JP6909571B2 - 防振装置 - Google Patents

Description

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。

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支持体乃至は防振連結体の一種として、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。防振装置は、特許第５５４３０４７号公報（特許文献１）などに開示されているように、筒状の本体ゴム弾性体の軸方向端面に第一の取付部材が固着されていると共に、本体ゴム弾性体の外周面に第二の取付部材の筒状部が固着されて、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相互に弾性連結された構造を有している。

ところで、特許文献１の防振装置は、本体ゴム弾性体に下方からロッド部材が挿入されて、ロッド部材の上部に設けられたボルト部が第一の取付部材のボルト挿通孔に挿通された状態でナットに螺着されて、第一の取付部材がロッド部材に固定されるようになっている。

ところが、ロッド部材が本体ゴム弾性体の内孔に比して大幅に小径である場合には、ボルト部が第一の取付部材のボルト挿通孔に対して軸直角方向にずれた位置で第一の取付部材に接近せしめられて、ボルト部がボルト挿通孔に挿通されずに引っかかってしまうおそれがあった。

なお、特許文献１では、ロッド部材に外挿されて本体ゴム弾性体の内孔に収容されるストッパ部材がスペーサとして機能することで、ロッド部材の第一の取付部材に対する相対位置が軸直角方向で大きくずれるのを防ぐことができて、ロッド部材のボルト部を第一の取付部材のボルト挿通孔に容易に挿入可能とされている。しかしながら、このようなストッパ部材は、組み付けに際して本体ゴム弾性体へひっかかって製造作業性が悪くなるおそれもある。また、ストッパ部材は、要求される特性などに応じて設けられない場合もあり、そのような場合には、特許文献１のストッパ部材に相当する特別なスペーサを設けると、部品点数や重量が増加すると共に、スペーサによって本体ゴム弾性体の変形特性が影響を受けて目的とする防振性能が得られなくなるおそれもある。

特許第５５４３０４７号公報

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、連結対象部材のボルト部を第一の取付部材のボルト挿通孔へ容易に挿通することができる、新規な構造の防振装置を提供することにある。

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。

先ず、本発明者は、連結対象部材の第一の取付部材に対する位置を軸直角方向で規定するために、本体ゴム弾性体の内孔を小径とすることを検討した。しかし、本体ゴム弾性体の内孔を単純に小径化すると、本体ゴム弾性体が厚肉になると共に、本体ゴム弾性体の内周面が全周に亘って連結対象部材で拘束されることにより、軸直角方向のばねが硬くなって防振性能に悪影響を与えてしまうことが明らかとなった。そこで、軸直角方向のばね特性への影響を抑えつつ、連結対象部材のボルト部を第一の取付部材のボルト挿通孔へ容易に導くことができる構造を更に検討し、本発明を為すに至った。

すなわち、本発明の第一の態様は、内孔を備える筒状の本体ゴム弾性体の軸方向端面に第一の取付部材が固着されていると共に、該本体ゴム弾性体の外周面に第二の取付部材が固着されて、それら第一の取付部材と第二の取付部材が該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と共に、該第一の取付部材には軸方向に貫通して該本体ゴム弾性体の該内孔に対して該内孔よりも小さな大きさで開口するボルト挿通孔が形成されており、該内孔に挿入される連結対象部材に設けられたボルト部が該ボルト挿通孔に挿通された状態で該第一の取付部材が該連結対象部材に対して該本体ゴム弾性体を介しないで直接に該ボルト部に対してナットで締付固定されるようになっている防振装置において、前記本体ゴム弾性体の前記内孔の周壁内面には、前記ボルト挿通孔までは至らない高さで内周側へ突出して該内孔から該ボルト挿通孔へ挿入される前記ボルト部を案内するための当接凸部が周方向で複数設けられていると共に、それら複数の当接凸部の周方向間には該当接凸部の形成部分よりも外周側へ凹んで拡径されており前記連結対象部材との間に隙間を形成する逃し凹部が設けられていることを、特徴とする。

このような第一の態様に従う構造とされた防振装置では、本体ゴム弾性体の内孔に挿入されるボルト部を含む連結対象部材の外周面が、本体ゴム弾性体の内周面に突出形成される当接凸部に摺接等することで案内されることにより、連結対象部材のボルト部を第一の取付部材のボルト挿通孔へ挿入する際に、ボルト部がボルト挿通孔に対して挿入可能な所定の範囲内に位置決めされる。これにより、ボルト部がボルト挿通孔へ引っかかることなく挿通されて、連結対象部材と第一の取付部材が容易に且つ確実に連結される。

さらに、複数の逃し凹部が形成されていることによって、当接凸部が周方向で全周に亘って連続することなく、逃し凹部を隔てて配された複数の当接凸部が周方向で相互に離れて配置されている。それ故、仮に軸直角方向の振動入力によって当接凸部が圧縮される場合があっても、当接凸部の周方向両側への膨出変形が逃し凹部によって許容されるようになっており、防振装置の軸直角方向のばねが当接凸部を設けたことによって硬くなるのを抑えることができて、優れた防振性能を実現することができる。

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、前記ボルト部が設けられた前記連結対象部材を含んで構成されており、前記当接凸部の内周端面が位置する仮想的な円周の直径と前記ボルト挿通孔の直径との径方向寸法差が、該ボルト部の先端部分に設定されて先端に向けて縮径するテーパ面の最大直径と最小直径の径方向寸法差よりも小さくされていることを特徴として、該連結対象部材と組み合わされたものである。

第二の態様によれば、ボルト部を本体ゴム弾性体の内孔へ挿入する際に、ボルト部の外周面が当接凸部の内周側端面に当接して位置決めされることによって、第一の取付部材におけるボルト挿通孔の開口周縁がボルト部の先端部分のテーパ面に当接する。これにより、ボルト部がボルト挿通孔へ導かれて、ボルト部をボルト挿通孔へ容易に挿通することができる。

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、前記本体ゴム弾性体の前記内孔の周壁内面には４つの前記当接凸部が突出形成されており、それら４つの当接凸部の周方向間にそれぞれ前記逃し凹部が設けられていると共に、それら４つの当接凸部が該本体ゴム弾性体の該内孔の周壁内面における互いに略直交する軸直角二方向の各両側にそれぞれ配置されているものである。

第三の態様によれば、当接凸部が周方向に４つ形成されることにより、各当接凸部の周方向長さが長くなり過ぎるのを防ぎ易くなって、当接凸部の形成による防振装置のばね特性への影響を抑えることができる。特に、４つの当接凸部が互いに略直交する軸直二方向の各両側に配されていることにより、当接凸部の周方向長さが著しく長くなるのを効果的に防ぐことができる。

また、４つの当接凸部が連結対象部材の外周面に相互に直交する軸直二方向の両側から連結対象部材に接することで、連結対象部材をより安定して案内することができて、連結対象部材のボルト部を第一の取付部材のボルト挿通孔へより確実に挿通することができる。

本発明の第四の態様は、第一〜第三の何れか１つの態様に記載された防振装置において、前記当接凸部における前記第一の取付部材と反対側の軸方向端面が、軸方向外方へ向けて次第に拡開するテーパ形状の案内面とされているものである。

第四の態様によれば、連結対象部材を本体ゴム弾性体の内孔へ挿入する際に、ボルト部が当接凸部の軸方向端面に当接すると、ボルト部が当接凸部の案内面によって内周側へ案内されて、内孔に連通された第一の取付部材のボルト挿通孔へ導かれることから、ボルト部のボルト挿通孔への挿通がより一層容易になる。

本発明の第五の態様は、第一〜第四の何れか１つの態様に記載された防振装置において、前記当接凸部が前記本体ゴム弾性体の前記内孔における前記第一の取付部材側の端部に配されているものである。

第五の態様によれば、本体ゴム弾性体の内孔における第一の取付部材と反対側の開口が、当接凸部によって狭くなることなく大きな開口面積を確保されることから、連結対象部材を内孔に挿入し易くなる。しかも、第一の取付部材のボルト挿通孔に近い位置で連結対象部材を当接凸部によって位置決めすることにより、連結対象部材の第一の取付部材に対する相対位置がより精度良く設定されて、ボルト部のボルト挿通孔への挿通がより容易に且つ確実に実現される。

また、当接凸部を第二の取付部材よりも軸方向外側に配置すれば、防振装置の軸直角方向のばね特性に対する当接凸部の影響を、より効果的に低減することができる。

本発明の第六の態様は、第一〜第四の何れか１つの態様に記載された防振装置において、前記当接凸部が前記本体ゴム弾性体の前記内孔における前記第一の取付部材と反対側の端部付近に設けられているものである。

第六の態様によれば、当接凸部による案内作用が、本体ゴム弾性体の内孔に対する連結対象部材などの挿入初期から有効に発揮されることから、内孔へ挿入される部材が当接凸部を外れた位置で本体ゴム弾性体の内周面に接触するのを防ぎ易くなって、本体ゴム弾性体の耐久性の向上などが図られ得る。

本発明の第七の態様は、第一〜第六の何れか１つの態様に記載された防振装置において、前記逃し凹部の内周面が周方向の全体に亘って連続的に湾曲する湾曲面とされているものである。

第七の態様によれば、逃し凹部の内周面が折れ点や折れ線を持たない湾曲面とされていることから、軸直角方向で圧縮された当接凸部が周方向に膨出変形する場合に、逃し凹部の内周面において応力の分散化が図られて、耐久性の向上等が実現される。

本発明の第八の態様は、第一〜第七の何れか１つの態様に記載された防振装置において、前記ボルト部が設けられた前記連結対象部材を含んで構成されていると共に、該連結対象部材が前記本体ゴム弾性体の前記内孔に挿入される挿入基部を備えており、該挿入基部が該ボルト部よりも大径とされていることを特徴として、該連結対象部材と組み合わされたものである。

第八の態様によれば、ボルト部よりも大径の挿入基部とボルト部に螺着されるナットなどとの間で第一の取付部材を挟み込むことにより、第一の取付部材が連結対象部材に固定される。

本発明の第九の態様は、第八の態様に記載された防振装置において、前記本体ゴム弾性体の前記当接凸部が前記連結対象部材の前記ボルト部を直接に案内するようになっており、前記第一の取付部材が前記連結対象部材に固定された前記車両への装着状態において、前記本体ゴム弾性体の前記内孔に配される該連結対象部材の前記挿入基部の外周面が前記複数の当接凸部の内周端面に当接すると共に、それら複数の当接凸部の周方向間に設けられる前記逃し凹部が該挿入基部の外周面から離れて配置されるものである。

第九の態様によれば、車両への装着状態において、ボルト部よりも大径とされた挿入基部の外周面が、当接凸部の内周側の端面に当接していることにより、軸直角方向の振動入力時に連結対象部材が本体ゴム弾性体の内周面に打ち当たることによる異音などが防止される。

また、入力振動の振幅が小さい場合には、挿入基部に予め当接した当接凸部が弾性変形することによって、柔らかいばね特性が発揮される。特に、振動入力のない静置状態において、当接凸部の周方向間に設けられる逃し凹部が挿入基部の外周面から離れていることから、小振幅振動の入力時に当接凸部の弾性変形が逃し凹部によって許容されることで、柔らかいばね特性を有効に得ることができる。一方、入力振動の振幅が大きい場合に、挿入基部が当接凸部を外れた部分でも本体ゴム弾性体の内周面に当接するように設定すれば、非線形の硬いばね特性を得ることもできる。

本発明の第十の態様は、第一〜第八の何れか１つの態様に記載された防振装置において、前記ボルト部が設けられた前記連結対象部材を含んで構成されていると共に、前記本体ゴム弾性体の前記内孔には、該連結対象部材の該ボルト部よりも大径のスリーブが前記当接凸部によって案内されて挿入されると共に軸直角方向で位置決めされており、該連結対象部材が該本体ゴム弾性体の該内孔に配設された該スリーブに挿入される挿入基部を備えており、前記ボルト挿通孔に挿入される該ボルト部が、該本体ゴム弾性体の該当接凸部によって位置決めされて該スリーブを介して、該当接凸部で間接的に案内されるようになっていることを特徴として、該連結対象部材と組み合わされたものである。

第十の態様によれば、本体ゴム弾性体の内孔に挿入されたスリーブが、当接凸部によって位置決めされていることにより、スリーブに対する連結対象部材の挿入時に、連結対象部材がスリーブを介して間接的に当接凸部で案内されて、ボルト部がボルト挿通孔に対して位置決めされる。

また、スリーブがボルト部よりも大径とされていることにより、スリーブが第一の取付部材のボルト挿通孔に挿入されることはなく、例えばスリーブの挿入先端が第一の取付部材に当接するまでスリーブを挿入することによって、スリーブを適切な位置へ容易に配設することができる。

本発明の第十一の態様は、第十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が前記連結対象部材に固定された前記車両への装着状態において、前記本体ゴム弾性体の前記内孔に配される前記スリーブの外周面が前記複数の当接凸部の内周端面に当接すると共に、それら複数の当接凸部の周方向間に設けられる前記逃し凹部が該スリーブの外周面から離れて配置されるものである。

第十一の態様によれば、車両への装着状態において、ボルト部よりも大径とされたスリーブが、予め当接凸部の内周端面に当接していることにより、軸直角方向の振動入力時にスリーブが当接凸部の内周端面に打ち当たることによる異音などが防止される。

また、入力振動の振幅が小さい場合には、スリーブを介して挿入基部に予め当接した当接凸部が弾性変形することによって、柔らかいばね特性が発揮される。特に、振動入力のない静置状態において、当接凸部の周方向間に設けられる逃し凹部がスリーブの外周面から離れていることから、小振幅振動入力時に当接凸部の弾性変形が逃し凹部によって許容されて、柔らかいばね特性を有効に得ることができる。一方、入力振動の振幅が大きい場合に、挿入基部がスリーブを介して当接凸部を外れた部分でも本体ゴム弾性体の内周面に当接するように設定すれば、非線形の硬いばね特性を得ることもできる。

本発明の第十二の態様は、第一〜第十一の何れか１つの態様に記載された防振装置において、前記ボルト部が設けられた前記連結対象部材を含んで構成されていると共に、前記ボルト挿通孔の内周面が該連結対象部材における該ボルト部の基端部に嵌合される嵌合面とされていることを特徴として、該連結対象部材と組み合わされたものである。

第十二の態様によれば、ボルト部の基端部がボルト挿通孔の嵌合面に嵌合されることによって、第一の取付部材と連結対象部材が相互に位置決めされた状態に保持されるようになっており、例えば、本体ゴム弾性体の劣化による変形などによってナットが緩むなどの不具合が回避されて、信頼性の向上が図られる。

本発明によれば、本体ゴム弾性体の内孔の周壁内面に突出形成された複数の当接凸部によって、連結対象部材が本体ゴム弾性体の内孔への挿入時に第一の取付部材のボルト挿通孔に対して位置決めされることから、連結対象部材のボルト部が、第一の取付部材におけるボルト挿通孔の開口周縁部などに引っ掛かることなく、ボルト挿通孔へ挿通される。また、周方向に並んで配された複数の当接凸部の周方向間には、それぞれ凹状の逃し凹部が形成されており、各当接凸部の周方向外側への変形が逃し凹部によって許容されていることにより、軸直角方向の入力に対して各当接凸部に柔らかいばね特性を設定することができる。

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断面図であって、図３のＩ−Ｉ断面に相当する図。 図１のＩＩ−ＩＩ断面図。 図１に示すエンジンマウントの底面図。 図１に示すエンジンマウントをインナ連結部材とアウタ連結部材の装着状態で示す断面図。 図１に示すエンジンマウントにインナ連結部材を取り付ける過程を説明する図であって、ボルト部が当接凸部の案内面に当接した状態を示す図。 図１に示すエンジンマウントにインナ連結部材を取り付ける過程を説明する図であって、ボルト部のテーパ面がボルト挿通孔の開口周縁に当接した状態を示す図。 本発明の第二の実施形態としてのエンジンマウントを示す断面図。 図７に示すエンジンマウントを構成する本体ゴム弾性体の一体加硫成形品の底面図。 図８のＩＸ−ＩＸ断面図。 図９のＸ−Ｘ断面図。 図１０のＸＩ−ＸＩ断面図。 図９に示す一体加硫成形品にスリーブを取り付ける過程を説明する断面図。 図７に示すエンジンマウントをインナ連結部材とアウタ連結部材の装着状態で示す断面図。

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。

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、第一の取付部材１２と第二の取付部材１４が本体ゴム弾性体１６によって弾性連結された構造を有している。以下の説明において、原則として、上下方向とは図１中の上下方向を、左右方向とは図１中の左右方向を、前後方向とは図２中の左右方向を、それぞれ言う。

より詳細には、第一の取付部材１２は、鉄やアルミニウム合金などの金属や繊維補強された合成樹脂などで形成された高剛性の部材であって、略浅底皿形状を有している。また、第一の取付部材１２の径方向中央部分には、ボルト挿通孔としての第一のボルト孔１８が、厚さ方向となる上下方向に貫通して形成されている。

第二の取付部材１４は、上下方向へ直線的に延びる筒状部２０を有していると共に、筒状部２０の上端には、左右外側へ広がる一対の取付片２２，２２が一体形成されており、一対の取付片２２，２２には、上下に貫通する第二のボルト孔２４がそれぞれ形成されている。本実施形態では、取付片２２の左右中間部分に段差が設けられており、段差よりも左右外側に位置して第二のボルト孔２４が形成された端部が、段差よりも左右内側に位置して筒状部２０につながる取付片２２の基部よりも下方に位置している。

そして、第一の取付部材１２が第二の取付部材１４の上方に配置されて、それら第一の取付部材１２と第二の取付部材１４が本体ゴム弾性体１６によって弾性連結されている。本体ゴム弾性体１６は、軸方向（上下方向）に貫通する内孔２６を備えた筒状とされており、軸方向端面である上面が第一の取付部材１２の下面に第一のボルト孔１８よりも外周側で加硫接着されていると共に、下部外周面が第二の取付部材１４の筒状部２０の内周面に加硫接着されている。本実施形態では、本体ゴム弾性体１６が第一の取付部材１２と第二の取付部材１４を備えた一体加硫成形品として形成されている。また、本実施形態の本体ゴム弾性体１６は、対向する一対の平板部分の両側にそれぞれ半円弧板状の部分を備えた略長円筒状とされているが、たとえば、平板部分を持たない楕円筒状や円筒状などであっても良い。

また、内孔２６の周壁内面である本体ゴム弾性体１６の内周面は、軸方向下方へ行くに従って左右方向に拡開していると共に、上下に滑らかに連続している。特に、第二の取付部材１４の筒状部２０に固着された部分の内周面には、左右両側に軸方向に対する傾斜角度を大きくされた傾斜面２８が設けられており、傾斜面２８よりも下側が上側よりも左右方向の内法寸法を大きくされている。更に、本体ゴム弾性体１６の内周面には、傾斜面２８，２８よりも上方において内孔２６へ突出する環状リップ３０が、全周に亘って連続して形成されている。

さらに、第一の取付部材１２の第一のボルト孔１８は、本体ゴム弾性体１６の内孔２６と略同じ中心軸上に配されて、内孔２６へ向けて開口していると共に、内孔２６よりも軸直角方向の内法寸法が小さくされている。これにより、第一の取付部材１２における第一のボルト孔１８の開口周縁部が、第一の取付部材１２に固着された本体ゴム弾性体１６の上端部の内周面よりも内周側へ突出して、本体ゴム弾性体１６から露出している。

また、本体ゴム弾性体１６の内孔２６の周壁内面には、図３に示すように、４つの当接凸部３２，３２，３２，３２が突出している。当接凸部３２は、第一の取付部材１２が固着された本体ゴム弾性体１６の軸方向上端部において内周側へ突出するように一体形成されており、本実施形態では、本体ゴム弾性体１６の内周面から前後内方および左右内方へ突出する４つが周方向に並んで配されている。更に、当接凸部３２は、傾斜面２８よりも上方に設けられて、第二の取付部材１４の筒状部２０に対して軸方向上側へ外れた位置に配されている。更にまた、当接凸部３２は、下面が軸直角方向に対して傾斜する案内面３４とされて、案内面３４が下方へ行くに従って拡開するテーパ形状とされていると共に、内周端面３６が上下方向で直線的に広がっている。

また、隣り合って配置された当接凸部３２，３２の各周方向間には、逃し凹部３８がそれぞれ形成されている。逃し凹部３８は、図３に示すように、本体ゴム弾性体１６における当接凸部３２と周方向に並んで当接凸部３２を周方向に外れた部分に形成されており、当接凸部３２が内周側へ突出していることによって、相対的に内周へ向けて開口する凹形状となっている。要するに、４つの当接凸部３２，３２，３２，３２と４つの逃し凹部３８，３８，３８，３８が、図３に示すように周方向で交互に設けられており、周方向で隣り合う位置に配された当接凸部３２，３２が、逃し凹部３８によって、周方向に連続することなく分断されている。

さらに、本実施形態の逃し凹部３８は、内面が周方向で円弧状に湾曲しており、逃し凹部３８の内面が折れ点や折れ線を持たない滑らかな凹状湾曲面とされている。また、逃し凹部３８の周方向端部と当接凸部３２の周方向端部は、角をなして連続していても良いが、周方向で滑らかに連続していることが望ましい。

かくの如き構造とされたエンジンマウント１０は、図４に示すように、第一の取付部材１２が、本体ゴム弾性体１６に挿通された連結対象部材としてのインナ連結部材４０に固定されると共に、第二の取付部材１４が第二のボルト孔２４に挿通される連結ボルト４１などによって、取付片２２，２２に重ね合わされるアウタ連結部材４２に固定される。インナ連結部材４０は、例えば図示しないパワーユニットに取り付けられると共に、アウタ連結部材４２は、例えば図示しない車両ボデーに取り付けられるようになっており、パワーユニットがエンジンマウント１０を介して車両ボデーに防振連結されるようになっている。

インナ連結部材４０は、図４に示すように全体としてロッド状であって、金属などで形成された高剛性の部材とされており、外周面にねじ山を形成されたボルト部４４が、中実ロッド状の挿入基部４６から上方へ突出するように一体形成された構造を有している。ボルト部４４は、突出先端部である上端部の外周面が、軸方向に対して傾斜するテーパ面４８とされており、ボルト部４４の上端部がテーパ面４８によって上方へ向けて縮径している。更に、上下に直線的に延びる凹溝と凸条が周方向で交互に多数形成されたセレーション部５０が、ボルト部４４の下端部に一体形成されている。

また、挿入基部４６の上端部の外径寸法が、ボルト部４４の下端部の外径寸法よりも大きくされており、ボルト部４４の下端と挿入基部４６の上端との接合部分には、略軸直角方向に広がる環状当接面５２が形成されている。なお、挿入基部４６は、後述する本体ゴム弾性体１６の内孔２６へ挿入される部分が、下方に向けて徐々に或いは段階的に大径となっており、本実施形態では、上側の小径軸部５４と下側の大径軸部５６の間に外径が徐々に変化する外径変化部５８が一体形成された構造を有している。

このインナ連結部材４０は、本体ゴム弾性体１６に対して下方から挿通されて、上端に設けられたボルト部４４が第一の取付部材１２の第一のボルト孔１８へ挿通されると共に、ボルト部４４の下方に一体形成された挿入基部４６が本体ゴム弾性体１６の内孔２６へ挿入される。なお、第一のボルト孔１８は、インナ連結部材４０のボルト部４４より大径で且つ環状当接面５２より小径とされている。また、第一の取付部材１２の下面における第一のボルト孔１８の周縁部分は、本体ゴム弾性体１６の内孔２６内において、インナ連結部材４０の環状当接面５２と同じかそれより大きな領域で直接に露呈されている。そして、第一のボルト孔１８へ挿通されたボルト部４４にナット６０が螺着されることにより、第一の取付部材１２における第一のボルト孔１８の開口周縁部が、ボルト部４４よりも大径とされたインナ連結部材４０の挿入基部４６とナット６０の間で上下に挟持されて、第一の取付部材１２がインナ連結部材４０に固定されるようになっている。

ここにおいて、インナ連結部材４０は、本体ゴム弾性体１６の内孔２６へ下方から挿入される際に、ボルト部４４が第一の取付部材１２の第一のボルト孔１８に対して挿入可能な位置に案内される。即ち、図５に示すように、ボルト部４４が本体ゴム弾性体１６の内孔２６に対して軸直角方向の中央から外れた位置で挿入されると、ボルト部４４の先端部分が本体ゴム弾性体１６の内孔２６の周壁内面に当接する。内孔２６の周壁内面は、軸方向に滑らかに連続して上方へ行くに従って小径となっていることから、ボルト部４４は、内孔２６の周壁内面に摺接することで、徐々に軸直角方向中央へ案内される。そして、ボルト部４４が本体ゴム弾性体１６における当接凸部３２に摺接して内周側へ直接に案内されることにより、ボルト部４４の上端面が第一のボルト孔１８の軸方向投影上に位置決めされる。

なお、当接凸部３２の下面は、軸方向上方へ向けて次第に小径となるテーパ形状の案内面３４とされていることから、インナ連結部材４０を本体ゴム弾性体１６の内孔２６へ挿入する際に、ボルト部４４の先端部分が当接凸部３２の案内面３４に当接しても、ボルト部４４が当接凸部３２の下面に引っ掛かることなく内周側へ案内される。

このように、インナ連結部材４０を本体ゴム弾性体１６の下開口から上方へ挿入する際に、インナ連結部材４０のボルト部４４が、当接凸部３２に当接することで、第一のボルト孔１８に対して軸直角方向で所定の範囲内に位置決めされるようになっている。これにより、インナ連結部材４０のボルト部４４が、第一の取付部材１２の第一のボルト孔１８に対して、第一のボルト孔１８の開口周縁部に引っ掛かることなく挿通されることから、エンジンマウント１０の車両への装着作業が容易になる。また、ボルト部４４が第一の取付部材１２に軸方向で強く押し当てられて、第一の取付部材１２が変形したり、第一の取付部材１２が本体ゴム弾性体１６から剥離するなどの不具合も回避される。

特に本実施形態では、４つの当接凸部３２，３２，３２，３２が、本体ゴム弾性体１６の周壁内面における相互に直交する軸直二方向（前後方向と左右方向）の各両側に配置されており、インナ連結部材４０の挿入基部４６の外周面に対して前後方向と左右方向の各両側から当接するようになっている。これにより、インナ連結部材４０を本体ゴム弾性体１６の内孔２６へ挿入する際に、インナ連結部材４０を当接凸部３２によってより安定して位置決めすることができて、インナ連結部材４０のボルト部４４を第一の取付部材１２の第一のボルト孔１８へより確実に導くことができる。

さらに、図６に示すように、ボルト部４４の先端部分に設けられたテーパ面４８が、第一の取付部材１２の第一のボルト孔１８の下開口周縁に当接することで、ボルト部４４がテーパ面４８の案内作用によって更に内周側へ案内されて、ボルト部４４が第一のボルト孔１８に対して開口周縁に引っ掛かることなく容易に差し入れられる。本実施形態では、当接凸部３２の内周端面３６の内法、即ち当接凸部３２の内周端面３６が位置する仮想的な円周の直径と、第一のボルト孔１８の直径との差が、ボルト部４４のテーパ面４８における最大外径と最小外径の差よりも小さくされている。これにより、ボルト部４４の外周面が当接凸部３２の内周端面３６に摺接した状態、換言すれば、ボルト部４４が当接凸部３２によって位置決めされる範囲で第一のボルト孔１８に対して最もずれた位置に差し入れられた状態であっても、ボルト部４４のテーパ面４８が第一のボルト孔１８の下開口周縁に当接するようになっている。

また、本実施形態では、当接凸部３２が本体ゴム弾性体１６の上端部に形成されていることから、インナ連結部材４０の挿入側となる下側開口は、当接凸部３２によって狭窄されることなく開口面積が大きく確保されている。これにより、インナ連結部材４０を本体ゴム弾性体１６の内孔２６へ容易に挿入することができると共に、インナ連結部材４０のボルト部４４を当接凸部３２によって第一のボルト孔１８に近い位置で精度よく位置決めすることができる。

なお、第一のボルト孔１８に挿通されたボルト部４４は、突出基端部に設けられたセレーション部５０が第一のボルト孔１８の内周面（嵌合面６２）に嵌合されており、ボルト部４４が第一の取付部材１２に対して第一のボルト孔１８への所定の挿通状態で位置決めされている。更に、セレーション部５０を第一のボルト孔１８へ圧入した後、セレーション部５０において第一のボルト孔１８から上方へ突出した部分を下方へ押し潰して拡径変形させることにより、ボルト部４４を第一の取付部材１２に対して軸方向でより強固に位置決めすることもできる。このように、ボルト部４４と第一の取付部材１２を相対的に位置決めすることにより、ボルト部４４と第一の取付部材１２の軸方向の相対変位などに起因するナット６０の緩みが防止されて、信頼性や耐久性の向上が図られる。

かくの如きエンジンマウント１０の車両への装着状態で軸方向の振動が入力されると、第一の取付部材１２と第二の取付部材１４の間で本体ゴム弾性体１６が弾性変形せしめられて、目的とする防振効果が発揮される。一方、車両への装着状態で軸直角方向の振動が入力されると、本体ゴム弾性体１６の内孔２６の周壁内面に重ね合わされるインナ連結部材４０の挿入基部４６と、第二の取付部材１４との間で、本体ゴム弾性体１６が弾性変形せしめられて、目的とする防振効果が発揮される。

さらに、エンジンマウント１０は、パワーユニットの分担支持荷重が上下方向で作用した車両への装着状態において、本体ゴム弾性体１６の内周へ突出する当接凸部３２の内周端面３６が、挿入基部４６の外周面に押し当てられると共に、各当接凸部３２の周方向両側に形成された逃し凹部３８は、挿入基部４６の外周面に対して外周側へ離れて配置される。これにより、各当接凸部３２が周方向外側への変形を許容されて、各当接凸部３２の径方向の圧縮ばね特性が柔らかく設定されていることから、当接凸部３２の形成によるエンジンマウント１０のばね特性に対する影響が低減されており、目的とする防振性能を有効に得ることができる。特に、挿入基部４６が当接凸部３２を外れた領域で本体ゴム弾性体１６に当接しない程度の小振幅振動の入力時には、当接凸部３２に設定された柔らかいばね特性によって、優れた防振性能を実現することができる。

加えて、車両への装着状態において、インナ連結部材４０の挿入基部４６が当接凸部３２の内周端面３６に予め当接していることにより、軸直角方向の振動入力時にインナ連結部材４０が当接凸部３２の内周端面３６に打ち当たることによる異音なども防止される。

さらに、本実施形態では、４つの当接凸部３２，３２，３２，３２が、軸直角方向の主たる振動入力方向となる車両の前後左右に配置されていることから、前後左右の振動入力に対して、各当接凸部３２が周方向の両側へ膨らむように変形し易く、当接凸部３２の柔らかいばね特性が有利に実現される。しかも、４つの当接凸部３２，３２，３２，３２が周方向に並んで設けられていることから、各当接凸部３２の周方向長さが長くなり過ぎることがなく、各当接凸部３２に柔らかいばね特性を設定し易くなっている。

なお、当接凸部３２と逃し凹部３８を備えた本実施形態に係るエンジンマウント１０において、当接凸部３２と逃し凹部３８を持たない従来構造のエンジンマウントに対して、略同等の防振特性が発揮されることを、実験によって確認した。また、当接凸部を環状に設けた構造のエンジンマウントを試作し、本実施形態に係るエンジンマウント１０と比較したところ、本実施形態に係るエンジンマウント１０のばねに対して１０％程度の高動ばね化を確認した。従って、本実施形態に係るエンジンマウント１０は、当接凸部３２を設けることによる防振特性への影響が有効に低減されて、目的とする防振性能を実現しながら、車両への装着を容易に且つ確実に行うことができることが、実験結果からも確認されている。

更にまた、当接凸部３２が本体ゴム弾性体１６の上端部に形成されており、当接凸部３２が本体ゴム弾性体１６における第二の取付部材１４への固着部分よりも軸方向上方に配置されている。これにより、当接凸部３２がエンジンマウント１０の軸直角方向のばね特性に及ぼす影響がより低減されて、優れた防振性能を実現することができる。

さらに、逃し凹部３８は、内周面が折れ点や折れ線のない滑らかな円弧状湾曲面とされていることから、逃し凹部３８の内周面が変形する際に応力の分散化が図られて、耐久性の向上が図られる。

また、大振幅振動が軸直角方向に入力される際には、挿入基部４６が当接凸部３２を外れた領域で本体ゴム弾性体１６に当接することにより、非線形なばね特性が得られるようになっており、パワーユニットと車両ボデーの相対的な変位量を制限しつつ、目的とする防振性能を得ることができる。

図７には、本発明の第二の実施形態としてのエンジンマウント７０が示されている。エンジンマウント７０は、図８〜１１に示すように、４つの当接凸部７２ａ，７２ａ，７２ｂ，７２ｂが本体ゴム弾性体１６の下端部において内周側へ突出するように形成されていると共に、当接凸部７２ａと当接凸部７２ｂの周方向間には、上下に延びる溝状の逃し凹部７４がそれぞれ形成された構造を有している。なお、以下の説明において、第一の実施形態と実質的に同一の部材および部位については、図中に同一の符号を付すことにより、説明を省略する。

より詳細には、本実施形態の本体ゴム弾性体１６では、図８に示すように、前後方向で対向する位置に形成される一対の当接凸部７２ａ，７２ａと、左右方向で対向する位置に形成される一対の当接凸部７２ｂ，７２ｂとを備えており、当接凸部７２ａが当接凸部７２ｂよりも周方向長さ寸法を大きくされている。４つの逃し凹部７４，７４，７４，７４は、当接凸部７２ａと当接凸部７２ｂの周方向長さの違いによって、左右中央から遠く且つ前後中央に近い位置に偏って配置されている（図８参照）。

なお、図９，１０に示すように、当接凸部７２の内周端面３６の上部が下方に向けて僅かに外周へ傾斜していると共に、当接凸部７２の内周端面３６の下端部が、上部よりも大きな傾斜角度で下方へ行くに従って大径となる拡開形状とされており、後述するスリーブ７８の内孔２６への挿入が容易になっている。更に、当接凸部７２よりも上側には、内孔２６の内周面に突出する環状リップ３０が全周に亘って連続して形成されており、環状リップ３０の軸直角方向の内法寸法が後述するスリーブ７８の段差状部８２より下部の外径よりも小さくされている。

また、図７に示すように、本体ゴム弾性体１６の内孔２６には、スリーブ７８が挿入配置されている。スリーブ７８は、合成樹脂や金属などで形成された硬質の部材であって、全体として略円筒形状を有していると共に、下端部が下方へ向けて徐々に拡径するテーパ筒形状とされている。これにより、スリーブ７８の内孔であるガイド孔８０は、略一定の円形断面で上下に直線的に延びていると共に、下端部が下方へ行くに従って大径となっている。なお、スリーブ７８におけるガイド孔８０の上開口は、第一の取付部材１２の第一のボルト孔１８よりも大径とされており、スリーブ７８の内径寸法が第一のボルト孔１８へ挿通されるボルト部４４の外径寸法よりも大きくされている。

さらに、スリーブ７８の上下中間部分には、環状の段差状部８２が形成されており、スリーブ７８の段差状部８２よりも上部の外径寸法が、スリーブ７８の段差状部８２よりも下部の外径寸法よりも小さくされている。更に、スリーブ７８の段差状部８２が内周側へ向けて上傾する面とされていると共に、スリーブ７８における段差状部８２よりも上部の外周面が、上方へ向けて徐々に小径となるテーパ筒状とされている。これにより、スリーブ７８における段差状部８２よりも上部は、上方へ向けて次第に径方向で薄肉となっている。

そして、スリーブ７８は、本体ゴム弾性体１６の内孔２６に下方から挿入されて、本体ゴム弾性体１６の内周面に突設された環状リップ３０によって弾性的に支持されており、本体ゴム弾性体１６に対して非接着で取り付けられている。スリーブ７８は、本体ゴム弾性体１６の内孔２６に挿入された取付状態において、環状リップ３０の弾性によって意図しない脱落が生じない程度に保持されていると共に、スリーブ７８に外力を加えることで、スリーブ７８を内孔２６から引き抜くことが可能とされている。

また、図１２に示すように、スリーブ７８を本体ゴム弾性体１６の内孔２６へ挿入する際に、スリーブ７８の中心軸と内孔２６の中心軸がずれている場合には、スリーブ７８の上端部が本体ゴム弾性体１６の内周面に突設された当接凸部７２と摺接して案内されることにより、スリーブ７８が内孔２６に対して略同一中心軸上に位置決めされる。即ち、本体ゴム弾性体１６の内孔２６の周壁内面が軸方向で連続する滑らかな形状とされていることから、スリーブ７８の上端部が内孔２６の周壁内面に摺接して導かれることにより、スリーブ７８が本体ゴム弾性体１６の内孔２６において内周側へ案内される。更に、スリーブ７８の上端部が当接凸部７２に当接して、スリーブ７８が当接凸部７２の表面に沿って案内されながら本体ゴム弾性体１６の内孔２６へ挿入配置されることにより、スリーブ７８のガイド孔８０が、第一の取付部材１２の第一のボルト孔１８に対して、軸直角方向で位置決めされて軸方向に連通されている。

さらに、スリーブ７８の上端面は、図７に示すように、本体ゴム弾性体１６から内周へ突出した第一の取付部材１２の内周端部に下方から当接することにより、スリーブ７８が第一の取付部材１２に対して軸方向で相対的に位置決めされている。以上により、スリーブ７８は、本体ゴム弾性体１６の内孔２６へ下方から挿入されることで、スリーブ７８のガイド孔８０が第一の取付部材１２の第一のボルト孔１８に対して軸直角方向および軸方向で位置決めされるようになっている。なお、スリーブ７８は、第一の取付部材１２の第一のボルト孔１８よりも大径とされていることから、第一のボルト孔１８へ入り込むことはなく、第一の取付部材１２に当接する位置まで挿入されることで、本体ゴム弾性体１６の内孔２６における軸方向の適切な位置に配置される。

このようなスリーブ７８を備えた本実施形態に係るエンジンマウント７０では、図１３に示すように、本体ゴム弾性体１６の内孔２６に挿入配置されたスリーブ７８のガイド孔８０に対して、インナ連結部材８４が下方から挿入される。インナ連結部材８４は、全体として上下に直線的に延びるロッド状とされており、スリーブ７８のガイド孔８０に挿通される挿入基部８６と、挿入基部８６から上方へ突出して第一の取付部材１２の第一のボルト孔１８に挿通されるボルト部４４とを、一体で備えている。更に、挿入基部８６の下方には、スリーブ７８のガイド孔８０の下開口よりも大径の鍔部８８が一体形成されている。なお、本実施形態の挿入基部８６は、ボルト部４４よりも大径の略円柱形状とされており、外周面が略一定の円形断面で上下に延びていると共に、外径寸法がスリーブ７８の内径寸法よりも僅かに小さくされている。

そして、インナ連結部材８４をスリーブ７８のガイド孔８０へ挿入する際には、インナ連結部材８４がスリーブ７８の内周面に摺接することにより、ボルト部４４が第一の取付部材１２の第一のボルト孔１８に対して軸直角方向で位置決めされる。これにより、ボルト部４４が第一のボルト孔１８に挿通可能とされており、ボルト部４４にナット６０が螺着されることによって、インナ連結部材８４が第一の取付部材１２に固定されるようになっている。

このような本実施形態に従う構造のエンジンマウント７０では、スリーブ７８を本体ゴム弾性体１６の内孔２６へ挿入する際に、スリーブ７８が本体ゴム弾性体１６の当接凸部７２ａ，７２ａ，７２ｂ，７２ｂの少なくとも一つに摺接することにより、スリーブ７８が本体ゴム弾性体１６の内孔２６に対して軸直角方向で適切な位置に位置決めされる。これにより、インナ連結部材８４をスリーブ７８のガイド孔８０へ挿通することで、インナ連結部材８４のボルト部４４が第一の取付部材１２の第一のボルト孔１８に対してスリーブ７８を介して間接的に案内されて、ボルト部４４の第一のボルト孔１８への挿入が容易になる。

また、当接凸部７２が、本体ゴム弾性体１６の下端部付近に設けられており、スリーブ７８を本体ゴム弾性体１６の内孔２６へ挿入する際に、挿入の初期段階からスリーブ７８が当接凸部７２によって位置決めされる。それ故、スリーブ７８が当接凸部７２を外れた位置で本体ゴム弾性体１６の内周面に接触するのを防ぎ易くなって、本体ゴム弾性体１６の耐久性の向上などが図られ得る。

また、エンジンマウント７０では、パワーユニットの分担支持荷重が上下方向に作用する車両への装着状態において、スリーブ７８の外周面と本体ゴム弾性体１６の当接凸部７２の内周端面３６が、振動の非入力時にも予め当接している。これにより、振動入力時にスリーブ７８と当接凸部７２が離れた状態から打ち当たって打音などを生じるのが防止される。しかも、当接凸部７２の周方向両側に形成された逃し凹部７４は、振動が入力されない車両への装着静置状態において、スリーブ７８の外周面に対して外周側へ離れていることから、振動入力時に当接凸部７２の周方向外側へ膨らむ弾性変形が逃し凹部７４によって許容されて、柔らかいばね特性が実現される。

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、当接凸部３２の具体的な数や周方向での配置、形状などは、前記実施形態の記載によって限定的に解釈されるべきものではなく、適宜に変更され得る。また、逃し凹部３８の具体的な数や周方向での配置、形状なども特に限定されるものではなく、適宜に変更され得る。

さらに、当接凸部３２や逃し凹部３８は、本体ゴム弾性体１６の内孔２６の軸方向端部或いはその付近に形成されていることが望ましいが、たとえば軸方向中央などの中間部分に形成されていても良い。また、第一の実施形態に示す上端部に当接凸部３２を備えた本体ゴム弾性体１６と、第二の実施形態に示すスリーブ７８とインナ連結部材８４を、組み合わせて採用することもできる。更に、第二の実施形態に示す下端部に当接凸部７２を備えた本体ゴム弾性体１６と、第一の実施形態に示すインナ連結部材４０を、組み合わせて採用しても良い。

また、たとえば、ボルト部４４の上端部分に設定されたテーパ面４８が省略乃至はより小さくされていると共に、第一の取付部材１２における第一のボルト孔１８の開口周縁部の下面に、上方へ向けて収縮するテーパ面が設定されて、ボルト部４４が第一の取付部材１２のテーパ面に当接することで、ボルト部４４が第一のボルト孔１８へ案内されるようにしても良い。

１０，７０：エンジンマウント、１２：第一の取付部材、１４：第二の取付部材、１６：本体ゴム弾性体、１８：第一のボルト孔（ボルト挿通孔）、２０：筒状部、２６：内孔、３２，７２：当接凸部、３４：案内面、３８，７４：逃し凹部、４０，８４：インナ連結部材（連結対象部材）、４４：ボルト部、４６，８６：挿入基部、４８：テーパ面、６２：嵌合面、７８：スリーブ

Claims (12)

1. 内孔を備える筒状の本体ゴム弾性体の軸方向端面に第一の取付部材が固着されていると共に、該本体ゴム弾性体の外周面に第二の取付部材が固着されて、それら第一の取付部材と第二の取付部材が該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と共に、該第一の取付部材には軸方向に貫通して該本体ゴム弾性体の該内孔に対して該内孔よりも小さな大きさで開口するボルト挿通孔が形成されており、該内孔に挿入される連結対象部材に設けられたボルト部が該ボルト挿通孔に挿通された状態で該第一の取付部材が該連結対象部材に対して該本体ゴム弾性体を介しないで直接に該ボルト部に対してナットで締付固定されるようになっている防振装置において、
   前記本体ゴム弾性体の前記内孔の周壁内面には、前記ボルト挿通孔までは至らない高さで内周側へ突出して該内孔から該ボルト挿通孔へ挿入される前記ボルト部を案内するための当接凸部が周方向で複数設けられていると共に、それら複数の当接凸部の周方向間には該当接凸部の形成部分よりも外周側へ凹んで拡径されており前記連結対象部材との間に隙間を形成する逃し凹部が設けられていることを特徴とする防振装置。
2. 前記ボルト部が設けられた前記連結対象部材を含んで構成されており、前記当接凸部の内周端面が位置する仮想的な円周の直径と前記ボルト挿通孔の直径との径方向寸法差が、該ボルト部の先端部分に設定されて先端に向けて縮径するテーパ面の最大直径と最小直径の径方向寸法差よりも小さくされていることを特徴とする、該連結対象部材と組み合わされた請求項１に記載の防振装置。
3. 前記本体ゴム弾性体の前記内孔の周壁内面には４つの前記当接凸部が突出形成されており、それら４つの当接凸部の周方向間にそれぞれ前記逃し凹部が設けられていると共に、それら４つの当接凸部が該本体ゴム弾性体の該内孔の周壁内面における互いに略直交する軸直角二方向の各両側にそれぞれ配置されている請求項１又は２に記載の防振装置。
4. 前記当接凸部における前記第一の取付部材と反対側の軸方向端面が、軸方向外方へ向けて次第に拡開するテーパ形状の案内面とされている請求項１〜３の何れか一項に記載の防振装置。
5. 前記当接凸部が前記本体ゴム弾性体の前記内孔における前記第一の取付部材側の端部に配されている請求項１〜４の何れか一項に記載の防振装置。
6. 前記当接凸部が前記本体ゴム弾性体の前記内孔における前記第一の取付部材と反対側の端部付近に設けられている請求項１〜４の何れか一項に記載の防振装置。
7. 前記逃し凹部の内周面が周方向の全体に亘って連続的に湾曲する湾曲面とされている請求項１〜６の何れか一項に記載の防振装置。
8. 前記ボルト部が設けられた前記連結対象部材を含んで構成されていると共に、該連結対象部材が前記本体ゴム弾性体の前記内孔に挿入される挿入基部を備えており、該挿入基部が該ボルト部よりも大径とされていることを特徴とする、該連結対象部材と組み合わされた請求項１〜７の何れか一項に記載の防振装置。
9. 前記本体ゴム弾性体の前記当接凸部が前記連結対象部材の前記ボルト部を直接に案内するようになっており、前記第一の取付部材が前記連結対象部材に固定された前記車両への装着状態において、前記本体ゴム弾性体の前記内孔に配される該連結対象部材の前記挿入基部の外周面が前記複数の当接凸部の内周端面に当接すると共に、それら複数の当接凸部の周方向間に設けられる前記逃し凹部が該挿入基部の外周面から離れて配置される請求項８に記載の防振装置。
10. 前記ボルト部が設けられた前記連結対象部材を含んで構成されていると共に、前記本体ゴム弾性体の前記内孔には、該連結対象部材の該ボルト部よりも大径のスリーブが前記当接凸部によって案内されて挿入されると共に軸直角方向で位置決めされており、該連結対象部材が該本体ゴム弾性体の該内孔に配設された該スリーブに挿入される挿入基部を備えており、前記ボルト挿通孔に挿入される該ボルト部が、該本体ゴム弾性体の該当接凸部によって位置決めされて該スリーブを介して、該当接凸部で間接的に案内されるようになっていることを特徴とする、該連結対象部材と組み合わされた請求項１〜８の何れか一項に記載の防振装置。
11. 前記第一の取付部材が前記連結対象部材に固定された前記車両への装着状態において、前記本体ゴム弾性体の前記内孔に配される前記スリーブの外周面が前記複数の当接凸部の内周端面に当接すると共に、それら複数の当接凸部の周方向間に設けられる前記逃し凹部が該スリーブの外周面から離れて配置される請求項１０に記載の防振装置。
12. 前記ボルト部が設けられた前記連結対象部材を含んで構成されていると共に、前記ボルト挿通孔の内周面が該連結対象部材における該ボルト部の基端部に嵌合される嵌合面とされていることを特徴とする、該連結対象部材と組み合わされた請求項１〜１１の何れか一項に記載の防振装置。

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