(57)【要約】【課題】湿気や熱等による経時的な劣化を抑えることが可能なストッパ構造を提供する。【解決手段】間隔を開けて対向配置した第１係止部６と第２係止部８との間に環状部材９を架け渡す。その環状部材９は、芯部材１０の外周を被覆部材１１で被覆して構成する。また、上記芯部材１０の延在方向の少なくとも一部を、上記被覆部材１１内で径方向に撓んだ撓み部１０ｂとする。【選択図】        図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
対向配置し且つ弾性体を介して連結した第１部材と第２部材の少なくとも対向方向への相対変位量を規制するストッパ構造であって、
第１部材に設けた第１係止部と、第２部材に設け且つ上記第１係止部と上記対向方向に離して配置した第２係止部と、上記第１係止部の一部及び第２係止部の一部を環の内周側に含むように配置した環状部材と、とを備え、
上記環状部材は、環状の芯部材と、その芯部材よりも剛性が低く且つ上記芯部材の外周を覆う被覆部材と、を備え、
上記被覆部材は、環状部材の延在方向に沿って延在して環状部材の外形を構成し、
上記芯部材は、延在方向の少なくとも一部に、上記被覆部材内で径方向に撓んだ撓み部を備えることを特徴とするストッパ構造。
【請求項２】
少なくとも第１部材と第２部材との間に相対変位が発生していない状態では、第１係止部又は第２係止部の少なくとも一方と対向する上記環状部材の内周側は、その延在方向に沿って、第１係止部又は第２係止部と線接触若しくは面接触していることを特徴とする請求項１に記載したストッパ構造。
【請求項３】
上記撓み部を、上記第１係止部と第２係止部との間に位置する部分に配置することを特徴とする請求項１又は請求項２に記載したストッパ構造。
【請求項４】
上記撓み部は、上記環状部材の内周側に撓んでいることを特徴とする請求項３に記載したストッパ構造。
【請求項５】
上記第１係止部又は第２係止部に対して、環状部材の延在方向に沿って延びる溝部を設け、その溝部に沿って上記環状部材を配置したことを特徴とする請求項２〜請求項４のいずれか１項に記載したストッパ構造。
【請求項６】
上記芯部材は、延在方向の少なくとも１つの接続部で連結して環状に形成され、その接続部は、上記環状部材の対向部分に位置するように配置することを特徴とする請求項２〜請求項５のいずれか１項に記載したストッパ構造。
【請求項７】
上記被覆部材は、上記第１係止部と第２係止部との間に位置する部分の肉厚を、第１係止部若しくは第２係止部他と対向配置する部分よりも厚いことを特徴とする請求項２〜請求項６のいずれか１項に記載したストッパ構造。
【請求項８】
上記被覆部材を弾性体で構成したことを特徴とする請求項１〜請求項７のいずれか１項に記載したストッパ構造。
【請求項９】
上記環状部材における上記第１係止部又は第２係止部と内周側が対向した対向部分を、当該第１係止部又は第２係止部に拘束する拘束手段を備えることを特徴とする請求項１〜請求項８のいずれか１項に記載したストッパ構造。
【請求項１０】
上記拘束手段は、上記環状部材の対向部分を挟んで第１係止部又は第２係止部と対向配置した板部材を備え、第１係止部又は第２係止部と上記板部材とで上記環状部材の対向部分の少なくとも一部を挟持することを特徴とする請求項９に記載したストッパ構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、エンジンを車体に弾性支持させるためのエンジンマウント装置など、対向する２つの部材を弾性体を介して連結してなる防振装置において、上記２つの部材の少なくとも対向方向への相対変位量を規制するためのストッパ構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
弾性体を介して連結した部材間の相対移動を規制する従来のストッパ構造としては、例えば特許文献１に記載される構造がある。この従来例では、防振装置として、車体に取り付けるロアプレートに対し、アッパプレートをゴム筒によって弾性支持する構成を例示している。そして、その防振装置にストッパ構造を設けたものである。
そのストッパ構造は、一対のフックと、その一対のフック間に架け渡した円環状のストッパ部材とからなる。すなわち、上記ロアプレートにフックを設ける。また、アッパプレートにも、上記フックに対向配置したフックを設ける。そして、上下で対向する一対のフック間に、上記ストッパ部材を架け渡している。
【０００３】
上記ストッパ構造では、ストッパ部材によって、一対のフックが離れる方向への相対変位を規制する。すなわち、防振装置の上下方向の伸びに対し、所定の相対変位以上になると円環状のストッパ部材の姿勢を楕円状にして緩衝的に相対変位を規制することが、特許文献１には記載されている。
【特許文献１】実開昭５９−１４１２４１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記環状ストッパは、湿気や熱等に曝される。すなわち、湿気や熱等に曝された分だけ環状ストッパは経時的に劣化するという課題がある。
本発明は、上記のような点に着目してなされたもので、湿気や熱等による経時的な劣化を抑えることが可能なストッパ構造を提供することを課題としている。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記課題を解決するために、本発明のストッパ構造は、間隔を開けて対向配置する第１係止部と第２係止部との間に環状部材を架け渡す。その環状部材は、主として引張力を負担する芯部材の外周を被覆部材で被覆して構成する。また、上記芯部材の延在方向の少なくとも一部を、上記被覆部材内で径方向に撓んだ撓み部とする。
【発明の効果】
【０００６】
本発明によれば、ストッパとして主に引張力を発生する芯部材を、被覆部材で被覆することによって、当該芯部材を湿気や熱などから保護する。
また、芯部材の剛性に加えて被覆部材の剛性分だけ環状部材の剛性が高くなる。しかし、芯部材に撓み部を設けることで、その分環状部材の剛性が低下する。この結果、微小振動に対する環状部材による振動伝達を抑える。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００７】
（第１実施形態）
次に、本発明の実施形態について図面を参照しつつ説明する。
図１は、本実施形態のストッパ構造を適用した防振装置を示す斜視図である。
（構成）
防振装置は、図１に示すように、車体に取り付けるための車体側ブラケット１を有する。その車体側ブラケット１の上方にユニット側ブラケット２が対向配置する。車体側ブラケット１とユニット側ブラケット２との間に、弾性体であるブッシュ３が介在する。そのブッシュ３を介して、車体側ブラケット１の上にユニット側ブラケット２を弾性支持する。そして、上記防振装置は、車体側ブラケット１を、ボルト４によって車体フレームなどの車体側部材に取り付ける。また、ユニット側ブラケット２の上にエンジン等のユニットを載置して固定する。
【０００８】
上記車体側ブラケット１は、上記ブッシュ３を固定する車体側ブラケット本体５と、その車体側ブラケット本体５と一体になって左右に延在する一対の第１係止部６と、を備える。上記第１係止部６は、厚さ方向を上下に向けた板状部材である。同様に、ユニット側ブラケット２は、上記ブッシュ３の上部を固定するユニット側ブラケット本体７と、そのユニット側ブラケット本体７と一体になって左右に延在する一対の第２係止部８と、を備える。上記第２係止部８は、厚さ方向を上下に向けた板状部材である。
ここで、本実施形態のストッパ構造は、上記第１係止部６、及び第２係止部８と、後述の環状部材９と、から構成する場合の例である。そのストッパ構造について、次に説明する。
上記左右の第１係止部６と第２係止部８とは、それぞれ上下方向に所定の間隔をあけて対向配置する。
【０００９】
各第１係止部６の下面に、幅方向に延びる第１の溝６ａを形成する。幅方向とは、第１係止部６の上記延在方向と交差する方向である。同様に、各第２係止部８の上面にも、幅方向に延びる第２の溝８ａを形成する。この幅方向とは、第２係止部８の上記延在方向と交差する方向である。上記第２の溝８ａは、対向配置する側の第１係止部６に形成した第１の溝６ａと、上下で対向する位置に設定する。本実施形態では、上記第１の溝６ａ及び第２の溝８ａは、第１係止部６及び第１係止部６を板厚方向に折り曲げ加工することで形成した場合を例示した。
【００１０】
対向する左右の第１係止部６及び第２係止部８の組毎に、それぞれ無端環状の環状部材９を有する。その各環状部材９を、第１係止部６の一部及び第２係止部８の一部を環の内周側に含むように配置する。すなわち、上記環状部材９を、第１係止部６と第２係止部８との間に架け渡す。
このとき、環状部材９の上側部分９ａは、第２係止部８の上面側を上記第２の溝８ａに沿って横方向に延在する。環状部材９の下側部分９ｂは、第１係止部６の下面側を上記第１の溝６ａに沿って横方向に延在する。更に、環状部材９は、上記環状部材９の上側部分９ａ及び下側部分９ｂの両端部間をそれぞれ連結する左右の側方部分９ｃを有する。その左右の側方部分９ｃは、それぞれ対向した第１係止部６及び第２係止部８の間を上下方向へ直線状に延在している。これによって、環状部材９は無端環状となる。また、環状部材９は矩形状の環形状となる。すなわち、図２に示すように、上側部分９ａは、第２係止部８の上面（第２の溝８ａ）に倣うように横方向に延び、下側部分９ｂは、第１係止部６の下面（第１の水６ａ）に倣うように横方向に延び、左右の側方部分９ｃは、それぞれ直線状に延びている。
【００１１】
上記環状部材９は、図３に示すように、芯部材１０と被覆部材１１とからなる。
芯部材１０は、例えば、主として引張力を負担できるだけの剛性を有する部材からなる。例えば、鋼材や炭素繊維からなる複数の線材を束ね、図４に示すように、その両端部を接合して環状とする。その接合した部分が芯部材１０の接合部１０ａとなる。その接合部１０ａは、図２のように、上記上側部分９ａに位置するように配置する。
【００１２】
その芯部材１０の外周全周を、被覆部材１１によって被覆してある。被覆部材１１を、例えばゴム材や樹脂などから構成して、芯部材１０の剛性よりも被覆部材１１の剛性を低く設定する。
環状部材９の上側部分９ａ及び下側部分９ｂを形成する被覆部材１１の肉厚は、図３のように、上記第１及び第２の溝８ａの幅に収まる肉厚とする。環状部材９の側方部分９ｃを形成する被覆部材１１の肉厚は、上記上側部分９ａ及び下側部分９ｂを形成する被覆部材１１の肉厚よりも厚く形成する。すなわち、側方部分９ｃを形成する被覆部材１１は肉厚が厚い。
【００１３】
この被覆部材１１は、環状部材９の軸方向、つまり延在方向に沿って延在して、環状部材９の外形を形成する。特に、被覆部材１１は、側方部分９ｃにおいても直線状に延びている。
芯部材１０は、上側部分９ａ及び下側部分９ｂでは、環状部材９の軸に沿って直線状に延在している。しかし、側方部分９ｃに位置する芯部材１０は、被覆部材１１の内部で、環状部材９の上下に延在する軸に対して径方向に撓んだ状態となっている。その撓んだ状態の部分が撓み部１０ｂとなる。被覆部材内で径方向に撓むとは、例えば、被覆部材の軸に対して、径方向に偏心するように曲線を描いて延びることである。
【００１４】
すなわち、環状部材９の外形を形成する被覆部材１１は、側方部分９ｃにおいて、真っ直ぐ上下に延在している。一方、側方部分９ｃに位置する芯部材１０は、被覆部材の中で、被覆部材１１に対して径方向（横方向）に偏心するように撓んだ状態となっている。
本実施形態では、上記撓み部１０ｂは、図２中破線で示すように、環状部材９の内周側に、つまり第１係止部６及び第２係止部８の間の空間側（ブッシュ３側）に撓んだ状態となっている。ここで、上述のように側方部分９ｃを形成する被覆部材１１の肉厚を厚くすることで、その側方部分９ｃに位置する芯部材１０を撓んだ形状に保持し易くなっている。
【００１５】
なお、側方部分９ｃで芯部材１０は撓んでいる。しかし、上述のように、被覆部材１１によって、環状部材９の上側部分９ａ及び下側部分９ｂは、相対変位が発生していない初期状態では、対向する第１係止部６の下面及び第２係止部８の上面に線接触若しくは面接触している。
ここで、車体側ブラケット１は第１部材を、ユニット側ブラケット２は第２部材を、ブッシュ３は弾性体を構成する。
【００１６】
（動作）
環状部材９を、第１係止部６の下面及び第２係止部８の上面に線接触若しくは面接触する構成としても、撓み部１０ｂを有する。このため、相対変位が小さい状態では、芯部材の撓み部１０ｂが撓んだ状態であって、環状部材９が突っ張らない。このため、相対変位が小さい微小振動状態では、環状部材９は、その相対変位を規制しない。若しくはその規制は、被覆部材１１の剛性分の小さいものである。
【００１７】
また防振装置が微小振動している状態では、側方部分９ｃの芯部材１０に撓みを有する。このため、微小振動状態においては、車体側ブラケット１とユニット側ブラケット２との間の、芯部材１０を介した振動伝達が低減する。
一方、防振部材に大変位が入力されて、車体側ブラケット１に対しユニット側ブラケット２が上方に相対変位すると、環状部材９の少なくとも側方部分９ｃに上下への引張力が入力される。そして、所定の設定相対変位以上に相対変位しようとすると、撓んでいた芯部材１０が突っ張る。この芯部材１０の突っ張りによって、ユニット側ブラケット２が上方へ設定相対変位以上に相対変位することを規制する。
【００１８】
（効果）
（１）芯部材１０が被覆部材１１で覆われている。このため、芯部材１０が湿気や熱等で劣化することを抑えることが出来る。このことは、ストッパ構造の耐久性や寿命の向上に繋がる。
（２）環状部材９を芯部材１０だけで構成する場合に比べて、被覆部材１１の剛性分だけ、環状部材９の剛性は高くなる。そして、芯部材１０の剛性が高いほど、芯部材１０を通じて微小振動が伝達しやすくなる。
これに対し、芯部材１０に撓み部１０ｂを設けることにより、微小振動状態における芯部材１０の剛性を低下させている。この結果、被覆部材１１を設けても、環状部材９による変位規制が不要な微小変位領域において、芯部材１０を介した振動伝達を抑えることができる。すなわち、被覆部材１１を設けても、微小変位領域における防振性能が劣化することを回避している。
【００１９】
（３）環状部材９は、防振装置の振動に応じた入力によって、撓み部１０ｂを設けた部分が延在方向に伸縮する。この伸縮する撓み部１０ｂを設けた部分を、他の部材と接触していない空間位置にある側方部分９ｃに設ける。これによって、その撓み部１０ｂを、防振装置の振動に応じて、他の部材との干渉による抵抗が無く、比較的自由に伸縮させることが出来る。
なお、撓み部１０ｂを、環状部材９の上側部分９ａや下側部分９ｂに配置した場合には、第１係止部６や第２係止部８との摺動抵抗が上記伸縮分だけ大きくなる。その抵抗分だけ、撓み部１０ｂを設けた環状部材９の部分での伸縮が阻害される可能性がある。
【００２０】
（４）また、上述の環状部材９を介した車体側ブラケット１とユニット側ブラケット２との間の微小振動の伝達は、主として側方部分９ｃを通じて行われる。従って、側方部分９ｃに撓み部１０ｂを配置することで、その部分の剛性がより小さくなる。つまり、微小変位領域における芯部材１０を介した振動伝達をより低減可能となる。
【００２１】
（５）上記撓み部１０ｂの撓んでいる方向を、図２のように、上記環状部材９の内周側、つまり車体側ブラケット１とユニット側ブラケット２の対向する側に設定している。このため、防振装置に大変位が生じた際に、側方部分９ｃで撓んでいた芯部材１０は、図５のように、突っ張って直線形状に変化する。すなわち、側方部分９ｃに位置する芯部材１０は、環状部材９の外周側、つまり、車体側ブラケット１とユニット側ブラケット２の対向する側から逃げる方向に変位する。また、その芯部材１０の変位に伴い、その外周に位置する被覆部材１１の部分も、少なくとも、被覆部材１１の内周側が外周側に変位する。これによって、相対変位規制の際に、環状部材９の側方部分９ｃの変位がブッシュ３から逃げる方向となる。この結果、環状部材９とブッシュ３との干渉を回避することが出来る。つまり干渉による、環状部材９やブッシュ３の損傷、異音の発生を回避することができる。
【００２２】
（６）また、上記撓み部１０ｂの撓ませている方向を、上記環状部材９の内周側に設定することは、その外周を被覆する被覆部材１１も内周側に膨らんだ状態とすることができる。側方部分９ｃの被覆部材１１の内周側部分が、車体側ブラケット１とユニット側ブラケット２の対向位置に入り込んでいると、それによって、環状部材９の延在方向の位置決めが行われる。この結果、振動に伴い、環状部材９が延在方向にずれることを低減することが出来る。つまり、撓み部１０ｂを側方位置に保持可能となる。
【００２３】
（７）車体側ブラケット１とユニット側ブラケット２には上下方向のみならず左右方向、回転方向の相対変位も発生する。このため、環状部材９の撓み部１０ｂが配置されている側方部分９ｃには、引張または圧縮の軸方向荷重のみならず、ねじり方向の荷重も加わる。これに対して、上側部分９ａや下側部分９ｂでは、軸方向荷重が支配的であり、ねじり方向の荷重は小さい。したがって、その上側部分９ａや下側部分９ｂに対し、芯部材１０の最弱部位である接合部１０ａを配置することにより、環状部材９の強度・耐久性能を向上することができる。
【００２４】
（８）また、環状部材９の上側部分９ａ及び下側部分９ｂは、第１の溝６ａや第２の溝８ａに沿って配置している。このため、上側部分９ａ及び下側部分９ｂは、延在方向と交差する方向への移動が第１の溝６ａや第２の溝８ａによって規制されて、環状部材９の位置決めが成される。また、引張による、環状部材９の上側部分９ａ及び下側部分９ｂに位置する芯部材１０への荷重を、より軸方向荷重が支配的となるようにすることが出来る。
【００２５】
（９）初期状態で、環状部材９の上側部分９ａ及び下側部分９ｂは、第１係止部６及び第２係止部８に沿って配置して、当該上側部分９ａ及び下側部分９ｂは、延在方向に沿って第１係止部６及び第２係止部８に線接触又は面接触している。このため、環状部材９が、第１係止部６及び第２係止部８に当接する際の異音発生を低減することが可能となる。特に被覆部材１１をゴム材等の弾性体とすることで、異音発生を抑えることが可能となる。
【００２６】
（１０）また、初期状態で、環状部材９が第１係止部６及び第２係止部８に接触していても、側方部分９ｃの被覆部材１１の肉厚を厚くして変形可能な量を大きくしている。このため、撓んでいる芯部材１０が突っ張る際に、被覆部材１１もそれに追従して変形することが可能となる。また、被覆部材１１を弾性体から構成することで、撓み部１０ｂが元の位置に戻り易くなる。
【００２７】
（１１）また、上側部分９ａ及び下側部分９ｂは、延在方向に沿って第１係止部６及び第２係止部８に線接触又は面接触している。このことは、環状部材９が相対変位を規制する際に、上側部分９ａ及び下側部分９ｂと環状部材９との間の面圧を低減することに繋がる。
ここで、環状部材が円環状とした場合には、第１係止部６及び第２係止部８にそれぞれ２点で点接触して、接触する部位に大きな荷重が負荷されると共に、延在方向に移動し易くなる。
（１２）なお、上記撓み部１０ｂは、一対の側方部分９ｃを対称に設定することが好ましい。対称とすることで、第２係止部８の幅方向両側の相対変位量の最大値が同じ程度となる。もっとも、幅方向両側の相対変位量を積極的に変える場合には、対称としないことが好ましい。
【００２８】
（変形例）
（１）被覆部材１１は、芯部材１０と接着していても良い。また、被覆部材１１は、芯部材１０と非接着状態であっても良い。すなわち、被覆部材１１に延在方向に延びる空洞部を形成しても良い。
（２）上記撓み部１０ｂを、内周側に撓ませる代わりに、外周側その他の他の径方向に撓ませても良い。防振装置の近くにある干渉物に応じて撓ませる方向を変更しても良い。
【００２９】
（第２実施形態）
次に、第２実施形態について、図面を参照しつつ説明する。なお、上記第１実施形態と同様な部品などについては同一の符号を付して説明する。
（構成）
本実施形態の基本構成は、上記第１実施形態と同様である。
ただし、図６及び図７に示すように、第２係止部８と板部材１３で、環状部材９の上側部分９ａの少なくとも一部を挟持する点が異なる。
【００３０】
次に、その構成について説明する。
上記第２の溝８ａの断面形状を、環状部材９の内周側に２点で接触し、且つ環状部材９の外周側が溝から突出する形状とする。
図７では、第２の溝８ａの断面形状を、略三角形形状とした場合を例示している。断面形状をゴシックアーチ形状として環状部材９と２点接触にさせても良い。
更に、第２係止部８の上側から平板状の板部材１３を取り付け、第２係止部８の第２の溝８ａと板部材１３とで、環状部材９の上側部分９ａを挟み込で挟持した状態としている。環状部材９は、第２の溝８ａから上方に突出している。したがって、板部材１３を取り付けることで、環状部材９の被覆部材１１は、圧縮変形した状態となっている。
なお、板部材１３は、第２係止部８に溶接やボルト止めなどによって固定する。
その他の構成は、上記第１実施形態と同様である。
【００３１】
（効果）
（１）環状部材９の上側部分９ａを、被覆部材１１が変形するように、第２係止部８と板部材１３との間に挟持する。これによって、環状部材９の上側部分９ａは、第２係止部８に対し、ずれることが無いかすれが低減する。
このことは、環状部材９の延在方向の位置決めをより確実に行うことに繋がる。
（２）また、上記挟持する部分に、芯部材１０の接合部１０ａを配置すると、芯部材１０で最弱部分となる接合部１０ａを補強することとなる。これは、環状部材９の強度・耐久性能を向上することに繋がる。
（３）その他の効果は、上記第１実施形態と同様である。
【００３２】
（応用例）
（１）第２の溝８ａを、第２係止部８に設ける代わりに、板部材１３側に設けて良い。
（２）第１係止部６の下側から平板状の板部材１３を取り付け、第１係止部６の第１の溝６ａと板部材１３で、環状部材９の下側部分９ｂを挟み込で挟持した状態としてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００３３】
【図１】本発明に基づく実施形態に係るストッパ構造を説明する斜視図である。
【図２】本発明に基づく実施形態に係る環状部材の断面図である。
【図３】環状部材の延在方向の形状を示す図である。
【図４】芯部材の接合部を示す模式図である。
【図５】環状部材が突っ張った状態を示す図である。
【図６】本発明に基づく第２実施形態に係るストッパ構造を説明する斜視図である。
【図７】環状部材を挟持した状態を説明する図である。
【符号の説明】
【００３４】
１    車体側ブラケット（第１部材）
２    ユニット側ブラケット（第２部材）
３    ブッシュ（弾性体）
６    第１係止部
６ａ  第１の溝
８    第２係止部
８ａ  第２の溝
９    環状部材
９ａ  上側部分
９ｂ  下側部分
９ｃ  側方部分
１０  芯部材
１０ａ  接合部
１０ｂ  撓み部
１１  被覆部材
１３  板部材
【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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