(57)【要約】【課題】内筒または外筒に水平方向への荷重が負荷された場合に、内筒寄りの弾性体部分における引張歪の増大を抑制することで、耐久性を向上できる防振装置を提供する。【解決手段】防振装置１０は、内筒１６と、外筒１４と、外筒１４と内筒１６の外周面と、を連結する弾性体１８と、内筒１６の軸方向の一端側外周に形成された拡径部５０Ａと、を有している。拡径部５０Ａは組付け時に軸方向へ移動して内筒１６寄りの弾性体１８のみの引張変形を防止し、引張歪の集中を緩和する。【選択図】図１
2014025569.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
内筒と、
前記内筒の周囲に同軸的に配設される筒部と、該筒部の半径方向へ張り出したフランジ部と、を備えた外筒と、
前記外筒の内周面及び前記フランジ部と、前記内筒の外周面と、を連結すると共に、前記軸方向の一端側が前記内筒の外周と前記外筒の内周との間で前記他端側へ凹んだ湾曲形状をなす湾曲形状部となっている弾性体と、
前記内筒の軸方向の一端側外周に形成され他端側に向かって拡径する拡径部と、
を有する防振装置。
【請求項２】
前記拡径部が前記弾性体の湾曲形状部の半径方向内側に配置されている請求項１に記載の防振装置。
【請求項３】
前記内筒には前記軸方向の他端側に一端側に向かって拡径する拡径部が形成されている請求項１または請求項２に記載の防振装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はエンジン等から発生し車体へ伝わる振動を吸収する防振装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
エンジンを搭載した車両、建設機械、農業機械等において、振動の主な発生箇所はエンジンに起因するものが多く、そのため、エンジンより発生する振動が乗員や作業者に伝わらない構造とする目的で、ゴムを主体とした防振装置でエンジンを車体に保持する構成が一般的に用いられている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
上記特許文献１の防振ゴムでは、フランジ部を備えた外筒と、この外筒内に納まりこの外筒と同じ軸方向を向く内筒と、外筒の内周面及びフランジ面と内筒の外周面間に加硫接着により一体化された弾性体と、を備えている。また、内筒の下端と外筒の下端に挟まれた弾性体の表面をフランジ部の下面と同等或いはこれよりも上方にまで凹んだ湾曲部とすることで、耐久性を向上させている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００４−３０１１９６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上記特許文献１では、防振装置を組付ける際に、内筒寄りの弾性体部分が引張変形し、この変形部に引張歪が集中する。さらに、使用状態で内筒または外筒の水平方向の移動により弾性体の前記部分の引張変形が更に大きくなり引張歪が増大する。
【０００６】
本発明は、上記事実を考慮し、内筒または外筒に水平方向への荷重が負荷された場合に、内筒寄りの弾性体部分における引張歪の増大を抑制することで、耐久性を向上できる防振装置を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
請求項１に記載の防振装置は、内筒と、前記内筒の周囲に同軸的に配設される筒部と、該筒部の半径方向へ張り出したフランジ部と、を備えた外筒と、前記外筒の内周面及び前記フランジ部と、前記内筒の外周面と、を連結すると共に、前記軸方向の一端側が前記内筒の外周と前記外筒の内周との間で前記他端側へ凹んだ湾曲形状をなす湾曲形状部となっている弾性体と、前記内筒の軸方向の一端側外周に形成され他端側に向かって拡径する拡径部と、を有する。
【０００８】
上記構成の発明では、防振装置を組付ける際に、内筒が軸方向の一方側へ移動すると、弾性体が軸方向に圧縮変形する。このとき、拡径部が、内筒寄りの弾性体部分のみが引張変形するのを防止し、弾性体の広範囲の部分を引張変形させるため、引張歪の集中を緩和させることができる。この結果、内筒または外筒に水平方向の荷重が負荷され、内筒または外筒が水平方向へ移動した場合にも、内筒寄りの弾性体部分の引張歪を緩和させることができる。
【０００９】
請求項２に記載の防振装置は請求項１に記載の構成において、前記拡径部が前記弾性体の湾曲形状部の半径方向内側に配置されている。
【００１０】
上記構成の発明では、防振装置を組付ける際に、内筒が軸方向の一方側へ移動すると、弾性体が軸方向に圧縮変形する。このとき、拡径部が、内筒寄りの弾性体部分のみが引張変形するのを防止し、弾性体の広範囲の部分を引張変形させるため、引張歪の集中を緩和させることができる。この結果、内筒または外筒に水平方向の荷重が負荷され、内筒または外筒が水平方向へ移動した場合にも、内筒寄りの弾性体部分の引張歪を緩和させることができる。
【００１１】
請求項３に記載の防振装置は請求項１または請求項２に記載の構成において、前記内筒には前記軸方向の他端側に一端側に向かって拡径する拡径部が形成されている。
【００１２】
上記構成の発明では、内筒には軸方向の他端側にも一端側に向かって拡径する拡径部が形成されている。このため、弾性体における内筒との接合部の軸方向両端部において、弾性体の引張歪を緩和させることができる。
【発明の効果】
【００１３】
請求項１に記載の本発明は、上記構成としたため、内筒または外筒に水平方向への荷重が負荷された場合に、内筒寄りの弾性体部分における引張歪の増大を抑制し、耐久性を向上できる。
【００１４】
請求項２に記載の本発明は、上記構成としたため、内筒または外筒に水平方向への荷重が負荷された場合に、内筒寄りの弾性体部分における引張歪の増大を抑制し、耐久性を向上できる。
【００１５】
請求項３に記載の本発明は、上記構成としたため、弾性体における内筒との接合部の軸方向両端部において、弾性体の引張歪を緩和させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本発明の一実施形態に係る防振装置の単体を示す半断面図である。
【図２】本発明の一実施形態に係る防振装置の組立て前の状態を示す半断面図である。
【図３】本発明の一実施形態に係る防振装置の組立てた状態を示す半断面図である。
【図４】本発明の一実施形態に係る防振装置の単体を示す一部を断面とした斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下、本発明の一実施形態を図１〜図４に従って説明する。
【００１８】
図１には、本発明の実施形態に係る防振装置が示されている。この防振装置１０は、例えば、車両、建設機械、農業機械等におけるエンジンマウントとして適用され、振動発生部であるエンジンからの入力を減衰吸収し、振動受部である車体へ入力する振動を低減するためのものである。
【００１９】
防振装置１０は、略円筒状に形成された金属製の外筒１４と、この外筒１４の内周側に同軸的に配置され、円筒状に形成された金属製の内筒１６と、これらの外筒１４と内筒１６との間に配置された弾性体１８とを備えている。
【００２０】
図３に示すように、外筒１４には、一対の防振装置１０を組立てた状態で軸方向内側となる部分、即ち、図１での下方側（軸方向の一端側）となる部分に、筒部２０が設けられている。この筒部２０は軸心ＳＬ回りに円筒状に形成されている。一方、図３に示すように、一対の防振装置１０を組立てた状態で、筒部２０における軸方向外側となる部分、即ち、図１での筒部２０の内筒１６側端となる上方側端からはフランジ部２２が半径方向に張り出しており、フランジ部２２は、軸心ＳＬ回りに環状に延出されている。
【００２１】
図１に示すように、防振装置１０の内筒１６は、軸方向に沿って外筒１４よりも長い円筒状に形成されており、外筒１４の筒部２０は内筒１６の一端側となる軸方向内側端（図１の下方側端）１６Ｂの周囲に内筒１６と同軸的に配設されている。また、内筒１６の他端側となる軸方向外側端（図１の上方側端）１６Ａは、外筒１４のフランジ部２２より軸方向外側（図１の上方側）へ突出するように弾性体１８によって支持されている。また、外筒１４の筒部２０の軸方向内側端（図１の下方側端）２０Ｂは、内筒１６の軸方向内側端（図１の下方側端）１６Ｂよりも軸方向内側（図１の下方側）に位置しており、内筒１６の軸方向内側端１６Ｂはフランジ部２２の下面２２Ｂよりも軸方向内側（図１の下方側）に位置している。
【００２２】
図２に示すように、一対の防振装置１０が軸方向に沿って互いに対称的な位置関係となるように配置した組立前の状態においては、内筒１６は、軸方向内側端１６Ｂの位置が、外筒１４の筒部２０の軸方向内側端２０Ｂよりも引っ込んだ位置（軸方向外側の位置）にある。一方、図３に示すように、一対の防振装置１０の組立てた状態においては、軸方向外側からの押圧力によって内筒１６が軸方向内側（図３の矢印Ａ方向）へ押されるため、一対の防振装置１０の各内筒１６の軸方向内側端１６Ｂが、互いに突き合わされるようになっている。
【００２３】
図４に示すように、弾性体１８は略円筒状に形成されており、その内周面の全体が内筒１６の外周面１６Ｃに加硫接着により固着された接合部１８Ａとなっている。また、弾性体１８は、外筒１４の筒部２０の内周面２０Ａ及びフランジ部２２の軸方向外側のフランジ面２２Ａにも加硫接着されることにより外筒１４にも固定されている。これにより、外筒１４に対して内筒１６は弾性体１８により軸方向および径方向に弾性的に連結され支持されている。
【００２４】
図１に示すように、弾性体１８には、軸方向外側に内筒１６の外周面に沿って断面が略Ｖ字状とされた溝部２６が全周に亘って形成され、周囲よりも剛性の低い部分を構成している。
【００２５】
弾性体１８における軸方向の一端側は、内筒１６の外周と外筒１４の内周との間で他端側へ凹んだ湾曲形状をなす湾曲形状部２８となっている。より具体的に説明すると、弾性体１８における内筒１６の外周における軸方向内側端１６Ｂの近傍と、外筒１４における筒部２０の内周とに挟まれた部分は、フランジ部２２の下面２２Ｂと同等或いはこれよりも上方にまで凹んだ湾曲形状をなす湾曲形状部２８となっている。なお、湾曲形状部２８の内筒１６側の曲面２８Ａの曲率は、湾曲形状部２８の外筒１４側の曲面２８Ｂの曲率よりも大きくなっている。
【００２６】
弾性体１８は軸方向外側（図１の上方側）から軸方向内側（図１の下方側）近傍に亘って、径方向の肉厚が徐々に厚くなる略テーパ形状の断面を有しており、軸方向外側部（図１の上側部）の外周面が、軸方向外側から軸方向内側へ向って径方向外側へ傾斜した、傾斜面２９とされている。
【００２７】
なお、弾性体１８は、ＮＲ、ＮＢＲ等のゴム材料を素材として形成されている。また、弾性体１８は、例えば、内筒１６をそれぞれインサートコアとして加硫成形（モールド成形）されており、加硫成形と同時に内筒１６と外筒１４とに加硫接着により固着される。
【００２８】
内筒１６の軸方向中間部である軸方向中央部には大外径部５０が形成されている。この大外径部５０の外径Ｄ１は、内筒１６の軸方向両端部５２の外径Ｄ２より大きくなっている（Ｄ１＞Ｄ２）。大外径部５０は内筒１６の肉厚Ｍ１が厚くなった部分となっており、大外径部５０の軸方向の一端側となる軸方向内側端（図１の下側端）には他端（図１の上側端）側に向かって拡径する拡径部５０Ａが形成されている。また、拡径部５０Ａにおける内筒１６の軸方向内側端１６Ｂ側の部分が、弾性体１８の湾曲形状部２８の半径方向内側となる内筒１６側に配置されている。なお、拡径部５０Ａの全体が弾性体１８の湾曲形状部２８の半径方向内側に配置されていてもよい。また、大外径部５０の軸方向の他端側となる軸方向外側端（図１の上側端）にも一端端（図１の下側端）側に向かって拡径する拡径部５０Ｂが形成されており、大外径部５０は弾性体１８における内筒１６との接合部１８Ａの軸方向中央部に形成されている。また、図１に示すように拡径部５０Ａ、５０Ｂは直線状に次第に拡径している。
【００２９】
図３に示されるように、組立てた状態において、一対の防振装置１０は内筒１６の軸方向内側端１６Ｂ同士を互いに対向させながら一対のフランジ部２２の間でブラケット部材３４を挟持するようになっている。同時に、一対の防振装置１０の内筒１６は軸方向外側から一対のプレート部材３８、４０の間に挟持されるようになっている。
【００３０】
図２に示すように、ブラケット部材３４は、例えばエンジン側に連結されており、このブラケット部材３４には、防振装置１０との連結部分に外筒１４の筒部２０の外径に対応する内径を有する円形の開口部３５が穿設されている。
【００３１】
一対のフランジ部２２によりブラケット部材３４を挟持する際には、一対の外筒１４の軸方向内側端である筒部２０の軸方向内側端２０Ｂをそれぞれブラケット部材３４の開口部３５内へ挿入し、一対の外筒１４のフランジ部２２により開口部３５の周縁部をブラケット部材３４の両面側から挟持する。
【００３２】
一方の防振装置１０の軸方向外側に配置されたプレート部材３８には軸方向へ貫通する挿通穴３９が穿設されている。また、他方の防振装置１０の軸方向外側に配置されたプレート部材４０にも軸方向へ貫通する挿通穴４１が穿設されている。このとき、プレート部材３８、４０の少なくとも一方は車体側へ連結されている。また、防振装置１０が組み立てられる際には、挿通穴３９と挿通穴４１が一対の内筒１６の開口部とそれぞれ同軸的に一致するように、プレート部材３８、プレート部材４０及び一対の防振装置１０がそれぞれ位置調整される。
【００３３】
さらに、ボルト４２が軸方向外側（図２の上方側）からプレート部材４０の挿通穴４１、一対の内筒１６の内周側、及びプレート部材３８の挿通穴３９の順にそれぞれ挿入され、この挿通穴３９から突出するボルト４２の先端部にはワッシャ４４を介してナット４６がねじ込まれる。
【００３４】
このときナット４６は、一対の内筒１６が互いに軸方向内側端１６Ｂの面同士を圧接した状態となるまで、ボルト４２へねじ込まれる。これにより、一対の防振装置１０はプレート部材３８、４０を一対の内筒１６でリジッドに固定し、ブラケット部材３４を挟持する外筒１４は弾性体１８で内筒１６に対して弾性支持されているので、プレート部材３８、４０に対してブラケット部材３４は一対の弾性体１８で弾性支持された状態とされる。
【００３５】
図３に示すように、組立てた状態では、互いに対向する弾性体１８の軸方向内側面に設けられた一対の湾曲形状部２８は、空隙２８Ａを形成しており、弾性体１８の弾性を確保する形状となっている。
【００３６】
従って、防振装置１０を組付ける際に、内筒１６が軸方向内側方向（図３の矢印Ａ方向）へ移動すると、弾性体１８が軸方向に圧縮変形する。このとき、内筒１６の拡径部５０Ａによって、内筒１６寄りの弾性体１８の部分のみが引張変形するのを防止し、弾性体１８の広範囲の部分を引張変形させるようになっている。このため、引張歪の集中を緩和させることができるようになっている。
【００３７】
（作用効果）
本発明は上記構成としたので、以下のような優れた効果を有する。
【００３８】
本実施形態では、防振装置１０を組付ける際に、図３に示されるように、一対の防振装置１０を、内筒１６の軸方向内側端１６Ｂ同士を互いに対向させながら一対のフランジ部２２の間でブラケット部材３４を挟持すると同時に、一対の防振装置１０を軸方向外側から一対のプレート部材３８、４０の間に挟持される。このため、内筒１６が軸方向内側方向（図２の矢印Ａ方向）へ移動し、弾性体１８が軸方向内側方向（図２の矢印Ａ方向）に圧縮変形する。
【００３９】
この際、本実施形態の一対の防振装置１０では、内筒１６に設けた拡径部５０Ａが、弾性体１８の湾曲形状部２８の半径方向内側となる内筒１６側に配置されている。このため、拡径部５０Ａによって、内筒１６寄りの弾性体１８の部分のみが引張変形するのを防止し、弾性体１８の広範囲の部分を引張変形させることができる。
【００４０】
このため、本実施形態の防振装置１０では、内筒１６寄りの弾性体１８の部分における引張歪の集中を緩和させることができる。この結果、内筒１６または外筒１４に水平方向（図３の矢印Ｂ方向）の荷重が負荷され、内筒１６または外筒１４が水平方向へ移動した場合にも、内筒１６寄りの弾性体１８の部分の引張歪を緩和させることができる。
【００４１】
従って、本実施形態の防振装置１０では、内筒１６または外筒１４に水平方向への荷重が負荷された場合に、引張歪が最も大きくなる内筒１６寄りの弾性体１８の部分に亀裂等が発生し、損傷するのを防止できる。この結果、防振装置１０の耐久性を向上できる。
【００４２】
また、本実施形態の防振装置１０では、大外径部５０の軸方向の他端側となる軸方向外側端（図１の上側端）にも一端端（図１の下側端）側に向かって拡径する拡径部５０Ｂが形成されている。このため、大外径部５０の軸方向両端部５０Ａの近傍においても弾性体１８の引張歪を緩和させることができる。
【００４３】
（その他の実施形態）
以上に於いては、本発明を特定の実施形態について詳細に説明したが、本発明はかかる実施形態に限定されるものではなく、本発明の範囲内にて他の種々の実施形態が可能であることは当業者にとって明らかである。例えば、上記実施形態では、防振装置１０を２つ使用した例について説明したが、防振装置１０を１つ使用し、エンジンを車体に保持する構成としてもよい。
【００４４】
また、上記実施形態では、拡径部５０Ａ、５０Ｂを図１に示すように直線状に次第に拡径する構成としたが、これに代えて、拡径部５０Ａ、５０Ｂを凸または凹の湾曲状に次第に拡径する構成としてもよい。また、拡径部５０Ａ、５０Ｂが細かな階段状に次第に拡径する構成としてもよい。
【００４５】
また、上記実施形態では、内筒１６の軸方向の他端側となる軸方向外側端（図１の上側端）にも拡径部５０Ｂを形成したが、これに代えて、拡径部５０Ｂを形成せず拡径部５０Ａのみを形成してもよい。
【００４６】
また、本発明はエンジンマウント以外に応用することもできる。すなわち、振動を発する被支持部材あるいは振動から保護したい被支持部材を支持部材に固定する目的であれば、キャビンマウント等の多様な用途に本発明を応用することができる。
【符号の説明】
【００４７】
１０    防振装置
１４    外筒
１６    内筒
１８    弾性体
１８Ａ    弾性体における内筒との接合部
２０    外筒の筒部
２２    外筒のフランジ部
２２Ａ    フランジ面
２８    弾性体の湾曲形状部
３４    ブラケット部材
３８    プレート部材
４０    プレート部材
５０    内筒の大外径部
５０Ａ    内筒の拡径部
５０Ｂ    内筒の拡径部
【図１】
2014025569.tif 000003
【図２】
2014025569.tif 000004
【図３】
2014025569.tif 000005
【図４】
2014025569.tif 000006