JP2010138938A - 流体封入式筒形防振装置 - Google Patents

Abstract

【課題】要求される防振特性に応じたオリフィス通路を、大きな設計自由度で形成することが出来て、目的とする防振効果を有効に発揮することが出来る、新規な構造の流体封入式筒形防振装置を提供する。
【解決手段】軸直角方向に対向する第一，第二の流体室４０ａ，４０ｂと、それら第一，第二の流体室４０ａ，４０ｂに対して軸方向に離隔する第三，第四の流体室４０ｃ，４０ｄを形成して、それら４つの流体室４０を、中間スリーブ１８の小径筒部２２に形成された４つの窓部２８を通じて中間スリーブ１８の外周面上に開口させる。小径筒部２２の外周面上に設けられた外周凹溝２０に通路形成用ゴム３４を設けて、通路形成用ゴム３４の外周面上に開口する複数の連通溝３６，３８を形成し、複数の連通溝３６，３８をアウタ筒部材１４によって覆蓋することで、４つの流体室４０を、窓部２８を通じて連通する、複数のオリフィス通路４６，５０を形成した。
【選択図】図１

Description

本発明は、自動車のサブフレームブッシュ等に適用される筒形防振装置に係り、特に、内部に封入された流体の流動作用に基づいて防振効果を発揮する流体封入式筒形防振装置に関する。

従来から、振動伝達系を構成する部材間に介装されて、それら部材を防振連結乃至は防振支持せしめる筒形防振装置が知られている。この筒形防振装置は、振動伝達系を構成する一方の部材に取り付けられるインナ軸部材と、インナ軸部材の外周側に離隔配置されたアウタ筒部材を、本体ゴム弾性体によって弾性的に連結した構造を有している。

さらに、筒形防振装置の防振性能向上を目的として、内部に非圧縮性流体を封入された複数の流体室を形成すると共に、それら流体室を相互に連通するオリフィス通路を形成した流体封入式筒形防振装置も提案されている。流体封入式筒形防振装置は、一般的に、一対の流体室を備えており、それら一対の流体室がオリフィス通路によって相互に連通された構造を有している。そして、一対の流体室の相対的な圧力差に基づいて、オリフィス通路を通じての流体流動が惹起されて、流体の共振作用等に基づく防振効果が発揮されるようになっている。例えば、特許文献１（特開平８−１７７９４５号公報）に示されているのが、それであって、自動車のサブフレームブッシュ等への適用が検討されている。

ところで、特許文献１に示された流体封入式筒形防振装置では、上下に離隔配置された一対の流体室が形成されており、それら一対の流体室が一つのオリフィス通路で連通された構造を有している。このような特許文献１に開示された構造では、オリフィス通路がチューニングされた周波数の振動入力時に優れた防振効果を得ることが出来る一方で、他の周波数の振動入力時には、目的とする防振効果を得ることが出来ないという問題があった。

そこで、特許文献２（特開平４−２４４６３０号公報）には、４つの流体室（部分室）を形成して、一対の流体室を第一のオリフィス通路（緩衝路）で連通せしめると共に、他の一対の流体室を第二のオリフィス通路（緩衝路）で連通せしめた構造が、提案されている。

しかしながら、特許文献２に記載の流体封入式筒形防振装置では、第一，第二のオリフィス通路が、何れも、軸方向に傾斜しながら周方向に螺旋状に延びる態様で形成されていることから、第一，第二のオリフィス通路の設計自由度が小さく、第一，第二のオリフィス通路をチューニング可能な周波数の範囲が狭くなってしまうという問題がある。その結果、防振対象振動が周波数の大きく異なる複数種類の振動である場合等には、第一，第二のオリフィス通路を各防振対象振動の周波数にチューニングすることが出来ず、防振対象振動の何れに対しても有効な防振効果を得ることは、極めて困難であった。

特開平８−１７７９４５号公報 特開平４−２４４６３０号公報

ここにおいて、本発明は、上述の如き事情を背景として為されたものであって、その解決課題とするところは、要求される防振特性に応じたオリフィス通路を、大きな設計自由度で形成することが出来て、目的とする防振効果を有効に発揮することが出来る、新規な構造の流体封入式筒形防振装置を提供することにある。

以下、このような課題を解決するために為された本発明の態様を記載する。なお、以下に記載の各態様において採用される構成要素は、可能な限り任意な組み合わせで採用可能である。

すなわち、本発明は、インナ軸部材とその外周側に離隔配置された筒状の中間スリーブを本体ゴム弾性体で連結すると共に、本体ゴム弾性体に設けた複数のポケット部を中間スリーブに形成された複数の窓部を通じて外周面に開口せしめて、中間スリーブに外嵌固定されたアウタ筒部材によってポケット部の開口部を覆蓋することにより非圧縮性流体を封入された複数の流体室を形成し、それら流体室をオリフィス通路によって相互に連通した流体封入式筒形防振装置において、複数の流体室として、本体ゴム弾性体の軸方向一方の側で軸直角方向に対向位置する第一の流体室および第二の流体室と、本体ゴム弾性体の軸方向他方の側でそれら第一の流体室と第二の流体室の対向方向と同じ軸直角方向に対向位置する第三の流体室および第四の流体室とを、設けると共に、中間スリーブには軸方向中間部分を全周に亘って延びる外周凹溝を形成して中間スリーブの軸方向中間部分を小径筒部となし、中間スリーブの小径筒部において軸方向一方の側で軸直角方向に対向位置する第一の窓部および第二の窓部を形成すると共に、中間スリーブの小径筒部において軸方向他方の側でそれら第一の窓部と第二の窓部の対向方向と同じ軸直角方向に対向位置する第三の窓部および第四の窓部を形成して、第一の窓部を通じて第一の流体室を中間スリーブの外周面上に開口させると共に、第二の窓部を通じて第二の流体室を中間スリーブの外周面上に開口させ、更に、第三の窓部を通じて第三の流体室を中間スリーブの外周面上に開口させると共に、第四の窓部を通じて第四の流体室を中間スリーブの外周面上に開口させる一方、中間スリーブの外周凹溝に通路形成用ゴムを設け、通路形成用ゴムにおいて、中間スリーブの外周凹溝内において外周面上に開口して延びて４つの流体室を各窓部を通じて相互に連通する連通溝を形成し、連通溝をアウタ筒部材で覆蓋することによって複数のオリフィス通路を形成したことを特徴とする。

このような本発明に従う構造とされた流体封入式筒形防振装置においては、中間スリーブの軸方向中間部分に外周凹溝を形成して、外周凹溝に設けられた通路形成用ゴムに形成された連通溝を利用してオリフィス通路が形成されている。それ故、オリフィス通路によって連通する流体室の組み合わせや、オリフィス通路の通路形状を、自由に設定することで、４つの流体室を相互に連通する複数のオリフィス通路を、要求特性に応じて大きな自由度で形成することが出来て、優れた防振性能を実現することが可能となる。しかも、オリフィス通路は、通路形成用ゴムで形成されているが、通路形成用ゴムが中間スリーブとアウタ筒部材で囲まれていることから、オリフィス通路の断面形状が安定して維持される。

また、複数のオリフィス通路の少なくとも一部において、チューニング周波数を互いに同じに設定することにより、オリフィス通路を通じて流動せしめられる流体の共振作用等に基づく防振効果を、より効果的に得ることが出来る。一方、複数のオリフィス通路を、互いに異なる周波数にチューニングして、周波数が異なる複数種類の振動に対する防振効果を、有効に得ることも可能である。

また、本発明に従う構造とされた流体封入式筒形防振装置では、第一の流体室と第一の流体室に対して軸直角方向反対側に位置する第四の流体室とを相互に連通する第一の周方向オリフィス通路が形成されていると共に、第二の流体室と第二の流体室に対して軸直角方向反対側に位置する第三の流体室とを相互に連通する第二の周方向オリフィス通路が形成されており、それら第一の周方向オリフィス通路および第二の周方向オリフィス通路を含んでオリフィス通路が構成されていることが望ましい。

これによれば、通路長の長いオリフィス通路を、スペース効率良く形成することが出来て、オリフィス通路の低周波数へのチューニングが容易となる。それ故、低周波振動に対して、オリフィス通路を精度良くチューニングすることが出来て、低周波振動に対する防振性能の向上を実現することが出来る。

しかも、軸直角方向で反対側に位置する流体室を、相互に連通するように、オリフィス通路が形成されていることから、軸方向だけでなく、軸直角方向の振動入力に対しても、有効な防振効果を発揮させることが可能となる。

また、本発明に従う構造とされた流体封入式筒形防振装置において、好適には、第一の流体室と第一の流体室に対して軸直角方向同一側に位置する第三の流体室とを相互に連通する第一の軸方向オリフィス通路が形成されていると共に、第二の流体室と第二の流体室に対して軸直角方向同一側に位置する第四の流体室とを相互に連通する第二の軸方向オリフィス通路が形成されており、それら第一の軸方向オリフィス通路および第二の軸方向オリフィス通路を含んでオリフィス通路が構成されている。

これによれば、オリフィス通路を短い通路長で形成することが出来て、オリフィス通路の高周波数へのチューニングが容易となる。それ故、高周波振動に対して、オリフィス通路を精度良くチューニングすることが出来て、高周波振動に対する防振性能の向上を実現することが出来る。

なお、軸方向オリフィス通路によって相互に連通される流体室が、軸方向に離隔配置されていることにより、インナ軸部材がアウタ筒部材に対してこじられる方向の振動入力時にも、軸方向オリフィス通路を通じての流体流動が生じて、有効な防振効果を発揮させることが出来得る。

また、本発明に従う構造とされた流体封入式筒形防振装置では、第一の流体室および第二の流体室における軸方向外側壁部の断面形状と、第三の流体室および第四の流体室における軸方向外側壁部の断面形状とが、互いに異なっていると共に、第一の流体室および第二の流体室における軸方向外側壁部の拡張ばね硬さと、第三の流体室および第四の流体室における軸方向外側壁部の拡張ばね硬さとが、互いに異なっていることが望ましい。

これによれば、第一，第二の流体室の拡張ばね硬さと、第三，第四の流体室の拡張ばね硬さを、流体室壁部の断面形状の違いによって、容易に異ならせることが出来る。それ故、軸方向振動入力時に、第一，第二の流体室と第三，第四の流体室との間で相対的な圧力変動を効率的に惹起させて、オリフィス通路を通じての流体流動量を増加させることが出来る。その結果、流体の流動作用に基づく防振効果が、より有利に発揮されて、防振性能の向上を実現することが出来る。

以下、本発明を更に具体的に明らかにするために、本発明の実施形態について、図面を参照しつつ、詳細に説明する。

先ず、図１〜３には、本発明に従う構造とされた流体封入式防振装置の一実施形態として、自動車用サブフレームブッシュ１０が示されている。このサブフレームブッシュ１０は、インナ軸部材としてのインナ軸金具１２と、アウタ筒部材としてのアウタ筒金具１４を、本体ゴム弾性体１６によって相互に連結した構造を有している。そして、インナ軸金具１２が、図示しない車両ボデーに取り付けられるようになっていると共に、アウタ筒金具１４が、図示しないサブフレームに取り付けられるようになっており、サブフレームブッシュ１０がサブフレームと車両ボデーを防振連結するようになっている。なお、以下の説明において、上下方向とは、原則として、軸方向であって車両装着下において鉛直上下方向となる図１中の上下方向を言うものとする。

より詳細には、インナ軸金具１２は、上下方向で直線的に延びる厚肉小径の略円筒形状を有しており、本実施形態では、金属材料で形成された高剛性の部材とされている。

また、インナ軸金具１２の外周側には、中間スリーブとしての中間金具１８が配設されている。中間金具１８は、薄肉大径の略円筒形状を有しており、インナ軸金具１２の外周側を所定距離を隔てて取り囲むように配設されている。

さらに、図４，５に示されているように、中間金具１８の軸方向中間部分には、径方向内方に凹んだ外周凹溝としての流路形成用溝２０が形成されている。そして、流路形成用溝２０が形成された中間金具１８の軸方向中間部分が、小径筒部２２とされていると共に、流路形成用溝２０を軸方向に外れた軸方向両端部分が、大径筒部２４とされている。なお、本実施形態では、小径筒部２２の軸方向両端部が、軸方向外側に向かって次第に大径となるテーパ部２６とされており、中間金具１８が、全体として略鼓形状とされている。

更にまた、中間金具１８には、第一乃至第四の窓部２８ａ，２８ｂ，２８ｃ，２８ｄが形成されている。窓部２８は、図３，６に示されているように、周方向に所定の長さで延びて、中間金具１８を板厚方向に貫通するように形成されている。また、窓部２８は、小径筒部２２の軸方向両端部に形成されており、本実施形態では、その上端部が大径筒部２４に至っている。更に、第一の窓部２８ａと第二の窓部２８ｂが、径方向一方向で対向して形成されていると共に、第三の窓部２８ｃと第四の窓部２８ｄが、それら第一の窓部２８ａと第二の窓部２８ｂが対向する径方向一方向で対向して形成されている。それらによって、第一の窓部２８ａと第三の窓部２８ｃが、周上の同一箇所において軸方向に離隔して形成されていると共に、第二の窓部２８ｂと第四の窓部２８ｄが、周上の同一箇所において軸方向に離隔して形成されている。

このような構造の中間金具１８が、インナ軸金具１２を取り囲むように配置されており、それらインナ軸金具１２と中間金具１８の径方向間に本体ゴム弾性体１６が配設されている。本体ゴム弾性体１６は、厚肉の略円筒形状を有しており、その内周面がインナ軸金具１２の外周面に重ね合わされて加硫接着されていると共に、外周面が中間金具１８の内周面に重ね合わされて加硫接着されている。これにより、インナ軸金具１２と中間金具１８は、本体ゴム弾性体１６で弾性的に連結されている。なお、本実施形態では、本体ゴム弾性体１６が、インナ軸金具１２と中間金具１８を備えた一体加硫成形品３０として形成されている。

また、本体ゴム弾性体１６には、第一乃至第四のポケット部３２ａ，３２ｂ，３２ｃ，３２ｄが形成されている。ポケット部３２は、横断面において略扇形状を呈する凹所であって、本体ゴム弾性体１６の外周面に開口している。また、第一のポケット部３２ａと第二のポケット部３２ｂが、径方向一方向で対向して形成されており、第一のポケット部３２ａが第一の窓部２８ａを通じて外周面に開口していると共に、第二のポケット部３２ｂが第二の窓部２８ｂを通じて外周面に開口している。一方、第三のポケット部３２ｃと第四のポケット部３２ｄが、第一，第二のポケット部３２ａ，３２ｂが対向する径方向一方向で対向して形成されており、第三のポケット部３２ｃが第三の窓部２８ｃを通じて外周面に開口していると共に、第四のポケット部３２ｄが第四の窓部２８ｄを通じて外周面に開口している。なお、第一のポケット部３２ａと第三のポケット部３２ｃが軸方向に離隔していると共に、第二のポケット部３２ｂと第四のポケット部３２ｄが軸方向に離隔している。

また、中間金具１８の流路形成用溝２０には、通路形成用ゴムとしてのオリフィス形成用ゴム３４が加硫成形されている。オリフィス形成用ゴム３４は、流路形成用溝２０に全周に亘って充填されており、本実施形態においては、本体ゴム弾性体１６と一体形成されている。なお、オリフィス形成用ゴム３４は、その外周面が大径筒部２４の外周面と略同一の径寸法とされている。

さらに、オリフィス形成用ゴム３４において、第一のポケット部３２ａと第二のポケット部３２ｂの対向方向に直交する径方向の両側部分には、連通溝としての周方向凹溝３６ａと周方向凹溝３６ｂが形成されている。周方向凹溝３６は、図７に示されているように、外周面に開口して周方向に半周程度の所定長さで延びる凹溝であって、周方向一方の端部が屈曲して軸方向上方に向かって延びていると共に、周方向他方の端部が屈曲して軸方向下方に向かって延びている。そして、周方向凹溝３６ａの周方向一方の端部が、第一のポケット部３２ａに連通されていると共に、他方の端部が、第四のポケット部３２ｄに連通されている。一方、周方向凹溝３６ｂの周方向一方の端部が、第二のポケット部３２ｂに連通されていると共に、他方の端部が、第三のポケット部３２ｃに連通されている。

更にまた、オリフィス形成用ゴム３４において、第一のポケット部３２ａと第二のポケット部３２ｂが対向する径方向の両側部分には、連通溝としての軸方向凹溝３８ａと軸方向凹溝３８ｂが形成されている。軸方向凹溝３８は、図８に示されているように、外周面に開口して軸方向に直線的に延びる凹溝とされている。そして、軸方向凹溝３８ａの上端が、第一のポケット部３２ａに連通されていると共に、下端が、第三のポケット部３２ｃに連通されている。一方、軸方向凹溝３８ｂの上端が、第二のポケット部３２ｂに連通されていると共に、下端が、第四のポケット部３２ｄに連通されている。

このような構造の本体ゴム弾性体１６の一体加硫成形品３０には、アウタ筒金具１４が取り付けられている。アウタ筒金具１４は、薄肉大径の略円筒形状を有しており、金属材料で形成された高剛性の部材とされている。そして、本体ゴム弾性体１６の一体加硫成形品３０に対して外挿された後、アウタ筒金具１４に八方絞り等の縮径加工を施すことにより、アウタ筒金具１４が中間金具１８に嵌着されて、本体ゴム弾性体１６の一体加硫成形品３０に取り付けられるようになっている。

かかるアウタ筒金具１４の装着によって、第一乃至第四のポケット部３２ａ，３２ｂ，３２ｃ，３２ｄの開口部が、それぞれアウタ筒金具１４によって流体密に覆蓋されている。これにより、第一のポケット部３２ａを利用して第一の流体室４０ａが、第二のポケット部３２ｂを利用して第二の流体室４０ｂが、第三のポケット部３２ｃを利用して第三の流体室４０ｃが、第四のポケット部３２ｄを利用して第四の流体室４０ｄが、それぞれ形成されている。

さらに、それら第一乃至第四の流体室４０ａ，４０ｂ，４０ｃ，４０ｄには、非圧縮性流体が封入されている。なお、非圧縮性流体としては、水やアルキレングリコール，ポリアルキレングリコール，シリコーン油等が採用されるが、特に流体の共振作用等の流動作用に基づく防振効果を有効に得るためには、０．１Ｐａ・ｓ以下の水等の低粘性流体が、好適に採用される。

また、第一の流体室４０ａと第二の流体室４０ｂが、径方向一方向で対向していると共に、第三の流体室４０ｃと第四の流体室４０ｄが、それら第一の流体室４０ａと第二の流体室４０ｂが対向する径方向一方向で対向している。更に、第一の流体室４０ａと第三の流体室４０ｃが軸方向に離隔配置されていると共に、第二の流体室４０ｂと第四の流体室４０ｄが軸方向に離隔配置されている。

さらに、本実施形態では、本体ゴム弾性体１６における第一，第二の流体室４０ａ，４０ｂの軸方向外側（上側）の壁部が、厚肉の上側壁部４２とされていると共に、本体ゴム弾性体１６における第三，第四の流体室４０ｃ，４０ｄの軸方向外側（下側）の壁部が、薄肉の下側壁部４４とされている。このように、上側壁部４２の縦断面形状が、下側壁部４４の縦断面形状と異なっていることにより、上側壁部４２のばね定数が、下側壁部４４のばね定数と異なっている。換言すれば、上側壁部４２で壁部の一部を構成された第一，第二の流体室４０ａ，４０ｂの拡張ばね硬さと、下側壁部４４で壁部の一部を構成された第三，第四の流体室４０ｃ，４０ｄの拡張ばね硬さが、互いに異なっている。なお、上側壁部４２の拡張ばね硬さが、第一，第二の流体室４０ａ，４０ｂの容積を単位容積だけ変化させるために必要とされる圧力変化量に相当すると共に、下側壁部４４の拡張ばね硬さが、第三，第四の流体室４０ｃ，４０ｄの容積を単位容積だけ変化させるために必要とされる圧力変化量に相当する。

また、第一の流体室４０ａが、第一の窓部２８ａを通じて、中間金具１８の外周面に開口していると共に、第二の流体室４０ｂが、第二の窓部２８ｂを通じて、中間金具１８の外周面に開口しており、それら第一，第二の流体室４０ａ，４０ｂが、流路形成用溝２０内に設けられた周方向凹溝３６および軸方向凹溝３８に連通されている。また、第三の流体室４０ｃが、第三の窓部２８ｃを通じて、中間金具１８の外周面に開口していると共に、第四の流体室４０ｄが、第四の窓部２８ｄを通じて、中間金具１８の外周面に開口しており、それら第三，第四の流体室４０ｃ，４０ｄが、流路形成用溝２０内に設けられた周方向凹溝３６および軸方向凹溝３８に連通されている。

また、オリフィス形成用ゴム３４に形成された周方向凹溝３６の外周側開口部が、アウタ筒金具１４によって流体密に覆蓋されることにより、周方向に所定の長さで延びる第一の周方向オリフィス通路４６ａと、第二の周方向オリフィス通路４６ｂが形成されている。第一の周方向オリフィス通路４６ａは、その一方の端部が第一の流体室４０ａに接続されていると共に、他方の端部が第四の流体室４０ｄに接続されており、それら両室４０ａ，４０ｄが第一の周方向オリフィス通路４６ａによって相互に連通されている。また、第二の周方向オリフィス通路４６ｂは、その一方の端部が第二の流体室４０ｂに接続されていると共に、他方の端部が第三の流体室４０ｃに接続されており、それら両室４０ｂ，４０ｃが第二の周方向オリフィス通路４６ｂによって相互に連通されている。なお、本実施形態では，第一の周方向オリフィス通路４６ａと第二の周方向オリフィス通路４６ｂが、同じ周波数にチューニングされている。

さらに、オリフィス形成用ゴム３４に形成された軸方向凹溝３８の外周側開口部が、アウタ筒金具１４によって流体密に覆蓋されることにより、軸方向に直線的に延びる第一の軸方向オリフィス通路５０ａと、第二の軸方向オリフィス通路５０ｂが形成されている。第一の軸方向オリフィス通路５０ａは、その一方の端部が第一の流体室４０ａに接続されていると共に、他方の端部が第三の流体室４０ｃに接続されており、それら両室４０ａ，４０ｃが第一の軸方向オリフィス通路５０ａによって相互に連通されている。また、第二の軸方向オリフィス通路５０ｂは、その一方の端部が第二の流体室４０ｂに接続されていると共に、他方の端部が第四の流体室４０ｄに接続されており、それら両室４０ｂ，４０ｄが第二の軸方向オリフィス通路５０ｂによって相互に連通されている。なお、第一，第二の周方向オリフィス通路４６ａ，４６ｂと第一，第二の軸方向オリフィス通路５０ａ，５０ｂによって、本実施形態におけるオリフィス通路が構成されている。また、本実施形態では、第一の軸方向オリフィス通路５０ａと第二の軸方向オリフィス通路５０ｂが、同じ周波数にチューニングされている。更に、本実施形態では、周方向オリフィス通路４６が低周波数にチューニングされていると共に、軸方向オリフィス通路５０が中乃至高周波数にチューニングされており、軸方向オリフィス通路５０のチューニング周波数が、周方向オリフィス通路４６のチューニング周波数よりも高周波数に設定されている。

このような本実施形態に従う構造とされた自動車用サブフレームブッシュ１０では、軸方向上下への振動入力時に、周方向オリフィス通路４６又は軸方向オリフィス通路５０を通じて流動せしめられる流体の共振作用等の流動作用に基づいて、優れた防振効果が発揮されるようになっている。

すなわち、軸方向上下に振動が入力されると、軸方向上側に位置する第一の流体室４０ａおよび第二の流体室４０ｂと、軸方向下側に位置する第三の流体室４０ｃおよび第四の流体室４０ｄとの間に、相対的な圧力変動が惹起される。なお、本実施形態では、流体室４０ａ，４０ｂ，４０ｃ，４０ｄが、互いに略同一の形状とされていると共に、それら流体室４０ａ，４０ｂ，４０ｃ，４０ｄの壁ばね剛性が略同一に設定されている。それ故、軸方向の振動入力時には、第一の流体室４０ａと第二の流体室４０ｂの内圧が略等しくなると共に、第三の流体室４０ｃと第四の流体室４０ｄの内圧が略等しくなる。

そして、入力振動が低周波数の場合には、第一の流体室４０ａと第四の流体室４０ｄの間で第一の周方向オリフィス通路４６ａを通じての流体流動が生ぜしめられると共に、第二の流体室４０ｂと第三の流体室４０ｃの間で第二の周方向オリフィス通路４６ｂを通じての流体流動が生ぜしめられる。これらにより、周方向オリフィス通路４６を通じての流体流動による防振効果（高減衰効果）が発揮される。

一方、入力振動が中乃至高周波数の場合には、第一の流体室４０ａと第三の流体室４０ｃの間で、第一の軸方向オリフィス通路５０ａを通じての流体流動が生ぜしめられると共に、第二の流体室４０ｂと第四の流体室４０ｄの間で、第二の軸方向オリフィス通路５０ｂを通じての流体流動が生ぜしめられる。これにより、軸方向オリフィス通路５０を通じての流体流動による防振効果（低動ばね効果）が発揮される。

このように、本実施形態に従う構造とされたサブフレームブッシュ１０では、周波数が異なる複数種類の振動の何れに対しても、流体の流動作用に基づく優れた防振効果を得ることが出来る。しかも、本実施形態では、低周波数にチューニングされた周方向オリフィス通路４６と、中乃至高周波数にチューニングされた軸方向オリフィス通路５０が、二つずつ形成されている。それ故、流体の流動作用に基づく防振効果をより有利に得ることが出来る。

ここにおいて、サブフレームブッシュ１０では、中間金具１８の軸方向中間部分に、全周に亘って連続的に延びる流路形成用溝２０が形成されており、流路形成用溝２０に充填されたオリフィス形成用ゴム３４に対してオリフィス通路４６，５０を構成する流路形成用の周方向凹溝３６と軸方向凹溝３８が形成されている。この周方向凹溝３６および軸方向凹溝３８は、要求特性に応じて自由な形状での形成が可能であることから、周方向に延びるオリフィス通路４６と、軸方向に延びるオリフィス通路５０を、何れも大きな設計自由度で形成することが出来る。それ故、オリフィス通路４６，５０のチューニングを、防振すべき振動の周波数に応じて、広い周波数の範囲で設定することが出来て、要求特性に応じた防振特性を有利に実現することが出来る。

特に本実施形態では、オリフィス通路４６が周方向に延びるように形成されていることにより、周方向オリフィス通路４６の通路長を効率的に長く設定することが出来る。それ故、周方向オリフィス通路４６の低周波数へのチューニングが容易となって、周方向オリフィス通路４６のチューニング自由度を大きく確保することが出来る。一方、オリフィス通路５０が軸方向に延びるように形成されていることにより、軸方向オリフィス通路５０の通路長を短く設定することが出来る。それ故、軸方向オリフィス通路５０の高周波数へのチューニングが容易となって、軸方向オリフィス通路５０のチューニング自由度を大きく確保することが出来る。

さらに、本実施形態では、オリフィス形成用ゴム３４が、本体ゴム弾性体１６と一体形成されている。それ故、部品点数の削減を実現することが出来ると共に、流体封入領域（流体室４０およびオリフィス通路４６，５０）のシール性をより有利に確保することが出来る。更にまた、オリフィス通路４６，５０の壁部を構成するオリフィス形成用ゴム３４が、中間金具１８における流路形成用溝２０内に設けられており、何れも硬質の中間金具１８とアウタ筒金具１２との間に充填されている。それ故、オリフィス形成用ゴム３４の変形が制限されて、オリフィス通路４６，５０が所期の形状に保持されることにより、目的とする防振特性を安定して得ることが出来る。

また、本実施形態に係るサブフレームブッシュ１０では、車両左右方向である第一の流体室４０ａと第二の流体室４０ｂが対向する軸直角方向の振動に対しても、有効な防振効果が発揮されるようになっている。

すなわち、第一，第二の流体室４０ａ，４０ｂの対向方向で振動が入力されると、第一の流体室４０ａおよび第三の流体室４０ｃと、第二の流体室４０ｂおよび第四の流体室４０ｄの間で、相対的な圧力変動が惹起される。そして、入力振動が低周波数の場合には、相対的な圧力差に基づいて、周方向オリフィス通路４６を通じての流体流動が生ぜしめられて、流体の流動作用に基づく防振効果が発揮される。

以上、本発明の一実施形態について説明してきたが、これはあくまでも例示であって、本発明は、かかる実施形態における具体的な記載によって、何等、限定的に解釈されるものではない。

例えば、前記実施形態では、周方向オリフィス通路４６ａ，４６ｂと、軸方向オリフィス通路５０ａ，５０ｂが形成された構造が示されているが、オリフィス通路は、前記実施形態において示された構造および種類に限定されるものではない。具体的には、例えば、オリフィス通路としては、第一の流体室４０ａと第二の流体室４０ｂを連通するオリフィス通路や、第三の流体室４０ｃと第四の流体室４０ｄを連通するオリフィス通路を採用することも出来る。また、例えば、周方向オリフィス通路を、軸方向に傾斜して周方向に延びる螺旋状とすることも出来る。更に、例えば、周方向オリフィス通路や軸方向オリフィス通路の通路長方向中間部分に、湾曲部分や屈曲部分を設けて、通路長を調節することも可能である。

さらに、前記実施形態では、周方向オリフィス通路４６と軸方向オリフィス通路５０が、何れも形成された構造が示されているが、周方向オリフィス通路４６ａ，４６ｂのみが形成されている構造や、軸方向オリフィス通路５０ａ，５０ｂのみが形成されている構造、更には、上記態様の第一，第二の流体室４０ａ，４０ｂを連通するオリフィス通路および第三，第四の流体室４０ｃ，４０ｄを連通するオリフィス通路のみが形成されている構造等も、採用可能であることは、言うまでもない。

また、前記実施形態では、上側壁部４２と下側壁部４４の断面形状の違いによって、第一，第二の流体室４０ａ，４０ｂの拡張ばね硬さと第三，第四の流体室４０ｃ，４０ｄの拡張ばね硬さが互いに異ならされていることにより、オリフィス通路４６，５０を通じての流体流動が効率的に惹起されるようになっている。しかし、例えば、上側壁部と下側壁部をそれぞれ内周側に向かって軸方向外側に傾斜するテーパ状として、それら上側壁部と下側壁部の傾斜角度を互いに異ならせることによって、軸方向振動の入力時に流体流動を効率的に惹起させることも出来る。また、例えば、上側壁部と下側壁部の何れか一方をリブ等で補強することにより、流体室の拡張ばね硬さを異ならせても良い。

また、通路形成用ゴムは、前記実施形態におけるオリフィス形成用ゴム３４のように、本体ゴム弾性体１６と一体形成されていることが、部品点数の減少やシール性の向上を実現することが出来ることから望ましいが、本体ゴム弾性体と別体で形成されていても良い。

また、前記実施形態では、本発明をサブフレームブッシュに適用した構造が示されているが、本発明は、サスペンションブッシュやスタビライザブッシュ等にも適用可能である。更に、本発明に係る流体封入式筒形防振装置は、自動車用に限定されるものではなく、列車用等、他の各種用途に用いられる流体封入式筒形防振装置としても、好適に採用される。

その他、一々列挙はしないが、本発明は、当業者の知識に基づいて種々なる変更，修正，改良等を加えた態様において実施され得るものであり、また、そのような実施態様が、本発明の趣旨を逸脱しない限り、何れも、本発明の範囲内に含まれるものであることは、言うまでもない。

本発明の一実施形態としてのサブフレームブッシュを示す縦断面図であって、図３のＩ−Ｉ断面図。 同サブフレームブッシュを示す縦断面図であって、図３のＩＩ−ＩＩ断面図。 図１のＩＩＩ−ＩＩＩ断面図。 図１のＩＶ−ＩＶ断面図。 同サブフレームブッシュを構成する中間金具の側面図。 同中間金具の縦断面図。 同サブフレームブッシュを構成する本体ゴム弾性体の一体加硫成形品を示す側面図。 同一体加硫成形品の図７とは異なる方向の側面図。

符号の説明

１０：サブフレームブッシュ、１２：インナ軸金具、１４：アウタ筒金具、１６：本体ゴム弾性体、１８：中間金具、２０：流路形成用溝、２２：小径筒部、２８：窓部、３２：ポケット部、３４：オリフィス形成用ゴム、３６：周方向凹溝、３８：軸方向凹溝、４０：流体室、４２：上側壁部、４４：下側壁部、４６：周方向オリフィス通路、５０：軸方向オリフィス通路

Claims (4)

1. インナ軸部材とその外周側に離隔配置された筒状の中間スリーブを本体ゴム弾性体で連結すると共に、該本体ゴム弾性体に設けた複数のポケット部を該中間スリーブに形成された複数の窓部を通じて外周面に開口せしめて、該中間スリーブに外嵌固定されたアウタ筒部材によって該ポケット部の開口部を覆蓋することにより非圧縮性流体を封入された複数の流体室を形成し、それら流体室をオリフィス通路によって相互に連通した流体封入式筒形防振装置において、
   前記複数の流体室として、前記本体ゴム弾性体の軸方向一方の側で軸直角方向に対向位置する第一の流体室および第二の流体室と、該本体ゴム弾性体の軸方向他方の側でそれら第一の流体室と第二の流体室の対向方向と同じ軸直角方向に対向位置する第三の流体室および第四の流体室とを、設けると共に、前記中間スリーブには軸方向中間部分を全周に亘って延びる外周凹溝を形成して該中間スリーブの軸方向中間部分を小径筒部となし、該中間スリーブの該小径筒部において軸方向一方の側で軸直角方向に対向位置する第一の窓部および第二の窓部を形成すると共に、該中間スリーブの該小径筒部において軸方向他方の側でそれら第一の窓部と第二の窓部の対向方向と同じ軸直角方向に対向位置する第三の窓部および第四の窓部を形成して、該第一の窓部を通じて該第一の流体室を該中間スリーブの外周面上に開口させると共に、該第二の窓部を通じて該第二の流体室を該中間スリーブの外周面上に開口させ、更に、該第三の窓部を通じて該第三の流体室を該中間スリーブの外周面上に開口させると共に、該第四の窓部を通じて該第四の流体室を該中間スリーブの外周面上に開口させる一方、該中間スリーブの該外周凹溝に通路形成用ゴムを設け、該通路形成用ゴムにおいて、該中間スリーブの該外周凹溝内において外周面上に開口して延びて該４つの流体室を各該窓部を通じて相互に連通する連通溝を形成し、該連通溝を前記アウタ筒部材で覆蓋することによって複数の前記オリフィス通路を形成したことを特徴とする流体封入式筒形防振装置。
2. 前記第一の流体室と該第一の流体室に対して軸直角方向反対側に位置する前記第四の流体室とを相互に連通する第一の周方向オリフィス通路が形成されていると共に、前記第二の流体室と該第二の流体室に対して軸直角方向反対側に位置する前記第三の流体室とを相互に連通する第二の周方向オリフィス通路が形成されており、それら第一の周方向オリフィス通路および第二の周方向オリフィス通路を含んで前記オリフィス通路が構成されている請求項１に記載の流体封入式筒形防振装置。
3. 前記第一の流体室と該第一の流体室に対して軸直角方向同一側に位置する前記第三の流体室とを相互に連通する第一の軸方向オリフィス通路が形成されていると共に、前記第二の流体室と該第二の流体室に対して軸直角方向同一側に位置する前記第四の流体室とを相互に連通する第二の軸方向オリフィス通路が形成されており、それら第一の軸方向オリフィス通路および第二の軸方向オリフィス通路を含んで前記オリフィス通路が構成されている請求項１又は２に記載の流体封入式筒形防振装置。
4. 前記第一の流体室および前記第二の流体室における軸方向外側壁部の断面形状と、前記第三の流体室および前記第四の流体室における軸方向外側壁部の断面形状とが、互いに異なっていると共に、該第一の流体室および該第二の流体室における軸方向外側壁部の拡張ばね硬さと、該第三の流体室および該第四の流体室における軸方向外側壁部の拡張ばね硬さとが、互いに異なっている請求項１乃至３の何れか一項に記載の流体封入式筒形防振装置。

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