JPH07293628A - 防振装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 防振特性を維持しつつ、仕切部材を無くすこ
とにより部品点数を削減する。 【構成】 円管状に形成される内筒金具１８が外筒金具
１２と同軸状に位置する。外筒金具１２と内筒金具１８
との間に、ゴム製の弾性体２４が外筒金具１２及び内筒
金具１８にそれぞれ加硫接着されて配置される。弾性体
２４の上側にゴム製のダイヤフラム３０が位置する。こ
れら外筒金具１２、内筒金具１８、弾性体２４及びダイ
ヤフラム３０等により区画された空間が液室３６とな
り、液室３６に繋がるように穴部２６が弾性体２４に設
けられる。従って、穴部２６がオリフィス及び副液室の
役割を果たして、振動を減衰する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、振動発生部からの振動
を吸収する防振装置に関し、例えばメンバーマウント、
ボディマウント等の自動車のサスペンションなどに好適
なものである。

【０００２】

【従来の技術】従来より、車体に連結される外筒の内側
にゴム等の弾性体を介して内筒が取り付けられると共に
液室を内蔵し、さらに、内筒の上下端部がボディに取り
付けられるような構造の防振装置が知られている。

【０００３】この種の防振装置として、例えば図９に示
すようなものが知られており、以下にこの図に基づき従
来の防振装置を説明する。

【０００４】つまり、図９に示すように、外筒１１０の
内部に、ゴム製の弾性体１１２を介して内筒１１４が上
下動可能に取り付けられると共に、液室１２６を挟んだ
弾性体１１２の上側に、外側リング１２０と内側リング
１２２との間を繋ぐように配置されたダイヤフラム１２
４が位置する構造となっている。そして、弾性体１１２
と外側リング１２０との間に、円環状で金属或いは合成
樹脂製の仕切部材１２８が配置され、液室１２６を上下
に区分している。

【０００５】この一方、図９上、左右方向に液体を共振
させて振動を減衰する為、この防振装置の軸方向と交差
する方向に液室１２６を区分する構造も考えられるが、
この場合も上記と同様に液室１２６内に仕切部材を配置
する必要がある。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】ところで、このような
従来の防振装置では、弾性体１１２及びダイヤフラム１
２４とは別に仕切部材１２８を防振装置内に配置しなけ
ればならない為、内外筒間に加硫接着される弾性体１１
２の上側に、この仕切部材１２８を組付けた後、さら
に、ダイヤフラム１２４をこの上側に組付けて、外筒１
１０の上部をかしめるようにしていた。

【０００７】以上より、液室１２６を上下方向、或いは
左右方向に区分するための仕切部材の存在により、防振
装置を構成する部品点数が増えて構造が複雑となると共
に組立てが煩雑となって、製造コストが増大するという
欠点を有する。

【０００８】本発明は上記事実を考慮し、防振特性を維
持しつつ、仕切部材を無くすことにより部品点数を削減
した防振装置を提供することが目的である。

【０００９】

【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け部の一方に連結される筒状
の外筒と、振動発生部及び振動受け部の他方に連結され
且つ前記外筒の内側に位置する内筒と、前記内筒側と前
記外筒側とを連結するように前記内筒と前記外筒との間
に配設され且つ弾性材料で形成される弾性体と、前記内
筒と前記外筒との間に配設され且つ弾性材料で形成され
るダイヤフラムと、前記弾性体及び前記ダイヤフラムに
より内壁面の少なくとも一部が構成され且つ内部に液体
が封入された液室と、前記内筒と前記外筒との間の弾性
材料で形成される部分に前記液室に繋がって設けられた
穴部と、を備えたことを特徴とする。

【００１０】

【作用】請求項１に係る防振装置の作用を以下に説明す
る。

【００１１】弾性体が内筒側と外筒側とを連結し、振動
発生部に外筒あるいは内筒が連結されている。また、ダ
イヤフラムと弾性体とで液体が封入された液室の内壁面
の少なくとも一部を形成する。そして、弾性材料で形成
された弾性体或いはダイヤフラムに設けられた穴部が液
室に繋がって、この穴部がオリフィス及び副液室の役割
を果たすことになる。

【００１２】この為、振動発生部側から振動が外筒ある
いは内筒に伝達されると、弾性体が変形すると共に、オ
リフィス及び副液室の役割を有する穴部と液室との間を
液体が流動しあるいは共振する。この結果として、弾性
体の内部摩擦に基づく抵抗によって振動が吸収される
他、液体が穴部と液室との間を流動する際の液体の摩擦
抵抗、あるいは液体の穴部内での共振によって、振動が
吸収されて振動が減衰し、内筒あるいは外筒に連結され
る振動受け部側に振動が伝達され難くなる。

【００１３】以上より、本請求項の防振装置は、防振特
性を十分維持した上に、オリフィス及び副液室の役割を
有する穴部が弾性体或いはダイヤフラムに形成されてい
るため、弾性体と仕切部材とを個々に製造した後でこれ
らを組み合わせる必要がなくなり、防振装置を構成する
部品点数を削減することができると共に、製造工程を簡
略化することができる。

【００１４】尚、上記作用に伴って、穴部の存在によ
り、穴部が設けられる方向と穴部が設けらていない方向
との間で、静ばね定数を相違させることが可能となる。

【００１５】

【実施例】本発明の第１実施例に係る防振装置を図１か
ら図４に示し、これらの図に基づき本実施例を説明す
る。

【００１６】図１及び図２に示すように、本実施例に係
る防振装置１０の外周側には、自動車の車体を構成する
部材であるクロスメンバ（図示せず）側に圧入されて連
結されると共に円筒状に形成された外筒金具１２が、備
えられている。この外筒金具１２の下端部に全周にわた
って内側に屈曲された係止部１２Ａが設けられており、
この係止部１２Ａの下側には、係止部１２Ａに加硫接着
されたゴム製のストッパ１４が、固着されている。

【００１７】外筒金具１２の内周側の外筒金具１２と同
軸状の位置には、円管状に形成されると共に下部寄りに
フランジ状に突出する凸部１８Ａを有した内筒金具１８
が配置されている。そして、この内筒金具１８の上端部
がボディ２０の下側に当接して、ボディ２０の荷重を支
持しつつボディ２０と内筒金具１８とが連結される構造
となっている。

【００１８】一方、内筒金具１８の下端部には、ストッ
パ１４と対向するように外周側に広がって形成される金
属製のストッパ受け部２２が溶接等の手段で固着されて
いる。従って、このストッパ１４及びストッパ受け部２
２が緩衝材となり、ストッパ１４がストッパ受け部２２
に当接した際の衝撃を吸収すると共に、必要以上の外筒
金具１２と内筒金具１８との間の変位を制限する。

【００１９】さらに、外筒金具１２と内筒金具１８との
間には、弾性材料であるゴム材により形成される弾性体
２４が外筒金具１２及び内筒金具１８にそれぞれ加硫接
着されて配置されている。また、内筒金具１８を挟んで
弾性体２４の左右対象の位置には、図２に示すように、
それぞれ外筒金具１２の内周面に沿って円弧状に断面が
形成された一対の凹部となる穴部２６が、図１上、上下
方向である外筒金具１２の軸方向に沿って延びるように
設けられている。これら穴部２６により、外筒金具１２
に対する内筒金具１８の左右方向である矢印Ｑに沿った
方向への大きな変位を可能とし、また、過大な変位が生
じた場合のストッパ機能が生じることになる。

【００２０】一方、弾性体２４の図１上、上側には、内
筒金具１８の周りを薄く覆う被覆部２８が弾性体２４と
一体的に形成されている。この被覆部２８の外周側に
は、ゴム製のダイヤフラム３０の内周端が加硫接着され
た金属製の内側リング３１が嵌合されており、このダイ
ヤフラム３０の内周側が内側リング３１を介して内筒金
具１８に固定されていることになる。

【００２１】そして、円環状に形成されると共に上側が
外筒金具１２にかしめられて固定される金属製の外側リ
ング３２に、ダイヤフラム３０の外周端が加硫接着され
て、外側リング３２にダイヤフラム３０が連結されてい
る。

【００２２】以上より、外筒金具１２の内周面側、弾性
体２４の上面、被覆部２８の外周面及び、ダイヤフラム
３０の下面等により区画された空間がリング状の液室３
６を構成する。さらに、図２に示すように、リング状の
液室３６の左右端には、それぞれ穴部２６が液室３６に
繋がるように形成されていて、これらの穴部２６が液室
３６より延びるオリフィス及びこのオリフィスに繋がる
副液室の役割を果たすことになる。

【００２３】従って、液室３６と穴部２６の底部側と
は、この通路状の穴部２６を介して常に連通しており、
また、これら液室３６及び穴部２６内には、水、シリコ
ンオイル、エチングリコール等の液体が充填されてい
る。

【００２４】また、本実施例の防振装置１０が本来的に
振動の低減を目的とする主振動方向は図１上の上下方向
である矢印Ｐに沿った方向であるが、この防振装置１０
は、上記のように液室３６に一対の穴部２６が繋がって
いるので、矢印Ｐと直交する方向である図２上の左右方
向である矢印Ｑに沿った方向からの振動をも、弾性体２
４の変形により低減可能とされている。

【００２５】次に本実施例の防振装置１０の組み立てを
説明する。この防振装置１０の組立に際しては、まず、
弾性体２４を一体的に加硫接着できるように、外筒金具
１２及び内筒金具１８を配置して、図３に示すように、
弾性体２４をこれらの間に成形してこれらを加硫接着
し、この際、穴部２６を形成しておくことにする。この
後、別に外側リング３２と内側リング３１との間に加硫
接着したダイヤフラム３０をこれら内筒金具１８及び外
筒金具１２の上部側から装着する。そして、外筒金具１
２の上部側をプレス加工等でかしめて外側リング３２を
固定することによりダイヤフラム３０を取り付けて、図
１に示すような状態とした後、完成されたこの防振装置
１０を自動車内に装着する。

【００２６】次に本実施例の防振装置１０による作用を
説明する。エンジンの振動あるいは路面からの振動がク
ロスメンバを介して外筒金具１２に伝達されると、弾性
体２４が変形すると共に、弾性体２４により内壁面の少
なくとも一部が構成された液室３６及び弾性体２４に形
成された穴部２６が拡縮して、液体が液室３６と穴部２
６との間で流動しあるいは共振する。この結果として、
弾性体２４の内部摩擦に基づく抵抗によって振動が吸収
される他、液体が液室３６と穴部２６との間を流動する
際の液体の穴部２６内での摩擦抵抗、あるいは液体の液
室３６と穴部２６との間での共振によって、振動が吸収
されて振動が減衰され、内筒金具１８に連結されるボデ
ィ２０側に振動が伝達され難くなる。

【００２７】つまり、弾性体２４だけでなく液室３６及
び一対の穴部２６を有したことにより、図４の一点鎖線
Ｂで示す単に仕切部材が無いだけの防振装置の絶対ばね
定数Ｋに対して、図４の実線Ａで示す本実施例の防振装
置１０の絶対ばね定数Ｋのように、絶対ばね定数Ｋを低
減することができ、この結果として、特にＱ方向の高周
波領域（例えば５０Ｈｚ〜５００Ｈｚ程度）の振動が以
下のように減衰される。

【００２８】すなわち、クロスメンバから伝達されるＱ
方向の振動が比較的低周波数の振動の場合には、液体が
液室３６と穴部２６との間を行き来し、大きな減衰力を
発生して振動が吸収される。また、比較的高周波数の振
動の場合には、液室３６と一対の穴部２６との間で液体
が共振し、絶対ばね定数Ｋが低減される。

【００２９】尚、本実施例の防振装置１０の静ばね定数
を実測すると、例えばＱ方向が９００Ｎ／mmであり、Ｒ
方向が４０００Ｎ／mmであり、大きくＱ方向とＲ方向と
の間で静ばね定数に差を付けることが可能となった。

【００３０】以上より、本実施例に係る防振装置１０
は、防振特性を十分維持することができる。そして、従
来技術の防振装置と異なって仕切部材が無い為、弾性体
２４と仕切部材とを個々に製造した後でこれらを組み合
わせる必要がなくなり、部品点数が削減されるだけでな
く、製造工程を簡略化することができて、製造コストが
低減されることとなる。

【００３１】一方、クロスメンバ側から大振幅の振動が
伝達された場合は、外筒金具１２の係止部１２Ａに取り
付けられたストッパ１４が、外筒金具１２と内筒金具１
８との間の相対的な変位に伴って、ストッパ１４と対向
して配置されるストッパ受け部２２に当接する。この当
接により、ゴム製のストッパ１４が変形して衝撃を吸収
しつつ変位を制限し、外筒金具１２と内筒金具１８との
間の必要以上の変位を防止する。

【００３２】次に、本発明の第２実施例に係る防振装置
を図５及び図６に示し、これらの図に基づき本実施例を
説明する。尚、第１実施例と同一の部材には同一の符号
を付し、重複した説明を省略する。

【００３３】図５及び図６に示すように、第１実施例と
同様に外筒金具１２及び内筒金具１８等を有している。
そして、穴部２６の内周側に位置する弾性体２４の部分
を切り欠いて形成した切り欠き部４２が一対設けられて
いる。

【００３４】従って、穴部２６では細くて目詰まりする
ような高周波数の振動が生じた場合でも、切り欠き部４
２により減衰することが可能となる。つまり、本実施例
は上記のような相違を有するものの、第１実施例と同様
に仕切部材がない構造となっている為、第１実施例と同
様の効果を奏することになる。

【００３５】次に、本発明の第３実施例に係る防振装置
を図７に示し、この図に基づき本実施例を説明する。
尚、第１実施例と同一の部材には同一の符号を付し、重
複した説明を省略する。

【００３６】図７に示すように、第１実施例と同様に外
筒金具１２及び内筒金具１８等を有している。そして、
穴部２６を弾性体２４に設ける替わりに、ダイヤフラム
３０側に穴部４６が一対設けられている。

【００３７】従って、本実施例は上記のように穴部４６
がダイヤフラム３０側に設けられるというような相違を
有するものの、第１実施例と同様に仕切部材がない構造
となっている為、第１実施例と同様の効果を奏すること
になる。

【００３８】次に、本発明の第４実施例に係る防振装置
を図８に示し、この図に基づき本実施例を説明する。
尚、第１実施例と同一の部材には同一の符号を付し、重
複した説明を省略する。

【００３９】図８に示すように、第１実施例と同様に外
筒金具１２及び内筒金具１８等を有している。そして、
穴部２６の内周側の弾性体２４の部分にこの穴部２６よ
り浅くて幅が広く形成された穴部４８が一対設けられて
いる。

【００４０】従って、穴部を二対設けたことになる結果
として、穴部２６では細くて目詰まりするような高周波
数の振動が生じた場合でも、穴部４８により減衰するこ
とが可能となる。つまり、本実施例は上記のような相違
を有するものの、第１実施例と同様に仕切部材がない構
造となっている為、第１実施例と同様の効果を奏するこ
とになる。

【００４１】尚、上記実施例において、穴部２６、４
６、４８を一対或いは二対としたが、これらの数に限定
されるものではなく、例えば、３つ或いは５つなどとし
てもよい。

【００４２】また、単に穴部の断面積或いは深さ等の形
状、穴部の数或いは穴部の配置を変えるだけで、液体共
振の共振点や静ばね定数を変更できるので、必要とされ
る特性に簡易に調整可能となるという効果をも有するこ
とになる。

【００４３】一方、上記実施例において、振動発生部と
なるクロスメンバに外筒金具１２を連結し、振動受け部
となるボディ２０に内筒金具１８を連結するようにした
が、この逆に、クロスメンバに内筒金具１８を連結し、
ボディ２０に外筒金具１２を連結するような構造として
もよいことは、言うまでもない。

【００４４】さらに、上記実施例において、自動車のボ
ディの防振を目的としたが、本発明の防振装置は例えば
自動車のエンジンの防振を目的とすることとしてもよ
く、また、自動車以外の他の用途にも用いられることは
いうまでもない。一方、外筒金具、内筒金具及び弾性体
等の形状、寸法なども実施例のものに限定されるもので
はない。

【００４５】

【発明の効果】以上説明したように、本発明の防振装置
は、防振特性を維持しつつ、仕切部材を無くすことによ
り部品点数の削減を可能とするという優れた効果を有す
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施例に係る防振装置の断面図で
あって、図２の１−１矢視断面図である。

【図２】本発明の第１実施例に係る防振装置の断面図で
あって、図１の２−２矢視断面図である。

【図３】本発明の第１実施例に係る防振装置の分解斜視
図である。

【図４】本発明の第１実施例に係る防振装置による振動
減衰のグラフを表す図である。

【図５】本発明の第２実施例に係る防振装置の断面図で
あって、図６の５−５矢視断面図である。

【図６】本発明の第２実施例に係る防振装置の断面図で
あって、図５の６−６矢視断面図である。

【図７】本発明の第３実施例に係る防振装置の断面図で
ある。

【図８】本発明の第４実施例に係る防振装置の断面図で
ある。

【図９】従来技術に係る防振装置の断面図である。

【符号の説明】

１０ 防振装置 １２ 外筒金具（外筒） １８ 内筒金具（内筒） ２０ ボディ（振動受け部） ２４ 弾性体 ２６ 穴部 ３０ ダイヤフラム ３６ 液室 ４６ 穴部 ４８ 穴部

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 振動発生部及び振動受け部の一方に連結
   される筒状の外筒と、 振動発生部及び振動受け部の他方に連結され且つ前記外
   筒の内側に位置する内筒と、 前記内筒側と前記外筒側とを連結するように前記内筒と
   前記外筒との間に配設され且つ弾性材料で形成される弾
   性体と、 前記内筒と前記外筒との間に配設され且つ弾性材料で形
   成されるダイヤフラムと、 前記弾性体及び前記ダイヤフラムにより内壁面の少なく
   とも一部が構成され且つ内部に液体が封入された液室
   と、 前記内筒と前記外筒との間の弾性材料で形成される部分
   に前記液室に繋がって設けられた穴部と、 を備えたことを特徴とする防振装置。