(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
振動体への固定手段を有するシャフトと、上記シャフトの外側に該シャフトに対して同心状に配設された有底筒状の外側金具と、上記シャフトと上記外側金具とを連結する筒状のゴム部と、によって液体が充填される液室が形成されていると共に、上記液室内に位置する上記シャフトの一端の外周面に全周に亙って設けられた溝部に、取付用の開口部を中央に備えた円板状の抵抗板が取り付けられている液体封入式防振ゴムにおいて、上記抵抗板の上記開口部に隣接する両端面から突出して上記溝部の両側壁にそれぞれ予備圧縮されることなく接触するよう当接し、上記抵抗板の両端面を上記溝部の両側壁に対して所定間隔を空けて支持する弾性材料からなる一対の軸方向突起部と、上記開口部内周面から突出して上記溝部の底壁に予備圧縮されることなく接触するよう当接し、上記開口部内周面を上記溝部の底壁に対して所定間隔を空けて支持する弾性材料からなる軸直角方向突起部と、が上記開口部に全周に亙って環状に設けられていることを特徴とする液体封入式防振ゴム。
【請求項２】
振動体への固定手段を有するシャフトと、上記シャフトの外側に該シャフトに対して同心状に配設された有底筒状の外側金具と、上記シャフトと上記外側金具とを連結する筒状のゴム部と、によって液体が充填される液室が形成されていると共に、上記液室内に位置する上記シャフトの一端の外周面に全周に亙って設けられた溝部に、取付用の開口部を中央に備えた円板状の抵抗板が取り付けられている液体封入式防振ゴムにおいて、上記抵抗板の上記開口部から突出して上記溝部の底壁及び両側壁に予備圧縮されることなく接触するように当接し、上記抵抗板の開口部を上記溝部に対して所定間隔を空けて支持する、上記抵抗板の半径方向に沿った弾性材料からなる突起部が、上記開口部に所定の間隔で設けられていることを特徴とする液体封入式防振ゴム。
【請求項３】
上記突起部が上記抵抗板に設けられた溝に形成されていることを特徴とする請求項２に記載の液体封入式防振ゴム。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、防振用の液体封入式防振ゴムに関する。
【０００２】
【従来の技術】
車両等に取り付けられ防振効果を発揮する液体封入式防振ゴム４１には、例えば、図１４に示すように、低周波振動の減衰特性を損なわずに高周波振動の動的バネ定数を低下させるものが知られている（例えば、特開平９−２６４３６９号公報等を参照）。
【０００３】
上記液体封入式防振ゴム４１には、図示せぬ振動体への固定取付手段を有するシャフト４２と、上記シャフト４２の外側に配設され、図示せぬ支持部材への取付孔４３を備えた有底筒状の外筒部４４と、上記シャフト４２と上記外筒部４４とを互いに接着するゴム弾性体４５と、によって粘性流体４６が充填される液室４７が形成されていると共に、上記シャフト４２の液室４７側端部には、円板状の抵抗板４８が取り付けられている。そして、上記抵抗板４８の両端面には、ゴム材料からなる弾性部材４９が加硫接着されており、この弾性部材４９が予備圧縮された状態で上記シャフト４２の液室４７側端部に取り付けられている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、このような液体封入式防振ゴム４１においては、抵抗板４８の軸方向の振動による変位量が上記弾性部材４９の予備圧縮量Ｓの範囲内では、抵抗板４８の変位に比例した反力が得られるが、抵抗板４８の振動による変位量が予備圧縮量Ｓ以上になると反力の増加が低く抑えられてしまう。
【０００５】
つまり、図１５に示すこの液体封入式防振ゴム４１の荷重−撓み特性線図の傾きが示すように、小変位振動での動的バネ定数が、大変位振動での動的バネ定数に比べ大きいものとなり、また、小変位での減衰特性が大変位での減衰特性に比べ大きいものとなり、小変位振動での動的バネ定数を小さくして、大変位振動で大きい減衰特性が必要とされる場合においては、好ましい特性ではない。
【０００６】
また、上記液体封入式防振ゴム４１においては、上記抵抗板４８の軸直角方向に外部から高周波、小振幅振動の入力があった場合、上記抵抗板４８に液室４７内の粘性流体４６からの粘性抵抗が直ちに作用してしまい、この液体封入式防振ゴム４１の挙動特性は初期変位から動的バネ定数が大きくなってしまうという不具合が生じている。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
請求項１の発明は、振動体への固定手段を有するシャフトと、上記シャフトの外側に該シャフトに対して同心状に配設された有底筒状の外側金具と、上記シャフトと上記外側金具とを連結する筒状のゴム部と、によって液体が充填される液室が形成されていると共に、上記液室内に位置する上記シャフトの一端の外周面に全周に亙って設けられた溝部に、取付用の開口部を中央に備えた円板状の抵抗板が取り付けられている液体封入式防振ゴムにおいて、上記抵抗板の上記開口部に隣接する両端面から突出して上記溝部の両側壁にそれぞれ予備圧縮されることなく接触するよう当接し、上記抵抗板の両端面を上記溝部の両側壁に対して所定間隔を空けて支持する弾性材料からなる一対の軸方向突起部と、上記開口部内周面から突出して上記溝部の底壁に予備圧縮されることなく接触するよう当接し、上記開口部内周面を上記溝部の底壁に対して所定間隔を空けて支持する弾性材料からなる軸直角方向突起部と、が上記開口部に全周に亙って環状に設けられていることを特徴としている。これによって、シャフトに対する全方向からの振動の入力に対して、小振幅の入力には動的バネ特性を低くすることができると共に、大振幅の入力には減衰特性を大きくすることができる。
【０００８】
請求項２の発明は、振動体への固定手段を有するシャフトと、上記シャフトの外側に該シャフトに対して同心状に配設された有底筒状の外側金具と、上記シャフトと上記外側金具とを連結する筒状のゴム部と、によって液体が充填される液室が形成されていると共に、上記液室内に位置する上記シャフトの一端の外周面に全周に亙って設けられた溝部に、取付用の開口部を中央に備えた円板状の抵抗板が取り付けられている液体封入式防振ゴムにおいて、上記抵抗板の上記開口部から突出して上記溝部の底壁及び両側壁に予備圧縮されることなく接触するように当接し、上記抵抗板の開口部を上記溝部に対して所定間隔を空けて支持する、上記抵抗板の半径方向に沿った弾性材料からなる突起部が、上記開口部に所定の間隔で設けられていることを特徴としている。
【０００９】
請求項３の発明は、請求項２の発明において、上記突起部が上記抵抗板に設けられた溝に形成されていることを特徴としている。これによって、抵抗板と溝部との間隔を広くすることなく突起部の変形方向に対する高さを大きくすることで、突起部の耐久性を向上させることができると共に、より小振幅時の動的バネ定数を小さくすることができる。
【００１０】
【発明の実施の形態】
本発明の一実施例を図面に基づいて詳細に説明する。
【００１１】
図１は本発明に係る液体封入式防振ゴム１の断面図を示している。
【００１２】
上記液体封入式防振ゴム１は、両端に段付きの小径部３が形成されたシャフト２と、このシャフト２の外側に上記シャフト２に同心状に配設されると共に、図１において下方側の端部に底蓋５を有した略円筒状の外側金具４と、上記シャフト２の大径部６と上記外側金具４の内周面７とを連結する略筒状のゴム部８と、によって形成された液室９を有している。そして、この液室９には粘性流体１０が充填されている。
【００１３】
上記シャフト２の図１において上方側の小径部３ａには、図示せぬ振動体への固定手段としてネジ部１１が設けられていると共に、この小径部３ａの段付き部分には、中央にシャフト挿入孔１２が形成された金属製の円板１３が固定されている。
【００１４】
そして、上記外側金具４の図１において上方側の端部の外周には、図示せぬ支持部材への取付孔１４を有する円板状の締結プレート１５が取り付けられている。
【００１５】
上記円板１３と上記締結プレート１５とは、互いに平行に対向していると共に、両者の間には上記ゴム部８が張り出して上記円板１３と上記締結プレート１５とを連結している。
【００１６】
一方、上記シャフト２の図１において下方側の小径部３ｂには、中央に開口部１６を備え、外表面がゴム部材１７によって覆われた略円板状の抵抗板１８が取り付けられている。この抵抗板１８は、上記シャフト２の液室９内の小径部３ｂの端面にボルト１９によって取り付けられた上記小径部３ｂより外径が大径のワッシャ２０によって抜け落ちないように固定されている。すなわち、上記シャフト２の段付き部分と上記小径部３ｂと上記ワッシャ２０とによって形成された溝部２１に上記抵抗板１８は取り付けられている。
【００１７】
上記抵抗板１８の上記開口部１６には、図２〜４に示すように、この開口部１６近傍の両端面から上記抵抗板１８の軸方向に突出する上下一対の軸方向突起部２２，２２と、上記開口部１６内周面から上記抵抗板１８の軸直角方向に突出する軸直角方向突起部２３と、が上記ゴム部材１７と一体に形成され、上記開口部１６に全周に亙って環状に設けられている。
【００１８】
上記軸方向突起部２２，２２は、図５に示すように、上記溝部２１の両側壁をなすシャフト２の段付き部分と上記ワッシャ２０の端面にそれぞれ当接し、上記抵抗板１８の両端面を上記溝部２１の両側壁に対して所定の隙間Ａを空けて支持していると共に、上記軸直角方向突起部２３は、上記溝部２１の底壁となるシャフト２の小径部３ｂ外側面に当接し、上記開口部１６内周面を上記溝部２１の底壁に対して所定の隙間Ｂを空けて支持している。
【００１９】
このように構成された液体封入式防振ゴム１においては、図６に示すように、振幅がＡ以下の振動がシャフト２の軸方向の入力されると、上記軸方向突起部２２，２２が弾性変形するのみで、抵抗板１８と粘性流体１０との間に軸方向の相対的な変位が発生せず粘性抵抗が生じないので、動的バネ定数を小さくすることができると共に、振幅がＡ以上の振動がシャフト２の軸方向の入力されると、上記抵抗板１８が上記液室９内を軸方向に動くため、粘性流体１０との間に粘性抵抗が発生して高い減衰特性を得ることができる。
【００２０】
さらに、上記液体封入式防振ゴム１においては、図７に示すように、振幅がＢ以下に振動がシャフト２の軸直角方向に入力されると、上記軸直角方向突起部２３が弾性変形するのみで、抵抗板１８と粘性流体１０との間に軸直角方向の相対的な変位が発生せず粘性抵抗が生じないので、動的バネ定数を小さくすることができると共に、振幅がＢ以上の振動がシャフト２の軸直角方向の入力されると、上記抵抗板１８が上記液室９内を軸直角方向に動くため、粘性流体１０との間に粘性抵抗が発生して高い減衰特性を得ることができる。
【００２１】
つまり、上記液体封入式防振ゴム１は、シャフト２に対する全方向からの振動の入力に対して、小振幅の入力には動的バネ定数を小さくすることができると共に、大振幅の入力には高い減衰特性を得ることができる。
【００２２】
次に、本発明の第２実施例について説明する。
【００２３】
この第２実施例における液体封入式防振ゴムは、上記第１実施例と略同一に構成されているが、図８〜１１に示すように、上記抵抗板１８の上記開口部１６には、この開口部１６から突出して上記溝部２１の底壁及び両側壁に当接し、上記抵抗板１８の開口部１６を上記溝部２１に対して、軸方向にはＡ、軸直角方向にはＢの隙間をそれぞれ空けて支持する、上記抵抗板１８の半径方向に沿った突起部３０が、上記開口部１６に等角度に６カ所に設けられている。この突起部３０は、ゴム部材１７と一体に形成されている。
【００２４】
このように構成された第２実施例の液体封入式防振ゴムにおいても、第１実施例と同様に、シャフト２に対する全方向からの振動の入力に対して、小振幅の入力には動的バネ定数を小さくすることができると共に、大振幅の入力には高い減衰特性を得ることができる。
【００２５】
尚、上記突起部３０の個数および配置間隔は、用途に合わせて適宜変更可能である。
【００２６】
また、図１２及び図１３に示す第３実施例は、上記第２実施例においての突起部３０が、上記抵抗板１８の開口部１６に形成させれた溝３１内に位置するように設けられており、抵抗板１８と上記溝部２１との間隔を広くすることなく上記突起部３０の変形方向に対する高さを大きくすることで、この突起部３０の弾性変形率を減少させ耐久性を向上させることができると共に、この突起部３０の動的バネ定数を小さくすることができる。
【００２７】
【発明の効果】
請求項１〜３の発明によれば、シャフトに対する全方向からの振動の入力に対して、小振幅の入力には動的バネ特性を低くすることができると共に、大振幅の入力には高い減衰特性を得ることができる。
【００２８】
さらに、請求項３の発明によれば、突起部の弾性変形率を減少させ耐久性を向上させることができると共に、突起部の動的バネ定数を小さくすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る液体封入式防振ゴムの要部断面図。
【図２】本発明に係る液体封入式防振ゴムを構成する抵抗板の上面図。
【図３】図２におけるＣ−Ｃ線に沿った断面図。
【図４】図３の一点鎖線Ｄで囲まれた部分の拡大図。
【図５】図１の一点鎖線Ｅで囲まれた部分の拡大図。
【図６】図１に示す液体封入式防振ゴムのシャフトの軸方向入力に対する荷重−撓み線図。
【図７】図１に示す液体封入式防振ゴムのシャフトの軸直角方向入力に対する荷重−撓み線図。
【図８】本発明の第２実施例に係る液体封入式防振ゴムを構成する抵抗板の上面図。
【図９】図８のＦ−Ｆ線に沿った断面図。
【図１０】図８のＧ−Ｇ線に沿った断面図。
【図１１】図８の一点鎖線Ｈで囲まれた部分の拡大図。
【図１２】本発明の第３実施例における抵抗板のＧ−Ｇ線に沿った断面図。
【図１３】本発明の第３実施例における図８の一点鎖線Ｈで囲まれた部分の拡大図。
【図１４】従来の液体封入式防振ゴムの断面図。
【図１５】従来の液体封入式防振ゴムの荷重−撓み線図。
【符号の説明】
２…シャフト
３…小径部
１８…抵抗板
２１…溝部
２２…軸方向突起部
２３…軸直角方向突起部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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