JP7350629B2 - 防振装置 - Google Patents

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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吸収および減衰する防振装置に関する。
この種の防振装置として、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、弾性体を隔壁の一部に有する主液室および副液室に仕切る仕切部材と、仕切部材に設けられた収容室内に変形可能若しくは変位可能に収容された可動部材と、を備え、仕切部材に、主液室と副液室とを連通するオリフィス通路と、主液室と収容室とを連通する複数の第１連通孔と、副液室と収容室とを連通する第２連通孔と、が形成された構成が知られている。
この防振装置では、周波数が２００Ｈｚ未満の低周波振動のうち、比較的周波数の高いアイドル振動が軸方向に入力されたときに、可動部材を収容室内で変形若しくは変位させつつ、液室の液体を、第１連通孔、および第２連通孔を流通させることで、アイドル振動を減衰、吸収し、また、比較的周波数の低いシェイク振動が軸方向に入力されたときに、液室の液体を、オリフィス通路を流通させることで、シェイク振動を減衰、吸収する。
特開２００２－３２７７８９号公報
しかしながら、前記従来の防振装置では、周波数が２００Ｈｚ～１０００Ｈｚの中周波振動を減衰、吸収することができなかった。
本発明は前記事情に鑑みてなされたもので、中周波振動を減衰、吸収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。
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、前記弾性体を隔壁の一部に有する主液室および副液室に、前記第１取付部材の中心軸線に沿う軸方向に仕切る仕切部材と、前記仕切部材に設けられた収容室内に変形可能若しくは変位可能に収容された可動部材と、を備え、前記仕切部材に、前記主液室と前記副液室とを連通するオリフィス通路と、前記主液室と前記収容室とを連通する複数の第１連通孔と、前記副液室と前記収容室とを連通する第２連通孔と、が形成され、前記仕切部材において、前記第１連通孔が開口し、かつ前記主液室の内面の一部を構成する第１壁面に、前記弾性体に向けて前記軸方向に突出する筒状部材が配設され、複数の前記第１連通孔は、前記第１壁面において、前記筒状部材の内側に位置する内側部分、および前記筒状部材の外側に位置する外側部分の双方に開口し、前記第１連通孔の一部と、前記第２連通孔の一部と、が、前記可動部材を介して前記軸方向で互いに対向している。
本発明によれば、仕切部材の第１壁面に、弾性体に向けて突出する筒状部材が配設されているので、軸方向の中周波振動の入力にともない、軸方向に沿う縦断面視において、弾性体が二次の振動モードで変形するときに、従来は弾性体の中央部に生じていた節部分が、例えば、主液室の内周面と筒状部材の外周面との間の液体が流動しにくくなることなどに起因して、第２取付部材側にずれることとなり、弾性体において、節部分より第２取付部材側に位置する部分と比べて、節部分より第１取付部材側に位置する部分が変形しやすくなる。これにより、軸方向の中周波振動の入力時に、弾性体において、節部分より第１取付部材側に位置する部分が積極的に変形することとなり、弾性体の剛性を見かけ上低減することが可能になり、この振動を減衰、吸収することができる。
また、複数の第１連通孔が、第１壁面において、筒状部材の内側に位置する内側部分、および筒状部材の外側に位置する外側部分の双方に開口しているので、第１壁面に多くの第１連通孔を配置することが可能になり、例えば低周波振動のうち比較的周波数の高いアイドル振動などを確実に減衰、吸収することができる。
第１連通孔の一部と、第２連通孔の一部と、が、可動部材を介して前記軸方向で互いに対向しているので、第１連通孔および第２連通孔それぞれの流路断面積を調整しなくても、第１連通孔および第２連通孔が、可動部材を介して前記軸方向で互いに対向する重複面積を調整することによって、液体が、振動の入力にともない、第１連通孔および第２連通孔を通して主液室と副液室との間を往来する際に共振する周波数をチューニングすることができる。これにより、チューニングに際し、第１連通孔および第２連通孔それぞれの流路断面積を小さくする必要が無いので、例えば、仕切部材を鋳造若しくは射出成形等で形成する場合、第１連通孔および第２連通孔を成形するピンを細くする必要が無く、ピンの耐久性が低下する等、製造が困難になるのを防ぐことができる。
前記軸方向から見て、前記第１連通孔、および前記第２連通孔の各形状は、互いに異なってもよい。
この場合、前記軸方向から見て、第１連通孔、および第２連通孔の各形状が、互いに異なっているので、第１連通孔および第２連通孔が、可動部材を介して前記軸方向で互いに対向する重複面積を容易に調整することができる。
前記第１連通孔は、前記軸方向から見て前記筒状部材に沿って延びる湾曲した長孔となってもよい。
この場合、第１連通孔が、前記軸方向から見て筒状部材に沿って延びる湾曲した長孔となっているので、例えば、仕切部材を鋳造若しくは射出成形等で形成する場合に、キャビティ内における溶融材料の流動性を確保し、かつ金型構造の複雑化を防ぐことができる。
前記第１連通孔は、前記第１壁面に、径方向に間隔をあけて複数設けられ、前記第２連通孔は、径方向に延びる長孔とされるとともに、複数の前記第１連通孔に、前記可動部材を介して前記軸方向で対向してもよい。
この場合、第２連通孔が、径方向に延びる長孔とされるとともに、第１壁面に設けられた複数の第１連通孔に、可動部材を介して前記軸方向で対向しているので、第１連通孔および第２連通孔が、可動部材を介して前記軸方向で互いに対向する重複面積を容易に確保することができる。
本発明によれば、中周波振動を減衰、吸収することができる。
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に示す防振装置のＡ－Ａ線矢視断面図である。
以下、本発明に係る防振装置の実施の形態について、図１および図２に基づいて説明する。
図１に示すように、防振装置１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、液体が封入された第１取付部材１１内の液室１９を、弾性体１３を隔壁の一部に有する主液室１４および副液室１５に仕切る仕切部材１６と、仕切部材１６に設けられた収容室４２内に変形可能若しくは変位可能に収容された可動部材４１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１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、平面視で円形状若しくは円環状を呈し、中心軸線Ｏと同軸に配置されている。
この防振装置１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等に連結され、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、エンジン等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１取付部材１１は、内筒部１１ａ、外筒部１１ｂ、および下支持部１１ｃを備える。
内筒部１１ａは、外筒部１１ｂ内に嵌合されている。下支持部１１ｃは、環状に形成されている。下支持部１１ｃの外周部の上面に、外筒部１１ｂの下端開口縁が載置されている。第１取付部材１１は全体で円筒状に形成されている。第１取付部材１１は、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２取付部材１２は、第１取付部材１１に対して径方向の内側で、かつ上方に位置している。第２取付部材１２の外径は、第１取付部材１１の内径より小さい。第２取付部材１２は、図示されない取付金具が内側に嵌合されることにより、この取付金具を介して振動発生部としてのエンジン等に連結される。
なお、第１取付部材１１および第２取付部材１２の相対的な位置は、図示の例に限らず適宜変更してもよい。また、第２取付部材１２の外径を、第１取付部材１１の内径以上としてもよい。
弾性体１３は、軸方向に延びる筒状に形成されている。弾性体１３は、上方から下方に向かうに従い、拡径している。
弾性体１３の軸方向の両端部に、第１取付部材１１および第２取付部材１２が各別に連結されている。弾性体１３の上端部に第２取付部材１２が連結され、弾性体１３の下端部に第１取付部材１１が連結されている。弾性体１３は、第１取付部材１１の上端開口部を閉塞している。弾性体１３の下端部は、第１取付部材１１の内筒部１１ａの内周面に連結されている。弾性体１３の上端部は、第２取付部材１２の下面に連結されている。弾性体１３は、ゴム材料等により形成され、第１取付部材１１および第２取付部材１２に加硫接着されている。弾性体１３の厚さは、上方から下方に向かうに従い、薄くなっている。なお、弾性体１３は、例えば合成樹脂材料等で形成してもよい。
弾性体１３の上端部に、第２取付部材１２における外周面および上面を覆うストッパゴム１３ａが一体に形成されている。弾性体１３およびストッパゴム１３ａには、第２取付部材１２を囲う外殻体１２ａが埋設されている。
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の上端部が、第１取付部材１１の下支持部１１ｃの内周部と、仕切部材１６の外周部と、により挟まれることで、ダイヤフラム２０の内側の液密性が確保され、かつ第１取付部材１１の下端開口部が閉塞されている。
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。
ダイヤフラム２０が第１取付部材１１の下端開口部を閉塞し、かつ前述したように、弾性体１３が第１取付部材１１の上端開口部を閉塞したことにより、第１取付部材１１内が液密に封止された液室１９となっている。この液室１９に液体が封入（充填）されている。液体としては、例えばエチレングリコール、水、若しくはシリコーンオイル等が挙げられる。
液室１９は、仕切部材１６によって軸方向に主液室１４と副液室１５とに区画されている。主液室１４は、弾性体１３の内周面１３ｃを壁面の一部に有し、弾性体１３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１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に、主液室１４と収容室４２とを連通する複数の第１連通孔４２ａと、副液室１５と収容室４２とを連通する第２連通孔４２ｂと、が形成されている。第２連通孔４２ｂは仕切部材１６に複数形成されている。軸方向で互いに対向する第１連通孔４２ａおよび第２連通孔４２ｂの各流路長は互いに同じになっている。なお、第２連通孔４２ｂは仕切部材１６に１つ形成してもよい。
ここで、仕切部材１６において、主液室１４の内面の一部を構成する上壁面、および副液室１５の内面の一部を構成する下壁面はそれぞれ、軸方向から見て、中心軸線Ｏと同軸に配置された円形状を呈する。仕切部材１６における上壁面および下壁面の各直径は互いに同等になっている。仕切部材１６の上壁面は、弾性体１３の内周面１３ｃに軸方向で対向し、仕切部材１６の下壁面は、ダイヤフラム２０の内面に軸方向で対向している。
図示の例では、仕切部材１６の上壁面に、外周縁部１６ａを除く全域にわたって窪み部が形成されている。この窪み部の底面（以下、第１壁面という）１６ｂの全域にわたって、複数の第１連通孔４２ａが開口している。仕切部材１６の下壁面に、外周縁部１６ｃを除く全域にわたって窪み部が形成されている。この窪み部の底面（以下、第２壁面という）１６ｄの全域にわたって、複数の第２連通孔４２ｂが開口している。上壁面および下壁面の各窪み部は、軸方向から見て、中心軸線Ｏと同軸に配置された円形状を呈し、各窪み部の内径および深さなどの大きさは互いに同等になっている。
収容室４２は、仕切部材１６において、第１壁面１６ｂと第２壁面１６ｄとの軸方向の間に位置する部分に形成されている。収容室４２は、軸方向から見て、中心軸線Ｏと同軸に配置された円形状を呈する。収容室４２の直径は、第１壁面１６ｂおよび第２壁面１６ｄの各直径より大きい。
可動部材４１は、表裏面が軸方向を向く板状に形成されている。可動部材４１は、軸方向から見て、中心軸線Ｏと同軸に配置された円形状を呈する。可動部材４１は、例えばゴム、若しくは軟質樹脂等の弾性材料で形成されている。
仕切部材１６に、主液室１４と副液室１５とを連通するオリフィス通路２４が形成されている。オリフィス通路２４は、仕切部材１６において、上壁面の外周縁部１６ａと下壁面の外周縁部１６ｃとの軸方向の間に位置する部分に形成されている。オリフィス通路２４の上端は、第１壁面１６ｂより上方に位置し、オリフィス通路２４の下端は、第２壁面１６ｄより下方に位置している。オリフィス通路２４の流路断面形状は、軸方向に長い長方形状となっている。オリフィス通路２４の共振周波数は、液体が、第１連通孔４２ａおよび第２連通孔４２ｂを通して主液室１４と副液室１５との間を往来する際に共振する周波数より低い。
図２に示されるように、オリフィス通路２４における主液室１４側の開口部２５は、仕切部材１６の上壁面の外周縁部１６ａに形成されている。この開口部２５は、貫通孔２５ａが周方向に間隔をあけて複数配置されてなる孔列２５ｂが、径方向および周方向の各位置を異ならせて複数配置されて構成されている。孔列２５ｂは、仕切部材１６の上壁面の外周縁部１６ａに２つ配置されている。各孔列２５ｂの周方向のずれ量、および各孔列２５ｂの径方向のずれ量はそれぞれ、貫通孔２５ａの内径と同等になっている。
オリフィス通路２４の副液室１５側の開口部は、仕切部材１６の下壁面の外周縁部１６ｃに形成され、主液室１４側の開口部２５の開口面積、つまり複数の貫通孔２５ａの開口面積の総和より開口面積が大きい１つの開口となっている。オリフィス通路２４における主液室１４側の開口部２５および副液室１５側の開口部は、第１連通孔４２ａ、および第２連通孔４２ｂより径方向の外側に位置している。
仕切部材１６の上端部には、径方向の外側に向けて突出し全周にわたって連続して延びるフランジ部１６ｅが形成されている。フランジ部１６ｅの上面は、第１取付部材１１における内筒部１１ａおよび外筒部１１ｂの各下端開口縁に、環状の上側シール材２７を介して当接している。フランジ部１６ｅの下面は、第１取付部材１１の下支持部１１ｃの内周部の上面に、ダイヤフラム２０の上端開口縁、およびダイヤフラム２０の上端開口縁を径方向の外側から囲う環状の下側シール材２８を介して当接している。
仕切部材１６は、互いに軸方向に突き合わされて配置された上筒体３１および下筒体３２と、上筒体３１の下端開口部を閉塞する上壁３３と、下筒体３２の上端開口部を閉塞する下壁３４と、を備える。なお、仕切部材１６は一体に形成されてもよい。
上筒体３１の上端開口縁が、前述した仕切部材１６の上壁面の外周縁部１６ａとなっている。上筒体３１の上端部にフランジ部１６ｅが形成されている。上筒体３１の下端開口縁において、内周部より径方向の外側に位置する部分に、上方に向けて窪み、かつ径方向の外側に向けて開口した周溝が形成されている。
上壁３３は、上筒体３１の下端開口縁における内周部に固定されている。上壁３３に第１連通孔４２ａが形成されている。
下筒体３２の上端開口縁において、上筒体３１の周溝と軸方向で対向する径方向の中間部分に、下方に向けて窪む周溝が形成されている。この周溝と、上筒体３１の周溝と、によりオリフィス通路２４が画成されている。下筒体３２の上端開口縁において、周溝より径方向の外側に位置する外周縁部が、上筒体３１のフランジ部１６ｅの下面に当接している。下筒体３２は、ダイヤフラム２０の上端部内に嵌合され、ダイヤフラム２０の上端部は、第１取付部材１１の下支持部１１ｃ内に嵌合されている。これにより、ダイヤフラム２０の上端部は、下筒体３２の外周面と下支持部１１ｃの内周面とにより径方向に挟まれている。
下壁３４は、下筒体３２の上端開口縁における内周部に固定されている。下壁３４に第２連通孔４２ｂが形成されている。
上筒体３１の下端開口縁における内周部、および下筒体３２の上端開口縁における内周部のうちの少なくとも一方に、他方に向けて突出して当接する突き当て突起３４ａ、３４ｂが形成されている。図示の例では、上筒体３１の下端開口縁における内周部、および下筒体３２の上端開口縁における内周部の双方に、突き当て突起３４ａ、３４ｂが形成されている。突き当て突起３４ａ、３４ｂは、中心軸線Ｏと同軸に配置された環状に形成され、その径方向の内側に、上壁３３および下壁３４が、互いに軸方向に隙間をあけた状態で配設されている。収容室４２は、上壁３３の下面、下壁３４の上面、および突き当て突起３４ａ、３４ｂの内周面により画成されている。
そして、本実施形態では、仕切部材１６において、第１連通孔４２ａが開口し、かつ主液室１４の内面の一部を構成する第１壁面１６ｂに、弾性体１３に向けて軸方向に突出する筒状部材２１が配設されている。
筒状部材２１は、円筒状に形成され、中心軸線Ｏと同軸に配置されている。筒状部材２１は、軸方向に真直ぐ延びている。筒状部材２１の軸方向の長さは、主液室１４の軸方向の最大高さＴの２０％以上となっている。図示の例では、主液室１４の軸方向の最大高さＴは、下方から上方に向かうに従い、径方向の内側に向けて延びる、弾性体１３の内周面１３ｃにおける上端部と、第１壁面１６ｂと、の軸方向の距離となっている。筒状部材２１の軸方向の長さは、防振装置１に軸方向の静荷重が加えられたとき、および軸方向の振動が入力されたときに、筒状部材２１の上端部が弾性体１３の内周面１３ｃに当接しないように設定される。
なお、弾性体１３の内周面１３ｃとは、前述のように、下方から上方に向かうに従い、径方向の内側に向けて延びる部分であり、弾性体１３の内周面１３ｃの上端部とは、図示の例のように、主液室１４を画成する、弾性体１３の内面の上端部に、上方に向けて窪む窪み部が設けられている場合は、弾性体１３の内面における窪み部の開口周縁部である。
筒状部材２１の上部は、仕切部材１６の上壁面に形成された窪み部の上端開口部から上方に突出している。筒状部材２１の上部の外周面は、第１取付部材１１の内筒部１１ａの内周面における下端部、および弾性体１３の内周面１３ｃにおける下端部と、径方向に隙間を設けた状態で対向している。筒状部材２１の上部の、窪み部の上端開口部からの突出長さは、この窪み部の深さより短い。また、前記突出長さは、弾性体１３の内周面１３ｃにおいて、筒状部材２１の上端開口縁が軸方向で対向する部分と、筒状部材２１の上端開口縁と、の軸方向の距離より短い。下方から上方に向かうに従い、径方向の内側に向けて延びる、弾性体１３の内周面１３ｃのうち、軸方向に沿う縦断面視において、この内周面１３ｃの延びる方向における中央部より下側にずれた部分に、筒状部材２１の上端開口縁が軸方向に対向している。
筒状部材２１の内周面の半径は、筒状部材２１の外周面と、仕切部材１６の上壁面に形成された窪み部の内周面と、の径方向の間隔より大きい。筒状部材２１の内径は、主液室１４の最大内径Ｒの半分以上となっている。図示の例では、主液室１４の最大内径Ｒは、第１取付部材１１の内筒部１１ａの下端部の内径となっている。第１壁面１６ｂにおいて、筒状部材２１の内側に位置する部分（以下、内側部分という）１６ｆの平面積は、筒状部材２１の外側に位置する部分（以下、外側部分という）１６ｇの平面積より大きい。
複数の第１連通孔４２ａは、第１壁面１６ｂにおける内側部分１６ｆおよび外側部分１６ｇの双方に開口している。複数の第１連通孔４２ａは全て、可動部材４１の上面と対向している。複数の第２連通孔４２ｂは全て、可動部材４１の下面と対向している。
筒状部材２１は、第１壁面１６ｂにおいて、隣り合う第１連通孔４２ａ同士の間に位置する部分に連結され、第１連通孔４２ａと重複しないように配設されている。
そして、本実施形態では、第１連通孔４２ａの一部と、第２連通孔４２ｂの一部と、が、可動部材４１を介して軸方向で互いに対向している。複数の第１連通孔４２ａの全てが、可動部材４１を介して第２連通孔４２ｂと軸方向で対向し、複数の第２連通孔４２ｂの全てが、可動部材４１を介して第１連通孔４２ａと軸方向で対向している。軸方向から見て、第１連通孔４２ａ、および第２連通孔４２ｂの各形状は、互いに異なっている。
なお、図２において、第１連通孔４２ａには、ドットのハッチングを付している。
第１連通孔４２ａは、軸方向から見て筒状部材２１に沿って延びる湾曲した長孔となっている。第１連通孔４２ａは、周方向に沿って延びる湾曲した長方形状を呈する。第１連通孔４２ａの周方向の端縁は、径方向に延び、軸方向から見て中心軸線Ｏを通る直線上に位置している。
第１連通孔４２ａは、第１壁面１６ｂに周方向に等間隔をあけて複数設けられている。周方向で互いに隣り合う第１連通孔４２ａ同士の間隔は、この第１連通孔４２ａの周方向の大きさより狭くなっている。周方向で互いに隣り合う第１連通孔４２ａの流路断面積は、互いに同じになっている。
第１連通孔４２ａは、径方向に間隔をあけて複数設けられている。径方向で互いに隣り合う第１連通孔４２ａの周方向の端縁は、軸方向から見て中心軸線Ｏを通る同一直線上に位置している。第１壁面１６ｂに開口する複数の第１連通孔４２ａは、径方向の外側に位置する第１連通孔４２ａほど、周方向の長さが長くなっている。
内側部分１６ｆには、周方向に等間隔をあけて設けられた複数の第１連通孔４２ａの列が、径方向に間隔をあけて２つ設けられている。内側部分１６ｆにおいて、径方向で互いに隣り合う第１連通孔４２ａ同士の径方向の間隔は、この第１連通孔４２ａの径方向の幅と同等になっている。外側部分１６ｇには、周方向に等間隔をあけて設けられた複数の第１連通孔４２ａの列が１つ設けられている。
なお、内側部分１６ｆに、周方向に間隔をあけて設けられた複数の第１連通孔４２ａの列を１つのみ設けてもよい。外側部分１６ｇに、第１連通孔４２ａを径方向に間隔をあけて複数設けてもよい。
内側部分１６ｆに設けられた複数の第１連通孔４２ａそれぞれの径方向の幅は、互いに同じになっている。内側部分１６ｆに設けられた第１連通孔４２ａの径方向の幅は、外側部分１６ｇに設けられた第１連通孔４２ａの径方向の幅より広くなっている。
なお、内側部分１６ｆに設けられた第１連通孔４２ａの径方向の幅を、外側部分１６ｇに設けられた第１連通孔４２ａの径方向の幅以下としてもよい。
内側部分１６ｆに設けられた第１連通孔４２ａは、軸方向から見て筒状部材２１の内周面に沿って延びる湾曲した長孔となっている。外側部分１６ｇに設けられた第１連通孔４２ａは、軸方向から見て筒状部材２１の外周面に沿って延びる湾曲した長孔となっている。
なお、軸方向から見た、筒状部材２１における内周面および外周面の各形状を、互いに異ならせてもよい。
軸方向から見て、外側部分１６ｇに設けられた第１連通孔４２ａにおける径方向の内端縁は、筒状部材２１の外周面と一致している。内側部分１６ｆに設けられた複数の第１連通孔４２ａのうち、最も径方向の外側に位置する第１連通孔４２ａにおける径方向の外端縁は、軸方向から見て、筒状部材２１の内周面と一致している。
なお、外側部分１６ｇに設けられた第１連通孔４２ａを、筒状部材２１の外周面から径方向の外側に離間させてもよい。内側部分１６ｆに設けられた複数の第１連通孔４２ａのうち、最も径方向の外側に位置する第１連通孔４２ａを、筒状部材２１の内周面から径方向の内側に離間させてもよい。
第２連通孔４２ｂは、径方向に延びる長孔となっている。第２連通孔４２ｂは、径方向で互いに隣り合う複数の第１連通孔４２ａに、可動部材４１を介して軸方向で対向している。第２連通孔４２ｂは、内側部分１６ｆ、および外側部分１６ｇに各別に開口する複数の第１連通孔４２ａに、可動部材４１を介して軸方向で対向している。
すなわち、１つの第２連通孔４２ｂが、径方向で互いに隣り合う複数の第１連通孔４２ａ（図示の例では３つ）に、可動部材４１を介して軸方向で対向している。
第２連通孔４２ｂにおける径方向の外端縁は、外側部分１６ｇに設けられた第１連通孔４２ａにおける径方向の外端縁と同じ径方向の位置に位置している。第２連通孔４２ｂにおける径方向の内端縁は、内側部分１６ｆに設けられた複数の第１連通孔４２ａのうち、最も径方向の内側に位置する第１連通孔４２ａにおける径方向の内端縁より径方向の内側に位置している。
なお、第２連通孔４２ｂは、径方向に断続的に延びてもよい。例えば、第２連通孔４２ｂにおける径方向の内端縁は、内側部分１６ｆに設けられた複数の第１連通孔４２ａのうち、最も径方向の内側に位置する第１連通孔４２ａにおける径方向の内端縁と同じ径方向の位置に位置してもよい。
第２連通孔４２ｂは、第２壁面１６ｄに周方向に等間隔をあけて複数設けられている。１つの第１連通孔４２ａが、複数の第２連通孔４２ｂ（図示の例では４つ）に、可動部材４１を介して軸方向で対向している。第１連通孔４２ａと軸方向で対向している複数の第２連通孔４２ｂのうち、最も周方向の外側に位置する第２連通孔４２ｂにおける周方向の外端縁と、この第１連通孔４２ａの周方向の端縁と、が、軸方向から見て、中心軸線Ｏを通る同一直線上に位置している。
複数の第２連通孔４２ｂの各流路断面積は、互いに同じになっている。第２連通孔４２ｂの周方向の幅は、第１連通孔４２ａの径方向の幅より狭くなっている。第２連通孔４２ｂの周方向の幅を、第１連通孔４２ａの径方向の幅以上としてもよい。
外側部分１６ｇに開口している第１連通孔４２ａが、可動部材４１を介して第２連通孔４２ｂに軸方向で対向している重複面積の総和と、内側部分１６ｆに開口している第１連通孔４２ａが、可動部材４１を介して第２連通孔４２ｂに軸方向で対向している重複面積の総和と、が互いに異なっている。図示の例では、前者が後者より少なくなっている。
ここで、上壁３３および下壁３４の各厚さは、全域にわたって同じになっており、外側部分１６ｇに開口する第１連通孔４２ａの流路長と、内側部分１６ｆに開口する第１連通孔４２ａの流路長と、は互いに同じになっている。なお、外側部分１６ｇに開口する第１連通孔４２ａの流路長と、内側部分１６ｆに開口する第１連通孔４２ａの流路長と、を互いに異ならせてもよい。
このような構成からなる防振装置１では、低周波振動のうち、比較的周波数の高いアイドル振動が軸方向に入力されると、収容室４２内で可動部材４１が変形若しくは変位しつつ、液室１９の液体が第１連通孔４２ａおよび第２連通孔４２ｂを流通することで、この振動が減衰、吸収される。また、低周波振動のうち、比較的周波数の低いシェイク振動が軸方向に入力されると、液室１９の液体がオリフィス通路２４を流通することで、この振動が減衰、吸収される。
以上説明したように、本実施形態に係る防振装置１によれば、仕切部材１６の第１壁面１６ｂに、弾性体１３に向けて突出する筒状部材２１が配設されているので、軸方向の中周波振動の入力にともない、軸方向に沿う縦断面視において、弾性体１３が二次の振動モードで変形するときに、従来は弾性体１３の中央部に生じていた節部分が、例えば、主液室１４の内周面と筒状部材２１の上部の外周面との間の液体が流動しにくくなることなどに起因して、第２取付部材１２側にずれることとなり、弾性体１３において、節部分より第２取付部材１２側に位置する部分と比べて、節部分より第１取付部材１１側に位置する部分が変形しやすくなる。これにより、軸方向の中周波振動の入力時に、弾性体１３において、節部分より第１取付部材１１側に位置する部分が積極的に変形することとなり、弾性体１３の剛性を見かけ上低減することが可能になり、この振動を減衰、吸収することができる。
また、複数の第１連通孔４２ａが、第１壁面１６ｂにおける内側部分１６ｆおよび外側部分１６ｇの双方に開口しているので、第１壁面１６ｂに多くの第１連通孔４２ａを配置することが可能になり、例えば低周波振動のうち比較的周波数の高いアイドル振動などを確実に減衰、吸収することができる。
第１連通孔４２ａの一部と、第２連通孔４２ｂの一部と、が、可動部材４１を介して軸方向で互いに対向しているので、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を調整しなくても、第１連通孔４２ａおよび第２連通孔４２ｂが、可動部材４１を介して軸方向で互いに対向する重複面積を調整することによって、液体が、振動の入力にともない、第１連通孔４２ａおよび第２連通孔４２ｂを通して主液室１４と副液室１５との間を往来する際に共振する周波数をチューニングすることができる。これにより、チューニングに際し、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を小さくする必要が無いので、例えば、仕切部材１６を鋳造若しくは射出成形等で形成する場合、第１連通孔４２ａおよび第２連通孔４２ｂを成形するピンを細くする必要が無く、ピンの耐久性が低下する等、製造が困難になるのを防ぐことができる。
軸方向から見て、第１連通孔４２ａ、および第２連通孔４２ｂの各形状が、互いに異なっているので、第１連通孔４２ａおよび第２連通孔４２ｂが、可動部材４１を介して軸方向で互いに対向する重複面積を容易に調整することができる。
第１連通孔４２ａが、軸方向から見て筒状部材２１に沿って延びる湾曲した長孔となっているので、例えば、仕切部材１６を鋳造若しくは射出成形等で形成する場合に、キャビティ内における溶融材料の流動性を確保し、かつ金型構造の複雑化を防ぐことができる。
第２連通孔４２ｂが、径方向に延びる長孔とされるとともに、第１壁面１６ｂに設けられた複数の第１連通孔４２ａに、可動部材４１を介して軸方向で対向しているので、第１連通孔４２ａおよび第２連通孔４２ｂが、可動部材４１を介して軸方向で互いに対向する重複面積を容易に確保することができる。
また、筒状部材２１の軸方向の長さが、主液室１４の軸方向の最大高さＴの２０％以上となっているので、軸方向の中周波振動を確実に減衰、吸収することができる。
また、筒状部材２１の内径が、主液室１４の最大内径Ｒの半分以上となっているので、軸方向の中周波振動を確実に減衰、吸収することができる。
外側部分１６ｇに開口している第１連通孔４２ａが、可動部材４１を介して第２連通孔４２ｂに軸方向で対向している重複面積の総和と、内側部分１６ｆに開口している第１連通孔４２ａが、可動部材４１を介して第２連通孔４２ｂに軸方向で対向している重複面積の総和と、が互いに異なっている。これにより、主液室１４の内周面と筒状部材２１の外周面との間の液体の、例えば流速などの流動状態を調整することが可能になり、前記節部分の位置を容易に調整することができる。
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、軸方向から見て、第１連通孔４２ａ、および第２連通孔４２ｂの各形状、および各大きさをそれぞれ、互いに同じにしてもよい。
第１連通孔４２ａとして、例えば、軸方向から見て、円形状を呈する孔、若しくは筒状部材２１に対して交差する方向等に延びる長孔等を採用してもよい。
第２連通孔４２ｂとして、例えば、軸方向から見て、径方向に交差する方向等に延びる長孔、若しくは円形状を呈する孔等を採用してもよい。
１つの第１連通孔４２ａ、および１つの第２連通孔４２ｂが、複数個所で可動部材４１を介して軸方向で対向してもよい。
複数の第１連通孔４２ａのうちの一部が、可動部材４１を介して第２連通孔４２ｂと軸方向で対向し、複数の第２連通孔４２ｂのうちの一部が、可動部材４１を介して第１連通孔４２ａと軸方向で対向してもよい。
外側部分１６ｇに開口している第１連通孔４２ａが、可動部材４１を介して第２連通孔４２ｂに軸方向で対向している重複面積の総和を、内側部分１６ｆに開口している第１連通孔４２ａが、可動部材４１を介して第２連通孔４２ｂに軸方向で対向している重複面積の総和以上としてもよい。
また、第１連通孔４２ａ、および第２連通孔４２ｂが、可動部材４１を介して軸方向で互いに対向している重複面積の大きさを、周方向に沿う領域ごとで異ならせてもよい。
この場合、軸方向に交差する横方向のうち、中心軸線Ｏに対して、前記重複面積が大きい領域が位置している向きの振動が入力されたときと、前記重複面積が小さい領域が位置している向きの振動が入力されたときと、で、例えば複数の第１連通孔４２ａのなかで、液体が比較的多く流通することとなる第１連通孔４２ａが変わることによって、液室１９全体の液体の流動の程度を異ならせることができる。これにより、横方向のうち、中心軸線Ｏに対して、前記重複面積が大きい領域が位置している向きの振動が入力されたときと、前記重複面積が小さい領域が位置している向きの振動が入力されたときと、で、発現する防振装置１のばねを異ならせることができる。
第１壁面１６ｂと可動部材４１との間に、軸方向に貫く貫通孔が形成された介装壁を設け、介装壁の貫通孔の一部と、第１連通孔４２ａの一部と、を軸方向で対向させてもよく、また、第２壁面１６ｄと可動部材４１との間に、軸方向に貫く貫通孔が形成された介装壁を設け、介装壁の貫通孔の一部と、第２連通孔４２ｂの一部と、を軸方向で対向させてもよい。
これらの場合、介装壁の貫通孔、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を小さくする必要を確実に無くすことができる。
また、筒状部材２１が、第１壁面１６ｂに、第１連通孔４２ａと重複しないように連結された構成を示したが、筒状部材２１を、第１壁面１６ｂに、第１連通孔４２ａと重複させて連結してもよい。
また、弾性体１３として、軸方向に延びる筒状に形成された構成を示したが、上下面を有する環状の板状に形成された構成を採用してもよい。
また、仕切部材１６の上壁面に窪み部を形成したが、窪み部を形成しなくてもよい。
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１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、本発明に係る防振装置１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、前記した実施形態、および変形例を適宜組み合わせてもよい。
１ 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
１５ 副液室
１６ 仕切部材
１６ｂ 第１壁面
１６ｆ 内側部分
１６ｇ 外側部分
１９ 液室
２１ 筒状部材
２４ オリフィス通路
４１ 可動部材
４２ 収容室
４２ａ 第１連通孔
４２ｂ 第２連通孔
Ｏ 中心軸線

Claims (4)

  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、前記弾性体を隔壁の一部に有する主液室および副液室に、前記第１取付部材の中心軸線に沿う軸方向に仕切る仕切部材と、
    前記仕切部材に設けられた収容室内に変形可能若しくは変位可能に収容された可動部材と、を備え、
    前記仕切部材に、前記主液室と前記副液室とを連通するオリフィス通路と、前記主液室と前記収容室とを連通する複数の第１連通孔と、前記副液室と前記収容室とを連通する第２連通孔と、が形成され、
    前記仕切部材において、前記第１連通孔が開口し、かつ前記主液室の内面の一部を構成する第１壁面に、前記弾性体に向けて前記軸方向に突出する筒状部材が配設され、
    複数の前記第１連通孔は、前記第１壁面において、前記筒状部材の内側に位置する内側部分、および前記筒状部材の外側に位置する外側部分の双方に開口し、前記内側部分には、複数の前記第１連通孔が開口しており、
    前記第１連通孔の一部と、前記第２連通孔の一部と、が、前記可動部材を介して前記軸方向で互いに対向している、防振装置。
  2. 前記軸方向から見て、前記第１連通孔、および前記第２連通孔の各形状は、互いに異なっている、請求項１に記載の防振装置。
  3. 前記第１連通孔は、前記軸方向から見て前記筒状部材に沿って延びる湾曲した長孔となっている、請求項１または２に記載の防振装置。
  4. 前記第１連通孔は、前記第１壁面に、径方向に間隔をあけて複数設けられ、
    前記第２連通孔は、径方向に延びる長孔とされるとともに、複数の前記第１連通孔に、前記可動部材を介して前記軸方向で対向している、請求項３に記載の防振装置。
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