JP2003222185A - 防振装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 製造コストを低減すると共に構造を簡略化し
つつ、異物等が存在していても振動を確実に低減する。 【解決手段】 主液室３２と第１副液室３４との間を連
通するシェイクオリフィス３８の他に、第２ダイヤフラ
ム４６によって閉鎖される第２副液室４０と主液室３２
との間を連通するアイドルオリフィス４４を有する。第
２ダイヤフラム４６を介して第２副液室４０と対向する
第２空気室４８と気体室８６との間を配管７０が繋ぎ、
配管７０上に第１逆止弁７４が配置される。第１逆止弁
７４と気体室８６との間の配管７０の部分が枝分かれ
し、第２逆止弁７６が配置される。配管７０は、第２空
気室４８と第１逆止弁７４との間の箇所で分岐し、分岐
した配管７０の途中に切替バルブ７２が取り付けられ、
ゴム製の密閉部材がこの切替バルブ７２全体を囲んでい
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、振動を発生する部
材からの振動の伝達を防止する防振装置に係り、特に、
自動車のエンジンマウントやブッシュ等に適用可能な背
圧方式の防振装置に採用可能なものである。

【０００２】

【従来の技術】例えば、車両の振動発生部となるエンジ
ンと振動受け部となる車体との間には、エンジンマウン
トとしての防振装置が配設されていて、エンジンが発生
する振動をこの防振装置が吸収し、車体側に伝達される
のを阻止するような構造となっている。

【０００３】そして、この種の防振装置の一例として、
幅広い周波数の振動に対応すべく、液体が封入されると
共に負圧を利用してモードの切り換えを可能とした構造
の制御マウントである防振装置が、従来より知られてい
る。つまり、この防振装置は、エンジンのインテークマ
ニホールド等の負圧源に繋がる長い配管及び、この負圧
源と連通される状態と連通されない状態とで切り替え得
るバルブを備えていた。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかし、上記の防振装
置では、負圧源が必要となるだけでなく、負圧源と防振
装置との間に長い配管が必要となる為、防振装置の製造
コストを増大させると共に、構造が複雑となるという欠
点があった。これに対して、バルブ及び逆止弁の組合せ
により、負圧源及びこの負圧源に繋がる長い配管を不要
とした構造が考えられるようになった。例えば、それぞ
れ液体が封入される主液室と副液室との間をオリフィス
で繋ぐ構造の防振装置において、ダイヤフラムを挟んで
この副液室に隣り合って空気室を配置すると共に、この
空気室を大気側に開閉するバルブ及びこの空気室内の気
体を大気側に排出する逆止弁を、この空気室に繋いで設
置したものが考えられる。

【０００５】しかし、電磁弁等で構成されるこのバルブ
は、吸排気の為に大気側に開放された吸排気ポートを有
していることから、外気中に存在する異物やゴミがバル
ブ内に侵入することが考えられる。そして、バルブに摺
動可能に内蔵されているプランジャとバルブ本体部分と
の間の隙間にこの異物やゴミが入り、プランジャが摺動
不能になって、バルブが動作しなくなる虞を有してい
た。

【０００６】従って、バルブの大気側への吸排気ポート
にフィルタを取り付けて異物やゴミの侵入を防ぐことが
考えられるが、フィルタを取り付けた場合には、フィル
タの目詰まりにより空気の通過抵抗が増加して空気の流
れが悪化するようになる。つまりこの結果として、オリ
フィス内での液体共振の効果が小さくなり、例えばアイ
ドル振動時において、動バネ係数が必要なだけ低下せ
ず、振動を十分に低減できない傾向があった。本発明は
上記事実を考慮し、製造コストを低減すると共に構造を
簡略化しつつ、異物等が存在していても振動を確実に低
減可能な防振装置を提供することを目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】請求項１による防振装置
は、振動発生部及び振動受け部の一方に連結される第１
の取付部材と、振動発生部及び振動受け部の他方に連結
される第２の取付部材と、これら取付部材間に配置され
て弾性変形し得る弾性体と、弾性体を隔壁の一部として
液体が封入され且つ弾性体の変形により内容積が変化す
る主液室と、液体が封入されると共に主液室と連通され
た副液室と、副液室の隔壁の少なくとも一部を変形可能
に形成するダイヤフラムを介して副液室と対向して配置
され且つ、内部に気体を取り入れ可能な空気室と、一方
の開口端が空気室に繋がると共に他方の開口端が吸排気
ポートとされ且つ、空気室内の気体を吸排可能にする開
放状態と空気室内の気体を吸排不可能にする閉鎖状態と
で切り替え得るバルブと、空気室内の気体を外部側に排
気可能とする逆止弁と、少なくともバルブの吸排気ポー
トを変形可能に閉鎖する密閉部材と、を備えたことを特
徴とする。

【０００８】請求項１に係る防振装置の作用を以下に説
明する。一対の取付部材の内の何れか一方に連結された
振動発生部側から振動が伝達されると、この取付部材が
変位するのに伴って、一対の取付部材間に配置される弾
性体が弾性変形し、この弾性体の内部摩擦に基づく制振
機能によって振動を吸収し、振動が低減される。つま
り、弾性体の変形によって振動が吸収されることで、他
方の取付部材に連結された振動受け部側に振動が伝達さ
れ難くなる。

【０００９】さらに、この弾性体の変形に伴って、隔壁
の一部が弾性体により形成された主液室が拡縮して内容
積が変化し、この主液室と連通される副液室の隔壁の少
なくとも一部を弾性変形可能に形成するダイヤフラムが
変形することで、液体に圧力変化及び粘性抵抗等が生じ
つつ、液体が主液室と副液室との間で流動する。この
為、液体の液柱共振や粘性抵抗等によっても振動が低減
されて、振動受け部側に振動がより一層伝達され難くな
る。

【００１０】一方、本請求項では、内部に気体を取り入
れ可能な空気室が、ダイヤフラムを介して副液室に対向
して配置されている。さらに、一方の開口端が空気室に
繋がると共に他方の開口端が吸排気ポートとされるバル
ブが、この空気室内の気体を吸排可能にする開放状態と
空気室内の気体を吸排不可能にする閉鎖状態との間で、
切り替え可能とするように設けられており、また、逆止
弁がこの空気室内の気体を外部側へ排気可能としてい
る。そして、密閉部材が少なくともこのバルブの吸排気
ポートを閉鎖しているが、ダイヤフラムの動きを抑制し
ないように、密閉部材が変形可能な形で吸排気ポートを
閉鎖する。

【００１１】従って、バルブの閉鎖状態において、主液
室からの液圧等によりダイヤフラムが押されることで、
空気室に残留した気体を逆止弁が徐々に外部へ排出する
ので、この閉鎖状態で主液室と副液室との間の液体の流
動が確実に阻止され、防振装置の減衰性能が低下するこ
とが無くなる。

【００１２】つまり、本請求項によれば、例えばアイド
ルオリフィスに繋がる副液室に隣合った空気室を外部に
対して開閉するバルブと、空気室内の気体を外部側へ排
気可能とする逆止弁とを有することで、バルブの閉鎖状
態において、この空気室内の気体を逆止弁により完全に
外部に排除できるので、この逆止弁の存在によりダイヤ
フラムが副液室側に戻らない様になる。

【００１３】この為、バルブの閉鎖状態で、この空気室
内に残留した気体によるアイドルオリフィス内の液体の
流動を完全に阻止でき、主液室と連通される他の副液室
が存在する場合には、主液室とこの他の副液室との間で
液体が積極的に流動して、防振装置の減衰性能の低下を
防ぐことが出来るので、振動を確実に低減可能となる。

【００１４】さらに、一方の開口端が空気室に繋がると
共に他方の開口端が吸排気ポートとされる構造にバルブ
がされて、開放状態においてこの吸排気ポートから吸気
及び排気されると共に、密閉部材が少なくともこのバル
ブの吸排気ポートを変形可能に閉鎖しているので、バル
ブの吸排気ポートが外気と完全に遮断されて、大気中の
異物やゴミがバルブ内に入らないようになる。但し、バ
ルブの開放状態では、変形可能な密閉部材を用いている
ことから、副液室と空気室との間を区画するダイヤフラ
ムの動きが抑制されず、オリフィス内での液体共振の効
果が維持されて、例えばアイドル振動時において動バネ
係数が低下して、振動を十分に低減できるようになる。

【００１５】以上より本請求項のように、バルブ及び逆
止弁を組み合わせることによって、負圧源及びこれに繋
がる長い配管が不要となり、この結果として、防振装置
の製造コストが低減されると共に、防振装置の構造が簡
略化される。さらに、本請求項によれば、空気抵抗によ
って性能が低下するフィルタ等を用いないようにして性
能低下を防ぎつつ、バルブの吸排気ポートを外気と遮断
してバルブを密閉構造にしたので、異物等が外気中に存
在していても振動を確実に低減可能となる。

【００１６】請求項２に係る防振装置の作用を以下に説
明する。本請求項も請求項１と同様の構成を有して同様
に作用するものの、さらに、密閉部材が、バルブ全体を
囲む構造とされるという構成を有している。つまり、本
請求項は、バルブ自体を完全に外気と遮断する為に、密
閉部材でバルブ全体を囲む構造とした。従って、密閉部
材内の空間が大きくなり、副液室と空気室との間を区画
するダイヤフラムの動きが抑制される虞が一層確実にな
くなる。

【００１７】請求項３に係る防振装置の作用を以下に説
明する。本請求項も請求項１と同様の構成を有して同様
に作用するものの、さらに、バルブの吸排気ポートにバ
ルブ用空気室が形成され、このバルブ用空気室の隔壁の
少なくとも一部を密閉部材が、変形可能に形成するとい
う構成を有している。つまり、本請求項は、小型化が図
れるように密閉部材で覆う空間を小さくし且つ、ダイヤ
フラムの動きを抑制しないようにする為、バルブの吸排
気ポートにバルブ用空気室を設けると共に、このバルブ
用空気室の隔壁の一部を変形可能な密閉部材により形成
するようにした。

【００１８】請求項４に係る防振装置の作用を以下に説
明する。本請求項も請求項１から請求項３と同様の構成
を有して同様に作用するものの、さらに、密閉部材がゴ
ム製の膜材であるという構成を有している。つまり、本
請求項によれば、簡易に製造され且つ低コストなゴム製
の膜材で密閉部材が形成されたことで、防振装置の製造
コストがより一層低減されるようになった。

【００１９】請求項５に係る防振装置の作用を以下に説
明する。本請求項も請求項１から請求項４と同様の構成
を有して同様に作用するものの、さらに、主液室と副液
室との間が、通路状に形成されるオリフィスにより連通
されるという構成を有している。つまり、本請求項は、
主液室と副液室との間を連通するオリフィスが通路状に
形成されるので、このオリフィス内で液柱共振や粘性抵
抗が確実に生じて、振動がより一層確実に低減されるこ
とになる。

【００２０】請求項６に係る防振装置の作用を以下に説
明する。本請求項も請求項１から請求項５と同様の構成
を有して同様に作用するものの、さらに、副液室が複数
存在し、これら複数の副液室の内の少なくとも何れかと
ダイヤフラムを介して対向して前記空気室が配置され、
前記バルブ及び前記逆止弁がこの空気室に接続されると
いう構成を有している。

【００２１】つまり、本請求項は、主液室とそれぞれ通
路とされるオリフィスにより連通される副液室が複数存
在し、この内の少なくとも何れかの副液室にダイヤフラ
ムを介して対向して空気室が配置され、バルブ及び逆止
弁がこの空気室に接続される構成とすることで、このオ
リフィスを例えばアイドルオリフィスとすることがで
き、また他の副液室に連通されるオリフィスをシェイク
オリフィスとすることができる。この為、本請求項によ
れば、副液室が複数存在することで、請求項１の作用効
果をより確実に奏することができることになる。

【００２２】請求項７に係る防振装置の作用を以下に説
明する。本請求項も請求項１及び請求項６と同様の構成
を有して同様に作用するものの、さらに、空気室に一つ
の配管が繋がれると共にこの配管が途中で分岐され、分
岐された配管の一方にバルブが繋がれ、他方に逆止弁が
繋がれるという構成を有している。つまり、本請求項に
よれば、空気室に繋がれる配管が途中で分岐して、分岐
された配管の一方にバルブが繋がれ、他方に逆止弁が繋
がれているので、空気室にバルブ及び逆止弁を個々に取
り付ける必要がなくなり、防振装置の小型化が一層図れ
ることになる。

【００２３】請求項８に係る防振装置の作用を以下に説
明する。本請求項も請求項１から請求項７と同様の構成
を有して同様に作用するものの、さらに、バルブが電磁
弁とされるという構成を有している。つまり、本請求項
はバルブを電磁弁としたことで、開閉動の制御をし易く
なるだけでなく、確実且つ高速度にバルブを開閉できる
ようになり、請求項１の作用効果をより確実に奏するこ
とができるようになる。

【００２４】

【発明の実施の形態】次に、本発明に係る防振装置の第
１の実施の形態を図１から図５に示し、これらの図に基
づき本実施の形態を説明する。図１に示すように、本実
施の形態に係る防振装置１０には、鋼等の金属材料によ
り形成された第１の取付部材としての底板１２が備えら
れている。この底板１２の中央下部には取付ボルト１４
が突出され、一例として図示しない自動車等の車両の車
体（図示せず）にこの取付ボルト１４を用いて防振装置
１０が連結されるようになっている。この底板１２の外
周部分には、直角に屈曲された筒状の立壁部１２Ａが設
けられており、この立壁部１２Ａの上端部には、直角に
屈曲されて外周側に拡がるフランジ部１２Ｂが形成され
ている。

【００２５】この底板１２のフランジ部１２Ｂには、筒
状の外筒１６の下端部がかしめられて固定されており、
フランジ部１２Ｂと外筒１６の下端部との間に、ゴム製
の弾性膜である第１ダイヤフラム１８の周縁部が挟持さ
れている。この第１ダイヤフラム１８と前記底板１２と
の間の空間は第１空気室２０とされている。

【００２６】外筒１６の上端部には内外径を拡大した拡
開部１６Ｂが設けられており、この拡開部１６Ｂには、
外筒１６の開口部分を閉塞するゴム製の弾性体２２の外
周が加硫接着されている。また、この弾性体２２の一部
は、外筒１６の内周下端部まで延設されていて、弾性体
２２の外周側全体が外筒１６に加硫接着された構造にな
っている。

【００２７】一方、この弾性体２２の中央には、第２の
取付部材としての支持台２４が加硫接着されている。こ
の支持台２４は図示しないエンジンの搭載部であり、エ
ンジンを固定する取付ボルト２６が立設されている。さ
らに、弾性体２２及び第１ダイヤフラム１８等を隔壁と
して液室２８が形成されており、この液室２８内にはエ
チレングリコール等の液体が封入されている。

【００２８】また、液室２８内には、合成樹脂等で形成
され且つ底面に凹部３０Ａを有した円柱状の仕切部材３
０が配置され、液室２８を主液室３２と第１副液室３４
とに隔離するように仕切部材３０が区画している。さら
に、この仕切部材３０の主液室３２側には、凹部３０Ｂ
が形成されており、この凹部３０Ｂの深さ方向中程の部
分には、この凹部３０Ｂ内に嵌め込まれたリング材８２
と凹部３０Ｂの途中に設けられた段部３０Ｃとに周縁部
が挟持された形で、ゴム製で薄肉の膜部材８４が配置さ
れている。

【００２９】この為、膜部材８４が、凹部３０Ｂ内の空
間を図１において上下に二分している。そして、この凹
部３０Ｂの下側の部分は、内部に気体を取り入れ可能な
空間である気体室８６とされており、この気体室８６に
配管７０の一端が接続されている。以上より、本実施の
形態では、主液室３２の隔壁の一部を変形可能に膜部材
８４が形成し、この膜部材８４を介して主液室３２と対
向する形で、気体室８６が仕切部材３０内に配置される
構造となっている。

【００３０】他方、この仕切部材３０の外周には、周方
向に沿って断面矩形状の細溝３６Ａが形成されていて、
この細溝３６Ａの一端には、仕切部材３０の上面まで延
びる細溝３６Ｂが連結されており、この細溝３６Ａの他
端に凹部３０Ａへ貫通する開口部３６Ｃが形成されてい
る。

【００３１】細溝３６Ａ、３６Ｂの外筒１６と対向する
部分は、弾性体２２の延長部によって閉塞され、主液室
３２と第１副液室３４との間を連通するシェイクオリフ
ィス３８とされている。さらに、仕切部材３０には、外
周から仕切部材３０の中心へ向けて断面が矩形状の矩形
孔４２が形成されており、図１に示すように、この矩形
孔４２の先端は上方へ屈曲して主液室３２へ連通してア
イドルオリフィス４４を構成している。

【００３２】一方、外筒１６の側面であって仕切部材３
０の矩形孔４２に対応する位置には、貫通孔１６Ａが形
成されており、この貫通孔１６Ａに対応する外筒１６の
外周面には、凹部５０Ａを有したブロック５０が取り付
けられている。この凹部５０Ａの底部中央には、外筒１
６の貫通孔１６Ａと同軸となる貫通孔５０Ｂが形成され
ている。なお、外筒１６の貫通孔１６Ａには、弾性体２
２の一部を貫通してブロック５０の貫通孔５０Ｂと仕切
部材３０の矩形孔４２とを連通する枠状の連通部材５２
が、挿入されている。

【００３３】凹部５０Ａの開口部分外側のブロック５０
の部分には、環状凹部５０Ｃが形成されており、また、
このブロック５０にはブロック５４が隣り合うように連
結されている。そして、この環状凹部５０Ｃとブロック
５４との間にゴム製の弾性膜である第２ダイヤフラム４
６の周縁部が挟持されている。この為、凹部５０Ａがこ
の第２ダイヤフラム４６によって閉塞されて第２副液室
４０を構成している。尚、この第２ダイヤフラム４６
は、図１に示すように自由状態では凹部５０Ａ側へ向け
て略半球状に突出されている。従って、この第２副液室
４０がアイドルオリフィス４４を介して主液室３２に連
通されており、これに伴ってこの第２副液室４０に液体
が封入されている。

【００３４】また、ブロック５４の第２ダイヤフラム４
６に向かい合う面には、略半球状の凹部５４Ａが形成さ
れており、この凹部５４Ａと第２ダイヤフラム４６との
間の空間は第２空気室４８とされている。つまり、内部
に気体である空気を取り入れ可能となるように形成され
た第２空気室４８が、第２ダイヤフラム４６を介して第
２副液室４０と対向して配置されている。

【００３５】ブロック５４のブロック５０と反対側の部
分には、気体室８６とこの第２空気室４８との間を繋ぐ
配管７０の端部が接続されており、この配管７０上に
は、第２空気室４８内の気体を気体室８６側に排気可能
とする第１逆止弁７４が、配置されている。そして、第
１逆止弁７４と気体室８６との間の配管７０の部分が枝
分かれしていて、この枝分かれした部分に、気体を外部
側へ排気可能とする第２逆止弁７６が配置されている。

【００３６】また、この配管７０は、第２空気室４８と
第１逆止弁７４との間の箇所で分岐し、分岐した配管７
０の端部は、第１空気室２０に繋がるように、底板１２
を貫通しており、この分岐した配管７０の途中に、電磁
的に切り替えられて大気に対して開閉される電磁弁であ
る切替バルブ７２が、取り付けられている。

【００３７】つまり、図２及び図５に示すように、この
電磁的に動作する電磁弁を構成する切替バルブ７２の本
体７２Ａには、コイル７８を収納したコイル収納体９０
がチューブ８８を介して連結されている。このチューブ
８８内には、プランジャ８０が移動可能に配置されてお
り、プランジャ８０の基端側とコイル収納体９０内に設
置された吸引子９６との間には、スプリング９２が配置
されている。そして、このプランジャ８０の先端側寄り
の図２及び図５における左側部分には、凹部８０Ａが窪
むように形成されている。

【００３８】また、本体７２Ａの図２及び図５における
上端側には、切替バルブ７２の一方の開口端である主接
続ポート７３Ａが設けられ、第２空気室４８側に繋がる
配管７０（図２及び図５では７０Ａで表す）の端部が、
この主接続ポート７３Ａに固定されている。さらに、本
体７２Ａの左側には副接続ポート７３Ｂが設けられ、第
１空気室２０側に繋がる配管７０（図２及び図５では７
０Ｂで表す）の端部が、この副接続ポート７３Ｂに固定
されている。この配管７０Ｂの上部には、他方の開口端
である吸排気ポート７３Ｃが設けられており、大気に開
放される配管７０（図２及び図５では７０Ｃで表す）
が、この吸排気ポート７３Ｃに固定されている。

【００３９】そして、ゴム製の膜材である密閉部材９８
が、この切替バルブ７２全体を囲む構造に形成されてい
て、密閉部材９８が変形可能な形で開口端である吸排気
ポート７３Ｃを実質的に閉鎖している。一方、図２に示
す状態では、第２空気室４８側に繋がる配管７０Ａと大
気に開放される配管７０Ｃとの間を連通するように、切
替バルブ７２の本体７２Ａを開口部７２Ｂが貫通してい
る。

【００４０】また、プランジャ８０の先端側には、パッ
キン８０Ｂが取り付けられており、図５に示す状態で
は、このパッキン８０Ｂで開口部７２Ｂが遮断されるこ
とになるが、この状態では、プランジャ８０の凹部８０
Ａにより、第１空気室２０側に繋がる配管７０Ｂと大気
に開放される配管７０Ｃとの間を繋いで、第２空気室４
８と大気とを連通する開口部７２Ｃが本体７２Ａ内に形
成される。但し、前述の図２に示す状態では、この開口
部７２Ｃがプランジャ８０の先端寄りの外周面で遮断さ
れることになる。

【００４１】すなわち、この切替バルブ７２が、第１空
気室２０内の気体を吸排不可能にすると共に第２空気室
４８内の気体を吸排可能にする第２空気室４８の開放状
態（つまり、第１空気室２０の閉鎖状態とされる）と、
第１空気室２０内の気体を吸排可能にすると共に第２空
気室４８内の気体を吸排不可能にする第２空気室４８の
閉鎖状態（つまり、第１空気室２０の開放状態とされ
る）との間で、切り替えられるようになっており、空気
室２０、４８と防振装置１０の外部の大気との間を連通
し得る配管７０をこの切替バルブ７２で開閉可能となっ
ている。

【００４２】以上より、切替バルブ７２のコイル７８へ
所定の電圧を印加した場合には、図２に示すように、プ
ランジャ８０がコイル７８の発生する電磁力によって吸
引子９６側に吸引され、プランジャ８０の先端のパッキ
ン８０Ｂが逃げて開口部７２Ｂが開放される。この為、
切替バルブ７２が第２空気室４８側を開放すると共に第
１空気室２０側を閉鎖し、第１逆止弁７４及び第２逆止
弁７６の存在に係わらず、図１の矢印Ａで示すように第
２空気室４８内の空気をこの切替バルブ７２が吸排可能
にする。

【００４３】一方、切替バルブ７２のコイル７８へ電圧
を印加していない場合には、図５に示すように、プラン
ジャ８０がスプリング９２に付勢されてパッキン８０Ｂ
が開口部７２Ｂを閉塞すると共に、凹部８０Ａにより開
口部７２Ｃが連通される。この為、切替バルブ７２が第
２空気室４８側を閉鎖すると共に第１空気室２０側を開
放するが、この際、第２ダイヤフラム４６は当初、図３
（Ａ）に示す形になる。

【００４４】但し、この状態では、膜部材８４の変形に
伴うポンプのような作用により、第２逆止弁７６から第
２空気室４８内の空気が図４の矢印Ｂで示すように徐々
に排出されるので、最終的に図３（Ｂ）に示すように第
２ダイヤフラム４６がブロック５４の凹部５４Ａに貼り
付いた形となって、この第２ダイヤフラム４６は変形し
なくなる。この結果、図４に示すように、この第２ダイ
ヤフラム４６を隔壁とした第２副液室４０に繋がるアイ
ドルオリフィス４４に液体が流れないようになる。

【００４５】この切替バルブ７２は、印加電圧をオン・
オフして第１空気室２０側の開放状態と第２空気室４８
の開放状態との間を制御しつつ切り替える制御部である
制御回路６０に接続されている。そして、制御回路６０
は車両電源によって駆動され、少なくともエンジンが発
生する振動の状態を検出し得るように、車速センサ６２
及びエンジン回転数センサ６４からの検出信号を受け、
車速及びエンジン回転数を検出できる。

【００４６】つまり、この制御回路６０は、エンジン回
転数の信号及び加速度の信号を基に、アイドル振動時、
シェイク振動時、車両停止時、車両走行時等の車両及び
エンジンの状態の判断をし、この判断を基にして切替バ
ルブ７２へ電圧を印加し、或いは電圧の印加を停止する
ことにより、切替バルブ７２の開閉を切り換えるように
なっている。

【００４７】尚、本実施の形態では、アイドルオリフィ
ス４４の通路長さよりシェイクオリフィス３８の通路長
さの方が長く、アイドルオリフィス４４の通路断面積よ
りシェイクオリフィス３８の通路断面積の方が小さくな
っている。また、第１ダイヤフラム１８及び第２ダイヤ
フラム４６の剛性は相互に異なり、第１ダイヤフラム１
８の剛性より第２ダイヤフラム４６の剛性が高くされて
いる。つまり、オリフィスの大きさとダイヤフラムの剛
性とで、制限通路での液柱共振周波数が決定されること
となる。

【００４８】次に、本実施の形態に係る防振装置１０の
作用を説明する。この防振装置１０の底板１２を一例と
して自動車等の車両の車体へ連結し、支持台２４にエン
ジンを搭載して連結した状態とし、この防振装置１０の
支持台２４に搭載されるエンジンが作動すると、エンジ
ンの振動が発生して支持台２４が変位する。これに伴っ
て、支持台２４と底板１２との間に配置される弾性体２
２に、支持台２４を介してこのエンジンの振動が伝達さ
れる。弾性体２２は吸振主体として作用し、弾性体２２
の内部摩擦に基づく制振機能によって振動を吸収し、車
体側に振動が伝達され難くなる。

【００４９】また、弾性体２２の変形に伴って、内壁の
一部が弾性体２２により形成される主液室３２が拡縮
し、これに合わせて、第１ダイヤフラム１８が変形する
ことでシェイクオリフィス３８を介して主液室３２と繋
がる第１副液室３４が拡縮し、また第２ダイヤフラム４
６が変形することでアイドルオリフィス４４を介して主
液室３２と繋がる第２副液室４０が拡縮するので、液体
に圧力変化及び粘性抵抗等が生じつつ、主液室３２とこ
れら副液室３４、４０との間のオリフィス３８、４４内
の液体が流動する。

【００５０】一方、本実施の形態では、内部に気体を取
り入れ可能な気体室８６が、膜部材８４を介して主液室
３２と対向して配置されており、また、同じく内部に気
体を取り入れ可能な第１空気室２０が、第１ダイヤフラ
ム１８を介して第１副液室３４に対向して配置されると
共に、同じく内部に気体を取り入れ可能な第２空気室４
８が、第２ダイヤフラム４６を介して第２副液室４０に
対向して配置されている。他方、気体室８６と第２空気
室４８との間を繋ぐ配管７０上に配置された第１逆止弁
７４が、この第２空気室４８内の気体を気体室８６側に
排気可能とし、この第１逆止弁７４と気体室８６との間
の配管７０から気体を第２逆止弁７６が、外部側へ排気
可能としている。

【００５１】また、この配管７０が途中で分岐し、分岐
された部分の配管７０が第１空気室２０に繋がり、この
分岐された配管７０の途中に切替バルブ７２が取り付け
られている。この切替バルブ７２の一方の開口端である
主接続ポート７３Ａが配管７０を介して第２空気室４８
に繋がり、他方の開口端が吸排気ポート７３Ｃとされて
いて、さらに、副接続ポート７３Ｂが配管７０を介して
第１空気室２０に繋がる構造になっている。

【００５２】そして、第１空気室２０内の気体を吸排不
可能にすると共に第２空気室４８内の気体を吸排可能に
する第２空気室４８の開放状態（つまり、第１空気室２
０の閉鎖状態とされる）と、第１空気室２０内の気体を
吸排可能にすると共に第２空気室４８内の気体を吸排不
可能にする第２空気室４８の閉鎖状態（つまり、第１空
気室２０の開放状態とされる）との間で、この切替バル
ブ７２が切り替え可能になっている。

【００５３】一方、本実施の形態では、密閉部材９８が
切替バルブ７２全体を囲む構造とされて、この切替バル
ブ７２の吸排気ポート７３Ｃを実質的にこの密閉部材９
８で閉鎖しているが、ダイヤフラム１８、４６の動きを
抑制しないように、この密閉部材９８はゴム製の薄い膜
材で形成されて、変形可能な形で吸排気ポート７３Ｃを
閉鎖する。つまり、本実施の形態は、切替バルブ７２自
体を完全に外気と遮断する為に、密閉部材９８で切替バ
ルブ７２全体を囲む構造としたので、密閉部材９８内の
空間が大きくなり、第２副液室４０と第２空気室４８と
の間を区画する第２ダイヤフラム４６の動きや、第１副
液室３４と第１空気室２０との間を区画する第１ダイヤ
フラム１８の動きが、抑制される虞が確実になくなる。

【００５４】以上より、防振装置１０に矢印Ｙ方向に振
動が加わるのに伴う弾性体２２の変形によって、主液室
３２が拡縮して内容積が変化すると共に、主液室３２の
内容積の変化に伴って生じる液圧変動により膜部材８４
が変形して気体室８６が拡縮することになる。そして、
逆止弁７４、７６の存在と相まって、気体室８６の拡縮
がポンプのような機能を生じさせることになる。但し、
主液室３２と第２副液室４０との間の連通部分であるア
イドルオリフィス４４で振動が低減可能な周波数の振動
が入力された場合には、上記の第２空気室４８の開放状
態（第１空気室２０の閉鎖状態）に切替バルブ７２がさ
れる。

【００５５】つまり、この状態では、第２ダイヤフラム
４６を介して第２副液室４０に対向して配置される第２
空気室４８内の気体が、切替バルブ７２を介して吸排可
能となる為、この第２ダイヤフラム４６が大きく変形
し、これに伴って圧力変化及び粘性抵抗等が生じつつ、
液体が主液室３２と第２副液室４０との間で流動する。
従って、アイドルオリフィス４４内における液体の液柱
共振や粘性抵抗等によっても振動が低減されて、底板１
２と連結された車体側に振動がより一層伝達され難くな
って、防振効果を向上することができる。

【００５６】一方、主液室３２と第２副液室４０との間
の連通部分で振動が低減できない周波数の振動が入力さ
れた場合には、上記の第２空気室４８の閉鎖状態（第１
空気室２０の開放状態）に切替バルブ７２がされる。そ
して、この状態では、切替バルブ７２を介して第２空気
室４８内の気体を吸排できなくなるが、アイドルオリフ
ィス４４を介して主液室３２から液圧等により第２副液
室４０の第２ダイヤフラム４６が押されるだけでなく、
主液室３２の液圧変動により上記のように気体室８６が
拡縮するのに伴い、第２空気室４８内から気体が逆止弁
７４、７６を介して順次排出される。

【００５７】つまり、まず気体室８６の容積が拡大する
場合には、気体室８６内の気圧が低下するのに合わせ
て、配管７０を介して繋がる第２空気室４８内から気体
が吸い出され、第１逆止弁７４を通過して気体室８６内
に一旦導入される。この逆に、気体室８６の容積が縮小
する場合には、配管７０を介して気体室８６に繋がる第
２逆止弁７６から気体が外部に排出されることになる。
尚この際、第１逆止弁７４が配管７０の途中に存在して
いるので、第２空気室４８側に気体が戻ることはない。

【００５８】この結果、主液室３２の液圧変動により気
体室８６の拡縮が繰り返されるのに伴って、この気体室
８６、第１逆止弁７４及び第２逆止弁７６の存在によ
り、第２空気室４８に残留した気体が図４の矢印Ｂで示
すように徐々に外部へ排出されることになる。この為、
図３（Ａ）の状態から図３（Ｂ）の状態のように、第２
空気室４８の容積が小さくなって、最終的に第２ダイヤ
フラム４６がブロック５４の凹部５４Ａに貼り付いて第
２副液室４０側に戻らない様になるので、第２ダイヤフ
ラム４６が変形しなくなる。

【００５９】従って、切替バルブ７２による第２空気室
４８の閉鎖状態では、第２ダイヤフラム４６が変形しな
くなることから、図４に示すように主液室３２と第２副
液室４０との間の液体の流動が確実に阻止され、主液室
３２と連通される第１副液室３４が、主液室３２とこの
第１副液室３４との間で液体が積極的に流動し、主液室
３２と第２副液室４０との間では低減できない周波数の
振動を低減することで、防振装置１０の減衰性能が低下
することが無くなる。

【００６０】つまり、第１空気室２０が切替バルブ７２
により開放された状態では、第１副液室３４の隔壁とな
る第１ダイヤフラム１８が変形し易くなる結果、第１副
液室３４と主液室３２との間のシェイクオリフィス３８
内における液体の液柱共振や粘性抵抗等によって、振動
が低減されるようになる。従って、切替バルブ７２がい
ずれの状態であっても、第２副液室４０或いは第１副液
室３４の何れか一方と主液室３２との間で積極的に液体
が流動して振動が低減されることになる。

【００６１】さらに、一方の開口端が第２空気室４８に
繋がると共に他方の開口端が吸排気ポート７３Ｃとされ
る構造に切替バルブ７２がされて、開放状態においてこ
の吸排気ポート７３Ｃから吸気及び排気されると共に、
密閉部材９８が少なくともこの切替バルブ７２の吸排気
ポート７３Ｃを変形可能に閉鎖しているので、切替バル
ブ７２の吸排気ポート７３Ｃが外気と完全に遮断され
て、大気中の異物やゴミが切替バルブ７２内に入らない
ようになる。

【００６２】但し、切替バルブ７２の開放状態では、変
形可能な密閉部材９８を用いていることから、副液室３
４、４０と空気室２０、４８との間をそれぞれ区画する
ダイヤフラム１８、４６の動きが抑制されないので、オ
リフィス３８、４４内での液体共振の効果が維持され、
アイドル振動時において動バネ係数が確実に低下して、
振動を十分に低減できるだけでなく、シェイク振動時に
おいても振動を十分に低減できるようになる。

【００６３】以上より、本実施の形態のように、切替バ
ルブ７２及び２つの逆止弁７４、７６を組み合わせるこ
とによって、負圧源及びこれに繋がる長い配管が不要と
なり、この結果として、防振装置１０の製造コストが低
減されると共に、防振装置１０の構造が簡略化されて設
計の自由度が高まる。さらに、本実施の形態によれば、
空気抵抗によって性能が低下するフィルタ等を用いない
ようにして性能低下を防ぎつつ、切替バルブ７２の吸排
気ポート７３Ｃを外気と遮断して切替バルブ７２を密閉
構造にしたので、異物等が外気中に存在していても振動
を確実に低減可能となる。

【００６４】具体的に説明すると、まず、エンジンがア
イドリング運転の場合にはアイドル振動（例えば、周波
数２０〜５０Ｈｚ）が生じる。このアイドル振動時に
は、制御回路６０は車速センサ６２及びエンジン回転数
センサ６４からの信号によりアイドルモードであると判
断し、切替バルブ７２のコイル７８に電圧を印加して、
図２に示すようにプランジャ８０を吸引して開口部７２
Ｂを開放する。これによって、第２空気室４８が防振装
置１０の外部の大気に開かれて図１に示す第２空気室４
８内の空気を吸排可能にする第２空気室４８の開放状態
（第１空気室２０の閉鎖状態）となる。

【００６５】この結果、アイドル振動の振動周波数領域
での防振装置１０の動ばね定数がアイドルオリフィス４
４内の液柱共振により低下して、アイドル振動が確実に
吸収される。尚、このアイドル振動時には、第１空気室
２０が閉鎖状態となることで第１ダイヤフラム１８が変
形し難くなるのと相まって、シェイクオリフィス３８が
目詰まり状態となり、このシェイクオリフィス３８側で
液体は流動しない。

【００６６】一方、車両が走行するとシェイク振動（例
えば、周波数５〜２０Ｈｚ）及びこもり音（例えば、周
波数５０〜１００Ｈｚ）が生じる。これに合わせて、制
御回路６０が車速センサ６２及びエンジン回転数センサ
６４より送られる信号により、車両が走行し且つエンジ
ンが高回転するシェイクモードであると判断し、制御回
路６０は切替バルブ７２のコイル７８に電圧を印加する
のを一時的に停止する。これによって、図５に示すよう
にプランジャ８０の先端が開口部７２Ｂを塞ぐ替わり
に、開口部７２Ｃが連通されることで、切替バルブ７２
が第２空気室４８と防振装置１０の外部の大気との間を
遮断して第２空気室４８内の空気を吸排不可能にする第
２空気室４８の閉鎖状態（第１空気室２０の開放状態）
となる。

【００６７】但し、この切替バルブ７２への電圧の印加
を停止した後も、空気が第２空気室４８に残留している
為、シェイクモードの初期にはシェイク振動域において
減衰量が若干少なくなるが、第２空気室４８内に残留し
た気体である空気が、前述のように最終的に第２逆止弁
７６から抜け出すことになる。

【００６８】つまり、第２空気室４８内から空気が抜け
出した後には、図４に示す形で第２ダイヤフラム４６が
変形しなくなるのに伴って、アイドルオリフィス４４に
液体が流れないようになるので、シェイクオリフィス３
８を積極的に通って主液室３２と第１副液室３４とを行
き来することになり、この液体がシェイクオリフィス３
８を通過する際の抵抗で減衰力が生じ、シェイク振動が
効果的に吸収される。

【００６９】また、本実施の形態によれば、一端が第２
空気室４８に繋がる配管７０が途中で分岐し、分岐され
た一方の配管７０が切替バルブ７２に繋がれ、他方の配
管７０が逆止弁７４、７６に繋がれているので、第２空
気室４８に切替バルブ７２を別途取り付ける必要がなく
なり、これによっても防振装置１０の小型化が図れるこ
とになる。

【００７０】他方、本実施の形態では、副液室が複数存
在し、これら複数の副液室３４、４０と主液室３２との
間が、通路状に形成されるオリフィス３８、４４により
それぞれ連通されている。つまり、本実施の形態は、主
液室３２と副液室３４、４０との間を連通するオリフィ
ス３８、４４がそれぞれ通路状に形成されているので、
これらオリフィス３８、４４内で液柱共振や粘性抵抗が
確実に生じて、振動がより一層確実に低減されることに
なる。

【００７１】さらに、本実施の形態では、アイドルモー
ドにおいて切替バルブ７２を第２空気室４８の開放状態
にすると共に、シェイクモードにおいて切替バルブ７２
を第２空気室４８の閉鎖状態とするように、切替バルブ
７２を制御する制御回路６０を有している。この為、本
実施の形態は、制御回路６０が切替バルブ７２の開閉を
確実に制御して、本来的に切替バルブ７２により第２空
気室４８を閉鎖する必要のあるシェイクモードにおい
て、切替バルブ７２を確実に第２空気室４８の閉鎖状態
とすることが可能となる。

【００７２】次に、本発明に係る防振装置の第２の実施
の形態を図６に示し、この図に基づき本実施の形態を説
明する。尚、第１の実施の形態で説明した部材と同一の
部材には同一の符号を付して、重複した説明を省略す
る。本実施の形態に係る防振装置１０は基本的に第１の
実施の形態と同様の構造となっているが、図６に示すよ
うに、切替バルブ７２の吸排気ポート７３Ｃに固定され
る配管７０Ｃの端部が広がった形状とされて、この吸排
気ポート７３Ｃにバルブ用空気室１００が形成された形
とされている。そして、このバルブ用空気室１００の隔
壁の上部側をゴム製の膜材である密閉部材１０２が、変
形可能に形成している。

【００７３】つまり、本実施の形態では、第１の実施の
形態と同様な作用効果を奏するが、さらに、吸排気ポー
ト７３Ｃにバルブ用空気室１００を設けると共に、この
バルブ用空気室１００の隔壁の一部を変形可能な密閉部
材１０２により形成したことで、密閉部材１０２で覆う
空間を小さくして小型化を図りつつ、ダイヤフラム１
８、４６の動きを確実に抑制しない形にできた。

【００７４】尚、上記実施の形態において、振動発生部
であるエンジン側に支持台２４が連結され、振動受け部
である車体側に底板１２が連結される構成とされたが、
この逆の構成としてもよい。さらに、上記実施の形態で
は通路であるオリフィス及び副液室を二つづつ有する構
造を用いて説明したが、オリフィス及び副液室がそれぞ
れ一つづつ設けられる構造や三つづつ有する構造の防振
装置にも、本発明を適用することができる。これによ
り、例えば低減すべき振動周波数に合わせて例えばオリ
フィスの断面積や長さを相違させたりオリフィスの数を
変更するようにして、オリフィスの形状等を適宜選択す
ることで、種々の振動周波数にそれぞれ対応可能な防振
装置を得ることが出来る。

【００７５】さらに、上記実施の形態において、切替バ
ルブを開閉動の制御がし易い電磁弁としたが、確実に開
閉動可能なものであれば、ロータリィバルブ等の他の構
造の弁であっても良い。また、上記実施の形態におい
て、自動車のエンジン等の防振を目的としたが、本発明
の防振装置は他の用途にも用いられることはいうまでも
なく、また、形状等も実施の形態の構造のものに限定さ
れるものではなく、他の構造の防振装置にも適用可能で
ある。

【００７６】

【発明の効果】以上説明したように、本発明の防振装置
は上記構成としたので、製造コストを低減すると共に構
造を簡略化しつつ、異物等が存在していても振動を確実
に低減可能にできるという優れた効果を有する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る防振装置の第１の実施の形態の断
面図であって、アイドルモード時を示す図である。

【図２】本発明に係る防振装置の第１の実施の形態に適
用される切替バルブの断面図であって、アイドルモード
時を示す図である。

【図３】本発明に係る防振装置の第１の実施の形態の要
部拡大断面図であって、（Ａ）は切替バルブの閉鎖状態
の初期を示す図であり、（Ｂ）は第２ダイヤフラムが壁
面に貼り付いた状態を示す図である。

【図４】本発明に係る防振装置の第１の実施の形態の断
面図であって、シェイクモードの最終状態を示す図であ
る。

【図５】本発明に係る防振装置の第１の実施の形態に適
用される切替バルブの断面図であって、シェイクモード
時を示す図である。

【図６】本発明に係る防振装置の第２の実施の形態に適
用される切替バルブの断面図であって、アイドルモード
時を示す図である。

【符号の説明】

１０ 防振装置 １２ 底板（第１の取付部材） ２０ 第１空気室 ２４ 支持台（第２の取付部材） ２２ 弾性体 ３２ 主液室 ３４ 第１副液室 ３８ シェイクオリフィス ４０ 第２副液室（副液室） ４４ アイドルオリフィス ４６ 第２ダイヤフラム ４８ 第２空気室（空気室） ６０ 制御回路（制御部） ７０ 配管 ７２ 切替バルブ（バルブ） ７２Ｂ 開口部 ７２Ｃ 開口部 ７３Ｃ 吸排気ポート ７４ 第１逆止弁 ７６ 第２逆止弁 ９８ 密閉部材 １００ バルブ用空気室 １０２ 密閉部材

Claims (8)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 振動発生部及び振動受け部の一方に連結
   される第１の取付部材と、 振動発生部及び振動受け部の他方に連結される第２の取
   付部材と、 これら取付部材間に配置されて弾性変形し得る弾性体
   と、 弾性体を隔壁の一部として液体が封入され且つ弾性体の
   変形により内容積が変化する主液室と、 液体が封入されると共に主液室と連通された副液室と、 副液室の隔壁の少なくとも一部を変形可能に形成するダ
   イヤフラムを介して副液室と対向して配置され且つ、内
   部に気体を取り入れ可能な空気室と、 一方の開口端が空気室に繋がると共に他方の開口端が吸
   排気ポートとされ且つ、空気室内の気体を吸排可能にす
   る開放状態と空気室内の気体を吸排不可能にする閉鎖状
   態とで切り替え得るバルブと、 空気室内の気体を外部側に排気可能とする逆止弁と、 少なくともバルブの吸排気ポートを変形可能に閉鎖する
   密閉部材と、 を備えたことを特徴とする防振装置。
2. 【請求項２】 密閉部材が、バルブ全体を囲む構造とさ
   れることを特徴とする請求項１記載の防振装置。
3. 【請求項３】 バルブの吸排気ポートにバルブ用空気室
   が形成され、このバルブ用空気室の隔壁の少なくとも一
   部を密閉部材が、変形可能に形成することを特徴とする
   請求項１記載の防振装置。
4. 【請求項４】 密閉部材がゴム製の膜材であることを特
   徴とする請求項１から請求項３の何れかに記載の防振装
   置。
5. 【請求項５】 主液室と副液室との間が、通路状に形成
   されるオリフィスにより連通されることを特徴とする請
   求項１から請求項４の何れかに記載の防振装置。
6. 【請求項６】 副液室が複数存在し、これら複数の副液
   室の内の少なくとも何れかとダイヤフラムを介して対向
   して前記空気室が配置され、前記バルブ及び前記逆止弁
   がこの空気室に接続されることを特徴とする請求項１か
   ら請求項５の何れかに記載の防振装置。
7. 【請求項７】 空気室に一つの配管が繋がれると共にこ
   の配管が途中で分岐され、分岐された配管の一方にバル
   ブが繋がれ、他方に逆止弁が繋がれることを特徴とする
   請求項１から請求項６の何れかに記載の防振装置。
8. 【請求項８】 バルブが電磁弁とされることを特徴とす
   る請求項１から請求項７の何れかに記載の防振装置。