JPH08210425A

JPH08210425A - 防振装置

Info

Publication number: JPH08210425A
Application number: JP1482495A
Authority: JP
Inventors: Michihiro Orikawa; 通洋折川
Original assignee: Bridgestone Corp
Current assignee: Bridgestone Corp
Priority date: 1995-01-31
Filing date: 1995-01-31
Publication date: 1996-08-20

Abstract

(57)【要約】【目的】本体ゴムとしての弾性体の損傷を防止して耐
久性を向上し、異音を発生させない防振装置を提供す
る。【構成】外筒１６内に中間筒１８が配置され、中間筒
１８内に本体ゴム１４を介して内筒金具１２が配置さ
れ、外筒１６と内筒金具１２との間に通路３４で相互に
連通される受圧液室２８及び副液室３０が設けられ、該
受圧液室２８内にストッパ部材４０が配置される防振装
置において、ストッパ部材４０の材質を弾性を有する軟
質合成樹脂とする。そして、好ましくは該合成樹脂の硬
さをロックウエル硬度がＭスケ−ルで５０乃至８０の範
囲にとり、更には熱硬化性合成樹脂とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、振動を発生する部材か
らの振動の伝達を防止する防振装置に関し、例えば車両
に搭載されるエンジンからの振動の伝達を防止するエン
ジンマウント等に適用可能なものである。

【０００２】

【従来の技術】例えば、振動発生部となる車両のエンジ
ンと振動受部となる車体との間にエンジンマウントとし
ての防振装置が配設されていて、エンジンが発生する振
動をこの防振装置が吸収し、車体側に伝達されるのを阻
止するような構造となっている。

【０００３】すなわち、この防振装置としては、外筒と
この外筒の内側に配置された内筒との間にゴム製の弾性
体を加硫接着し、さらに、弾性体の変形により内容積が
変化する液室を設けたものが知られており、エンジンが
作動して振動が発生した場合には、防振装置が弾性体の
制振機能及び、液室内の液体の流動に伴う粘性抵抗等で
振動を吸収し、振動の伝達を阻止することになる。

【０００４】そして、このような防振装置の液室内に、
弾性体の過大な変形を防止する為のストッパ部材が配置
された構造のものが知られている。例えば、特公平２−
１３１８０号公報等に開示される図６に示すような防振
装置１３０が知られており、この図に基づき以下に従来
の技術を説明する。

【０００５】図６に示すようなこの防振装置１３０は、
内筒１３２と外筒１３４の内壁面との間に、内部に一対
の液室１３８、１４０を有する弾性体である本体ゴム１
３６が配置されるような構造とされている。そして、こ
れら液体を封入した液室１３８、１４０間が、内筒１３
２の外周側に形成された制限通路１４４により連通され
ている。また、これら液室１３８、１４０内には、それ
ぞれ過大な本体ゴム１３６の変形を防止する為のその材
質を金属或はナイロン６６等の硬質の合成樹脂とされた
ストッパ部材１４２が、内筒１３２、外筒１３４及び本
体ゴム１３６の何れにも固定されないで、配置されてい
る。

【０００６】しかし、液室１３８、１４０内にストッパ
部材１４２が浮遊して配置されている為、図中Ｘ方向の
振動によって本体ゴム１３６が損傷することはないが、
一般に大きな振幅の振動が入力される方向となる主振動
方向であるＹ方向に沿って過大な振幅を伴う振動がこの
防振装置１３０に入力されたときは、ストッパ部材１４
２が前述の如く、その材質が金属或はナイロン６６等の
硬質の合成樹脂とされていた為に、ストッパ部材１４２
が液室１３８、１４０の内壁面に当接した際のショック
感や異音が振動受部側に伝達される不具合と共に、この
ような過大な入力が繰り返されることによって本体ゴム
１３６に大きな歪みの反復をもたらし本体ゴム１３６の
疲労耐久性が低下して、遂には該ゴムに疲労亀裂が発生
して破損することが懸念されるという問題があった。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】上記の事情に鑑みて、
本発明の目的は、本体ゴムとしての弾性体の損傷を防止
して耐久性を向上し、異音を発生させない防振装置を提
供することである。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成する為
に、本発明の防振装置では、特許請求項１に記載のごと
く、振動発生部及び振動受部の一方へ連結される第１の
取付部材と、振動発生部及び振動受部の他方に連結され
る第２の取付部材と、これら取付部材の間に設けられ振
動発生時に変形する弾性体と、前記弾性体を隔壁の少な
くとも一部として拡縮可能とされ且つ液体が充填される
液室と、前記液室内に配置され且つ前記弾性体の変形に
より前記液室の内壁面と先端側が当接して前記弾性体の
過大な変形を防止し得るストッパ部材とを有する防振装
置であって、前記ストッパ部材が、前記液室の内壁面と
ストッパ部材の先端側が当接した際に、その衝撃を吸収
し得る弾性を具えた軟質合成樹脂からなることを特徴と
するとしている。

【０００９】また、衝撃を吸収し得る弾性を具えた軟質
合成樹脂の具体的な硬さを選定して、特許請求項２に記
載のごとく、前記軟質合成樹脂のロックウエル硬度がＭ
スケ−ルで５０乃至８０の範囲にある請求項１に記載の
防振装置としている。

【００１０】さらにまた、防振装置が車両エンジン等の
様に稼働時高温となる装置の近くで使用される場合を考
慮して、材質的な熱安定性を得るために、前記軟質合成
樹脂が熱硬化性合成樹脂である請求項１又は請求項２に
記載の防振装置としている。

【００１１】また、前記従来例の如き形式の防振装置に
おいて、主振動方向に過大な振幅の振動が入力された場
合に、ストッパ部材が液室内で勝手に移動して液室の内
壁面に衝突して異音を発生するようなことがない様に、
請求項４に記載のごとく、前記液室の内壁面と前記スト
ッパ部材の基端側との間を連結する弾性体から成る連結
部材を有する防振装置としている。

【００１２】尚、本発明に係る防振装置のストッパ部材
の材料としては、例えば、塩化ビニル樹脂（軟質）、ポ
リプロピレン、ポリスチレン（耐衝撃性）、ポリカ−ボ
ネ−ト、フッソ樹脂、ＡＢＳ（耐衝撃性）、ポリアセタ
−ル等が適用可能であり、更に、熱硬化性樹脂としてポ
リエステル、珪素系樹脂等が適用される。

【００１３】

【作用】振動発生部が振動を発生させた場合、第１の取
付部材あるいは第２の取付部材を介して振動が弾性体に
伝達されるが、弾性体の変形により振動が吸収されて第
２の取付部材あるいは第１の取付部材に連結された振動
受部側に、振動が伝達され難くなる。また、弾性体の変
形に伴って液室が拡縮し、これに合わせて液体が流動す
るのに伴って、液体の粘性抵抗及び液柱共振に基づく減
衰作用が生じ、防振効果を向上することができる。

【００１４】さらに主振動方向の過大な変位が伝達され
た場合には、弾性体の変形に伴ってストッパ部材の先端
側が液室の内壁面に当接して弾性体の過大な変形を防止
する。しかも、本発明ではストッパ部材の材質が、従来
の如く硬質の樹脂や金属でなく、弾性を具えた軟質な合
成樹脂を用いるので、上記当接時にストッパ部材自身が
変形して衝撃エネルギ−の一部が吸収されるので、防振
装置の弾性体の過大な変形が防止され弾性体の疲労破壊
を阻止または遅延させることができる。

【００１５】ここで、前記軟質合成樹脂の硬さを、請求
項２に記載するように、ロックウエル硬度のＭスケ−ル
で５０乃至８０の範囲に設定するのが好ましい。前記硬
度が８０を越えるとストッパ部材が過大な振幅の振動を
受けた場合にその衝撃をストッパ部材自身で吸収するこ
とが出来ず、また一方、前記硬度が５０に満たない場合
はストッパ部材が柔らか過ぎて、ストッパ部材本来の役
目である弾性体の過大な変形を防止する効果が得られな
い。

【００１６】さらに、本発明の防振装置においては、ス
トッパ部材の材質として、特に温度の高い状態で使用さ
れる場合には、熱硬化性合成樹脂を採用するとしている
ので、車両エンジン等の温度の高い使用環境に対してス
トッパ部材の材料が劣化することがなく安定した性能を
得ることが出来る。

【００１７】また、ストッパ部材を弾性体から成る連結
部材でもって液室の内壁面に固定した場合には、主振動
方向に交錯（例えば円筒型防振装置で円筒軸に平行方
向）する振動を受けて、ストッパ部材が液室の内壁面を
形成する弾性体の側壁部分に当接した際に、前記軟質合
成樹脂のストッパ部材が弾性体の変形を抑制する効果を
発揮することに加えて、前記連結部材が弾性変形してス
トッパ部材が逃げて、弾性体に強く当たることがなく、
弾性体の損傷が防止される効果を重ねて得ることができ
る。

【００１８】

【実施例】図１は、エンジンマウントとして使用される
丸型液体封入式防振装置に本発明を適用した実施例１の
断面図を示す。本実施例の防振装置１０は、図示しない
振動受部としての車体へ取り付けられるブラケット（図
示せず）に防振装置１０の外枠を構成する外筒１６が嵌
合されて圧入された状態で、車体に取付けられている。
この防振装置１０は円筒形状の内筒金具１２を備えてお
り、この内筒金具１２が円筒形状の外筒１６に対してほ
ぼ平行にされている。そして、内筒金具１２は振動発生
部としての図示しないエンジンに連結されている。従っ
て、内筒金具１２が第１の取付部材を構成し、外筒１６
が第２の取付部材を構成することになる。

【００１９】また、この外筒１６内には、中間筒１８及
びオリフィス形成部材を構成するアルミニウム製の中間
ブロック２０が挿入されている。図１に示す如く、中間
ブロック２０は外筒１６の軸方向から見て略円弧形のブ
ロック形状とされている。この中間ブロック２０の外周
面は外筒１６の内周面へ密着している。

【００２０】図２に示す如く、中間筒１８の軸方向両端
部には、フランジ部１８Ａがそれぞれ形成されており、
フランジ部１８Ａの外周面が外筒１６へ密着されてい
る。そして、一対のフランジ部１８Ａ間に中間ブロック
２０が嵌入されている。

【００２１】図１に示す如く、この中間筒１８の中央部
を、上面側中央が突出して形成された筒状の連結部１８
Ｂが構成し、この連結部１８Ｂの中間ブロック２０に面
した下側の部分は、切り欠かれた形状となっている。ま
た、連結部１８Ｂ内に前述の内筒金具１２が配置されて
いる。この内筒金具１２と中間筒１８との間には、弾性
体である本体ゴム１４が掛け渡されており、これによっ
て、内筒金具１２は外筒１６に対して相対移動可能とな
っている。

【００２２】そして、外筒１６の内周面には、この内周
面に沿って薄く形成されたゴム幕１７が加硫接着されて
おり、外筒１６の上部側に設けられた一対の開口部１６
Ａの周辺を覆うゴム幕１７が外筒１６の内周面より離れ
て伸びていて、この延びた部分がダイヤフラム２２を構
成している。

【００２３】一方、本体ゴム１４の中間部下側には、中
間ブロック２０との間に受圧液室２８を形成する切欠部
１４Ａが形成されている。

【００２４】図１、図２及び図３に示すように、この受
圧液室２８内には、熱硬化性樹脂としての不飽和ポリエ
ステル樹脂（以後、ポリエステルと呼称）製のストッパ
部材４０が配置されている。ここで、該ポリエステルの
硬さは、ロックウエル硬度のＭスケ−ルで７０に設定し
てある。この値は、従来のストッパ部材に使用されてい
たナイロン６６の硬さが８２乃至８４であるのに比較し
て、十分に小さく本発明に係る防振装置のストッパ部材
４０に十分な柔らかさと弾性を与えている。

【００２５】以上より、このストッパ部材４０の上面側
である先端側４０Ｂが、受圧液室２８の内壁面を形成す
る本体ゴム１４の切欠部１４Ａに当接することによっ
て、本体ゴム１４の変形に限界を設定すると共に、前記
当接の際の衝撃エネルギ−をこのストッパ部材４０が一
部吸収して前記本体ゴム１４の過剰な変形を防止するこ
とが可能となる。

【００２６】また、中間筒１８の一対のフランジ部１８
Ａ間に、内周面が中間筒１８の連結部１８Ｂによって形
成されると共に外周面がダイヤフラム２２によって形成
された副液室３０が、配置されている。つまり、図１及
び図２に示す如く、副液室３０が、内筒金具１２の径方
向に沿った方向で内筒金具１２を挟んで受圧液室２８と
対抗して配置されている。

【００２７】尚、これらの受圧液室２８及び副液室３０
内には、水、オイル、エチレングリコ−ル等の液体が充
填されている。

【００２８】さらに、中間ブロック２０には、通路であ
るオリフィス３４が形成されている。このオリフィス３
４は、その一端部３４Ａが中間ブロック２０の受圧液室
２８に対応する面で開口して、受圧液室２８と連通して
おり、また、オリフィス３４は、その他端部３４Ｂを介
して副液室３０と連通している。そして、オリフィス３
４は、一端部３４Ａから図１上、右下方へ延出されて、
中間ブロック２０を貫通し、さらに延出端が中間ブロッ
ク２０の外周周縁部に沿って延出され他端部３４Ｂまで
延出されている。

【００２９】以下に本実施例の作用を説明する。内筒金
具１２に搭載されるエンジンが作動すると、エンジンの
振動が内筒金具１２を介して本体ゴム１４に伝達され
る。本体ゴム１４は吸振主体として作用し、本体ゴム１
４の内部摩擦に基づく制振機能によって振動を吸収する
ことができる。

【００３０】また、本体ゴム１４の変形に伴って受圧液
室２８が拡縮し、これに合わせてオリフィス３４を介し
て繋がる副液室３０が、液体の流通に伴ってダイヤフラ
ム２２の変形により拡縮する。この為、オリフィス３４
内を液体が流通することにより、液体流動の粘性抵抗及
び液柱共振に基づく減衰作用が生じ、防振効果を向上す
ることができる。

【００３１】さらに、この防振装置１０に主振動方向で
ある図２上Ｙ方向の過大な変位が伝達された場合には、
本体ゴム１４の変形に伴ってストッパ部材４０の先端部
４０Ｂが受圧液室２８の内壁を構成する切欠部１４Ａに
当接して本体ゴム１４の過大な変形を防止する。尚、こ
こで主振動方向とは、防振装置１０が本来的に減衰すべ
き振動の方向をいう。

【００３２】ここで、本実施例のストッパ部材では、そ
の材質をロックウエル硬度（Ｍスケ−ル）７０の柔軟な
弾性を持つ前記ポリエステルとしているので、ストッパ
部材４０が弾性体の切欠部１４Ａに当接した際に、自ら
多少の変形を生じその衝撃エネルギを吸収することがで
きて、前記切欠部１４Ａの弾性体の過剰な変形を抑制す
るので、防振装置が長期間使用された場合に弾性体とし
ての本体ゴム１４の疲労耐久性が向上されて、従来の防
振装置で懸念された疲労破壊の虞が払拭される。また、
前記材質の柔軟さに基づいて、ストッパ部材４０が前記
切欠部１４Ａに当接した時の異常音の発生が防止され
る。

【００３３】さらに、本実施例の如くエンジンマウント
の場合では、エンジンから伝達される熱によって、防振
装置の内部は、温度が最高約８０℃、平均約６０℃の状
態に晒されるのであるが、本実施例のストッパ部材では
前述の如くその材質が熱硬化性樹脂としているので材料
の劣化が殆どなく長期間の使用に安定した性能を発揮す
ることができる。尚、本実施例に採用したポリエステル
は吸水率が小さくこの点でも安定した性能が担保され
る。また、材料コストも廉価で実用的である。

【００３４】一方、主振動方向と直交する図２中Ｘ方向
の振動変位によって、ストッパ部材４０の側部４０Ｃが
受圧液室２８の内壁面の内の側壁部分を構成する本体ゴ
ム１４に当接することが考えられる。但し、ストッパ部
材４０が柔軟な弾性を持つ材質であるので、この方向に
おいても当接時の衝撃エネルギ−を吸収することが出来
て、ストッパ部材４０の側壁４０Ｃが本体ゴム１４に強
く当たることがなく、本体ゴム１４の損傷が防止され
る。

【００３５】次に、図４に基づいて、本発明の実施例２
を説明する。実施例２では、防振装置を構成する主要部
材は実施例１と同じであるが、ストッパ部材４０が受圧
液室２８の内壁面の一部に弾性体からなる連結部材４６
によって連結されている。即ち、図４に示すように、受
圧液室２８内には、ポリエステル製のストッパ部材４０
が配置されており、このストッパ部材４０の下面側を構
成する基端部４０Ａの中央には、弾性を有する材料であ
るゴム製の連結部材４６の一端側が嵌まり込む嵌合凹部
４２が形成されている。そして、受圧液室２８の内壁面
の一部を構成する中間ブロック２０の中央部上面側に
は、この連結部材４６の他端側が嵌まり込む嵌合凹部４
４が形成されており、連結部材４６の一端側及び他端側
がこれら嵌合凹部４２、４４にそれぞれ嵌合されてい
る。尚、連結部材４６の抜け出しを防止するべく、連結
部材４６がこれら嵌合凹部４２、４４に圧入された状態
で嵌合されている。

【００３６】実施例２は上記のように構成されているの
で、防振装置１０に過大な振幅等の変位の振動が入力さ
れた場合には、実施例１で記述した効果に加えて、次の
ような作用効果を発揮することができる。

【００３７】主振動方向と直交する方向である図中Ｘ方
向の過大な変位によりストッパ部材４０の側部４０Ｃが
受圧液室２８の内壁面の内の側壁部分を構成する本体ゴ
ム１４に当接することが考えられるが（図５）、ストッ
パ部材４０は中間ブロック２０に弾性を有する連結部材
４６を介して連結されて受圧液室２８内に配置されてい
るので、ゴム製の連結部材４６が弾性変形してストッパ
部材４０が逃げて、ストッパ部材４０の側部４０Ｃが本
体ゴム１４に強く当たることが無く、またストッパ部材
４０が軟質な弾性を持つ合成樹脂であって衝撃を十分に
吸収すること相挨って、本体ゴム１４の損傷が防止され
る。

【００３８】また、ストッパ部材４０は前述のように中
間ブロック２０に連結部材４６を介して連結されている
ので、過大な振幅等の変位を有する振動以外の振動が入
力されたときには、受圧液室２８内で自由に移動して受
圧液室２８の内壁面に当たることがなく、異音が発生す
る虞が無くなる。

【００３９】他方、本実施例の防振装置１０の組立に際
しては、ストッパ部材４０の嵌合凹部４２及び中間ブロ
ック２０の嵌合凹部４４に、単に連結部材４６を圧入し
て嵌合するだけなので、組立が困難となることがない。

【００４０】尚、上記各実施例では、一対の液室２８、
３０をオリフィス３４で連通する構造としたが、例え
ば、オリフィスが無く、高粘性の液体が充填されている
一つの液室を有するような防振装置にも本発明を適用で
きることは勿論である。

【００４１】また、上記実施例２では、中間ブロック２
０にストッパ部材４０を取り付ける構造としたが、例え
ば外筒１６等の部分に連結部材４６を介して取り付ける
ようにしてもよい。

【００４２】さらに、上記各実施例において、内筒金具
１２をエンジンに連結し、外筒１６を車体側に連結する
ような構造としたが、この逆としてもよい。一方、上記
各実施例においては、車両に搭載されるエンジンの防振
を目的としたが、本発明の防振装置は他の用途に用いら
れることはいうまでもなく、また、形状等も実施例のも
のに限定されるものではない。

【００４３】

【発明の効果】本発明に係る防振装置は、上記の如く構
成したので、弾性体の過大な変形に由来する疲労亀裂等
の弾性体の損傷の虞を払拭して耐久性を向上すると共
に、ストッパ部材の当接による異音を発生させないとい
う優れた効果を有する。

【図面の簡単な説明】

【図１】実施例１の防振装置の縦断面図であって、図２
の１−１矢視線断面図である。

【図２】本発明の実施例１に係る防振装置の断面図であ
る。

【図３】実施例１に係る防振装置に採用されるストッパ
部材及び中間ブロックの分解図である。

【図４】実施例２の防振装置の縦断面図であって、図５
の１−１矢視線断面図である。

【図５】本発明の実施例２に係る防振装置の断面図であ
る。

【図６】従来例の防振装置である。

【符号の説明】

１０振動装置１２内筒金具１４本体ゴム１４Ａ切欠部１６外筒１６Ａ開口部１８中間筒１８Ａフランジ部１８Ｂ連結部２０中間ブロック２２ダイアフラム２８受圧液室３０副液室３４オリフィス３４Ａ一端部３４Ｂ他端部４０ストッパ部材４０Ａ基端部４０Ｂ先端部４０Ｃ側部４２嵌合凹部４４嵌合凹部４６連結部材

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】振動発生部及び振動受部の一方へ連結さ
れる第１の取付部材と、振動発生部及び振動受部の他方に連結される第２の取付
部材と、これら取付部材の間に設けられ振動発生時に変形する弾
性体と、前記弾性体を隔壁の少なくとも一部として拡縮可能とさ
れ且つ液体が充填される液室と、前記液室内に配置され且つ前記弾性体の変形により前記
液室の内壁面と先端側が当接して前記弾性体の過大な変
形を防止し得るストッパ部材とを有する防振装置であっ
て、前記ストッパ部材が、前記液室の内壁面とストッパ部材
の先端側が当接した際に、その衝撃を吸収し得る弾性を
具えた軟質合成樹脂からなることを特徴とする防振装
置。
【請求項２】前記軟質合成樹脂のロックウエル硬度が
Ｍスケ−ルで５０乃至８０の範囲にある請求項１に記載
の防振装置。
【請求項３】前記軟質合成樹脂が熱硬化性合成樹脂で
ある請求項１または請求項２に記載の防振装置。
【請求項４】前記液室の内壁面と前記ストッパ部材の
基端側との間を連結する弾性体から成る連結部材を有す
る請求項目１乃至３のいずれかに記載の防振装置。