、および、小玉側の弾性体２側（図では左側）で、それらのアーム部分５から連続して延びて、小玉側の弾性体２の周囲を取り囲む筒状部分６を設ける。
そしてまた、このトルクロッド１では、一対のアーム部分５の相互を近接させた状態で、一対のアーム部分５のそれぞれの遊端部５ａを、大玉側の弾性体３に、たとえばボルト７とナット８で連結するとともに、小玉側弾性体２を、筒状部分６の内側に保持させる。
なお、図示は省略するが、小玉側と大玉側の弾性体２、３のそれぞれの配設位置を、図１に示すものと入れ替えることができる他、両弾性体２、３をそれらの軸線がともに平行となる姿勢で配設することもでき、また、一対の弾性体の外径寸法をともに同一にすることも可能である。
【００１９】
図に示すところでは、プレート状をなす一対のアーム部分５を、小玉側の弾性体２側から相互に接触した状態で、大玉側の弾性体３に向けて延在させ、そして、その延在途中で、互いに所要の間隔をおいて位置させるべく、二箇所の折れ曲がり箇所５ｂ、５ｃで屈曲させ、さらに、相互に離隔して平行に延びる、一対のアーム部分５のそれぞれの遊端部５ａの間に、大玉側の弾性体３を挟み込み固定する。
そしてここでは、一対のアーム部分５の、小玉側の弾性体２側で互いに接触する半部領域５ｄを、溶接加工等によって相互に固着させる。
【００２０】
このように、一対のアーム部分５を、少なくとも、小玉側の弾性体２側の半部領域５ｄで接触させたときは、一対のアーム部分５から連続する筒状部分６によって、小玉側の弾性体２の周囲が、全周にわたって確実に保持されることになって、筒状部分６による、小玉側の弾性体２の保持力が高まり、また、対をなすアーム部分５の前記半部領域５ｄを、溶接加工等により互いに固着させた場合は、トルクロッド１への入力の作用による、半部領域５ｄでのアーム部分５の相互のずれや離隔等が確実に防止されることになるので、使用状態の下で種々の力が作用するトルクロッド１の耐久性能を有効に向上させることができる。
但し、上述したように、前記半部領域５ｄでアーム部分５に溶接加工等を施すことや、その半部領域５ｄで相互に接触させること、アーム部材５の延在途中に折れ曲がり箇所５ｂ、５ｃを形成することは、この発明の必須の構成ではない。
【００２１】
また、トルクロッド１の剛性ないし強度を高めるため、それぞれのアーム部分５には、図では盛り上がり姿勢で、それらの各延在方向に延びるリブ５ｅを、たとえば、後述する、トング状金属板５を成形するためのプレス加工等によって、各アーム部分５と一体に設けることが好ましい。
【００２２】
ところで、このトルクロッド１の連結部材４ａを金属板のプレス成形等によって形成するに当っては、図２に、略線断面図で示すように、はじめに、たとえば、一枚の平板状金属板を、プレス加工等によりトング状の一枚の金属板４に折り曲げ成形する。
次いで、金属板４に設けた筒状部分６の内側に、小玉側の弾性体２を配置した状態で、一対のアーム部分５のそれぞれの遊端部５ａに設けた貫通孔５ｆと、遊端部５ａ側に配置した大玉側の筒状弾性体３とのそれぞれの中心軸線が一致するように、一対のアーム部分５を、図に白抜き矢印で示す向きに、仮想線位置まで相互に接近させるとともに、半部領域５ｄで相互に当接させて所要に応じて溶接加工等を施す。
ここで、金属板４の筒状部分６内への、小玉側の弾性体２の配置を容易にするためには、図に実線で示すように、一対のアーム部分５が、互いに十分な間隔をおいて離隔する姿勢になるように、金属板４の折り曲げ加工を行うことが好ましい。
【００２３】
しかる後は、前記遊端部５ａに設けた貫通孔５ｆおよび、大玉側の筒状弾性体３の内側に、ボルト７を挿入して、それぞれのアーム部分５の一対の遊端部５ａの間に弾性体３を挟み込んだ状態で、ボルト７とナット８により、一対の遊端部５ａを弾性体３とともに締め付けて、弾性体３の、連結部材４ａへの連結をもたらす。
このとき、筒状部分６の内側に配置した小玉側の弾性体２は、アーム部分５の相互の接近に基き、筒状部分６の内側に保持されることになる。
【００２４】
このようにして形成されるトルクロッド１によれば、金属板４の一端部（図では右側の端部）に、大玉側の弾性体３を連結する一の作業に伴って、小玉側の弾性体６が、金属板４の他端部（図では左側の端部）の筒状部分６内に保持されるとともに、一枚の金属板４によって連結部材４ａが形成されることになるので、トルクロッド１の組付け工数を削減でき、また、かかる作業は、手作業にて行うことが可能であるから、トルクロッド１の構成部材の組付けを極めて簡略化することもでき、これがため、連結部材４ａへの弾性体２、３の取付けに、加硫接着工程等が不要になることによる作業能率の向上とも相俟って、製造コストを大幅に低減することができる。
【００２５】
しかもここでは、アーム部分５の貫通孔５ｆ内に挿入したボルト７とナット８によって、両アーム部分５の遊端部５ａのそれぞれが、互いに十分強固に締め付け固定されるので、金属板４の弾性変形に起因するスプリングバックの影響を十分に取り除くことができる。
【００２６】
なおここで、小玉側の弾性体２の、筒状部分の軸線方向への抜けを防止するためには、図３に、小玉側の弾性体２を配置していない状態で例示するように、筒状部分１６の開口縁に、全周にわたって内周側に迫出させてなる抜け止めフランジ１６ａを、その開口縁とは別個の構成部材として、もしくは開口縁と一体として設けることが好ましい。
かかる抜け止めフランジは、図示は省略するが、前記開口縁に一個または、開口縁の周方向に所定の間隔をおいて複数個設けることもでき、また、その形状は、小玉側の弾性体２の抜けを防止することが可能な任意の形状とすることができる。
【００２７】
一方、筒状部分６に上記の抜け止めフランジを設けることなく、筒状部分６の内側に、小玉側の弾性体２を強固に保持するためには、組付け前の筒状弾性体２の外周長さを、一対のアーム部分の相互の当接姿勢の下での筒状部分６の内周長さよりも長くすることが好ましい。
この場合、小玉側の弾性体２は、両アーム部分の当接下では、筒状部分６の内側に、圧縮変形姿勢で保持されることになって、筒状部分６による弾性体２の保持力を大きく高めることができる。
なお、このように、筒状部分６の内側に、小玉側の弾性体２を圧縮変形姿勢で保持させることに加えて、筒状部分６に、前述したような抜け止めフランジを設けることも可能である。
【００２８】
ここにおいて、組付け工数を削減するとの観点からは、先に述べたように、一対のアーム部分５の半部領域５ｄでそれらのアーム部分５の相互を当接させるに先立って、筒状部分６の内側に、小玉側の弾性体２を予め配置しておくことが好ましいが、一対のアーム部分５を当接させた後に、筒状部分６の内側に、小玉側の弾性体２を圧入して保持させることも可能である。
【００２９】
一方、一対のアーム部分５のそれぞれの遊端部５ａに連結される、図では大玉側の弾性体３は、トルクロッド自体の軽量化を図るとの観点からは、図１、２に示すような、内側に内筒を固着してなる、外筒を有しない筒状のものとすることが好ましいが、図４に示すように、外筒３ｂを具える弾性体３ａとすることも可能である。
図４に示す弾性体３ａは、たとえば、ゴム弾性部材３ｃを、外筒３ｂの内周面に、加硫接着等によって予め固着させることで形成することができる他、両アーム部分５の遊端部５ａの相互間に、弾性体３ａを挟み込んだ後に、ボルト７とナット８の締め付けによるゴム弾性部材３ｃの拡径状態で、ゴム弾性体３ｃを、外筒３ｂの内周面に摩擦係合させることによっても形成することができる。
なお、かかるトルクロッド１ａの、図示しない車体側部材への取り付けは、周知の方法で容易に行うことが可能である。
【００３０】
ところで、図５に例示する、トルクロッド２１の、車体側部材への取付け構造は、サスペンションメンバー等の車体側部材の、たとえば箱型状のブラケット２９の内部に、ここでは大玉側の弾性体２３を取り付け、併せて、トルクロッド２１の、アーム部分２５のそれぞれの遊端部２５ａを、前記大玉側の弾性体２３の内筒に連結してなるものである。
なお、図示は省略するが、ブラケット２９に取り付ける弾性体は、小玉側のものとすることも可能である。
【００３１】
ここで、ブラケット２９への、弾性体２３の取り付けは、たとえば、ブラケット２９内に、外筒３０を一体的に形成し、または別個に構成したものを取付け、その外筒３０の内側に、ゴム弾性部材を、拡径状態等で入れ込むことにて行うことができる。
【００３２】
そして、たとえば、図２に例示したものと同様に、トング状に成形した金属板２４の筒状部分２６の内側に、小玉側の弾性体２２を配置した状態で、その金属板２４の、一対のアーム部分２５を相互に接近させつつ、アーム部分２５の遊端部２５ａのそれぞれで、ブラケット２９の大玉側弾性体２３を挟み込むとともに、ボルト２７とナットによって、遊端部２５ａのそれぞれを大玉側弾性体２３に連結することで、トルクロッド２１を、サスペンションメンバーに取り付けることができる。
【００３３】
かかる取付け構造によれば、遊端部２５ａを大玉側弾性体２３にボルト連結するだけで、トルクロッド２１の、車体側部材への取り付けが完了するので、組付け工数が削減されることのみならず、ボルト締めという極めて簡単な作業によって取付けを行うことができるので、トルクロッドの、車体組立て現場等での取り付け施工を十分簡易に行うことができるので、製造コスト等を有効に低減することができる。
【００３４】
また、図６および７に示す、この発明の取付け構造の他の実施形態のように、ブラケット４９の、小玉側の弾性体４２側の側壁に小窓５１を設け、たとえば、軸線方向に二個の弾性部材４３ａおよび４３ｂを重ねて配置してなる弾性体４３の、該弾性部材４３ａ、４３ｂの相互間に、互いに接触した姿勢で直線状に延びる一対のアーム部分４５のそれぞれの遊端部４５ａを挟み込んで、ボルト４７およびナット４８で、遊端部４５ａと弾性体４３をブラケット４９に連結することで構成することもできる。
【符号の説明】
【００３５】
１、１ａ、２１、４１  トルクロッド
２、２２、４２  小玉側の弾性体
３、２３、４３  大玉側の弾性体
４、２４、４４  金属板
４ａ  連結部材
５、２５、４５  アーム部分
５ａ、２５ａ、４５ａ  遊端部
５ｂ、５ｃ  折れ曲がり箇所
５ｄ  半部領域
５ｅ  リブ
５ｆ  貫通孔
６、１６、２６  筒状部分
１６ａ  抜け止めフランジ
７、２７、４７  ボルト
８、４８  ナット
２９、４９  ブラケット
３０  外筒
５１  小窓
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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