JP2013133849A - 流体封入式防振装置 - Google Patents

Abstract

【課題】可動板の当接に起因する打音を効果的に低減乃至は防止することができる、新規な構造の流体封入式防振装置を提供すること。
【解決手段】仕切部材３６には収容空所７０の周囲を取り囲むように環状の配設領域７４が設けられて、配設領域７４が受圧室７６と平衡室７８の少なくとも一方に対して遮断されていると共に、配設領域７４には環状の弾性膜８４が配設されており、弾性膜８４において、配設領域７４の壁内面に当接して仕切部材３６に対して弾性的に位置決めされる当接部８６，８８と、配設領域７４内で弾性変形を許容される変形部９０とが設けられている。
【選択図】図１

Description

本発明は、例えば自動車のエンジンマウントやボデーマウント、メンバマウント等に用いられる防振装置に係り、特に内部に封入された流体の流動作用に基づく防振効果を利用する流体封入式防振装置に関するものである。

従来から、振動伝達系を構成する部材間に介装される防振連結体乃至は防振支持体の一種として、防振装置が知られている。防振装置は、振動伝達系を構成する各一方の部材に取り付けられる第１の取付部材と第２の取付部材を本体ゴム弾性体によって弾性連結した構造を有している。また、防振装置としては、流体の流動作用を利用する流体封入式防振装置も知られている。この流体封入式防振装置は、第２の取付部材によって支持された仕切部材を挟んで受圧室と平衡室が形成されており、それら受圧室と平衡室に非圧縮性流体が封入されていると共に、受圧室と平衡室がオリフィス通路を通じて相互に連通された構造を有している。例えば、特開２００９−２４３５１０号公報（特許文献１）に示されているのが、それである。

ところで、流体封入式防振装置では、オリフィス通路がチューニングされた周波数の振動に対して、流体の流動作用に基づいた防振効果が有効に発揮される一方で、チューニング周波数を外れた周波数の振動に対しては、有効な防振効果が得られ難い。特に、チューニング周波数よりも高周波数の振動入力時には、オリフィス通路が反共振によって実質的に遮断されることから、高動ばね化による防振性能の低下が問題となる。

そこで、特許文献１に記載の構造では、オリフィス通路のチューニング周波数よりも高周波数の振動入力時に、受圧室と平衡室の間で液圧の伝達を許容する流体流路を備えた液圧伝達機構が設けられている。この液圧伝達機構は、具体的には、仕切部材に形成された収容空所に可動板が収容配置されており、収容空所の壁部に貫通形成された連通孔（流体流路）を通じて可動板の両面に受圧室の液圧と平衡室の液圧との各一方が及ぼされた構造を有している。そして、高周波小振幅振動の入力時には、可動板が微小変位することにより受圧室と平衡室の間で液圧の伝達が許容されると共に、オリフィス通路のチューニング周波数域の振動が入力されると、可動板が連通孔を閉鎖して両室間での液圧の伝達が防止されるようになっている。これにより、オリフィス通路を通じた流体流動によって発揮される防振効果と、液圧伝達機構による液圧吸収作用で発揮される防振効果とを、選択的に且つ何れも有効に得ることができる。

しかしながら、このような液圧伝達機構を備えた流体封入式防振装置では、可動板が収容空所の壁内面に当接する際に、衝撃力に基づいた打音の発生が問題となり易い。即ち、可動板が収容空所の内面に当接する際の衝撃エネルギーが、仕切部材およびそれを支持する第２の取付部材を介して車両ボデーに及ぼされることで、乗室内で異音が生じるおそれがあった。

特開２００９−２４３５１０号公報

本発明は、上述の事情を背景に為されたものであって、その解決課題は、可動板の当接に起因する打音を効果的に低減乃至は防止することができる、新規な構造の流体封入式防振装置を提供することにある。

すなわち、本発明の第１の態様は、第１の取付部材と第２の取付部材が本体ゴム弾性体によって弾性連結されていると共に、該第２の取付部材によって支持された仕切部材を挟んで壁部の一部が該本体ゴム弾性体で構成された受圧室と壁部の一部が可撓性膜で構成された平衡室とが形成されて、それら受圧室と平衡室に非圧縮性流体が封入されていると共に、それら受圧室と平衡室を相互に連通するオリフィス通路が形成されており、更に該仕切部材の内部には収容空所が形成されて、該収容空所に可動板が収容配置されていると共に、該収容空所の壁部に形成された連通孔を通じて該可動板の両面に該受圧室の液圧と該平衡室の液圧の各一方が及ぼされている流体封入式防振装置において、前記仕切部材には前記収容空所の周囲を取り囲むように環状の配設領域が設けられて、該配設領域が前記受圧室と前記平衡室の少なくとも一方に対して遮断されていると共に、該配設領域には環状の弾性膜が収容配置されており、該弾性膜において、該配設領域の壁内面に当接して該仕切部材に対して弾性的に位置決めされる当接部と、該配設領域内で弾性変形を許容される変形部とが設けられていることを、特徴とする。

このような第１の態様に従う構造とされた流体封入式防振装置によれば、可動板が収容空所の壁内面に当接することで衝撃エネルギーが弾性膜のエネルギー減衰作用によって低減されることで、衝撃エネルギーに起因する打音の発生を防止することができる。即ち、可動板の当接による打音は、当接時の衝撃エネルギーが仕切部材を介して伝達されることで生じるが、弾性膜の変形部が仕切部材から当接部を介して伝達される衝撃エネルギーによって弾性変形することで、内部摩擦等に基づいたエネルギー減衰作用が発揮される。これによって、衝撃エネルギーの発生部位から第２の取付部材への伝達経路上で、衝撃エネルギーが低減されることから、かかる衝撃エネルギーに起因して発生する打音が低減乃至は防止される。

特に、可動板が配設される収容空所を取り囲むように環状の弾性膜を配することによって、全周に亘ってエネルギー伝達経路上に弾性膜が配置されて、弾性膜の変形によるエネルギー減衰作用を得ることができる。それ故、第２の取付部材に伝達される衝撃エネルギーを効率的に抑えることができて、打音の発生を効果的に防ぐことが可能となる。

本発明の第２の態様は、第１の態様に記載された流体封入式防振装置において、前記当接部が前記弾性膜の内周端部と外周端部の少なくとも一方に設けられているものである。

第２の態様によれば、弾性膜において変形部の径方向での自由長を大きく確保することができて、変形部を効率的に弾性変形させることができる。それ故、変形部の内部摩擦等に基づいたエネルギー減衰作用を有効に得ることができて、目的とする打音の低減を効果的に実現することができる。

本発明の第３の態様は、第２の態様に記載された流体封入式防振装置において、前記当接部が前記弾性膜の内周端部と外周端部の両方に設けられており、それら当接部の間に前記変形部が設けられているものである。

第３の態様によれば、内周端部と外周端部の両方に当接部が設けられることで、弾性膜が仕切部材に対してより安定して位置決めされる。また、変形部の変形量が大きくなり過ぎるのを防いで、変形部の仕切部材への打ち当たりを回避することで、変形部の当接による新たな打音の発生を防ぐこともできる。

本発明の第４の態様は、第１〜第３の何れか１つの態様に記載された流体封入式防振装置において、前記当接部が前記弾性膜の内周端部と外周端部との中間に設けられており、該当接部の内周側および外周側に前記変形部が設けられているものである。

第４の態様によれば、弾性膜の内周端部と外周端部の間に当接部を設けることで、変形部の変形量をコントロールして、変形部の仕切部材への打ち当たりを防ぐことができる。また、当接部の内外周両側に片持ち梁状の断面を有する変形部を設けることもできて、衝撃エネルギーの入力に対して変形部の弾性変形を効率的に生ぜしめることもできる。

本発明の第５の態様は、第１〜第４の何れか１つの態様に記載された流体封入式防振装置において、前記配設領域が、前記受圧室に対して遮断されていると共に、前記平衡室に連通されているものである。

第５の態様によれば、受圧室の液圧が弾性膜に及ぼされるのを回避することで、弾性膜の弾性変形によるエネルギー減衰作用に基づいた打音低減効果を効率的に得ることができる。しかも、配設領域が容積変化を容易に許容される平衡室に連通されていることによって、配設領域が密閉されている場合に比して弾性膜の弾性変形がより効率的に生じて、打音の低減効果を有利に得ることができる。

本発明の第６の態様は、第１〜第５の何れか１つの態様に記載された流体封入式防振装置において、前記配設領域が前記弾性膜を挟んだ両側の領域に仕切られていると共に、それら両側の領域が連通路を通じて相互に連通されているものである。

第６の態様によれば、弾性膜を挟んだ両側の領域の容積変化が、連通路を通じた両領域間での流体流動によって許容されることから、弾性膜の変形部が弾性変形し易くなって、エネルギー減衰作用が効果的に発揮される。

本発明の第７の態様は、第６の態様に記載された流体封入式防振装置において、前記弾性膜の前記変形部には厚さ方向に貫通する透孔が形成されており、該透孔によって前記連通路が構成されているものである。

第７の態様によれば、弾性膜の変形部に透孔を貫通形成する簡単な構造によって連通路を設けて、変形部の弾性変形を容易に生じ易くすることができる。

本発明によれば、可動板が配設される収容空所の周囲を取り囲むように環状の配設領域が形成されており、その配設領域に弾性膜が収容されて、当接部において仕切部材に当接して弾性的に位置決めされていると共に、変形部において仕切部材から離隔して弾性変形を許容されている。これにより、可動板の仕切部材への当接時に生じる衝撃エネルギーが、仕切部材から弾性膜の当接部を介して変形部に及ぼされることにより、変形部が弾性変形して内部摩擦等に基づいたエネルギー減衰作用が発揮される。その結果、衝撃エネルギーに起因する可動板の当接打音が低減されて、防振連結対象部材における静粛性等が実現される。しかも、環状の弾性膜が収容空所の周囲を取り囲むように配置されていることから、全周に亘ってエネルギー減衰作用が発揮されて、打音の低減がより効果的に実現される。

本発明の第１の実施形態としてのエンジンマウントを示す縦断面図であって、図２のＩ−Ｉ断面に相当する図。 図１に示されたエンジンマウントの平面図。 図１に示されたエンジンマウントを構成する上仕切部材の斜視図。 図３に示された上仕切部材の平面図。 図３に示された上仕切部材の底面図。 図１に示されたエンジンマウントを構成する下仕切部材の斜視図。 図６に示された下仕切部材の平面図。 図６に示された下仕切部材の底面図。 図１に示されたエンジンマウントを構成する弾性ゴム膜の斜視図。 図９に示された弾性ゴム膜の平面図。 図１０のＸＩ−ＸＩ断面図。 大振幅振動の入力時に第２の取付部材に伝達される荷重の計測結果を示すグラフ。 本発明の第２の実施形態としてのエンジンマウントの要部を拡大して示す縦断面図。 図１３に示されたエンジンマウントを構成する弾性ゴム膜の斜視図。 図１４に示された弾性ゴム膜の平面図。 図１５のＸＶＩ−ＸＶＩ断面図。 本発明の第３の実施形態としてのエンジンマウントの要部を拡大して示す縦断面図。 図１７に示されたエンジンマウントを構成する弾性ゴム膜の斜視図。 図１８に示された弾性ゴム膜の平面図。 図１９のＸＸ−ＸＸ断面図。 本発明の第４の実施形態としてのエンジンマウントの要部を拡大して示す縦断面図。

以下、本発明の実施形態について、図面を参照しつつ説明する。

図１，図２には、本発明に従う構造とされた流体封入式防振装置の第１の実施形態として、自動車用のエンジンマウント１０が示されている。エンジンマウント１０は、第１の取付部材１２と第２の取付部材１４が本体ゴム弾性体１６によって弾性連結された構造を有しており、第１の取付部材１２が図示しないパワーユニットに取り付けられると共に、第２の取付部材１４が図示しない車両ボデーに取り付けられるようになっている。なお、以下の説明において、上下方向とは、原則として、図１中の上下方向を言う。

より詳細には、第１の取付部材１２は、鉄やアルミニウム合金等で形成された高剛性の部材であって、全体として小径の略円形ブロック形状を有しており、上部が略円柱形状を有していると共に、下部が下方に向かって次第に縮径する逆向きの略円錐台形状とされている。また、第１の取付部材１２には、中心軸上を上下に延びて上面に開口するボルト穴１８が形成されており、その内周面にねじ山が形成されている。

第２の取付部材１４は、第１の取付部材１２と同様の材料で形成された高剛性の部材であって、薄肉大径の略円筒形状を有している。また、第２の取付部材１４の上端部分には、外周側に開口する溝状を呈する括れ部２０が設けられていると共に、括れ部２０の上端から外周側に向かってフランジ部２２が突出している。

そして、第１の取付部材１２と第２の取付部材１４は、同一中心軸上で第１の取付部材１２が第２の取付部材１４よりも上方に離隔配置されて、それら第１の取付部材１２と第２の取付部材１４が本体ゴム弾性体１６によって弾性連結されている。本体ゴム弾性体１６は、厚肉大径の略円錐台形状を有しており、小径側の端部に第１の取付部材１２が加硫接着されていると共に、大径側の端部の外周面に第２の取付部材１４の括れ部２０が重ね合わされて加硫接着されている。なお、本実施形態では、本体ゴム弾性体１６が第１の取付部材１２および第２の取付部材１４を備えた一体加硫成形品として形成されている。

さらに、本体ゴム弾性体１６には、大径凹所２４が形成されている。大径凹所２４は、本体ゴム弾性体１６の大径側端面に開口する逆向きの略すり鉢形状乃至は皿形状を呈する凹所であって、本体ゴム弾性体１６の径方向中央部分に形成されている。

更にまた、本体ゴム弾性体１６における大径凹所２４よりも外周側からは、シールゴム層２６が延び出している。シールゴム層２６は、薄肉大径の略円筒形状を有するゴム弾性体であって、本体ゴム弾性体１６と一体形成されていると共に、第２の取付部材１４の内周面に固着されている。

また、本体ゴム弾性体１６の一体加硫成形品には、可撓性膜２８が取り付けられている。可撓性膜２８は、薄肉の円板状乃至は円形ドーム状を呈するゴム膜であって、軸方向に充分な弛みを備えている。更に、可撓性膜２８の外周端部には環状の固着部３０が一体形成されており、この固着部３０の外周面が環状の固定部材３２の内周面に加硫接着されている。

そして、固定部材３２が第２の取付部材１４の下側開口部に挿入されて、第２の取付部材１４に八方絞り等の縮径加工が施されることにより、固定部材３２が第２の取付部材１４に嵌着されて、可撓性膜２８が第２の取付部材１４の下側開口部を閉鎖するように配設される。なお、第２の取付部材１４と固定部材３２の間には、シールゴム層２６が介在しており、第２の取付部材１４と固定部材３２が流体密に固定されている。

このように本体ゴム弾性体１６の一体加硫成形品に可撓性膜２８が取り付けられることで、本体ゴム弾性体１６と可撓性膜２８の軸方向対向面間には、外部空間に対して密閉されて非圧縮性流体を封入された流体室３４が形成されている。なお、流体室３４に封入される非圧縮性流体は、特に限定されるものではないが、例えば、水やアルキレングリコール、ポリアルキレングリコール、シリコーン油、或いはそれらの混合液等が採用され得る。また、後述する流体の流動作用に基づいた防振効果を効率的に得るためには、０．１Ｐａ・ｓ以下の低粘性流体を採用することが望ましい。

また、流体室３４には、仕切部材３６が収容配置されている。仕切部材３６は、全体として厚肉の略円板形状を呈しており、上仕切部材３８と下仕切部材４０とを含んで構成されている。

上仕切部材３８は、図２〜図４に示されているように、略円板形状を呈しており、径方向中央部分には上方に開口する中央凹所４２が形成されて、後述する受圧室７６の容積が効率的に確保されるようになっている。更に、中央凹所４２の底壁の中央部分には、上下に貫通する複数の第１の連通孔４４が形成されている。この第１の連通孔４４は軸方向視で略長方形とされており、４つの第１の連通孔４４が短辺方向で等間隔に設けられている。それら４つの第１の連通孔４４の短辺方向間には、それぞれ逆向きの略円錐台形状を呈する上部緩衝突起４５が、下方に突出して設けられている。なお、中央凹所４２の底壁部の外周部分には、周上で等間隔に複数の上部嵌着孔４６が貫通形成されている。

さらに、上仕切部材３８の外周端部には、外周面に開口しながら周方向に所定の長さで延びる上部溝４８が形成されており、上部溝４８の一方の端部が径方向内側に延び出して中央凹所４２に連通されていると共に、他方の端部が下面に開口している。

下仕切部材４０は、図５〜図７に示されているように、中央部分が厚肉の略円板形状を呈していると共に、その外周側には下端から薄肉のフランジ状部分５０が突出している。このフランジ状部分５０は、周方向で一周に満たない所定長さで延びており、一方の端部が周方向外側に向かって次第に厚肉となる傾斜部とされていると共に、他方の端部が軸方向下方に開口している。更に、フランジ状部分５０の両端部間には、中央部分と同じ厚肉の隔壁部５２が突出している。なお、厚肉とされた中央部分には、周上で等間隔に複数の下部嵌着穴５４が形成されている。

また、下仕切部材４０の径方向中央部分には、収容凹所５６が形成されている。この収容凹所５６は、軸方向視で略長方形を呈しており、上方に向かって開口している。

さらに、収容凹所５６の底壁部には、複数の第２の連通孔５８が貫通形成されている。第２の連通孔５８は、第１の連通孔４４と略同じ長方形断面で上下方向に延びており、第１の連通孔４４と同様に、短辺方向に所定の間隔で４つが設けられている。それら４つの第２の連通孔５８の短辺方向間には、それぞれ略円錐台形状を呈する下部緩衝突起６０が、上方に突出して設けられている。なお、第２の連通孔５８は、その長辺方向が収容凹所５６の短辺方向と略一致するように設けられており、後述する上下仕切部材３８，４０の組み合わせ状態において、第１の連通孔４４の長辺方向と第２の連通孔５８の長辺方向が略一致している。

また、収容凹所５６の周囲には、上方に開口する環状凹所６２が形成されている。環状凹所６２は、略一定の略矩形断面で周方向に延びて、平面視で略円環形状を呈する凹所とされており、その底壁部には複数の窓部６４が形成されている。この窓部６４は、図７に示されているように、周方向に所定の長さで延びて上下に貫通する孔であって、４つの窓部６４が周上で等間隔に設けられて、環状凹所６２の径方向中央部分に形成されている。

さらに、環状凹所６２の下方には、複数の肉抜凹所６６が形成されている。肉抜凹所６６は、下仕切部材４０の下面に開口する凹所であって、それぞれ周方向に所定の長さで延びる４つの肉抜凹所６６が周上で等間隔に設けられている。そして、肉抜凹所６６は、環状凹所６２に対して窓部６４を通じて連通されている。なお、本実施形態の肉抜凹所６６は、環状凹所６２よりも径方向で幅広とされていると共に、窓部６４と略同じ周方向長さで形成されている。

そして、上仕切部材３８と下仕切部材４０は、上下に重ね合わされており、相互に位置決めされた上部嵌着孔４６と下部嵌着穴５４に対して、ピンが圧入されたり、ねじが螺着される等して、相互に固定されている。

さらに、上仕切部材３８の上部溝４８の下側壁部が下仕切部材４０のフランジ状部分５０に対して上方に離隔して対向配置されることにより、外周側に開口して周方向に延びる凹溝が形成されており、その凹溝と上部溝４８が周方向端部で相互に連通されることによって、周方向に２周弱の長さで螺旋状に延びる周溝６８が形成されている。

更にまた、下仕切部材４０の収容凹所５６の開口部が上仕切部材３８で覆蓋されることによって、上下の仕切部材３８，４０の間には収容空所７０が形成されている。なお、収容空所７０の上壁部に第１の連通孔４４が貫通形成されていると共に、収容空所７０の下壁部に第２の連通孔５８が貫通形成されている。

この収容空所７０には、可動板７２が収容配置されている。可動板７２は、軸方向視で略長方形を呈する平板状の部材であって、鉄やアルミニウム合金等の金属材料、アクリル樹脂やポリカーボネートやＡＢＳ樹脂等の合成樹脂材料、ゴム弾性体等で形成されている。本実施形態では、後述する第１, 第２の連通孔４４，５８の遮断が可動板７２の撓み変形によって実現されるように、可動板７２がゴム弾性体で形成されている。なお、可動板７２は、その平面形状が収容凹所５６の平面形状よりも一回り小さくされて、収容空所７０内で軸方向への変位を許容されていると共に、軸方向の投影において全ての第１, 第２の連通孔４４，５８と重なり合っている。

また、環状凹所６２の開口部が上仕切部材３８で覆蓋されることにより、環状の配設領域７４が仕切部材３６の内部に形成されている。この配設領域７４は、収容空所７０の周囲を取り囲むように周方向に延びる円環トンネル状の空所とされており、窓部６４を通じて肉抜凹所６６に連通されている。

かくの如き構造とされた仕切部材３６は、流体室３４に収容配置されて、軸直角方向に広がっており、外周端部を第２の取付部材１４によって支持されている。これにより、流体室３４が仕切部材３６を挟んで上下に二分されており、仕切部材３６を挟んだ上方には、壁部の一部が本体ゴム弾性体１６で構成されて、振動入力時に内圧変動が惹起される受圧室７６が形成されている。一方、仕切部材３６を挟んだ下方には、壁部の一部が可撓性膜２８で構成されて、可撓性膜２８の変形によって容積変化が容易に許容される平衡室７８が形成されている。それら受圧室７６および平衡室７８には、上述の非圧縮性流体が封入されている。

また、仕切部材３６の外周面が第２の取付部材１４に対してシールゴム層２６を介して重ね合わされることにより、周溝６８の外周開口部が第２の取付部材１４によって流体密に覆蓋されて、周方向に延びるトンネル状の流路が形成されている。このトンネル状流路の周方向一方の端部が受圧室７６に連通されると共に、周方向他方の端部が平衡室７８に連通されることにより、受圧室７６と平衡室７８を相互に連通するオリフィス通路８０が、周溝６８を利用して形成されている。なお、オリフィス通路８０は、受圧室７６および平衡室７８の壁ばね剛性を考慮しながら、通路断面積（Ａ）と通路長（Ｌ）の比（Ａ／Ｌ）を調節することにより、エンジンシェイクに相当する１０Ｈｚ程度の低周波数にチューニングされている。

また、収容空所７０が第１の連通孔４４を通じて受圧室７６に連通されていると共に、第２の連通孔５８を通じて平衡室７８に連通されて、収容空所７０に非圧縮性流体が封入されている。これにより、受圧室７６と平衡室７８を相互に連通する流体流路８２が、収容空所７０と第１, 第２の連通孔４４，５８を利用して形成されている。この流体流路８２は、チューニング周波数がオリフィス通路８０のチューニング周波数よりも高周波数に設定されており、本実施形態では、アイドリング振動に相当する十数Ｈｚ以上の周波数にチューニングされている。

さらに、収容空所７０には、可動板７２が流体流路８２上で流路長方向に対して略直交して広がるように配設されており、可動板７２の上面に受圧室７６の液圧が及ぼされていると共に、可動板７２の下面に平衡室７８の液圧が及ぼされている。そして、小振幅振動の入力時には、受圧室７６の平衡室７８に対する相対的な圧力変動によって、可動板７２が収容空所７０内で壁内面に当接することなく微小変位して、流体流路８２が連通状態に保持されるようになっている。一方、大振幅振動の入力時には、可動板７２が収容空所７０の受圧室７６側の壁内面と平衡室７８側の壁内面に当接して第１, 第２の連通孔４４，５８の収容空所７０側の開口を覆蓋することで、流体流路８２が遮断されるようになっている。

また、配設領域７４は、上仕切部材３８によって受圧室７６から隔てられていると共に、窓部６４および肉抜凹所６６を介して平衡室７８に連通されている。このことからも明らかなように、配設領域７４には、受圧室７６および平衡室７８と同じ非圧縮性流体が封入されている。

ここにおいて、配設領域７４には、弾性ゴム膜８４が配設されている。弾性ゴム膜８４は、図９〜図１１に示されているように、略円環板形状のゴム弾性体とされており、内周端部に当接部としての内周当接部８６が設けられていると共に、外周端部に当接部としての外周当接部８８が設けられている。内周当接部８６と外周当接部８８は、何れも厚さ方向両側に向かって突出する環状の突部であって、その軸方向寸法が配設領域７４の軸方向寸法と同じかそれよりも大きくされている。更に、内周当接部８６と外周当接部８８は、突出先端側（軸方向外側）に行くに従って径方向で狭幅になっている。

また、内周当接部８６と外周当接部８８の径方向間には、変形部９０が一体形成されている。この変形部９０は、軸直角方向に広がる略円環板形状とされており、内周側に内周当接部８６が一体形成されていると共に、外周側に外周当接部８８が一体形成されている。なお、変形部９０の厚さ寸法は、内周当接部８６および外周当接部８８の軸方向寸法よりも小さくされており、内周当接部８６および外周当接部８８が変形部９０よりも軸方向両側に突出している。

この弾性ゴム膜８４は、配設領域７４に収容配置されている。そして、弾性ゴム膜８４は、内周当接部８６および外周当接部８８が配設領域７４の上下壁内面に当接することで仕切部材３６に対して弾性的に位置決めされていると共に、変形部９０が配設領域７４の上下壁内面に対して離隔することで弾性変形を許容されている。なお、本実施形態では、図１に示されているように、弾性ゴム膜８４の内周面および外周面が配設領域７４の内周壁面および外周壁面に対して離隔しているが、それら弾性ゴム膜８４の内周面および外周面は、配設領域７４の内周壁面および外周壁面に当接していても良い。

このような本実施形態に従う構造とされたエンジンマウント１０では、車両装着状態で中乃至高周波数の小振幅振動が入力されると、可動板７２が収容空所７０内で上下に微小変位して、流体流路８２が連通状態に保持される。これにより、受圧室７６と平衡室７８の間で流体流路８２を通じた実質的な流体流動による液圧伝達作用が発揮されて、受圧室７６の高動ばね化が防止されることで、目的とする防振効果（振動絶縁効果）を得ることができる。なお、オリフィス通路８０は、入力振動の周波数がチューニング周波数よりも高周波数であることから、反共振によって実質的に遮断されている。

一方、エンジンシェイク等に相当する低周波大振幅振動の入力時には、受圧室７６の平衡室７８に対する相対的な圧力変動によって、オリフィス通路８０を通じて両室７６，７８間で流体の流動が惹起される。これにより、流体の共振作用等の流動作用に基づいて、目的とする防振効果（高減衰効果）が発揮されるようになっている。

このような低周波大振幅振動の入力時には、可動板７２は、入力振動の振幅に追従し切れず、収容空所７０の上下壁内面に押し付けられる。これにより、第１, 第２の連通孔４４，５８が可動板７２によって閉鎖されて、流体流路８２が可動板７２によって遮断される。その結果、受圧室７６の液圧が流体流路８２を通じて平衡室７８に逃げるのを防いで、オリフィス通路８０を通じて流動する流体の量を多く確保することができる。

なお、本実施形態では、収容空所７０の上下壁内面にそれぞれ緩衝突起４５，６０が設けられており、可動板７２が緩衝突起４５，６０に当接してから撓み変形することで第１, 第２の連通孔４４，５８を遮断するようになっている。これにより、収容空所７０の壁内面に対する可動板７２の当接面積が段階的に増えるようになっており、当接時の衝撃が緩和されることで、打音の発生が抑えられている。

そこにおいて、可動板７２が収容空所７０の上下壁内面に当接する際の衝撃エネルギーは、仕切部材３６から第２の取付部材１４に伝達されて、第２の取付部材１４から車両ボデーに及ぼされることから、乗室内に異音が発生するおそれがある。そこで、エンジンマウント１０では、弾性ゴム膜８４によって可動板７２の当接による衝撃エネルギーが低減されるようになっている。即ち、可動板７２の当接による衝撃エネルギーが仕切部材３６に及ぼされると、その衝撃エネルギーが仕切部材３６に当接された当接部８６，８８を通じて弾性ゴム膜８４の変形部９０に及ぼされる。これにより、変形部９０が厚さ方向で弾性変形を生じて、内部摩擦等による衝撃エネルギーの減衰作用が発揮される。その結果、仕切部材３６から第２の取付部材１４に及ぼされるエネルギーが小さくなって、車室内で問題となる異音が低減乃至は回避される。

なお、本実施形態において、弾性ゴム膜８４と上仕切部材３８の間には、密閉された環状の領域が形成されて、その領域に非圧縮性流体が封入されていることから、変形部９０の弾性変形は、当該領域の容積変化を伴わない波打ち状等の態様で実現される。

また、配設領域７４が、上仕切部材３８によって受圧室７６に対して隔てられていると共に、窓部６４を通じて平衡室７８の一部を構成する肉抜凹所６６に連通されていることから、弾性ゴム膜８４の変形部９０には、受圧室７６の圧力変動が及ぼされることなく、平衡室７８の略一定の液圧が常時作用する。それ故、変形部９０の弾性変形が振動入力による受圧室７６の内圧変動によって制限されるのを防いで、衝撃エネルギーの減衰作用を安定して得ることができる。

また、弾性ゴム膜８４に内周当接部８６と外周当接部８８が設けられており、弾性ゴム膜８４が内周端部と外周端部の両方で仕切部材３６に当接されている。これにより、弾性ゴム膜８４が安定して弾性的に位置決めされると共に、変形部９０の過大な変形による仕切部材３６への当接が防止されることから、打音の発生が回避される。

エンジンマウント１０において、可動板７２の当接時による衝撃力の車両ボデー（第２の取付部材１４）への伝達が低減されることは、図１２に示された計測結果からも明らかである。なお、図１２のグラフにおいて、実線が本実施形態に係るエンジンマウント１０（実施例）の実測結果を、破線が本実施形態に係るエンジンマウント１０から弾性ゴム膜８４を取り除いたもの（比較例）を、１点鎖線が第１の取付部材１２と第２の取付部材１４の相対的な変位（本体入力変位）を、それぞれ示す。

すなわち、図１２のグラフによれば、第１の取付部材１２と第２の取付部材１４の間に大振幅の振動荷重が入力された場合に、比較例では、可動板７２の当接によって、第２の取付部材１４への大きな伝達荷重が確認されたのに対して、実施例では、可動板７２の当接時において第２の取付部材１４への伝達荷重が極めて効果的に低減されている。このように、車両ボデーに取り付けられる第２の取付部材１４への伝達荷重が抑えられることから、可動板７２の当接打音が乗室内に伝達されるのを防ぐことができる。なお、図中では示されていないが、防振性能については、実施例と比較例の間に大きな違いがないことを確認している。

図１３には、本発明の第２の実施形態としてのエンジンマウントの要部が拡大されて示されている。なお、以下の説明において、第１の実施形態と実質的に同一の部材および部位については、図中に同一の符号を付すことにより、説明を省略する。また、図示されていない部分については、第１の実施形態のエンジンマウント１０と略同一の構造が採用され得る。

すなわち、本実施形態のエンジンマウントでは、弾性ゴム膜１００が採用されている。この弾性ゴム膜１００は、図１４〜図１６に示されているように、第１の実施形態の弾性ゴム膜８４と同様に、内周当接部８６および外周当接部８８の間に変形部９０を備えた略円環板形状を有していると共に、変形部９０を厚さ方向に貫通する複数の透孔１０２が設けられている。この透孔１０２は、それぞれ小径の孔であって、略円環板形状とされた変形部９０の幅方向中間部分を厚さ方向に貫通して形成されている。なお、透孔１０２は、形状や形成数が限定されるものではないが、本実施形態では、それぞれ略円形とされた５つの透孔１０２が周上で等間隔に設けられている。

このような透孔１０２を備えた弾性ゴム膜１００は、図１３にも示されているように、仕切部材３６の内部に設けられた環状の配設領域７４に収容配置されている。そして、内周当接部８６および外周当接部８８が配設領域７４の壁内面に当接することで、弾性ゴム膜１００が仕切部材３６に対して弾性的に位置決めされている。

さらに、配設領域７４が弾性ゴム膜１００を挟んで上下に二分されて、弾性ゴム膜１００の上方が上部領域１０４とされていると共に、弾性ゴム膜１００の下方が下部領域１０６とされている。更にまた、上部領域１０４と下部領域１０６は、弾性ゴム膜１００に貫通形成された透孔１０２を通じて相互に連通されており、上部領域１０４が密閉されることなく下部領域１０６を介して平衡室７８に連通されている。なお、本実施形態では、上部領域１０４と下部領域１０６を相互に連通する連通路が、透孔１０２によって構成されている。

このような本実施形態に従う構造とされたエンジンマウントにおいても、大振幅振動の入力時に、弾性ゴム膜１００の変形部９０が弾性変形することで、可動板７２が収容空所７０の壁内面に当接することで生じる衝撃エネルギーが減衰されて、車室において問題となる打音の発生を防ぐことができる。

しかも、本実施形態では、上部領域１０４と下部領域１０６が相互に連通されていることから、弾性ゴム膜１００の変形部９０が弾性変形する際にそれら両領域１０４，１０６の容積変化が許容される。それ故、弾性ゴム膜１００の変形部９０における弾性変形がより効率的に許容されて、可動板７２の仕切部材３６への当接による衝撃エネルギーが内部摩擦等を利用したエネルギー減衰作用によって一層効果的に低減される。その結果、可動板７２の仕切部材３６への当接による打音の発生がより有利に防止される。

なお、本実施形態では、弾性ゴム膜１００の透孔１０２によって、上部領域１０４と下部領域１０６を相互に連通する連通路が構成されていたが、連通路は必ずしも弾性ゴム膜に設けられる孔に限定されない。具体的には、例えば、内周当接部と外周当接部の少なくとも一方を周上で部分的に設けたり、配設領域の上下壁内面に径方向に延びる凹溝を形成する等して、弾性ゴム膜の内周端部と外周端部の少なくとも一方を配設領域の上下壁内面から離隔させることで、連通路を形成することもできる。即ち、上記の手段によって、弾性ゴム膜の内周端部と外周端部の少なくとも一方と配設領域の上下壁内面との間に隙間を形成すると共に、弾性ゴム膜の内周面と外周面の少なくとも一方と配設領域の周壁内面との間に隙間を形成することで、それらの隙間を利用して連通路を形成することができる。

図１７には、本発明の第３の実施形態としてのエンジンマウントの要部が拡大されて示されている。このエンジンマウントは、弾性膜としての弾性ゴム膜１１０を備えている。この弾性ゴム膜１１０は、図１８〜図２０に示されているように、略円環板形状を有するゴム弾性体とされて、幅方向の略中央に環状の当接部１１２が設けられており、その当接部１１２よりも内周側に内周変形部１１４が設けられていると共に、当接部１１２よりも外周側に外周変形部１１６が設けられている。

より詳細には、当接部１１２は、略円環板形状の弾性ゴム膜１１０において厚さ方向の両側に向かって突出する環状の突条であって、本実施形態では突出先端側に向かって次第に狭幅となっている。

内周変形部１１４は、略一定の厚さ寸法を有する略円環板形状のゴム弾性体であって、当接部１１２の厚さ方向中央部分から内周側に一体で突出する内フランジ状とされている。

外周変形部１１６は、略一定の厚さ寸法を有する略円環板形状のゴム弾性体であって、当接部１１２の厚さ方向中央部分から外周側に一体で突出するフランジ状とされている。なお、内周変形部１１４と外周変形部１１６は、本実施形態において相互に略同一の厚さ寸法で形成されているが、相互に異なる厚さ寸法で形成されていても良い。

このような構造とされた弾性ゴム膜１１０は、図１７に示されているように、仕切部材３６の配設領域７４に収容配置されている。そして、弾性ゴム膜１１０の当接部１１２が配設領域７４の上下壁内面に当接されることで、弾性ゴム膜１１０が仕切部材３６に対して弾性的に位置決めされている。

さらに、弾性ゴム膜１１０の内周変形部１１４と外周変形部１１６は、それぞれ配設領域７４の上下壁内面および内外周壁内面に対して所定の距離を隔てて配置されている。これにより、配設領域７４が弾性ゴム膜１１０で上下に二分されて形成された上部領域１１８と下部領域１２０が、内周変形部１１４および外周変形部１１６と配設領域７４の壁内面との隙間を通じて相互に連通されている。このことからも明らかなように、本実施形態では、上部領域１１８と下部領域１２０を相互に連通する連通路１２２が、上記隙間を利用して構成されている。

そして、エンジンマウントの車両装着状態において、大振幅振動が入力されて、可動板７２が収容空所７０の壁内面に当接すると、当接時の衝撃エネルギーが仕切部材３６から当接部１１２を通じて内周変形部１１４および外周変形部１１６に及ぼされる。これにより、内周変形部１１４および外周変形部１１６が厚さ方向で弾性変形して、内部摩擦等に基づいたエネルギー減衰作用によって、衝撃エネルギーが低減される。その結果、仕切部材３６から図示しない車両ボデーに伝達される衝撃エネルギーが小さくなって、車室空間における打音の発生が回避される。

特に本実施形態の弾性ゴム膜１１０では、変形部１１４，１１６がそれぞれ内周端部または外周端部の何れか一方を支持された片持ち梁の如き態様とされていることから、それら内周変形部１１４および外周変形部１１６の弾性変形が効率的に生ぜしめられて、エネルギー減衰作用をより効果的に得ることができる。

しかも、内周変形部１１４の内周側と外周変形部１１６の外周側にそれぞれ隙間が設けられて、それら隙間によって上部領域１１８と下部領域１２０を相互に連通する連通路１２２が形成されている。それ故、上部領域１１８と下部領域１２０の容積変化が連通路１２２を通じた流体流動によって許容されており、内周変形部１１４と外周変形部１１６の弾性変形がより効率的に生じて、エネルギー減衰作用を効果的に得ることができる。

図２１には、本発明の第４の実施形態としてのエンジンマウントの要部が拡大されて示されている。即ち、本実施形態のエンジンマウントでは、上仕切部材３８に第１の内周当接突起１３０と第１の外周当接突起１３２が設けられていると共に、下仕切部材４０に第２の内周当接突起１３４と第２の外周当接突起１３６が設けられている。そして、第１, 第２の内周当接突起１３０，１３４の間に弾性ゴム膜１３８の内周端部が挟持されていると共に、第１, 第２の外周当接突起１３２，１３６の間に弾性ゴム膜１３８の外周端部が挟持されている。

より詳細には、第１の内周当接突起１３０と第１の外周当接突起１３２は、何れも上仕切部材３８から下方に突出して周方向環状に延びる突条であって、第１の内周当接突起１３０が第１の外周当接突起１３２よりも内周側に位置している。なお、第１の内周当接突起１３０の内径寸法が下仕切部材４０に設けられた環状凹所６２の開口部の内径寸法と略同じとされていると共に、第１の外周当接突起１３２の外径寸法が環状凹所６２の開口部の外径寸法と略同じとされている。また、第１の内周当接突起１３０および第１の外周当接突起１３２は、環状凹所６２の深さ寸法よりも小さな突出高さで設けられている。

第２の内周当接突起１３４と第２の外周当接突起１３６は、何れも下仕切部材４０において環状凹所６２の底壁部から上方に突出して周方向環状に延びており、第２の内周当接突起１３４が第２の外周当接突起１３６よりも内周側に位置している。また、第２の内周当接突起１３４が配設領域７４の内周壁部と一体で設けられて段差形状とされていると共に、第２の外周当接突起１３６が配設領域７４の外周壁部と一体で設けられて段差形状とされている。なお、第２の内周当接突起１３４および第２の外周当接突起１３６は、環状凹所６２の深さ寸法よりも小さな突出高さで設けられている。

そして、上仕切部材３８と下仕切部材４０が上下に重ね合わされて固定されることにより、第１の内周当接突起１３０および第１の外周当接突起１３２が、環状凹所６２に挿入されており、それら第１の内周当接突起１３０および第１の外周当接突起１３２が、第２の内周当接突起１３４および第２の外周当接突起１３６に対して上下に所定距離を隔てて対向配置されている。

また、環状凹所６２を利用して形成される配設領域７４には、弾性ゴム膜１３８が配設されている。本実施形態の弾性ゴム膜１３８は、略円環板形状を有しており、全体が略一定の厚さ寸法で形成されている。

そして、弾性ゴム膜１３８は、その内周端部が第１の内周当接突起１３０と第２の内周当接突起１３４との間に挟まれてそれら内周当接突起１３０，１３４に当接していると共に、その外周端部が第１の外周当接突起１３２と第２の外周当接突起１３６との間に挟まれてそれら外周当接突起１３２，１３６に当接している。これにより、弾性ゴム膜１３８は、仕切部材３６に対して弾性的に位置決めされており、弾性ゴム膜１３８の内周端部および外周端部が本実施形態における当接部１４０とされている。

さらに、弾性ゴム膜１３８は、内周当接突起１３０，１３４と外周当接突起１３２，１３６の径方向間に位置する幅方向中間部分が、配設領域７４の上下壁内面に対して離隔した変形部１４２とされている。

このような本実施形態に従う構造とされたエンジンマウントにおいても、第１〜第３の実施形態のエンジンマウントと同様に、可動板７２の当接打音を低減する効果が有効に発揮される。

また、弾性ゴム膜において、当接部と変形部は、必ずしも厚さ方向両側に突出する等といった形状の違いで特定されるものではなく、本実施形態において示されているように、仕切部材３６の形状等で弾性ゴム膜１３８の仕切部材への当接部分と非当接部分とを設けることにより、当接部１４０と変形部１４２が特定されるようになっていても良い。

以上、本発明の実施形態について詳述してきたが、本発明はその具体的な記載によって限定されない。例えば、弾性膜において、当接部は、必ずしも全周に亘って連続的に設けられた環状のものに限定されず、周上で部分的に設けられた突起状のもの等も採用され得る。

また、前記実施形態では、当接部として、弾性膜の内周端部および外周端部の両方に設けられた構造や、弾性体の径方向中央に設けられた構造が例示されているが、例えば、当接部が弾性膜の内周端部又は外周端部の何れか一方だけに設けられて、当接部から外周側又は内周側に向かって略円環板形状の変形部が突出していても良い。更にまた、弾性膜の一方の面側と他方の面側における当接部が、互いに異なる位置に設けられていても良い。

さらに、当接部は、配設領域の壁内面に押し当てられて予め圧縮されることで挟持されていても良いが、弾性膜が配設領域内で自由な変位が規制される位置決め状態となるように、圧縮されていない状態で配設領域の壁内面に接触していても良い。

また、前記実施形態では、弾性膜が軸直角方向に広がる略円環板形状とされていたが、弾性膜は、周方向環状に延びていれば良く、例えば略円筒形状とされて、その上下両端部が仕切部材に当接する当接部とされていても良い。

また、弾性膜は複数が設けられていても良く、それら弾性膜が、相互に異なる直径で形成されて径方向に並んで配置されていても良いし、軸方向に並んで配置されていても良い。これによれば、各弾性膜の弾性変形によって、衝撃エネルギーの減衰作用がより効果的に発揮されることから、打音がより有利に低減され得る。

前記実施形態では、本発明をエンジンマウントに適用した例が示されているが、本発明は、例えばボデーマウントやサブフレームマウント、デフマウント等にも適用され得る。更に、本発明の適用範囲は、自動車用の流体封入式防振装置に限定されず、例えば自動二輪車や鉄道用車両、産業用車両等に用いられる流体封入式防振装置にも好適に適用され得る。

１０：エンジンマウント（流体封入式防振装置）、１２：第１の取付部材、１４：第２の取付部材、１６: 本体ゴム弾性体、２８：可撓性膜、３６：仕切部材、４４：第１の連通孔（連通孔）、５８：第２の連通孔（連通孔）、７０：収容空所、７２：可動板、７４：配設領域、７６：受圧室、７８：平衡室、８０：オリフィス通路、８４，１００，１１０，１３８：弾性ゴム膜（弾性膜）、８６：内周当接部（当接部）、８８：外周当接部（当接部）、１０２：透孔（連通路）、１１２，１４０：当接部、９０，１４２：変形部、１１４：内周変形部（変形部）、１１６：外周変形部（変形部）、１２２：連通路

Claims (7)

1. 第１の取付部材と第２の取付部材が本体ゴム弾性体によって弾性連結されていると共に、該第２の取付部材によって支持された仕切部材を挟んで壁部の一部が該本体ゴム弾性体で構成された受圧室と壁部の一部が可撓性膜で構成された平衡室とが形成されて、それら受圧室と平衡室に非圧縮性流体が封入されていると共に、それら受圧室と平衡室を相互に連通するオリフィス通路が形成されており、更に該仕切部材の内部には収容空所が形成されて、該収容空所に可動板が収容配置されていると共に、該収容空所の壁部に形成された連通孔を通じて該可動板の両面に該受圧室の液圧と該平衡室の液圧の各一方が及ぼされている流体封入式防振装置において、
   前記仕切部材には前記収容空所の周囲を取り囲むように環状の配設領域が設けられて、該配設領域が前記受圧室と前記平衡室の少なくとも一方に対して遮断されていると共に、該配設領域には環状の弾性膜が配設されており、該弾性膜において、該配設領域の壁内面に当接して該仕切部材に対して弾性的に位置決めされる当接部と、該配設領域内で弾性変形を許容される変形部とが設けられていることを特徴とする流体封入式防振装置。
2. 前記当接部が前記弾性膜の内周端部と外周端部の少なくとも一方に設けられている請求項１に記載の流体封入式防振装置。
3. 前記当接部が前記弾性膜の内周端部と外周端部の両方に設けられており、それら当接部の間に前記変形部が設けられている請求項２に記載の流体封入式防振装置。
4. 前記当接部が前記弾性膜の内周端部と外周端部との中間に設けられており、該当接部の内周側および外周側に前記変形部が設けられている請求項１〜３の何れか１項に記載の流体封入式防振装置。
5. 前記配設領域が、前記受圧室に対して遮断されていると共に、前記平衡室に連通されている請求項１〜４の何れか１項に記載の流体封入式防振装置。
6. 前記配設領域が前記弾性膜を挟んだ両側の領域に仕切られていると共に、それら両側の領域が連通路を通じて相互に連通されている請求項１〜５の何れか１項に記載の流体封入式防振装置。
7. 前記弾性膜の前記変形部には厚さ方向に貫通する透孔が形成されており、該透孔によって前記連通路が構成されている請求項６に記載の流体封入式防振装置。

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