(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
車体側又は振動部材側のいずれか一方へ取付けられる第１の連結部材と、他方へ取付けられる第２の連結部材と、これら両部材間に設けられる弾性体ブロックとを備え、この弾性体ブロックを前記第１の連結部材の端部である第１の荷重受け面と、前記第２の連結部材の上部である第２の荷重受け面にそれぞれ結合し、防振すべき振動の主たる入力方向Ｚにおけるバネ定数に対し、これと直交するとともにそれぞれも互いに直交する２方向Ｘ、Ｙの各方向におけるバネ定数の比を１以上にした防振ゴム装置において、
前記弾性体ブロックの外側面周囲に上下方向にて変曲する部分を設け、この変曲する部分における変曲点を周方向へつないだ線であるポイントラインを弾性体ブロックの外側面に形成するとともに、
前記ポイントラインは防振すべき振動の主たる入力方向Ｚから見たとき真円状をなし、さらに、高さが周方向で変化していることを特徴とする防振ゴム装置。
【請求項２】
前記弾性体ブロックの外側面は裾広がり状の傾斜面を有し、前記ポイントラインは、前記弾性体ブロックの外側面上下に形成され、
前記第１の荷重受け面側となる上側のポイントラインと、前記第２の荷重受け面側となる下側のポイントラインとをなすことを特徴とする請求項１に記載した防振ゴム装置。
【請求項３】
前記上側のポイントラインと下側のポイントラインとは、それぞれ高さが周方向で反対に変化していることを特徴とする請求項２に記載した防振ゴム装置。
【請求項４】
前記第１及び第２の連結部材における第１及び第２の各荷重受け面はそれぞれ外フランジをなし、少なくともいずれか一方の外フランジに重なる突出部を弾性ブロックへ一体に設けるとともに、この突出部の肉厚を周方向に変化させたことを特徴とする請求項１に記載した防振ゴム装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】
この発明は自動車のサスペンションマウントゴムやエンジンマウントゴムのような防振ゴム装置に係り、特にその弾性ブロックの有利な構造に関する。
【０００２】
【従来の技術】
このような防振ゴム装置の一例として、エンジン側の上側ブラケットと車体側に取付けられる下側ブラケット間を、側面視略円錐台状の筒型部材であるゴム製の弾性ブロックで連結したエンジンマウントがある。また、防振すべき振動の主たる入力方向Ｚにおけるバネ定数に対し、これと直交するとともにそれぞれも互いに直交する２方向Ｘ、Ｙの各方向におけるバネ定数の比を１以上にすることが要求される仕様もある。この場合は弾性ブロックを側面視略円錐台の筒型部材とし、その上端部である小径側の開放端を内側へ向かって傾斜するテーパー面に形成して、この面に対応するテーパー面が形成された上側ブラケットを接触させたものがある。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
このようにすると、上記の比を実現できるが、弾性ブロックに剪断方向の荷重が主体的に負荷されるため、エンジンの発熱によるクリープ量が増加し、分担荷重が１００ｋｇ以上の用途に使用できなかった。そこで、弾性ブロックの中間部に補強リングを設けることが考えられたが、この場合は製品が大型化してしまうという問題があった。本願は係る問題を解決するものである。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するため本願発明に係る防振ゴム装置は、車体側又は振動部材側のいずれか一方へ取付けられる第１の連結部材と、他方へ取付けられる第２の連結部材と、これら両部材間に設けられる弾性体ブロックとを備え、この弾性体ブロックを前記第１の連結部材の端部である第１の荷重受け面と、前記第２の連結部材の上部である第２の荷重受け面にそれぞれ結合し、防振すべき振動の主たる入力方向Ｚにおけるバネ定数に対し、これと直交するとともにそれぞれも互いに直交する２方向Ｘ、Ｙの各方向におけるバネ定数の比を１以上にした防振ゴム装置において、
前記弾性体ブロックの外側面周囲に上下方向にて変曲する部分を設け、この変曲する部分における変曲点を周方向へつないだ線であるポイントラインを弾性体ブロックの外側面に形成するとともに、
前記ポイントラインは防振すべき振動の主たる入力方向Ｚから見たとき真円状をなし、さらに、高さが周方向で変化していることを特徴とする。
【０００５】
【作用】
弾性体ブロックの外側面周囲に上下方向にて変曲する部分を設け、この変曲する部分における変曲点を周方向へつないだ線であるポイントラインを弾性体ブロックの外側面に形成するとともに、ポイントラインを防振すべき振動の主たる入力方向Ｚから見たとき真円状とし、さらに、高さを周方向で変化させると、ＸＹ方向のＺ方向に対するバネ比を変化させ、弾性体ブロックの応力を緩和して耐久性を高める。そのうえ、第１又は第２の連結部材のいずれか一方に設けたＺ方向と直交方向へ突出する突出部の肉厚を周方向に沿って変化させれば、ＸＹ方向のＺ方向に対するバネ比を変化させ、弾性体ブロックの応力を緩和して耐久性を向上できる。
【０００６】
【実施例】
図１乃至図６に基づいてエンジンマウントとして構成された一実施例を説明する。図２はエンジンマウントの全体側面図（図３のＦ矢視方向図）、図３は平面図、図４は図３の４−４線に沿う断面図であり、防振する振動の主入力方向Ｚ（図２）と直交する振動の方向Ｙに沿い、図５は図３のＹ矢視方向半断面図である。
【０００７】
これらの図において、このエンジンマウントは、ボルト１ａによって振動側であるエンジンへ取付けられる第１の連結部材１と、車体側と連結する第２の連結部材２とが、中空で略円錐台状をしたゴム製の弾性ブロック３の両端部へ連結されている。但し、エンジン側と車体側の連結関係は逆であってもよい。
【０００８】
第２の連結部材２は略筒状の本体部４と、その一端部に取付けられたハウジング５を備え、このハウジング５内にダイアフラム６が設けられている。このダイアフラム６と第２の連結部材２及び弾性ブロック３によって、非圧縮性の液体が封入された液室が形成されている。なお、４ａと５ａはそれぞれ本体部４及びハウジング５に設けられた取付用ブラケットである。
【０００９】
この液室は弾性仕切壁７によって弾性ブロック３側の第１室８と弾性仕切壁７より下方の第２室９に区画され、両室はオリフィス通路１０によって連通されている。オリフィス通路１０は、弾性仕切壁７の外周部に形成された上方が開放されているリング溝と、その開放部を覆って弾性仕切壁７に重ねられたリングプレート１１の間に形成され、リングプレート１１の一部に形成された連通孔１２で第１室８と連通し、仕切壁支持部材１３に設けられた穴１４（図５）によって第２室９に連通している。
【００１０】
弾性仕切壁７はリングプレート１１が重なる外周部と、それよりも中央側に一体に形成された薄肉のメンブラン部７ａと、その下面で外周部との境界部に形成されたストッパー部１５とを備え、ストッパー部１５は分離溝により弾性仕切壁７から分離されたリップ状部分であり、その先端が仕切壁支持部材１３の内壁１６へ突き当て可能になっている。
【００１１】
ストッパー部１５は、予め先端が仕切壁支持部材１３の内壁１７へ突き当てるか、メンブラン部が所定の弾性変形したとき突き当てるようにすることにより、メンブラン部のバネ特性に非線形を与えるようになっている。
【００１２】
仕切壁支持部材１３は略Ｕ字状断面部を有するリング状の部材であり、リングプレート１１と平行に弾性仕切壁７の反対面（裏面）に沿い、略Ｕ字状部分には弾性仕切壁７の外周部が嵌合し、かつ内壁１６の内周側先端１６ａが分離溝７ｂ内へ入り込んでリングプレート１１と平行に中心側へ屈曲している。
【００１３】
仕切壁支持部材１３は、弾性仕切壁７の外周部を嵌合した状態で、上側にリングプレート１１を重ね、かつ底部にダイアフラム５の周囲に取付けられたリング１７を挟んでハウジング５のフランジ１８に乗せ、本体部４の開放端部１９をカシメることにより、第２の連結部材２へ固着されている。
【００１４】
第１室８内には、中高周波数の振動を主体に減衰するオリフィス板２０が、弾性ブロック３の軸心部を通って第１室８内へ突出する第１の連結部材１と一体の支持部材２１の先端に取付けられて設けられ、このオリフィス板２０の周囲と弾性ブロック３とによって小液室２２が区画され、オリフィス板２０周囲の幅の狭い連通路２２ａにより液室８と連通されている。
【００１５】
図４に明らかなように、第１の連結部材１はボルト１ａと一体のプレート１ｂとこれに溶接された支持部材２１からなり、支持部材２１は略ワイングラス状をなし、中空で下すぼまり形状のテーパー部３０と、首部３３を有する。テーパー部３０は上方に開放された部材であり、その開放端に設けられた外フランジ３１がプレート３０と重なって一体化されている。テーパー部３０の底部３２において液室８内へ突出する首部３３と連続している。
【００１６】
この底部３２は振動側金具である支持部材２１の下端側荷重受け部をなし、１００ｋｇ以上の分担荷重が負荷される所定の静的荷重の負荷状態において、振動受け側金具の上面に相当する外フランジ３５の荷重受け面を示す規準ラインＬと重なる一致位置にある（図６参照）。
【００１７】
規準ラインＬは、振動受け側金具である第２の連結部材２における荷重受け面をなす外フランジ３５の上面を示し、この規準ラインＬに沿って本体部４の上端部から連続して規準ラインＬ方向へ突出する外フランジ３５が形成されている。
【００１８】
弾性ブロック３は上方に向かって小径化する略円錐台状の中空部材であり、その底部には略円錐形状の空間が形成され、この空間の上方に位置する弾性ブロック３の軸心部には支持部材２１が上下方向に長く一体化されている。
【００１９】
支持部材２１のテーパー部３０周囲を囲む弾性ブロック３の中央部４０は、内周面が支持部材２１のテーパー部３０の外周面における傾斜に一致して下すぼまりの斜面をなし、その上端の開口縁部近傍には外フランジ３１を嵌合させるための上段部４１が形成され、下方には支持部材２１のテーパー部３０が首部３３の上端部へ接続する部分である底部３２が乗る段部４２が形成されている。
【００２０】
弾性ブロック３の外側面４４は裾広がり状の傾斜面をなし、その中間部に外フランジ３５と平行に軸直交方向すなわちＸ、Ｙ変位方向へ突出するフランジ状の厚肉突出部４５が一体に形成されている。この厚肉突出部４５は肉厚に形成されて外フランジ３５上へ重ねられ、かつその肉厚は周辺部から軸中心方向へ向かって徐々に厚肉化している。
【００２１】
弾性ブロック３の前記略円錐形状の空間を囲む内側面４６は外側面４４側よりも緩い傾斜の湾曲面をなし、外側面４４と内側面４６に挟まれた部分は略斜めに第１の連結部材１と本体部４を連結し、本体部４側が若干薄肉になっている。弾性ブロック３の下部は本体部４の内面に沿った薄肉の筒状部となっている。また、弾性ブロック３のバネ定数は、Ｚ方向に対するＸ又はＹ方向の比がそれぞれ１以上になるように設定されている。
【００２２】
図１のａ部は弾性ブロック３の第１の連結部材１側のポイントライン４８と本体部４側のポイントライン４９の関係をＺ方向から示す図であり、双方のポイントラインはそれぞれほぼ真円形状をなして同心円上に配置され、第１の連結部材１側のポイントライン４８の方が本体部４側のポイントライン４９よりも小径になっている。
【００２３】
これらのポイントライン４８、４９は、外側面４４の上下部分における周方向へ形成された変曲点をつなぐ線であり、図６に示すように外側面４４は上下方向の中間部が基準ラインＬに対して角θで交わる傾斜面をなし、その上下で大きく変曲する部分に形成されている。
【００２４】
図１のｂ部はこれらのポイントラインをＸ方向から、同じくｃ部はＹ方向から示した図であり、第１の連結部材１側のポイントライン４８と本体部４側のポイントライン４９はそれぞれ高さ変化がＨ１、Ｈ２となるように変化しており、第１の連結部材１側のポイントライン４８はＸ視方向において軸芯部が最低で、逆にＹ視方向で軸芯部が最高になる。逆に、本体部４側のポイントライン４９はＸ視方向において軸芯部が最高で、Ｙ視方向で軸芯部が最低になっている。
【００２５】
次に、本実施例の作用を説明する。図４において、例えば、第１の連結部材１側をエンジンに取付け、第２の連結部材２のブラケット４ａを車体側へ取付け、静的荷重負荷状態で１００ｋｇ以上の分担荷重を負荷する。このとき、図６に明らかなように、第１の連結部材１の下端部である底部３２は規準ラインＬと同位置にある。
【００２６】
したがって、弾性ブロック３のバネ定数が、Ｚ方向に対するＸ又はＹ方向の比がそれぞれ１以上になるように設定しても、弾性ブロック３の中間にリングを設ける必要もなくなり、かつ全体が大型化せずコンパクトになる。
【００２７】
なお、本実施例において、底部３２と外フランジ３５との相対位置は、底部３２の下端部が基準ラインＬ上にあるとき一致している状態とし、図６に示すように側面視において底部３２の中央部を基準ラインＬが通っている場合は重なっている状態とする。また、後者の場合は底部３２をさらに基準ラインＬよりも下方へ位置させることもできる。
【００２８】
さらに、第１の連結部材１側のポイントライン４８及び本体部４側のポイントライン４９を平面視で真円状としたので、ＸＹ方向のＺ方向に対するバネ比を変化させ、弾性ブロックの応力を緩和して耐久性を高めることができる。そのうえ、各ポイントラインを同心円状にし、かつ高さを周方向で変化させたので、さらにこのような効果を高めることができる。
【００３０】
また、規準ラインＬに沿ってＺ方向と直交方向へ突出する厚肉突出部４５を厚肉とし、かつその肉厚を軸芯方向へ向かって徐々に厚くなるように変化させたので耐久性を向上できる。
【００３１】
そのうえ、内部を弾性仕切壁７によって弾性ブロック３側の第１室８と弾性仕切壁７より下方の第２室９に区画し、両室をオリフィス通路１０によって連通したので、低周波で比較的大きな振幅の入力振動をオリフィス通路１０で減衰するとともに、弾性仕切壁７によってバネ特性を非線形かつ連続的に変化させることができる。また、オリフィス板２０によって中高周波数の振動を効果的に減衰できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】弾性ブロックの平面並びにＸＹ各側面を示す図
【図２】実施例に係るエンジンマウントの側面図
【図３】実施例に係るエンジンマウントの平面図
【図４】図３における４−４線拡大断面図
【図５】実施例に係るエンジンマウントの図３Ｘ矢視方向半断面図
【図６】静的負荷状態における要部拡大断面図
【符号の説明】
１：第１の連結部材、２：第２の連結部材、３：弾性ブロック、４：ハウジング、７：弾性仕切壁、８：第１室、９：第２室、１０：オリフィス通路、３５：フランジ部、４５：厚肉突出部、４８：第１の連結部材側のポイントライン、４９：本体部側のポイントライン、Ｌ：規準ライン。
【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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