(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B2)
(11)【特許番号】
(24)【登録日】2022-11-09
(45)【発行日】2022-11-17
(54)【発明の名称】筒型防振装置用ブラケット
(51)【国際特許分類】
F16F 1/38 20060101AFI20221110BHJP
F16F 15/08 20060101ALI20221110BHJP
F16F 1/44 20060101ALI20221110BHJP
【FI】
F16F1/38 S
F16F15/08 K
F16F1/44
(21)【出願番号】P 2019059047
(22)【出願日】2019-03-26
【審査請求日】2021-12-06
(73)【特許権者】
【識別番号】000219602
【氏名又は名称】住友理工株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】110001966
【氏名又は名称】特許業務法人笠井中根国際特許事務所
(74)【代理人】
【識別番号】100103252
【氏名又は名称】笠井 美孝
(74)【代理人】
【識別番号】100147717
【氏名又は名称】中根 美枝
(72)【発明者】
【氏名】古町 直基
【審査官】大谷 謙仁
(56)【参考文献】
【文献】特開平11-325147(JP,A)
【文献】特開2008-095945(JP,A)
(58)【調査した分野】(Int.Cl.,DB名)
F16F 1/38
F16F 15/08
F16F 1/44
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
筒型防振装置が圧入固定される筒状部を備えた筒型防振装置用のブラケットにおいて、
前記筒状部が型成形品とされており、
該筒状部の軸方向一方の側の内面には、周方向の全周に亘って圧入面が設けられていると共に、
該筒状部の軸方向他方の側の内面には、前記軸方向一方の側から繋がる該圧入面と該圧入面よりも大径とされた非圧入面とがそれぞれ周方向
に広がって部分的に設けられているブラケット。
【請求項2】
前記圧入面が切削加工された切削面とされている請求項1に記載のブラケット。
【請求項3】
前記筒状部における前記非圧入面の形成位置に破断予定部が設けられている請求項1又は2に記載のブラケット。
【請求項4】
前記筒状部の軸方向他方の側の内面において、主たる振動荷重の入力方向となる上下方向で対向位置して、一対の前記圧入面が設けられている請求項1~3の何れか一項に記載のブラケット。
【請求項5】
請求項1~4の何れか一項に記載のブラケットに対して前記筒状部における前記軸方向一方の側から前記筒型防振装置が圧入されて固定されてい
るブラケット
付き筒型防振装置。
【請求項6】
前記筒型防振装置は、インナ軸部材とアウタ筒部材とがゴム弾性体で連結された
ものである請求項
5に記載のブラケット
付き筒型防振装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、筒型防振装置が圧入固定されるブラケットに関するものである。
【背景技術】
【0002】
従来から、例えば自動車のエンジンマウント等に適用される防振装置の一種として、インナ軸部材とアウタ筒部材とをゴム弾性体で連結せしめた筒型防振装置が知られている。
【0003】
このような筒型防振装置は、パワーユニットと車両ボデーなどのように防振連結される対象部材に対してインナ軸部材とアウタ筒部材の各一方が取り付けられて装着されることとなる。また、アウタ筒部材の対象部材への取付けに際しては、特開平11-325147号公報(特許文献1)に開示されているように、アウタ筒部材が圧入固定される筒状部を備えた取付ブラケットが用いられることがある。
【0004】
ところで、取付ブラケットとしては、アウタ筒部材に対する十分な圧入固定力を長期間に亘って安定して維持するために、アルミニウム合金などの金属製のものが多く採用されている。
【0005】
また、取付ブラケットにおけるアウタ筒部材の圧入固定面は、目的とする固定力を確保するために高い寸法精度が要求されることとなる。そこで、従来の取付ブラケットでは、ダイキャスト成形等による取付ブラケットの成形品に対して、アウタ筒部材が装着される筒状部の内周面の全体に亘って、切削による後加工が施されていた。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0006】
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0007】
ところが、成形後における切削による後加工には、多くの労力や時間が必要になるという問題があった。
【0008】
また、社会的な環境性能の意識向上に伴い、取付ブラケットにも軽量化や使用材料削減などへの対応も求められている。
【0009】
本発明の解決課題は、従来構造の取付ブラケットが内在する上述の如き課題の少なくとも一つを改善し得る、新規な構造の筒型防振装置用ブラケットを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【0010】
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。
【0011】
第一の態様は、筒型防振装置が圧入固定される筒状部を備えた筒型防振装置用のブラケットにおいて、前記筒状部が型成形品とされており、該筒状部の軸方向一方の側の内面には、周方向の全周に亘って圧入面が設けられていると共に、該筒状部の軸方向他方の側の内面には、前記軸方向一方の側から繋がる該圧入面と該圧入面よりも大径とされた非圧入面とがそれぞれ周方向に広がって部分的に設けられているものである。
【0012】
本態様は、筒状部に要求される筒型防振装置の圧入固定力を考慮することにより、筒状部の内周面構造を設定するという、新規な技術思想に基づくものである。そして、本態様のブラケットでは、筒状部の軸方向一方の側の内面において全周に亘る圧入面を採用することで筒型防振装置への基本的な圧入固定力を確保しつつ、軸方向他方の側の内面では周方向で部分的に圧入面を、要求される圧入固定力を考慮して補助的に追加することで、全体として十分な圧入固定力を実現せしめ得た。
【0013】
このような本態様のブラケットによれば、例えば圧入面を切削等の後加工で形成する場合でも、筒状部の内周面の全体を後加工する必要がなくなり、加工に際しての労力や時間の削減が図られ得る。また、筒状部の非圧入面では、圧入固定力を確保するための剛性確保が不要となることから、圧入面よりも大径化できることと相俟って、例えば軽量化や使用材料削減を考慮した設計も可能になる。
【0014】
第二の態様は、前記第一の態様に係るブラケットにおいて、前記圧入面が切削加工された切削面とされているものである。
【0015】
本態様によれば、圧入面を切削による後加工とすることで、ブラケット本体の成形方法に拘わらず、圧入面において高い寸法精度を確保することが容易となる。
【0016】
第三の態様は、前記第一又は第二の態様に係るブラケットにおいて、前記筒状部における前記非圧入面の形成位置に破断予定部が設けられているものである。
【0017】
本態様によれば、圧入面よりも大径とされる非圧入面を利用して、外力作用時に優先的に破断される破断予定部を、筒状部の周上の特定位置に効率的に設定することが可能になる。また、第四の態様は、前記第一~第三の何れか一つの態様に係るブラケットにおいて、前記筒状部の軸方向他方の側の内面において、主たる振動荷重の入力方向となる上下方向で対向位置して、一対の前記圧入面が設けられているものである。
【0018】
第五の態様は、ブラケット付き筒型防振装置において、前記第一~第四の何れか一つの態様に係るブラケットに対して前記筒状部における前記軸方向一方の側から前記筒型防振装置が圧入されて固定されているものである。
【0019】
本態様によれば、筒状部に対する筒型防振装置の圧入固定状態を一層安定して実現することができると共に、圧入操作をより容易に行うことも可能になる。即ち、全周に亘る圧入面を備えた軸方向一方の側から筒型防振装置を圧入することで、全周に亘って略均一の嵌着力を及ぼしつつ圧入することが可能となる。換言すれば、周方向で部分的に圧入部と非圧入部が設けられて内径寸法が周方向で部分的に異ならされた軸方向他方の側からの圧入に比して、筒型防振装置の外周面における局所的な応力や変形の発生を回避できると共に、圧入方向における非圧入部から圧入部への移行点での段差による引っ掛かりなどの懸念も回避され得る。
【0020】
第六の態様は、前記第五の態様に係るブラケット付き筒型防振装置において、前記筒型防振装置は、インナ軸部材とアウタ筒部材とがゴム弾性体で連結されたものである。
【0021】
本態様によれば、筒型防振装置が筒状部に対して十分な圧入固定力をもって装着された金属製の新規な構造のブラケットが実現され得る。
【発明の効果】
【0022】
本発明に従えば、従来構造のブラケットが内在していた成形後の後加工に起因する問題と環境性能への対応の問題との少なくとも一つの課題を改善し得る、新規な構造の筒型防振装置用ブラケットが実現可能となる。
【図面の簡単な説明】
【0023】
【
図1】本発明の一実施形態としての筒型防振装置用ブラケットを背面側から示す斜視図
【
図2】
図1に示された筒型防振装置用ブラケットを別の角度から示す斜視図
【
図3】
図1に示された筒型防振装置用ブラケットの正面図
【
図4】
図1に示された筒型防振装置用ブラケットの背面図
【
図6】
図1に示された筒型防振装置用ブラケットを含んで構成されるブラケット付筒型防振装置の具体的な一例を示す背面図
【発明を実施するための形態】
【0024】
以下、本発明を更に具体的に明らかにするために、本発明の実施形態について、図面を参照しつつ、詳細に説明する。
【0025】
先ず、
図1~5には、本発明の一実施形態としての筒型防振装置用のブラケット10が示されている。このブラケット10は筒状部12を備えており、
図6,7に示されるように、筒状部12に対して筒型防振装置14が圧入固定されて装着される。なお、以下の説明において、軸方向とは、筒状部12の中心軸方向であり、
図3,4中の紙面直交方向をいう。また、上下方向とは、
図3,4中の上下方向をいう。
【0026】
より詳細には、筒状部12は、環状の周壁18を備えており、かかる周壁18によって円形の断面形状をもって軸方向に貫通する圧入孔16が形成されている。周壁18は、全周に亘って一定の軸方向長さを有している。
【0027】
また、周壁18の上側半分は、略一定の厚さ寸法で周方向に延びる半円筒形状とされている。一方、周壁18の下側半分は、周方向両端の接線方向へ向けて下方に突出しており、厚肉の台座部20とされている。
【0028】
台座部20の底面は、圧入孔16の中心軸と平行な水平方向に広がる取付面24とされている。かかる取付面24には、固定ボルト26が植設されており、本実施形態では複数本の固定ボルト26,26が下方に突出して設けられている。
【0029】
上述の如きブラケット10の筒状部12の圧入孔16に対して、エンジンマウントである筒型防振装置14が装着されている。
【0030】
採用される筒型防振装置14の具体的構造は限定されるものでないが、本実施形態では、略同軸的に内外挿されたインナ軸部材30とアウタ筒部材32とが、ゴム弾性体34で弾性的に連結された構造とされている。ゴム弾性体34は、インナ軸部材30とアウタ筒部材32を備えた一体加硫成形品とされている。インナ軸部材30の上下方向両側には、軸方向に貫通するスリット孔36,36が形成されており、ゴム弾性体34においてインナ軸部材30とアウタ筒部材32との連結部分が、インナ軸部材30の左右両側からそれぞれ斜め下方に向かってアウタ筒部材32へ延びる一対の連結腕部にて構成されている。なお、アウタ筒部材32の内周面には、それぞれスリット孔36,36へ突出して、インナ軸部材30の上下方向への変位量を緩衝的に制限するストッパ部38,38が、ゴム弾性体34と一体成形されている。
【0031】
筒型防振装置14が圧入孔16内へ装着されたブラケット10は、例えばインナ軸部材30がパワーユニットに固定されると共に、固定ボルト26が車両ボデーに固定されることで、パワーユニットと車両ボデーとの間に装着されてパワーユニットを車両ボデーに対して防振支持せしめることとなる。
【0032】
ここにおいて、ブラケット10の圧入孔16は、筒型防振装置14のアウタ筒部材32の円形外周面に対応する円形内周面形状とされており、基本的には、装着前の筒型防振装置14の単品状態におけるアウタ筒部材32の外径寸法よりも僅かに小さな内径寸法とされることで、筒型防振装置14のアウタ筒部材32がブラケット10の圧入孔16へ圧入固定されるようになっている。
【0033】
詳細には、圧入孔16の内周面において、アウタ筒部材32の外径寸法よりも小さな内径寸法とされることで該アウタ筒部材32が圧入固定される圧入面40が、圧入孔16の内周面の全体ではなく部分的に設定されている。
【0034】
すなわち、アウタ筒部材32の外周面より小径の圧入面40は、筒状部12の軸方向一方の側(
図1中、右斜め上側)では、筒状部12の全周に亘って設けられている。この筒状部12の軸方向一方の側に設けられた圧入面40aは、圧入孔16の軸方向一方の端部から軸方向内方に向かって延びており、軸方向で一定の長さをもって周方向の全周に亘って広がる円筒状面とされている。
【0035】
なお、圧入面40aの軸方向長さは、要求されるアウタ筒部材32の圧入固定力等に応じて設定されるものであって限定されないが、圧入孔16の軸方向長さの1/5~4/5の範囲内に設定されることが望ましく、より好適には1/3~2/3の範囲内に設定される。これにより、圧入固定力の確保と、圧入固定力の調節自由度などの本発明の効果が、より有効に実現可能となる。
【0036】
また、筒状部12の軸方向他方の側(
図1中、左斜め下側)では、圧入面40が、筒状部12の周方向で部分的に設けられた圧入面40bとされている。なお、圧入面40bは、筒状部12の軸方向内方の端部において、上記の圧入面40
aと連続しており、圧入面40bの形成部分では、筒状部12の軸方向全長に亘って連続して圧入面40が形成されている。
【0037】
なお、圧入面40bの軸方向長さは、上記圧入面40aの軸方向内方側の端縁から軸方向に所定長さで延びており、軸方向長さは限定されるものでないが、本実施形態では、圧入孔16の軸方向他方の端部にまで連続して延びている。
【0038】
また、圧入面40bの周方向位置や、数、周方向の幅寸法などは、要求される圧入固定力の他、入力荷重の方向や大きさ、圧入面40aの大きさなどを考慮して適宜に決定されるものであって限定されない。本実施形態では、主たる振動荷重の入力方向となる上下方向で対向位置して、一対の圧入面40b,40bが設けられている。
【0039】
なお、かかる圧入面40bの周方向幅寸法は、圧入孔16の軸方向で変化していても良いが、本実施形態では、略一定の周方向幅寸法をもって、上下の圧入面40b,40bが形成されている。
【0040】
そして、圧入面40b,40bの周方向間は、筒型防振装置14に対する圧入固定力が発揮されない領域とされている。即ち、筒状部12の圧入孔16の内周面における幅方向両側(
図4中の左右方向両側)は、圧入面40よりも大径とされた非圧入面42,42とされている。従って、筒状部12における軸方向他方の側では、圧入面40と非圧入面42とが、それぞれ周方向で部分的に設けられている。なお、圧入面40と非圧入面42との境界線上には、僅かな段差が存在している。
【0041】
また、筒状部12における非圧入面42,42の形成領域は、圧入面40の形成領域と外径寸法が略同じとされていることで、肉厚寸法が小さくされている。それ故、本実施形態では、特に肉厚寸法が小さくされた筒状部12の上側半分における非圧入面42の形成部位によって、圧入面40の形成部位に比して耐荷重性能が小さくされて優先的に破壊される破断予定部46が構成されている。なお、非圧入面42の形成領域において切込み状に薄肉化した部位を設けることで、破断予定部の位置をより明確に設定することも可能である。このような破断予定部46を設けることで、例えば車両の衝突時にパワーユニットを積極的に脱落させて乗員を保護することも可能になる。
【0042】
上述のように、軸方向一方の端部側から軸方向中央部分に至る領域に設けられた圧入面40aと、軸方向他方の端部側から軸方向中央部分に至る領域に設けられた圧入面40b,40bとを、圧入面40として備えた本実施形態のブラケット10は、例えばアルミニウム合金のダイキャスト成形品によって構成される。かかるダイキャスト成形品には、圧入面40の領域に対して、非圧入面42の領域が、径方向外方に僅かに控えた大径の領域として形成されることとなる。その後、圧入面40の領域に対して切削等による後加工が施されることで、圧入面40において圧入固定に必要とされる精度が設定される。
【0043】
ここにおいて、エンジンマウント14は、ブラケット10の筒状部12に対して、全周に亘る圧入面40aが形成された軸方向一方の側から圧入されることが望ましい。これにより、圧入に際してアウタ筒部材32の全周に縮径力が及ぼされることとなり、アウタ筒部材32が周方向で略均等に縮径されつつ圧入され得る。そして、ブラケット10への圧入に際してのアウタ筒部材32の周方向での部分的な変形が回避されると共に、非圧入面42と圧入面40との小径化する段差を筒状部12が乗り越える必要もなくなることから、圧入操作が容易となる。
【0044】
また、エンジンマウント14のブラケット10に対する圧入固定力は、圧入面40a,40bによって確保されると共に、筒状部12の内面上で非圧入面42を部分的に設定したことによって、例えば切削等による後加工が必要となる場合であっても後加工面積を抑えることで後加工による労力や時間を軽減することが可能になる。
【0045】
また、圧入孔16において、圧入面40よりも径方向外方に控えて位置する非圧入面42を設定したことによって、ブラケット10の筒状部12において肉厚方向の小さな領域を設定することも容易となる。それ故、かかる非圧入面42の設定を利用して、ブラケット10の軽量化や使用材料削減などを実現することも容易となる。
【0046】
また、ブラケット10における耐荷重強度などに関しても、前述のように圧入面40bの位置を入力方向に応じて設定することにより、非圧入面42の大きさを確保しつつ、耐荷重強度などを効率的に確保することができる。
【0047】
以上、本発明の実施形態について説明してきたが、本発明は上述の実施形態や解決手段の欄における具体的乃至は限定的な記載によって制限的に解釈されるものでなく、当業者の知識に基づいて種々なる変更、修正、改良などを加えた態様で実施可能である。
【0048】
例えば、ブラケットの材質は限定されるものでなく、例えばアルミニウム系の他、鉄系やマグネシウム系などの各種の金属製のブラケットに対して本発明を適用することが可能である。また、ブラケットの成形法も限定されるものでなく、ダイキャスト成形品の他、押出成形品、鋳造成形品などの各種成形品に対して本発明を適用することが可能である。
【0049】
また、ブラケットは単一部材から構成されている必要はなく、例えば前記実施形態において筒型防振装置14が圧入固定される筒状部12と固定ボルト26を備えた台座部20とを別部品として構成することも可能である。
【0050】
また、筒状部の軸方向他方の側に設けられる圧入面は、前述のように位置や大きさ、形状、数などについて限定されるものでなく、例えば圧入面40bと非圧入面42を周上で一箇所ずつとしたり、それぞれ三箇所以上としてもよい。なお、圧入面40bが周方向で複数設けられる場合には、これらの形状が互いに異ならされていてもよく、例えば軸方向寸法が異なっていてもよい。
【0051】
また、本発明に係るブラケットが装着される筒型防振装置の構造は、前記実施形態に記載のものに限定されない。例えば、ゴム弾性体に対してインナ軸部材を非接着として後圧入でインナ軸部材をゴム弾性体に組み付ける筒型防振装置であっても良い。更にまた、前記実施形態では、筒型防振装置としてエンジンマウントを例示したが、ボデーマウントやサブフレームマウント、デフマウントなどの各種の筒型防振装置が適用され得る。
【0052】
また、前記実施形態では、圧入孔16が、エンジンマウント14のアウタ筒部材32と対応する略真円形状とされていたが、例えば筒状部の内面形状と筒型防振装置の外面形状とは、それぞれ相互に対応する楕円形状などであっても良い。更にまた、非圧入面42を、圧入面40と同心的で大径の円筒面とする必要はなく、非圧入面42には任意の形状を設定し得る。なお、非圧入面42は、部分的に又は全面に亘って、非圧入状態でアウタ筒部材32の外周面に接するようにしたり、大荷重入力等に起因するアウタ筒部材32の変形に際してアウタ筒部材32の外周面に当接するようにしても良い。
【符号の説明】
【0053】
10 筒型防振装置用ブラケット
12 筒状部
14 筒型防振装置(エンジンマウント)
16 圧入孔
18 周壁
20 台座部
24 取付面
26 固定ボルト
30 インナ軸部材
32 アウタ筒部材
34 ゴム弾性体
36 スリット孔
38 ストッパ部
40,40a,40b 圧入面
42 非圧入面
46 破断予定部