JP6562697B2 - 防振装置 - Google Patents
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- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16F—SPRINGS; SHOCK-ABSORBERS; MEANS FOR DAMPING VIBRATION
- F16F13/00—Units comprising springs of the non-fluid type as well as vibration-dampers, shock-absorbers, or fluid springs
- F16F13/04—Units comprising springs of the non-fluid type as well as vibration-dampers, shock-absorbers, or fluid springs comprising both a plastics spring and a damper, e.g. a friction damper
- F16F13/06—Units comprising springs of the non-fluid type as well as vibration-dampers, shock-absorbers, or fluid springs comprising both a plastics spring and a damper, e.g. a friction damper the damper being a fluid damper, e.g. the plastics spring not forming a part of the wall of the fluid chamber of the damper
- F16F13/08—Units comprising springs of the non-fluid type as well as vibration-dampers, shock-absorbers, or fluid springs comprising both a plastics spring and a damper, e.g. a friction damper the damper being a fluid damper, e.g. the plastics spring not forming a part of the wall of the fluid chamber of the damper the plastics spring forming at least a part of the wall of the fluid chamber of the damper
- F16F13/10—Units comprising springs of the non-fluid type as well as vibration-dampers, shock-absorbers, or fluid springs comprising both a plastics spring and a damper, e.g. a friction damper the damper being a fluid damper, e.g. the plastics spring not forming a part of the wall of the fluid chamber of the damper the plastics spring forming at least a part of the wall of the fluid chamber of the damper the wall being at least in part formed by a flexible membrane or the like
- F16F13/105—Units comprising springs of the non-fluid type as well as vibration-dampers, shock-absorbers, or fluid springs comprising both a plastics spring and a damper, e.g. a friction damper the damper being a fluid damper, e.g. the plastics spring not forming a part of the wall of the fluid chamber of the damper the plastics spring forming at least a part of the wall of the fluid chamber of the damper the wall being at least in part formed by a flexible membrane or the like characterised by features of partitions between two working chambers
- F16F13/106—Design of constituent elastomeric parts, e.g. decoupling valve elements, or of immediate abutments therefor, e.g. cages
Description
また、第一取付部材に入力された振動の振幅が大きい場合には、第二のオリフィス通路が開いた状態となり、第二のオリフィス通路内に生じる液柱共振によって振動を減衰する。
なお、防振装置の初期状態とは、防振装置が振動部材と非振動部材との間に組み付けられ、第一取付部材に振動が入力されていない状態である。
また、本発明の防振装置では、第一取付部材に入力された振動が所定の振幅よりも大きい場合には、主液室の液圧が増加し、その液圧によって弾性膜部材が変形して、弾性膜部材がホルダの変位規制部に当接する。これにより、第二オリフィス通路が閉じられる。したがって、第一取付部材に入力された振動が高振幅である場合には、第一オリフィス通路内に生じる液柱共振によって振動を減衰する。
このように、本発明の防振装置では、振幅の大きさに応じて弾性膜部材が変形することで、二種類のオリフィス通路が適宜に切り替わるため、異なる振幅領域の振動を効果的に減衰することができる。
また、弾性膜部材の穴部の外周部は変形し易い部位であり、振幅の大きさに応じて弾性膜部材が変形し易くなるため、二種類のオリフィス通路を確実に切り替えて、異なる振幅領域の振動を効果的に減衰することができる。また、主液室内の液圧が急激に低下した場合にも、弾性膜部材が確実に変形するため、主液室内の作動液に気泡が発生するキャビテーションを効果的に防ぐことができる。
この構成では、二つのホルダの変位規制部材によって、弾性膜部材の主液室側および福液室側への変位量を抑制することができるため、弾性膜部材の耐久性を向上させることができる。
以下の説明では、本実施形態の防振装置の全体構成について説明した後に、仕切部材について詳細に説明する。
なお、振動部材とは、振動の発生源(例えば、エンジンやモータ等)のことである。また、非振動部材とは、振動部材の振動を伝えたくない部材(例えば、車体等)のことである。
第一取付部材10の略全体がインシュレータ30で覆われており、第一取付部材10の上端部が外部に露出している。
第一取付部材10の上端面の中心部には、ねじ穴11が形成されており、ねじ穴11には第一取付部材10をエンジン側のブラケット(図示せず)に取り付けるためのボルト(図示せず)が螺合される。
第二取付部材20は、円筒状の金属製の部材である。第二取付部材20の内周面にインシュレータ30の下部が加硫接着されている。
インシュレータ30の上部には、第一取付部材10がインサート成形されている。
インシュレータ30の下部は、第二取付部材20の内周面に沿って円筒状に形成されており、第二取付部材20の内周面に加硫接着されている。
仕切部材40の上方には、主液室1aが形成されている。主液室1aは、インシュレータ30の内面と、仕切部材40の上面とによって囲まれた空間であり、非圧縮性の作動液が封入されている。
枠部材52は、第二取付部材20内に挿入されており、第二取付部材20の下端縁部をかしめることで、枠部材52が第二取付部材20内に固定されている。
仕切部材40とダイヤフラム50の膜51との間には、副液室1bが形成されている。副液室1bは、仕切部材40の下面およびダイヤフラム50の膜51の上面によって囲まれた空間であり、非圧縮性の作動液が封入されている。
仕切部材40は、下部ホルダ41と、下部ホルダ41の上面に取り付けられた上部ホルダ42と、下部ホルダ41と上部ホルダ42との間に挟まれた弾性膜部材43と、を備えている。
凹部41bの底部41cの中央部の周囲には、四つの連通穴41eが形成されている。各連通穴41eは、凹部41bの底部41cを上下方向に貫通している。
凹部41bの底部41cにおいて、中央部および各連通穴41eの間の領域は、弾性膜部材43の変位を規制する変位規制部41gとなっている。
本実施形態では、下部ホルダ41の上面に形成された係合突起部41fを上部ホルダ42の係合穴42fに嵌め合わせることで、上部ホルダ42が下部ホルダ41の上面に固定されている。
上部ホルダ42において、各連通穴42d,42eの間の領域は、弾性膜部材43の変位を規制する変位規制部42gとなっている。
上部ホルダ42の各連通穴42d,42eは、図1に示すように、下部ホルダ41の凹部41b内に連通している。
上部ホルダ42において、各第二連通穴42eの外側には、開口部42aが上下方向に貫通している(図2(a)参照)。開口部42aは、下部ホルダ41の凹溝41aの一端部に連通している。
弾性膜部材43は、図3(a)に示すように、下部ホルダ41の凹部41b内に収容されている。弾性膜部43bは、上部ホルダ42の下面42bと下部ホルダ41の凹部41bの底面41cとの間に配置されている。
固定部43aは上部ホルダ42と下部ホルダ41とに挟まれている。上部ホルダ42と下部ホルダ41とによって固定部43aを挟むことで、弾性膜部材43が上部ホルダ42および下部ホルダ41に固定されている。
弾性膜部43bの上面と上部ホルダ42の下面42bとは離間し、弾性膜部43bの下面と下部ホルダ41の凹部41bの底面41cとは離間している。
また、内周部43dの上面43fは、上部ホルダ42の変位規制部42gに対して下側(副液室1b側)に隙間を空けて配置されている。そして、弾性膜部43bの内周部43dと上部ホルダ42の変位規制部42gとの間にも円環状の隙間が形成されている。
そして、上部ホルダ42の開口部42aおよび下部ホルダ41の凹溝41aによって第一オリフィス通路45が形成されている。第一オリフィス通路45は、主液室1aと副液室1bとを連通させる流路である。
第二オリフィス通路46は、上部が円筒状に形成され、中間部は円環状(フランジ状)に形成されている。
第二オリフィス通路46は、上部ホルダ42の各連通穴42d,42eを通じて、主液室1aに連通するとともに、下部ホルダ41の各連通穴41eを通じて、副液室1bに連通している。
また、防振装置1では、振動によってインシュレータ30が弾性変形すると、第一オリフィス通路45および第二オリフィス通路46を作動液が流通する。
なお、所定の振幅以下の振動とは、アイドリング運転時などに生じる低振幅の振動である。
なお、所定の振幅よりも大きい振動とは、悪路走行時などに生じる高振幅の振動である。
これにより、第二オリフィス通路46が閉じた状態となるため、第一オリフィス通路45のみに作動液が流通し、第一オリフィス通路45内に生じる液柱共振によって振動が減衰される。
そして、第二オリフィス通路46を通じて副液室1bから主液室1aに作動液が流れることで、主液室1aが負圧状態になるのを防ぐことができ、主液室1a内の作動液に気泡が発生するキャビテーションを防ぐことができる。
また、悪路走行時などに高振幅の振動が入力された場合には、図3(b)に示すように、第一オリフィス通路45内に生じる液柱共振によって振動を減衰する。
このように、防振装置1では、振動の振幅の大きさに応じて弾性膜部材43が変形することで、二種類のオリフィス通路が適宜に切り替わるため、異なる振幅領域の振動を効果的に減衰することができる。
例えば、図5に示すように、下部ホルダ41の凹部41bの底面の中央部に柱状の突起部41dを上方に向けて突出させてもよい。この突起部41dを弾性膜部材43の弾性膜部43bの穴部43cに挿入することで、下部ホルダ41に対して弾性膜部材43を位置決めすることができる。
また、穴部43cの内周面と、突起部41dの外周面との間には、第二オリフィス通路46となる円筒状の隙間が形成される。そして、突起部41dの外径や高さを変更したり、中央穴42gの内径を変更したりすることで、第二オリフィス通路46の共振特性を調整することができる。
1a 主液室
1b 副液室
10 第一取付部材
20 第二取付部材
30 インシュレータ
40 仕切部材
41 下部ホルダ
41a 凹溝
41b 凹部
41c 底面
41d 突起部
41e 連通穴
41g 変位規制部
42 上部ホルダ
42a 開口部
42d 第一連通穴
42e 第二連通穴
42g 変位規制部
43 弾性膜部材
43a 固定部
43b 弾性膜部
43c 穴部
43d 突出部
45 第一オリフィス通路
46 第二オリフィス通路
50 ダイヤフラム
Claims (4)
- 振動部材と非振動部材との間に介設される防振装置であって、
前記振動部材に取り付けられる第一取付部材と、
前記非振動部材に取り付けられる第二取付部材と、
前記第一取付部材と前記第二取付部材との間に介設されたインシュレータと、
前記インシュレータに取り付けられた仕切部材およびダイヤフラムと、を備え、
前記インシュレータと前記仕切部材との間に主液室が形成されるとともに、
前記仕切部材と前記ダイヤフラムとの間に副液室が形成されており、
前記仕切部材は、
前記インシュレータに取り付けられるホルダと、
前記ホルダに取り付けられた弾性膜部材と、を備え、
前記ホルダには、前記主液室と前記副液室とを連通させる第一オリフィス通路が形成され、
前記弾性膜部材の外周部が前記ホルダに取り付けられるとともに、
前記弾性膜部材には穴部が形成され、
初期状態において、前記弾性膜部材は、前記ホルダの変位規制部に対して前記主液室側に隙間を空けて配置され、前記弾性膜部材と前記変位規制部との隙間および前記穴部によって、前記主液室と前記副液室とを連通させる第二オリフィス通路が形成されており、
前記第一取付部材に入力された振動が所定の振幅よりも大きい場合には、前記弾性膜部材が弾性変形し、前記穴部の外周部が前記ホルダの前記変位規制部に当接して、前記弾性膜部材と前記変位規制部との隙間が塞がれ、
前記主液室内の液圧が低下して、前記弾性膜部材が前記主液室側に吸引された場合には、前記弾性膜部材が弾性変形して、前記弾性膜部材と前記変位規制部との隙間が広がり、前記第二オリフィス通路を通じて前記副液室から前記主液室に作動液が流れることを特徴とする防振装置。 - 前記仕切部材は、前記インシュレータに取り付けられる他のホルダを備え、
前記弾性膜部材は、前記他のホルダの変位規制部に対して前記副液室側に隙間を空けて配置されていることを特徴とする請求項1に記載の防振装置。 - 前記穴部には、前記ホルダに形成された突起部が挿入されていることを特徴とする請求項1または請求項2に記載の防振装置。
- 前記弾性膜部材は、
弾性膜部と、
前記弾性膜部に形成された前記穴部と、
前記弾性膜部の外周縁部に形成された外周部と、を備え、
前記弾性膜部は、前記穴部側の部位の厚さが前記外周部側の部位の厚さよりも大きく形成されていることを特徴とする請求項1から請求項3のいずれか一項に記載の防振装置。
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