(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
振動発生部及び振動受け部の一方に連結される筒状の外筒と、前記外筒の内側に基端側が位置する内筒と、前記内筒と前記外筒とを連結するように前記内筒と前記外筒との間に配設される弾性体と、前記外筒の端部に対応した大きさの平面部を有する一端部が前記外筒内から突出した前記内筒の先端側に取り付けられると共に振動発生部及び振動受け部の他方に他端部が連結されるブラケットと、前記外筒の端部に対向するように前記ブラケットの一端部に圧入されて固着され且つ前記ブラケットの移動に伴って前記外筒に当接して前記ブラケットの変位を制限するゴム製の緩衝材とを備え、
前記ブラケットの一端部に中実状に形成された角柱部を設け、該角柱部の外表面に圧接するように前記緩衝材を圧入したことを特徴とする防振装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は、振動発生部からの振動を吸収する防振装置に関し、例えば自動車、一般産業用機械等に適用可能なものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、外筒内にゴム等の弾性体を介して内筒が取り付けられ、エンジンへ固定する為のブラケットがこの内筒の上端部あるいは下端部に取り付けられるような構造の防振装置が知られている。このような防振装置では、外筒の上端部あるいは下端部が屈曲されていて、この屈曲された部分によりブラケットが係止され、ブラケットの必要以上の変位を防止することにより、外筒に対する内筒の必要以上の変位を防止するようになっている。
【０００３】
そして、ブラケット側には、外筒との接触時の衝撃を和らげる為の緩衝材となるゴムを取り付けた補強金具が固定されている。
【０００４】
この防振装置の内の吊り下げ形式のものは、図５に示すように、外筒１１０の内部にゴム１１２を介して内筒１１４が上下動可能に取り付けられると共に、外筒１１０の外部に一対の脚部１１８が溶接等で固定されていた。さらに、プレス加工等で外筒１１０の屈曲された下端部１１０Ａに、外周側にゴム１２４を付着したＣ字形の補強金具１３０が対向するように、補強金具１３０及びブラケット１２２が、ボルト１２６のねじ穴１１６へのねじ込みにより内筒１１４に取り付けられている。
【０００５】
従って、必要以上にブラケット１２２が上昇すると、図５に示すように、ゴム１２４が外筒１１０の下端部１１０Ａに当接して、これ以上のブラケット１２２の上昇が防がれる。
【０００６】
一方、上記の防振装置とは別に、図６及び図７に示すような、防振装置の上部側にブラケット２３２が位置するものも知られている。この防振装置は、図５の防振装置と同様に、外筒２１０の内部にゴム２１２を介して内筒２１４が上下動可能に取り付けられると共に、外筒２１０の外部に一対の脚部２１８が溶接等で固定されて、形成されている。さらに、外筒２１０の屈曲された上端部２１０Ａに、下面側にゴム２２４を付着した円板形状の補強金具２３０が対向するように、補強金具２３０及びブラケット２２２が、ボルト２２６のねじ穴２１６へのねじ込みにより内筒２１４に取り付けられている。そして、ブラケット２２２の基端側は、エンジン２３２側にねじ止められて、固定されている。
【０００７】
従って、必要以上にブラケット２２２が下降すると、ゴム２２４が外筒２１０の上端部２１０Ａに当接して、これ以上のブラケット２２２の下降が防がれる。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、従来のこの種の防振装置では、前述のように、ブラケット１２２、２２２の大幅な変位を防ぐため、ブラケット１２２、２２２に補強金具１３０、２３０を取り付けた上に、補強金具１３０、２３０に外筒１１０、２１０側と当接した際の衝撃を防ぐゴムを取り付けている。この結果、部品点数が増えて、製造コストが増大するという欠点を有する。
【０００９】
この一方、補強金具１３０、２３０はスペースなどの問題から薄肉の板材で形成される為、余りに大きな振幅がエンジン側から生じた場合、補強金具１３０、２３０が強く外筒１１０、２１０側に当接して、補強金具１３０、２３０が変形したりあるいは破損したりする虞を有することとなる。
【００１０】
本発明は上記事実を考慮し、補強金具とブラケットあるいは外筒を一体化することにより、部品点数を低減すると共に強度を向上した防振装置を提供することが目的である。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
請求項１による防振装置は、振動発生部及び振動受け部の一方に連結される筒状の外筒と、前記外筒の内側に基端側が位置する内筒と、前記内筒と前記外筒とを連結するように前記内筒と前記外筒との間に配設される弾性体と、前記外筒の端部に対応した大きさの平面部を有する一端部が前記外筒内から突出した前記内筒の先端側に取り付けられると共に振動発生部及び振動受け部の他方に他端部が連結されるブラケットと、前記外筒の端部に対向するように前記ブラケットの一端部に圧入されて固着され且つ前記ブラケットの移動に伴って前記外筒に当接して前記ブラケットの変位を制限するゴム製の緩衝材とを備え、前記ブラケットの一端部に中実状に形成された角柱部を設け、該角柱部の外表面に圧接するように前記緩衝材を圧入したことを特徴とする。
【００１３】
【作用】
請求項１に係る防振装置の作用を説明する。
【００１４】
弾性体が内筒と外筒とを連結し、振動発生部に外筒あるいはブラケットを介して内筒が連結されている為、振動発生部側から振動が外筒あるいは内筒に伝達されると、弾性体が変形し、結果として弾性体の変形により振動が減衰して、内筒あるいは外筒に連結される振動受け部側に振動が伝達され難くなる。
【００１５】
また、外筒の端部に対向するように内筒の先端側に位置するブラケットの一端部が外筒の端部に対応した大きさの平面部を有し、この一端部に圧入されて固着される緩衝材が、ブラケットの移動に伴って外筒に当接する。この為、緩衝材が衝撃を吸収しつつブラケットの移動を規制し、ブラケットの必要以上の外筒側への変位を制限する。
【００１６】
従って、補強金具をブラケットに取り付ける必要がなく、部品点数が減少すると共に、補強金具が無いために補強金具の変形等の虞がなく、防振装置の強度が向上することになる。また緩衝材が、外筒の端部に対向するようにブラケットの一端部に圧入されて固着されることから、加硫接着によらず緩衝材をブラケットの一端部に取り付けることができる。また、前記ブラケットの一端部に中実状に形成された角柱部が設けられ、この角柱部の外表面に圧接するように緩衝材が圧入され固着されていることにより、ゴム製の緩衝材が従来のブラケットにおける補強金具等よりも強化されたブラケットの角柱部により直接的に支持される。
【００１９】
【実施例】
本発明の第１実施例に係る防振装置を図１及び図２に示し、これらの図に基づき本実施例を説明する。
【００２０】
図１及び図２に示すように、本実施例に係る吊り下げ形式の防振装置１０は、一例として自動車の車体側へ連結される振動受け部としての外筒１２を備えている。この外筒１２はコップ状とされ、上部側は一定の径に形成された大径部１２Ａとされており、下部側には、段部１２Ｂを介して、大径部１２Ａより小径の小径部１２Ｃが設けられている。そして、小径部１２Ｃの下部を塞ぐように、小径部１２Ｃの下端部を形成する底部１２Ｅが設けられ、この底部１２Ｅの中央部に円形の貫通孔である円孔７６が設けられている。
【００２１】
また、小径部１２Ｃには、外筒１２を車体へ取り付けるための略Ｌ字形の取付脚１４が固着されており、取付脚１４には、図示しない取付ボルトを挿通するボルト孔１６が形成されている。
【００２２】
外筒１２の内部には、弾性体ブロック１８及び隔壁部材２０が上下方向に連続して配設されている。図１に示すように、弾性体ブロック１８は、それぞれ外筒１２と同軸的に配設される弾性体２４及び内筒金具２６等から構成されている。
【００２３】
この内筒金具２６は、筒状に形成された円筒部２８及び、内筒金具２６の上端部に溶接されて固着されている底部３０Ａを有したフランジ部３０から構成されている。
【００２４】
円筒部２８は、内周に雌螺子２８Ａが形成されており、内筒金具２６の下方の一部である先端側が外筒１２の底部１２Ｅに形成された円形の円孔７６から下方へ突出している。また、内筒金具２６の基端側となるフランジ部３０は小円形の底部３０Ａを有し、底部３０Ａの外周には、上方へ行くに従って径が拡大されるテーパ部３０Ｂが連続的に形成されており、さらにテーパ部３０Ｂの上端には、半径方向外側へ延びるリング状の平面部３０Ｃが形成されている。
【００２５】
一方、弾性体２４はリング状とされ、内筒金具２６と外筒１２の内周面との間に配設されて、外周が外筒１２の下部寄りの内周面全域にわたって加硫接着されており、内周がフランジ部３０の底部３０Ａを除く外周面及び円筒部２８の外周面の略上半分へ加硫接着されている。
【００２６】
他方、図１及び図２に示すように、外筒１２の下方には底部１２Ｅに対向して、鉄鋳物等で形成されたブラケットである取付アーム６６の角柱部６６Ａが配設されており、この取付アーム６６の一端部に位置する角柱部６６Ａは、図５に示す従来のブラケット１２２より大きく形成され且つ、底部１２Ｅに対応した大きさの平面部６９を底部１２Ｅに対向するように有している。この取付アーム６６の角柱部６６Ａの外周には、厚肉であってゴム製の弾性体６４が、角柱部６６Ａに圧入されて固着されている。従って、この弾性体６４が外筒１２に当接した際の衝撃を吸収する緩衝材となる。
【００２７】
そして、角柱部６６Ａに形成されたボルト孔６５を下方からボルト６７が挿通し、このボルト６７が、円筒部２８の雌螺子２８Ａに螺合して、取付アーム６６が内筒金具２６に固定される。
【００２８】
また、取付アーム６６の他端部には、図２に示すように、取付部６６Ｂが形成されており、振動発生部となるエンジン（図示せず）に連結するための複数個のボルト孔６８が形成されている。
【００２９】
この一方、図１に示すように、弾性体ブロック１８の上側に配設されると共に外周面が外筒１２の内周面に密接した略円柱形状の隔壁部材２０が、外筒１２に内蔵されるように挿入されている。隔壁部材２０には、下部の中央に大径凹部３４が形成されており、大径凹部３４の中央には、軸方向に貫通する円孔３６が形成さている。なお、大径凹部３４の深さ寸法は、隔壁部材２０の軸方向長さの半分強となっている。
【００３０】
一方、隔壁部材２０の上部には、円孔３６の外周側にリング溝３８が形成されている。
【００３１】
円孔３６は、弾性体ブロック１８側とは反対側から第１のダイヤフラム４０で閉塞されている。第１のダイヤフラム４０は厚肉円板状とされ、上面の中央に凹部４０Ａが形成されている。第１のダイヤフラム４０の外周縁部には補強リング４１が加硫接着されており、補強リング４１の外周縁側の下面は、外部に露出してリング溝３８の内周側の側壁２０Ａの上端面に密着している。
【００３２】
第１のダイヤフラム４０の上側には、金属等の薄肉の板材で形成された押さえ金具４２が配設されている。この押さえ金具４２は、円形の底部４２Ａの外周に、上方へ向かって立ち上がる円筒状の側壁４２Ｂが形成され、さらに側壁４２Ｂの上端には、半径方向外方へむかって延びるフランジ４２Ｃが形成されている。
【００３３】
押さえ金具４２の上側には、第１のダイヤフラム４０よりも薄肉とされた第２のダイヤフラム４４が配設されている。第２のダイヤフラム４４の外周縁部には取付リング４４Ａが加硫接着されている。
【００３４】
さらに、第２のダイヤフラム４４の上側には、金属等の薄肉の板材で形成されたダイヤフラムカバー４６が配設されている。ダイヤフラムカバー４６の中央部は上方へ向かって凸状とされており、ダイヤフラムカバー４６の外周縁部４６Ａが前記第２のダイヤフラム４４の取付リング４４Ａの上側に配設されている。なお、ダイヤフラムカバー４６と第２のダイヤフラム４４との間は、空気室４７とされている。
【００３５】
これら押さえ金具４２の外周縁部、第２のダイヤフラム４４の取付リング４４Ａ及びダイヤフラムカバー４６の外周縁部４６Ａは、隔壁部材２０の上端部に重ねられており、外筒１２の上端部に薄く形成された薄肉部１２Ｆが内側にかしめられることによって、外筒１２の上端部と隔壁部材２０の上端部との間にこれらの部材が挟持されている。なお、前記第１のダイヤフラム４０は、これによって外周縁部が押さえ金具４２と側壁２０Ａの上端面との間に挟持されて、固定される。
【００３６】
また、押さえ金具４２には、中央近傍に複数の孔５４が形成されており、押さえ金具４２を挟んで第１のダイヤフラム４０側と第２のダイヤフラム４４側とは、この複数の孔５４を介して連通している。
【００３７】
ここで、隔壁部材２０の大径凹部３４と弾性体ブロック１８とで囲まれる空間部は受圧液室５７とされ、押さえ金具４２と第１のダイヤフラム４０との間及び押さえ金具４２と第２のダイヤフラム４４との間の空間部が副液室５９とされている。
【００３８】
一方、リング溝３８と押さえ金具４２とに囲まれる空間部は、制限通路４８とされており、リング溝３８の底部に形成された貫通孔５０によって受圧液室５７と連通している。また、押さえ金具４２には、貫通孔５０とは軸線を挟んで反対側に孔５２が形成されており、制限通路４８はこの孔５２を介して副液室５９と連通している。したがって、受圧液室５７と副液室５９とは、制限通路４８を介して常に連通しており、受圧液室５７、副液室５９及び制限通路４８内には、水、シリコンオイル、エチングリコール等の液体が充填されている。
【００３９】
なお、隔壁部材２０の上端の外周側の角部には、溝５６が形成されており、この溝５６にはシール性を高めるためにＯリング５８が配設されている。
【００４０】
次に本実施例の作用を説明する。
この防振装置１０の組立に際しては、図１及び図２に示すように、取付脚１４が固着された外筒１２と内筒金具２６との間に弾性体２４を加硫接着し、この状態でプレス加工等により外筒１２の下端部を屈曲して底部１２Ｅを形成する。そして、内筒金具２６を構成する円筒部２８の下部に、取付アーム６６をボルト６７によりねじ止める。
【００４１】
その後、図１に示すように、隔壁部材２０、第１のダイヤフラム４０、押さえ金具４２、第２のダイヤフラム４４、ダイヤフラムカバー４６を順に挿入し、外筒１２の薄肉部１２Ｆを内側にかしめ加工する。
【００４２】
なお、液体は、隔壁部材２０、第１のダイヤフラム４０、押さえ金具４２、第２のダイヤフラム４４、ダイヤフラムカバー４６を外筒１２に挿入する際に、液体中で行うことによって充填してもよく、組立て後に、外筒１２に液体充填用の孔から注入するようにしてもよい。
【００４３】
本実施例の防振装置１０は、一例として、取付脚１４を図示しないボルトによって自動車の車体へ連結し、取付アーム６６を図示しない自動車のエンジンに連結する。この際、内筒金具２６がエンジンの荷重を受けると、弾性体２４が圧縮変形され、内筒金具２６が図１の状態よりも下方へ移動して、取付アーム６６が、外筒１２の底部１２Ｅから所定寸法離間する。
【００４４】
そして、エンジン振動が取付アーム６６を介して内筒金具２６に伝達されると、弾性体２４が変形して振動が減衰され、外筒１２に連結される車体側に伝達される振動荷重が小さくなるが、さらに、受圧液室５７、副液室５９及び制限通路４８等により、以下のように作用する。
【００４５】
例えば、エンジン振動が低周波数の振動の時には、液体が制限通路４８を介して主液室５７と副液室５９との間を行き来し、大きな減衰力を発生することにより低周波の振動が吸収される。
【００４６】
振動の周波数が上昇すると、制限通路４８が目詰まり状態となるが、この際には、第１のダイヤフラム４０が変形して主液室５７内の圧力上昇を回避する。
【００４７】
また、エンジン振動が高周波数の振動の場合には、内筒金具２６の平面部３０Ｃの周縁部と、隔壁部材２０の内壁面との間の環状の隙間で液体が共振し、動ばね定数が低減される。
【００４８】
さらに、エンジン側から大振幅の振動が伝達された場合は、外筒１２の底部１２Ｅに対向するように、内筒２６の先端側に位置する取付アーム６６の角柱部６６Ａに、直接取り付けられる弾性体６４が、取付アーム６６の移動に伴って外筒１２に当接する。この為、弾性体６４が衝撃を吸収しつつ取付アーム６６の移動を規制し、取付アーム６６の必要以上の外筒１２側への変位を制限する。
【００４９】
従って、図５のように補強金具を取付アーム６６に取り付ける必要がなく、部品点数が減少すると共に、従来のブラケットより大きく形成されて強化された取付アーム６６の角柱部６６Ａが弾性体６４を直接支持しているので、変形することがなく、防振装置１０の強度が向上することになる。
【００５０】
尚、上記実施例において、液体封入式の防振装置を用いて説明をしたが、液体封入式以外の防振装置に適用できることはいうまでもない。
【００５１】
次に、本発明の第２実施例に係る防振装置を図３及び図４に示し、これらの図に基づき本実施例を説明する。
【００５２】
図３及び図４に示すように、本実施例の防振装置１００は、一例として自動車の車体側へ連結される振動受け部としての外筒８２を備えている。この外筒８２は下部側が開放された円筒状とされ、上部側は一定の径に形成された大径部８２Ａとされており、下部側には、テーパ部８２Ｂを介して、開口部１０４の外枠を形成する小径部８２Ｃが設けられている。そして、大径部８２Ａの上部を塞ぐように、大径部８２Ａの上端部を形成する頂部８２Ｅが設けられ、この頂部８２Ｅの中央部に円形の貫通孔である円孔１０６が設けられている。
【００５３】
また、小径部８２Ｃには、外筒８２を車体へ取り付けるための略Ｌ字形の取付脚８４が固着されており、取付脚８４には、図示しない取付ボルトを挿通するボルト孔８６が形成されている。
【００５４】
さらに、外筒８２の内部には、弾性体ブロック８８が配設されている。図３に示すように、弾性体ブロック８８は、外筒８２と同軸的に配設される弾性体９４及び内筒金具９６等から構成されている。
【００５５】
この内筒金具９６は、内周に雌螺子９６Ａが形成されており、内筒金具９６の上方の一部である先端側が外筒８２の頂部８２Ｅに形成された円形の円孔１０６から上方へ突出している。
【００５６】
一方、弾性体９４はリング状とされ、内筒金具９６と外筒８２の内周面との間に配設されて、外周が外筒８２のテーパ部８２Ｂの内周面全域にわたって加硫接着されており、内周が内筒金具９６の基端側である略下半分へ加硫接着されている。
【００５７】
他方、図３及び図４に示すように、外筒８２の上方には頂部８２Ｅに対向して、鉄鋳物等で形成されたブラケットである取付アーム１０２の一端部を構成する先端部１０２Ａが配設されている。この取付アーム１０２の先端部１０２Ａの外筒８２に対向する下面１０２Ｃが平面状となっていて、この下面１０２Ｃには厚肉の弾性体９２が加硫接着されている。従って、この弾性体９２が外筒８２に当接した際の衝撃を吸収する緩衝材となる。
【００５８】
そして、先端部１０２Ａに形成されたボルト孔１０３を上方からボルト９０が挿通し、このボルト９０が、内筒金具９６の雌螺子９６Ａに螺合して、取付アーム１０２が内筒金具９６に固定される。
【００５９】
また、取付アーム１０２の他端部には、取付部１０２Ｂが形成されており、振動発生部となるエンジン８０に連結するためのボルト孔１０８が複数形成されている。そして、ボルト孔１０８にボルト９０が挿通され、このボルト９０が、エンジン８０に螺合して、取付アーム１０２がエンジン８０に固定される。
【００６０】
次に本実施例の作用を説明する。
この防振装置１００の組立に際しては、図３及び図４に示すように、取付脚８４が固着された外筒８２と内筒金具９６との間に弾性体９４を加硫接着し、この状態でプレス加工等により外筒８２の上端部を屈曲して頂部８２Ｅを形成する。そして、内筒金具９６の上部に、取付アーム１０２をボルト９０によりねじ止める。
【００６１】
本実施例の防振装置１００は、一例として、取付脚８４を図示しないボルトによって自動車の車体へ連結し、取付アーム１０２を自動車のエンジン８０に連結する。この際、内筒金具９６がエンジン８０の荷重を受けると、弾性体８４が圧縮変形され、内筒金具９６が下方へ移動して、図３に示すように、取付アーム１０２が、外筒８２の頂部８２Ｅから所定寸法離れた位置で停止する。
【００６２】
そして、エンジン振動が取付アーム１０２を介して内筒金具９６に伝達されると、弾性体８４が変形して振動が減衰され、外筒８２に連結される車体側に伝達される振動荷重が小さくなる。
【００６３】
さらに、エンジン側から大振幅の振動が伝達された場合は、外筒８２の頂部８２Ｅに対向するように、内筒９６の先端側に位置する取付アーム１０２の先端部１０２Ａに、直接取り付けられる弾性体９２が、取付アーム１０２の移動に伴って外筒８２に当接する。この為、弾性体９２が衝撃を吸収しつつ取付アーム１０２の移動を規制し、取付アーム１０２の必要以上の外筒８２側への変位を制限する。
【００６４】
従って、図６及び図７のように補強金具を取付アーム１０２に取り付ける必要がなく、部品点数が減少すると共に、従来のブラケットより大きく形成されて強化された取付アーム１０２の先端部１０２Ａが弾性体９２を直接支持しているので、変形することがなく、防振装置１０の強度が向上することになる。
【００６５】
尚、実施例において、ブラケットとなる取付アーム側に緩衝材となる弾性体を固着するようにしたが、この逆に、外筒側に弾性体を固着するような構造としてもよいことは、言うまでもない。さらに、実施例において、自動車に搭載されるエンジンの防振を目的としたが、本発明の防振装置は例えば自動車のボディマウント等、あるいは自動車以外の他の用途にも用いられることはいうまでもなく、また、弾性体等の形状、寸法なども実施例のものに限定されるものではない。
【００６６】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明の防振装置は上記構成としたので、部品点数が低減されると共に強度が向上するという優れた効果を有する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１実施例に係る防振装置の断面図である。
【図２】本発明の第１実施例に係る防振装置の分解斜視図である。
【図３】本発明の第２実施例に係る防振装置の断面図である。
【図４】本発明の第２実施例に係る防振装置の平面部分断面図である。
【図５】従来技術に係る防振装置の断面図である。
【図６】別の従来技術に係る防振装置の断面図である。
【図７】図６の防振装置の平面部分断面図である。
【符号の説明】
１０    防振装置
１２    外筒
１８    弾性体ブロック
２４    弾性体
２６    内筒金具（内筒）
５７    受圧液室
６４    弾性体（緩衝材）
６６    取付アーム（ブラケット）
８２    外筒
８８    弾性体ブロック
９２    弾性体（緩衝材）
９４    弾性体
９６    内筒金具（内筒）
１００    防振装置
１０２    取付アーム（ブラケット）
【図１】
0003691523.tif 000002
【図２】
0003691523.tif 000003
【図３】
0003691523.tif 000004
【図４】
0003691523.tif 000005
【図５】
0003691523.tif 000006
【図６】
0003691523.tif 000007
【図７】
0003691523.tif 000008