JP2004019895A - 防振装置 - Google Patents

Abstract

【課題】防振装置の製造コストを低減する。
【解決手段】ブラケット１２の凹部１２Ａの内周側に、中間筒１４が挿入される。弾性体１６の外周側が中間筒１４に加硫接着され、弾性体１６の中央部に配置される内筒金具２０にも弾性体１６が加硫接着される。中間筒１４の切欠部２２を挟んで、一端部分が一方のフランジ部１４Ｂに加硫接着されると共に、他端部分が小径部１４Ａに加硫接着された形で、ダイヤフラム２４がブラケット１２と中間筒１４との間に弾性変形可能に配置される。弾性体１６の凹状部１８とこのブラケット１２の内周面との間の空間は主液室２６とされ、ブラケット１２の内周面とダイヤフラム２４との間の空間部分は、ダイヤフラム２４が壁部の一部を弾性変形可能に形成する副液室２８とされる。
【選択図】　図１

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、振動を発生する部材からの振動の伝達を防止する防振装置に係り、特に、自動車のエンジンマウントやブッシュ等に適用可能な流体封入式の防振装置に採用可能なものである。
【０００２】
【従来の技術】
例えば、車両の振動発生部となるエンジンと振動受け部となる車体との間には、エンジンマウントとしての防振装置が配設されていて、エンジンが発生する振動をこの防振装置が吸収し、車体側に伝達されるのを阻止するような構造となっている。そして近年、この防振装置の一種として防振効果の高い液体封入式の防振装置が提案されており、この液体封入式の防振装置を一例として以下に従来技術を説明する。
【０００３】
つまり、この液体封入式の防振装置は、内筒と中間筒との間にこれら内筒及び中間筒に加硫接着された本体ゴムが掛け渡され、この中間筒が外筒内に圧入された構造となっている。
また、本体ゴムに隣り合った部分が主液室とされ、オリフィスを介してこの主液室が内筒の反対側にある副液室に連通されている。そして、この副液室に対応した外筒の部分には、主液室の圧力変化に応じて拡縮するゴム製のダイヤフラムが加硫接着されている。
以上より、この従来の防振装置では、内筒及び中間筒に本体ゴムが加硫接着される一方、外筒にダイヤフラムが加硫接着された構造になっている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、従来の防振装置では、内筒及び中間筒に本体ゴムが加硫接着され、外筒にダイヤフラムが加硫接着された構造とされた結果として、加硫部品点数が増え、製造コストが上昇する欠点を有することになる。
本発明は上記事実を考慮し、製造コストを低減し得る防振装置を提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
請求項１による防振装置は、振動発生部及び振動受部の一方に連結され且つ筒状の凹部を有する外側部材と、
切り欠かれた部分とされる切欠部を一部に有し且つ、外側部材の凹部の内周側に配置される筒状の中間筒と、
中間筒の内周側に配置され且つ、振動発生部及び振動受部の他方に連結される内筒と、
これら中間筒と内筒との間を繋ぐ形でこれらの間に配置されて弾性変形し得る弾性体と、
液体が封入され且つ隔壁の少なくとも一部が弾性体により形成される主液室と、
中間筒の切欠部を挟んで両端部分がそれぞれ中間筒に加硫接着されて外側部材と中間筒との間に配置され弾性変形可能に形成されるダイヤフラムと、
液体が封入され且つ隔壁の少なくとも一部がダイヤフラムにより形成される副液室と、
主液室と副液室とを繋ぐ通路と、
を有することを特徴とする。
【０００６】
請求項１に係る防振装置の作用を以下に説明する。
振動発生部側から振動が内筒あるいは外側部材に伝達されると本体ゴムである弾性体が変形し、これに伴って隔壁の少なくとも一部をこの弾性体により形成して液体を封入した主液室が拡縮して、通路内の液体に圧力変化が生じる。そして、この通路を介して圧力変化が副液室の壁部を弾性変形可能に形成するダイヤフラムに伝わって弾性変形し、さらに、液体が通路内で通過抵抗を受けまたは液柱共振する。
この為、振動発生部側から入力される振動が弾性体の変形により減衰されるだけでなく、液体の通過抵抗或いは液柱共振等により振動が減衰されて、外側部材あるいは内筒に連結される振動受け部側に振動が伝達され難くなる。
【０００７】
また、本請求項は、外側部材に設けられた筒状の凹部の内周側に筒状の中間筒が配置され、中間筒の内周側に配置される内筒とこの中間筒との間に、弾性変形し得る弾性体がこれらの間を繋ぐ形で配置されている。さらに、中間筒の切り欠かれた部分とされる切欠部を挟んで両端部分がそれぞれ中間筒に加硫接着されてダイヤフラムが、外側部材と中間筒との間に配置されることで、このダイヤフラムが副液室の壁部を弾性変形可能に形成する。
従って、本請求項によれば、中間筒を切り欠いて設けた切欠部を利用してダイヤフラムを中間筒に加硫接着したことで、例えば外筒やブラケット等の外側部材にはダイヤフラムが加硫接着されない構造になる為、加硫部品点数が減少して防振装置の製造コストが低減される。
【０００８】
請求項２に係る防振装置の作用を以下に説明する。
本請求項も請求項１と同様の構成を有し同様の作用を奏するが、さらに本請求項は、弾性体とダイヤフラムとが一体的に形成されるという構成を有している。この為、弾性体及びダイヤフラムを加硫成形する際にこれらを一体的に加硫することが可能となり、防振装置の製造コストの低減がさらに図れるようになる。
【０００９】
請求項３に係る防振装置の作用を以下に説明する。
本請求項も請求項１及び請求項２と同様の構成を有し同様の作用を奏するが、さらに本請求項は、外側部材の凹部の内周側にストッパ部が突出して形成され、このストッパ部に対向する内筒の廻りの箇所に位置する弾性体の部分が弾性ストッパ受部とされるという構成を有している。
【００１０】
従って、振動の入力に伴って外側部材と内筒との間に過大な変位が生じても、ストッパ部と弾性ストッパ受部とが当接するので、この弾性ストッパ受部により衝撃が緩和されつつ、弾性体が必要以上に大きく変形しないようになる。この結果として、防振装置の耐久性が高まるだけでなく、ストッパ部の当接による衝撃音の発生を防止できるようになる。
【００１１】
請求項４に係る防振装置の作用を以下に説明する。
本請求項も請求項１から請求項３と同様の構成を有し同様の作用を奏するが、さらに本請求項は、外側部材がブラケットとされ、このブラケットの凹部内に中間筒が嵌合されるという構成を有している。
この為、振動発生部或いは振動受部への取り付け用のブラケットとされる外側部材の凹部内に中間筒が直接嵌合されることで、防振装置の構造が簡素化されて、防振装置の製造コストがより一層低減されるようになる。
【００１２】
請求項５に係る防振装置の作用を以下に説明する。
本請求項も請求項１から請求項３と同様の構成を有し同様の作用を奏するが、さらに本請求項は、外側部材がブラケットとされると共に、このブラケットと中間筒との間に筒状の外筒が配置され、この外筒の内周面に中間筒が嵌合されるという構成を有している。つまり、外側部材であるブラケットと中間筒との間に外筒を配置することで、防振装置の組立の際に、この外筒をかしめ加工して中間筒により一層緊密に外筒を嵌合可能になり、これに伴って液室の封止をより確実にすることができる。
【００１３】
【発明の実施の形態】
次に、本発明に係る防振装置の一実施の形態を図１から図４に示し、これらの図に基づき本実施の形態を説明する。
図１から図４に示すように、本実施の形態に係る防振装置１０の外枠を金属材料或いは合成樹脂材料より成るブラケット１２が形成しており、筒状であって貫通構造の凹部１２Ａがこの外側部材であるブラケット１２の中央部に設けられている。さらに、このブラケット１２の凹部１２Ａの内周側には、円筒状の中間筒１４が挿入されて配置されている。
この中間筒１４は鋼板で形成されており、図１に示すように、両端部に外周側に広がってブラケット１２の内周側と嵌合される一対のフランジ部１４Ｂ、１４Ｃを有している。そして、中間筒１４の中間部は一対のフランジ部１４Ｂ、１４Ｃより小径に形成される小径部１４Ａとされている。
【００１４】
この中間筒１４には、弾性変形し得る本体ゴムである弾性体１６の外周側が加硫接着されており、この弾性体１６の中央部には、中間筒１４の軸線と平行に延びる内筒金具２０が配置されていて、弾性体１６がこの内筒金具２０にも加硫接着されている。つまり、この中間筒１４の内周側に内筒金具２０が配置され、これら中間筒１４と内筒金具２０との間を繋ぐ形で弾性体１６が、これらの間に配置されている。
【００１５】
さらに、図２に示すように、この中間筒１４の小径部１４Ａと内筒金具２０との間には、弾性体１６を軸方向に貫通する空隙部３２が存在している。この内筒金具２０の下側の中間筒１４の部分には、開口部１４Ｄが形成されており、この開口部１４Ｄに合わせて弾性体１６の部分に凹状部１８が設けられている。また、図１に示すように、中間筒１４の小径部１４Ａから一方のフランジ部１４Ｂに立ち上がる部分が切り欠かれることで、切欠部２２が中間筒１４に形成されている。
【００１６】
そして、図１に示すように、中間筒１４の切欠部２２を挟んで、一端部分が一方のフランジ部１４Ｂに加硫接着されると共に、他端部分が小径部１４Ａに加硫接着された形で、ゴム製のダイヤフラム２４がブラケット１２と中間筒１４との間に弾性変形可能に配置されている。但し、このダイヤフラム２４は弾性体１６に繋がっていて、この弾性体１６と一体的に形成された構造になっている。
【００１７】
さらに、弾性体１６の凹状部１８とこのブラケット１２の内周面との間の空間は主液室２６とされており、内筒金具２０及び空隙部３２を挟んでこの主液室２６と対向した位置におけるブラケット１２の内周面とダイヤフラム２４との間の空間部分は、ダイヤフラム２４が壁部の一部を弾性変形可能に形成する副液室２８とされている。
そして、隔壁の一部が弾性体１６により形成される主液室２６と、隔壁の一部がダイヤフラム２４により形成される副液室２８との間が、図２に示すように、円弧状に細長くブラケット１２の内周面と中間筒１４の小径部１４Ａとの間に形成される通路であるオリフィス３０によって、連通されている。
【００１８】
また、切欠部２２より防振装置１０の内側であって、ダイヤフラム２４と中間筒１４の小径部１４Ａとで区画された空間が空気室３４を構成し、この空気室３４が副液室２８の隔壁となるダイヤフラム２４の変形をより容易としている。尚、これらの主液室２６、副液室２８及びオリフィス３０には水またはオイル等の液体が封入されている。
一方、図１に示すように、ブラケット１２の凹部１２Ａの内周側にはリバウンドストッパ部３６及びバウンドストッパ部３８がそれぞれ突出して形成されており、これら一対のストッパ部３６、３８に対向する内筒金具２０の廻りの箇所にそれぞれ位置する弾性体１６の部分が弾性ストッパ受部１６Ａとされることになる。
【００１９】
そして、図３に示すこのブラケット１２の外周部分に存在する穴部１２Ｂ及び係合部１２Ｃによって振動受部である車体へブラケット１２を取り付けて連結し、内筒金具２０をボルト等で振動発生部であるエンジンに連結することにより、この防振装置１０が自動車内に配置される。これに伴って、内筒金具２０、弾性体１６、中間筒１４及びブラケット１２を介してエンジンの荷重が伝達され、弾性体１６が変形して内筒金具２０が若干下方向に移動した状態で、エンジンが車体に支持される。
【００２０】
次に、本実施の形態に係る防振装置１０の組立てを説明する。
まず、ブラケット１２を金属材料或いは合成樹脂材料により形成すると共に、中間筒１４及び内筒金具２０をプレス加工等により形成する。
さらに、加硫用のモールド内に中間筒１４及び内筒金具２０を装填し、モールドを型締めしてからゴム材を加硫し、加硫後に弾性体３０及びダイヤフラム２４が一体的に加硫接着された状態の中間筒１４及び内筒金具２０をモールド内より取り出す。
この後、液体中において、ブラケット１２の凹部１２Ａ内にこの中間筒１４を圧入して、これらを相互に嵌合させることで、液室２６、２８内に液体が封入された状態の防振装置１０が完成される。
【００２１】
次に、本実施の形態に係る防振装置１０の作用を説明する。
エンジン側から図１及び図２の矢印Ｙ方向に沿った振動が内筒金具２０に伝達されると弾性体１６が変形し、これに伴って隔壁の一部をこの弾性体１６により形成した主液室２６が拡縮して、オリフィス３０内の液体に圧力変化が生じる。そして、このオリフィス３０を介して圧力変化が副液室２８の壁部を弾性変形可能に形成するダイヤフラム２４に伝わって弾性変形し、さらに、液体がオリフィス３０内で通過抵抗を受けまたは液柱共振する。
この為、エンジンから入力される振動が弾性体１６の変形により減衰されるだけでなく、液体の通過抵抗或いは液柱共振等により減衰されて、ブラケット１２に連結される車体側にこの振動が伝達され難くなる。
【００２２】
また、本実施の形態によれば、ブラケット１２に設けられた凹部１２Ａの内周側に円筒状の中間筒１４が配置され、中間筒１４の内周側に配置される内筒金具２０とこの中間筒１４との間に、弾性変形し得る弾性体１６がこれらの間を繋ぐ形で配置されている。さらに、弾性体１６と一体的に形成されるダイヤフラム２４の両端部分が、図１に示す中間筒１４の切欠部２２を挟んでそれぞれ中間筒１４に加硫接着されて、このダイヤフラム２４がブラケット１２と中間筒１４との間に配置されることで、このダイヤフラム２４が副液室２８の壁部を弾性変形可能に形成している。
【００２３】
従って、本実施の形態によれば、中間筒１４を切り欠いて設けた切欠部２２を利用してダイヤフラム２４を中間筒１４に加硫接着したことで、ブラケット１２にはダイヤフラム２４が加硫接着されない構造になる為、加硫部品点数が減少して防振装置１０の製造コストが低減される。
一方、本実施の形態では、弾性体１６とダイヤフラム２４とが一体的に形成されている為、弾性体１６及びダイヤフラム２４を加硫成形する際にこれらを一体的に加硫することが可能となる結果、防振装置１０の製造コストの低減がさらに図れるようになる。
【００２４】
他方、本実施の形態によれば、外側部材がブラケット１２とされ、このブラケット１２の凹部１２Ａ内に中間筒１４が嵌合されて配置された構造とされている。さらに、このブラケット１２に設けられた凹部１２Ａの内周側に一対のストッパ部３６、３８がそれぞれ突出して形成され、これら一対のストッパ部３６、３８に対向する内筒金具２０の廻りの箇所に位置する弾性体１６の部分がそれぞれ弾性ストッパ受部１６Ａとされる構造になっている。
【００２５】
従って、車体側への取り付け用のブラケット１２とされる外側部材の凹部１２Ａ内に中間筒１４が直接嵌合されることで、防振装置１０の構造が簡素化されて、防振装置１０の製造コストがより一層低減されるようになる。
また、振動の入力に伴ってブラケット１２と内筒金具２０との間に過大な変位が生じた場合、ブラケット１２に一対のストッパ部３６、３８がそれぞれ形成されているので、この一対のストッパ部３６、３８の何れかと弾性ストッパ受部１６Ａとが相互に当接して、この弾性ストッパ受部１６Ａにより衝撃が緩和されつつ、弾性体１６が必要以上に大きく変形しないようになる。この結果として、防振装置１０の耐久性が高まるだけでなく、ストッパ部３６、３８の当接による衝撃音の発生を防止できるようになる。
【００２６】
尚、上記実施の形態と異なって、ブラケット１２と中間筒１４との間に筒状の外筒を配置し、この外筒の内周面に中間筒１４が嵌合される構造としても良い。つまり、ブラケット１２と中間筒１４との間に外筒を配置することで、防振装置１０の組立の際に、この外筒をかしめ加工して中間筒１４とより一層緊密に外筒を嵌合可能になり、これに伴って液室の封止をより確実にすることができる。
【００２７】
他方、上記実施の形態と異なり、外側部材を筒状の外筒とし、この外筒の内周面に中間筒１４が嵌合される構造としても良い。つまり、外筒自体を外側部材とすれば、この外筒を車体側に直接連結できるようなり、ブラケットが不要となって防振装置１０の構造が簡素化されるようになる。
【００２８】
さらに、上記実施の形態において、振動受部となる車体側にブラケット１２を連結し、振動発生部となるエンジン側に内筒金具２０を連結するような構成としたが、この逆の構成としても良い。
他方、実施の形態において、自動車に搭載されるエンジンの防振を目的としたが、本発明の防振装置は例えば自動車のボディマウント等、あるいは自動車以外の他の用途にも用いられることはいうまでもなく、また、形状等も実施の形態の構造のものに限定されるものではなく、他の構造の防振装置にも適用可能である。
【００２９】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明の防振装置は上記構成としたので、製造コストを低減し得ることができるという優れた効果を有する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る防振装置の一実施の形態の断面図であって、図３の１−１矢視線を示す図である。
【図２】本発明に係る防振装置の一実施の形態の別の断面図であって、図４の２−２矢視線を示す図である。
【図３】本発明に係る防振装置の一実施の形態の正面図である。
【図４】本発明に係る防振装置の一実施の形態の平面図である。
【符号の説明】
１０　　　防振装置
１２　　　ブラケット（外側部材）
１２Ａ　　凹部
１４　　　中間筒
１６　　　弾性体
２０　　　内筒金具（内筒）
２２　　　切欠部
２４　　　ダイヤフラム
２６　　　主液室
２８　　　副液室
３０　　　オリフィス（通路）

Claims (5)

1. 振動発生部及び振動受部の一方に連結され且つ筒状の凹部を有する外側部材と、
   切り欠かれた部分とされる切欠部を一部に有し且つ、外側部材の凹部の内周側に配置される筒状の中間筒と、
   中間筒の内周側に配置され且つ、振動発生部及び振動受部の他方に連結される内筒と、
   これら中間筒と内筒との間を繋ぐ形でこれらの間に配置されて弾性変形し得る弾性体と、
   液体が封入され且つ隔壁の少なくとも一部が弾性体により形成される主液室と、
   中間筒の切欠部を挟んで両端部分がそれぞれ中間筒に加硫接着されて外側部材と中間筒との間に配置され弾性変形可能に形成されるダイヤフラムと、
   液体が封入され且つ隔壁の少なくとも一部がダイヤフラムにより形成される副液室と、
   主液室と副液室とを繋ぐ通路と、
   を有することを特徴とする防振装置。
2. 弾性体とダイヤフラムとが一体的に形成されることを特徴とする請求項１記載の防振装置。
3. 外側部材の凹部の内周側にストッパ部が突出して形成され、このストッパ部に対向する内筒の廻りの箇所に位置する弾性体の部分が弾性ストッパ受部とされることを特徴とする請求項１或いは請求項２に記載の防振装置。
4. 外側部材がブラケットとされ、このブラケットの凹部内に中間筒が嵌合されることを特徴とする請求項１から請求項３の何れかに記載の防振装置。
5. 外側部材がブラケットとされると共に、このブラケットと中間筒との間に筒状の外筒が配置され、この外筒の内周面に中間筒が嵌合されることを特徴とする請求項１から請求項３の何れかに記載の防振装置。

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