JP5802472B2 - 防振装置 - Google Patents

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ものである。

従来から、例えば下記特許文献１に示されるような、軸線方向および径方向の両方向に沿った振動に対する減衰特性を発揮する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筒状の第１取付け部材、および他方に連結され第１取付け部材内に配置された第２取付け部材と、第１取付け部材内に嵌合された中間筒と、中間筒と第２取付け部材とを弾性的に連結する第１弾性体と、第１取付け部材内に嵌合され第１弾性体との間に第１受圧液室を形成する仕切り部材と、第１取付け部材に接着され仕切り部材との間に副液室を形成するダイヤフラムと、中間筒と第２取付け部材とを弾性的に連結するとともに、第１弾性体と間に第２受圧液室を形成する第２弾性体と、第１弾性体および第２弾性体のうちいずれかに設けられ、第２受圧液室を一対に区画する隔壁部と、を備えている。

特開２００７−２７８３９９号公報

しかしながら、前記従来の防振装置では、第１受圧液室および第２受圧液室と副液室とを各別に連通する２種類の制限通路が必要であり、防振装置のコンパクト化、構成の簡素化および製造の簡便化に改善の余地がある。

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、コンパクト化、構造の簡素化および製造の簡便化を図りつつ、軸線方向および径方向の両方向に沿った振動に対する減衰特性を発揮することができる防振装置を提供することである。

前記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筒状の第１取付け部材、および他方に連結される第２取付け部材と、これらの両取付け部材を連結する第１弾性体と、作動液が封入された前記第１取付け部材内の液室を軸線方向に区画し、前記第１弾性体を壁面の一部とする主液室と、副液室と、を画成する仕切り部材と、前記主液室を周方向に区画し、複数の分割主液室を画成する弾性仕切り壁と、前記複数の分割主液室と副液室とを各別に連通する複数の制限通路と、を備え、前記仕切り部材は、前記主液室の壁面の一部を構成し、前記第１弾性体との間に該主液室を画成する第２弾性体と、該第２弾性体に軸線方向に沿った副液室側から組み合わされた剛性部と、を備え、前記弾性仕切り壁は、前記第２取付け部材および前記第２弾性体にそれぞれ連結され、前記第２弾性体と前記剛性部との間には、壁面がこれらの第２弾性体および剛性部により構成されるとともに封入流体が封入され、振動発生部から軸線方向に沿った振動が入力されて前記第２取付け部材が前記第１取付け部材に対して前記副液室側に向けて変位するときに、内部の圧力が上昇することで前記第２弾性体の弾性変形を抑制する圧力室が配設されていることを特徴とする。前記圧力室は、密閉されていてもよい。前記剛性部には、前記圧力室と前記副液室とを連通するとともに、振動が入力されたときに前記封入流体が流通することが規制された貫通孔が設けられていてもよい。

この発明では、振動発生部から軸線方向に沿った振動が入力され、第１取付け部材と第２取付け部材とが軸線方向に相対的に変位すると、第１弾性体および第２弾性体が軸線方向に弾性変形しようとする。
ここで第２取付け部材が、第１取付け部材に対して軸線方向に沿った副液室側に相対的に変位させられるときには、第１弾性体が前記副液室側に向けて弾性変形することで、第１弾性体の弾性変形により分割主液室の容積が減少する。一方このとき、第２取付け部材および弾性仕切り壁が、前記副液室側に向けて変位することで、第２弾性体が前記副液室側に向けて弾性変形しようとすると、圧力室内の圧力が上昇することから第２弾性体の弾性変形が抑制され、第２弾性体の弾性変形により分割主液室の容積が変化することが抑えられる。
このように、第１弾性体の弾性変形により分割主液室の容積が減少する一方、第２弾性体の弾性変形により分割主液室の容積が変化するのは抑えられることから、分割主液室の全体では容積が減少することとなる。これにより、分割主液室と副液室との間で制限通路を通して作動液を往来させることが可能になり、軸線方向に沿った振動を吸収および減衰することができる。

また、振動発生部から径方向に沿った振動が入力されたときには、第１取付け部材と第２取付け部材とが、第１弾性体、弾性仕切り壁および第２弾性体を径方向に弾性変形させつつ、径方向に相対的に変位することで、各分割主液室の容積が変化する。これにより、分割主液室と副液室との間で制限通路を通して作動液を往来させることが可能になり、径方向に沿った振動を吸収および減衰することができる。

以上より、分割主液室および副液室と、これらを連通する制限通路と、を備えることにより、軸線方向および径方向の両方向に沿った振動に対する減衰特性を発揮することが可能になり、制限通路を削減し、コンパクト化、構造の簡素化および製造の簡便化を図ることができる。

また、前記封入流体は、液体であってもよい。

この場合、封入流体が、液体であるので、例えば封入流体が、気体である場合などに比べて、封入流体が圧縮し難く、第２取付け部材および弾性仕切り壁が、前記副液室側に向けて変位するときに、圧力室内の圧力を上昇させ易くすることができる。これにより、第２弾性体の弾性変形を確実に抑制することが可能になり、軸線方向に沿った振動に対する減衰特性を効果的に発揮することができる。
なお封入流体が、作動液と同一の液体である場合には、製造の更なる簡便化を図ることができる。

また、前記弾性仕切り壁は、軸線上に位置する中央壁部と、該中央壁部から径方向の外側に向けて延設された複数の側壁部と、を備え、前記第２弾性体のうち、径方向の中央部は、前記中央壁部に連結されるとともに、外周縁部と前記径方向の中央部との間に位置する中間部は、径方向の外側から内側に向かうに従い漸次、径方向の剛性が低くなっていてもよい。

この場合、振動発生部から径方向に沿った振動が入力され、第１取付け部材と第２取付け部材とが、第１弾性体、弾性仕切り壁および第２弾性体を径方向に弾性変形させつつ、径方向に相対的に変位するときに、弾性仕切り壁の中央壁部が、側壁部を径方向に弾性変形させつつ径方向に変位するとともに、第２弾性体の径方向の中央部が、弾性仕切り壁の中央壁部に追従し、第２弾性体の中間部を径方向に弾性変形させつつ径方向に変位する。
ここで第２弾性体の中間部が、径方向の外側から内側に向かうに従い漸次、径方向の剛性が低くなっているので、第２弾性体の中間部における中央部との接続部分が、径方向に弾性変形し易く、第２弾性体の径方向の中央部を径方向に円滑に変位させることが可能になり、径方向に沿った振動に対する減衰特性を効果的に発揮することができる。

なお、第２弾性体の中間部が、径方向の外側から内側に向かうに従い漸次、軸線方向に沿った主液室側または副液室側に向けて延在し、第２弾性体の中間部の径方向に沿った厚さが、径方向の外側から内側に向かうに従い漸次、小さくなることで、第２弾性体の中間部の径方向の剛性が、径方向の外側から内側に向かうに従い漸次、小さくなっている場合には、構造の更なる簡素化を図ることができる。

また、前記第２取付け部材は、前記中央壁部に埋設された硬質柱部を備え、前記第２弾性体の径方向の中央部は、前記硬質柱部を介して前記中央壁部に連結されていてもよい。

この場合、第２弾性体の径方向の中央部が、硬質柱部を介して弾性仕切り壁に連結されているので、第２弾性体が径方向に変形するときに、第２弾性体の径方向の中央部が、硬質柱部に追従して変位させることで径方向に一層円滑に変位させることが可能になり、径方向に沿った振動に対する減衰特性を一層効果的に発揮することができる。

また、前記第２弾性体の中間部は、径方向の外側から内側に向かうに従い漸次、軸線方向に沿った主液室側に向かうとともに、該主液室側に凸となるように湾曲していていてもよい。

この場合、第２弾性体の中間部が、径方向の外側から内側に向かうに従い漸次、軸線方向に沿った主液室側に向かうとともに、該主液室側に凸となるように湾曲していているので、第２弾性体が径方向に変形するときに、当該第２弾性体の中間部における湾曲部分の曲率を大きくして分割主液室の容積が小さくなるように該中間部を弾性変形させたり、前記湾曲部分の曲率を小さくして分割主液室の容積が大きくなるように前記中間部を弾性変形させたりし易くすることができる。これにより、分割主液室の容積を変化させ易くすることが可能になり、径方向に沿った振動に対する減衰特性を一層効果的に発揮することができる。

また、前記第１弾性体には、軸線方向の両端部が前記第１取付け部材および前記第２取付け部材に各別に連結され、かつこれらの両端部のうち、前記第１取付け部材側の大径端部が前記第２取付け部材側の小径端部よりも大きい連結周壁部が備えられ、該連結周壁部は、前記小径端部側から前記大径端部側に向かうに従い、軸線方向の剛性が、漸次低くなるように構成されていていてもよい。

この場合、連結周壁部の軸線方向の剛性が、小径端部側から大径端部側に向かうに従い、漸次低くなっているので、第１弾性体が軸線方向に弾性変形するときに、連結周壁部が、前記大径端部を起点として弾性変形し易くなって、各分割主液室の容積を大きく変化させ易くすることが可能になり、軸線方向に沿った振動に対する減衰特性を効果的に発揮することができる。
なお連結周壁部が、小径端部側から大径端部側に向かうに従い漸次、拡径している場合、第１弾性体の連結周壁部を、前記大径端部を起点としてより弾性変形させ易くすることができる。

また、前記弾性仕切り壁は、軸線方向から見た上面視において直線状に延設されるとともに、２つの前記分割主液室を画成していてもよい。

この場合、弾性仕切り壁が、前記上面視において直線状に延設されるとともに、２つの分割主液室を画成しているので、径方向のうち、弾性仕切り壁に直交する方向に沿った振動が入力されたときに、両分割主液室を大きく拡縮させることが可能になり、この振動を効果的に吸収および減衰することができる。

本発明に係る防振装置によれば、コンパクト化、構造の簡素化および製造の簡便化を図りつつ、軸線方向および径方向の両方向に沿った振動に対する減衰特性を発揮することができる。

本発明の一実施形態に係る防振装置の軸線方向および並列方向に沿った縦断面図である。 図１に示すＡ−Ａ断面矢視図である。 図１に示すＢ−Ｂ断面矢視図である。

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に示すように、防振装置１は、振動発生部に連結される筒状の第１取付け部材２と、振動受部に連結される第２取付け部材３と、第１取付け部材２および第２取付け部材３を弾性的に連結する第１弾性体４と、第１取付け部材２内に配置され、該第１取付け部材２内において第１弾性体４との間に位置する部分に、作動液Ｌが封入された液室５を形成するダイヤフラム６と、ダイヤフラム６を第１取付け部材２に固定する固定部材７と、液室５を軸線Ｏ方向に区画し、第１弾性体４を壁面の一部とする主液室８と、副液室９と、を画成する仕切り部材１０と、主液室８を周方向に区画し、複数の分割主液室１１を画成する弾性仕切り壁１２と、複数の分割主液室１１と副液室９とを各別に連通する複数の制限通路３５と、を備えている。
当該防振装置１は、前記作動液Ｌとして、例えばエチレングリコール、水、シリコーンオイル等が封入されたいわゆる液体封入型である。

なお第１取付け部材２、第２取付け部材３、第１弾性体４、ダイヤフラム６、固定部材７および仕切り部材１０はそれぞれ、上面視円形状に形成されるとともに、各中心軸線を共通軸にして同軸上に配置されている。以下では、この共通軸を軸線Ｏといい、前記軸線Ｏ方向に沿って仕切り部材１０に対する主液室８側を一方側といい、副液室９側を他方側といい、前記軸線Ｏに直交する方向を径方向といい、前記軸線Ｏ回りに周回する方向を周方向という。

第１取付け部材２は、前記他方側の開口端部１３ａ内に仕切り部材１０が嵌合された小径部１３と、小径部１３の前記他方側の開口端部１３ａから径方向の外側に突設されたフランジ部１４と、フランジ部１４の外周縁から前記他方側に突設され、小径部１３よりも大径の大径部１５と、小径部１３から前記一方側に連設され、前記他方側から前記一方側に向かうに従い漸次、拡径する拡径部１６と、を備えている。

第２取付け部材３は、円盤状に形成されるとともに第１取付け部材２よりも前記一方側に配置された円盤部２２と、該円盤部２２から前記他方側に向けて延設された硬質柱部２３と、を備えている。
硬質柱部２３は、前記軸線Ｏと同軸に配設され、硬質柱部２３において円盤部２２とは反対側に位置する先端部２３ａの端面には、図示しない連結ボルトが螺着される雌ねじ部２３ｂが形成されている。

第１弾性体４は、例えばゴム材料などで前記軸線Ｏと同軸に配置された有頂筒状に形成されている。第１弾性体４は、第２取付け部材３の円盤部２２に前記他方側から加硫接着により連結されるとともに、硬質柱部２３が前記軸線Ｏ方向に貫通する中央頂壁部１７と、前記軸線Ｏ方向の両端部１８ａ、１８ｂが第１取付け部材２および第２取付け部材３に各別に連結され、かつこれらの両端部１８ａ、１８ｂのうち、第１取付け部材２側の大径端部１８ａが第２取付け部材３側の小径端部１８ｂよりも大きい連結周壁部１８と、を備えている。

連結周壁部１８の大径端部１８ａは、第１取付け部材２の拡径部１６の内周面に加硫接着により連結されるとともに、小径端部１８ｂは、中央頂壁部１７を介して第２取付け部材３に連結されている。これにより、第１弾性体４は第１取付け部材２を前記一方側から閉塞している。
また連結周壁部１８は、小径端部１８ｂ側から大径端部１８ａ側に向かうに従い漸次、拡径している。

さらに連結周壁部１８は、小径端部１８ｂ側から大径端部１８ａ側に向かうに従い漸次、前記軸線Ｏ方向に沿った厚さ、および径方向に沿った厚さがそれぞれ小さくなっている。これにより、連結周壁部１８は、小径端部１８ｂ側から大径端部１８ａ側に向かうに従い、前記軸線Ｏ方向の剛性、および径方向の剛性がそれぞれ、漸次低くなるように構成されている。
なお連結周壁部１８は、同一の径方向位置では周方向の位置によらず前記軸線Ｏ方向に沿った厚さ、および径方向に沿った厚さがそれぞれ同等となっており、連結周壁部１８の前記軸線Ｏ方向の剛性、および径方向の剛性は、同一の径方向位置では周方向の位置によらず同等となっている。

ここで、第１取付け部材２の小径部１３の内周面と、第１取付け部材２の外周面と、は、例えばゴム材料などで第１弾性体４と一体に形成された被覆膜１９により覆われている。この被覆膜１９のうち、小径部１３の内周面を覆う内周側部分２０は、第１弾性体４の連結周壁部１８における大径端部１８ａと連結されており、内周側部分２０における第１弾性体４との連結部分２０ａは、この連結部分２０ａよりも前記他方側に位置し、小径部１３の前記他方側の開口端部１３ａを覆う部分よりも厚肉に形成されている。また被覆膜１９のうち、第１取付け部材２の外周面を覆う外周側部分２１は、小径部１３に形成された図示しない連通孔を通して、前記内周側部分２０と連結されている。

弾性仕切り壁１２は、例えばゴム材料などで第１弾性体４と一体に形成されている。この弾性仕切り壁１２は、図２に示すように、第１弾性体４の連結周壁部１８と仕切り部材１０の後述する第２弾性体２６との間に前記軸線Ｏ方向に沿って延設され、図示の例では、第１弾性体４から前記他方側に前記軸線Ｏ方向に沿って延設されている。

また図３に示すように、弾性仕切り壁１２は、前記軸線Ｏ方向から見た上面視において直線状に延設されるとともに、２つの分割主液室１１を画成している。本実施形態では、弾性仕切り壁１２は、前記軸線Ｏ上に位置する中央壁部１２ａと、該中央壁部１２ａから径方向の外側に向けて延設された２つ（複数）の側壁部１２ｂと、を備えるとともに、これらの中央壁部１２ａおよび側壁部１２ｂの表裏面が面一となっており、弾性仕切り壁１２は、前記軸線Ｏを通り主液室８内を横断するように配設されている。

これにより、２つの分割主液室１１はそれぞれ主液室８が２等分割されてなり、これらの両分割主液室１１は、径方向のうち、弾性仕切り壁１２に直交する並列方向に、前記軸線Ｏを間に挟んで並び、前記軸線Ｏ方向から見た上面視において弾性仕切り壁１２を基準として線対称に配設されている。また図２に示すように、側壁部１２ｂにおいて中央壁部１２ａとは反対側に位置する側端部は、被覆膜１９の前記連結部分２０ａに連結されている。

また図１および図３に示すように、弾性仕切り壁１２の中央壁部１２ａには、第２取付け部材３の前記硬質柱部２３が、その先端部２３ａの端面が前記他方側に露出した状態で埋設されている。中央壁部１２ａは、硬質柱部２３の外周面に加硫接着されており、弾性仕切り壁１２は、硬質柱部２３に直接、連結されるとともに、円盤部２２に第１弾性体４を介して連結されている。

図１に示すように、仕切り部材１０は、主液室８の壁面の一部を構成し、第１弾性体４との間に該主液室８を画成する第２弾性体２６と、第２弾性体２６に前記他方側から組み合わされ、副液室９の壁面の一部を構成する剛性部２４と、内周面に第２弾性体２６の外周縁部３１が連結され、第１取付け部材２内に嵌合された環状部２５と、を備えている。これらの第２弾性体２６、剛性部２４および環状部２５は、いずれも前記軸線Ｏと同軸に配置されている。

環状部２５は、第１取付け部材２の小径部１３における前記他方側の開口端部１３ａ内に嵌合され、被覆膜１９の前記連結部分２０ａに前記他方側から当接している。また環状部２５の外周縁には、第１取付け部材２のフランジ部１４に突き当てられた突当フランジ部２７の内周縁が、前記他方側から連結されている。
第２弾性体２６は、例えばゴム材料などで形成されており、第２弾性体２６の外周縁部３１は、環状部２５の内周面に加硫接着されることで、該環状部２５を介して第１取付け部材２に連結されている。また第２弾性体２６の外径は、第１弾性体４の連結周壁部１８における前記大径端部１８ａの内径よりも小さくなっている。

また、第２弾性体２６における径方向の中央部２８は、弾性仕切り壁１２の中央壁部１２ａに硬質柱部２３を介して連結されている。本実施形態では、この中央部２８は、第１取付け部材２が振動発生部に連結され、かつ第２取付け部材３が振動受部に連結され、かつ振動が未入力とされた取付け状態で、径方向に沿って延在する平坦状となっている。また、この中央部２８には、前記軸線Ｏと同軸に配置された貫通孔２９が形成されており、この貫通孔２９の内周面は、貫通孔２９内に前記軸線Ｏと同軸に配設され前記連結ボルトが挿通される連結リング３０に加硫接着されている。そして、この連結リング３０に前記他方側から挿通された前記連結ボルトが、硬質柱部２３の前記雌ねじ部２３ｂに螺着することで、第２弾性体２６の径方向の中央部２８が、硬質柱部２３の先端部２３ａに連結される。

ここで第２弾性体２６のうち、径方向の中央部２８と外周縁部３１との間に位置する中間部３２は、前記取付け状態で、径方向の外側から内側に向かうに従い漸次、前記軸線Ｏ方向に沿った主液室８側である前記一方側に向かうとともに、該一方側に凸となるように湾曲している。これにより、第２弾性体２６は全体で逆椀状に形成されている。
また、第２弾性体２６の中間部３２は、径方向の外側から内側に向かうに従い漸次、径方向の剛性が低くなっている。本実施形態では、第２弾性体２６の中間部３２の径方向に沿った厚さが、径方向の外側から内側に向かうに従い漸次、小さくなることで、径方向の剛性が低くなっている。

なお第２弾性体２６は、同一の径方向位置では周方向の位置によらず径方向に沿った厚さが同等となっており、第２弾性体２６の径方向の剛性は、同一の径方向位置では周方向の位置によらず同等となっている。また、第２弾性体２６において前記一方側を向く表面と、第１弾性体４の連結周壁部１８の内周面と、は、前記軸線Ｏ方向に対向するとともに、前記並列方向に沿う縦断面視において非平行となっている。

また図２に示すように、第２弾性体２６には、前記一方側に突出するとともに前記並列方向に延在する嵌合凸部３３が設けられている。この嵌合凸部３３は、第２弾性体２６の中間部３２において前記軸線Ｏを間に挟み込む各部分に１つずつ形成されている。そして各嵌合凸部３３は、弾性仕切り壁１２の側壁部１２ｂにおいて前記他方側を向く端面に径方向に延設された溝状の２つの嵌合凹部３４内に、各別に嵌合されている。
ここで図１に示すように、分割主液室１１は、第１弾性体４の連結周壁部１８、被覆膜１９の前記連結部分２０ａ、環状部２５、第２弾性体２６、および弾性仕切り壁１２により画成されている。

剛性部２４は、表裏面が径方向に沿って延在する剛性板とされ、剛性部２４の外周縁部上には、環状部２５が位置するとともに、剛性部２４のうち、外周縁部に径方向の内側から接続される接続部分は、その全周にわたって第２弾性体２６の外周縁部３１に当接している。

固定部材７は環状に形成され、固定部材７の外周縁部７ａは、前記一方側に開口する縦断面視Ｕ字状に屈曲されている。固定部材７は、第１取付け部材２の大径部１５内に配置され、固定部材７の前記外周縁部７ａは、仕切り部材１０の前記突当フランジ部２７と、第１取付け部材２の前記大径部１５のうち、径方向の内側にカシメられた前記他方側の開口端部１５ａと、の間に挟みこまれている。

ダイヤフラム６は逆ハット状に形成され、ダイヤフラム６の鍔部の外周縁部６ａは、固定部材７の前記外周縁部７ａ内に配置され、この外周縁部７ａと、仕切り部材１０の前記突当フランジ部２７と、の間に挟み込まれている。これにより、ダイヤフラム６が第１取付け部材２内に固定され、第１取付け部材２を前記他方側から閉塞している。
またダイヤフラム６は、副液室９の壁面の一部を構成しており、副液室９の液圧変動に応じて変形する。これにより副液室９は、液圧変動に応じて拡縮する。

制限通路３５は、仕切り部材１０に２つ配設されている。これらの制限通路３５は、環状部２５に形成された周溝３６と、周溝３６と主液室８とを連通する図示しない主液室側開口部と、周溝３６と副液室９とを連通する副液室側開口部３７と、を備えている。
周溝３６は、環状部２５の外周面に２つ形成されており、これらの周溝３６は、互いに非連通であるとともに、径方向の外側から前記被覆膜１９により閉塞されている。
また副液室側開口部３７は、環状部２５に配設され周溝３６における副液室側の端部に開口する第１開口部３８と、剛性部２４の外周縁部に配設され第１開口部３８に開口する第２開口部３９と、を備えている。

各制限通路３５の流路長および流路断面積は、その制限通路３５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、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。また、各制限通路３５の共振周波数は、互いに異なっていても良く、互いに等しくても良い。

そして本実施形態では、第２弾性体２６と剛性部２４との間には、壁面がこれらの第２弾性体２６および剛性部２４により構成されるとともに封入流体Ｆが封入された圧力室４０が配設されている。圧力室４０は、前記軸線Ｏと同軸に配設されており、前記一方側から前記他方側に向かうに従い漸次、拡径している。
また封入流体Ｆは、液体とされ、本実施形態では、作動液Ｌと同一の液体とされている。

次に、前記防振装置１の製造方法の一例について説明する。
まず、第１取付け部材２および第２取付け部材３が第１弾性体４により連結されてなる防振装置本体を形成する本体形成工程を行う。
このとき、図示しない防振装置本体用の金型内に、第１取付け部材２および第２取付け部材３を配置するとともに、両取付け部材２、３それぞれに接着下地処理を施す。その後、前記金型の内に未加硫ゴムを射出し、第１弾性体４、被覆膜１９および弾性仕切り壁１２を一体に加硫成形する。そして、前記金型を前記軸線Ｏ方向に脱型することにより、防振装置本体が形成される。ここで本実施形態では、弾性仕切り壁１２が、第１弾性体４から前記他方側に前記軸線Ｏ方向に沿って延設されているので、前記金型を前記軸線Ｏ方向に円滑に脱型することができる。

その後、前記防振装置本体の第１取付け部材２内に、仕切り部材１０の第２弾性体２６と環状部２５との連結体と、剛性部２４と、ダイヤフラム６と、固定部材７と、を配置し、これらを組み合わせる組み合わせ工程を行う。このとき、例えば図示しない液槽内に収容される等した作動液Ｌ内で組み合わせ工程を行い、これらの各部材を組み合わせながら、液室５内に作動液Ｌを封入する。ここで本実施形態では、封入流体Ｆが、作動液Ｌと同一の液体とされているので、該組み合わせ工程の際、作動液Ｌ内で、第２弾性体２６に剛性部２４を組み合わせることで、圧力室４０内に封入流体Ｆを封入することもできる。

次に、以上のように構成された防振装置１の作用について説明する。
当該防振装置１は、主液室８が鉛直方向上側に位置しかつ副液室９が鉛直方向下側に位置するように取り付けられる圧縮式（正立式）となっている。
当該防振装置１が例えば自動車に取り付けられた場合、第１取付け部材２は、振動発生部としてのエンジンに連結される一方、第２取付け部材３は、図示しないブラケット等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、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。そこで当該防振装置１は、例えば前記並列方向が、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、前記軸線Ｏ方向に主振動が入力されるとともに、前記並列方向に副振動が入力される。

当該防振装置１に、振動発生部から主振動が入力され、第１取付け部材２と第２取付け部材３とが前記軸線Ｏ方向に相対的に変位すると、第１弾性体４および第２弾性体２６が前記軸線Ｏ方向に弾性変形しようとする。
ここで第２取付け部材３が、第１取付け部材２に対して前記他方側に相対的に変位させられるときには、第１弾性体４が前記他方側に向けて弾性変形することで、第１弾性体４の弾性変形により分割主液室１１の容積が減少する。なおこのとき本実施形態では、第１弾性体４の連結周壁部１８が、前記大径端部１８ａを起点として弾性変形する。
一方このとき、第２取付け部材３および弾性仕切り壁１２が、前記他方側に向けて変位することで、第２弾性体２６が前記他方側に向けて弾性変形しようとすると、圧力室４０内の圧力が上昇することから第２弾性体２６の弾性変形が抑制され、第２弾性体２６の弾性変形により分割主液室１１の容積が変化することは抑えられる。

以上のように、第１弾性体４の弾性変形により分割主液室１１の容積が減少する一方、第２弾性体２６の弾性変形により分割主液室１１の容積が変化するのは抑えられることから、分割主液室１１の全体では容積が減少することとなる。これにより、分割主液室１１と副液室９との間で制限通路３５を通して作動液Ｌを往来させ、制限通路３５内で液柱共振を生じさせることが可能になり、主振動を吸収および減衰することができる。

また当該防振装置１に、振動発生部から副振動が入力されたときには、第１取付け部材２と第２取付け部材３とが、第１弾性体４、弾性仕切り壁１２および第２弾性体２６を前記並列方向に弾性変形させつつ、前記並列方向に相対的に変位する。このとき本実施形態では、弾性仕切り壁１２の中央壁部１２ａが、各側壁部１２ｂを前記並列方向に弾性変形させつつ該並列方向に変位するとともに、第２弾性体２６の径方向の中央部２８が、弾性仕切り壁１２の中央壁部１２ａに追従し、第２弾性体２６の中間部３２を前記並列方向に弾性変形させつつ該並列方向に変位する。

ここで本実施形態では、分割主液室１１は、当該防振装置１に前記並列方向に荷重が入力されたときに、第１弾性体４、弾性仕切り壁１２および第２弾性体２６それぞれの弾性変形により増減させられる容積の各増減量の総和が、０にならないように構成されており、第１弾性体４、弾性仕切り壁１２および第２弾性体２６が前記並列方向に弾性変形することで、分割主液室１１の容積が変化する。これにより、分割主液室１１と副液室９との間で制限通路３５を通して作動液Ｌを往来させ制限通路３５内で液柱共振を生じさせることが可能になり、副振動を吸収および減衰することができる。なお本実施形態では、副振動が入力されている間、両分割主液室１１が交互に拡縮し、２つの制限通路３５内を同時に液体が流通することとなる。

以上説明したように、本実施形態に係る防振装置１によれば、分割主液室１１および副液室９と、これらを連通する制限通路３５と、を備えることにより、前記軸線Ｏ方向および前記並列方向の両方向に沿った振動に対する減衰特性を発揮することが可能になり、制限通路を削減し、コンパクト化、構造の簡素化および製造の簡便化を図ることができる。

また封入流体Ｆが、液体であるので、例えば封入流体Ｆが、気体である場合などに比べて、封入流体Ｆが圧縮し難く、第２取付け部材３および弾性仕切り壁１２が、前記他方側に向けて変位するときに、圧力室４０内の圧力を上昇させ易くすることができる。これにより、第２弾性体２６の弾性変形を確実に抑制することが可能になり、主振動に対する減衰特性を効果的に発揮することができる。
なお本実施形態のように、封入流体Ｆが、作動液Ｌと同一の液体である場合には、製造の更なる簡便化を図ることができる。

また、連結周壁部１８の前記軸線Ｏ方向の剛性が、小径端部１８ｂ側から大径端部１８ａ側に向かうに従い、漸次低くなっているので、第１弾性体４が前記軸線Ｏ方向に弾性変形するときに、連結周壁部１８が、前記大径端部１８ａを起点として弾性変形し易くなって、各分割主液室１１の容積を大きく変化させ易くすることが可能になり、主振動に対する減衰特性を一層効果的に発揮することができる。
なお本実施形態のように連結周壁部１８が、小径端部１８ｂ側から大径端部１８ａ側に向かうに従い漸次、拡径している場合、第１弾性体４の連結周壁部１８を、前記大径端部１８ａを起点としてより弾性変形させ易くすることができる。

また、弾性仕切り壁１２が、前記上面視において直線状に延設されるとともに、２つの分割主液室１１を画成しているので、径方向のうちの前記並列方向に沿った振動が入力されたときに、両分割主液室１１を大きく拡縮させることが可能になり、副振動を効果的に吸収および減衰することができる。

また、第２弾性体２６の中間部３２が、径方向の外側から内側に向かうに従い漸次、径方向の剛性が低くなっているので、第２弾性体２６の中間部３２における中央部２８との接続部分３２ａが、径方向に弾性変形し易く、第２弾性体２６の径方向の中央部２８を前記並列方向に円滑に変位させることが可能になり、副振動に対する減衰特性を効果的に発揮することができる。

なお本実施形態のように、第２弾性体２６の中間部３２が、径方向の外側から内側に向かうに従い漸次、前記一方側に向けて延在し、第２弾性体２６の中間部３２の径方向に沿った厚さが、径方向の外側から内側に向かうに従い漸次、小さくなることで、第２弾性体２６の中間部３２の径方向の剛性が、径方向の外側から内側に向かうに従い漸次、小さくなっている場合には、構造の更なる簡素化を図ることができる。

また、第２弾性体２６の径方向の中央部２８が、硬質柱部２３を介して弾性仕切り壁１２に連結されているので、第２弾性体２６が前記並列方向に変形するときに、第２弾性体２６の径方向の中央部２８を、硬質柱部２３に追従して変位させることで前記並列方向に一層円滑に変位させることが可能になり、副振動に対する減衰特性を一層効果的に発揮することができる。

また、第２弾性体２６の中間部３２が、径方向の外側から内側に向かうに従い漸次、前記一方側に向かうとともに、該一方側に凸となるように湾曲していているので、第２弾性体２６が前記並列方向に変形するときに、当該第２弾性体２６の中間部３２における湾曲部分３２ｂの曲率を大きくして分割主液室１１の容積が小さくなるように該中間部３２を弾性変形させたり、前記湾曲部分３２ｂの曲率を小さくして分割主液室１１の容積が大きくなるように前記中間部３２を弾性変形させたりし易くすることができる。これにより、分割主液室１１の容積を変化させ易くすることが可能になり、副振動に対する減衰特性を一層効果的に発揮することができる。

また、２つの分割主液室１１を備え、これらの分割主液室１１がそれぞれ制限通路３５を通して副液室９に連通されているので、２つの制限通路３５内で同時に液柱共振を生じさせることができる。これにより、制限通路３５の共振周波数を互いに等しくした場合には、予め決められた周波数に対する減衰特性を効果的に発揮することが可能になり、また、制限通路３５の共振周波数を互いに異ならせた場合には、複数種の振動に対する減衰特性を発揮することができる。

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、固定部材７および環状部２５はなくても良い。
また前記実施形態では、制限通路３５は、仕切り部材１０に形成されているものとしたが、これに限られるものではなく、例えば、仕切り部材１０と異なる部材に形成されていても良い。

また前記実施形態では、第１弾性体４および第２弾性体２６はそれぞれ、前記軸線Ｏと同軸に配設されているものとしたが、前記軸線Ｏからずらされていても良い。
さらに前記実施形態では、第１弾性体４の連結周壁部１８および第２弾性体２６の各剛性が、同一の径方向位置で周方向の位置によらず同等となっているものとしたが、これに限られない。

また前記実施形態では、連結周壁部１８が、小径端部１８ｂ側から大径端部１８ａ側に向かうに従い漸次、前記軸線Ｏ方向に沿った厚さ、および径方向に沿った厚さがそれぞれ小さくなることにより、連結周壁部１８の前記軸線Ｏ方向の剛性、および径方向の剛性がそれぞれ、小径端部１８ｂ側から大径端部１８ａ側に向かうに従い、漸次低くなっているものとしたが、これに限られるものではなく、例えば、複数種の弾性材料を用いることにより剛性差を具備させても良い。
さらに前記実施形態では、連結周壁部１８の前記軸線Ｏ方向の剛性、および径方向の剛性がそれぞれ、小径端部１８ｂ側から大径端部１８ａ側に向かうに従い、漸次低くなっているものとしたが、これに限られず、例えば前記軸線Ｏ方向の位置によらず同等であっても良い。

また前記実施形態では、第２弾性体２６の中間部３２の径方向に沿った厚さが、径方向の外側から内側に向かうに従い漸次、小さくなることで、第２弾性体２６の中間部３２の径方向の剛性が低くなっているものとしたが、これに限られるものではない。
さらに前記実施形態では、第２弾性体２６の中間部３２の径方向の剛性は、径方向の外側から内側に向かうに従い、漸次低くなっているものとしたが、これに限られるものではない。

また前記実施形態では、第２弾性体２６の中間部３２が、前記取付け状態で、径方向の外側から内側に向かうに従い漸次、前記一方側に向かうとともに、該一方側に凸となるように湾曲しているものとしたが、これに限られるものではない。例えば、前記他方側に向かっていてもよい。
また第２弾性体２６の中央部２８は、径方向に沿って延在していなくても良い。

また前記実施形態では、硬質柱部２３および連結リング３０が備えられているものとしたが、これらはなくても良く、例えば、第２弾性体２６の中央部２８が弾性仕切り壁１２に接着などされていても良い。
さらに前記実施形態では、第２弾性体２６の中央部２８が、弾性仕切り壁１２の中央壁部１２ａに連結されているものとしたが、第２弾性体２６が弾性仕切り壁１２に連結されていれば、例えば、中央部２８と異なる部分が連結され、中央部２８が連結されていなくても良い。

また前記実施形態では、弾性仕切り壁１２に嵌合凹部３４が形成され、第２弾性体２６に嵌合凸部３３が形成されているものとしたが、これに限られるものではない。例えば、弾性仕切り壁１２に嵌合凸部が形成され、第２弾性体２６に嵌合凹部が形成されていても良く、嵌合凹部および嵌合凸部が設けられておらず、弾性仕切り壁１２と第２弾性体２６とが接着などされていたり、両者が単に当接しているだけであったりしても良い。

また前記実施形態では、弾性仕切り壁１２が第１弾性体４と一体に形成されているものとしたが、これに限られるものではなく、例えば、弾性仕切り壁１２が第２弾性体２６と一体に形成されていたり、第１弾性体４および第２弾性体２６それぞれと別体に形成されていたりしても良い。

また前記実施形態では、弾性仕切り壁１２は、前記軸線Ｏを通るように配設されているものとしたが、前記軸線Ｏからずらされて配設されていても良い。
さらに前記実施形態では、弾性仕切り壁１２は、第１弾性体４の連結周壁部１８と仕切り部材１０の第２弾性体２６との間に前記軸線Ｏ方向および径方向に沿って延設されているものとしたが、これに限られるものではなく、例えば、前記軸線Ｏ方向に交差していても良い。

また前記実施形態では、弾性仕切り壁１２により主液室８は２つの分割主液室１１に区画されているものとしたが、複数の分割主液室１１に区画されていれば、これに限られるものではない。例えば、弾性仕切り壁１２を前記軸線Ｏ方向から見た上面視で放射状になるように、弾性仕切り壁１２に側壁部１２ｂを周方向に間隔をあけて３つ以上、備えさせても良い。これにより、径方向のうちの複数の方向に沿った振動に対する減衰特性を効果的に発揮することができる。

また前記実施形態では、第２弾性体２６において前記一方側を向く表面と、第１弾性体４の連結周壁部１８の内周面と、は、前記縦断面視において非平行となっているものとしたが、平行であってもよい。
さらに前記実施形態では、第１弾性体４は有頂筒状に形成されるものとしたが、これに限られるものではなく、例えば中央頂壁部１７はなくてもよい。また例えば、連結周壁部１８は、小径端部１８ｂ側から大径端部１８ａ側に向かうに従い漸次、拡径していなくても良い。さらに例えば、第１弾性体４が、中央部が第２取付け部材３に連結された円盤状に形成されていても良い。

また剛性部２４には、圧力室４０と副液室９とを連通するとともに、当該防振装置１に所定の振動（例えば前記アイドル振動、前記シェイク振動、または周波数が５Ｈｚ〜１０Ｈｚ、振幅が±１ｍｍ以下の振動など）が入力されたときに封入流体Ｆの流通を規制する貫通孔が設けられていてもよい。該貫通孔は、当該防振装置１に前記所定の振動が入力されたときに、例えば目詰まり等を起こすことにより、封入流体Ｆが流通するのを規制し、圧力室４０が密閉されているかのように振る舞う。この場合、当該防振装置１を形成するに際し、前記組み合わせ工程を作動液Ｌ内で行うのに代えて、組み合わせ工程を行った後、副液室９、分割主液室１１および圧力室４０の各形成予定空間のうちの少なくとも１つの形成予定空間に、該形成予定空間と外部とを連通する注入孔を通して作動液Ｌおよび封入流体Ｆを構成する液体を注入することで、該液体を、全ての形成予定空間内に注入する注入工程を行うことができる。

また封入流体Ｆは、作動液Ｌと同一の液体でなくても良い。さらに、封入流体Ｆは気体でも良い。
さらにまた前記実施形態では、第２取付け部材３は、円盤部２２および硬質柱部２３の両方を備えているものとしたが、いずれか一方を備えていれば良い。

また前記実施形態では、第１取付け部材２、第２取付け部材３、第１弾性体４、ダイヤフラム６、固定部材７および仕切り部材１０はそれぞれ、前記上面視円形状に形成されるものとしたが、これに限られるものではなく、例えば、前記上面視多角形状に形成されていてもよい。

また前記実施形態では、第１取付け部材２が振動発生部に連結され、第２取付け部材３が振動受部に連結されるものとしたが、これに限られるものではなく、第１取付け部材２が振動受部に連結され、第２取付け部材３が振動発生部に連結されても良い。つまり、第１取付け部材２が、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、第２取付け部材３がいずれか他方に連結されれば良い。
また前記実施形態では、防振装置１として圧縮式を示したが、主液室が鉛直方向下側に位置しかつ副液室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良い。

また、本発明に係る防振装置１は、車両のエンジンマウントに限定されるものではなく、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。

１ 防振装置
２ 第１取付け部材
３ 第２取付け部材
４ 第１弾性体
５ 液室
８ 主液室
９ 副液室
１０ 仕切り部材
１１ 分割主液室
１２ 弾性仕切り壁
１８ 連結周壁部
１８ａ 大径端部
１８ｂ 小径端部
２３ 硬質柱部
２４ 剛性部
２６ 第２弾性体
２８ 中央部
３１ 外周縁部
３２ 中間部
３５ 制限通路
Ｆ 封入流体
Ｏ 軸線
Ｌ 作動液

Claims (8)

1. 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筒状の第１取付け部材、および他方に連結される第２取付け部材と、
   これらの両取付け部材を連結する第１弾性体と、
   作動液が封入された前記第１取付け部材内の液室を軸線方向に区画し、前記第１弾性体を壁面の一部とする主液室と、副液室と、を画成する仕切り部材と、
   前記主液室を周方向に区画し、複数の分割主液室を画成する弾性仕切り壁と、
   前記複数の分割主液室と副液室とを各別に連通する複数の制限通路と、を備え、
   前記仕切り部材は、前記主液室の壁面の一部を構成し、前記第１弾性体との間に該主液室を画成する第２弾性体と、該第２弾性体に軸線方向に沿った副液室側から組み合わされた剛性部と、を備え、
   前記弾性仕切り壁は、前記第２取付け部材および前記第２弾性体にそれぞれ連結され、
   前記第２弾性体と前記剛性部との間には、壁面がこれらの第２弾性体および剛性部により構成されるとともに封入流体が封入され、振動発生部から軸線方向に沿った振動が入力されて前記第２取付け部材が前記第１取付け部材に対して前記副液室側に向けて変位するときに、内部の圧力が上昇することで前記第２弾性体の弾性変形を抑制する圧力室が配設されていることを特徴とする防振装置。
2. 請求項１記載の防振装置であって、
   前記封入流体は、液体であることを特徴とする防振装置。
3. 請求項１または２に記載の防振装置であって、
   前記弾性仕切り壁は、軸線上に位置する中央壁部と、該中央壁部から径方向の外側に向けて延設された複数の側壁部と、を備え、
   前記第２弾性体のうち、径方向の中央部は、前記中央壁部に連結されるとともに、外周縁部と前記径方向の中央部との間に位置する中間部は、径方向の外側から内側に向かうに従い漸次、径方向の剛性が低くなっていることを特徴とする防振装置。
4. 請求項３記載の防振装置であって、
   前記第２取付け部材は、前記中央壁部に埋設された硬質柱部を備え、
   前記第２弾性体の径方向の中央部は、前記硬質柱部を介して前記中央壁部に連結されていることを特徴とする防振装置。
5. 請求項３または４に記載の防振装置であって、
   前記第２弾性体の中間部は、径方向の外側から内側に向かうに従い漸次、軸線方向に沿った主液室側に向かうとともに、該主液室側に凸となるように湾曲していることを特徴とする防振装置。
6. 請求項１から５のいずれか１項に記載の防振装置であって、
   前記第１弾性体には、軸線方向の両端部が前記第１取付け部材および前記第２取付け部材に各別に連結され、かつこれらの両端部のうち、前記第１取付け部材側の大径端部が前記第２取付け部材側の小径端部よりも大きい連結周壁部が備えられ、
   該連結周壁部は、前記小径端部側から前記大径端部側に向かうに従い、軸線方向の剛性が、漸次低くなるように構成されていることを特徴とする防振装置。
7. 請求項１から６のいずれか１項に記載の防振装置であって、
   前記圧力室は、密閉されていることを特徴とする防振装置。
8. 請求項１から６のいずれか１項に記載の防振装置であって、
   前記剛性部には、前記圧力室と前記副液室とを連通するとともに、振動が入力されたときに前記封入流体が流通することが規制された貫通孔が設けられていることを特徴とする防振装置。

Images