【解決手段】第1部材に軸部材の端部が固定され、第2部材に筒部材が固定される。ストッパ部材は筒部材と第1部材との間に配置される。防振基体は、筒部材の径方向の内側に第1部が位置し、第1部の軸方向の外側に第2部が位置する。第2部は、ストッパ部材の穴部よりも径方向の外側に突出する凸部が設けられている。軸部材の軸方向の端面から凸部までの距離は、ストッパ部材の軸方向の長さ以下なので、ストッパ部材の軸方向の移動を規制できる。よって、筒部材や第1部材、第2部材にストッパ部材が衝突して発生する異音を抑制できる。
前記軸部材は、軸方向の中央に位置する第1外周面と、前記第1外周面に連絡し前記第2部が結合する第2外周面と、前記第2外周面よりも軸方向の外側に位置し前記第1外周面よりも外径が大きい第3外周面と、を備え、
前記凸部は、前記第3外周面よりも径方向の外側に突出することを特徴とする請求項1記載の防振装置。
【発明を実施するための形態】
【0013】
以下、本発明の好ましい実施形態について添付図面を参照して説明する。
図1から
図5を参照して第1実施の形態について説明する。
図1は本発明の第1実施の形態における防振装置10の断面図である。
図1は第1部材1及び第2部材2に防振装置10が取り付けられた状態が図示されている。
【0014】
図1に示すように防振装置10は、防振ブッシュ11とストッパ部材40とを備えている。本実施の形態における防振ブッシュ11は、自動車の車体に取り付けられたブラケットからなる第1部材1と、サスペンション機構などに用いられるアームからなる第2部材2とを弾性的に結合する。防振ブッシュ11は、軸部材12と、軸部材12と離隔して軸部材12を囲み軸部材12の径方向の外側に配置される筒部材20と、軸部材12と筒部材20とを結合するゴム状弾性体からなる防振基体30とを備えている。
【0015】
図2は防振ブッシュ11の軸線Oを含む断面図である。
図2に示すように軸部材12は、軸方向(
図2左右方向)の端面13に開口する穴部14が形成された金属製の部材である。穴部14には、軸部材12を第1部材1に固定するためのボルト(図示せず)が挿通される。軸部材12は、ボルト(図示せず)が締結されることにより、第1部材1(
図1参照)に端面13を密着させた状態で第1部材1に固定される。
【0016】
軸部材12は、外周面が、軸方向の中央に位置する第1外周面15と、第1外周面15に連絡し第1外周面15の軸方向の外側に位置する第2外周面16と、第2外周面16の軸方向の外側に位置し端面13に連絡する第3外周面17とを備えている。第3外周面17は、外径が、第1外周面15の外径よりも大きく設定されている。第2外周面16は、第3外周面17に連絡する軸方向の外側の端部に、径方向(
図2上下方向)の外側に凹の湾曲面18が形成されている。
【0017】
筒部材20は、軸部材12よりも直径が大きい円筒状の金属製の部材である。筒部材20は、第2部材2(
図1参照)に圧入される。筒部材20は、軸方向の長さが、軸部材12の軸方向の長さ(端面13間の距離)より小さく設定されている。筒部材20の内周面21及び軸部材12の第1外周面15及び第2外周面16に、ゴム状弾性体からなる防振基体30が加硫接着されている。
【0018】
防振基体30は、筒部材20の径方向の内側に位置する第1部31と、第1部31の軸方向の外側に位置する第2部32とを備えている。第1部31は、筒部材20の内周面21と軸部材12の第1外周面15とに結合する。第2部32は、第1部31と一体成形されると共に軸部材12の第2外周面16に結合する。第2部32は、軸方向の内側の部分32aの外径よりも軸方向の外側の縁33の外径が小さい。
【0019】
第2部32は、縁33よりも軸方向の内側の第2部32の外周面に凸部34が設けられている。凸部34は第2部32と一体成形されており、径方向の外側へ向かって突出する。軸線Oを含む断面(
図2)において、凸部34の外周面35は軸線Oと平行なので、防振基体30を加硫成形する成形型(図示せず)からの凸部34の離型を容易にできる。第2部32は、縁33の外径が第3外周面17の外径と同じ大きさなので、凸部34は、第3外周面17よりも径方向の外側に突出する。
【0020】
図3は防振ブッシュ11の側面図である。
図3に示すように凸部34は、軸線Oの周りに連続する円環状に形成されている。
【0021】
図4はストッパ部材40の軸線Oを含む断面図である。
図4に示すようにストッパ部材40は、円環状に形成された補強リング41と、補強リング41の全体を覆うゴム状弾性体からなる弾性部42とを備えている。補強リング41は、弾性部42を構成するゴム状弾性体よりも硬い部材により形成されている。本実施の形態では、補強リング41は金属製である。ストッパ部材40は、軸方向の端面43に開口する穴部44が形成されている。車両への防振装置10の組付け前は、接着剤などによってストッパ部材40を軸部材12に固定できる。
【0022】
図5は
図1のVで示す部分を拡大して示した防振装置10の断面図である。
図5に示すように、穴部44に軸部材12の端部が挿入された状態で、ストッパ部材40は筒部材20と第1部材1との間に配置される。凸部34はストッパ部材40の穴部44よりも径方向の外側に突出する。軸部材12の端面13から凸部34までの距離は、ストッパ部材40の軸方向の長さ(端面43間の距離)以下に設定されている。従って、軸部材12の端面13を第1部材1に密着させて軸部材12が第1部材1に固定されると、第1部材1と凸部34との間にストッパ部材40が挟まれる。よって、ストッパ部材40の軸方向の移動を規制できる。その結果、自動車の走行時に筒部材20や第1部材1、第2部材2にストッパ部材40が衝突して発生する異音を抑制できる。
【0023】
なお、軸部材12の端面13から凸部34までの距離が、ストッパ部材40の軸方向の長さ(端面43間の距離)よりも小さくなるように設定されると、凸部34が軸方向に弾性圧縮する反力によってストッパ部材40を第1部材1に密着させることができる。ストッパ部材40の軸方向の移動を規制する効果が高まるので、より好ましい。
【0024】
ここで、補強リング41の全体がゴム状弾性体からなる弾性部42で覆われたストッパ部材40は、補強リング41が内蔵されていないゴム製のストッパ部材に比べて、穴部44の弾性変形量が少ない。軸部材12の端部を挿入するときに穴部44が広がり難いので、ストッパ部材40の組付け性を確保するために、軸部材12に対して穴部44を大きめにするのが好ましい。ストッパ部材40の組付け性を優先すると、軸部材12と穴部44との隙間が大きくなるので、ストッパ部材40が軸方向に移動し易くなる。
【0025】
これに対して本実施の形態によれば、凸部34によってストッパ部材40の軸方向の移動を規制できるので、ストッパ部材40の組付け性を確保しつつ、筒部材20や第1部材1、第2部材2にストッパ部材40が衝突して発生する異音を抑制できる。従って、ストッパ部材40の穴部44と軸部材12とのはめあいを「しまりばめ」にする必要がなく、すきまばめ(軸部材12と穴部44とに隙間がある)や中間ばめにできる。
【0026】
凸部34は、防振ブッシュ11の特性や耐久性に影響を与え難い第2部32に形成されているので、防振ブッシュ11の特性のチューニングや耐久性の確保は、従来の防振ブッシュと同様に行うことができる。
【0027】
軸部材12は、防振基体30の第2部32が結合する第2外周面16よりも軸方向の外側に第3外周面17が位置し、第2外周面16の湾曲面18が第3外周面17に連絡する。その結果、第3外周面17及び湾曲面18を持たない軸部材に比べ、面(湾曲面18)が湾曲する分だけ第2部32が軸部材12に結合する面積を大きくできる。第2部32は、凸部34を介してストッパ部材40から引き剥がしの力を受けるが、第2外周面16によって、第2部32が軸部材12に結合する面積を大きくできるので、第2外周面16(湾曲面18)を持たない軸部材に比べて第2部32の引き剥がし強さを大きくできる。
【0028】
第2部32の縁33よりも軸方向の内側に凸部34が設けられているので、凸部34と第1部材1との間にストッパ部材40が配置された状態では、第2部32の縁33及び第3外周面17の径方向の外側にストッパ部材40が位置する。第2部32の縁33の径方向の外側にストッパ部材40が存在するので、引き剥がしの力を受けた第2部32の縁33を捲れ難くできる。その結果、第2部32をさらに引き剥がし難くできる。
【0029】
次に
図6を参照して第2実施の形態について説明する。第1実施の形態では、凸部34が、軸線Oの周りに連続した環状に形成される場合について説明した。これに対し第2実施の形態では、凸部52が、軸線Oの周りに断続した状態に形成される場合について説明する。なお、第1実施の形態と同一の部分については、同一の符号を付して以下の説明を省略する。
図6は第2実施の形態における防振ブッシュ51の側面図である。防振ブッシュ51は、第1実施の形態で説明した防振装置10の防振ブッシュ11に代えて、第1部材1と第2部材2とを弾性的に結合する。
【0030】
図6に示すように、防振ブッシュ51は、軸部材12と、軸部材12と離隔して軸部材12を囲み軸部材12の径方向の外側に配置される筒部材20と、軸部材12と筒部材20とを結合するゴム状弾性体からなる防振基体30とを備えている。防振基体30は、筒部材20の径方向の内側に形成される第1部31(
図2参照)と、第1部31の軸方向の外側に一体成形される第2部32とを備えている。第2部32は、径方向の外側に突出する凸部52を備えている。
【0031】
凸部52は、第1部材1との間でストッパ部材40の軸方向の移動を規制する。凸部52は、軸線Oを挟んで対向する4か所に形成されている。第2実施の形態における防振ブッシュ51は凸部52を備えているので、防振ブッシュ51を備える防振装置は、第1実施の形態と同様の作用効果を実現できる。
【0032】
次に
図7から
図9を参照して第3実施の形態について説明する。第3実施の形態では、第1実施の形態における防振装置10で説明したストッパ部材40に代えて、ストッパ部材70が設けられた防振装置60について説明する。なお、第1実施の形態と同一の部分については、同一の符号を付して以下の説明を省略する。
図7は第3実施の形態における防振装置60の断面図である。
【0033】
図7に示すように防振装置60は、防振ブッシュ11とストッパ部材70とを備えている。ストッパ部材70は、軸部材12の端部が貫通した状態で、第1部材1と筒部材20との間に配置される。
【0034】
図8はストッパ部材70の軸線Oを含む断面図である。
図8に示すようにストッパ部材70は、円環状に形成された補強リング71と、補強リング71の全体を覆うゴム状弾性体からなる弾性部72とを備えている。補強リング71は、弾性部72を構成するゴム状弾性体よりも硬い金属製である。ストッパ部材70は、軸方向の端面73に開口する穴部74が形成されている。弾性部72は、端面73と穴部74とを連絡し軸線Oに対して傾斜する第1凹部75が形成されている。第1凹部75は、両方の端面73において穴部74の全周に亘って設けられている。車両への防振装置60の組付け前は、接着剤などによってストッパ部材70を軸部材12に固定できる。
【0035】
図9は
図7のIXで示す部分を拡大して示した防振装置60の断面図である。
図9に示すように、穴部74に軸部材12の端部が挿入された状態で、ストッパ部材70は筒部材20と第1部材1との間に配置される。凸部34はストッパ部材70の穴部74よりも径方向の外側に突出する。端面73における第1凹部75の径方向の外側の縁76は、凸部34よりも径方向の外側に位置する。軸部材12の端面13から凸部34までの距離は、ストッパ部材70の軸方向の長さ(端面73間の距離)より小さく設定されている。
【0036】
従って、軸部材12の端面13を第1部材1に密着させて軸部材12が第1部材1に固定されると、第1凹部75に接触した凸部34と第1部材1との間にストッパ部材70が挟まれる。ストッパ部材70は、第1凹部75に当たる凸部34と第1部材1との間で、軸方向の移動が規制される。また、ストッパ部材70は、第1凹部75に凸部34が当たることによって、径方向の移動が規制される。よって、自動車の走行時に移動したストッパ部材70が、筒部材20や第1部材1、第2部材2に衝突して発生する異音を抑制できる。
【0037】
ストッパ部材70は、穴部74と軸部材12とのはめあいとは関係なく、第1凹部75の大きさや第1凹部75の軸線Oに対する角度を設定できる。その結果、ストッパ部材70の穴部74と軸部材12とのはめあいを「すきまばめ」にした場合でも、第1部材1と凸部34との間にストッパ部材70を挟んだ状態で第1凹部75に凸部34が当たるようにすれば、ストッパ部材70の径方向の移動を規制できる。よって、防振装置60は、防振ブッシュ11へのストッパ部材70の組付け性を確保しつつ、ストッパ部材70の軸方向および径方向の移動を規制できる。
【0038】
ストッパ部材70は弾性部72に第1凹部75が形成されているので、ストッパ部材70の穴部74に軸部材12を挿入し易くできる。また、ストッパ部材70は両方の端面73に第1凹部75が形成されているので、ストッパ部材70の方向性を無くすことができる。その結果、ストッパ部材70を軸部材12のいずれの端部にも取り付けることができるので、ストッパ部材70の取り付け間違いが生じないようにできる。
【0039】
次に
図10から
図13を参照して第4実施の形態について説明する。第1実施の形態から第3実施の形態では、車両への防振装置10,60の組付け前は、ストッパ部材40,70が接着剤などによって軸部材12に固定される場合について説明した。これに対し第4実施の形態では、接着剤などによってストッパ部材100を軸部材12に固定する作業を省略できる防振装置80について説明する。なお、第1実施の形態と同一の部分については、同一の符号を付して以下の説明を省略する。
図10は第4実施の形態における防振装置80の断面図である。
【0040】
図10に示すように防振装置80は、防振ブッシュ81とストッパ部材100とを備えている。防振ブッシュ81は、軸部材12と、軸部材12と離隔して軸部材12を囲み軸部材12の径方向の外側に配置される筒部材20と、軸部材12と筒部材20とを結合するゴム状弾性体からなる防振基体90とを備えている。
【0041】
図11は防振ブッシュ81の軸線Oを含む断面図である。
図11に示すように防振ブッシュ81の防振基体90は、筒部材20の径方向の内側に位置する第1部91と、第1部91の軸方向の外側に位置する第2部92とを備えている。第1部91は、筒部材20の内周面21と軸部材12の第1外周面15とに結合する。第2部92は、第1部91と一体成形されると共に軸部材12の第2外周面16に結合する。第2部92は、軸方向の内側の部分の外径よりも軸方向の外側の縁93の外径が小さい。
【0042】
第2部92は、縁93よりも軸方向の内側の第2部92の外周面から径方向の外側へ向かって凸部94が突出する。凸部94は第2部92と一体成形されている。軸線Oを含む断面(
図11)において、凸部94は半円状に形成されている。第2部92は縁93の外径が第3外周面17の外径と同じなので、凸部94は、第3外周面17よりも径方向の外側に突出する。凸部94は軸線Oの周りに断続的に隆起している。
【0043】
図12はストッパ部材100の断面図である。
図12に示すようにストッパ部材100は、円環状に形成された補強リング101と、補強リング101の全体を覆うゴム状弾性体からなる弾性部102とを備えている。補強リング101は、弾性部102を構成するゴム状弾性体よりも硬い金属製である。ストッパ部材100は、軸方向の端面103に開口する穴部104が形成されている。弾性部102は、端面103と穴部104とを連絡し軸線Oに対して傾斜する第1凹部105が形成されている。第1凹部105は、片側の端面103において穴部104の全周に亘って設けられている。弾性部102は、穴部104の一部が径方向の外側へ凹む第2凹部107が、端面103及び第1凹部105から離れた位置に形成されている。
【0044】
図13は
図10のXIIIで示す部分を拡大して示した防振装置80の断面図である。
図13に示すように、穴部104に軸部材12の端部が挿入された状態で、ストッパ部材100は筒部材20と第1部材1との間に配置される。凸部94は、ストッパ部材100の穴部104よりも径方向の外側に突出する。端面103における第1凹部105の径方向の外側の縁106は、凸部94よりも径方向の外側に位置する。軸部材12の端面13から凸部94までの距離は、ストッパ部材100の軸方向の長さ(端面103間の距離)より小さく設定されている。
【0045】
第2凹部107は、凸部94が進入できる大きさに形成されている。弾性部102は、軸方向において端面103と第2凹部107との間に、凸部94の第2凹部107への進入を許容すると共に、第2凹部107へ進入した凸部94と係合して凸部94の軸方向の移動を規制する係合部108が設けられている。第2凹部107の軸方向の位置は、第2凹部107へ進入した凸部94と係合部108とが係合した状態で、ストッパ部材100の端面103と軸部材12の端面13とがほぼ面一になるように設定される。
【0046】
従って、軸部材12の端面13を第1部材1に密着させて軸部材12が第1部材1に固定されると、第1部材1と凸部94との間にストッパ部材100が挟まれる。よって、ストッパ部材100の軸方向の移動を規制できる。その結果、自動車の走行時に移動したストッパ部材100が、筒部材20や第1部材1、第2部材2に衝突して発生する異音を抑制できる。
【0047】
ストッパ部材100は弾性部102に第1凹部105が形成されているので、ストッパ部材100の穴部104に軸部材12を挿入し易くできる。また、ストッパ部材100は弾性部102に第2凹部107及び係合部108が設けられているので、凸部94を第2凹部107に嵌合できる。その結果、車両への防振装置80の組付け時に、ストッパ部材100が軸部材12から脱落しないようにできる。よって、車両への防振装置80の組付け前に、接着剤などによってストッパ部材100を軸部材12に固定する作業を省略できる。
【0048】
弾性部102は、端面103に第1凹部105が形成されているので、第1凹部105が無い場合に比べて、係合部108の径方向の内側の先端部分の軸方向の厚さを薄くできる。その結果、係合部108を軸方向に撓み易くできるので、第2凹部107へ凸部94を進入させ易くできる。
【0049】
以上、実施の形態に基づき本発明を説明したが、本発明は上記実施の形態に何ら限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲内で種々の改良変形が可能であることは容易に推察できるものである。例えば、軸部材12、筒部材20及び防振基体30,90の大きさや形状等は適宜設定できる。
【0050】
上記各実施の形態では、軸部材12、筒部材20及び補強リング41,71,101が金属製の場合について説明したが、必ずしもこれに限られるものではない。軸部材12、筒部材20及び補強リング41,71,101のいずれか又は全てを合成樹脂製にすることは当然可能である。また、上記各実施の形態では、一体物の軸部材12や筒部材20について説明したが、必ずしもこれに限られるものではない。軸部材12や筒部材20をそれぞれ複数の部材に分割し、その複数の部材を突き合わせて軸部材12や筒部材20を構成することは当然可能である。
【0051】
上記各実施の形態では、防振ブッシュ11,51,81の軸部材12の端部の両方にストッパ部材40,70,100を配置する場合について説明したが、必ずしもこれに限られるものではない。軸部材12の2つの端部のうち、軸部材12に対する筒部材20の相対変位の大きい方(片側)にストッパ部材40,70,100を配置することは当然可能である。
【0052】
上記第2実施の形態では、軸線Oの周りの4か所に凸部52が設けられる場合について説明したが、必ずしもこれに限られるものではない。少なくとも1か所に凸部52があれば、ストッパ部材40の軸方向の移動を規制できる。
【0053】
上記第4実施の形態では、ストッパ部材100の弾性部102に第1凹部105が形成される場合について説明したが、必ずしもこれに限られるものではない。ストッパ部材100の端面103から第2凹部107までの距離が、第4実施の形態に比べて近い場合には、第1凹部105が無くても係合部108の軸方向の厚さを薄くできる。その場合には、係合部108を軸方向に撓み易くできるので、第1凹部105を省略できる。
【0054】
上記各実施の形態では、自動車のサスペンション機構に防振装置10,60,80を組み込む場合について説明したが、必ずしもこれに限られるものではなく、他の機構に防振装置10,60,80を組み込むことは当然可能である。他の機構としては、例えばエンジンマウントが挙げられる。