防振装置
【課題】支持荷重を受ける一方の弾性体の破損やへたりを抑制することを目的とする。
【解決手段】フランジ部２３Ａ，２３Ｂが形成された外筒２０Ａ、２０Ｂ、その内側に配置された内筒２１Ａ，２１Ｂ、及び、それらを連結する弾性体２２Ａ，２２Ｂを有し、軸方向端面同士を向かい合わせにして配置された一対の防振部材２Ａ，２Ｂと、両側のフランジ部の間に挟み込まれたブラケット部材３と、一対の防振部材を軸方向両側から挟持する一対の挟持部材４Ａ、４Ｂと、内筒の内側に挿通されて一対の挟持部材を連結する締結部材５と、を備え、締結部材を締め込んで一対の挟持部材を軸方向内側に押し込むことにより、内筒の端部同士が突き合わせられると共に、一対の挟持部材を介して弾性体が予圧縮される防振装置１において、一対の防止部材の弾性体のうち、振動発生体の支持荷重を受ける一方の弾性体２２Ａのバネ定数が他方の弾性体２２Ｂのバネ定数よりも大きい。
【解決手段】フランジ部２３Ａ，２３Ｂが形成された外筒２０Ａ、２０Ｂ、その内側に配置された内筒２１Ａ，２１Ｂ、及び、それらを連結する弾性体２２Ａ，２２Ｂを有し、軸方向端面同士を向かい合わせにして配置された一対の防振部材２Ａ，２Ｂと、両側のフランジ部の間に挟み込まれたブラケット部材３と、一対の防振部材を軸方向両側から挟持する一対の挟持部材４Ａ、４Ｂと、内筒の内側に挿通されて一対の挟持部材を連結する締結部材５と、を備え、締結部材を締め込んで一対の挟持部材を軸方向内側に押し込むことにより、内筒の端部同士が突き合わせられると共に、一対の挟持部材を介して弾性体が予圧縮される防振装置１において、一対の防止部材の弾性体のうち、振動発生体の支持荷重を受ける一方の弾性体２２Ａのバネ定数が他方の弾性体２２Ｂのバネ定数よりも大きい。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、農業用機械や建設用機械のキャビンマウントやエンジンマウント等として用いられる防振装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
この種の防振装置として、従来、例えば下記特許文献１に示されているような、一対の防振部材を両側からプレート状の挟持部材で挟持した構成からなるサンドイッチ型の防振装置がある。上記防振部材は、軸方向外側の端部にフランジ部が形成された略円筒形状の外筒と、外筒の内側に配置された略円筒形状の内筒と、外筒と内筒との間に介在されたゴムなどの弾性体とから構成されている。一対の防振部材は、軸方向の端部同士を互いに向き合わせるように配置されており、一対の挟持部材で軸方向両側から挟持されている。また、一対の防振部材のフランジ部の間には、ブラケット部材が挟み込まれている。また、一対の挟持部材は締結部材を介して連結されている。この締結部材は、内筒の内側に挿通されたボルトの両端に、一対の挟持部材にそれぞれ締結するナットが螺着された構成からなる。
【０００３】
上記した構成からなるサンドイッチ型の防振装置では、締結部材を締め込むことにより、内筒の端部同士が突き合わせられると共に、一対の挟持部材を介して弾性体が予圧縮される。そして、上記した一対の挟持部材及びブラケット部材のうちの何れか一方をエンジン等の振動発生体に連結し、他方を車体等の振動受体に連結することで、振動発生体と振動受体との間に介装される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００５−１２１１６１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上記した従来の防振装置では、一対の防止部材の弾性体が同じ弾性材料からなると共に略同形状に成形されており、双方の弾性体のバネ定数が略同一となっている。このため、締結部材を締め込んで双方の弾性体を予圧縮したとき、双方の弾性体の予圧縮量は等しくなる。そして、振動発生体と振動受体との間に防振装置を介装させたとき、一対の防止部材の弾性体のうち、一方の弾性体に振動発生体の支持荷重が作用して圧縮されるため、上記した一方の弾性体の予圧縮量が増大し、その分、他方の弾性体の予圧縮量が減少する。その結果、振動発生体と振動受体との間に防振装置を介装させた状態（支持荷重負荷状態）において、一方（支持荷重を受ける側）の弾性体の予圧縮量が他方の弾性体よりも大きくなる。
【０００６】
上記したように一方の弾性体の予圧縮量が他方の弾性体よりも大きいため、振動発生体の振動によって繰り返し荷重が入力されたとき、一方の弾性体の変位が他方の弾性体の変位よりも大きくなり、一方の弾性体が先に破損し易いという問題がある。また、一方の弾性体の方がへたり易いため、予圧縮力の低下、及び、支持変位増加による他構造物との接触の問題が生じやすい。
【０００７】
また、支持荷重負荷状態における他方の弾性体の予圧縮量が小さいため、振動発生体の振動によってバウンド時（支持荷重側の荷重入力時）に、他方の弾性体側の外筒のフランジ部がブラケット部材から離間し易い。このため、防振装置のバネ定数が低下したり、リバウンド時に、ブラケット部材から一旦離間した外筒のフランジ部がブラケット部材に衝突して異音（打音）が発生したり、外筒のフランジ部とブラケット部材との衝突によるフランジ部やブラケット部材が破損したりする問題が生じやすい。
【０００８】
本発明は、上記した従来の問題が考慮されたものであり、支持荷重を受ける一方の弾性体を破損し難くすることができ、且つ、上記一方の弾性体をへたり難くして予圧縮力の低下を抑制すると共に支持変位増加による他構造物との接触を防止することができ、さらに、外筒のフランジ部とブラケット部材との離間を防止して、防振装置のバネ定数の低下、フランジ部とブラケット部材との衝突による異音（打音）、及びフランジ部やブラケット部材の破損を防止することができる防振装置を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明に係る防振装置は、径方向外側に向けて突出するフランジ部が形成された外筒、該外筒の内側に配置された内筒、及び、前記外筒と内筒を連結する弾性体をそれぞれ有し、軸方向の端面同士を互いに向かい合わせにして配置された一対の防振部材と、振動発生体および振動受体のうちの何れか一方に連結されると共に前記一対の防振部材のフランジ部の間に挟み込まれたブラケット部材と、振動発生体および振動受体のうちの何れか他方に連結されると共に前記一対の防振部材を軸方向両側から挟持する一対の挟持部材と、前記内筒の内側に挿通されて前記一対の挟持部材を連結する締結部材と、を備えており、前記締結部材を締め込んで前記一対の挟持部材を軸方向内側にそれぞれ押し込むことにより、前記内筒の端部同士が突き合わせられると共に、前記一対の挟持部材を介して前記弾性体が予圧縮される防振装置において、前記一対の防止部材の弾性体のうち、前記振動発生体の支持荷重を受ける一方の弾性体のバネ定数が他方の弾性体のバネ定数よりも大きいことを特徴としている。
【００１０】
このような特徴により、締結部材を締め込んで防振装置をセットする際、一対の防振部材の各弾性体がそれぞれ予圧縮される。このとき、振動発生体の支持荷重を受ける一方の弾性体のバネ定数が他方の弾性体のバネ定数よりも大きく、一方の弾性体が他方の弾性体よりも硬いため、一方の弾性体の方が他方の弾性体よりも予圧縮量が小さくなる。
次に、振動発生体と振動受体との間に防振装置を介装させると、一対の防止部材の弾性体のうち、一方の弾性体に振動発生体の支持荷重が負荷される。その結果、上記支持荷重によって一方の弾性体が圧縮されて一方の弾性体の予圧縮量が増大し、その分、他方の弾性体の予圧縮量が減少する。
このように支持荷重負荷時に一方の弾性体の予圧縮量が増大するが、上述したように防振装置セット時における一方の弾性体の予圧縮量が小さいので、支持荷重負荷時における一方の弾性体の予圧縮量が小さく抑えられ、反対に、他方の弾性体の予圧縮量が大きくなる。
【００１１】
また、本発明に係る防振装置は、前記一方の弾性体が、前記他方の弾性体よりも弾性率が大きい弾性材料からなることが好ましい。
これにより、双方の弾性体が同形状であっても、振動発生体の支持荷重を受ける一方の弾性体のバネ定数が他方の弾性体のバネ定数よりも大きくなるため、締結部材を締め込んで防振装置をセットした際、一方の弾性体の方が他方の弾性体よりも予圧縮量が小さくなる。
【００１２】
ところで、通常、バウンド時は、リバウンド時に比べて入力荷重が大きくなりやすく、且つ頻度も多いため、バウンド時の荷重を受ける一方の弾性体の方が他方の弾性体よりも疲労しやすい。
そこで、本発明に係る防振装置は、前記振動発生体の支持荷重が負荷された状態における前記一方の弾性体の予圧縮量が前記他方の弾性体の予圧縮量以下であることが好ましい。
これにより、振動発生体と振動受体との間に防振装置が介装され、振動発生体の支持荷重が負荷された状態では、支持荷重を受ける一方の弾性体の予圧縮量が小さく抑えられ、一方の弾性体の方が他方の弾性体よりも耐久性が向上する。
【発明の効果】
【００１３】
本発明に係る防振装置によれば、支持荷重を受ける一方の弾性体の予圧縮量が小さく抑えられるため、その一方の弾性体を破損し難くすることができ、且つ、上記一方の弾性体をへたり難くして予圧縮力の低下を抑制すると共に支持変位増加による他構造物との接触を防止することができる。また、他方の弾性体の予圧縮量が大きくなるため、外筒のフランジ部とブラケット部材との離間を防止して、防振装置のバネ定数の低下、フランジ部とブラケット部材との衝突による異音、及びフランジ部やブラケット部材の破損を防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明の実施の形態を説明するためのセット前の防振装置の断面図である。
【図２】本発明の実施の形態を説明するためのセット状態の防振装置の断面図である。
【図３】本発明の実施の形態を説明するための支持荷重負荷状態の防振装置の断面図である。
【図４】本発明の変形例を説明するための防振装置の断面図である。
【図５】本発明の変形例を説明するための防振装置の断面図である。
【図６】本発明の変形例を説明するための防振装置の断面図である。
【図７】本発明の変形例を説明するための防振装置の断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、本発明に係る防振装置の実施の形態について、図面に基いて説明する。
なお、図１に示す符号Ｏは、防振装置１の中心軸を示しており、中心軸Ｏに沿った方向を「軸方向」とし、中心軸Ｏに直交する方向を「径方向」とし、中心軸Ｏ回りの方向を「周方向」とする。また、一方の防振部材２Ａ（２Ｂ）からみて他方の防振部材２Ｂ（２Ａ）に対向する対向面側を軸方向内側とし、その反対側を軸方向外側とする。
【００１６】
図１に示すように、防振装置１は、例えばエンジンマウントとして適用されるものであり、建設機械等に搭載された図示せぬエンジン（本発明の振動発生体に相当する。）から入力される振動を減衰吸収して図示せぬ機体（本発明の振動受体に相当する。）への振動伝達を抑制するためのものである。
【００１７】
この防振装置１の概略構成としては、互いの軸方向内側の端面同士を向かい合わせにして同軸に配置された一対の防振部材２Ａ，２Ｂと、一対の防振部材２Ａ，２Ｂと図示せぬ機体との間に介装されたブラケット部材３と、一対の防振部材２Ａ，２Ｂを軸方向両側から挟持する一対の挟持部材４Ａ，４Ｂと、一対の挟持部材４Ａ，４Ｂを連結する締結部材５と、を備えている。上記した構成からなる防振部材２Ａ，２Ｂは、同形状の一対の防振部材２Ａ，２Ｂが、中心軸Ｏの垂直面を対称面にして対称に配置された構成からなり、一対の防振部材２Ａ，２Ｂは同様の構成の部材であり、それぞれ同形状の外筒２０Ａ，２０Ｂ、内筒２１Ａ，２１Ｂ及び弾性体２２Ａ，２２Ｂを有している。
【００１８】
防振部材２Ａ（２Ｂ）は、略円筒形状の外筒２０Ａ（２０Ｂ）と、外筒２０Ａ（２０Ｂ）よりも小径であり外筒２０Ａ（２０Ｂ）の内側に間隔をあけて配置された略円筒形状の内筒２１Ａ（２１Ｂ）と、外筒２０Ａ（２０Ｂ）と内筒２１Ａ（２１Ｂ）との間に介在された弾性体２２Ａ（２２Ｂ）と、から構成されている。
【００１９】
外筒２０Ａ（２０Ｂ）の軸方向外側の端部には、径方向外側に突出したフランジ部２３Ａ（２３Ｂ）が設けられている。このフランジ部２３Ａ（２３Ｂ）は、外筒２０Ａ（２０Ｂ）の全周に亘って延設された円環部である。
【００２０】
内筒２１Ａ（２１Ｂ）は、中心軸Ｏを共通軸にして外筒２０Ａ（２０Ｂ）と同軸に配置されており、また、外筒２０Ａ（２０Ｂ）よりも全長が長く、外筒２０Ａ（２０Ｂ）の軸方向外側へ突出した状態で配置されている。また、外力が作用していない状態では、内筒２１Ａ（２１Ｂ）の軸方向内側の端面が、外筒２０Ａ（２０Ｂ）の軸方向内側の端面よりも軸方向外側にあり、両側の内筒２１Ａ，２１Ｂの軸方向内側の端面同士は、互いに離間して対向配置されている。
【００２１】
弾性体２２Ａ（２２Ｂ）は、外筒２０Ａ（２０Ｂ）と内筒２１Ａ（２１Ｂ）とを弾性的に連結するゴム体であり、外筒２０Ａ（２０Ｂ）の内周面２０ａ及びフランジ部２３Ａ（２３Ｂ）の軸方向外側の外側面２３ａにそれぞれ加硫接着されているとともに、内筒２１Ａ（２１Ｂ）の外周面２１ａに加硫接着されている。弾性体２２Ａ（２２Ｂ）は、軸方向外側にいくに従い漸次縮径されたテーパー状の形状を成しており、弾性体２２Ａ（２２Ｂ）の軸方向内側の端面２２ａは、湾曲状に凹んだ形状になっている。
【００２２】
また、弾性体２２Ａ（２２Ｂ）の軸方向内側の外周部には、軸方向外側に向けて突出したストッパ部２４Ａ（２４Ｂ）が設けられている。このストッパ部２４Ａ（２４Ｂ）は、挟持部材４Ａ（４Ｂ）の軸方向内側の内面４ａに間隔をあけて対向する当接面２４ａを有する凸部であり、全周に亘って円環状に形成されている。なお、弾性体２２Ａ（２２Ｂ）としては、ゴム以外にも合成樹脂等の弾性体を用いることも可能である。
【００２３】
また、一対の弾性体２２Ａ，２２Ｂのうち、図示せぬエンジンの支持荷重を受ける一方の弾性体２２Ａは、他方の弾性体２２Ｂよりも弾性率が大きい弾性材料からなり、一方の弾性体２２Ａのバネ定数は、他方の弾性体２２Ｂのバネ定数よりも大きくなっている。具体的に説明すると、図２に示すように図示せぬエンジンの支持荷重が負荷された状態において、双方の弾性体２２Ａ，２２Ｂの予圧縮量がそれぞれ０以上であり、且つ、一方の弾性体２２Ａの予圧縮量が他方の弾性体２２Ｂの予圧縮量以下になるように、双方の弾性体２２Ａ，２２Ｂの弾性材料の弾性率がそれぞれ設定されている。また、好ましくは、図３に示すように支持荷重負荷状態において、一方の弾性体２２Ａの予圧縮量と他方の弾性体２２Ｂの予圧縮量とが等しくなるように、双方の弾性体２２Ａ，２２Ｂの弾性材料の弾性率がそれぞれ設定されている。
【００２４】
なお、上記した図示せぬエンジンの支持荷重を受ける弾性体２１Ａとは、当該防振装置１に図示せぬエンジンが搭載されたときに、そのエンジンの荷重によって挟持部材４Ａを介して圧縮力を受ける弾性体であり、本実施の形態では、後述するように上側の挟持部材４Ａに図示せぬエンジンが連結されるため、上側の弾性体２１Ａが支持荷重を受ける構造となっている。
【００２５】
ブラケット部材３は、図示せぬ機体に固定される肉厚プレート状の部材である。このブラケット部材３には、一対の防振ゴム２Ａ，２Ｂの外筒２０Ａ，２０Ｂが挿通された略円形状の取付孔３０が形成されている。このブラケット部材３の取付孔３０の周辺部分は、一対の防振ゴム２Ａ，２Ｂの上下のフランジ部２３Ａ，２３Ｂ間に配置され、これら上下のフランジ部２３Ａ，２３Ｂにより挟み込まれている。
【００２６】
一対の挟持部材４Ａ，４Ｂは、一対の防振部材２Ａ，２Ｂを軸方向両側から挟持するプレート部材であり、一対の防振部材２Ａ，２Ｂの軸方向外側の端部にそれぞれ取り付けられている。この一対の挟持部材４Ａ，４Ｂのうちの一方の挟持部材４Ａは、図示せぬエンジンブラケットを介して図示せぬエンジンに固定されている。また、一対の挟持部材４Ａ，４Ｂには、内筒２１Ａ（２１Ｂ）の内側に連通されたボルト孔４０Ａ，４０Ｂがそれぞれ形成されている。
【００２７】
締結部材５は、一対の挟持部材４Ａ，４Ｂを連結する部材であり、具体的には、ボルト５０とナット５１とからなる。ボルト５０は、図１に示すように、一方の挟持部材４Ａの軸方向外側から当該挟持部材４Ａのボルト孔４０Ａ内に挿入され、図２に示すように、上下一対の内筒２１Ａ，２１Ｂの内側及び他方の挟持部材４Ｂのボルト孔４０Ｂにそれぞれ挿通され、他方の挟持部材４Ｂの軸方向外側（図１における下方側）に突出される。そして、他方の挟持部材４Ｂのボルト孔４０Ｂから突出したボルト５０の先端には、ナット５１が螺合される。
【００２８】
次に、上記した構成の防振装置１の設置方法について説明する。
【００２９】
まず、図１に示すように、一対の防振部材２Ａ、２Ｂとブラケット部材３と一対の挟持部材４Ａ、４Ｂを組み立てる。詳しく説明すると、まず、一方の防振部材２Ａの外筒２０Ａをブラケット部材３の上方側からブラケット部材３の取付孔３０内に挿入させるとともに、他方の防振部材２Ｂの外筒２０Ｂをブラケット部材３の下方側からブラケット部材３の取付孔３０内に挿入させ、一対の外筒２０Ａ，２０Ｂのフランジ部２３Ａ，２３Ｂでブラケット部材３を上下から挟み込む。続いて、一対の防振部材２Ａ，２Ｂの上下に挟持部材４Ａ，４Ｂをそれぞれ配置し、これら一対の挟持部材４Ａ，４Ｂで一対の防振部材２Ａ，２Ｂを上下から挟む。
【００３０】
次に、図２に示すように、一対の挟持部材４Ａ，４Ｂを締結部材５で連結すると共に、締結部材５を締め込んで弾性体２２Ａ，２２Ｂに予圧縮力を付与して防振装置１をセットする。
詳しく説明すると、まず、図１に示すように、一方の挟持部材４Ａのボルト孔４０Ａからボルト５０を挿入し、一対の内筒２１Ａ，２１Ｂ内を挿通させ、ボルト５０の先端を、他方の挟持部材４Ｂのボルト孔４０Ｂから突出させ、突出したボルト５０の先端にナット５１を螺着させる。
【００３１】
続いて、ボルト５０又はナット５１を軸回転させて締結部材５を締め付けていく。締結部材５を締め付けていくと、一対の挟持部材４Ａ，４Ｂがそれぞれ軸方向内側に押し込まれ、一対の挟持部材４Ａ，４Ｂ間の間隔が狭くなり、一対の防振部材２Ａ，２Ｂが一対の挟持部材４Ａ，４Ｂにより軸方向両側からそれぞれ押圧される。これにより、一対の内筒２１Ａ，２１Ｂが軸方向内側に向けてそれぞれ押し込まれ、一対の内筒２１Ａ，２１Ｂの軸方向内側の端面同士が互いに突き合わせられる。
【００３２】
また、上述したように締結部材５によって一対の挟持部材４Ａ，４Ｂがそれぞれ軸方向内側に押し込まれることで、一対の挟持部材４Ａ，４Ｂを介して弾性体２２Ａ，２２Ｂが軸方向に圧縮され、弾性体２２Ａ，２２Ｂが径方向外側に膨らむように弾性変形する。これにより、弾性体２２Ａ，２２Ｂに予圧縮力が付与される。このとき、図示せぬエンジンの支持荷重を受ける一方の弾性体２２Ａが他方の弾性体２２Ｂよりもバネ定数が大きくて硬いため、一方の弾性体２２Ａの方が他方の弾性体２２Ｂよりも予圧縮量が小さくなる。
【００３３】
また、上述したように締結部材５によって一対の挟持部材４Ａ，４Ｂがそれぞれ軸方向内側に押し込まれることで、一対の外筒２０Ａ，２０Ｂの各フランジ部２３Ａ，２３Ｂがブラケット部材３にそれぞれ密接される。これにより、ブラケット部材３が上下のフランジ部２３Ａ，２３Ｂ間に挟持され、一対の防振部材２Ａ，２Ｂがブラケット部材３に固定される。
【００３４】
次に、上記した防振装置１を図示せぬ機体に固定すると共に当該防振装置１上に図示せぬエンジンを載せ、図示せぬ機体とエンジンとの間に防振装置１を介装させる。詳しく説明すると、上記したブラケット部材３を図示せぬ機体に固定して、中心軸Ｏが鉛直になるように防振装置１を機体に設置する。また、一方（上側）の挟持部材４Ａに図示せぬエンジンブラケットを介して図示せぬエンジンを固定し、エンジンを支持する。
【００３５】
これにより、図３に示すように、一方の挟持部材４Ａを介して一方の弾性体２２Ａにエンジンの支持荷重が負荷され、上記支持荷重によって一方の弾性体２２Ａが圧縮されて一方の弾性体２２Ａの予圧縮量が増大し、その分、他方の弾性体２２Ｂの予圧縮量が減少する。ただし、上述したように、一方の弾性体２２Ａが他方の弾性体２２Ｂよりもバネ定数が大きく、防振装置１のセット時（図２に示す。）における一方の弾性体２２Ａの予圧縮量が小さいので、支持荷重負荷時における一方の弾性体２２Ａの予圧縮量が小さく抑えられる。その結果、支持荷重負荷時における一方の弾性体２２Ａの予圧縮量が他方の弾性体２２Ｂの予圧縮量以下となり、好ましくは、一方の弾性体２２Ａと他方の弾性体２２Ｂとの予圧縮量が等しくなり、一方の弾性体２２Ａのストッパ部２４Ａの当接面２４ａと挟持部材４Ａの内面４ａとの間隔Ｌ１と、他方の弾性体２２Ｂのストッパ部２４Ｂの当接面２４ａと挟持部材４Ｂの内面４ａとの間隔Ｌ２と、が等しくなる。
以上により、図示せぬエンジンが防振装置１を介して図示せぬ機体にマウントされる。
【００３６】
上記した防振装置１によれば、支持荷重を受ける一方の弾性体２２Ａの予圧縮量が小さく抑えられるため、その一方の弾性体２２Ａを破損し難くすることができ、且つ、一方の弾性体２２Ａをへたり難くして予圧縮力の低下を抑制すると共に支持変位増加による他構造物との接触を防止することができる。
【００３７】
また、支持荷重を受けない他方の弾性体２２Ｂの予圧縮量が大きくなるため、支持荷重負荷時や振動入力（バウンド）時における、他方の外筒２０Ｂのフランジ部２３Ｂとブラケット部材３との離間を防止することができる。これにより、防振装置１のバネ定数の低下を防止することができると共に、フランジ部２３Ｂとブラケット部材３との衝突による異音（打音）及びフランジ部２３Ｂやブラケット部材３の破損を防止することができる。
【００３８】
また、上記した防振装置１では、一方の弾性体２２Ａの弾性材料として、他方の弾性体２２Ｂの弾性材料よりも弾性率が大きいものを用いることで、一方の弾性体２２Ａのバネ定数を他方の弾性体２２Ｂのバネ定数よりも大きくしているので、双方の弾性体２２Ａ，２２Ｂを同形状にすることができる。これにより、一対の弾性体２２Ａ，２２Ｂのバネ定数の設定精度が高くなり、容易に品質を確保することができる。また、弾性体２２Ａ，２２Ｂを同一の金型で成形することができ、別形状の弾性体を製作する場合に比べてコストを抑えることができる。
【００３９】
また、上記した防振装置１では、支持荷重負荷状態における一方の弾性体２２Ａの予圧縮量が他方の弾性体２２Ｂの予圧縮量以下になるように、双方の弾性体２２Ａ，２２Ｂの弾性率（バネ定数）が設定されているので、支持荷重負荷状態における一方の弾性体２２Ａの方が他方の弾性体２２Ｂよりも耐久性が向上する。これにより、バウンド時の圧縮力を受ける一方の弾性体２２Ａの疲労による破損を抑制することができる。
【００４０】
また、支持荷重が負荷された状態において、一方の弾性体２２Ａのストッパ部２４Ａの当接面２４ａと挟持部材４Ａの内面４ａとの間隔Ｌ１と、他方の弾性体２２Ｂのストッパ部２４Ｂの当接面２４ａと挟持部材４Ｂの内面４ａとの間隔Ｌ２と、が等しくなるので、双方のストッパ２４Ａ，２４Ｂの接触頻度を同等に設定することができる。
また、上記したように一方の弾性体２２Ａのへたりを防止できるので、支持荷重負荷状態において、一方の弾性体２２Ａのストッパ２４Ａの当接面２４ａが挟持部材４Ａの内面４ａに常時接触することを防止することができる。
【００４１】
以上、本発明に係る防振装置の実施の形態について説明したが、本発明は上記した実施の形態に限定されるものではなく、その趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更可能である。
例えば、本発明は、図４に示すように、弾性体１２２Ａ（１２２Ｂ）が、外筒１２０Ａ（１２０Ｂ）に加硫接着された環状の第一弾性部１２２ａと、内筒２１Ａ（２１Ｂ）に加硫接着されて上記した第一弾性部１２２ａの内側に嵌合された第二弾性部１２２ｂと、からなり、防振部材１０２Ａ（１０２Ｂ）が２つに分割可能な構成であってもよい。なお、この場合、一方の弾性体１２２Ａの第二弾性部１２２ｂを、他方の弾性体１２２Ｂの第二弾性部１２２ｂよりも弾性率が大きい弾性材料で形成することで、一方の弾性体１２２Ａのバネ定数を他方の弾性体１２２Ｂのバネ定数よりも大きくする。
【００４２】
また、図４に示すように、外筒１２０Ａ（１２０Ｂ）のフランジ部１２３Ａ（１２３Ｂ）が、縦断面視において湾曲された形状であってもよく、また、外筒１２０Ａ（１２０Ｂ）の軸方向内側の端部から径方向内側に向かって全周に亘って突出した環状の底壁部１２５Ａ（天壁部１２５Ｂ）が設けられていてもよい。
【００４３】
また、本発明は、図５に示すように、弾性体２２２Ａ（２２２Ｂ）に肉抜きされたスグリ２２５Ａ（２２５Ｂ）が形成された構成であってもよい。また、内筒２１Ａ（２１Ｂ）の端面に凸状の位置決め部２２６Ａ（２２６Ｂ）を突設すると共に、挟持部材４Ａ（４Ｂ）のボルト孔４０Ａ（４０Ｂ）の縁部に凹状の切欠き部２４１Ａ（２４１Ｂ）を形成する。そして、一対の挟持部材４Ａ，４Ｂで防振部材２０２Ａ，２０２Ｂを挟持してセットする際に、上記した位置決め部２２６Ａ（２２６Ｂ）を切欠き部２４１Ａ（２４１Ｂ）の内側に嵌め込むことで、一対の防振部材２０２Ａ，２０２Ｂの位置決めを行う構成であってもよい。
【００４４】
また、上記した実施の形態では、弾性材料からなるストッパ部２４Ａ、２４Ｂが設けられた防振部材２Ａ、２Ｂが備えられているが、本発明は、図６に示すように、防振部材３０２Ａ、３０２Ｂに金属製等のストッパ部（第一ストッパ部３２５Ａ、３２５Ｂ）が設けられていてもよい。詳しく説明すると、外筒３２０Ａ（３２０Ｂ）のフランジ部３２３Ａ（３２３Ｂ）の外縁から軸方向外側に向けて突出した筒状の第一ストッパ部３２５Ａ（３２５Ｂ）が設けられている。また、弾性体３２２Ａ（３２２Ｂ）の外周部には、第一ストッパ部３２５Ａ（３２５Ｂ）よりも軸方向外側に突出した第二ストッパ部３２４Ａ（３２４Ｂ）が設けられている。
【００４５】
また、本発明は、図７に示すように、外筒４２０Ａ（４２０Ｂ）や弾性体４２２Ａ（４２２Ｂ）とは別体のストッパ部材４２５Ａ（４２５Ｂ）を装着させた構成であってもよい。上記したストッパ部材４２５Ａ（４２５Ｂ）は、外筒４２０Ａ（４２０Ｂ）のフランジ部４２３Ａ（４２３Ｂ）とブラケット部材４０３との間に挟持された円環状のリングプレート部４２５ａと、リングプレート部４２５ａの外縁から軸方向外側に向けて突出した延出部４２５ｂと、からなる。
さらに、本発明は、例えば図５に示すように、ストッパ部が無い構成にすることも可能である。
【００４６】
また、上記した実施の形態では、一方の弾性体２２Ａが他方の弾性体２２Ｂよりも弾性率が大きい弾性材料によって形成されることで、一方の弾性体２２Ａが他方の弾性体２２Ｂよりもバネ定数が大きくなっているが、本発明は、弾性率の異なる弾性材料を用いることなく、双方の弾性体を異なるバネ定数にすることができる。例えば、双方の弾性体を異なる形状にすることで、一方の弾性体のバネ定数を他方の弾性体のバネ定数よりも大きくすることが可能である。
【００４７】
また、上記した実施の形態では、支持荷重負荷時における一方の弾性体２２Ａの予圧縮量が他方の弾性体２２Ｂの予圧縮量以下となるが、本発明は、少なくとも、セット時における一方の弾性体２２Ａの予圧縮量が他方の弾性体２２Ｂの予圧縮量よりも小さければ、一方の弾性体２２Ａの破損やへたりを抑制できるので、支持荷重負荷状態における一方の弾性体２２Ａの予圧縮量が他方の弾性体２２Ｂの予圧縮量よりも大きくてもよい。
【００４８】
上記した実施の形態では、挟持部材４Ａ、４Ｂがプレート状の部材からなるが、本発明は、プレート状以外の挟持部材であってもよく、例えば、円錐台形状や箱状の挟持部材を用いることも可能である。
また、上記した実施の形態では、外筒２０Ａ、２０Ｂの軸方向外側の端部にフランジ部２３Ａ、２３Ｂが設けられているが、本発明は、外筒２０Ａ、２０Ｂの軸方向の中間部にフランジ部２３Ａ、２３Ｂが設けられた構成にすることも可能である。
【００４９】
その他、本発明の主旨を逸脱しない範囲で、上記した実施の形態における構成要素を周知の構成要素に置き換えることは適宜可能であり、また、上記した変形例を適宜組み合わせてもよい。
【符号の説明】
【００５０】
１ 防振装置
２Ａ、２Ｂ 防振部材
３、４０３ ブラケット部材
４Ａ、４Ｂ 挟持部材
５ 締結部材
２０Ａ、２０Ｂ 外筒
２１Ａ、２１Ｂ 内筒
２２Ａ、２２Ｂ 弾性体
２３Ａ、２３Ｂ フランジ部
１０２Ａ、１０２Ｂ 防振部材
１２０Ａ、１２０Ｂ 外筒
１２２Ａ、１２２Ｂ 弾性体
１２３Ａ、１２３Ｂ フランジ部
２０２Ａ、２０２Ｂ 防振部材
２２２Ａ、２２２Ｂ 弾性体
３０２Ａ、３０２Ｂ 防振部材
３２０Ａ、３２０Ｂ 外筒
３２２Ａ、３２２Ｂ 弾性体
３２３Ａ、３２３Ｂ フランジ部
４２０Ａ、４２０Ｂ 外筒
４２２Ａ、４２２Ｂ 弾性体
４２３Ａ、４２３Ｂ フランジ部
【技術分野】
【０００１】
本発明は、農業用機械や建設用機械のキャビンマウントやエンジンマウント等として用いられる防振装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
この種の防振装置として、従来、例えば下記特許文献１に示されているような、一対の防振部材を両側からプレート状の挟持部材で挟持した構成からなるサンドイッチ型の防振装置がある。上記防振部材は、軸方向外側の端部にフランジ部が形成された略円筒形状の外筒と、外筒の内側に配置された略円筒形状の内筒と、外筒と内筒との間に介在されたゴムなどの弾性体とから構成されている。一対の防振部材は、軸方向の端部同士を互いに向き合わせるように配置されており、一対の挟持部材で軸方向両側から挟持されている。また、一対の防振部材のフランジ部の間には、ブラケット部材が挟み込まれている。また、一対の挟持部材は締結部材を介して連結されている。この締結部材は、内筒の内側に挿通されたボルトの両端に、一対の挟持部材にそれぞれ締結するナットが螺着された構成からなる。
【０００３】
上記した構成からなるサンドイッチ型の防振装置では、締結部材を締め込むことにより、内筒の端部同士が突き合わせられると共に、一対の挟持部材を介して弾性体が予圧縮される。そして、上記した一対の挟持部材及びブラケット部材のうちの何れか一方をエンジン等の振動発生体に連結し、他方を車体等の振動受体に連結することで、振動発生体と振動受体との間に介装される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００５−１２１１６１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上記した従来の防振装置では、一対の防止部材の弾性体が同じ弾性材料からなると共に略同形状に成形されており、双方の弾性体のバネ定数が略同一となっている。このため、締結部材を締め込んで双方の弾性体を予圧縮したとき、双方の弾性体の予圧縮量は等しくなる。そして、振動発生体と振動受体との間に防振装置を介装させたとき、一対の防止部材の弾性体のうち、一方の弾性体に振動発生体の支持荷重が作用して圧縮されるため、上記した一方の弾性体の予圧縮量が増大し、その分、他方の弾性体の予圧縮量が減少する。その結果、振動発生体と振動受体との間に防振装置を介装させた状態（支持荷重負荷状態）において、一方（支持荷重を受ける側）の弾性体の予圧縮量が他方の弾性体よりも大きくなる。
【０００６】
上記したように一方の弾性体の予圧縮量が他方の弾性体よりも大きいため、振動発生体の振動によって繰り返し荷重が入力されたとき、一方の弾性体の変位が他方の弾性体の変位よりも大きくなり、一方の弾性体が先に破損し易いという問題がある。また、一方の弾性体の方がへたり易いため、予圧縮力の低下、及び、支持変位増加による他構造物との接触の問題が生じやすい。
【０００７】
また、支持荷重負荷状態における他方の弾性体の予圧縮量が小さいため、振動発生体の振動によってバウンド時（支持荷重側の荷重入力時）に、他方の弾性体側の外筒のフランジ部がブラケット部材から離間し易い。このため、防振装置のバネ定数が低下したり、リバウンド時に、ブラケット部材から一旦離間した外筒のフランジ部がブラケット部材に衝突して異音（打音）が発生したり、外筒のフランジ部とブラケット部材との衝突によるフランジ部やブラケット部材が破損したりする問題が生じやすい。
【０００８】
本発明は、上記した従来の問題が考慮されたものであり、支持荷重を受ける一方の弾性体を破損し難くすることができ、且つ、上記一方の弾性体をへたり難くして予圧縮力の低下を抑制すると共に支持変位増加による他構造物との接触を防止することができ、さらに、外筒のフランジ部とブラケット部材との離間を防止して、防振装置のバネ定数の低下、フランジ部とブラケット部材との衝突による異音（打音）、及びフランジ部やブラケット部材の破損を防止することができる防振装置を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明に係る防振装置は、径方向外側に向けて突出するフランジ部が形成された外筒、該外筒の内側に配置された内筒、及び、前記外筒と内筒を連結する弾性体をそれぞれ有し、軸方向の端面同士を互いに向かい合わせにして配置された一対の防振部材と、振動発生体および振動受体のうちの何れか一方に連結されると共に前記一対の防振部材のフランジ部の間に挟み込まれたブラケット部材と、振動発生体および振動受体のうちの何れか他方に連結されると共に前記一対の防振部材を軸方向両側から挟持する一対の挟持部材と、前記内筒の内側に挿通されて前記一対の挟持部材を連結する締結部材と、を備えており、前記締結部材を締め込んで前記一対の挟持部材を軸方向内側にそれぞれ押し込むことにより、前記内筒の端部同士が突き合わせられると共に、前記一対の挟持部材を介して前記弾性体が予圧縮される防振装置において、前記一対の防止部材の弾性体のうち、前記振動発生体の支持荷重を受ける一方の弾性体のバネ定数が他方の弾性体のバネ定数よりも大きいことを特徴としている。
【００１０】
このような特徴により、締結部材を締め込んで防振装置をセットする際、一対の防振部材の各弾性体がそれぞれ予圧縮される。このとき、振動発生体の支持荷重を受ける一方の弾性体のバネ定数が他方の弾性体のバネ定数よりも大きく、一方の弾性体が他方の弾性体よりも硬いため、一方の弾性体の方が他方の弾性体よりも予圧縮量が小さくなる。
次に、振動発生体と振動受体との間に防振装置を介装させると、一対の防止部材の弾性体のうち、一方の弾性体に振動発生体の支持荷重が負荷される。その結果、上記支持荷重によって一方の弾性体が圧縮されて一方の弾性体の予圧縮量が増大し、その分、他方の弾性体の予圧縮量が減少する。
このように支持荷重負荷時に一方の弾性体の予圧縮量が増大するが、上述したように防振装置セット時における一方の弾性体の予圧縮量が小さいので、支持荷重負荷時における一方の弾性体の予圧縮量が小さく抑えられ、反対に、他方の弾性体の予圧縮量が大きくなる。
【００１１】
また、本発明に係る防振装置は、前記一方の弾性体が、前記他方の弾性体よりも弾性率が大きい弾性材料からなることが好ましい。
これにより、双方の弾性体が同形状であっても、振動発生体の支持荷重を受ける一方の弾性体のバネ定数が他方の弾性体のバネ定数よりも大きくなるため、締結部材を締め込んで防振装置をセットした際、一方の弾性体の方が他方の弾性体よりも予圧縮量が小さくなる。
【００１２】
ところで、通常、バウンド時は、リバウンド時に比べて入力荷重が大きくなりやすく、且つ頻度も多いため、バウンド時の荷重を受ける一方の弾性体の方が他方の弾性体よりも疲労しやすい。
そこで、本発明に係る防振装置は、前記振動発生体の支持荷重が負荷された状態における前記一方の弾性体の予圧縮量が前記他方の弾性体の予圧縮量以下であることが好ましい。
これにより、振動発生体と振動受体との間に防振装置が介装され、振動発生体の支持荷重が負荷された状態では、支持荷重を受ける一方の弾性体の予圧縮量が小さく抑えられ、一方の弾性体の方が他方の弾性体よりも耐久性が向上する。
【発明の効果】
【００１３】
本発明に係る防振装置によれば、支持荷重を受ける一方の弾性体の予圧縮量が小さく抑えられるため、その一方の弾性体を破損し難くすることができ、且つ、上記一方の弾性体をへたり難くして予圧縮力の低下を抑制すると共に支持変位増加による他構造物との接触を防止することができる。また、他方の弾性体の予圧縮量が大きくなるため、外筒のフランジ部とブラケット部材との離間を防止して、防振装置のバネ定数の低下、フランジ部とブラケット部材との衝突による異音、及びフランジ部やブラケット部材の破損を防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明の実施の形態を説明するためのセット前の防振装置の断面図である。
【図２】本発明の実施の形態を説明するためのセット状態の防振装置の断面図である。
【図３】本発明の実施の形態を説明するための支持荷重負荷状態の防振装置の断面図である。
【図４】本発明の変形例を説明するための防振装置の断面図である。
【図５】本発明の変形例を説明するための防振装置の断面図である。
【図６】本発明の変形例を説明するための防振装置の断面図である。
【図７】本発明の変形例を説明するための防振装置の断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、本発明に係る防振装置の実施の形態について、図面に基いて説明する。
なお、図１に示す符号Ｏは、防振装置１の中心軸を示しており、中心軸Ｏに沿った方向を「軸方向」とし、中心軸Ｏに直交する方向を「径方向」とし、中心軸Ｏ回りの方向を「周方向」とする。また、一方の防振部材２Ａ（２Ｂ）からみて他方の防振部材２Ｂ（２Ａ）に対向する対向面側を軸方向内側とし、その反対側を軸方向外側とする。
【００１６】
図１に示すように、防振装置１は、例えばエンジンマウントとして適用されるものであり、建設機械等に搭載された図示せぬエンジン（本発明の振動発生体に相当する。）から入力される振動を減衰吸収して図示せぬ機体（本発明の振動受体に相当する。）への振動伝達を抑制するためのものである。
【００１７】
この防振装置１の概略構成としては、互いの軸方向内側の端面同士を向かい合わせにして同軸に配置された一対の防振部材２Ａ，２Ｂと、一対の防振部材２Ａ，２Ｂと図示せぬ機体との間に介装されたブラケット部材３と、一対の防振部材２Ａ，２Ｂを軸方向両側から挟持する一対の挟持部材４Ａ，４Ｂと、一対の挟持部材４Ａ，４Ｂを連結する締結部材５と、を備えている。上記した構成からなる防振部材２Ａ，２Ｂは、同形状の一対の防振部材２Ａ，２Ｂが、中心軸Ｏの垂直面を対称面にして対称に配置された構成からなり、一対の防振部材２Ａ，２Ｂは同様の構成の部材であり、それぞれ同形状の外筒２０Ａ，２０Ｂ、内筒２１Ａ，２１Ｂ及び弾性体２２Ａ，２２Ｂを有している。
【００１８】
防振部材２Ａ（２Ｂ）は、略円筒形状の外筒２０Ａ（２０Ｂ）と、外筒２０Ａ（２０Ｂ）よりも小径であり外筒２０Ａ（２０Ｂ）の内側に間隔をあけて配置された略円筒形状の内筒２１Ａ（２１Ｂ）と、外筒２０Ａ（２０Ｂ）と内筒２１Ａ（２１Ｂ）との間に介在された弾性体２２Ａ（２２Ｂ）と、から構成されている。
【００１９】
外筒２０Ａ（２０Ｂ）の軸方向外側の端部には、径方向外側に突出したフランジ部２３Ａ（２３Ｂ）が設けられている。このフランジ部２３Ａ（２３Ｂ）は、外筒２０Ａ（２０Ｂ）の全周に亘って延設された円環部である。
【００２０】
内筒２１Ａ（２１Ｂ）は、中心軸Ｏを共通軸にして外筒２０Ａ（２０Ｂ）と同軸に配置されており、また、外筒２０Ａ（２０Ｂ）よりも全長が長く、外筒２０Ａ（２０Ｂ）の軸方向外側へ突出した状態で配置されている。また、外力が作用していない状態では、内筒２１Ａ（２１Ｂ）の軸方向内側の端面が、外筒２０Ａ（２０Ｂ）の軸方向内側の端面よりも軸方向外側にあり、両側の内筒２１Ａ，２１Ｂの軸方向内側の端面同士は、互いに離間して対向配置されている。
【００２１】
弾性体２２Ａ（２２Ｂ）は、外筒２０Ａ（２０Ｂ）と内筒２１Ａ（２１Ｂ）とを弾性的に連結するゴム体であり、外筒２０Ａ（２０Ｂ）の内周面２０ａ及びフランジ部２３Ａ（２３Ｂ）の軸方向外側の外側面２３ａにそれぞれ加硫接着されているとともに、内筒２１Ａ（２１Ｂ）の外周面２１ａに加硫接着されている。弾性体２２Ａ（２２Ｂ）は、軸方向外側にいくに従い漸次縮径されたテーパー状の形状を成しており、弾性体２２Ａ（２２Ｂ）の軸方向内側の端面２２ａは、湾曲状に凹んだ形状になっている。
【００２２】
また、弾性体２２Ａ（２２Ｂ）の軸方向内側の外周部には、軸方向外側に向けて突出したストッパ部２４Ａ（２４Ｂ）が設けられている。このストッパ部２４Ａ（２４Ｂ）は、挟持部材４Ａ（４Ｂ）の軸方向内側の内面４ａに間隔をあけて対向する当接面２４ａを有する凸部であり、全周に亘って円環状に形成されている。なお、弾性体２２Ａ（２２Ｂ）としては、ゴム以外にも合成樹脂等の弾性体を用いることも可能である。
【００２３】
また、一対の弾性体２２Ａ，２２Ｂのうち、図示せぬエンジンの支持荷重を受ける一方の弾性体２２Ａは、他方の弾性体２２Ｂよりも弾性率が大きい弾性材料からなり、一方の弾性体２２Ａのバネ定数は、他方の弾性体２２Ｂのバネ定数よりも大きくなっている。具体的に説明すると、図２に示すように図示せぬエンジンの支持荷重が負荷された状態において、双方の弾性体２２Ａ，２２Ｂの予圧縮量がそれぞれ０以上であり、且つ、一方の弾性体２２Ａの予圧縮量が他方の弾性体２２Ｂの予圧縮量以下になるように、双方の弾性体２２Ａ，２２Ｂの弾性材料の弾性率がそれぞれ設定されている。また、好ましくは、図３に示すように支持荷重負荷状態において、一方の弾性体２２Ａの予圧縮量と他方の弾性体２２Ｂの予圧縮量とが等しくなるように、双方の弾性体２２Ａ，２２Ｂの弾性材料の弾性率がそれぞれ設定されている。
【００２４】
なお、上記した図示せぬエンジンの支持荷重を受ける弾性体２１Ａとは、当該防振装置１に図示せぬエンジンが搭載されたときに、そのエンジンの荷重によって挟持部材４Ａを介して圧縮力を受ける弾性体であり、本実施の形態では、後述するように上側の挟持部材４Ａに図示せぬエンジンが連結されるため、上側の弾性体２１Ａが支持荷重を受ける構造となっている。
【００２５】
ブラケット部材３は、図示せぬ機体に固定される肉厚プレート状の部材である。このブラケット部材３には、一対の防振ゴム２Ａ，２Ｂの外筒２０Ａ，２０Ｂが挿通された略円形状の取付孔３０が形成されている。このブラケット部材３の取付孔３０の周辺部分は、一対の防振ゴム２Ａ，２Ｂの上下のフランジ部２３Ａ，２３Ｂ間に配置され、これら上下のフランジ部２３Ａ，２３Ｂにより挟み込まれている。
【００２６】
一対の挟持部材４Ａ，４Ｂは、一対の防振部材２Ａ，２Ｂを軸方向両側から挟持するプレート部材であり、一対の防振部材２Ａ，２Ｂの軸方向外側の端部にそれぞれ取り付けられている。この一対の挟持部材４Ａ，４Ｂのうちの一方の挟持部材４Ａは、図示せぬエンジンブラケットを介して図示せぬエンジンに固定されている。また、一対の挟持部材４Ａ，４Ｂには、内筒２１Ａ（２１Ｂ）の内側に連通されたボルト孔４０Ａ，４０Ｂがそれぞれ形成されている。
【００２７】
締結部材５は、一対の挟持部材４Ａ，４Ｂを連結する部材であり、具体的には、ボルト５０とナット５１とからなる。ボルト５０は、図１に示すように、一方の挟持部材４Ａの軸方向外側から当該挟持部材４Ａのボルト孔４０Ａ内に挿入され、図２に示すように、上下一対の内筒２１Ａ，２１Ｂの内側及び他方の挟持部材４Ｂのボルト孔４０Ｂにそれぞれ挿通され、他方の挟持部材４Ｂの軸方向外側（図１における下方側）に突出される。そして、他方の挟持部材４Ｂのボルト孔４０Ｂから突出したボルト５０の先端には、ナット５１が螺合される。
【００２８】
次に、上記した構成の防振装置１の設置方法について説明する。
【００２９】
まず、図１に示すように、一対の防振部材２Ａ、２Ｂとブラケット部材３と一対の挟持部材４Ａ、４Ｂを組み立てる。詳しく説明すると、まず、一方の防振部材２Ａの外筒２０Ａをブラケット部材３の上方側からブラケット部材３の取付孔３０内に挿入させるとともに、他方の防振部材２Ｂの外筒２０Ｂをブラケット部材３の下方側からブラケット部材３の取付孔３０内に挿入させ、一対の外筒２０Ａ，２０Ｂのフランジ部２３Ａ，２３Ｂでブラケット部材３を上下から挟み込む。続いて、一対の防振部材２Ａ，２Ｂの上下に挟持部材４Ａ，４Ｂをそれぞれ配置し、これら一対の挟持部材４Ａ，４Ｂで一対の防振部材２Ａ，２Ｂを上下から挟む。
【００３０】
次に、図２に示すように、一対の挟持部材４Ａ，４Ｂを締結部材５で連結すると共に、締結部材５を締め込んで弾性体２２Ａ，２２Ｂに予圧縮力を付与して防振装置１をセットする。
詳しく説明すると、まず、図１に示すように、一方の挟持部材４Ａのボルト孔４０Ａからボルト５０を挿入し、一対の内筒２１Ａ，２１Ｂ内を挿通させ、ボルト５０の先端を、他方の挟持部材４Ｂのボルト孔４０Ｂから突出させ、突出したボルト５０の先端にナット５１を螺着させる。
【００３１】
続いて、ボルト５０又はナット５１を軸回転させて締結部材５を締め付けていく。締結部材５を締め付けていくと、一対の挟持部材４Ａ，４Ｂがそれぞれ軸方向内側に押し込まれ、一対の挟持部材４Ａ，４Ｂ間の間隔が狭くなり、一対の防振部材２Ａ，２Ｂが一対の挟持部材４Ａ，４Ｂにより軸方向両側からそれぞれ押圧される。これにより、一対の内筒２１Ａ，２１Ｂが軸方向内側に向けてそれぞれ押し込まれ、一対の内筒２１Ａ，２１Ｂの軸方向内側の端面同士が互いに突き合わせられる。
【００３２】
また、上述したように締結部材５によって一対の挟持部材４Ａ，４Ｂがそれぞれ軸方向内側に押し込まれることで、一対の挟持部材４Ａ，４Ｂを介して弾性体２２Ａ，２２Ｂが軸方向に圧縮され、弾性体２２Ａ，２２Ｂが径方向外側に膨らむように弾性変形する。これにより、弾性体２２Ａ，２２Ｂに予圧縮力が付与される。このとき、図示せぬエンジンの支持荷重を受ける一方の弾性体２２Ａが他方の弾性体２２Ｂよりもバネ定数が大きくて硬いため、一方の弾性体２２Ａの方が他方の弾性体２２Ｂよりも予圧縮量が小さくなる。
【００３３】
また、上述したように締結部材５によって一対の挟持部材４Ａ，４Ｂがそれぞれ軸方向内側に押し込まれることで、一対の外筒２０Ａ，２０Ｂの各フランジ部２３Ａ，２３Ｂがブラケット部材３にそれぞれ密接される。これにより、ブラケット部材３が上下のフランジ部２３Ａ，２３Ｂ間に挟持され、一対の防振部材２Ａ，２Ｂがブラケット部材３に固定される。
【００３４】
次に、上記した防振装置１を図示せぬ機体に固定すると共に当該防振装置１上に図示せぬエンジンを載せ、図示せぬ機体とエンジンとの間に防振装置１を介装させる。詳しく説明すると、上記したブラケット部材３を図示せぬ機体に固定して、中心軸Ｏが鉛直になるように防振装置１を機体に設置する。また、一方（上側）の挟持部材４Ａに図示せぬエンジンブラケットを介して図示せぬエンジンを固定し、エンジンを支持する。
【００３５】
これにより、図３に示すように、一方の挟持部材４Ａを介して一方の弾性体２２Ａにエンジンの支持荷重が負荷され、上記支持荷重によって一方の弾性体２２Ａが圧縮されて一方の弾性体２２Ａの予圧縮量が増大し、その分、他方の弾性体２２Ｂの予圧縮量が減少する。ただし、上述したように、一方の弾性体２２Ａが他方の弾性体２２Ｂよりもバネ定数が大きく、防振装置１のセット時（図２に示す。）における一方の弾性体２２Ａの予圧縮量が小さいので、支持荷重負荷時における一方の弾性体２２Ａの予圧縮量が小さく抑えられる。その結果、支持荷重負荷時における一方の弾性体２２Ａの予圧縮量が他方の弾性体２２Ｂの予圧縮量以下となり、好ましくは、一方の弾性体２２Ａと他方の弾性体２２Ｂとの予圧縮量が等しくなり、一方の弾性体２２Ａのストッパ部２４Ａの当接面２４ａと挟持部材４Ａの内面４ａとの間隔Ｌ１と、他方の弾性体２２Ｂのストッパ部２４Ｂの当接面２４ａと挟持部材４Ｂの内面４ａとの間隔Ｌ２と、が等しくなる。
以上により、図示せぬエンジンが防振装置１を介して図示せぬ機体にマウントされる。
【００３６】
上記した防振装置１によれば、支持荷重を受ける一方の弾性体２２Ａの予圧縮量が小さく抑えられるため、その一方の弾性体２２Ａを破損し難くすることができ、且つ、一方の弾性体２２Ａをへたり難くして予圧縮力の低下を抑制すると共に支持変位増加による他構造物との接触を防止することができる。
【００３７】
また、支持荷重を受けない他方の弾性体２２Ｂの予圧縮量が大きくなるため、支持荷重負荷時や振動入力（バウンド）時における、他方の外筒２０Ｂのフランジ部２３Ｂとブラケット部材３との離間を防止することができる。これにより、防振装置１のバネ定数の低下を防止することができると共に、フランジ部２３Ｂとブラケット部材３との衝突による異音（打音）及びフランジ部２３Ｂやブラケット部材３の破損を防止することができる。
【００３８】
また、上記した防振装置１では、一方の弾性体２２Ａの弾性材料として、他方の弾性体２２Ｂの弾性材料よりも弾性率が大きいものを用いることで、一方の弾性体２２Ａのバネ定数を他方の弾性体２２Ｂのバネ定数よりも大きくしているので、双方の弾性体２２Ａ，２２Ｂを同形状にすることができる。これにより、一対の弾性体２２Ａ，２２Ｂのバネ定数の設定精度が高くなり、容易に品質を確保することができる。また、弾性体２２Ａ，２２Ｂを同一の金型で成形することができ、別形状の弾性体を製作する場合に比べてコストを抑えることができる。
【００３９】
また、上記した防振装置１では、支持荷重負荷状態における一方の弾性体２２Ａの予圧縮量が他方の弾性体２２Ｂの予圧縮量以下になるように、双方の弾性体２２Ａ，２２Ｂの弾性率（バネ定数）が設定されているので、支持荷重負荷状態における一方の弾性体２２Ａの方が他方の弾性体２２Ｂよりも耐久性が向上する。これにより、バウンド時の圧縮力を受ける一方の弾性体２２Ａの疲労による破損を抑制することができる。
【００４０】
また、支持荷重が負荷された状態において、一方の弾性体２２Ａのストッパ部２４Ａの当接面２４ａと挟持部材４Ａの内面４ａとの間隔Ｌ１と、他方の弾性体２２Ｂのストッパ部２４Ｂの当接面２４ａと挟持部材４Ｂの内面４ａとの間隔Ｌ２と、が等しくなるので、双方のストッパ２４Ａ，２４Ｂの接触頻度を同等に設定することができる。
また、上記したように一方の弾性体２２Ａのへたりを防止できるので、支持荷重負荷状態において、一方の弾性体２２Ａのストッパ２４Ａの当接面２４ａが挟持部材４Ａの内面４ａに常時接触することを防止することができる。
【００４１】
以上、本発明に係る防振装置の実施の形態について説明したが、本発明は上記した実施の形態に限定されるものではなく、その趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更可能である。
例えば、本発明は、図４に示すように、弾性体１２２Ａ（１２２Ｂ）が、外筒１２０Ａ（１２０Ｂ）に加硫接着された環状の第一弾性部１２２ａと、内筒２１Ａ（２１Ｂ）に加硫接着されて上記した第一弾性部１２２ａの内側に嵌合された第二弾性部１２２ｂと、からなり、防振部材１０２Ａ（１０２Ｂ）が２つに分割可能な構成であってもよい。なお、この場合、一方の弾性体１２２Ａの第二弾性部１２２ｂを、他方の弾性体１２２Ｂの第二弾性部１２２ｂよりも弾性率が大きい弾性材料で形成することで、一方の弾性体１２２Ａのバネ定数を他方の弾性体１２２Ｂのバネ定数よりも大きくする。
【００４２】
また、図４に示すように、外筒１２０Ａ（１２０Ｂ）のフランジ部１２３Ａ（１２３Ｂ）が、縦断面視において湾曲された形状であってもよく、また、外筒１２０Ａ（１２０Ｂ）の軸方向内側の端部から径方向内側に向かって全周に亘って突出した環状の底壁部１２５Ａ（天壁部１２５Ｂ）が設けられていてもよい。
【００４３】
また、本発明は、図５に示すように、弾性体２２２Ａ（２２２Ｂ）に肉抜きされたスグリ２２５Ａ（２２５Ｂ）が形成された構成であってもよい。また、内筒２１Ａ（２１Ｂ）の端面に凸状の位置決め部２２６Ａ（２２６Ｂ）を突設すると共に、挟持部材４Ａ（４Ｂ）のボルト孔４０Ａ（４０Ｂ）の縁部に凹状の切欠き部２４１Ａ（２４１Ｂ）を形成する。そして、一対の挟持部材４Ａ，４Ｂで防振部材２０２Ａ，２０２Ｂを挟持してセットする際に、上記した位置決め部２２６Ａ（２２６Ｂ）を切欠き部２４１Ａ（２４１Ｂ）の内側に嵌め込むことで、一対の防振部材２０２Ａ，２０２Ｂの位置決めを行う構成であってもよい。
【００４４】
また、上記した実施の形態では、弾性材料からなるストッパ部２４Ａ、２４Ｂが設けられた防振部材２Ａ、２Ｂが備えられているが、本発明は、図６に示すように、防振部材３０２Ａ、３０２Ｂに金属製等のストッパ部（第一ストッパ部３２５Ａ、３２５Ｂ）が設けられていてもよい。詳しく説明すると、外筒３２０Ａ（３２０Ｂ）のフランジ部３２３Ａ（３２３Ｂ）の外縁から軸方向外側に向けて突出した筒状の第一ストッパ部３２５Ａ（３２５Ｂ）が設けられている。また、弾性体３２２Ａ（３２２Ｂ）の外周部には、第一ストッパ部３２５Ａ（３２５Ｂ）よりも軸方向外側に突出した第二ストッパ部３２４Ａ（３２４Ｂ）が設けられている。
【００４５】
また、本発明は、図７に示すように、外筒４２０Ａ（４２０Ｂ）や弾性体４２２Ａ（４２２Ｂ）とは別体のストッパ部材４２５Ａ（４２５Ｂ）を装着させた構成であってもよい。上記したストッパ部材４２５Ａ（４２５Ｂ）は、外筒４２０Ａ（４２０Ｂ）のフランジ部４２３Ａ（４２３Ｂ）とブラケット部材４０３との間に挟持された円環状のリングプレート部４２５ａと、リングプレート部４２５ａの外縁から軸方向外側に向けて突出した延出部４２５ｂと、からなる。
さらに、本発明は、例えば図５に示すように、ストッパ部が無い構成にすることも可能である。
【００４６】
また、上記した実施の形態では、一方の弾性体２２Ａが他方の弾性体２２Ｂよりも弾性率が大きい弾性材料によって形成されることで、一方の弾性体２２Ａが他方の弾性体２２Ｂよりもバネ定数が大きくなっているが、本発明は、弾性率の異なる弾性材料を用いることなく、双方の弾性体を異なるバネ定数にすることができる。例えば、双方の弾性体を異なる形状にすることで、一方の弾性体のバネ定数を他方の弾性体のバネ定数よりも大きくすることが可能である。
【００４７】
また、上記した実施の形態では、支持荷重負荷時における一方の弾性体２２Ａの予圧縮量が他方の弾性体２２Ｂの予圧縮量以下となるが、本発明は、少なくとも、セット時における一方の弾性体２２Ａの予圧縮量が他方の弾性体２２Ｂの予圧縮量よりも小さければ、一方の弾性体２２Ａの破損やへたりを抑制できるので、支持荷重負荷状態における一方の弾性体２２Ａの予圧縮量が他方の弾性体２２Ｂの予圧縮量よりも大きくてもよい。
【００４８】
上記した実施の形態では、挟持部材４Ａ、４Ｂがプレート状の部材からなるが、本発明は、プレート状以外の挟持部材であってもよく、例えば、円錐台形状や箱状の挟持部材を用いることも可能である。
また、上記した実施の形態では、外筒２０Ａ、２０Ｂの軸方向外側の端部にフランジ部２３Ａ、２３Ｂが設けられているが、本発明は、外筒２０Ａ、２０Ｂの軸方向の中間部にフランジ部２３Ａ、２３Ｂが設けられた構成にすることも可能である。
【００４９】
その他、本発明の主旨を逸脱しない範囲で、上記した実施の形態における構成要素を周知の構成要素に置き換えることは適宜可能であり、また、上記した変形例を適宜組み合わせてもよい。
【符号の説明】
【００５０】
１ 防振装置
２Ａ、２Ｂ 防振部材
３、４０３ ブラケット部材
４Ａ、４Ｂ 挟持部材
５ 締結部材
２０Ａ、２０Ｂ 外筒
２１Ａ、２１Ｂ 内筒
２２Ａ、２２Ｂ 弾性体
２３Ａ、２３Ｂ フランジ部
１０２Ａ、１０２Ｂ 防振部材
１２０Ａ、１２０Ｂ 外筒
１２２Ａ、１２２Ｂ 弾性体
１２３Ａ、１２３Ｂ フランジ部
２０２Ａ、２０２Ｂ 防振部材
２２２Ａ、２２２Ｂ 弾性体
３０２Ａ、３０２Ｂ 防振部材
３２０Ａ、３２０Ｂ 外筒
３２２Ａ、３２２Ｂ 弾性体
３２３Ａ、３２３Ｂ フランジ部
４２０Ａ、４２０Ｂ 外筒
４２２Ａ、４２２Ｂ 弾性体
４２３Ａ、４２３Ｂ フランジ部
【特許請求の範囲】
【請求項１】
径方向外側に向けて突出するフランジ部が形成された外筒、該外筒の内側に配置された内筒、及び、前記外筒と内筒を連結する弾性体をそれぞれ有し、軸方向の端面同士を互いに向かい合わせにして配置された一対の防振部材と、
振動発生体および振動受体のうちの何れか一方に連結されると共に前記一対の防振部材のフランジ部の間に挟み込まれたブラケット部材と、
振動発生体および振動受体のうちの何れか他方に連結されると共に前記一対の防振部材を軸方向両側から挟持する一対の挟持部材と、
前記内筒の内側に挿通されて前記一対の挟持部材を連結する締結部材と、
を備えており、
前記締結部材を締め込んで前記一対の挟持部材を軸方向内側にそれぞれ押し込むことにより、前記内筒の端部同士が突き合わせられると共に、前記一対の挟持部材を介して前記弾性体が予圧縮される防振装置において、
前記一対の防止部材の弾性体のうち、前記振動発生体の支持荷重を受ける一方の弾性体のバネ定数が他方の弾性体のバネ定数よりも大きいことを特徴とする防振装置。
【請求項２】
請求項１に記載の防振装置において、
前記一方の弾性体は、前記他方の弾性体よりも弾性率が大きい弾性材料からなることを特徴とする防振装置。
【請求項３】
請求項１または２に記載の防振装置において、
前記振動発生体の支持荷重が負荷された状態における前記一方の弾性体の予圧縮量が前記他方の弾性体の予圧縮量以下であることを特徴とする防振装置。
【請求項１】
径方向外側に向けて突出するフランジ部が形成された外筒、該外筒の内側に配置された内筒、及び、前記外筒と内筒を連結する弾性体をそれぞれ有し、軸方向の端面同士を互いに向かい合わせにして配置された一対の防振部材と、
振動発生体および振動受体のうちの何れか一方に連結されると共に前記一対の防振部材のフランジ部の間に挟み込まれたブラケット部材と、
振動発生体および振動受体のうちの何れか他方に連結されると共に前記一対の防振部材を軸方向両側から挟持する一対の挟持部材と、
前記内筒の内側に挿通されて前記一対の挟持部材を連結する締結部材と、
を備えており、
前記締結部材を締め込んで前記一対の挟持部材を軸方向内側にそれぞれ押し込むことにより、前記内筒の端部同士が突き合わせられると共に、前記一対の挟持部材を介して前記弾性体が予圧縮される防振装置において、
前記一対の防止部材の弾性体のうち、前記振動発生体の支持荷重を受ける一方の弾性体のバネ定数が他方の弾性体のバネ定数よりも大きいことを特徴とする防振装置。
【請求項２】
請求項１に記載の防振装置において、
前記一方の弾性体は、前記他方の弾性体よりも弾性率が大きい弾性材料からなることを特徴とする防振装置。
【請求項３】
請求項１または２に記載の防振装置において、
前記振動発生体の支持荷重が負荷された状態における前記一方の弾性体の予圧縮量が前記他方の弾性体の予圧縮量以下であることを特徴とする防振装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【公開番号】特開２０１１−１１７５１２（Ｐ２０１１−１１７５１２Ａ）
【公開日】平成２３年６月１６日（２０１１．６．１６）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−２７４４８３（Ｐ２００９−２７４４８３）
【出願日】平成２１年１２月２日（２００９．１２．２）
【出願人】（０００００５２７８）株式会社ブリヂストン (11,469)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年６月１６日（２０１１．６．１６）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年１２月２日（２００９．１２．２）
【出願人】（０００００５２７８）株式会社ブリヂストン (11,469)
【Ｆターム（参考）】
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