JP3678253B2 - 液体封入式マウント - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、自動車または産業機械等において、防振装置ないし防振支持装置として用いられる液体封入式マウントに関する。
【０００２】
【従来の技術】
図４に示すように、液体封入式マウントの内部には、入力振動に対して減衰作用を奏すべく粘性流体等の作動液５１が封入されており、この作動液５１は、容器等に満たされた作動液５１の中で液体封入式マウントを組み立てることによって、すなわち所謂液中カシメを実施することによって、反対にその一部が液体封入式マウントの内部に封入される。また封入後における液体封入式マウントの内圧が高くなり過ぎることがないように、一方の取付部のセンターボス５２に内部気密空間５３の内外を連通させる圧力抜き用の孔５４が設けられており、この孔５４から圧力を逃がしながら液中で液体封入式マウントを組み立て、組立後、孔５４に鋼球５５を圧入して、孔５４を閉塞している（カバー５６は後付け、実公平３−５１５３９号公報参照）。
【０００３】
したがって上記従来の液体封入式マウントによると、センターボス５２に孔５４が設けられているために、センターボス５２の大きさ（特に外径寸法ｄ₁ ）が大きくならざるを得ず、よってセンターボス５２を小型化ないし軽量化することができない問題がある。またセンターボス５２に孔５４が設けられていると、この分、センターボス５２の形状が複雑であるために、製造コストが高い問題がある。尚、液体封入式マウントの内圧が高過ぎると、特に中高周波域での絶対ばね定数が上昇して振動低減効果が減少してしまうために、この内圧は是非ともこれを下げなければならない。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は以上の点に鑑み、上記従来技術と同様に作動液の封入時に圧力抜き作用を奏しながら、センターボスに孔を設けたり、この孔に鋼球を圧入したりする必要がない液体封入式マウントを提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、本発明の請求項１による液体封入式マウントは、センターボスを備えた一方の取付部にゴム状弾性材製の弾性体を介して他方の取付部を接続し、前記他方の取付部の内側にダイアフラムを配置して気密空間を設け、前記気密空間を仕切部によって複数の液室に仕切り、前記複数の液室をオリフィスを介して互いに連通させ、前記ダイアフラムの内周部に前記オリフィスの開閉を切り換える弁体部を設け、前記弁体部を切換作動させる負圧アクチュエータを設け、前記負圧アクチュエータは負圧アクチュエータ用ダイアフラムと前記負圧アクチュエータ用ダイアフラムの内周部に設けられた作動部とを備えている液体封入式マウントであって、前記弁体部および作動部にそれぞれ、液中カシメによる作動液の封入時に圧力抜き孔として利用されるとともに、前記作動液の封入後にリベットが差し込まれて前記弁体部および作動部を互いに連結させる孔が設けられていることを特徴とするものである。
【０００７】
【作用】
上記構成を備えた本発明の請求項１による液体封入式マウントにおいては、上記従来技術におけるセンターボスに代えて、ダイアフラムの内周部に設けられたオリフィス開閉切換用の弁体部および負圧アクチュエータ用ダイアフラムの内周部に設けられた作動部にそれぞれ孔が設けられていて、この孔が液中カシメによる作動液の封入時に圧力抜き孔として作用するために、この孔から圧力を逃がしながら液中で液体封入式マウントを組み立てることが可能である。したがって圧力抜き作用を確保することができ、その上でセンターボスに孔を設けたり、孔に鋼球を圧入したりするのを省略することができる。
【０００８】
【発明の実施の形態】
弁体部と作動部とを互いに連結させるリベットには、その装着作業が液中カシメ後に行なわれるために、作動部に対してその一面側からこれを装着することができるように、ワンウェイのシールリベットを用いるのが好適である。
【０００９】
【実施例】
つぎに本発明の実施例を図面にしたがって説明する。尚、この実施例は本願の請求項１に係る発明および請求項２に係る発明についての共通の実施例である。
【００１０】
図１に示すように、センターボス２、取付ボルト３およびカバー４を備えた一方の取付部１と、それぞれ環状を呈する第一ないし第三ケース６，７，８を備えた他方の取付部５とがゴム状弾性材製の弾性体（ゴム脚部とも称する）９を介して接続されており、他方の取付部５の内側（第三ケース８の内周側）にゴム状弾性材製のダイアフラム１０がその外周縁部をもって接続され、これらに囲まれて当該マウントの内部に気密空間１１が設けられ、この気密空間１１が、他方の取付部５の内側（第三ケース８の内周側）に配置された仕切部（仕切板またはオリフィス部材とも称する）１２によって、一方の取付部１側（上側）の第一液室（主液室とも称する）１３と、ダイアフラム１０側（下側）の第二液室（副液室とも称する）１４とに仕切られ、両室１３，１４に粘性流体等の作動液（内封液とも称する）１５が封入されている。ゴム状弾性材製の弾性体９は、その成形時にセンターボス２および第一ケース６に対してそれぞれ加硫接着されており、またこの第一ケース６が仕切部１２、ダイアフラム１０、後記する負圧アクチュエータ用第一ケース３２および第二ケース７とともに、それぞれの外周縁部をもって第三ケース８にカシメ固定されている（このカシメが液中カシメによって行なわれる）。またカバー４の端部の上下面にゴムストッパ１６が設けられるとともに第三ケース８にストッパ１７がゴムストッパ１６の上側に回り込むように設けられており、この両ストッパ１６，１７またはゴムストッパ１６と第一ケース６とにより、両取付部１，５の相対変位を所定量までに制限し、弾性体９が過度に弾性変形するのを防止するストッパ構造が設けられている。センターボス２に上記従来技術における圧力抜き用の孔は設けられていない。
【００１１】
仕切部１２に接する弾性体９の下面に凹部２１が設けられ、第一ケース６の円周上一箇所に切欠部２２が凹部２１と連通するように設けられ、仕切部１２に透孔（図示せず）が凹部２１と連通するように設けられ、これらによって第一および第二液室１３，１４を互いに連通させる第一オリフィス２３が設けられている。凹部２１は溝状であって、かつ所定の角度に亙って環状（平面円弧形または平面Ｃ字形）に形成されており、これによって第一オリフィス２３が比較的細くて長い低周波大振幅振動用のオリフィスとして設けられている。また略円盤状を呈する板金製の仕切部１２の中央に円筒部２４が下向きに一体成形され、円筒部２４の下端部にテーパ状のフランジ部（弁座部とも称する）２５が斜め下向きに一体成形され、これらの内周側に孔状の第二オリフィス２６が第一および第二液室１３，１４を互いに連通させるように設けられている。この第二オリフィス２６は、オリフィス切換弁２７が開いたときにオリフィス作動するもので、比較的太くて短い中周波中振幅振動用または高周波小振幅振動用のオリフィスとして設けられている。オリフィス切換弁２７はダイアフラム１０の内周部中央に設けられて弁体部２８を備えており、この弁体部２８が、略円盤状を呈する金属または樹脂等剛材製の保形部材２９と、この保形部材２９の上面に加硫接着されてフランジ部２５の内周面に接離自在に当接する環状を呈するゴム状弾性材製のシール部３０とを備えている。シール部３０はダイアフラム１０に対して一体に成形されている。
【００１２】
第二ケース７の内周側であってダイアフラム１０の下側に、負圧アクチュエータ用第一ないし第三ケース３２，３３，３４、ゴム状弾性材製の負圧アクチュエータ用ダイアフラム３５、負圧ポート３６、負圧室３７および戻しスプリング３８を備えた負圧アクチュエータ３１が設けられており、負圧アクチュエータ用ダイアフラム３５の内周部に、板金等剛材製のスプリングリテーナ（インナーケースとも称する）４０およびゴムストッパ４１を備えた作動部（ストローク作動部とも称する）３９が設けられ、この作動部３９のスプリングリテーナ４０と上記した弁体部２８の保形部材２９とに孔４２，４３が設けられ、この孔４２，４３にリベット４４が差し込まれて、スプリングリテーナ４０と保形部材２９、すなわち弁体部２８と作動部３９とが互いに連結されている。
【００１３】
リベット４４はワンウェイのシールリベットであって、以下のようなものである。すなわち、図２（Ａ）に示すように、このリベット４４は、筒状部４６の軸方向一端部に鍔部４７を設けたリベット本体４５と、このリベット本体４５に摺動自在に差し込まれたシャフト４８とを備えており、シャフト４８の軸方向他端部に略球状を呈する大径部４９が設けられ、その直ぐ内側にシャフト４８の外周の一部を切り欠いて小径部（切断箇所特定部）５０が設けられている。符号５１および５２で示した二つの部材に孔５３，５４が設けられていて、この二つの部材５１，５２を互いに連結する場合、上記リベット４４が以下のように組み付けられる。すなわち、先ず同図（Ｂ）に示すように、右側の部材５２に鍔部４７が当接するまで孔５３，５４に筒状部４６を差し込み、次いで同図（Ｃ）に示すように、チャック機能を備えた治具５５によってシャフト４８をチャックする。次いで治具５５によってシャフト４８を右方向に強く引っ張ると、同図（Ｄ）に示すように、大径部４９が筒状部４６の内周側に入り込んで筒状部４６の軸方向他端部を拡大変形させ、更にシャフト４８を引っ張ると、シャフト４８が小径部５０から切断されて、小径部５０より右側の部分がリベット本体４５から引き抜かれる。したがって拡大された筒状部４６の軸方向他端部と鍔部４７との間に二部材５１，５２を挾み込む結果となり、これにより二部材５１，５２を互いに連結することができる。作業は二部材５１，５２の右側のみから行なわれ、図１で言うと、これがマウントの下側からとなる。
【００１４】
上記液体封入式マウントを製造するに際して気密空間１１に作動液１５を封入する作業は、液中カシメによってこれを行なう。すなわち、第一ケース６、仕切部１２、ダイアフラム１０、負圧アクチュエータ用第一ケース３２および第二ケース７を第三ケース８によってカシメ固定するに際して、このカシメを容器等に満たされた作動液１５の中で行ない、このカシメの終了と同時に作動液１５の封入を終了し、このカシメないし作動液１５の封入を、マウントの内圧が高くなり過ぎることがないように、リベット４４未装着の状態で行なう。すなわち、カシメ作業が進行して気密空間１１が気密化されると、この気密空間１１に封入された作動液１５の一部が高圧を解消すべく、弁体部２８の保形部材２９に設けられた孔４３から中間室５６に溢れ出し、ダイアフラムと負圧アクチュエータ用ダイアフラムの間のこの中間室５６の周壁（負圧アクチュエータ用第一ケース３２）に設けられた通気孔（図示せず、この通気孔は中間室５６を常時大気圧に維持するために設けられている）を介してマウントの外部へ溢れ出す。またこのような通気孔が無い場合には、中間室５６に溢れ出した作動液１５が作動部３９のスプリングリテーナ４０に設けられた孔４２から負圧室３７および負圧ポート３６を介して外部へ溢れ出し、したがって何れにしろマウントの内圧が高くなり過ぎることがないように、気密空間１１からマウントの外部へ通じる圧力抜き流路が設定されているために、マウントの内圧を適度の大きさに設定することができる。
【００１５】
上記構成を備えた液体封入式マウントは、例えば一方の取付部１を自動車のエンジン側に接続するとともに他方の取付部５を車体側に接続してエンジンを防振支持するもので、以下のように作動する。
【００１６】
すなわち、先ず図１は、負圧アクチュエータ３１の負圧室３７に所定の大きさの負圧が導入されておらず（負圧アクチュエータＯＦＦ）、負圧アクチュエータ用ダイアフラム３５の作動部３９、弁体部２８およびリベット４４が戻しスプリング３８の弾性によって持ち上げられて作動ストロークの上端限に位置した状態を示している。この状態においては、弁体部２８のシール部３０が第二オリフィス２６の下側開口周縁部（フランジ部２５の内周面）に当接して第二オリフィス２６を閉塞している。したがって常時開の第一オリフィス２３のみがオリフィス作動可能状態となっており、これにより低周波大振幅の振動が有効に吸収抑制される。
【００１７】
またこの状態から、負圧アクチュエータ３１の負圧室３７に所定の大きさの負圧が導入されると（負圧アクチュエータＯＮ）、負圧アクチュエータ用ダイアフラム３５の作動部３９、弁体部２８およびリベット４４が戻しスプリング３８の弾性に抗して下降し、図３に示すように、弁体部２８のシール部３０が第二オリフィス２６の下側開口周縁部（フランジ部２５の内周面）から離れる。したがってこの第二オリフィス２６と常時開の第一オリフィス２３とが共にオリフィス作動可能状態となり、これにより高周波小振幅の振動または中周波中振幅の振動と低周波大振幅の振動とがそれぞれ有効に吸収抑制される。
【００１８】
また上記したように当該マウントを製造するに際しては、容器等に満たされた作動液１５の中で当該マウントを組み立て、すなわち液中カシメを実施することによって、作動液１５の一部を当該マウントの内部に封入し、この液中カシメによる作動液１５の封入をリベット４４未装着の状態で行なう。したがってリベット４４挿入用の孔４３から圧力を逃がしながら作動液１５を封入することができ、これにより封入後における当該マウントの内圧が高くなり過ぎるのを未然に防止することができる。
【００１９】
上記構成を備えた液体封入式マウントは、以下の効果を奏する。
▲１▼ センターボス２に上記従来技術における圧力抜き用の孔が設けられていないために、センターボス２の大きさ（特に外径寸法ｄ₂ ）を従来より小さくすることができる。したがってセンターボス２を小型化ないし軽量化し、コンパクトな製品を提供することができる。
▲２▼ 同じ理由からセンターボス２の形状が単純化されるために、製造コストを低減させることができる。
▲３▼ センターボス２に圧力抜き用の孔が設けられていなくても、同じ作用を奏する孔４３が弁体部２８の保形部材２９に設けられているために、作動液１５の封入後におけるマウントの内圧が高くなり過ぎるのを未然に防止することができる。したがって上記従来技術に劣らぬ防振性能を発揮するマウント製品を提供することができる。
▲４▼ ダイアフラム１０の内周部に設けられたオリフィス開閉切換用の弁体部２８と、この弁体部２８を切換作動させる負圧アクチュエータ３１の負圧アクチュエータ用ダイアフラム３５の作動部３９とは、その機能からして必ず互いに連結されるものであり、この両者２８，３９を連結するリベット挿入用の一方または双方の孔４２，４３を圧力抜き孔として利用することにしたために、上記従来技術のように圧力抜き専用の孔を設ける必要がない。したがってこれによってもコンパクトなマウント製品を提供することができる。
【００２０】
【発明の効果】
上記構成を備えた本発明の請求項１による液体封入式マウントは、以下の効果を奏する。
【００２１】
（１）センターボスに上記従来技術における圧力抜き用の孔が設けられていないために、センターボスの大きさ（特に外径寸法）を従来より小さくすることができる。したがってセンターボスを小型化ないし軽量化し、コンパクトな製品を提供することができる。
（２）同じ理由からセンターボスの形状が単純化されるために、製造コストを低減させることができる。
（３）センターボスに圧力抜き用の孔が設けられていなくても、同じ作用を奏する孔が弁体部および作動部に設けられているために、作動液の封入後におけるマウントの内圧が高くなり過ぎるのを未然に防止することができる。したがって上記従来技術に劣らぬ防振性能を発揮するマウント製品を提供することができる。
（４）ダイアフラムの内周部に設けられたオリフィス開閉切換用の弁体部と、この弁体部を切換作動させる負圧アクチュエータの負圧アクチュエータ用ダイアフラムの作動部とは、その機能からして必ず互いに連結されるものであり、この両者を連結するリベット挿入用の孔を圧力抜き孔として利用することにしたために、上記従来技術のように圧力抜き専用の孔を設ける必要がない。したがってこれによってもコンパクトなマウント製品を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施例に係る液体封入式マウントの断面図
【図２】リベットの説明図
【図３】同実施例に係る液体封入式マウントの作動状態を示す断面図
【図４】従来例に係る液体封入式マウントの断面図
【符号の説明】
１ 一方の取付部
２ センターボス
３ 取付ボルト
４ カバー
５ 他方の取付部
６，７，８ ケース
９ 弾性体
１０ ダイアフラム
１１ 気密空間
１２ 仕切部
１３，１４ 液室
１５ 作動液
１６，４１ ゴムストッパ
１７ ストッパ
２１ 凹部
２２ 切欠部
２３ 第一オリフィス
２４ 円筒部
２５ フランジ部
２６ 第二オリフィス
２７ オリフィス切換弁
２８ 弁体部
２９ 保形部材
３０ シール部
３１ 負圧アクチュエータ
３２，３３，３４ 負圧アクチュエータ用ケース
３５ 負圧アクチュエータ用ダイアフラム
３６ 負圧ポート
３７ 負圧室
３８ 戻しスプリング
３９ 作動部
４０ スプリングリテーナ
４２，４３ 孔
４４ リベット
４６ 筒状部
４７ 鍔部
４８ シャフト
４９ 大径部
５０ 小径部
５６ 中間室

Claims (1)

1. センターボス（２）を備えた一方の取付部（１）にゴム状弾性材製の弾性体（９）を介して他方の取付部（５）を接続し、前記他方の取付部（５）の内側にダイアフラム（１０）を配置して気密空間（１１）を設け、前記気密空間（１１）を仕切部（１２）によって複数の液室（１３）（１４）に仕切り、前記複数の液室（１３）（１４）をオリフィス（２６）を介して互いに連通させ、前記ダイアフラム（１０）の内周部に前記オリフィス（２６）の開閉を切り換える弁体部（２８）を設け、前記弁体部（２８）を切換作動させる負圧アクチュエータ（３１）を設け、前記負圧アクチュエータ（３１）は負圧アクチュエータ用ダイアフラム（３５）と前記負圧アクチュエータ用ダイアフラム（３５）の内周部に設けられた作動部（３９）とを備えている液体封入式マウントであって、
   前記弁体部（２８）および作動部（３９）にそれぞれ、液中カシメによる作動液（１５）の封入時に圧力抜き孔として利用されるとともに、前記作動液（１５）の封入後にリベット（４４）が差し込まれて前記弁体部（２８）および作動部（３９）を互いに連結させる孔（４２）（４３）が設けられていることを特徴とする液体封入式マウント。

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