JPS60263736A - 液体封入マウント - 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） 本発明は液体封入マウントに関する。

（従来技術） 一般的に液体封入マウントは、第１１図の如く固定部材
に固着するベース部材（１）の筒部（２）と、振動源に
連結する逆円錐台形の取付部材（３）とを剪断型の厚肉
なる弾性ゴム材（０で結合するとともに、ベース部材筒
、部、（２）下部にオリフィス板（５）を固定し、更に
筒部（２）下端に薄肉ゴム製のダイヤフラム（６）、を
固着して内５部に液体を封入し、主液体室（７）と副液
体重（８）とを画成する。

そしてオリフィス内の液体の共振を利用して目標とする
周波数での損失係数、即ちダンピングを大きくすること
を企図して、第１′２図（ａ）及び（ｂ）にも示す如く
オリフィス板（５）の中央にスリーブ状オリフィス（８
）を設置する。

ところで、特開昭５７−８３４０号にてこの種液体封入
マウントの構造設定を、オリフィス（８）の長さと直径
の比と、オリフィス（９）と主液体室（７）との容積比
とから決定する旨提案されるが、これは非論理的であっ
て漠然と限定したものに過ぎない。

またオリフィス板（５）の中央に高いスリーブ状オリフ
ィス（８）を設置すると、大変位が加わった場合に取付
部材（３）と干渉してオリフィス（９）が破損する虞が
あり、これを避けるべく大型化する必要が生じる等、レ
イアウト上、設計−ヒの自由度が制限される。

（発明の目的） 本発明の目的は、オリフィス内の液体の共振を利用する
ようにした液体封入マウントにおいて、オリフィスによ
る水頭効果に着目し、オリフィスの形状を長さと径の比
等の制約を受けることなく任意な形状に設定することが
でき、レイアウト並体封入マウントを提供するにある。

（発明の構成） 前記目的を達成すべく本発明は、液体封入マウントにお
ける単位変位あたりの液体の移動能率（ＳＦ）、液体の
密度〔ρ〕、マウントの形状パラメータ〔（社）、マウ
ントの静的ばね定数に弾性部材の動倍率をかけた定数（
＆）に基づき、当該マウントの目標とする損失係数のピ
ーク周波数〔皓〕に対し、オリフィスの面積（Ｓｕ）と
、オリフィスの長さに水頭効果による長さを加えて表さ
れる当該オリフィスの有効長（Ｌ）との比を下式の近傍
に設定し、高ダンピング化、また動的ばね定数の低減化
をも図れる液体封入マウントを構成したことを特徴とす
る。

（実施例） 以下に本発明の実施例を詳述する。

先ず理論解析から説明するに、液体封入マウントは第１
図のように簡単なモデルにシュミレーションできること
が理論的にも実験的にも確認される。

ここで１図中（ＳＦ）は単位変位あたりの液体の移動能
率、〔ρ〕は液体の密度、〔α〕はマウントの形状パラ
メータ、〔ｂ〕はマウントの静的ばね定数に弾性ゴム材
の動倍率をかけた定数であり、また（Ｓｏ）は主液体室
の面積である。

以下において、（ＳＥ）と〔α〕の測定は第２図（ａ）
及び（ｂ）による。

第２図（ａ）のように容器（１０）と取付部材（３）を
弾性ゴム材（４）で結合し、容器（１０）の底部中央に
管路（１１）を垂設し、管路（１１）にバルブ（１２）
を設け、容器（ｌＯ）内に液体を満たす。

バルブ（１２）を開いて計測した静的ばね定数〔Ｋ１〕
　と、バルブ（１２）を閉じて計測した静的ばね定数〔
Ｋ２〕とから を得る。

また第２図（ｂ）のようにに下を逆にして容器（１０）
と取付部材（３）とを弾性ゴム材（４）で結合し、容器
（１０）の天井中央に管路（１５）を起設し、容器（１
０）内から管路（１５）中間まで液体を満たす。

図示仮想線の状態から実線の如く取付部材（３）を距離
〔４〕だけ上動させ、これにより液体が容積（Ｖ）移動
したなら、 ＳＦ　＝　− を得る。

そしてオリフィスの面積を（Ｓ１１）、オリフィスの長
さに水頭効果による長さを加えて表されるオリフィスの
有効長を（Ｌ）とすれば、液体の共振周波数（、、ｂ）
は、 であり、これから が導がれる。

従って（Ｓ■）と（Ｌ）の比を適当に選定することによ
り液体の共振周波数（、、ｂ）を任意に設定できること
が解る。

即ち換言すると、目標とする損失係数のピーク周波数（
＆）に対してオリフィス面積（ＳＨ）とオリフィス有効
長（Ｌ）の比を前記（ｎ）式の近傍として選定すれば請
求める液体封入マウントが得られる。

そして（Ｓｕ　）と（Ｌ）の各数値の組合せは種々存在
し得るので、設計の自由度は極めて大きい。

ところで、オリフィスによる液体の共振により損失係数
を増加できるのは以丁のように説明できる。

つまりオリフィス内の液体は、加振源に対して８０°移
動の位相が遅れた時にその移動能率が最大となり共振す
る。ここで、Ｓｏ　＞　％のため、液体の移動により逆
位相でマウント本体に伝わるので、全体として液体の共
振周波数では、加振源の変位に対して本体に伝わる力は
位相が８０°進み、損失係数が最大となる。

第３図（ａ）は損失係数特性図で、図中実線特性（Ａ）
は液体の共振を利用した場合であり、破線特性（Ｂ）は
共振を利用しない場合である。

また液体の共振によって動的ばね定数を低減できるため
、その目的でも利用できる。

第３図（ｂ）は動的ばね定数特性図で、特性（Ａ）。

（Ｂ）は前記と同様であり、図示のように共振周波数（
ｆｌ）の手前における特性（Ａ）は（Ｂ）よりも大幅に
低くなる。

次に前記（ＩＩ）式の設定条件に基づくことを前提とし
たオリフィス形状の具体的実施例を説明する。

第４図（ａ）及び（ｂ）は第１実施例を示し、オリフィ
ス板（５）の外周部寄りにリング状の突堤（２１）を起
設し、これに周方向に長い４木のオリフィス（２２）・
・・を縦設する。このようにオリフィス板（５）の外周
部近傍にオリフィス（２２）・・・を設けたので、大変
位入力に対し、オリフィス面２２）・・・を損傷するこ
とが無い。

第２実施例では、第５図（ａ）及び（ｂ）の如くオリフ
ィス板（５）の外周部寄りで径方向に対向して２木の弓
形スリーブ（２３）　、（２３）を起設する。斯かるオ
リフィス（２４）、（２４）とすれば、第１実施例より
液体通過面積を小さくでき、液体の共振を起こし易くで
きる。

第３実施例では、第６図（ａ）及び（ｂ）の如くオリフ
ィス板（５）の中央を境にして上Ｆ面に開口する断面横
長のオリフィス（２θ）を斜めに略平行に近ずくように
形成する。このオリフィス（２６）を囲む周壁（２５）
は薄板状である。これによればオリフィス（２Ｂ）をオ
リフィス板（５）の中央に配置しても大変位入力に対す
るオリフィス（２Ｂ）の損傷が防げる。

第４実施例では、第７図（ａ）及び（ｂ）の如くオリフ
ィス板（５）の中央部を除いて高さ及び径の異なる４木
のスリーブ（２７）・・・を起設し、相異なる４木のオ
リフィス（２８）・・・を備える。

第５実施例では、第８図（ａ）及び（ｂ）の如くオリフ
ィス板（５）の中央に径の大きな円形台（３１）を起設
し、これに周方向５長い２本のオリフィス（３２）、（
３２）を径方向に対向して縦設し、円形台（３１）の中
央部に略十字形部（３３）を残す。

第６実施例では、第９図（ａ）及び（ｂ）の如くオリフ
ィス板（５）の中央に外形の大きな長方形台（３５）を
起設し、これに面積が大なる長方形オリフィス（３６）
を形成する。

そして第１０図（ａ）　、　（ｂ）及び（Ｃ）に示すよ
うに第７実施例では、（ａ）の如くオリフィス板（５）
の中央部を上方へ膨出するすり針部（４１）に形成し、
これに開口（４２）を形成するとともに、（ｂ）、（Ｃ
）の如くオリフィス板（５）に下方からカバープレート
（４５）をその突起（４８）・・・によって固着する。

このカバープレー）　（４５）は外周部から中央部にか
けて上方に若干膨出しており、オリフィス板（５）とカ
バープレート（４５）間のオリフィス（４８）の面積を
流れ方向に略一定に形成する。これによれば、オリフィ
ス板（５）上にオリフィス（４８）が大きく突出せず、
従ってオリフィスのスペースに制約を受けることがなく
スペースレイアウトが楽になる。

以上の他、前記（ＩＩ）式に基づけば、多種多様のオリ
フィス形状を実現できる。

（発明の効果） 以１−のように本発明によれば、液体封入マウントにお
けるオリフィスの面積〔ＳＬ１〕と、水頭効果を加味し
たオリフィスの有効ｆｆ１（Ｌ）との比に基づき、１１
標とする損失係数のピーク周波〔皓〕に対して前記（１
１）式 に従って液体封入マウントを構成するため、オリフィス
形状を任意に設定することができ、レイアウト並びに設
計の自由度を従来よりも大幅に向上することができ、し
かも理論的に裏付けされた前記設定条件によってマウン
トの高ダンピング化を確実に達成することができ、また
動的ばね定数の低減化も併せて達成できる等、実用性に
富む。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明を説明するために液体封入マウントをシ
ュミレーション化したモデル図、第２図（ａ）及び（ｂ
）はパラメータ〔ω、’（Ｓｔ）の測定装置の各縦断面
図、第３図（ａ）及び（ｂ）は損失係数特性図と動的ば
ね定数特性図、第４図（ａ）及び（ｂ）はｗＳｌ実施例
のオリフィス構造を示すオリフィス板の斜視図と縦断面
図、第５図乃至第９図の各（ａ）及び（ｂ）は第２乃至
第６実施例の同様の図、第ｉｏ図（ａ）、（ｂ）及び（
ｃ）は第７実施例を示す］；方剰視図と下方斜視図と縦
断面図、第１１図は液体封入マウントの一般構造を示す
縦断面図、第１２図（ａ）及び（ｂ）はそのオリフィス
板の斜視図と縦断面図である。 尚１図面中（１）はペース部材、（３）は取付部材、（
４）は弾性部材、（５）はオリフィス板、（６）はタイ
ヤプラム、（７）、（８）は液体室、（２２）　、　（
２４）　。 （２１（）、（２８）、（３２）、（３Ｇ）、（４Ｂ）
はオリフィスである。 特許出願人　木田技研工業株式会社 代理人　弁理士　下　ロ１　容−部 間　弁理士　大　橋　邦　産 量　弁理士　小　山　右 筆２図 （ａ）　（ｂ） 貴 第３図 （Ｇ） １ 周波数〜 第５図 第６図 第７図 第８図 第９図 第１０図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 振動源に連結される取付部材と、振動源をマクントする
   ベース部材とを弾性部材で結合して内部に液体室を形成
   し、該液体室を２室に画成するオリフィス板を設けて成
   る液体封入マウントにおいて、当該マウントの目標とす
   る損失係数のピーク周波数〔龜〕に対し、オリフィスの
   面積〔ＳＮ〕と、オリフィス内長さに水頭効果による長
   さを加えて表される当該オリフィスの有効長（Ｌ）との
   比を下式 ただし、Ｓｃ：単位変位あたりの液体の移動能率ρ：液
   体の密度 α：マウントの形状パラメータ ＆：マウントの静的ばね定数に弾性 部材の動倍率をかけた定数 の近傍として構成したことを特徴とする液体封入マウン
   ト。