JP6983060B2

JP6983060B2 - 防振装置

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Publication number: JP6983060B2
Application number: JP2017249883A
Authority: JP
Inventors: 哲植木; 勇樹佐竹; 湧太馬場
Original assignee: Bridgestone Corp
Current assignee: Bridgestone Corp
Priority date: 2017-12-26
Filing date: 2017-12-26
Publication date: 2021-12-17
Anticipated expiration: 2037-12-26
Also published as: EP3734108A4; CN111527326B; WO2019131043A1; US20200400210A1; JP2019116905A; EP3734108A1; CN111527326A; US11428290B2

Description

本発明は、例えば自動車や産業機械等に適用され、エンジン等の振動発生部の振動を減衰、吸収する防振装置に関する。

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連結される筒状の第１取付部材、および他方に連結される第２取付部材と、これら両取付部材を弾性的に連結する弾性体と、液体が封入された第１取付部材内の液室を第１液室と第２液室とに区画する仕切部材と、を備えるとともに、仕切部材に、第１液室と第２液室とを連通する制限通路が形成され、制限通路が、第１液室に開口する第１連通部、第２液室に開口する第２連通部、および第１連通部と第２連通部とを連通する本体流路を備える液体封入型の防振装置が知られている。

この種の防振装置として、例えば下記特許文献１に示されるように、第１連通部および第２連通部のうちのいずれか一方が、第１液室または第２液室に面する第１障壁を貫く複数の細孔を備えた構成が知られている。
この防振装置では、大きな荷重（振動）が入力され、第１液室または第２液室が急激に負圧化されたときに、本体流路内で気泡が発生しても、この気泡を、複数の細孔を通過させることで、細かく分割して第１液室または第２液室に分散させることが可能になり、気泡が崩壊するキャビテーション崩壊が生じても、発生する異音を小さく抑えることができる。

国際公開第２０１６／０２７６０６号

しかしながら、前記従来の防振装置では、第１液室または第２液室が急激に負圧化されたときに、複数の細孔を通して制限通路から第１液室または第２液室に流入した液体と、第１液室内または第２液室内の液体と、の間で流速差が生じ、この流速差に起因して第１液室内または第２液室内で気泡が発生するおそれがあった。
なお、第１液室内または第２液室内で発生した気泡は、スペース状の制約が少なく成長しやすいため、崩壊時に発生する異音が大きくなるおそれがある。

本発明は前記事情に鑑みてなされたもので、第１液室内または第２液室内で気泡が発生するのを抑制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。

前記課題を解決するために、本発明は以下の手段を提案している。
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いずれか一方に連結される筒状の第１取付部材、および他方に連結される第２取付部材と、これら両取付部材を弾性的に連結する弾性体と、液体が封入された前記第１取付部材内の液室を第１液室と第２液室とに区画する仕切部材と、を備えるとともに、前記仕切部材に、前記第１液室と前記第２液室とを連通する制限通路が形成された液体封入型の防振装置であって、前記制限通路は、前記第１液室に開口する第１連通部、前記第２液室に開口する第２連通部、および前記第１連通部と前記第２連通部とを連通する本体流路を備え、前記第１連通部および前記第２連通部のうちの少なくとも一方は、前記第１液室または前記第２液室に面する第１障壁を貫く複数の細孔を備え、複数の前記細孔のうちの少なくとも１つは、流路長が内径の最小値の３倍以上となっており、前記仕切部材に、メンブランが収容される収容室と、前記収容室と前記第１液室とを連通する第１連通孔と、前記収容室と前記第２液室とを連通する第２連通孔と、が形成され、複数の前記細孔のうちの少なくとも１つの流路長は、前記第１連通孔および前記第２連通孔の各流路長より長いことを特徴とする。

本発明によれば、振動入力時に、両取付部材が弾性体を弾性変形させながら相対的に変位して第１液室および第２液室の液圧が変動し、液体が制限通路を通って第１液室と第２液室との間を流通しようとする。このとき液体は、第１連通部および第２連通部のうちの一方を通して制限通路に流入し、本体流路内を通過した後、第１連通部および第２連通部のうちの他方を通して制限通路から流出する。
ここで、液体が、複数の細孔を通して制限通路から第１液室または第２液室に流入する際に、これらの細孔が形成された第１障壁により圧力損失させられながら各細孔を流通するため、第１液室または第２液室に流入する液体の流速を抑えることができる。しかも、液体が、単一の細孔ではなく複数の細孔を流通するので、液体を複数に分岐させて流通させることが可能になり、個々の細孔を通過した液体の流速を低減させることができる。これにより、仮に防振装置に大きな荷重（振動）が入力されたとしても、細孔を通過して第１液室または第２液室に流入した液体と、第１液室内または第２液室内の液体と、の間で生じる流速差を小さく抑えることが可能になり、流速差に起因する渦の発生、およびこの渦に起因する気泡の発生を抑えることができる。また、仮に気泡が第１液室や第２液室ではなく制限通路で発生しても、液体を、複数の細孔を通過させることで、発生した気泡同士を、第１液室内または第２液室内で離間させることが可能になり、気泡が合流して成長するのを抑えて気泡を細かく分散させた状態に維持し易くすることができる。
以上のように、気泡の発生そのものを抑えることができる上、たとえ気泡が発生したとしても、気泡を細かく分散させた状態に維持し易くすることができるので、気泡が崩壊するキャビテーション崩壊が生じても、発生する異音を小さく抑えることができる。

特に、複数の細孔のうちの少なくとも１つの流路長が、この細孔の内径の最小値の３倍以上と長くなっているので、細孔を通過する液体の圧力損失を高めることが可能になり、細孔を通して制限通路から第１液室または第２液室に流入する液体の流速を確実に抑えることができる。したがって、前述の流速差を確実に小さく抑えることが可能になり、この流速差に起因して、第１液室内または第２液室内で気泡が発生するのを確実に抑えることができる。
また、複数の細孔のうちの少なくとも１つの流路長が、第１連通孔および第２連通孔の各流路長より長いので、細孔を通過する液体の圧力損失を確実に高めることが可能になり、前述の流速差に起因して、第１液室内または第２液室内で気泡が発生するのをより一層確実に抑えることができる。

ここで、前記制限通路を画成し、かつ前記第１液室に面する障壁、および前記制限通路を画成し、かつ前記第２液室に面する障壁のうち、前記第１障壁の厚さは、他の部分の厚さより厚くなってもよい。

この場合、各前記障壁のなかで、第１障壁の厚さが、他の部分の厚さより厚くなっているので、第１障壁に多くの細孔を形成することで、複数の細孔を通して制限通路から第１液室または第２液室に流入する液体に生ずる圧力損失を高くしても、第１障壁が破損しやすくなるのを抑制することができる。したがって、耐久性を確保しつつ、気泡の発生を確実に抑えることが可能な防振装置が得られる。

本発明によれば、第１液室内または第２液室内で気泡が発生するのを抑制することができる。

本発明の一実施形態に係る防振装置の縦断面図である。図１に示す防振装置を構成する仕切部材の上面図である。図１および図２に示す仕切部材の拡大縦断面図である。

以下、本発明に係る防振装置の実施の形態について、図１から図３に基づいて説明する。
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いずれか一方に連結される筒状の第１取付部材１１と、振動発生部および振動受部のいずれか他方に連結される第２取付部材１２と、第１取付部材１１および第２取付部材１２を互いに弾性的に連結する弾性体１３と、第１取付部材１１内の液室１９を後述する主液室（第１液室）１４と副液室（第２液室）１５とに区画する仕切部材１６と、を備える液体封入型の防振装置である。

以下、第１取付部材１１の中心軸線Ｏに沿う方向を軸方向という。また、軸方向に沿う第２取付部材１２側を上側、仕切部材１６側を下側という。また、防振装置１０を軸方向から見た平面視において、中心軸線Ｏに交差する方向を径方向といい、中心軸線Ｏ周りに周回する方向を周方向という。
なお、第１取付部材１１、第２取付部材１２、および弾性体１３はそれぞれ、平面視した状態で円形状若しくは円環状に形成されるとともに、中心軸線Ｏと同軸に配置されている。

この防振装置１０が例えば自動車に装着される場合、第２取付部材１２が振動発生部としてのエンジンに連結され、第１取付部材１１が振動受部としての車体に連結される。これにより、エンジンの振動が車体に伝達することが抑えられる。なお、第１取付部材１１を振動発生部に連結し、第２取付部材１２を振動受部に連結してもよい。

第２取付部材１２は、軸方向に延在する柱状部材であり、下端部が下方に向けて膨出する半球面状に形成されている。第２取付部材１２において、半球面状の下端部より上方に位置する部分に、径方向の外側に向けて突出する鍔部１２ａが形成されている。第２取付部材１２には、その上端面から下方に向かって延びるねじ孔１２ｂが穿設され、このねじ孔１２ｂにエンジン側の取付け具となるボルト（図示せず）が螺合される。第２取付部材１２は、弾性体１３を介して、第１取付部材１１の上端開口部に配置されている。

弾性体１３は、第１取付部材１１の上端開口部と第２取付部材１２の下部の外周面とにそれぞれ加硫接着されて、これらの間に介在させられたゴム体であって、第１取付部材１１の上端開口部を上側から閉塞している。弾性体１３の上端部には、鍔部１２ａにおける下面、外周面、および上面を一体に覆う第１ゴム膜１３ａが一体に形成されている。弾性体１３の下端部には、第１取付部材１１の内周面を液密に被覆する第２ゴム膜１３ｂが一体に形成されている。なお、弾性体１３としては、ゴム以外にも合成樹脂等からなる弾性体を用いることも可能である。

第１取付部材１１は、円筒状に形成され、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等に連結される。第１取付部材１１の下端開口部は、ダイヤフラム２０により閉塞されている。
ダイヤフラム２０は、ゴムや軟質樹脂等の弾性材料からなり、有底円筒状に形成されている。ダイヤフラム２０の外周面は、ダイヤフラムリング２１の内周面に加硫接着されている。ダイヤフラムリング２１は、第１取付部材１１の下端部内に、第２ゴム膜１３ｂを介して嵌合されている。ダイヤフラムリング２１は、第１取付部材１１の下端部内に加締められて固定されている。ダイヤフラム２０およびダイヤフラムリング２１それぞれの上端開口縁は、仕切部材１６の下面に液密に当接している。

そして、このように第１取付部材１１にダイヤフラム２０が取り付けられたことにより、第１取付部材１１内が、弾性体１３とダイヤフラム２０とにより液密に封止された液室１９となっている。この液室１９に液体Ｌが封入（充填）されている。
なお図示の例では、ダイヤフラム２０の底部が、外周側で深く中央部で浅い形状になっている。ただし、ダイヤフラム２０の形状としては、このような形状以外にも、従来公知の種々の形状を採用することができる。

液室１９は、仕切部材１６によって主液室１４と副液室１５とに区画されている。主液室１４は、弾性体１３の下面１３ｃを壁面の一部に有し、弾性体１３と第１取付部材１１の内周面を液密に覆う第２ゴム膜１３ｂと仕切部材１６とによって囲まれた空間であり、弾性体１３の変形によって内容積が変化する。副液室１５は、ダイヤフラム２０と仕切部材１６とによって囲まれた空間であり、ダイヤフラム２０の変形によって内容積が変化する。このような構成からなる防振装置１０は、主液室１４が鉛直方向上側に位置し、副液室１５が鉛直方向下側に位置するように取り付けられて用いられる、圧縮式の装置である。

仕切部材１６の内部には、例えばゴム材料等で形成されたメンブラン４１が収容された収容室４２が形成されている。メンブラン４１は、表裏面が軸方向を向く板状に形成されている。仕切部材１６には、収容室４２と主液室１４とを連通する複数の第１連通孔４２ａと、収容室４２と副液室１５とを連通する複数の第２連通孔４２ｂと、が形成されている。第１連通孔４２ａおよび第２連通孔４２ｂの各個数は同じになっている。第１連通孔４２ａおよび第２連通孔４２ｂの各内径は同じになっている。第１連通孔４２ａおよび第２連通孔４２ｂの各流路長は同じになっている。複数の第１連通孔４２ａはそれぞれ、互いに同じ形状で同じ大きさとなっている。複数の第２連通孔４２ｂはそれぞれ、互いに同じ形状で同じ大きさとなっている。複数の第１連通孔４２ａ、および複数の第２連通孔４２ｂは各別に、メンブラン４１および収容室４２を挟んで軸方向で対向している。

収容室４２には、図３に示されるように、メンブラン４１の外周縁部４１ａを軸方向（厚さ方向）の両側から支持する支持部４３が配設されている。メンブラン４１の外周縁部４１ａは、表裏面が軸方向を向く平坦面となっている。支持部４３は、収容室４２を画成する壁面のうち、上側に位置して下方を向く上壁面、および下側に位置して上方を向く下壁面の双方に形成されている。支持部４３は、周方向に延びる突条状に形成され、メンブラン４１の外周縁部４１ａを全周にわたって支持している。支持部４３は、メンブラン４１の外周縁部４１ａを全周にわたって連続して支持している。なお、支持部４３は、メンブラン４１の外周縁部４１ａに対して、軸方向の両側から当接してもよいし、当接せず近接してもよい。

メンブラン４１において、外周縁部４１ａに対してこの外周縁部４１ａの外側から連なる部分に、軸方向の両側に突出した係止突起４１ｃが形成されている。係止突起４１ｃは、メンブラン４１の外周縁部４１ａに沿ってその全周にわたって連続して配置されている。係止突起４１ｃにおける軸方向の外端部は、メンブラン４１において最も軸方向の外側に位置している。

収容室４２を画成する上壁面、および下壁面のうちの少なくとも一方において、支持部４３に収容室４２の外側から連なる部分に、メンブラン４１の係止突起４１ｃが係止される係止溝４５が形成されている。係止溝４５は、支持部４３の外周面に沿ってその全周にわたって連続して配置されている。係止溝４５は、収容室４２における上壁面および下壁面の双方に形成され、各係止溝４５は軸方向で互いに対向している。係止溝４５は、収容室４２における外周縁に配置されている。

軸方向から見た平面視で、メンブラン４１および収容室４２は、図２に示されるように、互いに同等の形状で同等の大きさに形成されている。メンブラン４１および収容室４２には、平面視で外側に向けて尖る角部４１ｄ、４２ｃが形成されている。角部４１ｄ、４２ｃは、軸方向から見た平面視で外側に向けて突の曲線状を呈する。角部４１ｄ、４２ｃは、軸方向から見た平面視で、メンブラン４１および収容室４２の各図心に対して外側に向けて尖っている。

図示の例では、メンブラン４１および収容室４２は、軸方向から見た平面視で、内周縁と、内周縁を径方向の外側から囲う外周縁と、内周縁の両端と外周縁の両端とを各別に連結する角部４１ｄ、４２ｃと、を備えた三日月形状を呈する。前記平面視において、メンブラン４１および収容室４２の外周縁は、周方向に延びるとともに、仕切部材１６の外周部に位置し、メンブラン４１および収容室４２の内周縁における中央部は、仕切部材１６の中央部に位置している。
なお、メンブラン４１および収容室４２の平面視形状は、例えば角形状、若しくは星形状にする等、適宜変更してもよい。

図２および図３に示されるように、メンブラン４１において、外周縁部４１ａのうち少なくとも角部４１ｄに位置する部分に対して、この外周縁部４１ａの内側から連なる部分に、伸縮変形可能な伸縮部４１ｂが形成されている。伸縮部４１ｂはメンブラン４１の厚さ方向に屈曲している。伸縮部４１ｂは、収容室４２を画成する壁面に向けて尖った頂部４１ｅを備える。伸縮部４１ｂは、メンブラン４１に１つ形成され、上方に向けて屈曲している。頂部４１ｅは、収容室４２の上壁面に向けて尖っている。

図示の例では、伸縮部４１ｂは、メンブラン４１の外周縁部４１ａに沿ってその全周にわたって連続して配置されている。
なお、伸縮部４１ｂをメンブラン４１に複数連ねて配置し蛇腹状にしてもよい。また、伸縮部４１ｂは、下方に向けて屈曲してもよい。また例えば、伸縮部４１ｂは、メンブラン４１において、外周縁部４１ａのうち角部４１ｄに位置する部分に対して、この外周縁部４１ａの内側から連なる部分に限って配設してもよい。
ここで、メンブラン４１において、伸縮部４１ｂより内側に位置する本体部の上下面に複数の突起体が設けられている。伸縮部４１ｂは、図示の例に代えて例えば、メンブラン４１の本体部うち、複数の突起体を除く部分の厚さより薄肉に形成され、かつ軸方向に直交する方向に延びる平板状に形成されてもよい。

収容室４２を画成する壁面において、伸縮部４１ｂの頂部４１ｅと対向する部分に、逃げ凹部４４が形成されている。図示の例では、伸縮部４１ｂの頂部４１ｅは、収容室４２の上壁面と対向している。逃げ凹部４４は、収容室４２の上壁面および下壁面の双方に形成され、各逃げ凹部４４は軸方向で互いに対向している。なお、逃げ凹部４４は、収容室４２の上壁面にのみ形成してもよい。逃げ凹部４４は、伸縮部４１ｂにおける幅方向の全域にわたって、軸方向で対向している。
逃げ凹部４４は、収容室４２の上壁面、および下壁面それぞれにおいて、支持部４３に収容室４２の内側から連なる部分に形成されている。逃げ凹部４４は、支持部４３の内周面に沿ってその全周にわたって連続して配置されている。逃げ凹部４４の溝幅は、係止溝４５の溝幅より広い。逃げ凹部４４および係止溝４５の各深さは互いに同等になっている。

仕切部材１６には、主液室１４と副液室１５とを連通する制限通路２４が設けられている。制限通路２４は、図２に示されるように、主液室１４に開口する第１連通部２６、副液室１５に開口する第２連通部２７、および第１連通部２６と第２連通部２７とを連通する本体流路２５を備えている。

本体流路２５は、第１連通部２６および第２連通部２７のうちのいずれか一方から、周方向の一方側に向けて延びる主流路３１と、主流路３１における周方向の一方側の端部から径方向の内側に向けて突出し、第１連通部２６および第２連通部２７のうちの一方側からの液体の流速に応じて液体の旋回流を形成する渦室３４と、を備える。
図示の例では、主流路３１は、第２連通部２７から周方向の一方側に向けて延びている。渦室３４と第１連通部２６とが直結されている。

主流路３１は、仕切部材１６の外周面に形成されている。主流路３１は、仕切部材１６に、中心軸線Ｏを中心とする３６０°未満の角度範囲に配置されている。図示の例では、主流路３１は、仕切部材１６に、中心軸線Ｏを中心とする１８０°を超える角度範囲に配置されている。

主流路３１は、中心軸線Ｏと同軸に配置され、上側に位置して表裏面が軸方向を向く環状の上側障壁３５の下面と、中心軸線Ｏと同軸に配置され、下側に位置して表裏面が軸方向を向く環状の下側障壁３６の上面と、上側障壁３５および下側障壁３６それぞれの内周縁同士を連結し、径方向の外側を向く溝底面３７と、により画成されている。
上側障壁３５は主液室１４に面している。下側障壁３６は副液室１５に面しており、第２連通部２７は、下側障壁３６を軸方向に貫く１つの開口により構成されている。

渦室３４は、軸方向から見た平面視で円形状を呈し、渦室３４の中心軸線は、軸方向に延びている。渦室３４は、中心軸線Ｏから離れた位置に配置されている。渦室３４は、軸方向に直交する方向に収容室４２と並べられて配設され、仕切部材１６の内部で収容室４２と非連通となっている。渦室３４の内容積および平面積は、収容室４２の内容積および平面積より小さくなっている。

渦室３４の少なくとも一部は、軸方向から見た平面視で、メンブラン４１および収容室４２それぞれにおける２つの角部４１ｄ、４２ｃ同士の間に位置している。図示の例では、渦室３４のうち、径方向の内側に位置する部分が、メンブラン４１および収容室４２それぞれにおける２つの角部４１ｄ、４２ｃ同士の間に位置している。

渦室３４は、第２連通部２７から第１連通部２６に向かう、周方向の他方側から一方側に向けた液体Ｌの流速に応じて液体Ｌの旋回流を生じさせる。渦室３４は、後述する外連通部４６から流入する液体Ｌの流速に応じて液体Ｌの旋回流を形成する。例えば、渦室３４内に流入する液体Ｌの流速が低いときには、渦室３４内での液体Ｌの旋回が抑制されるものの、液体Ｌの流速が高いときには、渦室３４内で液体Ｌの旋回流が形成される。旋回流は、渦室３４の中心軸線回りに旋回する。

外連通部４６は、前記平面視で直線状に延びている。外連通部４６は、前記平面視で渦室３４の内周面の接線方向に延びている。外連通部４６の周方向の大きさは、渦室３４の内径より小さい。外連通部４６および渦室３４それぞれの軸方向の大きさは、互いに同等になっている。外連通部４６から渦室３４に流入する液体Ｌは、外連通部４６を流通して前記接線方向に整流された後、渦室３４の内周面に沿って流動することで旋回する。

渦室３４を画成する壁面のうち、上側に位置して下方を向く上壁面は、上面が主液室１４に面する第１障壁３８の下面とされ、下側に位置して上方を向く下壁面は、下面が副液室１５に面する第２障壁３９の上面となっている。第１障壁３８の下面、および第２障壁３９の上面は、軸方向に直交する方向に延びる平坦面となっている。第１障壁３８、および第２障壁３９は、渦室３４の中心軸線と同軸に配置された円板状となっている。

第１連通部２６は、主液室１４に面する第１障壁３８を貫く複数の細孔２６ａを備える。細孔２６ａは、第１障壁３８を軸方向に貫いている。なお、細孔２６ａを、副液室１５に面する下側障壁３６に形成し、第２連通部２７に備えさせてもよい。

細孔２６ａは、図３に示されるように、本体流路２５側の第１部分２６ｂと、主液室１４側の第２部分２６ｃと、を備える。第１部分２６ｂの流路長は、第２部分２６ｃの流路長より短い。第１部分２６ｂおよび第２部分２６ｃはそれぞれ、本体流路２５側から主液室１４側に向かうに従い漸次、縮径している。第１部分２６ｂの内周面の軸方向に対する傾斜角度は、第２部分２６ｃの内周面の軸方向に対する傾斜角度より大きい。第１部分２６ｂおよび第２部分２６ｃは、段差なく連なっている。細孔２６ａの内径は、本体流路２５側の開口端で最大となり、主液室１４側の開口端で最小となっている。

複数の細孔２６ａはいずれも、主流路３１の流路断面積より小さく、軸方向から見た平面視において渦室３４の内側に配置されている。複数の細孔２６ａは、互いに同じ形状で同じ大きさとなっている。各細孔２６ａの内径の最小値は、第１連通孔４２ａ、および第２連通孔４２ｂの各内径より小さく、各細孔２６ａの内径の最大値は、第１連通孔４２ａ、および第２連通孔４２ｂの各内径より大きくなっている。各細孔２６ａの内径の平均値は、第１連通孔４２ａ、および第２連通孔４２ｂの各内径より小さくなっている。

複数の細孔２６ａそれぞれにおける流路断面積の最小値の総和は、複数の第１連通孔４２ａの流路断面積の総和、および複数の第２連通孔４２ｂの流路断面積の総和より小さくなっている。第１連通孔４２ａおよび第２連通孔４２ｂそれぞれの流路断面積は、全長にわたって同等になっている。
複数の細孔２６ａそれぞれにおける流路断面積の最小値の総和は、主流路３１の流路断面積の最小値の例えば１．５倍以上４．０倍以下としてもよい。図示の例では、主流路３１の流路断面積は、全長にわたって同等となっている。細孔２６ａの流路断面積の最小値は、例えば２５ｍｍ^２以下、好ましくは０．７ｍｍ^２以上１７ｍｍ^２以下としてもよい。

そして、本実施形態では、複数の細孔２６ａのうちの少なくとも１つは、流路長が内径の最小値の３倍以上となっている。好ましくは、複数の細孔２６ａのうちの半数以上は、流路長が内径の最小値の３倍以上となっている。図示の例では、複数の細孔２６ａの全てについて、流路長が、内径の最小値の３倍以上となっている。
なお、複数の細孔２６ａのうち、一部が他と大きさが異なっている場合、流路長が内径の最小値の３倍以上となっている細孔２６ａを少なくとも1つ含みつつ、複数の細孔２６ａの流路長の平均値が、複数の細孔２６ａそれぞれにおける内径の最小値の平均値の２．５倍以上４．５倍以下となっている。好ましくは、複数の細孔２６ａのうち、一部が他と大きさが異なっている場合、複数の細孔２６ａの流路長の平均値が、複数の細孔２６ａそれぞれにおける内径の最小値の平均値の３倍以上となっている。
また、複数の細孔２６ａのうちの少なくとも１つの流路長は、第１連通孔４２ａおよび第２連通孔４２ｂの各流路長より長い。図示の例では、複数の細孔２６ａの全てについて、流路長が、第１連通孔４２ａおよび第２連通孔４２ｂの各流路長より長い。

制限通路２４を画成し、かつ主液室１４に面する上側障壁３５、および第１障壁３８、並びに、制限通路２４を画成し、かつ副液室１５に面する下側障壁３６、および第２障壁３９のうち、複数の細孔２６ａが形成された第１障壁３８の厚さが、上側障壁３５、下側障壁３６、および第２障壁３９の各厚さより厚くなっている。複数の細孔２６ａが位置する第１障壁３８の厚さは、全域にわたって同等になっている。第１障壁３８の上面および下面は軸方向に直交する方向に延びる平坦面となっている。

ここで、仕切部材１６は、上側部材４７と下側部材４８とが軸方向に重ねられて構成されている。上側部材４７および下側部材４８はそれぞれ、表裏面が軸方向を向く板状に形成されている。なお、仕切部材１６は、全体が一体に形成されてもよい。

下側部材４８の外周面が溝底面３７となっている。下側部材４８の上面に、上側部材４７の下面との間で収容室４２を画成する第１凹部と、上側部材４７の下面との間で渦室３４を画成する第２凹部と、が形成されている。第１凹部の底面に、第２連通孔４２ｂが形成されている。第２凹部の底壁が第２障壁３９となっている。下側部材４８の下端部の外周面に、径方向の外側に向けて突出し、かつ第２連通部２７が形成された環状の下側障壁３６が形成されている。

上側部材４７において、下側部材４８の下側障壁３６と軸方向で対向する外周縁部が、上側障壁３５となっている。上側部材４７において、下側部材４８の前記第１凹部と軸方向で対向する部分に、第１連通孔４２ａが形成されている。上側部材４７において、下側部材４８の前記第２凹部と軸方向で対向する部分に、第１連通部２６が形成され、この部分が第１障壁３８となっている。

このような構成からなる防振装置１０では、振動入力時に、両取付部材１１、１２が弾性体１３を弾性変形させながら相対的に変位する。すると、主液室１４の液圧が変動し、主液室１４内の液体Ｌが制限通路２４を通って副液室１５に流入し、また、副液室１５内の液体Ｌが制限通路２４を通って主液室１４に流入する。

以上説明したように、本実施形態に係る防振装置１０によれば、液体Ｌが、複数の細孔２６ａを通して制限通路２４から主液室１４に流入する際に、これらの細孔２６ａが形成された第１障壁３８により圧力損失させられながら各細孔２６ａを流通するため、主液室１４に流入する液体Ｌの流速を抑えることができる。しかも、液体Ｌが、単一の細孔２６ａではなく複数の細孔２６ａを流通するので、液体Ｌを複数に分岐させて流通させることが可能になり、個々の細孔２６ａを通過した液体Ｌの流速を低減させることができる。これにより、仮に防振装置１０に大きな荷重（振動）が入力されたとしても、細孔２６ａを通過して主液室１４に流入した液体Ｌと、主液室１４内の液体Ｌと、の間で生じる流速差を小さく抑えることが可能になり、流速差に起因する渦の発生、およびこの渦に起因する気泡の発生を抑えることができる。

また、仮に気泡が主液室１４ではなく制限通路２４で発生しても、液体Ｌを、複数の細孔２６ａを通過させることで、発生した気泡同士を、主液室１４内で離間させることが可能になり、気泡が合流して成長するのを抑えて気泡を細かく分散させた状態に維持し易くすることができる。
以上のように、気泡の発生そのものを抑えることができる上、たとえ気泡が発生したとしても、気泡を細かく分散させた状態に維持し易くすることができるので、気泡が崩壊するキャビテーション崩壊が生じても、発生する異音を小さく抑えることができる。

特に、複数の細孔２６ａのうちの少なくとも１つの流路長が、この細孔２６ａの内径の最小値の３倍以上と長くなっているので、細孔２６ａを通過する液体Ｌの圧力損失を高めることが可能になり、細孔２６ａを通して制限通路２４から主液室１４に流入する液体Ｌの流速を確実に抑えることができる。したがって、前述の流速差を確実に小さく抑えることが可能になり、この流速差に起因して、主液室１４内で気泡が発生するのを確実に抑えることができる。

また、第１障壁３８の厚さが、上側障壁３５、下側障壁３６、および第２障壁３９の各厚さより厚くなっているので、第１障壁３８に多くの細孔２６ａを形成することで、複数の細孔２６ａを通して制限通路２４から主液室１４に流入する液体Ｌに生ずる圧力損失を高くしても、第１障壁３８が破損しやすくなるのを抑制することができる。したがって、耐久性を確保しつつ、気泡の発生を確実に抑えることが可能な防振装置１０が得られる。

また、複数の細孔２６ａのうちの少なくとも１つの流路長が、第１連通孔４２ａおよび第２連通孔４２ｂの各流路長より長いので、細孔２６ａを通過する液体Ｌの圧力損失を確実に高めることが可能になり、前述の流速差に起因して、主液室１４内で気泡が発生するのをより一層確実に抑えることができる。

次に、以上説明した作用効果についての検証試験について説明する。

図１〜図３に示した防振装置１０において、第１障壁３８の厚さ、および細孔２６ａの長さのみを異ならせて、他の部位は全て同じにした防振装置を３種類用意し、各防振装置に軸方向のサイン波振動を加えたときに発生したキャビテーション崩壊に起因した衝撃波を、第１取付部材に装着した加速度センサで測定した。
各防振装置において、細孔２６ａの内径の最小値を１．６ｍｍとしたうえで、細孔２６ａの流路長を３．０ｍｍ（内径の最小値の１．９倍）、５．０ｍｍ（内径の最小値の３．１倍）、および７．０ｍｍ（内径の最小値の４．４倍）と異ならせた。
この結果、細孔２６ａの流路長が３．０ｍｍの防振装置で測定された加速度を１００％とした場合、細孔２６ａの流路長が５．０ｍｍの防振装置では加速度が３２％程度となり、細孔２６ａの流路長が７．０ｍｍの防振装置では加速度が８％程度となることが確認された。
以上より、細孔２６ａの流路長が、細孔２６ａの内径の最小値の３倍以上になると、キャビテーション崩壊に起因した異音の発生を確実に抑えることができることが確認された。

なお、本発明の技術的範囲は前記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、メンブラン４１の表裏面が軸方向に向けられた構成を示したが、メンブラン４１は、表裏面が例えば径方向等に向けられた状態で配設されてもよい。
また、第１連通部２６および第２連通部２７の双方が、細孔２６ａを有する構成を採用してもよい。
また、主流路３１として、仕切部材１６を約１周する構成を示したが、仕切部材１６を１周より長く周回する構成を採用してもよい。
また、主流路３１は、例えば軸方向に延びる等適宜変更してもよい。
また、収容室４２に、支持部４３、逃げ凹部４４、および係止溝４５を形成しなくてもよい。
また、仕切部材１６に収容室４２を形成しなくてもよい。
また、本体流路２５として、渦室３４を有しない構成を採用してもよい。
また、複数の細孔２６ａが形成された第１障壁３８の厚さを、上側障壁３５、下側障壁３６、および第２障壁３９の各厚さ以下としてもよい。
また、細孔２６ａの流路長を、第１連通孔４２ａおよび第２連通孔４２ｂの各流路長以下としてもよい。

また、前記実施形態では、支持荷重が作用することで主液室１４に正圧が作用する圧縮式の防振装置１０について説明したが、主液室１４が鉛直方向下側に位置し、かつ副液室１５が鉛直方向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１４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。

また前記実施形態では、仕切部材１６が、第１取付部材１１内の液室１９を、弾性体１３を壁面の一部に有する主液室１４、および副液室１５に仕切るものとしたが、これに限られるものではない。例えば、ダイヤフラム２０を設けるのに代えて、弾性体１３を軸方向に一対設けて、副液室１５を設けるのに代えて、弾性体１３を壁面の一部に有する受圧液室を設けてもよい。例えば、仕切部材１６が、液体Ｌが封入される第１取付部材１１内の液室１９を、第１液室１４および第２液室１５に仕切り、第１液室１４および第２液室１５の両液室のうちの少なくとも１つが、弾性体１３を壁面の一部に有する他の構成に適宜変更することが可能である。

また、本発明に係る防振装置１０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、建設機械に搭載された発電機のマウントにも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も適用することも可能である。

その他、本発明の趣旨に逸脱しない範囲で、前記実施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。

１０防振装置
１１第１取付部材
１２第２取付部材
１３弾性体
１４主液室（第１液室）
１５副液室（第２液室）
１６仕切部材
１９液室
２４制限通路
２５本体流路
２６第１連通部
２６ａ細孔
２７第２連通部
３５上側障壁
３６下側障壁
３８第１障壁
３９第２障壁
４１メンブラン
４２収容室
４２ａ第１連通孔
４２ｂ第２連通孔
Ｌ液体
Ｏ中心軸線

Claims

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取付部材、および他方に連結される第２取付部材と、
これら両取付部材を弾性的に連結する弾性体と、
液体が封入された前記第１取付部材内の液室を第１液室と第２液室とに区画する仕切部材と、を備えるとともに、
前記仕切部材に、前記第１液室と前記第２液室とを連通する制限通路が形成された液体封入型の防振装置であって、
前記制限通路は、前記第１液室に開口する第１連通部、前記第２液室に開口する第２連通部、および前記第１連通部と前記第２連通部とを連通する本体流路を備え、
前記第１連通部および前記第２連通部のうちの少なくとも一方は、前記第１液室または前記第２液室に面する第１障壁を貫く複数の細孔を備え、
複数の前記細孔のうちの少なくとも１つは、流路長が内径の最小値の３倍以上となっており、
前記仕切部材に、メンブランが収容される収容室と、前記収容室と前記第１液室とを連通する第１連通孔と、前記収容室と前記第２液室とを連通する第２連通孔と、が形成され、
複数の前記細孔のうちの少なくとも１つの流路長は、前記第１連通孔および前記第２連通孔の各流路長より長いことを特徴とする防振装置。
前記制限通路を画成し、かつ前記第１液室に面する障壁、および前記制限通路を画成し、かつ前記第２液室に面する障壁のうち、前記第１障壁の厚さは、他の部分の厚さより厚くなっていることを特徴とする請求項１に記載の防振装置。