JP6319921B2 - 防振装置 - Google Patents
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Description
本願は、2014年8月20日に、日本に出願された特願2014−167275号に基づき優先権を主張し、その内容をここに援用する。
このような防振特性の悪化を抑えるため、可動部材と収容室の壁面との軸方向の間隔を狭め、可動部材の収容室内での軸方向の変形または変位を規制する構成を採用することが考えられる。しかしながらこの場合、高精度な寸法管理が必要となり設計上多くの制約が生じる上、大振幅の振動が入力されたときに、例えば、可動部材が収容室の壁面に衝突する等して異音が生じ、防振装置の防振特性が悪化する可能性がある。
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一方に連結される筒状の第1取付け部材、および他方に連結される第2取付け部材と、これらの両取付け部材を連結する弾性体と、液体が封入された第1取付け部材内の液室を、弾性体を壁面の一部とする主液室と、副液室と、に仕切る仕切り部材と、仕切り部材に設けられた収容室内に、第1取付け部材の軸方向に変形可能または変位可能に収容された可動部材と、を備え、仕切り部材には、仕切り部材において主液室または副液室に露出する部分から軸方向の内側に向けて延び、可動部材に向けて開口する複数の連通孔が設けられた防振装置であって、仕切り部材には、表裏面が軸方向を向くとともに、収容室と、主液室または副液室と、を軸方向に区画する区画板部が備えられ、連通孔は、区画板部を軸方向に貫通する連通細孔を備え、連通細孔は、この軸方向と直交する直線における、連通細孔の最短横断距離である最小内径が3.6mm以下である。
次に、本発明に係る第1実施形態の防振装置を、図1および図2を参照して説明する。
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第1取付け部材11、および他方に連結される第2取付け部材12と、第1取付け部材11および第2取付け部材12を弾性的に連結する弾性体13と、第1取付け部材11の内側に配置され、第1取付け部材11の内側に形成された液室16を、主液室16aと副液室16bとに区画する仕切り部材15とを備えている。
ここで、前述の液室16は、仕切り部材15により、弾性体13を壁面の一部とする軸方向一方側(図1における上側)の主液室16aと、軸方向他方側(図1における下側)の副液室16bとに区画されている。
防振装置10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10では、第2取付け部材12が振動発生部としての図示されないエンジンに連結される一方、第1取付け部材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連結される。
第1取付け部材11における軸方向一方側の端部の内周面には、弾性体13が加硫接着されている。第1取付け部材11における軸方向一方側の端部は、弾性体13により液密状態で閉塞されている。
なお図示の例では、弾性体13は、第1取付け部材11の内周面を全域に亘って覆う被覆部13aと一体に形成されている。被覆部13aは、弾性体13から第1取付け部材11の内周面に沿って軸方向他方側に向けて延び、第1取付け部材11の内周面に加硫接着されている。
装着筒部17は、第1取付け部材11内に装着されている。装着筒部17は、中心軸線Oと同軸に配置され、第1取付け部材11において、弾性体13が加硫接着された部分よりも軸方向他方側に位置する部分内に嵌合されている。装着筒部17は、第1取付け部材11内に、被覆部13aを介して液密状態で嵌合されている。
図示の例では、仕切り部材15は、収容室20を軸方向に分割するように、複数の分割体15a、15b、15cに分割される。分割体15a、15b、15cとして、第1区画板部18を有する第1分割体15aと、第2区画板部19を有する第2分割体15bと、フランジ部17aを有する第3分割体15cと、が備えられている。
収容室20は、中心軸線Oに直交する方向に延びる円盤状に形成され、中心軸線Oと同軸に配置されている。収容室20の外径は、両区画板部18、19の外径よりも大きい。
収容室20の軸方向に沿った大きさは、収容室20の径方向の位置によらず同等となっている。
複数の細孔列25のうち、最も直径が小さい細孔列25の内側には、中心軸線Oと同軸に配置された1つの連通細孔24が設けられている。
なお、連通細孔24の最小内径が3.6mmよりも大きい場合、連通細孔24内を流通する液体の勢いを十分には弱めることができず、連通孔22による共振の共振倍率を低下させることができない可能性がある。
さらに連通細孔24が、軸方向の内側に向けて漸次縮径しているので、主液室16aまたは副液室16bから連通細孔24内に流入する液体を、例えば、連通細孔24の内周面上で渦状に形成すること等ができる。これにより、連通細孔24内を流通する液体の勢いを効果的に弱めることができる。
次に、本発明に係る第2実施形態の防振装置を、図3および図4を参照して説明する。
なお、この第2実施形態においては、第1実施形態における構成要素と同一の部分については同一の符号を付し、その説明を省略し、異なる点についてのみ説明する。
さらに連通細孔24が、軸方向に延びるテーパー状に形成されていなくてもよい。例えば、連通細孔24を、軸方向の全長にわたって同径に形成し、連通細孔24の最小内径Dと最大内径とを連通細孔24の内径に一致させてもよい。この場合、連通細孔24の内径を3.6mm以下とすると、連通細孔24の最小内径Dを3.6mm以下とすることが可能である。
第1検証試験は、連通細孔24の最小内径Dの大きさについての検証試験であり、第2検証試験は、連通細孔24および大径連通孔26の配置位置についての検証試験である。
第1検証試験では、防振装置として、実施例1から4の防振装置と、比較例5の防振装置と、の5つの防振装置を準備した。これらの5つの防振装置では、連通細孔24の最小内径Dの大きさ、および連通細孔24の個数を互いに異ならせ、それ以外の構成については、図1に示す第1実施形態に係る防振装置10と同様の構成を採用した。
なお、Kは絶対ばね定数であり、Kiは損失ばね定数である。
結果を図5から図7の各グラフに示す。グラフの横軸は、いずれのグラフにおいても、入力された振動の周波数(Hz)を表す。グラフの縦軸は、図5ではtanδを表し、図6ではKを表し、図7ではKiを表す。また各グラフにおいて、複数のグラフ線L1、L2、L3、L4、L5はそれぞれ、実施例1、実施例2、実施例3、実施例4、比較例5をそれぞれ表す。
以上から、連通細孔24の最小内径Dを3.6mm以下とすることで、連通孔22による共振の共振倍率を下げることができることが確認された。
第2検証試験では、防振装置として、実施例6の防振装置と、比較例7の防振装置と、の2つの防振装置を準備した。この検証試験では、実施例6の防振装置として、図3に示す防振装置30を採用し、比較例7の防振装置として、実施例6の防振装置における連通細孔24と大径連通孔26との配置位置を入れ替えた構成を採用した。すなわち、比較例7の防振装置では、区画板部18、19の外周縁部に連通細孔24を配置し、区画板部18、19において連通細孔24よりも内側に位置する部分に大径連通孔26を配置した。
結果を図8のグラフに示す。グラフの横軸は入力された振動の周波数(Hz)を表し、グラフの縦軸はKを表す。またグラフにおいて、複数のグラフ線L6、L7はそれぞれ、実施例6、比較例7をそれぞれ表す。
以上から、連通細孔24が、区画板部18、19において大径連通孔26よりも内側に配置されていることで、連通孔22による共振の共振倍率を効果的に下げることができることが確認された。
11 第1取付け部材
12 第2取付け部材
13 弾性体
15 仕切り部材
16 液室
16a 主液室
16b 副液室
17 装着筒部
18、19 区画板部
20 収容室
22 連通孔
23 可動部材
24 連通細孔
26 大径連通孔
Claims (5)
- 振動発生部および振動受部のうちの一方に連結される筒状の第1取付け部材、および他方に連結される第2取付け部材と、
これらの両取付け部材を連結する弾性体と、
液体が封入された前記第1取付け部材内の液室を、前記弾性体を壁面の一部とする主液室と、副液室と、に仕切る仕切り部材と、
前記仕切り部材に設けられた収容室内に、前記第1取付け部材の軸方向に変形可能または変位可能に収容された可動部材と、を備え、
前記仕切り部材には、前記仕切り部材において前記主液室または前記副液室に露出する部分から前記軸方向の内側に向けて延び、前記可動部材に向けて開口する複数の連通孔が設けられた防振装置であって、
前記仕切り部材には、表裏面が前記軸方向を向くとともに、前記収容室と、前記主液室または前記副液室と、を前記軸方向に区画する区画板部が備えられ、
前記連通孔は、前記区画板部を前記軸方向に貫通する連通細孔を備え、
前記連通細孔は、前記軸方向と直交する直線における、前記連通細孔の最短横断距離であり、
前記連通細孔は、前記軸方向に延びるテーパー状に形成されている防振装置。 - 前記連通細孔は、前記軸方向の内側に向けて漸次縮径している請求項1記載の防振装置。
- 前記仕切り部材には、前記第1取付け部材内に装着され、内部が前記区画板部により閉塞されることで内部に前記収容室が形成された装着筒部が備えられ、
前記連通孔として、前記区画板部を前記軸方向に貫通し、最小内径が前記連通細孔の最小内径よりも大きい大径連通孔が備えられ、
前記大径連通孔は、前記区画板部の外周縁部に全周にわたって複数配置され、
前記連通細孔は、前記区画板部において前記大径連通孔よりも内側に位置する部分に配置されている請求項1または2に記載の防振装置。 - 振動発生部および振動受部のうちの一方に連結される筒状の第1取付け部材、および他方に連結される第2取付け部材と、
これらの両取付け部材を連結する弾性体と、
液体が封入された前記第1取付け部材内の液室を、前記弾性体を壁面の一部とする主液室と、副液室と、に仕切る仕切り部材と、
前記仕切り部材に設けられた収容室内に、前記第1取付け部材の軸方向に変形可能または変位可能に収容された可動部材と、を備え、
前記仕切り部材には、前記仕切り部材において前記主液室または前記副液室に露出する部分から前記軸方向の内側に向けて延び、前記可動部材に向けて開口する複数の連通孔が設けられた防振装置であって、
前記仕切り部材には、表裏面が前記軸方向を向くとともに、前記収容室と、前記主液室または前記副液室と、を前記軸方向に区画する区画板部が備えられ、
前記連通孔は、前記区画板部を前記軸方向に貫通する連通細孔を備え、
前記連通細孔は、前記軸方向と直交する直線における、前記連通細孔の最短横断距離であり、
前記連通細孔は、前記区画板部に互いに外接するように複数配置されている防振装置。 - 前記連通細孔は、前記区画板部の全域にわたって配置されている請求項4に記載の防振装置。
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