(57)【要約】【課題】良好な乗り心地性を阻害することなく高い減衰性能を発揮させる。【解決手段】仕切部材１６に、メンブラン２２が収容された収容室２３と、メンブランの表面２２ａに向けて開口し、第１液室１４と収容室とを連通する第１連通孔１６ａと、が形成され、収容室内において、メンブランの裏面２２ｂ側に位置する部分は、このメンブランの裏面を壁面の一部に有し、かつ液室１７から隔離された空気室２５とされ、空気室の内圧を調整可能な空気圧調整手段２６を備え、外側取付部材、または内側取付部材に、空気圧調整手段と空気室とを連通する空気流路２７が形成されている。【選択図】図１
2018185024.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項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外側取付部材、および他方に連結されるとともに前記外側取付部材の内側に配置された内側取付部材と、
前記外側取付部材と前記内側取付部材とを連結するとともに、前記外側取付部材の中心軸線に沿う軸方向に間隔をあけて配置された一対の本体ゴムと、
前記一対の本体ゴム間の液室を、前記軸方向に第１液室と第２液室とに仕切る仕切部材と、を備え、
前記外側取付部材、前記内側取付部材、または前記仕切部材に、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防振装置であって、
前記仕切部材には、メンブランが収容された収容室と、前記メンブランの表面に向けて開口し、前記第１液室と前記収容室とを連通する第１連通孔と、が形成され、
前記収容室内において、前記メンブランの裏面側に位置する部分は、このメンブランの裏面を壁面の一部に有し、かつ前記液室から隔離された空気室とされ、
前記空気室の内圧を調整可能な空気圧調整手段を備え、
前記外側取付部材、または前記内側取付部材に、前記空気圧調整手段と前記空気室とを連通する空気流路が形成されていることを特徴とする防振装置。
【請求項２】
前記メンブランは、前記収容室内に前記軸方向に間隔をあけて２つ配設され、
前記仕切部材に、前記第２液室と前記収容室とを連通する第２連通孔が形成され、
前記空気室は、２つの前記メンブラン同士の間の空間とされ、
前記空気室に、前記メンブランの変形を抑止可能な抑止部材が配設されていることを特徴とする請求項１に記載の防振装置。
【請求項３】
前記制限通路は、前記外側取付部材および前記内側取付部材のうちのいずれか一方、または前記仕切部材に形成され、前記空気流路は、前記外側取付部材および前記内側取付部材のうちのいずれか他方に形成されていることを特徴とする請求項１または２に記載の防振装置。
【請求項４】
前記仕切部材は、前記外側取付部材および前記内側取付部材のうちのいずれか一方に連結された弾性部と、前記外側取付部材および前記内側取付部材のうち、前記空気流路を有する他方に連結された剛体部と、を備え、
前記剛体部に、前記収容室および前記第１連通孔が形成されていることを特徴とする請求項３に記載の防振装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
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。
【背景技術】
【０００２】
従来から、例えば下記特許文献１記載の防振装置が知られている。この防振装置は、筒状の外側取付部材、および外側取付部材の内側に配置された内側取付部材と、外側取付部材と内側取付部材とを連結するとともに、外側取付部材の中心軸線に沿う軸方向に間隔をあけて配置された一対の本体ゴムと、外側取付部材と内側取付部材とを連結するとともに、一対の本体ゴム間の液室を、前記軸方向に第１液室と第２液室とに仕切る仕切部材と、を備えている。仕切部材は、第１液室と第２液室とを連通する制限通路が形成された環状の剛体部と、剛体部に、前記中心軸線に交差する径方向に連なる環状の弾性部と、を備えている。
この防振装置では、振動の入力時に、液体が、第１液室と第２液室との間を、制限通路を通して往来することで、入力された振動が減衰、吸収される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１１−１９６４５３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、前記従来の防振装置では、振動発生部の駆動状況に応じて動ばねを調整することができず、乗り心地性の向上と高い減衰性能を発揮させることとを両立させることが困難であるという問題があった。
【０００５】
本発明は、前述した事情に鑑みてなされたものであって、良好な乗り心地性を阻害することなく高い減衰性能を発揮させることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
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外側取付部材、および他方に連結されるとともに前記外側取付部材の内側に配置された内側取付部材と、前記外側取付部材と前記内側取付部材とを連結するとともに、前記外側取付部材の中心軸線に沿う軸方向に間隔をあけて配置された一対の本体ゴムと、前記一対の本体ゴム間の液室を、前記軸方向に第１液室と第２液室とに仕切る仕切部材と、を備え、前記外側取付部材、前記内側取付部材、または前記仕切部材に、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防振装置であって、前記仕切部材には、メンブランが収容された収容室と、前記メンブランの表面に向けて開口し、前記第１液室と前記収容室とを連通する第１連通孔と、が形成され、前記収容室内において、前記メンブランの裏面側に位置する部分は、このメンブランの裏面を壁面の一部に有し、かつ前記液室から隔離された空気室とされ、前記空気室の内圧を調整可能な空気圧調整手段を備え、前記外側取付部材、または前記内側取付部材に、前記空気圧調整手段と前記空気室とを連通する空気流路が形成されていることを特徴とする。
【０００７】
本発明によれば、振動が入力されると、一対の本体ゴムが弾性変形し、第１液室および第２液室の各液圧が変動しようとする。このとき液体が、第１液室と第２液室との間を制限通路を通して往来し、振動が減衰、吸収される。そして、制限通路が連通する第１液室および第２液室が双方ともに、本体ゴムを隔壁の一部に有していて、振動の入力に伴い液圧が変動する受圧液室となっているので、振動の入力時における液圧の変動量が大きくなり、高い減衰性能を発揮させることができる。
さらに、空気圧調整手段を駆動させ空気室の内圧を調整することで、メンブランをこれ以上は変形しにくくなる程度まで弾性変形させた場合には、振動の入力時に、メンブランの変形が規制され、第１液室および第２液室それぞれに生ずる液圧が特に増大することとなり、発生する減衰力をより一層高めることができる。
一方、空気室が大気圧になっている場合には、振動の入力時に、液体が、第１液室と収容室との間を第１連通孔を通して往来することで、メンブランが収容室内で弾性変形する。したがって、振動の入力時に、第１液室および第２液室それぞれに生ずる液圧変動を、メンブランの弾性変形に伴って吸収することが可能になり、高ばね化が抑えられ、乗り心地性を向上させることができる。
以上より、振動発生部の駆動状況に応じて、空気圧調整手段により空気室の内圧を変動させることで、動ばねを調整することが可能になり、良好な乗り心地性を阻害することなく高い減衰性能を発揮させることができる。
【０００８】
ここで、前記メンブランは、前記収容室内に前記軸方向に間隔をあけて２つ配設され、前記仕切部材に、前記第２液室と前記収容室とを連通する第２連通孔が形成され、前記空気室は、２つの前記メンブラン同士の間の空間とされ、前記空気室に、前記メンブランの変形を抑止可能な抑止部材が配設されてもよい。
【０００９】
この場合、２つのメンブラン同士の間に位置する空気室に抑止部材が配設されているので、空気圧調整手段を駆動させ空気室内を負圧にしたときに、２つのメンブランを抑止部材に当接させることで、各メンブランのこれ以上の変形を確実に抑えることができる。
また、仕切部材に、第１液室と収容室とを連通し、かつ２つのメンブランのうちの一方のメンブランの表面に向けて開口する第１連通孔と、第２液室と収容室とを連通し、かつ２つのメンブランのうちの他方のメンブランの表面に向けて開口する第２連通孔と、が形成されているので、空気室が大気圧になっている場合に、振動の入力時に、液体を、第１液室と収容室との間を第１連通孔を通して往来させるだけでなく、第２液室と収容室との間を第２連通孔を通して往来させることも可能になり、振動の入力時に、２つのメンブランを双方ともに円滑に弾性変形させることが可能になり、振動の入力時における高ばね化を確実に抑えることができる。
【００１０】
また、前記制限通路は、前記外側取付部材および前記内側取付部材のうちのいずれか一方、または前記仕切部材に形成され、前記空気流路は、前記外側取付部材および前記内側取付部材のうちのいずれか他方に形成されてもよい。
【００１１】
この場合、制限通路および空気流路がそれぞれ、別部材に形成されているので、制限通路および空気流路を寸法等の制約少なく容易に形成することができる。
【００１２】
また、前記仕切部材は、前記外側取付部材および前記内側取付部材のうちのいずれか一方に連結された弾性部と、前記外側取付部材および前記内側取付部材のうち、前記空気流路を有する他方に連結された剛体部と、を備え、前記剛体部に、前記収容室および前記第１連通孔が形成されてもよい。
【００１３】
この場合、仕切部材が弾性部を備えているので、振動の入力時に、弾性部を弾性変形させることで、外側取付部材および内側取付部材を円滑に相対変位させることが可能になり、所期した防振特性を安定して発揮させることができる。
また、空気室を有する剛体部が、外側取付部材および内側取付部材のうち、空気流路を有する他方に連結されているので、空気室と空気流路とを容易かつ確実に連通させることができる。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、良好な乗り心地性を阻害することなく高い減衰性能を発揮させることできる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】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２】図１に示す防振装置において空気圧調整手段を駆動させた状態を示す縦断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、図面を参照し、本発明の一実施形態に係る防振装置１０について説明する。
図１および図２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うちのいずれか一方に連結される筒状の外側取付部材１１、および他方に連結されるとともに外側取付部材１１の内側に配置された内側取付部材１２と、外側取付部材１１と内側取付部材１２とを連結するとともに、外側取付部材１１の中心軸線Ｏに沿う軸方向に間隔をあけて配置された一対の本体ゴム１３と、一対の本体ゴム１３間の液室１７を、前記軸方向に第１液室１４と第２液室１５とに仕切る仕切部材１６と、を備えている。液室１７には、例えばエチレングリコール、水、シリコーンオイル等が封入される。
【００１７】
以下、前記軸方向に沿う外側取付部材１１の中央部側を軸方向内側といい、前記軸方向に沿う外側取付部材１１の開口端部側を軸方向外側という。また、前記軸方向から見た平面視で、中心軸線Ｏに直交する方向を径方向といい、中心軸線Ｏ回りに沿う方向を周方向という。
この防振装置１０は、例えばキャビンマウント等に適用され、前記軸方向が上下方向に向けられた状態で用いられる。
【００１８】
外側取付部材１１における軸方向外側の両端部内に、中間筒部材１８が各別に嵌合されている。中間筒部材１８における軸方向外側の端部に、径方向の外側に向けて突出する支持フランジ部１８ａが形成されている。支持フランジ部１８ａは、全周にわたって連続して延在している。支持フランジ部１８ａは、外側取付部材１１における軸方向外側の開口端縁に配置されている。
内側取付部材１２は、外側取付部材１１における径方向の内側に配置されている。内側取付部材１２は筒状をなし、中心軸線Ｏと同軸に配置されている。外側取付部材１１および内側取付部材１２それぞれにおける前記軸方向の中央部の位置は、互いに同等となっている。内側取付部材１２における軸方向外側の両端部はそれぞれ、外側取付部材１１から軸方向外側に突出している。
【００１９】
一対の本体ゴム１３は、外側取付部材１１と内側取付部材１２とを連結するとともに、前記軸方向に間隔をあけて配置されている。本体ゴム１３は、中間筒部材１８を介して、外側取付部材１１に連結されている。本体ゴム１３は環状をなしている。一対の本体ゴム１３はそれぞれ、径方向の内側から外側に向かうに従い漸次、下方に向けて延びている。本体ゴム１３における径方向の外端部は、中間筒部材１８の内周面に加硫接着されている。本体ゴム１３における径方向の内端部は、内側取付部材１２の外周面に加硫接着されている。
【００２０】
仕切部材１６は環状をなし、液室１７における前記軸方向の中央部に配設されている。第１液室１４および第２液室１５それぞれの容積は、互いに同等とされている。なお、この構成に代えて例えば、第１液室１４および第２液室１５それぞれの容積を、互いに異ならせてもよい。
そして本実施形態では、仕切部材１６に、メンブラン２２が収容された収容室２３と、メンブラン２２の表面２２ａに向けて開口し、第１液室１４と収容室２３とを連通する第１連通孔１６ａと、が形成されている。
【００２１】
収容室２３は、前記中心軸線Ｏと同軸に配設された環状の空間となっている。収容室２３は、径方向の外側を向く内側面と、径方向の内側を向き、かつ内側面と径方向で対向する外側面と、下方を向き、かつ内側面および外側面それぞれの上端同士を連結する上面と、上方を向き、かつ内側面および外側面それぞれの下端同士を連結する下面と、により画成されている。第１連通孔１６ａは、収容室２３の上面に開口している。収容室２３内において、メンブラン２２の裏面２２ｂ側に位置する部分は、このメンブラン２２の裏面２２ｂを壁面の一部に有し、かつ液室１７から隔離された空気室２５となっている。
【００２２】
メンブラン２２は、収容室２３内に前記軸方向に間隔をあけて２つ配設されている。メンブラン２２は環状に形成され、前記中心軸線Ｏと同軸に配設されている。メンブラン２２のうち、外周縁部および内周縁部が収容室２３の外側面および内側面に各別に連結され、外周縁部と内周縁部との間に位置する部分は、他の部材と非接触となっている。メンブラン２２は弾性変形可能に形成されている。
空気室２５は、２つのメンブラン２２同士の間の空間となっている。すなわち、空気室２５は、一対のメンブラン２２の各裏面２２ｂと、収容室２３における内側面および外側面と、により画成されている。
【００２３】
仕切部材１６に、第２液室１５と収容室２３とを連通する第２連通孔１６ｂが形成されている。第２連通孔１６ｂは、収容室２３の下面に開口し、一対のメンブラン２２のうち、鉛直方向下側に位置するメンブラン２２における下方を向く表面２２ａに向けて開口している。
空気室２５に、メンブラン２２の変形を抑止可能な抑止部材２４が配設されている。抑止部材２４は、表裏面が、一対のメンブラン２２の各裏面２２ｂと前記軸方向に隙間を設けた状態で対向した板状に形成されている。抑止部材２４は環状に形成され、前記中心軸線Ｏと同軸に配設されている。抑止部材２４のうち、外周縁部および内周縁部が収容室２３の外側面および内側面に各別に連結され、外周縁部と内周縁部との間に位置する部分は、他の部材と非接触となっている。抑止部材２４には、前記軸方向に貫通する貫通孔２４ａが形成されている。
【００２４】
さらに本実施形態では、空気室２５の内圧を調整可能な空気圧調整手段２６を備え、外側取付部材１１、または内側取付部材１２に、空気圧調整手段２６と空気室２５とを連通する空気流路２７が形成されている。空気圧調整手段２６としてはポンプ等が挙げられる。
ここで、第１液室１４と第２液室１５とを連通する制限通路２１が、外側取付部材１１および内側取付部材１２のうちのいずれか一方、または仕切部材１６に形成され、空気流路２７が、外側取付部材１１および内側取付部材１２のうちのいずれか他方に形成されている。
そして、仕切部材１６は、外側取付部材１１および内側取付部材１２のうちのいずれか一方に連結された弾性部１９と、外側取付部材１１および内側取付部材１２のうち、空気流路２７を有する他方に連結された剛体部２０と、を備え、剛体部２０に、収容室２３、第１連通孔１６ａ、および第２連通孔１６ｂが形成されている。
【００２５】
図示の例では、制限通路２１が外側取付部材１１に形成されていて、弾性部１９が外側取付部材１１に連結されている。空気流路２７は内側取付部材１２に形成されていて、剛体部２０が内側取付部材１２に連結されている。
なお、この構成に代えて例えば、制限通路２１を内側取付部材１２、または仕切部材１６に形成し、空気流路２７を外側取付部材１１に形成してもよい。また、剛体部２０を、外側取付部材１１および内側取付部材１２のうち、空気流路２７を有しない一方に連結し、弾性部１９を、外側取付部材１１および内側取付部材１２のうち、空気流路２７を有する他方に連結してもよい。また、制限通路２１および空気流路２７を双方ともに、外側取付部材１１および内側取付部材１２のうちのいずれか一方に形成してもよい。
【００２６】
弾性部１９および剛体部２０はそれぞれ、中心軸線Ｏと同軸に配設された環状に形成されている。弾性部１９における径方向の外端部が、外側取付部材１１の内周面に加硫接着され、剛体部２０の内周面が、内側取付部材１２の外周面に固着されている。弾性部１９における径方向の内端部が、剛体部２０の外周面に加硫接着されている。
制限通路２１は、周方向に沿って延び、周方向の両端部がそれぞれ、外側取付部材１１の内周面のうち、第１液室１４の内面の一部を画成する部分、および第２液室１５の内面の一部を画成する部分に各別に開口している。空気流路２７は、前記軸方向に延び、収容室２３の内側面のうち、空気室２５の内面の一部を画成する部分に開口している。
【００２７】
以上のように構成された防振装置１０では、振動が入力されると、一対の本体ゴム１３および弾性部１９がそれぞれ弾性変形し、第１液室１４および第２液室１５の各液圧が変動しようとする。このとき液体が、第１液室１４と第２液室１５との間を制限通路２１を通して往来し、振動が減衰、吸収される。
【００２８】
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、制限通路２１が連通する第１液室１４および第２液室１５が双方ともに、本体ゴム１３を隔壁の一部に有していて、振動の入力に伴い液圧が変動する受圧液室となっているので、振動の入力時における液圧の変動量が大きくなり、高い減衰性能を発揮させることができる。
さらに、空気圧調整手段２６を駆動させ空気室２５の内圧を調整することで、メンブラン２２をこれ以上は変形しにくくなる程度まで弾性変形させた場合には、振動の入力時に、メンブラン２２の変形が規制され、第１液室１４および第２液室１５それぞれに生ずる液圧が特に増大することとなり、発生する減衰力をより一層高めることができる。
一方、空気室２５が大気圧になっている場合には、振動の入力時に、液体が、第１液室１４と収容室２３との間を第１連通孔１６ａを通して往来することで、メンブラン２２が収容室２３内で弾性変形する。したがって、振動の入力時に、第１液室１４および第２液室１５それぞれに生ずる液圧変動を、メンブラン２２の弾性変形に伴って吸収することが可能になり、高ばね化が抑えられ、乗り心地性を向上させることができる。
以上より、振動発生部の駆動状況に応じて、空気圧調整手段２６により空気室２５の内圧を変動させることで、動ばねを調整することが可能になり、良好な乗り心地性を阻害することなく高い減衰性能を発揮させることができる。
【００２９】
また、２つのメンブラン２２同士の間に位置する空気室２５に抑止部材２４が配設されているので、空気圧調整手段２６を駆動させ空気室２５内を負圧にしたときに、２つのメンブラン２２を抑止部材２４に当接させることで、各メンブラン２２のこれ以上の変形を確実に抑えることができる。
また、仕切部材１６に、第１液室１４と収容室２３とを連通し、かつ２つのメンブラン２２のうちの一方のメンブラン２２の表面２２ａに向けて開口する第１連通孔１６ａと、第２液室１５と収容室２３とを連通し、かつ２つのメンブラン２２のうちの他方のメンブラン２２の表面２２ａに向けて開口する第２連通孔１６ｂと、が形成されているので、空気室２５が大気圧になっている場合に、振動の入力時に、液体を、第１液室１４と収容室２３との間を第１連通孔１６ａを通して往来させるだけでなく、第２液室１５と収容室２３との間を第２連通孔１６ｂを通して往来させることも可能になり、振動の入力時に、２つのメンブラン２２を双方ともに円滑に弾性変形させることが可能になり、振動の入力時における高ばね化を確実に抑えることができる。
【００３０】
また、制限通路２１が、外側取付部材１１および内側取付部材１２のうちのいずれか一方、または仕切部材１６に形成され、空気流路２７が、外側取付部材１１および内側取付部材１２のうちのいずれか他方に形成されていて、制限通路２１および空気流路２７がそれぞれ、別部材に形成されているので、制限通路２１および空気流路２７を寸法等の制約少なく容易に形成することができる。
【００３１】
また、仕切部材１６が弾性部１９を備えているので、振動の入力時に、弾性部１９を弾性変形させることで、外側取付部材１１および内側取付部材１２を円滑に相対変位させることが可能になり、所期した防振特性を安定して発揮させることができる。
また、空気室２５を有する剛体部２０が、空気流路２７を有する内側取付部材１２に連結されているので、空気室２５と空気流路２７とを容易かつ確実に連通させることができる。
【００３２】
なお、本発明の技術的範囲は前記実施の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、収容室２３に一対のメンブラン２２を配設したが、１つのみ配設してもよい。この構成において、仕切部材１６に第２連通孔１６ｂを形成せず、かつ収容室２３に抑止部材２４を配設せず、空気室２５の負圧時に、メンブラン２２の裏面２２ｂを収容室２３の下面に当接させるようにしてもよい。また、空気室２５を正圧にすることで、メンブラン２２をこれ以上変形しにくくするようにしてもよい。
また、仕切部材１６として、弾性部１９を有しない構成を採用してもよい。
【００３３】
前記防振装置１０は、車両のキャビンマウントに限定されるものではなく、キャビンマウント以外に適用することも可能である。例えば、車両用のエンジンマウントやブッシュ、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。
【００３４】
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。
【符号の説明】
【００３５】
１０  防振装置
１１  外側取付部材
１２  内側取付部材
１３  本体ゴム
１４  第１液室
１５  第２液室
１６  仕切部材
１６ａ  第１連通孔
１６ｂ  第２連通孔
１７  液室
１９  弾性部
２０  剛体部
２１  制限通路
２２  メンブラン
２２ａ  メンブランの表面
２２ｂ  メンブランの裏面
２３  収容室
２４  抑止部材
２５  空気室
２６  空気圧調整手段
２７  空気流路
Ｏ  中心軸線
【図１】
2018185024.tif 000003
【図２】
2018185024.tif 000004