JP2012255461A - 防振装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】外筒2と、外筒2の内側に配置した内筒3と、内筒3の周囲を取り囲む被覆ゴム部分4a及び、該被覆ゴム部分4aに連続して外筒2側にそれぞれ延びて、外筒2及び内筒3の相互を、外筒2の周方向の二箇所で連結するそれぞれのゴム脚部分4bからなるゴム部材4とを具えてなる防振装置であって、前記ゴム部材4を、ゴム硬度が異なる二種類のゴム弾性体Rh1、Rh2の相互を少なくとも一部で一体的に固着させて構成する。
【選択図】図4
Description
そして、この防振装置によれば、「本体ゴム弾性体の弾性変形に伴って筒形ハウジング部材が変位せしめられて、筒形ハウジング部材内で飛び跳ねた独立マス部材が筒形ハウジング部材に対して打ち当たる。この独立マス部材の筒形ハウジング部材への打ち当たりに基づいて、本体ゴム弾性体に有効な制振作用が及ぼされることとなり、その結果、本体ゴム弾性体において問題となるサージングに対して有効な抑制効果が発揮される」とされている。
また、この防振装置では、「ハウジング部材」に「独立マス部材」が打ち当たる際に生じる打音が、車両等の静粛性能を悪化させるおそれがある他、「独立マス部材」や「筒状ハウジング部材」の配設に伴う部材点数の増加によって製造コストが嵩むという問題もある。
そして、このことを防振装置に適用することにより、サージングの発生を有効に防止することができると考えた。
なおここで、「JIS A硬度」は、JIS K6253に規定される、タイプAデュロメータを用いたデュロメータ硬さ試験により得られるデュロメータ硬さをいう。
この数値解析では、図1に正面図で示すような、正面視で「ハ」の字状の弾性体で、ほぼ中央域に設けた貫通孔の、内筒が固着される周面及び、外筒の内周面が固着される弾性体外周面のそれぞれを固定端とした状態をモデル化し、ゴム硬度が、JIS A硬度44と55で互いに異なる二種類の弾性要素の配設域を、図3に示すように各種変更したものについて、振動が入力した際の、動的バネ定数の変化をそれぞれ算出した。
なお、図2では参考のため、ゴム硬度が45または55のいずれか一種類だけの弾性要素からなる弾性体のそれぞれの解析結果についても示した。
このことは、中心軸線を含む平面により区分けされる一方側の弾性要素と他方側の弾性要素とで、ゴム硬度を相違させたことにより、それらの弾性要素の相互の固着面積が小さいことに起因して、入力振動に対し、内筒側から外筒側に延びる二個の脚部が、互いに大きな影響を及ぼし合うことなく、それぞれ独立して自励振動するので、ばね質量の半減に基づき、二つのピークの発生周波数が低周波数側もしくは高周波数側に大きくシフトせずに、それらのピーク値が減少することによるものと考えられる。
また、ゴム硬度の差を5未満とした場合は、ゴム硬度の差が小さいことによって、振動入力時に、ゴム硬度の差に基づく、ゴム部材の動的ばね定数のピーク低減効果が十分に発揮されない結果、入力振動によっては、サージング現象が生じるおそれがあり、この一方で、ゴム硬度の差を、15を超えるものとした場合は、二種類のゴム弾性体のいずれかのゴム硬度が小さすぎるか、もしくは大きすぎることから、ゴム部材の剪断変形による入力振動の吸収が適正に行われないおそれがある。
図4に例示する防振装置1は、例えば円筒状をなす外筒2と、外筒2の内側で、図では中心軸線位置を外筒2のそれよりも幾分上方側にずらして配置した、図示の横断面視で方形の角筒状をなす内筒3と、外筒2及び内筒3の相互を連結するゴム部材4とを具えてなる。
なお、図示は省略するが、内筒は、横断面視で円形をなす円筒状とすることもできる。
このように構成したゴム部材4には、外筒2と内筒3との間で、内外筒の軸線方向に貫通する、図では上下二箇所の空所5a、5bが形成されることになる。
その結果として、この防振装置1によれば、ゴム部材4の動的ばね定数のピークの発生周波数を大きくシフトさせることなく、そのピーク値を、たとえばゴム部材が一種類のゴム弾性体からなる装置におけるピーク値の半分程度にまで低減することができるので、ゴム部材4を高硬度と低硬度の二種類のゴム弾性体Rh1、Rh2で構成することに基づき、エンジンマウントまたはモーターマウント等に必要とされる所要の静的ばね特性を発揮させつつも、サージング現象の発生を有効に防止することができる。
このようにして装置1を製造することにより、ゴム硬度が異なるゴム弾性体Rh1とRh2とを、それらの接触域で互いに一体的に固着させることができる。
すなわち、図5に示す装置10のゴム部材14は、外筒2の軸線方向の一方側と他方側とのそれぞれに、ゴム硬度の異なる二種類のゴム弾性体Rh1、Rh2のそれぞれを配置するとともに、該ゴム弾性体Rh1、Rh2の相互を、外筒2の中心軸線Cに直交する断面で、ゴム部材14の全域にわたって固着させて構成している。
それにより、この防振装置10によれば、ゴム部材14の動的ばね定数のピークが低減されるとともに、そのピークの発生周波数が、従来の装置でサージングが生じる入力振動の周波数より高周波数側もしくは低周波数側にシフトすることになるので、所要の静的ばね定数を大幅に低下させることなしに、サージング現象の発生のおそれを効果的に取り除くことができる。
先に述べた解析結果によれば、図5に示すような防振装置10では、所定の周波数域で動的ばね定数のピークが二つ発生することになり、二種類のゴム弾性体の体積比を変更することによって、前記二つのピークの増減とともに、少なくとも一方のピークの発生周波数を、より低周波数側もしくは高周波数側にシフトさせることができるので、二種類のゴム弾性体の体積比を適宜選択することによって、サージングの発生をより確実に防止することができる。
2 外筒
3 内筒
4、14 ゴム部材
4a、14a 被覆ゴム部分
4b ゴム脚部分
5a、5b 空所
Rh1 低硬度のゴム弾性体
Rh2 高硬度のゴム弾性体
Claims (4)
- 外筒と、外筒の内側に配置した内筒と、内筒の周囲を取り囲む被覆ゴム部分及び、該被覆ゴム部分に連続して外筒側にそれぞれ延びて、外筒及び内筒の相互を、外筒の周方向の二箇所で連結するそれぞれのゴム脚部分からなるゴム部材とを具えてなる防振装置であって、
前記ゴム部材を、ゴム硬度が異なる二種類のゴム弾性体の相互を少なくとも一部で一体的に固着させて構成してなる防振装置。 - ゴム部材のそれぞれのゴム脚部分を、外筒の中心軸線を含む平面を隔てて位置させ、ゴム部材の、ゴム硬度の異なる前記二種類のゴム弾性体のそれぞれを、前記平面により区分けされる一方側と他方側とのそれぞれに配置するとともに、該ゴム弾性体の相互を、前記被覆ゴム部分で、外筒の軸線方向にわたって固着させてなる請求項1に記載の防振装置。
- ゴム部材の、ゴム硬度の異なる前記二種類のゴム弾性体のそれぞれを、外筒の軸線方向の一方側と他方側とのそれぞれに配置するとともに、該ゴム弾性体の相互を、外筒の中心軸線に直交する断面で、ゴム部材の全域にわたって固着させてなる請求項1に記載の防振装置。
- 前記二種類のゴム弾性体の、それぞれのゴム硬度をともに、JIS A硬度で40〜60の範囲内とし、二種類のゴム弾性体のゴム硬度の差を、JIS A硬度で5〜15の範囲内としてなる請求項1〜3のいずれかに記載の防振装置。
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JP2015025472A (ja) * | 2013-07-24 | 2015-02-05 | 株式会社ブリヂストン | 防振装置 |
JP2015147453A (ja) * | 2014-02-05 | 2015-08-20 | トヨタ自動車株式会社 | 車両 |
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JPS6213838A (ja) * | 1985-07-10 | 1987-01-22 | Honda Motor Co Ltd | 防振ゴム |
JPH04357342A (ja) * | 1991-05-31 | 1992-12-10 | Kubota Corp | エンジン支持用防振ゴム |
JP2007270925A (ja) * | 2006-03-30 | 2007-10-18 | Tokai Rubber Ind Ltd | 防振装置および防振装置の製造方法 |
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- 2011-06-07 JP JP2011127526A patent/JP5693386B2/ja not_active Expired - Fee Related
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