(57)【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第１取付部材、および他方に連結されるとともに、前記第１取付部材における径方向の内側に配置された第２取付部材と、
前記第１取付部材と前記第２取付部材とを連結した弾性体と、
前記第１取付部材内の液室を、前記弾性体を隔壁の一部とする主液室と副液室とに区画する仕切部材と、を備え、
前記仕切部材には、前記第２取付部材若しくは前記弾性体と、前記第１取付部材の中心軸線に沿う軸方向に対向して配置されるとともに、前記主液室の隔壁の一部をなす弾性板が備えられ、
前記弾性板には、前記第２取付部材若しくは前記弾性体に向けて突出し、前記主液室を第１主液室と第２主液室とに区画する区画壁が形成され、
前記仕切部材には、前記第１主液室と前記副液室とを連通する第１オリフィス通路と、前記第２主液室と前記副液室とを連通する第２オリフィス通路と、が形成されていることを特徴とする防振装置。
【請求項２】
前記副液室の隔壁の一部をなすダイヤフラムを備え、
前記弾性板および前記ダイヤフラムは、一体に形成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】
前記ダイヤフラムは前記弾性板より径方向の外側に配置され、前記副液室は環状に形成されていることを特徴とする請求項２に記載の防振装置。
【請求項４】
前記区画壁は、前記第２取付部材若しくは前記弾性体と、軸方向に当接していることを特徴とする請求項１から３のいずれか１項に記載の防振装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、防振装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
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とともに、第１取付部材における径方向の内側に配置された第２取付部材と、第１取付部材と第２取付部材とを連結した弾性体と、第１取付部材内の液室を、弾性体を隔壁の一部とする主液室と副液室とに区画する仕切部材と、を備え、主液室を複数に区画する区画壁が、弾性体と一体に形成された防振装置が知られている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１２−２４７０１６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、主液室を複数に区画する区画壁が、大きな負荷が加えられる弾性体に形成されているので、弾性体の一部に一旦亀裂が生ずると、この亀裂が区画壁にまで伝播し、この亀裂を通して、複数に区画された主液室間に液漏れが起こるおそれがあった。
【０００５】
この発明は、このような事情に考慮してなされたもので、区画壁に亀裂が生ずるのを抑えることができる防振装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題を解決して、このような目的を達成するために、本発明の防振装置は、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とともに、前記第１取付部材における径方向の内側に配置された第２取付部材と、前記第１取付部材と前記第２取付部材とを連結した弾性体と、前記第１取付部材内の液室を、前記弾性体を隔壁の一部とする主液室と副液室とに区画する仕切部材と、を備え、前記仕切部材には、前記第２取付部材若しくは前記弾性体と、前記第１取付部材の中心軸線に沿う軸方向に対向して配置されるとともに、前記主液室の隔壁の一部をなす弾性板が備えられ、前記弾性板には、前記第２取付部材若しくは前記弾性体に向けて突出し、前記主液室を第１主液室と第２主液室とに区画する区画壁が形成され、前記仕切部材には、前記第１主液室と前記副液室とを連通する第１オリフィス通路と、前記第２主液室と前記副液室とを連通する第２オリフィス通路と、が形成されていることを特徴とする。
【０００７】
この発明によれば、主液室を第１主液室と第２主液室とに区画する区画壁が、仕切部材の弾性板に形成されていて、区画壁と弾性体とが別の部材となっているので、防振装置の使用時に、仮に弾性体の一部に亀裂が生じても、この亀裂が区画壁に伝播するのを防ぐことが可能になり、防振装置に所期した減衰特性を安定して発揮させることができる。
また、区画壁と弾性体とが別の部材となっているので、例えば区画壁と弾性体とを互いに異なる材質で形成することが可能である。このため、例えば区画壁には一定の剛性を具備させつつ、弾性体は柔軟性を具備させる等、防振装置の要求仕様に合わせて自由度の高い設計をすることができる。
【０００８】
ここで、前記副液室の隔壁の一部をなすダイヤフラムを備え、前記弾性板および前記ダイヤフラムは、一体に形成されてもよい。
【０００９】
この場合、副液室の隔壁の一部をなすダイヤフラムが、弾性板と一体に形成されているので、防振装置を製造する際に、弾性板およびダイヤフラムを一部品として単一の金型で一体に成形することができる。これにより、仮に弾性板とダイヤフラムとを別体に構成する場合に比べて、コストの低減が可能となる。
【００１０】
前記ダイヤフラムは前記弾性板より径方向の外側に配置され、前記副液室は環状に形成されてもよい。
【００１１】
この場合、弾性板より径方向の外側に配置されたダイヤフラムにより、副液室が環状に形成されているので、副液室が拡張する際に、ダイヤフラムを径方向の内側へ向けて変形させ易くして、ダイヤフラムの軸方向への変形を抑制することが可能になり、スペース効率を向上することができる。さらに、ダイヤフラムが弾性板より径方向の外側に配置されているので、副液室を環状に形成したことによる副液室の内容積の減少を抑えることができる。
【００１２】
また、前記区画壁は、前記第２取付部材若しくは前記弾性体と、軸方向に当接してもよい。
【００１３】
この場合、第２取付部材若しくは弾性体に向けて突出する区画壁が、第２取付部材若しくは弾性体と軸方向に当接しているので、振動発生部および振動受部のうちの一方に第１取付部材を連結し、かつ他方に第２取付部材を連結することにより、防振装置に前記軸方向の圧縮荷重が加えられると、区画壁が、第２取付部材若しくは弾性体に圧接して、軸方向に予圧縮された状態となる。このため、防振装置に振動が加えられた際に、第２取付部材若しくは弾性体と、区画壁と、が互いに軸方向に離間することなく、当接した状態を維持しやすくなる。これにより、区画壁による第１主液室と第２主液室との液密が確保されやすくなり、防振装置に所期した減衰特性を一層安定して発揮させることができる。
【発明の効果】
【００１４】
この発明によれば、区画壁に亀裂が生ずるのを抑えることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明に係る一実施形態として示した防振装置の縦断面図である。
【図２】図１に示す防振装置のＡ−Ａ線矢視断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、本発明に係る防振装置１の一実施形態を、図１および図２を参照しながら説明する。
防振装置１は、図１に示すように、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１０、および他方に連結される第２取付部材２０と、第１取付部材１０と第２取付部材２０とを連結した弾性体３０と、第１取付部材１０内の液室７０を、弾性体３０を隔壁の一部とする主液室７１と副液室７２とに区画する仕切部材４０と、を備えている。
以下、第１取付部材１０の中心軸線Ｏに沿う方向を軸方向といい、軸方向のうち、主液室７１側を上側、副液室７２側を下側という。また、この防振装置１を軸方向から見た平面視において、中心軸線Ｏに直交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。
【００１７】
第１取付部材１０は、上側に位置する上筒部１１と、上筒部１１より内径および外径が僅かに大きく、かつ下側に位置する下筒部１２と、上筒部１１と下筒部１２とを連結し全周にわたって連続して延びる絞り部１３と、を備えている。絞り部１３は、径方向の内側に向けて窪み、全周にわたって連続して延びる溝状に形成されている。第１取付部材１０における下筒部１２の内周面には、薄膜状のシール部材１４が配設されている。シール部材１４はゴム等の弾性材料で形成されている。
第１取付部材１０内には液体が封入される液室７０が画成されている。なお、液体としては、例えば水やエチレングリコール等が挙げられる。
【００１８】
第２取付部材２０は、棒状に形成されるとともに、中心軸線Ｏと同軸に配設されている。第２取付部材２０における軸方向の中間位置に、径方向の外側に向けて突出するフランジ部２１が形成されている。第２取付部材２０の上端面に、雌ねじ部２０ａが形成されている。第２取付部材２０のうち、フランジ部２１よりも下方に位置する部分は、下方に向かうに従い漸次縮径している。第２取付部材２０の下端面は、下方に向けて突の曲面状に形成されている。フランジ部２１は、第１取付部材１０より上方に位置している。第２取付部材２０の下端縁および第１取付部材１０の上端開口縁それぞれの軸方向の位置は、互いに同等となっている。
【００１９】
弾性体３０は、径方向の外側から内側に向かうに従い漸次上方に向けて延びている。弾性体３０は、中心軸線Ｏと同軸に配設されている。弾性体３０の下端部は、第１取付部材１０の上筒部１１および絞り部１３の各内周面に一体に加硫接着されている。弾性体３０の上端部は、第２取付部材２０のうち、フランジ部２１より下方に位置する部分の外周面に加硫接着されている。弾性体３０のうち、弾性体３０の内側を向く内面３０ａは、上方に向けて窪む凹曲面状に形成されている。
弾性体３０により、第２取付部材２０の下端面が全域にわたって覆われている。なお、第２取付部材２０の下端面は、弾性体３０により全域にわたって覆われていなくてもよい。弾性体３０により第１取付部材１０の上端開口部が密閉される。
【００２０】
ここで、第２取付部材２０には、フランジ部２１の上面、下面、および外周面を一体に覆うストッパゴム２２が配設され、ストッパゴム２２は弾性体３０と一体に形成されている。ストッパゴム２２は、フランジ部２１の上面、下面、および外周面に加硫接着されている。
また、弾性体３０は、シール部材１４と一体に形成され、弾性体３０およびシール部材１４により、第１取付部材１０の内周面が全域にわたって覆われている。図示の例では、弾性体３０は、シール部材１４と同一の材質で形成されている。なお、弾性体３０及びシール部材１４は、互いに別体であってもよいし、異なる材質で形成されてもよい。
【００２１】
仕切部材４０は有頂筒状に形成されている。仕切部材４０は、中心軸線Ｏと同軸に配設されている。仕切部材４０は、シール部材１４を介して第１取付部材１０の下筒部１２内に嵌合されている。仕切部材４０は、弾性体３０と軸方向に対向して配置されるとともに、主液室７１の隔壁の一部をなす弾性板（メンブラン）４１と、弾性板４１の径方向の外側に配設され、複数のオリフィス通路４２ａ、４２ｂが形成された筒状のオリフィス部材４２と、を備えている。
【００２２】
弾性板４１は円形状に形成され、中心軸線Ｏと同軸に配設されている。弾性板４１の外周面は、オリフィス部材４２の内周面と加硫接着されている。弾性板４１は、オリフィス部材４２の上端部内に配設されている。弾性板４１は、弾性体３０よりも弾性率が高いゴム材料により形成されている。弾性板４１の下面は、防振装置１の外側に露呈しており、外気と接する。弾性板４１の上面は、オリフィス部材４２の上端開口縁より上方に位置している。
【００２３】
オリフィス部材４２は、中心軸線Ｏと同軸に配設されている。オリフィス部材４２は、樹脂材料やアルミニウム合金等からなる。
仕切部材４０は、第２取付部材２０および弾性体３０と、軸方向で対向している。なお、図示の例では、仕切部材４０は、第２取付部材２０の下端面に、弾性体３０を介して軸方向で対向している。
【００２４】
第１取付部材１０の下端部には、ダイヤフラム５０が配置されている。ダイヤフラム５０は、弾性板４１より径方向の外側に配置され、弾性板４１より薄い薄膜状をなし、下方に向けて突の曲面状をなす環状に形成されている。ダイヤフラム５０は、弾性板４１よりも剛性が低くなっている。ダイヤフラム５０は、中心軸線Ｏと同軸に配設されている。
ダイヤフラム５０の内周部５１および外周部５２は、ともに下方に向かうに従い漸次、径方向の内側に向けて延びている。内周部５１および外周部５２それぞれの下端部同士は、下方に向けて突の湾曲部５３により接続されている。
【００２５】
ダイヤフラム５０の外周部５２は、第１取付部材１０内に嵌合された環状の金属板６０に加硫接着されている。第１取付部材１０の下端部を径方向の内側に変形させることにより、第１取付部材１０の下端部が、金属板６０をかしめ固定している。
内周部５１および外周部５２の各上端部は、オリフィス部材４２の下端開口縁に配置されている。外周部５２の上端部は、オリフィス部材４２の下端開口縁に密接している。内周部５１のうち、上端部は他の部分よりも径方向の厚さが厚くなっている。内周部５１の上端部は、オリフィス部材４２の下端開口縁に加硫接着されている。
【００２６】
ここで、ダイヤフラム５０と、弾性板４１と、が接続部材４３を介して接続されている。接続部材４３は、中心軸線Ｏと同軸に配設された筒状に形成されている。接続部材４３の上端部は、弾性板４１の外周縁部に接続され、接続部材４３の下端部は、ダイヤフラム５０の内周部５１の上端部に接続されている。接続部材４３の外周面は、オリフィス部材４２の内周面に加硫接着されている。
【００２７】
図示の例では、弾性板４１、接続部材４３、およびダイヤフラム５０は同一のゴム材料により一体に形成されている。このゴム材料は、外気との接触による経年劣化を抑える耐オゾン性の優れた材質となっている。このゴム材料は弾性体３０を形成するゴム材料より硬くなっている。なお、弾性板４１、接続部材４３、およびダイヤフラム５０のうち、少なくとも１つが別体に形成されていてもよい。
【００２８】
ここで、第１取付部材１０内の液室７０は、仕切部材４０により上方に位置する主液室７１と、下方に位置する副液室７２と、に区画されている。主液室７１は、弾性体３０と、弾性板４１と、オリフィス部材４２と、により画成されている。副液室７２は、ダイヤフラム５０と、オリフィス部材４２と、により画成されている。副液室７２は全周にわたって連続して延びる環状に形成されている。ダイヤフラム５０は、副液室７２内への液体の流入および流出に伴い、拡縮変形する。
【００２９】
そして、本実施形態では、弾性板４１には、弾性体３０に向けて突出し、主液室７１を第１主液室７１ａと第２主液室７１ｂとに区画する区画壁４１ａが形成されている。区画壁４１ａは、径方向に沿って延びる板状に形成されている。区画壁４１ａは、主液室７１における径方向のうちの一方向の全長にわたって連続して延びている。
区画壁４１ａの上端面は、弾性体３０の内面３０ａに沿って、径方向の中央部から外側に向かうに従い、下方に向かう突曲面状に形成されている。
図１に示すように、区画壁４１ａの上端面における幅方向の中央部には、上方に突出する突部４１ｂが形成されている。区画壁４１ａは弾性板４１と同一のゴム材料により、弾性板４１と一体に形成されている。
【００３０】
また、本実施形態では、区画壁４１ａは、弾性体３０と軸方向に当接している。区画壁４１ａは、前記一方向の全長にわたって連続して弾性体３０と当接している。区画壁４１ａの突部４１ｂは軸方向に圧縮変形し、区画壁４１ａの上端面は平坦状になっている。
なお、区画壁４１ａは、第２取付部材２０と当接していてもよいし、軸方向に圧縮変形することなく、弾性体３０若しくは第２取付部材２０と当接していてもよい。
【００３１】
以上の構成において、防振装置１は、主液室７１が上方に位置して、副液室７２が下方に位置するように取付けられて用いられる圧縮式（正立式）の構成となっている。
すなわち、振動発生部および振動受部のうちのいずれか一方に第１取付部材１０が連結され、かつ他方に第２取付部材２０が連結されることで、この防振装置１が自動車等の機械装置に設置された状態となる。
【００３２】
例えば、第２取付部材２０の雌ねじ部２０ａにボルトが螺着されることにより、振動発生部としてのエンジン等に連結される一方、第１取付部材１０が、図示し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。
この際、エンジン等の荷重により、弾性体３０が弾性変形させられつつ、第１取付部材１０および第２取付部材２０が、互いに軸方向に接近して主液室７１が減容する。また、弾性板４１の区画壁４１ａは、弾性体３０に圧接し、軸方向に予圧縮された状態となる。
【００３３】
ここで本実施形態では、図１に示すように、仕切部材４０におけるオリフィス部材４２に、第１主液室７１ａと副液室７２とを連通する第１オリフィス通路４２ａと、第２主液室７１ｂと副液室７２とを連通する第２オリフィス通路４２ｂと、が形成されている。図示の例では、オリフィス部材４２の外周面に、第１オリフィス通路４２ａおよび第２オリフィス通路４２ｂが形成されている。
【００３４】
第１オリフィス通路４２ａおよび第２オリフィス通路４２ｂそれぞれにおける液体の流通抵抗が、互いに異なっている。
第１オリフィス通路４２ａはオリフィス部材４２の上端開口縁から、オリフィス部材４２の軸方向の中央部に向けて延びる第１通路と、第１通路の下端部と接続され、周方向の一方側に向けて延びる第２通路と、第２通路の周方向の一方側の端部と接続され、オリフィス部材４２の下端開口縁に達する第３通路と、を備える。第１通路、第２通路、および第３通路における各流路断面積は互いに同等となっている。
第２オリフィス通路４２ｂは、軸方向に真直ぐ伸びている。第２オリフィス通路４２ｂの流路断面積は、第１オリフィス通路４２ａの流路断面積よりも大きくなっている。
【００３５】
そして防振装置１に、振動発生部からの振動が加えられると、例えば第１取付部材１０と第２取付部材２０との相対的な変位や、弾性体３０の弾性変形などにより、主液室７１が拡縮され、主液室７１内の容積が増減する。この際、主液室７１と副液室７２との間で、第１オリフィス通路４２ａおよび第２オリフィス通路４２ｂを通して液体が流通し、第１オリフィス通路４２ａ若しくは第２オリフィス通路４２ｂ内で液柱共振が生じる。これにより、第１オリフィス通路４２ａ若しくは第２オリフィス通路４２ｂの共振周波数と同等の周波数の振動が吸収および減衰される。
ここで、第１オリフィス通路４２ａおよび第２オリフィス通路４２ｂの各流通抵抗が互いに異なっているので、第１オリフィス通路４２ａおよび第２オリフィス通路４２ｂそれぞれにおける共振周波数が互いに異なることになり、減衰特性を発揮する周波数帯域を拡げることができる。
【００３６】
以上説明したように、本実施形態における防振装置１によれば、主液室７１を第１主液室７１ａと第２主液室７１ｂとに区画する区画壁４１ａが、仕切部材４０の弾性板４１に形成されていて、区画壁４１ａと弾性体３０とが別の部材となっている。このため、防振装置１の使用時に、仮に弾性体３０の一部に亀裂が生じても、この亀裂が区画壁４１ａに伝播するのを防ぐことが可能になり、防振装置１に所期した減衰特性を安定して発揮させることができる。
【００３７】
また、区画壁４１ａと弾性体３０とが別の部材となっているので、区画壁４１ａと弾性体３０とを異なるゴム材料により成形することが可能である。このため、例えば区画壁４１ａには一定の剛性を具備させつつ、弾性体３０は柔軟性を具備させる等、防振装置１の要求仕様に合わせて自由度の高い設計をすることができる。
また、副液室７２の隔壁の一部をなすダイヤフラム５０が、弾性板４１と一体に形成されているので、防振装置１を製造する際に、弾性板４１およびダイヤフラム５０を一部品として単一の金型で一体に成形することができる。これにより、仮に弾性板４１とダイヤフラム５０とを別体に構成する場合に比べて、コストの低減が可能となる。
【００３８】
また、弾性板４１より径方向の外側に配置されたダイヤフラム５０により、副液室７２が環状に形成されているので、副液室７２が拡張する際に、ダイヤフラム５０を径方向の内側へ向けて変形させ易くして、ダイヤフラム５０の軸方向への変形を抑制することが可能になり、スペース効率を向上することができる。さらに、ダイヤフラム５０が弾性板４１より径方向の外側に配置されているので、副液室７２を環状に形成したことによる副液室７２の内容積の減少を抑えることができる。
【００３９】
また、弾性体３０に向けて突出する区画壁４１ａが、弾性体３０と軸方向に当接しているので、振動発生部および振動受部のうちの一方に第１取付部材１０を連結し、かつ他方に第２取付部材２０を連結することにより、防振装置１に軸方向の圧縮荷重が加えられると、区画壁４１ａが、弾性体３０に圧接して軸方向に予圧縮された状態となる。このため、防振装置１に振動が加えられた際に、弾性体３０と区画壁４１ａとが互いに軸方向に離間することなく、当接した状態を維持しやすくなる。これにより、区画壁４１ａによる第１主液室７１ａと第２主液室７１ｂとの液密が確保されやすくなり、防振装置１に所期した減衰特性を一層安定して発揮させることができる。
【００４０】
なお、本発明の技術的範囲は、前述した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。
【００４１】
例えば、上記実施形態では、弾性板４１が副液室７２の隔壁の一部をなすダイヤフラム５０と一体に形成されている構成を示したが、このような態様に限られない。弾性板はダイヤフラムと別体に形成されていてもよい。
また、上記実施形態では、ダイヤフラム５０が、弾性板４１よりも径方向の外側に配置され、副液室７２が環状に形成されている構成を示したが、このような態様に限られない。ダイヤフラムは弾性板よりも径方向の外側に配置されなくてもよいし、副液室は例えば椀状等に形成されていてもよい。このような場合には、弾性板の下面が、大気と接触することなく、副液室の隔壁の一部となっていてもよい。
【００４２】
また、上記実施形態においては、副液室７２が環状に形成され、全周にわたって連通している構成を示したが、このような態様に限られない。副液室は、例えば第１主液室と第２主液室に対応して、周方向に２つに分割されていてもよい。
また、上記実施形態においては、第１オリフィス通路４２ａおよび第２オリフィス通路４２ｂそれぞれの流通抵抗は、互いに異なっている構成を示したが、このような態様に限られない。第１オリフィス通路および第２オリフィス通路それぞれの流通抵抗は、互いに同等であってもよい。
【００４３】
また、上記実施形態においては、区画壁４１ａが第２取付部材２０若しくは弾性体３０と、軸方向に当接している構成を示したが、このような態様に限られない。区画壁は第２取付部材若しくは弾性体と当接していなくてもよい。この場合には、振動発生部および振動受部のうちのいずれか一方に第１取付部材が連結され、かつ他方に第２取付部材が連結された際に、区画壁が第２取付部材若しくは弾性体と当接していてもよいし、外部からの振動が加わることにより、区画壁が第２取付部材若しくは弾性体と当接する態様としてもよい。
【００４４】
また、上記実施形態においては、区画壁４１ａが、主液室７１を第１主液室７１ａと、第２主液室７１ｂとに区画する構成について示したが、このような態様に限られない。区画壁が、主液室を３つ以上の液室に区画してもよい。このような場合には、３つ以上の各液室に対応して、３つ以上のオリフィス通路をそれぞれ設けてもよい。
【００４５】
その他、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で、上記した実施の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時可能である。
【符号の説明】
【００４６】
１  防振装置
１０  第１取付部材
２０  第２取付部材
３０  弾性体
４０  仕切部材
４１  弾性板
４１ａ  区画壁
４２ａ  第１オリフィス通路
４２ｂ  第２オリフィス通路
５０  ダイヤフラム
７０  液室
７１  主液室
７１ａ  第１主液室
７１ｂ  第２主液室
７２  副液室
【図１】
0006619695.tif 000002
【図２】
0006619695.tif 000003