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(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】P2024092311
(43)【公開日】2024-07-08
(54)【発明の名称】キャブマウント
(51)【国際特許分類】
   F16F 15/08 20060101AFI20240701BHJP
   F16F 1/371 20060101ALI20240701BHJP
   F16F 1/373 20060101ALI20240701BHJP
   B62D 24/02 20060101ALI20240701BHJP
【FI】
F16F15/08 E
F16F1/371
F16F1/373
B62D24/02 A
【審査請求】未請求
【請求項の数】8
【出願形態】OL
(21)【出願番号】P 2022208145
(22)【出願日】2022-12-26
(71)【出願人】
【識別番号】000219602
【氏名又は名称】住友理工株式会社
(71)【出願人】
【識別番号】000003207
【氏名又は名称】トヨタ自動車株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】110001966
【氏名又は名称】弁理士法人笠井中根国際特許事務所
(74)【代理人】
【識別番号】100103252
【弁理士】
【氏名又は名称】笠井 美孝
(74)【代理人】
【識別番号】100147717
【弁理士】
【氏名又は名称】中根 美枝
(72)【発明者】
【氏名】後藤 孝之
(72)【発明者】
【氏名】谷口 竜徳
(72)【発明者】
【氏名】浅井 哲也
(72)【発明者】
【氏名】平尾 昌弘
(72)【発明者】
【氏名】勝俣 章司
【テーマコード(参考)】
3D203
3J048
3J059
【Fターム(参考)】
3D203BC34
3D203CB09
3D203CB24
3J048AA01
3J048BA05
3J048BA13
3J048DA01
3J048EA36
3J059BA54
3J059BB03
3J059BC06
3J059BD01
3J059BD02
3J059CA14
3J059CB03
3J059DA14
3J059GA20
(57)【要約】
【課題】軸方向及び軸直角方向のばね定数の増大を抑えつつ、こじり方向では大きなばね定数を設定することが可能となる、新規な構造のキャブマウントを提供する。
【解決手段】第一の車両部材72を挟んで組み付けられるアッパマウント12とロアマウント14からなり、アッパマウント12とロアマウント14に挿通される取付軸70,80によって第二の車両部材84に取り付けられるキャブマウント10であって、アッパマウント12を構成する弾性体18の下端には、第一の車両部材72と取付軸70との径方向間に延びる挿入ゴム部34が設けられており、弾性体18の下部には、軸方向に延びる筒状部46を有する補強部材44が埋設状態で固着されており、補強部材44は挿入ゴム部34に対して上側に外れて配置されている。
【選択図】図1
【特許請求の範囲】
【請求項1】
第一の車両部材を挟んで組み付けられるアッパマウントとロアマウントからなり、それらアッパマウントとロアマウントに挿通される取付軸によって第二の車両部材に取り付けられるキャブマウントであって、
前記アッパマウントを構成する弾性体の下端には、前記第一の車両部材と前記取付軸との径方向間に延びる挿入ゴム部が設けられており、
該弾性体の下部には、軸方向に延びる筒状部を有する補強部材が埋設状態で固着されており、
該補強部材は該挿入ゴム部に対して上側に外れて配置されているキャブマウント。
【請求項2】
前記筒状部の下端には、内周へ向けて突出する内フランジ状部が設けられている請求項1に記載のキャブマウント。
【請求項3】
前記筒状部の上端には、外周へ向けて突出する外フランジ状部が設けられている請求項1又は2に記載のキャブマウント。
【請求項4】
前記補強部材が環状の別体ゴムに埋設状態で固着されており、該別体ゴムが本体ゴムの下部に取り付けられることで前記弾性体が構成されて、該補強部材が該弾性体の下部に埋設状態で固着されている請求項1又は2に記載のキャブマウント。
【請求項5】
前記第一の車両部材の内周部分には、上方へ向けて開口する装着用凹所が設けられており、
該装着用凹所に前記弾性体の下部が嵌め入れられて、該弾性体の下部に固着された前記補強部材が該装着用凹所に入り込んでいる請求項1又は2に記載のキャブマウント。
【請求項6】
前記補強部材の内径寸法は、前記第一の車両部材の内径寸法よりも大きく、且つ、該補強部材の外径寸法は、前記装着用凹所の内法寸法よりも小さくされている請求項5に記載のキャブマウント。
【請求項7】
前記弾性体の上部には外周面に開口するくびれ状のすぐり部が形成されており、
前記補強部材が軸方向の投影において該すぐり部と重なり合っている請求項1又は2に記載のキャブマウント。
【請求項8】
前記挿入ゴム部は、内径寸法が周方向で変化しており、軸方向視において花弁形状とされている請求項1又は2に記載のキャブマウント。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、自動車においてキャビン(運転台)とシャシフレームの間に介装されるキャブマウントに関するものである。
【背景技術】
【0002】
従来から、スポーツ多目的車(SUV)やトラック等の自動車では、フレーム構造が多く採用されており、サスペンション機構によって走行輪を装着されたシャシフレームに対して、キャビンがキャブマウントによって防振支持された構造を有している。このキャブマウントとしては、例えば、特開2021-092248号公報(特許文献1)のような構造が知られている。即ち、キャブマウントは、第一の車両部材(シャシフレーム)を挟んで組み付けられるアッパマウントとロアマウントとを備えており、アッパマウントとロアマウントに挿通される取付軸によって第二の車両部材(キャビン)に取り付けられる。そして、第一の車両部材と第二の車両部材の接近方向(バウンド方向)に荷重が入力されると、アッパマウントが圧縮変形して、荷重が弾性的に支持されると共に、内部摩擦などによる減衰作用が発揮されるようになっている。また、第一の車両部材と第二の車両部材の離隔方向(リバウンド方向)に荷重が入力されると、ロアマウントが圧縮変形して、荷重が弾性的に支持されると共に、内部摩擦などによる減衰作用が発揮されるようになっている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【特許文献1】特開2021-092248号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
ところで、キャブマウントでは、良好な乗り心地性能を確保する等の観点から、軸方向及び軸直角方向のばね定数が過度に高くなることは望ましくない。一方、例えば自動車の旋回時にキャビンの横揺れ等を抑えるためには、アッパマウントにおいてこじり方向の大きなばね定数を設定することが有効である。
【0005】
しかしながら、従来のキャブマウントでは、アッパマウントのこじり方向のばね定数を大きくすると、軸方向及び軸直角方向のばね定数の増大を避け難かった。
【0006】
本発明の解決課題は、軸方向及び軸直角方向のばね定数の増大を抑えつつ、こじり方向では大きなばね定数を設定することが可能となる、新規な構造のキャブマウントを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【0007】
以下、本発明を把握するための好ましい態様について記載するが、以下に記載の各態様は、例示的に記載したものであって、適宜に互いに組み合わせて採用され得るだけでなく、各態様に記載の複数の構成要素についても、可能な限り独立して認識及び採用することができ、適宜に別の態様に記載の何れかの構成要素と組み合わせて採用することもできる。それによって、本発明では、以下に記載の態様に限定されることなく、種々の別態様が実現され得る。
【0008】
第一の態様は、第一の車両部材を挟んで組み付けられるアッパマウントとロアマウントからなり、それらアッパマウントとロアマウントに挿通される取付軸によって第二の車両部材に取り付けられるキャブマウントであって、前記アッパマウントを構成する弾性体の下端には、前記第一の車両部材と前記取付軸との径方向間に延びる挿入ゴム部が設けられており、該弾性体の下部には、軸方向に延びる筒状部を有する補強部材が埋設状態で固着されており、該補強部材は該挿入ゴム部に対して上側に外れて配置されているものである。
【0009】
本態様に従う構造とされたキャブマウントによれば、アッパマウントにおける弾性体の下部に補強部材が固着されることによって、こじり方向のばね定数を大きく設定することができる。特に、補強部材が軸方向に延びる筒状部を有していることにより、筒状部の傾動方向に作用するこじり方向の入力時において、補強部材による弾性体の圧縮又は引張の作用面積が大きく確保されて、こじり方向のばね定数が大きく設定される。
【0010】
補強部材の筒状部は、軸方向に延びていることから軸方向の投影面積が小さく、弾性体に固着されることによる軸方向のばね定数への影響が小さい。また、補強部材は、軸直角方向のばね定数に大きく影響して支配的に作用する挿入ゴム部に対して上側に外れた位置に配されていることから、軸直角方向のばね定数への影響も小さくされている。このように補強部材の形状と配置を工夫したことにより、こじり方向のばね定数を大きくしながら、軸方向及び軸直角方向のばね定数の増大を抑えることが可能となった。
【0011】
第二の態様は、第一の態様に記載されたキャブマウントにおいて、前記筒状部の下端には、内周へ向けて突出する内フランジ状部が設けられているものである。
【0012】
本態様に従う構造とされたキャブマウントによれば、こじり方向の入力時に第一の車両部材と内フランジ状部との相対的な傾きが発生して、内フランジ状部と第一の車両部材との間で弾性体に圧縮力が及ぼされることにより、より硬いばね特性が実現される。特に、内フランジ状部は、第一の車両部材に近い筒状部の下端に設けられていることから、こじり方向のばね定数を効率的に増大させることができる。
【0013】
第三の態様は、第一又は第二の態様に記載されたキャブマウントにおいて、前記筒状部の上端には、外周へ向けて突出する外フランジ状部が設けられているものである。
【0014】
本態様に従う構造とされたキャブマウントによれば、こじり方向の入力時に外フランジ状部と第一の車両部材との間で弾性体の一部が圧縮されることにより、より硬いばね特性が実現される。外フランジ状部は、外周へ向けて突出するように設けられていることにより、こじり方向の入力時に外フランジ部が第一の車両部材に対して相対的に傾くことで圧縮される弾性体の軸方向上方への逃げを抑えるように作用することでこじりばねの更なる増大を図ることとなり、第一の車両部材から遠い筒状部の上端に設けられていても、こじり方向のばね定数の増大に有効に寄与する。
【0015】
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キャブマウントにおいて、前記補強部材が環状の別体ゴムに埋設状態で固着されており、該別体ゴムが本体ゴムの下部に取り付けられることで前記弾性体が構成されて、該補強部材が該弾性体の下部に埋設状態で固着されているものである。
【0016】
本態様に従う構造とされたキャブマウントによれば、弾性体が本体ゴムに別体ゴムを取り付けた構造とされており、補強部材が別体ゴムに固着されていることから、例えば補強部材の固着性などを考慮しないで弾性体(本体ゴム)の材質等の選択自由度を大きくすることも可能になり、また、弾性体(本体ゴム)の成形用型への補強部材の位置決め構造を容易にすることも可能になり、或いは、弾性体(本体ゴム)を変更せずに補強部材の形状等を設計変更等することも容易になる。
【0017】
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キャブマウントにおいて、前記第一の車両部材の内周部分には、上方へ向けて開口する装着用凹所が設けられており、該装着用凹所に前記弾性体の下部が嵌め入れられて、該弾性体の下部に固着された前記補強部材が該装着用凹所に入り込んでいるものである。
【0018】
本態様に従う構造とされたキャブマウントによれば、補強部材が装着用凹所に入り込んで配置されることにより、補強部材と第一の車両部材との距離を近くすることができて、補強部材を設けることによるこじり方向のばね定数の増大が有利に実現される。
【0019】
第六の態様は、第五の態様に記載されたキャブマウントにおいて、前記補強部材の内径寸法は、前記第一の車両部材の内径寸法よりも大きく、且つ、該補強部材の外径寸法は、前記装着用凹所の内法寸法よりも小さくされているものである。
【0020】
本態様に従う構造とされたキャブマウントによれば、補強部材の全体が軸方向の投影において第一の車両部材の装着用凹所に対してはみ出すことなく重なり合っている。それゆえ、補強部材の全体と第一の車両部材との間での弾性体の圧縮変形又は引張変形によって、こじり方向の高ばね化が効率的に実現される。また、軸方向のばね定数に対する補強部材の影響がより小さくなって、軸方向のばね定数の増大が抑制される。
【0021】
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キャブマウントにおいて、前記弾性体の上部には外周面に開口するくびれ状のすぐり部が形成されており、前記補強部材が軸方向の投影において該すぐり部と重なり合っているものである。
【0022】
本態様に従う構造とされたキャブマウントによれば、弾性体の上部に形成されたすぐり部によって、弾性体の軸方向のばね定数が低減されている。また、補強部材が軸方向の投影においてすぐり部と重なり合っていることによって、補強部材を設けたことによる軸方向のばね定数への影響がより小さくなる。
【0023】
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キャブマウントにおいて、前記挿入ゴム部は、内径寸法が周方向で変化しており、軸方向視において花弁形状とされているものである。
【0024】
本態様に従う構造とされたキャブマウントによれば、挿入ゴム部に挿通される取付軸に対して当接する部分と離隔する部分とが周方向で交互に配置されることとなって、全周に亘って当接する場合に比してばね特性のチューニングが容易になる。特に、挿入ゴム部は、軸直角方向のばね特性に大きく影響することから、軸直角方向の柔らかいばね特性を得易くなる。
【発明の効果】
【0025】
本発明によれば、キャブマウントにおいて、軸方向及び軸直角方向のばね定数の増大を抑えつつ、こじり方向では大きなばね定数を設定することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【0026】
図1】本発明の第一の実施形態としてのキャブマウントを車両装着状態で示す縦断面図であって、図3のI-I断面に相当する図
図2図1に示すキャブマウントを構成するアッパマウント単体の縦断面図であって、図3のII-II断面に相当する図
図3図2に示すアッパマウントの底面図
図4図1に示すキャブマウントを構成するロアマウント単体の縦断面図
図5】本発明の第二の実施形態としてのキャブマウントを車両装着状態で示す縦断面図
図6図5に示すキャブマウントを構成するアッパマウント単体の縦断面図
【発明を実施するための形態】
【0027】
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。
【0028】
図1には、本発明の第一の実施形態としての自動車用のキャブマウント10が示されている。キャブマウント10は、アッパマウント12とロアマウント14とによって構成されている。以下の説明において、原則として、上下方向とはキャブマウント10の軸方向である図1中の上下方向を言う。
【0029】
アッパマウント12は、図2図3に示すように、全体として筒状とされており、アッパプレート16に弾性体としての第一の弾性体18が固着された構造を有している。アッパプレート16は、金属等で形成された略円環板状の部材とされており、中央部分を厚さ方向に貫通する第一のボルト挿通孔24が形成されている。
【0030】
第一の弾性体18は、本体ゴム20と別体ゴム22とによって構成されている。本体ゴム20は、ゴムや樹脂エラストマで形成されている。本体ゴム20は、上下方向に貫通する第一の内孔26を備えた略円筒形状とされている。本体ゴム20の上部には、外周面に開口するすぐり部としての第一のすぐり部28が、全周に亘って連続して形成されている。本実施形態の第一のすぐり部28は、外周へ向けて軸方向の幅寸法が大きくなる拡開形状とされており、全周に亘って略一定の断面形状とされている。第一のすぐり部28の深さ寸法は、本体ゴム20の上部の径方向厚さ寸法に対して、好適には1/3倍以上とされており、本実施形態では略半分とされている。
【0031】
本体ゴム20の内周面には、内周へ向けて突出する第一の中間リップ30が設けられている。第一の中間リップ30は、突出先端に向けて軸方向で幅狭となる先細断面形状とされており、全周に亘って連続して形成されている。第一の中間リップ30の縦断面における頂点は、軸方向において第一のすぐり部28と後述する取付凹所32との間に位置しており、それら第一のすぐり部28と取付凹所32との何れも軸方向に外れて位置している。
【0032】
本体ゴム20の下端には、挿入ゴム部34が設けられている。挿入ゴム部34は、薄肉小径の略筒状とされており、本体ゴム20の内周端部において下方へ向けて突出している。挿入ゴム部34は、外周面が略円筒面とされていると共に、内周面は周方向で径寸法が変化する波状となっており、図3に示した軸方向視(底面視)において花弁状とされている。より詳細には、挿入ゴム部34の内周端部は、内周へ突出する支持突部36と、外周に控えた凹状部38とが、周方向で交互に各複数設けられており、支持突部36の形成部分において凹状部38の形成部分よりも内径寸法が小さくされている。支持突部36と凹状部38との内周面は、周方向に滑らかに連続する湾曲面で構成されている。
【0033】
本体ゴム20の下部には、取付凹所32が全周に亘って連続して設けられている。取付凹所32は、本体ゴム20の外周面及び下面に開口する切欠き状とされている。取付凹所32には、外周端部において下方へ向けて突出する外周係止部40と、内周端部の下端において外周へ向けて突出する内周係止部42とが、周方向の複数箇所で部分的に設けられている。図3に示すように、本実施形態では、別体ゴム22を周方向で位置決めする外周係止部40が、径方向両側に2つ形成されており、別体ゴム22の下方への抜けを防止する内周係止部42が、周方向で略等間隔に8つ形成されている。本体ゴム20は、外周係止部40の形成部分において周方向で部分的に大径とされている。
【0034】
別体ゴム22は、本体ゴム20とは独立して成形されており、略角丸矩形断面で延びる環状とされている。別体ゴム22の上端の外周角部には、本体ゴム20の外周係止部40と対応する複数の外周切欠き部52が周方向で部分的に形成されている。別体ゴム22の下端の内周角部には、本体ゴム20の内周係止部42と対応する内周切欠き部54が全周に亘って連続して形成されている。本実施形態では、外周切欠き部52が周方向の2箇所に設けられている。
【0035】
別体ゴム22には、補強部材44が埋設状態で固着されている。補強部材44は、金属や合成樹脂等で形成されており、本体ゴム20よりも高剛性とされている。補強部材44は、略円筒形状とされた筒状部46を備えている。補強部材44は、筒状部46の下端から内周へ向けて突出する内フランジ状部48と、筒状部46の上端から外周へ向けて突出する外フランジ状部50とを、それぞれ全周に亘って連続して備えている。本実施形態の補強部材44は、筒状部46と内フランジ状部48と外フランジ状部50とが一体形成されたプレス金具とされている。補強部材44において、軸方向長さ寸法Lは、内フランジ状部48の内周への突出寸法Aと、外フランジ状部50の外周への突出寸法Bとの何れよりも大きいことが望ましい。
【0036】
本実施形態では、別体ゴム22が補強部材44を備えた一体加硫成形品として形成されており、補強部材44が本体ゴム20の一体加硫成形品とは別部品とされていることから、本体ゴム20の成形時に補強部材44を配する必要がなく、本体ゴム20の成形工程の容易化が図られている。なお、補強部材44は、内フランジ状部48の内周端部が内周切欠き部54によって外部に露出しているが、全体として別体ゴム22に埋設されている。
【0037】
補強部材44が埋設状態で固着された別体ゴム22は、本体ゴム20に取り付けられている。別体ゴム22は、本体ゴム20の取付凹所32に対して、内周係止部42を乗り越えて下方から差し入れられており、内周係止部42との軸方向での係止によって取付凹所32から下方への脱落が防止されている。また、取付凹所32の開口端部に設けられた外周係止部40が、別体ゴム22の外周切欠き部52に差し入れられることで、別体ゴム22が本体ゴム20に対して周方向で位置決めされている。このように、本実施形態のアッパマウント12は、別体ゴム22が本体ゴム20に取り付けられることによって第一の弾性体18が構成されており、補強部材44が第一の弾性体18の下部に埋設状態で固着されている。
【0038】
第一の弾性体18の下部に固着された補強部材44は、第一のすぐり部28と軸方向の投影において重なり合っている。本実施形態では、図2に示すアッパマウント12の車両取付け前の単体状態において、補強部材44の全体が、第一のすぐり部28の内周端(最深部)よりも外周側に位置しており、第一のすぐり部28と軸方向の投影において重なり合っている。なお、第一のすぐり部28が軸方向投影で補強部材44と重なっている構成は、車両装着前のアッパマウント12の単品状態であり、車両への装着状態では、車体重量が載荷されることで、図1のように第一のすぐり部28の底部が補強部材44に対して外周側に外れていても良い。
【0039】
補強部材44は、第一の弾性体18の下端に設けられた挿入ゴム部34を上側に外れた位置に配置されている。従って、軸直角方向の投影において、挿入ゴム部34と補強部材44とは相互に重ならずに離隔している。また、補強部材44は、挿入ゴム部34に対して外周に離れており、軸方向の投影においても挿入ゴム部34と重なっていない。
【0040】
ロアマウント14は、図4に示すように、全体として筒状とされており、ロアプレート56に第二の弾性体58が固着された構造を有している。ロアプレート56は、金属等で形成された略円環板状の部材とされており、中央部分を厚さ方向に貫通する第二のボルト挿通孔60が形成されている。
【0041】
第二の弾性体58は、第一の弾性体18と同様に、ゴムや樹脂エラストマで形成されている。第二の弾性体58は、上下方向に貫通する第二の内孔62を備えた略円筒形状とされている。第二の弾性体58の下部には、外周面に開口する第二のすぐり部64が全周に亘って連続して形成されている。第二のすぐり部64は、外周へ向けて軸方向の幅寸法が大きくなる拡開形状とされている。第二のすぐり部64の深さ寸法は、第二の弾性体58の上部の径寸法に対して、好適には半分以上とされており、本実施形態では略2/3倍とされている。
【0042】
第二の弾性体58の第二の内孔62は、上端部が大径の拡径部66とされている。これにより、第二の弾性体58は、拡径部66が形成された上端部において径方向で薄肉とされている。
【0043】
第二の弾性体58の内周面には、内周へ向けて突出する第二の中間リップ68が設けられている。第二の中間リップ68は、突出先端に向けて軸方向で幅狭となる先細断面形状とされており、全周に亘って連続して形成されている。
【0044】
アッパマウント12とロアマウント14は、図1に示すように、軸方向で上下に重ね合わされて、アッパマウント12の第一の弾性体18の第一の内孔26と、ロアマウント14の第二の弾性体58の第二の内孔62とに、連結部材70が挿通されている。連結部材70は、金属等で形成された高剛性の部材であって、第一,第二の弾性体18,58の第一,第二の内孔26,62に挿通可能な小径の略円筒形状とされている。連結部材70は、軸方向の両端面が、アッパプレート16とロアプレート56とに突き当てられており、第一,第二のボルト挿通孔24,60が連結部材70の内孔に連通されている。
【0045】
連結部材70の外周面には、第一,第二の内孔26,62の内周面から突出する第一,第二の中間リップ30,68と、挿入ゴム部34の内周面に突出する複数の支持突部36とが、それぞれ押し当てられている。これにより、連結部材70は、第一,第二の弾性体18,58によって弾性的に支持されている。なお、第一,第二の内孔26,62の内周面は、第一,第二の中間リップ30,68を外れた部分において、連結部材70の外周面から離隔している。
【0046】
上下に重ね合わされたアッパマウント12とロアマウント14の間には、第一の車両部材としてのシャシフレーム72が挟まれている。シャシフレーム72は、板状の金属材とされており、上下方向に貫通する挿通孔74を備えている。シャシフレーム72における挿通孔74の開口周縁部は、下方に向けて突出する筒状の挿入筒部76とされている。シャシフレーム72の内周部分には、上方へ向けて開口する装着用凹所78が形成されている。装着用凹所78は、底壁80と周壁82とを一体的に備えた浅底の皿状とされており、底壁80の中央部分に挿通孔74が貫通形成されて、挿入筒部76が底壁80の内周端部から下方へ突出している。
【0047】
アッパマウント12は、別体ゴム22を含む第一の弾性体18の下部が、シャシフレーム72の装着用凹所78に嵌め入れられている。第一の弾性体18の下部に固着された補強部材44は、少なくとも一部が装着用凹所78に入り込んでいる。好適には、補強部材44における外フランジ状部50の下端位置Cが、装着用凹所78の上端位置Dよりも下方に位置している。本実施形態では、補強部材44の全体が、装着用凹所78の上端よりも下側に位置して、装着用凹所78内に収容状態で配置されている。
【0048】
補強部材44は、挿通孔74よりも外周に位置しており、軸方向の投影において全体が装着用凹所78の底壁80と重なっている。従って、補強部材44の内フランジ状部48の内径寸法がシャシフレーム72の内径寸法(挿通孔74の直径)よりも大きく、且つ、補強部材44の外フランジ状部50の外径寸法が装着用凹所78の軸直角方向の内法寸法よりも小さくされている。
【0049】
補強部材44は、外フランジ状部50と装着用凹所78の周壁82との軸直角方向での距離が、内フランジ状部48と後述する連結部材70との軸直角方向での距離よりも短くされている。補強部材44は、下端から装着用凹所78の底壁80の上面までの距離が、外フランジ状部50と装着用凹所78の周壁82との軸直角方向での距離よりも短くされており、内フランジ状部48がシャシフレーム72に対して軸方向で対向して近接配置されている。
【0050】
アッパマウント12の挿入ゴム部34は、シャシフレーム72の挿通孔74に挿入されており、連結部材70とシャシフレーム72の挿入筒部76との径方向間を軸方向に延びている。
【0051】
シャシフレーム72の挿入筒部76は、ロアマウント14における第二の内孔62の拡径部66に嵌め入れられている。挿入筒部76の下端面は、拡径部66の底面に軸方向で突き当てられている。
【0052】
挿入筒部76の内周に配された挿入ゴム部34は、下端面が拡径部66の底面に軸方向で突き当てられており、軸方向で圧縮されている。挿入ゴム部34は、軸方向で圧縮されることによって、軸直角方向ではポアソン比に従って膨張しようとすることから、連結部材70の外周面と挿入筒部76の内周面とにそれぞれ押し当てられており、連結部材70と挿入筒部76との間で径方向に圧縮されている。
【0053】
挿入ゴム部34の内周面は、凹凸が周方向で交互に連続する花弁状となっており、凸部である支持突部36において連結部材70の外周面に押し当てられていると共に、凹部である凹状部38において連結部材70から外周に離れている。これにより、挿入ゴム部34のばね定数が調節されており、挿入ゴム部34のばね定数が大きく影響するアッパマウント12の軸直角方向のばね特性を調節することができる。
【0054】
ロアマウント14は、拡径部66よりも外周側において、第二の弾性体58の上端面がシャシフレーム72の装着用凹所78の底壁80の下面に押し当てられており、第二の弾性体58がロアプレート56とシャシフレーム72との間で軸方向に圧縮されている。
【0055】
アッパプレート16とロアプレート56は、取付ボルト84によって軸方向で相互に位置決めされている。取付ボルト84は、アッパプレート16の第一のボルト挿通孔24と、連結部材70の内孔と、ロアプレート56の第二のボルト挿通孔60とに挿通されている。そして、取付ボルト84にナット86が締め付けられることによって、アッパプレート16とロアプレート56の軸方向の対向面間距離が連結部材70の長さに設定される。これにより、アッパプレート16とシャシフレーム72の間で第一の弾性体18が軸方向に圧縮されており、ロアプレート56とシャシフレーム72の間で第二の弾性体58が軸方向に圧縮されている。第一,第二の弾性体18,58が軸方向に圧縮されることにより、第一,第二のすぐり部28,64は、縦断面における面積が小さくなっている。
【0056】
また、第一の弾性体18の軸方向での圧縮による変形によって、別体ゴム22が本体ゴム20における取付凹所32の内面に押し当てられており、本体ゴム20と別体ゴム22の間の隙間がなくなって、本体ゴム20と別体ゴム22が一体的に連続している。
【0057】
また、アッパプレート16の上面には、第二の車両部材としてのキャビン88の一部が重ね合わされており、キャビン88が取付ボルト84によってアッパプレート16に締結されている。これにより、キャブマウント10を構成するアッパマウント12がシャシフレーム72とキャビン88との間に介装されており、シャシフレーム72とキャビン88とがキャブマウント10によって防振連結されている。本実施形態では、アッパマウント12とロアマウント14とに挿通される取付軸が、連結部材70と、連結部材70に挿通された取付ボルト84とによって構成されており、キャブマウント10が取付軸によってキャビン88に取り付けられる。
【0058】
そして、キャブマウント10の車両装着状態において、シャシフレーム72とキャビン88の間に軸方向の振動が入力されると、アッパマウント12の第一の弾性体18とロアマウント14の第二の弾性体58との何れかが軸方向に圧縮されることで、内部摩擦等に基づく防振効果が発揮される。また、軸直角方向の振動入力に対しても、第一,第二の弾性体18,58の変形による防振効果が発揮される。
【0059】
キャブマウント10の上下方向のばね定数は、良好な乗り心地等を目的として、上下方向において必要な支持ばね剛性を確保しながらも小さく設定されることが望ましい。同様に、キャブマウント10の左右方向のばね定数も、乗り心地性能等を考慮すると、小さい方が望ましい。一方、自動車の旋回時にキャビン88の振れを抑える等の目的から、キャブマウント10のこじり方向のばね定数は大きく設定されることが望ましい。
【0060】
そこで、本実施形態のキャブマウント10では、アッパマウント12における第一の弾性体18の下部に補強部材44が埋設状態で固着されており、その補強部材44が軸方向に延びる筒状部46を備えた形状とされている。これにより、こじり方向の入力時には、補強部材44の筒状部46が傾斜する方向に変位しようとすることから、第一の弾性体18において筒状部46によって圧縮力又は引張力を及ぼされる作用面積が大きくなって、こじり方向の入力に対するばね定数が大きくなる。
【0061】
補強部材44の筒状部46は、軸方向の投影面積が小さいことから、軸方向の入力時にはばね定数に影響し難く、軸方向の柔らかいばね特性が実現される。
【0062】
補強部材44は、アッパマウント12の軸直角方向のばね定数に大きく影響する挿入ゴム部34に対して軸方向上側に外れた位置に配置されている。これにより、アッパマウント12は、軸直角方向のばね定数に対する補強部材44の影響が抑えられて、軸直角方向でも柔らかいばね特性が実現される。
【0063】
本実施形態の補強部材44は、下端において内周へ突出する内フランジ状部48を備えている。これにより、補強部材44の筒状部46が傾動しようとする際に、内フランジ状部48とシャシフレーム72(装着用凹所78の底壁80)との間で薄肉のゴムが圧縮される。その結果、こじり方向の入力に対するばね定数が大きくなって、硬いばね特性による旋回時のキャビン88の振れ等が防止される。
【0064】
また、補強部材44は、上端において外周へ突出する外フランジ状部50を備えている。これにより、補強部材44の筒状部46が傾動しようとする際に、外フランジ状部50とシャシフレーム72との間でもゴムが圧縮されて、こじり方向の入力に対するばね定数の増大が図られる。
【0065】
なお、補強部材は、筒状部の上端に内周へ突出する内フランジ状部が設けられ、筒状部の下端に外周へ突出する外フランジ状部が設けられていてもよい。しかしながら、補強部材44の装着用凹所78への収容性やばね特性のチューニング等を考慮すれば、本実施形態の補強部材44のように、筒状部46の下端に内周へ突出する内フランジ状部48が設けられ、筒状部46の上端に外周へ突出する外フランジ状部50が設けられていることが望ましい。
【0066】
本実施形態の補強部材44は、軸方向長さ寸法Lは、内フランジ状部48の内周への突出寸法Aと、外フランジ状部50の外周への突出寸法Bとの何れよりも大きくされている。これにより、内フランジ状部48と外フランジ状部50とによる軸方向のゴム圧縮面積の増大が抑えられて、軸方向の圧縮ばね特性が過度に硬くなるのを防ぎつつ、補強部材44(筒状部46)の傾きによるこじりばねの増大を一層効率的に図ることが可能とされている。
【0067】
アッパマウント12の下部がシャシフレーム72に設けられた装着用凹所78に嵌め入れられていることにより、アッパマウント12の下部がシャシフレーム72に対して簡単な嵌め合わせ構造によって位置決め保持されている。
【0068】
また、アッパマウント12の下部に配された補強部材44が装着用凹所78に入り込んでいることにより、補強部材44と装着用凹所78との間に介在する薄肉のゴムの圧縮又は引張によって、こじり入力に対する硬いばね特性を効果的に得ることができる。
【0069】
本実施形態では、補強部材44における外フランジ状部50の下端位置Cが、装着用凹所78の上端位置Dよりも下方に位置していることから、外フランジ状部50が装着用凹所78の周壁82と接近して径方向での対向状態でオーバーラップしている。これにより、こじり方向の入力時に、外フランジ状部50がシャシフレーム72に対して相対的に傾くことで圧縮される第一の弾性体18が、軸方向上方へ逃げ難くなって、こじりばねをより効率的に増大させることが可能になる。
【0070】
特に本実施形態では、補強部材44の全体が装着用凹所78内に位置しており、軸方向外方に突出していないことから、第一の弾性体18の軸方向の自由長が補強部材44によって短くなり難く、軸方向及び軸直角方向の柔らかいばね特性の維持が図られる。また、補強部材44は、装着用凹所78の底壁80に対して、内周及び外周へ突出しておらず、内フランジ状部48の内径寸法が挿通孔74の直径よりも大きく、且つ、外フランジ状部50の外径寸法が装着用凹所78の周壁82の内法寸法よりも小さくされている。これにより、こじり方向の入力時に、補強部材44と装着用凹所78との間で薄肉とされたゴムの圧縮又は引張による大きなばね定数を得ることができる。
【0071】
図5には、本発明の第二の実施形態としてのキャブマウント90が示されている。キャブマウント90は、アッパマウント92とロアマウント14とを含んで構成されている。本実施形態において、第一の実施形態と実質的に同一の部材及び部位については、図中に同一の符号を付して説明を省略する場合がある。
【0072】
アッパマウント92は、図6にも示すように、弾性体としての第一の弾性体94にアッパプレート16と補強部材44とが固着された構造とされている。第一の弾性体94は、第一の実施形態の本体ゴム20と別体ゴム22とを一体化した形状とされている。第一の弾性体94には、第一の実施形態のような取付凹所32は設けられておらず、補強部材44が第一の弾性体94の下部に直接固着されて埋設状態で配置されている。本実施形態の第一の弾性体94は、アッパプレート16と補強部材44とを備える一体加硫成形品として形成されている。
【0073】
このような本実施形態のキャブマウント10によれば、アッパマウント92の全体が第一の弾性体94の一体加硫成形品として形成されることから、アッパプレート16を備えた本体ゴム20の加硫成形品と、補強部材44を備えた別体ゴム22の加硫成形品とを、それぞれ成形する必要がある第一の実施形態に比して、弾性体の成形工程を少なくすることができる。
【0074】
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、補強部材44は、筒状部46を備えていればよく、内フランジ状部48と外フランジ状部50は、何れか一方だけが設けられていてもよいし、何れも設けられていなくてもよい。また、補強部材44の筒状部46は、例えば、上方へ向けて拡径又は縮径するテーパ筒形状や、軸方向で傾斜角度が変化する湾曲テーパ筒形状等とすることもできる。
【0075】
キャブマウント10の車両装着状態において、補強部材44は、シャシフレーム72の装着用凹所78に全体が収容されている必要はなく、一部が入り込んでいるだけでもよい。また、補強部材44は、装着用凹所78に入り込んでいなくてもよく、シャシフレーム72に対して軸直角方向の投影において重なっていなくてもよい。なお、シャシフレーム72において、装着用凹所78は必須ではない。
【0076】
アッパマウント12の第一の弾性体18の形状は、前記実施形態の具体的な説明によって限定されるものではなく、適宜に変更され得る。具体的には、例えば、第一のすぐり部28や取付凹所32の形状や大きさ等は、要求されるばね特性等に応じて適宜に変更される。同様に、ロアマウント14の第二の弾性体58の形状は、前記実施形態の具体的な説明によって限定されない。
【0077】
挿入ゴム部34の内周面は、ばね特性のチューニングを有利に行うために前記実施形態のような花弁形状とされていることが望ましいが、例えば、一定の内径とされた略円筒形状とすることもできる。また、挿入ゴム部34の内周面に花弁状の凹凸を設ける場合に、凹凸の数は特に限定されないし、凹凸の形状や径方向高さ(深さ)も適宜に設定される。
【符号の説明】
【0078】
10 キャブマウント(第一の実施形態)
12 アッパマウント
14 ロアマウント
16 アッパプレート
18 第一の弾性体(弾性体)
20 本体ゴム
22 別体ゴム
24 第一のボルト挿通孔
26 第一の内孔
28 第一のすぐり部
30 第一の中間リップ
32 取付凹所
34 挿入ゴム部
36 支持突部
38 凹状部
40 外周係止部
42 内周係止部
44 補強部材
46 筒状部
48 内フランジ状部
50 外フランジ状部
52 外周切欠き部
54 内周切欠き部
56 ロアプレート
58 第二の弾性体
60 第二のボルト挿通孔
62 第二の内孔
64 第二のすぐり部
66 拡径部
68 第二の中間リップ
70 連結部材(取付軸)
72 シャシフレーム(第一の車両部材)
74 挿通孔
76 挿入筒部
78 装着用凹所
80 底壁
82 周壁
84 取付ボルト(取付軸)
86 ナット
88 キャビン(第二の車両部材)
90 キャブマウント(第二の実施形態)
92 アッパマウント
94 第一の弾性体(弾性体)
図1
図2
図3
図4
図5
図6