WO2013011976A1 - 防振装置 - Google Patents
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Definitions
- the liquid chamber recess 24 is closed by the diaphragm member 27, so that a sub liquid chamber 28 is formed in which the liquid is enclosed and expands or contracts according to the fluid pressure fluctuation.
- the diaphragm member 27 is formed in a rectangular shape extending in both the axial direction A and the one direction B in the top view.
- the diaphragm member 27 is fitted in the large-diameter portion 25 of the liquid chamber recess 24.
- the central portion of the diaphragm member 27 located on the inner side of the outer peripheral edge portion is disposed in the small diameter portion 26 of the bulging liquid chamber concave portion 24 upward.
- the diaphragm member 27 is deformed according to the fluid pressure fluctuation in the sub fluid chamber 28.
- the elastic body 13 is formed of, for example, a rubber material, and is vulcanized and bonded to the inner peripheral surface of the outer cylinder 12 and the outer peripheral surface of the inner cylinder 11. Note that a portion of the inner peripheral surface of the outer cylinder 12 where the elastic body 13 is not vulcanized and bonded is covered with a coating film 30 that is integrally formed of the same material as the elastic body 13.
- the elastic body 13 includes a main wall portion 31 disposed above the inner cylinder 11 and a sub-wall portion (partition portion) 32 disposed below the inner cylinder 11.
- the main wall portion 31 is provided with a stopper portion 33 that restricts a certain amount of relative displacement between the inner tube 11 and the outer tube 12 in one direction B and the other direction C.
- the stopper portion 33 is disposed in the outer cylinder 12 and is connected to the outer peripheral surface of the inner cylinder 11 via the main wall portion 31 of the elastic body 13 in this embodiment.
- the stopper portion 33 is integrally formed using the same material as the elastic body 13 and extends in one direction B.
- a central portion in one direction B in the stopper portion 33 is connected to a central portion in one direction B in the main wall portion 31 from above.
- An upper gap G ⁇ b> 1 is provided between the stopper portion 33 and the inner peripheral surface of the outer cylinder 12 above the central portion in one direction B.
- a side gap G ⁇ b> 2 in one direction B is provided separately between both end edges in one direction B in the stopper portion 33 and the inner peripheral surface of the outer cylinder 12.
- the operation of the vibration isolator 10 configured as described above will be described.
- the inner cylinder 11 and the outer cylinder 12 are relatively displaced in the other direction C while elastically deforming the elastic body 13.
- the second pressure receiving liquid chamber 36 is expanded or contracted by, for example, relative displacement between the inner cylinder 11 and the outer cylinder 12 or elastic deformation of the sub-wall portion 32.
- the liquid flows through the second restriction passage 38 between the second pressure receiving liquid chamber 36 and the sub liquid chamber 28 as shown in FIG. 4, and liquid column resonance occurs in the second restriction passage 38.
- the vibration of the frequency equivalent to the frequency of the resonance frequency of the second restriction passage 38 is absorbed and damped.
- the sub-wall portion 32 extends from the corner portion of the outer tube 12 in the inclined direction and is connected to the inner tube 11 in the front view. For this reason, compared with the case where the subwall part 32 is extended along the one direction B or the other direction C, the subwall part 32 can be formed long. Thereby, when the sub-wall part 32 is elastically deformed, it is possible to distribute the load applied to the sub-wall part 32 over the entire sub-wall part 32 and to suppress local concentration of the load on the sub-wall part 32. become. As a result, the performance of the sub-wall portion 32 can be easily maintained over a long period.
- the stopper part 33 shall be connected with the outer peripheral surface of the inner cylinder 11 via the elastic body 13, it is not restricted to this, The outer peripheral surface of the inner cylinder 11 not via the elastic body 13 It may be directly connected to. Further, in the embodiment, the stopper portion 33 is connected to the outer peripheral surface of the inner cylinder 11. The stopper portion 33 is connected to the inner peripheral surface of the outer cylinder 12 and the inner cylinder 11 and the outer cylinder 12 are relatively displaced in one direction B, and the inner cylinder 11 is not limited thereto. When the outer cylinder 12 is relatively displaced in the other direction C, it may be engaged with the outer peripheral surface of the inner cylinder 11 to restrict further displacement.
- the subwall part 32 is extended in the direction which inclines in both the one direction B and the other direction C from the corner
- the sub-wall portion 32 may extend along the one direction B or the other direction C.
- the outer cylinder 12 is formed in the rectangular shape in the said front view.
- the outer cylinder 12 may be formed in, for example, an elliptical shape or a perfect circular shape.
- the inner cylinder 11 is formed in trapezoid shape in the said front view.
- the inner cylinder 11 may be formed in an elliptical shape or a perfect circular shape.
- the outer cylinder 12 is disposed coaxially with the inner cylinder 11. For example, the axis of the outer cylinder 12 and the axis of the inner cylinder 11 may be shifted from each other.
- the pair of first pressure receiving liquid chambers 35 communicate with each other through the first restriction passage 37 and the sub liquid chamber 28.
- the pair of first pressure receiving liquid chambers 35 is not limited to this, and may be connected to each other only through the first restriction passage 37 without passing through the sub liquid chamber 28, for example.
- a compression type vibration isolator is shown as the vibration isolator 10.
- the vibration isolator may be a suspension type vibration isolator attached so that the second pressure receiving liquid chamber 36 is positioned on the lower side in the vertical direction and the sub liquid chamber 28 is positioned on the upper side in the vertical direction.
- the vibration isolator 10 is not limited to a vehicle engine mount.
- the vibration isolator 10 can be applied to other than the engine mount.
- the vibration isolator can be applied to a mount of a generator mounted on a construction machine, or the vibration isolator can be applied to a mount of a machine installed in a factory or the like. .
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Abstract
内筒（１１）と、前記内筒（１１）をその径方向の外側から囲む外筒（１２）と、内筒（１１）と外筒（１２）とを連結する弾性体（１３）とを備える。外筒（１２）内には、壁面の一部が弾性体（１３）により構成された複数の受圧液室（３５、３６）が配設されている。これら受圧液室（３５、３６）は、第１制限通路（３７）を通して互いに連通された一対の第１受圧液室（３５）と、液体が封入された副液室（２８）に第２制限通路を通して連通された第２受圧液室（３６）とを備えている。一対の第１受圧液室（３５）は、互いの間に内筒（１１）を挟み込むように配置され、第２受圧液室（３６）は、内筒（１１）の軸方向、および一対の第１受圧液室（３５）が内筒（１１）を挟み込む挟み込み方向（Ｂ）の両方向に直交する直交方向（Ｃ）に、内筒（１１）に並設されている。内筒（１１）は、一対の第１受圧液室（３５）および第２受圧液室（３６）それぞれの軸方向の全長にわたって延設されている。
Description
本発明は、例えば自動車や産業機械等に適用され、エンジン等の振動発生部の振動を吸収および減衰する防振装置に関する。本願は、２０１１年７月１５日に日本に出願された特願２０１１－１５７００４号に基づき優先権を主張し、その内容をここに援用する。
従来から、例えば、下記特許文献１に示されるような防振装置が知られている。この防振装置は、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と、前記内筒をその径方向の外側から囲んで、振動発生部および振動受部のうちのいずれか他方に連結される外筒と、内筒と外筒とを連結する弾性体と、を備えている。外筒内には、液体が封入されて壁面の一部が弾性体により構成された複数の受圧液室が配設されている。これら受圧液室は、第１制限通路を通して互いに連通された一対の第１受圧液室と、液体が封入された副液室に第２制限通路を通して連通された第２受圧液室と、を備えている。
一対の第１受圧液室は、互いの間に内筒を挟み込むように配置され、第２受圧液室は、内筒に、その軸方向に並設されている。前記防振装置は、前記軸方向、および一対の第１受圧液室が内筒を挟み込む挟み込み方向の両方向に沿った振動を、吸収および減衰する。
一対の第１受圧液室は、互いの間に内筒を挟み込むように配置され、第２受圧液室は、内筒に、その軸方向に並設されている。前記防振装置は、前記軸方向、および一対の第１受圧液室が内筒を挟み込む挟み込み方向の両方向に沿った振動を、吸収および減衰する。
しかしながら、前記従来の防振装置では、長期にわたって弾性体の性能を維持することは困難であった。
本発明は、前述した事情に鑑みてなされたものであって、その目的は、弾性体の性能を長期にわたって維持し易くすることができる防振装置を提供することである。
前述した課題を解決するために、本発明は以下の手段を提案している。
本発明に係る一態様によれば、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と、前記内筒をその径方向の外側から囲んで、振動発生部および振動受部のうちのいずれか他方に連結される外筒と、前記内筒と前記外筒とを連結する弾性体と、を備えている。また、前記外筒内には、液体が封入されて壁面の一部が前記弾性体により構成された複数の受圧液室が配設されている。また、これら受圧液室は、第１制限通路を通して互いに連通された一対の第１受圧液室と、液体が封入された副液室に第２制限通路を通して連通された第２受圧液室と、を備えている。前記一対の第１受圧液室は、互いの間に前記内筒を挟み込むように配置されている。また、前記第２受圧液室は、前記内筒の軸方向、および前記一対の第１受圧液室が前記内筒を挟み込む挟み込み方向の両方向に直交する直交方向に、前記内筒に並設されている。また、前記内筒は、前記一対の第１受圧液室および前記第２受圧液室それぞれの前記軸方向の全長にわたって延設されている。
本発明に係る一態様によれば、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と、前記内筒をその径方向の外側から囲んで、振動発生部および振動受部のうちのいずれか他方に連結される外筒と、前記内筒と前記外筒とを連結する弾性体と、を備えている。また、前記外筒内には、液体が封入されて壁面の一部が前記弾性体により構成された複数の受圧液室が配設されている。また、これら受圧液室は、第１制限通路を通して互いに連通された一対の第１受圧液室と、液体が封入された副液室に第２制限通路を通して連通された第２受圧液室と、を備えている。前記一対の第１受圧液室は、互いの間に前記内筒を挟み込むように配置されている。また、前記第２受圧液室は、前記内筒の軸方向、および前記一対の第１受圧液室が前記内筒を挟み込む挟み込み方向の両方向に直交する直交方向に、前記内筒に並設されている。また、前記内筒は、前記一対の第１受圧液室および前記第２受圧液室それぞれの前記軸方向の全長にわたって延設されている。
この場合、前記防振装置に前記挟み込み方向に沿った振動が入力されると、内筒と外筒とが、弾性体を弾性変形させつつ前記挟み込み方向に相対的に変位することで、一対の第１受圧液室が各別に拡縮して第１制限通路を液体が流通し、前記振動が吸収および減衰される。
また、前記防振装置に前記直交方向に沿った振動が入力されると、内筒と外筒とが、弾性体を弾性変形させつつ前記直交方向に相対的に変位する。これにより、第２受圧液室が拡縮して第２受圧液室と副液室との間で第２制限通路を液体が流通し、前記振動が吸収および減衰される。
また、前記防振装置に前記直交方向に沿った振動が入力されると、内筒と外筒とが、弾性体を弾性変形させつつ前記直交方向に相対的に変位する。これにより、第２受圧液室が拡縮して第２受圧液室と副液室との間で第２制限通路を液体が流通し、前記振動が吸収および減衰される。
内筒が、一対の第１受圧液室および第２受圧液室それぞれの前記軸方向の全長にわたって延設されている。このため、前記防振装置に前記挟み込み方向、前記直交方向の振動が入力されたときに、内筒と外筒とが前記挟み込み方向、前記直交方向に相対的に変位する。したがって、これら受圧液室を前記軸方向の全長にわたって大きく変形させて拡縮させることができる。これにより、弾性体の弾性変形量を抑えつつ、各受圧液室を大きく拡縮させ易くすることが可能になる。その結果、弾性体にかかる負荷を抑えて弾性体の性能を長期にわたって維持し易くすることができる。
また、前記外筒は、前記防振装置を前記軸方向から見た正面視において、前記挟み込み方向に延びる一対の第１辺部と、前記直交方向に延びる一対の第２辺部と、を有する矩形状に形成されてもよい。
この場合、外筒を上記構造に形成することにより、前記挟み込み方向および前記直交方向を判別し易くすることが可能になる。その結果、前記防振装置の取り扱い性を向上させることができる。
車両中の規定された所定寸法の空間に防振装置を設置する際に、円形状の外筒を有する防振装置を上記空間に設置する場合と比較して、外筒の内側の空間を大きく確保することができる。このため、大きな体積の大きい弾性体を備えることも可能となる。これにより、バネ特性を向上させることができる。また、容量の大きい液室を備えることも可能となる。これにより、防振装置の減衰性能を向上させることができる。すなわち、円形状の外筒と比較して、短形状の外筒はその内側の空間を大きく確保して、様々な用途に使用できる空間を有する。その結果、防振装置の設計自由度を向上させることができ、車両の種類によって要求される既定寸法に対応することができる。
車両中の規定された所定寸法の空間に防振装置を設置する際に、円形状の外筒を有する防振装置を上記空間に設置する場合と比較して、外筒の内側の空間を大きく確保することができる。このため、大きな体積の大きい弾性体を備えることも可能となる。これにより、バネ特性を向上させることができる。また、容量の大きい液室を備えることも可能となる。これにより、防振装置の減衰性能を向上させることができる。すなわち、円形状の外筒と比較して、短形状の外筒はその内側の空間を大きく確保して、様々な用途に使用できる空間を有する。その結果、防振装置の設計自由度を向上させることができ、車両の種類によって要求される既定寸法に対応することができる。
また、前記弾性体は、前記第１受圧液室と前記第２受圧液室とを、前記内筒の周方向に仕切る仕切部を備えてもよい。また、前記仕切部は、前記正面視において、前記外筒の角部から、前記挟み込み方向および前記直交方向の両方向に傾斜する方向に延設されて前記内筒に連結されてもよい。
この場合、仕切部が、前記正面視において、外筒の角部から、前記傾斜する方向に延設されて内筒に連結されている。このため、仕切部が、前記挟み込み方向や前記直交方向に沿って延設されている場合に比べて、仕切部を長く形成することができる。これにより、仕切部が弾性変形するときに仕切部にかかる負荷を仕切部の全体に分散させ、仕切部に局所的に負荷が集中するのを抑制することが可能になる。その結果、仕切部の性能を長期にわたって維持し易くすることができる。
また、前記外筒内には、前記外筒の内周面および前記内筒の外周面のうちのいずれか一方に連結されたストッパ部が配設され、前記ストッパ部は、前記内筒と前記外筒とが前記挟み込み方向に相対的に変位したとき、および前記内筒と前記外筒とが前記直交方向に相対的に変位したときに、前記外筒の内周面および前記内筒の外周面のうちのいずれか他方に係合して更なる変位を規制してもよい。
この場合、ストッパ部が、内筒と外筒とが前記挟み込み方向に相対的に変位したとき、および内筒と外筒とが前記直交方向に相対的に変位したときに、外筒の内周面および内筒の外周面のうちのいずれか他方に係合して更なる変位を規制するので、弾性体が大きく変形しすぎるのを抑制することが可能になる。その結果、弾性体の性能を長期にわたって確実に維持し易くすることができる。
またストッパ部が、外筒内に配設されているので、ストッパ部を設けることにより、前記防振装置が大型になるのを抑えることができる。
またストッパ部が、外筒内に配設されているので、ストッパ部を設けることにより、前記防振装置が大型になるのを抑えることができる。
本発明に係る防振装置によれば、弾性体の性能を長期にわたって維持し易くすることができる。
以下、図面を参照し、本発明の一実施形態に係る防振装置を説明する。
図１および図２に示すように、防振装置１０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と、内筒１１をその径方向の外側から囲んで、振動発生部および振動受部のうちのいずれか他方に連結される外筒１２と、内筒１１と外筒１２とを連結する弾性体１３と、を備えている。防振装置１０には、例えばエチレングリコール、水、又はシリコーンオイル等が液体として封入されている。防振装置１０は、いわゆる液体封入型の防振装置である。
図１および図２に示すように、防振装置１０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と、内筒１１をその径方向の外側から囲んで、振動発生部および振動受部のうちのいずれか他方に連結される外筒１２と、内筒１１と外筒１２とを連結する弾性体１３と、を備えている。防振装置１０には、例えばエチレングリコール、水、又はシリコーンオイル等が液体として封入されている。防振装置１０は、いわゆる液体封入型の防振装置である。
内筒１１は、例えば金属材料などの硬質材料により形成されている。内筒１１内には、内筒１１の軸方向Ａに延びる挿通部材（図示せず）が挿通され、内筒１１は、前記挿通部材を介して、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。
また図３に示すように、内筒１１は、防振装置１０を軸方向Ａから見た正面視において、内筒１１の軸線Ｏに直交する直交面（図示せず）に沿う一方向（挟み込み方向）Ｂに延びる一対の対辺１１ａ、１１ｂを有する台形状に、形成されている。図示の例では、内筒１１は、前記正面視において、前記直交面および一方向Ｂに直交する他方向（直交方向）Ｃに沿うように形成されている。内筒１１は、内筒１１の軸線Ｏ上を通過する仮想線Ｌを基準として線対称であり、いわゆる等脚台形状に形成されている。
なお以下では、他方向Ｃに沿って、一対の対辺１１ａ、１１ｂのうちの長辺１１ａ側を上側といい、短辺１１ｂ側を下側という。
また図３に示すように、内筒１１は、防振装置１０を軸方向Ａから見た正面視において、内筒１１の軸線Ｏに直交する直交面（図示せず）に沿う一方向（挟み込み方向）Ｂに延びる一対の対辺１１ａ、１１ｂを有する台形状に、形成されている。図示の例では、内筒１１は、前記正面視において、前記直交面および一方向Ｂに直交する他方向（直交方向）Ｃに沿うように形成されている。内筒１１は、内筒１１の軸線Ｏ上を通過する仮想線Ｌを基準として線対称であり、いわゆる等脚台形状に形成されている。
なお以下では、他方向Ｃに沿って、一対の対辺１１ａ、１１ｂのうちの長辺１１ａ側を上側といい、短辺１１ｂ側を下側という。
外筒１２は、内筒１１と同軸に配設され、前記正面視において、一方向Ｂに延びる一対の第１辺部１２ａと、他方向Ｃに延びる一対の第２辺部１２ｂを有する矩形状に形成されている。外筒１２は、ブラケット部材（図示せず）内に嵌合され、前記ブラケット部材を介して振動発生部および振動受部のうちのいずれか他方に連結される。
図２に示すように、外筒１２は、例えば金属材料などの硬質材料により形成された外筒部１５および内筒部１６を備え、外筒部１５内に内筒部１６が嵌合されてなる二重筒構造を有する。外筒部１５および内筒部１６の軸方向Ａに沿った大きさは、互いに同等である。内筒部１６の軸方向Ａの両端縁には、その外径が外筒部１５の外径と同等の一対の環状フランジ部１７の内周縁が、各別に連結されている。環状フランジ部１７は、外筒部１５と内筒部１６との軸方向Ａに沿った相対的な移動を規制する。
内筒部１６のうち、一方向Ｂを向く各部分には、防振装置１０を一方向Ｂから見た側面視において、軸方向Ａおよび他方向Ｃの両方向に延びて矩形状を有する第１開口部１８が各別に形成されている。
また図３に示すように、内筒部１６のうち、内筒１１にその下方から対向する部分には、第２開口部１９が形成されている。第２開口部１９には、外筒部１５の内周面に形成され、内部にメンブラン部材２０が収容された収容凹部２１が連通している。図２に示すように、メンブラン部材２０は、例えばゴム材料などにより形成され、防振装置１０を他方向Ｃから見た上面視において、軸方向Ａおよび一方向Ｂの両方向に延びて矩形状を有するように形成されている。メンブラン部材２０は、第２開口部１９内に嵌合された押さえプレート２２により、収容凹部２１内から離脱することが規制されている。
また図３に示すように、内筒部１６のうち、内筒１１にその下方から対向する部分には、第２開口部１９が形成されている。第２開口部１９には、外筒部１５の内周面に形成され、内部にメンブラン部材２０が収容された収容凹部２１が連通している。図２に示すように、メンブラン部材２０は、例えばゴム材料などにより形成され、防振装置１０を他方向Ｃから見た上面視において、軸方向Ａおよび一方向Ｂの両方向に延びて矩形状を有するように形成されている。メンブラン部材２０は、第２開口部１９内に嵌合された押さえプレート２２により、収容凹部２１内から離脱することが規制されている。
また図３に示すように、外筒部１５の外周面には、底面に形成された複数の連通孔２３を通して収容凹部２１に連通する液室用凹部２４が、形成されている。液室用凹部２４は、収容凹部２１に他方向Ｃに並設され、図示の例では、収容凹部２１の下方に位置している。また液室用凹部２４は、下側に位置し外筒部１５の外周面に開口する大径部２５と、上側に位置し内径が収容凹部２１の内径よりも大きい小径部２６とにより、段状に形成されている。
そして、液室用凹部２４がダイヤフラム部材２７で閉塞されることにより、液体が封入され液圧変動に応じて拡縮する副液室２８が形成されている。図２に示すように、ダイヤフラム部材２７は、前記上面視において、軸方向Ａおよび一方向Ｂの両方向に延びて矩形状に形成されている。ダイヤフラム部材２７は、図３に示すように、液室用凹部２４の大径部２５内に嵌合している。また、ダイヤフラム部材２７において外周縁部よりも内側に位置する中央部は、上方に向けて膨出し液室用凹部２４の小径部２６内に配置されている。ダイヤフラム部材２７は、副液室２８の液圧変動に応じて変形する。
なお図示の例では、外筒部１５は、外筒部１５が、軸方向Ａおよび一方向Ｂの両方向に沿って延びる分割面（図示せず）に沿って、一方向Ｂに分割されてなる一対の分割体２９が、互いに組み合わされることで構成されている。
弾性体１３は、例えばゴム材料などにより形成され、外筒１２の内周面および内筒１１の外周面それぞれに加硫接着されている。なお、外筒１２の内周面のうち、弾性体１３が加硫接着されていない部分は、弾性体１３と同一材料で一体に形成された被覆膜３０により被覆されている。
弾性体１３は、内筒１１よりも上側に配設された主壁部３１と、内筒１１よりも下側に配設された副壁部（仕切部）３２と、を備えている。
弾性体１３は、内筒１１よりも上側に配設された主壁部３１と、内筒１１よりも下側に配設された副壁部（仕切部）３２と、を備えている。
主壁部３１は、一方向Ｂに延設されている。主壁部３１における一方向Ｂの中央部には、その下方から内筒１１の外周面が連結されている。主壁部３１における一方向Ｂの両端縁は、外筒１２の内周面において第１開口部１８よりも上側に位置する部分に、各別に連結されている。なお図示の例では、主壁部３１において、一方向Ｂの中央部よりも一方向Ｂの外側に位置する両側端部は、前記中央部よりも薄肉に形成され、容易に弾性変形できる。
また主壁部３１には、内筒１１と外筒１２との一方向Ｂおよび他方向Ｃへの一定量以上の相対的な変位を規制するストッパ部３３が連設されている。ストッパ部３３は、外筒１２内に配設されており、本実施形態では、弾性体１３の主壁部３１を介して内筒１１の外周面に連結されている。ストッパ部３３は、弾性体１３と同一材料を用いて一体に形成され、一方向Ｂに延びている。ストッパ部３３における一方向Ｂの中央部が、主壁部３１における一方向Ｂの中央部にその上方から連結されている。
そして、ストッパ部３３における一方向Ｂの中央部の上方には、外筒１２の内周面との間に上隙間Ｇ１が設けられている。また、ストッパ部３３における一方向Ｂの両端縁と、外筒１２の内周面と、の間には、一方向Ｂの側隙間Ｇ２が各別に設けられている。
そして、ストッパ部３３における一方向Ｂの中央部の上方には、外筒１２の内周面との間に上隙間Ｇ１が設けられている。また、ストッパ部３３における一方向Ｂの両端縁と、外筒１２の内周面と、の間には、一方向Ｂの側隙間Ｇ２が各別に設けられている。
副壁部３２は、一方向Ｂに間隔をあけて一対設けられている。各副壁部３２は、前記正面視において、外筒１２の角部から、一方向Ｂおよび他方向Ｃの両方向に傾斜する方向に延びて設置されている。各副壁部３２は内筒１１に連結されている。本実施形態では、副壁部３２は、外筒１２の４つの角部のうち、下側に位置する２つの角部に各別に連結されている。副壁部３２は、下方から上方に向かうに従い漸次、一方向Ｂの内側に向けて延びている。副壁部３２は、前記正面視において内筒１１の一対の対辺１１ａ、１１ｂを接続する傾斜辺１１ｃに、各別に連結されている。そして各副壁部３２は、主壁部３１における一方向Ｂの中央部に、前記正面視において長辺１１ａと傾斜辺１１ｃとを接続する接続角１１ｄ上で、各別に連結されている。両副壁部３２同士は、副壁部３２と同一材料で一体に形成され短辺１１ｂを被覆する連結膜３４を介して一体に連結されている。
外筒１２内には、液体が封入されて壁面の一部が弾性体１３により構成された複数の受圧液室３５、３６が配設されている。図３および図４に示すように、これら受圧液室３５、３６は、第１制限通路３７を通して互いに連通された一対の第１受圧液室３５と、副液室２８に第２制限通路３８を通して連通された第２受圧液室３６と、を備えている。また本実施形態では、これら第１受圧液室３５と第２受圧液室３６とは、弾性体１３の副壁部３２により、内筒１１の周方向に仕切られている。
図３および図５に示すように、一対の第１受圧液室３５は、軸方向Ａに延設され、内筒１１を一方向Ｂに挟み込むように配置されている。第１受圧液室３５は、主壁部３１における一方向Ｂの側端部と、副壁部３２と、の間に設けられた空間における軸方向Ａの両端部が、これら主壁部３１および副壁部３２と同一材料を用いて一体に形成された一対の第１閉塞壁３９で各別に閉塞されることによって、形成されている。第１受圧液室３５は、第１開口部１８に連通している。
図３に示すように、第１制限通路３７は、各第１受圧液室３５と副液室２８とを各別に連通するように一対設けられている。また、図示の例では、一対の第１受圧液室３５は、第１制限通路３７および副液室２８を通して互いに連通されている。
第１制限通路３７の流路長および流路断面積は、その第１制限通路３７の共振周波数が予め決められた周波数となるように設定（チューニング）されている。この予め決められた周波数としては、例えばアイドル振動（例えば、周波数が１８Ｈｚ～３０Ｈｚ、振幅が±０．５ｍｍ以下）の周波数や、アイドル振動よりも周波数が低いシェイク振動（例えば、又は周波数が１４Ｈｚ以下、振幅が±０．５ｍｍより大きい）の周波数などが挙げられる。
第１制限通路３７の流路長および流路断面積は、その第１制限通路３７の共振周波数が予め決められた周波数となるように設定（チューニング）されている。この予め決められた周波数としては、例えばアイドル振動（例えば、周波数が１８Ｈｚ～３０Ｈｚ、振幅が±０．５ｍｍ以下）の周波数や、アイドル振動よりも周波数が低いシェイク振動（例えば、又は周波数が１４Ｈｚ以下、振幅が±０．５ｍｍより大きい）の周波数などが挙げられる。
第１制限通路３７は、外筒１２の外周面に形成された第１周溝４０と、第１周溝４０における一方の周端部と第１受圧液室３５とを連通する第１受圧連通部４１と、第１周溝４０における他方の周端部と副液室２８とを連通する第１副連通部４２と、を備えている。第１制限通路３７は、これらのうちの第１周溝４０の開口部が、前記ブラケット部材により外側から閉塞されることによって、構成されている。
第１周溝４０における前記一方の周端部、および前記他方の周端部はそれぞれ、第１受圧液室３５および副液室２８それぞれに対する一方向Ｂの外側に位置している。第１受圧連通部４１および第１副連通部４２はそれぞれ、一方向Ｂに沿って延設されている。
第１周溝４０における前記一方の周端部、および前記他方の周端部はそれぞれ、第１受圧液室３５および副液室２８それぞれに対する一方向Ｂの外側に位置している。第１受圧連通部４１および第１副連通部４２はそれぞれ、一方向Ｂに沿って延設されている。
図４および図５に示すように、第２受圧液室３６は、軸方向Ａに延設され、他方向Ｃに内筒１１に並設されている。第２受圧液室３６は、一対の副壁部３２と、内筒１１と、押さえプレート２２との間に設けられた空間における軸方向Ａの両端部が、副壁部３２および連結膜３４と同一材料で一体に形成された一対の第２閉塞壁４３で各別に閉塞されることによって、形成されている。図４に示すように、第２受圧液室３６は、内筒１１の下方に配設されている。第２受圧液室３６と副液室２８とは、収容凹部２１を間に挟んで他方向Ｃに並設されている。
第２制限通路３８の流路長および流路断面積は、その第２制限通路３８の共振周波数が予め決められた周波数となるように設定（チューニング）されている。
第２制限通路３８は、外筒１２の外周面に形成された第２周溝４４と、第２周溝４４における一方の周端部と第２受圧液室３６とを連通する第２受圧連通部４５と、第２周溝４４における他方の周端部と副液室２８とを連通する第２副連通部４６と、を備えている。そして第２制限通路３８は、これらのうちの第２周溝４４の開口部が、前記ブラケット部材により外側から閉塞されることにより構成されている。
第２制限通路３８は、外筒１２の外周面に形成された第２周溝４４と、第２周溝４４における一方の周端部と第２受圧液室３６とを連通する第２受圧連通部４５と、第２周溝４４における他方の周端部と副液室２８とを連通する第２副連通部４６と、を備えている。そして第２制限通路３８は、これらのうちの第２周溝４４の開口部が、前記ブラケット部材により外側から閉塞されることにより構成されている。
第２周溝４４は、外筒１２の外周面に、液室用凹部２４を回避するように前記周方向に沿って延設されている。第２周溝４４の両周端部は、液室用凹部２４を一方向Ｂに間に挟むように位置している。第２受圧連通部４５は、第２周溝４４における前記一方の周端部から一方向Ｂに沿って内側に向けて延設されている。次に、上方に向けて屈曲されて押さえプレート２２に向けて開口し、押さえプレート２２に他方向Ｃに貫設された貫通孔４７を通して第２受圧液室３６内に連通している。また第２副連通部４６は、一方向Ｂに沿って延設されている。
なお図示の例では、貫通孔４７は、押さえプレート２２に複数設けられている。また、これら貫通孔４７のうちの一部は、第２受圧液室３６と収容凹部２１とを連通している。これら一部の貫通孔４７を通して、メンブラン部材２０に第２受圧液室３６の液圧変動が影響を与える。
図５に示すように、本実施形態では、内筒１１は、一対の第１受圧液室３５および第２受圧液室３６の軸方向Ａの全長にわたって延設されている。図５の例では、内筒１１における軸方向Ａの両端縁は、外筒１２から軸方向Ａの外側に向けて突出している。第１閉塞壁３９および第２閉塞壁４３は、内筒１１における軸方向Ａの両端縁、および外筒１２における軸方向Ａの両端縁よりも、軸方向Ａの内側に位置している。
防振装置１０は、第２受圧液室３６が鉛直方向上側に位置して、副液室２８が鉛直方向下側に位置するように取り付けられるという構成を有する圧縮式（正立式）の防振装置である。例えば、防振装置１０が自動車に取り付けられる場合、外筒１２は、前記ブラケット部材を介して、振動発生部としてのエンジンに連結される。また内筒１１は、前記挿通部材を介して、振動受部としての車体に連結される。なお自動車では、エンジンから車体に、鉛直方向に沿う主振動、および車体の前後方向または左右方向に沿う副振動が入力され易い。防振装置１０は、例えば一方向Ｂが、前記前後方向または前記左右方向に一致するように取り付けられ、他方向Ｃに主振動が入力され、一方向Ｂに副振動が入力される。
次に、以上のように構成された防振装置１０の作用について説明する。
はじめに、振動発生部から主振動が入力されたときには、内筒１１と外筒１２とが、弾性体１３を弾性変形させながら、他方向Ｃに相対的に変位する。
このとき、例えば内筒１１と外筒１２との相対的な変位や、副壁部３２の弾性変形などにより、第２受圧液室３６が拡縮される。図４に示すような第２受圧液室３６と副液室２８との間で、第２制限通路３８内を通して液体が流通し、第２制限通路３８内で液柱共振が生じる。これにより、第２制限通路３８の共振周波数の周波数と同等の周波数の振動が吸収および減衰される。内筒１１が、第２受圧液室３６の軸方向Ａの全長にわたって延設されているので、第２受圧液室３６は、軸方向Ａの全長にわたって大きく変形して拡縮する。
このとき、例えば主壁部３１および副壁部３２の弾性変形などにより各第１受圧液室３５が拡縮される。図３に示すような第１受圧液室３５と副液室２８との間で、第１制限通路３７内を通して各別に液体が流通して第１制限通路３７内で液柱共振が生じる。これにより、第１制限通路３７の共振周波数の周波数と同等の周波数の振動が吸収および減衰される。内筒１１が、第１受圧液室３５の軸方向Ａの全長にわたって延設されている。このため、第１受圧液室３５は、軸方向Ａの全長にわたって大きく変形して拡縮する。
なお、内筒１１と外筒１２とが他方向Ｃに相対的に変位したときには、上隙間Ｇ１が狭められた後、ストッパ部３３が、外筒１２の内周面に係合し、内筒１１と外筒１２との更なる相対的な変位が規制される。
はじめに、振動発生部から主振動が入力されたときには、内筒１１と外筒１２とが、弾性体１３を弾性変形させながら、他方向Ｃに相対的に変位する。
このとき、例えば内筒１１と外筒１２との相対的な変位や、副壁部３２の弾性変形などにより、第２受圧液室３６が拡縮される。図４に示すような第２受圧液室３６と副液室２８との間で、第２制限通路３８内を通して液体が流通し、第２制限通路３８内で液柱共振が生じる。これにより、第２制限通路３８の共振周波数の周波数と同等の周波数の振動が吸収および減衰される。内筒１１が、第２受圧液室３６の軸方向Ａの全長にわたって延設されているので、第２受圧液室３６は、軸方向Ａの全長にわたって大きく変形して拡縮する。
このとき、例えば主壁部３１および副壁部３２の弾性変形などにより各第１受圧液室３５が拡縮される。図３に示すような第１受圧液室３５と副液室２８との間で、第１制限通路３７内を通して各別に液体が流通して第１制限通路３７内で液柱共振が生じる。これにより、第１制限通路３７の共振周波数の周波数と同等の周波数の振動が吸収および減衰される。内筒１１が、第１受圧液室３５の軸方向Ａの全長にわたって延設されている。このため、第１受圧液室３５は、軸方向Ａの全長にわたって大きく変形して拡縮する。
なお、内筒１１と外筒１２とが他方向Ｃに相対的に変位したときには、上隙間Ｇ１が狭められた後、ストッパ部３３が、外筒１２の内周面に係合し、内筒１１と外筒１２との更なる相対的な変位が規制される。
また、振動発生部から副振動が入力されたときには、内筒１１と外筒１２とが、弾性体１３を弾性変形させつつ、一方向Ｂに相対的に変位する。これにより、一対の第１受圧液室３５が各別に拡縮し、第１受圧液室３５と副液室２８との間で第１制限通路３７内を液体が流通して第１制限通路３７内で液柱共振が生じる。また、第１制限通路３７の共振周波数の周波数と同等の周波数の振動が吸収および減衰される。内筒１１が、第１受圧液室３５の軸方向Ａの全長にわたって延設されている。このため、第１受圧液室３５は、軸方向Ａの全長にわたって大きく変形して拡縮する。
なお、このように内筒１１と外筒１２とが一方向Ｂに相対的に変位した場合、側隙間Ｇ２が狭められた後、ストッパ部３３が、外筒１２の内周面に係合し、内筒１１と外筒１２との更なる相対的な変位が規制される。
なお、このように内筒１１と外筒１２とが一方向Ｂに相対的に変位した場合、側隙間Ｇ２が狭められた後、ストッパ部３３が、外筒１２の内周面に係合し、内筒１１と外筒１２との更なる相対的な変位が規制される。
以上説明したように、本実施形態に係る防振装置１０によれば、内筒１１が、軸方向Ａにおいて一対の第１受圧液室３５および第２受圧液室３６の全長にわたって延設されている。このため、防振装置１０に一方向Ｂ、他方向Ｃの振動が入力されたときに、内筒１１と外筒１２とが一方向Ｂ、他方向Ｃに相対的に変位する。これにより、これら受圧液室３５、３６を軸方向Ａの全長にわたって大きく変形させて拡縮させることができる。これにより、弾性体１３の弾性変形量を抑えつつ、これらの受圧液室３５、３６を大きく拡縮させ易くすることが可能になり、弾性体１３にかかる負荷を抑えて弾性体１３の性能を長期にわたって維持し易くすることができる。
また、外筒１２が、前記正面視において、第１辺部１２ａおよび第２辺部１２ｂを有する矩形状に形成されている。これにより、一方向Ｂおよび他方向Ｃを判別し易くすることが可能になり、防振装置１０の取り扱い性を向上させることができる。
また、車両中の規定された所定寸法の空間に防振装置を設置する際に、円形状の外筒を有する防振装置を上記空間に設置する場合と比較して、外筒の内側の空間を大きく確保することができる。このため、大きな体積の大きい弾性体を備えることも可能となる。これにより、バネ特性を向上させることができる。また、容量の大きい液室を備えることも可能となる。これにより、防振装置の減衰性能を向上させることができる。すなわち、円形状の外筒と比較して、短形状の外筒はその内側の空間を大きく確保して、様々な用途に使用できる空間を有する。その結果、防振装置の設計自由度を向上させることができ、車両の種類によって要求される既定寸法に対応することができる。
また、車両中の規定された所定寸法の空間に防振装置を設置する際に、円形状の外筒を有する防振装置を上記空間に設置する場合と比較して、外筒の内側の空間を大きく確保することができる。このため、大きな体積の大きい弾性体を備えることも可能となる。これにより、バネ特性を向上させることができる。また、容量の大きい液室を備えることも可能となる。これにより、防振装置の減衰性能を向上させることができる。すなわち、円形状の外筒と比較して、短形状の外筒はその内側の空間を大きく確保して、様々な用途に使用できる空間を有する。その結果、防振装置の設計自由度を向上させることができ、車両の種類によって要求される既定寸法に対応することができる。
また、副壁部３２が、前記正面視において、外筒１２の角部から、前記傾斜する方向に延設されて内筒１１に連結されている。このため、副壁部３２が、一方向Ｂや他方向Ｃに沿って延設されている場合に比べて、副壁部３２を長く形成することができる。これにより、副壁部３２が弾性変形するときに副壁部３２にかかる負荷を副壁部３２の全体に分散させ、副壁部３２に局所的に負荷が集中するのを抑制することが可能になる。その結果、副壁部３２の性能を長期にわたって維持し易くすることができる。
また、ストッパ部３３が、内筒１１と外筒１２とが一方向Ｂに相対的に変位したとき、および内筒１１と外筒１２とが他方向Ｃに相対的に変位したときに、外筒１２の内周面に係合して更なる変位を規制する。これにより、弾性体１３が大きく変形しすぎるのを抑制することが可能になり、弾性体１３の性能を長期にわたって確実に維持し易くすることができる。
またストッパ部３３が、外筒１２内に配設されているので、ストッパ部３３を設けることにより、防振装置１０が大型になるのを抑えることができる。
またストッパ部３３が、外筒１２内に配設されているので、ストッパ部３３を設けることにより、防振装置１０が大型になるのを抑えることができる。
なお、本発明の技術的範囲は前記実施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、環状フランジ部１７、メンブラン部材２０、収容凹部２１、押さえプレート２２、連通孔２３、被覆膜３０、ストッパ部３３、及び連結膜３４はなくてもよい。
また前記実施形態では、外筒１２が、外筒部１５内に内筒部１６が嵌合されてなる。これに限られるものではなく、例えば外筒１２が１つの筒状部材により構成されてもよい。
例えば、環状フランジ部１７、メンブラン部材２０、収容凹部２１、押さえプレート２２、連通孔２３、被覆膜３０、ストッパ部３３、及び連結膜３４はなくてもよい。
また前記実施形態では、外筒１２が、外筒部１５内に内筒部１６が嵌合されてなる。これに限られるものではなく、例えば外筒１２が１つの筒状部材により構成されてもよい。
また前記実施形態では、ストッパ部３３が、弾性体１３を介して内筒１１の外周面に連結されているものとしたが、これに限られず、弾性体１３を介さず内筒１１の外周面に直結されてもよい。
さらに前記実施形態では、ストッパ部３３が、内筒１１の外周面に連結されている。これに限られるものではなく、ストッパ部３３が、外筒１２の内周面に連結されて、内筒１１と外筒１２とが一方向Ｂに相対的に変位したとき、および内筒１１と外筒１２とが他方向Ｃに相対的に変位したときに、内筒１１の外周面に係合して更なる変位を規制してもよい。
さらに前記実施形態では、ストッパ部３３が、内筒１１の外周面に連結されている。これに限られるものではなく、ストッパ部３３が、外筒１２の内周面に連結されて、内筒１１と外筒１２とが一方向Ｂに相対的に変位したとき、および内筒１１と外筒１２とが他方向Ｃに相対的に変位したときに、内筒１１の外周面に係合して更なる変位を規制してもよい。
また前記実施形態では、副壁部３２が、前記正面視において、外筒１２の角部から、一方向Ｂおよび他方向Ｃの両方向に傾斜する方向に延設されて内筒１１に連結されている。これに限られるものではなく、例えば、副壁部３２が、一方向Ｂや他方向Ｃに沿って延設されてもよい。
また前記実施形態では、外筒１２は、前記正面視において矩形状に形成されている。これに限られるものではなく、外筒１２は、例えば楕円形状や真円形状に形成されてもよい。
さらに前記実施形態では、内筒１１は、前記正面視において台形状に形成されている。これに限られるものではなく、内筒１１は、例えば楕円形状や真円形状に形成されてもよい。
さらにまた、前記実施形態では、外筒１２は、内筒１１と同軸に配設される。これに限られるものではなく、例えば外筒１２の軸線と内筒１１の軸線とが、互いにずらされてもよい。
さらに前記実施形態では、内筒１１は、前記正面視において台形状に形成されている。これに限られるものではなく、内筒１１は、例えば楕円形状や真円形状に形成されてもよい。
さらにまた、前記実施形態では、外筒１２は、内筒１１と同軸に配設される。これに限られるものではなく、例えば外筒１２の軸線と内筒１１の軸線とが、互いにずらされてもよい。
また前記実施形態では、一対の第１受圧液室３５は、第１制限通路３７および副液室２８を通して互いに連通されている。一対の第１受圧液室３５は、これに限られるものではなく、例えば副液室２８を通さずに第１制限通路３７のみを通して互いに連結されてもよい。
また前記実施形態では、防振装置１０として圧縮式の防振装置を示した。防振装置は、第２受圧液室３６が鉛直方向下側に位置し、かつ副液室２８が鉛直方向上側に位置するように取り付けられる吊り下げ式の防振装置であってもよい。
また、本発明に係る防振装置１０は、車両のエンジンマウントに限定されるものではない。防振装置１０は、エンジンマウント以外に適用することも可能である。例えば、建設機械に搭載された発電機のマウントにも防振装置を適用することも可能であり、或いは、工場等に設置される機械のマウントにも防振装置を適用することも可能である。
その他、本発明の趣旨に逸脱しない範囲で、前記実施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。
本発明によれば、長期にわたって弾性体の性能を容易に維持できる防振装置を得ることができる。
１０ 防振装置
１１ 内筒
１２ 外筒
１３ 弾性体
１５ 外筒部
１６ 内筒部
２８ 副液室
３２ 副壁部（仕切部）
３５ 第１受圧液室
３６ 第２受圧液室
３７ 第１制限通路
３８ 第２制限通路
Ａ 軸方向
Ｂ 一方向（挟み込み方向）
Ｃ 他方向（直交方向）
１１ 内筒
１２ 外筒
１３ 弾性体
１５ 外筒部
１６ 内筒部
２８ 副液室
３２ 副壁部（仕切部）
３５ 第１受圧液室
３６ 第２受圧液室
３７ 第１制限通路
３８ 第２制限通路
Ａ 軸方向
Ｂ 一方向（挟み込み方向）
Ｃ 他方向（直交方向）
Claims (3)
- 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と、
前記内筒をその径方向の外側から囲んで、振動発生部および振動受部のうちのいずれか他方に連結される外筒と、
前記内筒と前記外筒とを連結する弾性体と、を備え、
前記外筒内には、液体が封入されて壁面の一部が前記弾性体により構成された複数の受圧液室が配設され、
これらの受圧液室は、第１制限通路を通して互いに連通された一対の第１受圧液室と、液体が封入された副液室に第２制限通路を通して連通された第２受圧液室と、を備える防振装置であって、
前記一対の第１受圧液室は、互いの間に前記内筒を挟み込むように配置され、
前記第２受圧液室は、前記内筒の軸方向、および前記一対の第１受圧液室が前記内筒を挟み込む挟み込み方向の両方向に直交する直交方向に、前記内筒に並設され、
前記内筒は、前記一対の第１受圧液室および前記第２受圧液室それぞれの前記軸方向の全長にわたって延設されている防振装置。 - 前記外筒は、前記防振装置を前記軸方向から見た正面視において、前記挟み込み方向に延びる一対の第１辺部と、前記直交方向に延びる一対の第２辺部と、を有する矩形状に形成されている請求項１に記載の防振装置。
- 前記弾性体は、前記第１受圧液室と前記第２受圧液室とを、前記内筒の周方向に仕切る仕切部を備え、
前記仕切部は、前記正面視において、前記外筒の角部から、前記挟み込み方向および前記直交方向の両方向に傾斜する方向に延設されて前記内筒に連結されている請求項２に記載の防振装置。
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