JP6151623B2 - 防振装置 - Google Patents

Description

本発明は防振装置に関し、特に製品コストの低減を図りつつイナータンスの低減を図ることができる防振装置に関するものである。

自動車の車体と振動源であるエンジンとの間には、車体側への振動の伝達を抑制する防振装置が設けられる。この種の防振装置として、内側取付具と筒状の外側取付具とを連結するゴム状弾性体から構成される防振基体と、防振基体が室壁の一部を構成し液体が封入される液室と、液室を複数に仕切る仕切体と、仕切体により仕切られた液室間を連通するオリフィスとを備える液封入式防振装置が知られている。特許文献１には、液封入式防振装置の内側取付具を車体側に取り付けると共に、ブラケットを介して外側取付具をエンジン側に取り付ける、いわゆる倒立タイプの防振装置が開示されている。特許文献１に開示される防振装置では、防振基体の振動絶縁効果によって、キャビテーション等によって液室で生じた異音が車体に伝達されることを抑制できる。

特開２００９−１４０８０号公報

しかしながら上述した従来の防振装置では、ブラケットが特定の周波数で共振振動すると、ブラケットに追従して液封入式防振装置も一体となって振動するため、液封入式防振装置が質量体として作用し、その分、イナータンスの最大ピーク値を示す周波数が低下する。その結果、イナータンスが悪化し、エンジン側の高周波振動が車体側に伝達され易くなるという問題があった。その問題の解決のために、ダイナミックダンパを装着してブラケットの振動エネルギーを代替吸収すると、部品点数が増加する分だけ製品コストが嵩むという問題があった。

本発明は上述した問題を解決するためになされたものであり、製品コストの低減を図りつつイナータンスの低減を図ることができる防振装置を提供することを目的としている。

課題を解決するための手段および発明の効果

この目的を達成するために請求項１記載の防振装置によれば、内側取付具が支持体側に取り付けられ、内側取付具より平面視外側に配置される筒状の外側取付具が振動源側に取り付けられる。ゴム状弾性体から構成される防振基体により外側取付具および内側取付具が連結され、防振基体により液室の室壁の一部が構成され液体が封入される。仕切体により液室が複数に仕切られ、仕切体により仕切られた液室間がオリフィスにより連通される。

ブラケットにより外側取付具が振動源側に連結され、外側取付具とブラケットとの間に、ゴム状弾性体から構成されるバネ部が介設される。バネ部および防振装置本体は、ブラケットに対する副振動系を構成するので、ブラケットが特定の周波数で共振振動した場合に、バネ部により、ブラケットに追従して防振装置本体が一体となって振動することを抑制できる。その結果、イナータンスの低減を図ることができる効果がある。

また、このようにイナータンスの低減を図ることができれば、ブラケットの振動エネルギーを代替吸収するためのダイナミックダンパを設ける必要がないので、その分、製品コストの低減を図ることができるという効果がある。
ブラケットは、防振装置本体の軸方向と交差する方向に振動源側から筒状の保持部が延設され、保持部は、防振装置本体の軸方向に開口し外側取付具の径方向外側（軸直角方向）に位置する。バネ部は、保持部の内周面と外側取付具の外周面との間に挟持され圧縮される。圧縮されたバネ部によって防振装置本体は保持される。バネ部による防振装置本体の保持力を確保しつつ、バネ部の軸直角方向（圧縮方向）のばね定数を調整することは困難であるが、軸方向（せん断方向）のばね定数は、軸直角方向（圧縮方向）のばね定数と比較して調整し易い。従って、防振装置本体およびバネ部によって機能するダイナミックダンパでは、軸方向（せん断方向）を共振モードとする固有振動数を、軸直角方向（圧縮方向）を共振モードとする固有振動数より調整し易くできる。その結果、軸方向（せん断方向）を共振モードとする固有振動数を調整することで、イナータンスを低減させ易くできる。その結果、バネ部による防振装置本体の保持力を確保しつつ、イナータンスを低減させる設計の自由度を確保できる効果がある。
バネ部は、外側取付具の外周面に接着されると共に防振基体と一体に成形されているので、防振基体の成形時にバネ部を成形できる。その結果、バネ部の成形時の作業性を向上できる効果がある。
フランジ下面部およびフランジ上面部は、軸方向厚さが、バネ部の径方向厚さより大きく設定されている。これにより、防振基体を加硫成形するときに、フランジ下面部およびフランジ上面部よりゴムの流動方向下流となるバネ部の成形に必要なゴム量を少なくすることができる。この結果、ゴムの注入ムラを生じ難くすることができ、バネ部に欠陥を生じ難くできる。これにより、バネ部の歩留を向上できると共に、ゴムの使用量を減らし製造コストの削減を図ることができる。

請求項２記載の防振装置によれば、内側取付具を除く防振装置本体の質量、及び、外側取付具とブラケットとの間に介設されたバネ部のばね定数が、ブラケットのイナータンスの最大ピーク値を低下させるように設定される。これにより、請求項１の効果に加え、内側取付具を除く防振装置本体を質量体、バネ部を弾性体とするダイナミックダンパとして機能させることができ、ブラケットのイナータンスを低減できる効果がある。

本発明の一実施の形態における防振装置の斜視図である。 防振装置の分解立体図である。 防振装置の分解立体図である。 ブラケット及び防振装置本体の側面図である。 図１のＶ−Ｖ線における防振装置の断面図である。 図５のＶＩ−ＶＩ線における防振装置の断面図である。 防振装置の振動系モデルを示す図である。 周波数とイナータンスとの関係を示す図である。 周波数とイナータンスとの関係を示す図である。 周波数とイナータンスとの関係を示す図である。

以下、本発明の好ましい実施の形態について、添付図面を参照して説明する。図１は本発明の一実施の形態における防振装置１の斜視図であり、図２及び図３は防振装置１の分解立体図である。なお、図１から図６に図示する矢印Ｘ、矢印Ｙ、矢印Ｚは、車両の前後方向、左右方向、上下方向をそれぞれ示している。防振装置１は、自動車のエンジンを車体に対して弾性支持する装置であり、内部に液体が封入される液体封入式のエンジンマウントである。防振装置１は、支持体である車体側に取り付けられる第１ブラケット１０と、振動源であるエンジン側に取り付けられる第２ブラケット２０と、第２ブラケット２０に上部側が取り付けられると共に第１ブラケット１０に下端部が取り付けられる防振装置本体３０とを備えている。第１ブラケット１０と第２ブラケット２０との間に衝撃を緩衝するストッパゴム部材４０が介設されている。

図２に示すように第１ブラケット１０は、金属製（本実施の形態ではアルミニウム合金製）の鋳造成形品であり、防振装置本体３０の軸方向（矢印Ｚ方向）に直交する方向（矢印Ｘ方向）に向かって直線状に延びる車体側固定部１１と、車体側固定部１１の両側に立設され防振装置本体３０を跨ぐ略コ字状に形設されるストッパ部１２とを備えている。

車体側固定部１１は、車体（図示せず）に締結固定されると共に防振装置本体３０の下端が固定される部位であり、軸方向（矢印Ｚ方向）に貫通するボルト挿通孔１１ａが設けられている。ボルト（図示せず）がボルト挿通孔１１ａに挿通され車体（図示せず）に締結されることで、車体側固定部１１が車体に固定される。車体側固定部１１は、ボルトＢ（図４参照）が挿通される貫通孔１１ｂが中央に貫通形成される。貫通孔１１ｂに挿通されたボルトＢにより防振装置本体３０の下端部が第１ブラケット１０に締結固定される。

ストッパ部１２は、第２ブラケット２０に保持された防振装置本体３０の変位を規制するための部位であり、車体側固定部１１の両側に設けられる一対の縦壁部１３と、縦壁部１３の上端を連結する上壁部１４とを備えている。防振装置本体３０を跨ぐように設けられるストッパ部１２により、第１ブラケット１０に対する防振装置本体３０の相対変位が規制される。

第２ブラケット２０は、金属製（本実施の形態ではアルミニウム合金製）の鋳造成形品であり、車両の上下方向（矢印Ｚ方向）に向かって延びるブラケット本体２１と、ブラケット本体２１と直交する方向（図２のＹ方向）にブラケット本体２１の上部から延設される保持部２２とを備えている。ブラケット本体２１は第２ブラケット２０をエンジン側に固定するための部位であり、防振装置本体３０の軸方向（矢印Ｚ方向）に直交する方向（矢印Ｘ方向）に向かって直線状に延びる固定部２３と、固定部２３の短手方向端部に立設される板状の立設部２４と、固定部２３と立設部２４とを連結する複数のリブ部２５とを備えている。ブラケット本体２１は、固定部２３と立設部２４とを複数のリブ部２５で連結する構成なので、剛性を確保しつつ軽量化できる。

保持部２２は、防振装置本体３０を保持するための部位であり、立設部２４の上端から車両左右方向（矢印Ｙ方向）に突設される。ブラケット本体２１は、軸方向（矢印Ｚ方向）に貫通するボルト挿通孔２３ａが固定部２３に形成されている。ボルト挿通孔２３ａにボルト（図示せず）を挿通し、エンジン側に形成された雌ねじ（図示せず）にボルトを螺合することで、ブラケット本体２１がエンジン側に締結固定される。

ここで、エンジン側に対面するブラケット本体２１の固定部２３は、車両前後方向（矢印Ｘ方向）寸法が車両左右方向（矢印Ｙ方向）寸法より大きく設定されている。保持部２３は、ブラケット本体２１の車両左右方向（矢印Ｙ方向）に突設されているので、第２ブラケット２０は、車両前後方向（矢印Ｘ方向）より車両左右方向（矢印Ｙ方向）に揺動し易い。

図３に示すように保持部２２は、ストッパゴム部材４０が被着されると共に防振装置本体３０の上部が嵌入される略円筒状の部位であり、軸方向（矢印Ｚ方向）視して略円形状の開口部２２ａが軸方向に貫通形成される。開口部２２ａは、防振装置本体３０の上部が嵌挿される部位である。保持部２２は、ブラケット本体２１の反対側に位置する先端側の外周部２２ｂが、ブラケット本体２１側の厚さと比較して、軸方向における下方からの厚さが小さく設定されている。これにより、外周部２２ｂが形成されていない場合と比較して、保持部２２（第２ブラケット２０）の質量を小さくできる。

ストッパゴム部材４０は、ゴム状弾性体から一体に構成される部材であり、保持部２２及び防振装置本体３０の上部を覆うように設けられる板状の第１ストッパゴム部４１と、保持部２２の両側面を覆うように互いに対向して設けられる一対の板状の第２ストッパゴム部４２とを備えている。第１ストッパゴム部４１は、防振装置本体３０の上方への相対変位を制限する部位であり、第１ブラケット１０（図２参照）の上壁部１４に対向して配置される。第２ストッパゴム部４２は、防振装置本体３０の前後方向（矢印Ｘ方向）への相対変位を制限する部位であり、第１ブラケット１０の縦壁部１３に対向して配置される。第１ストッパゴム部４１及び第２ストッパゴム部４２は複数の凸部４３が設けられている。凸部４３が圧縮されることにより上壁部１４及び縦壁部１３に対する衝突時の衝撃を緩和できるので、打音防止効果を向上できる。

ストッパゴム部材４０は、第２ストッパゴム部４２の下端に固定片４４が設けられている。固定片４４は、ストッパゴム部材４０を保持部２２に固定するための薄肉状の部位であり、各第２ストッパゴム部４２の下端の両側の２箇所に、互いに向き合うように突設される。固定片４４は、ストッパゴム部材４０が保持部２２に装着されると、保持部２２の下端面に配置される。

防振装置本体３０は、内部に液体が封入される液封入式防振装置であり、支持体である車体に取り付けられる軸状の内側取付具３１と、振動源であるエンジン側に取り付けられる円筒状の外側取付具３２と、外側取付具３２及び内側取付具３１を連結するゴム状弾性体から構成される防振基体３３とを備えている。外側取付具３２及び内側取付具３１は同心状に配置されると共に、外側取付具３２は内側取付具３１より高い位置に設けられる。外側取付具３２の外周面には、ゴム状弾性体から構成されるバネ部３４が設けられる。外周面にバネ部３４が設けられた外側取付具３２は、保持部２２に圧入され保持される。

次に図４を参照して、防振装置本体３０を保持した第２ブラケット２０について説明する。図４はブラケット（第２ブラケット２０）及び防振装置本体３０の側面図である。なお、図４では保持部２２及び防振装置本体３０の上部に被着されるストッパゴム部材４０の図示は省略する。図４に示すように防振装置本体３０は、外側固定具３２が第２ブラケット２０の保持部２２に固定され、内側固定具３１が第１ブラケット１０（図２参照）の車体側固定部１１に固定される。防振装置１は、質量の大きなエンジン側（エンジン及び変速装置等）を弾性支持しなければならないので、車両上下方向（矢印Ｚ方向）のばね定数が他の方向のばね定数に比較して大きく設定されている。第２ブラケット２０はブラケット本体２１の固定部２３がエンジン側に固定されるので、車両左右方向（矢印Ｙ方向）や車両上下方向（矢印Ｚ方向）にエンジン側が振動して第２ブラケット２０が特定の周波数で共振振動すると、防振装置本体３０は、内側固定具３１を支点にして第２ブラケット２０を介して車両左右方向（矢印Ｙ方向）に揺動され易い。

次に図５及び図６を参照して防振装置本体３０について説明する。図５は図１のＶ−Ｖ線における防振装置１の断面図であり、図６は図５のＶＩ−ＶＩ線における防振装置１の断面図である。図５及び図６に示すように、防振装置本体３０は、車体側固定部１１に取り付けられる内側取付具３１と、保持部２２に取り付けられる外側取付具３２と、外側取付具３２及び内側取付具３１の間に介設されて互いに連結するゴム状弾性体から構成される防振基体３３とを備えている。

内側取付具３１は、外側取付具３２の軸心Ｏ上に配置されたボス金具であり、下方に開口して軸心Ｏにボルト孔３１ａが形成されており、ボルト孔３１ａに螺着されるボルトＢを介して車体側固定部１１に取り付けられる。外側取付具３２は、内側取付具３１の径方向外側かつ軸方向（矢印Ｚ方向）上側に配置される円筒状の部材であり、円筒状に形成される小径部３２ａと、小径部３２ａから軸方向下側に向かうにつれて漸次拡径される傾斜部３２ｂと、傾斜部３２ｂの下端に配置されると共に小径部３２ａより大径に形成される大径部３２ｃと、大径部３２ｃの下端から径方向外側に向かって張り出し形成されるフランジ部３２ｄとを備えている。

防振基体３３は、上端部が傾斜部３２ｂから大径部３２ｃに亘る外側取付具３２の下端開口部に、下端部が内側取付具３１にそれぞれ加硫接着され、下端側が、軸方向（矢印Ｚ方向）下側に向かうにつれて漸次小径となる円錐台状に形成される。防振基体３３は、外側取付具３２の小径部３２ａの内周面を覆うゴム膜状のシール壁部３３ａが上端部に連成されている。また、防振基体３３は、フランジ部３２ｄから小径部３２ａに亘る外側取付具３２の外周面を覆うゴム膜状のバネ部３４が連成されている。バネ部３４は、フランジ部３２ｄの上面を覆うフランジ上面部３３ｂ、及び、フランジ部３２ｄの下面を覆うフランジ下面部３３ｃと連成されることで、防振基体３３と一体に形成されている。これにより、防振基体３３の成形時にバネ部３４を加硫成形できる。その結果、バネ部３４を別途成形する場合と比較して、バネ部３４の成形時の作業性を向上できる。また、防振基体３３と一体にバネ部３４を形成することで、バネ部３４の下部側（フランジ部３２ｄ側）が外側取付具３２から剥離することを防ぎ、バネ部３４の耐久性を向上できる。

また、フランジ下面部３３ｃ及びフランジ上面部３３ｂは、軸方向厚さが、バネ部３４の径方向厚さより大きく設定されている。これにより、防振基体３３を加硫成形するときに、内側取付具３１及び外側取付具３２を固定した金型のキャビティ内にゴムを注入する注入孔を防振基体３３の上に設けることにより、フランジ下面部３３ｃ及びフランジ上面部３３ｂよりゴムの流動方向下流となるバネ部３４の成形に必要なゴム量を少なくすることができる。この結果、キャビティ内へのゴムの注入ムラを生じ難くすることができ、バネ部３４に欠陥を生じ難くできる。これにより、バネ部３４の歩留を向上できると共に、ゴムの使用量を減らし製造コストの削減を図ることができる。

外側取付具３２は、小径部３２ａの上端に形成されたかしめ部３２ｅにより、防振基体３３の軸方向（矢印Ｚ方向）の端面（上面）に対向配置されるダイヤフラム３５を取着する。ダイヤフラム３５は、防振基体３３との間に液体が封入された液室を形成するための部材である。ダイヤフラム３５は、可撓性を有するゴム状弾性膜から一体に構成されており、変位を生じる円形状の膜部の外周に環状の補強金具３５ａが加硫接着されている。ダイヤフラム３５は、補強金具３５ａを介してかしめ部３２ｅにより仕切体３６に固定される。

仕切体３６は、液室を複数に仕切るための部材である。仕切体３６により、液室は、防振基体３３が室壁の一部を構成する主液室Ｌ１と、ダイヤフラム３５が室壁の一部を構成する副液室Ｌ２とに仕切られる。仕切体３６は、シール壁部３３ａを介して外側取付具３２の内周に嵌着されるオリフィス形成部材３７と、オリフィス形成部材３７の径方向内側で主液室Ｌ１と副液室Ｌ２とを軸方向に仕切るゴム膜からなる弾性仕切膜３８と、弾性仕切膜３８の変位量をその膜面の両側から規制する上下一対の格子状の変位規制手段３９とを備えている。オリフィス形成部材３７は、軸方向（矢印Ｚ方向）視が円形状に形成されると共に、外周側に主液室Ｌ１と副液室Ｌ２とを連通するオリフィス３７ａが形成される。一対の変位規制手段３９の内、上側（ダイヤフラム３５側）の変位規制手段３９はオリフィス形成部材３７の内周面と一体に設けられる。

防振装置本体３０を第２ブラケット２０の保持部２２に保持させるときには、ストッパゴム部材４０を第２ブラケット２０の保持部２２に被せた状態で、防振装置本体３０の外側取付具３２を、小径部３２ａ側から保持部２２内に挿入する。外側取付具３２の大径部３２ｃ及び大径部３２ｃの外周面に位置するバネ部３４が保持部２２に圧入されることにより、バネ部３４は外側取付具３２の大径部３２ｃ及び保持部２２に挟持され、防振装置本体３０は保持部２２に保持される。小径部３２ａ及び傾斜部３２ｂは大径部３２ｃより外径が小さく設定されているので、外側取付具３２を保持部２２へ挿入し易くでき、外側取付具３２の保持部２２への圧入時の作業性を向上できる。

なお、保持部２２の下面とフランジ部３２ｄとの干渉により、保持部２２への外側取付具３２の圧入（軸方向の相対移動）が規制される。このときにはフランジ部３２ｄと保持部２２との間にフランジ上面部３３ｂが介設される。フランジ部３２ｄがフランジ上面部３３ｂで覆われていない場合には、エンジン側の振動によって保持部２２が振動したときに、保持部２２がフランジ部３２ｄに衝突して異音が生じるおそれがあるが、フランジ部３２ｄを覆うフランジ上面部３３ｂにより異音の発生を抑制できる。

以上説明した倒立タイプの防振装置本体３０によれば、大振幅の振動が生じた場合には、オリフィス３７ａによる液体流動効果により振動が減衰される。一方、微振動の高周波振動が生じた場合には、仕切体３６の弾性仕切膜３８の往復動変位により低動ばね特性が発揮される。また、弾性仕切膜３８が変位規制手段３９と衝突して生じる打音や、キャビテーションによって液室内で生じる異音については、外側取付具３２と車体側の内側取付具３１との間に介在する防振基体３３によって、打音や異音による振動が吸収され打音や異音が車室内に伝達されるのを抑制できる。

ここで、防振装置本体３０（内側取付具３１及び内側取付具３１に螺着されるボルトＢを除いた部分）は第２ブラケット２０（保持部２２）に吊り下げられた状態にあるので、エンジン側の振動によって第２ブラケット２０が特定の周波数で共振振動すると、防振装置本体３０（内側取付具３１及び内側取付具３１に螺着されるボルトＢを除いた部分）が質量体として作用し、第２ブラケット２０のイナータンスに影響を与える。これを防止するため第２ブラケット２０と外側取付具３２との間にバネ部３４が介設されている。

次に図７を参照して、バネ部３４が第２ブラケット２０のイナータンスを低減するメカニズムについて説明する。図７は防振装置１の振動系モデルを示す図である。図７に示すように防振装置本体３０及び第２ブラケット２０を有する防振装置１において、防振装置本体３０（液室（主液室Ｌ１及び副液室Ｌ２）に封入される液体や防振基体３３等を含み、内側取付具３１及び内側取付具３１に螺着されるボルトＢを除いた部分）の質量をＭ１、第２ブラケット２０の質量をＭ２、エンジン側の質量をＭ３とし、防振基体３３のばね定数をＫ１、バネ部３４のばね定数をＫ２、第２ブラケット２０の剛性に基づくばね定数をＫ３とする。なお、バネ部３４のばね定数Ｋ２は、バネ部３４を構成するゴム状弾性体の剛性以外に、保持部２２に対する嵌め合い代、ゴムボリューム等に基づくものである。

エンジン側の振動によって第２ブラケット２０が特定の周波数で共振振動した場合に、バネ部３４があるので、防振装置本体３０及びバネ部３４は、第２ブラケット２０に対する副振動系を構成する。その結果、第２ブラケット２０に追従して防振装置本体３０が一体となって振動することを抑制できる。よって、第２ブラケット２０のイナータンスの低減を図ることができる。

ここで、質量の関係はＭ１＜Ｍ２＜Ｍ３であり、ばね定数の関係はＫ１＜Ｋ３，Ｋ２＜Ｋ３である。Ｋ１＜Ｋ２という関係に設定すると、質量Ｍ１及びばね定数Ｋ２が、質量Ｍ２に対してダイナミックダンパとして機能する。このダイナミックダンパの固有振動数Ｆは、Ｆ＝１／２π・（Ｋ２／Ｍ１）^１／２である。この関係式を用い、第２ブラケット２０のイナータンスのピークとなる周波数を考慮して、ダイナミックダンパの固有振動数をチューニングすることにより、第２ブラケット２０のイナータンスの最大ピーク値を低下させることができる。その結果、第２ブラケット２０のイナータンスを低減させることができる。

なお、第２ブラケット２０のイナータンスの最大ピーク値を低下させるために、第２ブラケット２０に別途ダイナミックダンパを装着して、第２ブラケット２０の振動エネルギーを代替吸収させることは可能である。しかし、ダイナミックダンパを装着すると、部品点数が増加する分だけ製品コストが嵩むという問題がある。

また、第２ブラケット２０の剛性を高くすることで第２ブラケット２０の固有振動数を高振動数域に設定することは可能である。しかし、第２ブラケット２０の剛性を高くすると、一般に質量が増大するので、車体の質量の増大に繋がり、燃費が低下するという問題が生じる。

これに対し防振装置１によれば、防振装置本体３０の質量Ｍ１及びバネ部３４のばね定数Ｋ２をダイナミックダンパとして機能させることにより、第２ブラケット２０にダイナミックダンパを別途設けることを不要にできる。その結果、質量の増大を抑制できると共に部品点数の増加を防ぎ、その分、燃費の悪化を防ぐと共に製品コストの低減を図ることができる。

また、バネ部３４は、外側取付具３２（大径部３２ｃ）及び保持部２２に挟持され、軸方向（矢印Ｚ方向）と直交する外側取付具３２の径方向に圧縮される。圧縮されたバネ部３４によって防振装置本体３０は第２ブラケット２０に保持される。バネ部３４による防振装置本体３０の保持力を確保しつつ、バネ部３４の径方向（圧縮方向）のばね定数を調整することは困難である。バネ部３４の径方向（圧縮方向）のばね定数を小さくすると、外側取付具３２（大径部３２ｃ）と保持部２２との嵌め合いが緩くなるからである。

ここで、第２ブラケット２０が車両左右方向（矢印Ｙ方向）に揺動すると、保持部２２に対して外側取付具３２は軸方向（矢印Ｚ方向）に相対変位する。ゴム状弾性体から構成されるバネ部３４は、その特性上、軸方向（せん断方向）のばね定数（せん断剛性に基づくばね定数）を、径方向（圧縮方向）のばね定数と比較して調整し易い（小さくし易い）。よって、防振装置本体３０及びバネ部３４によって機能するダイナミックダンパでは、軸方向（せん断方向）を共振モードとする固有振動数を、軸直角方向（圧縮方向）を共振モードとする固有振動数より調整し易くできる（小さくし易くできる）。その結果、調整し易い軸方向（せん断方向）を共振モードとする固有振動数をチューニングすることで、イナータンスを低減させ易くできる。その結果、バネ部３４による防振装置本体３０の保持力を確保しつつ、イナータンスを低減させる設計の自由度を確保できる。

また、第２ブラケット２０は、車両前後方向（矢印Ｘ方向）に長く車両左右方向（矢印Ｙ方向）に短い矩形状に固定部２３が形成されているので、車両前後方向に揺動し難く車両左右方向に揺動し易い。そのため、車両左右方向（矢印Ｙ方向）の振動が第２ブラケット２０に伝達されると、保持部２２に対して外側取付具３２は軸方向（矢印Ｚ方向）に相対変位するが、車両前後方向（矢印Ｘ方向）の振動が第２ブラケット２０に伝達されると、保持部２２に対して外側取付具３２は車両前後方向（矢印Ｘ方向）に相対変位する。そのため、車両前後方向の振動により、バネ部３４は車両前後方向（矢印Ｘ方向）に圧縮される。車両前後方向（矢印Ｘ方向）におけるバネ部３４のばね定数を大きくできるので、防振装置本体３０及びバネ部３４により構成されるダイナミックダンパの車両前後方向（矢印Ｘ方向）における共振周波数を高周波側に設定できる。共振振動の複数の共振点を異ならせることができるので、車両前後方向（矢印Ｘ方向）の振動については２重防振の効果が得られる。

次に図８から図１０を参照して、防振装置本体３０及びバネ部３４により構成されるダイナミックダンパの効果を確認した実験結果について説明する。この実験は、バネ部３４を介して防振装置本体３０を保持した第２ブラケット２０（図４参照）の固定部２３に加わる加振力をＦ、保持部２２に生じる加速度をＡとし、剛体共振の振動レベル（イナータンスＡ／Ｆ）を測定したものである。実験では、第２ブラケット２０が保持する防振装置本体３０の質量を１５０ｇ，３５０ｇ，７５０ｇと変えて、イナータンスを測定した。比較のため、第２ブラケット２０（単体）、防振装置本体３０を保持した第２ブラケット２０（バネ部３４を有しないもの、以下「比較例」と称す）のイナータンスも測定した。なお、保持部２２に生じる加速度Ａは、保持部２２の周上の４点（等間隔にとった４点）の平均値をとった。

図８は防振装置本体３０の質量を７５０ｇとしたときの周波数とイナータンスとの関係を示す図であり、図９は防振装置本体３０の質量を３５０ｇとしたときの周波数とイナータンスとの関係を示す図であり、図１０は防振装置本体３０の質量を１５０ｇとしたときの周波数とイナータンスとの関係を示す図である。

図８に示すように、第２ブラケット単体（破線）では、イナータンス（振動レベル）の最大ピークが約５５０Ｈｚに存在するのに対し、比較例では、ピーク周波数が約４５０Ｈｚに低下することがわかった。防振装置本体３０が質量体として作用するからである。

これに対し、バネ部３４を介して防振装置本体３０（質量７５０ｇ）を保持した第２ブラケット２０（実施例１）では、イナータンスのピーク周波数を約２８０Ｈｚに低下させることで、約３５０〜５５０Ｈｚの振動レベルを比較例に対して低減することができた。図８のハッチングで示す領域が、ダイナミックダンパ効果による振動減衰領域である（図９及び図１０において同じ）。

図９に示すように、バネ部３４を介して防振装置本体３０（質量３５０ｇ）を保持した第２ブラケット２０（実施例２）では、イナータンスのピーク周波数を約５００Ｈｚに上昇させることで、約４５０Ｈｚ以下の振動レベルを比較例に対して低減することができた。

図１０に示すように、バネ部３４を介して防振装置本体３０（質量１５０ｇ）を保持した第２ブラケット２０（実施例３）では、イナータンスのピーク周波数を約６２０Ｈｚに上昇させることで、約５００Ｈｚ以下の振動レベルを比較例に対して低減することができた。

以上のように本実施形態によれば、防振装置本体３０及びバネ部３４のダイナミックダンパ効果により、防振装置本体３０を保持した第２ブラケット２０の振動レベルを抑制することができる。これにより、エンジン側からの高周波振動が車体側に伝達されることを防ぎ、車室内の騒音レベルを確保できる。

以上、実施の形態に基づき本発明を説明したが、本発明は上記実施の形態に何ら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内で種々の改良変形が可能であることは容易に推察できるものである。

上記実施の形態では、防振装置本体３０の外側取付具３２と、第２ブラケット２０の保持部２２との間にバネ部３４を介設させる場合について説明したが、必ずしもこれに限られるものではない。エンジン側に連結される第２ブラケット２０（振動部材）に対して質量体としての防振装置本体３０をバネ部３４で弾性支持することにより、第２ブラケット２０に対する副振動系を構成し、副振動系の固有振動数をチューニングすれば制振できるからである。従って、外側取付具３２と保持部２２との間に介設されたバネ部３４に代えて、例えば、第２ブラケット２０のブラケット本体２１と保持部２２とを分割し、ブラケット本体２１と保持部２２との間をゴム状弾性体（バネ部）で連結する構成とすることは可能である。

上記実施の形態では、防振装置本体３０の仕切体３６が、弾性仕切膜３８と、その弾性仕切膜３８の変位量を規制する変位規制手段３９とを備える場合について説明したが、弾性仕切膜３８及び変位規制手段３９を省略することは当然可能である。

上記実施の形態では、仕切体３６に液室が２つ（主液室Ｌ１及び副液室Ｌ２）に分けられた防振装置本体３０について説明したが、必ずしもこれに限られるものではなく、防振装置本体３０を、主液室Ｌ１の他、複数の副液室を有する周知の液封入式防振装置に置き換えることは当然可能である。この場合には、主液室Ｌ１及び複数の副液室の内の２つの液室間を、仕切体３６に形成された他のオリフィスによって連通させることができる。

上記実施の形態では、液封入式防振装置を、自動車のエンジンを弾性支持するエンジンマウントとして用いる場合について説明したが、必ずしもこれに限られるものではない。液封入式防振装置を、ボディマウント、デフマウント等、種々の防振装置に適用することは当然可能である。

１ 防振装置
２０ 第２ブラケット（ブラケット）
２２ 保持部
３０ 防振装置本体
３１ 内側取付具
３２ 外側取付具
３２ｄ フランジ部
３３ 防振基体
３３ｂ フランジ上面部
３３ｃ フランジ下面部
３４ バネ部
３６ 仕切体
３７ａ オリフィス
Ｌ１ 主液室（液室の一部）
Ｌ２ 副液室（液室の一部）

Claims (2)

1. 支持体側に取り付けられる内側取付具と、前記内側取付具より平面視外側に配置されると共に振動源側に取り付けられる筒状の外側取付具と、前記外側取付具と前記内側取付具とを連結するゴム状弾性体から構成される防振基体と、前記防振基体が室壁の一部を構成し液体が封入される液室と、前記液室を複数に仕切る仕切体と、前記仕切体により仕切られた液室間を連通するオリフィスとを備える防振装置本体と、
   前記防振装置本体の外側取付具を振動源側に連結するブラケットとを備える防振装置において、
   ゴム状弾性体から構成されると共に前記外側取付具と前記ブラケットとの間に介設されるバネ部を備え、
   前記ブラケットは、前記防振装置本体の軸方向と交差する方向に振動源側から延設されると共に、前記防振装置本体の軸方向に開口し前記外側取付具の径方向外側に位置する筒状の保持部を備え、
   前記外側取付具は、径方向外側に向かって張り出すフランジ部を備え、
   前記防振基体は、前記フランジ部の下面を覆うフランジ下面部、及び、前記フランジ部の上面を覆うフランジ上面部を介して前記バネ部と一体に成形され、
   前記バネ部は、前記外側取付具の外周面に接着されると共に前記保持部の内周面と前記外側取付具の外周面との間に挟持され、
   前記バネ部のばね定数は、前記防振基体のばね定数より大きく、
   前記フランジ上面部および前記フランジ下面部の軸方向厚さは、前記バネ部の径方向厚さより大きいことを特徴とする防振装置。
2. 前記内側取付具を除く前記防振装置本体の質量、及び、前記外側取付具と前記ブラケットとの間に介設された前記バネ部のばね定数は、前記ブラケットのイナータンスの最大ピーク値を低下させるように設定されていることを特徴とする請求項１記載の防振装置。

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