(57)【要約】【目的】樹脂ブラケットを用いたエンジンマウントにおいて、部分的に大強度部としたり高剛性かつ易破断構造にすることが要求される場合がある。そこで、これらを樹脂ブラケットへ容易に形成する。【構成】エンジンマウント１を内筒２及び防振ゴム３からなる防振部４と、これを支持する樹脂ブラケット５で構成し、樹脂ブラケット５の一部を取付フランジ７として車体Ｆへ取り付ける。樹脂ブラケット５のブラケット本体部６において、防振ゴム３を挟んでＡ方向側を大強度部１８とし、ここに金属製のストッパ部２５をインサートする。ストッパ部２５はカラー部２４と一体の略Ｌ字形部材であり、カラー部２４は取付フランジ７へインサートする。防振ゴム３よりＢ方向側は高剛性易割れ部２０とし、リブ２１により高剛性化するとともに、リブ２１部分にウエルドライン２２及びスロット穴２３を設けて割れ易くする。【選択図】図１
2004019837.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
樹脂ブラケットに設けた防振ゴムを介してエンジンを支持するエンジンマウントにおいて、前記樹脂ブラケットに剛性を高めるための高剛性構造を設けるとともに、この高剛性構造に前記エンジン側の大変位時に割れ起点となる弱体化構造を設けて、高剛性かつエンジン側の大変位によって割れ易くなるための高剛性易割れ部を形成したことを特徴とするエンジンマウント。
【請求項２】
前記高剛性構造が剛性を高めるためのリブであり、前記弱体化構造が前記リブに形成され凹部又は前記リブを貫通する穴であることを特徴とする請求項１のエンジンマウント。
【請求項３】
前記高剛性構造が剛性を高めるためのリブであり、前記弱体化構造が前記リブを横断するウエルドラインであることを特徴とする請求項１のエンジンマウント。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、樹脂ブラケットを備えたエンジンマウントに係り、特に衝撃時等の大変位に対処できるようにしたものに関する。ここで大変位とは、車体に大きな衝撃荷重がかかったときなどに、車体とエンジンが異常に大きな相対的変位をして、エンジン側の変位を防振ゴムの弾性変形だけでは停止できず、樹脂ブラケット側で直接受け止めなければならないような大きな変位をいう。
【０００２】
【従来の技術】
樹脂ブラケットを備えるエンジンマウントは公知である。樹脂ブラケットは軽量化できる反面、強度及び剛性が不足しないように補強リブ形状等の追加が必要であり、また車体側との締結部についてはボルト弛みが発生しないように取付座にインサートを一体化している。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、大変位時には防振ゴムと一体の内筒が樹脂ブラケットへ突き当たってこれを破壊しそうになるため、これを阻止できる大強度構造を要求されることがある。一方、通常使用において十分な支持剛性を得るべくリブ等により高剛性化することがあり、このような高剛性部に対して上記大変位が生じたとき、割れやすくすることが求められる場合もある。この場合には高剛性かつ易破断構造が必要になる。
そこで本願発明は、樹脂ブラケットへ高剛性かつ易破断構造を形成することを目的とする。
【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エンジンマウントは、樹脂ブラケットに設けた防振ゴムを介してエンジンを支持するエンジンマウントにおいて、前記樹脂ブラケットに剛性を高めるための高剛性構造を設けるとともに、この高剛性構造に前記エンジン側の大変位時に割れ起点となる弱体化構造を設けて、高剛性かつエンジン側の大変位によって割れ易くなるための高剛性易割れ部を形成したことを特徴とする。
【０００５】
このとき、前記高剛性構造を剛性を高めるためのリブとし、前記弱体化構造を前記リブに形成され凹部もしくは前記リブを貫通する穴又は前記リブを横断するウエルドラインとすることができる。
【０００６】
【発明の効果】
リブ等により樹脂ブラケットに高剛性構造を形成し、さらにこの高剛性構造部分に大変位時の割れ起点となる弱体化構造を設けて高剛性易割れ部を形成したので、高剛性にも関わらず、大変位によって割れることが必要な場合には弱体化構造を起点として容易に割れることができ、高剛性と大変位に対する割れ易さを両立できる。この弱体化構造は、リブに設けた凹部もしくはリブを貫通する穴又はリブを横断するウエルドラインにより容易に実現できる。
【０００７】
【発明の実施の形態】
以下、図面に基づいて一実施例を説明する。図１は本実施例に係るエンジンマウントの平面図（図２の上方から示す図）、図２は図１の２−２線断面図、図３は図２の３−３線断面図、図４は図２の４−４線断面図。図５はストッパの斜視図である。
【０００８】
これらの図において、エンジンマウント１は振動源であるエンジンＥのハンガＨ（図３）に連結するための内筒２と、これを弾性支持する防振ゴム３と、防振ゴム３の外周部を支持する樹脂ブラケット５を備え、樹脂ブラケット５は防振ゴム３が設けられるブラケット本体部６と車体Ｆへ取付けるための取付フランジ７が一体に形成され、断面略Ｌ字形をなす（図３参照）。
【０００９】
図３に示すように、取付フランジ７は振動受側である車体Ｆの支持部へ重なり、ボルト８及びナット９で固定されている。ブラケット本体部６は車体Ｆから張り出し、このブラケット本体部６に支持されている内筒２にはエンジンＥのハンガＨがボルトｂ及びナットｎで固定される。エンジンマウント１は車体Ｆへ片持ち支持されてエンジンＥを支持している。内筒２がエンジンＥの支持部をなす。
【００１０】
図１に示すように、取付フランジ７部６には、金属製のインサート１０，１１，１２で補強された３ヶ所の取付座が設けられている。このうちインサート１０は後述するストッパが一体化されたものであり、インサート１１及び１２は一般的なカラー構造になっている。
【００１１】
防振ゴム３は公知のゴム材料からなり、内筒２を挟んで反対側へ延出する一対のゴム足４で内筒２と防振ゴム３のその外周部１３とを連結している。以下の説明にて、ゴム足４は略Ｖ字形をなし、各ゴム足４，４と内筒２の中心を通る直線Ｃ１をＹ軸、これと同一平面内で直交しかつ内筒２の中心を通る直線Ｃ２をＸ軸、これらと直交する内筒２の中心軸線をＺ軸とする。Ｘ・Ｙ軸による平面はブラケット本体部６におけるエンジンＥの支持面と平行であり、Ｘ軸方向は大変位時におけるエンジン支持部の移動方向にもなっている。
【００１２】
外周部１３は略四角形であり、ブラケット本体部６に形成された略四角形の取付穴１４の周縁部へ一体化し、かつその縁部に盛り上がって形成されている。また外周部１３のＡ，Ｂ方向側には内筒２側へ突出する突出部１５，１６が形成され、防振ゴム３の一部として内筒２の周囲に形成された厚肉部１７と所定間隙を形成している。
【００１３】
Ｘ軸上にはゴム足４が無いため、内筒２はＸ軸上の相反するＡ、Ｂ方向へ大きく相対移動可能になっている。Ｘ軸上で内筒２が樹脂ブラケット５に対してＡ、Ｂ方向へ相対移動するとき、ゴム足４，４の弾性変形又は厚肉部１７が突出部１５もしくは１６へ当接して弾性体同士の接触により、移動を停止できるときは、このような移動を通常振動というものとする。これらの弾性部材による弾力だけでは停止できずブラケット本体部６が直接受け止めるような移動を大変位というものとする。なお、Ｙ軸及びＺ軸方向の移動はゴム足４，４の弾性変形により停止できるように設定されている。
【００１４】
樹脂ブラケット５はナイロンなどの適宜樹脂材料よりなり、射出成形等の公知の方法により成形され、図１に示すように、Ｘ軸方向がＹ軸方向より長い横長に形成され、防振ゴム３よりもＡ方向側となる左半分側は、内筒２の上記大変位に耐える大強度部１８をなし、Ｂ方向側となる右半分側は高剛性易割れ部２０をなす。なお、レイアウト上の制約により、大強度部１８側は高剛性易割れ部２０側よりも小面積部分に形成されている。
【００１５】
高剛性易割れ部２０には、リブ２１が一体に形成され、部分的に厚肉構造をなすことによりエンジンＥを支持するに十分な高剛性を得る高剛性構造になっている。さらにこのリブ２１を横断するようにウエルドライン２２が形成され、かつリブ２１をＺ軸方向へ貫通するスロット穴２３が形成されている。スロット穴２３は開口部がＹ軸方向へ長い長穴状をなしている。これらウエルドライン２２及びスロット穴２３はそれぞれ易破断構造としての弱体化構造をなし、前記大変位時における割れの起点となって高剛性易割れ部２０を割れ易くしている。
【００１６】
スロット穴２３はウエルドライン２２を挟んで非対称形状をなし、本実施例ではウエルドライン２２よりも取付フランジ７側が比較的小さな開口をなし、反対側は拡大した開口をなしている。このようにすると、大きな開口側がより弱体化するので、割れをそちら側へ誘導できる。したがって開口の大きさや形状を調整することにより割れ方向を自在に設定できる。なお、スロット穴２３は全体としてアール形状をなし、かつ図１に示すように中間部が防振ゴム３と反対側へ凸になるように湾曲している。
【００１７】
ウエルドライン２２は射出成形等において、金型内で分流して回り込んだ樹脂が会合する場所に形成され、成形品の強度を低下させ、大変位時における割れの起点となる弱体部となる。このウエルドライン２２の位置は、射出ポート等の設定により任意の位置に形成させることができる。本実施例ではウエルドライン２２が取付穴１４の縁部からＢ方向側端部まで長く形成されている。
【００１８】
インサート１０は、図５に示すように、一端にカラー部２４と、これから延出するストッパ部２５を一体にした鉄や軽合金等の適宜金属からなる略Ｌ字形をなす部材であり、鋳・鍛造等により形成され、各部の断面係数等は大変位やエンジンの支持荷重に十分耐えうる強度が得られるようになっている。
【００１９】
カラー部２４には、ボルト８のための通し穴２６が形成され、かつ図３における左右の座面２７，２８のうち、左側の座面２７は取付フランジ７のブラケット本体部側側面（以下、内側面という）と面一である。略側の座面２８は取付フランジ７の反対側面（以下、外側面という）より若干量ｈだけ車体側へ突出し、締結時における樹脂のへたりを防止している。カラー部２４は通し穴２７の中止軸線方向から見て略円形であり、カラー部２４の外径は中間部３０の幅よりも大きくなっている。
【００２０】
ストッパ部２５は中間部３０から細くなって角形断面等をなし（図２）、外周部１３のＡ側辺に沿ってＹ軸方向へ延びるとともに、その先端は内筒２よりも長くＹ軸方向へ延出している。但し、外周部１３のＡ方向側辺の長さよりは若干短くなっている。取付フランジ７の車体側取付面を基準にしたストッパ２５先端までの距離Ｄと内筒２のＹ軸方向かつ反取付フランジ７側の外周までの距離をｄとすれば、Ｄ＞ｄである。
【００２１】
中間部３０とストッパ部２５は円弧部３１により接続され、応力集中を緩和している。インサート１０は図５の上から見ても、左右方向から見ても略Ｌ字形をなすことになる。また、ストッパ部２５には貫通穴３２、３２が設けられ、樹脂成形時に樹脂がこれらの貫通穴３２，３３を通過してストッパ部２５の前後を連続して繋ぐので、大強度部１８との一体化を強化する結合強化構造になっている。
【００２２】
ストッパ部２５は大強度部１８へインサートされ、中間部３０は大強度部１８及び取付フランジ７へインサートされ、カラー部２４は取付フランジ７へインサートされている。したがってインサート１０は図３に示すようにブラケット本体部６の大強度部１８から取付フランジ７にまたがって略Ｌ字形にインサートされている。
【００２３】
図４に示すように、リブ２１はブラケット本体部６の図示状態下面側から取付フランジ７のブラケット本体部側となる側面にまたがって弧状輪郭をなして一体に形成されている。インサート１１は、ボルトの通し穴３４を形成した金属製等のカラーであり、図示状態左右の座面３５，３６を中間部３７よりも小径にして抜け止めするとともに、中間部３７を四角形等の非円形にして回り止めしてある。
【００２４】
図示左側の座面３５を取付フランジ７の内側面と面一にし、右側の座面３６を取付フランジ７の外側面より若干量突出させ、車体Ｆ側へボルト等で締結することはインサート１０と同様である。なお、インサート１０は全体が略Ｌ字形をなす等、単体として構成された通常のインサートカラーとは大きく形状を異にする異形部材であるため、インサート１１のような回り止め並びに抜け止めの配慮が不要である。また、インサート１２はインサート１１と同様構造である。
【００２５】
図５に示すように、中間部３０の側面には位置決め凹部３５が形成されている。この位置決め凹部３５は、樹脂成形時の位置決め構造をなし、樹脂が入り込んで埋まる。なお凹部３８に代えて凸部としても同様に機能する。また、インサート１０もカラーとして見れば、一般的な円筒部材に比べればＬ字形の異形部材となり、この形状自体も位置決め構造をなす。
【００２６】
次に、本実施例の作用を説明する。図１において、Ｘ軸方向の一般的な振動は、防振ゴム３が弾性変形することにより吸収し、少し大きな振動は厚肉部１７が突出部１５又は１６と突き当たってそれぞれの弾性変形により吸収する。
【００２７】
車体へ大きな衝撃力が加わり、内筒２が樹脂ブラケット５に対して相対的に大きく移動することにより、ブラケット本体部６を破壊するような大変位をする場合、Ａ方向の大変位時には、内筒２が取付穴１４の縁部へ強く当たるが、この縁部近傍には、ストッパ部２５がインサートされ、このような衝撃に対して十分に耐えるよう補強された大強度部１８をなしているから、このような大変位に対する破壊を免れることができる。
【００２８】
しかも、ストッパ部２５はカラー部２４と一体になってカラー部２４で車体側へ取付けられているから、インサート１０自体の強度も高くなっており、かつカラー部２４とストッパ部２５を兼用することにより部品点数を削減できる。そのうえ、リブを設けるにはレイアウト上の制約がある場所にもかかわらず十分に大強度を得ることができ、また大強度部を形成できる割には、インサート１０を比較的小型化部品で済ますことができるので、樹脂ブラケット５をそれほど厚肉にしなくても済み、軽量化できる。
【００２９】
逆に、反対側のＢ方向へ大変位すると、内筒２が突出部１６を押しつぶして取付穴１４へ当たる。このとき、高剛性易割れ部２０は高剛性かつ割れ易い構造になっているので、このような大変位に対してはウエルドライン２２及びスロット穴２３からなる弱体化構造部分を起点として割れる。
【００３０】
但し、高剛性易割れ部２０はリブ２１により強化されて高剛性をなすので、このような大変位の場合以外は、樹脂ブラケット５の剛性を高め、重量物であるエンジンＥの安定支持に貢献している。しかもリブ２１を形成することにより、高剛性易割れ部２０全体の厚肉化を避けて全体の軽量化にも貢献している。
【００３１】
なお、弱体化構造はウエルドライン２２とスロット穴２３の双方を同時に備えなくてもよいが、リブ２１による高剛性構造の程度により、いずれか一方だけでも十分に高剛性部を割れ易くさせることができる。また、略Ｌ字形のインサート１０を大強度部１８と取付フランジ７の間及びリブ２１を高剛性易割れ部２０と取付フランジ７にそれぞれまたがって形成することにより、図３に示すように、ブラケット本体部６がＺ軸方向の荷重を受けたとき、樹脂ブラケット５は取付フランジ７により片持ち支持されているにもかかわらず、この方向の荷重に対して十分な支持剛性を付与でき、取付フランジ７の締結点を支点とし、内筒２を作用点とする首振り運動に十分に耐えることができる。
【００３２】
このように、一つの樹脂ブラケット５に対して、防振ゴム３を挟んでＡ方向側をインサート１０により大強度部１８とし、Ｂ方向側を高剛性易割れ部２０にすることができる。なお、大強度部１８を高剛性易割れ部２０と一緒に一つの樹脂ブラケット５へ同時に設ける必要はなく、目的仕様によってはこれを省略してもよい。また、必ずしも樹脂ブラケット５をＬ字形にする必要はなく、ブラケット本体部６と取付フランジ７が同一平面をなすような平形であってもよい。
【００３３】
また、樹脂ブラケット５のうち防振ゴム３を挟んで一方側に大強度部１８を設け、他方側にリブ形状で補強された高剛性部２０を設けるとともに、この高剛性部２０の設けられている面積よりも小さな部分に大強度部１８を設けたので、レイアウト上の規制により必要強度を得るために十分なリブ形状補強ができないような小さな面積部分に対しても十分に大きな強度を与えることができる。
【００３４】
さらに、ブラケット本体部６と取付フランジ７とが一体になった略Ｌ字形をなす樹脂ブラケット５に、ストッパ２５と取付座をなすカラー２４が一体になった略Ｌ字形のインサート１０を埋設一体化したので、エンジンを片持ち支持するにもかかわらず十分な支持剛性を付与でき、取付フランジ７の取付部を支点とし、ブラケット本体部６のエンジン連結部を作用点とする首振り運動に十分に耐えることができる。
【００３５】
そのうえ、インサート１０が樹脂成形時の位置決め構造として、それ自体のＬ字形異形形状及び状凹部３８を有するので、樹脂成形後エンジンマウントとして使用するときに、位置決め構造によってストッパ機能を有効に発揮できる。
【００３６】
また、インサート１０が貫通穴３２，３３からなる樹脂との結合強化構造を有するので、樹脂成形時にインサート１０と樹脂が強固に結合一体化して、強度や剛性をアップさせることができる。
【００３７】
さらにリブ２１による高剛性構造に対する弱体化構造は、必ずしも貫通するスロット穴である必要はなく、有底の凹部でもよい。要は大変位時の割れ起点となる弱体化構造をなすものであればよい。また高剛性構造もリブばかりでなく、単に他よりも厚肉にしただけの厚肉構造でもよい。
【図面の簡単な説明】
【図１】エンジンマウントの平面図
【図２】図１の２−２線断面図
【図３】図１の３−３線断面図
【図４】図１の４−４線断面図
【図５】ストッパの斜視図
【符号の説明】
１：エンジンマウント、２：内筒、３：防振ゴム、４：ゴム足、５：樹脂ブラケット、６：ブラケット本体部、７：取付フランジ、１０：インサート、１３：外周部、１４：取付穴、１５：突出部、１６：突出部、１７；厚肉部、１８：大強度部、２０：高剛性易割れ部、２１：リブ、２２：ウエルドライン、２３：スロット穴
【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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