JP2006207672A

JP2006207672A - 液封入式防振装置

Info

Publication number: JP2006207672A
Application number: JP2005019537A
Authority: JP
Inventors: Shingo Hatakeyama; 晋吾畠山
Original assignee: Toyo Tire and Rubber Co Ltd
Current assignee: Toyo Tire Corp
Priority date: 2005-01-27
Filing date: 2005-01-27
Publication date: 2006-08-10

Abstract

【課題】異音の発生を抑制できる液封入式防振装置を提供する。
【解決手段】第１取付け具１と、第２取付け具２と、防振基体３と、ダイヤフラム５と、液体封入室４を第１液室６と第２液室７とに仕切る仕切り体８と、オリフィス９とを備え、仕切り体８は、環状のオリフィス形成部材４７と、オリフィス形成部材４７の内周面４７Ｃに加硫接着して内周面４７Ｃの間を塞ぐゴム壁１５と、ゴム壁１５の径方向中央部を貫通する連結体４８を介して互いに連結し、ゴム壁１５をゴム壁１５の軸芯方向Ａで挟み込む一対の仕切り板１７，１８とから成る。
【選択図】図１

Description

本発明は、一例として自動車のエンジンと車体との間に介在する液封入式防振装置に関し、詳しくは、
第１取付け具と、筒状の第２取付け具と、これらの間に介在して前記第１取付け具と第２取付け具を連結するゴム状弾性体から成る防振基体と、前記第２取付け具に設けられて、前記防振基体との間に液体封入室を形成するダイヤフラムと、前記液体封入室を前記防振基体側の第１液室と前記ダイヤフラム側の第２液室とに仕切る仕切り体と、前記第１液室と第２液室を連通させるオリフィスとを備えた液封入式防振装置に関する。

従来、上記の液封入式防振装置の仕切り体は、特許文献１に開示されているように、ゴム材から成る弾性仕切り膜と、この弾性仕切り膜の変位量をその膜面の両側から規制する一対の変位規制部材とから成る。そして、一対の変位規制部材が、前記防振基体に形成された受け部と、第２取付け具に外周部が固定されたリング円板状の挟持部材とによってオリフィス形成部材の軸芯方向で挟持固定されていた。この種の液封入式防振装置では、大振幅の振動が生じると、液体がオリフィスを通って第１液室と第２液室間を流通し、その液体流動効果によって振動を減衰させる。そして、微振幅の振動が生じると、液体がオリフィスを流通することはなく、弾性仕切り膜が往復動変形することで、第１液室の液圧を吸収して振動を減衰させている。
特開２００４−３１６８９５号公報

上記従来の構造によれば、一対の変位規制部材が、前記防振基体に形成された受け部と、第２取付け具に外周部が固定されたリング円板状の挟持部材とによってオリフィス形成部材の軸芯方向で挟持固定されていたために、弾性仕切り膜が一対の変位規制部材に衝突したときの衝撃が、金属等の硬質の部材から成る挟持部材を介して第２取付け具に伝わるとともに、第２取付け具が連結している車体等に伝わって異音を生じさせることがあった。

本発明の目的は、異音の発生を抑制できる液封入式防振装置を提供する点にある。

本発明の特徴は、冒頭の［技術分野］の項に記載した液封入式防振装置において、
前記仕切り体は、
前記第２取付け具に設けられた環状のオリフィス形成部材と、
前記オリフィス形成部材の内周面に加硫接着して前記内周面の間を塞ぐゴム壁と、
前記ゴム壁の径方向中央部を貫通する連結体を介して互いに連結し、前記ゴム壁を前記ゴム壁の軸芯方向で挟み込む一対の仕切り板とから成り、
前記オリフィス形成部材の軸芯方向における前記一対の仕切り板の変位量が前記ゴム壁によって規制されるように構成されている点にある。

この構成によれば、大振幅の振動が生じると、液体がオリフィスを通って第１液室と第２液室間を流通し、その液体流動効果によって振動を減衰させる。そして、微振幅の振動が生じると、液体がオリフィスを流通することはなく、一対の仕切り板が一体となって往復動変形することで、第１液室の液圧を吸収して振動を減衰させる。

一対の仕切り板の変位量はオリフィス形成部材の内周面の間に設けられたゴム壁によって規制され、これにより、高周波の振動を吸収するための所望の防振特性を得ることができる。また、一対の仕切り板と、オリフィス形成部材等の硬質の他部材との間には、ゴム壁が介在しているから、高周波の振動を吸収する際に一対の仕切り板がゴム壁に衝突しても、その衝撃はゴム壁で吸収される。その結果、前記衝撃が第２取付け具や第１取付け具に伝わりにくくなる。

各仕切り板は、径方向中央側の連結用の第１仕切り板部と、この第１仕切り板部の径方向外方側に位置して、前記ゴム壁を挟み込む第２仕切り板部と、この第２仕切り板部の径方向外方側に位置して、前記ゴム壁に対して隙間を空けて対向する第３仕切り板部とから成ると、前記隙間によって防振特性をチューニングすることができる。

本発明において、前記第３仕切り板部の前記ゴム壁側を向く板面と、この板面に対向する前記ゴム壁の壁面とが、それぞれ径方向外方側ほど前記ゴム壁の軸芯方向外方側に位置するテーパ面に形成されて、前記隙間が前記オリフィス形成部材の径方向外方側ほど広くなるように構成されていると、ゴム壁の壁面で前記板面を軟らかく変位規制することができ、衝撃を生じにくくすることができる。

前記仕切り体の縦断面において、前記テーパ面が曲線状に設定されていると、より衝撃を生じにくくすることができる。

一方の仕切り板の第２仕切り板部と、他方の仕切り板の第２仕切り板部とに挟み込まれる前記ゴム壁の第１ゴム壁部分の一対の壁面は、前記ゴム壁の軸芯と直交するストレート面に形成されて、前記第１ゴム壁部分の肉厚が一定に設定されていると、一対の第２仕切り板部による第１ゴム壁部分の挟み込み状態を安定化できる。

前記第２仕切り板部の前記ゴム壁側を向く板面が、前記仕切り板の軸芯と直交するストレート面に形成されていると、一対の第２仕切り板部による第１ゴム壁部分の挟み込み状態をより安定化できる。

前記連結体は、一方の仕切り板の第１仕切り板部に突設された凸部から成り、前記ゴム壁の中央部に、前記凸部を圧入させる取付け孔が貫通形成され、前記凸部の先端部が、他方の仕切り板の第１仕切り板部に形成された凹部に嵌合して固着していると、一対の仕切り板同士を確実に連結することができる。

本発明においては、前記凸部が筒状に形成され、前記凹部が環状に形成されている構成にすることができる。

前記一対の仕切り板がそれぞれ樹脂材で形成され、前記凸部と凹部とが超音波溶着により固着していると、仕切り板の軽量化を図ることができるとともに、一対の仕切り板同士をより確実に連結することができる。

前記取付け孔の一方の開口の周りの第２ゴム壁部分と、他方の開口の周りの第３ゴム壁部分とが、それぞれ前記取付け孔の軸芯方向外方側に突出し、
一方の仕切り板の第１仕切り板部に形成された環状の第２の凹部に前記第２ゴム壁部分が密嵌するとともに、他方の仕切り板の第１仕切り板部に形成された環状の第３の凹部に前記第３ゴム壁部分が密嵌していると、ゴム壁の径方向中央部側の貫通孔（取付け孔）と前記連結体との間からの液体の洩れを防止できて、液体の洩れに起因する防振性能の低下を回避することができる。

本発明においては、前記オリフィス形成部材が、前記防振基体に形成された受け部と、前記第２取付け具に外周部が固定されたリング円板状の挟持部材とによって前記オリフィス形成部材の軸芯方向で挟持固定されている構成にすることができる。

前記オリフィス形成部材が樹脂材で形成され、前記挟持部材の内周部が前記オリフィス形成部材に埋設されていると、オリフィス形成部材の軽量化を図ることができる。さらに、部品点数を少なくすることができ、本液封入式防振装置を組み立る際のオリフィス形成部材に対する挟持部材の位置決めを不要にできて、組み立て作業を簡単化することができる。

本発明によれば、異音の発生を抑制できる液封入式防振装置を提供することができた。

以下、本発明を実施するための最良の形態を図面に基づいて説明する。図１に、第１取付けボルト１０を介して自動車のエンジンに取付けられる第１取付け具１と、第２取付けボルト１１を介して車体に取付けられる第２取付け具２と、これらの間に介在して第１取付け具１と第２取付け具２を連結するゴム状弾性体から成る防振基体３と、第２取付け具２に設けられて、防振基体３との間に液体封入室４を形成する部分球状のゴム膜から成るダイヤフラム５と、液体封入室４を防振基体３側の第１液室６とダイヤフラム５側の第２液室７とに仕切る仕切り体８と、第１液室６と第２液室７を連通させるオリフィス９とを備えた液封入式防振装置を示してある。

第１取付け具１は下端部が大径の段付きの円柱状に形成されて、その大径部がストッパ部１Ａに構成され、上端部に前記第１取付けボルト１０が螺合連結されている。

第２取付け具２は、防振基体３が軸芯方向の一端部１２Ｃ（上端部）側に加硫成形される横断面円形の筒状金具１２と、防振基体３と第１取付け具１のストッパ部１Ａを覆う筒状のストッパ金具１３と、筒状金具１２の他端部１２Ｄ（下端部）に開口部５０が固定される横断面円形のカップ状の底金具１４とから成る。筒状金具１２の一端部１２Ｃは上広がりのテーパ筒状に形成され、この一端部１２Ｃから径方向外方側に張出すフランジ１２Ｅに前記ストッパ金具１３の下端部１３Ｃがかしめ固定されている。５９はストッパ金具１３を覆うキャップ状のストッパゴムである。

図２，図３，図４に示すように仕切り体８は、第２取付け具２側に設けられた環状のオリフィス形成部材４７と、オリフィス形成部材４７の内周面４７Ｃに加硫接着して前記内周面４７Ｃの間を塞ぐ円板状のゴム壁１５と、ゴム壁１５の径方向中央部を貫通する連結体（後述の凸部４８）を介して互いに連結し、ゴム壁１５をゴム壁１５の軸芯方向Ａで挟み込む一対の仕切り板１７，１８とから成り、オリフィス形成部材４７の軸芯方向Ｂにおける一対の仕切り板１７，１８の変位量がゴム壁１５によって規制されるように構成されている。図１に示すようにオリフィス形成部材４７は、防振基体３の下端部に形成された受け部５７と、筒状金具１２の他端部１２Ｄに外周部がかしめ固定されたリング円板状の挟持部材４９とによってオリフィス形成部材４７の軸芯方向Ｂで挟持固定されている。前記オリフィス９は、オリフィス形成部材４７の外周面と筒状金具１２の内周部と挟持部材４９の上面との間に環状に形成されている。

各仕切り板１７，１８は、径方向中央側の連結用の第１仕切り板部５１と、この第１仕切り板部５１の径方向外方側に位置して、ゴム壁１５を挟み込む第２仕切り板部５２と、この第２仕切り板部５２の径方向外方側に位置して、ゴム壁１５に対して隙間Ｓを空けて対向する第３仕切り板部５３とから成る。そして、第３仕切り板部５３のゴム壁１５側を向く板面５３Ｃと、この板面５３Ｃに対向するゴム壁１５の壁面１５Ｃとが、それぞれ径方向外方側ほどゴム壁１５の軸芯方向外方側Ｂ１に位置するテーパ面に形成されて、前記隙間Ｓがオリフィス形成部材４７の径方向外方側Ｅ１ほど広くなるように構成されている。図４に示すように前記仕切り体８の縦断面において、前記テーパ面は、緩やかに曲がる曲線状に設定されている。

一方の仕切り板１７（下側の仕切り板）の第２仕切り板部５２と、他方の仕切り板１８（上側の仕切り板）の第２仕切り板部５２とに挟み込まれるゴム壁１５の第１ゴム壁部分５４の一対の壁面５４Ｃは、ゴム壁１５の軸芯Ｏ１と直交するストレート面に形成されて、第１ゴム壁部分５４の肉厚が一定に設定されている。また、第２仕切り板部５２のゴム壁側を向く板面５２Ｃが、仕切り板１７，１８の軸芯Ｏ２と直交するストレート面に形成されている。図４に示すように、ゴム壁１５の軸芯Ｏ１と仕切り板１７，１８の軸芯Ｏ２とは一致している。

前記連結体は、一方の仕切り板１７の第１仕切り板部５１に突設された円筒状の凸部４８から成る。ゴム壁１５の中央部に、前記凸部４８を圧入させる取付け孔６０が貫通形成され、凸部４８の先端部が、他方の仕切り板１８の第１仕切り板部５１に形成された環状の凹部６１に嵌合して固着している。一対の仕切り板１７，１８はそれぞれ樹脂材で形成され、前記凸部４８と凹部６１とが超音波溶着により固着している。

前記取付け孔６０の一方の開口６０Ｃの周りの第２ゴム壁部分６２と、他方の開口６０Ｄの周りの第３ゴム壁部分６３とが、それぞれ取付け孔６０の軸芯方向外方側Ｃ１に円形のリング状に突出し、一方の仕切り板１７の第１仕切り板部５１に形成された環状の第２の凹部６４に前記第２ゴム壁部分６２が密嵌するとともに、他方の仕切り板１８の第１仕切り板部５１に形成された環状の第３の凹部６５に第３ゴム壁部分６３が密嵌している。第３ゴム壁部分６３は、詳しくは、仕切り体８の径方向で前記凸部４８の外周面と第３の凹部６５の内周面とに密着するとともに、仕切り体８の軸芯方向で第３の凹部６５の底面に密着している。

図１に示すように、ダイヤフラム５の外周部５Ｃに円板状の補強金具１９が一体に設けられ、この補強金具１９と挟持金具４９と底金具１４の開口部５０と、これらを包み込んだ筒状金具１２の他端部１２Ｄとが一体にかしめ固定されている。

底金具１４はアルミニウム合金で成形され、底壁２０と、縦断面において径方向外方側に少し傾斜する直線状に形成された周壁２６と、周壁２６の一端部に連なる前記開口部５０とから成る。そして、底壁２０の内面２１から底金具１４の軸芯方向に突出する複数のリブ２２が、底金具１４の軸芯Ｏ３周りに放射状に形成されている。

上記の構造の液封入式防振装置では、例えば、ゴム壁１５のボリュームや硬度、前記テーパ面の曲率半径（すなわち、第３仕切り板部５３のゴム壁１５側を向く板面５３Ｃと、この板面５３Ｃに対向するゴム壁１５の壁面１５Ｃとの曲率半径）や隙間Ｓの大きさ等によって防振性能をチューニングすることができる。

［別実施形態］
図５，図６に示すように、前記オリフィス形成部材４７が樹脂材で形成され、挟持部材４９の内周部４９Ｃがオリフィス形成部材４７に埋設されていてもよい。

前記一対の仕切り板１７，１８がアルミニウム板から成っていてもよく、オリフィス形成部材４７がアルミニウム材から成っていてもよい。

第１取付け具１が車体Ｂ側に、第２取付け具２がエンジンＥ側に取付けられていてもよい。振動体がエンジン以外のものであってもよい。以上の実施形態で挙げた数値は一例であり、別の数値であってもよい。

液封入式防振装置の縦断面図仕切り体の分解縦断面図仕切り体の縦断面図仕切り体の要部の縦断面図別実施形態の仕切り体の分解縦断面図別実施形態の仕切り体の縦断面図

符号の説明

１……第１取付け具、２……第２取付け具、３……防振基体、４……液体封入室、５……ダイヤフラム、６……第１液室、７……第２液室、８……仕切り体、９……オリフィス、１５……ゴム壁、１７……仕切り板（一方の仕切り板）、１８……仕切り板（他方の仕切り板）、４７……オリフィス形成部材、４８……連結体（凸部）、４９……挟持部材、４９Ｃ……挟持部材の内周部、５１……第１仕切り板部、５２……第２仕切り板部、５３……第３仕切り板部、５３Ｃ……仕切り板部のゴム壁側を向く板面、５４……第１ゴム壁部分、５４Ｃ……第１ゴム壁部分の壁面、５７……受け部、６０……取付け孔、６０Ｃ……取付け孔の一方の開口、６０Ｄ……取付け孔の他方の開口、６１……凹部、６２……第２ゴム壁部分、６３……第３ゴム壁部分、６４……第２の凹部、６５……第３の凹部、Ａ……ゴム壁の軸芯方向、Ｂ……オリフィス形成部材の軸芯方向、Ｂ１……ゴム壁の軸芯方向外方側、Ｃ１……取付け孔の軸芯方向外方側、Ｅ１……オリフィス形成部材の径方向外方側、Ｏ１……ゴム壁の軸芯、Ｏ２……仕切り板の軸芯、Ｓ……隙間

Claims

第１取付け具と、筒状の第２取付け具と、これらの間に介在して前記第１取付け具と第２取付け具を連結するゴム状弾性体から成る防振基体と、前記第２取付け具に設けられて、前記防振基体との間に液体封入室を形成するダイヤフラムと、前記液体封入室を前記防振基体側の第１液室と前記ダイヤフラム側の第２液室とに仕切る仕切り体と、前記第１液室と第２液室を連通させるオリフィスとを備えた液封入式防振装置であって、
前記仕切り体は、
前記第２取付け具に設けられた環状のオリフィス形成部材と、
前記オリフィス形成部材の内周面に加硫接着して前記内周面の間を塞ぐゴム壁と、
前記ゴム壁の径方向中央部を貫通する連結体を介して互いに連結し、前記ゴム壁を前記ゴム壁の軸芯方向で挟み込む一対の仕切り板とから成り、
前記オリフィス形成部材の軸芯方向における前記一対の仕切り板の変位量が前記ゴム壁によって規制されるように構成されている液封入式防振装置。
各仕切り板は、径方向中央側の連結用の第１仕切り板部と、この第１仕切り板部の径方向外方側に位置して、前記ゴム壁を挟み込む第２仕切り板部と、この第２仕切り板部の径方向外方側に位置して、前記ゴム壁に対して隙間を空けて対向する第３仕切り板部とから成る請求項１記載の液封入式防振装置。
前記第３仕切り板部の前記ゴム壁側を向く板面と、この板面に対向する前記ゴム壁の壁面とが、それぞれ径方向外方側ほど前記ゴム壁の軸芯方向外方側に位置するテーパ面に形成されて、前記隙間が前記オリフィス形成部材の径方向外方側ほど広くなるように構成されている請求項２記載の液封入式防振装置。
前記仕切り体の縦断面において、前記テーパ面が曲線状に設定されている請求項３記載の液封入式防振装置。
一方の仕切り板の第２仕切り板部と、他方の仕切り板の第２仕切り板部とに挟み込まれる前記ゴム壁の第１ゴム壁部分の一対の壁面は、前記ゴム壁の軸芯と直交するストレート面に形成されて、前記第１ゴム壁部分の肉厚が一定に設定されている請求項２〜４のいずれか一つに記載の液封入式防振装置。
前記第２仕切り板部の前記ゴム壁側を向く板面が、前記仕切り板の軸芯と直交するストレート面に形成されている請求項２〜５のいずれか一つに記載の液封入式防振装置。
前記連結体は、一方の仕切り板の第１仕切り板部に突設された凸部から成り、前記ゴム壁の中央部に、前記凸部を圧入させる取付け孔が貫通形成され、前記凸部の先端部が、他方の仕切り板の第１仕切り板部に形成された凹部に嵌合して固着している請求項２〜６のいずれか一つに記載の液封入式防振装置。
前記凸部が筒状に形成され、前記凹部が環状に形成されている請求項７記載の液封入式防振装置。
前記一対の仕切り板がそれぞれ樹脂材で形成され、前記凸部と凹部とが超音波溶着により固着している請求項７又は８記載の液封入式防振装置。
前記取付け孔の一方の開口の周りの第２ゴム壁部分と、他方の開口の周りの第３ゴム壁部分とが、それぞれ前記取付け孔の軸芯方向外方側に突出し、
一方の仕切り板の第１仕切り板部に形成された環状の第２の凹部に前記第２ゴム壁部分が密嵌するとともに、他方の仕切り板の第１仕切り板部に形成された環状の第３の凹部に前記第３ゴム壁部分が密嵌している請求項７〜９のいずれか一つに記載の液封入式防振装置。
前記オリフィス形成部材が、前記防振基体に形成された受け部と、前記第２取付け具に外周部が固定されたリング円板状の挟持部材とによって前記オリフィス形成部材の軸芯方向で挟持固定されている請求項１〜１０のいずれか一つに記載の液封入式防振装置。
前記オリフィス形成部材が樹脂材で形成され、前記挟持部材の内周部が前記オリフィス形成部材に埋設されている請求項１１記載の液封入式防振装置。