JP3744297B2 - 流体封入式筒型マウントおよびその製造方法 - Google Patents
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Description
【０００１】
【技術分野】
本発明は、内部に封入された非圧縮性流体の流動作用に基づいて防振効果を得るようにした流体封入式筒型マウントとその製造方法に係り、特に、製造時における部材の変形等が有利に防止されて、製品の品質および性能の安定化が図られ得る、製造が容易な流体封入式筒型マウントとその製造方法に関するものである。
【０００２】
【背景技術】
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、特開平１０−１５３２３３号公報等に記載されているように、軸金具と金属スリーブを互いに同心的に若しくは偏心して離間配置すると共に、それら軸金具と金属スリーブを本体ゴム弾性体で連結する一方、金属スリーブを外筒金具に外挿固定して、金属スリーブに設けた窓部を通じて外周面に開口形成された複数のポケット部を流体密に覆蓋することにより、非圧縮性流体が封入された複数の流体室を形成すると共に、それらの流体室を相互に連通するオリフィス通路を設けた構造の流体封入式筒型マウントが、知られている。そして、このような流体封入式円筒形マウントは、オリフィス通路を通じて流動する非圧縮性流体の共振作用等の流動作用に基づいて、軸直角方向の入力振動に対して優れた防振効果を得ることが出来ることから、例えば自動車用エンジンマウント等への適用が検討されている。
【０００３】
ところで、金属スリーブに外筒金具を外挿固定するに際しては、例えば金属スリーブに外筒金具を遊挿せしめた後に八方絞り加工等で外筒金具を縮径することによりポケット部を流体密に覆蓋する手法の他、金属スリーブを外筒金具に対して圧入固定することによりポケット部を流体密に覆蓋する手法が考えられる。そこにおいて、後者の手法は、前者の手法に比して、製造作業が迅速且つ容易であると共に、ブラケット等が固設された異形タイプの外筒金具を採用する場合にも適用可能であるなどの利点がある。
【０００４】
ところが、かかる後者の手法においては、金属スリーブに外筒金具を圧入する際に、金属スリーブに対して軸方向の圧入抵抗力乃至は摩擦力が及ぼされることから、金属スリーブが変形し易く、特に、ポケット部を開口させるための窓部の形成部位では、軸方向寸法が小さくされて強度が低下しているために比較的容易に変形するおそれがあった。そして、金属スリーブが変形すると、本体ゴム弾性体のばね特性に悪影響が及ぼされるだけでなく、封入流体のシール性が不十分となって液漏れの発生原因ともなるために、金属スリーブの変形に起因する不良品の発生率が大きいという問題があったのである。
【０００５】
【解決課題】
ここにおいて、本発明は、上述の如き事情を背景として為されたものであって、その解決課題とするところは、外筒金具に圧入固定する際の金属スリーブの変形が防止されて、目的とする製品を安定して且つ容易に製造することの出来る、新規な構造の流体封入式筒型マウントと、それを有利に製造することの出来る製造方法を提供することにある。
【０００６】
【解決手段】
以下、このような課題を解決するために為された本発明の態様を記載する。なお、以下に記載の各態様において採用される各構成は、可能な限り任意の組み合わせで採用することが出来る。また、本発明の態様および技術的特徴は、以下に記載のものに限定されることなく、明細書全体および図面に記載され、或いは、それらの記載から当業者が把握することの出来る発明思想に基づいて、認識されるものであることが理解されるべきである。
【０００７】
すなわち、流体封入式筒型マウントに係る本発明の第一の態様は、軸部材と、該軸部材の外周側に所定距離を隔てて配された金属スリーブとの間に本体ゴム弾性体を配設し、該本体ゴム弾性体をそれら軸部材と金属スリーブに接着する一方、該軸部材を挟んだ軸直角方向両側にそれぞれ金属スリーブに設けられた窓部を通じて外周面に開口するポケット部を形成すると共に、該金属スリーブを外筒部材に圧入固定して前記複数の窓部を閉塞せしめることにより、内部に非圧縮性流体が封入された複数の流体室を形成し、更にそれらの流体室を相互に連通するオリフィス通路を設けた流体封入式筒型マウントにおいて、前記金属スリーブの軸方向中間部分に対して外周面に開口して周方向に延びる凹溝を形成すると共に、該金属スリーブの窓部を周方向に跨いで延びるオリフィス部材を配設し、該オリフィス部材を該窓部の周方向両側の凹溝に嵌め込んで支持せしめて、該オリフィス部材の外周面に開口して形成されたオリフィス溝を前記外筒部材で閉塞することにより前記オリフィス通路を形成する一方、該オリフィス部材の幅寸法を周方向で異ならせて、前記金属スリーブの窓部の周方向略中央部分において該窓部の軸方向両側縁部に該オリフィス部材を当接させると共に、該金属スリーブの窓部における周方向の少なくとも一端部分において該窓部の縁部から該オリフィス部材を軸方向に離間位置せしめて前記ポケット部を外周面に開口させたことを特徴とするものである。
【０００８】
このような本態様に従う構造とされた流体封入式筒型マウントにおいては、軸部材と金属スリーブに本体ゴム弾性体を固着せしめて弾性連結した後、かかる弾性連結体にオリフィス部材を組付け、更にその後、外筒部材に金属スリーブを圧入固定することによって製造されることとなる。
【０００９】
そこにおいて、かかる流体封入式筒型マウントにあっては、金属スリーブにおける窓部の軸方向両側縁部が、窓部内に配設されたオリフィス部材を介して、軸方向で相互に連続的に接続された構造となっていることから、金属スリーブにおける窓部の形成部位の部材強度が高められており、軸方向に及ぼされる荷重に対して有効な変形抵抗力を発揮し得ることとなる。それ故、外筒部材に金属スリーブを圧入固定するに際しての該金属スリーブにおける変形が可及的に防止されるのであり、以て、所期のばね特性と流体密性を安定して得ることが出来ると共に、金属スリーブに対する外筒部材の圧入作業性が向上され得て、目的とする流体封入式筒型マウントを容易に製造することが可能となるのである。
【００１０】
しかも、外筒金具の組付け前には、金属スリーブの窓部の周方向端部において、金属スリーブとオリフィス部材の軸方向対向面間を通じて、ポケット部が外周面に開口せしめられていることから、流体の封入時における空気抜きも容易に行うことが出来るのであり、それによって、目的とする流体封入式筒型マウントの更なる製作性の向上と性能の安定化が図られ得る。
【００１１】
また、流体封入式筒型マウントに係る本発明の第二の態様は、前記第一の態様に従う構造とされた流体封入式筒型マウントにおいて、前記金属スリーブの窓部の縁部と、前記オリフィス部材との当接面間にゴム層を介在せしめたことを、特徴とする。このような本態様に従う構造とされた筒型マウントにおいては、金属スリーブの窓部にオリフィス部材を嵌め込んで組み付ける際に、それら両部材間に介在されるゴム弾性体の弾性変形に基づいて、オリフィス部材を金属スリーブの窓部に対して容易に嵌め込むことが出来るのであり、良好なる組付作業性が実現される。しかも、ゴム層を圧縮変形させて、オリフィス部材を金属スリーブの窓部に嵌め込むことによって、オリフィス部材を金属スリーブに対して密着状態で組み付けることが出来ることから、オリフィス部材の金属スリーブに対する補強作用が安定して発揮されるといった利点もある。なお、金属スリーブとオリフィス部材の間に介在せしめられるゴム層は、オリフィス部材乃至は金属スリーブに固着形成されることが望ましく、例えば金属スリーブに接着された本体ゴム弾性体と一体成形することによって、有利に形成され得る。
【００１２】
また、流体封入式筒型マウントに係る本発明の第三の態様は、前記第一又は第二の態様に従う構造とされた流体封入式筒型マウントにおいて、前記金属スリーブにおける複数の窓部のうち、前記オリフィス部材が開口部に配設された少なくとも一つの窓部を、１／３周以上の周方向長さで形成したことを、特徴とする。このような本態様に従う構造とされた筒型マウントにおいては、オリフィス部材によって金属スリーブの窓部形成部位における強度を十分に確保しつつ、かかる窓部を周方向に大きく開口させて大きな容積の流体室を形成することが出来るのであり、それによって、振動入力時におけるオリフィス通路を通しての流体流動量が有利に確保されて、流体の共振作用等による流動作用に基づく防振効果の向上が図られ得る。
【００１３】
また、流体封入式筒型マウントに係る本発明の第四の態様は、前記第一乃至第三の何れかの態様に従う構造とされた流体封入式筒型マウントにおいて、前記軸部材を軸直角方向に挟んだ一方の側に位置せしめられて、前記本体ゴム弾性体によって、壁部の一部が構成されることにより、振動が入力される受圧室と、該受圧室に対して該軸部材を挟んだ他方の側に位置せしめられて、壁部の一部が可撓性膜で構成されることにより容積変化が許容される平衡室とを含んで、前記複数の流体室を構成すると共に、少なくとも該受圧室を形成するポケット部の開口部分に、前記オリフィス部材を配設したことを、特徴とする。このような本態様に従う構造とされた筒型マウントにおいては、受圧室の壁部を構成する外筒部材の内周面に沿ってオリフィス部材が配設されることから、オリフィス部材によって外筒部材の補強効果が発揮される。なお、本態様においては、平衡室側にはオリフィス部材を配設する必要がなく、受圧室側だけにオリフィス部材を配設することによって、平衡室の容積可変量も有利に確保することが可能となる。
【００１４】
また、流体封入式筒型マウントに係る本発明の第五の態様は、前記第一乃至第四の何れかの態様に従う構造とされた流体封入式筒型マウントにおいて、前記オリフィス部材に対して、周方向の中央部分で軸方向両側に突出する一対の軸方向突部を形成せしめて、それらの軸方向突部の突出先端面を、前記金属スリーブの窓部の周方向略中央部分において該窓部の軸方向両側縁部に当接させると共に、かかる窓部の周方向両端部分において、それぞれ、該オリフィス部材を挟んだ軸方向両側で前記ポケット部を外周面に開口せしめたことを、特徴とする。このような本態様に従う構造とされた筒型マウントにおいては、金属スリーブの窓部の周方向中央部分に対してオリフィス部材が当接されることから、金属スリーブに対する補強効果が極めて有効に発揮されるのであり、しかも、金属スリーブの窓部の周方向両側において、ポケット部の外周面への開口部が形成されることから、かかる開口部を通じて非圧縮性流体をポケット部に注入するに際して、ポケット部からの空気抜きが容易となって、非圧縮性流体の注入効率と充填性の向上が図られ得る。
【００１５】
また、流体封入式筒型マウントに係る本発明の第六の態様は、前記第一乃至第五の何れかの態様に係る流体封入式筒型マウントにおいて、前記オリフィス部材に対して、該金属スリーブの窓部の中央部から前記流体室の内方に向かって突出せしめられて、該軸部材に対して軸直角方向で所定距離を隔てて対向位置するストッパ部を一体的に形成したことを、特徴とする。このような本態様に従う構造とされた筒型マウントにおいては、耐荷重強度を有するオリフィス部材を利用して、径方向で軸部材と外筒部材の相対的変位量を制限するストッパ機構を、有利に付与することが出来るのである。また、ストッパ部を構成するオリフィス部材を外筒部材で直接支持せしめたことにより、大きなストッパ荷重性能を有利に得ることが出来る。
【００１６】
さらに、流体封入式筒型マウントの製造方法に係る本発明の特徴とするところは、本発明に従う構造とされた前記第一乃至第六の何れかの態様に係る流体封入式筒型マウントを製造するに際して、前記非圧縮性流体中において、前記軸部材と前記金属スリーブを備えた前記本体ゴム弾性体の一体加硫成形品に前記非圧縮性流体を組み付けた組付体に対して、前記外筒部材を圧入固定するようにしたことにある。
【００１７】
このような本発明方法に従えば、外筒金具の圧入による組付けと同時に非圧縮性流体を流体室に充填して封入することが出来、八方絞り加工等の後加工も原則として不要となることから、製造工数の削減につながり、優れた生産性が発揮され得る。
【００１８】
また、組付体を非圧縮性流体に浸漬した際のポケット部の空気抜きも、金属スリーブの窓部の周方向端部に設けられた開口部を通じて容易且つ確実に行うことが可能となるのであり、更に、外筒金具の圧入に際しての金属スリーブの変形も、金属スリーブの窓部の軸方向両側縁部間に跨がって配設されたオリフィス部材によって有利に防止され得ることから、目的とする流体封入式筒型マウントを安定した品質で容易に製造することが出来るのである。
【００１９】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を更に具体的に明らかにするために、本発明の実施形態について、図面を参照しつつ、詳細に説明する。
【００２０】
すなわち、図１〜３には、本発明の一実施形態としての自動車用エンジンマウント１０が示されている。このエンジンマウント１０は、軸部材としての内筒金具１２と、外筒部材としての外筒金具１４が、互いに径方向に所定距離を隔てて配設されていると共に、それらの間に介装された本体ゴム弾性体１６によって連結されている。そして、内筒金具１２と外筒金具１４の各一方が、図示しないボデーとパワーユニットの各何れか一方に取り付けられることにより、パワーユニットとボデーの間に介装されて、パワーユニットをボデーに対して防振支持せしめるようになっている。なお、内筒金具１２と外筒金具１４は、僅かに偏心配置されており、装着状態下でパワーユニット重量が及ぼされて本体ゴム弾性体１６が弾性変形することにより、内外筒金具１２，１４が略同軸的に位置せしめられるようになっていると共に、防振すべき主たる振動が、内外筒金具１２，１４の略偏心方向に入力されるようになっている。
【００２１】
より詳細には、内筒金具１２は、小径の円筒形状を有しており、その径方向外方には、所定距離を隔てて且つ僅かに偏心して略大径円筒形状の金属スリーブ１８が配設されている。この金属スリーブ１８は、軸方向中央部分の小径部２０と、軸方向両端部分の大径部２２，２２を有する段付円筒形状とされており、小径部２０によって、周方向に延びる幅広の凹溝４６が形成されている。
【００２２】
また、かかる金属スリーブ１８には、内筒金具１２との偏心方向における離隔距離の大なる側に、周方向略半周弱に亘って開口する第一の窓部２４が設けられている一方、内筒金具１２との偏心方向における離隔距離の小なる側には、それぞれ略半周弱に亘って開口する一対の第二の窓部２６，２６が、互いに周方向に離間して設けられている。要するに、これら第一の窓部２４と一対の第二の窓部２６，２６は、軸部材を挟んだ軸直角方向で互いに径方向に対向位置して形成されているのである。また、第一及び第二の窓部２４，２６，２６は、小径部２０の軸方向長さよりも大きな軸方向長さで形成されており、それによって、それら第一及び第二の窓部２４，２６，２６の形成部位においては、金属スリーブ１８が、かかる窓部２４，２６，２６を挟んだ軸方向両側に配設された一対の帯状の大径部分２２，２２のみとされている。
【００２３】
そして、これら内筒金具１２と金属スリーブ１８の間に、本体ゴム弾性体１６が介装されており、図４〜７に示されているように、内筒金具１２の外周面と金属スリーブ１８の内周面に対して、それぞれ加硫接着された一体加硫成形品２７として形成されている。
【００２４】
かかる本体ゴム弾性体１６は、全体として厚肉の円筒形状を有しており、その内周面が内筒金具１２の外周面に加硫接着されていると共に、その外周面が金属スリーブ１８の内周面に加硫接着されている。なお、内筒金具１２と金属スリーブ１８の間には、それらの偏心方向における離隔距離の小なる側において、軸方向に貫通する貫通空所３０が、周方向略半周に亘って形成されており、実質的に、内筒金具１２と金属スリーブ１８が、それらの偏心方向における離隔距離の大なる側においてだけ、本体ゴム弾性体１６によって径方向対向面が相互に弾性的に連結されている。
【００２５】
また、本体ゴム弾性体１６には、内筒金具１２と金属スリーブ１８の径方向における離間距離の大なる側において、外周面に開口する第一のポケット部３２が、周方向に略１／３周の長さで形成されており、金属スリーブ１８における第一の窓部２４を通じて開口せしめられている。また一方、本体ゴム弾性体１６において、第一のポケット部３２に対する径方向反対側には、外周面に開口する一対の第二のポケット部３８，３８が、互いに周方向に離間して形成されており、それぞれ、金属スリーブ１８における第二の窓部２６，２６を通じて開口せしめられている。更にまた、第二のポケット部３８，３８は、それらの底面から僅かに径方向内方に離間した位置に貫通空所３０が形成されており、この貫通空所３０によって第二のポケット部３８，３８の底壁部が薄肉化されることにより、かかる底壁部が、変形の容易な可撓性膜３３とされている。更に、本体ゴム弾性体１６は、金属スリーブ１８の第一及び第二の窓部２４，２６，２６を通じて金属スリーブ１８の外周面にまでまわされており、以て、金属スリーブ１８における大径部２２，２２の外周面の略全面を略一定の厚さで被覆する薄肉のシールゴム４２が形成されて金属スリーブ１８の外周面に加硫接着されている。なお、シールゴム４２の表面には、金属スリーブ１８の軸方向両側を周方向に連続して延びると共に、第一の窓部２４の周方向両側部分をそれぞれ軸方向に延びる形態をもって、僅かに突出するシールリップ３１が一体形成されている。
【００２６】
更にまた、金属スリーブ１８における小径部２０にも、シールゴム４２が入り込んでおり、第一の窓部２４の周方向一方の側に位置する小径部２０には、凹溝４６にシールゴム４２が充填されて実質的に遮断されていると共に、第一の窓部２４から周方向に僅かな長さで延びる嵌合凹部２１が形成されている。また、第一の窓部２４の周方向他方の側に位置する小径部２０には、第一の窓部２４と第二の窓部２６，２６の間に跨がって周方向に延びる嵌合凹溝２５が形成されている。更にまた、第二の窓部２６，２６の間に位置する小径部２０には、周方向に延びる幅広の連通凹所２３が形成されており、この連通凹所２３によって第二の窓部２６，２６同士が相互に連通されている。
【００２７】
さらに、このような構造とされた一体加硫成形品２７には、その外周面に対してオリフィス部材４４が組み付けられている。このオリフィス部材４４は、アルミニウム合金等の剛性材によって形成されており、金属スリーブ１８における小径部２０の幅よりも小さな幅寸法で、金属スリーブ１８の小径部２０と略同じ曲率半径をもって、金属スリーブ１８の周方向に略半周弱の長さで延びる円弧板形状を有している。そして、かかるオリフィス部材４４は、金属スリーブ１８の外周面上において、第一の窓部２４を周方向に跨いで配設されており、周方向両端部が、それぞれ金属スリーブ１８の小径部２０内に形成された嵌合凹溝２５と連通凹所２３に嵌め込まれて支持されることによって組み付けられている。
【００２８】
そして、オリフィス部材４４には、周方向の一方の端部から周方向他方の端部近くに至る長さをもって直接的に延びるオリフィス溝４５が、外周面に開口して形成されており、周方向一方の閉鎖側端部が、オリフィス溝４５の底部に貫設された連通孔４７を通じて第一のポケット部３２に連通せしめられている一方、周方向他方の開口側端部が、金属スリーブ１８の外周面に形成された嵌合凹溝２５を通じて第二のポケット部３８，３８に連通せしめられている。また、オリフィス部材４４の周方向略中央部分には、軸方向中央部分に位置して径方向内方に突出するストッパ部５２が一体形成されており、このストッパ部５２が、金属スリーブ１８の第一の窓部２４を通じて第一のポケット部３２内に向かって突設されている。そして、このストッパ部５２の突出先端面が、内筒金具１２に対して、径方向に対向配置されており、本体ゴム弾性体１６が過大に変形せしめられた際に、本体ゴム弾性体１６によって形成された第一のポケット部３２の底壁部を介して、内筒金具１２に当接されるようになっている。
【００２９】
また、オリフィス部材４４には、周方向略中央部分において、軸方向両側に向かってそれぞれ突出する軸方向突部７２，７２が一体形成されている。これらの軸方向突部７２，７２は、第一のポケット部３２の周方向寸法よりも十分に小さな周方向寸法をもって形成されており、本実施形態では、第一のポケット部３２の略１／３周の周方向長さで形成されている。また、かかる軸方向突部７２，７２の突出高さは、両側軸方向突部の突出先端面間の距離が、オリフィス部材４４における第一の窓部２４の軸方向開口寸法よりも僅かに小さくなるように設定されている。更にまた、オリフィス部材４４の外周面には、略全面に亘って薄肉のゴム層６８が加硫接着されており、オリフィス溝４５の形成部位を除くオリフィス部材４４の外周面の実質的全面に亘って、オリフィス部材４４がゴム層６８によって被覆されている。また、オリフィス部材４４の外周面には、オリフィス溝４５を囲むように延びるシールリップ３１が、ゴム層６８によって突出形成されている。
【００３０】
そして、一体加硫成形品２７に組み付けられたオリフィス部材４４は、両側の軸方向突部７２，７２の突出先端面が、金属スリーブ１８における第一の窓部２４の軸方向内側端面に対して、それぞれ実質的に当接されている。特に本実施形態では、オリフィス部材４４の軸方向突部７２，７２の突出先端面が、金属スリーブ１８の第一の窓部２４の内周面に回されたシールリップ３１と、オリフィス部材４４の表面に被着されたゴム層６８とを介して、互いに当接されている。これにより、金属スリーブ１８は、第一の窓部２４によって軸方向両側に分断された一対の大径部２２，２２が、それらの間に嵌め込まれたオリフィス部材４４を介して、相互に直接的に連接されているのであり、一方の大径部２２に軸方向内方への荷重が加えられた際には、オリフィス部材４４を通じて、他方の大径部２２にも伝達されるようになっている。
【００３１】
また、オリフィス部材４４の軸方向両側部分、換言すれば軸方向突部７２，７２が形成されていない部分は、軸方向幅が第一の窓部の軸方向開口幅よりも小さくされており、以て、第一のポケット部３２の開口部における周方向両側部分には、オリフィス部材４４を挟んだ両側において、第一のポケット部３２を外周面上に開口せしめるポケット開口部３５が形成されている。即ち、本実施形態では、かかるポケット開口部３５が、第一のポケット部３２の四隅にそれぞれ形成されているのである。
【００３２】
さらに、上述の如くしてオリフィス部材が組み付けられた一体加硫成形品２７には、図１〜３に示されているように、外筒金具１４が外装されて、金属スリーブ１８に対して嵌着固定されている。そして、この外筒金具１４により、金属スリーブ１８における第一の窓部２４が流体密に覆蓋されて、壁部の一部が本体ゴム弾性体１６で構成されることにより、内外筒金具１２，１４間への径方向の振動入力時に本体ゴム弾性体１６の弾性変形に伴う圧力変化が生ぜしめられる受圧室５６が形成されている。また、金属スリーブ１８における第二の窓部２６，２６と連通凹部２１が流体密に覆蓋されて、壁部の一部が可撓性膜３３によって構成されて、それら可撓性膜３３の弾性変形に基づいて容積変化が容易に許容される平衡室５８が形成されている。なお、封入流体としては、水やアルキレングリコール、ポリアルキレングリコール、シリコーン油等が好適に採用される。また、かかる非圧縮性流体の注入と充填は、例えば、オリフィス部材４４を組み付けた一体加硫成形品２７をかかる非圧縮性流体中に浸漬せしめて、流体中で外筒金具１４を組み付けること等によって、容易に為され得る。
【００３３】
ここにおいて、一体加硫成形品２７に対する外筒金具１４の組付けは、一体加硫成形品２７を外筒金具１４に圧入固定することによって行われる。具体的には、金属スリーブ１８の外径寸法よりも大きくて、金属スリーブ１８の大径部外周面に被着されたシールゴム４２の外径寸法よりも小さな内径寸法を有する外筒金具１４を別途形成し、この外筒金具に対して一体加硫成形品２７を、軸方向一方の側から圧入することによって行われる。
【００３４】
そして、オリフィス部材４４の外周面に、開口して形成されたオリフィス溝４５が外筒金具１４で閉塞されることにより、流体室たる受圧室５６と平衡室５８を相互に連通して、それら両室５６，５８間での流体流動を許容するオリフィス通路６２が形成されている。そして、このオリフィス通路６２を通じて流動せしめられる流体の共振作用に基づいて、アイドリング振動など、防振を目的とする振動に対して有効な防振効果が発揮されるように、オリフィス通路６２の通路長さを通路断面積が、封入流体の密度や流体室５６，５８の壁ばね剛性等を考慮して設定されている。
【００３５】
そして、上述の如き構造とされたエンジンマウント１０は、前述の如く、内筒金具１２と外筒金具１４が、自動車のパワーユニットとボデーの各一方に取り付けられることによって自動車に装着されるのであり、そのような装着状態下、内筒金具１２と外筒金具１４の間に振動が入力されると、オリフィス通路６２を通じての流体流動が生ぜしめられて流体の共振作用等の流動作用に基づく防振効果が発揮されることとなる。
【００３６】
そこにおいて、かかるエンジンマウントにおいては、大きな開口窓で軸方向に分断されることによって強度が低下せしめられた金属スリーブ１８の第一の窓部２４の形成部位が、オリフィス部材４４の軸方向突部７２，７２の形成部位において軸方向で相互に当接されることから、金属スリーブ１８が補強されるのであり、特に軸方向荷重に対して有効な部材強度、即ち耐変形強度を発揮し得ることとなる。それ故、金属スリーブ１８に対する外筒金具１４の圧入固定を、十分な圧入代をもって強固に且つ優れた作業性のもとに行うことが出来るのであり、金属スリーブ１８の変形等の不具合を生ずることなく、外筒金具１４を強固に圧入固定することが可能となって、優れた流体室の流体密性、ひいては防振性能を有するエンジンマウントを有利に製造することが出来るのである。
【００３７】
しかも、本実施形態のエンジンマウント１０においては、一体加硫成形品２７にオリフィス部材４４を組み付けた状態下で、第一のポケット部３２がオリフィス部材４４によって覆蓋されてしまうことなく、第一のポケット部３２の四隅部分に、それぞれポケット開口部３５が形成されることから、流体の注入を容易且つ速やかに行うことが出来、優れた生産性が発揮されると共に、流体室への空気の残留が防止されて、目的とする防振性能を安定して得ることが可能となるのである。
【００３８】
以上、本発明の一実施形態について詳述してきたが、これはあくまでも例示であって、本発明は、かかる実施形態における具体的な記載によって、何等、限定されるものでない。
【００３９】
例えば、前記実施形態では、受圧室５６を形成する第一のポケット部３２の開口部分にオリフィス部材４４が配設されて、金属スリーブ１８における第一の窓部２４の形成部位が軸方向に連接補強されていたが、受圧室５６に代えて、或いは受圧室５６に加えて、平衡室５８を形成する第二のポケット部３８，３８の開口部分にオリフィス部材４４を配設することも可能である。
【００４０】
また、平衡室を備えないで、振動が入力される受圧室を複数備えた流体封入式筒型マウントにも、本発明は適用可能である。その場合には、少なくとも一つの受圧室を形成するポケット部の開口部分に上述の如きオリフィス部材を配設することによって、上述の如き効果が有効に発揮される。
【００４１】
更にまた、オリフィス部材４４に形成されるオリフィス通路の形状や構造は、何等、限定されるものでなく、要求される防振特性等に応じて、適宜に設計変更され得るものである。
【００４２】
また、平衡室を形成する場合にも、前記実施形態において平衡室５８を形成する二つのポケット部３８，３８を周方向に連結して、金属スリーブに形成された単一の窓部を通じて開口する単一のポケット部によって平衡室５８を形成することも、もちろん可能である。
【００４３】
更にまた、オリフィス部材４４は、周方向の中央の一カ所だけでポケット部の開口部に当接させる構造に限定されるものでなく、例えば、ポケット部の開口部に対して、周方向の複数箇所で当接させたり、或いは軸方向の一方の側だけで当接させたり、また、周方向の中央部分にポケット開口部を形成したりすることも可能である。
【００４４】
加えて、本発明は、自動車用エンジンマウントの他、自動車用ボデーマウントや、デフマウント等、或いは自動車以外に用いられる各種の流体封入式筒型マウントにおいても同様に適用可能であり、本発明の効果が何れも同様に発揮されるものである。
【００４５】
その他、一々列挙はしないが、本発明は当業者の知識に基づいて種々なる修正、変更、改良等を加えた態様において実施されるものであり、また、そのような実施態様が本発明の趣旨を逸脱しない限り、何れも本発明の範囲内に含まれるものであることは言うまでもない。
【００４６】
【発明の効果】
上述の説明から明らかなように、本発明に従う構造とされた流体封入式筒型マウントにおいては、金属スリーブにおける窓部の形成部位がオリフィス部材で軸方向に連接されることによって補強されることから、金属スリーブの変形を回避しつつ、外筒部材を金属スリーブに対して容易に且つ強固に圧入固定することが出来るのであり、それによって、製造性の向上と製品品質の安定化が有利に達成されるのである。
【００４７】
また、本発明方法に従えば、金属スリーブの変形を回避しつつ、外筒部材を圧入組み付けすることが出来ると共に、流体室への流体の注入に際して、エア抜きを容易に且つ速やかに行うことが出来ることから、目的とする流体封入式筒型防振装置を安定した品質をもって容易に製造することが可能となるのである。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態としての自動車用エンジンマウントを示す縦断面図であって、図２におけるＩ−Ｉ断面に相当する図である。
【図２】図１に示されたエンジンマウントの横断面図である。
【図３】図２におけるIII−III断面図である。
【図４】図１に示されたエンジンマウントを構成する一体加硫成形品に対するオリフィス部材の組付状態を示す底面図である。
【図５】図４における右側面図である。
【図６】図４における左側面図である。
【図７】図４に示された一体加硫成形品とオリフィス部材の組付体の縦断面図である。
【符号の説明】
１０ エンジンマウント
１２ 内筒金具
１４ 外筒金具
１６ 本体ゴム弾性体
１８ 金属スリーブ
２４ 第一の窓部
２６ 第二の窓部
３２ 第一のポケット部
３８ 第二のポケット部
４４ オリフィス部材
４６ 凹溝
５６ 受圧室
５８ 平衡室
６２ オリフィス通路
【技術分野】
本発明は、内部に封入された非圧縮性流体の流動作用に基づいて防振効果を得るようにした流体封入式筒型マウントとその製造方法に係り、特に、製造時における部材の変形等が有利に防止されて、製品の品質および性能の安定化が図られ得る、製造が容易な流体封入式筒型マウントとその製造方法に関するものである。
【０００２】
【背景技術】
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、特開平１０−１５３２３３号公報等に記載されているように、軸金具と金属スリーブを互いに同心的に若しくは偏心して離間配置すると共に、それら軸金具と金属スリーブを本体ゴム弾性体で連結する一方、金属スリーブを外筒金具に外挿固定して、金属スリーブに設けた窓部を通じて外周面に開口形成された複数のポケット部を流体密に覆蓋することにより、非圧縮性流体が封入された複数の流体室を形成すると共に、それらの流体室を相互に連通するオリフィス通路を設けた構造の流体封入式筒型マウントが、知られている。そして、このような流体封入式円筒形マウントは、オリフィス通路を通じて流動する非圧縮性流体の共振作用等の流動作用に基づいて、軸直角方向の入力振動に対して優れた防振効果を得ることが出来ることから、例えば自動車用エンジンマウント等への適用が検討されている。
【０００３】
ところで、金属スリーブに外筒金具を外挿固定するに際しては、例えば金属スリーブに外筒金具を遊挿せしめた後に八方絞り加工等で外筒金具を縮径することによりポケット部を流体密に覆蓋する手法の他、金属スリーブを外筒金具に対して圧入固定することによりポケット部を流体密に覆蓋する手法が考えられる。そこにおいて、後者の手法は、前者の手法に比して、製造作業が迅速且つ容易であると共に、ブラケット等が固設された異形タイプの外筒金具を採用する場合にも適用可能であるなどの利点がある。
【０００４】
ところが、かかる後者の手法においては、金属スリーブに外筒金具を圧入する際に、金属スリーブに対して軸方向の圧入抵抗力乃至は摩擦力が及ぼされることから、金属スリーブが変形し易く、特に、ポケット部を開口させるための窓部の形成部位では、軸方向寸法が小さくされて強度が低下しているために比較的容易に変形するおそれがあった。そして、金属スリーブが変形すると、本体ゴム弾性体のばね特性に悪影響が及ぼされるだけでなく、封入流体のシール性が不十分となって液漏れの発生原因ともなるために、金属スリーブの変形に起因する不良品の発生率が大きいという問題があったのである。
【０００５】
【解決課題】
ここにおいて、本発明は、上述の如き事情を背景として為されたものであって、その解決課題とするところは、外筒金具に圧入固定する際の金属スリーブの変形が防止されて、目的とする製品を安定して且つ容易に製造することの出来る、新規な構造の流体封入式筒型マウントと、それを有利に製造することの出来る製造方法を提供することにある。
【０００６】
【解決手段】
以下、このような課題を解決するために為された本発明の態様を記載する。なお、以下に記載の各態様において採用される各構成は、可能な限り任意の組み合わせで採用することが出来る。また、本発明の態様および技術的特徴は、以下に記載のものに限定されることなく、明細書全体および図面に記載され、或いは、それらの記載から当業者が把握することの出来る発明思想に基づいて、認識されるものであることが理解されるべきである。
【０００７】
すなわち、流体封入式筒型マウントに係る本発明の第一の態様は、軸部材と、該軸部材の外周側に所定距離を隔てて配された金属スリーブとの間に本体ゴム弾性体を配設し、該本体ゴム弾性体をそれら軸部材と金属スリーブに接着する一方、該軸部材を挟んだ軸直角方向両側にそれぞれ金属スリーブに設けられた窓部を通じて外周面に開口するポケット部を形成すると共に、該金属スリーブを外筒部材に圧入固定して前記複数の窓部を閉塞せしめることにより、内部に非圧縮性流体が封入された複数の流体室を形成し、更にそれらの流体室を相互に連通するオリフィス通路を設けた流体封入式筒型マウントにおいて、前記金属スリーブの軸方向中間部分に対して外周面に開口して周方向に延びる凹溝を形成すると共に、該金属スリーブの窓部を周方向に跨いで延びるオリフィス部材を配設し、該オリフィス部材を該窓部の周方向両側の凹溝に嵌め込んで支持せしめて、該オリフィス部材の外周面に開口して形成されたオリフィス溝を前記外筒部材で閉塞することにより前記オリフィス通路を形成する一方、該オリフィス部材の幅寸法を周方向で異ならせて、前記金属スリーブの窓部の周方向略中央部分において該窓部の軸方向両側縁部に該オリフィス部材を当接させると共に、該金属スリーブの窓部における周方向の少なくとも一端部分において該窓部の縁部から該オリフィス部材を軸方向に離間位置せしめて前記ポケット部を外周面に開口させたことを特徴とするものである。
【０００８】
このような本態様に従う構造とされた流体封入式筒型マウントにおいては、軸部材と金属スリーブに本体ゴム弾性体を固着せしめて弾性連結した後、かかる弾性連結体にオリフィス部材を組付け、更にその後、外筒部材に金属スリーブを圧入固定することによって製造されることとなる。
【０００９】
そこにおいて、かかる流体封入式筒型マウントにあっては、金属スリーブにおける窓部の軸方向両側縁部が、窓部内に配設されたオリフィス部材を介して、軸方向で相互に連続的に接続された構造となっていることから、金属スリーブにおける窓部の形成部位の部材強度が高められており、軸方向に及ぼされる荷重に対して有効な変形抵抗力を発揮し得ることとなる。それ故、外筒部材に金属スリーブを圧入固定するに際しての該金属スリーブにおける変形が可及的に防止されるのであり、以て、所期のばね特性と流体密性を安定して得ることが出来ると共に、金属スリーブに対する外筒部材の圧入作業性が向上され得て、目的とする流体封入式筒型マウントを容易に製造することが可能となるのである。
【００１０】
しかも、外筒金具の組付け前には、金属スリーブの窓部の周方向端部において、金属スリーブとオリフィス部材の軸方向対向面間を通じて、ポケット部が外周面に開口せしめられていることから、流体の封入時における空気抜きも容易に行うことが出来るのであり、それによって、目的とする流体封入式筒型マウントの更なる製作性の向上と性能の安定化が図られ得る。
【００１１】
また、流体封入式筒型マウントに係る本発明の第二の態様は、前記第一の態様に従う構造とされた流体封入式筒型マウントにおいて、前記金属スリーブの窓部の縁部と、前記オリフィス部材との当接面間にゴム層を介在せしめたことを、特徴とする。このような本態様に従う構造とされた筒型マウントにおいては、金属スリーブの窓部にオリフィス部材を嵌め込んで組み付ける際に、それら両部材間に介在されるゴム弾性体の弾性変形に基づいて、オリフィス部材を金属スリーブの窓部に対して容易に嵌め込むことが出来るのであり、良好なる組付作業性が実現される。しかも、ゴム層を圧縮変形させて、オリフィス部材を金属スリーブの窓部に嵌め込むことによって、オリフィス部材を金属スリーブに対して密着状態で組み付けることが出来ることから、オリフィス部材の金属スリーブに対する補強作用が安定して発揮されるといった利点もある。なお、金属スリーブとオリフィス部材の間に介在せしめられるゴム層は、オリフィス部材乃至は金属スリーブに固着形成されることが望ましく、例えば金属スリーブに接着された本体ゴム弾性体と一体成形することによって、有利に形成され得る。
【００１２】
また、流体封入式筒型マウントに係る本発明の第三の態様は、前記第一又は第二の態様に従う構造とされた流体封入式筒型マウントにおいて、前記金属スリーブにおける複数の窓部のうち、前記オリフィス部材が開口部に配設された少なくとも一つの窓部を、１／３周以上の周方向長さで形成したことを、特徴とする。このような本態様に従う構造とされた筒型マウントにおいては、オリフィス部材によって金属スリーブの窓部形成部位における強度を十分に確保しつつ、かかる窓部を周方向に大きく開口させて大きな容積の流体室を形成することが出来るのであり、それによって、振動入力時におけるオリフィス通路を通しての流体流動量が有利に確保されて、流体の共振作用等による流動作用に基づく防振効果の向上が図られ得る。
【００１３】
また、流体封入式筒型マウントに係る本発明の第四の態様は、前記第一乃至第三の何れかの態様に従う構造とされた流体封入式筒型マウントにおいて、前記軸部材を軸直角方向に挟んだ一方の側に位置せしめられて、前記本体ゴム弾性体によって、壁部の一部が構成されることにより、振動が入力される受圧室と、該受圧室に対して該軸部材を挟んだ他方の側に位置せしめられて、壁部の一部が可撓性膜で構成されることにより容積変化が許容される平衡室とを含んで、前記複数の流体室を構成すると共に、少なくとも該受圧室を形成するポケット部の開口部分に、前記オリフィス部材を配設したことを、特徴とする。このような本態様に従う構造とされた筒型マウントにおいては、受圧室の壁部を構成する外筒部材の内周面に沿ってオリフィス部材が配設されることから、オリフィス部材によって外筒部材の補強効果が発揮される。なお、本態様においては、平衡室側にはオリフィス部材を配設する必要がなく、受圧室側だけにオリフィス部材を配設することによって、平衡室の容積可変量も有利に確保することが可能となる。
【００１４】
また、流体封入式筒型マウントに係る本発明の第五の態様は、前記第一乃至第四の何れかの態様に従う構造とされた流体封入式筒型マウントにおいて、前記オリフィス部材に対して、周方向の中央部分で軸方向両側に突出する一対の軸方向突部を形成せしめて、それらの軸方向突部の突出先端面を、前記金属スリーブの窓部の周方向略中央部分において該窓部の軸方向両側縁部に当接させると共に、かかる窓部の周方向両端部分において、それぞれ、該オリフィス部材を挟んだ軸方向両側で前記ポケット部を外周面に開口せしめたことを、特徴とする。このような本態様に従う構造とされた筒型マウントにおいては、金属スリーブの窓部の周方向中央部分に対してオリフィス部材が当接されることから、金属スリーブに対する補強効果が極めて有効に発揮されるのであり、しかも、金属スリーブの窓部の周方向両側において、ポケット部の外周面への開口部が形成されることから、かかる開口部を通じて非圧縮性流体をポケット部に注入するに際して、ポケット部からの空気抜きが容易となって、非圧縮性流体の注入効率と充填性の向上が図られ得る。
【００１５】
また、流体封入式筒型マウントに係る本発明の第六の態様は、前記第一乃至第五の何れかの態様に係る流体封入式筒型マウントにおいて、前記オリフィス部材に対して、該金属スリーブの窓部の中央部から前記流体室の内方に向かって突出せしめられて、該軸部材に対して軸直角方向で所定距離を隔てて対向位置するストッパ部を一体的に形成したことを、特徴とする。このような本態様に従う構造とされた筒型マウントにおいては、耐荷重強度を有するオリフィス部材を利用して、径方向で軸部材と外筒部材の相対的変位量を制限するストッパ機構を、有利に付与することが出来るのである。また、ストッパ部を構成するオリフィス部材を外筒部材で直接支持せしめたことにより、大きなストッパ荷重性能を有利に得ることが出来る。
【００１６】
さらに、流体封入式筒型マウントの製造方法に係る本発明の特徴とするところは、本発明に従う構造とされた前記第一乃至第六の何れかの態様に係る流体封入式筒型マウントを製造するに際して、前記非圧縮性流体中において、前記軸部材と前記金属スリーブを備えた前記本体ゴム弾性体の一体加硫成形品に前記非圧縮性流体を組み付けた組付体に対して、前記外筒部材を圧入固定するようにしたことにある。
【００１７】
このような本発明方法に従えば、外筒金具の圧入による組付けと同時に非圧縮性流体を流体室に充填して封入することが出来、八方絞り加工等の後加工も原則として不要となることから、製造工数の削減につながり、優れた生産性が発揮され得る。
【００１８】
また、組付体を非圧縮性流体に浸漬した際のポケット部の空気抜きも、金属スリーブの窓部の周方向端部に設けられた開口部を通じて容易且つ確実に行うことが可能となるのであり、更に、外筒金具の圧入に際しての金属スリーブの変形も、金属スリーブの窓部の軸方向両側縁部間に跨がって配設されたオリフィス部材によって有利に防止され得ることから、目的とする流体封入式筒型マウントを安定した品質で容易に製造することが出来るのである。
【００１９】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を更に具体的に明らかにするために、本発明の実施形態について、図面を参照しつつ、詳細に説明する。
【００２０】
すなわち、図１〜３には、本発明の一実施形態としての自動車用エンジンマウント１０が示されている。このエンジンマウント１０は、軸部材としての内筒金具１２と、外筒部材としての外筒金具１４が、互いに径方向に所定距離を隔てて配設されていると共に、それらの間に介装された本体ゴム弾性体１６によって連結されている。そして、内筒金具１２と外筒金具１４の各一方が、図示しないボデーとパワーユニットの各何れか一方に取り付けられることにより、パワーユニットとボデーの間に介装されて、パワーユニットをボデーに対して防振支持せしめるようになっている。なお、内筒金具１２と外筒金具１４は、僅かに偏心配置されており、装着状態下でパワーユニット重量が及ぼされて本体ゴム弾性体１６が弾性変形することにより、内外筒金具１２，１４が略同軸的に位置せしめられるようになっていると共に、防振すべき主たる振動が、内外筒金具１２，１４の略偏心方向に入力されるようになっている。
【００２１】
より詳細には、内筒金具１２は、小径の円筒形状を有しており、その径方向外方には、所定距離を隔てて且つ僅かに偏心して略大径円筒形状の金属スリーブ１８が配設されている。この金属スリーブ１８は、軸方向中央部分の小径部２０と、軸方向両端部分の大径部２２，２２を有する段付円筒形状とされており、小径部２０によって、周方向に延びる幅広の凹溝４６が形成されている。
【００２２】
また、かかる金属スリーブ１８には、内筒金具１２との偏心方向における離隔距離の大なる側に、周方向略半周弱に亘って開口する第一の窓部２４が設けられている一方、内筒金具１２との偏心方向における離隔距離の小なる側には、それぞれ略半周弱に亘って開口する一対の第二の窓部２６，２６が、互いに周方向に離間して設けられている。要するに、これら第一の窓部２４と一対の第二の窓部２６，２６は、軸部材を挟んだ軸直角方向で互いに径方向に対向位置して形成されているのである。また、第一及び第二の窓部２４，２６，２６は、小径部２０の軸方向長さよりも大きな軸方向長さで形成されており、それによって、それら第一及び第二の窓部２４，２６，２６の形成部位においては、金属スリーブ１８が、かかる窓部２４，２６，２６を挟んだ軸方向両側に配設された一対の帯状の大径部分２２，２２のみとされている。
【００２３】
そして、これら内筒金具１２と金属スリーブ１８の間に、本体ゴム弾性体１６が介装されており、図４〜７に示されているように、内筒金具１２の外周面と金属スリーブ１８の内周面に対して、それぞれ加硫接着された一体加硫成形品２７として形成されている。
【００２４】
かかる本体ゴム弾性体１６は、全体として厚肉の円筒形状を有しており、その内周面が内筒金具１２の外周面に加硫接着されていると共に、その外周面が金属スリーブ１８の内周面に加硫接着されている。なお、内筒金具１２と金属スリーブ１８の間には、それらの偏心方向における離隔距離の小なる側において、軸方向に貫通する貫通空所３０が、周方向略半周に亘って形成されており、実質的に、内筒金具１２と金属スリーブ１８が、それらの偏心方向における離隔距離の大なる側においてだけ、本体ゴム弾性体１６によって径方向対向面が相互に弾性的に連結されている。
【００２５】
また、本体ゴム弾性体１６には、内筒金具１２と金属スリーブ１８の径方向における離間距離の大なる側において、外周面に開口する第一のポケット部３２が、周方向に略１／３周の長さで形成されており、金属スリーブ１８における第一の窓部２４を通じて開口せしめられている。また一方、本体ゴム弾性体１６において、第一のポケット部３２に対する径方向反対側には、外周面に開口する一対の第二のポケット部３８，３８が、互いに周方向に離間して形成されており、それぞれ、金属スリーブ１８における第二の窓部２６，２６を通じて開口せしめられている。更にまた、第二のポケット部３８，３８は、それらの底面から僅かに径方向内方に離間した位置に貫通空所３０が形成されており、この貫通空所３０によって第二のポケット部３８，３８の底壁部が薄肉化されることにより、かかる底壁部が、変形の容易な可撓性膜３３とされている。更に、本体ゴム弾性体１６は、金属スリーブ１８の第一及び第二の窓部２４，２６，２６を通じて金属スリーブ１８の外周面にまでまわされており、以て、金属スリーブ１８における大径部２２，２２の外周面の略全面を略一定の厚さで被覆する薄肉のシールゴム４２が形成されて金属スリーブ１８の外周面に加硫接着されている。なお、シールゴム４２の表面には、金属スリーブ１８の軸方向両側を周方向に連続して延びると共に、第一の窓部２４の周方向両側部分をそれぞれ軸方向に延びる形態をもって、僅かに突出するシールリップ３１が一体形成されている。
【００２６】
更にまた、金属スリーブ１８における小径部２０にも、シールゴム４２が入り込んでおり、第一の窓部２４の周方向一方の側に位置する小径部２０には、凹溝４６にシールゴム４２が充填されて実質的に遮断されていると共に、第一の窓部２４から周方向に僅かな長さで延びる嵌合凹部２１が形成されている。また、第一の窓部２４の周方向他方の側に位置する小径部２０には、第一の窓部２４と第二の窓部２６，２６の間に跨がって周方向に延びる嵌合凹溝２５が形成されている。更にまた、第二の窓部２６，２６の間に位置する小径部２０には、周方向に延びる幅広の連通凹所２３が形成されており、この連通凹所２３によって第二の窓部２６，２６同士が相互に連通されている。
【００２７】
さらに、このような構造とされた一体加硫成形品２７には、その外周面に対してオリフィス部材４４が組み付けられている。このオリフィス部材４４は、アルミニウム合金等の剛性材によって形成されており、金属スリーブ１８における小径部２０の幅よりも小さな幅寸法で、金属スリーブ１８の小径部２０と略同じ曲率半径をもって、金属スリーブ１８の周方向に略半周弱の長さで延びる円弧板形状を有している。そして、かかるオリフィス部材４４は、金属スリーブ１８の外周面上において、第一の窓部２４を周方向に跨いで配設されており、周方向両端部が、それぞれ金属スリーブ１８の小径部２０内に形成された嵌合凹溝２５と連通凹所２３に嵌め込まれて支持されることによって組み付けられている。
【００２８】
そして、オリフィス部材４４には、周方向の一方の端部から周方向他方の端部近くに至る長さをもって直接的に延びるオリフィス溝４５が、外周面に開口して形成されており、周方向一方の閉鎖側端部が、オリフィス溝４５の底部に貫設された連通孔４７を通じて第一のポケット部３２に連通せしめられている一方、周方向他方の開口側端部が、金属スリーブ１８の外周面に形成された嵌合凹溝２５を通じて第二のポケット部３８，３８に連通せしめられている。また、オリフィス部材４４の周方向略中央部分には、軸方向中央部分に位置して径方向内方に突出するストッパ部５２が一体形成されており、このストッパ部５２が、金属スリーブ１８の第一の窓部２４を通じて第一のポケット部３２内に向かって突設されている。そして、このストッパ部５２の突出先端面が、内筒金具１２に対して、径方向に対向配置されており、本体ゴム弾性体１６が過大に変形せしめられた際に、本体ゴム弾性体１６によって形成された第一のポケット部３２の底壁部を介して、内筒金具１２に当接されるようになっている。
【００２９】
また、オリフィス部材４４には、周方向略中央部分において、軸方向両側に向かってそれぞれ突出する軸方向突部７２，７２が一体形成されている。これらの軸方向突部７２，７２は、第一のポケット部３２の周方向寸法よりも十分に小さな周方向寸法をもって形成されており、本実施形態では、第一のポケット部３２の略１／３周の周方向長さで形成されている。また、かかる軸方向突部７２，７２の突出高さは、両側軸方向突部の突出先端面間の距離が、オリフィス部材４４における第一の窓部２４の軸方向開口寸法よりも僅かに小さくなるように設定されている。更にまた、オリフィス部材４４の外周面には、略全面に亘って薄肉のゴム層６８が加硫接着されており、オリフィス溝４５の形成部位を除くオリフィス部材４４の外周面の実質的全面に亘って、オリフィス部材４４がゴム層６８によって被覆されている。また、オリフィス部材４４の外周面には、オリフィス溝４５を囲むように延びるシールリップ３１が、ゴム層６８によって突出形成されている。
【００３０】
そして、一体加硫成形品２７に組み付けられたオリフィス部材４４は、両側の軸方向突部７２，７２の突出先端面が、金属スリーブ１８における第一の窓部２４の軸方向内側端面に対して、それぞれ実質的に当接されている。特に本実施形態では、オリフィス部材４４の軸方向突部７２，７２の突出先端面が、金属スリーブ１８の第一の窓部２４の内周面に回されたシールリップ３１と、オリフィス部材４４の表面に被着されたゴム層６８とを介して、互いに当接されている。これにより、金属スリーブ１８は、第一の窓部２４によって軸方向両側に分断された一対の大径部２２，２２が、それらの間に嵌め込まれたオリフィス部材４４を介して、相互に直接的に連接されているのであり、一方の大径部２２に軸方向内方への荷重が加えられた際には、オリフィス部材４４を通じて、他方の大径部２２にも伝達されるようになっている。
【００３１】
また、オリフィス部材４４の軸方向両側部分、換言すれば軸方向突部７２，７２が形成されていない部分は、軸方向幅が第一の窓部の軸方向開口幅よりも小さくされており、以て、第一のポケット部３２の開口部における周方向両側部分には、オリフィス部材４４を挟んだ両側において、第一のポケット部３２を外周面上に開口せしめるポケット開口部３５が形成されている。即ち、本実施形態では、かかるポケット開口部３５が、第一のポケット部３２の四隅にそれぞれ形成されているのである。
【００３２】
さらに、上述の如くしてオリフィス部材が組み付けられた一体加硫成形品２７には、図１〜３に示されているように、外筒金具１４が外装されて、金属スリーブ１８に対して嵌着固定されている。そして、この外筒金具１４により、金属スリーブ１８における第一の窓部２４が流体密に覆蓋されて、壁部の一部が本体ゴム弾性体１６で構成されることにより、内外筒金具１２，１４間への径方向の振動入力時に本体ゴム弾性体１６の弾性変形に伴う圧力変化が生ぜしめられる受圧室５６が形成されている。また、金属スリーブ１８における第二の窓部２６，２６と連通凹部２１が流体密に覆蓋されて、壁部の一部が可撓性膜３３によって構成されて、それら可撓性膜３３の弾性変形に基づいて容積変化が容易に許容される平衡室５８が形成されている。なお、封入流体としては、水やアルキレングリコール、ポリアルキレングリコール、シリコーン油等が好適に採用される。また、かかる非圧縮性流体の注入と充填は、例えば、オリフィス部材４４を組み付けた一体加硫成形品２７をかかる非圧縮性流体中に浸漬せしめて、流体中で外筒金具１４を組み付けること等によって、容易に為され得る。
【００３３】
ここにおいて、一体加硫成形品２７に対する外筒金具１４の組付けは、一体加硫成形品２７を外筒金具１４に圧入固定することによって行われる。具体的には、金属スリーブ１８の外径寸法よりも大きくて、金属スリーブ１８の大径部外周面に被着されたシールゴム４２の外径寸法よりも小さな内径寸法を有する外筒金具１４を別途形成し、この外筒金具に対して一体加硫成形品２７を、軸方向一方の側から圧入することによって行われる。
【００３４】
そして、オリフィス部材４４の外周面に、開口して形成されたオリフィス溝４５が外筒金具１４で閉塞されることにより、流体室たる受圧室５６と平衡室５８を相互に連通して、それら両室５６，５８間での流体流動を許容するオリフィス通路６２が形成されている。そして、このオリフィス通路６２を通じて流動せしめられる流体の共振作用に基づいて、アイドリング振動など、防振を目的とする振動に対して有効な防振効果が発揮されるように、オリフィス通路６２の通路長さを通路断面積が、封入流体の密度や流体室５６，５８の壁ばね剛性等を考慮して設定されている。
【００３５】
そして、上述の如き構造とされたエンジンマウント１０は、前述の如く、内筒金具１２と外筒金具１４が、自動車のパワーユニットとボデーの各一方に取り付けられることによって自動車に装着されるのであり、そのような装着状態下、内筒金具１２と外筒金具１４の間に振動が入力されると、オリフィス通路６２を通じての流体流動が生ぜしめられて流体の共振作用等の流動作用に基づく防振効果が発揮されることとなる。
【００３６】
そこにおいて、かかるエンジンマウントにおいては、大きな開口窓で軸方向に分断されることによって強度が低下せしめられた金属スリーブ１８の第一の窓部２４の形成部位が、オリフィス部材４４の軸方向突部７２，７２の形成部位において軸方向で相互に当接されることから、金属スリーブ１８が補強されるのであり、特に軸方向荷重に対して有効な部材強度、即ち耐変形強度を発揮し得ることとなる。それ故、金属スリーブ１８に対する外筒金具１４の圧入固定を、十分な圧入代をもって強固に且つ優れた作業性のもとに行うことが出来るのであり、金属スリーブ１８の変形等の不具合を生ずることなく、外筒金具１４を強固に圧入固定することが可能となって、優れた流体室の流体密性、ひいては防振性能を有するエンジンマウントを有利に製造することが出来るのである。
【００３７】
しかも、本実施形態のエンジンマウント１０においては、一体加硫成形品２７にオリフィス部材４４を組み付けた状態下で、第一のポケット部３２がオリフィス部材４４によって覆蓋されてしまうことなく、第一のポケット部３２の四隅部分に、それぞれポケット開口部３５が形成されることから、流体の注入を容易且つ速やかに行うことが出来、優れた生産性が発揮されると共に、流体室への空気の残留が防止されて、目的とする防振性能を安定して得ることが可能となるのである。
【００３８】
以上、本発明の一実施形態について詳述してきたが、これはあくまでも例示であって、本発明は、かかる実施形態における具体的な記載によって、何等、限定されるものでない。
【００３９】
例えば、前記実施形態では、受圧室５６を形成する第一のポケット部３２の開口部分にオリフィス部材４４が配設されて、金属スリーブ１８における第一の窓部２４の形成部位が軸方向に連接補強されていたが、受圧室５６に代えて、或いは受圧室５６に加えて、平衡室５８を形成する第二のポケット部３８，３８の開口部分にオリフィス部材４４を配設することも可能である。
【００４０】
また、平衡室を備えないで、振動が入力される受圧室を複数備えた流体封入式筒型マウントにも、本発明は適用可能である。その場合には、少なくとも一つの受圧室を形成するポケット部の開口部分に上述の如きオリフィス部材を配設することによって、上述の如き効果が有効に発揮される。
【００４１】
更にまた、オリフィス部材４４に形成されるオリフィス通路の形状や構造は、何等、限定されるものでなく、要求される防振特性等に応じて、適宜に設計変更され得るものである。
【００４２】
また、平衡室を形成する場合にも、前記実施形態において平衡室５８を形成する二つのポケット部３８，３８を周方向に連結して、金属スリーブに形成された単一の窓部を通じて開口する単一のポケット部によって平衡室５８を形成することも、もちろん可能である。
【００４３】
更にまた、オリフィス部材４４は、周方向の中央の一カ所だけでポケット部の開口部に当接させる構造に限定されるものでなく、例えば、ポケット部の開口部に対して、周方向の複数箇所で当接させたり、或いは軸方向の一方の側だけで当接させたり、また、周方向の中央部分にポケット開口部を形成したりすることも可能である。
【００４４】
加えて、本発明は、自動車用エンジンマウントの他、自動車用ボデーマウントや、デフマウント等、或いは自動車以外に用いられる各種の流体封入式筒型マウントにおいても同様に適用可能であり、本発明の効果が何れも同様に発揮されるものである。
【００４５】
その他、一々列挙はしないが、本発明は当業者の知識に基づいて種々なる修正、変更、改良等を加えた態様において実施されるものであり、また、そのような実施態様が本発明の趣旨を逸脱しない限り、何れも本発明の範囲内に含まれるものであることは言うまでもない。
【００４６】
【発明の効果】
上述の説明から明らかなように、本発明に従う構造とされた流体封入式筒型マウントにおいては、金属スリーブにおける窓部の形成部位がオリフィス部材で軸方向に連接されることによって補強されることから、金属スリーブの変形を回避しつつ、外筒部材を金属スリーブに対して容易に且つ強固に圧入固定することが出来るのであり、それによって、製造性の向上と製品品質の安定化が有利に達成されるのである。
【００４７】
また、本発明方法に従えば、金属スリーブの変形を回避しつつ、外筒部材を圧入組み付けすることが出来ると共に、流体室への流体の注入に際して、エア抜きを容易に且つ速やかに行うことが出来ることから、目的とする流体封入式筒型防振装置を安定した品質をもって容易に製造することが可能となるのである。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態としての自動車用エンジンマウントを示す縦断面図であって、図２におけるＩ−Ｉ断面に相当する図である。
【図２】図１に示されたエンジンマウントの横断面図である。
【図３】図２におけるIII−III断面図である。
【図４】図１に示されたエンジンマウントを構成する一体加硫成形品に対するオリフィス部材の組付状態を示す底面図である。
【図５】図４における右側面図である。
【図６】図４における左側面図である。
【図７】図４に示された一体加硫成形品とオリフィス部材の組付体の縦断面図である。
【符号の説明】
１０ エンジンマウント
１２ 内筒金具
１４ 外筒金具
１６ 本体ゴム弾性体
１８ 金属スリーブ
２４ 第一の窓部
２６ 第二の窓部
３２ 第一のポケット部
３８ 第二のポケット部
４４ オリフィス部材
４６ 凹溝
５６ 受圧室
５８ 平衡室
６２ オリフィス通路
Claims (7)
- 軸部材と、該軸部材の外周側に所定距離を隔てて配された金属スリーブとの間に本体ゴム弾性体を配設し、該本体ゴム弾性体をそれら軸部材と金属スリーブに接着する一方、該軸部材を挟んだ軸直角方向両側にそれぞれ金属スリーブに設けられた窓部を通じて外周面に開口するポケット部を形成すると共に、該金属スリーブを外筒部材に圧入固定して前記複数の窓部を閉塞せしめることにより、内部に非圧縮性流体が封入された複数の流体室を形成し、更にそれらの流体室を相互に連通するオリフィス通路を設けた流体封入式筒型マウントにおいて、
前記金属スリーブの軸方向中間部分に対して外周面に開口して周方向に延びる凹溝を形成すると共に、該金属スリーブの窓部を周方向に跨いで延びるオリフィス部材を配設し、該オリフィス部材を該窓部の周方向両側の凹溝に嵌め込んで支持せしめて、該オリフィス部材の外周面に開口して形成されたオリフィス溝を前記外筒部材で閉塞することにより前記オリフィス通路を形成する一方、該オリフィス部材の幅寸法を周方向で異ならせて、前記金属スリーブの窓部の周方向略中央部分において該窓部の軸方向両側縁部に該オリフィス部材を当接させると共に、該金属スリーブの窓部における周方向の少なくとも一端部分において該窓部の縁部から該オリフィス部材を軸方向に離間位置せしめて前記ポケット部を外周面に開口させたことを特徴とする流体封入式筒型マウント。 - 前記金属スリーブの窓部の縁部と前記オリフィス部材との当接面間にゴム層を介在せしめた請求項１に記載の流体封入式筒型マウント。
- 前記金属スリーブにおける複数の窓部のうち、前記オリフィス部材が開口部に配設された少なくとも一つの窓部を、１／３周以上の周方向長さで形成した請求項１又は２に記載の流体封入式筒型マウント。
- 前記軸部材を軸直角方向に挟んだ一方の側に位置せしめられて、前記本体ゴム弾性体によって壁部の一部が構成されることにより振動が入力される受圧室と、該受圧室に対して該軸部材を挟んだ他方の側に位置せしめられて、壁部の一部が可撓性膜で構成されることにより容積変化が許容される平衡室とを含んで、前記複数の流体室を構成すると共に、少なくとも該受圧室を形成するポケット部の開口部分に前記オリフィス部材を配設した請求項１乃至３の何れかに記載の流体封入式筒型マウント。
- 前記オリフィス部材に対して、周方向の中央部分で軸方向両側に突出する一対の軸方向突部を形成せしめて、それらの軸方向突部の突出先端面を、前記金属スリーブの窓部の周方向略中央部分において該窓部の軸方向両側縁部に当接させると共に、かかる窓部の周方向両端部分において、それぞれ、該オリフィス部材を挟んだ軸方向両側で前記ポケット部を外周面に開口せしめた請求項１乃至４の何れかに記載の流体封入式筒型マウント。
- 前記オリフィス部材に対して、前記金属スリーブの窓部の中央部分から前記流体室の内方に向かって突出せしめられて、前記軸部材に対して軸直角方向で所定距離を隔てて対向位置するストッパ部を一体的に形成した請求項１乃至５の何れかに記載の流体封入式筒型マウント。
- 請求項１乃至６の何れかに記載の流体封入式筒型マウントを製造するに際して、
前記非圧縮性流体中において、前記軸部材と前記金属スリーブを備えた前記本体ゴム弾性体の一体加硫成形品に前記非圧縮性流体を組み付けた組付体に対して、前記外筒部材を圧入固定することを特徴とする流体封入式筒型マウントの製造方法。
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