JP2014025567A - 流体封入式防振装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】薄肉の蓋板部材を採用することで広い周波数域に亘って有効な防振効果が発揮されると共に、蓋板部材の耐久性も確保される、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】流体封入式防振装置10において、仕切部材本体36における収容凹所46の周壁部の内周形状が多角形とされていると共に、仕切部材本体36における収容凹所46の周壁部の外周形状が円形とされて、収容凹所46の周壁部における内周形状の辺部分がそれぞれ厚肉壁部50とされており、それら複数の厚肉壁部50の少なくとも1つには収容凹所46の周壁部の外径寸法を部分的に小さくした小径部80が形成されていると共に、小径部80の外周側には支持突部82が小径部80に対して離隔した位置に設けられて、仕切部材本体36と蓋板部材38が支持突部82によって相互に当接されていると共に、オリフィス通路72が小径部80と支持突部82の間を延びている。
【選択図】図2
【解決手段】流体封入式防振装置10において、仕切部材本体36における収容凹所46の周壁部の内周形状が多角形とされていると共に、仕切部材本体36における収容凹所46の周壁部の外周形状が円形とされて、収容凹所46の周壁部における内周形状の辺部分がそれぞれ厚肉壁部50とされており、それら複数の厚肉壁部50の少なくとも1つには収容凹所46の周壁部の外径寸法を部分的に小さくした小径部80が形成されていると共に、小径部80の外周側には支持突部82が小径部80に対して離隔した位置に設けられて、仕切部材本体36と蓋板部材38が支持突部82によって相互に当接されていると共に、オリフィス通路72が小径部80と支持突部82の間を延びている。
【選択図】図2
Description
本発明は、例えば自動車のエンジンマウント等として用いられ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て、それら部材を相互に防振連結する防振連結体の一種として、防振装置が知られている。また、防振装置としては、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も提案されている。この流体封入式防振装置は、振動伝達系を構成する一方の部材に取り付けられる第1の取付部材と、振動伝達系を構成する他方の部材に取り付けられる第2の取付部材とを、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。更に、第2の取付部材によって支持された仕切部材を挟んで両側に受圧室と平衡室が形成されて、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。更にまた、仕切部材が仕切部材本体と蓋板部材とを重ね合わせて形成されて、それら仕切部材本体と蓋板部材の外周端部の重ね合わせ面間を延びる周溝が形成されており、周溝の外周開口部が第2の取付部材で覆蓋されることにより、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いる。更に、仕切部材本体の中央部分に設けられた収容凹所の開口部が蓋板部材で覆蓋されることで収容空所が形成されて、その収容空所に可動部材が収容配置されていると共に、可動部材の両面に受圧室の液圧と平衡室の液圧の各一方が及ぼされている。例えば、特開2009−2478号公報(特許文献1)に開示されているのが、それである。
ところで、特許文献1に示された流体封入式防振装置では、周溝が形成されて仕切部材本体と蓋板部材が上下に離隔した仕切部材の外周端部が、第2の取付部材によって支持されることから、特に蓋板部材の外周端部が損傷するおそれがあった。そこで、従来では、例えば、蓋板部材の厚さを大きくして、蓋板部材の剛性を高めることで、蓋板部材の損傷を防止していた。
ところが、蓋板部材の厚さを大きくすると、蓋板部材を貫通して受圧室の液圧を可動部材の上面に及ぼす透孔の長さが長くなることから、透孔の通路断面積(A)と通路長(L)との比(A/L)が小さくなって、透孔がより低い周波数で反共振によって実質的に閉塞される。その結果、可動部材を含んで構成された液圧吸収機構で発揮されるべき防振効果が、より高周波数までの広い周波数域では得られ難くなって、目的とする防振性能を実現できないおそれがあった。
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、薄肉の蓋板部材を採用することで広い周波数域に亘って有効な防振効果が発揮されると共に、蓋板部材の耐久性も確保される、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で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両側に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の各一方が形成されており、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一方、該仕切部材が仕切部材本体と蓋板部材を重ね合わせて形成されて、それら仕切部材本体と蓋板部材の重ね合わせ面間には外周面に開口する周溝が形成されており、該周溝の外周開口部が該第2の取付部材で覆蓋されて該受圧室と該平衡室を相互に連通するオリフィス通路が形成されていると共に、該仕切部材本体の中央部分に設けられた収容凹所の開口部が該蓋板部材で覆蓋されて収容空所が形成されており、該収容空所に可動部材が配設されて、該可動部材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、前記仕切部材本体における前記収容凹所の周壁部の内周形状が多角形とされていると共に、該仕切部材本体における該収容凹所の周壁部の外周形状が円形とされて、該収容凹所の周壁部における内周形状の辺部分がそれぞれ厚肉壁部とされており、それら複数の厚肉壁部の少なくとも1つには該収容凹所の周壁部の外径寸法が部分的に小さくされた小径部が形成されていると共に、該小径部の外周側には支持突部が該小径部に対して離隔した位置に設けられて、該仕切部材本体と前記蓋板部材が該支持突部によって相互に当接されていると共に、前記オリフィス通路が該小径部と該支持突部の間を延びていることを、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、収容凹所の周壁部よりも外周側に設けられた支持突部で仕切部材本体と蓋板部材が当接されていることにより、周溝が形成された外周端部において蓋板部材が仕切部材本体で支持されて、蓋板部材の変形が防止される。それ故、蓋板部材を充分に薄肉としても、仕切部材の第2の取付部材への取付け時に及ぼされる応力によって、蓋板部材が損傷するのを防ぐことができて、可動部材を含んで構成された液圧吸収機構による防振効果をより高周波数の振動に対しても有効に得ることができると共に、耐久性の向上も併せて実現される。
さらに、支持突部の形成部分では、収容凹所の周壁部に対して部分的に外径寸法を小さくされた小径部が形成されており、周溝がより内周側まで拡張されている。それ故、周溝の外周部分に支持突部が形成されても、オリフィス通路の通路断面積の変化が抑えられて、目的とする防振効果を有効に得ることができる。
しかも、収容凹所の周壁部の内周形状が多角形とされていると共に、収容凹所の周壁部の外周形状が円形とされており、収容凹所の周壁部が内周形状の辺部において角部よりも厚肉の厚肉壁部とされている。この厚肉壁部において小径部が形成されていることから、小径部の形成によって収容凹所の周壁部が薄肉になりすぎるのを防いで、充分な強度が確保される。
加えて、小径部が周上における支持突部の形成部分だけに設けられていることから、オリフィス通路の流路が内周側に入り込む範囲が限定的とされて、オリフィス通路の通路長が大きく確保される。その結果、オリフィス通路のチューニング周波数を所定値に設定しながら、通路断面積を大きくすることができて、流体の流動作用に基づいた防振効果を有利に得ることができる。
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、前記仕切部材本体には前記収容凹所の壁部の外周面に開口して該仕切部材本体と前記蓋板部材との重ね合わせ方向に延びる凹溝が形成されており、該収容凹所の壁部における該凹溝の形成部分が前記小径部とされているものである。
第2の態様によれば、厚肉壁部に凹溝が形成されて部分的に小径とされていることから、小径部の周方向での範囲を限定的にしながら、周溝を内周側に大きく拡張することができる。それ故、支持突部の断面積が充分に大きく確保されて、支持突部の強度を大きく得ることが可能になると共に、凹溝の周方向両側において収容凹所の周壁部の断面積が確保されることから、収容凹所の周壁部の耐荷重性を大きく得ることもできる。更に、オリフィス通路が周方向に蛇行して形成されることから、オリフィス通路の通路長も大きく確保され得る。
本発明の第3の態様は、第1又は第2の態様に記載された流体封入式防振装置において、前記収容凹所の内周形状が4〜8角形とされているものである。
第3の態様によれば、収容凹所の周壁部において、辺部での厚肉壁部の厚さ寸法が、角部での厚さ寸法に比して、適当な大きさに設定される。それ故、収容凹所の周壁部の剛性を確保しながら、収容凹所の開口面積を大きく得ることができて、優れた防振性能が安定して実現される。
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、前記厚肉壁部の少なくとも1つに前記小径部が形成されていると共に、該厚肉壁部の他の少なくとも1つに前記仕切部材本体と前記蓋板部材を相互に位置決めする位置決め部が設けられているものである。
第4の態様によれば、小径部と位置決め部が異なる厚肉壁部に形成されていることから、小径部の形成によって薄肉化された厚肉壁部に位置決め部が形成されるのを防いで、位置決め部の形成による厚肉壁部の更なる薄肉化の防止や、位置決め部のサイズ制限の緩和等が実現され得る。
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、前記小径部および前記支持突部が複数対形成されていると共に、それら小径部および支持突部の複数対が周上で分散して配置されているものである。
第5の態様によれば、周上の複数箇所において仕切部材本体と蓋板部材が支持突部によって外周部分で当接されることから、蓋板部材の変形をより効果的に防止することができる。しかも、小径部および支持突部の複数対が周上で分散して配置されることにより、各支持突部間の距離が小さくされて、耐荷重性の向上がより有利に実現される。
なお、小径部および支持突部の複数対が分散して配置されているとは、小径部および支持突部が周上に位置する厚肉壁部が、周方向で少なくとも1つの別の厚肉壁部を挟んで配置されていることを言う。
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、前記支持突部が周方向に延びる壁状突部とされているものである。
第6の態様によれば、仕切部材本体と蓋板部材が、壁状突部によって周方向の所定領域に亘って連続的に当接されることから、より安定した当接支持によって蓋板部材の変形が効果的に防止される。
本発明の第7の態様は、第1〜第6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、前記支持突部が前記仕切部材本体の外周縁部に設けられているものである。
第7の態様によれば、支持突部が外周縁部に設けられることにより、オリフィス通路の流路をより外周側に設定することが可能となって、オリフィス通路の通路長を大きく確保することができることから、所定のチューニング周波数で通路断面積を大きく設定することが可能となって、流体の流動作用に基づく防振効果がより有利に発揮される。
本発明によれば、収容凹所の周壁部に対して外周側に離隔して支持突部が設けられており、支持突部によって仕切部材本体と蓋板部材が相互に当接されている。これにより、蓋板部材を充分に薄肉にしながら、蓋板部材の変形を防止することができて、液圧吸収作用に基づく防振効果がより高周波数まで有効に発揮されると共に、第2の取付部材への組付け時に蓋板部材の外周端部の損傷が回避される。更に、収容凹所の周壁部において支持突部と対向する部分が小径部とされて、周溝が内周側に拡張されていることから、支持突部の形成によるオリフィス通路の部分的な狭窄が防止されて、目的とする防振性能が効率的に実現される。更にまた、収容凹所の周壁部における小径部が、収容凹所の内外周形状の違いを利用した厚肉壁部に形成されており、小径部の形成による収容凹所の周壁部の極端な薄肉化が防止されている。このように、本発明に係る流体封入式防振装置によれば、優れた防振性能と耐久性とが、コンパクトな構造によって両立して実現されるのである。
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1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いる。そして、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ことで、それらパワーユニットと車両ボデーが相互に防振連結さ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、マウント中心軸方向であり、主たる振動の入力方向でもある、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、小径の中実円形ブロック状を呈する高剛性の部材であって、下端部が下方に向かって次第に縮径していると共に、中心軸上を延びて上面に開口する螺着穴18が形成されている。
第2の取付部材14は、薄肉大径の略円筒形状を有する高剛性の部材であって、略円筒形状とされた筒状部20の上方に、外周側に向かって凹となる縦断面形状の括れ部22が一体形成された構造を有している。
そして、第1の取付部材12が第2の取付部材14の上方に同一中心軸上で配置されて、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、大径側端部の外周面に第2の取付部材14の括れ部22が重ね合わされて加硫接着されている。なお、本実施形態の本体ゴム弾性体16は、第1の取付部材12と第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、下方に開口する逆向き略すり鉢形状の大径凹所24が形成されており、本体ゴム弾性体16の大径側端面(下面)に開口している。更にまた、本体ゴム弾性体16の外周端部から下方に延び出すようにしてシールゴム層26が一体形成されており、第2の取付部材14の筒状部20の内周面に固着されている。
また、第2の取付部材14の下端部には、可撓性膜28が取り付けられている。可撓性膜28は、大径の円板状乃至は円形ドーム状を呈する薄肉のゴム膜であって、充分な弛みを与えられている。更に、可撓性膜28の外周面には環状の固定部材30が全周に亘って連続的に固着されている。そして、固定部材30が第2の取付部材14の筒状部20に対して下方から挿入された状態で、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30が第2の取付部材14の下端部に嵌着固定されている。これにより、可撓性膜28が第2の取付部材14に取り付けられて、第2の取付部材14の下側開口を閉鎖するように配設されている。なお、第2の取付部材14と固定部材30の間にシールゴム層26が介在しており、固定部材30が第2の取付部材14に対して流体密に固定されている。
また、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により、本体ゴム弾性体16と可撓性膜28の軸方向対向面間には、流体封入領域32が形成されて、非圧縮性流体が封入されている。なお、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好適に採用される。更に、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以下の低粘性流体が望ましい。
この流体封入領域32には、図3に示されているような仕切部材34が配設されている。仕切部材34は、仕切部材本体36の上面に蓋板部材38が重ね合わされた構造を有している。仕切部材本体36は、厚肉の略円板形状を有する硬質の部材であって、図1に示されているように、径方向の中央部分には中央凹所40が下方に開口して形成されて、後述する平衡室66の容積が大きく確保されるようになっている。更に、仕切部材本体36の外周端部には、図4,図5に示されているように、上面および下面に開口して延びる溝状部42が形成されており、周方向に一周弱の長さで延びている。更にまた、溝状部42の周方向端部間には、径方向外側に向かって突出する隔壁部44が形成されており、溝状部42の周方向両端部が隔壁部44によって相互に隔てられている。
また、仕切部材本体36の径方向中央部分には、上方に開口する収容凹所46が形成されている。収容凹所46は、図5に示されているように、略一定の6角形断面で軸方向上下に延びる凹所であって、その底壁部には、上下に貫通する略矩形窓状の下側透孔48が9つ形成されて、碁盤目状に配置されている。なお、収容凹所46は、好適には、軸方向視で正6角形に近い形状とされており、各角部の角度が互いに大きく異なることなく略同じであることが望ましい。
さらに、収容凹所46は、溝状部42よりも内周側に形成されている。これにより、収容凹所46の周壁部は、その内周形状が6角形とされていると共に、その外周形状が略円形とされており、周壁部における内周形状の辺部が角部よりも厚肉とされて、6つの厚肉壁部50が形成されている。この厚肉壁部50は、周方向の中央に向かって次第に径方向で厚肉となっている。更にまた、周方向で1つおきに3つの厚肉壁部50には、上面に開口する位置決め部としてのねじ穴52がそれぞれ形成されている。
また、ねじ穴52を持たない3つの厚肉壁部50のうちの1つには、上述の隔壁部44が径方向外方に突出して一体形成されている。更に、隔壁部44と周方向で隣接する下連通口70が厚肉壁部50の周上に位置しており、下連通口70が溝状部42よりも内周側まで広がって形成されていると共に、収容凹所46の周壁部が下連通口70の形成部分においても充分な肉厚を確保されている。
蓋板部材38は、薄肉の円板形状を有する硬質の部材であって、外径寸法が仕切部材本体36の外径寸法と略同じとされている。また、蓋板部材38の径方向中央部分には、上下に貫通する略矩形窓状の上側透孔54が9つ形成されて、碁盤目状に配置されている。更に、蓋板部材38における上側透孔54よりも外周側には、厚さ方向に貫通するねじ孔56が、略同一周上で等間隔に3つ形成されている。
そして、仕切部材本体36の上面に蓋板部材38が重ね合わされると共に、仕切部材本体36のねじ穴52と蓋板部材38のねじ孔56とが位置合わせされて、固定用ねじ58が螺着されることにより、それら仕切部材本体36と蓋板部材38を相互に固定して位置決めする位置決め手段が構成されて、仕切部材34が形成されている。また、仕切部材本体36の収容凹所46の開口部が蓋板部材38で覆蓋されて、それら仕切部材本体36と蓋板部材38の径方向中央部分の対向面間に収容空所60が形成されている。更に、仕切部材本体36の溝状部42の上側開口部が蓋板部材38で覆蓋されることにより、仕切部材34の外周端部には、外周面に開口しながら仕切部材本体36と蓋板部材38の間を周方向に延びる周溝62が形成されている。
かくの如き構造を有する仕切部材34は、流体封入領域32内で軸直角方向に広がるように収容配置されて、外周端部を第2の取付部材14によって支持されている。より具体的には、仕切部材34は、可撓性膜28の第2の取付部材14への取付け前に、第2の取付部材14の筒状部20に対して下方から挿入されて、蓋板部材38の外周端部の上面が本体ゴム弾性体16の下面に当接される。その後、固定部材30が第2の取付部材14の筒状部20に対して下方から挿入されて、固定部材30の上面が仕切部材本体36の外周端部の下面に当接されることにより、仕切部材34が本体ゴム弾性体16と固定部材30の間で挟まれて、上下方向で位置決めされている。更に、第2の取付部材14に縮径加工が施されて、第2の取付部材14が仕切部材34の外周面にシールゴム層26を介して押し当てられることにより、仕切部材34が第2の取付部材14によって固定的に支持されている。
かかる仕切部材34の流体封入領域32への配設により、流体封入領域32が仕切部材34を挟んで上下に二分されており、仕切部材34の上方には、壁部の一部が本体ゴム弾性体16で構成されて、振動入力時に圧力変動が惹起される受圧室64が形成されていると共に、仕切部材34の下方には、壁部の一部が可撓性膜28で構成されて、容積変化が容易に許容される平衡室66が形成されている。なお、受圧室64と平衡室66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34の外周端部に形成された周溝62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おり、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上連通口68(図3参照)を通じて受圧室64に連通されていると共に、周方向他方の端部が下連通口70(図5参照)を通じて平衡室66に連通されており、もって、受圧室64と平衡室66を相互に連通するオリフィス通路としての第1のオリフィス通路72が形成されている。この第1のオリフィス通路72を通じて流動する流体の共振周波数(第1のオリフィス通路72のチューニング周波数)は、第1のオリフィス通路72の通路断面積(A)と通路長(L)との比(A/L)を調節することで設定されており、本実施形態では、エンジンシェイクに相当する10Hz程度の低周波数に設定されている。
また、受圧室64と平衡室66は、上側透孔54と収容空所60と下側透孔48とによっても相互に連通されており、それら上側透孔54、収容空所60、下側透孔48によって、第2のオリフィス通路74が形成されている。この第2のオリフィス通路74は、第1のオリフィス通路72と同様にしてチューニング周波数が第1のオリフィス通路72よりも高周波数に設定されており、本実施形態では、走行こもり音に相当する数十Hz〜百数十Hz程度の高周波数に設定されている。
さらに、第2のオリフィス通路74の流体流路上には、可動部材としての可動板76が配設されている。可動板76は、ゴム弾性体や金属、合成樹脂等で形成されており、収容空所60の内寸よりも一回り小さな6角板形状を有している。この可動板76は、上下に微小変位を許容された状態で収容空所60に配設されて、第2のオリフィス通路74の流体流路上で略直交して広がっており、上面に対して上側透孔54を通じて受圧室64の液圧が及ぼされていると共に、下面に対して下側透孔48を通じて平衡室66の液圧が及ぼされている。これにより、振動入力による受圧室64と平衡室66の相対的な圧力変動によって、可動板76が収容空所60内で上下に変位するようになっており、低周波大振幅振動の入力時に第2のオリフィス通路74を遮断すると共に、中乃至高周波小振幅振動の入力時に微小変位によって第2のオリフィス通路74を連通状態に保持して受圧室64の液圧を吸収する液圧吸収機構(流路切替え機構)が、可動板76を含んで構成されている。
ここにおいて、収容空所60の外周側を取り巻くように延びる第1のオリフィス通路72は、周上の複数箇所において、径方向内側に入り込んでいる。より詳細には、ねじ穴52および隔壁部44を持たない2つの厚肉壁部50には、周方向中央部分において外周面に開口する凹溝78が形成されている。この凹溝78は、溝状部42の内周壁面の上下全長に亘って延びており、周方向両側の側壁面がテーパ形状とされて、開口側である外周側に向かって次第に周方向で拡開する溝断面形状を有している。そして、収容凹所46の周壁部を構成する2つの厚肉壁部50には、凹溝78の形成部分において部分的に外径寸法の小さい小径部80が設けられており、小径部80において溝状部42が部分的に内周側に拡張されている。なお、上記からも明らかなように、本実施形態では、ねじ穴52と小径部80が異なる厚肉壁部50に形成されており、ねじ穴52を有する厚肉壁部50と小径部80を有する厚肉壁部50とが周方向で隣接して配置されている。
さらに、凹溝78と径方向で対向する外周側には、支持突部としての壁状突部82が、所定の距離を隔てて設けられている。壁状突部82は、仕切部材本体36の外周縁部に一体形成されており、周方向に所定の長さで延びる略円弧状断面で、溝状部42の下壁部から上方に向かって突出している。更に、本実施形態の壁状突部82は、周方向両端部の内周面がテーパ形状とされており、周方向外側に向かって次第に薄肉となっている。そして、溝状部42は、壁状突部82の形成部分において、壁状突部82の内周側を延びており、部分的に内周側に入り込んでいる。これにより、第1のオリフィス通路72は、図2に示されているように、周上の2カ所において流路が内周側に曲げられて、小径部80と壁状突部82の対向面間を延びている。なお、凹溝78の側壁面と、壁状突部82の周方向両端部の内周面とが、互いに対応するテーパ面とされていることから、第1のオリフィス通路72の幅が略一定に保たれている。
そして、仕切部材本体36と蓋板部材38が上下に重ね合わされることにより、仕切部材本体36の内周部分において収容凹所46の周壁部の上面が蓋板部材38に当接されると共に、仕切部材本体36の外周縁部において隔壁部44および壁状突部82の上面が蓋板部材38に当接される。これにより、蓋板部材38は、仕切部材本体36によって、径方向中間部分が全周に亘って連続的に当接支持されていると共に、外周縁部が周上の3箇所で当接支持されている。
なお、本実施形態では、小径部80および壁状突部82の2対が設けられて、それら2対が周上で分散して配置されており、それら小径部80および壁状突部82の2対の周方向間には、ねじ穴52を有する厚肉壁部50が配置されている。なお、本実施形態では、隔壁部44と2つの壁状突部82とが、周上で略等間隔をなすように配置されており、蓋板部材38の外周縁部が周上の3箇所で略均等に仕切部材本体36によって支持されるようになっている。
このような構造を有するエンジンマウント10では、第1のオリフィス通路72が仕切部材34の外周面に開口する周溝62を利用して形成されており、第1のオリフィス通路72の通路長が優れたスペース効率で確保されている。それ故、第1のオリフィス通路72のチューニング周波数をエンジンシェイク相当に設定しつつ、通路断面積を大きくすることができて、流体の流動作用に基づく防振効果を有利に得ることができる。
また、蓋板部材38の外周縁部が、周上の3箇所で隔壁部44および壁状突部82によって当接支持されており、仕切部材34の外周端部が本体ゴム弾性体16と固定部材30の間で挟持されることによって薄肉の蓋板部材38が変形するのを防ぐことができる。それ故、蓋板部材38の損傷による不良の発生を防いで、耐久性の確保と共に目的とする防振性能を安定して得ることも可能となる。
しかも、蓋板部材38が隔壁部44および壁状突部82による当接支持で補強されることにより、蓋板部材38自体はより薄肉にすることが可能となる。その結果、上側透孔54の長さが小さくされて、第2のオリフィス通路74全体の通路長が短縮されることから、第2のオリフィス通路74の通路断面積を確保しながら、第2のオリフィス通路74のチューニング周波数をより高周波数に設定することができて、第2のオリフィス通路74を通じた流体流動による高周波数域までの低動ばね化が実現される。
さらに、本実施形態では、隔壁部44と2つの壁状突部82が、周方向で分散して略等間隔に配置されている。それ故、隔壁部44と2つの壁状突部82とで区切られた3つの周方向間部分(隔壁部44および壁状突部82で支持されない部分)の周方向長が何れも極端に大きくなることがなく、蓋板部材38の外周端部における耐荷重性を効果的に確保することができる。
また、蓋板部材38の外周縁部を第1のオリフィス通路72の通路長方向中間において支持する壁状突部82は、周上で部分的に設けられている。それ故、蓋板部材38の外周縁部を全周に亘って支持する場合に比して、第1のオリフィス通路72をより外周側に配することができて、第1のオリフィス通路72の通路長を大きく設定することができる。
しかも、収容凹所46の周壁部の内周形状と外周形状が互いに異なる形状とされており、それによって形成された厚肉壁部50において溝状部42を内周側に入り込ませることで、溝状部42の外周側に壁状突部82が形成されている。それ故、壁状突部82の形成部分において、収容凹所46の周壁部が極端に薄肉になったり、第1のオリフィス通路72の断面形状(特に径方向での幅寸法)が大きく変化したりするのを防ぎつつ、蓋板部材38の当接支持が実現される。
さらに、厚肉壁部50の外周面に開口する凹溝78が形成されることにより小径部80が形成されて、壁状突部82と径方向に対向して配置されていることから、溝状部42が内周側に大きく拡張されており、第1のオリフィス通路72の通路断面積を確保しながら、壁状突部82による蓋板部材38の支持面積を大きく確保することができる。しかも、小径部80の周方向長さが小さくされることから、厚肉壁部50による蓋板部材38の支持面積も大きく確保されて、蓋板部材38の変形がより効果的に防止される。加えて、凹溝78と壁状突部82との対向面間において第1のオリフィス通路72が部分的に内周側に入り込むように延びて、第1のオリフィス通路72が周方向に蛇行せしめられていることから、第1のオリフィス通路72の通路長が大きく確保されている。
更にまた、本実施形態では、凹溝78の周方向両側の壁内面と、壁状突部82の周方向両端部の内周面が、何れも径方向外側に向かって次第に周方向外側に傾斜するテーパ面とされている。それ故、凹溝78および壁状突部82の形成による第1のオリフィス通路72の断面形状の変化や、第1のオリフィス通路72の内周側への急激な屈曲が抑えられて、第1のオリフィス通路72を通じた流体流動がスムーズに生じることから、目的とする防振効果が有効に発揮される。
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、前記実施形態では、支持突部の一例として、周方向に所定の長さで延びる円弧状の壁状突部82が例示されているが、支持突部は、例えば円形や矩形等の断面を有する柱状であっても良い。
また、前記実施形態では、小径部80および壁状突部82の2対が周上に分散配置されていたが、小径部80および壁状突部82は1対だけが設けられていても良いし、3対以上の複数対が設けられていても良い。
さらに、前記実施形態では、2対の小径部80および壁状突部82が1つの厚肉壁部50を周方向に挟んで分散配置されていたが、小径部80および壁状突部82の複数対が周方向で隣接する厚肉壁部50の周上に設けられていても良い。
また、小径部は、例えば、厚肉壁部50の外周面の一部が平面とされることによって形成されていても良く、凹溝78の形成によるものには限定されない。
また、収容凹所の内周形状は、6角形に限定されず、任意の多角形が採用され得るが、厚肉壁部の厚さ寸法を適当に設定するためには、4〜8角形であることが望ましい。なお、収容凹所の内周形状は、前記実施形態でも示されているように、好適には正多角形に近い形状とされて、内周形状の各角部の大きさが、例えば20度以内の差に設定されること等により、相互に大幅には異なっていないことが望ましい。これにより、各厚肉壁部の厚さを略同じにして、蓋板部材を周上で均等に支持することができる。尤も、特定の角部の角度を小さく(大きく)して、厚肉壁部の厚さを調節することで、収容凹所の周壁部において小径部の形成による部分的な薄肉化をより効果的に防ぐことも考えられる。
また、位置決め部は、ねじ止めによるものに限定されない。具体的には、例えば、厚肉壁部50から上方に突出するピン状突部が一体形成されており、ピン状突部が蓋板部材38の係止孔に挿通された状態で、ピン状突部の突出先端が潰されて拡径されることにより、仕切部材本体36と蓋板部材38が相互に固定されて位置決めされるようにしても良い。
さらに、位置決め手段は、小径部80が形成された厚肉壁部50に設けられていても良い。
また、可動部材としては、前記実施形態に示された可動板76の他に、例えば、外周部分や中央部分等を仕切部材34によって挟持された可動膜も採用され得る。
本発明は、エンジンマウントにのみ適用されるものではなく、サブフレームマウントやボデーマウント、デフマウント等にも適用され得る。更に、本発明に係る流体封入式防振装置は、自動車の他、自動二輪車や鉄道用車両、産業用車両等にも好適に採用され得る。
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、34:仕切部材、36:仕切部材本体、38:蓋板部材、46:収容凹所、50:厚肉壁部、52:ねじ穴(位置決め部)、56:ねじ孔(位置決め部)、58:固定用ねじ(位置決め部)、60:収容空所、62:周溝、64:受圧室、66:平衡室、72:第1のオリフィス通路(オリフィス通路)、76:可動部材、78:凹溝、80:小径部、82:壁状突部(支持突部)
Claims (7)
- 第1の取付部材と第2の取付部材が本体ゴム弾性体で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両側に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の各一方が形成されており、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一方、
該仕切部材が仕切部材本体と蓋板部材を重ね合わせて形成されて、それら仕切部材本体と蓋板部材の重ね合わせ面間には外周面に開口する周溝が形成されており、該周溝の外周開口部が該第2の取付部材で覆蓋されて該受圧室と該平衡室を相互に連通するオリフィス通路が形成されていると共に、
該仕切部材本体の中央部分に設けられた収容凹所の開口部が該蓋板部材で覆蓋されて収容空所が形成されており、該収容空所に可動部材が配設されて、該可動部材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、
前記仕切部材本体における前記収容凹所の周壁部の内周形状が多角形とされていると共に、該仕切部材本体における該収容凹所の周壁部の外周形状が円形とされて、該収容凹所の周壁部における内周形状の辺部分がそれぞれ厚肉壁部とされており、それら複数の厚肉壁部の少なくとも1つには該収容凹所の周壁部の外径寸法が部分的に小さくされた小径部が形成されていると共に、該小径部の外周側には支持突部が該小径部に対して離隔した位置に設けられて、該仕切部材本体と前記蓋板部材が該支持突部によって相互に当接されていると共に、前記オリフィス通路が該小径部と該支持突部の間を延びていることを特徴とする流体封入式防振装置。 - 前記仕切部材本体には前記収容凹所の壁部の外周面に開口して該仕切部材本体と前記蓋板部材との重ね合わせ方向に延びる凹溝が形成されており、該収容凹所の壁部における該凹溝の形成部分が前記小径部とされている請求項1に記載の流体封入式防振装置。
- 前記収容凹所の内周形状が4〜8角形とされている請求項1又は2に記載の流体封入式防振装置。
- 前記厚肉壁部の少なくとも1つに前記小径部が形成されていると共に、該厚肉壁部の他の少なくとも1つに前記仕切部材本体と前記蓋板部材を相互に位置決めする位置決め部が設けられている請求項1〜3の何れか1つに記載の流体封入式防振装置。
- 前記小径部および前記支持突部が複数対形成されていると共に、それら小径部および支持突部の複数対が周上で分散して配置されている請求項1〜4の何れか1項に記載の流体封入式防振装置。
- 前記支持突部が周方向に延びる壁状突部とされている請求項1〜5の何れか1項に記載の流体封入式防振装置。
- 前記支持突部が前記仕切部材本体の外周縁部に突出形成されている請求項1〜6の何れか1項に記載の流体封入式防振装置。
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JP2016138571A (ja) * | 2015-01-26 | 2016-08-04 | 山下ゴム株式会社 | 液封防振装置 |
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2012
- 2012-07-30 JP JP2012168255A patent/JP2014025567A/ja active Pending
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