JP2018204774A - 防振装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】軸方向および横方向の各振動に対して減衰力を確保する。【解決手段】第2液室27、第3液室28、および第4液室29のうち、いずれか2つの液室は、外側取付部材11、内側取付部材12、または仕切部材15に形成された第1制限通路31を通して互いに連通し、残り1つの液室は、外側取付部材11、内側取付部材12、または仕切部材15に形成された第5液室32に連通し、残り1つの液室は周方向に分割され、これらの周方向に分割された各液室と、第5液室32と、が、外側取付部材11、内側取付部材12、または仕切部材15に形成された第2制限通路33を通して各別に互いに連通している。【選択図】図1
Description
本発明は、例えば自動車や産業機械等に適用され、エンジン等の振動発生部の振動を吸収および減衰する防振装置に関する。
従来から、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部材、および他方に連結されるとともに、外側取付部材の内側に配置された内側取付部材と、外側取付部材と内側取付部材とを連結するとともに、外側取付部材における中心軸線に沿う軸方向の一方側の開口部を閉塞する本体ゴムと、外側取付部材における前記軸方向の他方側の開口部を閉塞するダイヤフラムと、外側取付部材内の液室を、本体ゴムを隔壁の一部に有する主液室、およびダイヤフラムを隔壁の一部に有する副液室に区画する仕切部材と、を備える防振装置が知られている。
この種の防振装置として、例えば下記特許文献1に示されるように、外側取付部材と内側取付部材とを連結するとともに、主液室を、仕切部材を隔壁の一部に有する第1液室、および本体ゴムを隔壁の一部に有する第2液室に区画する隔壁ゴムと、第2液室を周方向に2つの分割液室に分割する分割ゴムと、第1液室と副液室とを連通する第1制限通路と、2つの分割液室同士を副液室を通して互いに連通する2つの第2制限通路と、を備える構成が知られている。
そして、前記軸方向の振動が入力されたときに、液体が第1制限通路を通して第1液室と副液室との間を流通することで、この振動が減衰、吸収され、また、前記軸方向に交差する横方向の振動が入力されたときに、液体が、第2制限通路、および副液室を通して2つの分割液室同士の間を流通することで、この振動が減衰、吸収される。
この種の防振装置として、例えば下記特許文献1に示されるように、外側取付部材と内側取付部材とを連結するとともに、主液室を、仕切部材を隔壁の一部に有する第1液室、および本体ゴムを隔壁の一部に有する第2液室に区画する隔壁ゴムと、第2液室を周方向に2つの分割液室に分割する分割ゴムと、第1液室と副液室とを連通する第1制限通路と、2つの分割液室同士を副液室を通して互いに連通する2つの第2制限通路と、を備える構成が知られている。
そして、前記軸方向の振動が入力されたときに、液体が第1制限通路を通して第1液室と副液室との間を流通することで、この振動が減衰、吸収され、また、前記軸方向に交差する横方向の振動が入力されたときに、液体が、第2制限通路、および副液室を通して2つの分割液室同士の間を流通することで、この振動が減衰、吸収される。
しかしながら、前記従来の防振装置では、第1制限通路を通して第1液室が連通する液室と、第2制限通路を通して分割液室が連通する液室と、がともに同一の副液室となっているので、前記軸方向の振動が入力されたときに、第1制限通路を通して第1液室と副液室との間を流通する液体が、第2制限通路に流入したり、前記横方向の振動が入力されたときに、第2制限通路、および副液室を通して2つの分割液室同士の間を流通する液体が、第1制限通路に流入したりして、発生する減衰力が低くなり、所期した防振性能を発揮しにくくなるおそれがあった。
本発明は、前述した事情に鑑みてなされたものであって、軸方向および横方向の各振動に対して減衰力を確保することができる防振装置を提供す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部材、および他方に連結されるとともに、前記外側取付部材の内側に配置された内側取付部材と、前記外側取付部材と前記内側取付部材とを連結するとともに、前記外側取付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第1本体ゴムと、一対の前記第1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部材と、前記第1液室を、前記第1本体ゴムを隔壁の一部とする第3液室、および前記仕切部材を隔壁の一部とする第4液室に区画する第2本体ゴムと、を備え、前記第2液室、前記第3液室、および前記第4液室のうち、いずれか2つの液室は、前記外側取付部材、前記内側取付部材、または前記仕切部材に形成された第1制限通路を通して互いに連通し、残り1つの液室は、前記外側取付部材、前記内側取付部材、または前記仕切部材に形成された第5液室に連通し、前記残り1つの液室は、前記中心軸線回りに沿う周方向に分割され、これらの周方向に分割された各液室と、前記第5液室と、が、前記外側取付部材、前記内側取付部材、または前記仕切部材に形成された第2制限通路を通して各別に互いに連通していることを特徴とする。
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部材、および他方に連結されるとともに、前記外側取付部材の内側に配置された内側取付部材と、前記外側取付部材と前記内側取付部材とを連結するとともに、前記外側取付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第1本体ゴムと、一対の前記第1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部材と、前記第1液室を、前記第1本体ゴムを隔壁の一部とする第3液室、および前記仕切部材を隔壁の一部とする第4液室に区画する第2本体ゴムと、を備え、前記第2液室、前記第3液室、および前記第4液室のうち、いずれか2つの液室は、前記外側取付部材、前記内側取付部材、または前記仕切部材に形成された第1制限通路を通して互いに連通し、残り1つの液室は、前記外側取付部材、前記内側取付部材、または前記仕切部材に形成された第5液室に連通し、前記残り1つの液室は、前記中心軸線回りに沿う周方向に分割され、これらの周方向に分割された各液室と、前記第5液室と、が、前記外側取付部材、前記内側取付部材、または前記仕切部材に形成された第2制限通路を通して各別に互いに連通していることを特徴とする。
この発明によれば、前記軸方向の振動が入力されたときに、液体を、前記2つの液室間を第1制限通路を通して流通させるとともに、前記残り1つの液室と第5液室との間を第2制限通路を通して流通させることにより、振動を減衰、吸収することができる。
前記軸方向に交差する横方向の振動が入力されたときには、前記残り1つの液室が周方向に分割されているので、液体を、これらの各液室(以下、分割液室という)同士の間を、第2制限通路および第5液室を通して流通させることにより、振動を減衰、吸収することができる。
第1制限通路を通して互いに連通する前記2つの液室、並びに、第2制限通路を通して各別に互いに連通する各分割液室および第5液室のなかから、共通の液室を無くし、第1制限通路、および前記2つの液室と、第2制限通路、各分割液室、および第5液室と、を非連通にして互いに独立させることが可能になる。したがって、振動の入力時に、前記2つの液室間を、第1制限通路を通して流通する液体が、第2制限通路に流入したり、各分割液室同士の間を、第2制限通路および第5液室を通して流通する液体が、第1制限通路に流入したりするのを無くすことが可能になり、前記軸方向の振動の入力時、および横方向の振動の入力時の双方において、減衰力を確保することができる。
この防振装置が有する4つの液室のうちの1つである第5液室が、既存の部材である、外側取付部材、内側取付部材、および仕切部材のうちの1つに形成されているので、第1制限通路、および前記2つの液室と、第2制限通路、各分割液室、および第5液室と、が、互いに独立した構成を、防振装置のかさ張り、および部品点数の増大を抑えつつ実現することができる。
外側取付部材、内側取付部材、および仕切部材のうちの1つに形成された第5液室が、周方向に分割された各分割液室に第2制限通路を通して各別に連通しているので、所期した防振性能を発揮させるのに要する第5液室の内容積を小さく抑えることが可能になり、既存の部材の設計変更を抑えつつ、前述の作用効果を奏する防振装置を容易かつ確実に実現することができる。
前記軸方向に交差する横方向の振動が入力されたときには、前記残り1つの液室が周方向に分割されているので、液体を、これらの各液室(以下、分割液室という)同士の間を、第2制限通路および第5液室を通して流通させることにより、振動を減衰、吸収することができる。
第1制限通路を通して互いに連通する前記2つの液室、並びに、第2制限通路を通して各別に互いに連通する各分割液室および第5液室のなかから、共通の液室を無くし、第1制限通路、および前記2つの液室と、第2制限通路、各分割液室、および第5液室と、を非連通にして互いに独立させることが可能になる。したがって、振動の入力時に、前記2つの液室間を、第1制限通路を通して流通する液体が、第2制限通路に流入したり、各分割液室同士の間を、第2制限通路および第5液室を通して流通する液体が、第1制限通路に流入したりするのを無くすことが可能になり、前記軸方向の振動の入力時、および横方向の振動の入力時の双方において、減衰力を確保することができる。
この防振装置が有する4つの液室のうちの1つである第5液室が、既存の部材である、外側取付部材、内側取付部材、および仕切部材のうちの1つに形成されているので、第1制限通路、および前記2つの液室と、第2制限通路、各分割液室、および第5液室と、が、互いに独立した構成を、防振装置のかさ張り、および部品点数の増大を抑えつつ実現することができる。
外側取付部材、内側取付部材、および仕切部材のうちの1つに形成された第5液室が、周方向に分割された各分割液室に第2制限通路を通して各別に連通しているので、所期した防振性能を発揮させるのに要する第5液室の内容積を小さく抑えることが可能になり、既存の部材の設計変更を抑えつつ、前述の作用効果を奏する防振装置を容易かつ確実に実現することができる。
ここで、前記第1制限通路は、前記第3液室若しくは前記第4液室と、前記第2液室と、を連通してもよい。
この場合、第1制限通路が連通する、第3液室若しくは第4液室と、第2液室と、の間に、仕切部材が介在することとなり、前記軸方向の振動の入力時に、第3液室若しくは第4液室と、第2液室と、に大きな液圧差を生じさせることが可能になり、高い減衰力を確実に発生させることができる。
また、前記第2制限通路および前記第5液室は、前記外側取付部材、前記内側取付部材、および前記仕切部材のなかで同じ部材に形成され、前記第1制限通路は、前記外側取付部材、前記内側取付部材、および前記仕切部材のうち、前記第2制限通路および前記第5液室が形成された部材とは異なる部材に形成されてもよい。
この場合、互いに連通する第2制限通路および第5液室が、外側取付部材、内側取付部材、および仕切部材のなかで同じ部材に形成されているので、防振装置のかさ張り、および複雑化を抑えることができる。また、第1制限通路が、外側取付部材、内側取付部材、および仕切部材のうち、第2制限通路および第5液室が形成された部材とは異なる部材に形成されているので、防振装置の複雑化を確実に抑えることができる。
また、前記第5液室の隔壁の一部をなすダイヤフラムを備えてもよい。
この場合、各分割液室に第2制限通路を通して連通する第5液室の隔壁の一部がダイヤフラムとなっているので、横方向の振動が入力されたときに、各分割液室の液圧は変動する一方、各分割液室が共に連通している第5液室の液圧は変動しない。したがって、横方向の振動が入力されたときに発生する減衰力が過度に高くなるのを抑えることが可能になり、横方向の振動が入力された際の、例えば乗り心地性を向上させること等ができる。
本発明によれば、軸方向および横方向の各振動に対して減衰力を確保することができる。
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について説明する。
図1に示すように、防振装置10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部材11、および他方に連結されるとともに外側取付部材11の内側に配置された内側取付部材12と、外側取付部材11と内側取付部材12とを連結するとともに、外側取付部材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第1本体ゴム13a、13bと、一対の第1本体ゴム13a、13b間の液室14を、前記軸方向に仕切る仕切部材15と、を備えている。
図1に示すように、防振装置10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部材11、および他方に連結されるとともに外側取付部材11の内側に配置された内側取付部材12と、外側取付部材11と内側取付部材12とを連結するとともに、外側取付部材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第1本体ゴム13a、13bと、一対の第1本体ゴム13a、13b間の液室14を、前記軸方向に仕切る仕切部材15と、を備えている。
以下、前記軸方向から見た平面視で、中心軸線Oに直交する方向を径方向といい、中心軸線O回りに周回する方向を周方向という。
液室14には、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る。この防振装置10は、例えばキャビンマウント等に適用され、前記軸方向が上下方向に向けられた状態で用いられる。
液室14には、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る。この防振装置10は、例えばキャビンマウント等に適用され、前記軸方向が上下方向に向けられた状態で用いられる。
外側取付部材11は、筒状の主筒体16と、主筒体16における前記軸方向の一方側の端縁に配置された環状の第1外側部材17と、主筒体16における前記軸方向の他方側の端縁に配置された環状の第2外側部材18と、第1外側部材17における前記軸方向の一方側の表面に配置された環状の第3外側部材19と、を備えている。外側取付部材11には、主筒体16、第1外側部材17、第2外側部材18、および第3外側部材19を一体に前記軸方向に貫く装着孔11aが、周方向に間隔をあけて複数形成されている。装着孔11aに挿通された不図示のボルトにナットが螺着されることで、主筒体16、第1外側部材17、第2外側部材18、および第3外側部材19が一体に固定されている。
ここで、以下、前記軸方向の一方側を上側といい、前記軸方向の他方側を下側という。
ここで、以下、前記軸方向の一方側を上側といい、前記軸方向の他方側を下側という。
第1外側部材17は、主筒体16の上端開口縁に配置された第1環板部17aと、第1環板部17aの内周縁から下方に向けて突出し、主筒体16の上端部内に嵌合された嵌合筒部17bと、を備えている。第1環板部17aおよび嵌合筒部17bはそれぞれ、前記中心軸線Oと同軸に配置されている。
第2外側部材18は、主筒体16の下端開口縁に配置されるとともに、前記中心軸線Oと同軸に配置された環状の板体となっている。第2外側部材18の内周部は、主筒体16の内周面よりも径方向の内側に位置している。第2外側部材18には、上方に向けて突出し、主筒体16の下端部内に嵌合された嵌合突起18aが、全周にわたって形成されている。
第3外側部材19は、第1外側部材17の上面に配置された第3環板部19aと、第3環板部19aの内周縁から上方に向けて突出した突出筒部19bと、を備えている。第3環板部19aおよび突出筒部19bはそれぞれ、前記中心軸線Oと同軸に配置されている。
なお、外側取付部材11は、全体が一体に形成される等適宜変更してもよい。
第2外側部材18は、主筒体16の下端開口縁に配置されるとともに、前記中心軸線Oと同軸に配置された環状の板体となっている。第2外側部材18の内周部は、主筒体16の内周面よりも径方向の内側に位置している。第2外側部材18には、上方に向けて突出し、主筒体16の下端部内に嵌合された嵌合突起18aが、全周にわたって形成されている。
第3外側部材19は、第1外側部材17の上面に配置された第3環板部19aと、第3環板部19aの内周縁から上方に向けて突出した突出筒部19bと、を備えている。第3環板部19aおよび突出筒部19bはそれぞれ、前記中心軸線Oと同軸に配置されている。
なお、外側取付部材11は、全体が一体に形成される等適宜変更してもよい。
内側取付部材12は、外側取付部材11における径方向の内側に配置されている。内側取付部材12は筒状をなし、前記中心軸線Oと同軸に配置されている。内側取付部材12における前記軸方向の両端部はそれぞれ、外側取付部材11より前記軸方向の外側に位置している。
内側取付部材12は、芯筒体20と、芯筒体20の外周面を全域にわたって覆う本体筒21と、本体筒21に外嵌された外嵌筒22と、を備える。本体筒21、芯筒体20および外嵌筒22それぞれの前記軸方向の長さ、および前記軸方向の位置は互いに同等になっている。本体筒21は、芯筒体20および外嵌筒22より硬さの低い材質で形成されている。例えば、本体筒21は、ゴム材料、およびエラストマー等の軟材質で形成され、芯筒体20および外嵌筒22は、合成樹脂材料、および金属材料等の硬材質で形成されている。
内側取付部材12は、芯筒体20と、芯筒体20の外周面を全域にわたって覆う本体筒21と、本体筒21に外嵌された外嵌筒22と、を備える。本体筒21、芯筒体20および外嵌筒22それぞれの前記軸方向の長さ、および前記軸方向の位置は互いに同等になっている。本体筒21は、芯筒体20および外嵌筒22より硬さの低い材質で形成されている。例えば、本体筒21は、ゴム材料、およびエラストマー等の軟材質で形成され、芯筒体20および外嵌筒22は、合成樹脂材料、および金属材料等の硬材質で形成されている。
芯筒体20の下端部には、前記中心軸線Oを径方向に挟む両側に、径方向に貫く開口20aが各別に形成されている。開口20aは、径方向の外側から見て、一対の辺が前記軸方向に延び、かつ残り一対の辺が周方向に延びる矩形状を呈する。開口20aは、径方向の外側から見て、周方向に長い長方形状を呈する。開口20aは、芯筒体20の下端縁より上方に位置している。芯筒体20の外周面は、本体筒21の内周面に接着されている。
本体筒21の下端部の外周面に、全周にわたって連続して延びる幅広の環状溝21aが形成されている。本体筒21のうち、環状溝21aの溝底部を形成する部分は、他の部分より厚さが薄く膜状に形成されている。環状溝21aは、芯筒体20のうち、開口20aが位置する、前記軸方向に沿う部分の全域にわたって配置されている。本体筒21のうち、芯筒体20の開口20aを覆い膜状に形成された部分(以下、ダイヤフラムという)23は、径方向に弾性変形可能に形成されている。なお、ダイヤフラム23は、内側取付部材12と別体であってもよい。
本体筒21の外周面には、前記中心軸線Oを中心に螺旋状に延びる螺旋溝21b、21cが2つ形成されている。2つの螺旋溝21b、21cの各上端は、図1に示されるように、本体筒21の外周面において、前記中心軸線Oを径方向に挟む両側に各別に位置している。2つの螺旋溝21b、21cの各上端の前記軸方向の位置は、互いに同等になっている。2つの螺旋溝21b、21cの各下端は、本体筒21の外周面において、前記中心軸線Oを径方向に挟む両側に各別に位置している。2つの螺旋溝21b、21cの各下端の前記軸方向の位置は、互いに同等になっていて、環状溝21aの上端部に開口している。2つの螺旋溝21b、21cの、上端から下端に向かう周方向の向きは、互いに同じになっている。2つの螺旋溝21b、21cそれぞれの長さ、幅、およびリード角は、互いに同等になっている。図示の例では、2つの螺旋溝21b、21cは、前記中心軸線Oを中心に360°以上周回しているが、360°未満周回させてもよい。
外嵌筒22は、本体筒21における環状溝21aおよび螺旋溝21b、21cを一体に径方向の外側から覆っている。外嵌筒22には、2つの螺旋溝21b、21cの各上端に各別に連通する2つの貫通孔22aが形成されている。
外嵌筒22における前記軸方向の両端部には、第1中間筒24、および第2中間筒25が各別に外嵌されている。第1中間筒24および第2中間筒25のうち、上側に位置する第1中間筒24の外周面は、第3外側部材19の突出筒部19bの内周面に径方向で対向している。第1中間筒24は、外嵌筒22において、貫通孔22aより上方に位置する部分に外嵌されている。第1中間筒24および第2中間筒25のうち、下側に位置する第2中間筒25の外周面は、第2外側部材18に径方向で対向している。
なお、内側取付部材12は、全体が一体に形成される等適宜変更してもよい。
外嵌筒22における前記軸方向の両端部には、第1中間筒24、および第2中間筒25が各別に外嵌されている。第1中間筒24および第2中間筒25のうち、上側に位置する第1中間筒24の外周面は、第3外側部材19の突出筒部19bの内周面に径方向で対向している。第1中間筒24は、外嵌筒22において、貫通孔22aより上方に位置する部分に外嵌されている。第1中間筒24および第2中間筒25のうち、下側に位置する第2中間筒25の外周面は、第2外側部材18に径方向で対向している。
なお、内側取付部材12は、全体が一体に形成される等適宜変更してもよい。
一対の第1本体ゴム13a、13bのうち、上側に位置する上側第1本体ゴム13aは、径方向の内側から外側に向かうに従い漸次、下方に向けて延びる環状に形成されている。上側第1本体ゴム13aのうち、径方向の内端部が第1中間筒24の外周面に加硫接着され、径方向の外端部が第3外側部材19の突出筒部19bの内周面に加硫接着されている。図示の例では、上側第1本体ゴム13aは、第1中間筒24を介して内側取付部材12に連結されている。
一対の第1本体ゴム13a、13bのうち、下側に位置する下側第1本体ゴム13bは、径方向の内側から外側に向かうに従い漸次、下方に向けて延びる環状に形成されている。下側第1本体ゴム13bのうち、径方向の内端部が第2中間筒25の外周面に加硫接着され、径方向の外端部が第2外側部材18の内周部に加硫接着されている。図示の例では、下側第1本体ゴム13bは、第2中間筒25を介して内側取付部材12に連結されている。
なお、第1本体ゴム13a、13bは、内側取付部材12に直接連結してもよい。
一対の第1本体ゴム13a、13bのうち、下側に位置する下側第1本体ゴム13bは、径方向の内側から外側に向かうに従い漸次、下方に向けて延びる環状に形成されている。下側第1本体ゴム13bのうち、径方向の内端部が第2中間筒25の外周面に加硫接着され、径方向の外端部が第2外側部材18の内周部に加硫接着されている。図示の例では、下側第1本体ゴム13bは、第2中間筒25を介して内側取付部材12に連結されている。
なお、第1本体ゴム13a、13bは、内側取付部材12に直接連結してもよい。
仕切部材15は環状をなし、液室14に配設されている。仕切部材15は、液室14を前記軸方向に第1液室26と第2液室27とに仕切っている。第1液室26および第2液室27のうち、上側に位置する第1液室26の容積は、下側に位置する第2液室27の容積より大きくなっている。なお、この構成に限らず例えば、第1液室26の容積を第2液室27の容積以下としてもよい。
仕切部材15の外周面は外側取付部材11の内周面に連結され、仕切部材15の内周面は内側取付部材12の外周面に連結されている。仕切部材15は、径方向の外端部が外側取付部材11に連結された環状の弾性部15aと、径方向の内端部が内側取付部材12に連結された剛体部15bと、を備えている。弾性部15aは、剛体部15bより硬さの低い、例えばゴム材料等で形成されている。弾性部15aの径方向の内端部、および剛体部15bの径方向の外端部は互いに連結されている。弾性部15aは、外側取付部材11の主筒体16の内周面、および剛体部15bの径方向の外端部に加硫接着され、剛体部15bは、内側取付部材12の外嵌筒22に外嵌されている。弾性部15aは、径方向の内側から外側に向かうに従い漸次、下方に向けて延びている。剛体部15bの径方向の内端部における上面に、外嵌筒22の外周面に形成された段部が当接している。剛体部15bの径方向の内端部における下面に、下側第1本体ゴム13bの径方向の内端部が当接している。
第1液室26を、上側第1本体ゴム13aを隔壁の一部とする第3液室28と、仕切部材15を隔壁の一部とする第4液室29と、に区画する第2本体ゴム30を備えている。第2本体ゴム30は、第1液室26を前記軸方向に区画している。第3液室28、第4液室29および第2液室27それぞれの容積は、互いに同等になっている。
なお、この構成に代えて例えば、第3液室28、第4液室29および第2液室27それぞれの容積を互いに異ならせてもよい。また、第2本体ゴム30により、第2液室27を、下側第1本体ゴム13bを隔壁の一部とする第3液室と、仕切部材15を隔壁の一部とする第4液室と、に区画してもよい。
なお、この構成に代えて例えば、第3液室28、第4液室29および第2液室27それぞれの容積を互いに異ならせてもよい。また、第2本体ゴム30により、第2液室27を、下側第1本体ゴム13bを隔壁の一部とする第3液室と、仕切部材15を隔壁の一部とする第4液室と、に区画してもよい。
第2本体ゴム30は、環状をなし外側取付部材11と内側取付部材12とを連結している。第2本体ゴム30のうち、径方向の外端部が、第1外側部材17の嵌合筒部17bに加硫接着され、径方向の内端部が、内側取付部材12の外嵌筒22に加硫接着されている。第2本体ゴム30は、径方向の内側から外側に向かうに従い漸次、下方に向けて延びている。第2本体ゴム30における径方向の内端部と、上側第1本体ゴム13aにおける径方向の内端部、および第1中間筒24の各下端部と、の間には、前記軸方向の隙間が設けられており、この隙間を通して、内側取付部材12の外嵌筒22の外周面の一部が、第3液室28に露呈している。外嵌筒22の外周面のうち、第3液室28に露呈した部分に、前述の貫通孔22aが形成されている。
そして、本実施形態では、第2液室27、第3液室28、および第4液室29のうち、いずれか2つの液室が、外側取付部材11、内側取付部材12、または仕切部材15に形成された第1制限通路31を通して互いに連通し、残り1つの液室は、外側取付部材11、内側取付部材12、または仕切部材15に形成された第5液室32に連通している。
図示の例では、第1制限通路31は、仕切部材15の剛体部15bに形成されるとともに、第4液室29と第2液室27とを連通している。第4液室29および第2液室27はそれぞれ、全周にわたって連続して延びる環状空間となっている。なお、第1制限通路31は、外側取付部材11または内側取付部材12に形成してもよいし、第4液室29と第3液室28とを連通してもよいし、第3液室28と第2液室27とを連通してもよい。
第5液室32は、内側取付部材12に形成されている。第5液室32は、本体筒21の外周面に形成された環状溝21aが、外嵌筒22に覆われることで画成され、ダイヤフラム23を隔壁の一部に有する。第5液室32は、本体筒21と外嵌筒22との間に形成された、全周にわたって連続して延びる環状空間となっている。第5液室32に対する液体の流入、および流出に伴い、ダイヤフラム23が拡縮変形する。なお、第5液室32は、外側取付部材11または仕切部材15に形成してもよい。
第5液室32は、内側取付部材12に形成されている。第5液室32は、本体筒21の外周面に形成された環状溝21aが、外嵌筒22に覆われることで画成され、ダイヤフラム23を隔壁の一部に有する。第5液室32は、本体筒21と外嵌筒22との間に形成された、全周にわたって連続して延びる環状空間となっている。第5液室32に対する液体の流入、および流出に伴い、ダイヤフラム23が拡縮変形する。なお、第5液室32は、外側取付部材11または仕切部材15に形成してもよい。
第3液室28は周方向に分割され、これらの周方向に分割された各分割液室28a、28bと、第5液室32と、が、外側取付部材11、内側取付部材12、または仕切部材15に形成された第2制限通路33を通して各別に互いに連通している。
以上より、第1制限通路31、第4液室29、および第2液室27と、第2制限通路33、各分割液室28a、28b、および第5液室32と、が互いに非連通で独立した状態になる。
以上より、第1制限通路31、第4液室29、および第2液室27と、第2制限通路33、各分割液室28a、28b、および第5液室32と、が互いに非連通で独立した状態になる。
図示の例では、第2制限通路33は内側取付部材12に形成されている。第2制限通路33は、外嵌筒22に覆われた螺旋溝21b、21c、および外嵌筒22に形成された貫通孔22aにより構成されている。第2制限通路33は2つ配設されている。
以上より、第2制限通路33および第5液室32は、外側取付部材11、内側取付部材12、および仕切部材15のなかで同じ部材に形成され、前述の第1制限通路31は、外側取付部材11、内側取付部材12、および仕切部材15のうち、第2制限通路33および第5液室32が形成された部材とは異なる部材に形成されている。
以上より、第2制限通路33および第5液室32は、外側取付部材11、内側取付部材12、および仕切部材15のなかで同じ部材に形成され、前述の第1制限通路31は、外側取付部材11、内側取付部材12、および仕切部材15のうち、第2制限通路33および第5液室32が形成された部材とは異なる部材に形成されている。
なお、第2制限通路33は、外側取付部材11または仕切部材15に形成してもよいし、外側取付部材11、内側取付部材12、および仕切部材15のなかで、第5液室32が形成された部材とは異なる部材に形成してもよい。また、第1制限通路31は、外側取付部材11、内側取付部材12、および仕切部材15のうち、第2制限通路33および第5液室32が形成された部材と同じ部材に形成してもよい。
図2に示されるように、第3液室28が、弾性分割部材34により周方向に2つの分割液室28a、28bに分割されている。弾性分割部材34は、例えばゴム材料等で形成され、外側取付部材11の内周面のうち、径方向で互いに対向する部分同士を、内側取付部材12を径方向に跨いで連結している。弾性分割部材34は、径方向に延び、前記軸方向から見て同一の直線上に配置されている。各分割液室28a、28bは、互いに同等の大きさとなっている。各分割液室28a、28bは、前記中心軸線Oに直交する横断面視で、前記直線に対して対称の形状を呈する。弾性分割部材34は、上側第1本体ゴム13aと一体に形成されている。なお、弾性分割部材34は、第2本体ゴム30と一体に形成されてもよい。
第2制限通路33は、2つの分割液室28a、28bと、1つの第5液室32と、を各別に連通している。なお、2つの第2制限通路33それぞれの流通抵抗は、互いに同等にしてもよいし、異ならせてもよい。
第2制限通路33は、2つの分割液室28a、28bと、1つの第5液室32と、を各別に連通している。なお、2つの第2制限通路33それぞれの流通抵抗は、互いに同等にしてもよいし、異ならせてもよい。
図示の例では、第1制限通路31の流路断面積が、第2制限通路33の流路断面積より大きくなっている。第1制限通路31の流路長が、第2制限通路33の流路長より短くなっている。そして、第1制限通路31の流通抵抗が、第2制限通路33の流通抵抗よりも小さくなっている。
なお、第1制限通路31の流路断面積を、第2制限通路33の流路断面積以下としてもよいし、第1制限通路31の流路長を、第2制限通路33の流路長以上としてもよいし、第1制限通路31の流通抵抗を、第2制限通路33の流通抵抗以上としてもよい。
なお、第1制限通路31の流路断面積を、第2制限通路33の流路断面積以下としてもよいし、第1制限通路31の流路長を、第2制限通路33の流路長以上としてもよいし、第1制限通路31の流通抵抗を、第2制限通路33の流通抵抗以上としてもよい。
次に、防振装置10の作用について説明する。
前記軸方向の振動が入力されると、第1液室26、および第2液室27のうちのいずれか一方が圧縮変形する一方、他方は拡張変形することとなる。この際、一対の第1本体ゴム13a、13b、第2本体ゴム30、弾性分割部材34、および仕切部材15の弾性部15aがそれぞれ弾性変形する。
これにより、第4液室29と第2液室27との間を、液体が第1制限通路31を通して流通する一方、第3液室28の各分割液室28a、28bと第5液室32との間を、液体が2つの第2制限通路33を通して各別に流通する。したがって、第1制限通路31および第2制限通路33で液柱共振が生じて振動が減衰、吸収される。この際、第1制限通路31および第2制限通路33それぞれにおける共振周波数が互いに異なっている場合には、幅広い周波数帯域において減衰特性を発揮することができる。
これにより、第4液室29と第2液室27との間を、液体が第1制限通路31を通して流通する一方、第3液室28の各分割液室28a、28bと第5液室32との間を、液体が2つの第2制限通路33を通して各別に流通する。したがって、第1制限通路31および第2制限通路33で液柱共振が生じて振動が減衰、吸収される。この際、第1制限通路31および第2制限通路33それぞれにおける共振周波数が互いに異なっている場合には、幅広い周波数帯域において減衰特性を発揮することができる。
次に、前記軸方向に交差する横方向の振動が加えられると、第3液室28の各分割液室28a、28bのうちのいずれか一方が圧縮変形する一方、他方は拡張変形することとなる。
これにより、2つの分割液室28a、28bのうちのいずれか一方から、第5液室32に向けて、液体が2つの第2制限通路33のうちのいずれか一方を通して流通し、また、第5液室32から、2つの分割液室28a、28bのうちのいずれか他方に向けて、液体が、2つの第2制限通路33のうちのいずれか他方を通して流通する。したがって、2つの第2制限通路33で液柱共振が生じて振動が減衰、吸収される。
これにより、2つの分割液室28a、28bのうちのいずれか一方から、第5液室32に向けて、液体が2つの第2制限通路33のうちのいずれか一方を通して流通し、また、第5液室32から、2つの分割液室28a、28bのうちのいずれか他方に向けて、液体が、2つの第2制限通路33のうちのいずれか他方を通して流通する。したがって、2つの第2制限通路33で液柱共振が生じて振動が減衰、吸収される。
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、第1制限通路31を通して互いに連通する第4液室29および第2液室27、並びに、第2制限通路33を通して各別に互いに連通する各分割液室28a、28bおよび第5液室32のなかから、共通の液室を無くし、第1制限通路31、第4液室29、および第2液室27と、第2制限通路33、各分割液室28a、28b、および第5液室32と、を非連通にして互いに独立させることが可能になる。したがって、振動の入力時に、第4液室29と第2液室27との間を、第1制限通路31を通して流通する液体が、第2制限通路33に流入したり、各分割液室28a、28b同士の間を、第2制限通路33および第5液室32を通して流通する液体が、第1制限通路31に流入したりするのを無くすことが可能になり、前記軸方向の振動の入力時、および横方向の振動の入力時の双方において、減衰力を確保することができる。
この防振装置10が有する4つの液室27、28、29、32のうちの1つである第5液室32が、既存の部材である、外側取付部材11、内側取付部材12、および仕切部材15のうちの1つに形成されているので、第1制限通路31、第4液室29、および第2液室27と、第2制限通路33、各分割液室28a、28b、および第5液室32と、が、互いに独立した構成を、防振装置10のかさ張り、および部品点数の増大を抑えつつ実現することができる。
外側取付部材11、内側取付部材12、および仕切部材15のうちの1つに形成された第5液室32が、周方向に分割された各分割液室28a、28bに第2制限通路33を通して各別に連通しているので、所期した防振性能を発揮させるのに要する第5液室32の内容積を小さく抑えることが可能になり、既存の部材の設計変更を抑えつつ、前述の作用効果を奏する防振装置10を容易かつ確実に実現することができる。
第1制限通路31が連通する、第4液室29と第2液室27との間に、仕切部材15が介在しているので、前記軸方向の振動の入力時に、第4液室29と第2液室27とに大きな液圧差を生じさせることが可能になり、高い減衰力を確実に発生させることができる。
互いに連通する第2制限通路33および第5液室32が、外側取付部材11、内側取付部材12、および仕切部材15のなかで同じ部材に形成されているので、防振装置10のかさ張り、および複雑化を抑えることができる。また、第1制限通路31が、外側取付部材11、内側取付部材12、および仕切部材15のうち、第2制限通路33および第5液室32が形成された部材とは異なる部材に形成されているので、防振装置10の複雑化を確実に抑えることができる。
互いに連通する第2制限通路33および第5液室32が、外側取付部材11、内側取付部材12、および仕切部材15のなかで同じ部材に形成されているので、防振装置10のかさ張り、および複雑化を抑えることができる。また、第1制限通路31が、外側取付部材11、内側取付部材12、および仕切部材15のうち、第2制限通路33および第5液室32が形成された部材とは異なる部材に形成されているので、防振装置10の複雑化を確実に抑えることができる。
各分割液室28a、28bに第2制限通路33を通して連通する第5液室32の隔壁の一部がダイヤフラム23となっているので、横方向の振動が入力されたときに、各分割液室28a、28bの液圧は変動する一方、各分割液室28a、28bが共に連通している第5液室32の液圧は変動しない。したがって、横方向の振動が入力されたときに発生する減衰力が過度に高くなるのを抑えることが可能になり、横方向の振動が入力された際の、例えば乗り心地性を向上させること等ができる。
なお、本発明の技術的範囲は前記実施の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。
例えば、上記実施形態では、仕切部材15が、弾性部15a、および剛体部15bを備える構成を示したが、このような態様に限られず例えば、剛体部のみを備える構成等を採用してもよい。
上記実施形態では、防振装置10が、前記軸方向に第2液室27、第3液室28および第4液室29の3つの液室に区画された構成を示したが、前記軸方向に4つ以上の液室に区画された構成であっても、本発明は適用可能である。
上記実施形態では、第3液室28が周方向に2つに分割され、かつ第2制限通路33が2つ備えられた構成を示したが、第3液室28が周方向に3つ以上に分割されるとともに、第2制限通路33が3つ以上備えられた構成であっても、本発明は適用可能である。
上記実施形態では、第3液室28が周方向に2つに分割され、これらの周方向に分割された各液室と、第5液室32と、が、第2制限通路33を通して各別に連通した構成を示したが、第2液室27または第4液室29を周方向に分割し、これらの周方向に分割された各液室と、第5液室32と、を、第2制限通路33を通して各別に連通してもよい。
上記実施形態では、第5液室32の隔壁の一部がダイヤフラム23を有している構成を示したが、ダイヤフラム23を有しない構成を採用してもよい。
上記実施形態では、防振装置10が、前記軸方向に第2液室27、第3液室28および第4液室29の3つの液室に区画された構成を示したが、前記軸方向に4つ以上の液室に区画された構成であっても、本発明は適用可能である。
上記実施形態では、第3液室28が周方向に2つに分割され、かつ第2制限通路33が2つ備えられた構成を示したが、第3液室28が周方向に3つ以上に分割されるとともに、第2制限通路33が3つ以上備えられた構成であっても、本発明は適用可能である。
上記実施形態では、第3液室28が周方向に2つに分割され、これらの周方向に分割された各液室と、第5液室32と、が、第2制限通路33を通して各別に連通した構成を示したが、第2液室27または第4液室29を周方向に分割し、これらの周方向に分割された各液室と、第5液室32と、を、第2制限通路33を通して各別に連通してもよい。
上記実施形態では、第5液室32の隔壁の一部がダイヤフラム23を有している構成を示したが、ダイヤフラム23を有しない構成を採用してもよい。
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 外側取付部材
12 内側取付部材
13a、13b 第1本体ゴム
14 液室
15 仕切部材
23 ダイヤフラム
27 第2液室
28 第3液室
29 第4液室
30 第2本体ゴム
31 第1制限通路
32 第5液室
33 第2制限通路
O 中心軸線
11 外側取付部材
12 内側取付部材
13a、13b 第1本体ゴム
14 液室
15 仕切部材
23 ダイヤフラム
27 第2液室
28 第3液室
29 第4液室
30 第2本体ゴム
31 第1制限通路
32 第5液室
33 第2制限通路
O 中心軸線
Claims (4)
- 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部材、および他方に連結されるとともに、前記外側取付部材の内側に配置された内側取付部材と、
前記外側取付部材と前記内側取付部材とを連結するとともに、前記外側取付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第1本体ゴムと、
一対の前記第1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部材と、
前記第1液室を、前記第1本体ゴムを隔壁の一部とする第3液室、および前記仕切部材を隔壁の一部とする第4液室に区画する第2本体ゴムと、を備え、
前記第2液室、前記第3液室、および前記第4液室のうち、いずれか2つの液室は、前記外側取付部材、前記内側取付部材、または前記仕切部材に形成された第1制限通路を通して互いに連通し、残り1つの液室は、前記外側取付部材、前記内側取付部材、または前記仕切部材に形成された第5液室に連通し、
前記残り1つの液室は、前記中心軸線回りに沿う周方向に分割され、これらの周方向に分割された各液室と、前記第5液室と、が、前記外側取付部材、前記内側取付部材、または前記仕切部材に形成された第2制限通路を通して各別に互いに連通していることを特徴とする防振装置。 - 前記第1制限通路は、前記第3液室若しくは前記第4液室と、前記第2液室と、を連通していることを特徴とする請求項1に記載の防振装置。
- 前記第2制限通路および前記第5液室は、前記外側取付部材、前記内側取付部材、および前記仕切部材のなかで同じ部材に形成され、
前記第1制限通路は、前記外側取付部材、前記内側取付部材、および前記仕切部材のうち、前記第2制限通路および前記第5液室が形成された部材とは異なる部材に形成され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。 - 前記第5液室の隔壁の一部をなすダイヤフラムを備え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。
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