JP2021076171A - Antivibration device - Google Patents
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Abstract
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。 The present invention relates to a vibration isolator that is applied to, for example, automobiles, industrial machines, etc., and absorbs and attenuates vibrations of vibration generating parts such as engines.
この種の防振装置として、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第1取付部材、および他方に連結される第2取付部材と、これら両取付部材を弾性的に連結する弾性体と、液体が封入された第1取付部材内の液室を、弾性体を隔壁の一部に有する主液室および副液室に仕切る仕切部材と、仕切部材に設けられた収容室内に変形可能若しくは変位可能に収容された可動部材と、を備え、仕切部材に、主液室と副液室とを連通するオリフィス通路と、主液室と収容室とを連通する複数の第1連通孔と、副液室と収容室とを連通する第2連通孔と、が形成された構成が知られている。
この防振装置では、周波数が200Hz未満の低周波振動のうち、比較的周波数の高いアイドル振動が軸方向に入力されたときに、可動部材を収容室内で変形若しくは変位させつつ、液室の液体を、第1連通孔、および第2連通孔を流通させることで、アイドル振動を減衰、吸収し、また、比較的周波数の低いシェイク振動が軸方向に入力されたときに、液室の液体を、オリフィス通路を流通させることで、シェイク振動を減衰、吸収する。
Conventionally, as this type of vibration isolator, a tubular first mounting member connected to either one of a vibration generating portion and a vibration receiving portion, and a second mounting member connected to the other, and both of them. A partition member that partitions the elastic body that elastically connects the mounting members and the liquid chamber in the first mounting member in which the liquid is sealed into a main liquid chamber and a sub liquid chamber that have the elastic body as a part of the partition wall. A movable member that is deformably or displaceably housed in a storage chamber provided in the member is provided, and the partition member includes an orifice passage that communicates the main liquid chamber and the sub liquid chamber, and a main liquid chamber and the storage chamber. It is known that a plurality of first communication holes for communicating with each other and a second communication hole for communicating with the auxiliary liquid chamber and the storage chamber are formed.
In this vibration isolator, when idle vibration with a relatively high frequency is input in the axial direction among low-frequency vibrations with a frequency of less than 200 Hz, the movable member is deformed or displaced in the accommodation chamber, and the liquid in the liquid chamber is liquid. By circulating the first communication hole and the second communication hole, idle vibration is attenuated and absorbed, and when shake vibration with a relatively low frequency is input in the axial direction, the liquid in the liquid chamber is removed. , Shake vibration is dampened and absorbed by circulating through the orifice passage.
しかしながら、前記従来の防振装置では、周波数が200Hz〜1000Hzの中周波振動を減衰、吸収することができなかった。 However, the conventional anti-vibration device cannot attenuate and absorb medium-frequency vibration having a frequency of 200 Hz to 1000 Hz.
本発明は前記事情に鑑みてなされたもので、中周波振動を減衰、吸収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。 The present invention has been made in view of the above circumstances, and an object of the present invention is to provide a vibration isolator capable of attenuating and absorbing medium frequency vibration.
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第1取付部材、および他方に連結される第2取付部材と、これら両取付部材を弾性的に連結する弾性体と、液体が封入された前記第1取付部材内の液室を、前記弾性体を隔壁の一部に有する主液室および副液室に、前記第1取付部材の中心軸線に沿う軸方向に仕切る仕切部材と、前記仕切部材に設けられた収容室内に変形可能若しくは変位可能に収容された可動部材と、を備え、前記仕切部材に、前記主液室と前記副液室とを連通するオリフィス通路と、前記主液室と前記収容室とを連通する複数の第1連通孔と、前記副液室と前記収容室とを連通する第2連通孔と、が形成され、前記仕切部材において、前記第1連通孔が開口し、かつ前記主液室の内面の一部を構成する第1壁面に、前記弾性体に向けて前記軸方向に突出する筒状部材が配設され、複数の前記第1連通孔は、前記第1壁面において、前記筒状部材の内側に位置する内側部分、および前記筒状部材の外側に位置する外側部分の双方に開口し、前記弾性体は、前記軸方向に延びる筒状に形成され、前記弾性体の内周面、および前記筒状部材の外周面それぞれにおける少なくとも一部同士が、径方向で互いに対向し、かつ前記中心軸線回りに沿う周方向に延びる環状隙間を画成し、前記環状隙間のうち、周方向に沿う一部若しくは複数個所における径方向の幅は、他の部分における径方向の幅と異なっている。 The vibration isolator according to the present invention includes a tubular first mounting member connected to either one of a vibration generating portion and a vibration receiving portion, a second mounting member connected to the other, and both mounting members. The first mounting member is provided with an elastic body that elastically connects the elastic body and a liquid chamber in the first mounting member in which a liquid is sealed, and a main liquid chamber and a sub liquid chamber having the elastic body as a part of a partition wall. A partition member that partitions in the axial direction along the central axis of the above, and a movable member that is deformably or displaceably housed in a storage chamber provided in the partition member, and the partition member includes the main liquid chamber and the main liquid chamber. An orifice passage communicating with the auxiliary liquid chamber, a plurality of first communication holes communicating with the main liquid chamber and the accommodation chamber, and a second communication hole communicating with the auxiliary liquid chamber and the accommodation chamber are provided. A tubular member formed in the partition member, the first communication hole is opened, and the first wall surface forming a part of the inner surface of the main liquid chamber is projected in the axial direction toward the elastic body. Is arranged, and the plurality of first communication holes are opened in both the inner portion located inside the tubular member and the outer portion located outside the tubular member on the first wall surface. The elastic body is formed in a tubular shape extending in the axial direction, and at least a part of the inner peripheral surface of the elastic body and the outer peripheral surface of the tubular member face each other in the radial direction and the center thereof. An annular gap extending in the circumferential direction along the axis is defined, and the radial width of a part or a plurality of the annular gaps along the circumferential direction is different from the radial width of the other part.
本発明によれば、仕切部材の第1壁面に、弾性体に向けて突出する筒状部材が配設されているので、軸方向の中周波振動の入力にともない、軸方向に沿う縦断面視において、弾性体が二次の振動モードで変形するときに、従来は弾性体の中央部に生じていた節部分が、例えば、主液室の内周面と筒状部材の外周面との間の液体が流動しにくくなることなどに起因して、第2取付部材側にずれることとなり、弾性体において、節部分より第2取付部材側に位置する部分と比べて、節部分より第1取付部材側に位置する部分が変形しやすくなる。これにより、軸方向の中周波振動の入力時に、弾性体において、節部分より第1取付部材側に位置する部分が積極的に変形することとなり、弾性体の剛性を見かけ上低減することが可能になり、この振動を減衰、吸収することができる。
また、複数の第1連通孔が、第1壁面において、筒状部材の内側に位置する内側部分、および筒状部材の外側に位置する外側部分の双方に開口しているので、第1壁面に多くの第1連通孔を配置することが可能になり、例えば低周波振動のうち比較的周波数の高いアイドル振動などを確実に減衰、吸収することができる。
弾性体の内周面と筒状部材の外周面との間の環状隙間のうち、周方向に沿う一部若しくは複数個所における径方向の幅が、他の部分における径方向の幅と異なっているので、前記環状隙間における周方向の位置ごとで、振動の入力時における液体の、例えば流速などの流動状態を調整することができる。これにより、軸方向の中周波振動の入力時に弾性体に生ずる節部分の位置を、周方向に沿う位置ごとで調整することができ、また、軸方向に交差する横方向のうち、前記中心軸線に対して、前記環状隙間のなかで、径方向の幅が狭い部分(以下、幅狭部分という)が位置している向きの中周波振動が入力されたときと、径方向の幅が広い部分(以下、幅広部分という)が位置している向きの中周波振動が入力されたときと、で、前記環状隙間に位置する液体の流動の程度を異ならせることが可能になり、発現する防振装置のばねを異ならせることができる。したがって、例えば、径方向のうちの前後方向と左右方向とで、弾性体のばね、および前記節部分の位置が異なる場合であっても、チューニングを容易に行うこと等ができる。
具体的には、前記環状隙間の幅狭部分では、液体が流動しにくくなるので、軸方向の中周波振動の入力時に、弾性体のうち、前記幅狭部分と同じ周方向の位置に位置する部分で、前記節部分が軸方向に沿う第2取付部材側に比較的大きくずれるとともに、横方向のうち、前記中心軸線に対して、前記幅狭部分が位置している向きの中周波振動が入力されたときに、発現する防振装置のばねが高くなる。
一方、前記環状隙間の幅広部分では、液体が流動しやすくなるので、軸方向の中周波振動の入力時に、弾性体のうち、前記幅広部分と同じ周方向の位置に位置する部分で、前記節部分が軸方向に沿う第2取付部材側に比較的小さくずれるとともに、横方向のうち、前記中心軸線に対して、前記幅広部分が位置している向きの中周波振動が入力されたときに、発現する防振装置のばねが低くなる。
According to the present invention, since a tubular member projecting toward the elastic body is arranged on the first wall surface of the partition member, a vertical cross-sectional view along the axial direction is performed with the input of medium-frequency vibration in the axial direction. In the above, when the elastic body is deformed in the secondary vibration mode, the node portion conventionally generated in the central portion of the elastic body is, for example, between the inner peripheral surface of the main liquid chamber and the outer peripheral surface of the tubular member. Due to the difficulty of flowing the liquid, the elastic body shifts to the second mounting member side, and the elastic body is first mounted from the knot portion as compared with the portion located on the second mounting member side from the knot portion. The portion located on the member side is easily deformed. As a result, when the medium frequency vibration in the axial direction is input, the portion of the elastic body located closer to the first mounting member than the node portion is positively deformed, and the rigidity of the elastic body can be apparently reduced. This vibration can be damped and absorbed.
Further, since a plurality of first communication holes are opened in both the inner portion located inside the tubular member and the outer portion located outside the tubular member on the first wall surface, the first wall surface has a plurality of first communication holes. Many first communication holes can be arranged, and for example, idle vibration having a relatively high frequency among low frequency vibrations can be reliably attenuated and absorbed.
Of the annular gap between the inner peripheral surface of the elastic body and the outer peripheral surface of the tubular member, the radial width at a part or a plurality of places along the circumferential direction is different from the radial width at the other part. Therefore, it is possible to adjust the flow state of the liquid at the time of inputting the vibration, for example, the flow velocity, etc., for each position in the circumferential direction in the annular gap. As a result, the position of the node portion generated in the elastic body when the medium frequency vibration in the axial direction is input can be adjusted for each position along the circumferential direction, and the central axis of the lateral directions intersecting the axial direction can be adjusted. On the other hand, in the annular gap, when the medium frequency vibration in the direction in which the narrow portion in the radial direction (hereinafter referred to as the narrow portion) is located is input, and the portion where the width in the radial direction is wide. It is possible to make the degree of flow of the liquid located in the annular gap different between when the medium frequency vibration in the direction in which the (hereinafter referred to as the wide portion) is located is input, and the vibration isolation that occurs. The springs of the device can be different. Therefore, for example, tuning can be easily performed even when the positions of the spring of the elastic body and the node portion are different in the front-rear direction and the left-right direction in the radial direction.
Specifically, since it is difficult for the liquid to flow in the narrow portion of the annular gap, the elastic body is located at the same circumferential position as the narrow portion of the elastic body when the medium frequency vibration in the axial direction is input. In the portion, the node portion is relatively largely displaced toward the second mounting member along the axial direction, and medium-frequency vibration in the lateral direction in which the narrow portion is located with respect to the central axis is generated. When input, the spring of the vibration isolator that develops becomes high.
On the other hand, since the liquid easily flows in the wide portion of the annular gap, the section of the elastic body located at the same circumferential position as the wide portion when the medium frequency vibration in the axial direction is input. When the portion is relatively slightly displaced toward the second mounting member along the axial direction and medium-frequency vibration in the lateral direction in which the wide portion is located is input with respect to the central axis. The spring of the vibration isolator that develops becomes low.
前記弾性体の内周面、および前記筒状部材の外周面それぞれにおいて、径方向で互いに対向する各部分の形状は、前記軸方向から見て互いに異なってもよい。 On the inner peripheral surface of the elastic body and the outer peripheral surface of the tubular member, the shapes of the portions facing each other in the radial direction may be different from each other when viewed from the axial direction.
この場合、弾性体の内周面、および筒状部材の外周面それぞれにおいて、径方向で互いに対向する各部分の形状が、前記軸方向から見て互いに異なっているので、周方向に沿う一部若しくは複数個所における径方向の幅が、他の部分における径方向の幅と異なっている前記環状隙間を容易に設けることができる。 In this case, since the shapes of the portions facing each other in the radial direction on the inner peripheral surface of the elastic body and the outer peripheral surface of the tubular member are different from each other when viewed from the axial direction, a part along the circumferential direction. Alternatively, the annular gap in which the radial width at the plurality of locations is different from the radial width at the other portion can be easily provided.
前記弾性体の内周面、および前記筒状部材の外周面それぞれにおいて、径方向で互いに対向する各部分の中心軸線は、一致してもよい。 On the inner peripheral surface of the elastic body and the outer peripheral surface of the tubular member, the central axes of the portions facing each other in the radial direction may coincide with each other.
この場合、弾性体の内周面、および筒状部材の外周面それぞれにおいて、径方向で互いに対向する各部分の中心軸線が、一致しているので、前述の作用効果を有する防振装置を容易に得ることができる。 In this case, since the central axes of the respective portions facing each other in the radial direction coincide with each other on the inner peripheral surface of the elastic body and the outer peripheral surface of the tubular member, it is easy to obtain a vibration isolator having the above-mentioned effects. Can be obtained.
前記環状隙間において、径方向の幅が最小となる部分は、前記中心軸線を一方向に挟んで対向する位置に各別に設けられるとともに、径方向の幅が最大となる部分は、前記一方向に直交する他方向に前記中心軸線を挟んで対向する位置に各別に設けられてもよい。 In the annular gap, the portion having the minimum radial width is separately provided at positions facing each other across the central axis in one direction, and the portion having the maximum radial width is provided in the one direction. They may be separately provided at positions facing each other with the central axis in the other orthogonal directions.
この場合、環状隙間において、径方向の幅が最小となる部分が、前記中心軸線を一方向に挟んで対向する位置に各別に設けられるとともに、径方向の幅が最大となる部分が、前記一方向に直交する他方向に前記中心軸線を挟んで対向する位置に各別に設けられている。したがって、横方向のうち、前記中心軸線に対して、環状隙間のなかで、径方向の幅が最小となる部分が位置している向きの中周波振動が入力されたときと、径方向の幅が最大となる部分が位置している向きの中周波振動が入力されたときと、で、発現する防振装置のばねを確実に異ならせることができる。 In this case, in the annular gap, the portion having the minimum radial width is separately provided at a position facing each other with the central axis in one direction, and the portion having the maximum radial width is the one. They are separately provided at positions facing each other with the central axis in the other direction orthogonal to the direction. Therefore, in the lateral direction, when the medium frequency vibration in the direction in which the portion having the minimum radial width is located in the annular gap with respect to the central axis, and the radial width are input. It is possible to surely make the spring of the vibration isolator appear different from the time when the medium frequency vibration in the direction in which the maximum portion is located is input.
本発明によれば、中周波振動を減衰、吸収することができる。 According to the present invention, medium frequency vibration can be attenuated and absorbed.
以下、本発明に係る防振装置の実施の形態について、図1および図2に基づいて説明する。
図1に示すように、防振装置1は、振動発生部および振動受部のいずれか一方に連結される筒状の第1取付部材11と、振動発生部および振動受部のいずれか他方に連結される第2取付部材12と、第1取付部材11および第2取付部材12を互いに弾性的に連結する弾性体13と、液体が封入された第1取付部材11内の液室19を、弾性体13を隔壁の一部に有する主液室14および副液室15に仕切る仕切部材16と、仕切部材16に設けられた収容室42内に変形可能若しくは変位可能に収容された可動部材41と、を備える液体封入型の防振装置である。
Hereinafter, embodiments of the vibration isolator according to the present invention will be described with reference to FIGS. 1 and 2.
As shown in FIG. 1, the
以下、第1取付部材11の中心軸線Oに沿う方向を軸方向という。また、軸方向に沿う第2取付部材12側を上側、仕切部材16側を下側という。また、防振装置1を軸方向から見た平面視において、中心軸線Oに交差する方向を径方向といい、中心軸線O周りに周回する方向を周方向という。
なお、第1取付部材11、第2取付部材12、および弾性体13はそれぞれ、平面視で円形状若しくは円環状を呈し、中心軸線Oと同軸に配置されている。
Hereinafter, the direction along the central axis O of the
The
この防振装置1が例えば自動車に装着される場合、第2取付部材12が振動発生部としてのエンジン等に連結され、第1取付部材11が振動受部としての車体に連結される。これにより、エンジン等の振動が車体に伝達することが抑えられる。なお、第1取付部材11を振動発生部に連結し、第2取付部材12を振動受部に連結してもよい。
When the
第1取付部材11は、内筒部11a、外筒部11b、および下支持部11cを備える。
内筒部11aは、外筒部11b内に嵌合されている。下支持部11cは、環状に形成されている。下支持部11cの外周部の上面に、外筒部11bの下端開口縁が載置されている。第1取付部材11は全体で円筒状に形成されている。第1取付部材11は、図示されないブラケットを介して振動受部としての車体等に連結される。
The first mounting
The
第2取付部材12は、第1取付部材11に対して径方向の内側で、かつ上方に位置している。第2取付部材12の外径は、第1取付部材11の内径より小さい。第2取付部材12は、図示されない取付金具が内側に嵌合されることにより、この取付金具を介して振動発生部としてのエンジン等に連結される。
なお、第1取付部材11および第2取付部材12の相対的な位置は、図示の例に限らず適宜変更してもよい。また、第2取付部材12の外径を、第1取付部材11の内径以上としてもよい。
The second mounting
The relative positions of the first mounting
弾性体13は、軸方向に延びる筒状に形成されている。弾性体13は、上方から下方に向かうに従い、拡径している。
弾性体13の軸方向の両端部に、第1取付部材11および第2取付部材12が各別に連結されている。弾性体13の上端部に第2取付部材12が連結され、弾性体13の下端部に第1取付部材11が連結されている。弾性体13は、第1取付部材11の上端開口部を閉塞している。弾性体13の下端部は、第1取付部材11の内筒部11aの内周面に連結されている。弾性体13の上端部は、第2取付部材12の下面に連結されている。弾性体13は、ゴム材料等により形成され、第1取付部材11および第2取付部材12に加硫接着されている。弾性体13の厚さは、上方から下方に向かうに従い、薄くなっている。なお、弾性体13は、例えば合成樹脂材料等で形成してもよい。
弾性体13の上端部に、第2取付部材12における外周面および上面を覆うストッパゴム13aが一体に形成されている。弾性体13およびストッパゴム13aには、第2取付部材12を囲う外殻体12aが埋設されている。
The
A first mounting
A
ダイヤフラム20は、ゴムや軟質樹脂等の弾性材料からなり、有底円筒状に形成されている。ダイヤフラム20の上端部が、第1取付部材11の下支持部11cの内周部と、仕切部材16の外周部と、により挟まれることで、ダイヤフラム20の内側の液密性が確保され、かつ第1取付部材11の下端開口部が閉塞されている。
なお図示の例では、ダイヤフラム20の底部が、外周側で深く中央部で浅い形状になっている。ただし、ダイヤフラム20の形状としては、このような形状以外にも、従来公知の種々の形状を採用することができる。
The
In the illustrated example, the bottom portion of the
ダイヤフラム20が第1取付部材11の下端開口部を閉塞し、かつ前述したように、弾性体13が第1取付部材11の上端開口部を閉塞したことにより、第1取付部材11内が液密に封止された液室19となっている。この液室19に液体が封入(充填)されている。液体としては、例えばエチレングリコール、水、若しくはシリコーンオイル等が挙げられる。
The
液室19は、仕切部材16によって軸方向に主液室14と副液室15とに区画されている。主液室14は、弾性体13の内周面13cを壁面の一部に有し、弾性体13と仕切部材16とによって囲まれた空間であり、弾性体13の変形によって内容積が変化する。副液室15は、ダイヤフラム20と仕切部材16とによって囲まれた空間であり、ダイヤフラム20の変形によって内容積が変化する。このような構成からなる防振装置1は、主液室14が鉛直方向上側に位置し、副液室15が鉛直方向下側に位置するように取り付けられて用いられる、圧縮式の装置である。
The
仕切部材16に、主液室14と収容室42とを連通する複数の第1連通孔42aと、副液室15と収容室42とを連通する第2連通孔42bと、が形成されている。第2連通孔42bは仕切部材16に複数形成され、第1連通孔42aおよび第2連通孔42bの各個数は互いに同じになっている。それぞれの第1連通孔42a、および第2連通孔42bは、軸方向で互いに対向している。軸方向で互いに対向する第1連通孔42aおよび第2連通孔42bの各内径(流路断面積)は互いに同じになっている。軸方向で互いに対向する第1連通孔42aおよび第2連通孔42bの各流路長は互いに同じになっている。なお、第2連通孔42bは仕切部材16に1つ形成してもよい。
The
ここで、仕切部材16において、主液室14の内面の一部を構成する上壁面、および副液室15の内面の一部を構成する下壁面はそれぞれ、軸方向から見て、中心軸線Oと同軸に配置された円形状を呈する。仕切部材16における上壁面および下壁面の各直径は互いに同等になっている。仕切部材16の上壁面は、弾性体13の内周面13cに軸方向で対向し、仕切部材16の下壁面は、ダイヤフラム20の内面に軸方向で対向している。
Here, in the
図示の例では、仕切部材16の上壁面に、外周縁部16aを除く全域にわたって窪み部が形成されている。この窪み部の底面(以下、第1壁面という)16bの全域にわたって、複数の第1連通孔42aが開口している。仕切部材16の下壁面に、外周縁部16cを除く全域にわたって窪み部が形成されている。この窪み部の底面(以下、第2壁面という)16dの全域にわたって、複数の第2連通孔42bが開口している。上壁面および下壁面の各窪み部は、軸方向から見て、中心軸線Oと同軸に配置された円形状を呈し、各窪み部の内径および深さなどの大きさは互いに同等になっている。
In the illustrated example, a recess is formed on the upper wall surface of the
収容室42は、仕切部材16において、第1壁面16bと第2壁面16dとの軸方向の間に位置する部分に形成されている。収容室42は、軸方向から見て、中心軸線Oと同軸に配置された円形状を呈する。収容室42の直径は、第1壁面16bおよび第2壁面16dの各直径より大きい。
可動部材41は、表裏面が軸方向を向く板状に形成されている。可動部材41は、軸方向から見て、中心軸線Oと同軸に配置された円形状を呈する。可動部材41は、例えばゴム、若しくは軟質樹脂等の弾性材料で形成されている。
The
The
仕切部材16に、主液室14と副液室15とを連通するオリフィス通路24が形成されている。オリフィス通路24は、仕切部材16において、上壁面の外周縁部16aと下壁面の外周縁部16cとの軸方向の間に位置する部分に形成されている。オリフィス通路24の上端は、第1壁面16bより上方に位置し、オリフィス通路24の下端は、第2壁面16dより下方に位置している。オリフィス通路24の流路断面形状は、軸方向に長い長方形状となっている。オリフィス通路24の共振周波数は、第1連通孔42aおよび第2連通孔42bの各共振周波数より低い。
The
図2に示されるように、オリフィス通路24における主液室14側の開口部25は、仕切部材16の上壁面の外周縁部16aに形成されている。この開口部25は、貫通孔25aが周方向に間隔をあけて複数配置されてなる孔列25bが、径方向および周方向の各位置を異ならせて複数配置されて構成されている。貫通孔25aの内径は、第1連通孔42aの内径より小さい。孔列25bは、仕切部材16の上壁面の外周縁部16aに2つ配置されている。各孔列25bの周方向のずれ量、および各孔列25bの径方向のずれ量はそれぞれ、貫通孔25aの内径と同等になっている。
As shown in FIG. 2, the
オリフィス通路24の副液室15側の開口部は、仕切部材16の下壁面の外周縁部16cに形成され、主液室14側の開口部25の開口面積、つまり複数の貫通孔25aの開口面積の総和より開口面積が大きい1つの開口となっている。オリフィス通路24における主液室14側の開口部25および副液室15側の開口部は、第1連通孔42a、および第2連通孔42bより径方向の外側に位置している。
The opening on the auxiliary
仕切部材16の上端部には、径方向の外側に向けて突出し全周にわたって連続して延びるフランジ部16eが形成されている。フランジ部16eの上面は、第1取付部材11における内筒部11aおよび外筒部11bの各下端開口縁に、環状の上側シール材27を介して当接している。フランジ部16eの下面は、第1取付部材11の下支持部11cの内周部の上面に、ダイヤフラム20の上端開口縁、およびダイヤフラム20の上端開口縁を径方向の外側から囲う環状の下側シール材28を介して当接している。
A
仕切部材16は、互いに軸方向に突き合わされて配置された上筒体31および下筒体32と、上筒体31の下端開口部を閉塞する上壁33と、下筒体32の上端開口部を閉塞する下壁34と、を備える。なお、仕切部材16は一体に形成されてもよい。
The
上筒体31の上端開口縁が、前述した仕切部材16の上壁面の外周縁部16aとなっている。上筒体31の上端部にフランジ部16eが形成されている。上筒体31の下端開口縁において、内周部より径方向の外側に位置する部分に、上方に向けて窪み、かつ径方向の外側に向けて開口した周溝が形成されている。
上壁33は、上筒体31の下端開口縁における内周部に固定されている。上壁33に第1連通孔42aが形成されている。
The upper end opening edge of the
The
下筒体32の上端開口縁において、上筒体31の周溝と軸方向で対向する径方向の中間部分に、下方に向けて窪む周溝が形成されている。この周溝と、上筒体31の周溝と、によりオリフィス通路24が画成されている。下筒体32の上端開口縁において、周溝より径方向の外側に位置する外周縁部が、上筒体31のフランジ部16eの下面に当接している。下筒体32は、ダイヤフラム20の上端部内に嵌合され、ダイヤフラム20の上端部は、第1取付部材11の下支持部11c内に嵌合されている。これにより、ダイヤフラム20の上端部は、下筒体32の外周面と下支持部11cの内周面とにより径方向に挟まれている。
下壁34は、下筒体32の上端開口縁における内周部に固定されている。下壁34に第2連通孔42bが形成されている。
At the upper end opening edge of the
The
上筒体31の下端開口縁における内周部、および下筒体32の上端開口縁における内周部のうちの少なくとも一方に、他方に向けて突出して当接する突き当て突起34a、34bが形成されている。図示の例では、上筒体31の下端開口縁における内周部、および下筒体32の上端開口縁における内周部の双方に、突き当て突起34a、34bが形成されている。突き当て突起34a、34bは、中心軸線Oと同軸に配置された環状に形成され、その径方向の内側に、上壁33および下壁34が、互いに軸方向に隙間をあけた状態で配設されている。収容室42は、上壁33の下面、下壁34の上面、および突き当て突起34a、34bの内周面により画成されている。
そして、本実施形態では、仕切部材16において、第1連通孔42aが開口し、かつ主液室14の内面の一部を構成する第1壁面16bに、弾性体13に向けて軸方向に突出する筒状部材21が配設されている。
Then, in the present embodiment, in the
筒状部材21は、円筒状に形成され、中心軸線Oと同軸に配置されている。筒状部材21は、軸方向に真直ぐ延びている。筒状部材21の軸方向の長さは、主液室14の軸方向の最大高さTの20%以上となっている。図示の例では、主液室14の軸方向の最大高さTは、下方から上方に向かうに従い、径方向の内側に向けて延びる、弾性体13の内周面13cにおける上端部と、第1壁面16bと、の軸方向の距離となっている。筒状部材21の軸方向の長さは、防振装置1に軸方向の静荷重が加えられたとき、および軸方向の振動が入力されたときに、筒状部材21の上端部が弾性体13の内周面13cに当接しないように設定される。
なお、弾性体13の内周面13cとは、前述のように、下方から上方に向かうに従い、径方向の内側に向けて延びる部分であり、弾性体13の内周面13cの上端部とは、図示の例のように、主液室14を画成する、弾性体13の内面の上端部に、上方に向けて窪む窪み部が設けられている場合は、弾性体13の内面における窪み部の開口周縁部である。
The
As described above, the inner
筒状部材21の上部は、仕切部材16の上壁面に形成された窪み部の上端開口部から上方に突出している。筒状部材21の上部の外周面は、第1取付部材11の内筒部11aの内周面における下端部、および弾性体13の内周面13cにおける下端部と、径方向に隙間を設けた状態で対向している。筒状部材21の上部の、窪み部の上端開口部からの突出長さは、この窪み部の深さより短い。また、前記突出長さは、弾性体13の内周面13cにおいて、筒状部材21の上端開口縁が軸方向で対向する部分と、筒状部材21の上端開口縁と、の軸方向の距離より短い。下方から上方に向かうに従い、径方向の内側に向けて延びる、弾性体13の内周面13cのうち、軸方向に沿う縦断面視において、この内周面13cの延びる方向における中央部より下側にずれた部分に、筒状部材21の上端開口縁が軸方向に対向している。
The upper portion of the
筒状部材21は、軸方向から見て楕円形状を呈する。筒状部材21の内周面の半径の最小値は、筒状部材21の外周面と、仕切部材16の上壁面に形成された窪み部の内周面と、の径方向の間隔の最大値より大きい。筒状部材21の内径の最大値は、主液室14の最大内径Rの半分以上となっている。図示の例では、主液室14の最大内径Rは、第1取付部材11の内筒部11aの下端部の内径となっている。第1壁面16bにおいて、筒状部材21の内側に位置する部分(以下、内側部分という)16fの平面積は、筒状部材21の外側に位置する部分(以下、外側部分という)16gの平面積より小さい。
The
複数の第1連通孔42aは、第1壁面16bにおける内側部分16fおよび外側部分16gの双方に開口している。複数の第1連通孔42aは全て、可動部材41の上面と対向している。第1連通孔42aは、内側部分16fの全域に設けられるとともに、外側部分16gにおける周方向の全域に設けられている。
筒状部材21は、第1壁面16bにおいて、隣り合う第1連通孔42a同士の間に位置する部分に連結され、第1連通孔42aと重複しないように配設されている。
The plurality of
The
外側部分16gに開口する第1連通孔42aの数量と、内側部分16fに開口する第1連通孔42aの数量と、が互いに異なっている。図示の例では、外側部分16gに開口する第1連通孔42aの数量が、内側部分16fに開口する第1連通孔42aの数量より少なくなっている。
外側部分16gの平面積に占める第1連通孔42aの開口面積の割合と、内側部分16fの平面積に占める第1連通孔42aの開口面積の割合と、が互いに異なっている。図示の例では、外側部分16gの平面積に占める第1連通孔42aの開口面積の割合が、内側部分16fの平面積に占める第1連通孔42aの開口面積の割合より小さくなっている。
内側部分16fに開口する第1連通孔42aの開口面積の総和は、外側部分16gに開口する第1連通孔42aの開口面積の総和より大きい。
The quantity of the
The ratio of the opening area of the
The total opening area of the
外側部分16gに開口する第1連通孔42aの流路断面積と、内側部分16fに開口する第1連通孔42aの流路断面積と、は互いに同じになっている。なお、外側部分16gに開口する第1連通孔42aの流路断面積と、内側部分16fに開口する第1連通孔42aの流路断面積と、を互いに異ならせてもよい。
The flow path cross-sectional area of the
第1壁面16bに開口した複数の第1連通孔42aのうち、筒状部材21を径方向に挟んで互いに隣り合う第1連通孔42aを除く全てについて、互いに隣り合う第1連通孔42a同士の間隔は、互いに同等で、かつ第1連通孔42aの内径より小さくなっている。なお、内側部分16fにおいて、互いに隣り合う第1連通孔42a同士の間隔と、外側部分16gにおいて、互いに隣り合う第1連通孔42a同士の間隔と、を互いに異ならせてもよい。
Of the plurality of
ここで、上壁33および下壁34の各厚さは、全域にわたって同じになっており、外側部分16gに開口する第1連通孔42aの流路長と、内側部分16fに開口する第1連通孔42aの流路長と、は互いに同じになっている。なお、外側部分16gに開口する第1連通孔42aの流路長と、内側部分16fに開口する第1連通孔42aの流路長と、を互いに異ならせてもよい。
外側部分16gに開口する第1連通孔42aを流通する液体の流通抵抗と、内側部分16fに開口する第1連通孔42aを流通する液体の流通抵抗と、が互いに同じになっている。なお、外側部分16gに開口する第1連通孔42aを流通する液体の流通抵抗と、内側部分16fに開口する第1連通孔42aを流通する液体の流通抵抗と、を互いに異ならせてもよい。
Here, the thicknesses of the
The flow resistance of the liquid flowing through the
そして、本実施形態では、弾性体13の内周面、および筒状部材21の外周面それぞれにおける少なくとも一部同士が、径方向で互いに対向し、かつ周方向に延びる環状隙間Xを画成している。環状隙間Xのうち、周方向に沿う一部若しくは複数個所における径方向の幅が、他の部分における径方向の幅と異なっている。
外側部分16gにおいて、環状隙間Xのうちの径方向の幅が広い部分と同じ周方向の位置に位置する部分に開口する第1連通孔42aの開口面積の総和は、環状隙間Xのうちの径方向の幅が狭い部分と同じ周方向の位置に位置する部分に開口する第1連通孔42aの開口面積の総和より大きくなっている。なお、前者の開口面積の総和を、後者の開口面積の総和以下としてもよい。
Then, in the present embodiment, at least a part of each of the inner peripheral surface of the
In the
図示の例では、前述したように、筒状部材21の上部の外周面と、弾性体13の内周面13cの下端部と、が、径方向に隙間を設けた状態で対向し、環状隙間Xを画成している。環状隙間Xにおいて、径方向の幅が最小となる部分は、中心軸線Oを一方向に挟んで対向する位置に各別に設けられるとともに、径方向の幅が最大となる部分は、前記一方向に直交する他方向に中心軸線Oを挟んで対向する位置に各別に設けられている。
In the illustrated example, as described above, the outer peripheral surface of the upper portion of the
弾性体13の内周面13c、および筒状部材21の外周面それぞれにおいて、径方向で互いに対向する各部分の形状は、軸方向から見て互いに異なっている。弾性体13の内周面13cは、軸方向の全長にわたって、軸方向から見て円形状を呈し、筒状部材21の外周面は、軸方向の全長にわたって、軸方向から見て楕円形状を呈する。弾性体13の内周面13c、および筒状部材21の外周面それぞれにおいて、径方向で互いに対向する各部分の中心軸線は、第1取付部材11の中心軸線Oと一致している。筒状部材21の内周面は、軸方向の全長にわたって、軸方向から見て楕円形状を呈する。筒状部材21の肉厚は、全域にわたって同等になっている。
On the inner
筒状部材21の外周面は、軸方向から見て、長軸が前記一方向に沿って延び、短軸が前記他方向に沿って延びる向きに設けられた楕円形状を呈する。環状隙間Xにおける径方向の幅は、筒状部材21の外周面における前記一方向の端部と、弾性体13の内周面13cと、の間で最小となり、筒状部材21の外周面における前記他方向の端部と、弾性体13の内周面13cと、の間で最大となるように、周方向の位置が異なるに従い漸次、変化している。
The outer peripheral surface of the
このような構成からなる防振装置1では、低周波振動のうち、比較的周波数の高いアイドル振動が軸方向に入力されると、収容室42内で可動部材41が変形若しくは変位しつつ、液室19の液体が第1連通孔42aおよび第2連通孔42bを流通することで、この振動が減衰、吸収される。また、低周波振動のうち、比較的周波数の低いシェイク振動が軸方向に入力されると、液室19の液体がオリフィス通路24を流通することで、この振動が減衰、吸収される。
In the
以上説明したように、本実施形態に係る防振装置1によれば、仕切部材16の第1壁面16bに、弾性体13に向けて突出する筒状部材21が配設されているので、軸方向の中周波振動の入力にともない、軸方向に沿う縦断面視において、弾性体13が二次の振動モードで変形するときに、従来は弾性体13の中央部に生じていた節部分が、例えば、主液室14の内周面と筒状部材21の上部の外周面との間の液体が流動しにくくなることなどに起因して、第2取付部材12側にずれることとなり、弾性体13において、節部分より第2取付部材12側に位置する部分と比べて、節部分より第1取付部材11側に位置する部分が変形しやすくなる。これにより、軸方向の中周波振動の入力時に、弾性体13において、節部分より第1取付部材11側に位置する部分が積極的に変形することとなり、弾性体13の剛性を見かけ上低減することが可能になり、この振動を減衰、吸収することができる。
As described above, according to the
また、複数の第1連通孔42aが、第1壁面16bにおける内側部分16fおよび外側部分16gの双方に開口しているので、第1壁面16bに多くの第1連通孔42aを配置することが可能になり、例えば低周波振動のうち比較的周波数の高いアイドル振動などを確実に減衰、吸収することができる。
Further, since the plurality of
弾性体13の内周面と筒状部材21の外周面との間の環状隙間Xのうち、周方向に沿う一部若しくは複数個所における径方向の幅が、他の部分における径方向の幅と異なっているので、環状隙間Xにおける周方向の位置ごとで、振動の入力時における液体の、例えば流速などの流動状態を調整することができる。これにより、軸方向の中周波振動の入力時に弾性体13に生ずる節部分の位置を、周方向に沿う位置ごとで調整することができ、また、軸方向に交差する横方向のうち、前記中心軸線Oに対して、環状隙間Xのなかで、径方向の幅が狭い部分(以下、幅狭部分という)が位置している向きの中周波振動が入力されたときと、径方向の幅が広い部分(以下、幅広部分という)が位置している向きの中周波振動が入力されたときと、で、環状隙間Xに位置する液体の流動の程度を異ならせることが可能になり、発現する防振装置1のばねを異ならせることができる。したがって、例えば、径方向のうちの前後方向と左右方向とで、弾性体13のばね、および前記節部分の位置が異なる場合であっても、チューニングを容易に行うこと等ができる。
なお、前後方向と左右方向とで、例えば弾性体13の厚さ若しくは長さを異ならせて、弾性体13のばねを異ならせてもよい。
Of the annular gap X between the inner peripheral surface of the
The spring of the
具体的には、環状隙間Xの幅狭部分では、液体が流動しにくくなるので、軸方向の中周波振動の入力時に、弾性体13のうち、前記幅狭部分と同じ周方向の位置に位置する部分で、前記節部分が軸方向に沿う第2取付部材12側に比較的大きくずれるとともに、横方向のうち、前記中心軸線Oに対して、前記幅狭部分が位置している向きの中周波振動が入力されたときに、発現する防振装置1のばねが高くなる。
一方、環状隙間Xの幅広部分では、液体が流動しやすくなるので、軸方向の中周波振動の入力時に、弾性体13のうち、前記幅広部分と同じ周方向の位置に位置する部分で、前記節部分が軸方向に沿う第2取付部材12側に比較的小さくずれるとともに、横方向のうち、前記中心軸線Oに対して、前記幅広部分が位置している向きの中周波振動が入力されたときに、発現する防振装置1のばねが低くなる。
Specifically, since it becomes difficult for the liquid to flow in the narrow portion of the annular gap X, it is positioned at the same circumferential position as the narrow portion of the
On the other hand, in the wide portion of the annular gap X, the liquid easily flows. Therefore, when the medium frequency vibration in the axial direction is input, the portion of the
弾性体13の内周面、および筒状部材21の外周面それぞれにおいて、径方向で互いに対向する各部分の形状が、軸方向から見て互いに異なっているので、周方向に沿う一部若しくは複数個所における径方向の幅が、他の部分における径方向の幅と異なっている環状隙間Xを容易に設けることができる。
On the inner peripheral surface of the
弾性体13の内周面、および筒状部材21の外周面それぞれにおいて、径方向で互いに対向する各部分の中心軸線が、一致しているので、前述の作用効果を有する防振装置1を容易に得ることができる。
Since the central axes of the respective portions facing each other in the radial direction coincide with each other on the inner peripheral surface of the
環状隙間Xにおいて、径方向の幅が最小となる部分が、前記中心軸線Oを一方向に挟んで対向する位置に各別に設けられるとともに、径方向の幅が最大となる部分が、前記一方向に直交する他方向に前記中心軸線Oを挟んで対向する位置に各別に設けられている。したがって、横方向のうち、前記中心軸線Oに対して、環状隙間Xのなかで、径方向の幅が最小となる部分が位置している向きの中周波振動が入力されたときと、径方向の幅が最大となる部分が位置している向きの中周波振動が入力されたときと、で、発現する防振装置1のばねを確実に異ならせることができる。
In the annular gap X, the portion having the minimum radial width is provided separately at positions facing each other with the central axis O in one direction, and the portion having the maximum radial width is provided in the one direction. They are separately provided at positions facing each other with the central axis O in the other direction orthogonal to the central axis O. Therefore, when medium-frequency vibration is input in the lateral direction in which the portion having the minimum radial width is located in the annular gap X with respect to the central axis O, and in the radial direction. It is possible to surely make the spring of the
また、筒状部材21の軸方向の長さが、主液室14の軸方向の最大高さTの20%以上となっているので、軸方向の中周波振動を確実に減衰、吸収することができる。
また、筒状部材21の内径の最大値が、主液室14の最大内径Rの半分以上となっているので、軸方向の中周波振動を確実に減衰、吸収することができる。
Further, since the axial length of the
Further, since the maximum value of the inner diameter of the
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。 The technical scope of the present invention is not limited to the above-described embodiment, and various modifications can be made without departing from the spirit of the present invention.
例えば、弾性体13の内周面13c、および筒状部材21の外周面それぞれにおいて、径方向で互いに対向する各部分の形状を、軸方向から見て同じにし、これらの各部分の中心軸線を偏心させてもよい。
例えば、軸方向から見て、筒状部材21の外周面が、楕円形状、若しくは角形状等の非円形状に代えて、円形状を呈し、弾性体13の内周面13cが、円形状に代えて、楕円形状、若しくは角形状等の非円形状を呈してもよい。
前記実施形態において、筒状部材21の内周面は、軸方向から見て円形状を呈してもよい。すなわち、筒状部材21の肉厚を、周方向に沿う一部若しくは複数個所で異ならせることによって、環状隙間Xのうち、周方向に沿う一部若しくは複数個所における径方向の幅を、他の部分における径方向の幅と異ならせてもよい。
For example, on the inner
For example, when viewed from the axial direction, the outer peripheral surface of the
In the above embodiment, the inner peripheral surface of the
環状隙間Xにおける径方向の幅を、例えば、周方向の一部、若しくは複数個所に限って他の部分と異ならせてもよい。
環状隙間Xとして、例えば、径方向の幅が最小となる部分、および径方向の幅が最大となる部分が、中心軸線Oを一方向に挟んで対向する位置に各別に設けられた構成等を採用してもよい。
The radial width of the annular gap X may be different from other portions, for example, only in a part or a plurality of places in the circumferential direction.
As the annular gap X, for example, a configuration in which a portion having a minimum radial width and a portion having a maximum radial width are separately provided at positions facing each other with the central axis O in one direction. It may be adopted.
筒状部材21の外周面は、全域にわたって、弾性体13の内周面13cと径方向に隙間を設けた状態で対向してもよい。
前記実施形態では、軸方向から見た、筒状部材21の外周面、および第1壁面16bそれぞれの形状が互いに異なる構成を示したが、これらの形状を互いに同じにしてもよい。
The outer peripheral surface of the
In the above embodiment, the shapes of the outer peripheral surface of the
外側部分16gに開口する第1連通孔42aの数量を、内側部分16fに開口する第1連通孔42aの数量以上としてもよい。
外側部分16gの平面積に占める第1連通孔42aの開口面積の割合を、内側部分16fの平面積に占める第1連通孔42aの開口面積の割合以上としてもよい。
前記実施形態では、内側部分16fに開口する第1連通孔42aの開口面積の総和を、外側部分16gに開口する第1連通孔42aの開口面積の総和より大きくしたが、これに限らず例えば、内側部分16fに開口する第1連通孔42aの開口面積の総和を、外側部分16gに開口する第1連通孔42aの開口面積の総和以下としてもよい。
The quantity of the
The ratio of the opening area of the
In the above embodiment, the total opening area of the
また、筒状部材21が、第1壁面16bに、第1連通孔42aと重複しないように連結された構成を示したが、筒状部材21を、第1壁面16bに、第1連通孔42aと重複させて連結してもよい。
また、仕切部材16の上壁面に窪み部を形成したが、窪み部を形成しなくてもよい。
Further, although the
Further, although the recessed portion is formed on the upper wall surface of the
また、前記実施形態では、支持荷重が作用することで主液室14に正圧が作用する圧縮式の防振装置1について説明したが、主液室14が鉛直方向下側に位置し、かつ副液室15が鉛直方向上側に位置するように取り付けられ、支持荷重が作用することで主液室14に負圧が作用する吊り下げ式の防振装置にも適用可能である。
Further, in the above-described embodiment, the compression
また、本発明に係る防振装置1は、車両のエンジンマウントに限定されるものではなく、エンジンマウント以外に適用することも可能である。例えば、建設機械に搭載された発電機のマウントに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適用することも可能である。
Further, the
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、前記した実施形態、および変形例を適宜組み合わせてもよい。 In addition, it is possible to replace the constituent elements in the above-described embodiment with well-known constituent elements as appropriate without departing from the spirit of the present invention, and the above-described embodiments and modifications may be appropriately combined.
1 防振装置
11 第1取付部材
12 第2取付部材
13 弾性体
14 主液室
15 副液室
16 仕切部材
16b 第1壁面
16f 内側部分
16g 外側部分
19 液室
21 筒状部材
24 オリフィス通路
41 可動部材
42 収容室
42a 第1連通孔
42b 第2連通孔
O 中心軸線
X 環状隙間
1
Claims (4)
これら両取付部材を弾性的に連結する弾性体と、
液体が封入された前記第1取付部材内の液室を、前記弾性体を隔壁の一部に有する主液室および副液室に、前記第1取付部材の中心軸線に沿う軸方向に仕切る仕切部材と、
前記仕切部材に設けられた収容室内に変形可能若しくは変位可能に収容された可動部材と、を備え、
前記仕切部材に、前記主液室と前記副液室とを連通するオリフィス通路と、前記主液室と前記収容室とを連通する複数の第1連通孔と、前記副液室と前記収容室とを連通する第2連通孔と、が形成され、
前記仕切部材において、前記第1連通孔が開口し、かつ前記主液室の内面の一部を構成する第1壁面に、前記弾性体に向けて前記軸方向に突出する筒状部材が配設され、
複数の前記第1連通孔は、前記第1壁面において、前記筒状部材の内側に位置する内側部分、および前記筒状部材の外側に位置する外側部分の双方に開口し、
前記弾性体は、前記軸方向に延びる筒状に形成され、
前記弾性体の内周面、および前記筒状部材の外周面それぞれにおける少なくとも一部同士が、径方向で互いに対向し、かつ前記中心軸線回りに沿う周方向に延びる環状隙間を画成し、
前記環状隙間のうち、周方向に沿う一部若しくは複数個所における径方向の幅は、他の部分における径方向の幅と異なっている、防振装置。 A tubular first mounting member connected to either one of the vibration generating portion and the vibration receiving portion, and a second mounting member connected to the other.
An elastic body that elastically connects these two mounting members,
A partition that partitions the liquid chamber in the first mounting member in which the liquid is sealed into a main liquid chamber and a sub liquid chamber having the elastic body as a part of the partition wall in the axial direction along the central axis of the first mounting member. Members and
A movable member that is deformably or displaceably housed in a storage chamber provided in the partition member is provided.
The partition member includes an orifice passage that communicates the main liquid chamber and the sub liquid chamber, a plurality of first communication holes that communicate the main liquid chamber and the accommodating chamber, and the sub liquid chamber and the accommodating chamber. A second communication hole, which communicates with, is formed.
In the partition member, a tubular member that protrudes in the axial direction toward the elastic body is arranged on the first wall surface that has the first communication hole opened and forms a part of the inner surface of the main liquid chamber. Being done
The plurality of first communication holes are opened in both the inner portion located inside the tubular member and the outer portion located outside the tubular member on the first wall surface.
The elastic body is formed in a tubular shape extending in the axial direction.
At least a part of the inner peripheral surface of the elastic body and the outer peripheral surface of the tubular member each face each other in the radial direction and define an annular gap extending in the circumferential direction along the central axis.
A vibration isolator whose radial width at a part or a plurality of locations along the circumferential direction of the annular gap is different from the radial width at the other part.
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