JPS60201136A - 流体入り防振支持体 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 技術分野 本発明は自動車などにおいて用いられる防振支持体に係
り、特に所定の数句軸に取り伺けられて、その軸心方向
の低周波振動を良好に減衰するとともに、高周波振動の
伝達を良好に防止する流体入り防振支持体に関するもの
である。

従来技術 自動車等の車両のザスペンションに用いられる防振支持
体の一種に、所定の数句軸に取り付けられて、主として
その軸心方向の振動を減衰乃至は遮断するようにした防
振支持体がある。例えば、自動車のボディマウント乃至
はキャブマウント。

あるいはメンバマウントやストラットバークッション等
に用いられる防振支持体がそれである。

ところで、このような防振支持体においては、従来、ゴ
ム弾性体が単体で、あるいは合成樹脂。

帆布等との複合体で用いられて、ゴム弾性体の弾性力に
基づいて振動の減衰乃至は遮断が図られていたため、そ
れら防振支持体に要求される低周波域での振動の減衰お
よび高周波域での振動の遮断能を共に満足させることば
困難であった。ゴム弾性体に動ばね定数の低いゴムを採
用して高周波域での良好な振動遮断能を得ようとすると
、低周波域での振動が充分減衰されず、逆に動ばね定数
を高くして低周波域での振動を良好に減衰させようとす
ると、高周波域での振動の遮断能が低下するという問題
があったのである。

そこで、本願出願人らは、先に実願昭５８−１６３６４
９号において、ゴムの弾性を利用して高周波域での振動
を良好に遮断する一方、流体の流動抵抗を利用して低周
波域での振動を良好に減衰し得るようにした流体入りの
防振支持体（り・ノションゴム装置）を提案した。しか
しながら、かかる流体入り防振支持体では、防振支持体
に要求される取付軸の軸心方向に直角な方向の剛性につ
し１て、特別には考心が払われていなかった。

発明の目的 ここにおいて、本発明は、以上のような事情を背景とし
て為されたものであって、その目的とするところは、前
述のような、主として所定の取付軸の軸心方向の振動を
減衰するようにした防振支持体であって、低周波域での
振動を良好に減衰し得るとともに、高周波域での振動を
良好に遮断し得、しかも上記軸心方向とは直角の方向の
剛性も良好に１１石めｉ旨る流体入り防振支持体を提供
することにある。

発明の構成 この目的を達成するために、本発明に係る流体入り防振
支持体は、（ａｌ所定の取付軸がスリーブ゛を介して挿
通せしめられて軸心方向に主荷重を受けるように取り付
けられる、軸心方向の略中央部分において該軸心方向と
は直角な方向に位置するプレート部材に一体的に設けら
れた円環状のゴム弾性体と、（ｂ）前記プレート部材に
外周面において固定され、該ゴム弾性体内に同軸的に且
つ一体的に埋設された、剛性を有する円筒部材と、（Ｃ
）前記ゴム弾性体内で前記プレート部材の両側に位置す
るように且つ周方向に所定の間隔をおいてそれぞれ設け
られ、そして該ゴム弾性体の軸心方向の互いに反対側の
端部にそれぞれ開口せしめられた、複数の第一のボケソ
１一部と複数の第二のボケ・ノド部とを含むポケット機
構と、（ｄｌ前記ゴム弾性体の軸心方向の両側部にそれ
ぞれ位置して、前記各ポケット部の開口部をそれぞれ液
密にシールするシール機構と、（ｅ）前記第一のボケ・
ノＩ・部と前記第二のポケット部とを連通せしめる第一
のオリフィス手段と、該第−のポケット部の複数および
第二のポケット部の複数をそれぞれ連通せしめる第二の
オリフィス手段とを有するオリフィス機構と、（ｆｌ前
記ボろ諏ト機構の第一のポケット部および第二のポケッ
ト部にそれぞれ封入された所定の非圧縮性流体とを有す
るように構成される。

発明の効果 ｑのような構成の流体入り防振支持体では、取（＝Ｊ輔
とプレート部材との間で、主として取付軸の軸心方向に
振動が加えられることとなるが、その振動が低周波域の
振動である場合には、第一のポケット部と第二のポケッ
ト部とに封入された非圧縮性流体がオリフィス機構を通
過するときの流動抵抗によって良好に減衰され、逆に高
周波域の振動である場合には、ゴム弾性体の動ばね定数
を低く設定Ｊるごとにより良好に遮断されることとなる
。つまり、取付軸の軸心方向の振動に対しては、低周波
域では良好な減衰ｌｉ性が（ｑられ、高周波域では良好
な遮断能が１！７られるのである。また、第一のポケッ
ト部および第二のポケット部ともにそれぞれ周方向に複
数設けられて、それらがそれぞれ第二のオリフィス手段
によって連通されていることから、取付軸がプレート部
材に対して（ｌＪｔ　斜する方向、所謂こじり方向の振
動に対しても同様に、高周波振動に対する良好な遮断能
と共に、低周波振動に対する良好な減衰特性を得られる
利点があるのである。

さらに、本発明では、プレート部材に固定された剛性を
有する円筒部材がゴム弾性体内にそれと同軸的に、且つ
一体的に埋設されているので、このような防振支持体に
要求される軸心方向に直角な方向の剛性も著しく高くで
きるのである。

実施例 以下、本発明をより一層具体的に明らかにするために、
その一実施例を図面に基づいて詳細に説明する。

まず、第１図および第２図にそれぞれ本実施例の縦断面
図および横断面図を示す。これらの図において、１０は
、動ばね定数の低いゴム材料からなる、ゴム弾性体とし
ての円環状のゴムブロックであって、その軸心方向の略
中央部の外周側部分において、軸心方向に直角な方１ｉ
ｉＪ　ｌこ位置する板状の取付金具］２に加硫接着によ
って一体的に取り（＝Ｊりられており、ごの取（；Ｊ金
具１２を介して車体等に固定され１Ｍるようになってい
る。なお、この取（−Ｊ金Ｒ１２がプレート部材を成し
ている。

また、この取付金具１２によって隔てられたゴムブロッ
ク１０の軸心方向の両側部分には、それぞれ軸心方向の
端面に開口した状態で各複数（本実施例では各４つ）の
第一ポケット部１４と第二ポケット部１６とが設レジら
れている。これら第一ボケノト部１４および第二ボケノ
］・部１６は、第２図から明らかなように、その横断面
形状が円弧状とされた空所であって、それぞれ周方向に
等角度間隔で、且つゴムブロック１０の軸心回りにおい
て互いに相手方の間に位置するように、また周方向にお
りる両端部が軸心方向において互いに重なり合うように
設けられており、それぞれその開口部が円板状の第一覆
蓋金具１８および第二覆蓋金具２０によって液密にシー
ルされている。

そして、ゴムブロック１０の軸心方向の両端面には、各
ポケット部１４．１６の開口部に対応した部分が切り抜
かれた形状のカシメ金具２２，２４がそれぞれ加硫接着
されており、これらカシメ金具２２．２４の外周縁に設
けられたフランジ部２６のカシメ加工によって、覆蓋金
具１８．２０が各カシメ金臭２２．２４に密着した状態
で固着されているのである。そしてまた、それら覆蓋金
具１８．２０によってシールされた各ポケット部１４．
１６内に、水やポリアルキレングリコール等の所定の非
圧縮性流体２８が収容されている。

なお、上述の説明から明らかなように、本実施例では、
各４つの第一ポケット部１４および第二ポケット部１６
によってボケノ］−機構が形成され、覆蓋金具１８．２
０およびカシメ金具２２．２４によりシール機構が構成
されている。

また、ゴムブロック１０の内部には、金属等からなる剛
性の高い円筒部月３０が、その輔心方向の中央外周部に
おいて前記数句金具１２に固定された状態で、ゴムブロ
ック１０と同軸的に且つ一体的に埋設されている。この
円筒部材３０は、その軸心方向の両端面がそれぞれ前記
両ポケット部１４および１６に露出さセられており、そ
の節壁内には、それら第一ポケット部１４と第二ポケッ
ト部１６とに露出したＨ４）縁に開口した状態で、軸心
方向に平行に貫通孔３２が形成されている。前記両ボゲ
ソ１一部１４．１（ｉの周方向における両端部が軸心方
向において重なり合う部分に位置して貫通孔３２が形成
されているのであり、この貫通孔３２を通して両ポケッ
ト部１４，１６間における非圧縮性流体２８の流通が行
われ得るようになっているのである。このことから明ら
かなように、本実施例では、この貫通孔３２が第一のオ
リフィス手段とされている。

一方、前記カシメ金具２２および２４の覆蓋金具１８．
２０が固着される側の各面には、それぞれ第１図に示さ
れているように、周方向に溝３４が形成されており　（
カシメ金具２２側の溝３４は図示されていない）、これ
らの溝３４によって各４つのポケット部１４．１６がそ
れぞれ連通させられている。つまり、これらの溝３４に
よって第二のオリフィス手段が形成されているのであり
、これらの溝３４と前記円筒部材３０に形成された貫通
孔３２とによって全てのポケット部を連通させるオリフ
ィス手段が形成されているのである。

また、前記第二覆蓋金具２０にはスリーブ３６が、他方
第一覆蓋金具１８にはボス部３８がそれぞれ一体に形成
されており、第二覆蓋金具２０はスリーブ３６がゴムブ
ロック１０の中心孔４０内に圧入された状態で、また第
一覆蓋金具１８はボス部３８がスリーブ３６の内周面に
圧入された状態で、それぞれ前述のようにカシメ金具２
２，２４によって固着されている。そして、そのスリー
ブ３６にストラソトハー等の所定の取イ（］軸４２が挿
通させられ、その挿通させられた状態において固定され
得るようになっている。

なお、第１図に示されるように、取（ｊ金具１２と各カ
シメ金具２２．２４との間のゴムプロ・ツク１０の外周
部には円環状の拘束金具４４が加硫接着によって一体的
に設けられており、これらによってゴムブロック１０の
中間部の外方への膨らみが規制され”ζいる。

ところで、上述のような構成の防振支持体は次のように
して１１１作されることとなる。

まず、所定の金型内に、円筒部材３０を備えた取（ヌＪ
金具１２．一対の拘束金具４４．カシメ金具２２．２４
および各ポケット部１４．１６を形成するための中子を
セノトシ、それらの間隙内にゴム祠料を注入してゴムブ
ロック１０を加硫成形するとともに、上記中子を除く各
部祠をゴムブロック１０に加硫接着する。そして、その
加硫成形後、中子を取り去り、ゴＪ・ブｌ、ドック１０
内にその中子に応した空所、つまり各ポケット部を形成
する。

この場合、第３図に示すように、各カシメ金具２２．２
４の切抜き孔の周縁にシール用のリップ４６を、また外
側面において各切抜き孔を連絡する状態で周方向に形成
された凹部内に第二のオリフィス手段としての溝３４を
それぞれ同時にゴムによって形成する。

次いで、所定の非圧縮性流体２８を収容した槽内で、第
二覆蓋金具２０のスリーブ３６をゴムブロック１０の中
心孔４０内に、さらに第一覆蓋金具１８のボス部３８を
そのスリーブ３６内に、それぞれゴムブロック１０に予
備圧縮を加えた状態で圧入したのち、各カシメ金具２２
．２４のフランジ部２６をカシメ加工し、各ポケット部
１４゜１６内に非圧縮性流体２８を封入する。これによ
って、本実施例の流体入り防振支持体が得られるのであ
る。なお、両ボゲソト部内に非圧縮性流体を封入するに
際しては、上述のように各ボケ・、１一部の開口部を塞
く覆蓋金具を非圧縮性流体の流体中で取りイ」けること
が推奨される。このよ・うにすれば、各ポケット部内へ
の非圧縮性流体の封入操作を迅速に為し得て、防振支持
体の生産性を向上できるのである。

以上のように構成された防振支持体が、取付軸４２と車
体等との間に介在させられた状態において、いま、第１
図に矢印Ａで示されるように、その軸心方向に比較的低
い周波数の振動荷重が加えられると、その荷重が加えら
れる方向に応じて取付金具１２の一方の側のゴムブロッ
ク１０部分が圧縮変形され、他方の側のゴムブロック１
０部分が引張変形させられて、第一ポケット部１４およ
び第二ポケット部１６のうちの一方のポケット部が収縮
され、他方のポケット部が膨張させられる。

その結果、収縮される側のポケット部内に収容されてい
た非圧縮性流体２８が溝３４および貫通孔３２からなる
オリフィス手段を通じて膨張される側のポケット部に流
入させられることとなり、その際、非圧縮性流体２８の
それら満３４乃至貫通孔３２の通過時に生しる流通抵抗
によって振動が良好に減衰させられる。

一方、上記軸心方向に対して加えられる振動の周波数が
高い場合には、ゴムブロック１０が動ばね定数の低いゴ
ムからなっていることから、ゴムブロック１０の弾性に
基づいて振動が良好に遮断される。

つまり、取付軸４２の軸心方向に加えられる振動に対し
ては、低周波域、高周波域ともに良好な減衰乃至は遮断
特性が得られるのである。なお、上述のような特性は、
周方向に設けられた各４つの第一ポケット部１４と第二
ポケット部１６とがそれぞれ第二のオリフィス手段とし
ての溝３４によって連通させられているところから、第
１図に矢印Ｂで示されるこじり方向に振動荷重が加えら
れる場合についても同様に得られる。そこに加えられる
振動が低周波域の振動であれば、第二のオリフィス手段
である溝３４通過時の非圧縮性流体２８の流通抵抗によ
り良好な減衰特性が得られ、高周波域の振動であれば、
ゴムブロックｌＯの弾性に基づいて良好な遮断効果が発
揮されるのである。

また、前述のように、取付金具１２に外周面で固定され
た円筒部材３０がゴムブロック１０内に同軸的かつ一体
的に埋設されていることから、防振支持体の横方向の剛
性が著しく高かめられることにもなったのである。

しかも、本実施例では、前述のように、第一ボケソト部
Ｉ４と第二ポケット部Ｉ６とを連通させる第一のオリフ
ィス手段として円筒部材３０の筒壁内に形成された貫通
孔３２が利用され、また各第−ボケントａ＋＋ｚおよび
第二ポケット部１６を連通させる第二のオリフィス手段
として覆蓋金具で密閉されたカシメ金具の溝３４が利用
されて、加えられる荷重の大きさに関係なく各オリフィ
ス手段の形状が一定に保たれるようになっているので、
振動の減衰特性が設定された所定の特性に良好に維持さ
れることにもなったのであり、またゴムブロック１０の
軸心方向中間部の外周面に拘束金具４４が設けられてい
ることから、ポケット部の収縮時および膨張時における
非圧縮性流体２８の移動がスムーズに行なわれて振動が
効果的に減衰されることにもなったのである。

加えて、本実施例では、前述のようにゴムブロック１０
が予備ｊ１縮されているので、ゴムブロック１０に幻す
る引張応力が良好に回避され、また数句軸４２が取り付
けられるスリーブ３６がゴムブロック１０に単に圧入さ
れて、前記Ａ方向に大きな荷重が加えられても、ゴムブ
ロック１０にはせん断応力が生じないようにされている
ので、防振支持体の耐久性が向上することにもなったの
である。

以上、本発明の一実施例を説明したが、これは文字通り
の例示であって、本発明ばかがる実施例に限定して解釈
されるべきものではない。

例えば、前記実施例では、ポケット機構を構成する各ポ
ケット部１４および工６はそれぞれ周方向に等角度間隔
で４つずつ、しかもそれらが互いに相手の間に位置する
ように設けられていたが、それらの数や相対的な位置関
係等は目的に応して適宜変更できることは勿論である。

また、前記実施例では、円筒部４Ａ’３０の筒壁内に軸
心に平行に形成された１つの貫通孔３２が第一のオリフ
ィス手段として用いられていたが、かかる第一のオリフ
ィス手段としての貫通孔３２の数は１つに限定されるも
のではなく、また該貫通孔３２は必ずしも軸心に平行に
設けられている必要はなく、螺旋型に設けてもよい。そ
のような螺旋型の貫通孔は二つの円筒部材を組み合わせ
て（二重円筒として）、それらの間に設けられる溝によ
って有利に形成することができる。また、円筒部月３０
の筒壁外に第一のオリフィス手段を設けることも可能で
ある。なお、円筒部材の筒壁内辺外において第一のオリ
フィス手段を形成するような場合には、円筒部材の軸心
方向の両端部を各ポケット部に露出する必要がないこと
は言うまでもない。

また、第二のオリフィス手段についても、カシメ金具２
２．２４に形成された溝３４を利用することに限らず、
覆蓋金具１８．２０側に形成した溝を利用するようにし
てもよく、またそのようにカシメ金具２２．２４と覆蓋
金具１８．２０との間以外において第二のオリフィス手
段を形成するようにしＣもよい。

さらに、前記実施例においては、所定の取付軸４２が取
り付けられるスリーブ３６は第二覆蓋金具２０と一体に
形成されていたが、それらが互いに別体とされていても
差支えないのである。

その他、−々列挙はしないが、本発明が、その趣旨を逸
脱しない範囲内において、種々なる変形。

改良等を施した態様で実施し得ることは勿論である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例の縦断面図であって、第２図
のＩ−１断面に相当する図である。第２図は第１図の■
−■断面図である。第３図は第１図の実施例における非
圧縮性流体封入前のゴムブロックを示す第１図に対応す
る断面図である。 ＩＯ：ゴムブロック（ゴム弾性体） １２：取付金具（プレート部材） ２８：非圧縮性流体　３０：円筒部材 （オリフィス手段） ３６：スリーブ　４２：取付軸 出願人　トヨタ自動車株式会社 同　東海ゴム工業株式会社

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 （１１所定の取付軸がスリーブを介して挿通せしめられ
   て軸心方向に主荷重を受けるように取り付けられる、軸
   心方向の略中央部分において該軸心方向とは直角な方向
   に位置するプレート部材に一体的に設けられた円環状の
   ゴム弾性体と、前記プレート部材に外周面において固定
   され、該ゴム弾性体内に同軸的に且つ一体的に埋設され
   た、剛性を有する円筒部材と、 前記ゴム弾性体内で前記プレート部材の両側に位置する
   ように且つ周方向に所定の間隔をおいてそれぞれ設けら
   れ、そして該ゴム弾性体の軸心方向の互いに反対側の端
   部にそれぞれ開口せしめられた、複数の第一のポケット
   部と複数の第二のポケット部とを含むポケット機構と、
   前記ゴム弾性体の軸心方向の両側部にそれぞれ位置して
   、前記各ポケット部の開口部をそれぞれ液密にシールす
   るシール機構と、 前記第一のポケット部と前記第二のポケット部とを連通
   せしめる第一のオリフィス手段と、該第−のポケット部
   の複数および第二のポケット部の複数をそれぞれ連通せ
   しめる第二のオリフィス手段とを有するオリフィス機構
   と、前記ポケット機構の第一のポケット部および第二の
   ポケット部にそれぞれ封入された所定の非圧縮性流体と
   を、 有することを特徴とする流体入り防振支持体。 （２）前記シール機構が、前記ゴム弾性体の端部に固着
   された、前記ポケット部の開口に対応する窓部を有する
   円環状のカシメ金具と、該カシメ金具の窓部を覆蓋する
   に充分な大きさの円環状の覆蓋金具にて構成され、該覆
   蓋金具を前記カシメ金具上に位置せしめて、該カシメ金
   具のカシメ加工により該覆蓋金具を固定するようにした
   特許請求の範囲第１項記載の防振支持体。 （３）前記円筒部材の端部が前記第一のポケット部およ
   び第二のポケット部内にそれぞれ露出せしめられており
   、且つ該円筒部材の筒壁内を一方の端部から他方の端部
   側に貫通ずる通孔によって、前記第一のオリフィス手段
   が形成されている特許請求の範囲第１項または第２項記
   載の防振支１４体。 （４）前記第二のオリフィス手段が、前記シール機構の
   カシメ金具と覆蓋部材との間に設けられた周方向の通路
   によって形成されている特許請求の範囲第１項乃至第３
   項の何れかに記載の防振支持体。 （５）前記ゴム弾性体の内側に位置せしめられる前記ス
   リーブが、該ゴム弾性体に対して非接着構造とされてい
   る特許請求の範囲第１項乃至第４項の何れかに記載の防
   振支持体。