(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
互いに平行に対向して配置された２つの壁板と、前記２つの壁板のそれぞれの一辺部を互いに結ぶために前記２つの壁板のそれぞれの一辺部に溶接結合された覆板とを備え、前記対向して配置された２つの壁板の一端側部分にはボルト挿通穴がそれぞれ形成されると共に、前記一端側部分の間には中央部にボルト挿通孔が設けられた円筒状ブッシュが挿入配置され、１本のボルトが前記２つの壁板の一端側部分のボルト挿通穴及び前記円筒状ブッシュのボルト挿通孔をそれぞれ挿通して、前記２つの壁板と前記円筒状ブッシュとが組付けられるようにした、エンジンを車体フレームに支持するエンジンマウントブラケットにおいて、前記覆板のうちのエンジンマウント取付側の端縁部分であって、かつ、前記２つの壁板の間に配置される領域において前記２つの壁板の一辺部に当接されない端縁部分に、前記２つの壁板と前記覆板との溶接部のエンジンマウント取付側の端よりも内側に入り込み、かつ平面視でコ字形状を成す切欠き部を設けたことを特徴とするエンジンマウントブラケット。
【請求項２】
前記壁板を長さ方向の中心軸に対して対称な形状に成形したことを特徴とする請求項１に記載のエンジンマウントブラケット。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、エンジンを車体フレームに支持するエンジンマウントブラケットに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、自動車のエンジンは、図１４に示すようなエンジンマウントブラケット５０及びエンジンマウント５１を介して車体フレーム（図示せず）に支持されている。従来のエンジンマウントブラケット５０は、板金製のプレス成形品（曲げ加工による一体成形品）から成り、互いに平行に対向配置された２つの側板部５０ａ，５０ｂと、これらの側板部５０ａ，５０ｂの一辺（上辺）を互いに結ぶ上板部５０ｃとをそれぞれ有する断面コ字形状の部品として構成されている。また、側板５０ａ，５０ｂのうち、平面視で上板部５０ｃから突出している一端側部分にボルト挿通孔５２がそれぞれ形成され、この部分がエンジンマウント懸架部５３となされている。かくして、エンジンマウントブラケット５０の上板部５０ｃがボルト締め等により図外の車体フレームに締付固定され、これによりエンジンマウントブラケット５０が車体フレームに垂下状態で取付けられるようになっている。
【０００３】
一方、上述のエンジンマウント５１は、制振ゴム５４が内部に嵌着された円筒状ブッシュ５５と、一端部がこの円筒状ブッシュ５５に一体に結合された取付ブラケット５６とから構成されている。そして、エンジンマウント５１の取付ブラケット５５の他端部（先端部）５６ａが図外のエンジンにボルト締めされるようになっている。
【０００４】
かくして、エンジンマウントブラケット５０の側板部５０ａ，５０ｂの一端側部分の間にエンジンマウント５１の円筒状ブッシュ５５を挿入配置し、１本のボルト５７をエンジンマウントブラケット５０のエンジンマウント懸架部（２つの壁板に相当）５３のボルト挿通孔５２及び円筒状ブッシュ５５の中央部のボルト挿通孔５８にそれぞれ挿通してナット５９に締め込むことにより、エンジンマウント５１がエンジンマウントブラケット５０に組付けられて、エンジンがエンジンマウント５１及びエンジンマウントブラケット５０を介して車体フレームに支持（懸架）されるようになっている。
【０００５】
しかしながら、上述の如き従来のエンジンマウントブラケット５０では、１枚の板金を曲げ加工することにより製作される一体成形品（プレス成形品）であるため、エンジンマウントブラケット５０の製作に際してブラケット材料の歩留りが悪いという不具合がある。すなわち、エンジンマウントブラケット５０の寸法・形状が大きかったり、或いは特殊な形状であったりすると、１枚の板金材料のうちで切断削除されて部品として使用されないスペース（領域）の割合が多くなって、板金材料のうち実際にエンジンマウントブラケット５０として有効に利用できる部分の割合が小さくなり、板金材料の有効利用を図ることができない。
そこで、このような不具合を解消するためには、互いに対向して配置された２つの壁板と、これら２つの壁板のそれぞれの一辺部を互いに結ぶために前記２つの壁板のそれぞれの一辺部に溶接結合された覆板とでエンジンマウントブラケット５０を構成することが考えられるが、この場合には、溶接結合箇所へ応力集中が生じないように考慮する必要があがある。
【０００６】
本発明は、このような実状に鑑みてなされたものであって、その目的は、壁板と覆板との溶接結合部に応力が集中を緩和することができるような構造のエンジンマウントブラケット５０を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上述の目的を達成するために、本発明では、互いに平行に対向して配置された２つの壁板と、前記２つの壁板のそれぞれの一辺部を互いに結ぶために前記２つの壁板のそれぞれの一辺部に溶接結合された覆板とを備え、前記対向して配置された２つの壁板の一端側部分にはボルト挿通穴がそれぞれ形成されると共に、前記一端側部分の間には中央部にボルト挿通孔が設けられた円筒状ブッシュが挿入配置され、１本のボルトが前記２つの壁板の一端側部分のボルト挿通穴及び前記円筒状ブッシュのボルト挿通孔をそれぞれ挿通して、前記２つの壁板と前記円筒状ブッシュとが組付けられるようにした、エンジンを車体フレームに支持するエンジンマウントブラケットにおいて、前記覆板のうちのエンジンマウント取付側の端縁部分であって、かつ、前記２つの壁板の間に配置される領域において前記２つの壁板の一辺部に当接されない端縁部分に、前記２つの壁板と前記覆板との溶接部のエンジンマウント取付側の端よりも内側に入り込み、かつ平面視でコ字形状を成す切欠き部を設けるようにしている。
また、本発明では、前記壁板を長さ方向の中心軸に対して対称な形状に成形するようにしている。
【０００８】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態について図１〜図１３を参照して説明する。
【０００９】
図１〜図９は、本発明の実施形態を説明するのに先立って参考として示すエンジンマウントブラケット１を示すものである。このエンジンマウントブラケット１は、エンジンを車体フレームに支持するための自動車部品であって、図１及び図２に示すように、互いに対向して配置された２つの壁板としての側板２，３と、これら２つの側板２，３のそれぞれの一辺部（上辺部）αを互いに結ぶ覆板としての１つの上板４とをそれぞれ備えている。本実施形態においては、上述の側板２，３及び上板４は個々にプレス加工された部材であり、これらの側板２，３と上板４とが溶接Ｗ（図１参照）にて互いに結合されている。
【００１０】
上述の２つの側板２，３は、それぞれ、長さ方向の中心軸に対して対称な形状となされており、互いに同一の形状に成形されたものが互いに逆向きにされて配置されている。各々の側板２，３は、図１及び図２に示すように、基体部５と、この基体部５の全周縁にわたって基体部５に対してほぼ直角に屈曲成形されたフランジ部６とを有している。従って、側板２，３は、断面コ字形状に成形されており、フランジ部６が互いに反対方向（外側方向）に向けられた状態で左右対称に対向配置されるようになっている。また、側板２，３は、長手方向の中間箇所において屈曲されてそれらの一端側部分２ａ，３ａ間の間隔が相対的に狭められている。そして、側板２，３の一端側部分２ａ，３ａにはボルト挿通孔７がそれぞれ形成されており、これらの一端側部分２ａ，３ａによりエンジンマウント懸架部８が構成されている。
【００１１】
一方、側板２，３の一辺部αにおけるフランジ部６の上面のうち、上板４の側縁部が溶接のために当接される辺部分９は、図３及び図４（Ｂ）に示すように平面となされている。しかして、この平面状の辺部分９上に上板４の側縁部が当接されて上板４の側端が側板２，３のフランジ部６の幅方向の中間部分に配置された状態の下で、上板４の側端が側板２，３のフランジ部６にそれぞれ溶接Ｗにより結合されている。なお、この場合、上板４の幅広部分４ａが側板２，３の上部においてそれらの間隔が広い箇所に配置されると共に、上板４の幅狭部分４ｂが側板２，３の上部においてそれらの間隔が狭い箇所に配置される。
【００１２】
さらに、図２に示す如く、上板４を介して結ばれた２つの側板２，３の一辺部αとは反対側の他辺部（下辺部）βの間には長手状の下板（連結板）１０が掛け渡され、この下板１０の両側端部が側板２，３のフランジ部６に溶接Ｗにて結合されている。しかして、２つの側板２，３，上板４及び下板１０にて閉断面形状部１１が形成されている（図４（Ａ）参照）。なお、エンジンマウントブラケット１は、後述するように上板４を車体フレームに取付けることにより車体フレームの下部に垂下状態で組付けられるようになっているので、エンジンマウントブラケット１の下面側部分には工具等を入れるスペースＳ（図２参照）を確保する必要がある。そのため、連結板としての下板１０は、上板４ほど大きな面積を有する部材とすることができず、このため上板４に比べて面積の小さな幅狭の板材が用いられている。そして、下板１０は、側板２，３の下部箇所の他辺部βであってかつ既述のエンジンマウント懸架部８とは反対側の箇所において側板２，３の間に架設されている。
【００１３】
しかして、エンジンマウントブラケット１の上板４に形成された一対のボルト挿通孔１２を利用して上板４が車体フレーム（図示せず）の下面にボルト締めされ、これによりエンジンマウントブラケット１が車体フレームの下方位置において垂下状態で固定される。そして、エンジン側に取付けられたエンジンマウントをエンジンマウントブラケット１の側板２，３間に挿入配置した状態の下で、側板２，３のボルト挿通孔７及び前記エンジンマウントの中心孔にボルトを貫通配置することにより、前記エンジンマウントがエンジンマウントブラケット１のエンジンマウント懸架部８に組付けられるようになっている。なお、エンジンは上述のエンジンマウントブラケット１にて支持されると共に、図５に示すようにエンジンマウントブラケット１に対応する位置において車体フレームに取付けられたエンジンマウントブラケット１３と、これらのブラケット１，１３にそれぞれ連結されたサブフレーム１４に取付けられた図外のエンジンマウントブラケットにて３点支持される。
【００１４】
このような構成のエンジンマウントブラケット１によれば、側板２，３及び上板４をそれぞれ別個の部材としてこれらを溶接Ｗにて結合するようにしているので、側板２，３及び上板４を備えるエンジンマウントブラケット１をプレス成形することにより製作するようにした場合に比べて、材料の歩留りをより良好にすることができる。すなわち、エンジンマウントブラケット１を構成する側板２，３及び上板４を別個独立の部品として個々に製作することにより、板金材料のうちで部品として使用されない部分の割合を低く抑えることが可能となる。
【００１５】
さらに、側板２，３及び上板４を備えるエンジンマウントブラケット１に連結板としての下板１０を架設し、側板２，３、上板４及び下板１０により閉断面形状部１１を構成するようにしているので、この閉断面形状部１１の存在によってエンジンマウントブラケット１の剛性を向上させることができる。さらに、側板２，３についてもフランジ部６を設けて断面形状をコ字形状にしているので、側板２，３自体の剛性の向上、ひいてはエンジンマウントブラケット１の全体としての剛性の向上を図ることができ、上板４及び下板１０を側板２，３に安定した状態で溶接結合することができる。
【００１６】
また、２つの側板２，３を長さ方向の中心に対して対称な形状に成形しているので、１種類のプレス成形型を用いて同一の形状に成形して成る側板２，３を互いに向きを反対方向に変えて使用することができる。従って、側板２，３のそれぞれに専用の成形型を用いることなく１種類の成形型で済ますことができる。
【００１７】
ところで、エンジンマウント懸架部８の構造は、エンジン側に取付けられるエンジンマウントが円筒形状である場合（図１４参照）には、２つの側板２，３の一端側部分２ａ，３ａと上板４とから成る  コ字形状のいわゆる「コの字型」とするのが一般的である。このエンジンマウント懸架部８には、ボルト挿通孔７に貫通配置されるエンジンマウント組付用ボルト１５を介してエンジンの荷重Ｆが図６及び図７に示すように下方に向けて作用する。エンジンマウント懸架部８の構造は、上下方向の荷重に対して強い形状であるが、本実施形態のエンジンマウントブラケット１のように下板１０の大きさを十分に確保できない場合には、下方向への荷重Ｆによって、側板２，３が図７に示す如く左右に開く変形が発生するおそれがある。なお、図６，図７及び図９において、矢印ｆは前記荷重Ｆにより側板２，３の一端側部分２ａ，３ａに発生する力（側板２，３を開くように作用する力）の方向を示している。
【００１８】
このような変形が生じた時に、上板４に最大応力が発生する。その際の最大応力発生箇所は溶接Ｗの箇所であり、この時の最大応力発生点Ｐは、図８及び図９に示す如く溶接Ｗの一端部、すなわち、エンジンマウント懸架部８寄りの上板４の端辺（幅狭部分４ｂの端辺）の両角部に発生する。この点Ｐに発生する最大応力は引張り力であるため、側板２，３と上板４とが図９において二点鎖線で示すように前記点Ｐにおいて剥離することが懸念される。
【００１９】
従って、最大応力値が基準を越えるような場合は、応力を下げる対策が必要となる。また、最大応力が発生している点Ｐは溶接Ｗの一端部分であるので、この点Ｐにおける側板２，３と上板４との剥離を防止するために、最大応力発生箇所を上記の点Ｐから他の箇所へ移すような対策が必要である。
【００２０】
２つの側板２，３が開く左右に開く変形を防止するための対策としては、図７において一点鎖線で示すように側板２，３間の適当な位置に補強部材１６を付設すること、或いは、エンジンマウント懸架部８の上部及び下部に架設板（図示省略）を付設して側板２，３間の上部空間及び下部空間を塞ぐようにすることが考えられる。しかし、補強部材１６や架設板を付設すると、エンジン側に取付けられたエンジンマウントと補強部材１６或いは架設板とが干渉するおそれがあり、設計の制約上、上述の如き補強部材１６や架設板を付設することは困難である場合が多い。
【００２１】
その他の対策としては、エンジンマウントブラケット１の板厚を上げることが考えられる。しかし、このような対策では、エンジンマウントブラケット１の重量が増加し、板厚のサイズによっては加工の際の工程等においてコストアップを生じる可能性がある。
【００２２】
また、さらに別の対策としては、エンジンマウントブラケット１の材質を変更することが考えられる。しかし、このような対策では、材質によってはエンジンマウントブラケット１の重量の大幅な増加やコストの増加を伴う可能性がある。
【００２３】
何れにしても、上記の対策は、応力の絶対値を下げるための対策に過ぎず、そのような対策を採用したとしても、溶接Ｗの一端部（既述の最大応力発生点Ｐ）に最大応力が発生することに変わりはない。
【００２４】
図１０〜図１３は、本発明の一実施形態に係るエンジンマウントブラケット２０を示すものであって、このエンジンマウントブラケット２０は、発生する最大応力の値（大きさ）を低減することができると共に、最大応力発生箇所を溶接Ｗの一端部の点Ｐから離れた箇所にすることができるようにしたものである。なお、図１０〜図１３において、図１〜図９と同様の部分には同一の符号を付して重複する説明を省略する。
【００２５】
本実施形態のエンジンマウントブラケット２０においては、その上板４のうち特定の部分が削除されている。具体的には、図１０〜図１２に示すように、上板４のうちのエンジンマウント懸架部８の側の端縁部分（幅狭部分４ｂ）であって、かつ、２つの側板２，３に間に配置される領域においてこれらの側板２,３の一辺部αに当接されない端縁部分に、平面視でコ字形状を成す切欠き部２１が設けられている。この切欠き部２１は、図１０〜図１２に明示するように、２つの壁板２，３と覆板４との溶接部（Ｗ）のエンジンマウント取付側の端（最大応力発生点Ｐ）よりも内側に入り込むように設けられている。なお、その他の構成は、図１〜図９を参照して参考として示した上述のエンジンマウントブラケット１と同様である。
【００２６】
また、上板４に設けられる切欠き部２１の寸法は、幅をＬとし、奥行きをＨとすると（図１０参照）、１／２・Ｌ≦Ｈとなるように設定されている。すなわち、切欠き部２１の奥行きＨは、幅Ｌの１／２以上となるように設定されている。
【００２７】
このような構成を有するエンジンマウントブラケット２０にあっては、上板４の特定箇所に切欠き部２１を設けるようにしたので、この切欠き部２１の存在により、エンジンマウントブラケット２０にエンジンの荷重がかかった場合の変形点が、従来の場合の変形箇所Ｑ1 （最大応力発生点Ｐ）から切欠き部２１の奥行き方向の奥側に寄った箇所（上板４の中央部の側に寄った箇所）Ｑ2 に移動する（図１３参照）。これに伴い、最大応力発生箇所は、溶接Ｗの一端部の１箇所（点Ｐ）ではなく、この一端部に連なる溶接Ｗの線領域Ｇとなり、この溶接Ｗの線領域において最大応力が受けられることとなる（図１１参照）。最大応力発生箇所Ｇの領域は、左右方向（図１３において矢印Ｋで示す方向）の変形に対して断面係数が高く、また、荷重を広い範囲で受けることが可能であるため、切欠き部２１の両側部分（図１１及び図１２においてγで示す領域）において応力が分散（発散）する。その結果、最大応力値は低減されることとなる。
【００２８】
従って、本実施形態のエンジンマウントブラケット２０によれば、応力の絶対値を下げることができるだけでなく、最大応力値の発生する箇所を溶接Ｗの一端部から離れた箇所に移すことができる。そのため、既述の第１実施形態のエンジンマウントブラケット１の場合と同様にブラケット材料の歩留りを良くすることができる上に、剛性や応力集中に関しても改善することができる。しかも、上板４の一部を削除して切欠き部２１を設けるようにしているので、切欠き部２１に相当する板材の重量分だけエンジンマウントブラケット２０の重量が軽くなり、重量の低減効果が得られる。
【００２９】
以上、本発明の一実施形態について述べたが、本発明はこの実施形態に限定されるものではなく、本発明の技術的思想に基づいて各種の変形及び変更が可能である。例えば、上板４の削除部分（切欠き部２１）は、コ字形状のみでなく、半円若しくは楕円形状等の各種形状であっても良い。また、切欠き部２１は１つに限らず、複数の切欠き部を上板４に設けるようにしても良い。
【００３０】
また、上述の第１及び第２実施形態においては上板４を水平状に配置して側板２，３を垂下状態で取付けるようにしているが、エンジンマウントブラケットを斜めに傾けて取付けるようにした場合でも、本発明を適用することが可能である。この場合には、側板２，３が特許請求の範囲に記載の壁板であり、上板４が特許請求の範囲に記載の覆板である。
【００３１】
【発明の効果】
請求項１に記載の本発明は、互いに平行に対向して配置された２つの壁板と、前記２つの壁板のそれぞれの一辺部を互いに結ぶために前記２つの壁板のそれぞれの一辺部に溶接結合された覆板とを備え、前記対向して配置された２つの壁板の一端側部分にはボルト挿通穴がそれぞれ形成されると共に、前記一端側部分の間には中央部にボルト挿通孔が設けられた円筒状ブッシュが挿入配置され、１本のボルトが前記２つの壁板の一端側部分のボルト挿通穴及び前記円筒状ブッシュのボルト挿通孔をそれぞれ挿通して、前記２つの壁板と前記円筒状ブッシュとが組付けられるようにした、エンジンを車体フレームに支持するエンジンマウントブラケットにおいて、前記覆板のうちのエンジンマウント取付側の端縁部分であって、かつ、前記２つの壁板の間に配置される領域において前記２つの壁板の一辺部に当接されない端縁部分に、前記２つの壁板と前記覆板との溶接部のエンジンマウント取付側の端よりも内側に入り込み、かつ平面視でコ字形状を成す切欠き部を設けるようにしたのであるから、次のような作用効果を奏することができる。すなわち、覆板に切欠き部を設けたことにより、壁板と覆板との溶接箇所の一端部（１箇所）に応力が集中することがなくなり、応力は前記溶接箇所のうち覆板の切欠き部の両側の線部分にて受けられることとなる（荷重を広い範囲で受けることが可能となる）。これに伴い、前記切欠き部の両側の覆板部分において応力が分散されるため、最大応力値を低減することができると共に、最大応力発生箇所を溶接の一端部から離れた断面係数の高いブラケット部分に移すことができる。その結果、１箇所に大きな応力が集中して覆板が壁板から剥離してしまうような不具合の発生を防止することができる。しかも、覆板の一部を削除して切欠き部を設けるようにしているので、切欠きに相当する板材の重量分だけエンジンマウントブラケットの重量が軽くなり、重量の低減効果が得られる。
【００３５】
【発明の効果】
請求項２に記載の本発明は、壁板を長さ方向の中心軸に対して対称な形状に成形したものであるから、２つの壁板を同一の成形型で成形してその向きを逆にして使用することができ、従って壁板製作用の成形型を１種類で済ますことができる。また、壁板についての部品管理の手間を省くことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明の実施形態を説明するのに先立って参考として示すエンジンマウントブラケット１を上方側から見た斜視図である。
【図２】図１のエンジンマウントブラケットを下方側から見た斜視図である。
【図３】図１のエンジンマウントブラケットの要部を拡大して示す平面図である。。
【図４】図４（Ａ）は図１において矢印Ｘで示す部分の平面図、図４（Ｂ）は図１におけるＹ−Ｙ線断面図である。
【図５】図１のエンジンマウントブラケットの配置を示す斜視図である。
【図６】図１のエンジンマウントブラケットのエンジンマウント懸架部にエンジンの荷重が作用している状態を示す斜視図である。
【図７】図１のエンジンマウントブラケットのエンジンマウント懸架部にエンジンの荷重が作用した際の側板及び上板の変形状態を示す断面図である。
【図８】図１のエンジンマウントブラケットにおける最大応力発生点を示す要部拡大斜視図である。
【図９】図８において矢印Ｚで示す部分を示す平面図である。
【図１０】  本発明の一実施形態に係るエンジンマウントブラケットを上方側から見た斜視図である。
【図１１】図１０のエンジンマウントブラケットの要部を拡大して示す平面図である。
【図１２】図１０のエンジンマウントブラケットにおける最大応力発生箇所を示す要部拡大斜視図である。
【図１３】図１０のエンジンマウントブラケットにおける変形点を示す平面図である。
【図１４】従来のエンジンマウントブラケットを示す斜視図である。
【符号の説明】
１，２０  エンジンマウントブラケット
２，３  側板（壁板）
４  上板（覆板）
５  基体部
６  フランジ部
８  エンジンマウント懸架部
９  辺部分
１０  下板（連結板）
１１  閉断面形状部
２１  切欠き部
Ｇ  溶接の線領域
Ｈ  切欠き部の奥行き
Ｌ  切欠き部の幅
Ｐ  最大応力発生点
Ｗ  溶接
α  一辺部（上辺部）
β  他辺部（下辺部）
【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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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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