(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
防振対象体に取付けられる取付部材と、
質量体と該質量体から突出する突出部とが一体形成された質量部材と、
前記取付部材に形成された貫通孔へ前記突出部を接触させることなく貫通させた状態で、前記質量部材と前記取付部材とを連結する弾性部材と、
前記貫通孔を貫通した前記突出部の端部を折り曲げ、潰し又は拡径することで形成され、前記貫通孔よりも径方向外側に張り出して前記貫通孔からの抜出しを防止する抜出し防止部と、
を有する防振装置。
【請求項２】
前記抜出し防止部は、前記突出部の端部に形成された筒部を拡径した拡径部である請求項１に記載の防振装置。
【請求項３】
前記抜出し防止部は、前記突出部の端部を分割して径方向外側へ折り曲げて加工された請求項１に記載の防振装置。
【請求項４】
前記抜出し防止部は、前記突出部の端部に、前記突出部の軸方向に延出された複数の舌片を径方向外側へ折り曲げて形成された請求項１に記載の防振装置。
【請求項５】
前記抜出し防止部は、前記突出部の端部を潰して加工された大径部である請求項１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、防振装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
例えば、自動車等の車体を構成するメンバやボディパネルには、これらの固有振動数に対応する共振周波数を有する防振装置としてのダイナミックダンパが用いられる。この種のダイナミックダンパは、防振対象体に取付けられるブラケット（取付部材）と、質量体と、ブラケットと質量部材とを連結する弾性部材とで構成される。
【０００３】
このようなダイナミックダンパにおいて、質量体の脱落を防止する棒状部材を備え、棒状部材の一端部は取付部材に形成された貫通孔を貫通したストッパー部であり、棒状部材の他端部は弾性部材で被覆された質量体の挿通孔へ圧入されているダイナミックダンパがある（特許文献１）。
【０００４】
しかしながら、棒状部材は弾性部材を介して挿通孔へ圧入されているので、棒状部材の振動によってダイナミックダンパの共振周波数が変動する虞がある。また、棒状部材の重量、及び質量体を被覆している弾性部材の重量がダイナミックダンパの共振周波数に影響を及ぼすため、所望の共振周波数を得ることが困難となっている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００１−１９３７８９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明は上記事項を考慮し、質量体の脱落を防止し、且つ、共振周波数のばらつきを抑制することを目的とする。
【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、防振対象体に取付けられる取付部材と、質量体と該質量体から突出する突出部とが一体形成された質量部材と、前記取付部材に形成された貫通孔へ前記突出部を接触させることなく貫通させた状態で、前記質量部材と前記取付部材とを連結する弾性部材と、前記貫通孔を貫通した前記突出部の端部を折り曲げ、潰し又は拡径することで形成され、前記貫通孔よりも径方向外側に張り出して前記貫通孔からの抜出しを防止する抜出し防止部と、を有する。
【０００８】
請求項１に記載の防振装置では、取付部材に貫通孔を形成し、この貫通孔へ質量部材の突出部を貫通させると共に、突出部の端部には径方向に張り出した抜出し防止部が形成されている。これにより、弾性部材が破断しても質量部材が取付部材から脱落するのを防止できる。
【０００９】
また、質量体と抜出し防止用の突出部とが一体となって質量部材が形成されているので、質量部材の重量を調整するだけで容易に所望の共振周波数を得ることができる。
【００１０】
請求項２に記載の防振装置は、前記抜出し防止部は、前記突出部の端部に形成された筒部を拡径した拡径部である。
【００１１】
請求項２に記載の防振装置では、突出部の端部に筒部を形成し、該筒部を取付部材に形成された貫通孔より大径に拡径した拡径部を抜出し防止部としている。これにより、弾性部材が破断しても、拡径部が取付部材に係止されて、取付部材から質量部材が脱落するのを防止する。
【００１２】
請求項３に記載の防振装置は、前記抜出し防止部は、前記突出部の端部を分割して径方向外側へ折り曲げて加工されている。
【００１３】
請求項３に記載の防振装置では、径方向外側へ折り曲げられた突出部の端部が取付部材に係止されて、質量部材が取付部材から脱落するのを防止する。
【００１４】
請求項４に記載の防振装置は、前記抜出し防止部は、前記突出部の端部に、前記突出部の軸方向に延出された複数の舌片を径方向外側へ折り曲げて形成されている。
【００１５】
請求項４に記載の防振装置では、径方向外側へ折り曲げられた複数の舌片が取付部材に係止されて、質量部材が取付部材から脱落するのを防止する。
【００１６】
請求項５に記載の防振装置は、前記抜出し防止部は、前記突出部の端部を潰して加工された大径部である。
【００１７】
請求項５に記載の防振装置では、突出部の端部を潰して加工された大径部が取付部材に係止されて、質量部材が取付部材から脱落するのを防止する。
【発明の効果】
【００１８】
本発明は、上記の構成としたので、簡単な構造で取付部材から質量部材の脱落を防止できる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】第１実施形態に係る防振装置の斜視図である。
【図２】図１のＡ−Ａ断面斜視図である。
【図３】（Ａ）は第１実施形態に係る防振装置の貫通軸の端部を拡径する前の状態を示す断面図、（Ｂ）は貫通軸の端部が拡径された状態を示す断面図である。
【図４】参考例に係る防振装置の断面斜視図である。
【図５】（Ａ）は第２実施形態に係る防振装置の貫通軸の端部を折り曲げ加工する前の状態を示す要部拡大図、（Ｂ）は貫通軸の端部が折り曲げ加工された状態を示す要部拡大図である。
【図６】（Ａ）は第３実施形態に係る防振装置の貫通軸の端部に形成された舌片を示す要部拡大斜視図、（Ｂ）は舌片を折り曲げ加工した状態を示す要部拡大斜視図、（Ｃ）は図６のＣ−Ｃ断面図である。
【図７】（Ａ）は第４実施形態に係る防振装置の貫通軸の端部を潰し加工する前の状態を示す要部拡大図、（Ｂ）は貫通軸の端部が潰し加工された状態を示す要部拡大図である。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
図を参照しながら、本発明の第１実施形態に係る防振装置について説明する。
【００２１】
図１に示すように、本実施形態に係る防振装置１０は、車両のボディパネル１７に取付けられる取付部材としてのブラケット１２と、ブラケット１２に加硫接着している弾性部材１４と、弾性部材１４に連結された質量部材１６とで構成されている。
【００２２】
ブラケット１２は直交する第１面１２Ａ及び第２面１２Ｂを備えた略Ｌ字形状の剛板であり、第１面１２Ａの中央部よりやや下側にはボルト孔１８が形成されている。ボルト孔１８にはボルト１９が挿入され、車両のボディパネル１７に取付けられる。
【００２３】
図２に示すように、ブラケット１２の第２面１２Ｂの中央部には、板厚方向に貫通した貫通孔２４が形成されており、後述する質量部材１６の貫通軸２２が貫通している。
【００２４】
ブラケット１２の第２面１２Ｂの上方には質量部材１６が配設されている。質量部材１６は、円柱状の質量部２０と、質量部２０の中央部から下方に突出して形成された突出部としての貫通軸２２とで構成されている。質量部２０は、鉄や銅などの比重の高い材料で形成されており、鍛造又は鋳造によって貫通軸２２と一体形成されている。
【００２５】
貫通軸２２は、質量部２０より小径で縦長の円柱であり、貫通軸２２の下部にはブラケット１２の貫通孔２４を貫通した肉薄の筒部２３が連続して形成されている。また、貫通軸２２及び筒部２３は、貫通孔２４に接することなく貫通しており、貫通軸２２と貫通孔２４との間には隙間が設けられている。
【００２６】
また、筒部２３の下端は開口しており、径方向外側に拡径されて、貫通孔２４より大径の拡径部２３Ａとなっている。
【００２７】
質量部材１６とブラケット１２の第２面１２Ｂとの間には、弾性部材１４が設けられており、弾性部材１４は、質量部２０の下壁、貫通軸２２の外周壁の上部、及びブラケット１２の第２面１２Ｂに加硫接着して、それぞれを連結している。また、弾性部材１４は、天然ゴム等のゴム材料や、エラストマー等の弾力性を有する材料などで形成されている。
【００２８】
弾性部材１４の下面には貫通孔２４に沿って、環状の溝部２６が形成されている。溝部２６の深さは弾性部材１４の高さの半分程度であり、溝部２６の径方向内側には、貫通軸２２を被覆している肉薄の被覆部１４Ａが形成されている。また、被覆部１４Ａは弾性部材１４と一体形成されている。
【００２９】
次に、拡径部２３Ａを形成する方法について説明する。
【００３０】
図３（Ａ）に示すように、質量部材１６の筒部２３を貫通孔２４に貫通させ、弾性部材１４を加硫接着する。この状態では、貫通軸２２の下部に形成された筒部２２Ａの下端部は拡径されていない。
【００３１】
次に、筒部２３の下端部の開口２３Ｂから拡径治具１００を挿入する。拡径治具１００は、シャフト１０２と、シャフト１０２の先端に設けられ、先端側が小径となる略円錐台形状のビット１０４と、ビット１０４の先端に形成されたストッパ１０６から構成されている。
【００３２】
図３（Ｂ）に示すように、筒部２３に挿入した拡径治具１００を矢印の方向へ押し上げると、筒部２３の下端部は、ビット１０４の周壁に押し曲げられて拡径される。そして、ストッパ１０６が筒部２２Ａの上端部に係止されるまで拡径治具１００を押し上げることで、拡径部２３Ａが形成される。
【００３３】
なお、本実施形態では拡径治具１００を用いて拡径部２３Ａを形成したが、他の方法で拡径してもよい。例えば、ペンチ等の工具を用いて、筒部２３の端部を折り曲げて拡径してもよい。また、貫通孔２４より大径の拡径部２３Ａが形成できれば、筒部２３の軸方向の長さは特に制限しない。例えば、質量体２０の付近まで筒部２３が形成されていてもよい。
【００３４】
次に、本実施形態に係る防振装置１０の作用について説明する。
【００３５】
図２に示した防振装置１０を車体のボディパネル１７に取り付ける。このとき、エンジンから発生する振動によってボディパネルが振動するときの固有振動数を予め測定しておき、この固有振動数に対応する防振装置１０をボディパネルに取り付ける。
【００３６】
この状態でエンジンを始動させると、エンジンから発生する振動によって防振装置１０の弾性部材１４が鉛直方向に弾性変形して、防振装置１０が取付けられたボディパネル１７の振動を減衰する。
【００３７】
ここで、弾性部材１４には、溝部２６が形成されているため、鉛直方向の弾性変形をスムーズに行うことができる。また、貫通軸２２の外周壁の中間部から上部にかけて弾性部材１４が加硫接着されているので、質量部材１６は、弾性部材１４によって確実に保持される。これによって、質量部材１６が水平方向に大きく変位するのを抑制できる。
【００３８】
そして、防振装置１０を使用中に弾性部材１４が破断しても、拡径部２３Ａがブラケット１２に係止されるので、質量部材１６がブラケット１２から脱落するのを防止できる。
【００３９】
また、製造過程で溶接等を行わないため、熱によって弾性部材１４が劣化することなく防振装置１０を製造することができる。さらに、防振装置１０は、一質点系のダイナミックダンパなので、共振周波数を容易に設定することができる。
【００４０】
なお、本実施形態に係る質量部２０は円柱状であったが、一定の共振周波数を備えた構造であれば、質量部２０の形状は特に制限しない。例えば、直方体や円錐状であってもよい。また、本実施形態に係るブラケット１２の形状は略Ｌ字形状であったが、防振装置１０を取付ける形状に合わせて、適宜形状を変更できることは勿論である。
【００４１】
次に、参考例に係る防振装置について説明する。
【００４２】
図４に示すように、本参考例に係る防振装置５０を構成する質量部材５８は、円柱５２とパイプ５６によって構成されている。円柱５２は、鉄や銅などの比重の高い材料で形成されており、円柱５２の中央部には、円柱５２の厚み方向に貫通した圧入孔５４が形成されている。
【００４３】
圧入孔５４には、パイプ５６が圧入されて、円柱５２と一体となっている。パイプ５６は、ステンレスやアルミで形成された汎用のパイプであり、適当な長さに切断して円柱５２へ圧入されている。
【００４４】
パイプ５６の下端部は、ブラケット１２の中央部に形成された貫通孔２４を貫通させた後に拡径された拡径部５６Ａとなっている。ここで、拡径部５６Ａは貫通孔２４より大径に形成されているため、弾性部材１４が破断しても拡径部５６Ａがブラケット１２に係止される。これにより、質量部材５８が脱落するのを防止できる。
【００４５】
また、本参考例に係る質量部材５８は、円柱５２へパイプ５６を圧入して形成しているので、例えば、鍛造や鋳造を行う設備を持たない工場であっても質量部材５８を製造することができる。さらに、パイプ５６には汎用のパイプを用いているので、材料コストを低減することができる。
【００４６】
次に、第２実施形態に係る防振装置について説明する。なお、第１実施形態と同じ構成のものは同符号を付すると共に、適宜省略して説明する。
【００４７】
図５（Ａ）に示すように、本実施形態に係る貫通軸６０は円柱状であり、貫通軸６０の下部は、ブラケット１２の貫通孔２４を貫通している。また、貫通軸６０の下端部には、貫通軸６０の軸方向に形成されたスリット６２が形成されており、貫通軸６０の下端部を２等分している。その他の構成は図２に示す防振装置１０と同様の構成である。
【００４８】
図５（Ｂ）に示すように、分割された貫通軸６０の下端部を、径方向外側へ互いに反対向きに折り曲げて開脚部６０Ａが形成される。ここで、開脚部６０Ａの水平方向の最大幅はブラケット１２に形成された貫通孔２４より広幅となっているので、開脚部６０Ａはブラケット１２に係止される。
【００４９】
なお、本実実施形態に係る貫通軸６０の下端部は、スリット６２によって２等分されていたが、さらにスリット６２を形成して、分割数を増やしてもよい。例えば、スリット６２と直交する方向に、さらにスリット６２を形成し、貫通軸６０の端部を４等分してもよい。
【００５０】
貫通軸６０の下端部を分割する分割数を増やすことにより、脚部６０Ａを構成する１本の脚の断面積が小さくなるので、より小さい力で折り曲げることができる。
【００５１】
また、開脚部６０Ａを貫通孔より広幅にできれば、スリット６２の軸方向の長さは特に制限をしない。
【００５２】
次に、第３実施形態に係る防振装置について説明する。なお、第１実施形態と同じ構成のものは同符号を付すると共に、適宜省略して説明する。
【００５３】
図６（Ａ）に示すように、本実施形態に係る貫通軸７０の下部は円筒形状であり、貫通軸７０の下端部には、貫通軸７０から軸方向に延出した３つの舌片７０Ａが設けられている。３つの舌片７０Ａは、貫通軸７０の周方向に等間隔に形成されており、鋳造等で貫通軸７０と一体形成される。また、その他の構成は、図２に示す防振装置１０と同様である。
【００５４】
この貫通軸７０をブラケット１２の貫通孔２４に貫通させた後、図６（Ｂ）に示すように、舌片７０Ａを径方向外側に折り曲げることで、貫通軸７０がブラケット１２から抜出すのを防止する。
【００５５】
なお、舌片７０Ａの内周壁の上端部には、図６（Ｃ）に示すように、貫通軸７０の周方向に溝部７２を形成されている。溝部７２を形成することで、舌片７０Ａを容易に折り曲げることができる。また、舌片７０Ａの肉厚を貫通軸７０の肉厚より薄く形成し、或いは舌片７０Ａを先端へ向かって肉薄となるようにテーパ状に形成することで、さらに舌片７０Ａが折り曲げ易くなる。
【００５６】
また、本実施形態では、舌片７０Ａは貫通軸７０の周方向に等間隔に３つ形成されていたが、舌片７０Ａを形成する数については特に制限しない。例えば、さらに３つの舌片７０Ａを形成して、合計６つの舌片７０Ａが径方向外側に折り曲げられていてもよい。ここで、それぞれの舌片７０Ａの幅及び長さについては、ブラケット１２から貫通軸７０の抜出しを十分に係止できる寸法であれば特に制限しない。
【００５７】
さらに、本実施形態では、貫通軸７０の下部は円筒状に形成されているが、中実の円柱であってもよい。また、第２実施形態で説明したように、貫通軸７０は汎用のパイプであってもよい。
【００５８】
また、貫通軸７０の下部が円筒状に形成されている場合には、貫通軸７０を貫通孔２４に貫通させた後、貫通軸７０の下端部を拡径してもよい。拡径する手段としては、第１実施形態で説明した図３の拡径治具１００などを用いることができる。
【００５９】
次に、第４実施形態の防振装置について説明する。なお、第１実施形態と同じ構成のものは同符号を付すると共に、適宜省略して説明する。
【００６０】
図７（Ａ）に示すように、本実施形態に係る貫通軸８０は、アルミ等の比較的軟らかい金属で形成された縦長の円柱である。この貫通軸８０の下端部は、ブラケット１２の貫通孔２４を貫通しており、貫通軸８０の上部は弾性部材１４と加硫接着している。
【００６１】
ここで、ハンマー８２を貫通軸８０の下端部に向かって矢印の方向に打ち付けて貫通軸８０の下端部を潰し、図７（Ｂ）に示すように、貫通孔２４より大径の潰し加工部８０Ａを形成する。これにより、弾性部材１４が破断しても、潰し加工部８０Ａがブラケット１２に係止されて抜出しを防止する。
【００６２】
なお、本実施形態に係る貫通軸８０は縦長の円柱であったが、潰し加工部８０Ａを形成できれば特に形状は制限しない。例えば、潰れ易くするために、下端部に向かって小径となっていてもよい。
【００６３】
また、ハンマー８２は汎用の金槌を用いたが、潰し加工部８０Ａを形成できれば他の手段で貫通軸８０の下端部を潰してもよい。例えば、空気圧式のリベッティングハンマーなどを用いてもよい。さらに、潰し加工部８０Ａを形成する手段によっては、貫通軸８０はアルミ等の比較的軟らかい金属に限定することなく、他の材料を用いることができる。
【００６４】
以上、本発明の第１〜第４の実施形態について説明したが、本発明はこうした実施形態に限定されるものでなく、第１〜第４の実施形態を組み合わせて用いてもよいし、本発明の要旨を逸脱しない範囲において、種々なる態様で実施し得ることは勿論である。例えば、ブラケットに複数の貫通孔を形成し、質量体から複数の貫通軸が突出した構成であってもよい。
【符号の説明】
【００６５】
１０        防振装置
１２        ブラケット（取付部材）
１４        弾性部材
１６        質量部材
２０        質量体
２２        貫通軸（第１実施形態の突出部）
２３        筒部
２３Ａ      拡径部（第１実施形態の抜出し防止部）
２４        貫通孔
５０        防振装置
５２        円柱（第２実施形態の質量体）
５６        パイプ（第２実施形態の突出部）
５６Ａ      拡径部（第２実施形態の抜出し防止部）
５８        質量部材
６０        貫通軸（第３実施形態の突出部）
６０Ａ      開脚部（第３実施形態の抜出し防止部）
７０        貫通軸（第４実施形態の突出部）
７０Ａ      舌片（第４実施形態の抜出し防止部）
８０        貫通軸（第５実施形態の突出部）
８０Ａ      潰し加工部（第５実施形態の抜出し防止部）
【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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