JPH0658366A - 防振装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 防振装置の車両等への組み込み時におけるダ
イヤフラムの伸びを低減し、防振装置の防振特性及び耐
久性を向上する。 【構成】 取付フレーム１２の環状部１４内に外筒１６
が配設され、外筒１６の内周面に通路５８、６４を有し
た中間ブロック２４が嵌合される。中間ブロック２４内
には、弾性体２８を介して内筒２６を保持した中間筒２
２が固定されて、中間筒２２が主液室３０と副液室３２
とを区画している。また、中間筒２２には、副液室３２
側に凸状となったダイヤフラム２０が副液室３２に面し
て接着されている。従って、車両等への組み込まれる
と、ダイヤフラム２０はエンジンの重量で、２点鎖線Ｂ
のように変形する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】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関し、例えば車両
に搭載されるエンジンからの振動の伝達を防止する場合
等に適用可能なものである。

【０００２】

【従来の技術】例えば、車両には、振動発生部となるエ
ンジンと振動受部となる車体との間にエンジンマウント
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。

【０００３】すなわち、この防振装置としては、通常、
弾性体を有するだけでなく、防振装置の本体内部に一対
の液室を設けると共に、オリフィスとなる制限通路でこ
れらの液室を互いに連通したものが知られている。そし
て、搭載されたエンジンが作動して振動が発生した場合
には、弾性体の変形により振動を吸収し、さらに、これ
ら液室を連通するオリフィス内の液体の粘性抵抗等で振
動を吸収して、振動の伝達を阻止するようになっている
（特開昭６１−１８９３４１号）。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】前述のような防振装置
では、装置自身が組立られ完成された後、車両内にエン
ジンマウントとして組み込まれるが、車両内に組み込ま
れると、エンジンの重量が防振装置に加えられた状態と
なり、組立完成時と比較して弾性体が変形することとな
る。

【０００５】例えば、図７に示すような断面を有する従
来の防振装置１００においては、外筒１１６と内筒１２
６との間を弾性体１２８が繋ぐように位置すると共に、
外筒１１６が形成する円弧に沿ってダイヤフラム１２０
が設置されており、車体等へ取り付けられることとなる
環状部１１４とこれらの部材との間で、それぞれ主液室
１３０、副液室１３２を形成している。そして、外筒１
１６の外周に沿って設けられた通路１３４がこれら主液
室１３０、副液室１３２の間を連通している。

【０００６】従って、この防振装置１００が車両に組み
込まれると、エンジンの重量Ｐが内筒１２６に加えられ
て弾性体１２８が変形し、これに伴って主液室１３０の
内容積が縮小することとなり、主液室１３０から通路１
３４を介して連通する副液室１３２内に流体が流れ込
む。この結果として、ダイヤフラム１２０が変形して空
気室１３１側に２点鎖線Ｅのように、押し込まれるよう
になり、ダイヤフラム１２０が引き伸ばされた状態とな
る。

【０００７】このように、ダイヤフラム１２０が引き伸
ばされた状態で車両に防振装置１００が組み込まれる
と、車両の走行時などの実使用時に、振動の振幅の大き
さによっては、ダイヤフラム１２０の弾性域を越えて引
き伸ばされることが有り、ダイヤフラム１２０が十分に
弾性変形することが出来ず、防振装置の性能が十分に発
揮されないだけでなく、耐久性も悪くなる虞を有してい
た。

【０００８】本発明は、上記事実を考慮し、防振装置の
車両等への組み込み時におけるダイヤフラムの伸びを低
減し、防振特性及び耐久性を向上し得る防振装置を提供
することを目的とする。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明による防振装置
は、振動発生部及び振動受部の一方に連結される第１の
取付部材と、振動発生部及び振動受部の他方に連結され
る第２の取付部材と、前記第１の取付部材と前記第２の
取付部材のいずれか一方と連結され且つ他方の取付部材
と弾性体を介して接続される中間筒と、内壁の少なくと
も一部が前記弾性体により形成され且つ振動発生部と振
動受部との間に組み込まれる際に前記弾性体の変形によ
り液体を封入する内容積が縮小する第１の液室と、前記
第１の液室と通路を介して連通され且つ前記中間筒の外
周面側に形成された第２の液室と、前記第２の液室の内
壁の一部を形成し且つ前記中間筒の外周側に向かって凸
状となって形成されたダイヤフラムとを有することを特
徴とする。

【００１０】

【作用】第１の取付部材及び第２の取付部材のいずれか
一方に、中間筒が連結され、中間筒と他方の取付部材と
の間に弾性体が介在されており、弾性体により少なくと
も一部が形成された内壁により、液体が封入された第１
の液室が形成されている。そして、第１の液室と通路に
より連通されると共に中間筒の外側に形成された第２の
液室の内壁の少なくとも一部が、中間筒の外周側に向か
って凸状となったダイヤフラムにより形成されている。
従って、防振装置の振動発生部及び振動受部の間への組
付け時に、いずれかの取付部材に連結された振動発生部
などの重量物が弾性体を変形させ、第１の液室から第２
の液室に液体が流れてダイヤフラムが変形した場合で
も、ダイヤフラムが中間筒の内側に向かって引き伸ばさ
れることがない。

【００１１】以上より、振動発生部が振動を発生させた
場合、液室間を液体が流動してダイヤフラムが振動する
が、上記のようにダイヤフラムが変形した状態を中心と
して振幅する為、ダイヤフラムが無理に引き伸ばされる
ことがない。従って、ダイヤフラムの弾性域で使用され
ることから、防振装置の防振特性及び耐久性が向上す
る。

【００１２】

【実施例】本発明に係る防振装置の一実施例を図１から
図６に示し、これらの図に基づき本実施例を説明する。

【００１３】図１及び図２に示すように、防振装置１０
には図示しない車体への連結用の取付フレーム１２が備
えられており、この取付フレーム１２の環状部１４内に
は第１の取付部材となる円管状の外筒１６が配設されて
いる。外筒１６の内周面には弾性体である薄肉ゴム層１
８が加硫接着されている。

【００１４】図２に示すように、外筒１６内には中間筒
２２及び中間部材であって軸受けとしての役割を有する
中間ブロック２４が挿入されて、中間筒２２と環状部１
４側とが固定的に連結されることとなる。中間ブロック
２４は、外筒１６の軸方向から見て略半円形のブロック
状とされており、図１に示すように、外周面が薄肉ゴム
層１８の内周面へ密着している。なお、この中間ブロッ
ク２４は、後述するロータ３６と一対で開閉バルブを構
成している。

【００１５】一方、中間筒２２には、図２に示すよう
に、軸方向両端部にそれぞれフランジ部２２Ａが形成さ
れており、これら一対のフランジ部２２Ａ間に中間ブロ
ック２４が嵌入されることとなる。また、フランジ部２
２Ａの外周面は薄肉ゴム層１８の内周面へ密着されてい
る。

【００１６】さらに、図１及び図２に示すように、中間
筒２２内には、図示しないエンジンに連結されて第２の
取付部材となる内筒２６が貫通している。内筒２６は外
筒１６と同軸的に配置され、中間筒２２との間にゴム材
により形成された弾性体２８が掛け渡されている。これ
によって内筒２６は外筒１６に対して相対移動可能とな
っている。

【００１７】図４から図６に示すように、この中間筒２
２は枠組みがフレーム金具８２により形成されており、
フレーム金具８２の軸方向両端部にそれぞれフランジ部
２２Ａを形成する環状のリング部８２Ａを一対有し、こ
れらリング部８２Ａの間をリング部８２Ａと同軸状であ
ってリング部８２Ａより小径の切欠筒部８２Ｂが繋いで
いる。

【００１８】切欠筒部８２Ｂは、図４上、上下部分がそ
れぞれ切り欠かれており、下側の切り欠きより若干小さ
な切り欠きとなった上側に位置する切欠部８４を覆うよ
うに弾性体２８の端部からダイヤフラム２０が伸び、ダ
イヤフラム２０と弾性体２８との間に空気室３１が形成
されている。このダイヤフラム２０は、図１に示すよう
に、リング部８２Ａが形成する円弧である２点鎖線Ｄよ
り外側に凸状となる実線Ａのように形成されている。す
なわち、中間筒２２の外周側に向かってダイヤフラム２
０が凸状となっている。

【００１９】また、フランジ部２２Ａを形成する弾性体
２８内には、円弧状をした補強用の金具８６がそれぞれ
内筒２６を円弧の中心とするように位置しつつ弾性体２
８との間で加硫接着されている。

【００２０】図１に示すように、弾性体２８は中間筒２
２のフランジ部２２Ａ間の外周面にも延設されており、
一部が中間ブロック２４の内周円弧面２４Ａに密着して
いる。また、弾性体２８の中間部であって内筒２６の下
側に、切欠部２８Ａが形成されており、切欠部２８Ａと
中間ブロック２４との間に第１の液室である主液室３０
が形成されている。

【００２１】一方、中間筒２２のフランジ部２２Ａ間に
は、中間筒２２の外周面、中間ブロック２４、薄肉ゴム
層１８及びダイヤフラム２０によって囲まれた第２の液
室である副液室３２が形成されている。すなわち、外筒
１６、ダイヤフラム２０、中間筒２２、中間ブロック２
４、弾性体２８及び溝肉ゴム層１８等で液室３０、３２
を区画する内壁面が形成されると共に、中間ブロック２
４が液室３０、３２を二分している。そして、これらの
主液室３０、副液室３２には、水、オイル等の液体が充
填されるように封入されている。

【００２２】中間ブロック２４には、図１から図３に示
すように平面部２４Ｂ側に円穴３４が形成されており、
円穴３４の底面には、円穴３４よりも細径とされ中間ブ
ロック２４の外筒１６側外周面に貫通する円形貫通孔３
５が円穴３４と同軸的に形成されている。また、中間ブ
ロック２４の外筒１６側には、円形貫通孔３５と同軸的
に係合部としての座ぐり部３９が設けられており、さら
に座ぐり部３９の外側にシール用のＯリング４１が嵌め
込まれた環状溝４３が設けられている。

【００２３】円穴３４及び円形貫通孔３５には、弁体と
してのロータ３６が回転可能に挿入されている。ロータ
３６は主液室３０側が円筒部３６Ａとされており、主液
室３０と反対側には回転軸としての細軸部３８が一体的
に設けられている。中間ブロック２４の平面部２４Ｂ側
には、円穴３４と同軸的に環状凹部２４Ｃが形成されて
おり、環状座金４０が環状凹部２４Ｃにねじ止めされ、
ロータ３６の抜け出しを防止している。

【００２４】細軸部３８の外周には細溝４２が形成され
ており、この細溝４２にはＯリング４４が嵌め込まれて
いる。このＯリング４４によって液体は円形貫通孔３５
を介して中間ブロック２４の外方へ漏れ出ることはな
い。

【００２５】また、円筒部３６Ａには、円筒部３６Ａの
内外を連通する貫通孔４６が形成されている。一方、中
間ブロック２４には、円穴３４の半径方向に通路５６が
形成されており、通路５６の一端は円穴３４の内周に開
口されている。通路５６の他端は中間ブロック２４の外
周に周方向に沿って形成される溝部である通路５８の一
端と連通されており、この通路５８の他端は副液室３２
と連通されている。

【００２６】したがって、ロータ３６が回転されて円筒
部３６Ａの貫通孔４６が通路５６とが対応すると、主液
室３０と副液室３２とが連通される。なお、これらの通
路５６、５８は、アイドル振動吸収用の制限通路として
のアイドルオリフィス６０となる。

【００２７】また、図３に示すように、中間ブロック２
４の外周面には、溝部である通路６４が形成されてい
る。この通路６４の一端は、中間ブロック２４の通路５
８側の端部２４Ｄに開口して副液室３２に連結されてい
る。通路６４は、中間部が通路５８側とは反対側の端部
２４Ｅ近傍でＵ字状に屈曲され、他端が貫通孔６５を介
して主液室３０と連通している。これら通路６４及び貫
通孔６５は、シェイク振動吸収用の制限通路としてのシ
ェイクオリフィス６２となる。

【００２８】一方、図１に示すように、外筒１６及び薄
肉ゴム層１８には、中間ブロック２４の円形貫通孔３５
に対応した位置に円形貫通孔３５よりも大径の円孔６６
が設けられており、さらに環状部１４には、中間ブロッ
ク２４の円形貫通孔３５に対応した位置に外筒１６の円
孔６６よりも径の大きくされた大径円孔６８が設けられ
ている。

【００２９】環状部１４の外側には、大径円孔６８に対
応した位置にアクチュエータとしてのモータ７０が配設
されている。モータ７０のケース７２にはフランジ部７
４が設けられており、このフランジ部７４は、取付フレ
ーム１２の環状部１４の外径に沿った円弧状に形成され
ている。フランジ部７４には一対の取付け穴７６（図１
では片方のみ図示されている）が設けられており、これ
ら取付け穴７６を挿通したビス７８が環状部１４に設け
られたねじ部（図示せず）に螺入されることによって、
モータ７０は環状部１４に固定されている。なお、取付
け穴７６の径は、ビス７８のねじ部の外径よりも若干大
きくされた、所謂ばか穴とされており、モータ７０は、
環状部１４の軸方向及び周回り方向へ若干位置を調整す
ることができる。

【００３０】モータ７０の回転軸としての回転軸７１
は、先端が断面半月状に形成されており（図３参照）、
環状部１４の大径円孔６８及び外筒１６の円孔６６を介
してロータ３６の細軸部３８先端側に形成された断面半
月状の連結穴３８Ａ（図３参照）に嵌入されている。

【００３１】さらに、モータ７０のケース７２には、回
転軸７１と同軸的に第２の係合部としてのボス８２が設
けられている。このボス８２の外径は座ぐり部３９の内
径よりも所定寸法小さくされており、ボス８２と座ぐり
部３９とで所謂インロウ部が構成されている。したがっ
て、ボス８２は、前述した中間ブロック２４の座ぐり部
３９にガタなく嵌入されている。

【００３２】このモータ７０は制御手段４８に連結され
ており、制御手段４８よってその回転が制御されるよう
になっている。制御手段４８は車両電源によって駆動さ
れ、少なくとも車速センサ５０及びエンジン回転数検出
センサ５２からの検出信号を受け、車速及びエンジン回
転数を検出し、アイドル振動発生時かシェイク振動発生
時かを判断できるようになっている。

【００３３】次に、本実施例に係る防振装置１０の組立
順序を説明する。先ず、中間ブロック２４の円穴３４
に、Ｏリング４４が取り付けられたロータ３６を挿入
し、環状座金４０をねじ止めする。この中間ブロック２
４を中間筒２２のフランジ部２２Ａ間に嵌入し、液体内
で中間筒２２及び中間ブロック２４を外筒１６内に挿入
する。

【００３４】次に、外筒１６の円孔６６と中間ブロック
２４の円形貫通孔３５との向きを合わせ、外筒１６を所
定量縮径し、外筒１６と中間ブロック２４とを嵌合する
と共に、外筒１６の両端部をかしめて中間ブロック２４
及び中間筒２２を固定する。これによって、薄肉ゴム層
１８が中間ブロック２４の外周面２４Ｆ及び中間筒２２
の外周面に密着され、内部が密閉される。この際、中間
ブロック２４の外周面２４Ｆと薄肉ゴム層１８との間が
薄肉ゴム層１８の弾性により緊密に接触することとな
り、外筒１６の縮径が不十分であったり、外筒１６の内
周面形状や中間ブロック２４の外周面形状の寸法精度が
多少悪い場合であっても、通路５８、６４内からの液体
の漏れ出しが防止される。

【００３５】次いで、外筒１６の円孔６６の向きを取付
フレーム１２の環状部１４の大径円孔６８に合わせ、外
筒１６を環状部１４へ圧入する。

【００３６】その後、モータ７０の回転軸７１をロータ
３６の連結穴３８Ａに嵌入し、環状部１４にモータ７０
をねじ止めする。

【００３７】なお、モータ７０の回転軸７１の軸芯と同
軸的に設けられたボス８２が、ロータ３６の軸芯と同軸
的に設けられた座ぐり部３９に嵌入されるため、回転軸
７１をロータ３６の連結穴３８Ａに嵌入した際にはロー
タ３６の軸芯とモータ７０の回転軸７１の軸芯とは正確
に一致する。このため、ロータ３６及び回転軸７１は組
立後にスムーズに回転することができ、確実に作動す
る。

【００３８】また、以上のように組み立てられた防振装
置１０を車両に組み込み、取付フレーム１２を車体に固
定して連結すると共に内筒２６とエンジンとを連結する
と、内筒２６を介して防振装置１０にエンジンの重量Ｐ
が加わり、内筒２６を支持している弾性体２８が変形し
て、内筒２６が図１上、下側に沈み込むことになる。こ
の結果、主液室３０の内容積が縮小し、内部の液体が少
なくとも通路６４を介して流動して、ダイヤフラム２０
は、実線Ａの位置から２点鎖線ＢのようにＷ状に変形す
るだけであり、ダイヤフラム２０が引き伸ばされること
がない。但し、弾性体２８の変形及び内筒２６の移動
は、微小量であり図示しない。

【００３９】次に本実施例の作用を説明する。車両が例
えば７０〜８０km／ｈ以上の高速で走行するとシェイク
振動（１５Hz未満）が生じる。前記制御手段４８は車速
センサ５０、エンジン回転数検出センサ５２によりシェ
イク振動発生時か否かを判断する。制御手段４８がシェ
イク振動発生時であると判断すると、制御手段４８はモ
ータ７０を作動させてロータ３６を回転させて貫通孔４
６を通路５６と対応しない配置にする。これによって通
路５６は閉止され、シェイクオリフィス６２のみが主液
室３０と副液室３２とを連通する。これによって、主液
室３０内に生じるエンジン振動に基づく圧力変化がシェ
イクオリフィス６２を通過する液体に伝達されると共に
この液体の抵抗を受けシェイク振動が吸収される。

【００４０】また、エンジンがアイドリング運転の場合
や車速が５km／ｈ以下の場合にはアイドル振動（２０〜
４０Hz）が生じる。制御手段４８は車速センサ５０、エ
ンジン回転数検出センサ５２によりアイドル振動発生時
か否かを判断する。制御手段４８がアイドル振動発生時
であると判断すると、制御手段４８はモータ７０を回転
させてロータ３６の貫通孔４６を通路５６と連通させ
る。これによってシェイクオリフィス６２が目詰りを生
じても液体は通過抵抗の小さなアイドルオリフィス６０
を介して主液室３０と副液室３２と行き来することにな
り、アイドルオリフィス６０内で液柱共振して動ばね定
数が低減される。

【００４１】さらに、このような振動発生時において
も、弾性材料としてのダイヤフラム２０の本来的特性を
維持しつつダイヤフラム２０は、２点鎖線Ｂを中心とし
て、図１上、上下方向に往復動することとなる。従っ
て、大入力の振動が加えられた場合でも、２点鎖線Ｃで
示される位置が下側方向の最大振幅となり、従来技術の
防振装置に比較してダイヤフラム２０の伸び量が低減さ
れ、張力負担が過大とならない。

【００４２】以上より、ダイヤフラム２０の伸び量は、
伸びと荷重との間の関係が線形となる弾性域の範囲内と
なることから、防振装置の防振特性が向上すると共に、
ダイヤフラム２０の老朽化が低減されて耐久性が向上す
る。

【００４３】なお、本実施例では、ロータをモータによ
って回転させる構成としたが、本発明はこれに限らず、
ロータを回転させるアクチュエータはモータ以外のもの
であってもよい。

【００４４】また、本実施例の防振装置に用いたバルブ
は、ロータの回転によって制限通路を開閉する構成とさ
れているが、本発明はこれに限らず、回転軸を有し、そ
の回転軸を回転させることによって制限通路を開閉する
タイプのバルブであれば本実施例に示した構成以外のバ
ルブを用いてもよい。

【００４５】尚、上記実施例において、車両に搭載され
るエンジンの防振を目的としたが、本発明の防振装置は
他の用途にも用いられることはいうまでもなく、また、
形状等も実施例のものに限定されるものではない。

【００４６】

【発明の効果】本発明の防振装置は、以上のように説明
した構成とした結果、車両等への組み込み時におけるダ
イヤフラムの伸びが低減され、防振特性及び耐久性が向
上する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る防振装置の一実施例を示す一部断
面図である。

【図２】本発明に係る防振装置の一実施例を示す分解斜
視図である。

【図３】本発明に係る防振装置の一実施例に適用される
ロータ、中間ブロック及びモータ周辺（外筒及び取付フ
レームは除く）を示す斜視図である。

【図４】本発明に係る防振装置の一実施例の中間筒を示
す図であって、図５の４−４矢視断面図である。

【図５】図４の５−５矢視断面図である。

【図６】図４の６−６矢視断面図である。

【図７】従来の防振装置を示す断面図である。

【符号の説明】

１０、１００ 防振装置 １６、１１６ 外筒（第１の取付部材） １８ 薄肉ゴム層 ２０、１２０ ダイヤフラム ２２ 中間筒 ２４ 中間ブロック ２６ 内筒（第２の取付部材） ２８ 弾性体 ３０、１３０ 主液室（第１の液室） ３１、１３１ 空気室 ３２、１３２ 副液室（第２の液室） ５６、５８、６４、１３４ 通路

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 振動発生部及び振動受部の一方に連結さ
   れる第１の取付部材と、振動発生部及び振動受部の他方
   に連結される第２の取付部材と、前記第１の取付部材と
   前記第２の取付部材のいずれか一方と連結され且つ他方
   の取付部材と弾性体を介して接続される中間筒と、内壁
   の少なくとも一部が前記弾性体により形成され且つ振動
   発生部と振動受部との間に組み込まれる際に前記弾性体
   の変形により液体を封入する内容積が縮小する第１の液
   室と、前記第１の液室と通路を介して連通され且つ前記
   中間筒の外周面側に形成された第２の液室と、前記第２
   の液室の内壁の一部を形成し且つ前記中間筒の外周側に
   向かって凸状となって形成されたダイヤフラムとを有す
   ることを特徴とする防振装置。