特開 2023-93142 ストラットマウント

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2023093142

(43)【公開日】2023-07-04

(54)【発明の名称】ストラットマウント

(51)【国際特許分類】

   F16F 9/54 20060101AFI20230627BHJP

   B60G 11/16 20060101ALI20230627BHJP

【ＦＩ】

F16F9/54

B60G11/16

【審査請求】未請求

【請求項の数】6

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2021208582

(22)【出願日】2021-12-22

(71)【出願人】

【識別番号】000003148

【氏名又は名称】ＴＯＹＯ ＴＩＲＥ株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110000534

【氏名又は名称】弁理士法人真明センチュリー

(72)【発明者】

【氏名】橋本 岳宗

【テーマコード（参考）】

3D301

3J069

【Ｆターム（参考）】

3D301AA72

3D301CA09

3D301DA08

3D301DA33

3D301DB17

3J069AA50

3J069CC34

3J069DD39

(57)【要約】

【課題】車体側部材の厚み寸法を抑制できるストラットマウントを提供すること。
【解決手段】車体ＢＤに連結される車体側部材１０と、ピストンロッドＰＲの先端が連結されるロッド側部材２０と、車体側部材１０及びロッド側部材２０の間に介在される弾性部材３０と、を備え、下筒部１４の内径Ｄ１よりも車体ＢＤにおける貫通孔ＯＰの内径ｄ１が大きくされるので、バウンドバンパーＢＢ１からの入力が車体側部材１０に作用される場合に、そのバウンドバンパーＢＢ１からの入力と車体ＢＤからの反力とが重なる領域Ｓ１を形成し、その領域Ｓ１の分、入力と反力とを相殺できる。その結果、車体側部材１０にせん断応力が発生することを抑制できる。
【選択図】図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

車体とショックアブソーバーのピストンロッドとの間に介在されるストラットマウントにおいて、
前記車体に連結される車体側部材と、
前記ピストンロッドの先端が連結されるロッド側部材と、
前記車体側部材および前記ロッド側部材の間に介在される弾性部材と、を備え、
前記車体側部材の下面における前記ショックアブソーバーのバウンドバンパーが当接可能な領域の外径が、前記車体側部材の上面における前記車体が連結される領域の内径よりも大きくされることを特徴とするストラットマウント。

【請求項2】

前記車体側部材は、
前記ロッド側部材を取り囲む筒状に形成される上筒部と、
前記上筒部の下端側から径方向内側へ張り出して形成される底部と、
前記上筒部の下端側から径方向外側に張り出して形成され上面に前記車体が連結される腕部と、
前記腕部の下面から突出され前記上筒部と略同心の筒状に形成される下筒部とを備え、
前記上筒部の外径よりも前記下筒部の内径が大きくされることを特徴とする請求項１記載のストラットマウント。

【請求項3】

前記車体側部材は、前記底部の下面と前記腕部の前記下筒部よりも径方向内側の下面とが面一の平坦面に形成されることを特徴とする請求項２記載のストラットマウント。

【請求項4】

前記車体側部材の前記腕部は、上面と下面とが略平行な板状に形成されることを特徴とする請求項３記載のストラットマウント。

【請求項5】

前記ショックアブソーバーの前記ピストンロッドが挿通される貫通孔が貫通形成され、前記車体側部材の下面に連結されるリング部材を備え、
前記リング部材の上面の外径が、前記車体側部材の上面における前記車体が連結される領域の内径よりも大きくされることを特徴とする請求項１から４のいずれかに記載のストラットマウント。

【請求項6】

前記リング部材は、上面の外径が下面の外径よりも大きくされることを特徴とする請求項５記載のストラットマウント。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、ストラットマウントに関し、特に、車体側部材にせん断応力が発生することを抑制できるストラットマウントに関するものである。

【背景技術】

【0002】

車体とショックアブソーバーのピストンロッドとの間に介在されるストラットマウントが知られている（特許文献１）。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２０１６－１０２５０６号（例えば、図３など）

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

しかしながら、上述した従来のストラットマウントでは、走行中に受ける荷重により車体側部材にせん断応力が発生しやすいという問題点があった。

【0005】

この問題点について、図３を参照して説明する。図３は、従来のストラットマウント１０００の縦断面図である。図３に示すように、ストラットマウント１０００は、車体ＢＤに連結される車体側部材１０１０と、ピストンロッドＰＲの先端が連結されるロッド側部材１０２０と、車体側部材１０１０及びロッド側部材１０２０の間に介在される弾性部材１０３０とを備える。

【0006】

車両の走行中、ストラットマウント１０００には、ショックアブソーバーのバウンドバンパー（図示せず）からの入力（矢印Ｂ）が車体側部材１０１０の下面に作用され、その入力に対する車体ＢＤからの反力（矢印Ａ）が車体側部材１０１０の上面に作用される。

【0007】

この場合、バウンドバンパーからの入力（矢印Ｂ）はピストンロッドＰＲを中心とする車体側部材１０１０の中央部分に作用される一方、車体ＢＤからの反力（矢印Ａ）は車体側部材１０１０の外縁部分に作用される。

【0008】

そのため、バウンドバンパーからの入力（矢印Ｂ）が作用する領域と車体ＢＤからの反力（矢印Ａ）が作用する領域との間の部分（図３において、網掛けのハッチングを付した部分、以下「中間領域１０１０ａ」と称す）にせん断応力が発生するという問題点があった。

【0009】

本発明は上述した問題点を解決するためになされたものであり、車体側部材にせん断応力が発生することを抑制できるストラットマウントを提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0010】

この目的を達成するために本発明のストラットマウントは、車体とショックアブソーバーのピストンロッドとの間に介在されるものであり、前記車体に連結される車体側部材と、前記ピストンロッドの先端が連結されるロッド側部材と、前記車体側部材および前記ロッド側部材の間に介在される弾性部材と、を備え、前記車体側部材の下面における前記ショックアブソーバーのバウンドバンパーが当接可能な領域の外径が、前記車体側部材の上面における前記車体が連結される領域の内径よりも大きくされる。

【発明の効果】

【0011】

請求項１記載のストラットマウントによれば、車体に連結される車体側部材と、ピストンロッドの先端が連結されるロッド側部材と、車体側部材およびロッド側部材の間に介在される弾性部材と、を備え、車体側部材の下面におけるショックアブソーバーのバウンドバンパーが当接可能な領域の外径が、車体側部材の上面における車体が連結される領域の内径よりも大きくされるので、バウンドバンパーからの入力が車体側部材に作用される場合に、そのバウンドバンパーからの入力と車体からの反力とが重なる領域を形成し、その重なる領域の分、入力と反力とを相殺できる。その結果、車体側部材にせん断応力が発生することを抑制できる。

【0012】

請求項２のストラットマウントによれば、請求項１記載のストラットマウントの奏する効果に加え、車体側部材は、ロッド側部材を取り囲む筒状に形成される上筒部と、上筒部の下端側から径方向内側へ張り出して形成される底部と、上筒部の下端側から径方向外側に張り出して形成され上面に車体が連結される腕部と、腕部の下面から突出され上筒部と略同心の筒状に形成される下筒部とを備え、上筒部の外径よりも下筒部の内径が大きくされるので、バウンドバンパーからの入力と車体からの反力とが重なる領域を車体側部材の腕部に形成できる。よって、その重なる領域の分、入力と反力とを相殺して、車体側部材にせん断応力が発生することを抑制できる。

【0013】

請求項３記載のストラットマウントによれば、請求項２記載のストラットマウントの奏する効果に加え、車体側部材は、底部の下面と腕部の少なくとも下筒部よりも径方向内側の下面とが面一の平坦面に形成されるので、バウンドバンパーからの入力を底部と腕部との両者に分散させることができる。よって、例えば、バウンドバンパーからの入力が腕部の下面に主に作用する構成と比較して、車体側部材にせん断応力が発生することを抑制できる。

【0014】

また、腕部の少なくとも下筒部よりも径方向内側の下面が平坦面として形成されることで、腕部の少なくとも下筒部よりも径方向内側の下面に段差を有する構成と比較して、バウンドバンパーからの入力と車体からの反力とが重なる領域を確保しやすくできる。

【0015】

請求項４記載のストラットマウントによれば、請求項３記載のストラットマウントの奏する効果に加え、車体側部材の腕部は、上面と下面とが略平行な板状に形成されるので、例えば、上面と下面とが非平行とされる構成と比較して、バウンドバンパーからの入力と車体からの反力との相殺を効率的に行うことができる。

【0016】

請求項５記載のストラットマウントによれば、ショックアブソーバーのピストンロッドが挿通される貫通孔が貫通形成され、車体側部材の下面に連結されるリング部材を備え、バウンドバンパーからの入力を、リング部材を介して、車体側部材に作用させることができる。

【0017】

この場合、リング部材の上面の外径が、車体側部材の上面における車体が連結される領域の内径よりも大きくされるので、請求項１から４のいずれかに記載のストラットマウントの奏する効果に加え、バウンドバンパーの上面の外径が、車体側部材の上面における車体が連結される領域の内径よりも小さい場合であっても、バウンドバンパーからの入力と車体からの反力とが重なる領域を形成できる。よって、その重なる領域の分、入力と反力とを相殺して、車体側部材にせん断応力が発生することを抑制できる。

【0018】

請求項６記載のストラットマウントによれば、請求項５記載のストラットマウントの奏する効果に加え、リング部材は、上面の外径が下面の外径よりも大きくされるので、バウンドバンパーからの入力を、リング部材によって、車体からの反力と重なる領域まで効率的に拡大できる。また、リング部材を軽量化できる。

【図面の簡単な説明】

【0019】

【図1】（ａ）は、本発明の第１実施形態におけるストラットマウントの上面図であり、（ｂ）は、図１（ａ）のＩｂ－Ｉｂ線におけるストラットマウントの縦断面図である。

【図2】（ａ）は、第２実施形態におけるストラットマウントの縦断面図であり、（ｂ）は、第３実施形態におけるストラットマウントの縦断面図である。

【図3】従来のストラットマウントの縦断面図である。

【発明を実施するための形態】

【0020】

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（ａ）は、本発明の第１実施形態におけるストラットマウント１の上面図であり、図１（ｂ）は、図１（ａ）のＩｂ－Ｉｂ線におけるストラットマウント１の縦断面図である。なお、図１（ｂ）では、車体ＢＤへの取り付け状態が図示される。

【0021】

図１に示すように、ストラットマウント１は、車体ＢＤとショックアブソーバーのピストンロッドＰＲとの間に介在される。詳細には、ストラットマウント１は、車体ＢＤに連結される車体側部材１０と、ピストンロッドＰＲの先端が連結されるロッド側部材２０と、車体側部材１０及びロッド側部材２０の間に介在される弾性部材３０とを備える。

【0022】

なお、車体側部材１０及びロッド側部材２０は金属材料から形成され、弾性部材３０はゴム状弾性体から形成される。本実施形態では、車体側部材１０がアルミニウム合金鋳物から形成され、ロッド側部材２０は鉄鋼材料から形成される。

【0023】

車体側部材１０は、ロッド側部材２０を取り囲む筒状（軸Ｏを中心とする略円筒状）に形成される上筒部１１と、その上筒部１１の下端側から径方向内側へ張り出して形成される底部１２と、上筒部１１の下端側から径方向外側に張り出して形成され上面に車体ＢＤが連結される腕部１３と、腕部１３の下面から突出され上筒部１１と略同心の筒状（軸Ｏを中心とする略円筒状）に形成される下筒部１４とを備える。

【0024】

上筒部１１の上端には、円板形状の上蓋部材４０が配設され、この上蓋部材４０と底部１２との間に弾性部材３０が軸Ｏ方向に圧縮された状態で配設される。上蓋部材４０の中央には、円形の貫通孔が貫通形成され、この貫通孔には、ピストンロッドＰＲの先端に締結されるナットＮ１が挿通される。

【0025】

なお、上蓋部材４０が配設される前の状態では、上筒部１１の上端から屈曲片が全周に亘って突出されており、その屈曲片を径方向内側に屈曲させることで、上蓋部材４０が上筒部１１の上端にかしめ固定される。

【0026】

底部１２の中央には、円形の貫通孔が貫通形成され、この貫通孔には、ピストンロッドＰＲが挿通される。なお、本実施形態では、底部１２の厚み寸法（軸Ｏ方向寸法）は、腕部１３の厚み寸法よりも大きくされる。

【0027】

腕部１３は、上面視略三角形状に形成されると共に、厚み寸法（軸Ｏ方向寸法）が略一定の平板形状とされる。腕部１３には、周方向等間隔となる複数箇所（本実施形態では３箇所）に締結孔１３ａが貫通形成され、それら各締結孔１３ａに挿通されたボルトＢ２の先端にナットＮ２が締結されることで、腕部１３の上面に車体ＢＤが連結（締結固定）される。

【0028】

本実施形態では、腕部１３の上面は、軸Ｏに直交する平坦面とされる。車体ＢＤには、円形の貫通孔ＯＰが貫通形成され、その貫通孔ＯＰの内径の寸法はｄ１（以下「内径ｄ１」と称す）とされる。なお、腕部１３の上面には、貫通孔ＯＰの寸法公差を考慮して、車体ＢＤの下面と当接可能な平坦面が内径ｄ１よりも広い範囲（軸Ｏ側）に確保される。また、腕部１３の上面と上筒部１１の外周面とは断面円弧形状により滑らかに接続される。

【0029】

腕部１３の下面は、少なくとも下筒部１４よりも径方向内側（軸Ｏ側）の下面が、底部１２の下面と面一とされ、下筒部１４よりも径方向内側において、腕部１３の上面と略平行な平坦面が形成される。

【0030】

下筒部１４の内周面には、凹部が形成され、その凹部にショックアブソーバーのバウンドバンパーＢＢ１の突部が嵌合されることで、下筒部１４にバウンドバンパーＢＢ１が保持される。即ち、バウンドバンパーＢＢ１の上面が、底部１２の下面および腕部１３の下面に当接可能とされる。

【0031】

下筒部１４の内径の寸法は、最小値がＤ１とされ（以下「内径Ｄ１」と称す）、この内径Ｄ１は、上筒部１１の外径よりも大きくされ、且つ、車体ＢＤの貫通孔ＯＰの内径ｄ１よりも大きくされる（ｄ１＜Ｄ１）。

【0032】

ロッド側部材２０は、円形の貫通孔が貫通形成される筒状の筒部分と、その筒部分から径方向外方へ張り出して形成される張出部分とを備え、筒部分の貫通孔に挿通されたピストンロッドＰＲの先端にナットＮ１が締結されることで、ピストンロッドＰＲの先端に連結（締結固定）される。ロッド側部材２０には、その張出部分に全周に亘って弾性部材３０が加硫接着される。

【0033】

ストラットマウント１によれば、車体側部材１０の下面におけるショックアブソーバーのバウンドバンパーＢＢ１が当接可能な領域の外径が、車体側部材１０の上面における車体ＢＤが連結される領域の内径よりも大きくされる。詳細には、下筒部１４の最小の内径Ｄ１が、車体ＢＤの貫通孔ＯＰの内径ｄ１よりも大きくされる（ｄ１＜Ｄ１）。

【0034】

これにより、車両の走行に伴い、バウンドバンパーＢＢ１からの入力が車体側部材１０に作用される場合に、そのバウンドバンパーＢＢ１からの入力と車体ＢＤからの反力とが重なる領域（図１に符号「Ｓ１」で示す領域、以下「領域Ｓ１」と称す）を形成し、その領域Ｓ１の分、入力と反力とを相殺できる。その結果、車体側部材１０（腕部１３）にせん断応力が発生することを抑制できる。

【0035】

車体側部材１０は、底部１２の下面と腕部１３の少なくとも下筒部１４よりも径方向内側の下面とが面一の平坦面に形成されるので、バウンドバンパーＢＢ１からの入力を底部１２と腕部１３との両者に分散させることができる。よって、例えば、底部１２の下面が腕部１３の下面よりも上方に位置し、両者の間に段差が形成されることで、バウンドバンパーＢＢ１からの入力が腕部１３の下面に主に作用する構成と比較して、腕部１３に必要とされる強度を低くできる。その結果、車体側部材１０（腕部１３）の厚み寸法を抑制できる。

【0036】

また、腕部１３の少なくとも下筒部１４よりも径方向内側の下面の全体が平坦面として形成されることで、バウンドバンパーＢＢ１の上面が当接可能な領域を確保できる。よって、例えば、腕部１３の少なくとも下筒部１４よりも径方向内側の下面に段差を有する構成（下面の一部が残りの部分よりも上方に位置し、その残りの部分にバウンドバンパーＢＢ１の上面が主に当接される構成）と比較して、バウンドバンパーＢＢ１からの入力と車体ＢＤからの反力とが重なる領域Ｓ１を確保しやすくできる。

【0037】

腕部１３は、上面と下面とが略平行な板状に形成されるので、例えば、上面と下面とが非平行とされる構成と比較して、バウンドバンパーＢＢ１からの入力と車体ＢＤからの反力との相殺を効率的に行うことができる。

【0038】

なお、本実施形態では、上述したように、底部１２の厚み寸法（軸Ｏ方向寸法）が腕部１３の厚み寸法（軸Ｏ方向寸法）よりも大きくされ、腕部１３の上面と上筒部１１の外周面とは断面円弧形状により滑らかに接続される。よって、底部１２の強度を利用して、腕部１３の根元部分（上筒部１１側となる部分）の強度を確保できる。

【0039】

次いで、第２実施形態について説明する。上記第１実施形態では、バウンドバンパーＢＢ１が車体側部材１０の下筒部１４に保持される場合を説明したが、第２実施形態におけるバウンドバンパーＢＢ２は、ショックアブソーバーのピストンロッドＰＲに外嵌固定される。即ち、第２実施形態におけるバウンドバンパーＢＢ２の上面の外径は、第１実施形態におけるバウンドバンパーＢＢ１の上面の外径よりも小さくされる。なお、本実施形態では、バウンドバンパーＢＢ２の上面の外径は、車体ＢＤの貫通孔ＯＰの内径ｄ１よりも小さくされる。

【0040】

図２（ａ）は、第２実施形態におけるストラットマウント２０１の縦断面図であり、図１（ｂ）に対応する。なお、上述した第１実施形態と同一の部分には同一の符号を付して、その説明は省略する。

【0041】

図２（ａ）に示すように、ストラットマウント２０１は、金属材料から形成されるリング部材２５０を備え、リング部材２５０は、その上面が車体側部材１０の底部１２及び腕部１３の下面に接着により連結される。なお、本実施形態では、リング部材２５０は、アルミニウム合金鋳物から形成される。

【0042】

リング部材２５０は、円形の貫通孔が中央に貫通形成される円板状の部材であり、その貫通孔にはピストンロッドＰＲが挿通される。リング部材２５０の上面および下面は、互いに平行な平坦面とされる。

【0043】

リング部材２５０の上面の外径の寸法はＤ２とされ（以下「外径Ｄ２」と称す）、この外径Ｄ２は、上筒部１１の外径よりも大きくされ、且つ、車体ＢＤの貫通孔ＯＰの内径ｄ１よりも大きくされる（ｄ１＜Ｄ２）。よって、バウンドバンパーＢＢ２からの入力を、リング部材２５０を介して、車体側部材１０（底部１２及び腕部１３）に作用させることができる。

【0044】

これにより、バウンドバンパーＢＢ２の上面の外径が、車体ＢＤの貫通孔ＯＰの内径ｄ１（車体側部材１０の上面における車体ＢＤが連結される領域の内径）よりも小さい場合であっても、バウンドバンパーＢＢ２からの入力と車体ＢＤからの反力とが重なる領域Ｓ２を形成できる。よって、その領域Ｓ２の分、入力と反力とを相殺して、車体側部材１０（腕部１３）にせん断応力が発生することを抑制できる。

【0045】

第２実施形態におけるストラットマウント２０１は、第１実施形態におけるストラットマウント１にリング部材２５０を配設（連結）した構成であるので、第１実施形態におけるストラットマウント１を流用できる。よって、例えば、ショックアブソーバーの仕様が変更（バウンドバンパーＢＢ１がバウンドバンパーＢＢ２に変更）された場合に、その変更に合わせて、ストラットマウント１とは異なる新たなストラットマウントを設計することを不要とできる。

【0046】

リング部材２５０の上面の外径Ｄ２は、下面の外径よりも大きくされる。よって、バウンドバンパーＢＢ２からの入力を、リング部材２５０によって、車体ＢＤからの反力と重なる領域まで効率的に拡大できる。また、側面が面取りされる分、リング部材２５０を軽量化できる。

【0047】

次いで、第３実施形態について説明する。図２（ｂ）は、第３実施形態におけるストラットマウント３０１の縦断面図であり、図１（ｂ）に対応する。なお、上述した各実施形態と同一の部分には同一の符号を付して、その説明は省略する。

【0048】

図２（ｂ）に示すように、ストラットマウント３０１は、第１実施形態におけるストラットマウント１に対し、下筒部１４が省略される点を除き、他は同一の構成とされる。リング部材３５０は、第２実施形態におけるリング部材２５０に対し、突出部３５１が追加される点を除き、他は同一の構成とされる。

【0049】

リング部材３５０には、その上面から突出部３５１が全周に亘って突出されており、その突出部３５１が底部１２の中央の貫通孔に圧入されることで、リング部材３５０が車体側部材１０（底部１２）の下面に圧入固定される。これにより、接着の場合と比較して、リング部材３５０の脱落を抑制できる。なお、突出部３５１は周方向に断続的に形成されていても良い。

【0050】

以上、実施形態に基づき本発明を説明したが、本発明は上記実施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。

【0051】

上記実施形態で挙げた数値は一例であり、他の数値を採用することは当然可能である。同様に、各構成の配設数は任意である。

【0052】

上記各実施形態では、車体側部材１０及びリング部材２５０，３５０を鋳造により形成する場合を説明したが、削り出しにより形成しても良い。また、例えば、ＰＰＡやＰＰＳなどの樹脂材料からリング部材２５０，３５０を形成しても良い。

【0053】

上記第２又は第３実施形態では、リング部材２５０，３５０を接着または圧入により車体側部材１０に連結（配設）する構造を説明したが、別の構造を採用しても良い。

【0054】

例えば、底部１２の貫通孔の内周面にめねじを、リング部材３５０の突出部３５１の外周面におねじを、それぞれ螺刻し、それらを螺合する構造でも良い。或いは、例えば、腕部１３の下面から屈曲片を全周に亘って（又は周方向に断続的に）突出させ、径方向内側に屈曲させた屈曲片をリング部材２５０，３５０の傾斜面に当接させる構造（即ち、上筒部１１の上端から突出する屈曲片により上蓋部材４０をかしめ固定する構造と実質同一の構造）でも良い。

【符号の説明】

【0055】

１，２０１，３０１ ストラットマウント
１０ 車体側部材
１１ 上筒部
１２ 底部
１３ 腕部
１４ 下筒部
Ｄ１ 下筒部の内径
２０ ロッド側部材
３０ 弾性部材
２５０，３５０ リング部材
Ｄ２ リング部材の上面の外径
ＢＤ 車体
ｄ１ 車体の貫通孔の内径
ＰＲ ピストンロッド
ＢＢ１，ＢＢ２ バウンドバンパー

【図1】

【図2】

【図3】