JP2019070402A

JP2019070402A - 防振装置

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Publication number: JP2019070402A
Application number: JP2017196335A
Authority: JP
Inventors: 小島　宏; Hiroshi Kojima; 宏小島
Original assignee: Bridgestone Corp
Current assignee: Bridgestone Corp
Priority date: 2017-10-06
Filing date: 2017-10-06
Publication date: 2019-05-09
Anticipated expiration: 2037-10-06
Also published as: JP6971757B2

Abstract

【課題】弾性体への熱伝達を十分に抑制することが可能な、防振装置を提供する。【解決手段】防振装置100は、振動発生部及び振動受部のうちのいずれか一方に連結される第1取付部1と、振動発生部及び振動受部のうちのいずれか他方に連結される第2取付部2と、第1取付部1及び第2取付部2を連結している弾性体3と、弾性体3の外周に当該弾性体3との間に閉鎖空間Sを形成している弾性カバー6と、を有する。【選択図】図１

Description

本発明は、防振装置に関する。

従来の防振装置には、エンジンルーム内の省スペース化に伴い、防振装置の弾性体（防振基体）がエンジン側の輻射熱に曝されることから、当該輻射熱による弾性体の熱劣化を防止することを目的に、前記弾性体を、ゴム又は樹脂製の遮熱カバーで覆うものがある（例えば、特許文献１参照。）。

特開２００３−２０２０４９号公報

しかしながら、近年は、更なる省スペース化の要求により、防振装置への熱伝達がより促進される傾向にある。こうした熱伝達の促進は、弾性体に影響を与えることは勿論、例えば、防振装置中の弾性体及び取付金具の間の接着に影響を与える虞がある。

本発明の目的は、弾性体への熱伝達を十分に抑制することが可能な、防振装置を提供することにある。

本発明に係る防振装置は、振動発生部及び振動受部のうちのいずれか一方に連結される第１取付部と、振動発生部及び振動受部のうちのいずれか他方に連結される第２取付部と、前記第１取付部及び前記第２取付部を連結している弾性体と、前記弾性体の外周に当該弾性体との間に閉鎖空間を形成している弾性カバーと、を有する。本発明では、「連結」とは、直接連結しても、ブラケット等を介して間接的に連結してもよいことを意味する。
本発明に係る防振装置によれば、弾性体への熱伝達を十分に抑制することができる。

本発明に係る防振装置では、前記弾性カバーは、前記弾性体と別体に構成されているものとすることができる。
この場合、弾性カバーは弾性体と別体として組み付けることができることから、様々な材料からなる弾性カバーを簡易に採用することができる。

本発明に係る防振装置では、前記弾性カバーは、前記弾性体と一体に構成されているものとすることができる。
この場合、弾性カバーは弾性体と共に１つのパーツとして構成できることから、防振装置を少ない部品点数で構成することができる。

本発明に係る防振装置では、前記閉鎖空間内が真空であることが好ましい。
この場合、弾性体への熱伝達をより十分に抑制することができる。

本発明に係る防振装置では、前記弾性体及び前記弾性カバーの少なくともいずれか一方は、相手側に向かって突出する突出部を有していることが好ましい。
この場合、閉鎖空間が確保されることにより、弾性体への熱伝達をより十分に抑制することができる。

本発明によれば、弾性体への熱伝達を十分に抑制することが可能な、防振装置を提供することができる。

本発明の第１実施形態に係る防振装置を模式的に示す断面図である。本発明の第２実施形態に係る防振装置を模式的に示す断面図である。

以下、図面を参照して、本発明の様々な実施形態に係る防振装置について説明する。

まず、図１を参照して、本発明の第１実施形態に係る防振装置１００について説明する。

図１中、符号１００は、本発明の第１実施形態に係る防振装置である。本実施形態に係る防振装置１００は、エンジン（振動発生部及び振動受部のいずれか一方に相当）と車体（振動発生部及び振動受部のいずれか他方に相当）との間に配置されたエンジンマウントとして機能させることができる。その場合、例えば、前記エンジンは防振装置１００の上方（図面の紙面上側）に位置し、車体は防振装置１００の下方（図面の紙面下側）に位置するように、防振装置１００が車両に取り付けられるが、その逆（車体が上方、エンジンが下方）であってもよい。以下では、前者の取り付け方で防振装置１００が車両に取り付けられる例として、各実施形態を説明する。

本実施形態に係る防振装置１００は、振動発生部及び振動受部のいずれか一方（本実施形態では、「エンジン」）に連結される第１取付部１と、振動発生部及び振動受部のいずれか他方（本実施形態では、「車体」）に連結される筒状の第２取付部２と、第１取付部１及び第２取付部２を連結している弾性体３と、を有している。

本実施形態に係る防振装置１００では、第１取付部１は、エンジンに直接又はブラケット等を介して当該エンジンに取り付けられる部分である。第１取付部１は、エンジン側に取り付けられる取付シャフト１ａと、取付シャフト１ａを一体に連結する基部１ｂとを有している。ただし、本発明によれば、第１取付部１は、エンジン側に対して取付シャフト１ａによる取付方法以外の任意の方法で取り付けることができる。

また、本実施形態に係る防振装置１００では、第２取付部２は、車体に直接又は後述するブラケット７等を介して当該車体に取り付けられる部分である。図１に示すように、第２取付部２は、軸Ｏの方向（以下、単に第２取付部２の軸Ｏの方向を「軸方向」ともいう。）に沿って延びる筒体である。

本実施形態に係る防振装置１００では、弾性体３は、第１取付部１の基部１ｂの上面に加硫接着されている。また、本実施形態では、弾性体３は、第２取付部２の内周面に加硫接着されている。更に、本実施形態では、図１に示すように、第２取付部２は、第１取付部１に対して軸方向にずれた位置に配置されている。このため、本実施形態では、図１に示すように、第１取付部１と第２取付部２との間の一部の弾性体３の外周面３ｆは、第１取付部１及び第２取付部２によって覆われることなく、露出している。

更に、本実施形態に係る防振装置１００は、弾性体３を隔壁の一部とする液室を有している。また、防振装置１００は、弾性体３との間に液室を形成するダイヤフラム４を有している。ダイヤフラム４は、弾性を有して変形及び復元が可能な部材である。また、本実施形態に係る防振装置１００は、弾性体３とダイヤフラム４との間に形成された前記液室を２つの液室Ｃ１及びＣ２に仕切る仕切部材５を有している。液室Ｃ１及び液室Ｃ２にはそれぞれ、シリコーンオイル、エチレングリコール等の液体が充填されている。仕切部材５には、液室Ｃ１及び液室Ｃ２の間で前記液体を流通させるオリフィス通路５ａが形成されている。前記液体は、弾性体３及びダイヤフラム４の変形及び復元動作と共に、オリフィス通路５ａを通して液室Ｃ１及び液室Ｃ２の間を流通することができる。これにより、本実施形態に係る防振装置１００は、第１取付部１又は第２取付部２に入力された振動を吸収することができる。なお、仕切部材５には、オリフィス通路５ａの他に、振動入力方向（軸方向、図１等の紙面上下方向）に微小変形又は微小変位可能なメンブラン等を配置してもよい。この場合、本実施形態に係る防振装置１００は、第１取付部１又は第２取付部２に入力された振動のうち、高周波の振動をも吸収することができる。

加えて、本実施形態に係る防振装置１００は、弾性体３の外周に弾性カバー６を有している。弾性カバー６は、弾性体３との間に閉鎖空間Ｓを形成している。本実施形態では、弾性カバー６は、弾性体３の外周面３ｆを覆う位置に配置されている。詳細には、弾性カバー６は、弾性体３の外周面３ｆから間隔を置いて配置されている。更に詳細には、弾性カバー６は、弾性体３の外周面３ｆを軸Ｏの周りに全周にわたって覆うように配置されている。これにより、閉鎖空間Ｓは、弾性体３と弾性カバー６との間で、軸Ｏの周りを延在する、環状の空間として構成されている。

閉鎖空間Ｓは、外部からの熱伝達（本実施形態では、主として、エンジンからの熱伝達）を抑制し、弾性体３の外周面３ｆの温度上昇を防止するための、断熱層として機能している。ここで、「断熱層」とは、熱輻射、熱伝導又はその両方による熱伝達を減少させる空間を意味する。本実施形態に係る防振装置１００では、閉鎖空間Ｓは、空気層である。即ち、本実施形態では、空気を断熱材（本実施形態では、熱移動、熱伝達又はその両方を減少させる材料を意味する。）としている。本実施形態では、閉鎖空間Ｓの空気が断熱材として機能することにより、外部からの熱（本実施形態では、主として、エンジンからの熱）が、弾性体３の外周面３ｆに、ひいては、弾性体３の外周面３ｆを通じて当該弾性体３内に伝達されることを抑制する。

上述のとおり、本実施形態に係る防振装置１００によれば、弾性体３の外周に当該弾性体３との間に閉鎖空間Ｓを形成している弾性カバー６を有することにより、弾性体３への熱伝達を十分に抑制することができる。従って、本実施形態に係る防振装置１００によれば、弾性体３への熱伝達に伴う、第１取付部１及び第２取付部２と弾性体３との間の接着に対する影響、また、本実施形態のような液入り防振装置では液室Ｃ１及びＣ２内でのキャビテーションの発生等を抑制することができる。

また、本実施形態に係る防振装置１００では、閉鎖空間Ｓ内が真空であることが好ましい。この場合、閉鎖空間Ｓでの熱伝導がない（熱輻射による熱伝達のみがある）ことから、弾性体３への熱伝達をより十分に抑制することができる。

更に、本実施形態に係る防振装置１００では、弾性体３及び弾性カバー６の少なくともいずれか一方は、相手側に向かって突出する突出部を有していることが好ましい。本実施形態に係る防振装置１００では、弾性体３は、相手側（弾性カバー６側）に向かって突出する突出部３ｐを有している。また、本実施形態では、弾性カバー６は、相手側（弾性体３側）に向かって突出する突出部６ｐを有している。

閉鎖空間Ｓ内が、例えば、上述のとおり、真空である場合、弾性カバー６が大気圧によって変形して潰れ易くなる。この場合、閉鎖空間Ｓも潰れ易くなる。これに対し、本実施形態に係る防振装置１００によれば、弾性カバー６が変形して潰れようとしても、弾性体３の突出部３ｐが弾性カバー６と接触することにより、弾性カバー６の変形（潰れ）を抑制し、ひいては、閉鎖空間Ｓの潰れを抑制する。また、本実施形態によれば、弾性カバー６が変形して潰れようとしても、弾性カバー６の突出部６ｐが弾性体３の外周面３ｆと接触することにより、弾性カバー６の変形（潰れ）を抑制し、ひいては、閉鎖空間Ｓの潰れを抑制する。このため、閉鎖空間Ｓ内を真空とする等により、閉鎖空間Ｓが潰れ易い状態であっても、当該閉鎖空間Ｓが確保される。これにより、弾性体３への熱伝達をより十分に抑制することができる。

なお、前記突出部は、弾性体３及び弾性カバー６の少なくともいずれか一方に有していればよい。即ち、前記突出部は、弾性体３の突出部３のみとすることができる。或いは、前記突出部は、弾性カバー６の突出部６のみとすることができる。また、本実施形態では、弾性体３の突出部３ｐ及び弾性カバー６の突出部６ｐはいずれも、閉鎖空間Ｓ内の局所的な１つの位置に、軸Ｏ周りの全周に連続して設けられているが、複数の位置に断続して設けることができる。

また、本発明によれば、閉鎖空間Ｓには、断熱材として、空気以外の気体、液体、固体を充填することができる。前記気体としては、例えば、空気以外に、窒素ガス等が挙げられる。また、前記液体としては、例えば、水、液体窒素等が挙げられる。また、前記固体としては、グラスウール等の繊維系断熱材、発泡ゴム等の発泡系断熱材等が挙げられる。好適には、上述のように、閉鎖空間Ｓを真空層とする。

また、本実施形態に係る防振装置１００は、第２取付部２の外周に配置されたブラケット７を有している。本実施形態では、ブラケット７は、車体に取り付けられる部分である。本実施形態では、ブラケット７は、軸方向に沿って延びる筒状部７ａと、筒状部７ａの車体側端を閉じる蓋状部７ｂとを有している。本実施形態では、ブラケット７の筒状部７ａの内周面には、第２取付部２が圧入されている。これにより、本実施形態では、防振装置１００は、第１取付部１、第２取付部２、弾性体３、ダイヤフラム４、仕切部材５、弾性カバー６及びブラケット７を有したユニットとして構成されている。

本実施形態に係る防振装置１００では、ブラケット７は、金属製である。本実施形態では、ブラケット７は軽量なアルミニウム製である。本実施形態では、アルミニウム製とは、主としてアルミニウムを含む金属製を意味する。具体的には、ブラケット７はアルミニウム合金製である。また、ブラケット７がアルミニウム製、例えば、アルミニウム合金製である場合、防振装置１００全体の軽量化を図ることができる。ただし、ブラケット７は、樹脂製であってもよい。また、本実施形態では、第１取付部１、第２取付部２、第１固定部６１及び第２固定部６２は、金属製であるが、樹脂製であってもよい。

特に、本実施形態に係る防振装置１００では、弾性カバー６は、弾性体３と別体に構成されている。本実施形態では、弾性カバー６は、筒状のカバー本体６０、第１固定部６１及び第２固定部６２で構成されている。

本実施形態に係る防振装置１００では、カバー本体６０は、弾性を有する材料、例えば、ゴム又は樹脂製の弾性体である。好適には、カバー本体６０の材料には、断熱性を有する材料を採用する。より好ましくは、カバー本体６０の材料には、耐熱性を有する材料を採用する。ただし、本発明によれば、カバー本体６０の本質的な機能は、振動入力に追従して変形できると共に、弾性体３に対する熱伝達を妨げることにある。このため、カバー本体６０の材料は、ゴム又は樹脂以外の、例えば、弾性を有する金属であってもよい。

本実施形態に係る防振装置１００では、第１固定部６１には、カバー本体６０の軸方向一方側端部（本実施形態では、エンジン側端部）６０ａが結合している。本実施形態では、第１固定部６１は、環状の外周縁６１ｅを有している。本実施形態では、カバー本体６０の軸方向一方側端部６０ａは、第１固定部６１の外周縁６１ｅに対して、当該外周縁６１ｅの全周にわたって結合している。

本実施形態に係る防振装置１００では、第１固定部６１は、カバー本体６０の軸方向一方側端部６０ａを第１取付部１に固定するための部分である。本実施形態では、第１固定部６１は、軸方向に貫通する貫通孔６１ｈを有している。第１固定部６１は、例えば、第１取付部１の取付シャフト１ａを貫通孔６１ｈに圧入させることによって、第１取付部１に固定することができる。

また、本実施形態に係る防振装置１００では、第２固定部６２には、カバー本体６０の軸方向他方側端部（本実施形態では、車体側端部）６０ｂが結合している。本実施形態では、第２固定部６２は、筒状の部材である。本実施形態では、カバー本体６０の軸方向他方側端部６０ｂは、第２固定部６２の内周面６２ｆに対して、当該内周面６２ｆの全周にわたって結合している。

本実施形態に係る防振装置１００では、第２固定部６２は、カバー本体６０の軸方向他方側端部６０ｂを第２取付部２に固定するための部分である。本実施形態では、第２固定部６２は、軸方向他方側に延びる軸方向他方側端部６２ｃを有している。第２固定部６２は、例えば、軸方向他方側端部６２ｃを第２取付部２の軸方向一方側端部（本実施形態では、エンジン側端部）２ａの全周にわたって当該第２取付部２の軸方向一方側端部２ａにかしめることによって、第２取付部２に固定することができる。

即ち、本実施形態に係る防振装置１００では、弾性カバー６は、第１固定部６１及び第２固定部６２を用いることにより、弾性体３の外周面３ｆを全周にわたって覆うことができる。なお、閉鎖空間Ｓを空気層とする場合、例えば、上述した組み付け作業を大気中で行うことにより、閉鎖空間Ｓを空気層とすることができる。また、閉鎖空間Ｓ内を真空とする場合、例えば、上述した組み付け作業を真空中で行うことにより、閉鎖空間Ｓ内を真空とすることができる。

本実施形態に係る防振装置１００では、上述のとおり、弾性カバー６は、弾性体３と別体に構成されている。この場合、上述のとおり、弾性カバー６は弾性体３と別体として組み付けることができることから、様々な材料からなる弾性カバー６、例えば、弾性体３とは異なる材料からなる弾性カバー６をも、簡易に採用することができる。例えば、弾性体３としては、例えば、天然ゴム（ＮＲ）、スチレンブタジエンゴム（ＳＢＲ）、二トリルブタジエンゴム（ＮＢＲ）、クロロブレンゴム（ＣＲ）、イソブチエンイソプレンゴム（ＩＩＲ）等を採用することができる。また、弾性カバー６としては、例えば、ガスバリア性の良好なブチルゴム等のブチル系ゴム、フッ素ゴム、シリコンゴム、エチレンプロピレンゴム（ＥＰＤＭ）等を採用することができる。

次いで、本発明の第２実施形態に係る防振装置２００について説明する。なお、以下の説明において、図１の防振装置１００と実質的に同一の部分については、同一の符号をもって、その説明を省略する。

図２中、符号２００は、本発明の第２実施形態に係る防振装置である。

本実施形態に係る防振装置２００では、弾性カバー６は、弾性体３と一体に構成されている。本実施形態では、弾性カバー６は、筒状のカバー本体６０、第２固定部６２で構成されている。具体的には、カバー本体６０の軸方向一方側端部６０ａは、弾性体３に結合すると共に、第１取付部１の外周縁１ｅに対して、当該外周縁１ｅの全周にわたって結合している。即ち、本実施形態では、弾性カバー６は、第１固定部６１が省略されている。

本実施形態に係る防振装置２００では、カバー本体６０の軸方向一方側端部６０ａが弾性体３と一体に結合している。本実施形態では、カバー本体６０の軸方向一方側端部６０ａは、弾性体３の外周面３ｆに対して、当該外周面３ｆの全周にわたって結合している。本実施形態では、カバー本体６０は、弾性体３と同じ材料の、例えば、ゴム製である。好適には、カバー本体６０の材料には、断熱性を有する材料を採用する。より好ましくは、カバー本体６０の材料には、耐熱性を有する材料を採用する。ただし、本発明によれば、カバー本体６０は、弾性体３との二色成形で一体に構成することができる。この場合、カバー本体６０は、弾性体３と異なる材料で構成することができる。

また、本実施形態に係る防振装置２００では、前述の第１実施形態における、防振装置１００と同様、第２固定部６２には、カバー本体６０の軸方向他方側端部６０ｂが結合している。本実施形態でも、カバー本体６０の軸方向他方側端部６０ｂは、第２固定部６２の内周面６２ｆに対して、当該内周面６２ｆの全周にわたって結合している。

本実施形態に係る防振装置２００では、第２取付部２の軸方向一方側端部２ａは、例えば、第２固定部６２の軸方向他方側端部６２ｃの全周にわたって当該第２固定部６２の軸方向他方側端部６２ｃにかしめることによって、第２固定部６２に固定することができる。

即ち、本実施形態に係る防振装置２００では、弾性カバー６は、第２固定部６２を用いることにより、弾性体３の外周面３ｆを全周にわたって覆うことができる。本実施形態でも、閉鎖空間Ｓ内を空気とする場合、上述した組み付け作業を大気中で行うことにより、閉鎖空間Ｓを空気層とすることができる。また、閉鎖空間Ｓ内を真空とする場合、上述した組み付け作業を真空中で行うことにより、閉鎖空間Ｓ内を真空とすることができる。

本実施形態に係る防振装置２００では、弾性カバー６は、弾性体３と一体に構成されている。この場合、上述のとおり、弾性カバー６は弾性体３と共に１つのパーツとして構成できることから、防振装置２００を少ない部品点数で構成することができる。また、本実施形態では、第１固定部６１の組み付けが不要となるから、弾性カバー６の組み付け作業も容易となる。

上述のとおり、本発明によれば、弾性体３への熱伝達を十分に抑制することが可能な、防振装置１００及び２００を提供することができる。

上述したところは、本発明の一実施形態を開示したにすぎず、特許請求の範囲に従えば、様々な変更が可能となる。例えば、本発明によれば、第１取付部１は、第２取付部２を外筒とする、内筒とすることも可能である。また、弾性カバー６の第１固定部６１及び第２固定部６２のかしめ方法は、適宜、相互に置き換えることができる。更に、上述した各実施形態に採用された様々な構成は、相互に適宜、置き換えることができる。

１：第１取付部，２：第２取付部，３：弾性体，３ｆ；弾性体の外周面，３ｐ：突出部，４：ダイヤフラム，５：仕切部材，６：弾性カバー，６ｐ：突出部，６０：カバー本体，６０ａ：カバー本体の軸方向一方側端部，６０ｂ：カバー本体の軸方向他方側端部，６１：第１固定部，６２：第２固定部，７：ブラケット，１００：防振装置，２００：防振装置，Ｃ１：液室，Ｃ２：液室，Ｏ：第２取付部の軸，Ｓ：閉鎖空間

Claims

振動発生部及び振動受部のうちのいずれか一方に連結される第１取付部と、振動発生部及び振動受部のうちのいずれか他方に連結される第２取付部と、前記第１取付部及び前記第２取付部を連結している弾性体と、前記弾性体の外周に当該弾性体との間に閉鎖空間を形成している弾性カバーと、を有する防振装置。
前記弾性カバーは、前記弾性体と別体に構成されている、請求項１に記載の防振装置。
前記弾性カバーは、前記弾性体と一体に構成されている、請求項１に記載の防振装置。
前記閉鎖空間内が真空である、請求項１乃至３のいずれか１項に記載の防振装置。
前記弾性体及び前記弾性カバーの少なくともいずれか一方は、相手側に向かって突出する突出部を有している、請求項４に記載の防振装置。