JP2569728Y2 - 防振装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この考案は自動車のエンジン等の
振動体を防振支持するための防振装置に関し、特に、内
部に液体を封入した液体封入型の防振装置に関するもの
である。

【０００２】

【従来技術およびその問題点】従来、自動車のエンジン
等の振動体を防振支持する防振装置として、特開昭６２
−２２０７２９号公報に開示されている防振装置が知ら
れている。

【０００３】すなわち、この防振装置３１は、図１２に
示すように、液体を充填した弾性体からなる２つの袋体
３２、３３を対向させて配設するとともに、両袋体３
１、３３間を大径のオリフィス管３４と小径のオリフィ
ス管３５でそれぞれ連通し、さらに、各オリフィス管３
４、３５にぞれぞれ開閉弁３６、３７を設けるととも
に、各開閉弁３６、３７の開閉を制御するコントローラ
３８を設けて構成したものであって、振動体から入力す
る振動の種類に応じて、大径のオリフィス管３４または
小径のオリフィス管３５を使用することによって、入力
する振動を減衰するようになっている。

【０００４】しかしながら、上記のように構成される防
振装置３１にあっては、各オリフィス管３４、３５の開
閉弁３６、３７を開閉するためのアクチュエータや、ア
クチュエータを作動させるための空・油圧回路、電子回
路等を必要とするため、構成部品の点数が多くなり、全
体の構造が複雑となり、製造に手間がかかる。また外部
から制御するために高価な電子部品等からなるコントロ
ールユニットも必要とするために、製造コストが高くな
ってしまう。

【０００５】また、図示はしないが、特開昭６３−３０
８２４３号公報に開示された防振装置は、内筒と外筒と
の間にゴム弾性体をモールドし、このゴム弾性体の内部
に側壁と隔壁とにより区画された液体を封入した２液室
を形成するとともに、前記隔壁に２液室間を互いに連通
する連通孔を穿設して、この連通孔内に、連通孔を開閉
する可動弁を設け、さらに、この可動弁に２液室間を常
時連通するオリフィスを穿設して構成したものである。

【０００６】しかしながら、上記のように構成される防
振装置にあっては、内筒と外筒との間に設けられるゴム
弾性体の形状が複雑であるために、加硫成形に非常に手
間がかかってしまう。また、加硫成形によって隔壁に２
液室間を連通する連通孔を穿設して、この連通孔内に可
動弁を設けているために、連通孔の加工精度や可動弁に
よる連通孔の開閉精度が非常に悪く、また可動弁の応答
性も悪いために、信頼性が非常に低いという問題点があ
った。

【０００７】この考案は前記のような従来のもののもつ
問題点を解決したものであって、構造が簡単で容易に製
造できて製造コストを著しく低減させることができると
ともに、応答性、信頼性に優れる防振装置を提供するこ
とを目的とするものである。

【０００８】

【問題点を解決するための手段】上記の問題点を解決す
るためにこの考案は、本体の筒状内部に加硫成形体が固
定され、前記筒状内部の周面に設けられた開口部に面し
て第１のサブダイアフラムを設けて、前記加硫成形体と
第１のサブダイアフラムとの間には第１の液室を設け、
前記加硫成形体と本体との間であって、前記加硫成形体
の反対側には空所を介して第２の液室を形成し、前記第
１および第２の液室間を第１のオリフィスを介して連通
するとともに、前記本体の開口部であって、前記第１の
サブダイアフラムの大気側には第２のサブダイアフラム
を設け、この第２のサブダイアフラムと前記第１のサブ
ダイアフラムとの間で第３の液室を形成し、この第３の
液室と前記第２の液室との間を前記第１のオリフィスに
対し径が太く長さの短い第２のオリフィスを介して連通
した手段を採用したものである。

【０００９】また、前記第１及び第２のサブダイアフラ
ムは、それぞれ一対のプレートによって挟持固定されて
おり、サブダイアフラムとプレートとのクリアランス
は、第１のサブダイアフラムの方が第２のサブダイアフ
ラムよりも大きくなっている手段を採用したものであ
る。

【００１０】

【作用】この考案は前記の手段を採用したことにより、
振幅が±１ｍｍ程度の低周波大振幅の振動が入力した場
合には、その振動によって第１の液室が容積を変化させ
るとともに、第１の液室の容積の変化は第１のオリフィ
スを介して第２の液室に伝達されることになる。また、
振幅が±０．１ｍｍ程度の中周波中振幅の振動が入力し
た場合には、その振動により第１の液室が容積を変化さ
せるとともに、第１の液室の容積の変化は第１のサブダ
イアフラムを介して第３の液室に伝達され、第３の液室
から第２のオリフィスを介して第２の液室に伝達される
ことになる。さらに、振幅が±０．０５ｍｍ程度の高周
波微振幅の振動が入力した場合には、その振動によって
第１の液室が容積を変化させるとともに、第１の液室の
容積の変化は第１のサブダイアフラムを介して第３の液
室に伝達され、第３の液室から第２のサブダイアフラム
を介して大気に伝達されることになる。

【００１１】

【実施例】以下、図面に示すこの考案の実施例について
説明する。図１〜図１１には、この考案による防振装置
の一実施例が示されていて、図１は全体を示す概略横断
面図、図２は加硫成形体を示す概略横断面図、図３は加
硫成形体を示す概略縦断面図、図４は第１のオリフィス
であるショックオリフィスを示す説明図、図５は第２の
オリフィスであるアイドルオリフィスを示す説明図、図
６はサブダイアフラムを示す平面図、図７は図６に示す
ものをＡ−Ａ線に沿って見た説明図、図８〜図１１はこ
の考案による防振装置の動作を示すモデル図であり、図
８は全体を示す説明図、図９はショック振動入力時の状
態を示す説明図、図１０はアイドル振動入力時の状態を
示す説明図、図１１は高周波振動入力時の状態を示す説
明図である。

【００１２】すなわち、この防振装置１は、外筒７内
に、内筒６の外周面にゴム状弾性体を所望の形状に加硫
成形して構成した加硫成形体２を嵌合した上で、外筒７
を本体であるブラケット２２内に嵌合したものである。

【００１３】前記加硫成形体２は、内筒６の外周面にゴ
ム状弾性体を所望の形状に加硫成形して、内筒６を中心
として径方向外方に八の字状に拡開するゴム脚部３、３
を内筒６の長手方向に所定の間隔をおいて一対形成する
とともに、それらのゴム脚部３、３の上面側端部間を薄
膜状のダイアフラム４で一体に連結して構成したもので
あって、ダイアフラム４の下面とゴム脚部３、３の上面
との間には、内筒６の軸線方向に貫通して大気と接触す
る空所１０が形成されるとともに、前記一対のゴム脚部
３、３の下面側には、下面側が開口する空所９が形成さ
れるようになっている。

【００１４】また、前記加硫成形体２の外周面側の長手
方向の両端部には、外周面に断面がＵ字形状の溝部１
２、１４が形成され、かつ、溝部１２、１４の適宜の位
置に上下一対の開口部１２ａ、１２ｂおよび１４ａ、１
４ｂが穿設されている環状のショック用Ｕ字リング１１
およびアイドル用Ｕ字リング１３がそれぞれ埋設されて
いて、ショック用Ｕ字リング１１により後述するショッ
クオリフィス１５が、アイドル用Ｕ字リング１３により
後述するアイドルオリフィス１６がそれぞれ形成される
ようになっている。

【００１５】前記一対のゴム脚部３、３間に形成されて
いる空所９の開口部には、弾性体から形成される円板状
の第１のサブダイアフラムであるアイドル用サブダイア
フラム１７が変位可能に装着され、このアイドル用サブ
ダイアフラム１７によって前記空所９内が閉塞されると
ともに、この閉塞された空所９内に液体を封入すること
によって第１の液室１９が形成されるようになってい
る。

【００１６】前記アイドル用サブダイアフラム１７は、
図６および図７に示すように、円板状をなすとともに、
上面側から下面側に貫通する扇形状の窓部１８ａが等配
に形成されている上下一対のプレート１８、１８間で所
定のクリアランスを有して周縁部を挟持固定されるよう
になっており、このように、一対のプレート１８、１８
間に周縁部を挟持固定された状態で前記ゴム脚部３、３
の空所９の開口部に装着されることで、アイドル用サブ
ダイアフラム１７の上面側は、プレート１８の窓部１８
ａを介して前記第１の液室１９内の液体と接触するよう
になっている。

【００１７】そして、上記のようにアイドル用サブダイ
アフラム１７を装着した加硫成形体２を、筒状をなすと
ともに、適宜の位置に内面側から外面側に貫通する開口
部８が穿設されている外筒７内に、前記アイドル用サブ
ダイアフラム１７を前記開口部８に一致するように嵌合
取り付けることによって、加硫成形体２のダイアフラム
４の上面と外筒７の内面との間で閉塞された第２の液室
２０が形成されるとともに、加硫成形体２の外周面側に
埋設した前記ショック用Ｕ字リング１１の溝部１２と外
筒７との間で細くて長い流動抵抗の大きい第１のオリフ
ィスであるショックオリフィス１５が、前記アイドル用
Ｕ字リング１３の溝部１４と外筒７との間で前記ショッ
クオリフィス１５よりも太くて短い第２のオリフィスで
あるアイドルオリフィス１６がそれぞれ形成されるよう
になっている。

【００１８】この場合、ショック用Ｕ字リング１１の溝
部１２には、上下一対の開口部１２ａ，１２ｂが穿設さ
れていて、一方の開口部１２ａは前記第１の液室１９内
に開口し、他方の開口部１２ｂは前記第２の液室２０内
に開口するようになっているので、第１の液室１９と第
２の液室２０との間は、これらの開口部１２ａ、１２ｂ
から前記ショックオリフィス１５を介して互いに連通す
るようになっている。

【００１９】また、アイドル用Ｕ字リング１３の溝部１
４にも、同様に上下一対の開口部１４ａ、１４ｂが穿設
されていて、一方の開口部１４ａは前記第２の液室２０
内に開口し、他方の開口部１４ｂは後述する前記アイド
ル用サブダイアフラム１７の下面側に形成される第３の
液室２１内に開口するようになっているので、第２の液
室２０と第３の液室２１との間は、これらの開口部１４
ａ、１４ｂから前記アイドルオリフィス１６を介して互
いに連通するようになっている。

【００２０】そして、上記のように加硫成形体２を嵌合
した外筒７を、筒状をなすとともに、適宜の位置に内面
側から外面側に貫通する貫通孔２３が穿設されているブ
ラケット２２内に、外筒７の開口部８が前記貫通孔２３
に一致するように嵌合取り付けし、さらに、ブラケット
２２の貫通孔２３内に第２のサブダイアフラムである高
周波用サブダイアフラム２４を変位可能に装着する。

【００２１】この場合の高周波用サブダイアフラム２４
も、前記アイドル用ダイアフラム１７と同様に、図示は
省略するが、円板状をなすとともに、上面側から下面側
に貫通する扇形状の窓部２５ａが等配に形成されている
上下一対のプレート２５、２５間で前記アイドル用ダイ
アフラム１７よりも小さいクリアランスを有して周縁部
が挟持固定されていて、このように、一対のプレート２
５、２５間で周縁部が挟持固定された状態でブラケット
２２の貫通孔２３内に装着することで、この高周波用サ
ブダイアフラム２４の上面と前記アイドル用サブダイア
フラム１７の下面との間で、閉塞された第３の液室２１
が形成されることになり、この場合、高周波用サブダイ
アフラム２４の上面側は、プレート２５の窓部２５ａを
介して第３の液室２１内の液体と接触し、下面側はブラ
ケット２２の貫通孔２３を介して大気と接触するように
なっている。

【００２２】そして、このように構成した第３の液室２
１と前記第２の液室２０との間は、前述したアイドル用
Ｕ字リング１３の溝部１４の開口部１４ａ、１４ｂから
アイドルオリフィス１６を介して互いに連通するように
なっている。

【００２３】次に、前記のように構成したこの実施例に
よる防振装置１の作用を図８〜図１１のモデル図を参照
しつつ説明する。

【００２４】まず、防振装置１のブラケット２２を図示
しないボディまたはエンジン側に、内筒６をエンジンま
たはボディ側にそれぞれ取り付け、内筒６とブラケット
２２との間にエンジン側から、またはボディ側から振動
が入力すると、その振動によって内筒６と外筒７との間
を一体に連結しているゴム脚部３、３が弾性変形し、こ
のゴム脚部３、３の変形により第１の液室１９の容積
（内部圧力）が変化する。

【００２５】この場合、入力する振動が路面からのショ
ック振動、すなわち振幅が約±１ｍｍ程度の低周波大振
幅の振動である場合には、図９に示すように、第１の液
室１９の容積の変化は、アイドル用サブダイアフラム１
７を介して第３の液室２１にキャンセルさせることがで
きないため、ショックオリフィス１５を介して第２の液
室２０に伝達され、第２の液室２０の容積が変化する。
そして、この第２の液室２０の容積の変化は、ダイアフ
ラム４が変位することにより大気にキャンセルされるこ
とになる。また、このとき流動抵抗の大きいショックオ
リフィス１５を液体が通過する際の液柱共振によっても
入力する振動が減衰されることになる。

【００２６】また、入力する振動がエンジンのアイドリ
ング時等に発生する振幅約±０．１ｍｍ程度の中周波中
振幅の振動である場合には、図１０に示すように、第１
の液室１９の容積の変化は、アイドル用サブダイアフラ
ム１７を介して第３の液室２１に伝達されて、第３の液
室２１の容積が変化する。この第３の液室２１の容積の
変化は、高周波用サブダイアフラム２４ではキャンセル
させることができないために、アイドルオリフィス１６
を介して第２の液室２０に伝達され、第２の液室２０の
容積が変化する。そして、この第２の液室２０の容積の
変化は、ダイアフラム４が変位することにより大気にキ
ャンセルされることになる。また、このとき前記ショッ
クオリフィス１５よりは流動抵抗の小さいアイドルオリ
フィス１６を液体が通過する際の液柱共振によっても入
力する振動が減衰されることになり、このアイドルオリ
フィス１６の液柱共振により、静ばねよりも低い動ばね
定数が得られることになる。

【００２７】さらに、入力する振動が高速運転時等に発
生する振幅約±０．０５ｍｍ程度の高周波微振幅の振動
である場合には、図１１に示すように、第１の液室１９
の容積の変化は、アイドル用サブダイアフラム１７を介
して第３の液室２１に伝達されて、第３の液室２１の容
積が変化するとともに、第３の液室２１の容積の変化
は、高周波用サブダイアフラム２４を介して大気にキャ
ンセルされることになる。また、このとき、ショックオ
リフィス１５、アイドルオリフィス１６を介しての液体
の流れはほとんどなく、したがって、ゴム脚部３、３の
みによる低い動ばねが得られることになる。

【００２８】上記のように、この実施例に示す防振装置
１にあっては、内筒６の外周面にゴム状弾性体を所望の
形状に加硫成形してゴム脚部３、３と薄膜状のダイアフ
ラム４とを形成して構成した加硫成形体２を外筒７内に
嵌合した上で、外筒７をブラケット２２内に嵌合取り付
けしただけの簡単な構造のものであるので、個々の部品
の加工、内筒６の外周面にゴム状弾性体を加硫成形する
作業、組み立て作業等を簡単に行うことができることに
なる。

【００２９】また、外部から制御することなく自動的
に、第１の液室１９の容積の変化を、ショックオリフィ
ス１５を介して第２の液室２０に伝達させて、ダイアフ
ラム４の変位により大気にキャンセルさせたり、あるい
はアイドル用サブダイアフラム１７を介して第３の液室
２１に伝達させるとともに、第３の液室２１からアイド
ルオリフィス１６を介して第２の液室２０に伝達させ
て、ダイアフラム４の変位により大気にキャンセルさせ
たり、あるいはアイドル用サブダイアフラム１７を介し
て第３の液室２１に伝達させるとともに、第３の液室２
１から高周波用サブダイアフラム２４を介して大気にキ
ャンセルさせたりするようにしたことにより、各動作を
させるために高価な電子部品等によるコントロールユニ
ット等を一切必要とすることなく、製造コストを大幅に
低減させることができることになる。

【００３０】さらに、低周波から高周波までの広範囲の
振動を効果的に減衰することができるので、自動車等に
使用すれば、走行時における路面からの衝撃による低周
波大振幅のショック振動や、エンジンのアイドリング時
等に発生する中周波中振幅の振動や、高速運転時等に発
生する高周波微振幅の振動等を効果的に減衰することが
でき、快適な運転性が得られることになる。

【００３１】

【考案の効果】この考案は前記のように構成したことに
より、本体内部に加硫成形体と第１のサブダイアフラム
を設けることによって、第１の液室、第２の液室および
両液室間を連通する第１のオリフィスが形成されるとと
もに、本体に大気との間を仕切る第２のサブダイアフラ
ムを設けることによって、第３の液室および第３の液室
と第２の液室との間を連通する第２のオリフィスが形成
されることになる。この場合、各液室および各オリフィ
スは、加硫成形体を本体内部に取り付けるだけで形成さ
れることになるので、全体の組み立てが容易にできると
ともに、個々の構成部品の構造も著しく容易にすること
ができることになり、これにより、製造コストを大幅に
低減させることができることになる。

【００３２】また、振幅が±１ｍｍ程度の低周波大振幅
の振動が入力した場合には、その振動によって第１の液
室が容積を変化させるとともに、その容積の変化を第１
のオリフィスを介して第２の液室に伝達させるようにし
たことにより、大きな減衰力を得ることができる。さら
に、第１のオリフィスを液体が通過する際の液柱共振に
よっても大きなロスファクターを発生させることができ
るので、大きな減衰効果を得ることができることにな
る。

【００３３】また、振幅が±０．１ｍｍ程度の中周波中
振幅の振動が入力した場合には、その振動によって第１
の液室が容積を変化させるとともに、その容積の変化を
第１のサブダイアフラムを介して第３の液室に伝達さ
せ、第３の液室から第２のオリフィスを介して第２の液
室に伝達させることにより、大きな減衰力を得ることが
できる。さらに、第２のオリフィスを液体が通過する際
の液柱共振により、静ばねよりも低い動ばねを得ること
ができるので、大きな減衰効果を得ることができること
になる。

【００３４】さらに、振幅が±０．０５ｍｍ程度の高周
波微振幅の振動が入力した場合には、その振動によって
第１の液室が容積を変化させるとともに、その容積の変
化を第１のサブダイアフラムを介して第３の液室に伝達
させ、第３の液室から第２のサブダイアフラムを介して
大気に伝達させることにより、大きな減衰力が得られる
ことになる。

【００３５】したがって、低周波から高周波までの広範
囲の振動を効果的に減衰することができることになるの
で、自動車等に使用すれば、路面からの衝撃による低周
波大振幅のショック振動やエンジンのアイドリング時に
発生する中周波中振幅のアイドル振動や高速運転時に発
生する高周波微振幅の振動等、広範囲の振動を確実に減
衰することができることになり、快適な運転性が得られ
ることになる。

【００３６】そして、上記の３態様は外部からのコント
ロールを必要とすることなく、入力する振動の種類に応
じて自動的に選択できるようにしたので、外部からコン
トロールするための高価なコントロールユニット等も一
切必要とせず、しかも個々の部品の製造コストを低く抑
えることができるので、安価なものを提供することがで
きることになる等の優れた効果を有するものである。

【図面の簡単な説明】

【図１】この考案による防振装置の一実施例を示した概
略横断面図である。

【図２】図１に示すものの加硫成形体を示した概略横断
面図である。

【図３】図１に示すものの加硫成形体を示した概略縦断
面図である。

【図４】図３に示すもののＢ−Ｂ線に沿って見た概略図
であり、ショックオリフィスを示す概略図である。

【図５】図３に示すもののＣ−Ｃ線に沿って見た概略図
であり、アイドルオリフィスを示す概略図である。

【図６】第１のサブダイアフラム（アイドル用サブダイ
アフラム）を示す概略図である。

【図７】図６に示すもののＡ−Ａ線断面図であり、組み
立て前の状態を示す説明図である。

【図８】この考案による防振装置の一実施例をモデル化
した説明図であり、全体を示す説明図である。

【図９】ショック振動入力時の動作を示す説明図であ
る。

【図１０】アイドル振動入力時の動作を示す説明図であ
る。

【図１１】高周波振動入力時の動作を示す説明図であ
る。

【図１２】従来の防振装置の一例を示す概略図である。

【符号の説明】

１、３１……防振装置 ２……加硫成形体 ３……ゴム脚部 ４……ダイアフラム ５……突出部 ６……内筒 ７……外筒 ８……開口部 ９、１０……空所 １１……ショック用Ｕ字リング １２、１４……溝部 １３……アイドル用Ｕ字リング １５……ショックオリフィス １６……アイドルオリフィス １２ａ、１２ｂ、１４ａ、１４ｂ……開口部 １７……第１のサブダイアフラム（アイドル用サブダイ
アフラム） １８、２５……プレート １８ａ、２５ａ……窓部 １９……第１の液室 ２０……第２の液室 ２１……第３の液室 ２２……本体（ブラケット） ２３……貫通孔 ２４……第２のサブダイアフラム（高周波用サブダイフ
ラム） ３２、３３……袋体 ３４、３５……オリフィス管 ３６、３７……開閉弁 ３８……コントローラ

Claims (2)

(57)【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 本体（２２）の筒状内部に加硫成形体
   （２）が固定され、前記筒状内部の周面に設けられた開
   口部に面して第１のサブダイアフラム（１７）を設け
   て、前記加硫成形体（２）と第１のサブダイアフラム
   （１７）との間には第１の液室（１９）を設け、前記加
   硫成形体（２）と本体（２２）との間であって、前記加
   硫成形体（２）の反対側には空所（１０）を介して第２
   の液室（２０）を形成し、前記第１および第２の液室
   （１９、２０）間を第１のオリフィス（１５）を介して
   連通するとともに、前記本体（２２）の開口部であっ
   て、前記第１のサブダイアフラム（１７）の大気側には
   第２のサブダイアフラム（２４）を設け、この第２のサ
   ブダイアフラム（２４）と前記第１のサブダイアフラム
   （１７）との間で第３の液室（２１）を形成し、この第
   ３の液室（２１）と前記第２の液室（２０）との間を前
   記第１のオリフィス（１５）に対し径が太く長さの短い
   第２のオリフィス（１６）を介して連通したことを特徴
   とする防振装置。
2. 【請求項２】 前記第１及び第２のサブダイアフラム
   （１７、２４）は、それぞれ一対のプレート（１８、１
   ８、２５、２５）によって挟持固定されており、サブダ
   イアフラム（１７、２４）とプレート（１８、１８、２
   ５、２５）とのクリアランスは、第１のサブダイアフラ
   ム（１７）の方が第２のサブダイアフラム（２４）より
   も大きくなっている請求項１記載の防振装置。