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WO2004042249A1 - 防振装置 - Google Patents

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WO2004042249A1
WO2004042249A1 PCT/JP2002/011532 JP0211532W WO2004042249A1 WO 2004042249 A1 WO2004042249 A1 WO 2004042249A1 JP 0211532 W JP0211532 W JP 0211532W WO 2004042249 A1 WO2004042249 A1 WO 2004042249A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
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mounting member
stopper
inner cylinder
vibration
rubber
Prior art date
Application number
PCT/JP2002/011532
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Hikofumi Yamamoto
Yoshio Ihara
Original Assignee
Toyo Tire & Rubber Co., Ltd.
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Toyo Tire & Rubber Co., Ltd. filed Critical Toyo Tire & Rubber Co., Ltd.
Priority to PCT/JP2002/011532 priority Critical patent/WO2004042249A1/ja
Priority to US10/511,979 priority patent/US20060071380A1/en
Publication of WO2004042249A1 publication Critical patent/WO2004042249A1/ja

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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16FSPRINGS; SHOCK-ABSORBERS; MEANS FOR DAMPING VIBRATION
    • F16F1/00Springs
    • F16F1/36Springs made of rubber or other material having high internal friction, e.g. thermoplastic elastomers
    • F16F1/38Springs made of rubber or other material having high internal friction, e.g. thermoplastic elastomers with a sleeve of elastic material between a rigid outer sleeve and a rigid inner sleeve or pin, i.e. bushing-type
    • F16F1/3807Springs made of rubber or other material having high internal friction, e.g. thermoplastic elastomers with a sleeve of elastic material between a rigid outer sleeve and a rigid inner sleeve or pin, i.e. bushing-type characterised by adaptations for particular modes of stressing
    • F16F1/3814Springs made of rubber or other material having high internal friction, e.g. thermoplastic elastomers with a sleeve of elastic material between a rigid outer sleeve and a rigid inner sleeve or pin, i.e. bushing-type characterised by adaptations for particular modes of stressing characterised by adaptations to counter axial forces
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16FSPRINGS; SHOCK-ABSORBERS; MEANS FOR DAMPING VIBRATION
    • F16F1/00Springs
    • F16F1/36Springs made of rubber or other material having high internal friction, e.g. thermoplastic elastomers
    • F16F1/38Springs made of rubber or other material having high internal friction, e.g. thermoplastic elastomers with a sleeve of elastic material between a rigid outer sleeve and a rigid inner sleeve or pin, i.e. bushing-type
    • F16F1/387Springs made of rubber or other material having high internal friction, e.g. thermoplastic elastomers with a sleeve of elastic material between a rigid outer sleeve and a rigid inner sleeve or pin, i.e. bushing-type comprising means for modifying the rigidity in particular directions
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16FSPRINGS; SHOCK-ABSORBERS; MEANS FOR DAMPING VIBRATION
    • F16F3/00Spring units consisting of several springs, e.g. for obtaining a desired spring characteristic
    • F16F3/08Spring units consisting of several springs, e.g. for obtaining a desired spring characteristic with springs made of a material having high internal friction, e.g. rubber
    • F16F3/087Units comprising several springs made of plastics or the like material
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16FSPRINGS; SHOCK-ABSORBERS; MEANS FOR DAMPING VIBRATION
    • F16F2236/00Mode of stressing of basic spring or damper elements or devices incorporating such elements
    • F16F2236/12Mode of stressing of basic spring or damper elements or devices incorporating such elements loaded in combined stresses
    • F16F2236/123Mode of stressing of basic spring or damper elements or devices incorporating such elements loaded in combined stresses loaded in compression and shear

Definitions

  • the present invention relates to an anti-vibration device mainly used to support a vibrating body such as an automobile engine in an anti-vibration manner.
  • a vibration isolator such as a mount that supports a vibrating body such as an automobile engine so that the vibration is not transmitted to a supporting body such as a vehicle body
  • the vibration isolating base which is a rubber elastic body, is prevented from deforming beyond a certain limit.
  • a stopper mechanism is provided in the apparatus, and various structures have been conventionally proposed (for example, see Japanese Patent Application Laid-Open No. 10-930).
  • FIG. 8 shows an example of a conventional vibration isolator.
  • This vibration isolator includes an upper mounting member 101 mounted on the engine side as a vibrator, a lower mounting member 102 mounted on a vehicle body side as a support, and an upper mounting member 101
  • a vibration-proof base 103 made of a rubber-like elastic body interposed between the lower mounting member 102 and the two members, and connecting the two members. 1 is configured to elastically support the lower mounting member 102 in the vertical direction.
  • On the upper part of the upper mounting member 101 there is provided a stopper projection 105 that projects outward and is covered with a stopper rubber 104.
  • a stopper metal 106 having a substantially ⁇ shape is provided so as to cover the upper surface and the left and right side surfaces of the stopper protrusion 105 with a predetermined gap therebetween. Is fixed to the vehicle body together with the lower mounting bracket 102.
  • a stopper projecting portion for the excessive displacement of the upper mounting member 101 and the lower mounting member 102 in the horizontal direction, more specifically, in the longitudinal direction of the vehicle is used.
  • the side surface of 105 must be in contact with the side wall 106A of the stopper bracket 106 Regulates a certain amount of displacement.
  • the upper surface of the stopper projection 105 comes into contact with the upper wall 106B of the stopper bracket 106, so that a certain amount or more is obtained. Is restricted.
  • the present invention has been made in view of the above points, and has as its object to provide a light-weight and low-cost vibration damping device having a stopper mechanism against excessive displacement in the horizontal direction and above the vibration damping base.
  • An anti-vibration device is a vibration isolator for connecting a vibrating body to a support in a vibration-proof manner.
  • a first mounting member to be attached a second mounting member provided with an opening surrounding the shaft portion and mounted on the support body side, and a shaft portion of the first mounting member and an opening portion of the second mounting member.
  • a vibration isolating base made of a rubber-like elastic body interposed therebetween and elastically supporting the first mounting member in the vertical direction with respect to the second mounting member by connecting the two.
  • a cylindrical portion extends downward from the peripheral edge, a first stopper rubber is provided between the cylindrical portion and the shaft portion, and a predetermined gap is ensured in a direction perpendicular to the axis.
  • a first stopper for restricting a horizontal displacement between the mounting member and the second mounting member An extension is provided extending downward from the lower end of the shaft to the outside of the tubular portion, and a second stopper rubber is provided between the extended portion and the lower end of the tubular portion.
  • a second stopper portion is provided to limit upward displacement of the first mounting member with respect to the second mounting member by providing a predetermined gap in the axial direction.
  • the shaft portion of the first mounting member and the second mounting member surrounding the shaft portion A first stopper portion for restricting an excessive displacement of the vibration isolating base in the horizontal direction is provided between the cylindrical portion of the member and an extension portion extending from a lower end of the shaft portion and the cylindrical portion. Since the second stopper portion for restricting the excessive upward displacement of the vibration isolating base is provided between the lower end and the lower end, there is no longer a need to provide a conventional ⁇ -type stopper fitting as in the conventional art. Weight reduction and cost reduction are achieved.
  • the first stopper rubber is provided so as to cover an inner peripheral surface of the cylindrical portion with a rubber connected to the vibration damping base, and the second stopper rubber is provided in the first stopper.
  • the lower surface of the cylindrical portion may be provided so as to be covered with rubber continuous from rubber.
  • the first mounting member includes an inner cylinder serving as the shaft portion and a bracket for connecting the inner cylinder to the vibrating body, and the bracket penetrates inside the inner cylinder.
  • the plate may be fixed to an upper end of the inner cylinder by a bolt provided, and a plate-shaped stopper member may be fixed to the lower end of the inner cylinder by the bolt, and the extending portion may be provided by the stopper member.
  • the inner cylinder is formed into a cylindrical shape surrounding the bolt with a predetermined gap by pressing a metal plate, and a bottom plate portion having a through hole for the bolt at a lower end thereof;
  • the bracket may be formed to have an outwardly directed flange portion that is in contact with the lower surface of the bracket, thereby further reducing the weight of the vibration isolator.
  • the first mounting member further includes a bracket connecting the shaft to the vibrator, and the shaft is coupled to the second mounting member via the vibration isolating base.
  • a bracket connecting the shaft to the vibrator, and the shaft is coupled to the second mounting member via the vibration isolating base.
  • a second inner cylinder provided with the extended portion at the lower end and forming the stopper portion, and the bracket is provided at an upper end of the first inner cylinder by a bolt inserted inside the first inner cylinder.
  • the second inner cylinder may be fixed to the lower end of the first inner cylinder with the bolt.
  • the first inner cylinder is formed by pressing a metal plate into a cylindrical shape surrounding the bolt with a predetermined gap, and a bottom plate portion having a through hole for the bolt at a lower end thereof.
  • the upper end may be formed to have an outward flange portion which is in contact with the lower surface of the bracket, thereby further reducing the weight of the vibration isolating base.
  • FIG. 1 is a plan view of the vibration isolator according to the first embodiment of the present invention
  • FIG. 2 is a cross-sectional view taken along the line II—II of FIG.
  • FIG. 3 is a side view of FIG.
  • FIG. 4 is a side view of FIG.
  • FIG. 5 is a cross-sectional view of the vibration isolator according to the second embodiment
  • FIG. 6 is a cross-sectional view of the vibration isolator according to the third embodiment.
  • FIG. 7 is a cross-sectional view of the vibration isolator according to the fourth embodiment.
  • FIG. 8 is a cross-sectional view of a conventional vibration isolator.
  • the anti-vibration device of this embodiment is an engine mount that supports the right side of the engine of an FF vehicle with respect to a member on the vehicle body in an anti-vibration manner.
  • the direction indicated by an arrow III in FIG. 1 is the front of the vehicle.
  • the vibration isolator includes a first metal attachment member 10 attached to an engine as a vibrator, a second metal attachment member 12 attached to a vehicle body member as a support, and a first attachment member. 10 and the second mounting member 12 to prevent both And a vibration-isolating substrate 14 made of a rubber-like elastic body that is vibratoryly coupled.
  • the first mounting member 10 includes an inner cylinder 16 that is a shaft portion that is vertically erected and an inner cylinder 1.
  • the inner cylinder 16 is made of a metal cylinder, and is arranged with its axial direction facing up and down.
  • Bolts 20 are inserted from below.
  • the bracket 18 is fixed to the upper end of the inner cylinder 16 by the bolt 20.
  • the bracket .18 is provided with a mounting portion 22 to the engine at a position deviated in a direction perpendicular to the axis from a connection portion with the inner cylinder 16.
  • the second mounting member 12 has a flat plate shape, and is provided with a substantially circular opening 24 in the center portion into which the inner cylinder 16 is inserted from above.
  • a mounting surface 26 is provided.
  • the peripheral portion 28 of the second mounting member 12 is formed in a flange shape bent upward for reinforcement.
  • the opening 24 of the second attachment member 12 substantially coaxially surrounds the inner cylinder 16, and the opening edge is formed in a taper shape that is inclined downward toward the inside.
  • a short cylindrical portion 32 extends downward from the lower end of the tapered surface portion 30.
  • the lower end of the cylindrical portion 32 is formed as a flange portion 34 bent outward. It is formed.
  • the vibration base 14 has a substantially umbrella shape, and connects the inner cylinder 16 and the opening 24 of the second mounting member 12, whereby the first mounting member 10 is mounted on the second mounting member 12. It is elastically supported in the vertical direction with respect to the member 12 '.
  • the vibration-proof base 14 connects the tapered surface portion 30 of the second mounting member 12 to the peripheral surface of the inner cylinder 16 above the tapered surface portion 30.
  • the vibration-proof base 14 is fixed to both the inner cylinder 16 and the second mounting member 12 by vulcanization bonding means, but can also be fixed by means such as press fitting.
  • a stopper rubber 36 is provided between the cylindrical portion 32 of the second mounting member 12 and the inner cylinder 16 and a predetermined gap 38 is formed in a direction perpendicular to the axis.
  • a first stopper portion 40 is provided to limit the excessive degree in the horizontal direction between the inner cylinder 16 and the second mounting member 12 by being secured. Stopper rubber 3 6
  • both the outer peripheral surface of the inner cylinder 16 and the inner peripheral surface of the cylindrical portion 32 facing the inner cylinder 16 are provided so as to cover both of them. Is formed.
  • a concave portion 42 which is depressed in the axial direction is provided on the lower surface of the vibration-proof base 14 over the entire circumference, and the width (dimension in the direction perpendicular to the axis) of the concave portion 42 is determined by the stopper clearance.
  • a certain gap 38 is set.
  • a stopper fitting 44 is fixed to the lower end of the inner cylinder 16 with the bolt 20.
  • the stopper fitting 44 has a semi-disc shape as shown in FIG. 1, and has an extending part 46 extending outward below the cylindrical part 32 at the lower end of the flange part 34 as shown in FIG. Prepare.
  • a stopper rubber 48 is provided between the extending portion 46 and the flange portion 34, and a predetermined gap 50 is secured in the axial direction.
  • a second stopper portion 52 is provided for limiting an excessive upward displacement of the second mounting member 12.
  • the stopper rubber 48 is provided so as to cover the lower surface of the flange portion 34 with rubber continuous from the stopper rubber 36 covering the inner peripheral surface of the cylindrical portion 32.
  • FIG. 2 shows an unloaded state where no load is applied to the engine, and the gap 50 may be set so that a predetermined dimension is secured when the load is applied to the engine. . Therefore, when no load is applied, the stopper rubber 48 and the extension portion 46 may be in contact with each other. Further, in the present embodiment, the second stopper portion 52 is provided only in a substantially half area in the circumferential direction of the cylindrical portion 32, but may be provided over the entire circumference.
  • a block-shaped stopper rubber 54 is provided on the upper surface near the opening 24 in the second mounting member 12.
  • the stopper rubber 54 is provided in a region from the opening 24 of the second mounting member 12 to two mounting surfaces 26 on the vehicle body outside the opening 24.
  • the stopper rubber 54 is provided by rubber continuous from the vibration-proof base 14 and is fixed to the upper surface of the second mounting member 12 by vulcanization bonding means.
  • the bracket 18 of the first mounting member 10 is provided with a stopper receiving portion 56 protruding downward facing the stopper rubber 54 with a predetermined gap therebetween.
  • the stopper rubber 54 and the stopper receiving portion 56 form a third stopper portion 58 for limiting the downward displacement of the first mounting member 10 with respect to the second mounting member 12.
  • FIGS. 3 and 4 show an unloaded state in which no engine load is applied, and a gap between the stopper rubber 54 and the stopper receiving portion 56 is formed. What is necessary is just to set so that a predetermined dimension is secured when the load of the engine is applied.
  • the gap 50 between the second stopper portion 52 and the third stopper portion 58 is formed.
  • a gap is secured by a predetermined dimension.
  • both gaps can be set to about 7 mm each. Since the gap 38 between the first stopper portions 40 is set by the width of the concave portion 42, there is almost no change depending on the presence or absence of the load of the engine, and can be set to, for example, about 5 mm.
  • the vibration isolator can attenuate normal vibration from the engine or the vehicle body by the vibration isolator 14.
  • the inner cylinder 16 in the first stopper portion 40 comes into contact with the outer cylindrical portion 32 via the stopper rubber 36.
  • the first stopper portion 40 is provided over the entire circumference of the inner cylinder 16 at that time, the first stopper portion 40 is provided over the entire circumference of the inner cylinder 16.
  • the stopper function can be performed not only for the excessive displacement in the front-rear direction but also for the excessive displacement in the left-right direction.
  • the simple structure provided on the second mounting member 12 can exhibit a stopper function for limiting excessive displacement in the horizontal direction
  • the compact stopper fitting 44 provided on the inner cylinder 16 of the mounting member 10 can exert a stopper action for limiting an excessive upward displacement. Therefore, a stopper function against excessive displacement in the upward and horizontal directions of the vibration-proof base 14 can be exerted by a structure that is much more compact and lighter than the conventional structure.
  • the second embodiment differs from the first embodiment in the configuration of the inner cylinder 16 in the first mounting member 10 and the other configurations are the same as those in the first embodiment. Therefore, the description is omitted.
  • the inner cylinder 16 includes a cylindrical main body 60 that surrounds the bolt 20 inserted therein through a predetermined gap 61, and a stopper provided at a lower end of the main body 60.
  • a bottom plate portion 62 which is a mounting surface for the bracket 44, and a flange portion 64, which is a mounting surface for the bracket 18 provided at the upper end of the main body portion 60, is provided on the entire outer periphery and is provided.
  • the bottom plate part 62 has a through hole 66 inserted in the center part by a bolt 20.
  • the weight of the vibration isolator can be further reduced. It is. Also, in this case, since the upper end 14 A of the vibration isolating base 14 extends to the lower surface of the flange portion 64 and is attached to the lower surface, the downward load from the engine is applied to the flange portion 64. Can receive.
  • the third embodiment is different from the above-described first embodiment in the configuration of the first mounting member 10, and the other configuration is the same as the first embodiment. Omitted.
  • the upper end of the first inner cylinder 70 is fixed to the lower surface of the bracket 18 by bolts 20 passed through the inside thereof, and the lower end is a height near the taper surface 30 of the second mounting member 12. It is terminated at the end.
  • the outer diameter of the lower end portion 74 is set to be small, and the tapered portion 76 provided between the axial center portion and the lower end portion 74 has the taper surface portion 30
  • the outer diameter is set to gradually decrease toward the bottom so as to have an inclined surface substantially parallel to the inclined surface.
  • the second inner cylinder 72 has a cylindrical main body 78 arranged opposite to the inner periphery of the cylindrical part 32 of the second mounting member 12, and a second main body 78 provided at an upper end of the main body 78.
  • An upper plate portion 80 which is a mounting surface for the inner cylinder 70, and an extension portion 46 that constitutes the second stopper portion 52 provided at the lower end of the main body portion 78. It is formed integrally by pressing a metal plate. Therefore, the second inner cylinder 72 serves not only as a shaft constituting the first stopper section 40 but also as a stopper fitting 44 in the first embodiment.
  • the second inner cylinder 72 is fixed to the lower end of the first inner cylinder 70 by the bolt 20.
  • the shaft portion of the first mounting member is divided into upper and lower two members, and the upper first inner cylinder 70 is used as a coupling portion with the vibration isolating base 14, and
  • the cylinder 72 is a stopper fitting constituting the first and second stopper portions 40 and 52. Therefore, the free length of the rubber on the lower surface side of the vibration-proof base 14 can be ensured, and the durability of the rubber can be improved.
  • the concave portion 42 is provided on the lower surface of the vibration-proof base 14 in order to secure the gap 38 between the first stopper portions 40,
  • the radius of curvature at the bottom of the recess 42 must be reduced, and therefore the free length of the rubber near this bottom is short, which causes a problem in rubber durability. there is a possibility.
  • the first stopper portion 40 of the second inner cylinder 72 can be formed.
  • the lower end 74 of the first inner cylinder 70 can have a small diameter while the gap 38 having a predetermined size for securing the same can be secured, and the free length of the rubber on the lower surface side of the vibration isolation base 14 can be increased.
  • the configuration of the first inner cylinder 70 in the first mounting member 10 is different from the third embodiment described above, and other configurations are the same as those in the third embodiment. Therefore, the description is omitted.
  • a metal plate stamped product is used for the first inner cylinder 70.c That is, the first inner cylinder 70 is provided with a bolt 20 passed through the inside thereof at a predetermined clearance. 8, a cylindrical main body 84 surrounding the main body 84, a bottom plate 86 provided as a mounting surface for the second inner cylinder 72 provided at a lower end of the main body 84, and an upper end of the main body 84. And an outwardly facing flange portion 88 which is a mounting surface for the bracket 18 provided, and is integrally formed by pressing a metal plate.
  • the bottom plate 86 has a through hole 90 in the center through which a bolt 20 passes.
  • the first inner cylinder 70 is formed by pressing a metal plate, and the gap 82 is provided between the cylindrical main body 84 and the bolts 20. This further reduces the weight of the vibration isolator. Is achieved. In this case, since the upper end 14 A of the vibration isolating base 14 extends to the lower surface of the flange portion 88 and is attached to the lower surface, the downward load of the engine is reduced by the flange portion 88. Can be received at
  • the lower end of the first inner cylinder 70 is not a small-diameter portion as in the third embodiment.
  • the shaft portion by forming the shaft portion into two members, 4. It is not necessary to form the lower end portion 14B of the inner peripheral side 14B into a cross-sectional shape that is folded downward along the outer peripheral surface of the inner cylinder 16 as in the first embodiment. Extending Therefore, the durability of the rubber on the lower surface side of the vibration-proof base 14 can be improved.
  • the anti-vibration device of this invention which has a stopper mechanism with respect to the excessive displacement of an anti-vibration base

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Abstract

防振基体の上方及び水平方向への過大変位に対するストッパ機構を持つ防振装置を軽量かつ低コストに提供するために、内筒(16)とこれを取り囲む開口部(24)を備える取付部材(12)とをゴム状弾性体の防振基体(14)で結合し、開口部(24)から下方に筒状部(32)を延設し、この筒状部と内筒(16)との間にストッパゴム(36)を設けるとともに隙間(38)を確保して、内筒(16)の水平方向における変位を制限する第1のストッパ部(40)を設け、また、内筒(16)の下端から外方に延びる延設部(46)を設け、この延設部と筒状部(32)の下端との間にストッパゴム(48)を設けるとともに隙間(50)を確保して、内筒(16)の上方への変位を制限する第2のストッパ部(52)を設ける。

Description

明 細 書 防 振 装 置 〔技術分野〕
本発明は、 主として自動車エンジン等の振動体を防振的に支承するのに用い られる防振装置に関するものである。
〔背景技術〕
自動車エンジン等の振動体を、 その振動を車体等の支持体に伝達させないよ うに支承するマウントなどの防振装置においては、 ゴム弾性体である防振基体 の一定限度以上の変形を防止するためにストッパ機構が設けられており、 従来 より種々の構造が提案されている (例えば、 日本国特開平 1 0— 9 3 3 0号参 照) 。
図 8に従来の防振装置の一例を示している。 この防振装置は、 振動体である エンジン側に取り付けられる上側取付部材 1 0 1と、 支持体である車体側に取 り付けられる下側取付部材 1 0 2と、 上側取付部材 1 0 1と下側取付部材 1 0 2との間に介設されて両部材を結合するゴム状弾性体からなる防振基体 1 0 3 とを備えてなり、 防振基体 1 0 3により上側取付部材 1 0 1を下側取付部材 1 0 2に対して上下方向に弾性支持するように構成されている。 上側取付部材 1 0 1の上部には、 ストヅパゴム 1 0 4で包被された外方に突出するストヅパ用 突部 1 0 5が設けられている。 また、 このストッパ用突部 1 0 5の上面及び左 右両側面に対し所定の隙間をおいて被せるように略 Ω状をなすストッパ金具 1 0 6が設けられており、 このストツパ金具 1 0 6は下側取付金具 1 0 2ととも に車体に対して固定されるようになっている。
この従来の防振装置において、 上側取付部材 1 0 1と下側取付部材 1 0 2と の水平方向、 より具体的には車両前後方向における過大変位に対しては、 スト ヅパ用突部 1 0 5の側面がストッパ金具 1 0 6の側壁 1 0 6 Aに当接すること により、 一定以上の変位が規制される。 また、 上側取付部材 1 0 1の上方への 過大変位に対しては、 ストッパ用突部 1 0 5の上面がストッパ金具 1 0 6の上 壁 1 0 6 Bに当接することにより、 一定以上の変位が規制される。
近年、 自動車においては低燃費化、 低コスト化の要請が強く、 そのため、 自 動車メーカーからの車両用部品に対する軽量化、 低コスト化の要求も日毎に厳 しくなつている。 このような状況下、 上記従来の防振装置では、 上方及び水平 方向への過大変位に対するストッパ作用を、 Ω型のストッパ金具により発揮さ せているため、 軽量化及び低コスト化の要求に十分に応えることができない。
〔発明の開示〕
本発明は、 このような点に鑑みてなされたものであり、 防振基体の上方及び 水平方向への過大変位に対するストッパ機構を持つ防振装置を軽量かつ低コス トに提供することを目的とする。
本発明の防振装置は、 振動体を支持体に対して防振的に結合する防振装置で あって、 軸方向を上下方向に向けて配される軸部を備えて前記振動体側に取り 付けられる第 1取付部材と、 前記軸部を取り囲む開口部を備えて前記支持体側 に取り付けられる第 2取付部材と、 前記第 1取付部材の軸部と前記第 2取付部 材の開口部との間に介設されて両者を結合することで前記第 1取付部材を前記 第 2取付部材に対して上下方向に弾性支持するゴム状弾性体よりなる防振基体 とを備え、 前記開口部の内周縁から下方に筒状部が延設され、 この筒状部と前 記軸部との間に第 1ストッパゴムが設けられるとともに軸直角方向に所定の隙 間が確保されることで、 前記第 1取付部材と前記第 2取付部材との水平方向に おける変位を制限する第 1のストツパ部が設けられ、 前記軸部の下端から前記 筒状部の下方を外方に向けて延びる延設部が設けられ、 この延設部と前記筒状 部の下端との間に第 2ストッパゴムが設けられるとともに軸方向に所定の隙間 が確保されることで、 前記第 1取付部材の前記第 2取付部材に対する上方への 変位を制限する第 2のストッパ部が設けられたものである。
本発明の防振装置によれば、 第 1取付部材の軸部とこれを取り囲む第 2取付 部材の筒状部との間に防振基体の水平方向への過大変位を規制する第 1のスト ツパ部を設けるとともに、 該軸部の下端から延びる延設部と該筒状部の下端と の間に防振基体の上方への過大変位を規制する第 2のストッパ部を設けたので、 もはや従来のような Ω型のストッパ金具を設ける必要がなくなり、 従って、 防 振装置の軽量化及び低コスト化が図られる。
本発明の防振装置においては、 前記第 1ストッパゴムを前記防振基体から連 なるゴムにより前記筒状部の内周面を被覆して設け、 また、 前記第 2ストッパ ゴムを前記第 1ストッパゴムから連なるゴムにより前記筒状部の下面を被覆し て設けてもよい。 このように第 1ストツパゴムと第 2ストツ.パゴムを防振基体 から連なる一体のゴムで形成することにより、 更なる低コスト化が図られる。 本発明の防振装置においては、 また、 前記第 2取付部材における前記開口部 近傍の上面に第 3ストッパゴムを設けるとともに、 前記第 1取付部材にこの第 3ストツパゴムに対して所定の隙間を介して対向するストツパ受け部を設け、 これにより前記第 1取付部材の前記第 2取付部材に対する下方への変位を制限 する第 3のストツバ部を設けてもよい。
本発明の防振装置においては、 また、 前記第 1取付部材が前記軸部である内 筒と該内筒を振動体側に連結するブラケットとからなり、 該ブラケットが前記 内筒の内側に揷通されたボルトにより内筒の上端に固定され、 前記内筒の下端 には前記ボルトにより板状のストッパ部材が固定され、 該ストッパ部材により 前記延設部が設けられてもよい。 この場合、 内筒は、 金属板のプレス加工によ り、 前記ボルトを所定の隙間をおいて取り囲む筒状をなし、 その下端に前記ボ ルトのための貫通孔を備える底板部と、 上端に前記ブラケットの下面に当接さ れる外向きのフランジ部とを備えて形成されてもよく、 これにより防振装置の 更なる軽量化が図られる。
本発明の防振装置においては、 また、 前記第 1取付部材が前記軸部を振動体 側に連結するブラケットを備え、 前記軸部が、 前記防振基体を介して前記第 2 取付部材に結合される第 1内筒と、 前記第 2取付部材の筒状部との間で前記第 1のストッパ部を形成するとともに下端に前記延設部を備える第 2内筒とで構 成され、 前記第 1内筒の内側に挿通されたボルトにより前記第 1内筒の上端に 前記ブラケットが固定され、 該ボルトにより前記第 1内筒の下端に前記第 2内 筒が固定されてもよい。 この場合、 前記第 1内筒が、 金属板のプレス加工によ り、 前記ボルトを所定の隙間をおいて取り囲む筒状をなし、 その下端に前記ボ ルトのための貫通孔を備える底板部と、 上端に前記ブラケッ卜の下面に当接さ れる外向きのフランジ部とを備えて形成されてもよく、 これにより、 防振基体 の更なる軽量化が図られる。
〔図面の簡単な説明〕
図 1は、 本発明の第 1の実施形態に係る防振装置の平面図、
図 2は、 図 1の II— I I線断面図、
図 3は、 図 1の矢印 II I方向から見た側面図、
図 4は、 図 1の矢印 IV方向から見た側面図、
図 5は、 第 2の実施形態に係る防振装置の断面図、
図 6は、 第 3の実施形態に係る防振装置の断面図、
図 7は、 第 4の実施形態に係る防振装置の断面図、
図 8は、 従来の防振装置の断面図である。
〔発明を実施するための最良の形態〕
以下、 本発明の実施形態に係る防振装置について図面に基づいて説明 る。 (第 1の実施形態)
第 1の実施形態について図 1〜4に基づいて説明する。
この実施形態の防振装置は、 F F車のエンジンの右側部分を車体側のメンバ 一に対して防振的に支承するエンジンマウントであり、 図 1において矢印 IIIで 示す方向が車両前方である。
この防振装置は、 振動体であるエンジンに取り付けられる金属製の第 1取付 部材 1 0と、 支持体である車体メンバーに取り付けられる金属製の第 2取付部 材 1 2と、 第 1取付部材 1 0と第 2取付部材 1 2との間に介設されて両者を防 振的に結合するゴム状弾性体からなる防振基体 1 4とを備えてなる。
第 1取付部材 1 0は、 上下方向に立設された軸部である内筒 1 6と、 内筒 1
6とエンジンとを連結するブラケット 1 8とからなる。 内筒 1 6は、 金属製の 筒体からなり、 その軸方向を上下方向に向けて配されており、 下方からボルト 2 0が挿入されている。 そして、 そのボルト 2 0により内筒 1 6の上端にブラ ケット 1 8が固定されている。 ブラケット.1 8は、 内筒 1 6との結合部から軸 直角方向に外れた位置にエンジンへの取付部 2 2を備える。
第 2取付部材 1 2は、 平板状をなし、 中央部に上記の内筒 1 6が上方から差 し入れられる略円形の開口部 2 4が設けられ、 その径方向に相対する 2箇所に 車体への取付面部 2 6が設けられている。 第 2取付部材 1 2の周縁部 2 8は、 補強のために上方に折曲されたフランジ状に形成されている。
第 2取付部材 1 2の開口部 2 4は、 内筒 1 6を略同軸に取り囲んでおり、 そ の開口縁部は内側ほど下方に傾斜したテ一パ面状に形成されている。 そして、 このテーパ面部 3 0の下端から下方に向けて短筒状の筒状部 3 2が延設されて おり、 更に筒状部 3 2の下端は外側に折曲されたフランジ部 3 4として形成さ れている。
振基体 1 4は、 略傘形状をなして、 上記した内筒 1 6と第 2取付部材 1 2 の開口部 2 4とを結合しており、 これにより第 1取付部材 1 0を第 2取付部材 1 2'に対して上下方向に弾性的に支持している。 詳細には、 防振基体 1 4は、 第 2取付部材 1 2のテーパ面部 3 0と、 これよりも上側の内筒 1 6の周面との 間を結合している。 防振基体 1 4は、 この実施形態では内筒 1 6と第 2取付部 材 1 2の双方に加硫接着手段により固定されているが、 圧入などの手段により 固定することもできる。
図 2に示されるように、 第 2取付部材 1 2の筒状部 3 2と内筒 1 6との間に は、 ストッパゴム 3 6が設けられるとともに、 軸直角方向に所定の隙間 3 8が 確保されることで、 内筒 1 6と第 2取付部材 1 2との水平方向における過大変 位を制限する第 1のストッパ部 4 0が設けられている。 ストッパゴム 3 6は、 この実施形態では、 内筒 1 6の外周面と、 これに相対する筒状部 3 2の内周面 との双方を被覆して設けられており、 これらはともに防振基体 1 4から連なる ゴムにより形成されている。 そのため、 この実施形態では、 防振基体 1 4の下 面に軸方向に陥没する凹部 4 2が全周にわたって設けられており、 この凹部 4 2の幅 (軸直角方向における寸法) によりストッパクリアランスである上記隙 間 3 8が設定されている。
内筒 1 6の下端にはストッパ金具 4 4が上記ボルト 2 0により固定されてい る。 ストッパ金具 4 4は、 図 1に示すように半円板状をなし、 図 2に示すよう に筒状部 3 2下端のフランジ部 3 4よりも下方において外方に延びる延設部 4 6を備える。 そして、 この延設部 4 6とフランジ部 3 4との間には、 ストッパ ゴム 4 8が設けられるとともに、 軸方向に所定の隙間 5 0が確保されており、 これにより、 内筒 1 6の第 2取付部材 1 2に対する上方への過大変位を制限す る第 2のストヅパ部 5 2が設けられている。 ストヅパゴム 4 8は、 この実施形 態では、 筒状部 3 2の内周面を被覆するストツパゴム 3 6から連なるゴムによ りフランジ部 3 4の下面を被覆して設けられている。
なお、 図 2は、 エンジンの荷重が負荷されていない未荷重の状態が示されて おり、 上記隙間 5 0はエンジンの荷重が負荷されたときに所定の寸法確保され るように設定すればよい。 従って、 未荷重時においてはストッパゴム 4 8と延 設部 4 6とは当接していてもよい。 また、 本実施形態では、 第 2のストヅパ部 5 2は、 筒状部 3 2の周方向における略半分の領域のみに設けたが、 全周にわ たって設けることもできる。
図 1 , 3及び 4に示されるように、 第 2取付部材 1 2における開口部 2 4近 傍の上面には、 プロック状のストツバゴム 5 4が設けられている。 このストッ パゴム 5 4は、 第 2取付部材 1 2の開口部 2 4からその外側の 2箇所の車体へ の取付面部 2 6に至る領域にそれそれ設けられている。 ストッパゴム 5 4は防 振基体 1 4から連なるゴムにより設けられており、 徒って、 第 2取付部材 1 2 の上面に加硫接着手段により固定されている。 第 1取付部材 1 0のブラケヅ ト 1 8には、 上記ストヅパゴム 5 4に対して所 定の隙間を介して対向するストッパ受け部 5 6が下方に突出して設けられてい る。 そして、 このストヅパゴム 5 4とストッパ受け部 5 6とで、 第 1取付部材 1 0の第 2取付部材 1 2に対する下方への変位を制限する第 3のストツパ部 5 8が設けられている。 なお、 この第 3のストッパ部 5 8においても、 図 3 , 4 はエンジンの荷重が負荷されていない未荷重の状態が示されており、 ストツパ ゴム 5 4とストッパ受け部 5 6との隙間はエンジンの荷重が負荷されたときに 所定の寸法確保されるように設定すればよい。
以上よりなる本実施形態の防振装置は、 その組付け状態においては、 ェンジ ンの荷重が負荷されることによって、 第 2のストヅパ部 5 2の隙間 5 0と第 3 のストツパ部 5 8の隙間が所定寸法だけ確保される。 例えば両隙間を 7 mm程 度ずつに設定することができる。 なお、 第 1のストッパ部 4 0の隙間 3 8は凹 部 4 2の幅によって設定されるため、 エンジンの荷重の有無でほとんど変化は なく、 例えば 5 mm程度に設定することができる。
この防振装置は使用状態において、 エンジンまたは車体からの通常の振動に 対しては防振基体 1 4によりその振動を減衰することができる。
そして、 内筒 1 6に対して水平方向に過大変位が生じたときには、 第 1のス トヅパ部 4 0において内筒 1 6がストツパゴム 3 6を介して外方の筒状部 3 2 に当接することによりストッパ作用が果たされ、 それ以上の変位が制限される その際、 第 1のストッパ部 4 0は内筒 1 6の全周にわたって設けられているた め、 上記従来のような車両前後方向の過大変位だけでなく左右方向の過大変位 に対してもストッパ作用を果たすことができる。
また、 内筒 1 6に対して上方への過大変位が生じたときには、 第 2のストツ パ部 5 2において内筒 1 6下端のストヅパ金具 4 4の延設部 4 6がストヅパゴ ム 4 8を介して上方のフランジ部 3 4に当接することによりストヅパ作用が果 たされ、 それより上方への変位が制限される。
- 更に、 内筒 1 6に対して下方への過大変位が生じたときには、 第 3のストツ パ部 5 8においてブラケヅ ト 1 8のストッパ受け部 5 6がその下方のストッパ ゴム 5 4に当接することでス トッパ作用が果たされ、 それより下方への変位が 制限される。
以上説明した本実施形態の防振装置であると、 第 2取付部材 1 2に設けた簡 易な構造により水平方向における過大変位を制限するストツパ作用を発揮させ ることができるとともに、 第 1取付部材 1 0の内筒 1 6に設けたコンパクトな ストッパ金具 4 4により上方への過大変位を制限するストッパ作用を発揮させ ることができる。 そのため、 従来の構造に比べてはるかにコンパクトで軽量化 された構造により防振基体 1 4の上方及び水平方向への過大変位に対するスト ッパ作用を発揮させることができる。
(第 2の実施形態)
図 5に示すように、 第 2の実施形態は、 第 1取付部材 1 0における内筒 1 6 の構成が上記した第 1の実施形態とは異なり、 その他の構成は第 1の実施形態 と同じであるので説明を省略する。
第 2の実施形態では、 内筒 1 6に金属板のプレス加工品を使用している。 す なわち、 内筒 1 6は、 その内側に揷通されるボルト 2 0を所定の隙間 6 1をお いて取り囲む筒状本体部 6 0と、 該本体部 6 0の下端に設けられたストッパ金 具 4 4に対する取付面である底板部 6 2と、 本体部 6 0の上端に設けられたブ ラケヅ ト 1 8に対する取付面である外向きの全周のフランジ部 6 4とを備え、 これらが金属板のプレス加工により一体に形成されている。 底板部 6 2は、 中 央部にボルト 2 0によって挿通される貫通孔 6 6を備える。
このように、 内筒 1 6を金属板のプレス加工により形成し、 筒状本体部 6 0 とボルト 2 0との間に隙間 6 1を設けたので、 防振装置の一層の軽量化が図ら れる。 また、 この場合、 防振基体 1 4の上端部 1 4 Aがフランジ部 6 4の下面 まで延在して当該下面に取着されているため、 エンジンによる下方への荷重を フランジ部 6 4で受けることができる。
(第 3の実施形態) 図 6に示すように、 第 3の実施形態は、 第 1取付部材 1 0の構成が上記した 第 1の実施形態とは異なり、 その他の構成は第 1の実施形態と同じであるので 説明を省略する。
第 3の実施形態においては、 第 1取付部材 1 0の軸部が、 防振基体 1 4を介 して第 2取付部材 1 2に結合される上側の第 1内筒 7 0と、 第 2取付部材 1 2 の筒状部 3 2とともに上記第 1のストッパ部 4 0を形成する第 2内筒 7 2との 2部材で構成されている。
第 1内筒 7 0は、 その内側に揷通されたボルト 2 0により上端がブラケット 1 8の下面に固定されており、 下端が第 2取付部材 1 2のテ一パ面部 3 0付近 の高さで終端している。 第 1内筒 7 0は、 下端部 7 4の外径が小さく設定され ており、 軸方向中央部分と下端部 7 4の間に設けられたテーパ部 7 6は、 上記 テ一パ面部 3 0の傾斜面と略平行な傾斜面を持つように下方ほど外径が漸次に 小さく設定されている。
第 2内筒 7 2は、 第 2取付部材 1 2の筒状部 3 2の内周に対向して配された 筒状本体部 7 8と、 該本体部 7 8の上端に設けられた第 1内筒 7 0に対する取 付面である上板部 8 0と、 本体部 7 8の下端に設けられた上記第 2のストッパ 部 5 2を構成する延設部 4 6とを備え、 これらが金属板のプレス加工により一 体に形成されている。 従って、 この第 2内筒 7 2は、 第 1のストヅパ部 4 0を 構成する軸部としての役割とともに、 第 1の実施形態におけるストッパ金具 4 4の役割も兼用している。 第 2内筒 7 2は、 上記ボルト 2 0により第 1内筒 7 0の下端に固定されている。
このように第 3の実施形態では、 第 1取付部材の軸部を上下 2部材に分け、 上側の第 1内筒 7 0を防振基体 1 4との結合部とし、 下型の第 2内筒 7 2を第 1及び第 2のストヅパ部 4 0, 5 2を構成するストヅパ金具としている。 その ため、 防振基体 1 4の下面側におけるゴムの自由長を確保してゴムの耐久性を 向上することができる。 すなわち、 第 1の実施形態では、 第 1のストッパ部 4 0の隙間 3 8を確保するために防振基体 1 4の下面に凹部 4 2を設けており、 この隙間 3 8を所定の寸法にするために凹部 4 2底部の曲率半径を小さくせざ るを得ず、 そのためこの底部近傍でのゴムの自由長が短く、 ゴムの耐久性に問 題が生じる可能性がある。 これに対し、 第 3の実施形態では、 軸部を 2部材化 することにより、 第 2内筒 7 2の外径に関係なく、 従って第 2内筒 7 2で第 1 のストッパ部 4 0のための所定寸法の隙間 3 8を確保しつつ、 第 1内筒 7 0の 下端部 7 4を小径にして防振基体 1 4下面側のゴムの自由長を長くすることが できる。
(第 4の実施形態)
図 7に示すように、 第 4の実施形態は、 第 1取付部材 1 0における第 1内筒 7 0の構成が上記した第 3の実施形態とは異なり、 その他の構成は第 3の実施 形態と同じであるので説明を省略する。
第 4の実施形態では、 第 1内筒 7 0に金属板のプレス加工品を使用している c すなわち、 第 1内筒 7 0は、 その内側に揷通されるボルト 2 0を所定の隙間 8 2をおいて取り囲む筒状本体部 8 4と、 該本体部 8 4の下端に設けられた第 2 内筒 7 2に対する取付面である底板部 8 6と、 本体部 8 4の上端に設けられた ブラケット 1 8に対する取付面である外向きの全周のフランジ部 8 8とを備え、 これらが金属板のプレス加工により一体に形成されている。 底板部 8 6は、 中 央部にボルト 2 0によって揷通される貫通孔 9 0を備える。
このように、 第 1内筒 7 0を金属板のプレス加工により形成し、 筒状本体部 8 4とボルト 2 0との間に隙間 8 2を設けたので、 防振装置の一層の軽量化が 図られる。 また、 この場合、 防振基体 1 4の上端部 1 4 Aがフランジ部 8 8の 下面まで延在して当該下面に取着されているため、 エンジンによる下方への荷 重をフランジ部 8 8で受けることができる。
なお、 第 4の実施形態では、 第 1内筒 7 0の下端部が第 3の実施形態のよう な小径部とはされていないが、 軸部を 2部材化したことにより、 防振基体 1 4. の内周側下端部 1 4 Bを、 第 1の実施形態のように内筒 1 6の外周面に沿わせ て下方に折り返した断面形状とする必要がなく、 そのまま内向きに水平に延在 させることができるので、 防振基体 1 4の下面側のゴム耐久性を向上すること ができる。
〔産業上の利用可能性〕
本発明の防振装置であると、 防振基体の上方及び水平方向への過大変位に対 するストッパ機構を持つ防振装置を軽量かつ低コストに提供することができ、 自動車における低燃費化、 低コスト化に寄与することができる。

Claims

請求の範囲
1 . 振動体を支持体に対して防振的に結合する防振装置であって、
軸方向を上下方向に向けて配される軸部を備えて前記振動体側に取り付け られる第 1取付部材と、
前記軸部を取り囲む開口部を備えて前記支持体側に取り付けられる第 2取 付部材と、
前記第 1取付部材の軸部と前記第 2取付部材の開口部との間に介設されて 両者を結合することで前記第 1取付部材を前記第 2取付部材に対して上下方 向に弾性支持するゴム状弾性体よりなる防振基体とを備え、
前記開口部の内周縁から下方に筒状部が延設され、 この筒状部と前記軸部 との間に第 1ストッパゴムが設けられるとともに軸直角方向に所定の隙間が 確保されることで、 前記第 1取付部材と前記第 2取付部材との水平方向にお ける変位を制限する第 1のストッパ部が設けられ、
前記軸部の下端から前記筒状部の下方を外方に向けて延びる延設部が設け られ、 この延設部と前記筒状部の下端との間に第 2ストッパゴムが設けられ るとともに軸方向に所定の隙間が確保されることで、 前記第 1取付部材の前 記第 2取付部材に対する上方への変位を制限する第 2のストッパ部が設けら れた
ことを特徴とする防振装置。
2 . 前記第 1ストッパゴムが前記防振基体から連なるゴムにより前記筒状部の 内周面を被覆して設けられ、 前記第 2ストツパゴムが前記第 1ストツパゴム から連なるゴムにより前記筒状部の下面を被覆して設けられた
ことを特徴とする請求項 1記載の防振装置。
3 . 前記第 2取付部材における前記開口部近傍の上面に第 3ストッパゴムが設 けられるとともに、 前記第 1取付部材にこの第 3ストッパゴムに対して所定 の隙間を介して対向するストッパ受け部が設けられ、 これにより前記第 1取 付部材の前記第 2取付部材に対する下方への変位を制限する第 3のストッパ 部が設けられた
ことを特徴とする請求項 1記載の防振装置。
. 前記第 1取付部材が前記軸部である内筒と該内筒を振動体側に連結するブ ラケットとからなり、 該ブラケットが前記内筒の内側に揷通されたボルトに より内筒の上端に固定され、 前記内筒の下端には前記ボルトにより板状のス トツパ部材が固定され、 該ストツパ部材により前記延設部が設けられた ことを特徴とする請求項 1記載の防振装置。
. 前記内筒が、 金属板のプレス加工により、 前記ボルトを所定の隙間をおい て取り囲む筒状をなし、 その下端に前記ボルトのための貫通孔を備える底板 部と、 上端に前記ブラケットの下面に当接される外向きのフランジ部とを備 えて形成された
ことを特徴とする請求項 4記載の防振装置。
. 前記第 1取付部材が前記軸部を振動体側に連結するブラケットを備え、 前記軸部が、 前記防振基体を介して前記第 2取付部材に結合される第 1内 筒と、 前記第 2取付部材の筒状部との間で前記第 1のストツバ部を形成する とともに下端に前記延設部を備える第 2内筒とで構成され、
前記第 1内筒の内側に揷通されたボルトにより前記第 1内筒の上端には前 記ブラケットが固定され、 該ボルトにより前記第 1内筒の下端には前記第 2 内筒が固定された
ことを特徴とする請求項 1記載の防振装置。
. 前記第 1内筒が、 金属板のプレス加工により、 前記ボルトを所定の隙間を おいて取り囲む筒状をなし、 その下端に前記ボルトのための貫通孔を備える 底板部と、 上端に前記ブラケットの下面に当接される外向きのフランジ部と を備えて形成された
ことを特徴とする請求項 6記載の防振装置。
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