JP6986490B2

JP6986490B2 - 防振装置

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Publication number: JP6986490B2
Application number: JP2018098066A
Authority: JP
Inventors: 湧太馬場; 哲植木; 勇樹佐竹
Original assignee: Bridgestone Corp
Current assignee: Bridgestone Corp
Priority date: 2018-05-22
Filing date: 2018-05-22
Publication date: 2021-12-22
Anticipated expiration: 2038-05-22
Also published as: JP2019203543A

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減衰、吸収する防振装置に関する。

従来から、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取付部材、および他方に連結される第２取付部材と、これら両取付部材を弾性的に連結する弾性体と、液体が封入された第１取付部材内の液室を第１液室と第２液室とに区画する仕切部材と、を備えるとともに、仕切部材に、第１液室と第２液室とを連通する制限通路が形成され、制限通路が、第１液室に開口する第１連通部、第２液室に開口する第２連通部、および第１連通部と第２連通部とを連通する本体流路を備える液体封入型の防振装置が知られている。

この種の防振装置として、例えば下記特許文献１に示されるように、第１連通部および第２連通部のうちのいずれか一方が、第１液室または第２液室に面する第１障壁を貫く複数の細孔を備えた構成が知られている。
この防振装置では、大きな荷重（振動）が入力され、第１液室または第２液室が急激に負圧化されたときに、本体流路内で気泡が発生しても、この気泡を、複数の細孔を通過させることで、細かく分割して第１液室または第２液室に分散させることが可能になり、気泡が崩壊するキャビテーション崩壊が生じても、発生する異音を小さく抑えることができる。

国際公開第２０１６／０２７６０６号

ところで、キャビテーション崩壊に起因した異音を確実に小さく抑えるために、細孔の内径をさらに小さくすることが考えられる。
しかしながら、この場合、仕切部材の製造が困難になるという新たな問題が生ずる。

本発明は前記事情に鑑みてなされたもので、細孔の内径を過度に小さくしなくても、キャビテーション崩壊に起因した異音を確実に小さく抑えることができる防振装置を提供することを目的とする。

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取付部材、および他方に連結される第２取付部材と、これら両取付部材を弾性的に連結する弾性体と、液体が封入された前記第１取付部材内の液室を第１液室と第２液室とに区画する仕切部材と、を備えるとともに、前記仕切部材に、前記第１液室と前記第２液室とを連通する制限通路が形成された液体封入型の防振装置であって、前記制限通路は、前記第１液室に開口する第１連通部、前記第２液室に開口する第２連通部、および前記第１連通部と前記第２連通部とを連通する本体流路を備え、前記第１連通部および前記第２連通部のうちの少なくとも一方は、前記第１液室または前記第２液室に面する第１障壁を貫く複数の細孔を備え、前記本体流路に、前記第１連通部および前記第２連通部のうちのいずれか他方側からの液体を衝突させてその流動方向を変化させる変流突部が配設され、前記変流突部は、前記第１障壁に前記細孔の開口方向で対向していることを特徴とする。

本発明によれば、振動入力時に、両取付部材が弾性体を弾性変形させながら相対的に変位して第１液室および第２液室の液圧が変動し、液体が制限通路を通って第１液室と第２液室との間を流通しようとする。このとき液体は、第１連通部および第２連通部のうちの一方を通して制限通路に流入し、本体流路内を通過した後、第１連通部および第２連通部のうちの他方を通して制限通路から流出する。
ここで、液体が、複数の細孔を通して制限通路から第１液室または第２液室に流入する際に、これらの細孔が形成された第１障壁により圧力損失させられながら各細孔を流通するため、第１液室または第２液室に流入する液体の流速を抑えることができる。しかも、液体が、単一の細孔ではなく複数の細孔を流通するので、液体を複数に分岐させて流通させることが可能になり、個々の細孔を通過した液体の流速を低減させることができる。これにより、仮に防振装置に大きな荷重（振動）が入力されたとしても、細孔を通過して第１液室または第２液室に流入した液体と、第１液室内または第２液室内の液体と、の間で生じる流速差を小さく抑えることが可能になり、流速差に起因する渦の発生、およびこの渦に起因する気泡の発生を抑えることができる。また、仮に気泡が第１液室や第２液室ではなく制限通路で発生しても、液体を、複数の細孔を通過させることで、発生した気泡同士を、第１液室内または第２液室内で離間させることが可能になり、気泡が合流して成長するのを抑えて気泡を細かく分散させた状態に維持し易くすることができる。
以上のように、気泡の発生そのものを抑えることができるうえ、たとえ気泡が発生したとしても、気泡を細かく分散させた状態に維持し易くすることができるので、気泡が崩壊するキャビテーション崩壊が生じても、発生する異音を小さく抑えることができる。

特に、本体流路に、第１連通部および第２連通部のうちのいずれか他方側からの液体を衝突させてその流動方向を変化させる変流突部が配設されているので、前記他方側からの液体を、第１障壁に到達させる前に変流突部に衝突させることで、液体に圧力損失を生じさせ、その流速を、第１障壁に到達する前に確実に低減することができる。これにより、細孔の内径を過度に小さくしなくても、キャビテーション崩壊に起因した異音を確実に小さく抑えることができる。
しかも、変流突部が、第１障壁に細孔の開口方向で対向していて、本体流路における第１連通部側と第２連通部側との間の中央部から離れた位置に配設されているので、変流突部を本体流路に設けたことに起因して、チューニングが困難になるのを抑えることができる。

ここで、前記変流突部は、前記本体流路の内面において、前記第１連通部および前記第２連通部のうちのいずれか一方側の端部に位置して、他方側を向く一端面に配設されてもよい。

この場合、変流突部が、本体流路の前記一端面に配設され、かつ第１障壁に細孔の開口方向で対向しているので、本体流路の前記一端面付近に到達した前記他方側からの液体が、第１障壁に達する前に、変流突部に衝突することとなる。したがって、防振装置に大きな荷重が入力されたことにより、前記他方側からの液体が、本体流路の前記一端面付近に高速で到達しても、その流速を第１障壁に達する前に確実に低減することが可能になるとともに、この液体を拡散させることもできる。これにより、防振装置に大きな荷重が入力されたときに、前記他方側からの液体が、複数の細孔のうち、本体流路の前記一端面の近くに位置する細孔から集中して第１液室または第２液室に高速で流入するのを防ぐことができる。

また、複数の細孔のうち、前記変流突部と前記細孔の開口方向で対向する前記細孔の流通抵抗は、残りの前記細孔の流通抵抗より小さくてもよい。

この場合、変流突部と細孔の開口方向で対向していて、前記他方側からの液体が到達しにくい細孔の流通抵抗が、変流突部と細孔の開口方向で対向しておらず、前記他方側からの液体が到達しやすい細孔の流通抵抗より小さいので、前記他方側からの液体を、複数の細孔に、変流突部と細孔の開口方向で対向しているか否かを問わず、偏り少なく均等に流入させることができる。

また、前記第１障壁の、前記本体流路側を向く内面において、前記変流突部と前記細孔の開口方向で対向する部分の平面積に占める前記細孔の開口面積の割合が、残りの部分の平面積に占める前記細孔の開口面積の割合より大きくてもよい。

この場合、第１障壁の内面において、変流突部と細孔の開口方向で対向していて、前記他方側からの液体が到達しにくい部分の平面積に占める細孔の開口面積の割合が、変流突部と細孔の開口方向で対向しておらず、前記他方側からの液体が到達しやすい部分の平面積に占める細孔の開口面積の割合より大きいので、前記他方側からの液体を、複数の細孔に、変流突部と細孔の開口方向で対向しているか否かを問わず、偏り少なく均等に流入させることができる。

本発明によれば、細孔の内径を過度に小さくしなくても、キャビテーション崩壊に起因した異音を確実に小さく抑えることができる。

本発明の第１実施形態に係る防振装置の縦断面図である。図１に示す防振装置の仕切部材の上面図である。図２のＡ−Ａ線矢視断面図である。本発明の第１実施形態の第１変形例に係る防振装置の仕切部材の上面図である。本発明の第２実施形態に係る防振装置の縦断面図である。図５に示す防振装置の仕切部材の上面図である。図６のＢ−Ｂ線矢視断面図である。本発明の第２実施形態の変形例に係る防振装置の仕切部材の上面図である。本発明の第１実施形態の第２変形例に係る防振装置の仕切部材の上面図である。本発明の第１実施形態の第３変形例に係る防振装置の仕切部材の要部を示す縦断面図である。

以下、本発明に係る防振装置の実施の形態について、図１から図３に基づいて説明する。
図１に示すように、防振装置１は、振動発生部および振動受部のいずれか一方に連結される筒状の第１取付部材１１、および他方に連結される第２取付部材１２と、第１取付部材１１および第２取付部材１２を互いに弾性的に連結する弾性体１３と、液体Ｌが封入された第１取付部材１１内の液室１９を後述する主液室（第１液室）１４と副液室（第２液室）１５とに区画する仕切部材１６と、を備える液体封入型の防振装置である。

以下、第１取付部材１１の中心軸線Ｏに沿う方向を軸方向という。また、軸方向に沿う第２取付部材１２側を上側、仕切部材１６側を下側という。また、防振装置１を軸方向から見た平面視において、中心軸線Ｏに交差する方向を径方向といい、中心軸線Ｏ周りに周回する方向を周方向という。
なお、第１取付部材１１、第２取付部材１２、および弾性体１３はそれぞれ、平面視した状態で円形状若しくは円環状に形成されるとともに、中心軸線Ｏと同軸に配置されている。

この防振装置１が例えば自動車に装着される場合、第２取付部材１２が振動発生部としてのエンジンに連結され、第１取付部材１１が振動受部としての車体に連結される。これにより、エンジンの振動が車体に伝達することが抑えられる。なお、第１取付部材１１を振動発生部に連結し、第２取付部材１２を振動受部に連結してもよい。

第２取付部材１２は、軸方向に延在する柱状部材であり、下端部が下方に向けて膨出する半球面状に形成されている。第２取付部材１２において、半球面状の下端部より上方に位置する部分に、径方向の外側に向けて突出する鍔部１２ａが形成されている。第２取付部材１２には、その上端面から下方に向かって延びるねじ孔１２ｂが穿設され、このねじ孔１２ｂにエンジン側の取付け具となるボルト（図示せず）が螺合される。第２取付部材１２は、弾性体１３を介して、第１取付部材１１の上端開口部に配置されている。

弾性体１３は、第１取付部材１１の上部の内周面と第２取付部材１２の下部の外周面とにそれぞれ加硫接着されて、これらの間に介在させられたゴム体であって、第１取付部材１１の上端開口部を上側から閉塞している。弾性体１３の上端部には、鍔部１２ａにおける下面、外周面、および上面を覆う第１ゴム膜１３ａが一体に形成されている。弾性体１３の下端部には、第１取付部材１１の内周面を液密に被覆する第２ゴム膜１３ｂが一体に形成されている。なお、弾性体１３としては、ゴム以外にも合成樹脂等からなる弾性体を用いることも可能である。

第１取付部材１１は、円筒状に形成され、図示されないブラケットを介して振動受部としての車体等に連結される。第１取付部材１１の下端開口部は、ダイヤフラム２０により閉塞されている。
ダイヤフラム２０は、ゴムや軟質樹脂等の弾性材料からなり、有底円筒状に形成されている。ダイヤフラム２０の外周面は、ダイヤフラムリング２１の内周面に加硫接着されている。ダイヤフラムリング２１は、第１取付部材１１の下端部内に、第２ゴム膜１３ｂを介して嵌合されている。ダイヤフラムリング２１は、第１取付部材１１の下端部内に加締められて固定されている。ダイヤフラム２０およびダイヤフラムリング２１それぞれの上端開口縁は、仕切部材１６の下面に液密に当接している。

そして、このように第１取付部材１１にダイヤフラム２０が取り付けられたことにより、第１取付部材１１内が、弾性体１３とダイヤフラム２０とにより液密に封止された液室１９となっている。この液室１９に液体Ｌが封入（充填）されている。
なお図示の例では、ダイヤフラム２０の底部が、外周側で深く中央部で浅い形状になっている。ただし、ダイヤフラム２０の形状としては、このような形状以外にも、従来公知の種々の形状を採用することができる。

液室１９は、仕切部材１６によって主液室１４と副液室１５とに区画されている。主液室１４は、弾性体１３の下面１３ｃを壁面の一部に有し、弾性体１３と第１取付部材１１の内周面を液密に覆う第２ゴム膜１３ｂと仕切部材１６とによって囲まれた空間であり、弾性体１３の変形によって内容積が変化する。副液室１５は、ダイヤフラム２０と仕切部材１６とによって囲まれた空間であり、ダイヤフラム２０の変形によって内容積が変化する。このような構成からなる防振装置１は、主液室１４が鉛直方向上側に位置し、副液室１５が鉛直方向下側に位置するように取り付けられて用いられる、圧縮式の装置である。

仕切部材１６には、主液室１４と副液室１５とを連通する制限通路２４が設けられている。制限通路２４は、例えば周波数が１０Ｈｚ前後のシェイク振動が防振装置１に入力されたときに共振（液柱共振）が発生するようにチューニングされている。制限通路２４は、図２に示されるように、主液室１４に開口する第１連通部２６、副液室１５に開口する第２連通部２７、および第１連通部２６と第２連通部２７とを連通する本体流路２５を備える。

本体流路２５は、第１連通部２６および第２連通部２７のうちのいずれか一方から、周方向の一方側に向けて延びる主流路３１と、主流路３１における周方向の一方側の端部から径方向の内側に向けて突出する端室３４と、を備える。
図示の例では、主流路３１は、第２連通部２７から周方向の一方側に向けて延びている。端室３４と第１連通部２６とが軸方向に直結されており、端室３４は、本体流路２５における第１連通部２６側の端部となっている。

主流路３１は、仕切部材１６の外周面に形成されている。主流路３１は、仕切部材１６に、中心軸線Ｏを中心とする３６０°未満の角度範囲に配置されている。図示の例では、主流路３１は、仕切部材１６に、中心軸線Ｏを中心とする１８０°を超える角度範囲に配置されている。

主流路３１は、中心軸線Ｏと同軸に配置され、上側に位置して表裏面が軸方向を向く環状の上側障壁３５の下面と、中心軸線Ｏと同軸に配置され、下側に位置して表裏面が軸方向を向く環状の下側障壁３６の上面と、上側障壁３５および下側障壁３６それぞれの内周縁同士を連結し、径方向の外側を向く溝底面３７と、により画成されている。
上側障壁３５は主液室１４に面している。下側障壁３６は副液室１５に面しており、第２連通部２７は、下側障壁３６を軸方向に貫く１つの開口により構成されている。

端室３４は、軸方向から見た平面視で円形状を呈し、端室３４の中心軸線は、軸方向に延びている。端室３４は、中心軸線Ｏから離れた位置に配置されている。
端室３４と主流路３１とを連結する外連通部４６は、前記平面視で直線状に延びている。外連通部４６は、前記平面視で端室３４の内周面の接線方向に延びている。外連通部４６の周方向の大きさは、端室３４の内径より小さい。端室３４は、外連通部４６に対して、主流路３１における周方向の他方側に張り出している。外連通部４６および端室３４それぞれの軸方向の大きさは、互いに同等になっている。

端室３４を画成する壁面のうち、上側に位置して下方を向く上壁面は、上面が主液室１４に面する第１障壁３８の下面とされ、下側に位置して上方を向く下壁面は、下面が副液室１５に面する第２障壁３９の上面となっている。第１障壁３８の下面、および第２障壁３９の上面は、軸方向に直交する方向に延びる平坦面となっている。第１障壁３８、および第２障壁３９は、端室３４の中心軸線と同軸に配置された円板状となっている。

ここで、本実施形態では、本体流路２５の、第２連通部２７側から第１連通部２６側に向かう延在方向Ｒの終端面（一端面）２５ａが、本体流路２５における第１連通部２６側の端部である端室３４の壁面のうち、外連通部４６と前記延在方向Ｒで対向する部分となっている。本体流路２５の終端面２５ａは、前記延在方向Ｒに沿う第２連通部２７側を向いている。この終端面２５ａは、第２連通部２７側からの液体Ｌに対向する。本体流路２５の終端面２５ａは前記平面視で凹曲線状を呈する。終端面２５ａは、端室３４の内周面の一部となっている。

第１連通部２６は、主液室１４に面する第１障壁３８を貫く複数の細孔２６ａ、２６ｂを備える。細孔２６ａ、２６ｂは、第１障壁３８を軸方向に貫いている。すなわち、細孔２６ａ、２６ｂの開口方向は、軸方向と一致しており、本体流路２５の前記延在方向Ｒに対して直交している。なお、細孔２６ａ、２６ｂを、副液室１５に面する下側障壁３６に形成し、第２連通部２７に備えさせてもよい。細孔２６ａ、２６ｂの開口方向を、本体流路２５の前記延在方向Ｒ、および軸方向に対して傾斜する方向としてもよい。

図３に示されるように、複数の細孔２６ａ、２６ｂの各流路長は互いに同等になっている。細孔２６ａ、２６ｂの内径は、全長にわたって同等になっている。複数の細孔２６ａ、２６ｂはいずれも、主流路３１の流路断面積より小さく、軸方向から見た平面視において端室３４の内側に配置されている。
複数の細孔２６ａ、２６ｂそれぞれにおける流路断面積の総和は、主流路３１の流路断面積の最小値の例えば１．５倍以上４．０倍以下としてもよい。図示の例では、主流路３１の流路断面積は、全長にわたって同等となっている。細孔２６ａ、２６ｂの流路断面積は、例えば２５ｍｍ^２以下、好ましくは０．７ｍｍ^２以上１７ｍｍ^２以下としてもよい。

制限通路２４を画成し、かつ主液室１４に面する上側障壁３５、および第１障壁３８、並びに、制限通路２４を画成し、かつ副液室１５に面する下側障壁３６、および第２障壁３９のうち、複数の細孔２６ａ、２６ｂが形成された第１障壁３８の厚さが、上側障壁３５、下側障壁３６、および第２障壁３９の各厚さより厚くなっている。複数の細孔２６ａ、２６ｂが位置する第１障壁３８の厚さは、全域にわたって同等になっている。第１障壁３８の上面および下面は軸方向に直交する方向に延びる平坦面となっている。

そして、本実施形態では、本体流路２５に、第１連通部２６および第２連通部２７のうちのいずれか他方側からの液体Ｌを衝突させてその流動方向を変化させる変流突部４１が配設されている。
図示の例では、変流突部４１は、第２連通部２７側からの液体Ｌを衝突させる。変流突部４１は、本体流路２５の端室３４に配設されている。変流突部４１は、本体流路２５の終端面２５ａに配設されている。変流突部４１は、第１障壁３８に軸方向で対向している。変流突部４１は、第１障壁３８のうち、その中央部よりも、本体流路２５の前記延在方向Ｒに沿う第１連通部２６側に位置する半分未満の部分と軸方向で対向している。変流突部４１は、第２連通部２７側からの液体Ｌを衝突させて逆流させる。

変流突部４１は、表裏面が軸方向を向く板状に形成されている。前記平面視において、変流突部４１の外周縁は、端室３４の終端面２５ａに接続され、かつ終端面２５ａに沿って延びる第１弧部４１ｂと、第１弧部４１ｂの両端部同士を連結し、かつ直線状に延びる第１弦部４１ｃと、により構成されている。第１弦部４１ｃは、前記平面視で前記延在方向Ｒにほぼ直交し、外連通部４６とほぼ平行になっている。変流突部４１は、前記平面視において終端面２５ａから第１弦部４１ｃに直交する方向に離れるに従い漸次、下方に向けて延びている。変流突部４１は、前記平面視において第１弦部４１ｃの延びる方向に沿ってその中央部に向かうに従い漸次、下方に向かうように湾曲している。変流突部４１は、制限通路２４内を流通する液体Ｌの流動圧では変形、および変位しない剛体となっている。

複数の細孔２６ａ、２６ｂのうち、変流突部４１と軸方向で対向する細孔（以下、対向細孔という）２６ａの流通抵抗は、残りの、変流突部４１と軸方向で対向していない細孔（以下、非対向細孔という）２６ｂの流通抵抗より小さい。

図示の例では、非対向細孔２６ｂは、変流突部４１を介さず端室３４の下壁面（本体流路２５の内面）と軸方向で対向している。対向細孔２６ａは、第１障壁３８において、その中央部よりも、本体流路２５の前記延在方向Ｒに沿う第１連通部２６側に位置する部分に配設されている。対向細孔２６ａの数は、非対向細孔２６ｂの数より少ない。対向細孔２６ａの数は、第１障壁３８に形成された複数の細孔２６ａ、２６ｂの半数未満となっている。対向細孔２６ａの内径が、非対向細孔２６ｂの内径より大きくなっている。対向細孔２６ａおよび非対向細孔２６ｂそれぞれの流路長は互いに同等になっている。複数の対向細孔２６ａは、互いに同じ形状で同じ大きさとなっている。複数の非対向細孔２６ｂも互いに同じ形状で同じ大きさとなっている。

なお、対向細孔２６ａの流路長を、非対向細孔２６ｂの流路長より短くしてもよいし、また、対向細孔２６ａの内周面を平滑面にする一方、非対向細孔２６ｂの内周面に凹凸部を形成してもよく、その他、内径、および流路長等の少なくとも１つを適宜調整することで、対向細孔２６ａの流通抵抗を、非対向細孔２６ｂの流通抵抗より小さくしてもよい。

ここで、仕切部材１６は、上側部材４７と中間部材４２と下側部材４８とが軸方向に重ねられて構成されている。上側部材４７、中間部材４２および下側部材４８はそれぞれ、表裏面が軸方向を向く板状に形成されている。上側部材４７および下側部材４８はそれぞれ、中心軸線Ｏと同軸に配設された円板状に形成されている。なお、仕切部材１６は、全体が一体に形成されてもよい。

上側部材４７の外周面、および中間部材４２の後述する第２弧部４２ａが溝底面３７となっている。上側部材４７の下面に第１凹部が形成され、下側部材４８の上面において、第１凹部と対向する位置に、第２凹部が形成されている。第１凹部および第２凹部それぞれの内面により、端室３４が画成されている。上側部材４７のうち第１凹部が位置する部分に、第１連通部２６が形成され、この部分が第１障壁３８となっている。下側部材４８のうち第２凹部が位置する部分が、第２障壁３９となっている。
下側部材４８の上端部の外周面に、径方向の外側に向けて突出し、かつ第２連通部２７が形成された環状の下側障壁３６が形成されている。上側部材４７の上端部の外周面に、径方向の外側に向けて突出し、下側部材４８の下側障壁３６と軸方向で対向する上側障壁３５が形成されている。

中間部材４２は、上側部材４７の下面と下側部材４８の上面との間に挟まれて配設されている。中間部材４２の全体が、上側部材４７の前記第１凹部の底面、つまり第１障壁３８より下方に位置している。中間部材４２の外周面は、前記平面視において、溝底面３７の一部をなす第２弧部４２ａと、第２弧部４２ａの両端部同士を連結し、かつ直線状に延びる第２弦部４２ｂと、により構成されている。中間部材４２のうち、端室３４内に位置する一部が変流突部４１となっており、中間部材４２の第２弦部４２ｂのうち、端室３４内に位置する一部が、変流突部４１の第１弦部４１ｃとなっている。中間部材４２の表裏面のうち、変流突部４１以外の部分は、軸方向に直交する方向に延びる平坦面となっている。

このような構成からなる防振装置１では、振動入力時に、両取付部材１１、１２が弾性体１３を弾性変形させながら相対的に変位する。すると、主液室１４の液圧が変動し、主液室１４内の液体Ｌが制限通路２４を通って副液室１５に流入し、また、副液室１５内の液体Ｌが制限通路２４を通って主液室１４に流入する。

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、液体Ｌが、複数の細孔２６ａ、２６ｂを通して制限通路２４から主液室１４に流入する際に、これらの細孔２６ａ、２６ｂが形成された第１障壁３８により圧力損失させられながら各細孔２６ａ、２６ｂを流通するため、主液室１４に流入する液体Ｌの流速を抑えることができる。しかも、液体Ｌが、単一の細孔２６ａ、２６ｂではなく複数の細孔２６ａ、２６ｂを流通するので、液体Ｌを複数に分岐させて流通させることが可能になり、個々の細孔２６ａ、２６ｂを通過した液体Ｌの流速を低減させることができる。これにより、仮に防振装置１に大きな荷重（振動）が入力されたとしても、細孔２６ａ、２６ｂを通過して主液室１４に流入した液体Ｌと、主液室１４内の液体Ｌと、の間で生じる流速差を小さく抑えることが可能になり、流速差に起因する渦の発生、およびこの渦に起因する気泡の発生を抑えることができる。

また、仮に気泡が主液室１４ではなく制限通路２４で発生しても、液体Ｌを、複数の細孔２６ａ、２６ｂを通過させることで、発生した気泡同士を、主液室１４内で離間させることが可能になり、気泡が合流して成長するのを抑えて気泡を細かく分散させた状態に維持し易くすることができる。
以上のように、気泡の発生そのものを抑えることができるうえ、たとえ気泡が発生したとしても、気泡を細かく分散させた状態に維持し易くすることができるので、気泡が崩壊するキャビテーション崩壊が生じても、発生する異音を小さく抑えることができる。

特に、本体流路２５に、第２連通部２７側からの液体Ｌを衝突させてその流動方向を変化させる変流突部４１が配設されているので、第２連通部２７側からの液体Ｌを、第１障壁３８に到達させる前に変流突部４１に衝突させることで、液体Ｌに圧力損失を生じさせることができる。
しかも、変流突部４１に衝突した液体Ｌが逆流するため、この液体Ｌを、変流突部４１に向けて第２連通部２７側から流れてくる液体Ｌに、正面から衝突させることが可能になり、発生する圧力損失を確実に高めることができる。
以上より、第２連通部２７側からの液体Ｌの流速を、第１障壁３８に到達する前に確実に低減することが可能になり、細孔２６ａ、２６ｂの内径を過度に小さくしなくても、キャビテーション崩壊に起因した異音を確実に小さく抑えることができる。

さらに、変流突部４１が、第１障壁３８に軸方向で対向していて、本体流路２５における第１連通部２６側と第２連通部２７側との間の中央部から離れた位置に配設されているので、変流突部４１を本体流路２５に設けたことに起因して、チューニングが困難になるのを抑えることができる。

また、変流突部４１が、本体流路２５の終端面２５ａに配設され、かつ第１障壁３８に軸方向で対向しているので、本体流路２５の終端面２５ａ付近に到達した第２連通部２７側からの液体Ｌが、第１障壁３８に達する前に、変流突部４１に衝突することとなる。したがって、防振装置１に大きな荷重が入力されたことにより、第２連通部２７側からの液体Ｌが、本体流路２５の終端面２５ａ付近に高速で到達しても、その流速を第１障壁３８に達する前に確実に低減することが可能になるとともに、この液体Ｌを拡散させることもできる。これにより、防振装置１に大きな荷重が入力されたときに、第２連通部２７側からの液体Ｌが、複数の細孔２６ａ、２６ｂのうち、本体流路２５の終端面２５ａの近くに位置する細孔２６ａ、２６ｂから集中して主液室１４に高速で流入するのを防ぐことができる。

また、変流突部４１と軸方向で対向していて、第２連通部２７側からの液体Ｌが到達しにくい対向細孔２６ａの流通抵抗が、変流突部４１と軸方向で対向しておらず、第２連通部２７側からの液体Ｌが到達しやすい非対向細孔２６ｂの流通抵抗より小さいので、第２連通部２７側からの液体Ｌを、複数の細孔２６ａ、２６ｂに、変流突部４１と軸方向で対向しているか否かを問わず、偏り少なく均等に流入させることができる。

ここで、前記実施形態では、対向細孔２６ａの流通抵抗を、非対向細孔２６ｂの流通抵抗より小さくしたが、これに限らず例えば、図４に示されるように、第１障壁３８の下面（本体流路２５側を向く内面）において、変流突部４１と軸方向で対向する部分の平面積に占める対向細孔２６ａの開口面積の割合を、残りの、変流突部４１と軸方向で対向していない部分の平面積に占める非対向細孔２６ｂの開口面積の割合より大きくしてもよい。
図示の例では、非対向細孔２６ｂは、変流突部４１を介さず端室３４の下壁面と軸方向で対向している。対向細孔２６ａおよび非対向細孔２６ｂそれぞれの内径が互いに同等となっている。

この場合、第１障壁３８の下面において、変流突部４１と軸方向で対向していて、第２連通部２７側からの液体Ｌが到達しにくい部分の平面積に占める対向細孔２６ａの開口面積の割合が、変流突部４１と軸方向で対向しておらず、第２連通部２７側からの液体Ｌが到達しやすい部分の平面積に占める非対向細孔２６ｂの開口面積の割合より大きいので、第２連通部２７側からの液体Ｌを、複数の細孔２６ａ、２６ｂに、変流突部４１と軸方向で対向しているか否かを問わず、偏り少なく均等に流入させることができる。

また、対向細孔２６ａの流通抵抗を、非対向細孔２６ｂの流通抵抗より小さくしたうえで、図４に示されるように、第１障壁３８の下面において、変流突部４１と軸方向で対向する部分の平面積に占める対向細孔２６ａの開口面積の割合を、残りの、変流突部４１と軸方向で対向していない部分の平面積に占める非対向細孔２６ｂの開口面積の割合より大きくしてもよい。

また、前記実施形態では、変流突部４１が、終端面２５ａに配設された構成を示したが、これに限らず例えば、図９に示されるように、端室３４の内周面のうち、終端面２５ａより主流路３１における周方向の他方側に位置する張出部分３４ａに配設してもよい。図示の例では、前記平面視において、端室３４の張出部分３４ａは、主流路３１における周方向の他方側に突となる円弧状を呈し、変流突部４１は、端室３４の張出部分３４ａにおける全長にわたって配設されている。
変流突部４１の第１弧部４１ｂは、前記平面視において、端室３４の張出部分３４ａに接続され、かつ張出部分３４ａに沿って延びている。変流突部４１の第１弦部４１ｃは、前記平面視において、外連通部４６の周方向の両端部のうち、主流路３１における周方向の他方側に位置する端部に接し、前記延在方向Ｒに延びている。

また、前記実施形態では、上側部材４７の下面に第１凹部を形成し、中間部材４２の全体が、上側部材４７の前記第１凹部の底面、つまり第１障壁３８より下方に位置する構成を示したが、これに限らず例えば、図１０に示されるように、上側部材４７の下面に第１凹部を形成せず、上側部材４７の下面のうち、第１障壁３８が位置する部分と、中間部材４２の上面に当接して固定する部分と、をほぼ面一にすることで、変流突部４１を、第１障壁３８の下面に近付け、かつ第２障壁３９の上面から上方に離間させてもよい。
この場合、主流路３１から端室３４に流入した液体の多くを、第１障壁３８に到達させる前に変流突部４１に衝突させることが可能になり、発生する圧力損失をより一層確実に高めることができる。

次に、本発明に係る第２実施形態について説明するが、第１実施形態と基本的な構成は同様である。このため、同様の構成には同一の符号を付してその説明は省略し、異なる点についてのみ説明する。

本実施形態に係る防振装置２の変流突部１４１では、図５から図７に示されるように、第１連通部１２６および第２連通部２７のうちのいずれか他方側からの液体Ｌを衝突させて分岐させる。

図示の例では、変流突部１４１は、第２連通部２７側からの液体Ｌを衝突させて分岐させる。変流突部１４１は、図７に示されるように、軸方向の内側から外側に向かうに従い漸次、縮径された２つの円錐状体の底面同士が突き合わされて一体とされ、かつ径方向の外側から見て菱形状を呈する構成となっている。変流突部１４１は、端室３４の中心軸線と同軸に配設されている。
以下、前記平面視において、端室３４の中心軸線に交差する方向を端室径方向といい、端室３４の中心軸線回りに周回する方向を端室周方向という。
変流突部１４１の表面は、端室３４を画成する壁面と非接触となっている。前記平面視において、端室３４に占める変流突部１４１の平面積の割合は半分程度となっている。変流突部１４１は、制限通路２４内を流通する液体Ｌの流動圧では変形、および変位しない剛体となっている。
なお例えば、変流突部１４１は、２つの角錐状体の底面同士が突き合わされて一体とされ、かつ端室径方向の外側から見て菱形状を呈する構成、柱状、若しくは板状等であってもよい。

変流突部１４１の表面のうち、軸方向の中央部から下方に向かうに従い漸次、端室径方向の内側に向けて延びる表面は、第２連通部２７側からの液体Ｌを変流突部１４１の下方から衝突させて分岐させる分岐面１４１ａとなっている。変流突部１４１の表面のうち、軸方向の中央部から上方に向かうに従い漸次、端室径方向の内側に向けて延びる表面は、分岐面１４１ａによって分岐された液体Ｌを合流させて変流突部１４１を上方に通過させ、第１障壁３８に案内する案内面１４１ｂとなっている。分岐面１４１ａ、および案内面１４１ｂそれぞれの、端室３４の中心軸線に対する傾斜角度の大きさは、互いに同等になっている。

変流突部１４１の表面に、変流突部１４１を端室３４の壁面に固定する連結片１４３が配設されている。連結片１４３は、変流突部１４１の表面に、端室周方向に間隔をあけて複数配設されている。連結片１４３は、変流突部１４１を、端室３４を画成する壁面のうち、端室径方向の内側を向く内周面に固定している。連結片１４３は、変流突部１４１の軸方向の中央部に配設されている。複数の連結片１４３の端室周方向の大きさの総和は、変流突部１４１の軸方向の中央部において、連結片１４３が配設されていない部分の端室周方向の大きさの総和より小さい。変流突部１４１は、外連通部４６に連結片１４３を介さず対向している。

複数の細孔１２６ａ、１２６ｂのうち、変流突部１４１と軸方向で対向する対向細孔１２６ａの流通抵抗は、残りの、変流突部１４１と軸方向で対向していない非対向細孔１２６ｂの流通抵抗より大きい。

図示の例では、非対向細孔１２６ｂは、変流突部１４１を介さず端室３４の下壁面（本体流路２５の内面）と軸方向で対向している。非対向細孔１２６ｂは、第１障壁３８の外周部に配設され、対向細孔１２６ａは、第１障壁３８において外周部より径方向の内側に位置する中央部に配設されている。対向細孔１２６ａの内径が、非対向細孔１２６ｂの内径より小さくなっている。対向細孔１２６ａおよび非対向細孔１２６ｂそれぞれの流路長は互いに同等になっている。複数の対向細孔１２６ａは、互いに同じ形状で同じ大きさとなっている。複数の非対向細孔１２６ｂも互いに同じ形状で同じ大きさとなっている。

なお、対向細孔１２６ａの流路長を、非対向細孔１２６ｂの流路長より長くしてもよいし、また、非対向細孔１２６ｂの内周面を平滑面にする一方、対向細孔１２６ａの内周面に凹凸部を形成してもよく、その他、内径、および流路長等の少なくとも１つを適宜調整することで、対向細孔１２６ａの流通抵抗を、非対向細孔１２６ｂの流通抵抗より大きくしてもよい。

仕切部材１６の中間部材１４２の外周面は、前記平面視において、溝底面３７の一部をなす第２弧部１４２ａと、第２弧部１４２ａの両端部同士を連結し、かつ直線状に延びる第２弦部１４２ｂと、により構成されている。中間部材１４２に、前記平面視において、第２弦部１４２ｂに開口する半円形状の開口１４２ｃが形成されており、この開口１４２ｃの内周面が、端室３４の内周面の一部をなしている。開口１４２ｃの内周面に、連結片１４３を介して変流突部１４１が連結されている。連結片１４３の表裏面は、中間部材１４２の表裏面と面一となっている。連結片１４３および変流突部１４１は、中間部材１４２と一体に形成されている。

以上説明したように、本実施形態に係る防振装置２によれば、本体流路２５に、第２連通部２７側からの液体Ｌを衝突させて分岐させる変流突部１４１が配設されているので、第２連通部２７側からの液体Ｌを、第１障壁３８に到達させる前に変流突部１４１に衝突させ分岐させることで、液体Ｌに圧力損失を生じさせることができる。これにより、第２連通部２７側からの液体Ｌの流速を、第１障壁３８に到達する前に確実に低減することが可能になり、細孔１２６ａ、１２６ｂの内径を過度に小さくしなくても、キャビテーション崩壊に起因した異音を確実に小さく抑えることができる。

また、変流突部１４１に案内面１４１ｂが形成されているので、第２連通部２７側からの液体Ｌが、変流突部１４１に衝突して分岐した後に、案内面１４１ｂにより合流させられることで、分岐した液体Ｌ同士が衝突し、圧力損失が生ずることとなる。したがって、第２連通部２７側からの液体Ｌを、変流突部１４１を通過させることで、この液体Ｌの流速を、第１障壁３８に到達する前により一層確実に低減することができる。

また、変流突部１４１と軸方向で対向していて、変流突部１４１を通過して合流し、比較的流量の大きい液体Ｌが流入する対向細孔１２６ａの流通抵抗が、変流突部１４１と軸方向で対向しておらず、比較的流量の小さい液体Ｌが流入する非対向細孔１２６ｂの流通抵抗より大きいので、第２連通部２７側からの液体Ｌを、複数の細孔１２６ａ、１２６ｂに、変流突部１４１と軸方向で対向しているか否かを問わず、偏り少なく均等に流入させることができる。

ここで、前記実施形態では、対向細孔１２６ａの流通抵抗を、非対向細孔１２６ｂの流通抵抗より大きくしたが、これに限らず例えば、図８に示されるように、第１障壁３８の下面（本体流路２５側を向く内面）において、変流突部１４１と軸方向で対向する部分の平面積に占める対向細孔１２６ａの開口面積の割合を、残りの、変流突部１４１と軸方向で対向していない部分の平面積に占める非対向細孔１２６ｂの開口面積の割合より小さくしてもよい。
図示の例では、非対向細孔１２６ｂは、変流突部１４１を介さず端室３４の下壁面と軸方向で対向している。対向細孔１２６ａおよび非対向細孔１２６ｂそれぞれの内径が互いに同等となっている。

この場合、第１障壁３８の下面において、変流突部１４１と軸方向で対向していて、変流突部１４１を通過して合流し、比較的流量の大きい液体Ｌが導かれる部分の平面積に占める対向細孔１２６ａの開口面積の割合が、変流突部１４１と軸方向で対向しておらず、比較的流量の小さい液体Ｌが導かれる部分の平面積に占める非対向細孔１２６ｂの開口面積の割合より小さいので、第２連通部２７側からの液体Ｌを、複数の細孔１２６ａ、１２６ｂに、変流突部１４１と軸方向で対向しているか否かを問わず、偏り少なく均等に流入させることができる。

また、対向細孔１２６ａの流通抵抗を、非対向細孔１２６ｂの流通抵抗より大きくしたうえで、図８に示されるように、第１障壁３８の下面において、変流突部１４１と軸方向で対向する部分の平面積に占める対向細孔１２６ａの開口面積の割合を、残りの、変流突部１４１と軸方向で対向していない部分の平面積に占める非対向細孔１２６ｂの開口面積の割合より小さくしてもよい。
また、変流突部１４１は、第１障壁３８の下面に近付け、かつ第２障壁３９の上面から上方に離間させてもよい。
この場合、主流路３１から端室３４に流入した液体の多くを、第１障壁３８に到達させる前に変流突部１４１に衝突させることが可能になり、発生する圧力損失をより一層確実に高めることができる。

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、前記実施形態では、変流突部４１、１４１を本体流路２５の端室３４に配設したが、主流路３１若しくは外連通部４６に配設してもよく、変流突部４１、１４１は、第１連通部２６、１２６側からの液体Ｌを衝突させてその流動方向を変化させてもよい。
また、変流突部４１、１４１は、液体Ｌを衝突させてその流動方向を変化させればよく、液体Ｌを逆流させたり、分岐させたりしなくてもよい。
また、第１連通部２６、１２６および第２連通部２７の双方が、細孔２６ａ、２６ｂ、１２６ａ、１２６ｂを有する構成を採用してもよい。
また、主流路３１として、仕切部材１６を約１周する構成を示したが、仕切部材１６を１周より長く周回する構成を採用してもよい。
また、本体流路２５として、例えば軸方向に延びる構成、若しくは端室３４を有しない構成等を採用してもよい。

また、前記第２実施形態では、変流突部１４１に案内面１４１ｂを形成したが、案内面１４１ｂを有しない変流突部１４１を採用してもよい。
この場合、第２連通部２７側からの液体Ｌが、非対向細孔１２６ｂよりも対向細孔１２６ａに到達しにくくなるので、対向細孔１２６ａの流通抵抗を、非対向細孔１２６ｂの流通抵抗より小さくしてもよく、また、第１障壁３８の下面において、変流突部１４１と軸方向で対向する部分の平面積に占める対向細孔１２６ａの開口面積の割合を、残りの、変流突部１４１と軸方向で対向していない部分の平面積に占める非対向細孔１２６ｂの開口面積の割合より大きくしてもよい。

また、前記実施形態では、支持荷重が作用することで主液室１４に正圧が作用する圧縮式の防振装置１、２について説明したが、主液室１４が鉛直方向下側に位置し、かつ副液室１５が鉛直方向上側に位置するように取り付けられ、支持荷重が作用することで主液室１４に負圧が作用する吊り下げ式の防振装置にも適用可能である。

また前記実施形態では、仕切部材１６が、第１取付部材１１内の液室１９を、弾性体１３を壁面の一部に有する主液室１４、および副液室１５に仕切るものとしたが、これに限られるものではない。例えば、ダイヤフラム２０を設けるのに代えて、弾性体１３を軸方向に一対設けて、副液室１５を設けるのに代えて、弾性体１３を壁面の一部に有する受圧液室を設けてもよい。例えば、仕切部材１６が、液体Ｌが封入される第１取付部材１１内の液室１９を、第１液室１４および第２液室１５に仕切り、第１液室１４および第２液室１５の両液室のうちの少なくとも１つが、弾性体１３を壁面の一部に有する他の構成に適宜変更することが可能である。

また、本発明に係る防振装置１、２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、前記した実施形態および変形例を適宜組み合わせてもよい。

１、２防振装置
１１第１取付部材
１２第２取付部材
１３弾性体
１４主液室（第１液室）
１５副液室（第２液室）
１６仕切部材
１９液室
２４制限通路
２５本体流路
２５ａ終端面（一端面）
２６、１２６第１連通部
２６ａ、２６ｂ、１２６ａ、１２６ｂ細孔
２７第２連通部
３８第１障壁
４１、１４１変流突部
Ｌ液体
Ｏ中心軸線

Claims

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取付部材、および他方に連結される第２取付部材と、
これら両取付部材を弾性的に連結する弾性体と、
液体が封入された前記第１取付部材内の液室を第１液室と第２液室とに区画する仕切部材と、を備えるとともに、
前記仕切部材に、前記第１液室と前記第２液室とを連通する制限通路が形成された液体封入型の防振装置であって、
前記制限通路は、前記第１液室に開口する第１連通部、前記第２液室に開口する第２連通部、および前記第１連通部と前記第２連通部とを連通する本体流路を備え、
前記第１連通部および前記第２連通部のうちの少なくとも一方は、前記第１液室または前記第２液室に面する第１障壁を貫く複数の細孔を備え、
前記本体流路に、前記第１連通部および前記第２連通部のうちのいずれか他方側からの液体を衝突させてその流動方向を変化させる変流突部が配設され、
前記変流突部は、前記第１障壁に前記細孔の開口方向で対向していることを特徴とする防振装置。
前記変流突部は、前記本体流路の内面において、前記第１連通部および前記第２連通部のうちのいずれか一方側の端部に位置して、他方側を向く一端面に配設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。
複数の細孔のうち、前記変流突部と前記細孔の開口方向で対向する前記細孔の流通抵抗は、残りの前記細孔の流通抵抗より小さいことを特徴とする請求項１または２に記載の防振装置。
前記第１障壁の、前記本体流路側を向く内面において、前記変流突部と前記細孔の開口方向で対向する部分の平面積に占める前記細孔の開口面積の割合が、残りの部分の平面積に占める前記細孔の開口面積の割合より大きいことを特徴とする請求項１から３のいずれか１項に記載の防振装置。