(57)【要約】【課題】横方向の入力に対する優れた振動絶縁性能が発揮されると共に、防振装置全体の低重心化をより効果的に実現できる、新規な構造の防振装置を提供すること。【解決手段】防振対象部材５８側に取り付けられる第一の取付部材１４と、振動源６０側に取り付けられる第二の取付部材１６が、上方に向かって拡大するテーパ外周面形状を有する本体ゴム弾性体１８によって弾性連結された防振装置１０において、第一の取付部材１４の下方に第一のブラケット３２が配されて固定されており、第一の取付部材１４が第一のブラケット３２を介して防振対象部材５８に取り付けられるようになっている一方、第二の取付部材１６には第二のブラケット３４が設けられて、第二のブラケット３４が第一のブラケット３２よりも下方まで延び出していると共に、第二のブラケット３４における第一のブラケット３２よりも下方には振動源６０に取り付けられる取付部５４が設けられている。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
防振対象部材側に取り付けられる第一の取付部材が、振動源側に取り付けられる筒状の第二の取付部材の下方に配されて、それら第一の取付部材と第二の取付部材が上方に向かって拡大するテーパ外周面形状を有する本体ゴム弾性体によって相互に弾性連結されている防振装置において、
前記第一の取付部材の下方に第一のブラケットが配されて、該第一のブラケットが該第一の取付部材に固定されており、該第一の取付部材が該第一のブラケットを介して前記防振対象部材に取り付けられるようになっている一方、
前記第二の取付部材には第二のブラケットが設けられて、該第二のブラケットが該第一のブラケットよりも下方まで延び出していると共に、該第二のブラケットにおける該第一のブラケットよりも下方には前記振動源に取り付けられる取付部が設けられていることを特徴とする防振装置。
【請求項２】
前記第一の取付部材と前記第二のブラケットが前記第一のブラケットよりも上方で横方向に対向して配置されており、該第一の取付部材と該第二のブラケットがかかる横方向での対向部分で相互に当接することにより該第一の取付部材と前記第二の取付部材の相対変位量を制限するストッパ機構が構成されるようにした請求項１に記載の防振装置。
【請求項３】
前記第二の取付部材が前記本体ゴム弾性体に非接着で取り付けられている請求項１又は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、例えば自動車のエンジンマウントなどに用いられる防振装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来から、振動伝達系を構成する部材間に介装されて、それら部材を相互に防振連結する防振連結体乃至は防振支持体の一種として、防振装置が知られており、自動車のエンジンマウントなどへの適用が検討されている。この防振装置は、例えば、特開２０１３−１６７２７０号公報（特許文献１）等に示されているように、第一の取付部材と第二の取付部材が本体ゴム弾性体によって弾性連結された構造を、有している。
【０００３】
ところで、特許文献１のような防振装置では、エンジンシェイク等の比較的に振幅の大きな振動に対して振動減衰性能が要求される一方、ギヤノイズなどの高周波小振幅振動に対して振動絶縁性能が求められる。
【０００４】
しかしながら、特許文献１に記載の防振装置では、振動源としてのパワーユニットからの横方向入力に対して、本体ゴム弾性体が第一の取付部材と第二の取付部材の間で圧縮されることから、低動ばね化による振動絶縁性能が十分には得られない場合もあった。蓋し、特許文献１では、第二のブラケットとしてのアウタブラケットとパワーユニットが、第二の取付部材と比較的に近い上下位置で締結されており、パワーユニットからアウタブラケットに対するギヤノイズなどの横方向入力時に、第一の取付部材と第二の取付部材の横方向への相対変位が支配的に生じて、本体ゴム弾性体の圧縮ばね成分による比較的に高い動ばねが発揮されるからである。
【０００５】
しかも、大質量のアウタブラケットが、第一のブラケットとしてのインナブラケットよりも上方に位置していることから、例えばエンジンマウントに特許文献１の構造を適用すると、防振装置の重心位置が防振対象部材としての車両ボデーに対して未だ高くなり易く、自動車の加減速や旋回などの走行性能に悪影響を及ぼすおそれがあった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２０１３−１６７２７０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
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、横方向の入力に対する優れた振動絶縁性能が発揮されると共に、防振装置全体の低重心化をより効果的に実現することができる、新規な構造の防振装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
以下、このような課題を解決するために為された本発明の態様を記載する。なお、以下に記載の各態様において採用される構成要素は、可能な限り任意の組み合わせで採用可能である。
【０００９】
すなわち、本発明の第一の態様は、防振対象部材側に取り付けられる第一の取付部材が、振動源側に取り付けられる筒状の第二の取付部材の下方に配されて、それら第一の取付部材と第二の取付部材が上方に向かって拡大するテーパ外周面形状を有する本体ゴム弾性体によって相互に弾性連結されている防振装置において、前記第一の取付部材の下方に第一のブラケットが配されて、該第一のブラケットが該第一の取付部材に固定されており、該第一の取付部材が該第一のブラケットを介して前記防振対象部材に取り付けられるようになっている一方、前記第二の取付部材には第二のブラケットが設けられて、該第二のブラケットが該第一のブラケットよりも下方まで延び出していると共に、該第二のブラケットにおける該第一のブラケットよりも下方には前記振動源に取り付けられる取付部が設けられていることを、特徴とする。
【００１０】
このような第一の態様に従う構造とされた防振装置によれば、振動源に取り付けられる第二のブラケットが、防振対象部材に取り付けられる第一のブラケットよりも、下方まで延びていることにより、第二のブラケットの重心を鉛直上下方向でより低い位置に設定可能となる。それ故、例えばエンジンマウントなどに適用すれば、防振装置全体の重心が低い位置に設定されると共に、パワーユニット等の振動源がより低い位置で支持されることから、自動車の加減速や旋回などの走行性能を向上させることができる。
【００１１】
特に、第二のブラケットにおける第一のブラケットよりも下方には、振動源に取り付けられる取付部が設けられていることから、第二のブラケットの重心位置が効率的に下方に設定される。
【００１２】
また、第二のブラケットにおける第一のブラケットよりも下方まで延び出した部分が、振動源に取り付けられることから、第二のブラケットの振動源への取付位置が、第二の取付部材の本体ゴム弾性体への固着位置に対して、下方に大きく離隔している。これにより、ギヤノイズなどの高周波小振幅振動が振動源から第二のブラケットに入力される場合に、第一の取付部材と第二の取付部材を連結する本体ゴム弾性体が剪断を伴うこじり方向で弾性変形せしめられて、剪断ばねによる低い動ばねによって優れた振動絶縁作用が発揮される。
【００１３】
また、第二のブラケットが上下に長く延びる形状とされることで、上部において支持された第二のブラケットの下部に取り付けられる振動源が、横方向の揺れを上下方向の長いアーム長で一層容易に許容される。従って、本体ゴム弾性体の上下や左右のばね特性を十分に確保しつつ、第二のブラケットの下部に入力されるメカニカルノイズなどの横方向の高周波小振幅振動の入力に対して、本体ゴム弾性体の剪断ばねによる振動絶縁作用と協働して、防振性能の更なる向上が図られ得る。
【００１４】
本発明の第二の態様は、第一の態様に記載された防振装置において、前記第一の取付部材と前記第二のブラケットが前記第一のブラケットよりも上方で横方向に対向して配置されており、該第一の取付部材と該第二のブラケットがかかる横方向での対向部分で相互に当接することにより該第一の取付部材と前記第二の取付部材の相対変位量を制限するストッパ機構が構成されるようにしたものである。
【００１５】
第二の態様によれば、第二のブラケットにおける振動源からの振動入力位置と、ストッパ機構におけるストッパ荷重の入力位置とが、第一のブラケットを挟んで上下各一方に配されて、上下方向で互いに大きく離れている。それ故、振動源から第二のブラケットに横方向の振動が入力される場合に、第二のブラケットの第一の取付部材に対する横方向の相対変位だけでなく、相対的な傾動（こじり変位）量も、ストッパ機構によって有効に制限することができる。
【００１６】
さらに、ストッパ機構が第一のブラケットの上方に配されることにより、第一のブラケットの防振対象部材への取付位置が、第二のブラケットの振動源への取付位置よりもストッパ荷重の入力位置の近くに設定されて、防振対象部材に作用するストッパ荷重によるモーメントが低減される。
【００１７】
本発明の第三の態様は、第一又は第二の態様に記載された防振装置において、前記第二の取付部材が前記本体ゴム弾性体に非接着で取り付けられているものである。
【００１８】
第三の態様によれば、第二の取付部材への取付部分において本体ゴム弾性体の剥離や亀裂等の発生を防ぐことができて、耐久性の向上が図られる。
【発明の効果】
【００１９】
本発明によれば、振動源に取り付けられる第二のブラケットが、防振対象部材に取り付けられる第一のブラケットよりも上方から下方まで延びていることから、防振装置全体の重心をより低い位置に設定可能となる。また、第二のブラケットにおける第一のブラケットよりも下方まで延び出した部分が振動源に取り付けられることから、横方向の振動が振動源から第二のブラケットに入力されると、第一の取付部材と第二の取付部材を連結する本体ゴム弾性体が主として剪断変形を生じて、ばね定数の小さい剪断ばねによって優れた振動絶縁作用が発揮される。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】本発明の第一の実施形態としてのエンジンマウントを示す斜視図。
【図２】図１に示されたエンジンマウントの正面図。
【図３】図１に示されたエンジンマウントの右側面図。
【図４】図２のＩＶ−ＩＶ断面図。
【図５】図３のＶ−Ｖ断面図。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
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。
【００２２】
図１〜３には、本発明に従う構造とされた防振装置の第一の実施形態として、自動車用のエンジンマウント１０が示されている。エンジンマウント１０は、図４，５に示すように、防振装置本体としてのマウント本体１２を備えており、マウント本体１２が、第一の取付部材１４と第二の取付部材１６を本体ゴム弾性体１８によって相互に弾性連結した構造を、有している。以下の説明において、原則として、上下方向とは車両装着状態で略鉛直上下方向となる図２中の上下方向を、前後方向とは略車両前後方向となる図２中の左右方向を、左右方向とは略車両左右方向となる図３中の左右方向を、それぞれ言う。
【００２３】
より詳細には、第一の取付部材１４は、鉄やアルミニウム合金、合成樹脂などで形成された高剛性の部材であって、上下に延びる略柱状乃至はブロック状とされていると共に、軸方向中間部分には外周側に突出するストッパ部２０が一体形成されている。また、第一の取付部材１４には、中心軸上を延びるねじ穴２２が形成されており、ねじ穴２２が第一の取付部材１４の下面に開口している。更に、第一の取付部材１４の下部には板状の緩衝ゴム２３が外嵌装着されて、緩衝ゴム２３が第一の取付部材１４から外周側に略軸直角方向で広がっている。
【００２４】
第二の取付部材１６は薄肉大径の略円筒形状を有しており、第二の取付部材１６の上開口部には、内周側に突出する内フランジ部２４が一体形成されていると共に、第二の取付部材１６の下開口部には、外周側に突出するかしめ片２６が一体形成されている。
【００２５】
そして、第一の取付部材１４が第二の取付部材１６の下方に配されており、それら第一の取付部材１４と第二の取付部材１６が、本体ゴム弾性体１８によって相互に弾性連結されている。本体ゴム弾性体１８は、下方に向かって次第に小径となる逆向きの略円錐台形状を有しており、本体ゴム弾性体１８の小径側端部に第一の取付部材１４が加硫接着されていると共に、本体ゴム弾性体１８の大径側端部に第二の取付部材１６が非接着で嵌合されて取り付けられている。更に、本体ゴム弾性体１８には、略すり鉢形状を呈する凹所２８が大径側端面である上面に開口して形成されており、もって、本体ゴム弾性体１８は、上方に向かって次第に拡開するテーパ断面形状を呈する、逆向きの厚肉略円錐殻形状とされている。
【００２６】
さらに、本体ゴム弾性体１８の下方には、ストッパゴム３０が一体形成されている。ストッパゴム３０は、第一の取付部材１４のストッパ部２０に全周に亘って固着されており、ストッパ部２０の外周面および下面を覆うように形成されている。
【００２７】
かくの如き構造とされたマウント本体１２には、第一のブラケット３２と第二のブラケット３４が取り付けられている。
【００２８】
第一のブラケット３２は、略軸直角方向に広がる板状とされており、厚さ方向に貫通する連結用ボルト孔３６と複数の取付用ボルト孔３８とが形成されていると共に、第一のブラケット３２の外周縁部には、厚さ方向一方に立ち上がる補強リブ４０が一体形成されている。そして、第一のブラケット３２は、第一の取付部材１４の下面に当接状態で重ね合わされて、連結用ボルト孔３６に挿通される連結ボルト４２が第一の取付部材１４のねじ穴２２に螺着されることにより、第一の取付部材１４に固定されている。
【００２９】
第二のブラケット３４は、鉄やアルミニウム合金等で形成された高剛性の部材であって、第二の取付部材１６に取り付けられる筒状部４４を備えている。筒状部４４は略円筒形状を有しており、筒状部４４の上開口部には、外周側に突出するフランジ状のかしめ部４６が一体形成されていると共に、筒状部４４の下開口部には、内周側に突出する内方突出部４８が一体形成されている。更に、筒状部４４の軸方向中間部分には、内周側に突出する当接部５０が一体形成されている。
【００３０】
さらに、第二のブラケット３４は、筒状部４４から延び出す連結部５２を備えている。連結部５２は、筒状部４４と一体形成されており、筒状部４４の周上の一部から外周側に突出すると共に、下方に向かって延び出している。更にまた、連結部５２の下端には、取付部５４が一体形成されている。取付部５４は、図１に示すように、前後および左右に広がる厚肉の板状とされており、取付部５４には厚さ方向に貫通する複数の取付用ボルト孔５６が形成されている。
【００３１】
そして、図４，５に示すように、第二のブラケット３４は、筒状部４４の上端に形成されたかしめ部４６が、第二の取付部材１６の下端部に形成されたかしめ片２６によってかしめ固定されることにより、第二の取付部材１６に一体的に連結されて、第二の取付部材１６の下方に設けられている。
【００３２】
かかる第一のブラケット３２と第二のブラケット３４のマウント本体１２への装着状態において、第二のブラケット３４の筒状部４４が、第一の取付部材１４に装着された第一のブラケット３２よりも上方に位置していると共に、第二のブラケット３４の連結部５２が第一のブラケット３２の側方を跨いで下方まで延びて、第二のブラケット３４の取付部５４が第一のブラケット３２よりも下方に位置している。
【００３３】
これにより、第二のブラケット３４の重心位置が、第一のブラケット３２の重心位置に対して、上下方向で近い位置に設定される。第二のブラケット３４の重心位置は、第一のブラケット３２の重心位置に対して、軸直角方向に広がる同一平面上に位置していることが望ましいが、第一のブラケット３２の重心位置に対して上下にずれていても良い。なお、第二のブラケット３４の重心位置が、第一のブラケット３２の重心位置に対して、上下にずれる場合には、第二のブラケット３４の重心が、第一のブラケット３２の重心より下方に位置していることが望ましい。
【００３４】
また、第一の取付部材１４のストッパ部２０と第二のブラケット３４の当接部５０は、第一のブラケット３２よりも上方で、上下と直交する横方向に所定の距離を隔てて対向配置されている。そして、それらストッパ部２０と当接部５０がストッパゴム３０を介して相互に当接することで、第一の取付部材１４と第二のブラケット３４ひいては第二の取付部材１６の相対変位量を制限するストッパ機構が構成されるようになっている。また、第二のブラケット３４の重心位置と、第二のブラケット３４の後述するパワーユニット６０への取付面（取付部５４の下面）とが、何れも、ストッパ機構におけるストッパ荷重の入力位置よりも下方に配置されている。
【００３５】
かくの如き構造とされたエンジンマウント１０は、図２に示すように、第一の取付部材１４が第一のブラケット３２を介して防振対象部材としての車両ボデー５８に取り付けられるようになっていると共に、第二の取付部材１６が第二のブラケット３４を介して振動源としてのパワーユニット６０に取り付けられるようになっている。なお、図１〜５では、車両装着前のエンジンマウント１０単体が示されているが、車両装着状態において、第一の取付部材１４と第二の取付部材１６の間には、パワーユニット６０の分担支持荷重が軸方向に入力される。これにより、パワーユニット６０の分担支持荷重が作用する車両装着状態では、図１〜５に示す単体状態に比して、第二の取付部材１６および第二のブラケット３４が、第一の取付部材１４および第一のブラケット３２に対して、下方に相対変位する。
【００３６】
また、車両装着状態において、第一の取付部材１４のストッパ部２０と、第二のブラケット３４の内方突出部４８は、軸方向に所定の距離を隔てて対向配置されている。そして、それらストッパ部２０と内方突出部４８がストッパゴム３０を介して相互に当接することで、第一の取付部材１４と第二のブラケット３４ひいては第二の取付部材１６の相対変位量を軸方向一方で制限する第一の変位制限機構が構成されるようになっている。
【００３７】
なお、本実施形態では、第一のブラケット３２と第二のブラケット３４の内方突出部４８とが、緩衝ゴム２３を介して相互に当接することにより、第一の取付部材１４と第二の取付部材１６の相対変位量を軸方向他方で制限する第二の変位制限機構が構成されるようになっている。
【００３８】
また、マウント本体１２の車両装着状態において、パワーユニット６０への取付面である第二のブラケット３４の下面が、車両ボデー５８への取付面である第一のブラケット３２の下面よりも下方に位置しており、第二のブラケット３４が第一のブラケット３２よりも下方まで延び出している。
【００３９】
また、第二のブラケット３４のパワーユニット６０への取付面と、第一のブラケット３２の車両ボデー５８への取付面とが、何れも、マウント本体１２における本体ゴム弾性体１８の弾性中心に対して下方に位置している。
【００４０】
そして、第一の取付部材１４と第二の取付部材１６の間に振動が入力されると、本体ゴム弾性体１８の弾性変形に伴って発揮されるエネルギー減衰作用に基づいて、パワーユニット６０から車両ボデー５８への振動伝達が低減される。
【００４１】
また、第一のブラケット３２の重心位置と第二のブラケット３４の重心位置が、上下方向で相互に近い位置に設定されている。それ故、第一の取付部材１４と第二の取付部材１６の間に軸直角方向の振動が入力された場合に、第一のブラケット３２の振動と第二のブラケット３４の振動との連成などによる防振特性への悪影響が防止される。特に、第一のブラケット３２の重心位置と第二のブラケット３４の重心位置が、上下方向で同じ位置に設定されていれば、第一のブラケット３２の振動と第二のブラケット３４の振動との連成等といった不具合がより有利に低減乃至は回避されて、防振性能の向上が図られる。
【００４２】
また、第一のブラケット３２よりも質量の大きな第二のブラケット３４が、振動源であるパワーユニット６０に取り付けられる。それ故、パワーユニット６０からギヤノイズのような高周波小振幅振動が第二のブラケット３４に入力されると、第二のブラケット３４に作用する大きな慣性力によって、第二のブラケット３４の振動が低減乃至は防止されて、ギヤノイズの車両ボデー５８への伝達が低減される。このように、質量が大きくなる第二のブラケット３４をパワーユニット６０に取り付けることによって、特別なマスを設けることなく、ギヤノイズに相当する高周波小振幅振動の車両ボデー５８への伝達を、有効に低減することができる。
【００４３】
また、第二のブラケット３４が第一のブラケット３２よりも下方まで延びていることから、第二のブラケット３４の重心位置をより下方に設定可能となる。それ故、エンジンマウント１０全体の低重心化が実現されると共に、エンジンマウント１０によってパワーユニット６０が低い位置で支持されて、自動車の加減速や旋回などの走行性能の向上が図られる。
【００４４】
特に、本実施形態では、第二のブラケット３４の下端に、前後および左右に広がるパワーユニット６０への取付部５４が一体形成されていることから、第二のブラケット３４の重心位置をより低く設定し易くなって、エンジンマウント１０の低重心化がより有利に実現される。
【００４５】
また、第二のブラケット３４のパワーユニット６０へ取付面とストッパ機構とが、第二のブラケット３４の重心位置に対して上下各一方側に配されて、上下方向で相互に大きく離れて配されている。それ故、パワーユニット６０から第二のブラケット３４に軸直角方向の振動が入力される場合に、第二のブラケット３４の第一の取付部材１４に対する軸直角方向への相対変位だけでなく、第二のブラケット３４の第一の取付部材１４に対するこじり方向の相対変位量も、ストッパ機構によって有効に制限することができる。
【００４６】
しかも、第二のブラケット３４が第一のブラケット３２よりも下方に延び出す構造とされて、第二のブラケット３４の重心位置が一層下側に設定されていることから、こじり変位を制限するために第二のブラケット３４の重心位置よりも上側に配されるストッパ機構を、比較的に低い位置に設けることができる。それ故、ストッパ荷重の入力位置が車両ボデー５８への取付面に対してより近くに設定されて、ストッパ荷重によって車両ボデー５８に及ぼされるモーメントが低減される。加えて、第一のブラケット３２の車両ボデー５８への取付面が、第二のブラケット３４のパワーユニット６０への取付面よりも上方に位置しており、第一のブラケット３２の取付面がストッパ荷重の入力位置により近いことから、防振対象部材である車両ボデー５８に作用するストッパ荷重によるモーメントが有効に低減される。
【００４７】
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、前記実施形態に示された第一のブラケット３２および第二のブラケット３４の構造は、あくまでも例示であって、第一のブラケットおよび第二のブラケットの具体的な構造は、本発明に適するものであれば、特に限定されない。
【００４８】
さらに、例えば、第二のブラケットの取付部には、下方に突出するスタッドボルトが予め植設されて、スタッドボルトがパワーユニット側に挿通されると共に、スタッドボルトにナットが螺着されることによって、第二のブラケットの取付部がパワーユニットに固定されるようにしても良い。これによれば、第一のブラケットよりも下方に配される取付部の取付用ボルト孔に上方からボルトを挿通する必要がなく、取付部と第一のブラケットの間に十分なスペースがない場合にも、取付部をパワーユニットに簡単に固定することができる。
【００４９】
更にまた、前記実施形態では、第二の取付部材１６と第二のブラケット３４がかしめによって相互に固定された構造を例示したが、第二の取付部材と第二のブラケットの固定手段は、特に限定されるものではなく、例えば、第二の取付部材が第二のブラケットの筒状部に圧入固定されるようにしても良い。加えて、第二の取付部材と第二のブラケットは、必ずしも相互に別体のものに限定されず、一体で形成され得る。
【００５０】
また、前記実施形態では、本体ゴム弾性体１８が第一の取付部材１４に加硫接着されている一方、本体ゴム弾性体１８が第二の取付部材１６に非接着で取り付けられているが、本体ゴム弾性体１８は、第一の取付部材１４と第二の取付部材１６の両方に加硫接着されていても良い。
【００５１】
また、防振装置本体としては、前記実施形態で例示されたマウント本体１２のようなソリッドタイプの他、内部に非圧縮性流体を封入された流体室を備える流体封入式の防振装置本体や、入力振動に応じて防振特性を受動的乃至は能動的に切替可能とされた切替型流体封入式の防振装置本体、更には流体室内の封入流体を能動的に加振して相殺的な防振作用を得る能動型流体封入式の防振装置本体など、各種公知の構造が適宜に採用され得る。
【符号の説明】
【００５２】
１０：エンジンマウント（防振装置）、１２：マウント本体（防振装置本体）、１４：第一の取付部材、１６：第二の取付部材、１８：本体ゴム弾性体、２０：ストッパ部、３０：ストッパゴム、３２：第一のブラケット、３４：第二のブラケット、４４：筒状部、５０：当接部、５２：連結部、５４：取付部、５８：車両ボデー（防振対象部材）、６０：パワーユニット（振動源）
【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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