JP4657120B2 - 液封入式防振装置 - Google Patents

Description

本発明は、液封入式防振装置に関し、特に、構造の簡素化を図りつつ、動的特性の確保とキャビテーション発生の抑制とを図ることができる液封入式防振装置に関するものである。

自動車のエンジンを支持固定しつつ、そのエンジン振動を車体フレームへ伝達させないようにする防振装置として、液封入式防振装置が知られている。

液封入式防振装置は、一般に、エンジン側に取り付けられる第１取付け具と、車体フレーム側に取り付けられる第２取付け具とがゴム状弾性体から構成される防振基体で連結され、第２取付け具に取付けられたダイヤフラムと防振基体との間に液封入室が形成されている。この液封入室は、仕切り部材によって第１液室及び第２液室に仕切られ、これら第１液室と第２液室とは、オリフィスによって互いに連通されている。

この液封入式防振装置によれば、オリフィスによる両液室間の流体流動効果（液柱共振効果）や防振基体の制振効果によって、振動減衰機能と振動絶縁機能とを果すことができる。

ところで、このような液封入式防振装置では、例えば、大振幅の振動が入力され第１液室内の圧力が急激に変化すると、オリフィスが目詰まりした状態となり、液体がオリフィスを流動しなくなる。この場合、第１取付け具を第２取付け具から相対的に離間させる方向への振動が入力されると、第１液室内に発生する負圧力に伴って、第１液室内の液体中に多数の気泡が発生すると共にそれらが崩壊して消滅するキャビテーション（空洞化現象）が発生する。

このキャビテーションは気泡が崩壊する際に異音を発生させるため、この異音が車室内に伝達されることで、静粛性や乗り心地の悪化を招くという問題点があった。また、気泡が崩壊する際には、瞬間的に極めて高い圧力が発生し、仕切り部材の表面に損傷を与えるため、これが繰り返されることで仕切り部材の破損を招くという問題点があった。

そこで、キャビテーションの発生を抑制する技術が種々提案されている。例えば、特開平１１−２０１２１６号公報には、液室を仕切り体により２室に仕切ると共にこれら２室をオリフィスで連通させた液封入式防振装置において、オリフィスに比して小口径の孔を仕切り体の中央板部に開設して２室を連通させることで、キャビテーションの発生を抑制する技術が開示されている（特許文献１）。

また、例えば、特開２００５−４８９０６号公報には、液体室を仕切部材で主液室と副液室とに仕切ると共にこれら主液室と副液室とをオリフィス通路で連通させた液体封入式防振装置において、主液室内に所定の負圧力が発生したときに副液室から主液室への液体の流動を許容するチェックバルブを仕切部材に設けることで、キャビテーションの発生を抑制する技術が開示されている（特許文献２）。
特開平１１−２０１２１６号公報 特開２００５−４８９０６号公報

しかしながら、上述した従来の技術では、前者（特開平１１−２０１２１６号）では、孔により２室が常に連通された状態にあるため、この孔を介しても液体が両液室間で流動して（液圧が逃げて）、オリフィスを介しての両液室間での流体流動効果が得られ難くなるため、その分、動的特性（減衰性能）の低下を招くという問題点があった。一方、減衰性能を確保するべく、孔をより小口径に構成すると、キャビテーションの発生を十分に抑制することができず、異音が発生するという問題点があった。

また、後者（特開２００５−４８９０６号公報）では、チェックバルブを新たに設けることが必要となり、重量増加を招くと共に、部品点数の増加に伴って、部品コスト・製造コストの上昇を招くという問題点があった。また、チェックバルブは、複数の部品を備える複雑な構造であるため、信頼性や耐久性の低下を招くという問題点もあった。

本発明は上述した問題点を解決するためになされたものであり、構造の簡素化を図りつつ、動的特性の確保とキャビテーション発生の抑制とを図ることができる液封入式防振装置を提供することを目的としている。

この目的を達成するために、請求項１記載の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２取付け具と前記第１取付け具とを連結すると共にゴム状弾性体から構成される防振基体と、前記第２取付け具に取付けられ前記防振基体との間に液体封入室を形成するダイヤフラムと、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液室とに仕切る仕切り部材と、前記仕切り部材の外周部に形成され前記第１液室と第２液室とを連通させるオリフィスとを備えるものであり、前記仕切り部材により形成される空間であって前記第１液室側に開口を有する副液室と、前記副液室の開口部に位置し前記副液室と第１液室とを区画すると共にゴム状弾性体から構成されるメンブレン部材とを備え、前記メンブレン部材の一部が前記第１液室側へ変位することで前記副液室と第１液室とが連通され、前記仕切り部材は、前記第１液室側の上面が上段部と下段部とを有する階段状に形成され、前記オリフィスの前記第１液室側の出入口が前記下段部に対応する位置に配置されている。

請求項２記載の液封入式防振装置は、請求項１記載の液封入式防振装置において、前記仕切り部材の下段部に凹設され前記第１液室側に開口を有する凹部を備え、前記凹部により形成される空間が前記副液室とされ、前記副液室と第１液室とが前記メンブレン部材により区画されている。

請求項３記載の液封入式防振装置は、請求項２記載の液封入式防振装置において、前記メンブレン部材が前記凹部の内周面に取着されている。

請求項４記載の液封入式防振装置は、請求項１から３のいずれか１項に記載の液封入式防振装置において、前記仕切り部材は、前記第２取付け具との間に前記オリフィスを形成するために径方向外方へ張り出される一対のオリフィス形成壁と、前記一対のオリフィス形成壁を互いに接続して前記オリフィスを周方向に区画する縦壁とを備え、前記一対のオリフィス形成壁により形成される空間の内の前記オリフィスの残部となる空間が前記副液室とされ、前記副液室と第１液室とが前記メンブレン部材により区画されている。

請求項５記載の液封入式防振装置は、請求項１から４のいずれか１項に記載の液封入式防振装置において、前記下段部は、前記仕切り部材の上面視において、扇形に形成され、前記扇形の弧の部分に前記オリフィスの出入口が配置されると共に前記扇形の中心角が１２０°以下に設定されている。

請求項１記載の液封入式防振装置によれば、比較的低周波領域における振動の入力であって、第１取付け金具と第２取付け金具とを互いに近接する方向へ相対移動させる振動（以下、「加圧側振動」と称す。）が入力されると、防振基体の弾性変形に伴って、第１液室内の圧力が第２液室内の圧力と比して高くなることで、液体が第１液室からオリフィスを介して第２液室へ流動される。

一方、第１取付け金具と第２取付け金具とを互いに離間する方向へ相対移動させる振動（以下、「減圧側振動」と称す。）が入力されると、防振基体の弾性変形に伴って、第１液室内の圧力が第２液室内の圧力と比して低くなることで、液体が第２液室からオリフィスを介して第１液室へ流動される。

その結果、入力された振動は、その入力された振動により第１液室内の圧力が変化することに伴い、オリフィスを介して第１液室と第２液室との間を流動する液体の流体流動効果（液柱共振効果）により減衰される。

ここで、従来の液封入式防振装置では、例えば、大振幅の振動（加圧側振動）が入力され第１液室内の圧力が急激に上昇すると、オリフィスが目詰まりした状態となり、液体がオリフィスを流動しなくなる。そして、この場合には、第１液室内の圧力変化が大きいことから、その直後の振動（減圧側振動）の入力で第１液室内に発生する負圧力に伴って、第１液室内の液体中に多数の気泡が発生すると共にそれらが崩壊して消滅するキャビテーション（空洞化現象）が発生するという問題点があった。

これに対し、本発明では、仕切り部材により形成される空間であって第１液室側に開口を有する副液室と、副液室の開口部に位置し副液室と第１液室とを区画すると共にゴム状弾性体から構成されるメンブレン部材とを備え、メンブレン部材の一部が第１液室側へ変位することで副液室と第１液室とが連通されるように構成されているので、キャビテーションの発生を抑制することができるという効果がある。

即ち、本発明によれば、オリフィスが目詰まりした状態で大振幅の振動（減圧側振動）が更に入力されて、第１液室内に大きな負圧力が発生した場合でも、この負圧力を利用して、メンブレン部材の一部を第１液室側へ変位（撓み変形）させることで、かかるメンブレン部材により区画されていた副液室と第１液室とを互いに連通させることができる。

そして、この連通により、第１液室の体積を副液室の体積分だけ実質的に増加させることができるので、かかる体積増加効果により、第１液室内の負圧力を緩和させて、キャビテーションの発生を抑制することができる。その結果、異音の発生を抑制して、静粛性や乗り心地の向上を図ることができると共に、キャビテーションによる仕切り部材の破損を回避することができる。

なお、大振幅の振動（加圧側振動）が入力されオリフィスが目詰まりした場合に、副液室と第１液室とが既に連通された状態（例えば、メンブレン部材の一部が副液室内に入り込むように変位（撓み変形）した状態）となっていると、その後に大振幅の振動（減圧側振動）が入力された際に、上述した体積増加効果による負圧力の緩和作用を効果的に発揮させることができない。

これに対し、本発明によれば、液体封入室に封入される液体は非圧縮性であるので、大振幅の振動（加圧側振動）が入力されても、メンブレン部材の一部が副液室内に入り込むように変位（撓み変形）することはなく、副液室と第１液室とがメンブレン部材により区画された状態を保持することができる。よって、その後の減圧側振動入力時には、上述した体積増加効果による負圧力の緩和作用を効果的に発揮することができる。

また、本発明によれば、仕切り部材により副液室を形成すると共にその副液室の開口部にメンブレン部材を配置する構成であるので、チェックバルブを設ける従来品と比較して、構造を簡素化することができる。その結果、重量の軽量化を図ることができる共に、部品点数の低減により、部品コスト・製造コストの削減と信頼性・耐久性の向上とを図ることができる。

また、第１液室及び第２液室の２室を孔により常に連通された状態とする従来品では、孔を介しても液体が流動する（液圧が逃げる）ため、オリフィスを介しての両液室間での流体流動効果が得られ難くなるという問題点があった。これに対し、本発明によれば、副液室は第１液室のみと連通する構成であるので、かかる副液室を介して第１液室と第２液室との間で液圧が流動する（液圧が逃げる）ことがない。また、上述したように、液体封入室に封入される液体は非圧縮性であるので、振動（加圧側振動）の入力によりメンブレン部材が副液室側へ変位（撓み変形）して、液圧が逃げる（緩和される）こともない。よって、オリフィスを介しての両液室間での流体流動効果（液柱共振効果）を効率的に得ることができ、動的特性（減衰性能）の向上を図ることができる。

なお、本発明によれば、上述したように、第１液室内の負圧力が所定値に達すると、メンブレン部材が自身の剛性に抗して変位（撓み変形）する。言い換えれば、比較的小振幅の振動（減圧側振動）の入力時には、メンブレン部材は、自身の剛性により変位（撓み変形）せず、副液室と第１液室とが区画された状態を保持する。よって、オリフィスを介して第１液室と第２液室との間を流動する液体の流体流動効果（液柱共振効果）を効率的に得ることができる。また、変形（撓み変形）したメンブレン部材により液体の流動が阻害されるという不具合を回避して、所望の動的特性を安定して発揮させることができる。

ここで、本発明によれば、仕切り部材は、第１液室側の上面が上段部と下段部とを有する階段状に形成され、オリフィスの第１液室側の出入口が下段部に対応する位置に配置されているので、上段部と防振基体との間の離間距離に比して、下段部と防振基体との間の離間距離をより長くすることができる。

これにより、オリフィスが目詰まりした状態で大振幅の振動（減圧側振動）が更に入力されて、第１液室内に大きな負圧力が発生した場合でも、上述した離間距離がより長い分、上段部に比して、下段部における負圧力をより小さくすることができる。その結果、オリフィスの第１液室側の出入口付近（即ち、下段部に対応する部分）における液体の流動がキャビテーションにより影響を受けることを抑制して、所望の動的特性（減衰特性）を安定して発揮させることができるという効果がある。

請求項２記載の液封入式防振装置によれば、請求項１記載の液封入式防振装置の奏する効果に加え、仕切り部材の下段部に凹設され第１液室側に開口を有する凹部が形成する空間を副液室として構成すると共にその副液室と第１液室とをメンブレン部材により区画する構成であるので、副液室の開口部（即ち、メンブレン部材）を下段部において防振基体の底面に対向させて位置させることができる。

ここで、防振基体の底面部は、第１液室に圧力変化を与えて液体を流動させるピストン部として機能するところ、本発明によれば、上述のように、ピストン部に対向する位置に副液室の開口部（メンブレン部材）を配置したので、ピストン部により負圧力が付与された場合にはこの圧力変化に連動してメンブレン部材の一部を確実に変位（撓み変形）させることができる。

その結果、オリフィスが目詰まりした状態で大振幅の振動（減圧側振動）が入力され、第１液室内に大きな負圧力が発生した場合には、メンブレン部材の一部を第１液室側へ確実に変位（撓み変形）させることができ、上述した体積増加効果により、第１液室内の負圧力を緩和させて、キャビテーションの発生を確実に抑制することができるという効果がある。

また、本発明によれば、上述したように、副液室の開口部が下段部に位置するので、かかる下段部におけるキャビテーションを重点的に抑制することができる。これにより、オリフィスの第１液室側の出入口付近（即ち、下段部に対応する部分）における液体の流動がキャビテーションにより影響を受けることを抑制して、所望の動的特性（減衰特性）を安定して発揮させることができるという効果がある。

請求項３記載の液封入式防振装置によれば、請求項２記載の液封入式防振装置の奏する効果に加え、メンブレン部材を凹部の内周面に取着する構成としたので、メンブレン部材を仕切り部材に衝突させることなく変位（撓み変形）させることができ、その結果、衝突に起因する異音の発生を回避することができるという効果がある。

請求項４記載の液封入式防振装置によれば、請求項１から３のいずれか１項に記載の液封入式防振装置の奏する効果に加え、オリフィス形成壁により形成される空間の内のオリフィスの残部となる空間を副液室として利用する構成であるので、オリフィスとしての機能を有さずデッドスペースとなる空間を有効に活用することができるという効果がある。これにより、オリフィスの容量を確保した上で副液室を形成することができるので、防振装置の大型化を招くことなく、オリフィスを利用した流体流動効果（液柱共振効果）による振動減衰機能と、副液室を利用した体積増加効果による負圧力の緩和作用との両立を図ることができる。

また、本発明によれば、オリフィスの第１液室側の出入口に隣接する位置に副液室の開口部（即ち、メンブレン部材）を配置させることができるので、第１液室内における液圧（負圧力）をメンブレン部材へ適正に伝達させて、かかるメンブレン部材の一部を第１液室内の負圧力により確実に変位（撓み変形）させることができる。

その結果、オリフィスが目詰まりした状態で大振幅の振動（減圧側振動）が入力され、第１液室内に大きな負圧力が発生した場合には、メンブレン部材の一部を第１液室側へ変位（撓み変形）させ、上述した体積増加効果を確実に発揮させて、第１液室内の負圧力を緩和させることで、キャビテーションの発生を確実に抑制することができるという効果がある。

更に、本発明によれば、上述したように、副液室の開口部（メンブレン部材）がオリフィスの第１液室側の出入口に隣接して位置するので、かかる出入口付近におけるキャビテーションを重点的に抑制することができる。これにより、オリフィスの第１液室側の出入口付近における液体の流動がキャビテーションにより影響を受けることを抑制して、所望の動的特性（減衰特性）を安定して発揮させることができるという効果がある。

また、本発明によれば、オリフィスの第１液室側の出入口を挟んで副液室とオリフィスとが対向する、即ち、オリフィスの第１液室側の出入口からオリフィスに向かう液体の流動方向と反対側に副液室が位置する構成であるので、振動（加圧側振動）に入力により液体が第１液室からオリフィスへ流動する際には、かかる液体の流動がメンブレン部材により影響を受けることを回避することができる。これにより、オリフィスを介しての両液室間での流体流動効果（液柱共振効果）を効率的に得ることができ、動的特性（減衰性能）の向上を図ることができる。

請求項５記載の液封入式防振装置によれば、請求項１から４のいずれか１項に記載の液封入式防振装置の奏する効果に加え、下段部を仕切り部材の上面視において扇形に形成すると共に、その扇形の弧の部分にオリフィスの第１液室側の出入口を配置したので、かかる出入口付近におけるキャビテーションの発生を重点的に抑制することができる。その結果、オリフィスの第１液室側の出入口付近における液体の流動がキャビテーションにより影響を受けることを抑制して、所望の動的特性（減衰特性）を安定して発揮させることができるという効果がある。

また、本発明によれば、下段部は、その扇形の中心角が１２０°以下に設定されているので、下段部により形成される空間の第１液室に対する体積割合を適正化して、上述した副液室を利用した体積増加効果による負圧力の緩和作用を効率的に発揮させることができるという効果がある。

即ち、扇形の中心角を１２０°よりも大きな値に設定すると、下段部により形成される空間の第１液室に対する体積割合が大きくなるため、その分、上述した体積増加効果による負圧力の緩和作用を十分に発揮させるべく、副液室の体積を増加させる必要が生じる。しかしながら、副液室の体積を増加させると、副液室の開口の大型化に伴ってメンブレン部材も大型化する必要が生じ、その結果、メンブレン部材の変位（撓み変形）の応答性能が低下するため、上述した体積増加効果による負圧力の緩和作用を適切に発揮させることができないという問題点が生じる。

これに対し、本発明によれば、扇形の中心角を１２０°以下に設定したので、下段部により形成される空間の第１液室に対する体積割合を適正化することができる。これにより、副液室の体積を不必要に大型化する必要がないので、メンブレン部材を小型化することができ、かかるメンブレン部材の変位（撓み変形）の応答性能を向上させることができ、その結果、上述した体積増加効果による負圧力の緩和作用を効率的に発揮させることができる。

以下、本発明の好ましい実施の形態について、添付図面を参照して説明する。図１は、本発明の一実施の形態における液封入式防振装置１００の断面図である。

この液封入式防振装置１００は、自動車のエンジンを支持固定しつつ、そのエンジン振動を車体フレームへ伝達させないようにするための防振装置であり、図１に示すように、エンジン側に取り付けられる第１取付け金具１と、エンジン下方の車体フレーム側に取付けられる筒状の第２取付け金具２と、これらを連結すると共にゴム状弾性体から構成される防振基体３とを備えている。

第１取付け金具１は、アルミニウム合金などの金属材料から略円柱状に形成され、図１に示すように、その上端面には、取付けボルト１ａと位置決めピンとが突設されている。また、第１取付け部１の外周部には、略フランジ状の突出部が形成されており、この突出部がスタビライザー金具１３と当接することで、大変位時のストッパ作用が得られるように構成されている。

第２取付け金具２は、図１に示すように、防振基体３が加硫成形される筒状金具４と、その筒状金具４の下方に取着される底金具５とを備えて構成されている。筒状金具４は上広がりの開口を有する筒状に、底金具５は底部を有するカップ状に、それぞれ鉄鋼材料などから形成されている。なお、底金具５の底部には、取付けボルト６と位置決めピンとが突設されている。

防振基体３は、図１に示すように、ゴム状弾性体から円錐台形状に形成され、第１取付け金具１の下面側と筒状金具４の上端開口部との間に加硫接着されている。また、防振基体３の下端部には、筒状金具４の内周面を覆うゴム膜７が連なっており、このゴム膜７には、後述する仕切り部材１２のオリフィス形成壁２２，２３（例えば、図２参照）が密着され、オリフィス２５が形成される。

ダイヤフラム９は、ゴム状弾性体から部分球状を有するゴム膜状に形成され上面視ドーナツ状の取付け板１０に加硫接着されている。このダイヤフラム９は、図１に示すように、取付け板１０が嵩上げ板１４と共に筒状金具４と底金具５との間でかしめ固定されることで、第２取付け金具２に取着されている。その結果、このダイヤフラム９と防振基体３の下面との間には、液体封入室８が形成されている。

この液体封入室８には、エチレングリコールなどの不凍性の液体（図示せず）が封入される。また、液体封入室８は、図１に示すように、後述する仕切り部材１２によって、防振基体３側の第１液室１１Ａと、ダイヤフラム９側の第２液室１１Ｂとの２室に仕切られている。

仕切り部材１２は、図１に示すように、オリフィス形成壁２２，２３が外周部に形成される本体部２０と、その本体部２０の下面側（図１下側）開口に内嵌保持される底面板３０と、ゴム状弾性体から膜状に構成される第１メンブレン部材６１及び第２メンブレン部材６２とを主に備えて構成されている。

なお、仕切り部材１２は、図１に示すように、嵩上げ板１４と防振基体３の段部５７との間に保持される。即ち、仕切り部材１２は、防振基体３の段部５７を軸芯方向（図１上下方向）に圧縮変形させた状態で第２取付け金具２（筒状金具４）内に挿入され、防振基体３（段部５７）の弾性復元力により液体封入室８内で保持されている。

本体部２０の外周面と第２取付け金具２の内周面を覆うゴム膜７との間には、図１に示すように、オリフィス２５が形成されている。このオリフィス２５は、第１液室１１Ａと第２液室１１Ｂとを連通させ、これら両液室１１Ａ，１１Ｂ間で液体を流動させるためのオリフィス流路であり、仕切り部材１２（本体部２０）の軸芯Ｏ周りに略１周して形成されている（図２参照）。

次いで、図２から図５を参照して、仕切り部材１２について説明する。図２は、仕切り部材１２の斜視図であり、図３（ａ）及び図３（ｂ）は、仕切り部材１２の上面図及び正面図である。図４（ａ）は、仕切り部材１２の底面図であり、図４（ｂ）は、図３（ａ）のＩＶａ−ＩＶａ線における仕切り部材１２の断面図である。また、図５は、図３（ｂ）のＶｂ−Ｖｂ線における仕切り部材１２の断面図である。

仕切り部材１２は、上述したように、液封入室８を第１液室１１Ａと第２液室１１Ｂとに仕切るための部材であり（図１参照）、本体部２０と底面板３０とを主に備えて構成されている。本体部２０及び底面板３０は、図２乃至図５に示すように、熱可塑性の樹脂材料から軸芯Ｏを有する略円板状に形成されており、底面板３０は、本体部２０に内嵌保持されている。

本体部２０の軸方向上下端には、一対のオリフィス形成壁２２，２３が径方向外方へ向けて略フランジ状に張り出して形成されており、これら一対のオリフィス形成壁２２，２３の対向面間にオリフィス流路が形成される。

なお、上述したように、各オリフィス形成壁２２，２３は、筒状金具４の内周を覆うゴム膜７に密着することで、断面略矩形状のオリフィス２５を形成する（図１参照）。また、本体部２０は、図２乃至図５に示すように、上下のオリフィス形成壁２２，２３を接続する縦壁２４を備えており、オリフィス２５（図１参照）は、この縦壁２４によって周方向に分断（区画）される。

図２、図３及び図４（ｂ）に示すように、上側のオリフィス形成壁２２及び本体部２０には、切欠き５５が切欠形成されており、この切欠き５５を介して、オリフィス流路（オリフィス２５、図１参照）の一端が第１液室１１Ａに連通される。即ち、切欠き５５がオリフィス２５の第１液室１１Ａ側の出入口とされている。

一方、下側のオリフィス形成壁２３及び本体部２０には、切欠き５６が切欠形成されており、この切欠き５６を介して、オリフィス流路（オリフィス２５、図１参照）の他端が第２液室１１Ｂに連通される。即ち、切欠き５６がオリフィス２５の第２液室１１Ｂ側の出入口とされている。

本体部２０は、図２乃至図４に示すように、第１液室１１Ａ側となる上面側（例えば、図３（ａ）紙面手前側）が上段部２１ａと下段部２１ｂとを有する階段状に形成されており、下段部２１ｂに対応する位置には、上述したオリフィス２５の第１液室１１Ａ側の出入口（即ち、切欠き５５）が配置されている。

なお、下段部２１ａは、仕切り部材１２の上面視において、図３（ａ）に示すように、扇形に形成され、扇形の弧の部分にオリフィス２５の第１液室１１Ａ側の出入口（即ち、切欠き５５）が配置されると共に、扇形の中心角が本実施の形態では１００°に設定されている。なお、この中心角は１２０°以下に設定することが好ましい。

本体部２０の下段部２１ｂには、図４（ｂ）に示すように、貫通孔２６が穿設され、この貫通孔２１ｂの底面側は、板部材３０により閉封されている。これにより、本体部２０の下段部２１ａには、第１液室１１Ａ（図１参照）側に開口を有する凹部、即ち、第１副液室１１Ｃが形成されると共に、この第１副液室Ｃの開口部には、第１メンブレン部材６１が加硫接着されている。

第１メンブレン部材６１は、第１副液室１１Ｃと第１液室１１Ａとを区画するための部材であり、図２又は図３に示すように、ゴム状弾性体から上面視円形に構成されている。この第１メンブレン部材６１は、外周縁部の一部（本実施の形態では、周方向の４０％）が貫通孔２６の内周面に加硫接着されている。これにより、後述するように、第１メンブレン部材６１の一部が第１液室１１Ａ側へ変位することで、第１副液室１１Ｃと第１液室１１Ａとが連通される（図６（ａ）及び図６（ｃ）参照）。

なお、第１メンブレン部材６１の上面は、図４（ｂ）に示すように、下段部２１ｂの上面と同一の高さに設定されている。これにより、下段部２１ｂ上を段差のない面一状に構成して、液体の流動をスムーズに行わせることができる。

また、仕切り部材１２は、図２乃至図５に示すように、一対のオリフィス形成壁２２，２３により形成される空間の内のオリフィス２５の残部となる空間、即ち、縦壁２４と切欠き５５との間に形成される空間が第２副液室１１Ｄとされると共に、この第２副液室１１Ｄの開口部には、第２メンブレン部材６２が加硫接着されている。

第２メンブレン部材６２は、第２副液室１１Ｄと第１液室１１Ａとを区画するための部材であり、図２乃至図５に示すように、オリフィス２５の断面形状に対応した正面視矩形状にゴム状弾性体から構成されている。この第２メンブレン部材６２は、オリフィス形成壁２２に対応する一辺のみがオリフィス形成壁２２の内周面に加硫接着されている。これにより、後述するように、第２メンブレン部材６２の一部が第１液室１１Ａ側へ変位することで、第２副液室１１Ｄと第１液室１１Ａとが切欠き５５を介して連通される（図６（ｃ）及び図６（ｄ）参照）。

次いで、図６を参照して、振動が入力された際に第１及び第２副液室１１Ｃ，１１Ｄと第１及び第２メンブレン部材６１，６２とがキャビテーションの発生を抑制する動作について説明する。

図６（ａ）及び図６（ｃ）は、仕切り部材１２の断面図であり、図６（ｂ）及び図６（ｄ）は、仕切り部材１２の正面図である。なお、図６（ａ）及び図６（ｂ）は加圧側振動が入力された状態を、図６（ｃ）及び図６（ｄ）は減圧側振動が入力された状態を、それぞれ示している。

第１取付け金具１と第２取付け金具２とを互いに近接する方向へ相対移動させる振動（加圧側振動）が入力されると、防振基体３の弾性変形に伴って、第１液室１１Ａ内の圧力が第２液室１１Ｂ内の圧力と比して高くなることで、液体が第１液室１１Ａからオリフィス２５を介して第２液室１１Ｂへ流動される。

一方、第１取付け金具１と第２取付け金具２とを互いに離間する方向へ相対移動させる振動（減圧側振動）が入力されると、防振基体３の弾性変形に伴って、第１液室１１Ａ内の圧力が第２液室１１Ｂ内の圧力と比して低くなることで、液体が第２液室１１Ｂからオリフィス２５を介して第１液室１１Ａへ流動される。

その結果、入力された振動は、その入力された振動により第１液室１１Ａ内の圧力が変化することに伴い、オリフィスを介して第１液室１１Ａと第２液室１１Ｂとの間を流動する液体の流体流動効果（液柱共振効果）により減衰される。

ここで、従来の液封入式防振装置では、オリフィスが目詰まりした状態で減圧側振動が入力されることで、第１液室内にキャビテーション（空洞化現象）が発生するという問題点があった。

これに対し、本発明の液封入式防振装置１００では、第１及び第２副液室１１Ｃ，１１Ｄの開口部に第１及び第２メンブレン部材６１，６２とが配置されているので、図６（ｃ）又は図６（ｄ）に示すように、これら第１及び第２メンブレン部材６１，６２の一部が第１液室１１Ａ側へ変位することで、キャビテーションの発生を抑制することができる。

具体的には、例えば、大振幅の振動（加圧側振動）が入力され、図６（ａ）及び図６（ｃ）に示すように、オリフィスが目詰まりした状態で大振幅の振動（減圧側振動）が更に入力され、第１液室１１Ａ内に大きな負圧力が発生した場合には、図６（ｃ）及び図６（ｄ）に示すように、第１液室１１Ａ内に発生した負圧力を利用して、第１及び第２メンブレン部材６１，６２の一部を第１液室１１Ａ側へ変位（撓み変形）させ、これら第１及び第２メンブレン部材６１，６２により区画されていた第１及び第２副液室１１Ｃ，１１Ｄと第１液室１１Ａとを互いに連通させることができる。

そして、この連通により、第１液室１１Ａの体積を第１及び第２副液室１１Ｃ，１１Ｄの体積分だけ実質的に増加させることができるので、かかる体積増加効果により、第１液室１１Ａ内の負圧力を緩和させて、キャビテーションの発生を抑制することができる。その結果、異音の発生を抑制して、静粛性や乗り心地の向上を図ることができると共に、キャビテーションによる仕切り部材１２（本体部２０の第１液室１１Ａ側の面）の破損を回避することができる。

ここで、大振幅の振動（加圧側振動）が入力されオリフィス２５が目詰まりした場合に、第１副液室１１Ｃ又は第２副液室１１Ｄと第１液室１１Ａとが既に連通された状態（例えば、第１又は第２メンブレン部材６１，６２の一部が第１又は第２副液室１１Ｃ，１１Ｄ内に入り込むように変位（撓み変形）した状態）となっていると、その後に大振幅の振動（減圧側振動）が入力された際に、上述した体積増加効果による負圧力の緩和作用を効果的に発揮させることができない。

これに対し、本発明の液封入式防振装置１００では、液体封入室８に封入される液体は非圧縮性であるので、大振幅の振動（加圧側振動）が入力されても、第１又は第２メンブレン部材６１，６２の一部が第１又は第２副液室１１Ｃ，１１Ｄ内に入り込むように変位（撓み変形）することはなく、図６（ａ）及び図６（ｂ）に示すように、第１及び第２副液室１１Ｃ，１１Ｄと第１液室１１Ａとが第１及び第２メンブレン部材６１，６２により区画された状態を保持することができる。よって、その後の減圧側振動の入力時には、上述した体積増加効果による負圧力の緩和作用を効果的に発揮することができる。

また、仕切り部材１２は、上述したように、第１液室１１Ａ側の上面（図６上側面）が上段部２１ａと下段部２１ｂとを有する階段状に形成され、オリフィス２５の第１液室１１Ａ側の出入口（切欠き５５）が下段部２１ｂに対応する位置に配置されているので、上段部２１ａと防振基体３との間の離間距離に比して、下段部２１ｂと防振基体３との間の離間距離をより長くすることができる（図１参照）。

これにより、オリフィス２５が目詰まりした状態で大振幅の振動（減圧側振動）が更に入力されて、第１液室１１Ａ内に大きな負圧力が発生した場合でも、上述した離間距離がより長い分、上段部２１ａに比して、下段部２１ｂにおける負圧力をより小さくすることができる。その結果、オリフィス２５の第１液室１１Ａ側の出入口付近（即ち、下段部２１ｂに対応する部分）における液体の流動がキャビテーションにより影響を受けることを抑制して、所望の動的特性（減衰特性）を安定して発揮させることができる。

以上、実施の形態に基づき本発明を説明したが、本発明は上記実施の形態に何ら限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲内で種々の改良変形が可能であることは容易に推察できるものである。

例えば、上記実施の形態では、第１メンブレン部材６１が貫通孔２６の内周面に加硫接着される範囲を周方向４０％とする場合を説明したが、必ずしもこれに限られるものではない。但し、かかる加硫接着範囲は、周方向３０％以上かつ５０％以下の範囲に設定することが好ましい。加硫接着範囲が周方向３０％よりも少ないと第１メンブレン部材６１の変位（撓み変形）が過大となり負圧力緩和作用が不安定となる一方、加硫接着範囲が周方向５０％よりも多いと第１メンブレン部材６１の変位（撓み変形）が不十分となり負圧力緩和作用を十分に発揮させることができなくなるからである。

また、この場合には、第１メンブレン部材６１の貫通孔２６に対する接着箇所が本体部２０の軸心Ｏ側に位置する、即ち、第１メンブレン部材６１の非接着箇所が切欠き５５側に位置することが好ましい。オリフィス２５の第１液室１１Ａ側の出入口（切欠き５５）付近における液体の流動がキャビテーションにより影響を受けることを効果的に抑制して、所望の動的特性（減衰特性）を安定して発揮させることができるからである。

上記実施の形態では、第２メンブレン部材６２をオリフィス形成壁２２の内周面に加硫接着する場合を説明したが、必ずしもこれに限られるものではなく、他の箇所に加硫接着することは当然可能である。例えば、本体部２０の外周面部に第２メンブレン部材６２を加硫接着しても良い。

上記実施の形態では、第１副液室１１Ｃ及び第１メンブレン部材６１を下段部２１ｂに設ける場合を説明したが、必ずしもこれに限定されるものではなく、これに代えて、或いは、これに加えて、他の箇所に副液室を設けることは当然可能である。例えば、上段部２１ａと下段部２１ｂとを接続する側壁部に副液室を設けても良い。

上記実施の形態では、貫通孔２６を断面円形に構成する場合を説明したが、必ずしもこれに限られるものではなく、他の形状を採用することは当然可能である。例えば、楕円形、矩形状或いは多角形などが例示される。

本発明の一実施の形態における液封入式防振装置の断面図である。 仕切り部材の斜視図である。 （ａ）は、仕切り部材の上面図であり、（ｂ）は、仕切り部材の正面図である。 （ａ）は、仕切り部材の下面図であり、（ｂ）は、図３（ａ）のＩＶａ−ＩＶａ線における仕切り部材の断面図である。 図３（ｂ）のＶｂ−Ｖｂ線における仕切り部材の断面図である。 （ａ）及び（ｃ）は、仕切り部材の断面図であり、（ｂ）及び（ｄ）は、仕切り部材の正面図である。

１００ 液封入式防振装置
１ 第１取付け金具（第１取付け具）
２ 第２取付け金具（第２取付け具）
３ 防振基体
８ 液体封入室
９ ダイヤフラム
１１Ａ 第１液室
１１Ｂ 第２液室
１１Ｃ 第１副液室（副液室）
１１Ｄ 第２副液室（副液室）
１２ 仕切り部材
２１ａ 上段部
２１ｂ 下段部
２２，２３ オリフィス形成壁
２４ 縦壁
２５ オリフィス
２６ 貫通孔（凹部の一部）
３０ 底面板（凹部の一部）
５５ 切欠き（オリフィスの第１液室側の出入口）
６１ 第１メンブレン部材（メンブレン部材）
６２ 第２メンブレン部材（メンブレン部材）

Claims (5)

1. 第１取付け具と、筒状の第２取付け具と、前記第２取付け具と前記第１取付け具とを連結すると共にゴム状弾性体から構成される防振基体と、前記第２取付け具に取付けられ前記防振基体との間に液体封入室を形成するダイヤフラムと、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液室とに仕切る仕切り部材と、前記仕切り部材の外周部に形成され前記第１液室と第２液室とを連通させるオリフィスとを備える液封入式防振装置において、
   前記仕切り部材により形成される空間であって前記第１液室側に開口を有する副液室と、前記副液室の開口部に位置し前記副液室と第１液室とを区画すると共にゴム状弾性体から構成されるメンブレン部材とを備え、前記メンブレン部材の一部が前記第１液室側へ変位することで前記副液室と第１液室とが連通され、
   前記仕切り部材は、前記第１液室側の上面が上段部と下段部とを有する階段状に形成され、前記オリフィスの前記第１液室側の出入口が前記下段部に対応する位置に配置されていることを特徴とする液封入式防振装置。
2. 前記仕切り部材の下段部に凹設され前記第１液室側に開口を有する凹部を備え、
   前記凹部により形成される空間が前記副液室とされ、前記副液室と第１液室とが前記メンブレン部材により区画されていることを特徴とする請求項１記載の液封入式防振装置。
3. 前記メンブレン部材が前記凹部の内周面に取着されていることを特徴とする請求項２記載の液封入式防振装置。
4. 前記仕切り部材は、前記第２取付け具との間に前記オリフィスを形成するために径方向外方へ張り出される一対のオリフィス形成壁と、前記一対のオリフィス形成壁を互いに接続して前記オリフィスを周方向に区画する縦壁とを備え、
   前記一対のオリフィス形成壁により形成される空間の内の前記オリフィスの残部となる空間が前記副液室とされ、前記副液室と第１液室とが前記メンブレン部材により区画されていることを特徴とする請求項１から３のいずれか１項に記載の液封入式防振装置。
5. 前記下段部は、前記仕切り部材の上面視において、扇形に形成され、前記扇形の弧の部分に前記オリフィスの前記第１液室側の出入口が配置されると共に前記扇形の中心角が１２０°以下に設定されていることを特徴とする請求項１から４のいずれか１項に記載の液封入式防振装置。
   

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