JP2022093763A - 防振装置 - Google Patents

Abstract

【課題】ダイヤフラムの内容量を確保しながら、限られた収納スペース内で装着位置の制限を生じにくくする。【解決手段】第１中心軸線Ｏ１と同軸に配設された筒状の第１取付部材１１、および第２取付部材１２と、第１取付部材および第２取付部材を互いに連結し、かつ第１取付部材における軸方向の一端開口部を閉塞する本体ゴム１３と、第１取付部材における軸方向の他端開口部を閉塞し、本体ゴムとの間に、液体が封入された液室１６を画成するダイヤフラム１４と、液室を、本体ゴムを隔壁の一部に有する主液室１６ａと、ダイヤフラムを隔壁の一部に有する副液室１６ｂと、に仕切る仕切部材２６と、を備え、ダイヤフラムは、軸方向に交差する方向に延びる第２中心軸線、若しくは第１中心軸線から径方向に離れ、かつ軸方向に沿って延びる第２中心軸線Ｏ２、と同軸に配設されるとともに、伸縮変形可能な蛇腹状に形成されている。【選択図】図１

Description

本発明は、防振装置に関するものである。

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取付けられ、かつ第１中心軸線と同軸に配設された筒状の第１取付部材、および他方に取付けられる第２取付部材と、第１取付部材および第２取付部材を互いに連結し、かつ第１取付部材における軸方向の一端開口部を閉塞する本体ゴムと、第１取付部材における軸方向の他端開口部を閉塞し、本体ゴムとの間に、液体が封入された液室を画成するダイヤフラムと、液室を、本体ゴムを隔壁の一部に有する主液室と、ダイヤフラムを隔壁の一部に有する副液室と、に仕切る仕切部材と、を備え、仕切部材に、主液室と副液室とを連通する制限通路が設けられた防振装置が知られている。
ダイヤフラムは一般に、椀状に形成されるとともに、第１中心軸線と同軸に配設され、ダイヤフラムのうち、外周部の外面が、軸方向の他方側に突となり、外周部より径方向の内側に位置する部分の外面が、軸方向の一方側に窪むように屈曲して形成されており、振動の入力時に軸方向に反転変形する。

特開２０１７－９６３３１号公報

しかしながら、前記従来の防振装置では、ダイヤフラムの内容量を確保しながら、限られた収納スペース内で装着位置の制限を生じにくくすることが困難であるという問題があった。

この発明は、このような事情を考慮してなされたもので、ダイヤフラムの内容量を確保しながら、限られた収納スペース内で装着位置の制限を生じにくく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。

上記課題を解決して、このような目的を達成するために、本発明の防振装置は、振動発生部および振動受部のうちのいずれか一方に取付けられ、かつ第１中心軸線と同軸に配設された筒状の第１取付部材、および他方に取付けられる第２取付部材と、前記第１取付部材および前記第２取付部材を互いに連結し、かつ前記第１取付部材における軸方向の一端開口部を閉塞する本体ゴムと、前記第１取付部材における軸方向の他端開口部を閉塞し、前記本体ゴムとの間に、液体が封入された液室を画成するダイヤフラムと、前記液室を、前記本体ゴムを隔壁の一部に有する主液室と、前記ダイヤフラムを隔壁の一部に有する副液室と、に仕切る仕切部材と、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制限通路が設けられ、前記ダイヤフラムは、軸方向に交差する方向に延びる第２中心軸線、若しくは前記第１中心軸線から径方向に離れ、かつ軸方向に沿って延びる第２中心軸線、と同軸に配設されるとともに、前記第２中心軸線に沿って伸縮変形可能な蛇腹状に形成されている。

この発明によれば、ダイヤフラムが蛇腹状に形成されているので、従来のように椀状に形成されたダイヤフラムと比べて、外形寸法を抑えつつ内容積を確保することが可能になり、ダイヤフラムの内容積を確保しつつ、限られた収納スペース内で防振装置の装着位置に制限を生じさせにくくすることができる。
ダイヤフラムが蛇腹状に形成されていて、振動の入力時に、従来のダイヤフラムのように軸方向に反転変形しないので、振動の入力時に、弾性復元力の発生を抑えて、ダイヤフラムを容易に拡縮変形させることが可能になり、所望の減衰性能を発揮させやすくすることができるとともに、ダイヤフラムの耐久性を向上させること、およびダイヤフラムの変形に起因した異音の発生を防ぐこと等が可能になる。
ダイヤフラムが、軸方向に交差する方向に延びる第２中心軸線、若しくは前記第１中心軸線から径方向に離れ、かつ軸方向に沿って延びる第２中心軸線、と同軸に配設されていて、前記第１中心軸線と同軸に配設されていないので、収納スペースに占めるダイヤフラムの位置の自由度を増やすことが可能になり、ダイヤフラムの内容積を確保しつつ、限られた収納スペース内で防振装置の装着位置に制限が生ずるのを確実に抑制することができる。

ダイヤフラムが、前記第１中心軸線から径方向に離れ、かつ軸方向に沿って延びる第２中心軸線と同軸に配設されている場合、振動の入力時に、応答性よくダイヤフラムを拡縮変形させることが可能になり、所望の減衰性能をより一層発揮させやすくすることができる。

この発明によれば、ダイヤフラムの内容量を確保しながら、限られた収納スペース内で防振装置の装着位置に制限を生じさせにくくすることができる。

本発明に係る一実施形態として示した防振装置の縦断面図である。

以下、本発明に係る防振装置の一実施形態を、図１を参照しながら説明する。
この防振装置１は、振動発生部および振動受部のうちのいずれか一方に取付けられる筒状の第１取付部材１１、および他方に取付けられる第２取付部材１２と、第１取付部材１１および第２取付部材１２を互いに連結した本体ゴム１３と、本体ゴム１３との間に、液体が封入された液室１６を画成するダイヤフラム１４と、液室１６を、本体ゴム１３を壁面の一部に有する主液室１６ａとダイヤフラム１４を隔壁の一部に有する副液室１６ｂとに仕切る仕切部材２６と、を備えている。

液室１６に封入された液体としては、例えばエチレングリコール、水、シリコーンオイル等が挙げられる。
防振装置１は、例えば自動車等に装着され、エンジンの振動が車体に伝達するのを抑える。防振装置１では、第２取付部材１２が振動発生部としての図示されないエンジンに取付けられ、第１取付部材１１が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に取付けられる。なお、第１取付部材１１が振動発生部に、第２取付部材１２が振動受部にそれぞれ取付けられてもよい。

筒状の第１取付部材１１は、第１中心軸線Ｏ１と同軸に配設され、液室１６は、第１取付部材１１の内側に設けられ、仕切部材２６は、液室１６を、第１中心軸線Ｏ１に沿う軸方向に仕切っている。
以下、軸方向に沿って主液室１６ａ側を上側といい、副液室１６ｂ側を下側という。軸方向から見て、第１中心軸線Ｏ１に交差する方向を径方向といい、第１中心軸線Ｏ１回りに周回する方向を周方向という。

第１取付部材１１は、第１筒部１１ａと、第１筒部１１ａの下方に位置する第２筒部１１ｂと、第１筒部１１ａと第２筒部１１ｂとを連結する段部１１ｃと、を備えている。第１筒部１１ａ、第２筒部１１ｂおよび段部１１ｃは、第１中心軸線Ｏ１と同軸に配設されて一体に形成されている。第１筒部１１ａの直径は、第２筒部１１ｂの直径より大きくなっている。第１取付部材１１の上端開口部（軸方向の一端開口部）が、本体ゴム１３により液密に閉塞され、第１取付部材１１の下端開口部（軸方向の他端開口部）が、ダイヤフラム１４により液密に閉塞されることにより、第１取付部材１１の内側に液体が封入されている。
第２取付部材１２は、第１筒部１１ａよりも上方に配置されている。

本体ゴム１３は、第１取付部材１１の上端部から上方に突出し、かつ上方に向かうに従い径方向の内側に向けて延びる円錐台状に形成されている。
第１取付部材１１の内周面は、全域にわたって被覆ゴム１３ａに覆われている。被覆ゴム１３ａは、本体ゴム１３と一体に形成されている。

仕切部材２６は、例えばアルミニウム合金若しくは合成樹脂材料等により形成されている。仕切部材２６は、円盤状に形成され、第１取付部材１１内に嵌合されている。仕切部材２６の上面は、本体ゴム１３に直接、軸方向で対向しており、仕切部材２６は主液室１６ａの隔壁の一部を構成している。仕切部材２６の下面は、ダイヤフラム１４に直接、軸方向で対向しており、仕切部材２６は副液室１６ｂの隔壁の一部を構成している。

仕切部材２６には、収容室１７と、制限通路１８と、が設けられている。収容室１７および制限通路１８は、仕切部材２６の内部で非連通状態とされ互いに独立している。
制限通路１８は、主液室１６ａと副液室１６ｂとを連通する。制限通路１８は、仕切部材２６の外周面に形成され周方向に延びている。制限通路１８は、例えば周波数が１０Ｈｚ前後のエンジンシェイク振動の入力時に共振（液柱共振）が発生するようにチューニングされてもよい。制限通路１８は、軸方向に延びてもよい。

収容室１７に、例えばゴム材料等で形成された可動部材１９が、変位可能に収容されている。仕切部材２６には、収容室１７内を通して主液室１６ａと副液室１６ｂとを連通する、図示されない連通孔が形成されている。連通孔は、可動部材１９の上下面に向けて開口している。可動部材１９の上面に向けて開口する連通孔、および可動部材１９の下面に向けて開口する連通孔はそれぞれ、複数ずつ設けられている。
なお、仕切部材２６に収容室１７および可動部材１９を設けなくてもよい。

そして本実施形態では、ダイヤフラム１４が、筒状に形成されるとともに、第１中心軸線Ｏ１から径方向に離れ、かつ第１中心軸線Ｏ１に沿う軸方向に沿って延びる第２中心軸線Ｏ２と同軸に配設されている。ダイヤフラム１４は、第２中心軸線Ｏ２に沿って伸縮変形可能な蛇腹状に形成されている。

ここで、防振装置１の収納スペースＲの内面に、収納スペースＲを狭めるように、上方から下方に向かうに従い径方向のうちの一方向に向けて延びる張出面Ｗが含まれている場合に、防振装置１を張出面Ｗに近接させて設ける場合、収納スペースＲに対する防振装置１の、第１中心軸線Ｏ１回りの向きを、第２中心軸線Ｏ２が第１中心軸線Ｏ１から前記一方向に離れて位置する向きに合わせる。

ダイヤフラム１４は、例えばゴム材料等で形成されている。ダイヤフラム１４の上端部に、例えば金属材料若しくは合成樹脂材料等により形成されたダイヤフラムリング１４ａが固定されている。ダイヤフラムリング１４ａは、第１中心軸線Ｏ１と同軸に配設され、第１取付部材１１の下端部内に嵌合されている。
振動の入力に伴い、液室１６の液体が、制限通路１８および連通孔を通して主液室１６ａおよび副液室１６ｂを往来することで、ダイヤフラム１４は、第２中心軸線Ｏ２に沿って拡縮変形する。

以上説明したように、本実施形態による防振装置１によれば、ダイヤフラム１４が蛇腹状に形成されているので、従来のように椀状に形成されたダイヤフラムと比べて、外形寸法を抑えつつ内容積を確保することが可能になり、ダイヤフラム１４の内容積を確保しつつ、限られた収納スペースＲ内で防振装置１の装着位置に制限を生じさせにくくすることができる。

ダイヤフラム１４が蛇腹状に形成されていて、振動の入力時に、従来のダイヤフラムのように軸方向に反転変形しないので、振動の入力時に、弾性復元力の発生を抑えて、ダイヤフラム１４を容易に拡縮変形させることが可能になり、所望の減衰性能を発揮させやすくすることができるとともに、ダイヤフラム１４の耐久性を向上させること、およびダイヤフラム１４の変形に起因した異音の発生を防ぐこと等が可能になる。

ダイヤフラム１４が、第１中心軸線Ｏ１から径方向に離れ、かつ軸方向に沿って延びる第２中心軸線Ｏ２と同軸に配設されていて、第１中心軸線Ｏ１と同軸に配設されていないので、収納スペースＲに占めるダイヤフラム１４の位置の自由度を増やすことが可能になり、ダイヤフラム１４の内容積を確保しつつ、限られた収納スペースＲ内で防振装置１の装着位置に制限が生ずるのを確実に抑制することができる。

ダイヤフラム１４が、軸方向に沿って延びる第２中心軸線Ｏ２と同軸に配設されているので、振動の入力時に、応答性よくダイヤフラム１４を拡縮変形させることが可能になり、所望の減衰性能をより一層発揮させやすくすることができる。

なお、本発明の技術範囲は、前述した各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。

例えば、前記実施形態では、ダイヤフラム１４の第２中心軸線Ｏ２が、第１中心軸線Ｏ１から径方向に離れ、かつ第１中心軸線Ｏ１に沿う軸方向に沿って延びる構成を示したが、ダイヤフラム１４の第２中心軸線Ｏ２は、軸方向に交差する方向に延びてもよい。
この構成においても、前記実施形態と同様に、収納スペースＲに占めるダイヤフラム１４の位置の自由度を増やすことが可能になり、ダイヤフラム１４の内容積を確保しつつ、限られた収納スペースＲ内で防振装置１の装着位置に制限が生ずるのを確実に抑制すること等ができる。

前記実施形態では、支持荷重が作用することで主液室１６ａ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１６ａが下側に位置し、かつ副液室１６ｂが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１６ａ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。
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、車両用のキャビンマウント若しくはブッシュ、または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。

その他、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で、上記した実施の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、上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。

１ 防振装置
１１ 第１取付部材
１２ 第２取付部材
１３ 本体ゴム
１４ ダイヤフラム
１６ 液室
１６ａ 主液室
１６ｂ 副液室
１８ 制限通路
２６ 仕切部材
Ｏ１ 第１中心軸線
Ｏ２ 第２中心軸線

Claims (1)

1. 振動発生部および振動受部のうちのいずれか一方に取付けられ、かつ第１中心軸線と同軸に配設された筒状の第１取付部材、および他方に取付けられる第２取付部材と、
   前記第１取付部材および前記第２取付部材を互いに連結し、かつ前記第１取付部材における軸方向の一端開口部を閉塞する本体ゴムと、
   前記第１取付部材における軸方向の他端開口部を閉塞し、前記本体ゴムとの間に、液体が封入された液室を画成するダイヤフラムと、
   前記液室を、前記本体ゴムを隔壁の一部に有する主液室と、前記ダイヤフラムを隔壁の一部に有する副液室と、に仕切る仕切部材と、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制限通路が設けられ、
   前記ダイヤフラムは、軸方向に交差する方向に延びる第２中心軸線、若しくは前記第１中心軸線から径方向に離れ、かつ軸方向に沿って延びる第２中心軸線、と同軸に配設されるとともに、前記第２中心軸線に沿って伸縮変形可能な蛇腹状に形成されている、防振装置。

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