JP2007071315A - 防振装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 プランジャ部材を開放位置へ復帰させるための付勢部材を不要とし、装置の構造及び組立作業を簡略化する。
【解決手段】 防振装置１０では、プランジャ部材７８に軸方向に沿って所定の大きさの自重が作用し、このプランジャ部材７８がアイドル振動の入力時に自重により閉塞位置から開放位置へ移動する。これにより、閉塞位置にあるプランジャ部材７８を開放位置に復帰させるためにコイルスプリング等の付勢部材を設ける必要がなくなると共に、このような付勢部材を装置内で所定の姿勢に保持するための座受部等も必要なくなり、さらに付勢部材をシリンダ室６０等の装置内部に組み付ける作業も不要にできるので、プランジャ部材７８を開放位置に復帰させるための付勢部材を有する従来の防振装置と比較し、装置の構成部品の点数を減少できると共に、構成部品の形状及び形状を簡略化でき、さらに装置の組立作業（アセンブリ作業）も簡単になる。
【選択図】 図１

Description

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流体封入式の防振装置に係り、特に、自動車のエンジンマウント等に好適に用いられる防振装置に関する。

例えば、乗用車等の車両では、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エンジンマウントとしての防振装置が配設されており、この防振装置がエンジンから発生する振動を吸収し、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。この種の防振装置としては、幅広い周波数の振動に対応すべく、主液室及び副液室と、これらの液室をそれぞれ連通する複数本のオリフィスが設けられ、入力振動の周波数に応じて、複数本のオリフィスのうち１本のオリフィスにより主液室と副液室とが連通するように、電磁ソレノイド等により駆動されるバルブ機構により複数本のオリフィスを選択的に開閉するものが知られている。

つまり、この防振装置には、オリフィスの開閉状態を制御し、複数のオリフィス間で液体の通路を切り替える為の電気的な電磁ソレノイド等が必要なだけでなく、これら電磁ソレノイド等を入力振動の周波数等に基づいて動作させ、オリフィスを切り替えさせるコントローラが構造上、必要であった。しかし、これらの電磁ソレノイド及びコントローラは、比較的高価なものであり、またこれらの部品は防振装置の構造を著しく複雑化すると共に、車両への取付作業を煩雑なものにする要因となっていた。

上記のような問題に鑑み、本出願の発明者等は、特許文献１において、主液室と副液室がシェイクオリフィス及びアイドルオリフィスによりそれぞれ連通されており、アイドルオリフィスの一部を形成すると共に副液室に連通したシリンダ空間内に配置されたプランジャ部材が、シェイク振動の入力時には主液室の液圧によりアイドルオリフィスを閉塞する閉塞位置へ移動し、アイドル振動の入力時にはプランジャ部材をコイルスプリングの付勢力によりアイドルオリフィスを開放する開放位置へ移動させる防振装置を開示している。
国際公開ＷＯ２００４／０８１４０８号

しかしながら、特許文献１記載の防振装置では、シリンダ室の内部にプランジャ部材を開放位置へ付勢する付勢部材としてコイルスプリングを圧縮状態として配置する必要がある。このため、特許文献１のような防振装置では、シリンダ室における副液室側の内壁部及びプランジャ部材にそれぞれコイルスプリングの座巻部と係合する座受部を設ける必要がある。

従って、特許文献１のような防振装置では、コイルスプリングが必要となると共に、副液室側の内壁部及びプランジャ部材にそれぞれ座受部を設ける必要があるため、装置の構成部品の点数が増加すると共に、構成部品の形状が複雑になる。また装置組立時には、シリンダ室内にプランジャ部材を挿入しつつ、シリンダ室の内壁部とプランジャ部材との間にコイルスプリングを介装し、シリンダ室の主液室側の端面（開口端）が蓋部材等により閉止されるまで、コイルスプリングを一対の座受部の間で圧縮状態に保持しなければならならず、装置の組立作業（アセンブリ作業）が煩雑になるという問題も生じる。

本発明の目的は、上記事実を考慮して、プランジャ部材を開放位置へ復帰させるための付勢部材を不要とし、装置の構造及び組立作業を簡略化できる防振装置を提供することにある。

上記の目的を達成するため、本発明の請求項１に係る防振装置は、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、前記第１の取付部材と前記第２の取付部材との間に配置された弾性体と、前記弾性体を隔壁の一部として液体が封入され、該弾性体の弾性変形に伴って内容積が変化する主液室と、液体が封入され内容積が拡縮可能とされた副液室と、前記主液室と前記副液室とを互いに連通する第１の制限通路と、前記主液室と前記副液室とを互いに連通し、前記第１の制限通路よりも液体の流通抵抗が小さい第２の制限通路と、前記主液室と前記副液室との間に設けられ、液体が封入されたシリンダ室と、前記シリンダ室内を、前記第２の制限通路の一部を構成すると共に前記副液室に連通したオリフィス空間と前記第２の制限通路から隔離された液圧空間とに区画し、前記オリフィス空間及び前記液圧空間の拡縮方向に沿って所定の開放位置と閉塞位置との間で移動可能とされ、かつ前記拡縮方向に沿って所定の大きさの重力が作用するように質量が設定されたプランジャ部材と、前記オリフィス空間内に面するように設けられ、前記第２の制限通路における該オリフィス空間と他の部分とを連通させるオリフィス開口と、前記主液室と前記液圧空間との間に配置され、前記主液室内の液圧変化に伴って該主液室と前記液圧空間との間で一方向へのみ液体を流出させ得る逆止弁と、を有し、前記プランジャ部材が、その質量により生じる前記拡縮方向に沿った重力により前記開放位置へ移動すると、前記オリフィス開口を開放し、前記液圧空間内の液圧により前記拡縮方向に沿った重力に抗して前記前記閉塞位置に移動すると、前記オリフィス開口を閉塞させることを特徴とする。

本発明の請求項１に係る防振装置の作用を以下に説明する。

請求項１の防振装置では、基本的に、第１及び第２の取付部材の何れか一方に振動が伝達されると、第１及び第２の取付部材間に配置された弾性体が弾性変形し、この弾性体の内部摩擦等に基づく吸振作用によって振動が吸収され、振動受け部側へ伝達される振動が低減される。

また請求項１に係る防振装置では、主液室と副液室とが第１の制限通路により互いに連通すると共に、オリフィス開口が開口している状態では、主液室と副液室が第１の制限通路よりも液体の流通抵抗が小さい第２の制限通路によっても互いに連通する。更に、請求項１に係る防振装置では、開放位置にあったプランジャ部材が、逆止弁を通して主液室から液圧空間内へ供給される液圧により閉塞位置へ移動すると、弾性体の弾性変形に伴って、第１の制限通路のみを通って主液室と副液室との間を液体が行き来し、また閉塞位置にあったプランジャ部材が、その拡縮方向に沿った重力(自重)により開放位置へ復帰すると、第１の制限通路及び第２の制限通路の双方が開放された状態となるが、弾性体の弾性変形に伴って、液体の流通抵抗が相対的に小さい第２の制限通路を優先的に通って主液室と副液室との間を液体が行き来する。

すなわち、請求項１に係る防振装置では、相対的に周波数が低く振幅が大きい振動（以下、「低周波域振動」という。）が入力した場合には、この低周波域振動によって弾性体が弾性変形し、主液室内に相対的に大きな液圧変化が生じると共に、主液室内の周期的な液圧変化時に逆止弁を通して主液室から液圧空間へ液体が流入し、又は液圧空間から主液室へ液体が流失して、液圧空間内の液圧も主液室内の液圧（最高値又は最低値）と略平衡する平衡圧に達する。このとき、プランジャ部材の拡縮方向に沿った重力の大きさを液圧空間内の平衡圧に対応する値よりも小さく設定しておけば、プランジャ部材が付勢部材の付勢力に抗して開放位置から閉塞位置側へ間欠的に移動し、液圧空間内の液圧により閉塞位置へ保持される。

従って、第１の制限通路における液体の流通抵抗を低周波域振動の周波数及び振幅に対応するように設定（チューニング）しておけば、第１の制限通路を通って主液室と副液室との間を行き来する液体に共振現象（液柱共振）が生じるので、この液柱共振の作用によって低周波域振動を特に効果的に吸収できる。

また請求項１に係る防振装置では、相対的に周波数が高く振幅が小さい振動（以下、「高周波域振動」という。）が入力した場合には、この高周波域振動によって弾性体が弾性変形すると共に、主液室内に相対的に小さな液圧変化が生じることから、主液室内の周期的な液圧変化時に逆止弁を通して主液室から液圧空間へ液体が流入し、又は液圧空間から主液室へ液体が流出して、液圧空間内の液圧が主液室内の液圧（最高値又は最低値）と略平衡する平衡圧に達する。このとき、プランジャ部材の拡縮方向に沿った重力の大きさを液圧空間内の平衡圧に対応する値よりも大きく設定しておけば、プランジャ部材が開放位置にあるときには、その自重により開放位置に保持され、また閉塞位置にある場合には、自重により閉塞位置から開放位置へ移動（復帰）する。

従って、請求項１に係る防振装置では、高周波域振動の入力時には、弾性体の弾性変形に伴って、第１の制限通路に対して液体の流通抵抗が小さい第２の制限通路を優先的に通って主液室と副液室との間を液体が行き来することから、第２の制限通路における液体の流通抵抗を高周波域振動の周波数及び振幅に対応するように設定（チューニング）しておけば、第２の制限通路を通って主液室と副液室との間を行き来する液体に共振現象（液柱共振）が生じるので、この液柱共振の作用によって高周波域振動を特に効果的に吸収できる。

この結果、請求項１に係る防振装置によれば、電磁ソレノイドや空圧ソレノイド等の外部からの制御及び動力供給を受けて作動するバルブ機構を用いることなく、入力振動の周波数変化に応じて、主液室と副液室とを連通する制限通路を第１の制限通路及び第２の制限通路の何れか一方に、主液室内の液圧変化を駆動力として用いて切り換えることができる。

また請求項１に係る防振装置では、プランジャ部材の質量が拡縮方向に沿って所定の大きさの重力がプランジャ部材に作用するように設定され、このプランジャ部材が、高周波域振動の入力時に前記拡縮方向に沿った重力（自重）により閉塞位置から前記開放位置へ移動することにより、閉塞位置にあるプランジャ部材を開放位置に復帰させるためにコイルスプリング等の付勢部材を設ける必要がなくなると共に、このような付勢部材を装置内で所定の姿勢に保持するための座受部等も必要なくなり、さらに付勢部材をシリンダ室等の装置内部に組み付ける作業も不要にできるので、プランジャ部材を開放位置に復帰させるための付勢部材を有する従来の防振装置と比較し、装置の構成部品の点数を減少できると共に、構成部品の形状及び形状を簡略化でき、さらに装置の組立作業（アセンブリ作業）も簡単になる。

また本発明の請求項２に係る防振装置は、請求項１記載の防振装置において、前記オリフィス開口を前記シリンダ室の内周面に開口させると共に、前記プランジャ部材を、前記閉塞位置にある場合に、その外周面における一部の領域を、前記拡縮方向に沿った前記シリンダ室の内周面における前記オリフィス開口を介して前記拡縮方向外側の領域とオーバラップさせることを特徴とする。

また本発明の請求項３に係る防振装置は、請求項１又は２記載の防振装置において、前記液圧空間を前記副液室へ連通させ、前記プランジャ部材が前記付勢部材の付勢力により前記開放位置側へ移動する際に、内部を流通する液体の流通量を制限しつつ、前記液圧空間内の液体を前記副液室内へ流出させる液圧解放路を有することを特徴とする。

また本発明の請求項４に係る防振装置は、請求項１乃至３の何れか１項記載の防振装置において、前記プランジャ部材は、前記第１の取付部材又は前記第２の取付部材への相対的に低周波域の振動であるシェイク振動の入力時に、前記液圧空間内の液圧により前記拡縮方向に沿った重力に抗して前記閉塞位置に移動して前記オリフィス開口を閉塞させ、前記第１の取付部材又は前記第２の取付部材への相対的に高周波域の振動であるアイドル振動の入力時に、前記拡縮方向に沿った重力により前記開放位置へ復帰して前記オリフィス開口を開放することを特徴とする。

また本発明の請求項５に係る防振装置は、請求項１乃至４の何れか１項記載の防振装置において、前記副液室を鉛直方向に沿って上側に配置すると共に、前記主液室を前記鉛直方向に沿って前記副液室の下側に配置したことを特徴とする。

また本発明の請求項６に係る防振装置は、請求項１乃至５の何れか１項記載の防振装置において、前記第１の取付部材を略筒状に形成し、該第１の取付部材の内周側に前記弾性体及びダイヤフラムを隔壁の一部として外部から区画された液室空間を設けると共に、前記液室空間内に、前記弾性体を隔壁の一部とする前記主液室と前記ダイヤフラムを隔壁の一部とする前記副液室とを形成する仕切部材を設け、前記仕切部材の外周面に沿って前記第２の制限通路の一部を設けると共に、該仕切部材の内周側に前記シリンダ室を形成したことを特徴とする。

以上説明したように、本発明に係る防振装置によれば、プランジャ部材を開放位置へ復帰させるための付勢部材を不要とし、装置の構造及び組立作業を簡略化できる。

以下、本発明の実施形態に係る防振装置について図面を参照して説明する。なお、図中、符号Ｓは装置の軸心を表しており、この軸心Ｓに沿った方向を装置の軸方向として以下の説明を行う。

図１及び図２には本発明の実施形態に係る防振装置が示されている。この防振装置１０には、その外周上端側に円筒状の上側外筒１２が設けられると共に、この上側外筒１２の下側に円筒状の下側外筒１４が連結固定されている。上側外筒１２には、その下端部に外周側に延出するフランジ部１６が屈曲形成されている。下側外筒１４には、軸方向中間部に周方向に延在する環状の段差部１８が形成されると共に、この段差部１８を介して上側及び下側にそれぞれ大径円筒部２０及び小径円筒部２２が設けられている。また下側外筒１４には、その上端部に外周側へ延出するフランジ部２４が屈曲形成されており、このフランジ部２４上には、上側外筒１２のフランジ部１６が載置されている。防振装置１０では、フランジ部１６の外周側がフランジ部２４の外周側を挟み込みむように内周側へ屈曲されることにより、上側外筒１２と下側外筒１４とが互いにかしめ固定されている。防振装置１０は、下側外筒１４がカップ状のホルダ金具（図示省略）内へ嵌挿されることにより、このホルダ金具を介して車両のエンジン側へ連結固定される。

下側外筒１４には、その小径円筒部２２の内周面に略円筒形状に形成されたゴム弾性体２６の外周部が加硫接着されると共に、大径円筒部２０の内周面にゴム弾性体２６の外周部から上方へ延出する薄肉円筒状の被覆部２８が加硫接着されている。ゴム弾性体２６は、その断面形状が外周側から内周側へ向って上方へ傾斜する略ハ字状に形成されている。防振装置１０には、下側外筒１４の内周側に円柱状の取付金具３０が配置されており、この取付金具３０の外周面にはゴム弾性体２６の内周面が加硫接着されている。またゴム弾性体２６には、内周側の上端部から内周側へ延出するリング状のクッション部２９が一体成形されており、このクッション部２９は、取付金具３０の頂面部に加硫接着されている。取付金具３０には、その下端面から軸心Ｓに沿ってねじ穴３２が穿設されている。防振装置１０は、ねじ穴３２にねじ込まれたボルト（図示省略）を介して取付金具３０が車体側へ連結固定される。

防振装置１０内には、全体として略肉厚円板状に形成された仕切金具３４が外筒１２，１４の内周側に嵌挿されている。仕切金具３４は、上側外筒１２，１４の内周側の空間を軸方向に沿って２個の小空間に区画しており、これら２個の小空間はそれぞれ水、エチレングリコール等の液体が封入される主液室３６及び副液室３８とされる。ここで、主液室３６は、ゴム弾性体２６を隔壁の一部としており、その内容積がゴム弾性体２６の弾性変形に伴って変化（拡縮）する。また副液室３８は、後述するダイヤフラム４０を隔壁の一部としており、ダイヤフラム４０の変形により内容積が拡縮可能とされている。

図１に示されるように、上側外筒１２には、その内周面及び外周面に薄膜状に形成されたゴム製の被覆部４２が加硫接着されており、この被覆部４２の上端部には、下方へ向って開いた椀状に形成されたゴム製のダイヤフラム４０の周縁部が全周に亘って接合されている。ダイヤフラム４０は上側外筒１２の上端側を閉止しており、十分に小さい荷重（液圧）により副液室３８を拡縮するように変形可能とされている。

図５に示されるように、仕切金具３４には、その上端側に樹脂材料やアルミニウム等の金属材料により形成された略肉厚円筒状の上部オリフィス部材４４が設けられると共に、この上部オリフィス部材４４の下側にアルミニウム等の金属材料により形成された円板状の下部オリフィス部材４６が配置されている。上部オリフィス部材４４は、上端側が頂板部４５により閉止された有底円筒状に形成されており、頂板部４５には、内周側から外周側へ向って開口幅が広がる略扇状に形成された複数個（本実施形態では、４個）の流通開口４８が穿設されると共に、これらの流通開口４８の中心部に円形の嵌挿穴８８が穿設されている。また上部オリフィス部材４４には、その外周面における軸方向中間部に外周側へ延出する環状のフランジ部５２が一体的に形成されている。

下部オリフィス部材４６には、その中央部に上方へ向かって突出する円形凸状に形成された嵌挿部５０が形成されると共に、外周部に上部オリフィス部材４４のフランジ部５２に対応する環状のフランジ部５５が形成されている。また下部オリフィス部材４６には、径方向に沿って嵌挿部５０とフランジ部５５との間に周方向へ延在する樋状部５６が全周に亘って形成されている。この樋状部５６は、その断面が上方へ向って開いた略Ｕ字状（図３参照）とされており、その底板部には周方向に沿った所定の部位には略矩形状の下部連通穴５８が穿設されている。

図１に示されるように、仕切金具３４では、下部オリフィス部材４６の嵌挿部５０が下方から上部オリフィス部材４４の内周側に嵌挿されると共に、下部オリフィス部材４６のフランジ部５５が上部オリフィス部材４４のフランジ部５２へ突き当てられた状態とされ、これらのフランジ部５２，５５が上側外筒１２のフランジ部１６と下側外筒１４のフランジ部２４との間に挟持される。これにより、上部オリフィス部材４４と下部オリフィス部材４６とが互いに固定されて一体化されると共に、仕切金具３４が上側外筒１２及び下側外筒１４に対して固定される。

図３に示されるように、上部オリフィス部材４４の下端側が下部オリフィス部材４６のフランジ部５５の内周側により閉塞されることにより、上部オリフィス部材４４の内部には、外部から区画された円柱状の空間であるシリンダ室６０が形成される。このシリンダ室６０内にも、主液室３６及び副液室３８と同一の液体が封入される。また上部オリフィス部材４４には、その外周面における下端部がＬ字状に切り欠かれることにより、周方向へ延在する下端溝部６２が形成されている。この下端溝部６２は、上部オリフィス部材４４の外周面を一周近くに亘って周回するＣ字状に形成されており、その周方向に沿った両端部が上部オリフィス部材４４の下端部により閉塞されている。

仕切金具３４では、上部オリフィス部材４４の下端側に下部オリフィス部材４６が固定されると、上部オリフィス部材４４の下端部が下部オリフィス部材４６の樋状部５６内へ嵌挿されると共に、上部オリフィス部材４４の下端溝部６２の外周側及び底面側がそれぞれ樋状部５６の内壁により閉塞される。これにより、上部オリフィス部材４４の下端溝部６２内には、外部から区画された周方向へ細長い有端状の空間である下段オリフィス通路６４が形成される。この下段オリフィス通路６４の一端部は、下部連通穴５８を介して主液室３６と連通する。

図５に示されるように、上部オリフィス部材４４には、その外周面に軸心Ｓを中心として螺旋状に延在する外周溝６６が形成されている。外周溝６６は、その周方向両端部がそれぞれ上部オリフィス部材４４の内壁部により閉塞されている。また外周溝６６には、その副液室３８側の一端部から周方向中間部までの部分に軸方向に沿った幅が相対的に狭い専用オリフィス部６８が設けられると共に、この専用オリフィス部６８の終端部から主液室３６側の他端部までの部分に軸方向に沿った幅が相対的に広く、かつ専用オリフィス部６８よりも路長が短い共用オリフィス部７０が設けられている。

上部オリフィス部材４４には、外周溝６６（専用オリフィス部６８）の一端部と上部オリフィス部材４４の上面部との間を貫通する上部連通穴７２が形成されると共に、外周溝６６（共用オリフィス部７０）の他端部を樋状部５６の他端部に接続する中間接続穴７４が穿設されている。また上部オリフィス部材４４には、外周溝６６における専用オリフィス部６８と共用オリフィス部７０との境界部付近に外周溝６６の内周側の底面部とシリンダ室６０の内周面との間を貫通したオリフィス開口７６が形成されている。このオリフィス開口７６は、その開口形状が周方向に細長いスロット状に形成されている。

図１に示されるように、防振装置１０では、仕切金具３４が外筒１２，１４の内周側へ嵌挿された状態で、上部オリフィス部材４４の外周面が被覆部４２を介して上側外筒１２の内周面に圧接する。これにより、上部オリフィス部材４４の外周溝６６（専用オリフィス部６８及び共用オリフィス部７０）の外周側が被覆部４２の内周面により閉塞される。このとき、下段オリフィス通路６４と外周溝６６（共用オリフィス部７０及び専用オリフィス部６８）内の空間は、中間接続穴７４を通して互いに接続され、１本の細長い空間であるシェイクオリフィス１１８を形成する。この第１の制限通路であるシェイクオリフィス１１８は、その一端部が上部オリフィス部材４４の上部連通穴７２を通して副液室３８に接続されると共に、他端部が下部オリフィス部材４６の下部連通穴５８を通して主液室３６に連通する。

ここで、シェイクオリフィス１１８は、入力振動のうち相対的に低周波域の振動であるシェイク振動（例えば、９〜１５Ｈｚ）に対応するように、その路長及び断面積、すなわち液体の流通抵抗が設定（チューニング）されている。

図３に示されるように、上部オリフィス部材４４のシリンダ室６０には、略円板状（図５参照）に形成されたプランジャ部材７８が軸方向に沿って移動可能に収納されている。プランジャ部材７８は、シリンダ室６０を軸方向に沿って主液室３６側の小空間である液圧空間１１２と副液室３８側の小空間であるオリフィス空間１１４（図４参照）とに区画している。またプランジャ部材７８は、その外周面における上端側及び下端側のエッジ部がオリフィス開口７６の長手方向と平行に延在している。

図５に示されるように、プランジャ部材７８は、全体として頂面側が頂板部８０により閉止された有底円筒状に形成されており、その内周側に下方へ向って開いた中空部８１が形成されると共に、頂板部８０の中央部に外周側よりも肉厚の円板状とされた質量調整部１２２一体的に形成されている。質量調整部１２２には、その上面中央部に円形凹状の逃げ部１２４が形成されている。またプランジャ部材７８には、その中心に逃げ部１２４の底面から頂板部８０の下面に貫通する液圧解放路１２６が穿設されている。

図３に示されるように、プランジャ部材７８は、図３に示されるように、上部オリフィス部材４４のシリンダ室６０内へ挿入され、シリンダ室６０の内周面に沿って軸方向に沿って所定の範囲（後述する開放位置と閉塞位置との間）で移動可能となる。また下部オリフィス部材４６の嵌挿部５０には、その頂板部８２側に下端側よりも外径が縮小された小径部８４が形成されている。頂板部８２には、その中央側に円形凹状のホルダ部８６が形成されている。このホルダ部８６は、頂板部８２の外周部が全周に亘って断面半円状になるように湾曲されて形成されている。また頂板部８２には、図５に示されるように、その中心部に円形の嵌挿穴８８が穿設されると共に、この嵌挿穴８８の外周側に円形の弁座開口９０が複数個（本実施形態では、４個）形成されている。

図３に示されるように、仕切金具３４には、下部オリフィス部材４６における嵌挿部５０の外周側に嵌挿されるホルダ部材９２が設けられている。ホルダ部材９２は、頂面側が頂板部９４により閉止された有底円筒状に形成されており、振幅方向に沿って下端側に円筒状の大径部９６が設けられる共に、この大径部９６の上側に内外径が縮小された小径部９８が一体的に形成されている。ここで、小径部９８の外径は、シリンダ室６０の内径よりも所定長短くなっている。大径部９６には、その下端部に外周側へ延出する環状のフランジ部１００が屈曲形成されている。またホルダ部材９２の頂板部９４には、その中心部に円形の嵌挿穴１０２が穿設されると共に、この嵌挿穴１０２の外周側に内周側から外周側へ向って開口幅が広がった略扇状の連通開口９５が複数個（本実施形態では、４個）形成されている。

ホルダ部材９２は、その頂板部９４により下部オリフィス部材４６のホルダ部８６の頂面側を閉止すると共に、小径部９８及び大径部９６を嵌挿部５０の上端側及び下端側の外周側にそれぞれ嵌挿させている。またホルダ部材９２は、そのフランジ部１００が上部オリフィス部材４４の下端面と下部オリフィス部材４６の樋状部５６の底面部との間に挟持されている。これにより、ホルダ部材９２は、シリンダ室６０内で上部オリフィス部材４４及び下部オリフィス部材４６に対して固定される。またホルダ部材９２の小径部９８の外周面とシリンダ室６０の内周面との間には、プランジャ部材７８の周壁部が軸方向に沿って挿脱可能となる円筒状の隙間が形成される。

図３に示されるように、下部オリフィス部材４６のホルダ部８６は、その頂面側がホルダ部材９２の頂板部９４により閉止されることにより、その内部に外部から区画された円板状の空間である弁体収納室１０４が形成される。この弁体収納室１０４内には、図３に示されるように、ＮＲ、ＮＢＲ等のゴム材料により略円板状に形成された弁体１０６が収納されている。

弁体１０６は、その下面側が平面状とされると共に、上面側が内周側から外周側へ向って上方へ僅かに傾斜するスロープ状に形成されており、軸方向に沿った肉厚が内周側から外周側へ向って徐々に薄くなっている。また弁体１０６には、上面中央部に円形凸状の突起部１０８が形成されると共に、下面中央部にも円形凸状の突起部１１０が形成されている。弁体１０６は、その上面側の突起部１０８をホルダ部材９２の嵌挿穴１０２内へ嵌挿すると共に、下面側の突起部１１０を下部オリフィス部材４６の嵌挿穴８８内へ嵌挿している。これにより、弁体１０６は、ホルダ部材９２及び下部オリフィス部材４６と同軸的に位置決めされると共に、径方向への移動が拘束される。

弁体１０６は、突起部１０８，１１０の周縁部付近がホルダ部材９２の頂板部９４と下部オリフィス部材４６の頂板部８２との間で軸方向に沿って圧縮されている。これにより、弁体１０６は、その下面部を所定の加圧力（予圧力）で下部オリフィス部材４６の頂板部８２へ圧接させると共に、ホルダ部材９２と下部オリフィス部材４６との間で軸方向への移動が拘束される。弁体１０６は、図３の２点鎖線で示されるように、圧縮状態となった部分の外周側の部分が上方へ向って撓み変形可能となっている。

図３に示されるように、弁体１０６は、その外周端を径方向に沿って下部オリフィス部材４６における弁座開口９０の外周端よりも外周側に位置させ、かつホルダ部材９２の連通開口９５の外周端よりも内周側に位置させている。これにより、弁体１０６は、その下面部を頂板部８２に圧接させた状態（閉状態）で弁座開口９０を閉塞し、また、図３の２点鎖線で示されるように、外周側が下方へ撓み変形して頂板部９４から離間した状態（開状態）になると、弁座開口９０が弁体収納室１０４を介して連通開口９５に連通した状態となり、主液室３６が弁体収納室１０４を通してシリンダ室６０の液圧空間１１２内へ連通する。すなわち、弁体収納室１０４内に収納された弁体１０６、ホルダ部材９２及び下部オリフィス部材４６は、主液室３６とシリンダ室６０との間で逆止弁１１６（図５参照）を構成しており、この逆止弁１１６は、主液室３６からシリンダ室６０（液圧空間１１２）内へのみ液体の流入を許容するが、液圧空間１１２から主液室３６内への液体の流出を阻止する。

図１に示されるように、シリンダ室６０のオリフィス空間１１４は、上部オリフィス部材４４の複数の流通開口４８を通して常に副液室３８と連通している。また防振装置１０では、下段オリフィス通路６４、共用オリフィス部７０及び、この共用オリフィス部７０にオリフィス開口７６を通して連通したオリフィス空間１１４が、シェイク振動に対して相対的に高周波域の振動であるアイドル振動（例えば、１８〜３０Ｈｚ）に対応するアイドルオリフィス１２０を形成している。この第２の制限通路であるアイドルオリフィス１２０は、その路長及び断面積、すなわち液体の流通抵抗がアイドル振動に対応するように設定（チューニング）されている。ここで、アイドルオリフィス１２０における液体の流通抵抗は、シェイクオリフィス１１８における液体の流通抵抗よりも小さくなっている。またオリフィス開口７６の開口面積は、共用オリフィス部７０及び下段オリフィス通路６４の断面積よりも大きくなっている。

防振装置１０では、図２に示されるように、プランジャ部材７８が閉塞位置へ移動（上昇）すると、上部オリフィス部材４４のオリフィス開口７６がプランジャ部材７８の外周面により閉塞され、共用オリフィス部７０がオリフィス空間１１４と非連通状態となる。これにより、主液室３６と副液室３８とは、シェイクオリフィス１１８のみを通して互いに連通する。

このとき、プランジャ部材７８の外周面は、図４に示されるように、シリンダ室６０の内周面におけるオリフィス開口７６に対して上側及び下側の領域とそれぞれオーバラップする。このとき、プランジャ部材７８の外周面とシリンダ室６０の内周面とのオーバラップ量は、それぞれＯＬ_U及びＯＬ_Aに設定されており、これらのオーバラップ量ＯＬ_U，ＯＬ_Aは、例えば、２．５〜３．０ｍｍ程度に設定されている。

上記のようにプランジャ部材７８が閉塞位置にある状態で、プランジャ部材７８の外周面とシリンダ室６０の内周面とを軸方向に沿ってオーバラップさせることにより、後述するように、主液室３６内の液圧変化に伴ってプランジャ部材７８が軸方向に沿って振動しても、プランジャ部材７８によりオリフィス開口７６を確実に閉塞状態に維持できる。

また防振装置１０では、図１に示されるように、プランジャ部材７８が開放位置へ移動（下降）すると、プランジャ部材７８がオリフィス開口７６から離れてオリフィス開口７６が開放され、共用オリフィス部７０が下段オリフィス通路６４内と連通する。このとき、プランジャ部材７８は、その周壁部をホルダ部材９２の外周面とシリンダ室６０との間に形成された隙間に挿入する。これにより、シリンダ室６０でプランジャ部材７８に必要な可動範囲（ストローク）を確保すると共に、シリンダ室６０の軸方向に沿った寸法を小さいものにしている。

プランジャ部材７８が開放位置に移動することにより、主液室３６と副液室３８とは、シェイクオリフィス１１８及びアイドルオリフィス１２０の双方を通して互いに連通するが、主液室３６内の液圧が変化した際には、下段オリフィス通路６４及び中間接続穴７４を通して共用オリフィス部７０内へ流入した液体は、専用オリフィス部６８との境界部付近に達すると、専用オリフィス部６８よりも液体の流通抵抗が小さいオリフィス開口７６を通ってオリフィス空間１１４内へ優先的に流入し、またオリフィス開口７６を通って共用オリフィス部７０内へ流入した液体も、専用オリフィス部６８よりも液体の流通抵抗が小さい共用オリフィス部７０及び下段オリフィス通路６４内を優先的に通って主液室３６内へ抜ける。これにより、防振装置１０では、プランジャ部材７８が開放位置にある場合、実質的にアイドルオリフィス１２０のみを通って主液室３６と副液室３８との間で液体が流通する。

またプランジャ部材７８の液圧解放路１２６は、自重によりプランジャ部材７８が開放位置側へ移動する際に、外部から閉じられた液圧空間１１２内の液体をオリフィス空間１１４内へ流出させ、液圧空間１１２の液圧上昇を防止してプランジャ部材７８を開放位置側へ移動可能にする。

次に、本発明の実施形態に係る防振装置１０の作用を説明する。

防振装置１０では、例えば、車両におけるエンジンが作動すると、エンジンが発生した振動が取付金具３０を介してゴム弾性体２６に伝達され、ゴム弾性体２６が弾性変形する。このとき、ゴム弾性体２６は吸振主体として作用し、ゴム弾性体２６の内部摩擦等に基づく吸振作用によって振動が吸収され、外筒１２，１４を介して車体側へ伝達される振動が低減される。また自動車等の車両では、アイドリング運転時にエンジンが相対的に高周波域の振動であるアイドル振動を発生し、また所定速度以上での走行時にはエンジンが相対的に低周波域の振動であるシェイク振動を発生する。

また防振装置１０では、シェイクオリフィス１１８の主液室３６側の一部が、アイドルオリフィス１２０の一部を形成する共用オリフィス部７０とされ、この共用オリフィス部７０と専用オリフィス部６８との境界部付近にシリンダ室６０のオリフィス空間１１４に連通するオリフィス開口７６が形成されていることから、主液室３６と副液室３８とがシェイクオリフィス１１８により互いに連通すると共に、オリフィス開口７６が開放されている場合には、アイドルオリフィス１２０によっても互いに連通する。

更に、防振装置１０では、プランジャ部材７８が、シリンダ室６０の液圧空間１１２内の液圧によりプランジャ部材７８に作用する重力（自重）に抗して開放位置から閉塞位置に移動するとオリフィス開口７６を閉塞させ、自重により閉塞位置から開放位置へ復帰するとオリフィス開口７６を開放することから、シェイク振動の入力時に、開放位置にあったプランジャ部材７８が閉塞位置へ移動すると、ゴム弾性体２６の弾性変形に伴って、シェイクオリフィス１１８のみを通って主液室３６と副液室３８との間を液体が行き来し、またアイドル振動の入力時に、閉塞位置にあったプランジャ部材７８が開放位置へ復帰すると、シェイクオリフィス１１８及びアイドルオリフィス１２０の双方が開放された状態となるが、ゴム弾性体の弾性変形に伴って、液体の流通抵抗が相対的に小さいアイドルオリフィス１２０を優先的に通って主液室３６と副液室３８との間を液体が行き来する。

すなわち、防振装置１０では、相対的に周波数が低く振幅が大きいシェイク振動が入力した場合には、このシェイク振動によってゴム弾性体２６が弾性変形し、主液室３６内に相対的に大きな液圧変化が生じると共に、主液室３６内の周期的な液圧上昇時に逆止弁１１６を通して主液室３６から液圧空間１１２へ液体が流入して、液圧空間１１２内の液圧も主液室３６内の上昇時の液圧と略平衡する平衡圧まで上昇する。

ここで、防振装置１０では、プランジャ部材７８の質量により生じる重力がシェイク振動の入力時の液圧空間１１２内の液圧（平衡圧）に対応する値よりも小さく設定されており、これにより、シェイク振動の入力時には、プランジャ部材７８が重力に抗して開放位置から閉塞位置側へ間欠的に移動し、液圧空間１１２内の液圧により閉塞位置へ保持される。なお、プランジャ部材７８は、その質量が質量調整部１２２の外径及び肉厚を適宜変更することにより調整可能とされている。

従って、防振装置１０では、シェイク振動の入力時には、ゴム弾性体２６の弾性変形に伴って、シェイクオリフィス１１８のみを通して主液室３６と副液室３８の間を液体が行き来することから、このシェイクオリフィスを通過する液体の粘性抵抗や圧力損失により入力振動（低周波域振動）を吸収できるので、エンジン側から車体側へ伝達されるシェイク振動を低減できる。

このとき、シェイクオリフィス１１８における液体の流通抵抗がシェイク振動の周波数及び振幅に対応するように設定（チューニング）されていることから、シェイクオリフィス１１８を通って主液室３６と副液室３８との間を行き来する液体に共振現象（液柱共振）が生じ、この液柱共振の作用によってシェイク振動を特に効果的に吸収できる。

また防振装置１０では、相対的に周波数が高く振幅が小さいアイドル振動が入力した場合には、このアイドル振動によってゴム弾性体２６が弾性変形すると共に、主液室３６内に相対的に小さな液圧変化が生じることから、この場合にも、主液室３６内の周期的な液圧上昇時に逆止弁１１６を通して主液室３６から液圧空間１１２へ液体が流入して、液圧空間１１２内の液圧が上昇して主液室３６内の上昇時の液圧（最高値）と略平衡する平衡圧まで達する。

ただし、防振装置１０では、プランジャ部材７８の質量により生じてプランジャ部材７８に作用する重力（自重）が、アイドル振動の入力時における液圧空間１１２内の平衡圧に対応する値よりも大きく設定されており、これにより、プランジャ部材７８が開放位置にあるときには、自重により開放位置に保持され、また閉塞位置にある場合には、重力（自重）により閉塞位置から開放位置へ移動（復帰）する。

なお、プランジャ部材７８が自重により開放位置側へ移動する際には、プランジャ部材７８に形成された液圧解放路１２６が、外部から閉じられた液圧空間１１２内の液体をオリフィス空間１１４内へ流出させることから、液圧空間１１２の液圧上昇を防止してプランジャ部材７８を開放位置側へ円滑に、かつ低い移動抵抗で移動可能にする。

従って、防振装置１０では、アイドル振動の入力時には、ゴム弾性体２６の弾性変形に伴って、シェイクオリフィス１１８に対して液体の流通抵抗が小さいアイドルオリフィス１２０を優先的に通って主液室３６と副液室３８との間を液体が行き来することから、入力振動（アイドル振動）を吸収できるので、エンジン側から車体側へ伝達されるアイドル振動を低減できる。

このとき、アイドルオリフィス１２０における液体の流通抵抗がアイドル振動の周波数及び振幅に対応するように設定（チューニング）されていることから、アイドルオリフィス１２０を通って主液室３６と副液室３８との間を行き来する液体に共振現象（液柱共振）が生じ、この液柱共振の作用によってアイドル振動を特に効果的に吸収できる。

この結果、防振装置１０によれば、電磁ソレノイドや空圧ソレノイド等の外部からの制御及び動力供給を受けて作動するバルブ機構を用いることなく、主液室３６と副液室３８とを連通するオリフィスを、入力振動の周波数に応じて、シェイクオリフィス１１８及びアイドルオリフィス１２０の何れか一方に、主液室３６内の液圧変化を駆動力として用い切り換えることができる。

また防振装置１０では、プランジャ部材７８に軸方向に沿って所定の大きさの自重が作用し、このプランジャ部材７８がアイドル振動の入力時に自重により閉塞位置から開放位置へ移動することにより、閉塞位置にあるプランジャ部材７８を開放位置に復帰させるためにコイルスプリング等の付勢部材を設ける必要がなくなると共に、このような付勢部材を装置内で所定の姿勢に保持するための座受部等も必要なくなり、さらに付勢部材をシリンダ室６０等の装置内部に組み付ける作業も不要にできるので、プランジャ部材７８を開放位置に復帰させるための付勢部材を有する従来の防振装置と比較し、装置の構成部品の点数を減少できると共に、構成部品の形状及び形状を簡略化でき、さらに装置の組立作業（アセンブリ作業）も簡単になる。

また防振装置１０では、プランジャ部材７８が閉塞位置に移動すると、装置内に充填された液体が完全な非圧縮性流体ではなく弾性的な性質もある程度有することに起因し、液圧空間１１２内には逆止弁１１６を通して主液室３６の加圧状態の液体（液圧）が間欠的に供給され、液圧空間１１２内の液圧が主液室３６内の液圧変化に同期して周期的に変化する現象が生じる。このため、閉塞位置にあるプランジャ部材７８には、液圧空間１１２内の液圧変化に対応する振動が生じるが、プランジャ部材７８の外周面がオリフィス開口７６の上側及び下側の領域にそれぞれオーバラップしている。これらのオーバラップ量ＯＬ_U，ＯＬ_Aは、それぞれ閉塞位置にあって振動するプランジャ部材７８の振幅よりも十分に大きく（例えば、２．５〜３．０ｍｍ程度）に設定されている。これにより、液圧空間１１２内の液圧変化によりプランジャ部材７８が振動してもオリフィス開口７６の閉塞状態が確実に維持できる。

なお、本実施形態に係る防振装置１０では、上部オリフィス部材４４の外周溝６６における主液室３６側を共用オリフィス部７０すると共に、副液室３８側を専用オリフィス部６８として、共用オリフィス部７０をシェイクオリフィス１１８及びアイドルオリフィス１２０で共用していたが、上部オリフィス部材４４にシェイクオリフィス１１８を形成する外周溝６６から分離された別の溝部を形成し、この別の溝部をアイドルオリフィス１２０の一部とするようにしても良い。

また防振装置１０では、２本のオリフィス（第１の制限通路及び第２の制限通路）の一方をシェイク振動に対応するシェイクオリフィス１１８とし、他方をアイドル振動に対応するアイドルオリフィス１２０としたが、２本の第１の制限通路及び第２の制限通路を必ずしもシェイク振動及びアイドル振動に対応させる必要はなく、第１の制限通路が相対的に低い周波域の振動に対応するものとなり、第２の制限通路が相対的に高い周波域の振動に対応するものとなれば良い。

また防振装置１０では、取付金具３０をエンジン側に連結すると共に、外筒１２，１４を車体側に連結するように構成したが、これとは逆に、取付金具３０を車体側に連結すると共に、外筒１２，１４をエンジン側に連結するようにしても良い。

また本実施形態に係る防振装置１０では、主液室３６内の液圧上昇時に逆止弁１１６を通して液体を主液室３６から液圧空間１１２内へ供給し、この液圧空間１１２内の液圧を主液室３６の液圧上限値に対応する平衡圧に上昇させ、シェイク振動の入力時に、液圧空間１１２の液圧（正圧）によりプランジャ部材７８を開放位置から閉塞位置へ移動させていたが、これとは逆に、逆止弁を液圧空間１１２から主液室３６へのみ液体が流出させ得るように構成し、主液室３６内の液圧低下時に、この逆止弁を通して液体を液圧空間１１２から主液室３６内へ流出させることにより、液圧空間１１２内の液圧を主液室３６の液圧下限値に対応する平衡圧まで低下させ、シェイク振動の入力時に、液圧空間１１２の液圧（負圧）によりプランジャ部材７８を開放位置から閉塞位置へ移動させるようにして良い。

上記の場合には、防振装置１０は、図１に示される状態とは上下反転され、プランジャ部材７８が重力により軸方向に沿って下方へ付勢され、このプランジャ部材７８が下限位置（開放位置）にある状態で、オリフィス開口７６が開放され、液圧空間１１２内の負圧の作用により重力の付勢力に抗して下限位置から上限位置（閉塞位置）へ上昇すると、オリフィス開口７６が開放されるように構成される。

本発明の第１の実施形態に係る防振装置の構成を示す軸方向に沿った断面図であり、プランジャ部材が開放位置にある状態を示している。 図１に示される防振装置の構成を示す軸方向に沿った断面図であり、プランジャ本体が閉塞位置にある状態を示している。 図１に示される防振装置における仕切金具及びプランジャ部材の構成を示す断面図であり、プランジャ部材が開放位置にある状態を示している。 図１に示される防振装置における仕切金具及びプランジャ部材の構成を示す断面図であり、プランジャ部材が閉塞位置にある状態を示している。 図１に示される防振装置における仕切金具及びプランジャ部材の構成を示す分解斜視図である。

符号の説明

１０ 防振装置
１２ 上側外筒（第１の取付部品）
１４ 下側外筒（第１の取付部品）
２６ ゴム弾性体（弾性体）
３０ 取付金具（第２の取付部品）
３４ 仕切金具（第２の取付部品）
３６ 主液室
３８ 副液室
４０ ダイヤフラム
６０ シリンダ室
６４ 下段オリフィス通路
６６ 外周溝
６８ 専用オリフィス部
７０ 共用オリフィス部
７６ オリフィス開口
７８ プランジャ部材
１０６ 弁体
１１２ 液圧空間
１１４ オリフィス空間
１１６ 逆止弁
１１８ シェイクオリフィス
１２０ アイドルオリフィス
１２２ 質量調整部

Claims (6)

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、
   前記第１の取付部材と前記第２の取付部材との間に配置された弾性体と、
   前記弾性体を隔壁の一部として液体が封入され、該弾性体の弾性変形に伴って内容積が変化する主液室と、
   液体が封入され内容積が拡縮可能とされた副液室と、
   前記主液室と前記副液室とを互いに連通する第１の制限通路と、
   前記主液室と前記副液室とを互いに連通し、前記第１の制限通路よりも液体の流通抵抗が小さい第２の制限通路と、
   前記主液室と前記副液室との間に設けられ、液体が封入されたシリンダ室と、
   前記シリンダ室内を、前記第２の制限通路の一部を構成すると共に前記副液室に連通したオリフィス空間と前記第２の制限通路から隔離された液圧空間とに区画し、前記オリフィス空間及び前記液圧空間の拡縮方向に沿って所定の開放位置と閉塞位置との間で移動可能とされ、かつ前記拡縮方向に沿って所定の大きさの重力が作用するように質量が設定されたプランジャ部材と、
   前記オリフィス空間内に面するように設けられ、前記第２の制限通路における該オリフィス空間と他の部分とを連通させるオリフィス開口と、
   前記主液室と前記液圧空間との間に配置され、前記主液室内の液圧変化に伴って該主液室と前記液圧空間で一方向へのみ液体を流出させ得る逆止弁と、を有し、
   前記プランジャ部材が、その質量により生じる前記拡縮方向に沿った重力により前記開放位置へ移動すると、前記オリフィス開口を開放し、前記液圧空間内の液圧により前記拡縮方向に沿った重力に抗して前記前記閉塞位置に移動すると、前記オリフィス開口を閉塞させることを特徴とする防振装置。
2. 前記オリフィス開口を前記シリンダ室の内周面に開口させると共に、
   前記プランジャ部材を、前記閉塞位置にある場合に、その外周面における一部の領域を、前記拡縮方向に沿った前記シリンダ室の内周面における前記オリフィス開口を介して前記拡縮方向外側の領域とオーバラップさせることを特徴とする請求項１記載の防振装置。
3. 前記液圧空間を前記副液室へ連通させ、前記プランジャ部材が前記付勢部材の付勢力により前記開放位置側へ移動する際に、内部を流通する液体の流通量を制限しつつ、前記液圧空間内の液体を前記副液室内へ流出させる液圧解放路を有することを特徴とする請求項１又は２記載の防振装置。
4. 前記プランジャ部材は、前記第１の取付部材又は前記第２の取付部材への相対的に低周波域の振動であるシェイク振動の入力時に、前記液圧空間内の液圧により前記拡縮方向に沿った重力に抗して前記閉塞位置に移動して前記オリフィス開口を閉塞させ、前記第１の取付部材又は前記第２の取付部材への相対的に高周波域の振動であるアイドル振動の入力時に、前記拡縮方向に沿った重力により前記開放位置へ復帰して前記オリフィス開口を開放することを特徴とする請求項１乃至３記載何れか１項記載の防振装置。
5. 前記副液室を鉛直方向に沿って上側に配置すると共に、前記主液室を前記鉛直方向に沿って前記副液室の下側に配置したことを特徴とする請求項１乃至４の何れか１項記載の防振装置。
6. 前記第１の取付部材を略筒状に形成し、該第１の取付部材の内周側に前記弾性体及びダイヤフラムを隔壁の一部として外部から区画された液室空間を設けると共に、前記液室空間内に、前記弾性体を隔壁の一部とする前記主液室と前記ダイヤフラムを隔壁の一部とする前記副液室とを形成する仕切部材を設け、
   前記仕切部材の外周面に沿って前記第２の制限通路の一部を設けると共に、該仕切部材の内周側に前記シリンダ室を形成したことを特徴とする請求項１乃至５の何れか１項記載の防振装置。

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