JPH08233030A - 連結ロッド - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 低コスト化が可能でかつ容易に防振特性の向
上をも図れる連結ロッドを提供することにある。 【解決手段】 ロッド状部分２とこの両端部に形成され
た筒状部分３とは樹脂にて一体成形され、さらにこのロ
ッド状部分２あるいは筒状部分３には質量調節用の質量
部材６を固着し、これらの構成部分を質量体とし弾性体
５をばねとするダイナミックダンパーを構成する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、自動車エンジンの
トルクロッド、スタビリンクロッド、サスペンションロ
ッドなどとして用いられる樹脂製連結ロッドに関するも
のである。

【０００２】

【従来の技術】従来、例えばトルクロッド、スタビリン
クロッド、サスペンションロッドなどの連結ロッドで
は、金属製のロッド状部分の両端に金属製の筒状部分が
形成され、この両筒状部分の内周側に防振ブッシュが圧
入固定されることによって構成されていた。防振ブッシ
ュとしては、通常、金属製の外筒の内側に金属製の内筒
を配設し、この内外筒間をゴムなどの弾性体で連結した
ものが用いられていた。

【０００３】また近年では、装置の低コスト化などの要
求に伴い、例えば実開昭５０−３２１７号公報に開示さ
れたものの如く、樹脂製の連結ロッドが提案されてい
る。これは、ロッド状部分およびその両端の筒状部分を
樹脂材料にて一体物として構成し、またその筒状部分
は、防振ブッシュと一体的となるよう樹脂成形されてい
る。この場合、防振ブッシュは必要に応じて外筒を省略
される。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ところで、従来の連結
ロッドにおいては、主に強度上の観点からそのロッド状
部分および筒状部分が設計・製作されており、その大き
さや金属材の種類に応じて質量も一義的に決定されてい
た。さらに強度上の問題が解決されればより低コスト化
が可能な樹脂も用いられ、この場合には金属材に比べ軽
量となる。また、振動源側から被振動側への振動の伝達
率、振動源もしくは被振動側部材の許容変位量、弾性体
の耐久性の観点から防振ブッシュにおける弾性体のバネ
定数が適宜選択されている。

【０００５】一方、この連結ロッドにおいては、弾性体
をばね要素および減衰要素、筒状部分を含むロッド状部
分を質量体として考えると、この連結ロッドはダイナミ
ックダンパーとして機能していると考えることが出来
る。そしてこのとき、連結ロッドにおける二つの弾性体
を挟んだ部分、すなわちロッド状部分、筒状部分などに
おける合計質量と、二つの弾性体のバネ定数とから、連
結ロッドにおける振動固有値が決定されてしまう。

【０００６】而して、従来の連結ロッドにおいては上述
のダイナミックダンパーとしての機能を考慮しておら
ず、これをもって防振特性の向上を図ろうとするものは
なかった。そして、強度上，耐久上などの観点から選択
された弾性体のばね定数およびロッド質量にて振動固有
値は決定され、従って、この振動固有値によれば、振動
を共振によってより増幅してしまう恐れもあった。さら
に、ロッド状部分が樹脂にて構成されたものにあって
は、ロッド状部分の質量が小さいため、これら振動系の
共振が助長される問題も発生している。

【０００７】本発明は、以上の問題点を解決するために
為されたもので、樹脂製であることのメリットを生かす
べく低コスト化が可能でかつ容易に防振特性の向上をも
図れる連結ロッドを提供することを目的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】請求項１による連結ロッ
ドは、ロッド状部分と、このロッド状部分の両端部に形
成された筒状部分と、それぞれの筒状部分内に配設され
た取付部材と、前記筒状部分と前記取付部材との間に介
在される弾性体とを備え、前記ロッド状部分および前記
筒状部分は樹脂にて一体成形されると共に、前記ロッド
状部分あるいは前記筒状部分には質量調節用の質量部材
を固着したものである。

【０００９】請求項２による連結ロッドは、ロッド状部
分と、このロッド状部分の両端部に形成された筒状部分
と、それぞれの筒状部分内に配設された取付部材と、前
記筒状部分と前記取付部材との間に介在される弾性体と
を備え、前記ロッド状部分および前記筒状部分は樹脂に
て一体成形されると共に、前記ロッド状部分あるいは前
記筒状部分にはゴム状弾性体を介して質量調節用の質量
部材を固着したものである。

【００１０】請求項１に係る発明の作用を以下に説明す
る。前記請求項１の構成によれば、ロッド状部分および
その両端の筒状部分が樹脂にて一体成形され、また、ロ
ッド状部分あるいは筒状部分には二つの弾性体間を構成
する部分の質量を調整するための質量部材が固着され
る。従って、ロッド状部分の質量が簡易な構成で容易に
調整され、低減すべき防振対象物の特定振動に対してロ
ッド状部分および筒状部分を質量体と為した場合の固有
振動数を容易にチューニングすることが可能となる。而
して、防振対象物の振動に対して二つの弾性体間の部分
で構成される質量体が前記弾性体をばねとして共振する
ことにより、防振対象物の振動エネルギーがダイナミッ
クダンパーの振動エネルギーとして変換して吸収され、
従って防振特性が向上する。

【００１１】請求項２に係る発明の作用を以下に説明す
る。前記請求項２の構成によれば、ロッド状部分および
その両端の筒状部分が樹脂にて一体成形され、また、ロ
ッド状部分あるいは筒状部分にはゴム状弾性体を介して
所望の固有振動数を有するように質量部材が固着され
る。従って、低減すべき防振対象物の特定振動に対して
この質量部材およびゴム状弾性体における固有振動数を
容易にチューニングすることが可能となる。而して、防
振対象物の振動に対して質量部材がゴム状弾性体をばね
として共振することにより、防振対象物の振動エネルギ
ーがダイナミックダンパーの振動エネルギーとして変換
して吸収され、従って防振特性が向上する。このもの
は、筒状部分内に配設された弾性体とは別個のゴム状弾
性体を介して質量体が連結されるため、ダイナミックダ
ンパーにおけるゴム状弾性体のばね定数がより自由に選
択可能となり、設計上の自由度が増加する。

【００１２】

【発明の実施の形態】図１は、本発明に係る連結ロッド
の第１の実施の形態を示した平面図であり、図２は、そ
の縦断面図である。連結ロッド１は、例えば自動車のパ
ワーユニットを支持する装置として用いられ、この場合
には発振時や急加速時などに生じる反動トルクによるパ
ワーユニットの過度の回転振幅を抑制する。

【００１３】図中２は、直線状に延びるロッド状部分
を、３は、その両端部に一体形成したそれぞれの筒状部
分を示し、これらのそれぞれの部分はいずれも合成樹脂
材料からなる。筒状部分３の内周側には、それぞれ筒状
の金属製取付部材４が同芯的に配設されている。これら
の取付部材４は、例えば一方がパワーユニットに取り付
けられて、他方が車体のメンバーに固定されることとな
る。また、それぞれの取付部材４と筒状部分３とはゴム
からなる弾性体５で連結される。なお一方側の弾性体５
は、ロッド状部分２の延設方向に関して取付部材４を挟
んだ両側でかつ筒状部分３内周面との間が所謂スグリに
形成されている。

【００１４】前記ロッド状部分２には、鉄などからなる
金属製の質量部材６が樹脂一体成形により固着されてい
る。この質量部材６は、樹脂にて成形されるロッド状部
分２および筒状部分３の質量を調整するためのもので、
適宜な重量を有する質量部材６を選択して一体成形する
ことにより、本連結ロッドを含む振動系の固有振動数
と、前記弾性体５間の部分からなる質量体構成部分の固
有振動数とを容易に合致させることができる。

【００１５】このような本実施の形態における連結ロッ
ド１は以下のように製造される。まず、筒状の取付部材
４外周側に弾性体５を加硫接着により形成する。この際
連結ロッドの一端側と他端側でそれぞれ所定の形状、大
きさの取付部材４および弾性体５が製造される。次にこ
の取付部材４および弾性体５からなる組立体を、樹脂成
形金型内の予め定められた位置、すなわち筒状部分３の
形成のための成形スペースに隣接させてこれの内周側に
設置する。また同時に、所定の質量を有する質量部材６
を定められた金型内位置、すなわちロッド状部分２の形
成のための成形スペースに隣接させて設置する。この状
態から樹脂材料を金型内に射出し、前記ロッド状部分２
の成形スペースおよび前記筒状部材３の成形スペースへ
流入させ、ロッド状部分２および筒状部材３を成形す
る。而して、前記組立体と筒状部分３、質量部材６とロ
ッド状部分２とはそれぞれ一体的に固着され、この方法
によれば、作業工程が簡易となる。

【００１６】なお、質量部材６は樹脂一体成形により固
着されるものに限らず、他の固定方法で固着されてもよ
く、例えば、予め成形されたロッド状部分２および筒状
部分３に対し質量部材６をネジ止めにより固着してもよ
い。このものでは、質量部材６を後からネジ止めにより
固着しているので、仕様変更に伴う質量部材の変更など
にも容易に対応できる。

【００１７】次に本実施の形態の作用を説明する。この
実施の形態では、連結ロッドにおける二つの弾性体をば
ね要素および減衰要素とし、二つの弾性体を挟んだ部分
を質量体としてダイナミックダンパーが構成されるとの
知見に基づき、樹脂にて成形されるロッド状部分２およ
び筒状部分３の質量を質量部材６の固着により調節し、
弾性体５間の部分からなる質量体構成部分の固有振動数
を所望の値に調整できる。そしてこの固有振動数を、本
連結ロッドを含む振動系の固有振動数と合致させること
によって、本連結ロッドがダイナミックダンパーとして
機能し、図８にも示される如く、前記振動系の有害振動
を前記質量体構成部分の共振で打ち消し、従って、防振
特性が向上される。

【００１８】また、連結ロッドにより伝達される振動に
着目してみれば、図９に示される如く、その周波数曲線
が連結ロッドの樹脂化に伴って軽量化し金属製ロッドに
比べ高周波数側にスライドするが、このとき、例えば周
波数４５０ヘルツのときの振動が問題となるのであれ
ば、適宜な質量部材６を選定し固着することによって周
波数曲線を移動させ、この周波数での振動の問題を回避
することが可能となる。このように本発明によれば、連
結ロッドの適用の仕方に応じて、適宜な質量を有する質
量部材を樹脂製ロッドに対し一体とすることによって、
連結ロッドを最適に利用できるものとしている。

【００１９】次に、本発明に係る連結ロッドの第２の実
施の形態を図３に示し、この図に基づき本実施の形態を
説明する。なお、第１の実施の形態で説明した部材と同
一の部材には同一に符号を付し、重複した説明を省略す
る。

【００２０】図３に示すように、本実施の形態のものは
ロッド状部分２に弾性体５とは別個のゴム状弾性部材７
を介して質量部材６が設けられたものである。このもの
の製造について述べると、ゴム状弾性部材７と質量部材
６とは加硫接着により一体的に形成され、この組立体を
樹脂成形金型内の予め定められた位置に設置する。この
とき、ロッド状部分２の形成のための成形スペースには
弾性部材７が隣接している。この状態から樹脂材料を金
型内に射出し、前記ロッド状部分２の成形スペースおよ
び前記筒状部材３の成形スペースへ流入させ、ロッド状
部分２および筒状部材３を成形すると共に、前記組立体
と筒状部分３、弾性部材７とロッド状部分２とはそれぞ
れ一体的に固着され、連結ロッド１が製造される。

【００２１】この実施の形態の連結ロッド１において
は、ゴム状弾性部材７をばね要素および減衰要素とし、
質量部材６を質量体としてダイナミックダンパーが構成
されるので、前記振動系の有害振動を抑え防振特性が向
上される。

【００２２】次に、本発明に係る連結ロッドの第３の実
施の形態を図４に示し、この図に基づき本実施の形態を
説明する。なお、第１の実施の形態で説明した部材と同
一の部材には同一に符号を付し、重複した説明を省略す
る。

【００２３】図４に示すように、本実施の形態のものは
筒状部分３の外周面上に質量部材６が設けられたもので
ある。このものは、前記第１の実施の形態の説明中で他
の製造方法として述べたと同様に、樹脂製筒状部分３に
予め形成された取付穴８に対して、所定の質量を有する
質量部材６を、ねじ穴９に貫挿されるねじ１０により固
定することによって製造される。なお、質量部材６は前
記第１の実施の形態と同様に樹脂一体成形により固着さ
れるものでもよく、また他の固定方法で固着されてもよ
い。

【００２４】次に、本発明に係る連結ロッドの第４の実
施の形態を図５に示し、この図に基づき本実施の形態を
説明する。なお、第１の実施の形態で説明した部材と同
一の部材には同一に符号を付し、重複した説明を省略す
る。

【００２５】図５に示すように、本実施の形態のものは
筒状部分３に弾性体５とは別個のゴム状弾性部材７を介
して質量部材６が設けられたものである。このもの製造
について述べると、ゴム状弾性部材７と質量部材６とは
加硫接着により一体的に形成され、この組立体を樹脂成
形金型内の筒状部分３成形スペース位置に弾性部材７が
隣接するよう設置する。そしてこの状態から樹脂材料を
金型内に射出し、前記ロッド状部分２の成形スペースお
よび前記筒状部材３の成形スペースへ流入させ、ロッド
状部分２および筒状部材３を成形すると共に、前記組立
体と筒状部分３とを一体的に固着させ、連結ロッド１が
製造される。

【００２６】次に、本発明に係る連結ロッドの第５の実
施の形態を図６および図７に示し、これらの図に基づき
本実施の形態を説明する。なお、第１の実施の形態で説
明した部材と同一の部材には同一に符号を付し、重複し
た説明を省略する。

【００２７】図６および図７に示すように、本実施の形
態のものはロッド状部分２に円環状の質量部材６が設け
られたものである。すなわち、合成樹脂材料からなるロ
ッド状部分２は、これと一体成形された両端の筒状部分
３を連結しかつ直線状に延びている。そしてこのロッド
状部分２には、その外周に円環状の質量部材６が環装さ
れている。この質量部材６は、鉄などからなる金属製の
もので、適宜な重量を有しており、ロッド状部分２に樹
脂一体成形により固着されている。ロッド状部分２の両
端に配設された筒状部分３は、それぞれその内周側に取
付部材４を有しており、それぞれの取付部材４と筒状部
分３とはゴムからなる弾性体５で連結されている。また
弾性体５にはスグリ８が設けられている。なお、本実施
の形態においては、二つの筒状部分３および取付部材４
が９０度捻られた状態となるよう、すなわち、二つの取
付部材４の軸線方向が直交する方向となるような位置関
係に構成されている。このもの製造について述べると、
取付部材４および弾性体５からなる組立体を樹脂成形金
型内へ設置すると共に、質量部材６を樹脂成形金型内の
ロッド状部分２の成形スペース位置に隣接するよう設置
する。そしてこの状態から樹脂材料を金型内に射出して
ロッド状部分２の成形スペースおよび筒状部材３の成形
スペースへ流入させ、ロッド状部分２および筒状部材３
を成形すると共に、質量部材６とロッド状部分２とを一
体的に固着させ、連結ロッド１が製造される。

【００２８】なお、本発明は上述の実施の形態以外にも
種々応用可能であり、例えば、取付部材４とそれを囲繞
する別の筒状部材との間を弾性体５で連結し、この別の
筒状部材を筒状部分３に固着するようにしてもよい。

【００２９】

【発明の効果】以上説明したように、本発明は、樹脂製
であることのメリットを生かすべく低コスト化が可能で
かつ容易に防振特性の向上をも図れる連結ロッドを提供
することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る連結ロッドの第１の実施の形態を
示した平面図である。

【図２】本発明に係る連結ロッドの第１の実施の形態を
示した縦断面図である。

【図３】本発明に係る連結ロッドの第２の実施の形態を
示した平面図である。

【図４】本発明に係る連結ロッドの第３の実施の形態を
示した平面図である。

【図５】本発明に係る連結ロッドの第４の実施の形態を
示した平面図である。

【図６】本発明に係る連結ロッドの第５の実施の形態を
示した斜視図である。

【図７】本発明に係る連結ロッドの第５の実施の形態を
示した縦断面図である。

【図８】本発明に係る連結ロッドの防振性能の一例を表
したグラフを示す図である。

【図９】本発明に係る連結ロッドの防振性能の他の例を
表したグラフを示す図である。

【符号の説明】 １ 連結ロッド ２ ロッド状部材 ３ 筒状部材 ４ 取付部材 ５ 弾性体 ６ 質量部材 ７ 弾性部材

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ロッド状部分と、このロッド状部分の両
   端部に形成された筒状部分と、それぞれの筒状部分内に
   配設された取付部材と、前記筒状部分と前記取付部材と
   の間に介在される弾性体とを備え、前記ロッド状部分お
   よび前記筒状部分は樹脂にて一体成形される連結ロッド
   であって、前記ロッド状部分あるいは前記筒状部分には
   質量調節用の質量部材を固着してなる連結ロッド。
2. 【請求項２】 ロッド状部分と、このロッド状部分の両
   端部に形成された筒状部分と、それぞれの筒状部分内に
   配設された取付部材と、前記筒状部分と前記取付部材と
   の間に介在される弾性体とを備え、前記ロッド状部分お
   よび前記筒状部分は樹脂にて一体成形される連結ロッド
   であって、前記ロッド状部分あるいは前記筒状部分には
   ゴム状弾性体を介して質量調節用の質量部材を固着して
   なる連結ロッド。