(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設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弾性体と、
前記弾性体を壁面の一部として前記外側取付部材の内側に形成されるとともに、液体が封入される液室と、
前記液室内に配設され、内側に前記内側取付部材が挿通された環状のフランジ部材と、を有し、
前記フランジ部材は、前記内側取付部材に対して変位可能に配設され、
前記フランジ部材の内周面には、前記内側取付部材の外周面に形成された被係合部と係合して、前記フランジ部材の前記内側取付部材に対する一定以上の変位を規制する係合部が形成され、
前記被係合部および前記係合部のうち、一方は凹部であり、他方は前記凹部に向けて突出する凸部であり、
前記フランジ部材の内周面および前記内側取付部材の外周面のうちの少なくとも一方には、前記フランジ部材の前記内側取付部材に対する前記外側取付部材の中心軸線周りに沿う周方向の回転を規制する回転規制部が形成されていることを特徴とする防振装置。
【請求項２】
前記係合部と前記被係合部との間において、少なくとも一方向における隙間が全域にわたって同等であ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】
前記一方向は、前記外側取付部材の中心軸線に沿う軸方向に直交する方向であり、
前記フランジ部材は、前記内側取付部材の外周面のうち前記被係合部を回避した内側対向面に対向する外側対向面を有し、
前記内側対向面と前記外側対向面との間の前記一方向における隙間が全域にわたって、前記係合部と前記被係合部との間の前記一方向における隙間と同等であ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】
前記内側取付部材と前記フランジ部材との間の、前記外側取付部材の中心軸線に沿う軸方向に直交する方向における隙間が、前記フランジ部材の前記軸方向における全長にわたって同等であ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。
【請求項５】
前記フランジ部材は、前記外側取付部材の中心軸線周りに沿う周方向に分割された複数の分割体からなることを特徴とする請求項１から４のいずれか１項に記載の防振装置。
【請求項６】
前記係合部は、前記外側取付部材の中心軸線周りに沿う周方向に延びる凸部または凹部であることを特徴とする請求項１から５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、筒状の外側取付部材と、内側取付部材と、弾性体と、フランジ部と、を備えた防振装置が知られている。
例えば下記特許文献１に記載の構成では、外側取付け部材は振動発生部および振動受部のうちの一方に連結されている。内側取付部材は、振動発生部および振動受部のうちの他方に連結されるとともに、外側取付部材の内側に配設されている。弾性体は、外側取付部材と内側取付部材とを連結している。外側取付部材の内側には、弾性体を壁面の一部とした液室が形成されている。液室には、液体が封入されている。フランジ部は、液室内において内側取付部材の外周面に固定され、内側取付部材から外側取付部材に向かって延びている。
上記の構成によれば、防振装置に振動が入力されると、フランジ部の液室内での移動に伴う抵抗が発生することにより、この振動を減衰させることができる。一方で、フランジ部が外側取付部材に当接することで、内側取付部材の外側取付部材に対する過度な変位を抑制することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平７−２６９６４１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
例えば自動車のシェイク振動など、比較的振幅が大きく周波数が小さい振動の減衰効果を高めるために、粘性が高い液体を用いる場合がある。液体の粘性を高くすると、例えばアイドル振動など、比較的振幅が小さく周波数が大きい振動（以下、微小振動という）に対して、防振装置全体の動的ばね定数が上がって防振効果が低下する場合がある。
【０００５】
本発明はこのような事情を考慮してなされたもので、液体の粘性を高くしても、微小振動に対する動的ばね定数の上昇を抑制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設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弾性体と、前記弾性体を壁面の一部として前記外側取付部材の内側に形成されるとともに、液体が封入される液室と、前記液室内に配設され、内側に前記内側取付部材が挿通された環状のフランジ部材と、を有し、前記フランジ部材は、前記内側取付部材に対して変位可能に配設され、前記フランジ部材の内周面には、前記内側取付部材の外周面に形成された被係合部と係合して、前記フランジ部材の前記内側取付部材に対する一定以上の変位を規制する係合部が形成されていることを特徴とする。
【０００７】
本発明の防振装置によれば、フランジ部材が内側取付部材に対して変位可能であるため、防振装置に微小振動が入力された場合には、フランジ部材が内側取付部材の変位に追従せずに、液室内でフランジ部材が微小振動するのが抑制される。これにより、粘性の高い液体が封入された液室内でフランジ部材が微小振動することによる、動的ばね定数の上昇を抑制することができる。
一方で、係合部と被係合部とが互いに係合して、フランジ部材の内側取付部材に対する一定以上の変位を規制するため、入力振動の振幅が大きい場合は、フランジ部材が内側取付部材に追従して一体に変位する。これにより、振幅が大きい振動に対しては、粘度の高い液体内でフランジ部材が変位して抵抗を発生させることによる振動の減衰効果を得ることができる。さらに、内側取付部材が大きく変位した際に、内側に内側取付部材が挿通された環状のフランジ部材が、外側取付部材や弾性体などの他の部分に当接することで、内側取付部材の過剰な変位を防止することができる。
【０００８】
ここで、前記係合部と前記被係合部との間において、少なくとも一方向における隙間が全域にわたって同等であってもよい。
【０００９】
この場合、係合部と被係合部との間の隙間が全域にわたって同等であるため、この隙間が同等となる方向の振動が入力された場合に係合部と被係合部とが互いに接触する部分の面積が大きくなり、局所的に過度な応力が集中する箇所が生ずるのを抑止することができる。
【００１０】
また、前記一方向は、前記外側取付部材の中心軸線に沿う軸方向に直交する方向であり、前記フランジ部材は、前記内側取付部材の外周面のうち前記被係合部を回避した内側対向面に対向する外側対向面を有し、前記内側対向面と前記外側対向面との間の前記一方向における隙間が全域にわたって、前記係合部と前記被係合部との間の前記一方向における隙間と同等であってもよい。
【００１１】
この場合、径方向において、フランジ部材の外側対向面と内側取付部材の内側対向面との間の隙間が、係合部と被係合部との間の隙間と同等であるため、フランジ部材が内側取付部材に対して径方向に変位した際に、係合部および被係合部に加えて外側対向面および内側対向面が互いに接触する。これにより、フランジ部材と内側取付部材とが互いに接触する部分の面積がさらに大きくなり、応力が集中する箇所が生じるのを確実に抑えることができる。
【００１２】
また、前記内側取付部材と前記フランジ部材との間の、前記外側取付部材の中心軸線に沿う軸方向に直交する方向における隙間が、前記フランジ部材の前記軸方向における全長にわたって同等であってもよい。
【００１３】
この場合、内側取付部材とフランジ部材との間の径方向における隙間が、フランジ部材の軸方向における全長にわたって同等であるため、フランジ部材が径方向に変位する際のフランジ部材と内側取付部材との間の接触面積をより一層大きくして、応力が集中する箇所が生じるのをより確実に抑えることができる。
【００１４】
また、前記フランジ部材は、前記外側取付部材の中心軸線周りに沿う周方向に分割された複数の分割体からなっていてもよい。
【００１５】
この場合、フランジ部材が周方向に分割されているため、内側取付部材を径方向に挟むようにして、フランジ部材を内側取付部材に対して取り付けることができる。これにより、フランジ部材を内側取付部材に対して変位可能に配設し、かつ一定以上の変位を規制する構造を容易に構成することができる。
【００１６】
また、前記係合部は、前記外側取付部材の中心軸線周りに沿う周方向に延びる凸部または凹部であってもよい。
【００１７】
この場合、係合部と被係合部との係合を凹部および凸部により実現することが可能となり、フランジ部材を内側取付部材に対して変位可能に配設し、かつ一定以上の変位を規制する構造を容易に構成することができる。
【００１８】
また、前記フランジ部材および前記内側取付部材のうちの少なくとも一方には、前記フランジ部材の前記内側取付部材に対する前記外側取付部材の中心軸線周りに沿う周方向の回転を規制する回転規制部が形成されていてもよい。
【００１９】
この場合、フランジ部材の内側取付部材に対する中心軸線周りの相対的な回転を規制することができるため、例えば係合部または被係合部が周方向の一部にのみ形成されている場合に、これらを確実に係合させることができる。
【発明の効果】
【００２０】
本発明によれば、液体の粘性を高くしても、微小振動に対する動的ばね定数の上昇を抑制できる防振装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】本実施形態の防振装置の断面図である。
【図２】図１の防振装置の拡大図である。
【図３】図２の防振装置のＡ−Ａ断面矢視図である。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
以下、本実施形態に係る防振装置１の構成を、図１〜図３を参照しながら説明する。なお、以下の説明に用いる各図面では、各部材の形状を認識可能とするために縮尺を適宜変更している。
図１に示すように、防振装置１は円筒状の外側取付部材２と、円筒状の内側取付部材３と、一対の弾性体４と、外側取付部材２内の液室５に配設されたフランジ部材６と、を有する。一例として、内側取付部材３は自動車エンジンなどの振動発生部へ、外側取付部材２は車体などの振動受部へそれぞれ連結される。
【００２３】
ここで本実施形態では、外側取付部材２の中心軸線Ｏに沿った方向を軸方向といい、軸方向から見た側面視において、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。
【００２４】
一対の弾性体４はそれぞれ、ゴム材料などにより形成されている。一対の弾性体４はそれぞれ、外側取付部材２と内側取付部材３とを連結している。一対の弾性体４は、中心軸線Ｏと同軸に配設され、表裏面が軸方向を向く環状に形成されている。一対の弾性体４の内周面はそれぞれ、内側取付部材３の外周面３ａに連なっている。一対の弾性体４は、軸方向に互いに間隔をあけて配設されている。一対の弾性体４の表裏面のうち、防振装置１の内側を向く一対の壁面４ａと、外側取付部材２の内周面２ａと、内側取付部材３の外周面３ａと、により先述の液室５が画成されている。液室５には、シリコンオイルなどの粘性の高い液体が封入されている。
【００２５】
内側取付部材３は中心軸線Ｏと同軸上に配設されている。内側取付部材３の外周面３ａには、周方向に延びる被係合部３ｂが形成されている。本実施形態における被係合部３ｂは、外周面３ａから径方向の外側に向けて突出する凸部であるが、径方向の内側に向けて窪む凹部であってもよい。
図２に示すように、内側取付部材３がフランジ部材６に径方向に対向する部分のうち、被係合部３ｂを回避した部分（以下、内側対向面３ｃという）は、フランジ部材６の後述する外側対向面６ｂと径方向に対向している。
【００２６】
図３に示すように、被係合部３ｂは一対の面取り部３ｄ（回転規制部）を有する環状に形成されている。一対の面取り部３ｄは、互いに平行であり、中心軸線Ｏから各面取り部３ｄまでの距離が同等に配設されている。一対の面取り部３ｄは、それぞれ内側取付部材３の外周面３ａに外接している。
図３に示すように、内側取付部材３の内周面は長丸穴状に形成されている。一対の面取り部３ｄはそれぞれ、この長丸穴の長手方向に沿って延在している。
【００２７】
図１に示すように、フランジ部材６は環状に形成され、内側に内側取付部材３が挿通されている。フランジ部材６の外周面と外側取付部材２の内周面２ａとの間には隙間Ｗ４が形成されている。フランジ部材６は、内側取付部材３に対して軸方向および径方向に変位可能に配設されている。フランジ部材６の内周面には、周方向に延びる係合部６ａが形成されている。本実施形態における係合部６ａは、フランジ部材６の内周面から径方向の外側に向けて窪む凹部であるが、径方向の外側に向けて突出する凸部であってもよい。
図２に示すように、フランジ部材６の内周面のうち、係合部６ａを回避した部分は外側対向面６ｂとされている。外側対向面６ｂと、内側取付部材３の内側対向面３ｃと、は径方向に隙間Ｗ３をあけて互いに対向している。
【００２８】
図２に示すように、内側取付部材３の被係合部３ｂは、フランジ部材６の係合部６ａ内に進入している。これにより、被係合部３ｂと係合部６ａとは、軸方向の隙間Ｗ１および径方向の隙間Ｗ２をあけて互いに対向している。被係合部３ｂと係合部６ａとの間の軸方向における隙間Ｗ１は、全域にわたって同等である。また、被係合部３ｂと係合部６ａとの間の径方向における隙間Ｗ２は、全域にわたって同等である。
本実施形態では、外側対向面６ｂと内側対向面３ｃとの間の径方向における隙間Ｗ３が全域にわたって、被係合部３ｂと係合部６ａとの間の径方向における隙間Ｗ２と同等である。これにより、内側取付部材３とフランジ部材６との間の径方向における隙間Ｗ２、Ｗ３が、フランジ部材６の軸方向における全長にわたって同等となっている。
【００２９】
図３に示すように、フランジ部材６は、周方向に分割された２つの分割体７、８からなる。分割体７，８は互いに同等の形状となっている。これにより、例えば同一の射出成形型や鋳型などを用いて分割体７，８を成形することができる。
フランジ部材６を組み立てる際には、内側取付部材３を径方向に挟むように分割体７，８を組み合わせる。なお、フランジ部材６は３つ以上の分割体からなっていてもよい。
【００３０】
フランジ部材６は、内側取付部材３の一対の面取り部３ｄと各別に対向する一対の対向壁６ｃ（回転規制部）を有する。一対の対向壁６ｃは、互いに平行であり、中心軸線Ｏから各対向壁６ｃまでの距離が同等に配設されている。
中心軸線Ｏ方向に直交する横断面視において、分割体７，８が互いに当接する分割面６ｄ、６ｅはそれぞれ、一対の対向壁６ｃにおける端部に連なっている。また、横断面視において、分割面６ｄ、６ｅに直交する方向における分割面６ｄおよび分割面６ｅの位置は、互いに異なっている。
【００３１】
次に、以上のように構成された防振装置１の作用について説明する。
【００３２】
例えば自動車エンジンのアイドル振動などの微小振動が防振装置１に入力されると、内側取付部材３が外側取付部材２に対して微小振動する。この微小振動の振幅が、内側取付部材３とフランジ部材６との間に形成された隙間Ｗ１〜Ｗ３以下である場合には、フランジ部材６は内側取付部材３に追従して変位しない。このため、フランジ部材６が液室５内で微小振動せずに、動的ばね定数の上昇を抑制することができる。その一方で、内側取付部材３が外側取付部材２に対して微小振動することで弾性体４を弾性変形させて、弾性体４の内部摩擦によって微小振動を減衰させることができる。
【００３３】
一方、自動車エンジンのシェイク振動など、比較的振幅が大きく周波数が小さい振動が防振装置１に入力されると、フランジ部材６は内側取付部材３に追従して変位する。より詳しくは、軸方向において係合部６ａと被係合部３ｂとの間の隙間Ｗ１よりも振幅が大きい振動が入力された場合には、被係合部３ｂと係合部６ａとが軸方向に接触する。これにより、フランジ部材６の内側取付部材３に対する隙間Ｗ１を超えた軸方向における変位が規制される。その結果、内側取付部材３の軸方向の変位に追従して、フランジ部材６が液室５内で軸方向に変位する。液室５内には高粘度の液体が封入されているため、フランジ部材６が液室５内で変位すると抵抗が生じる。この抵抗と、弾性体４の内部摩擦とにより、振幅の大きい振動を減衰させることができる。
【００３４】
なお、フランジ部材６と外側取付部材２との間には隙間Ｗ４が形成されているため、フランジ部材６の変位に伴って、液体はこの隙間Ｗ４を通して流動することができる。これにより、フランジ部材６が液室５内で変位する際の抵抗が過剰に大きくなるのを防止することができる。また、内側取付部材３が外側取付部材２に対して、軸方向に大きく変位した場合、フランジ部材６が弾性体４に接触する。これにより、内側取付部材３が外側取付部材２に対して軸方向に過剰に変位するのを抑止することができる。
なお、フランジ部材６と外側取付部材２との間の隙間Ｗ４をオリフィスとして機能させてもよい。
【００３５】
径方向においてフランジ部材６と内側取付部材３との間の隙間Ｗ２、Ｗ３よりも振幅が大きい振動が入力された場合には、係合部６ａおよび被係合部３ｂと、外側対向面６ｂおよび内側対向面３ｃと、が径方向に接触する。これにより、フランジ部材６の内側取付部材３に対する隙間Ｗ２、Ｗ３を超えた径方向における変位が規制される。その結果、内側取付部材３の径方向の変位に追従して、フランジ部材６が液室５内で径方向に変位する。内側取付部材３が径方向に大きく変位した場合、フランジ部材６の外周縁が外側取付部材２の内周面２ａに接触する。これにより、内側取付部材３が外側取付部材２に対して径方向に過剰に変位するのを抑止することができる。
【００３６】
以上説明したように、本実施形態の防振装置１によれば、フランジ部材６が内側取付部材３に対して変位可能であるため、防振装置１に微小振動が入力された場合には、フランジ部材６が内側取付部材３の変位に追従せずに、液室５内でフランジ部材６が微小振動するのが抑制される。これにより、粘性の高い液体が封入された液室５内でフランジ部材６が微小振動することによる、動的ばね定数の上昇を抑制することができる。
一方で、係合部６ａと被係合部３ｂとが互いに係合して、フランジ部材６の内側取付部材３に対する一定以上の変位を規制するため、入力振動の振幅が大きい場合は、フランジ部材６が内側取付部材３に追従して一体に変位する。これにより、振幅が大きい振動に対しては、粘度の高い液体内でフランジ部材６が変位して抵抗を発生させることによる振動の減衰効果を得ることができる。さらに、内側取付部材３が大きく変位した際に、内側に内側取付部材３が挿通された環状のフランジ部材６が、外側取付部材２や弾性体４などの他の部分に当接することで、内側取付部材３の過剰な変位を防止することができる。
【００３７】
また、係合部６ａと被係合部３ｂとの間において、軸方向における隙間Ｗ１が全域にわたって同等であるため、軸方向の振動が入力された場合に係合部６ａと被係合部３ｂとが互いに接触する部分の面積が大きくなり、局所的に過度な応力が集中する箇所が生ずるのを抑止することができる。同様に、係合部６ａと被係合部３ｂとの間において、径方向における隙間Ｗ２が全域にわたって同等であるため、径方向の振動が入力された場合に係合部６ａと被係合部３ｂとが互いに接触する部分の面積が大きくなり、局所的に過度な応力が集中する箇所が生ずるのを抑止することができる。
【００３８】
また、径方向においてフランジ部材６の外側対向面６ｂと内側取付部材３の内側対向面３ｃとの間の隙間Ｗ３が、係合部６ａと被係合部３ｂとの間の隙間Ｗ２と同等であるため、フランジ部材６が内側取付部材３に対して径方向に変位した際に、係合部６ａおよび被係合部３ｂに加えて外側対向面６ｂおよび内側対向面３ｃが互いに接触する。これにより、フランジ部材６と内側取付部材３とが互いに接触する部分の面積がさらに大きくなり、応力が集中する箇所が生じるのを確実に抑えることができる。
【００３９】
また、内側取付部材３とフランジ部材６との間の径方向における隙間Ｗ２、Ｗ３が、フランジ部材６の軸方向における全長にわたって同等であるため、フランジ部材６が径方向に変位する際の、フランジ部材６と内側取付部材３との間の接触面積をより一層大きくして、応力が集中する箇所が生じるのをより確実に抑えることができる。
【００４０】
また、係合部６ａと被係合部３ｂとの係合を凹部および凸部により実現しているため、フランジ部材６を内側取付部材３に対して変位可能に配設し、かつ一定以上の変位を規制する構造を容易に構成することができる。
【００４１】
また、フランジ部材６の内側取付部材３に対する中心軸Ｏ周りの回転が、内側取付部材３の面取り部３ｄおよびフランジ部材６の対向壁６ｃにより規制されるため、例えば係合部６ａまたは被係合部３ｂが周方向の一部にのみ形成されている場合であっても、これらを確実に係合させることができる。
【００４２】
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。
【００４３】
例えば、前記実施形態では、内側取付部材３とフランジ部材６との間の径方向における隙間Ｗ２、Ｗ３が、フランジ部材６の軸方向における全長にわたって同等に形成されていたが、隙間Ｗ２、Ｗ３のうち軸方向における一部分が同等に形成されていてもよい。
また、前記実施形態では、外側取付部材２および内側取付部材３は円筒状に形成されていたが、これに限られず、例えば楕円筒状に形成された外側取付部材２および内側取付部材３を用いてもよい。同様に、フランジ部材６を楕円形の環状に形成してもよい。
【００４４】
また、前記実施形態では、回転規制部として一対の面取り部３ｄおよび一対の対向壁６ｃを内側取付部材３およびフランジ部材６に各別に形成したが、回転規制部の形態はこれに限られない。例えば、面取り部３ｄや対向壁６ｃは、それぞれ１つずつ形成されていてもよい。また、凹凸形状によってフランジ部材６の相対的な回転を規制してもよい。また、フランジ部材６の相対的な回転を規制できれば、回転規制部はフランジ部材６または内側取付部材３のいずれか一方のみに形成されていてもよい。また、係合部６ａおよび被係合部３ｂの周方向の位置を合せる必要が無い場合などには、このような回転規制部を設けなくてもよい。
【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宜可能であり、また、上記した実施形態や変形例を適宜組み合わせてもよい。
【符号の説明】
【００４６】
１…防振装置、２…外側取付部材、３…内側取付部材、３ａ…外周面、３ｂ…被係合部、３ｃ…内側対向面、３ｄ…面取り部（回転規制部）、４…弾性体、５…液室、６…フランジ部材、６ａ…係合部、６ｂ…外側対向面、７…分割体、８…分割体、Ｏ…中心軸線
【図１】
0006698424.tif 000002
【図２】
0006698424.tif 000003
【図３】
0006698424.tif 000004