JPS612936A - 防振装置 - 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】 ［発明の利用分野］ 本発明は振動源からの振動を減少させるための防振装置
に関する。

［背景技術］ 一般的に防振ゴムと呼ばれる防振装置は、−例として自
動車のエンジンマウントに用いられて自動車エンジンの
振動を吸収し、車体へ伝達させないようになっている。

このため振動伝達力は各周波数でできるだけ低くすると
ともにｌＯ〜２０Ｈｚで牛しるエンジノの振動を押える
ために、この１．’、］波数イ・１近において減衰力が
生ずるようになっている。現在、゛般的なエンジンマウ
ントではｌＯ〜２０Ｈｚ程度の低周波で減衰力を得るも
のが製作されている。

しかしこのような従来の工ンシンマウ／１・ではエンジ
ン振動以外の特定の周波数においては振動吸収が困難に
なっている。

［発明の目的］ 本発明は−に記事実を考慮し、エンジン振動に相当する
低周波において減衰力を生ずるとともに、これよりも高
い特定の周波数範囲においては流体の共振を利用して動
的倍率を１．５倍以下に押さえ、車体への伝達を効果的
に防１１二することが４１された防振装置を得ることが
［目的である。

［発明の概要］ 本発明に係る防振装置では、弾性材料の中空成形体から
主としてなる吸振主体の中空室を液室に充当し、この中
空室を２個の制限通路によって３個の直列に配置された
小液室に区画し、振動圧力伝達側に位置する第１の制限
通路はその直径が充分大きく、第２の制限通路は第１の
制限通路の直１イよりも充分小さく、軸長が短く形成さ
れることにより、第２の制限通路で低周波に対する減衰
力を生じ、第１の制限通路では液体の共振により比較的
高周波でも動的倍率を１．５倍以下に押えるようになっ
ている。

［発明の実施例］ 第１図には本発明の第１実施例が適用された防振装置の
断面図が示されている。この防振装置はエンジンマウン
トとして自動車へ用いられるようになっている。

この防振装置の底筒１０は軸方向中間部の内側へリング
プレート１２の周縁部をかしめ固着している。このリン
グプレー１・１２は直下に形成される底筒段部１０Ａと
の間に下ダイヤフラム１４の周囲を挟持している。この
下ダイヤフラム１４はＲ（筒１０の底板ｌＯＢとの間に
空気室１６を形成している。この空気室１６は底板１０
Ｂへ貫通孔を形成して外部と連通してもよい。

底筒１０の−１一端部はｌ−隔壁板１８を介して接続筒
２０の下端部へ固着されている。

接続筒２０は」一端部が拡開されており、吸振ｌ：体で
あるゴム２２の下端部が加硫接着されている。ゴム２２
に代えて他の弾性材ネ；］を用いることも可能である。

このゴム２２の上端部は合板２４へ加硫接着されており
、この台板２４ヘポル］・２６が固着されている。合板
２４は図示しないエンジンの搭載用であり、ボルト２６
によりエンジンが合板２４へ固着されるようになってい
る。

接続筒２０の外周部にはフランジ２８が突出されており
、このフランジ２８へ設けられるポルト３０は図示しな
い車体との固着用となっている。

ここに底筒１０、下ダイヤフラム１４、接続筒２０、ゴ
ム２２、台板２４で形成される密閉空間は液室とされて
水等の液体が注入されている。

上階壁板１８は液室な−に液室３７Ａと中液室３７Ｂと
に区画し、中央部へ固着された筒部３８を介してこれら
の液室を連通している。

ドダイヤフラム１４の上部には底筒１０へ下隅壁板５６
の周囲が挟持固着されている。この下隅１ｖ板５６は筒
部５８及び天井部６０を有して中央部が隆起しており、
液室を中液室３７Ｂと下液室３７Ｃとに区画している。

これによって−Ｉ−液室３７Ａ、中液室３７Ｂ、及び下
液室３７Ｃが直列に配置されている。

またこの下隅壁板５６の筒部５８及び天井部６０には第
２図に示される当接板６２が固着されており、リング状
四部６３によりオリフィス６４が形成されている。この
オリフィス６４は下隅壁板５６に穿設される連通孔６６
及び当接板６２へ穿設される連通孔６８を介して中液室
３７Ｂ及び下液室３７Ｃを連通している。

ここに筒部３８はオリフィス６４よりも振動圧力伝達側
、即ち合板２４の近くに配置されており、かつオリフィ
ス６４は筒部３８よりも直径が小さく、軸長が長く（軸
長が断面積の５借景」−）なっている。

次に本実施例の作用を説明する。

フランジ２８は車体へ搭載されると共にポル］・３０を
介して車体へ固着され、台板２４ヘポルト２６によって
自動車用エンジンが搭載されると組付けが完了する。

エンジンの取付けに際してはエンジンの自重が合板２４
へ作用するので、ｌ−液室３７Ａの圧力が上Ａする。こ
のｈ　ｌ圧力は筒部３８を介して中液室３７Ｂへ、オリ
フィス６４を介して下液室３７Ｃへそれぞれ伝達される
ので、下ダイヤフラム１４が空気室１６を縮小させる方
向へ変位する。

エンジンの運転時にはエンジンに生ずる振動が合板２４
を介して伝達される。ゴム２２は内部摩擦に基づく制振
機能によって振動を吸収することができる。

振動の周波数が低い場合、例えば周波数５〜２０Ｈｚ、
振幅±０．５〜１．０ｍｍのような振動では軸長が大き
く、小さな断面積を有する制限通路、即ちオリフィス６
４の通過時に生ずる粘性抵抗に基づく減衰作用で防振効
果が向１−される。この場合、筒部３８はその断面積が
大きいので、この部分での減衰作用はほとんどない。

この低周波大振幅の振動吸収は、オリフィス６４がＣ字
形状とされて長い制限通路が形成されているので、吸振
効果が大きい、また当接板６２を下隅ＩＶ板５６へ溶接
等により取付ける場合に軸回りの相対角度を変更すれば
、オリフィス６４の長さは任意に調節可能である。

またエンジンの振動が高周波である場合には、例えば周
波数が２０Ｈｚ以上の場合には小振幅であり、オリフィ
ス６４は目詰まり状態となる可能性がある。しかし筒部
３８では断面積が大きいので、目詰りを生ずることなく
、その内部の液体が液柱共振を生じ、これによって筒部
３８の形状、大きさにより特定の高周波振動が適切に吸
収される。

Ｌ記実施例中の底筒１０は、金属でもよく、また柔軟な
弾性体でもよい。この底筒を柔軟にするほど筒部３８、
オリフィス６４に生ずる共振周波数が低くなるので、こ
れを利用して共振周波数を選ぶこともできる。

次に上記第１実施例における筒部３８の大きさについて
説明する。上液室３７Ａはゴム２２が変形して１ｃｍ撓
んだ時にＡｃｒｎ’だけ容積を変化するものとし、この
」二液室は有効径がり。ａｍで有効面積がＡ　ｃｒｎ’
　（＝　　（Ｄｏ　／２）　２Ｘπ）、筒部３８の長さ
がＬｃｍ、直径がＤｃｍとすると、Ｄ／Ｄｏは１／３よ
り大きく、Ｌ／Ｄ２は１／３（１／ｃｍ）より小さいこ
とが必要である。

このＤ／Ｄｏが１７３より大きいと、筒部３８は高周波
で目すまりが生じやすくなり、筒部りが長＜Ｌ／Ｄ２が
１７３より大きくなると、動倍率の低下が低周波領域で
生ずることになる。

上記条件を充足することにより１００〜２００Ｈｚの高
周波域において低動倍率を得ることができる。

第３図（Ａ）、（Ｂ）には第１実施例の周波数に対する
ばね定数及び損失係数が示されており、任意の周波数に
おいて大きな減衰力を得ることができる。

第４図には本発明の第２実施例が示されており、前記実
施例の筒部３８が取り除かれ、リングプレート１８に開
口１８Ａが形成された形状となっている。

また台板２４の−１；部にはゴム２２よりも固いゴム７
０、エンジン取付板７１が取付けられており、これによ
って第５図に示される如く、液体共振時のばね定数の立
ち上がりを低く押えることができる。

このゴム７０は底筒１０側へ取付けることもできる。

第６図には本発明の第３実施例が示されており、この実
施例では天井部６０へ円孔が穿設され、この円孔へ可動
板７２のコ字状フランジ７４をはめ込んだ形となってい
る。したがって可動板７２はコ字状フランジ７４が天井
部６０の円孔周縁部と−１−下に若干量だけ（０、１−
０、０５ｍｍ程度）ｖ１少移動可能となっており、これ
によって高周波振動時における圧力上昇を抑制すること
ができる。この振動板７２は下漬室３７Ｃと中液室３７
Ｂとの間に設けるものであれば取付位置は限定されない
。

第７図には本発明の第４実施例が示されており、下隅壁
板５６の周囲にコ字状フランジ７４が取付けられ、この
下隅壁板５６が底筒１０に対して微少振動可能となって
おり、前記実施例と同様の効果を得ることができる。

第８図には本発明の第５実施例に係る防振装置が示され
ている。この実施例では前記第３実施例の可動板７２に
代えてゴム膜７６が取４＝Ｊけられており、このゴム膜
７６が一例としてその内部にワイヤーコードが張設され
ることによりその変移量が制限されており、可動板７２
と同様な役目を有するようになっている。

第９図には、第６図、第７図、第８図の特性が示されて
いる。

第１Ｏ図には本発明の第６実施例が示されており、第７
図に示される実施例のゴム２２ヘリング７８が挿入され
てゴム２２の弾性力が調整されている。

第１１図には本発明の第７実施例が示されており、合板
２４から一体的に突出された規制板８０には直角に屈曲
された規制部８２が形成されており、この規制部８２へ
それぞれストッパゴム８４が取付けられている。これに
よって接続筒２０の周囲へ取付けられたゴム８６と対向
している。このためこの実施例では合板２４の横方向へ
の移動量を制限することができる。

第１２図には本発明の第８実施例が示されている。この
実施例ではリングプレート１８へリングプレート１２と
同様な当接板６２Ａが設けられてオリフィス８８が形成
されている。この実施例においてもオリフィス８８はオ
リフィス６４よりも断面積が大きくかつ軸長も短くなっ
ている。

第１３図（Ａ）、（Ｂ）には第８図に示されるに記第５
実施例の実験結果が示されている。この場合、」−液室
３７Ａは７０ｃｃの不凍液、中液室３７Ｂ、上液室３７
Ｇは各３０ｃｃの不凍液、空気室１６は７０ｃｃの空気
が充填されており、ゴム２２は動ばね定数１２０Ｋｇ７
ｃｍ、ｊ　ａ　ｎδ（損失係数）＝０．１であり、底筒
ｌＯは弾性体としてゴム２２と同様の体積弾性を有し、
動ばね定数２２０　Ｋ　ｇ　／　ｃ　ｍのものが用いら
れている。

また筒部３８が直径４ｃｍ、長さ０．５ｃｍ、オリフィ
ス６４は直径０．８ｃｍ、長さ５．０ｃｍとされた。こ
のように決定された本実施例の結果が第１３図に示され
る如く、ｌＯ〜１５Ｈｚ、１１ｍｍの振動時にｔａｎδ
を大きくとれ、可動板を有しているため、±０．０５ｍ
ｍ程度の小振動で１０Ｈｚ付近における動ばね定数の立
トがりがなく、ｔａｎδも１０Ｈｚ伯近では生じていな
い。また筒部３８を有することによって１００〜１８０
Ｈｚにおいてばね定数を著しく小さくすることができる
。

［発明の効果］ 以上説明した如く本発明にかかる防振装置では、弾性材
ネ１の中空成形体から主としてなる吸振主体の中空室を
液室に充当し、この中空室を２個の制限通路によって３
個の直列に配置された小液室に区画し、振動圧力伝達側
に位置する第１の制限通路はその直径を充分大きくし、
第２の制限通路は第１の制限通路の直径よりも充分小さ
く、軸長を短かくしたので広い周波数にわたって振動の
吸収が可能となる優れた効果を有する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の第１実施例を示す断面図、第２図は下
隅壁板の構造を示す分解斜視図、第３図は第１実施例の
結果を示す周波数に対するばね定数及びｔａｎδの線図
、第４図は本発明の第２実施例を示す断面図、第５図は
第２実施例の結果を示す周波数に対するばね定数の線図
、第６図乃至第８図は本発明の第３実施例乃至第５実施
例を示す断面図、第９図は第３実施例及び第４実施例の
結果を示す周波数に対するばね定数の線図、第１Ｏ図乃
至第１２図は本発明の第６実施例乃至第８実施例を示す
断面図、第１３図は本発明の第４実施例に基いた実験結
果を示す線図である。 ２２・１ゴム、 ２４・・・台板、 ３７Ａ・・・上液室、 ３７Ｂ・・φ中液室、 ３７Ｃ・・拳下液室、 ３８・・・筒部、 ６４１・オリフィス。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）弾性材料の中空成形体から主としてなる吸振主体
   の中空室を液室に充当し、この中空室を２個の制限通路
   によって３個の直列に配置された小液室に区画し、振動
   圧力伝達側に位置する第１の制限通路はその直径が充分
   大きく、第２の制限通路は第１の制限通路の直径よりも
   充分小さく、軸長が短いことを特徴とした防振装置。