JPH03277843A - 流体封入式防振組立体 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （技術分野） 本発明は、内部に封入された流体の流動に基づいて防振
効果を得るようにした流体封入式防振組立体に係り、特
に低周波数域の入力振動に対する高減衰特性と高周波数
域の入力振動に対する低動ばね特性とが、簡略な構造を
もって、共に有利に発揮され得る流体封入式防振組立体
に関するものである。

（背景技術） 従来から、振動伝達系を構成する部材間に介装されて、
それら両部材を防振連結する防振装置の一種として、振
動入力方向に所定距離を隔てて対向配置された第一の支
持金具と第二の支持金具とを、それらの間に介装された
ゴム弾性体によって連結せしめてなる構造のものが知ら
れており、例えば、自動車用エンジンマウントやデフマ
ウント等として、好適に用いられてきている。

ところで、従来、このような構造の防振装置にあっては
、専ら、ゴム弾性体の弾性のみによって防振効果が発揮
されるようになっていたが、近年の自動車における騒音
および振動に関する要求特性の高度化に伴い、かかる構
造では対応が困難となりつつあり、そのために、現在で
は、防振装置における防振特性の改善、向上を、装置内
への流体封入化に求めることが試みられている。

そして、かかる流体封入化の一つのＴＩＭＥＲとして、
前記ゴム弾性体にて相互に連結せしめられた第一の支持
金具と第二の支持金具との間に、内部に所定の非圧縮性
流体が封入された流体室を形成すると共に、振動入力方
向に略直角な方向に広がる傘部材を、かかる流体室内に
収容配置せしめて、第一の支持金具によって支持せしめ
ることにより、該傘部材の外周面と流体室の内面との間
に絞り通路を形成せしめてなる構造の、所謂流体封入式
防振組立体が提案されている。

すなわち、このような流体封入式防振組立体にあっては
、振動入力時に傘部材が流体室内を変位せしめられるこ
とによって、該流体室内において、絞り通路を通じての
流体の流動が生ぜしめられることとなり、以てこの流体
の流動作用に基づいて、所定の防振効果が発揮され得る
こととなるのである。

ところが、かかる構造の流体封入式防振組立体において
、絞り通路内を流動せしめられる流体の流動作用によっ
て発揮される防振効果は、防振装置の設計に際して、ゴ
ム弾性体のばね定数や封入流体の粘度等に応じて、絞り
通路の大きさを適当に調節することにより決定されるも
のであって、予めチューニングされた一定で且つ単一の
効果しか得られず、そのために、低周波数域の入力振動
の防振のために要求される高減衰効果と、高周波数域の
入力振動の防振のために要求される低動ばね効果とを、
共に、かかる流体の流動作用によって得ることは、極め
て困難であったのである。

そこで、かかる問題に対処すべく、実開昭６１−５２７
４３号公報等には、絞り通路の大きさを、その内部を流
動せしめられる流体によって低周波振動に対する高減衰
効果が得られるようにチューニングする一方、高周波振
動の入力時における高動ばね化を、傘部材を弾性支持せ
しめることによって、回避するようにした構造のものが
提案されている。

しかしながら、このような構造の防振組立体にあっては
、高周波振動に対する低動ばね特性を、流体の流動作用
によって積極的に得ようとするものではなく、傘部材の
弾性支持構造によって高動ばね化を軽減するに過ぎない
ものであり、高周波振動に対して要求される程の低動ば
ね特性を達成し得るものでは、決してなかったのである
。

（解決課題） ここにおいて、本発明は、上述の如き事情を背景として
為されたものであって、その解決課題とするところは、
低周波数域の入力振動に対する高減衰効果と高周波数域
の入力振動に対する低動ばね効果とが、簡略な構造をも
って、共に有効に発揮され得る、新規な流体封入式防振
組立体を提供することにある。

（解決手段） そして、かかる課題を解決するために、本発明にあって
は、振動入力方向に所定距離を隔てて対向配置された第
一の支持金具と第二の支持金具とを、それらの間に介装
されたゴム弾性体によって連結すると共に、該ゴム弾性
体の内部に、振動入力方向両側に開口する第一のポケッ
ト部および第二のポケット部を、振動入力方向に略直角
な方向に広がる隔壁部を挟んだ両側にそれぞれ独立して
設けて、該第一のポケット部の開口を前記第一の支持金
具にて覆蓋せしめるこｔにより第一の流体室を形成し、
該第一の流体室の内部に動粘度が低い低粘性流体を封入
すると共に、該第二のポケット部の開口を前記第二の支
持金具にて覆蓋せしめることにより第二の流体室を形成
し、該第二の流体室の内部に動粘度が高い高粘性流体を
封入する一方、前記第一の流体室内に、前記第一の支持
金具にて支持されて振動入力方向に略直角な方向に広が
る傘部材を配することにより、該第一の流体室を振動入
力方向に直角な方向に狭窄せしめて、振動入力時に前記
低粘性流体が流動せしめられる環状の絞り通路を形成す
ると共に、前記第二の流体室内に、該第二の流体室を振
動入力方向に狭窄せしめる作用部を設けることにより、
所定間隙をもって振動入力方向に直角な方向に広がって
、振動入力時に前記高粘性流体に対してずり剪断応力を
惹起せしめる細隙部を形成せしめてなる流体封入式防振
組立体を、その特徴とするものである。

（実施例） 以下、本発明を更に具体的に明らかにするために、本発
明の実施例について、図面を参照しつつ、詳細に説明す
ることとする。

先ず、第１図乃至第３図には、本発明を自動車用エンジ
ンマウントに対して適用したものの一興体例であるマウ
ント装置１０が示されている。

これらの図において、１２および１４は、それぞれ第一
の支持金具および第二の支持金具であって、互いに所定
距離を隔てて対向配置されている。

また、これら第一の支持金具１２と第二の支持金具１４
との間には、ゴム弾性体１６が介装されており、該ゴム
弾性体１６によって、それら両支持金具１２．１４が、
互いに弾性的に連結せしめられている。そして、かかる
マウント装置１０にあっては、第一の支持金具１２及び
第二の支持金具１４が、図示しないエンジンユニット側
および車体側の各一方に取り付けられて装着せしめられ
、それによって該エンジンユニットを車体フレームに対
して防振支持せしめるようになっているのである。なお
、かかるマウント装置ＩＯにあっては、車両に対する装
着状態下、エンジンユニット重量が及ぼされて、第一の
支持金具１２と第二の支持金具１４とが接近方向に所定
距離だけ変位せしめられると共に、それら第一の支持金
具１２と第一の支持金具１４とに対して、それらの対向
方向（第１図中、上下方向）に、防振すべき主たる振動
が入力せしめられることとなる。

より詳細には、前記第一の支持金具１２および第二の支
持金具１４は、何れも、全体として略矩形平板形状にて
形成されており、その外周縁部には、かしめ部１８を一
体的に有している。

また、これら第一の支持金具１２と第二の支持金具１４
とを連結する前記ゴム弾性体１６にあっては、全体とし
て略矩形ブロック形状をもって形成されている。更に、
該ゴム弾性体１６には、振動入力方向となる軸方向両側
の端面に対して、第一の連結金具２０および第二の連結
金具２２が、それぞれ加硫接着されることにより、一体
的に固着せしめられている。なお、これら第一の連結金
具２０および第二の連結金具２２には、それぞれ、外側
面上に突出する取付用ボルト３４．３４が一体的に設け
られている。

更にまた、かかるゴム弾性体１６には、振動入力方向と
なる軸方向両側の端面から、それぞれ軸方向長さの半分
弱の深さで内方に延びる第一のポケット部２４および第
二のポケット部２６が形成されており、第一の連結金具
２０および第二の連結金具２２を貫通して端面上に開口
せしめられている。要するに、かかるゴム弾性体１６の
内部には、振動入力方向となる軸方向中央部分に形成さ
れた振動入力方向に対して略直角な方向に広がる隔壁部
２８を挟んで、その一方の側に、第一の連結金具２０に
設けられた窓部３０を通じて外部に開口する第一のポケ
ット部２４が、また他方の側に、第二の連結金具２２に
設けられた窓部３２を通じて外部に開口する第二のポケ
ット部２６が、それぞれ、互いに独立して形成されてい
るのである。

そして、このようなゴム弾性体１６に対して、その第一
の連結金具２０側の端面に前記第一の支持金具１２が、
また第二の連結金具２２例の端面に前記第二の支持金具
１４が、それぞれ、重ね合わせられて、かしめ部１８に
おいて、かかる第一及び第二の連結金臭２０．２２の外
周縁部にかしめ固定されることにより、固着せしめられ
ている。

なお、これら第一及び第二の支持金具１２．１４には、
それぞれ、第一及び第二の連結金具２０．２２における
取付ボルト３４の立設部位に対応した位置に、それぞれ
挿通孔３６が設けられており、これらの挿通孔３６を通
じて、かかる取付ボルト３４が、それぞれ、第一及び第
二の支持金具１２．１４の外面上に突出せしめられてい
る。そして、これらの取付ボルト３４によって、第一の
支持金具１２および第二の支持金具１４が、それぞれ、
エンジンユニット側および車体側の各一方に取り付けら
れるようになっているのである。

而して、かかる第一及び第二の支持金具１２．１４のゴ
ム弾性体１６に対する組付けによって、前記第一のポケ
ット部２４の開口が、該第一の支持金具１２にて７１！
せしめられ、以てその内部に密閉された第一の流体室３
８が形成されていると共に、前記第二のポケット部２６
の開口が、該第二の支持金具１４にて覆蓋上しめられ、
以てその内部に密閉された第二の流体室４０が形成され
ている。

また、かかる第一の流体室３８の内部には、動粘度の低
い低粘性流体４２が注入、充填されている一方、第二の
流体室４０の内部には、動粘度の高い高粘性流体４４が
注入、充填されている。なお、これら低粘性流体４２お
よび高粘性流体４４の具体的な動粘度は、マウント装置
に要求される防振特性に応じて、適宜決定されるもので
あるが、一般には、かかる低粘性流体４２としては、そ
の動粘度が、好適には５０ｃＳｔ以下、より好ましくは
３０ｃＳｔ以下のものであって、例えば水やアルキレン
グリコール、ポリアルキレングリコール、或いはそれら
の混合液等が有利に用いられることとなり、一方、高粘
性流体４４としては、その動粘度が、好適には１万ｃＳ
ｔ以上、より好ましくは５万〜５０万ｃＳｔのものであ
って、例えばシリコーン・オイル等が好適に用いられる
こととなる。

さらに、そのような低粘性流体４２が封入されて成る第
一の流体室３８の内部には、該第一の流体室３８の内周
面形状に略対応した矩形平板形状を呈する傘部材４６が
配設されている。かかる傘部材４６は、支持部４８によ
って、第一の支持金具１２に対して固定的に支持せしめ
られた全金具５２と、該全金具５２の突出側端面および
外周面を覆うゴム層５４とから構成されており、第一の
流体室３８内において、主たる振動入力方向、即ち第一
の支持金具１２と第二の支持金具１４との対向方向に対
して直角な方向に広がる状態で、位置せしめられている
。

そして、かかる傘部材４６によって、第一の流体室３８
内が、振動入力方向中間部分において、振動入力方向に
対して直角な方向に狭窄されることにより、該傘部材４
６の外周面と第一の流体室３８の内周面との間に、環状
の絞り通路５０が形成されているのである。

また一方、高粘性流体４４が封入されて成る第二の流体
室４０の内部には、矩形台形状の作用突部５６が、第二
の支持金具１４側から突出位置せしめられている。なお
、かかる作用突部５６は、第二の支持金具１４の中央部
分に一体的に設けられた中空状の突出部５８と、該突出
部５８の突出側面を覆うゴム層６２とから構成されてい
る。

そして、かかる作用突部５６によって、第二の流体室４
０内が、振動入力方向に狭窄されているのであり、それ
によって該作用突部５６の突出端面と、かかる突出端面
に対向する第二の流体室４０の内面との間に、振動入力
方向に直角な方向に所定間隔をもって広がる細隙部６０
が形成されているのである。

従って、このような構造とされたマウント装置１０にあ
っては、その装着状態下において、第一の支持金具１２
と第二の支持金具１４との間に振動が入力されると、そ
れら両点持金具１２．１４が相対的に変位せしめられる
ことに伴い、第一及び第二の流体室３８．４０内におい
て、傘部材４６および作用突部５６が、それぞれ振動入
力方向に往復変位（振動）せしめられることとなる。

そして、それによって、第二の流体室４０内においては
、細隙部６０の間隔が変化せしめられることとなって、
該細隙部６０内に存在する高粘性流体４４が、振動入力
方向に直角な方向に往復流動せしめられることとなるの
であり、以て、この高粘性流体４４の流動によって、そ
の速度に略比例したずり剪断応力が惹起せしめられて、
入力振動に対する有効な減衰力が発揮され得ることとな
るのである。なお、かかる高粘性流体４４の流動によっ
て発揮されるすり剪断応力は、公知の如く、細隙部６０
の面積に比例し、その間隔に反比例することから、マウ
ントに要求される減衰特性等に応じて、該細隙部６０の
間隔が調節されることとなり、例えば、シリコーン・オ
イルを高粘性流体４４として用いた自動車用エンジンマ
ウントにあっては、通常、車両への装着状態下において
、かかる細隙部６０の間隔が、３〜８Ｍ程度となるよう
に形成せしめられ、それによってシェイク等の低周波振
動に対する減衰効果が有利に発揮され得るのである。

また一方、振動入力時、第一の流体室３８内においては
、傘部材４６の変位に伴って、低粘性流体４２が絞り通
路５０内を振動入力方向に往復流動せしめられることと
なり、以て該絞り通路５０内を流動せしめられる低粘性
流体４２の共振作用に基づいて、低動ばね効果が発揮さ
れ得ることとなるのである。なお、かかる低粘性流体４
２の共振作用に基づく低動ばね効果が発揮される周波数
域は、公知の如く、マウントのばね定数や封入流体の動
粘度等に応じて、絞り通路５０の断面積と長さとの比を
調節することによってチューニングされることとなり、
特に、本実施例においては、車両走行時におけるこもり
音等の高周波振動に対して低動ばね効果が発揮され得る
ように、かかる絞り通路５０の形状が決定されているの
である。

それ故、上述の如き構造とされたマウント装置ｌＯにあ
っては、シェイク等の低周波振動に対しては、高粘性流
体４４のずり剪断応力に基づく高減衰効果によって、優
れた制振性能が発揮され得ると共に、こもり音等の高周
波振動に対しては、低粘性流体４２の共振作用に基づく
低動ばね効果によって、優れた振動絶縁性能が発揮され
得るのであり、それによって広い周波数域の入力振動に
対して、極めて良好なる防振性能が発揮され得ることと
なるのである。

また、かかるマウント装置１０にあっては、その構造が
極めて簡略であることから、上述の如き、優れた防振性
能を有するマウント装置が、優れた製作性とコスト性と
をもって有利に提供され得るといった、産業上の大きな
利点を有しているのである。

更にまた、本実施例におけるマウント装置１０°におい
ては、傘部材４６と作用突部５６とが、隔壁部２８を挟
んで振動入力方向に対向位置せしめられているところか
ら、それら傘部材４６と作用突部５６との隔壁部２８を
介しての当接によって、大きな振動入力時における第一
の支持金具１２と第二の支持金具１４との相対的変位量
を規制するストッパ機能が発揮され得るのである。

以上、本発明の実施例について詳述してきたが、これは
文字通りの例示であって、本発明は、かかる具体例にの
み限定して解釈されるものではない。

例えば、第一の流体室３８内に封入される低粘性流体４
２および第二の流体室４０内に封入される高粘性流体４
４としては、何れも、前記実施例中の具体的な記載によ
って限定されるものではなく、防振組立体に要求される
防振特性等に応じて適宜決定されるものである。

また、前記実施例では、第一の流体室３８と第二の流体
室４０とを仕切る隔壁部が、ゴム弾性体１６によって構
成されていたが、硬質の中間板等を配することによって
、かかる隔壁部を構成するようにしても良い。そして、
そのような硬質の中間板を配することによって、ゴム弾
性体１６における振動入力方向とそれに直角な方向との
ばね比を調節することも可能である。

更にまた、前記実施例では、第二の支持金具１４側から
突出形成された作用突部５６と隔壁部２８との対向面間
に細隙部６０が形成されていたが、その他、例えば、隔
壁部２８側から作用突部を突出形成せしめて、第二の支
持金具１４との間に細隙部を形成したり、或いは第二の
流体室４０内に、該流体室４０よりも−回り小さなブロ
ック体を自由に移動可能に収容配置せしめて、該ブロッ
ク体と隔壁部２８との間若しくは第二の支持金具１４と
の間に細隙部を形成すること等も可能である。

加えて、前記実施例においては、本発明を自動車用のエ
ンジンマウントに対して適用したものの一興体例を示し
たが、本発明は、その他、自動車のボデーマウントやデ
フマウント等、或いは自動車以外の各種装置における防
振組立体に対して、何れも有利に適用され得る・もので
ある。

その他、−々列挙はしないが、本発明は、当業者の知識
に基づいて種々なる変更、修正、改良等を加えた態様に
おいて実施され得るものであり、またそのような実施態
様が、本発明の主旨を逸脱しない限り、何れも、本発明
の範囲内に含まれるものであることは、言うまでもない
ところである。

（発明の効果） 上述の説明から明らかなように、本発明に従って構成さ
れた流体封入式防振組立体にあっては、低周波入力振動
に対しては、細隙部内を流動廿しめられる高粘性流体に
惹起されるすり剪断応力に基づいて、高減衰効果が発揮
され得ることにより、優れた制振性能を得ることができ
る一方、高周波入力振動に対しては、絞り通路内を流動
せしめられる低粘性流体の共振作用に基づいて、低動ば
ね効果が発揮され得ることにより、優れた振動絶縁効果
を得ることができるのである。

すなわち、本発明によれば、互いに動粘度が異なる二種
類の流体の流動作用をそれぞれ利用することによって、
そのような優れた防振性能を発揮し得る防振組立体が、
簡単な構造と優れた製作性とをもって有利に実現され得
たのであって、そこに、本発明の産業上の大きな意義が
存するのである。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明を自動車用エンジンマウントに対して
適用したものの一具体例を示す縦断面図であり、第２図
は、第１図における■−■断面図であり、第３図は、第
１図における■−■断面図である。 ：マウント装置　　１ ：第二の支持金具　１ ；第一のポケット部 ：第二のポケット部 ：隔壁部　　　　　３ ：第二の流体室　　４ ：高粘性流体　　　４ ：支持部　　　　　５ ：作用突部　　　　６ ２：第一の支持金具 ６：ゴム弾性体 ：第一の流体室 ：低粘性流体 ：傘部材 ：絞り通路 ：細隙部

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 振動入力方向に所定距離を隔てて対向配置された第一の
   支持金具と第二の支持金具とを、それらの間に介装され
   たゴム弾性体によって連結すると共に、該ゴム弾性体の
   内部に、振動入力方向両側に開口する第一のポケット部
   および第二のポケット部を、振動入力方向に略直角な方
   向に広がる隔壁部を挟んだ両側にそれぞれ独立して設け
   て、該第一のポケット部の開口を前記第一の支持金具に
   て覆蓋せしめることにより第一の流体室を形成し、該第
   一の流体室の内部に動粘度が低い低粘性流体を封入する
   と共に、かかる第二のポケット部の開口を前記第二の支
   持金具にて覆蓋せしめることにより第二の流体室を形成
   し、該第二の流体室の内部に動粘度が高い高粘性流体を
   封入する一方、前記第一の流体室内に、前記第一の支持
   金具にて支持されて振動入力方向に略直角な方向に広が
   る傘部材を配することにより、該第一の流体室を振動入
   力方向に直角な方向に狭窄せしめて、振動入力時に前記
   低粘性流体が流動せしめられる環状の絞り通路を形成す
   ると共に、前記第二の流体室内に、該第二の流体室を振
   動入力方向に狭窄せしめる作用部を設けることにより、
   所定間隙をもって振動入力方向に直角な方向に広がって
   、振動入力時に前記高粘性流体に対してずり剪断応力を
   惹起せしめる細隙部を形成したことを特徴とする流体封
   入式防振組立体。