JPH1047415A - 防振装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 幅広い周波数の振動を充分に吸収する。 【解決手段】 頂板金具１８と底板金具１２に連結され
た支持円筒１４との間に、弾性体１６を取り付ける。こ
れら頂板金具１８、底板金具１２、支持円筒１４等内に
液室２６が形成される。液室２６内に隔壁材２８が配置
され、液室２６を受圧液室２６Ａと副液室２６Ｂとに二
分する。隔壁材２８の外周端部２８Ａに溝部３０が形成
され、弾性体１６の肉薄となった部分と溝部３０との間
でオリフィス４０が形成される。隔壁材２８にオリフィ
ス４８が孔状に穿設され、このオリフィス４８によって
も、受圧液室２６Ａと副液室２６Ｂとの間が連通され
る。オリフィス４８の長さは、オリフィス４０の長さよ
りも短くされ、断面もオリフィス４０より小さくされ
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、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され
る防振装置に関するものであり、振動を発生する部材を
支持するマウント類に適用可能なものである。

【０００２】

【従来の技術】例えば、車両においては、振動発生部と
なる車両の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る構造となっ
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になってい
る。

【０００３】すなわち、この防振装置としては、防振装
置の内部に弾性体及び一対の液室を設けると共に、制限
通路となるオリフィス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、弾性体の制振機能及
び、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、振動の伝達を阻止するようになっ
ている。

【０００４】この一例として、図３に示すような防振装
置１１０が知られている。この防振装置１１０は、図に
示すようにゴム製の弾性体１１２とダイヤフラム１１４
との間に液室１１６が位置し、この液室１１６を一対の
液室１１６Ａ、１１６Ｂに区画する隔壁材１１８が液室
１１６内に設置され、さらにこの隔壁材１１８に、オリ
フィス１２０が設けられたものである。

【０００５】そして、この防振装置１１０では、弾性体
１１２で振動を吸収するだけでなく、オリフィス１２０
を介して両液室１１６Ａ、１１６Ｂ内の液体を流動し
て、振動を吸収することにより、振動を低減している。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかし、一対の液室間
を連通するオリフィスが図に示すように１つでは、液体
の共振を生じさせる周波数帯域が狭いものとなる。この
為、例えばシェイク振動域に共振点を合わせるとアイド
ル振動域では、動ばね定数Ｋｄが上昇して振動が吸収で
きないようになり、広範囲な周波数帯域における防振効
果を向上することができなかった。

【０００７】本発明は上記事実を考慮し、幅広い周波数
の振動を充分に吸収することのできる防振装置を得るこ
とを目的とする。

【０００８】

【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、これらの取付部材の間に介在され
て取付けられて弾性変形し得る弾性体と、前記弾性体を
隔壁の少なくとも一部として拡縮可能とされ且つ液体が
充填される受圧液室と、拡縮可能とされ且つ液体が充填
される副液室と、前記受圧液室と前記副液室との間に配
置されてこれらの間を区画する隔壁材と、前記受圧液室
と前記副液室との間を連通する第１のオリフィスと、前
記第１のオリフィスより小さく且つ短く前記隔壁材に孔
状に穿設されると共に前記受圧液室と前記副液室との間
を連通する第２のオリフィスと、を有することを特徴と
する。

【０００９】請求項２による防振装置は、請求項１の防
振装置において、前記第１のオリフィスが、前記隔壁材
の外周に沿って弧状に形成されたことを特徴とする。

【００１０】請求項１に係る防振装置の作用を以下に説
明する。第１の取付部材と第２の取付部材との間に弾性
体が介在されており、弾性体を隔壁の少なくとも一部と
して拡縮可能とされる受圧液室に液体が充填される。さ
らに、隔壁材が、受圧液室と拡縮可能な副液室との間に
配置されてこれらの間を区画する。

【００１１】また、受圧液室と副液室との間を第１のオ
リフィスが連通するだけでなく、第１のオリフィスより
断面積が小さく且つ短い第２のオリフィスが、受圧液室
と副液室との間を仕切る隔壁材に孔状に穿設されて、受
圧液室と副液室との間を連通する。

【００１２】以上より、いずれかの取付部材に連結され
た振動発生部側から振動が伝達されると、いずれかの取
付部材を介して振動が弾性体に伝達され、弾性体の変形
により振動が吸収されて他方の取付部材に連結された振
動受部側に振動が伝達され難くなる。また、弾性体の変
形に伴って受圧液室が拡縮し、これに合わせて第１のオ
リフィス及び第２のオリフィスを介して受圧液室と連通
される副液室が拡縮するので、液体の圧力変化、流動が
生じ、液体流動の粘性抵抗及び液体共振に基づく減衰作
用で、防振効果を向上することができる。

【００１３】さらに、第２のオリフィスが、第１のオリ
フィスより小さく且つ長さが短く受圧液室と副液室との
間の隔壁材に穿設されているので、第１のオリフィスで
は防振効果が不十分となる小振幅で高周波数帯域の振動
の防振効果を向上することができ、幅広い周波数の振動
を充分に吸収できるようになる。

【００１４】例えば、第１のオリフィスによる共振点を
シェイク振動域に設定し、第２のオリフィスによる共振
点をアイドル振動域に設定することにより、これら両振
動域における防振効果を向上することができる。

【００１５】請求項２に係る防振装置の作用を以下に説
明する。本請求項も請求項１と同様の作用を奏する。但
し、本請求項では、第１のオリフィスが、隔壁材の外周
に沿って弧状に形成されているので、第１のオリフィス
をより長く形成することができる。この為、第１のオリ
フィスにより吸収できる振動周波数帯域と第２のオリフ
ィスにより吸収できる振動周波数帯域との間の差を大き
くすることが可能となり、より幅広い周波数の振動を吸
収して、広範囲な周波数帯域における防振効果をさらに
向上することができるようになった。

【００１６】

【発明の実施の形態】次に、本発明に係る防振装置の一
実施の形態を図１及び図２に示し、これらの図に基づき
本実施の形態を説明する。

【００１７】本実施の形態を表す図１に示すように、こ
の防振装置１０の下部側を形成する底板金具１２の下部
中央には、車体（図示せず）にこの防振装置１０を図示
しないナットの螺合により連結して固着する為のボルト
１３が突出している。そして、この底板金具１２の周囲
は円筒状の立壁１２Ａとなっており、その上端部には支
持円筒１４が配置されている。

【００１８】この支持円筒１４は、円板状のフランジ部
１４Ａを有しており、このフランジ部１４Ａの外周端部
が屈曲され、底板金具１２の立壁１２Ａがこのフランジ
部１４Ａにかしめられて、支持円筒１４が底板金具１２
に固着されている。そして、支持円筒１４のフランジ部
１４Ａの内周部から直角に筒部１４Ｂが立設されてお
り、この筒部１４Ｂの上端部にテーパ状に広がる支持筒
部１４Ｃが連続されて形成されている。以上より、相互
に固着されている底板金具１２及び支持円筒１４により
第１の取付部材が構成されることになる。

【００１９】支持筒部１４Ｃの上部中央には、第２の取
付部材である頂板金具１８が配置されており、この頂板
金具１８の中央部から上方にボルト１９が突出される。
この突出したボルト１９がエンジンへの連結用として用
いられることとなり、図示しないナットの螺合によりエ
ンジンが固定される。

【００２０】この支持筒部１４Ｃの内周面には、円筒形
状をしたゴム製の弾性体１６の外周面が加硫接着されて
おり、この弾性体１６の上面及び内周面は、これら頂板
金具１８及びボルト１９に加硫接着されている。従っ
て、弾性体１６は、頂板金具１８と底板金具１２に固着
された支持円筒１４との間に介在されて取り付けられる
こととなる。そして、この支持円筒１４の外周面側に
も、弾性体１６から延びる薄肉ゴム部１６Ａが加硫接着
されている。

【００２１】他方、底板金具１２の立壁１２Ａと共に支
持円筒１４のフランジ部１４Ａに、ゴム製のダイヤフラ
ム２２がかしめて固着されており、このダイヤフラム２
２、支持円筒１４及び弾性体１６により囲まれてこれら
の部材の内壁面で形成された空間が、液室２６を構成し
ている。そして、例えばエチレングリコール等の液体が
この液室２６内に充填されて封入されている。

【００２２】さらに、この液室２６内には例えば樹脂材
料で形成された隔壁材２８が配置されていて、液室２６
を受圧液室２６Ａと副液室２６Ｂとに二分するように区
画している。この為、図１に示すように、受圧液室２６
Ａが弾性体１６を隔壁の少なくとも一部として拡縮可能
とされ、また、副液室２６Ｂがダイヤフラム２２により
拡縮可能とされている。

【００２３】この隔壁材２８の外周面となる外周端部２
８Ａには、外周端部２８Ａに沿いほぼ一周にわたって溝
部３０が形成され、弾性体１６の肉薄となった部分とこ
の溝部３０との間で通路となるオリフィス４０が円弧状
に形成されている。

【００２４】また、オリフィス４０の一端部には、受圧
液室２６Ａとオリフィス４０内とを連通する小孔４２が
形成され、他端部には、副液室２６Ｂとオリフィス４０
内とを連通する小孔４４が形成されている。従って、こ
のオリフィス４０及び小孔４２、４４が受圧液室２６Ａ
と副液室２６Ｂとの間を連通する第１のオリフィスを構
成することとなる。

【００２５】尚、外周端部２８Ａの下部は外側に突出し
ており、支持円筒１４のフランジ部１４Ａの底面へ当接
されると共に、ダイヤフラム２２とともにフランジ部１
４Ａにかしめられて固着されている。さらに、ダイヤフ
ラム２２と底板金具１２との間は空気室４６とされてダ
イヤフラム２２の変形を可能としている。

【００２６】他方、隔壁材２８の中央部には、第２のオ
リフィスであるオリフィス４８が孔状に穿設されて形成
されていて、このオリフィス４８によっても、受圧液室
２６Ａと副液室２６Ｂとの間が連通されている。そし
て、このオリフィス４８の長手方向（液体の通過方向）
長さは、単に隔壁材２８にオリフィス４８を穿孔しただ
けなので、オリフィス４０の長手方向長さよりも短くさ
れており、またその断面もオリフィス４０より小径とさ
れている。

【００２７】具体的には、図１に示す断面のオリフィス
４０の縦方向の高さは、４．５mmであり、オリフィス４
０の横方向の幅は、５．１５mmであり、隔壁材２８の外
周に沿った長さが１４０mmとされている。これに対し
て、オリフィス４８の内径は、１．５mmであり、上下方
向に沿った長さが３．５mmとされている。

【００２８】このようにオリフィス４０、４８の断面積
及び長さを設定した結果として、オリフィス４０は、低
周波数帯域のシェイク振動等を有効に吸収できるように
なり、オリフィス４８は、高周波数帯域のアイドル振動
等を有効に吸収できるようになる。

【００２９】また、本実施の形態の防振装置１０の組立
て時においては、液体を溜めた図示しない槽内にこの防
振装置１０を漬けた状態で、隔壁材２８を支持円筒１４
内に挿入し、ダイヤフラム２２及び底板金具１２を重ね
てこれらをかしめて固着する。これにより、液体が液室
２６内に注入された防振装置１０の全体構造の組立が完
了することになる。

【００３０】次に本実施の形態の作用を説明する。頂板
金具１８に搭載されるエンジンが作動すると、エンジン
の振動が頂板金具１８を介して弾性体１６に伝達され
る。弾性体１６は変形して吸振主体として作用し、弾性
体１６の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。この弾性体１６の変形に伴って受圧
液室２６Ａが拡縮し、これに合わせてオリフィス４０、
４８を介して受圧液室２６Ａと連通される副液室２６Ｂ
がダイヤフラム２２の変形により拡縮するので、オリフ
ィス４０、４８、受圧液室２６Ａ及び副液室２６Ｂ内の
液体に圧力変化及び流動が生じる。

【００３１】この為、弾性体１６の変形及び、液体の圧
力変化、流動に基づく液体流動の粘性抵抗、液体共振に
よる減衰作用で、振動が吸収され、防振効果を向上して
車体側に振動が伝達され難くなる。

【００３２】さらに、オリフィス４８が、オリフィス４
０より小さく且つ長さが短く受圧液室２６Ａと副液室２
６Ｂとの間に配置された隔壁材２８に穿設されているの
で、オリフィス４０のみによっては十分に振動が低減さ
れないような小振幅で高周波数帯域の振動が伝達された
場合でも、オリフィス４８により防振特性が維持され、
防振装置１０による防振効果を向上することができ、幅
広い周波数の振動を充分に吸収できるようになる。

【００３３】この際、オリフィス４０が、隔壁材２８の
外周に沿って円弧状に形成されているので、オリフィス
４０をより長く形成することができ、オリフィス４０に
より吸収できる振動周波数帯域とオリフィス４８により
吸収できる振動周波数帯域との間の差を大きくすること
が可能となり、より幅広い周波数の振動を吸収して、広
範囲な周波数帯域における防振効果をさらに向上するこ
とができるようになった。

【００３４】具体的には、以下のようになる。つまり、
０．１mm程度の小振幅で図２に示すように周波数が５Hz
程度から３０Hz程度までの振動がこの防振装置１０に加
えられた場合には、比較的低周波数帯域の振動をオリフ
ィス４０により低減し、高周波数帯域の振動をオリフィ
ス４８により低減することになる。

【００３５】この為、液体がオリフィス４０、４８を流
動する際の抵抗及び液柱共振により、図２の特性曲線Ａ
で示す損失係数（ロスファクタ） tanδのすそ野が、従
来技術の防振装置１１０の特性曲線Ｂで示す損失係数 t
anδより広くなって、より広範囲な周波数帯域の振動を
吸収できるようになる。

【００３６】また、これに伴って、本実施の形態に係る
防振装置１０の動ばね定数Ｋｄを表す特性曲線Ｃによ
り、オリフィス４０では振動を十分に低減できない高周
波数の振動が生じてもオリフィス４８により低動ばねと
なって防振特性が維持されることが理解でき、防振装置
１０の効果が十分発揮されることが分かる。

【００３７】この一方、振幅が大きくなり１．０mm程度
の大振幅の振動が生じた場合には、断面積の小さいオリ
フィス４８は目詰まりするものの、オリフィス４０のみ
で、振動が吸収されることになる。

【００３８】尚、上記実施の形態において、シェイク振
動及びアイドル振動等を吸収するようにオリフィス４
０、４８を具体的な数値を挙げて説明をしたが、これら
の説明に限定されるものではなく、オリフィス４０、４
８の寸法を説明された値以外に自由に設定することとし
ても良い。

【００３９】また、上記実施の形態において、振動受部
である車体に第１の取付部材となる底板金具１２側を連
結し、振動発生部であるエンジンに第２の取付部材とな
る頂板金具１８側を連結するような構成としたがこの逆
の構成としてもよい。

【００４０】他方、上記実施の形態において、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
装置は例えば車両のボディマウント等、あるいは車両以
外の他の用途にも用いられることはいうまでもなく、ま
た、弾性体等の形状、寸法及びオリフィスの数なども実
施の形態のものに限定されるものではない。

【００４１】

【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、幅広い周波数の振動を充分に吸収
することができるようになった。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る防振装置の一実施の形態を示す断
面図である。

【図２】本発明に係る防振装置の一実施の形態の防振性
能を表すグラフを示す図である。

【図３】従来技術に係る防振装置を示す断面図である。

【符号の説明】

１０ 防振装置 １２ 底板金具（第１の取付部材） １４ 支持円筒（第１の取付部材） １６ 弾性体 １８ 頂板金具（第２の取付部材） ２６Ａ 受圧液室 ２６Ｂ 副液室 ２８ 隔壁材 ４０ オリフィス ４８ オリフィス

Claims (2)

【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、 これらの取付部材の間に介在されて取付けられて弾性変
   形し得る弾性体と、 前記弾性体を隔壁の少なくとも一部として拡縮可能とさ
   れ且つ液体が充填される受圧液室と、 拡縮可能とされ且つ液体が充填される副液室と、 前記受圧液室と前記副液室との間に配置されてこれらの
   間を区画する隔壁材と、 前記受圧液室と前記副液室との間を連通する第１のオリ
   フィスと、 前記第１のオリフィスより小さく且つ短く前記隔壁材に
   孔状に穿設されると共に前記受圧液室と前記副液室との
   間を連通する第２のオリフィスと、 を有することを特徴とする防振装置。
2. 【請求項２】 前記第１のオリフィスが、前記隔壁材の
   外周に沿って弧状に形成されたことを特徴とする請求項
   １記載の防振装置。