JP2010139022A - 液封入式防振装置 - Google Patents

Abstract

【課題】樹脂製キャップ部材の破損を防止しながら、ダイヤフラムの環状部材とともに第２取付け具に取り付け可能とする。
【解決手段】第２取付け具１４にダイヤフラム３４とキャップ部材３８をかしめ固定するに際し、第２取付け具の下端部２０Ａには第１フランジ部１００を介してかしめ筒部１０２を設け、ダイヤフラムの外周部に設けた環状部材３５には、キャップ部材の第２フランジ部１０４を受け入れる受入凹部１０８を設けてそこにゴム製シール部材１１４を設ける。受入凹部１０８に第２フランジ部１０４を受け入れた状態で、環状部材３５を外側から包むようにかしめ筒部１０２を内側に曲げ、曲げられた端縁部１０２Ａと第１フランジ部１００との間で環状部材３５を挟持状態にかしめ固定するとともに、第２フランジ部１０４は端縁部１０２Ａと環状部材３５との間でシール部材１１４を介して挟持させる。
【選択図】図２

Description

本発明は、液封入式防振装置に関するものである。

従来、第１取付け具と、筒状の第２取付け具と、これら第１取付け具と第２取付け具を連結するゴム状弾性材からなる防振基体と、第２取付け具に取付けられて防振基体との間に液体封入室を形成するゴム膜からなるダイヤフラムと、第２取付け具に取り付けられてダイヤフラムとの間に空気室を形成するキャップ部材と、を備えた液封入式防振装置が知られている。

例えば、下記特許文献１には、図１３に示す防振装置が開示されている。この防振装置において、第２取付け具２０１の下端部とキャップ部材２０２の開口端部との連結固定は次のように構成されている。すなわち、第２取付け具２０１の下端部に、フランジ部２０３を介して軸方向に延びるかしめ筒部２０４を設け、キャップ部材２０２の開口端部のフランジ部２０５を、ダイヤフラム２０６の外周部の環状部材２０７とともに、かしめ筒部２０４で外側から包むようにして、当該かしめ筒部２０４を内側に折り曲げる。これにより、折り曲げられたかしめ筒部２０４の端縁部と上記フランジ部２０３との間で、キャップ部材２０２のフランジ部２０５と環状部材２０７とを挟持状態にかしめ固定している。

ここで、キャップ部材２０２はアルミニウム等の金属からなるため、第２取付け具２０１のかしめ筒部２０４により、ダイヤフラム２０６の環状部材２０７とともに、強固にかしめ締結することができる。
特許第３９０９４２２号公報

しかしながら、軽量化等の要請により上記キャップ部材を合成樹脂で形成しようとした場合、上記従来と同様に、キャップ部材のフランジ部を第２取付け具のかしめ筒部でかしめ固定すると、キャップ部材は破損してしまう。そのため、キャップ部材ではかしめの荷重を受けないようにしつつ、キャップ部材を金属製の第２取付け具に取付け固定することが求められる。

本発明は、以上の点に鑑みてなされたものであり、樹脂製のキャップ部材であってもその破損を防止しながら、ダイヤフラムの環状部材とともに第２取付け具に取り付けることを可能にする新規なかしめ構造を持つ液封入式防振装置を提供することを目的とする。

本発明に係る液封入式防振装置は、第１取付け具と、筒状の第２取付け具と、前記第１取付け具と前記第２取付け具を連結するゴム状弾性材からなる防振基体と、前記第２取付け具の軸方向一端部に取付けられて前記防振基体との間に液体封入室を形成するゴム状弾性膜からなるダイヤフラムと、前記第２取付け具の前記軸方向一端部に取り付けられて前記ダイヤフラムとの間に空気室を形成するキャップ部材と、を備えた液封入式防振装置において、前記第２取付け具は、前記軸方向一端部に、径方向外方に張り出す第１フランジ部を介して軸方向外方に延設されたかしめ筒部を有し、前記キャップ部材は、開口端部に径方向外方に張り出す第２フランジ部を有し、前記ダイヤフラムは、外周部に前記かしめ筒部によりかしめ固定される剛体からなる環状部材を有し、前記環状部材の前記キャップ部材側の面に前記第２フランジ部を受け入れる受入凹部が設けられるとともに、前記受入凹部にゴム状弾性材からなるシール部材が設けられ、前記環状部材を前記第１フランジ部に重ね、前記受入凹部に前記第２フランジ部を受け入れた状態で、前記環状部材を外側から包むように前記かしめ筒部を内側に曲げることにより、曲げられた前記かしめ筒部の端縁部と前記第１フランジ部との間で前記環状部材が挟持状態にかしめ固定されるとともに、前記端縁部により前記第２フランジ部が前記シール部材に押し当てられて前記第２フランジ部が前記端縁部と前記環状部材との間で前記シール部材を介して挟持されたものである。

このように構成することで、第２取付け具のかしめ筒部によるかしめの荷重を受けるのは、ダイヤフラムの環状部材のみとなる。キャップ部材は、第２フランジ部がかしめ筒部の曲げられた端縁部と第１フランジ部との間で直接挟持されるのではなく、上記端縁部によって第２フランジ部がシール部材に押し当てられることで、当該端縁部とダイヤフラムの環状部材との間で、ゴム状弾性材からなるシール部材を介して挟持される。そのため、第２フランジ部に過度な荷重がかかるのを防止することができ、よって、キャップ部材が樹脂製であっても、その破損を防止しながら第２取付け具に取付け固定することができる。また、第２フランジ部と環状部材との間でシール部材が挟圧保持されることにより、その内側の空気室の気密性を高めることができる。

上記構成においては、前記環状部材の前記受入凹部における内周側に軸方向に陥没するシール用凹部が設けられて、前記シール用凹部に前記シール部材が設けられ、前記第２フランジ部に軸方向に突出して前記シール部材を圧縮するシール用凸部が設けられてもよい。このように第２フランジ部にシール用凸部を設けて、該シール用凸部により環状部材のシール用凹部に設けたシール部材を圧縮するように構成することで、第２フランジ部の剛性を高めて、シール部材の圧縮によるシール性をより高めることができる。

上記構成においてはまた、前記シール部材が、前記第２フランジ部により軸方向に圧縮される主シール部と、前記主シール部の内周側において軸方向に突出して設けられて前記第２フランジ部の内周面に当接する凸状の副シール部とを備えてもよい。この場合、端縁部により第２フランジ部が押し上げられることで、主シール部が圧縮されて、その部分で高いシール性が発揮される。また、主シール部が圧縮されることで、その内周に設けられた凸状の副シール部には外側に広がろうとする力が作用するので、副シール部がその外側の第２フランジ部の内周面に当接することで、シール性を更に高めることができる。特に、上記シール用凹部及びシール用凸部とともに組み合わせて適用することにより、凸状の副シール部が外側に広がろうとする力を大きくして、シール性をより一層高めることができる。

この場合、前記凸状の副シール部の外周面が先端側ほど径方向内方側に傾斜したテーパ面状に形成されてもよい。これにより、ダイヤフラムに対してキャップ部材を組み付ける際の作業性を向上できるとともに、副シール部のテーパ面状の外周面に第２フランジ部の内周側が食い込むことでシール性を高めることができる。

上記構成においてはまた、前記環状部材の前記キャップ部材側の面における外周側角部が湾曲面状に形成されてもよい。これにより第２取付け具のかしめ筒部を内側に曲げる際の作業をスムーズに行うことができる。

上記液封入式防振装置においては、前記液体封入室を前記防振基体側の第１液室と前記ダイヤフラム側の第２液室に仕切る仕切り体と、前記第１液室と第２液室を連通させるオリフィスとを設け、前記仕切り体を、前記第２取付け具の周壁部の内側に設けられて前記オリフィスを形成する環状のオリフィス形成部材と、前記オリフィス形成部材の内周面の間を塞ぐゴム状弾性材からなる弾性壁と、前記弾性壁の径方向中央部を貫通する連結部を介して互いに連結され、前記弾性壁を該弾性壁の軸方向で挟み込む一対の仕切り板と、で構成してもよい。そして、前記一対の仕切り板を、前記連結部の径方向外方側に前記弾性壁を挟み込む挟持部分を備えて構成し、前記挟持部分が、径方向外方側の第１挟持部分と径方向内方側の第２挟持部分とからなり、前記第１挟持部分に前記第２挟持部分よりも前記弾性壁を軸方向において高い圧縮率で挟み込む高圧縮挟持部を設けてもよい。

一般に中央の連結部を介して互い連結された一対の仕切り板は、軸方向の変位に対し、その外周縁側より弾性壁から離れていく。これに対し、上記構成によれば、仕切り板の挟持部分における径方向外方側に、軸方向での圧縮率の高い高圧縮挟持部を設けている。このように弾性壁から離れる起点となる外周側に高圧縮挟持部を設けたので、仕切り板が弾性壁から離れ始めるまでの仕切り板の軸方向における変位量を大きく設定することができ、弾性壁に対する仕切り板の接触状態を維持することができる。よって、仕切り板が弾性壁から離れることに起因する異音を低減することができる。

また、上記構成であると、仕切り板の挟持部分における径方向外方側に高圧縮挟持部を設けるものであり、径方向の全体で圧縮率を高くするものではない。そのため、弾性壁全体の剛性アップを抑えて、高周波数振動に対する仕切り板の往復動しやすさを確保することができ、動ばね定数の低減効果を維持することができる。また、仕切り体の組み立て時において、弾性壁の反力による連結部での固着不良を回避して、仕切り体の組み立て性を良好に維持することができる。

本発明によれば、樹脂製のキャップ部材であってもその破損を防止しながら、ダイヤフラムの環状部材とともに第２取付け具に取り付けることができ、また空気室の気密性を高めることができる。

以下、本発明の１実施形態に係る液封入式防振装置を図面に基づいて説明する。

図１は、実施形態に係る液封入式防振装置１０の平面図、図２はその縦断面図である。この防振装置１０は、自動車のエンジンに取付けられる上側の第１取付け具１２と、車体フレームに取付けられる下側の筒状の第２取付け具１４と、これらを連結するゴム製の防振基体１６とを備えてなる。

第１取付け具１２は、第２取付け具１４の軸芯部上方に配されたボス金具であり、径方向（即ち、第２取付け具１４の軸方向Ｘに垂直な方向である軸直角方向）Ｋの外方Ｋｏに向けて突設されたストッパフランジ１２Ａを備える。また、上端部には取付ボルト１８が突設されて、このボルト１８を介してエンジン側のブラケット１に取り付けられるよう構成されている。

第２取付具１４は、防振基体１６が取り付けられた円筒状をなすアルミニウム製の本体金具２０と、第１取付け具１２との間でストッパ作用を発揮するアルミニウム製のストッパ金具２２とを備えてなる。

本体金具２０は、その上端部に径方向外方Ｋｏに張り出した本体張出部２１を有し、該本体張出部２１の外縁に上方に向けて折曲片２１Ａが立設されている。折曲片２１Ａは、図１に示すように、径方向Ｋに相対向する周上の２箇所に設けられている。

ストッパ金具２２は、本体金具２０の上端部に連結された部材であり、第１取付け具１２を取り囲んでその変位を規制する筒状のストッパ規制部２３と、該ストッパ規制部２３の下端から周上２箇所において径方向外方Ｋｏへ張り出し形成された一対のストッパ固定部２４とを備えてなる。

ストッパ規制部２３は、第１取付け具１２のストッパフランジ１２Ａの外周を所定の間隔をおいて取り囲み、第１取付け具１２の水平方向における相対変位を制限する円筒状の第１ストッパ部２３Ａと、第１ストッパ部２３Ａの上端から内向きのフランジ状に延設されて前記ストッパフランジ１２Ａの上方に所定の間隔をおいて位置し、第１取付け具１２の上方への相対変位を制限する第２ストッパ部２３Ｂと、を備えてなる。

ストッパ固定部２４は、図１に示すように、本体金具２０の一対の折曲片２１Ａの対向方向に直交する直径方向において、相対向して設けられている。一対のストッパ固定部２４には、それぞれ取付ボルト２６が下方に向けて突設されており、この取付ボルト２６により車体フレーム２の上面に締結固定されるように構成されている。

本体金具２０とストッパ金具２２とは、ストッパ金具２２の下端開口端に設けられたフランジ部２２Ａを、本体金具２０の折曲片２１Ａで外側から包むように折曲させてかしめ固定することにより連結されている。図２に示すように、ストッパ規制部２３とストッパ固定部２４との間には下側に向けて広がるテーパ状部２７が設けられており、このテーパ状部２７は、上記折曲片２１Ａによるかしめ固定部での傾斜角度よりも、かしめ固定されていない周方向部分での傾斜角度の方が小さく設定されており、これにより、傾斜角度が小さく設定されたテーパ状部分２７Ａでは、本体金具２０の上端部との間に排水用隙間２８が設けられている。そのため、ストッパ金具２２の上端部から内部に侵入した水を、この隙間２８から外部に排出することができる。

防振基体１６はテーパ筒状に形成され、その上端部が第１取付け具１２に、下端部が本体金具２０の上端開口部にそれぞれ加硫接着されている。この防振基体１６の下端部に、本体金具２０の内周面を覆うゴム膜状のシール壁部３０が連なっている。

本体金具２０の軸方向一端部である下端部２０Ａには、防振基体１６の下面に対して軸方向Ｘに対向配置されて当該下面との間に液体封入室３２を形成する可撓性ゴム膜からなるダイヤフラム３４が取り付けられ、該液体封入室３２に液体が封入されている。

本体金具２０の下端部２０Ａには、また、ダイヤフラム３４の下面に対して軸方向Ｘに対向配置されて当該下面との間に密閉された空気室３６を形成するキャップ部材３８が取り付けられている。

上記液体封入室３２は、仕切り体４０により、防振基体１６側の第１液室３２Ａとダイヤフラム３４側の第２液室３２Ｂに仕切られており、これら第１液室３２Ａと第２液室３２Ｂは、絞り流路としてのオリフィス４２を介して互いに連通されている。第１液室３２Ａは、防振基体１６が室壁の一部をなす主液室であり、第２液室３２Ｂは、ダイヤフラム３４が室壁の一部をなす副液室である。

仕切り体４０は、図２，３に示されるように、本体金具２０の周壁部の内側に設けられた円環状のオリフィス形成部材４４と、オリフィス形成部材４４の内周面４４Ａに外周部４６Ａが加硫接着されて内周面４４Ａの間を塞ぐゴム弾性体からなる弾性壁４６と、弾性壁４６をその軸方向Ｘで挟み込む上下一対の仕切り板４８，５０とからなる。

オリフィス形成部材４４は、本体金具２０の周壁部との間に、周方向に延びるオリフィス４２を形成する剛体からなる部材であり、該周壁部の内周のシール壁部３０に嵌着されている。より詳細には、オリフィス形成部材４４は、本体金具２０の周壁部に同軸に配された円筒状部４４Ｂと、該円筒状部４４Ｂの外周側において断面コの字状に外向きに開かれた凹溝部４４Ｃとを備えてなる。円筒状部４４Ｂの内周面が上記内周面４４Ａになっている。また、凹溝部４４Ｃにより本体金具２０の周壁部との間で上記オリフィス４２が形成されている。

弾性壁４６は、平面視円形状をなしており、図４に示すように、その外周部４６Ａが、オリフィス形成部材４４の円筒状部４４Ｂの内周面４４Ａに加硫接着されている。弾性壁４６は、径方向中央部に軸方向Ｘに貫通する円形の貫通穴５２を備え、貫通穴５２の周りの表裏両側には、軸方向Ｘに突出する環状の凸条５４が設けられている。

一対の仕切り板４８，５０は、図３，５に示すように貫通穴５２を貫通する円柱状の連結部５６を介して互いに連結されており、熱可塑性樹脂により一体に成形されている。そのうちの一方（上側）の仕切り板４８が第１液室３２Ａの室壁の一部を構成しており、即ち、第１液室３２Ａに面して配されている（図２参照）。また、他方（下側）の仕切り板５０が第２液室３２Ｂの室壁の一部を構成しており、即ち、第２液室３２Ｂに面して配されている。そして、これら一対の仕切り板４８，５０の軸方向Ｘにおける変位量が弾性壁４６によって規制されている。

一対の仕切り板４８，５０は、平面視において弾性壁４６よりも外形が小さく形成されている。すなわち、仕切り板４８，５０の外周縁４８Ａ，５０Ａは、弾性壁４６の外周縁が位置するオリフィス形成部材４４の内周面４４Ａよりも径方向内方Ｋｉ側で終端している（図３参照）。

一対の仕切り板４８，５０は、中央部の連結部５６の周りに、それぞれ、弾性壁４６の上下の凸条５４が嵌合する環状溝５８が設けられている。環状溝５８の外周、即ち径方向外方Ｋｏ側には、弾性壁４６を軸方向Ｘで挟み込む挟持部分６０が全周にわたって環状に設けられている。更に、挟持部分６０の外周、即ち径方向外方Ｋｏ側に、弾性壁４６の対向する壁面との間で径方向外方Ｋｏ側ほど漸次広くなる隙間Ｓ（図７参照）を形成する隙間形成部６２が設けられており、該隙間形成部６２が仕切り板４８，５０の外周縁部を構成している。

図７に示すように、上記挟持部分６０は、その径方向中央を境として、それよりも径方向外方Ｋｏ側、即ち外周側を第１挟持部分６４とし、径方向内方Ｋｉ側、即ち内周側を第２挟持部分６６としたとき、第１挟持部分６４に、第２挟持部分６６よりも、弾性壁４６を軸方向Ｘにおいて高い圧縮率で挟み込む高圧縮挟持部６８が設けられている。すなわち、挟持部分６０は、その外周側の第１挟持部分６４において、弾性壁４６の軸方向Ｘでの圧縮率が最も高く設定された高圧縮挟持部６８を備え、この高圧縮挟持部６８での圧縮率が、その径方向内方Ｋｉ側での圧縮率、及び径方向外方Ｋｏ側での圧縮率よりも高く設定されている。ここで、弾性壁４６の軸方向Ｘでの圧縮率とは、一対の仕切り板４８，５０による弾性壁４６の軸方向Ｘでの圧縮量を、弾性壁４６の元の厚みで割った値であり、対象となる部位での一対の仕切り板４８，５０の間隔をＵ（図５参照）とし、その部位での弾性壁４６の元の厚みをＴ（図４参照）として、（Ｔ−Ｕ）／Ｔで定義される。そして、高圧縮挟持部６８での圧縮率は、軸方向Ｘでの仕切り板４８，５０の想定される最大変位時でも、高圧縮挟持部６８が弾性壁４６の壁面から離れないように、即ち圧縮が残るように、高く設定されている。

より詳細には、この例では、図７に示すように、内周側の第２挟持部分６６では、弾性壁４６の軸方向Ｘでの圧縮率が略一定に設定され、外周側の第１挟持部分６４において、径方向外方Ｋｏ側ほど徐々に圧縮率が高くなり、上記高圧縮挟持部６８で圧縮率が最大となり、そこから径方向外方Ｋｏ側ほど徐々に圧縮率が低くなって、上記隙間Ｓを形成する隙間形成部６２に至るように設定されている。

このような圧縮率の設定にするため、一対の仕切り板４８，５０と弾性壁４６は、断面形状が、それぞれ次のように形成されている。仕切り板４８，５０は、第２挟持部分６６から第１挟持部分６４の高圧縮挟持部６８に至るまで、径方向Ｋで間隔Ｕが一定となるように、軸方向Ｘに垂直な平面状に形成され、高圧縮挟持部６８より外周側において、径方向外方Ｋｏ側ほど漸次軸方向外方Ｘｏに位置する傾斜面状に形成されている（図５，７参照）。一方、弾性壁４６は、第２挟持部分６６に対向する壁面７０が軸方向Ｘに垂直な平面状に形成され、その外周側部分、即ち、第１挟持部分６４及び該第１挟持部分６４よりも径方向外方Ｋｏ側の仕切り板部分（即ち、隙間形成部６２）に対向する壁面７２が、径方向外方Ｋｏ側ほど軸方向外方Ｘｏに位置する傾斜面状に形成されている（図４，７参照）。これにより、弾性壁４６は、外周部４６Ａが厚肉状に形成されている。仕切り板４８，５０の高圧縮挟持部６８よりも外周側の上記傾斜面と、弾性壁４６の上記壁面７２の傾斜面は、ともに湾曲面状に形成されており、かつ、前者の方が勾配が大きく設定されている。これにより、上記隙間Ｓは径方向外方Ｋｏ側ほど漸次広く形成されている。

図７に示すように、弾性壁４６には、上記高圧縮挟持部６８によって挟み込まれる弾性壁部分において、その壁面に軸方向Ｘに陥没する凹部７４が設けられている。凹部７４は、この例では、第２液室３２Ｂ側に向く壁面（下側の壁面）に設けられており、図６に示すように、複数個（ここでは６個）が周方向Ｃに等間隔にて並設されている。これにより、高圧縮挟持部６８によって挟み込まれる弾性壁部分には、薄肉状の低剛性部７６が周方向Ｃに断続的に設けられている。凹部７４は、この例では、径方向Ｋにおいて、第１挟持部分６４に対向する部分の略全体にわたって設けられている。また、図６に示すように、凹部７４は円弧状に形成されており、各凹部７４の間には、その内周側の弾性壁部分と外周側の弾性壁部分とをなだらかに繋ぐように、径方向外方Ｋｏ側ほど漸次厚肉となる傾斜面状の高剛性部７８が放射状に形成されている。そして、この高剛性部７８により、高圧縮挟持部６８での仕切り板５０と弾性壁４６との当接がなされている。

連結部５６は、図４に示すように、一方の仕切り板（この例では下側の仕切り板）５０に設けられた軸方向Ｘに垂直な第１平面部８０と、第１平面部８０から軸方向Ｘに突出する嵌合凸部８２と、他方の仕切り板（この例では上側の仕切り板）４８に設けられて嵌合凸部８２が嵌合する嵌合凹部８４と、嵌合凹部８４の開口縁部に設けられて軸方向Ｘに垂直な第２平面部８６とを備えてなる。

嵌合凸部８２は、仕切り板５０の軸芯に同軸に設けられた円柱状の凸部であり、第１平面部８０から上方に突設されている。第１平面部８０は、嵌合凸部８２の付け根部の周りに全周にわたって設けられたリング状の平面部である。嵌合凹部８４は、嵌合凸部８２を下方から受け入れるように下向きに開口する凹部であり、この例では上方にも開口することで軸方向Ｘに貫通して設けられている。嵌合凹部８４の内周面８４Ａは、円柱面状に形成されている。第２平面部８６は、第１平面部８０に対向して嵌合凹部８２の下側開口端に設けられたリング状の平面部である。

図４，５に示すように、嵌合凸部８２の外周面８２Ａには、第１平面部８０から軸方向Ｘの上方に離間させて第１溶着部８８が設けられ、嵌合凹部８４の内周面８４Ａには、第２平面部８６から軸方向Ｘの上方に離間させて第２溶着部９０が設けられている。これら第１溶着部８８と第２溶着部９０は、超音波溶着により溶着固定される部分であり（図７参照）、第１平面部８０と第２平面部８６が対接することで軸方向Ｘに位置決めされた状態で、嵌合凸部８２と嵌合凹部８４が第１溶着部８８と第２溶着部９０との溶着により嵌合固定されるよう構成されている。

第１溶着部８８と第２溶着部９０は、図５に示すように、互いに嵌合するテーパ面状に形成されている。すなわち、第１溶着部８８は、嵌合凸部８２の外周面８２Ａにおいて、第１平面部８０から離間した位置にて、先端側ほど漸次小径のテーパ面状に形成されている。また、第２溶着部９０は、嵌合凹部８４の内周面８４Ａにおいて、第２平面部８６から離間した位置にて、奥側ほど漸次小径でありかつ傾斜角が第１溶着部８８のテーパ面と同等であるテーパ面状に形成されている。そして、これらテーパ面同士の当接により、嵌合凸部８２と嵌合凹部８４が同軸状に位置決めされた状態で、第１溶着部８８と第２溶着部９０は溶着されている。

図７に示すように、この例では、連結部５６は、下側の仕切り板５０に設けられて弾性壁４６の貫通穴５２に対して下方から差し込まれる第１連結部５６Ａと、上側の仕切り板４８に設けられて貫通穴５２に対して上方から差し込まれる第２連結部５６Ｂとからなる。第１連結部５６Ａに上記第１平面部８０と嵌合凸部８２が設けられ、第１連結部５６Ａは、第１平面部８０を段差部とする段付き円柱状に形成されている。また、第２連結部５６Ｂに上記第２平面部８６と嵌合凹部８４が設けられ、第２連結部５６Ｂは、第１連結部５６Ａの下側の大径部と外径が同一の中空円柱状に形成されている。そして、第１平面部８０と第２平面部８６が、貫通穴５２の軸方向Ｘの中央部で対接した状態に、嵌合凸部８２と嵌合凹部８４が嵌合固定されている。

本実施形態では、また、オリフィス形成部材４４に対する弾性壁４６の付け根部の剛性を上げて、低周波大振幅時における一対の仕切り板４８，５０の変位規制効果を高めるために、次のような構成が採用されている。

すなわち、第１に、オリフィス形成部材４４の内周面４４Ａに接着固定された弾性壁４６の外周部４６Ａには、その第１液室３２Ａ側の壁面において、弾性壁４６の傾斜面状の上記壁面７２に対して軸方向外方Ｘｏ側、即ち第１液室３２Ａ側に隆起する隆起部９２が設けられている。隆起部９２は、周方向Ｃの全体にわたって延びる環状をなしている。また、隆起部９２は、図７に示すように、その先端（即ち、軸方向Ｘの外方端）９２Ａが、オリフィス形成部材４４の第１液室側端４４Ｄよりも第１液室３２Ａ側に位置している。更に、隆起部９２は、第１液室３２Ａ側の仕切り板４８の上面よりも軸方向外方Ｘｏ側にはみ出すように突出形成されている。

第２に、弾性壁４６の外周部４６Ａが接着固定されたオリフィス形成部材４４の内周面４４Ａには、弾性壁４６の第２液室３２Ｂ側の付け根部分において、径方向内方Ｋｉに突出する凸部９４が設けられている。凸部９４は、図７に示すように、弾性壁４６の軸方向Ｘ中央側の側面９４Ａが下方ほど径方向内方Ｋｉ側に位置する傾斜面状に形成されるとともに、第２液室３２Ｂ側の側面９４Ｂが弾性壁４６の軸方向Ｘに垂直な平面状に形成されている。この平面状の第２液室側の側面９４Ｂは、弾性壁４６の成型時において成形型の軸方向Ｘでの押し当て面として利用される部分である。そのため、弾性壁４６の第２液室３２Ｂの付け根部分は、この側面９４Ｂを除く頂面９４Ｃ及び中央側の側面９４Ａを覆うように凸部９４を埋設した状態に成形されている。

なお、符号９６は、仕切り板４８，５０に設けられた軸方向Ｘに貫通する空気抜き孔であり、仕切り板４８，５０の周方向に複数が分散させて設けられている。

以上の構成を持つ仕切り体４０は、図２に示すように、オリフィス形成部材４４が、ダイヤフラム３４の外周縁部に埋設一体化された環状部材３５と、防振基体１６の下端外周部に形成された受止め段部１６Ａとで挟持されることにより、本体金具２０の内部に固定されている。

次に、本体金具２０の下端部におけるかしめ構造について説明する。

図８に示すように、本体金具２０の下端部２０Ａには、全周にわたって径方向外方Ｋｏに張り出す第１フランジ部１００と、該第１フランジ部１００の外周縁から軸方向外方Ｘｏに延設されたかしめ筒部１０２が設けられている。

この本体金具２０の下端部２０Ａに結合されるキャップ部材３８は、図示するように比較的深さの浅い椀状をなす合成樹脂製の部材である。キャップ部材３８の上端の開口端部３８Ａには、全周にわたって径方向外方Ｋｏに張り出す第２フランジ部１０４が設けられている。詳細には、図１０に示すように、キャップ部材３８の開口端部３８Ａは、開口端側ほど外周面が外側に傾斜することで漸次厚肉状に形成されており、その先端に径方向外方Ｋｏに張り出す上記第２フランジ部１０４が形成されている。また、第２フランジ部１０４の上面（即ち、ダイヤフラム３４側の面）１０４Ａには、軸方向Ｘ（即ち、上方）に突出するシール用凸部１０６が設けられている。シール用凸部１０６は、第２フランジ部１０４の上面１０４Ａにおける内周縁に寄せて設けられている。このシール用凸部１０６を含む第２フランジ部１０４の内周面１０４Ｂは、上方（即ち、キャップ部材３８の軸方向外方）側ほど径方向外方Ｋｏにわずかに傾斜したテーパ面状に形成されている。

ダイヤフラム３４の外周部に設けられた環状部材３５は、かしめ筒部１０２によりかしめ固定されるように、アルミニウム等の金属で形成されている。詳細には、環状部材３５は、リング板状をなしており、図９，１０に示すように、その下面（即ち、キャップ部材３８側の面）３５Ａには、第２フランジ部１０４を受け入れる受入凹部１０８が軸方向Ｘに陥没形成されている。受入凹部１０８は、環状部材３５の外周縁部に前記かしめ筒部１０２によってかしめられる被かしめ部１１０を確保して、その内周側に段差状に形成されている。そして、この受入凹部１０８における内周側には軸方向Ｘに陥没するシール用凹部１１２が設けられている。シール用凹部１１２は、上記第２フランジ部１０４のシール用凸部１０６を受け入れる凹所であり、環状部材３５の内周縁部において段差状に形成されている。

図１０に示すように、環状部材３５の受入凹部１０８には、ゴム弾性材からなるシール部材１１４が設けられている。シール部材１１４は、この例では、受入凹部１０８のシール用凹部１１２を埋めるように設けられており、これにより、第２フランジ部１０４のシール用凸部１０６によって圧縮されるようになっている。

より詳細には、シール部材１１４は、シール用凹部１１２を埋めるように設けられて上記シール用凸部１０６により軸方向Ｘに圧縮される主シール部１１６と、該主シール部１１６の内周側において軸方向Ｘ、即ち下方に突出して設けられた凸状の副シール部１１８とで構成されている。副シール部１１８は、第２フランジ部１０４の内周面１０４Ｂに当接することで当該内周面１０４Ｂとの間をシールする凸部であり、その外周面１１８Ａは、先端側（即ち、下方側）ほど径方向内方Ｋｉ側にわずかに傾斜したテーパ面状に形成されている。図１０に示すように、このテーパ面状の外周面１１８Ａは、その先端（即ち、下端）での直径Ｄ１が、第２フランジ部１０４のテーパ面状をなす内周面１０４Ｂの先端（即ち、上端）での直径Ｄ０よりもわずかに小さく設定され、かつ、その根元（即ち、上端）での直径Ｄ２が、上記直径Ｄ０よりもわずかに大きく設定されている。

シール部材１１２は、ダイヤフラム３４から連なるゴムによって、環状部材３５に一体に加硫成形されている。また、環状部材３５の上面（即ち、第１フランジ部１００側の面）３５Ｃには、ダイヤフラム３４から連なる薄肉のゴム膜１２０が被覆形成されている。

環状部材３５のキャップ部材３８側の面、即ち下面３５Ａにおける外周側角部３５Ｂは、図１０に示されるように湾曲面状に形成されている。すなわち、環状部材３５は、その外周部の被かしめ部１１０において、下面側の外周側角部３５Ｂが断面円弧状に形成されている。

以上の構成を持つ本体金具２０とダイヤフラム３４とキャップ部材３８は、次のようにしてかしめ固定される。すなわち、図１１に示すように、ダイヤフラム３４の環状部材３５を、本体金具２０のかしめ筒部１０２の内側に嵌合させて第１フランジ部１００の下面側に重ねるとともに、キャップ部材３８の第２フランジ部１０４を環状部材３５の受入凹部１０８内に受け入れた状態とする。この状態で、環状部材３５を外側から包み込むように、かしめ筒部１０２を内側に曲げることにより、図９に示すように、曲げられたかしめ筒部１０２の端縁部１０２Ａと第１フランジ部１００との間で、環状部材３５が挟持状態にかしめ固定される。それと同時に、端縁部１０２Ａによって第２フランジ部１０４がシール部材１１４に押し当てられることにより、第２フランジ部１０４が端縁部１０２Ａと環状部材３５との間でシール部材１１４を介して挟持される。これにより、第２フランジ部１０４と環状部材３５との間でシール部材１１４が挟圧保持される。

より詳細には、かしめ筒部１０２は、環状部材３５の湾曲面状の外周側角部３５Ｂに沿って湾曲状に折り曲げられる。折り曲げられたかしめ筒部１０２の端縁部１０２Ａは、被かしめ部１１０を包み込むとともに、第２フランジ部１０４を押し上げることができるように、端縁部１０２Ａの内端１０２Ｂが第２フランジ部１０４の外周縁部に対して下面側から覆い被さるよう設定されている。

また、かかる端縁部１０２Ａによって押し上げられた第２フランジ部１０４は、そのシール用凸部１０６により、シール用凹部１１２に設けられたシール部材１１４の主シール部１１６を圧縮する。このとき、副シール部１１８の外周面が上記のようにテーパ面状に形成されているので、ダイヤフラム３４に対するキャップ部材３４の芯出しを容易にして、作業性を向上することができる。また、副シール部１１８のテーパ面状の外周面１１８Ａに第２フランジ部１０４のシール用凸部１０６が食い込むことでシール性を高めることができる。また、主シール部１１６が軸方向Ｘに圧縮されることで、その内周に設けられた凸状の副シール部１１８には外側に広がろうとする力が作用するので、副シール部１１８がその外側の第２フランジ部１０４の内周面１０４Ｂに押し当てられて、シール性を更に高めることができる。

上記液封入式防振装置１０を製造するに際し、仕切り体４０は、オリフィス形成部材４４に弾性壁４６を加硫成形した後、図４に示すように、弾性壁４６の表裏両側から仕切り板４８，５０を挟み込み、超音波溶着により連結部５６を固着することで得られる（図３参照）。超音波溶着とは、熱可塑性樹脂を微細な超音波振動と加圧力によって瞬時に溶融し、接合する加工技術であり、例えば、２０ｋＨｚの周波数で３５μｍの振幅の超音波を用いて１秒以下という短時間で溶着することが可能である。この例では、弾性壁４６を挟んだ状態で、上側の仕切り板４８の嵌合凹部８４に、下側の仕切り板５０の嵌合凸部８２を嵌め込み、第１溶着部８８と第２溶着部９０のテーパ面同士が当接した状態から、上下の仕切り板４８，５０を弾性壁４６の挟持方向に加圧しながら、上下の仕切り板４８，５０に超音波を付与する。これにより、樹脂同士の当接部である上記テーパ面部で熱が発生し、溶融することで、嵌合凸部８２が嵌合凹部８４内を軸方向Ｘ内方側に進出していき、第１平面部８０と第２平面部８６が当接することで止まるので、その時点で上記加圧及び超音波付与を終了することにより、第１平面部８０と第２平面部８６が対接した状態で、第１溶着部８８と第２溶着部９０が溶着固定される。

このようにして得られた仕切り体４０と、別に加硫成形することで得られた第１取付け具１２と本体金具２０と防振基体１６との加硫成形部品とを用いて、液体中で本体金具２０の内部に仕切り体４０を挿入する。更にダイヤフラム３４を被せた後に、液中から取り出して、キャップ部材３８を被せ、上記のように本体金具２０の下端部２０Ａにかしめ固定する。また、本体金具２０の上端部にストッパ金具２２を上記のように折曲片２１Ａを用いてかしめ固定する。これにより、ダイヤフラム３４の上側に液体が封入された液体封入室３２が設けられるとともに、ダイヤフラム３４の下側に密閉された空気室が形成された液封入式防振装置１０を製造することができる。

以上よりなる本実施形態の液封入式防振装置１０であると、第２取付け具１４のかしめ筒部１０２によるかしめの荷重を受けるのは、ダイヤフラム３４の環状部材３５のみである。キャップ部材３８は、かしめ筒部１０２の曲げられた端縁部１０２Ａと環状部材３５との間で、ゴム製のシール部材１１４を介して挟持される。そのため、キャップ部材３８の第２フランジ部１０４に過度な荷重がかかるのを防止することができるので、樹脂製のキャップ部材３８でありながら、破損することなく第２取付け具１４に取付け固定することができる。また、第２フランジ部１０４と環状部材３５との間でシール部材１１４が挟圧保持されることで、その内側の空気室３６の気密性を高めることができる。

また、特に、第２フランジ部１０４にシール用凸部１０６を設け、これを環状部材３５に設けたシール用凹部１０６においてシール部材１１４の主シール部１１６を圧縮するようにしたので、第２フランジ部１０４の剛性を高めて、シール部材１１４の圧縮によるシール性をより高めることができる。また、副シール部１１８の外周面１１８Ａの上記テーパ面形状と相俟って、副シール部１１８でも高いシール性を発揮することができ、空気室３６の気密性をより向上することができる。

また、環状部材３５の外周側角部３５Ｂを湾曲面状に形成したことにより、本体金具２０のかしめ筒部１０２を内側に折り曲げる際の作業をスムーズに行うことができる。

本実施形態の液封入式防振装置１０であると、また、上記仕切り体４０を具備したことにより、高周波数域の微振幅振動が生じたときに、一対の仕切り板４８，５０が一体となって往復動することで、第１液室３２Ａの液圧を吸収して振動を低減することができる。そのため、高周波微振幅振動に対し、動ばね定数を効果的に低減することができる。一方、低周波数域の大振幅振動が生じたときには、一対の仕切り板４８，５０の変位量が弾性壁４６によって規制されるので、オリフィス４２を通って第１液室３２Ａと第２液室３２Ｂ間で液体を流通させることができ、その液体流動効果によって振動を減衰することができる。よって、低周波数域での減衰性能と高周波数域での低動ばね化を両立できる。

また、本実施形態であると、仕切り板４８，５０の挟持部分６０における径方向外方Ｋｏ側に、軸方向Ｘでの圧縮率の高い高圧縮挟持部６８を設けたので、仕切り板４８，５０が弾性壁４６から離れ始めるまでの仕切り板４８，５０の軸方向Ｘにおける変位量を大きく設定することができる。例えば、図１２に示すように、仕切り板４８，５０が上方に過大変位したとき、上側の仕切り板４８がその外周縁側より弾性壁４６から離れようとするが、離れる起点となる外周側に高圧縮挟持部６８を設けたことにより、高圧縮挟持部６８において弾性壁４６に対する接触状態を維持することができる。特にこの例では、想定される最大の軸方向変位が生じたときでも、高圧縮挟持部６８が弾性壁４６の壁面から離れないようにこの部分の圧縮率を高く設定したので、図１２に示すように、挟持部分６０が弾性壁４６から離れてしまうのを防止して、異音の発生を防止することができる。

また、仕切り板４８，５０の挟持部分６０における径方向外方Ｋｏ側に高圧縮挟持部６８を設けており、径方向Ｋの全体で圧縮率を高くしたものではないので、弾性壁４６全体の剛性アップを抑えて、高周波数振動に対する仕切り板４８，５０の往復動しやすさを確保し、動ばね定数の低減効果を維持することができる。また、仕切り体４０の組み立て時において、軸方向Ｘに圧縮される弾性壁４６のゴムの反力による連結部５６での溶着不良を回避することができ、仕切り体４０の組み立て性に優れる。

また、高圧縮挟持部６８によって挟み込まれる弾性壁４６部分に薄肉状の低剛性部７６を周方向Ｃに断続的に設けたので、高圧縮挟持部６８が位置する径方向外方Ｋｏ側の第１挟持部分６４によって挟み込まれる弾性壁４６部分を硬くすることなく、むしろその部分を柔らかく維持ながら、仕切り板４８，５０が弾性壁４６から離れないように軸方向Ｘでの圧縮率を高めることができる。

また、該低剛性部７６により弾性壁４６に柔らかい部分を設けることで、高周波数域での微振幅振動に対し、仕切り板４８，５０を軸方向Ｘに往復動させやすくして、動ばね定数を低減することができる。更には、該低剛性部７６が外周側の第１挟持部分６４に設けられたので、高周波数域の振動入力時に、一対の仕切り板４８，５０を、軸芯が傾くようなこじり方向での変位を抑えながら、軸方向Ｘにスムーズに往復動させることができ、高周波数域での動ばね定数の低減効果を更に高めることができる。なお、この低剛性部７６は、一対の仕切り板４８，５０によって挟まれる弾性壁４６部分に設けてあるので、大振幅振動時には、低剛性部７６がない場合と同様に弾性壁４６によって一対の仕切り板４８，５０の往復動変位を規制することができる。

本実施形態では、また、低剛性部７６を設けるために、弾性壁４６の一方の壁面（下面）のみに凹部７４を設けたので、もう一方の壁面（上面）では、仕切り板４８の挟持部分６０をその全体で当接させることができ、異音をより生じにくくすることができる。なお、かかる凹部７４は、弾性壁４６の上面のみに設けることもでき、あるいはまた、上下両面に設けることもできる。

また、本実施形態では、弾性壁４６の外周部４６Ａが厚肉状に形成されたので、低周波数域の大振幅振動時に、仕切り板４８，５０の往復動変位を効果的に規制することができる。また、弾性壁４６の外周部４６Ａに隆起部９２を設け、この外周部４６Ａが接着固定されるオリフィス形成部材４４の内周面４４Ａに凸部９４を設けたので、弾性壁４６の外周部４６Ａの剛性を上げて、大振幅振動時における仕切り板４８，５０の変位規制効果を更に高めることができる。しかも、第１液室３２Ａ側に設けた隆起部９２は、ゴム製であるため、仮に防振基体１６が下方に過大変位して隆起部９２に当たった場合でも、防振基体１６の損傷を防止することができる。

また、本実施形態であると、一対の仕切り板４８，５０を、その中心部にそれぞれ設けた嵌合凸部８２と嵌合凹部８４との嵌合部で溶着するようにし、また、溶着部としての第１溶着部８８と第２溶着部９０をテーパ面状にして互いに嵌合させるようにしている。そのため、上側の仕切り板４８と下側の仕切り板５０との同軸度の位置ずれ（径方向での位置ずれ）を効果的に防止することができる。また、軸方向Ｘでの位置決めは、第１平面部８０と第２平面部８６を実質的に溶着させることなく対接させることで行うため、正確な位置決めが可能となり、また、上記テーパ面部での嵌合と相俟って、平行度の位置ずれも効果的に防止することができる。更には、かかる軸方向Ｘでの位置決め部と、第１溶着部８８と第２溶着部９０による溶着部を、軸方向Ｘに分離した位置に設けたので、溶着による樹脂カスが位置決め部まで進出するのを防いで、位置ずれを防止することができる。このように、一対の仕切り板４８，５０を連結固定する際の軸方向Ｘや同軸度、平行度の位置ずれを抑制することができるので、防振性能のばらつきを抑えることができる。

本発明は、自動車のエンジンマウントを始め、振動体と支持体とを防振的に結合する自動車の各種防振装置として用いることができ、また、自動車以外の各種車両に用いることもできる。

本発明の一実施形態に係る液封入式防振装置の平面図 図１のII−II線断面図 同防振装置の仕切り体の縦断面図 同仕切り体の分解縦断面図 同仕切り体を弾性壁を省略して示す縦断面図 同仕切り体の底面図 同仕切り体の要部拡大断面図 同防振装置の分解縦断面図 同防振装置の第２取付け具のかしめ固定部の縦断面図 同かしめ固定部の分解縦断面図 同かしめ固定部のかしめ前の縦断面図 同仕切り体の軸心方向における最大変位時における要部拡大断面図 従来の液封入式防振装置の縦断面図

符号の説明

１０…液封入式防振装置、１２…第１取付け具、１４…第２取付け具、１６…防振基体、
３２…液体封入室、３２Ａ…第１液室、３２Ｂ…第２液室、３４…ダイヤフラム、
３５…環状部材、３５Ａ…環状部材の下面（キャップ部材側の面）、３５Ｂ…外周側角部
３６…空気室、３８…キャップ部材、３８Ａ…開口端部、４０…仕切り体、
４２…オリフィス、４４…オリフィス形成部材、４６…弾性壁、
４８，５０…仕切り板、５６…連結部、６０…挟持部分、６４…第１挟持部分、
６６…第２挟持部分、６８…高圧縮挟持部、
１００…第１フランジ部、１０２…かしめ筒部、１０２Ａ…端縁部、
１０４…第２フランジ部、１０４Ｂ…第２フランジ部の内周面、
１０６…シール用凸部、１０８…受入凹部、１１２…シール用凹部、
１１４…シール部材、１１６…主シール部、１１８…副シール部、
Ｋｏ…径方向外方、Ｋｉ…径方向内方、Ｘ…軸方向、Ｘｏ…軸方向外方

Claims (6)

1. 第１取付け具と、
   筒状の第２取付け具と、
   前記第１取付け具と前記第２取付け具を連結するゴム状弾性材からなる防振基体と、
   前記第２取付け具の軸方向一端部に取付けられて前記防振基体との間に液体封入室を形成するゴム状弾性膜からなるダイヤフラムと、
   前記第２取付け具の前記軸方向一端部に取り付けられて前記ダイヤフラムとの間に空気室を形成するキャップ部材と、を備えた液封入式防振装置において、
   前記第２取付け具は、前記軸方向一端部に、径方向外方に張り出す第１フランジ部を介して軸方向外方に延設されたかしめ筒部を有し、
   前記キャップ部材は、開口端部に径方向外方に張り出す第２フランジ部を有し、
   前記ダイヤフラムは、外周部に前記かしめ筒部によりかしめ固定される剛体からなる環状部材を有し、前記環状部材の前記キャップ部材側の面に前記第２フランジ部を受け入れる受入凹部が設けられるとともに、前記受入凹部にゴム状弾性材からなるシール部材が設けられ、
   前記環状部材を前記第１フランジ部に重ね、前記受入凹部に前記第２フランジ部を受け入れた状態で、前記環状部材を外側から包むように前記かしめ筒部を内側に曲げることにより、曲げられた前記かしめ筒部の端縁部と前記第１フランジ部との間で前記環状部材が挟持状態にかしめ固定されるとともに、前記端縁部により前記第２フランジ部が前記シール部材に押し当てられて前記第２フランジ部が前記端縁部と前記環状部材との間で前記シール部材を介して挟持された、
   ことを特徴とする液封入式防振装置。
2. 前記環状部材の前記受入凹部における内周側に軸方向に陥没するシール用凹部が設けられて、前記シール用凹部に前記シール部材が設けられ、前記第２フランジ部に軸方向に突出して前記シール部材を圧縮するシール用凸部が設けられた、
   ことを特徴とする請求項１に記載の液封入式防振装置。
3. 前記シール部材が、前記第２フランジ部により軸方向に圧縮される主シール部と、前記主シール部の内周側において軸方向に突出して設けられて前記第２フランジ部の内周面に当接する凸状の副シール部とを備える、
   ことを特徴とする請求項１又は２に記載の液封入式防振装置。
4. 前記凸状の副シール部の外周面が先端側ほど径方向内方側に傾斜したテーパ面状に形成された、
   ことを特徴とする請求項３記載の液封入式防振装置。
5. 前記環状部材の前記キャップ部材側の面における外周側角部が湾曲面状に形成された、
   ことを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の液封入式防振装置。
6. 前記液体封入室を前記防振基体側の第１液室と前記ダイヤフラム側の第２液室に仕切る仕切り体と、前記第１液室と第２液室を連通させるオリフィスとが設けられ、
   前記仕切り体は、
   前記第２取付け具の周壁部の内側に設けられて前記オリフィスを形成する環状のオリフィス形成部材と、
   前記オリフィス形成部材の内周面の間を塞ぐゴム状弾性材からなる弾性壁と、
   前記弾性壁の径方向中央部を貫通する連結部を介して互いに連結され、前記弾性壁を該弾性壁の軸方向で挟み込む一対の仕切り板と、からなり、
   前記一対の仕切り板は、前記連結部の径方向外方側に前記弾性壁を挟み込む挟持部分を備え、前記挟持部分は、径方向外方側の第１挟持部分と径方向内方側の第２挟持部分とからなり、前記第１挟持部分に前記第２挟持部分よりも前記弾性壁を軸方向において高い圧縮率で挟み込む高圧縮挟持部を設けた、
   ことを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項に記載の液封入式防振装置。

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