(57)【要約】【課題】装着時の荷重入力による本体ゴム弾性体の変形が小さい或いは生じない場合にも、流体封入式の筒形防振装置において流体の流動作用に基づいた防振効果を有効に得ることができる、新規な構造のトルクロッドを提供すること。【解決手段】長手状とされたロッド本体１２の軸方向両端に設けられた取付部の少なくとも一方が流体封入式の筒形防振装置１６で構成されたトルクロッド１０において、筒形防振装置１６のインナ軸部材３４をロッド本体１２の軸方向で主液室７０に向かって付勢する付勢手段８６が設けられており、付勢手段８６の付勢力によってインナ軸部材３４が主液室７０側に変位して本体ゴム弾性体３８が予圧縮されている。【選択図】図３
2014059019.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
長手状とされたロッド本体の両端部に連結対象部材への取付部が設けられており、それら取付部の少なくとも一方がインナ軸部材とアウタ筒部材を本体ゴム弾性体で弾性連結した構造を有する筒形防振装置とされていると共に、該筒形防振装置が該本体ゴム弾性体を隔てて設けられて非圧縮性流体を封入された主液室と副液室がオリフィス通路で相互に連通された流体封入式の筒形防振装置とされているトルクロッドにおいて、
前記インナ軸部材を前記ロッド本体の軸方向で前記主液室に向かって付勢する付勢手段が設けられており、該付勢手段の付勢力によって該インナ軸部材が該主液室側に変位して前記本体ゴム弾性体が予圧縮されていることを特徴とするトルクロッド。
【請求項２】
前記付勢手段が前記インナ軸部材に対して前記主液室と反対側から当接されて、該インナ軸部材が該付勢手段によって該主液室側に付勢されている請求項１に記載のトルクロッド。
【請求項３】
前記インナ軸部材と前記付勢手段の間に保護ゴムが介在されており、該付勢手段が該インナ軸部材に対して該保護ゴムを介して間接的に当接している請求項２に記載のトルクロッド。
【請求項４】
前記付勢手段が金属製のコイルスプリングとされている請求項１〜３の何れか１項に記載のトルクロッド。
【請求項５】
前記ロッド本体には、前記筒形防振装置が嵌着される装着部が形成されていると共に、該装着部の周壁を該ロッド本体の軸方向で外側に向かって貫通する配設用孔が形成されており、該配設用孔に前記付勢手段が配設されると共に、該配設用孔の軸方向外側の開口が蓋部材で覆われることにより、該付勢手段が該蓋部材で前記インナ軸部材側に押圧されて前記本体ゴム弾性体が予圧縮されている請求項１〜４の何れか１項に記載のトルクロッド。
【請求項６】
前記ロッド本体には、前記筒形防振装置が嵌着される装着部が形成されていると共に、軸方向中間部分の内部を軸方向に延びて該装着部の周壁に開口する配設凹所が形成されており、該ロッド本体の軸方向中間部分には該配設凹所に連通される挿入口が開口形成されて、前記付勢手段が該挿入口から該配設凹所に挿入配置されると共に、該挿入口を閉鎖する蓋部材には該配設凹所に挿入される押圧部が設けられており、該付勢手段が該押圧部で前記インナ軸部材側に押圧されて前記本体ゴム弾性体が予圧縮されている請求項１〜４の何れか１項に記載のトルクロッド。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば自動車のパワーユニットと車両ボデーを連結してパワーユニットのロール変位を規制するトルクロッドに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来から、連結対象部材を相互に連結する連結ロッドの一種として、自動車等においてパワーユニットと車両ボデーを相互に連結して、パワーユニットのロール変位を規制するトルクロッドが知られている。このトルクロッドは、特開２０１１−６９４４０号公報（特許文献１）にも示されているように、長手状とされたロッド本体の両端部に連結対象部材の各一方に取り付けられる取付部が設けられた構造を有しており、それら連結対象部材間において振動の伝達を低減するために、少なくとも一方の取付部が筒形防振装置で構成されている。筒形防振装置は、インナ軸部材とアウタ筒部材が本体ゴム弾性体によって弾性連結された構造を有しており、例えばロッド本体の取付孔にアウタ筒部材が嵌入されることで取付部を構成している。
【０００３】
ところで、防振性能の更なる向上を目的として、筒形防振装置を流体封入式とすることも提案されている。即ち、流体封入式の筒形防振装置は、非圧縮性流体を封入された主液室と副液室が本体ゴム弾性体を隔てて設けられており、それら主液室と副液室がオリフィス通路によって相互に連通された構造を有している。そして、振動入力によって主液室と副液室の間で相対的な圧力変動が惹起されることにより、両室間でオリフィス通路を通じた流体流動が生じて、流体の流動作用に基づいた防振効果が発揮されるようになっている。
【０００４】
しかしながら、トルクロッドの取付部に流体封入式の筒形防振装置を採用すると、目的とする防振効果を有効に得られない場合がある。即ち、連結対象部材への装着時に本体ゴム弾性体の変形が小さい或いは生じない構造では、主液室の壁ばね剛性が不充分となるおそれがあり、主液室の壁部の変形による容積変化で主液室と副液室の相対的な圧力差が小さくなって、オリフィス通路を通じた流体流動量が充分に生じないおそれがあった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１１−６９４４０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明は、上述の事情を背景に為されたものであって、その解決課題は、装着時の荷重入力による本体ゴム弾性体の変形が小さい或いは生じない場合にも、流体封入式の筒形防振装置において流体の流動作用に基づいた防振効果を有効に得ることができる、新規な構造のトルクロッドを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
すなわち、本発明の第１の態様は、長手状とされたロッド本体の両端部に連結対象部材への取付部が設けられており、それら取付部の少なくとも一方がインナ軸部材とアウタ筒部材を本体ゴム弾性体で弾性連結した構造を有する筒形防振装置とされていると共に、該筒形防振装置が該本体ゴム弾性体を隔てて設けられて非圧縮性流体を封入された主液室と副液室がオリフィス通路で相互に連通された流体封入式の筒形防振装置とされているトルクロッドにおいて、前記インナ軸部材を前記ロッド本体の軸方向で前記主液室に向かって付勢する付勢手段が設けられており、該付勢手段の付勢力によって該インナ軸部材が該主液室側に変位して前記本体ゴム弾性体が予圧縮されていることを、特徴とする。
【０００８】
このような第１の態様に従う構造とされたトルクロッドによれば、付勢手段の付勢力によって本体ゴム弾性体が予め圧縮変形されていることから、主液室の壁ばね剛性が高められて、振動入力時に主液室の内圧変動が壁部の弾性変形によって逃げ難くなって効率的に惹起される。それ故、オリフィス通路を通じて流動する流体の量が効率的に確保されて、流体の流動作用に基づく防振効果が有効に惹起される。
【０００９】
特に、車両への装着時にトルクロッドに分担支持荷重が入力されないペンデュラム式のエンジンマウントシステム等においても、本体ゴム弾性体の予圧縮が付勢手段の付勢力によって実現されることから、主液室の壁ばね剛性を大きく設定することが可能であり、目的とする防振性能を容易に実現することができる。
【００１０】
加えて、要求される防振特性等に応じて付勢手段の付勢力を変更設定することによって、同一構造の筒形防振装置において防振特性を容易に調節することが可能であり、設計や部品の大幅な変更を要することなく、異なる要求特性に対応することも可能となる。
【００１１】
本発明の第２の態様は、第１の態様に記載されたトルクロッドにおいて、前記付勢手段が前記インナ軸部材に対して前記主液室と反対側から当接されて、該インナ軸部材が該付勢手段によって該主液室側に付勢されているものである。
【００１２】
第２の態様によれば、付勢手段の配設による主液室の容積に制限が生じ難く、振動入力時に主液室の有効ピストン面積が充分に確保されることで、流体の流動作用に基づいた防振効果が有効に発揮される。しかも、付勢手段によるインナ軸部材の付勢が、インナ軸部材を付勢手段で押圧する簡単な構造によって実現されることから、筒形防振装置の構造の複雑化も防止される。
【００１３】
本発明の第３の態様は、第２の態様に記載されたトルクロッドにおいて、前記インナ軸部材と前記付勢手段の間に保護ゴムが介在されており、該付勢手段が該インナ軸部材に対して該保護ゴムを介して間接的に当接しているものである。
【００１４】
第３の態様によれば、付勢手段とインナ軸部材との直接的な当接を防ぐことで、耐久性の向上が図られる。特に、付勢手段が硬質の部材である場合には、インナ軸部材との直接的な当接によって問題となる異音の発生が防止される。
【００１５】
本発明の第４の態様は、第１〜第３の何れか１つの態様に記載されたトルクロッドにおいて、前記付勢手段が金属製のコイルスプリングとされているものである。
【００１６】
第４の態様によれば、静的なばね定数と動的なばね定数が略同じになる金属製のコイルスプリングを付勢手段とすることで、付勢手段としてゴム弾性体を用いる場合等に比して、振動入力時に筒形防振装置の動ばねを低減することができる。これにより、付勢手段のばねが付加的に作用することによる振動絶縁性能の低下が抑えられることから、流体の流動作用に基づく防振効果の向上による優れた防振性能を有効に得ることができる。なお、金属製のコイルスプリングを付勢手段として採用することによって、付勢手段において長期に亘る振動荷重の入力に対する付勢手段の優れた耐久性や構造の簡単化等が実現されることは、言うまでもない。
【００１７】
本発明の第５の態様は、第１〜第４の何れか１つの態様に記載されたトルクロッドにおいて、前記ロッド本体には、前記筒形防振装置が嵌着される装着部が形成されていると共に、該装着部の周壁を該ロッド本体の軸方向で外側に向かって貫通する配設用孔が形成されており、該配設用孔に前記付勢手段が配設されると共に、該配設用孔の軸方向外側の開口が蓋部材で覆われることにより、該付勢手段が該蓋部材で前記インナ軸部材側に押圧されて前記本体ゴム弾性体が予圧縮されているものである。
【００１８】
第５の態様によれば、インナ軸部材を付勢手段によってロッド本体の軸方向内方に押圧する構造が簡単に実現される。特に、付勢手段をロッド本体の軸方向端面に開口する配設用孔に挿入すると共に、配設用孔の開口を蓋部材で覆うことで、付勢手段を蓋部材で押圧してインナ軸部材に押し当てることができる。それ故、外力を及ぼしながら付勢手段を配設する必要がなく、付勢手段の配設用孔への挿入配置が容易であると共に、蓋部材の取付けによって特別な作業を要することなく付勢手段に外力を及ぼすことができる。
【００１９】
本発明の第６の態様は、第１〜第４の何れか１つの態様に記載されたトルクロッドにおいて、前記ロッド本体には、前記筒形防振装置が嵌着される装着部が形成されていると共に、軸方向中間部分の内部を軸方向に延びて該装着部の周壁に開口する配設凹所が形成されており、該ロッド本体の軸方向中間部分には該配設凹所に連通される挿入口が開口形成されて、前記付勢手段が該挿入口から該配設凹所に挿入配置されると共に、該挿入口を閉鎖する蓋部材には該配設凹所に挿入される押圧部が設けられており、該付勢手段が該押圧部で前記インナ軸部材側に押圧されて前記本体ゴム弾性体が予圧縮されているものである。
【００２０】
第６の態様によれば、インナ軸部材を付勢手段によってロッド本体の軸方向外方に押圧する構造が簡単に実現される。特に、付勢手段をロッド本体の配設凹所に挿入口から挿入すると共に、挿入口を閉鎖する蓋部材に設けられた押圧部で挿入配置された付勢手段を押圧することで、付勢手段をインナ軸部材に押し当てることができる。それ故、外力を及ぼしながら付勢手段を配設する必要がなく、付勢手段の配設凹所への挿入配置が容易であると共に、蓋部材の取付けによって特別な作業を要することなく付勢手段に外力を及ぼすことができる。
【発明の効果】
【００２１】
本発明によれば、流体封入式筒形防振装置の本体ゴム弾性体を予め圧縮変形させるための付勢力が、付勢手段によって与えられている。これにより、本体ゴム弾性体で構成された主液室の壁部の剛性が高められることから、主液室の内圧変動が効率的に惹起されて、流体の流動作用に基づく防振効果が有効に発揮される。特に、車両装着時に分担支持荷重等の外力がトルクロッドに作用しない場合でも、付勢手段の付勢力によって本体ゴム弾性体が予圧縮されることから、目的とする防振性能を有効に得ることができる。加えて、付勢手段を変更すれば、本体ゴム弾性体の圧縮変形量を容易に変更設定することができて、要求される防振特性を容易に得ることが可能である。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】本発明の第１の実施形態としてのトルクロッドの平面図。
【図２】図１に示されたトルクロッドの正面図。
【図３】図２のＩＩＩ−ＩＩＩ断面図。
【図４】図１のＩＶ−ＩＶ断面図。
【図５】図３に示されたトルクロッドにおいて、コイルスプリングを配設する前の状態を示す横断面図。
【図６】本発明の第２の実施形態としてのトルクロッドの平面図。
【図７】図６に示されたトルクロッドの正面図。
【図８】図７のＶＩＩＩ−ＶＩＩＩ断面図。
【図９】図６のＩＸ−ＩＸ断面図。
【図１０】図８に示されたトルクロッドにおいて、コイルスプリングを配設する前の状態を示す横断面図。
【発明を実施するための形態】
【００２３】
以下、本発明の実施形態について、図面を参照しつつ説明する。
【００２４】
図１〜図４には、本発明の第１の実施形態として、自動車用のトルクロッド１０が示されている。トルクロッド１０は、長手状とされたロッド本体１２の両端部分に、取付部としての第１のブッシュ１４と、取付部としての第２のブッシュ１６との各一方が設けられた構造を有している。なお、以下の説明において、原則として、長手方向とは図１中の左右方向を、幅方向とは図１中の上下方向を、それぞれ言う。
【００２５】
より詳細には、ロッド本体１２は、鉄やアルミニウム合金等の金属材料や、炭素繊維で補強された合成樹脂材料等で形成された高剛性の部材であって、図５にも示されているように、略円筒形状を有する第１の取付筒部１８と、第１の取付筒部１８と直交して延びる略円筒形状を有する装着部としての第２の取付筒部２０とを、板状の連結部２２によって一体的に連結した構造を有している。なお、連結部２２の幅方向（図１中、上下）の両端部には、厚さ方向で両側に突出する補強リブ２４が一体形成されている。
【００２６】
また、ロッド本体１２の第１の取付筒部１８にゴム加硫体２６が取り付けられることにより、ロッド本体１２の長手方向一端に第１のブッシュ１４が設けられている。ゴム加硫体２６は、小径の略円筒形状とされた内筒部材２８の外周面に略円筒形状の連結ゴム弾性体３０が加硫接着された構造とされている。そして、ゴム加硫体２６が第１の取付筒部１８に嵌入されることにより、内筒部材２８と第１の取付筒部１８が連結ゴム弾性体３０によって相互に弾性連結されて、第１のブッシュ１４が構成されている。以上より明らかなように、第１のブッシュ１４は、ロッド本体１２の一部である第１の取付筒部１８を含んで構成されている。なお、連結ゴム弾性体３０の外周面と第１の取付筒部１８の内周面との重ね合わせ面間は、接着剤によって相互に固着されていることが望ましい。また、連結ゴム弾性体３０の軸方向両端部には、外周側に突出する環状の係止部３２が一体形成されており、ゴム加硫体２６の装着状態で第１の取付筒部１８の軸方向端面に係止されている。
【００２７】
また、ロッド本体１２の第２の取付筒部２０には、流体封入式筒形防振装置としての第２のブッシュ１６が取り付けられている。第２のブッシュ１６は、インナ軸部材３４とアウタ筒部材３６が本体ゴム弾性体３８によって弾性連結された構造を有する筒形防振装置とされている。
【００２８】
インナ軸部材３４は、小径の略筒状とされた高剛性の部材であって、外周面の一部に平面形状の当接面４０が設けられている。また、インナ軸部材３４の周囲には、中間スリーブ４２がインナ軸部材３４を取り囲むように配設されている。中間スリーブ４２は薄肉大径の略円筒形状を有していると共に、軸方向中央部分が軸方向両端部分よりも小径とされた段付き状とされている。更に、中間スリーブ４２には、径方向一方向で対向する一対の窓部４４ａ，４４ｂが、軸方向中央部分を貫通して形成されている。
【００２９】
そして、インナ軸部材３４と中間スリーブ４２の径方向間には、本体ゴム弾性体３８が設けられており、それらインナ軸部材３４と中間スリーブ４２が本体ゴム弾性体３８によって弾性連結されている。なお、本体ゴム弾性体３８は、インナ軸部材３４と中間スリーブ４２を備えた一体加硫成形品として形成されている。
【００３０】
さらに、本体ゴム弾性体３８には、径方向一方向で対向する一対のポケット部４６ａ，４６ｂが外周面にそれぞれ開口して形成されており、それらポケット部４６ａ，４６ｂが中間スリーブ４２の窓部４４ａ，４４ｂを通じて外周側に開放されている。更にまた、ポケット部４６ｂの周方向中央部分には、径方向に延びる筒状の隔壁部４８が本体ゴム弾性体３８と一体で設けられており、ポケット部４６ｂが隔壁部４８によって周方向両側に二分されていると共に、隔壁部４８の中央孔が窓部４４ｂを通じて外周側に開放されている。
【００３１】
更にまた、本体ゴム弾性体３８には、インナ軸部材３４に対してポケット部４６ｂ側の略半周に亘って周方向に延びるすぐり部５０が、上下に貫通して形成されている。これにより、すぐり部５０よりもポケット部４６ｂ側には、薄肉の可撓性膜５２が本体ゴム弾性体３８と一体で且つ本体ゴム弾性体３８と独立して変形可能に形成されており、ポケット部４６ｂの内周底壁部が可撓性膜５２によって構成されている。更に、隔壁部４８が可撓性膜５２と一体形成されており、可撓性膜５２の中央部分が隔壁部４８の中央孔を閉塞する緩衝ゴム膜５４とされている。なお、インナ軸部材３４の当接面４０には、本体ゴム弾性体３８と一体形成された緩衝ゴム層５６が固着されており、この緩衝ゴム層５６が隔壁部４８および緩衝ゴム膜５４とすぐり部５０を挟んで対向配置されている。これにより、インナ軸部材３４と後述するコイルスプリング８６との間には、緩衝ゴム膜５４および緩衝ゴム層５６で構成された保護ゴムが介在せしめられている。
【００３２】
また、本体ゴム弾性体３８の一体加硫成形品には、オリフィス部材５８ａとオリフィス部材５８ｂが取り付けられている。オリフィス部材５８ａは、周方向に半周弱の長さで延びる略半円環状の部材であって、周方向の両端部分には外周面に開口して周方向に延びる第１周溝６０がそれぞれ形成されていると共に、それら第１周溝６０，６０の周方向間には中実ブロック状のストッパ部６２が設けられている。オリフィス部材５８ｂは、周方向に半周弱の長さで延びる略半円環状の部材であって、周方向両端部には外周面に開口して周方向に延びる第２周溝６４がそれぞれ形成されていると共に、周方向の中央部分には隔壁部４８の中央孔を上下両側で周方向に跨ぐ一対の接続部６６，６６が設けられている。
【００３３】
そして、オリフィス部材５８ａ，５８ｂは本体ゴム弾性体３８の一体加硫成形品に対して径方向各一方の側から嵌め付けられており、オリフィス部材５８ａが窓部４４ａを周方向で跨ぐように配設されると共に、オリフィス部材５８ｂが窓部４４ｂを周方向で跨ぐように配設されている。
【００３４】
また、本体ゴム弾性体３８の一体加硫成形品には、アウタ筒部材３６が取り付けられている。アウタ筒部材３６は、薄肉大径の略円筒形状を有する高剛性の部材であって、内周面には薄肉のシールゴム層６８が被着形成されている。このアウタ筒部材３６は、オリフィス部材５８ａ，５８ｂを組み付けられた本体ゴム弾性体３８の一体加硫成形品に外挿されて、八方絞り等の縮径加工が施されることにより中間スリーブ４２に嵌着されている。
【００３５】
このようなアウタ筒部材３６の取付けによって、一対の窓部４４ａ，４４ｂの開口が流体密に覆蓋されている。これにより、壁部の一部が本体ゴム弾性体３８で構成されて、振動入力時に内圧変化が惹起される主液室７０が、ポケット部４６ａを利用して形成されていると共に、壁部の一部が可撓性膜５２で構成されて、容積変化によって略大気圧に保持される副液室７２が、ポケット部４６ｂを利用して形成されている。なお、本体ゴム弾性体３８に設けられた隔壁部４８の端面がアウタ筒部材３６の内周面に密着しており、隔壁部４８を挟んだ周方向両側にそれぞれ副液室７２が形成されている。
【００３６】
さらに、アウタ筒部材３６の一体加硫成形品への取付作業が非圧縮性流体を満たした水槽中で行われる等して、主液室７０と副液室７２には、非圧縮性流体が封入されている。なお、封入される非圧縮性流体は特に限定されるものではないが、例えば、水やアルキレングリコール、ポリアルキレングリコール、シリコーン油、或いはそれらの混合液が好適に採用される。更に、後述する流体の共振作用等に基づいた防振効果を有効に得るためには、封入流体として０．１Ｐａ・ｓ以下の低粘性流体を採用することが望ましい。
【００３７】
更にまた、オリフィス部材５８ａ，５８ｂの第１，第２周溝６０，６４の外周開口部が、アウタ筒部材３６によって流体密に覆蓋されて、トンネル状の流路が形成されている。そして、トンネル状流路の一方の端部が第１の連通孔７４を通じて主液室７０に連通されると共に、他方の端部が第２の連通孔７６を通じて副液室７２に連通されて、主液室７０と副液室７２を相互に連通するオリフィス通路７８が形成されている。なお、本実施形態では、図５にも示されているように、互いに略同一形状とされた一対のオリフィス通路７８，７８が主液室７０と各副液室７２とを連通するように形成されているが、それらオリフィス通路７８，７８は通路長や通路断面積が互いに異なっていても良い。また、本実施形態のオリフィス通路７８は、流動流体の共振周波数がアイドリング振動に相当する十数Ｈｚ程度に設定されている。
【００３８】
かくの如き構造とされた第２のブッシュ１６は、ロッド本体１２の第２の取付筒部２０に嵌着されている。即ち、第２のブッシュ１６のアウタ筒部材３６がロッド本体１２の第２の取付筒部２０に圧入されることにより、第２のブッシュ１６がロッド本体１２の長手方向他方の端部に取り付けられている。なお、第２の取付筒部２０の中央孔によって本実施形態における取付孔が構成されている。
【００３９】
また、ロッド本体１２とアウタ筒部材３６には、軸方向で外側に向かって延びる円形断面の配設用孔８０が貫通形成されており、配設用孔８０が隔壁部４８の中央孔に連通されている。更に、図３，図４に示されているように、配設用孔８０の軸方向外側の開口部が、ロッド本体１２の軸方向端面に重ね合わされる蓋部材８２で覆われており、配設用孔８０を利用して円柱空所状の収容領域８４が形成されている。なお、収容領域８４の長手方向内端は、可撓性膜５２の中央部分で構成された緩衝ゴム膜５４によって閉塞されており、収容領域８４が副液室７２に対して流体密に隔てられている。
【００４０】
そこにおいて、収容領域８４には、付勢手段としての金属製のコイルスプリング８６が配設されている。このコイルスプリング８６は、蓋部材８２のロッド本体１２への取付け前に配設用孔８０および隔壁部４８の中央孔に挿入されており、蓋部材８２がロッド本体１２の軸方向端面にボルト固定されることにより、ロッド本体１２の軸方向内方に向かって蓋部材８２で押圧されている。
【００４１】
そして、蓋部材８２で押圧されたコイルスプリング８６は、主液室７０と反対側からインナ軸部材３４に押し当てられており、コイルスプリング８６によってインナ軸部材３４が主液室７０側に付勢されている。その結果、インナ軸部材３４がコイルスプリング８６の付勢力で主液室７０側（図１中、左）に変位せしめられて、それに伴う本体ゴム弾性体３８の弾性変形によって本体ゴム弾性体３８が予圧縮されている。なお、コイルスプリング８６は、インナ軸部材３４に対して、緩衝ゴム膜５４および緩衝ゴム層５６を介して間接的に当接しており、当接状態での擦れ或いは離隔してからの打ち当たり等による打音や、表面に傷が生じる等の不具合が回避されている。
【００４２】
このような構造とされたトルクロッド１０は、一方の取付部としての第１のブッシュ１４が内筒部材２８においてパワーユニットに取り付けられると共に、他方の取付部としての第２のブッシュ１６がインナ軸部材３４において車両ボデーに取り付けられることにより、自動車に取り付けられてパワーユニットのトルク反力を支持するようになっている。更に、トルクロッド１０は、インナ軸部材３４とアウタ筒部材３６の間に荷重が入力されることなく車両に装着されるようになっており、外力が作用しない静置された装着状態において本体ゴム弾性体３８が初期形状に保持される。
【００４３】
そして、車両装着状態でアイドリング振動に相当する振動が入力されると、第１のブッシュ１４において連結ゴム弾性体３０の弾性変形による内部摩擦等に基づいた防振効果が発揮される。更に、第２のブッシュ１６では、主液室７０と副液室７２の間に相対的な圧力差が生じて、それら両室７０，７２間でオリフィス通路７８を通じた流体流動が惹起されることから、流体の流動作用に基づいた防振効果が発揮される。なお、本実施形態では、緩衝ゴム膜５４と緩衝ゴム層５６が非接着で当接しており、荷重の入力によってインナ軸部材３４がアウタ筒部材３６に対して主液室７０側に大きく変位しても、緩衝ゴム膜５４および隔壁部４８、更にはコイルスプリング８６には引張力が作用しないことから、耐久性が確保される。
【００４４】
そこにおいて、第２のブッシュ１６では、本体ゴム弾性体３８がコイルスプリング８６の弾性力で予圧縮されていることにより、本体ゴム弾性体３８で構成された主液室７０の壁部の壁ばね剛性が大きくされている。それ故、振動入力時に、主液室７０において壁部の変形による液圧の逃げが防止されて、主液室７０の内圧変動が効率的に惹起されるようになっている。その結果、オリフィス通路７８を通じて流動する流体の量が充分に確保されて、流体の流動作用に基づく防振効果が有利に発揮される。
【００４５】
また、本実施形態では、本体ゴム弾性体３８を予圧縮するための付勢手段として金属製のコイルスプリング８６が採用されていることから、動的ばね定数が静的ばね定数よりも大きくなるのを防いで、振動荷重の入力に対してばね定数を比較的に低くすることができる。それ故、本体ゴム弾性体３８の予圧縮によって流体の流動作用に基づいた防振効果を効率的に発揮させつつ、コイルスプリング８６のばねが付与されることによる振動絶縁作用の低下を抑えることができる。
【００４６】
しかも、コイルスプリング８６の軸方向端面が、緩衝ゴム膜５４および緩衝ゴム層５６で構成された保護ゴムを介して、インナ軸部材３４に当接されており、硬質部材同士の直接的な当接が回避されている。それ故、コイルスプリング８６とインナ軸部材３４の当接による異音の発生や部材表面の損傷等が防止される。
【００４７】
また、コイルスプリング８６をばね定数の異なる別のコイルスプリング或いはゴム弾性体等に交換することで、付勢手段の付勢力による本体ゴム弾性体３８の予圧縮変形量を調節して、要求特性に応じて第２のブッシュ１６の特性を変更設定することができる。従って、第２のブッシュ１６の基本的な構造を大幅に変更することなく、別車種の異なる要求特性にも簡単に対応することが可能であり、基本設計を共通化しながら各車種の要求特性を高度に満たすことができる。
【００４８】
図６〜図９には、本発明の第２の実施形態として、自動車用のトルクロッド９０が示されている。トルクロッド９０は、長手状とされたロッド本体９２の両端部に対して、第１のブッシュ１４と第２のブッシュ１６の各一方が設けられた構造を有している。なお、以下の説明において、第１の実施形態と実質的に同一の部材および部位については、図中に同一の符号を付すことにより説明を省略する。
【００４９】
ロッド本体９２は、金属や繊維強化合成樹脂等で形成された高剛性の部材であって、互いに平行な中心軸を有する第１の取付筒部９４と装着部としての第２の取付筒部９６が、厚肉板状の連結部９８で一体的に連結された構造を有している。
【００５０】
そして、第１の取付筒部９４にゴム加硫体２６が嵌め入れられて第１のブッシュ１４が構成されていると共に、第２の取付筒部９６に第２のブッシュ１６が嵌着されている。なお、第２のブッシュ１６は、第１の実施形態に対して周方向に１８０°回転した状態でロッド本体９２に装着されており、隔壁部４８の中央孔がロッド本体９２の連結部９８に向かって開口している。
【００５１】
そこにおいて、ロッド本体９２には、配設凹所１００が形成されている。配設凹所１００は、第２の取付筒部９６の内周面に開口する円形断面の凹所であって、連結部９８の内部を軸方向で直線的に延びている。また、配設凹所１００の周壁部には、第１の取付筒部９４側の端部において連結部９８の上面に開口する挿入口１０２が貫通形成されている。
【００５２】
そして、ロッド本体９２に対する第２のブッシュ１６の取付けによって、配設凹所１００が隔壁部４８の中央孔に連通されており、それらによって収容領域１０４が形成されている。この収容領域１０４には、挿入口１０２を通じてコイルスプリング８６が挿入されて、収容配置されている。
【００５３】
さらに、挿入口１０２は、蓋部材１０６によって覆蓋されている。この蓋部材１０６は、挿入口１０２の開口部を外側から覆う板状蓋部１０８と、板状蓋部１０８から下方に突出して、配設凹所１００に挿入されることでコイルスプリング８６の軸方向端面に重ね合わされる円柱状の押圧部１１０とを、一体で備えている。
【００５４】
この蓋部材１０６が連結部９８に取り付けられて、板状蓋部１０８が挿入口１０２を覆蓋することで、配設凹所１００を利用して収容領域１０４が形成されている。また、蓋部材１０６を傾けた状態で押圧部１１０を挿入口１０２から収容領域１０４に挿入すれば、押圧部１１０をコイルスプリング８６の軸方向端面と配設凹所１００の底面との間に挿入することができる。更に、コイルスプリング８６の軸方向端面を押圧部１１０で第２のブッシュ１６側に押しながら、蓋部材１０６の傾きを徐々に小さくしていくことで、蓋部材１０６を連結部９８に対して所定の状態で取り付けると同時に、コイルスプリング８６の軸方向への圧縮変形を完了させることができる。なお、蓋部材１０６は、板状蓋部１０８に挿通されるねじ１１２によって、ロッド本体９２の連結部９８に固定されている。
【００５５】
そして、コイルスプリング８６が蓋部材１０６の押圧部１１０で軸方向に押圧されることにより、緩衝ゴム膜５４と緩衝ゴム層５６を介してインナ軸部材３４がコイルスプリング８６の弾性力で長手方向外方に向かって変位する。これにより、インナ軸部材３４の変位に伴って本体ゴム弾性体３８が弾性変形して、本体ゴム弾性体３８がコイルスプリング８６の付勢力によって予圧縮されている。
【００５６】
このような本実施形態に従う構造のトルクロッド９０では、コイルスプリング８６による付勢力の作用方向が第１の実施形態のトルクロッド１０とは逆向きとされている。このように、本体ゴム弾性体３８に予圧縮を及ぼす付勢力の作用方向は、特に限定されるものではない。
【００５７】
しかも、本実施形態のトルクロッド９０においても、コイルスプリング８６は主液室７０に対してインナ軸部材３４を挟んだ反対側に配設されており、圧縮されたコイルスプリング８６の弾性力によってインナ軸部材３４が主液室７０側に押圧される構造となっている。それ故、予圧縮用の付勢力を得るために主液室７０の容積等が制限されることはなく、目的とする防振性能を有効に得ることができる。
【００５８】
以上、本発明の実施形態について詳述してきたが、本発明はその具体的な記載によって限定されない。例えば、前記実施形態では、第２のブッシュ１６のみが流体封入式の筒形防振装置とされた例が示されているが、ロッド本体の両端部分に設けられる取付部の両方が流体封入式の筒形防振装置とされていても良い。その場合には、何れか一方の流体封入式筒形防振装置にのみ付勢手段が設けられていても良いし、両方に付勢手段が設けられていても良い。また、例えば、第１のブッシュ１４に代えて、内筒部材が外筒部材に嵌め入れられて、内筒部材の外筒部材に対するこじり方向の摺動だけが許容された、ベアリング構造等を採用することもできるし、ロッド本体がパワーユニット又は車両ボデーに対して剛結されていても良い。
【００５９】
また、付勢手段は、金属製のコイルスプリング８６に限定されるものではなく、例えば、柱状のゴム弾性体を用いることもできるし、板ばね等を採用しても良い。
【００６０】
また、蓋部材の固定方法は、ボルト固定に限定されるものではなく、圧入やかしめ、ピン固定、接着、溶接等、各種の固定方法が採用可能である。
【００６１】
また、前記実施形態の第２のブッシュ１６では一対のオリフィス通路７８，７８が形成されているが、オリフィス通路は、１つだけが形成されていても良い。
【００６２】
また、前記実施形態では、保護ゴムが緩衝ゴム膜５４と緩衝ゴム層５６によって構成されているが、保護ゴムはそれら緩衝ゴム膜５４と緩衝ゴム層５６の何れか一方だけによって構成されていても良い。更に、保護ゴムは、例えば付勢手段がゴム弾性体とされている場合等、付勢手段がインナ軸部材３４に直接的に当接しても打音や傷等の問題が生じ難ければ、省略されていても良い。
【符号の説明】
【００６３】
１０，９０：トルクロッド、１２，９２：ロッド本体、１４：第１のブッシュ（取付部）、１６：第２のブッシュ（取付部、筒形防振装置）、２０，９６：第２の取付筒部（装着部）、３４：インナ軸部材、３６：アウタ筒部材、３８：本体ゴム弾性体、５４：緩衝ゴム膜（保護ゴム）、５６：緩衝ゴム層（保護ゴム）、７０：主液室、７２：副液室、７８：オリフィス通路、８０：配設用孔、８２，１０６：蓋部材、８６：コイルスプリング（付勢手段）、１００：配設凹所、１０２：挿入口、１１０：押圧部
【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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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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