防振装置
【課題】内筒体側とストッパとが当接した後の主荷重入力方向のばね定数が急激に高くなることを回避して、その変化を緩やかにする。
【解決手段】第２内筒体４と第２筒状部２２とが車体前後方向に相対変位して、第２内筒体４側とストッパ５５の当接傾斜部５５１ａとが当接した後に、第２内筒体４側がストッパ５５の当接傾斜部５５１ａに当接したままで、当接傾斜部５５１ａに沿って移動をするように、ブラケット２が、第２内筒体４に対して相対的に、第１筒状部２１側を中心として回動するようにトルクロッド１を構成した。
【解決手段】第２内筒体４と第２筒状部２２とが車体前後方向に相対変位して、第２内筒体４側とストッパ５５の当接傾斜部５５１ａとが当接した後に、第２内筒体４側がストッパ５５の当接傾斜部５５１ａに当接したままで、当接傾斜部５５１ａに沿って移動をするように、ブラケット２が、第２内筒体４に対して相対的に、第１筒状部２１側を中心として回動するようにトルクロッド１を構成した。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば自動車のパワープラント等の被支持体と車体とを連結する防振装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、例えばフロントエンジン・フロントドライブ（ＦＦ）方式の車両においては、一般的に、エンジン及び変速機が直列に連結されたパワープラントを、その長手方向が車幅方向となるようにエンジンルームに対して横置きに配設した、いわゆる横置き搭載方式が採用されている。横置き搭載方式の一例として、パワープラントの長手方向両端部を、それぞれ防振マウントにより車両のサイドフレームに対して弾性支持すると共に、これら２つの防振マウントをパワープラントの慣性主軸（ロール軸）よりも高い位置に配置することにより、パワープラントを各防振マウントの荷重の支持点を結ぶ揺動支軸周りに振り子のように揺動可能に支持した、いわゆるペンデュラムマウント方式がある。こうしたペンデュラムマウント方式では、例えば自動車の急加減速時のように大きな駆動反力が作用すると、パワープラントが振り子のように車体前後方向に大きく揺れようとするところ、そうした車体前後方向の揺れは、パワープラントの下端部と該パワープラントの車体後方に位置する車両のサブフレームとが防振装置を介して連結されていることにより規制されている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
前記特許文献１に開示された防振装置は、相対的に小さい円筒状の第１筒状部、相対的に大きい円筒状の第２筒状部、及び、第１筒状部と第２筒状部とを連結する連結部を有するブラケットを備えており、この第１筒状部側がパワープラント（被支持体）に連結され、第２筒状部側が車両のサブフレーム（車体）に連結されている。第２筒状部の筒孔には、内筒体と、該内筒体の外周囲に配設された外筒体と、内筒体と外筒体とを連結するゴム弾性体とを備えたゴムブッシュが圧入されている。ゴム弾性体には、内筒体を挟んで車体前後方向（内筒体の筒軸直交方向）の両側それぞれに、当該ゴム弾性体を内筒体の筒軸方向（車幅方向）に貫通する貫通孔が形成されており、各貫通孔には、外筒体の内周面から車体前方又は車体後方に向かって突出するゴム弾性体から成るストッパが設けられている。このストッパは、例えば自動車が急加減速したときのように、内筒体と第２筒状部とが主荷重入力方向である車体前後方向に大きく相対変位したときには、内筒体（正確にはそれを囲む弾性体の部分であり、以下においては、内筒体とそれを囲む弾性体部分とを含めて、内筒体側と呼ぶ場合がある）が、当該ストッパに当接することになり、そのことにより、内筒体と第２筒状部との車体前後方向に対する相対変位を所定量に規制する機能を有している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００７−３０８０１６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、前記特許文献１に開示された防振装置の車体前後方向の静ばね特性は、内筒体側とストッパとが当接するまでは、ゴム弾性体の変形が支配的であるため、ばね定数が比較的低い一方、内筒体側とストッパとが当接した後は、ストッパが車体前後方向に圧縮されていくため、ばね定数が急激に高くなる。そのため、内筒体側とストッパとが当接した後に、防振装置の防振性能が急激に悪化し、その結果、自動車の、いわゆるＮＶＨ（ノイズ、バイブレーション、ハーシュネス）性能が急激に悪化してしまうという問題があった。
【０００６】
本発明は、かかる点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、被支持体と車体とを連結する防振装置において、内筒体側とストッパとが当接した後の主荷重入力方向のばね定数が急激に高くなることを回避して、その変化を緩やかにすることである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の防振装置は、被支持体と車体とを連結する防振装置である。
【０００８】
そして、第１の発明では、防振装置は、前記被支持体側に配置される第１筒状部と、前記第１筒状部に対して主荷重入力方向に間隔を空けて、前記車体側に配置されると共に、前記第１筒状部と連結された第２筒状部とを有するブラケットと、前記第１筒状部の筒孔内に配設されて、当該第１筒状部に弾性連結されると共に、前記被支持体と連結される第１内筒体と、前記第２筒状部の筒孔内で、前記第１内筒体の筒軸と平行となるように配設されると共に、前記車体と連結される第２内筒体と、前記第２筒状部と前記第２内筒体とを連結する弾性体と、前記第２筒状部において、前記第２内筒体に対し前記主荷重入力方向に対向する部位である設置部に設けられかつ、荷重が入力するに伴い、前記第２筒状部及び第２内筒体が前記主荷重入力方向に相対変位したときに、前記第２内筒体側と当接することで、前記の相対変位を規制する当接部を有するストッパと、を備え、前記設置部は、前記第２筒状部の内周面の一部を構成すると共に、前記主荷重入力方向に直交する直交方向に対して傾斜した設置傾斜面を有し、前記ストッパの当接部は、前記設置傾斜面上に設けられかつ、当該設置傾斜面の傾斜方向と同じ方向に、前記直交方向に対し傾斜した当接傾斜部を含み、前記の入力荷重によって前記第２内筒体側が前記ストッパの前記当接傾斜部に当接した後に、前記第２内筒体側が前記ストッパの当接傾斜部に当接したままで、当該当接傾斜部に沿って移動をするように、前記の入力荷重によって、前記ブラケットが、前記第２内筒体に対して相対的に、前記第１筒状部側を中心として回動するように構成されている。
【０００９】
ここで、「第２内筒体側」とは、第２内筒体そのもののみならず、第２内筒体の表面に弾性体が一体に設けられている場合には、その弾性体をも含む意味である。
【００１０】
この構成によると、防振装置に対し、例えば被支持体からの荷重（主荷重入力方向の荷重）が入力されると、弾性体の弾性変形を伴いながら、第２筒状部及び第２内筒体が主荷重入力方向に相対変位をする。このときには、ばね定数は比較的低くなる。第２筒状部と第２内筒体とがさらに相対変位をして、第２内筒体側とストッパの当接部（当接傾斜部）とが当接すると、当該ストッパが設けられた設置部が主荷重入力方向に直交する直交方向に対して傾斜した設置傾斜面を有していると共に、ストッパの当接傾斜部もまた、設置傾斜面と同じ方向に傾斜しているため、第２内筒体側が当接傾斜部に当接したままで、その当接傾斜部に沿って移動をする（スライドする）ように、ブラケットが第２内筒体に対して相対的に、第１筒状部側を中心として回動するようになる。その結果、第２内筒体側とストッパの当接部とが当接した後に、そのストッパが圧縮変形することなく、第２内筒体側のスライド移動に対応する分だけ、第２筒状部と第２内筒体とが主荷重入力方向に相対変位をするから、ばね定数は比較的低い状態に抑えられる。従って、本防振装置によれば、第２内筒体側とストッパとが当接した後の主荷重入力方向のばね定数が急激に高くなることを回避して、その変化を緩やかにすることができる。
【００１１】
また、第２筒状部の筒孔形状は、内筒体及び外筒体を有するゴムブッシュを圧入する場合には、そのゴムブッシュを圧入可能にするために筒軸方向視で円形又は楕円形にする必要があり、こうした第２筒状部の筒孔形状のときには、ブラケットが回動し難い。これに対し、第２筒状部と第２内筒体とゴム弾性体とを加硫一体成形によって形成するようにすれば、第２筒状部の筒孔形状を筒軸方向視で円形又は楕円形にする必要はなく、所望の形状にすることができるので、第２筒状部の筒孔形状を適宜選択して、前記の設置傾斜面を形成することにより、ブラケットを確実に回動させることができる。
【００１２】
第２の発明では、第１の発明において、前記設置部は、前記第２内筒体側に凸状となるように形成されていると共に、当該凸状の頂部が前記第２内筒体の筒軸を通って前記主荷重入力方向に延びる基準軸とは前記直交方向に位置ずれしており、前記設置傾斜面は、前記設置部における前記頂部を挟んだ両側の内、前記基準軸が通る側に形成されている。
【００１３】
この構成によると、第２内筒体側とストッパの当接部とが当接するときには、第２内筒体側の大部分又は全部が、設置傾斜面に対応する当接傾斜部と当接することになる。そのため、前記第１の発明と同様に、設置傾斜面の傾斜により、ブラケットが回動し得る。
【００１４】
第３の発明では、第１又は２の発明において、前記当接傾斜部は、前記直交方向に対して一定の角度で傾斜している。
【００１５】
この構成によると、第２内筒体側と当接傾斜部とがスライドしながら、第２内筒体及び第２筒状部が主荷重入力方向に相対変位するときに、第２内筒体側は当接傾斜部に沿って直線的に変位するから、主荷重入力方向の静ばね特性は線形になる。
【発明の効果】
【００１６】
以上説明したように、本発明の防振装置では、第２内筒体側とストッパの当接部とが当接した後に、防振装置に対する入力荷重によって、第２内筒体側と当接傾斜部とがスライドするように、ブラケットが回動することにより、ストッパが圧縮変形することなく、第２内筒体及び第２筒状部が主荷重入力方向に相対変位するように構成したから、第２内筒体側とストッパとが当接した後の主荷重入力方向のばね定数が急激に高くなることを回避して、ばね特性を軟らかい状態に保つことができる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】自動車のエンジンマウントシステムの概略構成を示す斜視図である。
【図２】実施形態１に係るトルクロッドの側面図である。
【図３】実施形態１に係るトルクロッドの作用効果を説明するための図である。
【図４】実施形態１に係るトルクロッドの車体前後方向の静ばね特性を示すグラフ図である。
【図５】実施形態２に係るトルクロッドの側面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。尚、以下の好ましい実施形態の説明は、本質的に例示に過ぎない。
《実施形態１》
図１は、実施形態に係る自動車のエンジンマウントシステムの概略構成を示す斜視図である。図１において、符号Ｐは、エンジンＥ及び変速機Ｔが直列に連結されたパワープラントである。
【００１９】
パワープラントＰは、その長手方向が車幅方向となるようにエンジンルームに対して横置きに配設されており、その長手方向両端部にそれぞれ配設された防振マウントＭ１，Ｍ２により車両のサイドフレームＳに対して弾性支持されている。そうして、この２つの防振マウントＭ１，Ｍ２はそれぞれ、パワープラントＰの慣性主軸（ロール軸）よりも高い位置に配設されており、そのことにより、パワープラントＰは、２つの防振マウントＭ１，Ｍ２の荷重の支持点を結ぶ揺動支軸周りに振り子（ペンデュラム）のように揺動可能になっている。
【００２０】
このエンジンマウントシステムにおいて、例えば自動車の急加減速時のように大きな駆動反力が作用すると、パワープラントＰが振り子のように車体前後方向に大きく揺れようとするところ、そうした車体前後方向の揺れは、パワープラントＰの下端部と該パワープラントＰの車体後方に位置する車両のサブフレームＦとがトルクロッド１を介して連結されていることにより規制されている。このトルクロッド１が防振装置を、パワープラントＰが被支持体を、サブフレームＦが車体をそれぞれ構成する。そして、このエンジンマウントシステムにおいては、主荷重入力方向が車体前後方向になり、その車体前後方向に直交する直交方向が車体上下方向になる。
【００２１】
トルクロッド１は、図２に示すように、相対的に小さい筒孔を有する第１筒状部２１、該第１筒状部２１に対して主荷重入力方向（つまり、車体前後方向）に間隔を空けて配置されかつ、その第１筒状部２１の筒孔と同一方向に開口する相対的に大きい筒孔を有する第２筒状部２２、及び、第１筒状部２１と第２筒状部２２とを連結する連結部２３から成る、側面視で略瓢箪状のブラケット２を備えており、第１筒状部２１側がパワープラントＰに連結され、第２筒状部２２側がサブフレームＦに連結される。
【００２２】
第１筒状部２１は、円筒状を成しており、その筒孔には、ゴムブッシュ３が同軸となるように嵌め込まれている。
【００２３】
ゴムブッシュ３は、第１内筒体３１と、該第１内筒体３１の外周囲に一体に設けられたゴム弾性体とを有している。
【００２４】
第１内筒体３１は、円筒状の部材であり、その筒孔に挿通された図示省略のボルト等によってパワープラントＰの下端部に連結され、これにより、トルクロッド１の第１筒状部２１側がパワープラントＰに連結される。
【００２５】
第２筒状部２２は、その筒孔が側面視で略八角形となるように形成されて、その筒孔内の略中央位置には、第２内筒体４が、第１内筒体３１の筒軸と平行となるように配設されている。そうして、この第２内筒体４と第２筒状部２２とは、ゴム弾性体５により連結されている。このように、第２内筒体４と第２筒状部２２とをゴム弾性体５により連結するには、例えば、加硫一体成形とすればよく、具体的には射出成形金型に対して、ブラケット２を設置した後、該ブラケット２の第２筒状部２２の筒孔内に第２内筒体４を設置し、型締め後に、第２内筒体４と第２筒状部２２との間に未加硫のゴム弾性体５を射出すると共に、加熱加硫して、ゴム弾性体５と第２内筒体４及び第２筒状部２２とを加硫接着させればよい。加硫一体成形を採用することは、第２筒状部２２の筒孔の形状を円形状や楕円形状といった形状にしなければならないという制約をなくして、その形状の自由度を高め得る。ここでは、第２筒状部２２の筒孔の形状を略八角形にしているが、これに限定されず、その他の多角形状等にしてもよい。また、この構成は、第２筒状部２２にブッシュタイプのゴム弾性体を圧入する際に必要となる外筒体を省略して、従来の防振装置よりも安価に製造することができる。
【００２６】
第２内筒体４は、円筒状の部材であり、その筒孔に挿通された図示省略のボルト等によってサブフレームＦに連結され、これにより、トルクロッド１の第２筒状部２２側がサブフレームＦに連結される。こうして、第１内筒体３１がパワープラントＰに連結されることと、第２内筒体４がサブフレームＦに連結されることとにより、サブフレームＦとパワープラントＰとがトルクロッド１を介して連結される。
【００２７】
ゴム弾性体５には、第２内筒体４を挟んで車体前後方向（第２内筒体４の筒軸直交方向）の両側それぞれに、当該ゴム弾性体５を第２内筒体４の筒軸方向（車幅方向）に貫通する貫通孔５１，５２が形成されている。これにより、第２内筒体４から第２筒状部２２に向かって第２内筒体４の略径方向に延びる２つの主ばね部５３，５３が形成されている。
【００２８】
車体後側の貫通孔５１には、第２筒状部２２の内周面から車体前方に向かって突出するゴム弾性体から成るストッパ５４が設けられている一方、車体前側の貫通孔５２には、第２筒状部２２の内周面に沿ってゴム弾性体から成るストッパ５５が設けられている。これらのストッパ５４，５５はそれぞれ、第２内筒体４を挟んだ主荷重入力方向、換言すれば車体前後方向のそれぞれにこの第２内筒体４に対向するように設けられている。
【００２９】
ストッパ５５は、略八角形状の第２筒状部２２の内周面の内、第２内筒体４よりも車体前側に位置する３辺に亘って伸びるように、当該内周面上に設けられており、これにより、第２内筒体４と車体前後方向に対向する当接部５５１と、該当接部５５１の車体上側の端部から第２筒状部２２の内周面に沿って車体後方に向かって延びるサイドストッパ部５５２とを有している。ストッパ５５は、後述するように、第２内筒体４と第２筒状部２２が車体前後方向に相対変位したときに、第２内筒体４（正確にはそれを囲む弾性体の部分であり、以下においては、第２内筒体４とそれを囲む弾性体部分とを含めて、第２内筒体４側と呼ぶ場合がある）が、当該ストッパ５５の当接部５５１に当接することになり、そのことにより、第２内筒体４と第２筒状部２２との車体前後方向に対する相対変位を所定量に規制する機能を有している。
【００３０】
当接部５５１が設けられた第２筒状部２２の部分、すなわち、第２筒状部２２において、第２内筒体４に対し車体前側で対向する部位は、設置部２２１であり、この設置部２２１は、直交方向（車体上下方向）に対して一定の傾斜角度で傾斜している、より詳しくは、その上側が車体前側に、その下側が車体後側となるように傾斜している設置傾斜面２２１ａを有している。前記当接部５５１は、この設置傾斜面２２１ａ上に、一定の肉厚となるように設けられており、これにより、当接部５５１は、設置傾斜面２２１ａと同じ方向に、同じ傾斜角度で傾斜した当接傾斜部５５１ａを有している。この設置傾斜面２２１ａ及び当接傾斜部５５１ａは、詳しくは後述するが、トルクロッド１に荷重が入力して、第２内筒体４側とストッパ５５の当接部５５１とが当接した後に、ブラケット２を回動させる機能を有する。
【００３１】
トルクロッド１は、以上のように構成されており、次に、トルクロッド１の作用効果について、図３，４を参照しながら説明する。尚、図３において、主ばね部５３，５３及びストッパ５４は省略されている。また、図４において、実線はトルクロッド１の静ばね特性を、一点鎖線は従来の防振装置の静ばね特性を、それぞれ示している。
【００３２】
図３の（ａ）は、トルクロッド１に対して荷重が入力されていない状態を示している。この図３の（ａ）に示す状態から例えば自動車が急減速すると、大きな駆動反力により、パワープラントＰから第１内筒体３１を通じてトルクロッド１に荷重が入力され、ブラケット２が車体前後方向に移動する。第２内筒体４はサブフレームＦに固定されているためほとんど移動せず、結果として、第２筒状部２２と第２内筒体４とが車体前後方向に大きく相対変位することになる。このストッパ５５の当接部５５１と第２内筒体４側とが当接するまでは、車体前後方向のばねは、主ばね部５３，５３が支配的になるため、ばね定数は比較的低くなると共に、車体前後方向の静ばね特性は線形になる（図４の（ａ）の領域を参照）。
【００３３】
そうして、図３の（ｂ）に示すように、第２内筒体４側と当接部５５１とが当接してからさらに第２筒状部２２と第２内筒体４とが車体前後方向に相対変位を継続しようとしたときには、前述したように、ブラケット２の設置部２２１が、直交方向に対して傾斜した設置傾斜面２２１ａを有していると共に、第２内筒体４側に当接する当接部５５１が当接傾斜部５５１ａを有していることで、ブラケット２が、第２内筒体４に対して相対的に、第１筒状部２１側を中心として回動し始める。ここで、第１筒状部２１と第１内筒体３１とが弾性的に連結されていることにより、ブラケット２の回動中心は、第１内筒体３１の筒軸になる場合、または、そこからずれる場合がある。ブラケット２の回動方向は、設置部２２１の傾斜方向により決定され、ここでは、相対的に上側の部分が車体前側に、相対的に下側の部分が車体後側になるように、設置傾斜面２２１ａ及び当接傾斜部５５１ａがそれぞれ傾斜しており、第２内筒体４が、設置傾斜面２２１ａにおける車体上側の端部に向かって相対変位するような荷重がブラケット２に作用するから、図３の（ｃ）の矢印に示すように、右回り方向になる。
【００３４】
ブラケット２が回動すると、第２内筒体４側は当接部５５１の当接傾斜部５５１ａに当接したままで、その当接傾斜部５５１ａに沿って相対移動（スライド）するようになり、これに伴い第２内筒体４及び第２筒状部２２は、ストッパ５５を車体前後方向に圧縮変形することなく、前記の傾斜に対応する分だけ、車体前後方向に相対変位することになる。従って、第２内筒体４側と当接部５５１とがスライドしているときのトルクロッド１の静ばね特性は、ストッパ５５を車体前後方向に圧縮変形させるときの圧縮特性よりも、ばね定数が低くなる（以下、こうした静ばね特性を、滑り特性と呼ぶ場合がある。）。しかも、当接部５５１が一定の傾斜角度で傾斜していることにより、第２内筒体４側は、当接部５５１に対して直線的に移動をするから、滑り特性は、概ね線形になる（図４の（ｂ）の領域を参照）。
【００３５】
そうして、ブラケット２がさらに回動したときには、図３の（ｃ）に示すように、第２内筒体４側とサイドストッパ部５５２とが当接する。これにより、ブラケット２の回動及び第２内筒体４側と当接部５５１とのスライドは共に規制されて、その後はストッパ５５が圧縮変形することになるから、車体前後方向の静ばね特性は圧縮特性となり、ばね定数が高くなる（図４の（ｃ）の領域を参照）。
【００３６】
このようにトルクロッド１によると、第２内筒体４側と当接部５５１とが当接した後、第２内筒体４側とサイドストッパ部５５２とが当接するまでの間に、静ばね特性が滑り特性となる領域を含むため、第２内筒体４側とストッパ５５とが当接した後の車体前後方向のばね定数は、比較的低いままに保たれる。そのため、第２内筒体４側とストッパ５５とが当接しても、トルクロッド１の防振性能が急激に悪化せず、その結果、自動車のＮＶＨ性能が急激に悪化することはない。
【００３７】
ここで、前述したように、設置部２２１の設置傾斜面２２１ａの傾斜方向は、第２内筒体４側とストッパ５の当接部５５１とが当接してブラケット２が回動するときのブラケット２の回動方向を決定する。従って、設置傾斜面２２１ａの傾斜方向は、ブラケット２が回動したときに、ブラケット２とエンジンルーム内の他の部材とが干渉しないように設定すればよい。ここでは、トルクロッド１の車体下側にスペースがあると仮定して、設置傾斜面２２１ａの傾斜方向を、ブラケット２の回動方向が、図２において右回りになるように、上端部側が車体前側に、下端部側が車体後側になるように設定しているが、トルクロッド１の車体上側にスペースがあるときには、前記とは逆方向、即ち、上端部側が車体後側に、下端部側が車体前側となるように傾斜方向を設定してもよい。
【００３８】
設置部２２１の設置傾斜面２２１ａの傾斜角度（直交方向に対する傾斜角度）は、ブラケット２の回動が開始する荷重の大きさを決定する。即ち、設置傾斜面２２１ａの傾斜角度を大きくするほど、ブラケット２は低い荷重で回動を開始する。このブラケット２の回動を開始させる荷重の大きさは、設置傾斜面２２１ａの傾斜角度を変更せずに、ストッパ５５の当接部５５１における当接傾斜部５５１ａの傾斜角度を変更することによっても変更可能であり、当接傾斜部５５１ａの傾斜角度を大きくするほど、低い荷重でブラケット２は回動を開始する。このように、設置傾斜面２２１ａの傾斜角度と当接傾斜部５５１ａの傾斜角度は、その傾斜方向が同じであれば、互いに異なっていてもよく、その場合に、どちらの傾斜角度が大きくてもよい。尚、ブラケット２の回動を開始させる荷重に関して、設置傾斜面２２１ａの傾斜角度は、当接傾斜部５５１ａの傾斜角度よりも影響力が大きいため、その点を考慮して設置傾斜面２２１ａの傾斜角度及び当接傾斜部５５１ａの傾斜角度を設定することが好ましい。
【００３９】
設置傾斜面２２１ａの傾斜角度を小さくした場合には、当接部５５１と第２内筒体４側とが当接してからブラケット２が回動し始めるまでの間に、第２内筒体４側と第２筒状部２２とが車体前後方向に相対変位することに伴って、ストッパ５５の当接部５５１が車体前後方向に若干圧縮されるようになる。この場合は、図４の（ａ）の領域と（ｂ）の領域（滑り特性）との間に、非線形のばね特性（圧縮特性）となる領域が生じ得る。設置傾斜面２２１ａ及び／又は当接傾斜部５５１ａの傾斜角度の調整によって、この圧縮特性の領域を拡大させたり、縮小乃至無くしたりすることが可能である。
【００４０】
また、当接傾斜部５５１ａの傾斜角度は、滑り特性のときのばね定数を決定し得る。即ち、当接傾斜部５５１ａの傾斜角度を大きくするほど、ばね定数を低くすることができる。
《実施形態２》
次に、本発明の実施形態２に係るトルクロッド１０１について説明する。
【００４１】
この実施形態２に係るトルクロッド１０１は、第２筒状部及びストッパの構成が実施形態１と異なる。そこで、実施形態１と同様の構成については同様の符号を付して適宜説明を省略し、実施形態１と異なる構成について中心に説明する。
【００４２】
トルクロッド１０１は、図５に示すように、第２筒状部２４の設置部２４１の形状と、車体前側のストッパ６５の形状がトルクロッド１と異なる。
【００４３】
設置部２４１は、第２内筒体４側に凸状となるように形成されており、これにより、車体上側部分が車体前側となり、車体下側部分が車体後側となるように傾斜する第１傾斜面２４１ａと、該第１傾斜面２４１ａの下端に連続すると共に、第１傾斜面２４１ａの傾斜方向とは逆に、上側部分が車体後側となり、下側部分が車体前側となるように傾斜する第２傾斜面２４１ｂとを有している。設置部２４１は、その凸状の頂部が、第２内筒体４の筒軸を通って車体前後方向に延びる基準軸Ａよりも車体下側に位置していることにより、基準軸Ａが第１傾斜面２４１ａを通るように形成されている。この第１傾斜面２４１ａ及び第２傾斜面２４１ｂの内、第１傾斜面２４１ａが設置傾斜面を構成する。これにより、トルクロッド１０１に荷重が入力して、第２内筒体４側とストッパ６５の当接部６５１とが当接したときには、第２内筒体４側の大部分が第１傾斜面２４１ａに設けられた後述するストッパ６５の主当接部６５１ａと当接するようになっている。
【００４４】
ストッパ６５は、車体前側の貫通孔５２に対し、第２筒状部２４の内周面に沿って設けられており、第２内筒体４と車体前後方向に対向する当接部６５１と、該当接部６５１の車体上側の端部から車体後方に向かって延びるサイドストッパ部６５２とを有している。
【００４５】
当接部６５１は、第１傾斜面２４１ａの上に、該第１傾斜面２４１ａと傾斜方向が同じになるように傾斜して設けられている主当接部６５１ａと、第２傾斜面２４１ｂの上に、該第２傾斜面２４１ｂと傾斜方向が同じになるように傾斜して設けられている副当接部６５１ｂとを有している。そうして、主当接部６５１ａは、第１傾斜面２４１ａ上に一定の肉厚で設けられており、これにより、第１傾斜面２４１ａ（設置傾斜面）と同じ方向に、同じ傾斜角度で傾斜した当接傾斜部６５１ｃを有している。
【００４６】
本実施形態２のトルクロッド１０１は、以上のように構成されており、次に、トルクロッド１０１の作用効果について説明する。
【００４７】
第２筒状部２４と第２内筒体４とが車体前後方向に大きく相対変位すると、第２内筒体４側とストッパ６５の当接部６５１とが当接する。このとき、第２内筒体４側の大部分がストッパ６５の主当接部６５１ａと当接するため、ブラケット２は、主当接部６５１ａと対応する第１傾斜面２４１ａの傾斜によって、第１筒状部２１側を中心として回動し始める。ブラケット２が回動すると、第２内筒体４側と主当接部６５１ａの当接傾斜部６５１ｃとがスライドするようになり、第２内筒体４及び第２筒状部２４が、ストッパ６５を圧縮変形することなく、車体前後方向に相対変位することになるから、前記トルクロッド１と同様に、第２内筒体４側とストッパ６５とが当接した後のばね特性は緩やかに上昇する。そのため、第２内筒体４側とストッパ６５とが当接しても、トルクロッド１０１の防振性能が急激に悪化せず、その結果、自動車のＮＶＨ性能が急激に悪化することはない。
【００４８】
以上説明したように、実施形態に係る防振装置では、第２内筒体側とストッパの当接部とが当接した後に、ブラケットを回動させるようにして、主荷重入力方向の静ばね特性を、ストッパの圧縮時のばね定数よりも低いばね定数の滑り特性になるようにしたから、ばね定数が急激に高くなることを回避することができる。
《その他の実施形態》
本発明は、前記実施形態について、以下のような構成としてもよい。
【００４９】
すなわち、前記実施形態１，２では、第２内筒体を円筒状の部材にしているが、これに限られず、例えば楕円筒状の部材にしてもよい。
【００５０】
さらに、設置傾斜面を有する設置部及び当接傾斜部を有するストッパを、第２内筒体に対して車体前側に設けているが、加速時において、前記と同様のばね特性を得るために、車体後側に設けてもよいし、加速及び減速の双方において前記と同様のばね特性を得るために、車体前後両側それぞれに設けるようにしてもよい。
【産業上の利用可能性】
【００５１】
本発明の防振装置は、内筒体側とストッパとが当接した後の主荷重入力方向のばね定数の急変を回避することができるので、例えば自動車用のトルクロッドとして適用したときに、自動車のＮＶＨ性能の急激な悪化を防ぐことができる点で有用である。
【符号の説明】
【００５２】
１，１０１ トルクロッド（防振装置）
２ ブラケット
２１ 第１筒状部
２２，２４ 第２筒状部
２２１，２４１ 設置部
２２１ａ 設置傾斜面
２３ 連結部
２４１ａ 第１傾斜面（設置傾斜面）
２４１ｂ 第２傾斜面
３ ゴムブッシュ
３１ 第１内筒体
４ 第２内筒体
５ ゴム弾性体
５５，６５ ストッパ
５５１，６５１ 当接部
５５２，６５２ サイドストッパ部
５５１ａ，６５１ｃ 当接傾斜部
６５１ａ 主当接部
６５１ｂ 副当接部
Ａ 基準軸
Ｆ サブフレーム（車体）
Ｐ パワープラント（被支持体）
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば自動車のパワープラント等の被支持体と車体とを連結する防振装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、例えばフロントエンジン・フロントドライブ（ＦＦ）方式の車両においては、一般的に、エンジン及び変速機が直列に連結されたパワープラントを、その長手方向が車幅方向となるようにエンジンルームに対して横置きに配設した、いわゆる横置き搭載方式が採用されている。横置き搭載方式の一例として、パワープラントの長手方向両端部を、それぞれ防振マウントにより車両のサイドフレームに対して弾性支持すると共に、これら２つの防振マウントをパワープラントの慣性主軸（ロール軸）よりも高い位置に配置することにより、パワープラントを各防振マウントの荷重の支持点を結ぶ揺動支軸周りに振り子のように揺動可能に支持した、いわゆるペンデュラムマウント方式がある。こうしたペンデュラムマウント方式では、例えば自動車の急加減速時のように大きな駆動反力が作用すると、パワープラントが振り子のように車体前後方向に大きく揺れようとするところ、そうした車体前後方向の揺れは、パワープラントの下端部と該パワープラントの車体後方に位置する車両のサブフレームとが防振装置を介して連結されていることにより規制されている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
前記特許文献１に開示された防振装置は、相対的に小さい円筒状の第１筒状部、相対的に大きい円筒状の第２筒状部、及び、第１筒状部と第２筒状部とを連結する連結部を有するブラケットを備えており、この第１筒状部側がパワープラント（被支持体）に連結され、第２筒状部側が車両のサブフレーム（車体）に連結されている。第２筒状部の筒孔には、内筒体と、該内筒体の外周囲に配設された外筒体と、内筒体と外筒体とを連結するゴム弾性体とを備えたゴムブッシュが圧入されている。ゴム弾性体には、内筒体を挟んで車体前後方向（内筒体の筒軸直交方向）の両側それぞれに、当該ゴム弾性体を内筒体の筒軸方向（車幅方向）に貫通する貫通孔が形成されており、各貫通孔には、外筒体の内周面から車体前方又は車体後方に向かって突出するゴム弾性体から成るストッパが設けられている。このストッパは、例えば自動車が急加減速したときのように、内筒体と第２筒状部とが主荷重入力方向である車体前後方向に大きく相対変位したときには、内筒体（正確にはそれを囲む弾性体の部分であり、以下においては、内筒体とそれを囲む弾性体部分とを含めて、内筒体側と呼ぶ場合がある）が、当該ストッパに当接することになり、そのことにより、内筒体と第２筒状部との車体前後方向に対する相対変位を所定量に規制する機能を有している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００７−３０８０１６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、前記特許文献１に開示された防振装置の車体前後方向の静ばね特性は、内筒体側とストッパとが当接するまでは、ゴム弾性体の変形が支配的であるため、ばね定数が比較的低い一方、内筒体側とストッパとが当接した後は、ストッパが車体前後方向に圧縮されていくため、ばね定数が急激に高くなる。そのため、内筒体側とストッパとが当接した後に、防振装置の防振性能が急激に悪化し、その結果、自動車の、いわゆるＮＶＨ（ノイズ、バイブレーション、ハーシュネス）性能が急激に悪化してしまうという問題があった。
【０００６】
本発明は、かかる点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、被支持体と車体とを連結する防振装置において、内筒体側とストッパとが当接した後の主荷重入力方向のばね定数が急激に高くなることを回避して、その変化を緩やかにすることである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の防振装置は、被支持体と車体とを連結する防振装置である。
【０００８】
そして、第１の発明では、防振装置は、前記被支持体側に配置される第１筒状部と、前記第１筒状部に対して主荷重入力方向に間隔を空けて、前記車体側に配置されると共に、前記第１筒状部と連結された第２筒状部とを有するブラケットと、前記第１筒状部の筒孔内に配設されて、当該第１筒状部に弾性連結されると共に、前記被支持体と連結される第１内筒体と、前記第２筒状部の筒孔内で、前記第１内筒体の筒軸と平行となるように配設されると共に、前記車体と連結される第２内筒体と、前記第２筒状部と前記第２内筒体とを連結する弾性体と、前記第２筒状部において、前記第２内筒体に対し前記主荷重入力方向に対向する部位である設置部に設けられかつ、荷重が入力するに伴い、前記第２筒状部及び第２内筒体が前記主荷重入力方向に相対変位したときに、前記第２内筒体側と当接することで、前記の相対変位を規制する当接部を有するストッパと、を備え、前記設置部は、前記第２筒状部の内周面の一部を構成すると共に、前記主荷重入力方向に直交する直交方向に対して傾斜した設置傾斜面を有し、前記ストッパの当接部は、前記設置傾斜面上に設けられかつ、当該設置傾斜面の傾斜方向と同じ方向に、前記直交方向に対し傾斜した当接傾斜部を含み、前記の入力荷重によって前記第２内筒体側が前記ストッパの前記当接傾斜部に当接した後に、前記第２内筒体側が前記ストッパの当接傾斜部に当接したままで、当該当接傾斜部に沿って移動をするように、前記の入力荷重によって、前記ブラケットが、前記第２内筒体に対して相対的に、前記第１筒状部側を中心として回動するように構成されている。
【０００９】
ここで、「第２内筒体側」とは、第２内筒体そのもののみならず、第２内筒体の表面に弾性体が一体に設けられている場合には、その弾性体をも含む意味である。
【００１０】
この構成によると、防振装置に対し、例えば被支持体からの荷重（主荷重入力方向の荷重）が入力されると、弾性体の弾性変形を伴いながら、第２筒状部及び第２内筒体が主荷重入力方向に相対変位をする。このときには、ばね定数は比較的低くなる。第２筒状部と第２内筒体とがさらに相対変位をして、第２内筒体側とストッパの当接部（当接傾斜部）とが当接すると、当該ストッパが設けられた設置部が主荷重入力方向に直交する直交方向に対して傾斜した設置傾斜面を有していると共に、ストッパの当接傾斜部もまた、設置傾斜面と同じ方向に傾斜しているため、第２内筒体側が当接傾斜部に当接したままで、その当接傾斜部に沿って移動をする（スライドする）ように、ブラケットが第２内筒体に対して相対的に、第１筒状部側を中心として回動するようになる。その結果、第２内筒体側とストッパの当接部とが当接した後に、そのストッパが圧縮変形することなく、第２内筒体側のスライド移動に対応する分だけ、第２筒状部と第２内筒体とが主荷重入力方向に相対変位をするから、ばね定数は比較的低い状態に抑えられる。従って、本防振装置によれば、第２内筒体側とストッパとが当接した後の主荷重入力方向のばね定数が急激に高くなることを回避して、その変化を緩やかにすることができる。
【００１１】
また、第２筒状部の筒孔形状は、内筒体及び外筒体を有するゴムブッシュを圧入する場合には、そのゴムブッシュを圧入可能にするために筒軸方向視で円形又は楕円形にする必要があり、こうした第２筒状部の筒孔形状のときには、ブラケットが回動し難い。これに対し、第２筒状部と第２内筒体とゴム弾性体とを加硫一体成形によって形成するようにすれば、第２筒状部の筒孔形状を筒軸方向視で円形又は楕円形にする必要はなく、所望の形状にすることができるので、第２筒状部の筒孔形状を適宜選択して、前記の設置傾斜面を形成することにより、ブラケットを確実に回動させることができる。
【００１２】
第２の発明では、第１の発明において、前記設置部は、前記第２内筒体側に凸状となるように形成されていると共に、当該凸状の頂部が前記第２内筒体の筒軸を通って前記主荷重入力方向に延びる基準軸とは前記直交方向に位置ずれしており、前記設置傾斜面は、前記設置部における前記頂部を挟んだ両側の内、前記基準軸が通る側に形成されている。
【００１３】
この構成によると、第２内筒体側とストッパの当接部とが当接するときには、第２内筒体側の大部分又は全部が、設置傾斜面に対応する当接傾斜部と当接することになる。そのため、前記第１の発明と同様に、設置傾斜面の傾斜により、ブラケットが回動し得る。
【００１４】
第３の発明では、第１又は２の発明において、前記当接傾斜部は、前記直交方向に対して一定の角度で傾斜している。
【００１５】
この構成によると、第２内筒体側と当接傾斜部とがスライドしながら、第２内筒体及び第２筒状部が主荷重入力方向に相対変位するときに、第２内筒体側は当接傾斜部に沿って直線的に変位するから、主荷重入力方向の静ばね特性は線形になる。
【発明の効果】
【００１６】
以上説明したように、本発明の防振装置では、第２内筒体側とストッパの当接部とが当接した後に、防振装置に対する入力荷重によって、第２内筒体側と当接傾斜部とがスライドするように、ブラケットが回動することにより、ストッパが圧縮変形することなく、第２内筒体及び第２筒状部が主荷重入力方向に相対変位するように構成したから、第２内筒体側とストッパとが当接した後の主荷重入力方向のばね定数が急激に高くなることを回避して、ばね特性を軟らかい状態に保つことができる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】自動車のエンジンマウントシステムの概略構成を示す斜視図である。
【図２】実施形態１に係るトルクロッドの側面図である。
【図３】実施形態１に係るトルクロッドの作用効果を説明するための図である。
【図４】実施形態１に係るトルクロッドの車体前後方向の静ばね特性を示すグラフ図である。
【図５】実施形態２に係るトルクロッドの側面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。尚、以下の好ましい実施形態の説明は、本質的に例示に過ぎない。
《実施形態１》
図１は、実施形態に係る自動車のエンジンマウントシステムの概略構成を示す斜視図である。図１において、符号Ｐは、エンジンＥ及び変速機Ｔが直列に連結されたパワープラントである。
【００１９】
パワープラントＰは、その長手方向が車幅方向となるようにエンジンルームに対して横置きに配設されており、その長手方向両端部にそれぞれ配設された防振マウントＭ１，Ｍ２により車両のサイドフレームＳに対して弾性支持されている。そうして、この２つの防振マウントＭ１，Ｍ２はそれぞれ、パワープラントＰの慣性主軸（ロール軸）よりも高い位置に配設されており、そのことにより、パワープラントＰは、２つの防振マウントＭ１，Ｍ２の荷重の支持点を結ぶ揺動支軸周りに振り子（ペンデュラム）のように揺動可能になっている。
【００２０】
このエンジンマウントシステムにおいて、例えば自動車の急加減速時のように大きな駆動反力が作用すると、パワープラントＰが振り子のように車体前後方向に大きく揺れようとするところ、そうした車体前後方向の揺れは、パワープラントＰの下端部と該パワープラントＰの車体後方に位置する車両のサブフレームＦとがトルクロッド１を介して連結されていることにより規制されている。このトルクロッド１が防振装置を、パワープラントＰが被支持体を、サブフレームＦが車体をそれぞれ構成する。そして、このエンジンマウントシステムにおいては、主荷重入力方向が車体前後方向になり、その車体前後方向に直交する直交方向が車体上下方向になる。
【００２１】
トルクロッド１は、図２に示すように、相対的に小さい筒孔を有する第１筒状部２１、該第１筒状部２１に対して主荷重入力方向（つまり、車体前後方向）に間隔を空けて配置されかつ、その第１筒状部２１の筒孔と同一方向に開口する相対的に大きい筒孔を有する第２筒状部２２、及び、第１筒状部２１と第２筒状部２２とを連結する連結部２３から成る、側面視で略瓢箪状のブラケット２を備えており、第１筒状部２１側がパワープラントＰに連結され、第２筒状部２２側がサブフレームＦに連結される。
【００２２】
第１筒状部２１は、円筒状を成しており、その筒孔には、ゴムブッシュ３が同軸となるように嵌め込まれている。
【００２３】
ゴムブッシュ３は、第１内筒体３１と、該第１内筒体３１の外周囲に一体に設けられたゴム弾性体とを有している。
【００２４】
第１内筒体３１は、円筒状の部材であり、その筒孔に挿通された図示省略のボルト等によってパワープラントＰの下端部に連結され、これにより、トルクロッド１の第１筒状部２１側がパワープラントＰに連結される。
【００２５】
第２筒状部２２は、その筒孔が側面視で略八角形となるように形成されて、その筒孔内の略中央位置には、第２内筒体４が、第１内筒体３１の筒軸と平行となるように配設されている。そうして、この第２内筒体４と第２筒状部２２とは、ゴム弾性体５により連結されている。このように、第２内筒体４と第２筒状部２２とをゴム弾性体５により連結するには、例えば、加硫一体成形とすればよく、具体的には射出成形金型に対して、ブラケット２を設置した後、該ブラケット２の第２筒状部２２の筒孔内に第２内筒体４を設置し、型締め後に、第２内筒体４と第２筒状部２２との間に未加硫のゴム弾性体５を射出すると共に、加熱加硫して、ゴム弾性体５と第２内筒体４及び第２筒状部２２とを加硫接着させればよい。加硫一体成形を採用することは、第２筒状部２２の筒孔の形状を円形状や楕円形状といった形状にしなければならないという制約をなくして、その形状の自由度を高め得る。ここでは、第２筒状部２２の筒孔の形状を略八角形にしているが、これに限定されず、その他の多角形状等にしてもよい。また、この構成は、第２筒状部２２にブッシュタイプのゴム弾性体を圧入する際に必要となる外筒体を省略して、従来の防振装置よりも安価に製造することができる。
【００２６】
第２内筒体４は、円筒状の部材であり、その筒孔に挿通された図示省略のボルト等によってサブフレームＦに連結され、これにより、トルクロッド１の第２筒状部２２側がサブフレームＦに連結される。こうして、第１内筒体３１がパワープラントＰに連結されることと、第２内筒体４がサブフレームＦに連結されることとにより、サブフレームＦとパワープラントＰとがトルクロッド１を介して連結される。
【００２７】
ゴム弾性体５には、第２内筒体４を挟んで車体前後方向（第２内筒体４の筒軸直交方向）の両側それぞれに、当該ゴム弾性体５を第２内筒体４の筒軸方向（車幅方向）に貫通する貫通孔５１，５２が形成されている。これにより、第２内筒体４から第２筒状部２２に向かって第２内筒体４の略径方向に延びる２つの主ばね部５３，５３が形成されている。
【００２８】
車体後側の貫通孔５１には、第２筒状部２２の内周面から車体前方に向かって突出するゴム弾性体から成るストッパ５４が設けられている一方、車体前側の貫通孔５２には、第２筒状部２２の内周面に沿ってゴム弾性体から成るストッパ５５が設けられている。これらのストッパ５４，５５はそれぞれ、第２内筒体４を挟んだ主荷重入力方向、換言すれば車体前後方向のそれぞれにこの第２内筒体４に対向するように設けられている。
【００２９】
ストッパ５５は、略八角形状の第２筒状部２２の内周面の内、第２内筒体４よりも車体前側に位置する３辺に亘って伸びるように、当該内周面上に設けられており、これにより、第２内筒体４と車体前後方向に対向する当接部５５１と、該当接部５５１の車体上側の端部から第２筒状部２２の内周面に沿って車体後方に向かって延びるサイドストッパ部５５２とを有している。ストッパ５５は、後述するように、第２内筒体４と第２筒状部２２が車体前後方向に相対変位したときに、第２内筒体４（正確にはそれを囲む弾性体の部分であり、以下においては、第２内筒体４とそれを囲む弾性体部分とを含めて、第２内筒体４側と呼ぶ場合がある）が、当該ストッパ５５の当接部５５１に当接することになり、そのことにより、第２内筒体４と第２筒状部２２との車体前後方向に対する相対変位を所定量に規制する機能を有している。
【００３０】
当接部５５１が設けられた第２筒状部２２の部分、すなわち、第２筒状部２２において、第２内筒体４に対し車体前側で対向する部位は、設置部２２１であり、この設置部２２１は、直交方向（車体上下方向）に対して一定の傾斜角度で傾斜している、より詳しくは、その上側が車体前側に、その下側が車体後側となるように傾斜している設置傾斜面２２１ａを有している。前記当接部５５１は、この設置傾斜面２２１ａ上に、一定の肉厚となるように設けられており、これにより、当接部５５１は、設置傾斜面２２１ａと同じ方向に、同じ傾斜角度で傾斜した当接傾斜部５５１ａを有している。この設置傾斜面２２１ａ及び当接傾斜部５５１ａは、詳しくは後述するが、トルクロッド１に荷重が入力して、第２内筒体４側とストッパ５５の当接部５５１とが当接した後に、ブラケット２を回動させる機能を有する。
【００３１】
トルクロッド１は、以上のように構成されており、次に、トルクロッド１の作用効果について、図３，４を参照しながら説明する。尚、図３において、主ばね部５３，５３及びストッパ５４は省略されている。また、図４において、実線はトルクロッド１の静ばね特性を、一点鎖線は従来の防振装置の静ばね特性を、それぞれ示している。
【００３２】
図３の（ａ）は、トルクロッド１に対して荷重が入力されていない状態を示している。この図３の（ａ）に示す状態から例えば自動車が急減速すると、大きな駆動反力により、パワープラントＰから第１内筒体３１を通じてトルクロッド１に荷重が入力され、ブラケット２が車体前後方向に移動する。第２内筒体４はサブフレームＦに固定されているためほとんど移動せず、結果として、第２筒状部２２と第２内筒体４とが車体前後方向に大きく相対変位することになる。このストッパ５５の当接部５５１と第２内筒体４側とが当接するまでは、車体前後方向のばねは、主ばね部５３，５３が支配的になるため、ばね定数は比較的低くなると共に、車体前後方向の静ばね特性は線形になる（図４の（ａ）の領域を参照）。
【００３３】
そうして、図３の（ｂ）に示すように、第２内筒体４側と当接部５５１とが当接してからさらに第２筒状部２２と第２内筒体４とが車体前後方向に相対変位を継続しようとしたときには、前述したように、ブラケット２の設置部２２１が、直交方向に対して傾斜した設置傾斜面２２１ａを有していると共に、第２内筒体４側に当接する当接部５５１が当接傾斜部５５１ａを有していることで、ブラケット２が、第２内筒体４に対して相対的に、第１筒状部２１側を中心として回動し始める。ここで、第１筒状部２１と第１内筒体３１とが弾性的に連結されていることにより、ブラケット２の回動中心は、第１内筒体３１の筒軸になる場合、または、そこからずれる場合がある。ブラケット２の回動方向は、設置部２２１の傾斜方向により決定され、ここでは、相対的に上側の部分が車体前側に、相対的に下側の部分が車体後側になるように、設置傾斜面２２１ａ及び当接傾斜部５５１ａがそれぞれ傾斜しており、第２内筒体４が、設置傾斜面２２１ａにおける車体上側の端部に向かって相対変位するような荷重がブラケット２に作用するから、図３の（ｃ）の矢印に示すように、右回り方向になる。
【００３４】
ブラケット２が回動すると、第２内筒体４側は当接部５５１の当接傾斜部５５１ａに当接したままで、その当接傾斜部５５１ａに沿って相対移動（スライド）するようになり、これに伴い第２内筒体４及び第２筒状部２２は、ストッパ５５を車体前後方向に圧縮変形することなく、前記の傾斜に対応する分だけ、車体前後方向に相対変位することになる。従って、第２内筒体４側と当接部５５１とがスライドしているときのトルクロッド１の静ばね特性は、ストッパ５５を車体前後方向に圧縮変形させるときの圧縮特性よりも、ばね定数が低くなる（以下、こうした静ばね特性を、滑り特性と呼ぶ場合がある。）。しかも、当接部５５１が一定の傾斜角度で傾斜していることにより、第２内筒体４側は、当接部５５１に対して直線的に移動をするから、滑り特性は、概ね線形になる（図４の（ｂ）の領域を参照）。
【００３５】
そうして、ブラケット２がさらに回動したときには、図３の（ｃ）に示すように、第２内筒体４側とサイドストッパ部５５２とが当接する。これにより、ブラケット２の回動及び第２内筒体４側と当接部５５１とのスライドは共に規制されて、その後はストッパ５５が圧縮変形することになるから、車体前後方向の静ばね特性は圧縮特性となり、ばね定数が高くなる（図４の（ｃ）の領域を参照）。
【００３６】
このようにトルクロッド１によると、第２内筒体４側と当接部５５１とが当接した後、第２内筒体４側とサイドストッパ部５５２とが当接するまでの間に、静ばね特性が滑り特性となる領域を含むため、第２内筒体４側とストッパ５５とが当接した後の車体前後方向のばね定数は、比較的低いままに保たれる。そのため、第２内筒体４側とストッパ５５とが当接しても、トルクロッド１の防振性能が急激に悪化せず、その結果、自動車のＮＶＨ性能が急激に悪化することはない。
【００３７】
ここで、前述したように、設置部２２１の設置傾斜面２２１ａの傾斜方向は、第２内筒体４側とストッパ５の当接部５５１とが当接してブラケット２が回動するときのブラケット２の回動方向を決定する。従って、設置傾斜面２２１ａの傾斜方向は、ブラケット２が回動したときに、ブラケット２とエンジンルーム内の他の部材とが干渉しないように設定すればよい。ここでは、トルクロッド１の車体下側にスペースがあると仮定して、設置傾斜面２２１ａの傾斜方向を、ブラケット２の回動方向が、図２において右回りになるように、上端部側が車体前側に、下端部側が車体後側になるように設定しているが、トルクロッド１の車体上側にスペースがあるときには、前記とは逆方向、即ち、上端部側が車体後側に、下端部側が車体前側となるように傾斜方向を設定してもよい。
【００３８】
設置部２２１の設置傾斜面２２１ａの傾斜角度（直交方向に対する傾斜角度）は、ブラケット２の回動が開始する荷重の大きさを決定する。即ち、設置傾斜面２２１ａの傾斜角度を大きくするほど、ブラケット２は低い荷重で回動を開始する。このブラケット２の回動を開始させる荷重の大きさは、設置傾斜面２２１ａの傾斜角度を変更せずに、ストッパ５５の当接部５５１における当接傾斜部５５１ａの傾斜角度を変更することによっても変更可能であり、当接傾斜部５５１ａの傾斜角度を大きくするほど、低い荷重でブラケット２は回動を開始する。このように、設置傾斜面２２１ａの傾斜角度と当接傾斜部５５１ａの傾斜角度は、その傾斜方向が同じであれば、互いに異なっていてもよく、その場合に、どちらの傾斜角度が大きくてもよい。尚、ブラケット２の回動を開始させる荷重に関して、設置傾斜面２２１ａの傾斜角度は、当接傾斜部５５１ａの傾斜角度よりも影響力が大きいため、その点を考慮して設置傾斜面２２１ａの傾斜角度及び当接傾斜部５５１ａの傾斜角度を設定することが好ましい。
【００３９】
設置傾斜面２２１ａの傾斜角度を小さくした場合には、当接部５５１と第２内筒体４側とが当接してからブラケット２が回動し始めるまでの間に、第２内筒体４側と第２筒状部２２とが車体前後方向に相対変位することに伴って、ストッパ５５の当接部５５１が車体前後方向に若干圧縮されるようになる。この場合は、図４の（ａ）の領域と（ｂ）の領域（滑り特性）との間に、非線形のばね特性（圧縮特性）となる領域が生じ得る。設置傾斜面２２１ａ及び／又は当接傾斜部５５１ａの傾斜角度の調整によって、この圧縮特性の領域を拡大させたり、縮小乃至無くしたりすることが可能である。
【００４０】
また、当接傾斜部５５１ａの傾斜角度は、滑り特性のときのばね定数を決定し得る。即ち、当接傾斜部５５１ａの傾斜角度を大きくするほど、ばね定数を低くすることができる。
《実施形態２》
次に、本発明の実施形態２に係るトルクロッド１０１について説明する。
【００４１】
この実施形態２に係るトルクロッド１０１は、第２筒状部及びストッパの構成が実施形態１と異なる。そこで、実施形態１と同様の構成については同様の符号を付して適宜説明を省略し、実施形態１と異なる構成について中心に説明する。
【００４２】
トルクロッド１０１は、図５に示すように、第２筒状部２４の設置部２４１の形状と、車体前側のストッパ６５の形状がトルクロッド１と異なる。
【００４３】
設置部２４１は、第２内筒体４側に凸状となるように形成されており、これにより、車体上側部分が車体前側となり、車体下側部分が車体後側となるように傾斜する第１傾斜面２４１ａと、該第１傾斜面２４１ａの下端に連続すると共に、第１傾斜面２４１ａの傾斜方向とは逆に、上側部分が車体後側となり、下側部分が車体前側となるように傾斜する第２傾斜面２４１ｂとを有している。設置部２４１は、その凸状の頂部が、第２内筒体４の筒軸を通って車体前後方向に延びる基準軸Ａよりも車体下側に位置していることにより、基準軸Ａが第１傾斜面２４１ａを通るように形成されている。この第１傾斜面２４１ａ及び第２傾斜面２４１ｂの内、第１傾斜面２４１ａが設置傾斜面を構成する。これにより、トルクロッド１０１に荷重が入力して、第２内筒体４側とストッパ６５の当接部６５１とが当接したときには、第２内筒体４側の大部分が第１傾斜面２４１ａに設けられた後述するストッパ６５の主当接部６５１ａと当接するようになっている。
【００４４】
ストッパ６５は、車体前側の貫通孔５２に対し、第２筒状部２４の内周面に沿って設けられており、第２内筒体４と車体前後方向に対向する当接部６５１と、該当接部６５１の車体上側の端部から車体後方に向かって延びるサイドストッパ部６５２とを有している。
【００４５】
当接部６５１は、第１傾斜面２４１ａの上に、該第１傾斜面２４１ａと傾斜方向が同じになるように傾斜して設けられている主当接部６５１ａと、第２傾斜面２４１ｂの上に、該第２傾斜面２４１ｂと傾斜方向が同じになるように傾斜して設けられている副当接部６５１ｂとを有している。そうして、主当接部６５１ａは、第１傾斜面２４１ａ上に一定の肉厚で設けられており、これにより、第１傾斜面２４１ａ（設置傾斜面）と同じ方向に、同じ傾斜角度で傾斜した当接傾斜部６５１ｃを有している。
【００４６】
本実施形態２のトルクロッド１０１は、以上のように構成されており、次に、トルクロッド１０１の作用効果について説明する。
【００４７】
第２筒状部２４と第２内筒体４とが車体前後方向に大きく相対変位すると、第２内筒体４側とストッパ６５の当接部６５１とが当接する。このとき、第２内筒体４側の大部分がストッパ６５の主当接部６５１ａと当接するため、ブラケット２は、主当接部６５１ａと対応する第１傾斜面２４１ａの傾斜によって、第１筒状部２１側を中心として回動し始める。ブラケット２が回動すると、第２内筒体４側と主当接部６５１ａの当接傾斜部６５１ｃとがスライドするようになり、第２内筒体４及び第２筒状部２４が、ストッパ６５を圧縮変形することなく、車体前後方向に相対変位することになるから、前記トルクロッド１と同様に、第２内筒体４側とストッパ６５とが当接した後のばね特性は緩やかに上昇する。そのため、第２内筒体４側とストッパ６５とが当接しても、トルクロッド１０１の防振性能が急激に悪化せず、その結果、自動車のＮＶＨ性能が急激に悪化することはない。
【００４８】
以上説明したように、実施形態に係る防振装置では、第２内筒体側とストッパの当接部とが当接した後に、ブラケットを回動させるようにして、主荷重入力方向の静ばね特性を、ストッパの圧縮時のばね定数よりも低いばね定数の滑り特性になるようにしたから、ばね定数が急激に高くなることを回避することができる。
《その他の実施形態》
本発明は、前記実施形態について、以下のような構成としてもよい。
【００４９】
すなわち、前記実施形態１，２では、第２内筒体を円筒状の部材にしているが、これに限られず、例えば楕円筒状の部材にしてもよい。
【００５０】
さらに、設置傾斜面を有する設置部及び当接傾斜部を有するストッパを、第２内筒体に対して車体前側に設けているが、加速時において、前記と同様のばね特性を得るために、車体後側に設けてもよいし、加速及び減速の双方において前記と同様のばね特性を得るために、車体前後両側それぞれに設けるようにしてもよい。
【産業上の利用可能性】
【００５１】
本発明の防振装置は、内筒体側とストッパとが当接した後の主荷重入力方向のばね定数の急変を回避することができるので、例えば自動車用のトルクロッドとして適用したときに、自動車のＮＶＨ性能の急激な悪化を防ぐことができる点で有用である。
【符号の説明】
【００５２】
１，１０１ トルクロッド（防振装置）
２ ブラケット
２１ 第１筒状部
２２，２４ 第２筒状部
２２１，２４１ 設置部
２２１ａ 設置傾斜面
２３ 連結部
２４１ａ 第１傾斜面（設置傾斜面）
２４１ｂ 第２傾斜面
３ ゴムブッシュ
３１ 第１内筒体
４ 第２内筒体
５ ゴム弾性体
５５，６５ ストッパ
５５１，６５１ 当接部
５５２，６５２ サイドストッパ部
５５１ａ，６５１ｃ 当接傾斜部
６５１ａ 主当接部
６５１ｂ 副当接部
Ａ 基準軸
Ｆ サブフレーム（車体）
Ｐ パワープラント（被支持体）
【特許請求の範囲】
【請求項１】
被支持体と車体とを連結する防振装置であって、
前記被支持体側に配置される第１筒状部と、前記第１筒状部に対して主荷重入力方向に間隔を空けて、前記車体側に配置されると共に、前記第１筒状部と連結された第２筒状部とを有するブラケットと、
前記第１筒状部の筒孔内に配設されて、当該第１筒状部に弾性連結されると共に、前記被支持体と連結される第１内筒体と、
前記第２筒状部の筒孔内で、前記第１内筒体の筒軸と平行となるように配設されると共に、前記車体と連結される第２内筒体と、
前記第２筒状部と前記第２内筒体とを連結する弾性体と、
前記第２筒状部において、前記第２内筒体に対し前記主荷重入力方向に対向する部位である設置部に設けられかつ、荷重が入力するに伴い、前記第２筒状部及び第２内筒体が前記主荷重入力方向に相対変位したときに、前記第２内筒体側と当接することで、前記の相対変位を規制する当接部を有するストッパと、を備え、
前記設置部は、前記第２筒状部の内周面の一部を構成すると共に、前記主荷重入力方向に直交する直交方向に対して傾斜した設置傾斜面を有し、
前記ストッパの当接部は、前記設置傾斜面上に設けられかつ、当該設置傾斜面の傾斜方向と同じ方向に、前記直交方向に対し傾斜した当接傾斜部を含み、
前記の入力荷重によって前記第２内筒体側が前記ストッパの前記当接傾斜部に当接した後に、前記第２内筒体側が前記ストッパの当接傾斜部に当接したままで、当該当接傾斜部に沿って移動をするように、前記の入力荷重によって、前記ブラケットが、前記第２内筒体に対して相対的に、前記第１筒状部側を中心として回動するように構成されている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、
前記設置部は、前記第２内筒体側に凸状となるように形成されていると共に、当該凸状の頂部が前記第２内筒体の筒軸を通って前記主荷重入力方向に延びる基準軸とは前記直交方向に位置ずれしており、
前記設置傾斜面は、前記設置部における前記頂部を挟んだ両側の内、前記基準軸が通る側に形成されていることを特徴とする防振装置。
【請求項３】
請求項１又は２に記載の防振装置において、
前記当接傾斜部は、前記直交方向に対して一定の角度で傾斜していることを特徴とする防振装置。
【請求項１】
被支持体と車体とを連結する防振装置であって、
前記被支持体側に配置される第１筒状部と、前記第１筒状部に対して主荷重入力方向に間隔を空けて、前記車体側に配置されると共に、前記第１筒状部と連結された第２筒状部とを有するブラケットと、
前記第１筒状部の筒孔内に配設されて、当該第１筒状部に弾性連結されると共に、前記被支持体と連結される第１内筒体と、
前記第２筒状部の筒孔内で、前記第１内筒体の筒軸と平行となるように配設されると共に、前記車体と連結される第２内筒体と、
前記第２筒状部と前記第２内筒体とを連結する弾性体と、
前記第２筒状部において、前記第２内筒体に対し前記主荷重入力方向に対向する部位である設置部に設けられかつ、荷重が入力するに伴い、前記第２筒状部及び第２内筒体が前記主荷重入力方向に相対変位したときに、前記第２内筒体側と当接することで、前記の相対変位を規制する当接部を有するストッパと、を備え、
前記設置部は、前記第２筒状部の内周面の一部を構成すると共に、前記主荷重入力方向に直交する直交方向に対して傾斜した設置傾斜面を有し、
前記ストッパの当接部は、前記設置傾斜面上に設けられかつ、当該設置傾斜面の傾斜方向と同じ方向に、前記直交方向に対し傾斜した当接傾斜部を含み、
前記の入力荷重によって前記第２内筒体側が前記ストッパの前記当接傾斜部に当接した後に、前記第２内筒体側が前記ストッパの当接傾斜部に当接したままで、当該当接傾斜部に沿って移動をするように、前記の入力荷重によって、前記ブラケットが、前記第２内筒体に対して相対的に、前記第１筒状部側を中心として回動するように構成されている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、
前記設置部は、前記第２内筒体側に凸状となるように形成されていると共に、当該凸状の頂部が前記第２内筒体の筒軸を通って前記主荷重入力方向に延びる基準軸とは前記直交方向に位置ずれしており、
前記設置傾斜面は、前記設置部における前記頂部を挟んだ両側の内、前記基準軸が通る側に形成されていることを特徴とする防振装置。
【請求項３】
請求項１又は２に記載の防振装置において、
前記当接傾斜部は、前記直交方向に対して一定の角度で傾斜していることを特徴とする防振装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【公開番号】特開２０１２−７７１５（Ｐ２０１２−７７１５Ａ）
【公開日】平成２４年１月１２日（２０１２．１．１２）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−１４６４０４（Ｐ２０１０−１４６４０４）
【出願日】平成２２年６月２８日（２０１０．６．２８）
【出願人】（０００２０１８６９）倉敷化工株式会社 (282)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年１月１２日（２０１２．１．１２）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年６月２８日（２０１０．６．２８）
【出願人】（０００２０１８６９）倉敷化工株式会社 (282)
【Ｆターム（参考）】
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