JP5001688B2 - 防振装置 - Google Patents

Description

本発明は、例えば、自動車、一般産業用機械等に適用され、エンジン等の振動発生部から車体等の振動受部へ伝達される振動を減衰及び吸収する防振装置に関する。

従来から、自動車等の車両においては、主な振動発生源であるエンジンやギヤボックスを含むパワーユニットから車体への振動伝達を抑えて優れた乗り心地を実現すると共に、車体に取り付けられた各種部材を振動から保護するために、パワーユニットが防振装置としてのエンジンマウントを介して車体に支持されている。かかる防振装置を用いたパワーユニットのマウント方式としては、ペンデュラム方式等の吊下げ方式があり、このような吊下げ方式に用いられる防振装置としては、特許文献１及び特許文献２に記載されているものが知られている。

特許文献１に記載された防振装置は、下側サポートプレートと上側サポートプレートとの間に配置された肉厚円筒状のエラストマーボディ（弾性体）と、下側サポートプレート及び弾性体の中心部を貫通し、上端部が上側サポートプレートに連結固定される連結ロッド（連結部材）とを備えている。

また特許文献２に記載された防振装置は、上端部が円筒状のマウント本体の内部でゴム本体（弾性体）に連結されると共に、下端側がマウント本体から突出した軸部（連結部材）と、マウント本体の内周側であって前記連結部材の上方に設けられ、前記弾性体を隔壁の一部とする主液室と、この主液室の上方に設けられ、マウント本体の上端側（開口端）を閉塞するダイヤフラムを隔壁の一部とする副液室と、主液室と副液室とを互いに連通するオリフィス通路とを備えている。

特開平１０−３０６７５号公報

特開２００４−２６３７８５号公報

ところで、特許文献１の防振装置では、連結ロッドの外周側に配置された主液室が環状に形成されると共に、この主液室の外周側に環状の副液室が配置されている。このため、特許文献１の防振装置は、特許文献１の防振装置と比較し、連結ロッドの軸心を中心とする径方向に沿った寸法が大きいものになってしまう。

一方、特許文献２の防振装置では、特許文献１の防振装置と比較し、主液室及び副液室が連結部材の軸方向外側に配置されていることから、装置の高さ方向（軸方向）に沿った寸法を拡大しなければ、連結部材の軸方向に沿った寸法を長くすることができず、前後方向又は左右方向に沿った振動に対する連結部材の倒れ量が相対的に大きいものになるため、弾性体の耐久性が低下するという問題が生じやすい。

本発明の目的は、上記事実を考慮して、径方向及び軸方向に沿った装置サイズを拡大することなく、連結部材の軸方向に沿った長さを十分に長いものにできる防振装置を提供することにある。

上記課題を解決するため、本発明の請求項１に係る防振装置は、環状に形成され、振動受部に連結される第１の本体部材と、前記第１の本体部材の内周側を貫通すると共に、該第１の本体部材から外側へ突出した基端側が振動発生部に連結されるロッド状の連結部材と、略円筒状に形成され前記連結部材における前記第１の本体部材から外側へ突出した先端部が挿通する内筒部と、略円筒状に形成され前記内筒部の外周側に配置される外筒部とを有する第２の本体部材と、前記連結部材の外周側であって、前記第１の本体部材と前記第２の本体部材との間に配置され、前記第１の本体部材と前記第２の本体部材とを弾性的に連結した略筒状の弾性体と、前記弾性体を隔壁の少なくとも一部として環状に構成され、液体が封入される主液室と、前記連結部材の軸方向に沿って前記主液室と対向するように設けられ、液体が封入される副液室と、環状とされ、前記副液室の隔壁の一部を構成し、該副液室の内容積を拡縮する拡縮方向へ変形可能とされたダイヤフラム本体と、前記ダイヤフラム本体の内周部に全周に亘って固着され、前記内筒部の外周側に嵌挿される内周支持金具と、前記ダイヤフラム本体の外周部に全周に亘って固着され、前記外筒部の内周側に嵌挿固定される外周支持金具と、を有するダイヤフラム部材と、前記軸方向に沿って前記主液室と前記副液室との間に配置され、前記主液室及び前記副液室の内壁面の一部をそれぞれ形成すると共に、前記連結部材により中央部が貫通された仕切部材と、前記主液室と前記副液室とを互いに連通する制限通路と、前記連結部材の先端側から螺合され、前記内周支持金具を押圧しつつ前記連結部材へ固定する固定ナットと、前記第２の本体部材と前記内周支持金具との周方向の相対移動を阻止する相対移動阻止手段と、を備えている。

上記請求項１に係る防振装置では、弾性体、主液室、副液室及び仕切部材が、それぞれ環状に形成されると共に、連結部材を囲むように連結部材の外周側に配置されているので、連結部材の軸方向中間部を、軸方向に沿って弾性体、主液室、副液室及び仕切部材と重なり合うように配置できる。したがって、装置の径方向に沿った寸法増加を抑制しつつ、連結部材の軸方向に沿った寸法を長くすることができる。

さらに請求項１に係る防振装置では、仕切部材を間に挟んで副液室が軸方向に沿って主液室と対向するように設けられていることから、副液室を径方向に沿って主液室と重なり合うように配置できるので、副液室が主液室の外周側に配置されている従来の防振装置と比較し、装置の径方向に沿った寸法も小型化できる。

また、固定ナットで内周支持金具を連結部材へ固定する際には、内周支持金具を押圧しつつ固定ナットを回転させるが、本発明は上記のように相対移動阻止手段を備えている。したがって、内周支持金具と第２の本体部材とが滑って、固定ナットと内周支持金具とが共回りすることが防止でき、ダイヤフラム本体の捩れを防止することができる。

本発明の請求項２に係る防振装置は、前記相対移動阻止手段が、前記内周支持金具の内周面及び前記内筒部の外周面の少なくとも一方が平滑面と比較して摩擦係数の高い高摩擦面を含んで構成されていること、を特徴とすることができる。

このように、内周支持金具と内筒部との接触部分を高摩擦面で構成することにより、第２の本体部材と内周支持金具との周方向の相対移動を抑制することができる。

なお、ここでの高摩擦面は、ローレット加工や、その他凹凸を形成する加工により構成することができる。

本発明の請求項３に係る防振装置は、前記相対移動阻止手段が、前記内周支持金具の内周面を径方向外側へ向かって切欠いた切欠部、及び、前記内筒部の外周面に径方向外側へ向かって突出され前記切欠部と係合する係合凸部、を含んで構成されていること、を特徴とする。

このように、内周支持金具の切欠部に内筒部の係合凸部を係合させることにより、第２の本体部材と内周支持金具との周方向の相対移動を阻止することができる。

本発明の請求項４に係る防振装置は、前記相対移動阻止手段が、前記内周支持金具の内周から内側へ向かって突出した凸部、及び、前記内筒部の前記固定ナット側端部を前記凸部に沿って変形させた係合カシメ部、を含んで構成されていること、を特徴とする。

このように、内周支持金具の凸部に内筒部の端部をカシメ変形させて係合させることにより、第２の本体部材と内周支持金具との周方向の相対移動を阻止することができる。

本発明の請求項５に係る防振装置は、前記仕切部材が前記第２の本体部材の内側に固定されると共に、前記内周支持金具が前記仕切部材と当接され、前記相対移動阻止手段は、前記内周支持金具の前記仕切部材との当接面及び前記仕切部材の前記内周支持金具との当接面の少なくとも一方が平滑面と比較して摩擦係数の高い高摩擦面を含んで構成されていること、を特徴とする。

仕切部材が、第２の本体部材の内側に固定されていて、この仕切部材と内周支持金具とが当接されている場合には、このように高摩擦面を構成して仕切部材と内周支持金具の当接面の摩擦力を高くすることによっても、第２の本体部材と内周支持金具との周方向の相対移動を阻止することができる。

本発明の請求項６に係る防振装置は、前記仕切部材が前記第２の本体部材の内側に固定されると共に、前記内周支持金具が前記仕切部材と当接され、前記相対移動阻止手段は、前記内周支持金具と前記仕切部材との当接部分における前記内周支持金具及び前記仕切部材の一方構成された凹部と他方に構成され前記凹部に係合される凸部を含んで構成されていること、を特徴とする。

仕切部材が、第２の本体部材の内側に固定されていて、この仕切部材と内周支持金具とが当接されている場合には、このように仕切部材と内周支持金具とに凹凸形状を構成して係合させることによっても、第２の本体部材と内周支持金具との周方向の相対移動を阻止することができる。

以上説明したように本発明の防振装置によれば、径方向及び軸方向に沿った装置サイズを拡大することなく、連結部材の軸方向に沿った長さを十分に長いものにできると共に、ダイヤフラム本体の捩れを防止することができる。

以下、本発明の実施形態に係る防振装置について図面を参照して説明する。

（実施形態の構成）

図１には本発明の第１の実施形態に係る防振装置が示されている。この防振装置１０は、自動車等の車両における振動発生部であるエンジン及びギヤボックスを含むパワーユニットを振動受部である車体へ支持するマウント装置として適用されるものである。なお、図１にて符合Ｓは装置の軸心を示しており、この軸心Ｓに沿った方向を装置の軸方向として以下の説明を行う。

図１（Ａ）に示されるように、防振装置１０には、その中心部に軸方向に延在する略丸棒状の連結ロッド１２が設けられると共に、この連結ロッド１２の外周側にプレート状の本体プレート１４が配置されている。連結ロッド１２には、軸方向中間部に外径が略一定とされたロッド本体１３が設けられると共に、このロッド本体１３に対して上端側及び下端側にそれぞれネジ軸１６及びネジ軸１８が一体的に設けられている。ここで、ネジ軸１６はロッド本体１３よりも細径とされており、これにより、ロッド本体１３とネジ軸１６との間には環状の段差部２０が形成される。ネジ軸１６の外周側には、段差部２０と当接するようにリング状のスペーサ２１が嵌め込まれている。

連結ロッド１２のネジ軸１８はロッド本体１３よりも若干小径とされており、連結ロッド１２におけるロッド本体１３とネジ軸１８との間は、ロッド本体１３よりも大径の鍔部２２が一体的に形成されている。この鍔部２２の下面側は、軸方向に対して傾斜したテーパ状の当接面２３とされている。

ネジ軸１６の外周側には、略有底円筒状に形成された本体ケーシング２４が配置されている。本体ケーシング２４は、その内周側に略円筒状の内筒金具２６が設けられると共に、この内筒金具２６の外周側に略円筒状の外筒金具２８が配置されている。

図２に示すように、内筒金具２６は、円筒の筒部２７、及び、筒部２７の下側端から径方向外側へ延出された環状のフランジ部３０を備えている。筒部２７の上端側は３箇所で切り欠かれて突状の係合カシメ部２７Ａが構成されている。

外筒金具２８にも、その下端部に内周側へ延出する環状のフランジ部３２が屈曲形成されると共に、また、外筒金具２８の上端部に上方へ向って内外径がテーパ状に縮径するかしめ部３４が形成されている。

また本体ケーシング２４には、内筒金具２６と外筒金具２８との間に形成される環状の空間内へ上端側から嵌挿されてフランジ部３０，３２へ当接する環状のボトムプレート３６が設けられている。ボトムプレート３６には、図２に示されるように、その中心部に内筒金具２６の筒部２７が挿通する円形の挿通穴３８が穿設されると共に、この挿通穴３８の外周側に下部連通穴４０及び複数の流通開口４２が穿設されている。下部連通穴４０は略矩形状に形成されており、流通開口４２は内周側から外周側へ向って開口幅が広がる略扇状に形成されている。

図１に示されるように、防振装置１０では、本体プレート１４が本体ケーシング２４の下側に配置されており、本体プレート１４と本体ケーシング２４との間には略円筒状に形成されたゴム弾性体４４が配置されている。また本体プレート１４には、中央部付近に軸方向へ貫通する略円筒状のストッパ受部４６が一体的に形成されており、連結ロッド１２は、ストッパ受部４６の内周側を通って本体プレート１４の上方及び下方へ突出している。ここで、ストッパ受部４６は、その軸直角方向に沿った断面形状が本体プレート１４の長手方向を短径方向（図１（Ｂ）の矢印ＤＳ方向）とする楕円形に形成されている。

ゴム弾性体４４は、その上端面の外周側が外筒金具２８のフランジ部３２に加硫接着されると共に、上端面の内周側が内筒金具２６のフランジ部３０に加硫接着されている。またゴム弾性体４４は、その下端部が本体プレート１４の上面側に加硫接着されている。これにより、ゴム弾性体４４は本体ケーシング２４と本体プレート１４とを弾性的に連結する。またゴム弾性体４４には、本体プレート１４のストッパ受部４６の内周面及び外周面を被覆する被覆部４８が一体的に形成されている。ここで、図１（Ｂ）に示されるように、ストッパ受部４６の内周側を被覆する被覆部４８は、短径方向（矢印ＤＳ方向）に沿った肉厚が薄く、長径方向（矢印ＤＬ方向）に沿った肉厚が厚くなっており、その内周面が軸心Ｓを中心として曲率半径一定の湾曲面により形成されている。

図１に示されるように、ゴム弾性体４４の上端面には、フランジ部３０の外周端とフランジ部３２の内周端との間に凹部５０が形成されている。この凹部５０は、その断面形状が径方向へ細長い略長方形とされており、軸心Ｓを中心とする周方向に沿って環状に延在している。凹部５０の内部には、その上端側がボトムプレート３６により閉止されることにより、外部から区画された環状の液室空間が形成され、この液室空間は、内部に水、エチレングリコール等の液体が充填されることにより、ゴム弾性体４４の弾性変形に伴って内容積が拡縮する主液室５２とされる。またゴム弾性体４４には、その内周部に軸方向へ貫通する略円柱状の空洞部１０４が形成されている。この空洞部１０４は、本体ケーシング２４の下端部から本体プレート１４の上端面付近まで内径が徐々に広がる略円錐台状とされている。

図２に示されるように、本体プレート１４には、その外周側の部分に軸方向へ貫通する連結穴５４が複数穿設されている。防振装置１０では、本体プレート１４の外周側の部分が車両における車体１３６Ｆ（図１参照）上に載置されると共に、複数の連結穴５４をそれぞれ挿通したボルト等の締結部材（図示省略）により本体プレート１４が車体１３６Ｆ上に締結固定される。また防振装置１０では、図１に示されるように、連結ロッド１２のネジ軸１８がパワーユニットの一部を構成したギヤボックス１３０Ｇに設けられたネジ穴１３２Ｇに捻じ込まれることにより、連結ロッド１２の下端部がギヤボックス１３０Ｇに連結される。ここで、ギヤボックス１３０Ｇにおけるネジ穴１３２Ｇの開口端の周縁部には、連結ロッド１２の当接面２３に対応する傾斜面からなる受面１３４Ｇが形成されており、この受面１３４Ｇに当接面２３が圧接することにより、防振装置１０がギヤボックス１３０Ｇに対する所定の取付位置へ自動的に位置決めされる。

図１に示されるように、本体ケーシング２４内には、ボトムプレート３６の上側にリング状の底蓋部材５６及びオリフィス部材６４が軸方向に沿って積層された状態で収納されている。図２に示されるように、底蓋部材５６は、ゴム等の弾性材料、樹脂等の柔軟性を有する材料により全体として厚さ一定の円板状に形成されており、その外径がボトムプレート３６の外径と略一致している。底蓋部材５６には、その中央部に内筒金具２６の筒部２７が挿通する円形の挿通穴５８が穿設されると共に、挿通穴５８の外周側に中間連通穴６０及び複数の下部開口６２が穿設されている。

ここで、中間連通穴６０は略矩形状に形成されており、ボトムプレート３６の下部連通穴４０に面するように配置されている。また複数の下部開口６２はそれぞれ周方向へ細長いスリット状に形成されており、底蓋部材５６には、周方向に沿って複数の下部開口６２が配列されると共に、径方向に沿って外周側及び内周側にそれぞれ下部開口６２が配置されている。防振装置１０では、底蓋部材５６の径方向に沿って配置された一対の下部開口６２がボトムプレート３６における１個の流通開口４２に面するように配置されている。

オリフィス部材６４は、その上端側が円板状の頂板部６６により閉止された底の浅い略有底円筒状に形成されており、その外径が底蓋部材５６の外径と略一致している。オリフィス部材６４には、図３（Ａ）に示されるように、頂板部６６の中央部に円筒状の挿通部６８が下方へ突出するように形成されており、この挿通部６８内には、内筒金具２６の筒部２７が挿通している。またオリフィス部材６４には、頂板部６６における挿通部６８の外周側に複数の上部開口７０が穿設されている。ここで、複数の上部開口７０は底蓋部材５６における下部開口６２と略同一の形状及び配置とされている。またオリフィス部材６４には、その頂板部６６の外周側に下方へ向って開いた略コ字状に屈曲された樋状部７２が一体的に形成されている。

図３（Ａ）に示されるように、オリフィス部材６４には、挿通部６８の外周面から樋状部７２まで延出する閉塞部７４が形成されており、閉塞部７４、挿通部６８及び樋状部７２は、それぞれの下端面が同一平面上に位置している。この閉塞部７４には、外周側が樋状部７２内へ面して開口した略矩形状の流通凹部７８が形成されており、この流通凹部７８は底蓋部材５６の中間連通穴６０に面するように配置されている。またオリフィス部材６４には、樋状部７２内を径方向に沿って横断する閉塞部７６が形成されており、この閉塞部７６の下端面は樋状部７２の下端面と同一平面上に位置している。樋状部７２には、周方向に沿って閉塞部７６から所定距離、離れた部位に矩形状の上部連通穴８０が構成されている。

防振装置１０では、軸方向に沿って主液室５２と後述する副液室９５との間に配置されたオリフィス部材６４、底蓋部材５６及びボトムプレート３６が、主液室５２及び副液室９５の内壁面の一部をそれぞれ形成する仕切部材１０６として構成されている。図３（Ｂ）に示されるように、オリフィス部材６４には、その下端面にフィルム状のゴム膜６５が加硫接着により貼り付けられており、このゴム膜６５は、頂板部６６及び樋状部７２の下面側にもそれぞれ貼り付けられている。

図１に示されるように、防振装置１０では、オリフィス部材６４の下端側が底蓋部材５６により閉止されることにより、底蓋部材５６とオリフィス部材６４の頂板部６６との間に軸方向へ扁平な空間である収納室８２が形成されると共に、樋状部７２内に周方向へ延在する細長い空間が形成され、この空間は主液室５２と同一の液体が充填されてオリフィス通路８４とされる。ここで、収納室８２は、軸心Ｓを中心とする周方向に沿ってＣ字状に延在しており、その両端部が閉塞部７４により閉塞されている。またオリフィス通路８４も、軸心Ｓを中心とする周方向に沿ってＣ字状に延在しており、その両端部が閉塞部７６により閉塞されている。このオリフィス通路８４は、その路長及び断面積、すなわち液体の流通抵抗が、例えば、シェイク振動に適合するように設定（チューニング）されている。

防振装置１０では、収納室８２内にゴム製の可動メンブラン８６が配置されている。可動メンブラン８６は、図２に示されるように、所定の厚さを有するゴムプレートにより内径及び外径が一定の略Ｃ字状に形成されており、その周方向における閉塞部７４に対応する部分が扇状に切り欠かれている。これにより、可動メンブラン８６は、可動メンブラン８６の両端部は、それぞれ厚さ方向に沿った変形抵抗が周方向中間部よりも小さい可動端８７とされる。可動メンブラン８６は、その内径が挿通部６８の外径よりも若干大径とされると共に、外径が樋状部７２の内径よりも若干小径とされている。また可動メンブラン８６は、その厚さが収納室８２の軸方向に沿った寸法に対して所定の寸法だけ薄くなっている。これにより、可動メンブラン８６は、収納室８２内で可動メンブラン８６と収納室８２の軸方向に沿った寸法との差と略一致する範囲で軸方向に沿って移動（振動）可能になる。

ここで、可動メンブラン８６の厚さと収納室８２の軸方向に沿った寸法との差は、例えば、車両の走行時に発生する低周波域（例えば、８〜１２Ｈｚ）の振動であるシェイク振動の振幅（例えば、０．５ｍｍ〜１ｍｍ程度）に対応して設定される。

図１に示されるように、防振装置１０には、オリフィス部材６４を挟んで主液室５２と逆側にダイヤフラム９４が設けられている。ダイヤフラム９４は環状とされ、例えば、耐オゾン性に優れたＮＲ／ＥＰＤＭ系のゴム材料により薄膜状に形成されている。ダイヤフラム９４の外周部は、連結金具８８の内周側に全周に亘って加硫接着されている。また、ダイヤフラム９４の内周部は、連結リング９０の外周側に全周に亘って加硫接着されている。

連結金具８８は、環状とされ、外筒金具２８の内周側であってオリフィス部材６４の上側に嵌め込まれている。この連結金具８８は、防振装置１０の組立時に外筒金具２８のかしめ部３４がテーパ状にかしめられることにより、かしめ部３４により軸方向への移動が拘束されて外筒金具２８内で固定される。

底蓋部材５６及びオリフィス部材６４は、軸方向に沿ってゴム弾性体４４と連結金具８８及び連結リング９０により挟持され、軸方向への移動が拘束されて本体ケーシング２４内で固定される。

連結リング９０は、図１に示すように、外径の異なる３つの円板が積層された形状とされ、上側から順に大径部９２Ａ、中径部９２Ｂ、及び小径部９２Ｃで構成されている。連結リング９０の中央部には、内筒金具２６の筒部２７を挿通可能な挿通穴９０Ａが構成されている。挿通穴９０Ａを構成する内周壁の上端には、内周壁を径方向外側に切り欠いた切欠部９１が等間隔で３箇所に形成されている。連結リング９０は、筒部２７の外周面とオリフィス部材６４の挿通部６８の内周面との間に嵌め込まれ、小径部９２Ｃの先端面がボトムプレート３６上面に当接されている。連結リング９０は、防振装置１０の組立時に、筒部２７の係合カシメ部２７Ａが切欠部９１と対応する位置に配置されるように嵌め込まれる。そして、係合カシメ部２７Ａが径方向外側に開くようにかしめられることにより、図５に示すように、係合カシメ部２７Ａが切欠部９１に係合する。このように、係合カシメ部２７Ａを切欠部９１に係合させることにより、内筒金具２６と連結リング９０とが周方向に相対移動することが防止されている。

図１に示すように、連結ロッド１２には、ネジ軸１６に固定ナット９７が螺合されている。固定ナット９７は、連結リング９０の上端面を座面とし、連結リング９０を圧接するようにねじ込まれ、スペーサ２１との間で内筒金具２６、ボトムプレート３６、連結リング９０を挟持して、これらを連結ロッド１２に固定している。

これにより、ダイヤフラム９４が、連結金具８８と連結リング９０とにより本体ケーシング２４に固定され、本体ケーシング２４の上面がダイヤフラム９４により閉塞される。ダイヤフラム９４は、連結金具８８と連結リング９０との間で軸方向に沿って膨出するように弛んだ状態とされており、比較的小さい荷重（液圧）により軸方向へ変形可能になっている。

このようにして、ダイヤフラム９４を本体ケーシング２４に固定する場合、固定ナット９７のねじ込みの際に、固定ナット９７と連結リング９０との間の摩擦力が大きいと、これらが共回りしてしまうことがある。このとき、連結リング９０と内筒金具２６とが相対移動すると、ダイヤフラム９４が捻れてしまうという不都合が生じうる。そこで、本実施形態では、連結リング９０と内筒金具２６との間の相対移動を、係合カシメ部２７Ａを切欠部９１に係合させることにより防止して、ダイヤフラム９４の捻れを防止している。

本体ケーシング２４内において、ダイヤフラム９４とオリフィス部材６４との間には、外部から区画された環状の液室空間が形成される。この液室空間は、内部に主液室５２と同一の液体が充填されることにより、ダイヤフラム９４の変形により内容積が拡縮可能とされた副液室９５とされる。主液室５２と副液室９５とは、ボトムプレート３６の下部連通穴４０、底蓋部材５６の中間連通穴６０、オリフィス通路８４及びオリフィス部材６４の上部連通穴８０を通して互いに連通されている。

図１に示されるように、防振装置１０には、連結ロッド１２のロッド本体１３の外周側に嵌挿固定される環状のストッパ部材９６が設けられている。ストッパ部材９６には、その内周側に薄肉円筒状の金属スリーブ１０２が設けられると共に、この金属スリーブ１０２の外周側に肉厚円筒状のストッパゴム９８が配置されている。金属スリーブ１０２は、ロッド本体１３の外周側に嵌挿されて鍔部２２の上端部に当接した状態で固定されている。

ストッパゴム９８は、その外周面がストッパ面１００とされており、内周面が加硫接着により金属スリーブ１０２の外周面に固着されている。これにより、ストッパゴム９８は、ストッパ面１００が被覆部４８を介して本体プレート１４のストッパ受部４６の内周面に対向するように支持される。またストッパゴム９８は、ゴム弾性体４４とは異なる種類のゴム材料により形成されている。

具体的には、ゴム弾性体４４は、シェイク振動等の低周波域の振動に対する制振性を良好とするため、ＮＲ／ＳＢＲ系ゴム等の高減衰のゴム材料により形成されており、一方、ストッパゴム９８は、高周波域の振動入力時における防振性を良好とするため、ＮＲ系ゴム等の動倍率が低いゴム材料により形成されている。但し、防振装置１０では、低周波域の振動入力時には、オリフィス通路８４を流通する液体に生じる共振現象（液体共振）により低周波域の振動に対する減衰を発生できるので、ゴム弾性体４４についても動倍率が低いゴム材料により形成するようにしても良い。

ここで、ストッパゴム９８は、その軸方向に沿った厚さが本体プレート１４のストッパ受部４６の幅よりも若干薄くなっており、外径がストッパ受部４６を被覆した被覆部４８の最小内径（短径）よりも所定の長さだけ短くなっている。これにより、図１（Ｂ）に示されるように、被覆部４８の内周面とストッパ面１００との間には、周方向に沿った任意の位置で径方向に沿った幅が周方向に沿った任意の位置で略一定の隙間が形成される。

（実施形態の作用）

次に、上記のように構成された本発明の第１の実施形態に係る防振装置１０の動作及び作用について説明する。防振装置１０では、ギヤボックス１３０Ｇ側からからの振動入力時に、この振動により吸振主体であるゴム弾性体４４が弾性変形する。これにより、ゴム弾性体４４によって入力振動が減衰吸収される。このとき、入力振動が軸方向に沿って振幅する縦振動であっても、軸直角方向に沿って振幅する横振動の何れであっても、振動入力時にゴム弾性体４４が弾性変形することにより入力振動が減衰吸収される。

また防振装置１０では、ギヤボックス１３０Ｇからの振動入力時に、この振動入力に同期してゴム弾性体４４が弾性変形すると、主液室５２の内容積が拡縮すると共に主液室５２内の液圧が変化する。この液圧変化に伴って、オリフィス通路８４を通して主液室５２と副液室９５との間に液体が相互に流通すると共に、下部開口６２を通して主液室５２に連通した収納室８２内に収納された可動メンブラン８６には、入力振動に同期して周期的に変化する液圧（圧力波）が作用し、この圧力波を受けた可動メンブラン８６は、収納室８２内で軸方向に沿って可動メンブラン８６と収納室８２との寸法差と一致する可動範囲内で往復移動（振動）する。これにより、可動メンブラン８６の上面部及び下面部が底蓋部材５６及びオリフィス部材６４の頂板部６６に対して当接及び離間する動作を繰り返し、底蓋部材５６への当接時には下部開口６２を閉塞し、また頂板部６６への当接時には上部開口７０を閉塞する。

また防振装置１０では、振動入力時に副液室９５内の液圧に対して主液室５２内の液圧が相対的に上昇すると、可動メンブラン８６が主液室５２の液圧（正圧）を受けることにより、可動メンブラン８６が上方へ移動し、また振動入力時に副液室９５内の液圧に対して主液室５２内の液圧が相対的に低下すると、可動メンブラン８６が主液室５２の液圧（負圧）を受けることにより、可動メンブラン８６が下方へ移動する。

防振装置１０では、入力振動の周波数がシェイク振動の周波数（例えば、８〜１２Ｈｚ）以下で、その振幅が大きい場合（例えば、０．５ｍｍ〜１ｍｍ程度の場合）には、主液室５２の液圧変化の方向が変化（上昇から低下、又は低下から上昇へ変化）した直後に、可動メンブラン８６が底蓋部材５６及び頂板部６６一方に当接し、収納室８２を通った主液室５２と副液室９５との間の液体流通が実質的に阻止される。

従って、防振装置１０では、シェイク振動の入力時に、収納室８２内を通って液体が主液室５２と副液室９５との間を実質的に流通することがなくなり、オリフィス通路８４のみを通して主液室５２と副液室９５との間で液体が相互に流通する。この結果、防振装置１０では、入力振動が特にシェイク振動の場合には、オリフィス通路８４を流通する液体に共振現象（液体共振）が生じ、この液体共振の作用によって入力振動（シェイク振動）を特に効果的に減衰できる。

また防振装置１０では、入力振動の周波数がシェイク振動の周波数よりも高く、その振幅が小さい場合、例えば、入力振動がアイドル振動（例えば、２０〜３０Ｈｚ）で、その振幅が０．１ｍｍ〜０．２ｍｍ程度の場合には、シェイク振動に適合するようにチューニングされたオリフィス通路８４が目詰まり状態となり、オリフィス通路８４には液体が流れ難くなる。

このとき、防振装置１０では、主液室５２の周期的な液圧変化に伴って可動メンブラン８６が収納室８２内で軸方向に沿って振動するが、その振幅が可動メンブラン８６と収納室８２の寸法差よりも小さくなることから、底蓋部材５６及び頂板部６６の何れにも完全な面接触状態で当接することがなくなり、底蓋部材５６の下部開口６２及び頂板部６６の上部開口７０の双方がそれぞれ可動メンブラン８６により制限的に開放された状態に維持される。

従って、防振装置１０では、アイドル振動等の高周波域振動の入力時には、オリフィス通路８４が目詰まり状態となり、オリフィス通路８４には液体が流れ難くなるが、主液室５２内の液圧上昇が抑制されるように、収納室８２を通って主液室５２内の液体が副液室９５へ流出することから、主液室５２内の液圧上昇に起因する装置のばね定数の上昇を抑えることができ、このような高周波域振動の入力時もゴム弾性体４４の動ばね定数を低く維持し、このゴム弾性体４４の弾性変形により高周波振動も効果的に吸収できる。

また本実施形態に係る防振装置１０では、ゴム弾性体４４、主液室５２、副液室９５及び仕切部材１０６（オリフィス部材６４、底蓋部材５６及びボトムプレート３６）がそれぞれ環状に形成される共に、これらが連結ロッド１２が囲むように連結ロッド１２の外周側に配置されていることにより、連結ロッド１２の軸方向中間部を、軸方向に沿ってゴム弾性体４４、主液室５２、副液室９５及び仕切部材１０６と重なり合うように配置できるのでので、装置の軸方向に沿った寸法増加を抑制しつつ、連結ロッド１２の軸方向に沿った寸法を長くすることができる。

さらに防振装置１０では、仕切部材１０６を間に挟んで副液室９５が軸方向に沿って主液室５２と対向するように設けられていることから、副液室９５を径方向に沿って主液室５２と重なり合うように配置できるので、副液室９５が主液室５２の外周側に配置されている従来の防振装置と比較し、装置の径方向に沿った寸法も小型化できる。

この結果、本実施形態に係る防振装置１０によれば、径方向及び軸方向に沿った装置サイズを拡大することなく、連結ロッド１２の軸方向に沿った長さを十分に長いものにできる。

また本実施形態に係る防振装置１０では、ダイヤフラム９４がゴム弾性体４４とは別体として形成されることにより、ダイヤフラムがゴム弾性体と一体的に形成されている従来の防振装置と比較し、ゴム弾性体４４の素材（ゴム種類）とは関係なく、ダイヤフラム９４を耐オゾン性に優れたＮＲ／ＥＰＤＭ系のゴム材料により形成できるので、ダイヤフラム９４にオゾン劣化等に起因する亀裂等の損傷の発生を長期的に防止でき、またダイヤフラム９４の肉厚等の各部寸法に対する設計の自由度が高まるので、ダイヤフラム９４を強い繰り返し応力が発生する応力集中部が発生し難い形状に設計できるようになり、これよってもダイヤフラム９４の耐久性を向上できる。

また、連結リング９０をダイヤフラム９４の内周部に全周に亘って固着し、この連結リング９０を内筒金具２６の筒部２７外周側に嵌挿固定すると共に、連結金具８８をダイヤフラム９４の外周部に全周に亘って固着し、この連結金具８８を外筒金具２８内周側に嵌挿固定し、これらの連結リング９０及び連結金具８８を本体ケーシング２４に連結することにより、ダイヤフラム９４における本体ケーシング２４との連結部分（ダイヤフラム９４の内周部及び外周部）を十分に長いものにできるので、ダイヤフラム９４と本体ケーシング２４と連結部における応力集中を効果的に抑制し、ダイヤフラム９４における連結部分の損傷を効果的に防止できるようになる。

また防振装置１０では、仕切部材１０６の内部に設けられた収納室８２が軸心Ｓを中心とする周方向へ延在すると共に、両端部がそれぞれ閉塞されたＣ字状に形成され、この収納室８２内に収納される可動メンブラン８６も、軸心Ｓを中心とする周方向へ延在すると共に、両端部がそれぞれ可動端８７とされたＣ字状に形成され、可動メンブラン８６における可動端８７付近の変形抵抗が他の部分より小さくなっていることから、振動入力時に主液室５２内の液圧変化に伴って可動メンブラン８６が圧力波を受けた場合に、可動メンブラン８６の可動端８７付近が他の部分よりも優先的に収納室８２内で移動開始し、頂板部６６又は底蓋部材５６に他の部分よりも早く当接する。

従って、振動入力時には、可動メンブラン８６は、一対の可動端８７付近を頂板部６６又は底蓋部材５６に当接させた後に、徐々に接触面積を増加させるので、可動メンブラン全体が同時に頂板部６６又は底蓋部材５６に当接する場合と比較し、可動メンブラン８６が頂板部６６又は底蓋部材５６に当接する際に生じる打音を効果的に低減できる。

また防振装置１０では、可動メンブラン８６が当接及び離間を繰り返す底蓋部材５６が弾性又は柔軟性を有する材料により形成されると共に、オリフィス部材６４における頂板部６６の下面側が弾性を有するゴム膜６５により被覆されていることから、可動メンブラン８６及びゴム膜６５が有する衝撃に対する緩衝作用によっても、可動メンブラン８６が頂板部６６又は底蓋部材５６に当接する際に生じる打音が低減される。

なお、防振装置１０では、可動メンブラン８６により高周波振動の入力時にゴム弾性体４４の動ばね定数の上昇を効果的に抑制できるが、可動メンブラン８６が入力振動に同期して底板部材５６及び頂板部６６に衝突することにより、打音が発生する。このような弾音が高周波振動の入力時に動ばね定数の上昇よりも重要な問題となる場合には、図６に示されるように、オリフィス部材６４に設けられていた収納室８２を省略すると共に、収納室８２内への可動メンブラン８６の配置を止めるようにしても良い。これにより、図６に示される防振装置１０によれば、図１に示されるものと比較し、可動メンブラン８６の振動時の打音発生がなくなると共に、装置の構造を簡略化できる。

また、本実施形態では、内筒金具２６と連結リング９０の周方向への相対移動を、係合カシメ部２７Ａを切欠部９１に係合させることにより阻止したが、その他の構成で阻止することもできる。

例えば、図７に示すように、内筒金具２６の筒部２７を先端部に切欠部を形成することなく僅かに外側へ向かって開いた形状とすると共に、連結リング９０の挿通穴９０Ａの内壁上部にリブ９０Ｒを形成する。そして、筒部２７の外側に連結リング９０を嵌め込んだ後、筒部２７の先端を連結リング９０の内周に沿ってかしめる。これにより、リブ９０Ｒが筒部２７の先端に食い込むように係合し、内筒金具２６と連結リング９０の周方向への相対移動を阻止することができる。

また、本実施形態では、ボトムプレート３６は本体ケーシング２４内に固定されていることから、内筒金具２６と連結リング９０の周方向の相対移動は、連結リング９０とボトムプレート３６との相対移動を阻止することにより実現することもできる。例えば、図８に示すように、連結リング９０の小径部９２Ｃの先端面に凸部９９を形成すると共に、ボトムプレート３６に凸部９９を挿入可能な凹部３９を構成する。そして、凸部９９を凹部３９に嵌め込んで連結リング９０を周方向の相対移動を阻止することもできる。

また、内筒金具２６と連結リング９０の周方向への相対移動の阻止は、連結リング９０と内筒金具２６とが接する部分の摩擦力を高くすることによっても実現することができる。摩擦力を高くするために、例えば、図９に示すように、筒部２７の外周面にローレット加工ＲＴを施したり、連結リング９０の挿通穴９０Ａの内壁に凹凸を形成したりするなどの手法が考えられる。

また、本実施形態では、ボトムプレート３６は本体ケーシング２４内に固定されていることから、内筒金具２６と連結リング９０の周方向への相対移動の阻止は、連結リング９０とボトムプレート３６とが接する部分の摩擦力を高くすることによっても実現することができる。摩擦力を高くするために、例えば、図１０に示すように、ボトムプレート３６の上面や連結リング９０の小径部９２Ｃの先端面にローレット加工ＲＴを施したり、凹凸を形成したりするなどの手法が考えられる。

本実施形態に係る防振装置の構成を示す側面断面図である。 図１に示される防振装置における本体ケーシング及び本体ケーシング内に配置される部品の分解斜視図である。 （Ａ）は図１に示される防振装置における本体ケーシング内に配置されるオリフィス部材を下方から見た斜視図、（Ｂ）はオリフィス部材の側面断面図である。 本実施形態の連結リングと内筒金具の筒部を示す分解斜視図である。 本実施形態の連結リングと内筒金具の筒部とが、かしめ締結された状態を示す斜視図である。 図１に示される防振装置から収納室及び可動メンブランを省略した場合の構成を示す側面断面図である。 本実施形態の変形例の連結リングと内筒金具の筒部とが、かしめ締結された状態を示す斜視図である。 本実施形態の変形例の連結リングとボトムプレートと内筒金具の筒部とを示す分解斜視図である。 本実施形態の他の変形例の連結リングと内筒金具の筒部とを示す分解斜視図である。 本実施形態の他の変形例の連結リングとボトムプレートと内筒金具の筒部とを示す分解斜視図である。

符号の説明

１０ 防振装置
１２ 連結ロッド
２４ 本体ケーシング
２６ 内筒金具
２７Ａ 係合カシメ部
２７ 筒部
２８ 外筒金具
３６ ボトムプレート
３９ 凹部
４０ 下部連通穴
４２ 流通開口
４４ ゴム弾性体
５２ 主液室
６４ オリフィス部材
８４ オリフィス通路
８８ 連結金具
９０ 連結リング
９０Ｒ リブ
９０Ａ 挿通穴
９１ 切欠部
９４ ダイヤフラム
９５ 副液室
９７ 固定ナット
９９ 凸部

Claims (6)

1. 環状に形成され、振動受部に連結される第１の本体部材と、
   前記第１の本体部材の内周側を貫通すると共に、該第１の本体部材から外側へ突出した基端側が振動発生部に連結されるロッド状の連結部材と、
   略円筒状に形成され前記連結部材における前記第１の本体部材から外側へ突出した先端部が挿通する内筒部と、略円筒状に形成され前記内筒部の外周側に配置される外筒部とを有する第２の本体部材と、
   前記連結部材の外周側であって、前記第１の本体部材と前記第２の本体部材との間に配置され、前記第１の本体部材と前記第２の本体部材とを弾性的に連結した略筒状の弾性体と、
   前記弾性体を隔壁の少なくとも一部として環状に構成され、液体が封入される主液室と、
   前記連結部材の軸方向に沿って前記主液室と対向するように設けられ、液体が封入される副液室と、
   環状とされ、前記副液室の隔壁の一部を構成し、該副液室の内容積を拡縮する拡縮方向へ変形可能とされたダイヤフラム本体と、前記ダイヤフラム本体の内周部に全周に亘って固着され、前記内筒部の外周側に嵌挿される内周支持金具と、前記ダイヤフラム本体の外周部に全周に亘って固着され、前記外筒部の内周側に嵌挿固定される外周支持金具と、を有するダイヤフラム部材と、
   前記軸方向に沿って前記主液室と前記副液室との間に配置され、前記主液室及び前記副液室の内壁面の一部をそれぞれ形成すると共に、前記連結部材により中央部が貫通された仕切部材と、
   前記主液室と前記副液室とを互いに連通する制限通路と、
   前記連結部材の先端側から螺合され、前記内周支持金具を押圧しつつ前記連結部材へ固定する固定ナットと、
   前記第２の本体部材と前記内周支持金具との周方向の相対移動を阻止する相対移動阻止手段と、
   を備えた防振装置。
2. 前記相対移動阻止手段は、前記内周支持金具の内周面及び前記内筒部の外周面の少なくとも一方が平滑面と比較して摩擦係数の高い高摩擦面を含んで構成されていること、を特徴とする請求項１に記載の防振装置。
3. 前記相対移動阻止手段が、前記内周支持金具の内周面を径方向外側へ向かって切欠いた切欠部、及び、前記内筒部の外周面に径方向外側へ向かって突出され前記切欠部と係合する係合凸部、を含んで構成されていること、を特徴とする請求項１または請求項２に記載の防振装置。
4. 前記相対移動阻止手段が、前記内周支持金具の内周面から内側へ向かって突出した凸部、及び、前記内筒部の前記固定ナット側端部を前記凸部に沿って変形させた係合カシメ部、を含んで構成されていること、を特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれか１項に記載の防振装置。
5. 前記仕切部材が前記第２の本体部材の内側に固定されると共に、前記内周支持金具が前記仕切部材と当接され、
   前記相対移動阻止手段は、前記内周支持金具の前記仕切部材との当接面及び前記仕切部材の前記内周支持金具との当接面の少なくとも一方が平滑面と比較して摩擦係数の高い高摩擦面を含んで構成されていること、を特徴とする請求項１乃至請求項４のいずれか１項に記載の防振装置。
6. 前記仕切部材が前記第２の本体部材の内側に固定されると共に、前記内周支持金具が前記仕切部材と当接され、
   前記相対移動阻止手段は、前記内周支持金具と前記仕切部材との当接部分における前記内周支持金具及び前記仕切部材の一方構成された凹部と他方に構成され前記凹部に係合される凸部を含んで構成されていること、を特徴とする請求項１乃至請求項５のいずれか１項に記載の防振装置。

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