JP2017044220A - 防振装置 - Google Patents

Abstract

【課題】振動の入力時における高ばね化を抑える。【解決手段】防振装置１０は、筒状の外側取付け部材１１および内側取付け部材１２と、外側取付け部材１１と内側取付け部材１２とを連結するとともに、外側取付け部材１１の中心軸線Ｏに沿う軸方向に間隔をあけて配置された一対の本体ゴム１３、１４と、外側取付け部材１１と内側取付け部材１２とを連結するとともに、一対の本体ゴム１３、１４間の液室２５を、軸方向に第１液室２６と第２液室２７とに仕切る仕切り部材１５と、副液室３２を画成する壁面の一部を構成するダイヤフラム１６と、を備え、仕切り部材１５は、第１液室２６と副液室３２とを連通する第１制限通路３３、および第２液室２７と副液室３２とを連通する第２制限通路３４が形成された環状の剛体部２８と、剛体部２８に、中心軸線Ｏに交差する径方向に連なる環状の弾性部２９と、を備えている。【選択図】図１

Description

本発明は、防振装置に関する。

従来から、例えば下記特許文献１記載の防振装置が知られている。この防振装置は、筒状の外側取付け部材、および外側取付け部材の内側に配置された内側取付け部材と、外側取付け部材と内側取付け部材とを連結するとともに、外側取付け部材の中心軸線に沿う軸方向に間隔をあけて配置された一対の本体ゴムと、外側取付け部材と内側取付け部材とを連結するとともに、一対の本体ゴム間の液室を、軸方向に第１液室と第２液室とに仕切る仕切り部材と、を備えている。前記仕切り部材は、第１液室と第２液室とを連通する制限通路が形成された環状の剛体部と、剛体部に、前記中心軸線に交差する径方向に連なる環状の弾性部と、を備えている。
この防振装置では、振動の入力時に、液体が、第１液室と第２液室との間を、制限通路を通して往来することで、入力された振動が減衰、吸収される。

特開２０１１−１９６４５３号公報

しかしながら、前記従来の防振装置では、振動の入力時に高ばねになりやすいという問題がある。

本発明は、前述した事情に鑑みてなされたものであって、振動の入力時における高ばね化を抑えることを目的とする。

前記課題を解決するために、本発明は以下の手段を提案している。
本発明に係る防振装置は、振動発生部および振動受部のうちのいずれか一方に連結される筒状の外側取付け部材、および他方に連結されるとともに前記外側取付け部材の内側に配置された内側取付け部材と、前記外側取付け部材と前記内側取付け部材とを連結するとともに、前記外側取付け部材の中心軸線に沿う軸方向に間隔をあけて配置された一対の本体ゴムと、前記外側取付け部材と前記内側取付け部材とを連結するとともに、前記一対の本体ゴム間の液室を、前記軸方向に第１液室と第２液室とに仕切る仕切り部材と、副液室を画成する壁面の一部を構成するダイヤフラムと、を備え、前記仕切り部材は、前記第１液室と前記副液室とを連通する第１制限通路、および前記第２液室と前記副液室とを連通する第２制限通路が形成された環状の剛体部と、前記剛体部に、前記中心軸線に交差する径方向に連なる環状の弾性部と、を備えていることを特徴とする。

この場合、振動が入力されると、一対の本体ゴムおよび弾性部がそれぞれ弾性変形し、第１液室および第２液室の各液圧が変動しようとする。このとき液体が、第１液室と副液室との間を、第１制限通路を通して往来するとともに、第２液室と副液室との間を、第２制限通路を通して往来し、振動が減衰、吸収される。したがって、振動の入力時に、第１液室および第２液室それぞれに生じる液圧変動を、ダイヤフラムの変形を伴う副液室の拡縮によって吸収することが可能になり、振動の入力時における高ばね化を抑えることができる。
また、振動の入力時に、液体が、第１制限通路および第２制限通路をそれぞれ流通する。したがって、例えば、第１制限通路および第２制限通路それぞれの共振周波数を同等にすると、特定の周波数（前記共振周波数と同等の周波数）の振動に対して高い減衰性能を発揮させることができる。一方、例えば、第１制限通路および第２制限通路それぞれの共振周波数を異ならせると、幅広い周波数の振動に対して減衰性能を発揮させることができる。

前記副液室は、前記仕切り部材の前記径方向の外側に配置されていてもよい。

この場合、副液室が、仕切り部材の径方向の外側に配置されているので、例えば、副液室の設計に際し、防振装置の他の部材の設計に影響が生じるのを抑え、設計の自由度を向上させ易くすること等ができる。

前記剛体部は、前記外側取付け部材に連結され、かつ前記第１制限通路、および前記第２制限通路が形成された外側剛体部を備え、前記外側剛体部の外周面には、前記第１制限通路および前記第２制限通路の各開口部が形成され、前記外側取付け部材には、前記外側取付け部材を前記径方向に貫通し前記各開口部に連通する連通開口が形成され、前記ダイヤフラムは、前記外側取付け部材の外周面に配置され前記連通開口を閉塞していてもよい。

この場合、ダイヤフラムが、外側取付け部材の外周面に配置され連通開口を閉塞している。したがって、第１制限通路および第２制限通路の各開口部を、ダイヤフラムによって連通開口を通して径方向の外側から確実に閉塞することが可能になり、例えば、第１制限通路および第２制限通路を容易に形成し易くすること等ができる。

前記剛体部は、前記副液室を画成する壁面の一部を構成していてもよい。

この場合、剛体部が、副液室を画成する壁面の一部を構成し、仕切り部材の一部が副液室を形成しているので、例えば、副液室を形成するのに必要な部材数を抑え、構造の簡素化を図り易くすること等ができる。また、仕切り部材のうち、弾性部でなく剛体部が副液室を形成しているので、例えば、弾性部の変形に伴って副液室が意図せず変形するのを抑え、減衰性能を確実に発揮させ易くすること等ができる。

前記剛体部は、前記外側取付け部材に連結された外側剛体部と、前記内側取付け部材に連結された内側剛体部と、を備え、前記弾性部は、前記外側剛体部と前記内側剛体部とを連結していてもよい。

この場合、弾性部が、外側剛体部と内側剛体部とを連結している。したがって、例えば、仕切り部材を、外側取付け部材および内側取付け部材に組み付けるときに、弾性部を変形させることで組み付け易くすることが可能になり、組み付け性を向上させ易くすることができる。

本発明によれば、振動の入力時における高ばね化を抑えることができる。

本発明の一実施形態に係る防振装置の縦断面図である。 図１に示す防振装置の模式図である。

以下、図面を参照し、本発明の一実施形態に係る防振装置１０を説明する。
図１および図２に示すように、防振装置１０は、内部に液体Ｌ（例えばエチレングリコール、水、シリコーンオイル等）が封入された、いわゆる液体封入型である。防振装置１０は、いわゆる差圧タイプであり、例えばキャビンマウント等に好適に適用することができる。

防振装置１０は、外側取付け部材１１と、内側取付け部材１２と、一対の本体ゴム１３、１４と、仕切り部材１５と、ダイヤフラム１６と、を備えている。防振装置１０は、図示しない振動発生部と振動受部との間に配置されていて、外側取付け部材１１が、振動発生部および振動受部のうちのいずれか一方に連結され、内側取付け部材１２が、振動発生部および振動受部のうちのいずれか他方に連結される。

なお、外側取付け部材１１は筒状（円筒状）に形成されている。以下では、外側取付け部材１１の中心軸線Ｏに沿う方向を軸方向といい、前記中心軸線Ｏに直交する方向を径方向といい、前記中心軸線Ｏ回りに周回する方向を周方向という。

外側取付け部材１１は、大径部２１と、小径部２２と、が軸方向に連結された多段（２段）筒状に形成されている。なお以下では、軸方向に沿った大径部２１側を一方側といい、小径部２２側を他方側という。
外側取付け部材１１には、外側取付け部材１１を径方向に貫通する連通開口１１ａが形成されている。連通開口１１ａは、大径部２１のうち、他方側に位置する部分に配置されている。連通開口１１ａは、周方向に間隔をあけて複数配置されていて、周方向の全周にわたって間欠的に設けられている。

内側取付け部材１２は、外側取付け部材１１の内側に配置されている。内側取付け部材１２は、軸方向に延びる筒状（円筒状）に形成されていて、外側取付け部材１１と同軸に配置されている。内側取付け部材１２の一方側の端部は、外側取付け部材１１から一方側に突出し、内側取付け部材１２の他方側の端部は、外側取付け部材１１の他方側の端部と軸方向に同等の位置に配置されている。

一対の本体ゴム１３、１４および仕切り部材１５は、外側取付け部材１１と内側取付け部材１２とを弾性的に連結する。一対の本体ゴム１３、１４および仕切り部材１５は、外側取付け部材１１と同軸の環状（円環状）に形成されている。一対の本体ゴム１３、１４および仕切り部材１５の外周縁部は、外側取付け部材１１に連結され、一対の本体ゴム１３、１４および仕切り部材１５の内周縁部は、内側取付け部材１２に連結されている。一対の本体ゴム１３、１４は、軸方向に間隔をあけて配置され、仕切り部材１５は、一対の本体ゴム１３、１４によって軸方向に挟み込まれている。

一対の本体ゴム１３、１４のうち、一方側に位置する第１本体ゴム１３は、外側取付け部材１１および内側取付け部材１２それぞれの一方側の端部同士を連結する。第１本体ゴム１３の外周縁部は、第１中間筒２３を介して外側取付け部材１１の内周面に連結され、第１本体ゴム１３の内周縁部は、内側取付け部材１２の外周面に直接、連結（加硫接着）されている。なお第１中間筒２３は、外側取付け部材１１に径方向の内側から嵌合されていて、第１本体ゴム１３の外周縁部は、第１中間筒２３の内周面に加硫接着されている。

一対の本体ゴム１３、１４のうち、他方側に位置する第２本体ゴム１４は、外側取付け部材１１および内側取付け部材１２それぞれの他方側の端部同士を連結する。第２本体ゴム１４の外周縁部は、外側取付け部材１１の内周面に直接、連結（加硫接着）され、第２本体ゴム１４の内周縁部は、内側取付け部材１２の外周面に第２中間筒２４を介して連結されている。なお第２中間筒２４は、内側取付け部材１２に径方向の外側から嵌合されていて、第２本体ゴム１４の内周縁部は、第２中間筒２４の外周面に加硫接着されている。

一対の本体ゴム１３、１４の間には、液体Ｌが封入された液室２５が設けられている。液室２５は、外側取付け部材１１の内部のうち、一対の本体ゴム１３、１４の間に位置する部分に設けられている。
仕切り部材１５は、液室２５内を軸方向に第１液室２６（第１主液室）と第２液室２７（第２主液室）に仕切っている。第１液室２６は、仕切り部材１５の一方側に配置され、仕切り部材１５と第１本体ゴム１３との間に設けられている。第２液室２７は、仕切り部材１５の他方側に配置され、仕切り部材１５と第２本体ゴム１４との間に設けられている。

仕切り部材１５は、剛体部２８と、弾性部２９と、を備えている。剛体部２８および弾性部２９は、いずれも環状（円環状）に形成されている。
剛体部２８は、外側取付け部材１１に連結された外側剛体部３０と、内側取付け部材１２に連結された内側剛体部３１と、を備えている。外側剛体部３０は、外側取付け部材１１に径方向の内側から嵌合され、内側剛体部３１は、内側取付け部材１２に径方向の外側から嵌合されている。
弾性部２９は、剛体部２８に径方向に連なっていて、外側剛体部３０と内側剛体部３１とを連結している。

ダイヤフラム１６は、副液室３２を画成する壁面の一部を構成する。ダイヤフラム１６は、外側取付け部材１１の外周面に配置され連通開口１１ａを閉塞している。ダイヤフラム１６は、軸方向に延びる筒状（円筒状）に形成され、ダイヤフラム１６における軸方向の両端部は、外側取付け部材１１の外周面に各別に加硫接着されている。

副液室３２は、仕切り部材１５の径方向の外側に配置されていて、仕切り部材１５に径方向に隣接している。副液室３２は、仕切り部材１５の外周面とダイヤフラム１６との間に形成されていて、仕切り部材１５のうち、外側剛体部３０が、副液室３２を画成する壁面の一部を構成している。副液室３２は、環状に形成され、周方向の全周にわたって連続して１つ設けられている。

ここで外側剛体部３０には、第１液室２６と副液室３２とを連通する第１制限通路３３、および第２液室２７と副液室３２とを連通する第２制限通路３４が形成されている。第１制限通路３３および第２制限通路３４は、外側剛体部３０に限定して形成されている。第１制限通路３３および第２制限通路３４は、外側剛体部３０に互いに独立して設けられ、外側剛体部３０の内部で連通していない。

外側剛体部３０の外周面には、第１制限通路３３および第２制限通路３４の各開口部３３ａ、３４ａが形成されている。前記各開口部３３ａ、３４ａは、第１制限通路３３および第２制限通路３４それぞれの副液室３２側の開口部３３ａ、３４ａであり、連通開口１１ａに連通している。なお第１制限通路３３の第１液室２６側の開口部３３ｂ、および第２制限通路３４の第２液室２７側の開口部３４ｂはそれぞれ、外側剛体部３０の端面（軸方向を向く面）に開口している。

以上説明したように、本実施形態に係る防振装置１０によれば、例えば軸方向の振動が入力されると、一対の本体ゴム１３、１４および弾性部２９がそれぞれ軸方向に弾性変形し、第１液室２６および第２液室２７の各液圧が変動しようとする。このとき液体Ｌが、第１液室２６と副液室３２との間を、第１制限通路３３を通して往来するとともに、第２液室２７と副液室３２との間を、第２制限通路３４を通して往来し、振動が減衰、吸収される。したがって、振動の入力時に、第１液室２６および第２液室２７それぞれに生じる液圧変動を、ダイヤフラム１６の変形を伴う副液室３２の拡縮によって吸収することが可能になり、振動の入力時における高ばね化を抑えることができる。

また、振動の入力時に、液体Ｌが、第１制限通路３３および第２制限通路３４をそれぞれ流通する。したがって、例えば、第１制限通路３３および第２制限通路３４それぞれの共振周波数を同等にすると、特定の周波数（前記共振周波数と同等の周波数）の振動に対して高い減衰性能を発揮させることができる。一方、例えば、第１制限通路３３および第２制限通路３４それぞれの共振周波数を異ならせると、幅広い周波数の振動に対して減衰性能を発揮させることができる。

また副液室３２が、仕切り部材１５の径方向の外側に配置されているので、例えば、副液室３２の設計に際し、防振装置１０の他の部材の設計に影響が生じるのを抑え、設計の自由度を向上させ易くすること等ができる。

またダイヤフラム１６が、外側取付け部材１１の外周面に配置され連通開口１１ａを閉塞している。したがって、第１制限通路３３および第２制限通路３４の各開口部３３ａ、３４ａを、ダイヤフラム１６によって連通開口１１ａを通して径方向の外側から確実に閉塞することが可能になり、例えば、第１制限通路３３および第２制限通路３４を容易に形成し易くすること等ができる。

また剛体部２８が、副液室３２を画成する壁面の一部を構成し、仕切り部材１５の一部が副液室３２を形成しているので、例えば、副液室３２を形成するのに必要な部材数を抑え、構造の簡素化を図り易くすること等ができる。また、仕切り部材１５のうち、弾性部２９でなく剛体部２８が副液室３２を形成しているので、例えば、弾性部２９の変形に伴って副液室３２が意図せず変形するのを抑え、減衰性能を確実に発揮させ易くすること等ができる。

また弾性部２９が、外側剛体部３０と内側剛体部３１とを連結している。したがって、例えば、仕切り部材１５を、外側取付け部材１１および内側取付け部材１２に組み付けるときに、弾性部２９を変形させることで組み付け易くすることが可能になり、組み付け性を向上させ易くすることができる。なお前記防振装置１０は、第２本体ゴム１４およびダイヤフラム１６が連結された外側取付け部材１１内に仕切り部材１５を組み付けて中間構造を形成した後、第１本体ゴム１３が連結された内側取付け部材１２を、前記中間構造に組み付けて形成される。

なお、本発明の技術的範囲は前記実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において種々の変更を加えることが可能である。

前記実施形態では、１つの副液室３２が設けられているが、本発明はこれに限られない。例えば、副液室３２を２つ設け、２つの副液室３２のうちの一方と第１液室２６とを第１制限通路３３を通して連通し、他方と第２液室２７とを第２制限通路３４を通して連通してもよい。

前記実施形態では、副液室３２が、仕切り部材１５の径方向の外側に配置されているが、本発明はこれに限られない。例えば、副液室３２を、一対の本体ゴム１３、１４よりも軸方向の外側に配置してもよいし、仕切り部材１５の径方向の内側に配置してもよい。また、第１制限通路３３および第２制限通路３４を、内側剛体部３１に設けることも可能である。

前記実施形態では、弾性部２９は、外側剛体部３０と内側剛体部３１とを連結しているが、本発明はこれに限られない。例えば、剛体部２８が、外側剛体部３０および内側剛体部３１のうちの一方のみを備えていて、弾性部２９が、外側取付け部材１１または内側取付け部材１２に直接、連結（加硫接着）されていてもよい。

前記防振装置１０は、車両のキャビンマウントに限定されるものではなく、キャビンマウント以外に適用することも可能である。例えば、車両用のエンジンマウントやブッシュ、建設機械に搭載された発電機のマウントにも適用することも可能であり、或いは、工場等に設置される機械のマウントにも適用することも可能である。

その他、本発明の趣旨に逸脱しない範囲で、前記実施形態における構成要素を周知の構成要素に置き換えることは適宜可能であり、また、前記した変形例を適宜組み合わせてもよい。

１０ 防振装置
１１ 外側取付け部材
１１ａ 連通開口
１２ 内側取付け部材
１３ 第１本体ゴム（本体ゴム）
１４ 第２本体ゴム（本体ゴム）
１５ 仕切り部材
１６ ダイヤフラム
２５ 液室
２６ 第１液室
２７ 第２液室
２８ 剛体部
２９ 弾性部
３０ 外側剛体部
３１ 内側剛体部
３２ 副液室
３３ 第１制限通路
３４ 第２制限通路
Ｌ 液体
Ｏ 中心軸線

Claims (5)

1. 振動発生部および振動受部のうちのいずれか一方に連結される筒状の外側取付け部材、および他方に連結されるとともに前記外側取付け部材の内側に配置された内側取付け部材と、
   前記外側取付け部材と前記内側取付け部材とを連結するとともに、前記外側取付け部材の中心軸線に沿う軸方向に間隔をあけて配置された一対の本体ゴムと、
   前記外側取付け部材と前記内側取付け部材とを連結するとともに、前記一対の本体ゴム間の液室を、前記軸方向に第１液室と第２液室とに仕切る仕切り部材と、
   副液室を画成する壁面の一部を構成するダイヤフラムと、を備え、
   前記仕切り部材は、前記第１液室と前記副液室とを連通する第１制限通路、および前記第２液室と前記副液室とを連通する第２制限通路が形成された環状の剛体部と、前記剛体部に、前記中心軸線に交差する径方向に連なる環状の弾性部と、を備えていることを特徴とする防振装置。
2. 前記副液室は、前記仕切り部材の前記径方向の外側に配置されていることを特徴とする請求項１記載の防振装置。
3. 前記剛体部は、前記外側取付け部材に連結され、かつ前記第１制限通路、および前記第２制限通路が形成された外側剛体部を備え、
   前記外側剛体部の外周面には、前記第１制限通路および前記第２制限通路の各開口部が形成され、
   前記外側取付け部材には、前記外側取付け部材を前記径方向に貫通し前記各開口部に連通する連通開口が形成され、
   前記ダイヤフラムは、前記外側取付け部材の外周面に配置され前記連通開口を閉塞していることを特徴とする請求項１または２に記載の防振装置。
4. 前記剛体部は、前記副液室を画成する壁面の一部を構成していることを特徴とする請求項１から３のいずれか１項に記載の防振装置。
5. 前記剛体部は、前記外側取付け部材に連結された外側剛体部と、前記内側取付け部材に連結された内側剛体部と、を備え、
   前記弾性部は、前記外側剛体部と前記内側剛体部とを連結していることを特徴とする請求項１から４のいずれか１項に記載の防振装置。

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