JP5759122B2 - 防振装置 - Google Patents

Description

本発明は、防振装置に関するものである。

この種の防振装置として、例えば下記特許文献１に示されるような、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内筒、および他方に連結される外筒と、これらの両筒を弾性的に連結するゴム弾性体と、を備え、ゴム弾性体に、径方向の内方に向けて窪み液室を画成する窪み部が周方向に間隔をあけて複数形成されるとともに、周方向で隣り合う窪み部の内部同士を連通する連通溝が形成され、連通溝が、外筒により径方向の外側から覆われることによって、周方向で隣り合う前記液室同士を連通するオリフィス通路が画成された構成が知られている。
そして、防振装置に振動が入力されたときに、ゴム弾性体が弾性変形しつつ、各液室の内容積が変動することで、液室内の液体がオリフィス通路を流通して液柱共振を生じさせることにより振動が減衰、吸収される。

特開２０００−１７０８２３号公報

しかしながら、前記従来の防振装置では、連通溝が、ゴム材料で形成されかつ径方向の外側に向けて突出した一対の立ち上がり壁により画成されるとともに、外筒により径方向の外側から覆われているので、外筒をゴム弾性体に外嵌する際に、立ち上がり壁のうち、特に連通溝における窪み部側の外端部を画成する部分が、溝幅方向の内側に向けて倒れ込み易く、この部分の溝幅が狭められるおそれがあった。
このように連通溝の溝幅が狭められると、オリフィス通路の流路断面積が不十分となり、所期した防振性能を発揮させることが困難になる。

この発明は、このような事情を考慮してなされたもので、外筒をゴム弾性体に外嵌する際に、連通溝における窪み部側の外端部の溝幅が狭められるのを抑制することができる防振装置を提供することを目的とする。

前記課題を解決して、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内筒、および他方に連結される外筒と、これらの両筒を弾性的に連結するゴム弾性体と、を備え、前記ゴム弾性体には、径方向の内方に向けて窪む窪み部が周方向に間隔をあけて複数形成されるとともに、周方向で隣り合う前記窪み部の内部同士を連通する連通溝が形成され、各窪み部に、前記ゴム弾性体を形成する材質より硬質の材料で形成された被覆部材が各別に嵌合されることにより、該窪み部が径方向の外側から覆われて液室が画成され、前記外筒は、前記ゴム弾性体に外嵌することにより前記内筒に弾性的に連結され、前記連通溝は、前記ゴム弾性体と一体に形成されるとともに、径方向の外側に向けて突出した一対の立ち上がり壁により画成され、前記被覆部材には、径方向に貫通する連通開口と、該連通開口と前記連通溝とを接続する接続溝と、が形成され、前記連通溝、連通開口および接続溝が、前記外筒により径方向の外側から覆われることによって、周方向で隣り合う前記液室同士を連通するオリフィス通路が画成され、前記被覆部材は、前記連通溝における前記窪み部側の外端部内に位置して、前記一対の立ち上がり壁を溝幅方向の内側から支持する支持突起を、溝幅方向に間隔をあけて一対備え、前記連通溝の前記外端部における、溝幅方向で互いに対向する一対の内面の双方が、前記窪み部側に向かうに従い漸次、互いに溝幅方向に離間するように延び、一対の前記支持突起における溝幅方向の大きさは、連通溝の前記外端部のうち、前記窪み部側の外端の溝幅より小さく、かつ前記窪み部側と反対の内端の溝幅より大きくなっていることを特徴とする。

この発明によれば、被覆部材が前記支持突起を一対備えているので、外筒をゴム弾性体に外嵌する際に、立ち上がり壁のうち、連通溝の前記外端部を画成する部分が、溝幅方向の内側に倒れ込むように変形するのを、前記支持突起によって阻止することができる。したがって、連通溝の前記外端部の溝幅が狭められるのを防ぐことが可能になり、所期した防振性能を確実に発揮させることができる。
なお、窪み部が、連通開口と接続溝とが形成された被覆部材に覆われることで液室が画成されているので、窪み部が、前記被覆部材ではなく外筒に覆われることで液室が画成される防振装置と比べて、オリフィス通路の長さを容易に長く確保することが可能になり、液柱共振が生じる周波数の設定、つまりチューニングを容易に行うことができる。
また、一対の支持突起における溝幅方向の大きさが、連通溝の前記外端部のうち、窪み部側の外端の溝幅より小さくなっているので、被覆部材を窪み部に嵌合するときに、支持突起を、立ち上がり壁に干渉させ難くして連通溝の前記外端部内に容易に位置させることができる。したがって、前述の作用効果を有する防振装置を容易に組み立てることができる。
一方、一対の支持突起における溝幅方向の大きさが、連通溝の前記外端部のうち、窪み部側と反対の内端の溝幅より大きくなっているので、被覆部材を窪み部に嵌合するときに、連通溝の前記外端部のうち前記内端側の部分の溝幅を、支持突起により広げることができる。したがって、外筒をゴム弾性体に外嵌する際に、連通溝の前記外端部の溝幅が狭められるのをより一層確実に防ぐことができる。
また、一対の前記支持突起同士の間の溝幅方向の隙間は、前記接続溝の溝幅と同等になってもよい。

ここで、前記立ち上がり壁のうち、連通溝の前記外端部を画成する部分は、前記被覆部材に周方向に圧接してもよい。

この場合、立ち上がり壁のうち、連通溝の前記外端部を画成する部分が、被覆部材に周方向に圧接しているので、前記オリフィス通路のうち、連通溝と接続溝との接続部分から液体が漏洩するのを防ぐことが可能になり、所期した防振性能をより一層確実に発揮させることができる。

この発明に係る防振装置によれば、外筒をゴム弾性体に外嵌する際に、連通溝における窪み部側の外端部の溝幅が狭められるのを抑制することができる。

本発明に係る一実施形態として示した防振装置の軸線方向の中央部における横断面図である。 図１に示す防振装置のＡ−Ａ線矢視断面図である。 図１および図２に示す防振装置において、外筒を取り外した状態で、一方の被覆部材を正面から見た側面図である。 図１および図２に示す防振装置において、外筒を取り外した状態で、他方の被覆部材を正面から見た側面図である。 図４のＸ部の拡大正面図である。

以下、本発明に係る防振装置の一実施形態を、図１から図５を参照しながら説明する。
本実施形態の防振装置１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内筒１１、および他方に連結される外筒１２と、これらの両筒１１、１２を弾性的に連結するゴム弾性体１３と、を備えている。
なお、防振装置１は、例えば自動車用のサスペンションブッシュやエンジンマウント、あるいは工場に設置される産業機械のマウント等として用いられる。
内筒１１および外筒１２は共通軸と同軸に配置されている。以下、この共通軸を軸線Ｏといい、軸線Ｏに直交する方向を径方向といい、軸線Ｏを中心に周回する方向を周方向という。

内筒１１は、軸線Ｏ方向に沿って延びる円筒状体とされ、その軸線Ｏ方向の中間部分に、図２に示されるような縦断面視で径方向の外側に向けて突の曲面状をなす膨出部１１ａが全周にわたって突設されている。なお、内筒１１の内径は、軸線Ｏ方向の全長にわたって同等になっている。
ゴム弾性体１３は、ゴム材料により円筒状に形成され、内周面が内筒１１の外周面にその軸線Ｏ方向の両端部を除く全域にわたって接着されている。なお、ゴム弾性体１３は、内筒１１の外周面に加硫接着されている。一方、外筒１２は、ゴム弾性体１３に外嵌することにより内筒１１に弾性的に連結されている。

ゴム弾性体１３には、径方向の内方に向けて窪む窪み部１４が周方向に間隔をあけて複数形成されるとともに、周方向で隣り合う窪み部１４の内部同士を連通する連通溝１５が形成されている。
窪み部１４は、図１に示されるように、ゴム弾性体１３に２つ形成され、軸線Ｏを径方向に挟む両側に各別に配置されている。２つの窪み部１４は、互いに同形同大とされるとともに、径方向の外側から見たゴム弾性体１３の側面視で周方向に長い長方形状をなしている。
連通溝１５は、ゴム弾性体１３において、２つの窪み部１４同士の間に位置する２つの周方向部分１３ａ、１３ｂのうち、一方の周方向部分１３ａの外周面に形成され、周方向に沿って延在している。連通溝１５は、ゴム弾性体１３と一体に形成されるとともに、径方向の外側に向けて突出した一対の立ち上がり壁２２により画成されている。また、連通溝１５は、ゴム弾性体１３の外周面における軸線Ｏ方向の中央部に配設されている。なお、連通溝１５の溝幅は、径方向の内側から外側に向かうに従い漸次広くなっている。

また、ゴム弾性体１３内には補強体１６が埋設されている。
補強体１６は、ゴム弾性体１３における軸線Ｏ方向の両端部に各別に配設されるとともに、全周にわたって延びる補強リング１６ａと、ゴム弾性体１３の前記２つの周方向部分１３ａ、１３ｂにおける軸線Ｏ方向の中間部において補強リング１６ａよりも径方向の内側に位置する部分に配設された補強板１６ｂと、を備えている。なお、これらの補強リング１６ａおよび補強板１６ｂは一体に形成されている。

各窪み部１４に、ゴム弾性体１３を形成する材質より硬質の材料で形成された被覆部材１７が各別に嵌合されることにより、該窪み部１４が径方向の外側から覆われて液室が画成されている。
被覆部材１７は、例えば合成樹脂材料等で形成されている。被覆部材１７には、径方向に貫通する連通開口１８と、該連通開口１８と連通溝１５とを接続する接続溝１９と、が形成されている。

本実施形態では、連通開口１８は、図３および図４に示されるように、被覆部材１７における周方向の両端部のうち、連通溝１５における窪み部１４側の外端部に隣接する一方側の端部と反対の他方側の端部に形成されている。また、連通開口１８は、被覆部材１７における軸線Ｏ方向の一方側の端部に位置している。
接続溝１９は、連通開口１８から周方向の一方側に向けて延びる第１溝１９ａと、被覆部材１７における周方向の一方側の端部において第１溝１９ａより軸線Ｏ方向の他方側に位置する部分に形成され連通溝１５の前記外端部に接続する第２溝１９ｂと、これらの両溝１９ａ、１９ｂ同士を連結し周方向の他方側から一方側に向かうに従い漸次、軸線Ｏ方向の一方側から他方側に向けて延びる第３溝１９ｃと、を備えている。これにより、連通開口１８と連通溝１５とを接続する接続溝１９が、被覆部材１７における周方向のほぼ全長にわたって延在している。

ここで図示の例では、被覆部材１７に、該被覆部材１７を径方向の外側から見た正面視における該被覆部材１７の中心を基準に、連通開口１８と点対称をなすダミー開口Ｄ１、および接続溝１９と点対称をなすダミー溝Ｄ２が形成されている。
そして、ダミー溝Ｄ２におけるダミー開口Ｄ１と反対側の端部が、窪み部１４の開口部のうち連通溝１５に周方向で対向する部分、すなわちゴム弾性体１３の前記２つの周方向部分１３ａ、１３ｂのうち、連通溝１５が形成されていない他方の周方向部分１３ｂの周端部により閉塞されている。

以上の構成において、連通溝１５、連通開口１８および接続溝１９が、外筒１２により径方向の外側から覆われることによって、周方向で隣り合う前述の液室同士を連通するオリフィス通路が画成されている。図示の例では、オリフィス通路は、ゴム弾性体１３の前記他方の周方向部分１３ｂを除く全周にわたって延在している。
以上より、防振装置１に振動が入力されたときに、ゴム弾性体１３が弾性変形しつつ、各液室の内容積が変動することで、液室内の液体がオリフィス通路を流通して液柱共振を生じさせることにより振動が減衰、吸収される。

そして本実施形態では、被覆部材１７は、連通溝１５の前記外端部内に位置して、一対の立ち上がり壁２２を溝幅方向の内側から支持する支持突起２１を、溝幅方向に間隔をあけて一対備えている。
支持突起２１は、被覆部材１７における周方向の両端部のうち、前記一方側の端部における第２溝１９ｂの開口周縁部から周方向の外側に向けて突設されている。また、一対の支持突起２１同士の間の溝幅方向の隙間は、接続溝１９の溝幅と同等になっている。

また本実施形態では、立ち上がり壁２２のうち、連通溝１５の前記外端部を画成する外端部分２２ａが、被覆部材１７に周方向に圧接している。これにより、一対の立ち上がり壁２２の各外端部分２２ａの一部が、被覆部材１７により周方向に圧縮変形させられている。
さらに本実施形態では、連通溝１５の前記外端部は、窪み部１４側に向かうに従い漸次、溝幅が広くなっている。
そして、一対の支持突起２１における溝幅方向の大きさは、連通溝１５の前記外端部のうち、窪み部１４側の外端の溝幅より小さく、かつ窪み部１４側と反対の内端の溝幅より大きくなっている。

なお図示の例では、被覆部材１７における周方向の両端部のうち、前記他方側の端部におけるダミー溝Ｄ２の開口周縁部から周方向の外側に向けて、支持突起２１と同形同大のダミー突起Ｄ３が突設されている。
ここで、各被覆部材１７に、連通開口１８、接続溝１９および支持突起２１のみならず、ダミー開口Ｄ１、ダミー溝Ｄ２およびダミー突起Ｄ３が配設されることにより、２つの窪み部１４に嵌合する各被覆部材１７を互いに同形同大にすることが可能で、しかも被覆部材１７を窪み部１４に嵌合するに際し、窪み部１４の内周縁と被覆部材１７の外周縁とを一致させるだけで他の向きを合わせなくても、オリフィス通路の長さが同じ防振装置が得られるようになっている。

以上説明したように、本実施形態による防振装置１によれば、被覆部材１７が支持突起２１を一対備えているので、外筒１２をゴム弾性体１３に外嵌する際に、立ち上がり壁２２の前記外端部分２２ａが、溝幅方向の内側に倒れ込むように変形するのを、支持突起２１によって阻止することができる。したがって、連通溝１５の前記外端部の溝幅が狭められるのを防ぐことが可能になり、所期した防振性能を確実に発揮させることができる。

また、窪み部１４が、連通開口１８と接続溝１９とが形成された被覆部材１７に覆われることで液室が画成されているので、窪み部１４が、被覆部材１７ではなく外筒１２に覆われることで液室が画成される防振装置と比べて、オリフィス通路の長さを容易に長く確保することが可能になり、液柱共振が生じる周波数の設定、つまりチューニングを容易に行うことができる。
さらに本実施形態では、立ち上がり壁２２の前記外端部分２２ａが、被覆部材１７に周方向に圧接しているので、オリフィス通路のうち、連通溝１５と接続溝１９との接続部分から液体が漏洩するのを防ぐことが可能になり、所期した防振性能をより一層確実に発揮させることができる。

また、一対の支持突起２１における溝幅方向の大きさが、連通溝１５の前記外端部のうち、窪み部１４側の外端の溝幅より小さくなっているので、被覆部材１７を窪み部１４に嵌合するときに、支持突起２１を、立ち上がり壁２２に干渉させ難くして連通溝１５の前記外端部内に容易に位置させることができる。したがって、前述の作用効果を有する防振装置１を容易に組み立てることができる。
一方、一対の支持突起２１における溝幅方向の大きさが、連通溝１５の前記外端部のうち、窪み部１４側と反対の内端の溝幅より大きくなっているので、被覆部材１７を窪み部１４に嵌合するときに、連通溝１５の前記外端部のうち前記内端側の部分の溝幅を、支持突起２１により広げることができる。したがって、外筒１２をゴム弾性体１３に外嵌する際に、連通溝１５の前記外端部の溝幅が狭められるのをより一層確実に防ぐことができる。

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、被覆部材１７に、ダミー開口Ｄ１、ダミー溝Ｄ２およびダミー突起Ｄ３を配設したが、これらＤ１〜Ｄ３は設けなくてもよい。
また、立ち上がり壁２２の前記外端部分２２ａを、被覆部材１７に周方向に圧接させず、例えば当接させる等してもよい。
さらに、連通溝１５の溝幅は、その全長にわたって同等にしてもよい。
また、一対の支持突起２１における溝幅方向の大きさを、連通溝１５の前記外端部の溝幅の大きさ以上としてもよい。

その他、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で、前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、前記した変形例を適宜組み合わせてもよい。

外筒をゴム弾性体に外嵌する際に、連通溝における窪み部側の外端部の溝幅が狭められるのを抑制することができる。

１ 防振装置
１１ 内筒
１２ 外筒
１３ ゴム弾性体
１４ 窪み部
１５ 連通溝
１７ 被覆部材
１８ 連通開口
１９ 接続溝
２１ 支持突起
２２ 立ち上がり壁

Claims (3)

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内筒、および他方に連結される外筒と、
   これらの両筒を弾性的に連結するゴム弾性体と、を備え、
   前記ゴム弾性体には、径方向の内方に向けて窪む窪み部が周方向に間隔をあけて複数形成されるとともに、周方向で隣り合う前記窪み部の内部同士を連通する連通溝が形成され、
   各窪み部に、前記ゴム弾性体を形成する材質より硬質の材料で形成された被覆部材が各別に嵌合されることにより、該窪み部が径方向の外側から覆われて液室が画成され、
   前記外筒は、前記ゴム弾性体に外嵌することにより前記内筒に弾性的に連結され、
   前記連通溝は、前記ゴム弾性体と一体に形成されるとともに、径方向の外側に向けて突出した一対の立ち上がり壁により画成され、
   前記被覆部材には、径方向に貫通する連通開口と、該連通開口と前記連通溝とを接続する接続溝と、が形成され、
   前記連通溝、連通開口および接続溝が、前記外筒により径方向の外側から覆われることによって、周方向で隣り合う前記液室同士を連通するオリフィス通路が画成され、
   前記被覆部材は、前記連通溝における前記窪み部側の外端部内に位置して、前記一対の立ち上がり壁を溝幅方向の内側から支持する支持突起を、溝幅方向に間隔をあけて一対備え、
   前記連通溝の前記外端部における、溝幅方向で互いに対向する一対の内面の双方が、前記窪み部側に向かうに従い漸次、互いに溝幅方向に離間するように延び、
   一対の前記支持突起における溝幅方向の大きさは、連通溝の前記外端部のうち、前記窪み部側の外端の溝幅より小さく、かつ前記窪み部側と反対の内端の溝幅より大きくなっていることを特徴とする防振装置。
2. 請求項１記載の防振装置であって、
   一対の前記支持突起同士の間の溝幅方向の隙間は、前記接続溝の溝幅と同等になっていることを特徴とする防振装置。
3. 請求項１または２に記載の防振装置であって、
   前記立ち上がり壁のうち、連通溝の前記外端部を画成する部分は、前記被覆部材に周方向に圧接していることを特徴とする防振装置。

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