JP6577835B2 - 防振装置 - Google Patents

Description

本発明は、防振装置に関するものである。

この種の防振装置として、例えば下記特許文献１に示されるような、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内側取付け部材、および他方に連結されるとともに、内側取付け部材を径方向の外側から囲繞する外筒と、内側取付け部材と外筒とを弾性的に連結する弾性体と、を備え、弾性体の外周面には、径方向の内方に向けて窪む窪み部が、内側取付け部材を径方向に挟む両側に各別に形成され、各窪み部に、被覆部材が各別に嵌合されることにより、窪み部が径方向の外側から覆われて液室が画成され、各被覆部材の外周面には、各液室同士を連通する接続溝が形成され、外筒が、弾性体および被覆部材に一体に外嵌することによって、外筒と内側取付け部材とが弾性的に連結されるとともに、接続溝と外筒の内周面との間に、各液室同士を連通するオリフィス通路が画成された構成が知られている。
そして、防振装置に振動が入力されたときに、弾性体が弾性変形しつつ、各液室の内容積が変動することで、液室内の液体がオリフィス通路を流通して液柱共振を生じさせることにより振動が減衰、吸収される。

特開２０１２−３６９４６号公報

しかしながら、前記従来の防振装置では、被覆部材の外周面が、外筒の内周面に直に当接していたので、被覆部材および外筒を高精度に形成しなければ、オリフィス通路の液密性を確保することができないという問題があった。
このような問題を解決するための手段として、外筒の内周面に弾性被膜を配設することが考えられるがこの場合、防振装置を構成する部材のうち、外筒が他の部材と比べて大きいので、製造コストが嵩むという問題が生ずる。

この発明は、このような事情を考慮してなされたもので、製造コストを抑えつつ、オリフィス通路の液密性、および耐久性を容易かつ確実に確保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。

前記課題を解決して、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連結される内側取付け部材、および他方に連結されるとともに、前記内側取付け部材を径方向の外側から囲繞する外筒と、前記内側取付け部材と前記外筒とを弾性的に連結する弾性体と、を備え、前記弾性体の外周面において、前記内側取付け部材を径方向に挟む両側に位置する部分に、径方向の内方に向けて窪む窪み部が各別に形成され、各前記窪み部に、被覆部材が各別に嵌合されることにより、前記窪み部が径方向の外側から覆われて液室が画成され、各前記被覆部材の外周面には、各前記液室同士を連通する接続溝が形成され、前記外筒が、前記弾性体および前記被覆部材に一体に外嵌することによって、前記外筒と前記内側取付け部材とが弾性的に連結されるとともに、前記接続溝と前記外筒の内周面との間に、各前記液室同士を連通するオリフィス通路が画成され、前記被覆部材において、外周面における少なくとも前記接続溝の開口周縁部には、前記外筒の内周面に弾性変形させられた状態で当接する第１シール弾性膜が配設されるとともに、内周面には、前記内側取付け部材および前記外筒が相対的に径方向に接近移動したときに、前記内側取付け部材が当接するストッパ弾性膜が配設され、前記内側取付け部材の外周面のうち、各前記窪み部の内面の一部を画成する部分に、ゴム材料で前記弾性体と一体に形成された弾性被膜が配設され、前記弾性被覆は、前記第１シール弾性膜、および前記ストッパ弾性膜より薄肉に形成されていることを特徴とする。

この発明によれば、被覆部材の外周面に第１シール弾性膜が配設されているので、外筒の内周面に弾性被膜を配設しなくても、接続溝と外筒の内周面との間に画成されたオリフィス通路の液密性を確保することができる。
また、被覆部材の内周面にストッパ弾性膜が配設されているので、内側取付け部材および外筒が相対的に径方向に接近移動したときに、内側取付け部材が被覆部材の内周面に直に当接することが防止され、防振装置に生ずる衝撃力を抑えることが可能になり、この防振装置の耐久性を向上させることができる。
なお、内側取付け部材の外周面において、窪み部の内面の一部を画成する部分に、弾性被膜が配設されている場合には、内側取付け部材および外筒が相対的に径方向に接近移動したときに、弾性被膜が、被覆部材の内周面にストッパ弾性膜を介して当接することとなり、弾性被膜の耐久性を確保することができる。

ここで、前記被覆部材において、前記外筒の中心軸線に沿う軸方向の両側を向く両端面には、前記弾性体における前記窪み部の内面に、弾性変形させられた状態で当接する第２シール弾性膜が配設されてもよい。

この場合、被覆部材における軸方向の両端面に、第２シール弾性膜が配設されているので、液室内の液密性を向上させることが可能になり、防振性能を安定して発揮させることができる。

また、前記第１シール弾性膜、前記ストッパ弾性膜、および前記第２シール弾性膜は、一体に形成されてもよい。

この場合、第１シール弾性膜、ストッパ弾性膜、および第２シール弾性膜が一体に形成されているので、製造コストを抑えつつ、オリフィス通路の液密性、および耐久性を容易かつ確実に確保することが可能な防振装置が得られる。

この発明に係る防振装置によれば、製造コストを抑えつつ、オリフィス通路の液密性、および耐久性を容易かつ確実に確保することができる。

本発明に係る一実施形態として示した防振装置の軸方向の中央部における横断面図である。 図１に示す防振装置のＩＩ−ＩＩ線矢視断面図である。 図１および図２に示す防振装置において、外筒を取り外した状態で、一方の被覆部材を正面から見た側面図である。 図１および図２に示す防振装置において、外筒を取り外した状態で、他方の被覆部材を正面から見た側面図である。

以下、本発明に係る防振装置の一実施形態を、図１〜図４を参照しながら説明する。
本実施形態の防振装置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連結される内側取付け部材１１、および他方に連結されるとともに、内側取付け部材１１を径方向の外側から囲繞する外筒１２と、内側取付け部材１１と外筒１２とを弾性的に連結する弾性体１３と、を備えている。
なお、防振装置１は、例えば自動車用のサスペンションブッシュやエンジンマウント、あるいは工場に設置される産業機械のマウント等として用いられる。
以下、外筒１２の中心軸線Ｏに沿う方向を軸方向といい、軸方向から見た平面視において、中心軸線Ｏに直交する方向を径方向といい、中心軸線Ｏ回りに周回する方向を周方向という。

内側取付け部材１１は、中心軸線Ｏと同軸に配設された円筒状体とされ、その軸方向の中間部分に、図２に示されるような縦断面視で径方向の外側に向けて突の曲面状をなす膨出部１１ａが全周にわたって形成されている。膨出部１１ａは、外筒１２の内側に配置されている。なお、内側取付け部材１１の内径は、軸方向の全長にわたって同等になっている。内側取付け部材１１の軸方向の両端部は、外筒１２から軸方向の外側に突出している。
弾性体１３は、ゴム材料により円筒状に形成され、内周面が内側取付け部材１１の外周面にその軸方向の両端部を除く全域にわたって接着されている。なお、弾性体１３は、内側取付け部材１１の外周面に加硫接着されている。一方、外筒１２は、弾性体１３に外嵌することにより内側取付け部材１１に弾性的に連結されている。

弾性体１３の外周面において、内側取付け部材１１を径方向に挟む両側に位置する部分に、径方向の内方に向けて窪み液室を画成する窪み部１４が各別に形成されている。２つの窪み部１４は、互いに同形同大とされるとともに、径方向の外側から見た弾性体１３の側面視で周方向に長い長方形状をなしている。
ここで、内側取付け部材１１の膨出部１１ａが、２つの窪み部１４の内面の一部を画成している。この膨出部１１ａの外周面に弾性被膜１１ｂが配設されている。弾性被膜１１ｂは、ゴム材料で形成され弾性体１３と一体に形成されている。

図示の例では、弾性体１３の外周面に、窪み部１４の内部同士を連通する連通溝１５が形成されている。連通溝１５は、弾性体１３において、２つの窪み部１４同士の間に位置する２つの周方向部分１３ａ、１３ｂのうち、一方の周方向部分１３ａの外周面に形成されている。連通溝１５は、一方の周方向部分１３ａの外周面における周方向の全長にわたって延在している。連通溝１５は、弾性体１３と一体に形成されるとともに、径方向の外側に向けて突出した一対の立ち上がり壁により画成されている。連通溝１５は、弾性体１３の外周面における軸方向の中央部に配設されている。

弾性体１３内には補強体１６が埋設されている。
補強体１６は、弾性体１３における軸方向の両端部に各別に配設されるとともに、全周にわたって延びる補強リング１６ａと、弾性体１３の前記２つの周方向部分１３ａ、１３ｂにおける軸方向の中間部において補強リング１６ａよりも径方向の内側に位置する部分に配設された補強板１６ｂと、を備えている。なお、これらの補強リング１６ａおよび補強板１６ｂは、例えば金属材料等で一体に形成されている。

各窪み部１４に、被覆部材１７が各別に嵌合されることにより、該窪み部１４が径方向の外側から覆われて液室が画成されている。被覆部材１７は、弾性体１３を形成する材質より硬質の、例えば合成樹脂材料等で形成されている。
被覆部材１７の内周面には、径方向の内側に向けて突出するストッパ突部２０が形成されている。ストッパ突部２０は、被覆部材１７の内周面において、周方向の両端部、および軸方向の両端部を除く全域にわたって配置されている。ストッパ突部２０の内周面は、図２に示されるような縦断面視で径方向の外側に向けて窪む曲面状に形成されている。ストッパ突部２０における軸方向の中央部と、内側取付け部材１１の膨出部１１ａにおける軸方向の中央部と、は径方向で互いに対向している。ストッパ突部２０の軸方向の長さは、膨出部１１ａの軸方向の長さと比べて同等か、わずかに短くなっている。

被覆部材１７の外周面には、各液室同士を連通する接続溝１９が形成されている。図示の例では、被覆部材１７に、径方向に貫通する連通開口１８が形成されており、接続溝１９は、連通開口１８と弾性体１３の連通溝１５とを接続している。なお、弾性体１３に連通溝１５を形成せず、２つの被覆部材１７における各接続溝１９同士を直結してもよい。

本実施形態では、連通開口１８は、図３および図４に示されるように、被覆部材１７における周方向の両端部のうち、連通溝１５に隣接する一方側の端部に形成されている。連通開口１８は、被覆部材１７における軸方向の一方側の端部に位置している。
接続溝１９は、連通開口１８から周方向の他方側に向けて延びる第１溝１９ａと、被覆部材１７において第１溝１９ａより軸方向の他方側に位置する部分に形成され、連通溝１５から周方向の他方側に向けて延びる第２溝１９ｂと、これらの両溝１９ａ、１９ｂにおける周方向の他方側の端部同士を連結する第３溝１９ｃと、を備えている。
２つの被覆部材１７は、互いに同形同大に形成され、軸方向の向きを互いに逆向きにした状態で、各窪み部１４に嵌合されている。

被覆部材１７における周方向の他方側の端部には、周方向の外側に向けて突出する係止突部１７ａが形成されている。係止突部１７ａは、径方向の外側から見て軸方向に長い長方形状を呈し、被覆部材１７における軸方向の中央部に位置している。
弾性体１３における前記２つの周方向部分１３ａ、１３ｂのうち、連通溝１５の形成されていない他方の周方向部分１３ｂの外周面における周方向の両端部には、窪み部１４に連通し、被覆部材１７の係止突部１７ａが嵌合される係止凹部１３ｃが形成されている。

以上の構成において、外筒１２が、弾性体１３および被覆部材１７に一体に外嵌することによって、外筒１２と内側取付け部材１１とが弾性的に連結されるとともに、連通溝１５、連通開口１８および接続溝１９と外筒１２の内周面との間に、各液室同士を連通するオリフィス通路が画成されている。
そして、この防振装置１に振動が入力されたときに、弾性体１３が弾性変形しつつ、各液室の内容積が変動することで、液室内の液体がオリフィス通路を流通して液柱共振を生じさせることにより振動が減衰、吸収される。

そして本実施形態では、被覆部材１７において、径方向の外側を向く外周面のうちの少なくとも接続溝１９の開口周縁部に、外筒１２の内周面に弾性変形させられた状態で当接する第１シール弾性膜２１が配設されるとともに、径方向の内側を向く内周面に、内側取付け部材１１および外筒１２が相対的に径方向に接近移動したときに、内側取付け部材１１が当接するストッパ弾性膜２２が配設されている。

第１シール弾性膜２１は、被覆部材１７の外周面において、接続溝１９の内面を除く全域にわたって配設されている。なお、第１シール弾性膜２１を、接続溝１９の内面に配設してもよい。
ストッパ弾性膜２２は、被覆部材１７のストッパ突部２０の内周面における全域にわたって配設されている。ストッパ弾性膜２２と、内側取付け部材１１の膨出部１１ａに配設された弾性被膜１１ｂと、がそれぞれ、軸方向の全長にわたって径方向で互いに対向している。ストッパ弾性膜２２と弾性被膜１１ｂとの径方向の隙間は、軸方向の全長にわたって同等になっている。弾性被膜１１ｂは、第１シール弾性膜２１、およびストッパ弾性膜２２より薄肉に形成されている。

被覆部材１７において、軸方向の両側を向く両端面には、弾性体１３における窪み部１４の内面に、弾性変形させられた状態で当接する第２シール弾性膜２３が配設されている。第２シール弾性膜２３は、弾性被膜１１ｂより厚肉に形成されている。
そして、これらの第１シール弾性膜２１、ストッパ弾性膜２２、および第２シール弾性膜２３は、例えば熱可塑性エラストマー、若しくはゴム材料等の弾性材料で一体に形成されている。図示の例では、被覆部材１７は、この弾性材料により、接続溝１９の内面を除く全域にわたって被覆されている。弾性材料は、被覆部材１７における周方向の外側を向く周端面も被覆している。
なお、被覆部材１７に径方向に貫く貫通孔を形成し、この貫通孔を通して第１シール弾性膜２１とストッパ弾性膜２２とを連結することで、第１シール弾性膜２１およびストッパ弾性膜２２を一体に形成してもよい。
ここで、前記弾性材料が、熱可塑性エラストマーの場合には、２色成形により被覆部材１７とともに、第１シール弾性膜２１、ストッパ弾性膜２２、および第２シール弾性膜２３を形成することが可能になり、製造コストを低減することができる。

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、被覆部材１７の外周面に第１シール弾性膜２１が配設されているので、外筒１２の内周面に弾性被膜を配設しなくても、接続溝１９と外筒１２の内周面との間に画成されたオリフィス通路の液密性を確保することができる。
また、被覆部材１７の内周面にストッパ弾性膜２２が配設されているので、内側取付け部材１１および外筒１２が相対的に径方向に接近移動したときに、内側取付け部材１１が被覆部材１７の内周面に直に当接することが防止され、防振装置１に生ずる衝撃力を抑えることが可能になり、この防振装置１の耐久性を向上させることができる。
また、内側取付け部材１１の外周面のうち、窪み部１４の内面の一部を画成する膨出部１１ａに配設された弾性被膜１１ｂが、内側取付け部材１１および外筒１２が相対的に径方向に接近移動したときに、被覆部材１７の内周面にストッパ弾性膜２２を介して当接することとなり、弾性被膜１１ｂの耐久性を確保することができる。

また、被覆部材１７における軸方向の両端面に第２シール弾性膜２３が配設されているので、液室内の液密性を向上させることが可能になり、防振性能を安定して発揮させることができる。
また、第１シール弾性膜２１、ストッパ弾性膜２２、および第２シール弾性膜２３が一体に形成されているので、製造コストを抑えつつ、オリフィス通路の液密性、および耐久性を容易かつ確実に確保することが可能な防振装置１が得られる。

なお、本発明の技術的範囲は前記実施の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、被覆部材１７に第２シール弾性膜２３を配設したが、第２シール弾性膜２３を配設しなくてもよい。
また、内側取付け部材１１の外周面のうち、窪み部１４の内面の一部を画成する部分に、弾性被膜１１ｂを配設しなくてもよいし、膨出部１１ａを形成しなくてもよい。

その他、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で、前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、前記した変形例を適宜組み合わせてもよい。

１ 防振装置
１１ 内側取付け部材
１２ 外筒
１３ 弾性体
１４ 窪み部
１７ 被覆部材
１９ 接続溝
２１ 第１シール弾性膜
２２ ストッパ弾性膜
２３ 第２シール弾性膜
Ｏ 中心軸線

Claims (3)

1. 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内側取付け部材、および他方に連結されるとともに、前記内側取付け部材を径方向の外側から囲繞する外筒と、
   前記内側取付け部材と前記外筒とを弾性的に連結する弾性体と、を備え、
   前記弾性体の外周面において、前記内側取付け部材を径方向に挟む両側に位置する部分に、径方向の内方に向けて窪む窪み部が各別に形成され、
   各前記窪み部に、被覆部材が各別に嵌合されることにより、前記窪み部が径方向の外側から覆われて液室が画成され、
   各前記被覆部材の外周面には、各前記液室同士を連通する接続溝が形成され、
   前記外筒が、前記弾性体および前記被覆部材に一体に外嵌することによって、前記外筒と前記内側取付け部材とが弾性的に連結されるとともに、前記接続溝と前記外筒の内周面との間に、各前記液室同士を連通するオリフィス通路が画成され、
   前記被覆部材において、外周面における少なくとも前記接続溝の開口周縁部には、前記外筒の内周面に弾性変形させられた状態で当接する第１シール弾性膜が配設されるとともに、内周面には、前記内側取付け部材および前記外筒が相対的に径方向に接近移動したときに、前記内側取付け部材が当接するストッパ弾性膜が配設され、
   前記内側取付け部材の外周面のうち、各前記窪み部の内面の一部を画成する部分に、ゴム材料で前記弾性体と一体に形成された弾性被膜が配設され、
   前記弾性被膜は、前記第１シール弾性膜、および前記ストッパ弾性膜より薄肉に形成されていることを特徴とする防振装置。
2. 前記被覆部材において、前記外筒の中心軸線に沿う軸方向の両側を向く両端面には、前記弾性体における前記窪み部の内面に、弾性変形させられた状態で当接する第２シール弾性膜が配設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。
3. 前記第１シール弾性膜、前記ストッパ弾性膜、および前記第２シール弾性膜は、一体に形成されていることを特徴とする請求項２に記載の防振装置。

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