JP4871890B2 - 流体封入式筒形防振装置 - Google Patents

Description

本発明は、非圧縮性流体が封入された複数の流体室がオリフィス通路を通じて相互に連通せしめられ、オリフィス通路を通じての流体の共振作用等の流動作用に基づき防振効果を得るようにした流体封入式筒形防振装置に関するものである。

従来から、内部に封入された非圧縮性流体の流動作用を利用して防振効果を得るようにした流体封入式防振装置の一種として、例えば特許文献１（特開２００５−２９９８６１号公報）や特許文献２（特開２００７−２９２２７７号公報）に示されているような流体封入式筒形防振装置が知られている。かかる流体封入式筒形防振装置では、互いに径方向で離隔配置された内側軸金具と金属スリーブが本体ゴム弾性体で連結されていると共に、金属スリーブに外筒金具が外挿されて嵌着固定せしめられている。また、金属スリーブの第一及び第二の窓部を通じて開口形成された第一及び第二のポケット部が外筒金具で覆蓋されることにより、非圧縮性流体が封入されて振動入力時に相対的な圧力変動が惹起される第一及び第二の流体室が形成されている。更に、金属スリーブと外筒金具の径方向対向面間において周方向に延びるオリフィス通路が形成され、このオリフィス通路を通じて第一の流体室と第二の流体室が、相互に連通せしめられている。このような構造によれば、内側軸金具と外筒金具の間に振動が入力されて、本体ゴム弾性体の弾性変形により第一の流体室と第二の流体室に圧力差が生ぜしめられると、オリフィス通路を通じての流体の共振作用等の流動作用が生ぜしめられて、防振効果であるオリフィス効果が発揮される。かくの如き流体封入式筒形防振装置は、例えば、自動車用エンジンマウントやボデーマウント、デフマウント、サスペンションブッシュ等への適用が検討されている。

ところで、上述の流体封入式筒形防振装置においては、大振幅の振動入力に伴い内側軸金具と外筒金具が過大に変位するのを抑えること等を目的として、内側軸金具と外筒金具の径方向対向面間にストッパ部材が組み付けられることがある。ストッパ部材は、一般に、金属スリーブと外筒金具の間において第一又は第二の窓部を跨いで周方向に延びる円弧形状を呈しており、ストッパ部材の周方向中央部分が外筒金具に重ね合わされると共に、ストッパ部材の周方向端部が第一及び第二の窓部の周方向間における外筒金具と金属スリーブの径方向対向面間に嵌め込まれていることによって、ストッパ部材の周方向中央部分が外筒金具から内側軸金具に向かって突出するようにして組み付けられる。内側軸金具と外筒金具の間に過大な振動が入力された際に、内側軸金具と外筒金具がストッパ部材を介して当接することによって、両金具の相対的な変位が制限される。

ところが、かかるストッパ部材を備えた従来構造の流体封入式筒形防振装置では、ストッパ部材の周方向端部を組み付けて支持せしめる部分が、オリフィス通路の流体室への開口部分と重なることから、オリフィス通路の通路断面積や開口面積が充分に確保され難かった。そのため、オリフィス通路の長さや断面積等のチューニング自由度が制限され易くなり、目的とするオリフィス効果が安定して得られ難くなる可能性があったのである。

なお、かかる問題に対処するために、例えば、ストッパ部材の周方向端部を第一及び第二の窓部の周方向間における外筒金具と金属スリーブの径方向対向面間から外れた位置に配したり、外筒金具の内周部分でストッパ部材を構成したりすることも考えられるが、ストッパ部材や外筒金具、金属スリーブにおける組み付け安定性や製作容易性、要求されるストッパ強度等を考慮すると現実的でない。

特開２００５−２９９８６１号公報 特開２００７−２９２２７７号公報

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、ストッパ部材の周方向端部の中間スリーブによる支持構造が確保されつつ、オリフィス通路の流体室への開口部における開口面積や通路断面積が充分に確保されることによって、ストッパ性能とオリフィス効果が両立して効果的に発揮され得る、新規な構造の流体封入式筒形防振装置を提供することにある。

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構成要素は、可能な限り任意な組み合わせで採用可能である。また、本発明の態様乃至は技術的特徴は、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たもの、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。

すなわち、本発明の特徴とするところは、インナ軸部材の外周側に離隔配置された中間スリーブが本体ゴム弾性体で連結された一体加硫成形品に対してアウタ筒部材が外挿されて中間スリーブに嵌着固定されている一方、本体ゴム弾性体に形成された第一及び第二のポケット部が中間スリーブに形成された第一及び第二の窓部を通じて一体加硫成形品の外周面に開口されていると共に、それら第一及び第二の窓部がアウタ筒部材で覆蓋されることによって第一の流体室と第二の流体室がインナ軸部材を挟んだ軸直角方向両側に形成されており、更にそれら第一の流体室と第二の流体室を連通するオリフィス通路が形成された流体封入式筒形防振装置において、第一の窓部を周方向に跨いで延びる円弧板形状のストッパ部材を設け、ストッパ部材の周方向両端部を中間スリーブにおける第一の窓部の周方向両端縁部によって支持せしめて、第一の流体室内においてインナ軸部材とストッパ部材の対向面の少なくとも一方から他方に向かって突出する弾性突部を形成することによって軸直角方向のストッパ機構を構成する一方、第一の窓部の少なくとも一方の周方向端部において、中間スリーブとアウタ筒部材の間を周方向に延びて第一の窓部と第二の窓部をつなぐ連通流路を形成すると共に、連通流路における第一の窓部側の端部に幅広の嵌着溝部を形成し、嵌着溝部に対してストッパ部材の周方向端部を嵌め入れて支持せしめ、更に、ストッパ部材における嵌着溝部に嵌め入れられる周方向端部を、ストッパ部材の周方向中央部分に比して小径の円弧板形状を有する嵌着片部として、ストッパ機構を構成するストッパ部材の周方向中央部分をアウタ筒部材に対して重ね合わせて支持せしめる一方、ストッパ部材の周方向端部に設けられた嵌着片部を連通流路における嵌着溝部の底面に対して重ね合わせて支持せしめて、嵌着片部とアウタ筒部材との径方向対向面間の全体に亘って連通流路が形成されるようにすると共に、嵌着片部の幅方向中間部分において周方向端部から周方向に延びる切欠部を形成して、嵌着片部の幅方向中間部分に位置する切欠部の先端部分と嵌着片部の幅方向両側部分とにおいて、それぞれ、連通流路を第一の流体室に開口させて連通せしめることにより第一の流体室を第二の流体室に連通するオリフィス通路を構成した流体封入式筒形防振装置にある。

このような本発明に従う構造とされた流体封入式筒形防振装置においては、ストッパ部材の周方向端部に設けられた嵌着片部が、中間スリーブとアウタ筒部材の間に形成された嵌着溝部に嵌め入れられて支持されていることによって、ストッパ部材のアウタ筒部材および中間スリーブに対する支持安定性が確保される。これにより、インナ軸部材とアウタ筒部材の間に過大な振動が入力された際に、インナ軸部材とアウタ筒部材がストッパ部材を介して安定して当接し、ストッパ性能が有効に発揮され得る。

特に、嵌着片部がストッパ部材の周方向中央部分に比して小径の円弧板形状とされて、嵌着溝部の底面に重ね合わされて支持せしめられていることで、連通流路が嵌着片部とアウタ筒部材との径方向対向面間の全体に亘って形成されている。本構造では、オリフィス通路がかかる連通流路を含んで構成されていることから、オリフィス通路がストッパ部材の周方向端部と重なる部分においても、オリフィス通路の通路断面積が充分に確保され得る。

しかも、幅広の嵌着片部の幅方向中間部分に切欠部が形成されて、切欠部の先端部分と嵌着片部の幅方向両側部分によって、連通流路を第一の流体室に開口、連通せしめる開口部分が構成されていることから、オリフィス通路の第一の流体室への開口部分の開口面積が、ストッパ部材と重なる部分においても充分に確保され得る。

それ故、ストッパ部材の周方向端部の一体加硫成形品による支持構造が安定して確保されつつも、オリフィス通路の通路断面積や開口面積が充分に確保されて、オリフィス通路のチューニング自由度が充分に得られるのであり、その結果、ストッパ性能とオリフィス効果が両立して効果的に発揮され得るのである。

また、本発明に係る流体封入式筒形防振装置では、ストッパ部材の周方向端縁部が外周側に湾曲されて当接部が形成されており、この当接部が連通流路における嵌着溝部の周方向端面に当接されることによって、ストッパ部材が一体加硫成形品に対して周方向に位置決めされている構造が、採用されても良い。このような構造によれば、ストッパ部材のアウタ筒部材と中間スリーブによる支持安定性が向上されて、ストッパ性能が一層向上され得る。特に、ストッパ部材の周方向端部とアウタ筒部材の径方向対向面間に連通流路が形成されることで、当接部の径方向寸法が容易に確保されることから、当接部における嵌着溝部の周方向端面への当接面積が充分に確保されることに基づき、ストッパ性能の更なる向上が図られ得る。

また、本発明に係る流体封入式筒形防振装置では、第一の窓部の軸方向幅寸法に比して、連通流路の嵌着溝部における軸方向幅寸法が小さくされている構造が、採用されても良い。このような構造によれば、連通流路から第一の窓部内に延び出したストッパ部材の嵌着片部の幅方向（軸方向）両側において、連通流路を第一の流体室に開口させて連通させることが容易に実現され得る。

また、本発明に係る流体封入式筒形防振装置では、ストッパ部材において、周方向中間部分の軸方向幅寸法に比して嵌着片部の軸方向幅寸法が小さくされている構造が、採用されても良い。このような構造によれば、連通流路の第一の流体室への開口部分が有効に確保されつつ、ストッパ部材の周方向中間部分における第一の窓部への軸方向の位置決め効果とストッパ部材の嵌着片部における嵌着溝部への軸方向の位置決め効果が、ともに期待されて、ストッパ部材の一体加硫成形品への支持安定性の更なる向上効果が図られ得る。

また、本発明に係る流体封入式筒形防振装置では、インナ軸部材を挟んだ軸直角方向一方向においてストッパ部材と反対側における第二の窓部側に対して、オリフィス部材が組み付けられて、オリフィス部材の外周面とアウタ筒部材の間には、一方の端部が第二の流体室に連通されていると共に、他方の端部が連通流路に連通された流体流路が形成されており、これら連通流路と流体流路でオリフィス通路が構成されている構造が、採用されても良い。これにより、オリフィス通路を通じて流動せしめられる流体の共振周波数のチューニング自由度がより一層向上され得る。

また、本発明に係る流体封入式筒形防振装置では、オリフィス部材によって、インナ軸部材を挟んだ軸直角方向一方向においてストッパ部材と反対側における他方のストッパ機構が構成されている構造が、採用されても良い。これにより、インナ軸部材とアウタ筒部材の軸直角方向一方向で一対のストッパ機構が配されることとなり、ストッパ効果が倍増され得る。

また、本発明に係る流体封入式筒形防振装置では、第一の窓部の周方向一方の側にだけ連通流路が形成されていると共に、第一の窓部の周方向他方の側には、ストッパ部材の端部が嵌め入れられる支持用凹所が形成されており、更にストッパ部材の周方向両端部においてそれぞれ同一形状の嵌着片部が形成されて、ストッパ部材が全体として周方向で対称形状とされている構造が、採用されても良い。このような構造によれば、ストッパ部材の周方向両側の異同性が問題とならないことから、ストッパ部材の周方向両端部における嵌着溝部と支持用凹所への組み付け間違いが完全に防止され得る。

また、本発明に係る流体封入式筒形防振装置では、ストッパ部材の周方向中央部分には、内周側に向かって突出する中空台地状の中央突部が形成されており、この中央突部によってストッパ部が構成されている構造が、採用されても良い。このような構造によれば、中央突部の突出高さに応じてストッパ性能のチューニング自由度が向上されることに加え、中央突部が中空台地状とされていることによって、ストッパ部材のボリューム減少に基づき、軽量化や低コスト化が達成され得る。更に、中央突部をストッパ部材に形成するに際して屈曲部が形成されることによって、ストッパ部の補強効果が図られる結果、ストッパ耐荷重性（ストッパ強度）が一層向上され得る。

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説明する。先ず、図１，２には、本発明の流体封入式筒形防振装置に係る一実施形態としての自動車用サスペンションブッシュ１０が示されている。自動車用サスペンションブッシュ１０では、インナ軸部材としての内筒金具１２とアウタ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、それらの間に介装された本体ゴム弾性体１６によって弾性的に連結されている。内筒金具１２が図示しない車両ボデーに取り付けられると共に、外筒金具１４が、図示しないサスペンションアームに取り付けられることにより、サスペンションアームと車両ボデーが当該サスペンションブッシュ１０を介して防振連結されるようになっている。

なお、内筒金具１２と外筒金具１４は、径方向一方向（図１，２中、上下）で僅かに偏心配置されており、装着状態下においてサスペンションアーム乃至はボデー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。また、防振すべき主たる振動が内外筒金具１２，１４の略偏心方向（図１中、上下方向）に入力されるようになっている。

より詳細には、内筒金具１２は、小径の略円筒形状を有している。内筒金具１２の径方向外方には、中間スリーブとしての大径の略円筒形状を有する金属スリーブ１８が、所定距離を隔てて且つ内筒金具１２から僅かに偏心して配設されている。

金属スリーブ１８は、その軸方向中央部分が両端部分に比して小径化されており、中央の小径筒部２０と両端の大径筒部２２，２２を備えた段付き円筒形状とされている。また、金属スリーブ１８において、内筒金具１２との偏心方向の離隔距離の小なる側に第一の窓部２４が設けられていると共に、内筒金具１２との偏心方向の離隔距離の大なる側に第二の窓部２６が設けられている。第一及び第二の窓部２４，２６は、それぞれ、金属スリーブ１８の軸方向中間部分を周方向に半周弱の長さで延びる略矩形状とされている。これら第一及び第二の窓部２４，２６が金属スリーブ１８における小径筒部２０と大径筒部２２の接続部分および小径筒部２０に対して周方向に所定距離を隔てて貫設されていることによって、金属スリーブ１８における第一の窓部２４と第二の窓部２６の周方向間には、軸方向中間部分が所定幅で凹陥されて、周方向に延びる一対の嵌合凹溝２８ａ，２８ｂが形成されている。

金属スリーブ１８と内筒金具１２の径方向対向面間には、略筒状を呈する本体ゴム弾性体１６が介装されており、本体ゴム弾性体１６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、本体ゴム弾性体１６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。これにより、図３〜９に示されているように、内筒金具１２と金属スリーブ１８が本体ゴム弾性体１６と一体加硫成形されて、本体ゴム弾性体１６で相互に連結されてなる一体加硫成形品３０が構成されている。

一体加硫成形品３０における金属スリーブ１８の各嵌合凹溝２８ａ，２８ｂの溝幅方向（図５，６中、左右）の両壁部には、一対の嵌着ゴム３２，３２が設けられている。これら嵌着ゴム３２，３２は、本体ゴム弾性体１６と一体形成されて、溝幅方向の両壁部に沿って周方向に延び、且つ両壁部から溝幅方向の内側となる金属スリーブ１８の軸方向内側に突出して、軸方向（溝幅方向）に所定距離を隔てて対向位置せしめられている。

而して、金属スリーブ１８の一方（図１中、左）の嵌合凹溝２８ａにおける一対の嵌着ゴム３２，３２が協働して、嵌合凹溝２８の内側で周方向に延びる幅広の嵌着溝部３４が形成されている。かかる嵌着溝部３４を通じて第一の窓部２４と第二の窓部２６が接続されている。

特に本実施形態では、金属スリーブ１８の他方（図１中、右）の嵌合凹溝２８ｂの周方向略中央部分において、本体ゴム弾性体１６や嵌着ゴム３２と一体形成された仕切ゴム３６が設けられている。仕切ゴム３６は、小径筒部２０の外周面から径方向外方に突出する略矩形断面で軸方向に延びており、軸方向両端部が各嵌着ゴム３２，３２と接続されている。仕切ゴム３６の突出先端面（外周面）は、嵌着ゴム３２の外周面と略同じ径方向高さに位置せしめられている。このような仕切ゴム３６が嵌合凹溝２８ｂの周方向中央部分に形成されていることによって、一対の嵌着ゴム３２，３２を備えた嵌合凹溝２８ｂの内側領域が、周方向で二分されている。

嵌合凹溝２８ｂの仕切ゴム３６を挟んだ周方向一方の側（図１，５中、下）には、一対の嵌着ゴム３２，３２の軸方向内周面と仕切ゴム３６の周方向一方の端面が協働して、第一の窓部２４に向かって矩形凹状に開口する支持用凹所としての第一支持凹所３８が形成されている。また、嵌合凹溝２８ｂの仕切ゴム３６を挟んだ周方向他方の側（図１，５中、上）には、一対の嵌着ゴム３２，３２の軸方向内周面と仕切ゴム３６の周方向他方の端面が協働して、第二の窓部２６に向かって矩形凹状に開口する第二支持凹所４０が形成されている。特に本実施形態では、第二支持凹所４０の軸方向両側壁面を構成する各嵌着ゴム３２の軸方向内周面が、第一支持凹所３８の軸方向両側壁面を構成する各嵌着ゴム３２の軸方向内周面に比して軸方向内側に位置せしめられていることに基づき、第二支持凹所４０の軸方向幅寸法が第一支持凹所３８の軸方向幅寸法に比して小さくされている。

また、一方の嵌合凹溝２８ａにおける小径筒部２０の外周面や嵌着ゴム３２の外周面、他方の嵌合凹溝２８ｂにおける仕切ゴム３６の外周面や嵌着ゴム３２の外周面には、本体ゴム弾性体１６等と一体形成されて、それぞれ軸方向や周方向に延びるシールリップ４２の複数条が突設されている。

一体加硫成形品３０の本体ゴム弾性体１６には、軸直角方向視略矩形状を有する凹所状の第一のポケット部４４と第二のポケット部４６が設けられており、第一のポケット部４４が、金属スリーブ１８の第一の窓部２４を通じて外周面に開口していると共に、第二のポケット部４６が、金属スリーブ１８の第二の窓部２６を通じて外周面に開口している。このような一体加硫成形品３０に対してオリフィス部材４８が組み付けられている。

オリフィス部材４８は、図１０〜１４にも示されているように、略半円筒形状を有していると共に、アルミニウム軽合金や鉄等の金属材料を用いて形成された鋳造品とされている。なお、オリフィス部材には、プレス成形品の他、ポリフェニレンスルフィド（ＰＰＳ）やポリアミド（ＰＡ）等の硬質の樹脂材料が用いられても良い。オリフィス部材４８の軸方向略中央部分には、径方向中間部分から外周面に対して凹状に開口する断面で周方向に延びるオリフィス溝５０が形成されている。オリフィス溝５０の一方の端部には、オリフィス部材４８の周方向一方（図１０〜１２中、右）の端縁部に開口する周方向連通窓５２が形成されていると共に、オリフィス溝５０の他方の端部には、オリフィス部材４８の軸方向一方（図１１中、下）に湾曲してオリフィス部材４８の軸方向一方の端縁部に開口する軸方向連通窓５４が形成されている。特に本実施形態では、オリフィス部材４８において、軸方向連通窓５４が設けられた周方向他方の端部の軸方向幅寸法が、周方向連通窓５２が設けられた周方向一方の端部の軸方向幅寸法に比して小さくされている。即ち、オリフィス部材４８が周方向で非対称形状とされている。

また、オリフィス部材４８の周方向中央部分には、内周面から径方向内側に向かって略台形状に突出するストッパ部５６が一体形成されている。更に、ストッパ部５６の突出先端面には、弾性突部としてのゴム弾性体からなる緩衝ゴム５８が被着形成されている。ストッパ部５６の突出先端面となる径方向内周面や緩衝ゴム５８の径方向内周面が、オリフィス部材４８の外周面と略同じ曲率で周方向に湾曲している。なお、緩衝ゴム５８の径方向内周面が、ストッパ部５６の径方向内周面に比して緩やかに湾曲している。

このようなオリフィス部材４８が、一体加硫成形品３０の第二のポケット部４６側の径方向外方から第二のポケット部４６に向かって嵌め入れられて、オリフィス部材４８の周方向連通窓５２を備えた周方向一方の端部が金属スリーブ１８の一方の嵌合凹溝２８ａの嵌着溝部３４に軸方向で嵌め込まれていると共に、オリフィス部材４８のかかる周方向一方の端部の内周面が、嵌合凹溝２８ａにおける第二の窓部２６側の端縁部から周方向中央部分にかけての嵌着溝部３４の底面に重ね合わされている。また、オリフィス部材４８の軸方向連通窓５４を備えた周方向他方の端部が金属スリーブ１８の他方の嵌合凹溝２８ｂにおける第二支持凹所４０に軸方向で嵌め込まれて、オリフィス部材４８のかかる周方向他方の端部の内周面が、第二支持凹所４０の底面に重ね合わされていると共に、オリフィス部材４８の周方向他方の端縁部が仕切ゴム３６と周方向で重ね合わされている。

これにより、オリフィス部材４８が金属スリーブ１８の第二の窓部２６を周方向に跨いで、第二のポケット部４６の内側に嵌め込まれるようにして一体加硫成形品３０の周方向に沿って組み付けられている（図２０，２１参照。）。また、オリフィス部材４８の周方向中央部分に形成されたストッパ部５６が、第二のポケット部４６の内側において内筒金具１２と径方向に所定距離を隔てて対向位置せしめられている。なお、オリフィス部材４８の一体加硫成形品３０に対する軸方向の位置決めは、オリフィス部材４８の周方向両端部が金属スリーブ１８の嵌着溝部３４と第二支持凹所４０にそれぞれ嵌め込まれることで実現され得、また、オリフィス部材４８の一体加硫成形品３０に対する周方向の位置決めは、オリフィス部材４８の周方向一方の端縁部が後述するストッパ部材６０の当接部７４に重ね合わされると共に、オリフィス部材４８の周方向他方の端縁部が仕切ゴム３６に重ね合わされることで実現され得る。

また、一体加硫成形品３０には、ストッパ部材６０が組み付けられている。ストッパ部材６０は、図１５〜１９にも示されているように、略半円筒形状を有していると共に、プレス鋼板等の金属材料を用いて形成されたプレス成形品とされている。なお、ストッパ部材には、アルミニウム軽合金等からなる鋳造品の他、ポリアミド（ＰＡ）等の硬質の樹脂材料が用いられても良い。

ストッパ部材６０の周方向中央部分には、内周面から径方向内側に向かって略台形状に突出するストッパ部６２が一体形成されている。特に本実施形態では、薄肉の長手状の略矩形平板形状乃至は半円筒形状のプレス鋼板に絞り加工や曲げ加工等のプレス加工が施されて、径方向外方から内方に向かって略台形状の中央凹所６３が形成されていることに基づきストッパ部６２が内周側に突出形成されており、それによって、ストッパ部６２が、ストッパ部材６０の内周側に突出する中空台地状の中央突部にて構成されている。ストッパ部６２は、ストッパ部材６０においてストッパ部６２の基端部分と接する外周面と略同じ曲率で周方向に湾曲しており、ストッパ部材６０の周方向中央で周方向に所定の長さ（例えば、ストッパ部材６０の１／４〜２／３の周長）で延びている。更に、ストッパ部６２の内周面には、弾性突部としてのゴム弾性体からなる緩衝ゴム６４が被着形成されている。緩衝ゴム６４の突出先端面となる径方向内周面が、ストッパ部６２と略同じ曲率で周方向に湾曲している。なお、かかる緩衝ゴム６４や前述のオリフィス部材４８に設けられる緩衝ゴム５８としては、自己潤滑性を有するゴム弾性体が好適に採用される。

ここで、ストッパ部材６０の周方向両端部には、嵌着片部６６が形成されている。嵌着片部６６は、段部６８と湾曲部７０を含んで構成されている。

段部６８は、ストッパ部材６０におけるストッパ部６２の周方向外方に所定距離を隔てた位置から周方向外方に行くに従って径方向内側に向かうように傾斜する傾斜板形状とされている。

湾曲部７０は、段部６８の周方向外方の端縁部からストッパ部材６０の周方向端縁部に向かって周方向に延びる湾曲板形状とされており、ストッパ部材６０においてストッパ部６２と段部６８の間に位置する部分やストッパ部６２と略同じ曲率で周方向に湾曲している。

これら段部６８と湾曲部７０を備えた嵌着片部６６の軸方向幅寸法が、ストッパ部材６０のストッパ部６２を備えた周方向中間部分における軸方向幅寸法に比して小さくされている。また、嵌着片部６６の軸方向（幅方向）の中央部分には、切欠部７２が形成されている。

切欠部７２は、略一定の軸方向幅寸法で嵌着片部６６の周方向端部から周方向に延びており、周方向外方の端部が湾曲部７０の周方向外方の端縁部に開口していると共に、周方向内方の端部が段部６８の周方向内方の基端部分と略同じ周方向位置に位置せしめられている。これにより、嵌着片部６６が、ストッパ部材６０の周方向端部において周方向外方に向かって二股状に延びた形態を有している。

また、ストッパ部材６０の周方向端縁部となる、嵌着片部６６における湾曲部７０の周方向外方の端縁部には、当接部７４が形成されている。当接部７４は、湾曲部７０の周方向端縁部から径方向外方に向かって略ストレートに延びる小形の板状とされている。また、切欠部７２が当接部７４の軸方向中央部分を周方向に延びて突出先端面に開口していることによって、当接部７４が軸方向で二分割されている。当接部７４の突出先端部分（面）が、ストッパ部材６０の外周面を構成する曲率円の略円周上に位置せしめられている。

すなわち、本構造のストッパ部材６０の周方向両端部においては、嵌着片部６６と当接部７４が協働して、径方向外方に向かって凹所状に開口しているのである。また、上述の説明からも明らかなように、ストッパ部材６０の周方向中央部分にストッパ部６２が形成されていると共に、周方向両端部に同一形状の各一対の嵌着片部６６や切欠部７２、当接部７４が形成されていることから、ストッパ部材６０は、全体として周方向で対称形状とされている。

このようなストッパ部材６０が、一体加硫成形品３０の第一のポケット部４４側の径方向外方から第一のポケット部４４に向かって嵌め入れられて、ストッパ部材６０の周方向一方（図１中、左）の嵌着片部６６の湾曲部７０が金属スリーブ１８の一方の嵌合凹溝２８ａの嵌着溝部３４に軸方向で嵌め込まれていると共に、かかる湾曲部７０の内周面が、嵌合凹溝２８ａにおける第一の窓部２４側の端縁部から周方向中央部分にかけての嵌着溝部３４の底面に重ね合わされている。また、周方向一方の当接部７４の周方向外方の端面がオリフィス部材４８の周方向連通溝５２を備えた周方向一方の端面と周方向で重ね合わされている。更に、ストッパ部材６０の周方向他方（図１中、右）の嵌着片部６６の湾曲部７０が金属スリーブ１８の他方の嵌合凹溝２８ｂの第一支持凹所３８に軸方向で嵌め込まれていると共に、かかる湾曲部７０の内周面が、第一支持凹所３８の底面に重ね合わされている。また、周方向他方の当接部７４の周方向外方の端面が仕切ゴム３６の周方向端面と周方向で重ね合わされている。

これにより、図２０，２１にも示されているように、ストッパ部材６０が金属スリーブ１８の第一の窓部２４を周方向に跨いで、第一のポケット部４４の内側に嵌め込まれるようにして一体加硫成形品３０の周方向に沿って組み付けられている。また、ストッパ部材６０のストッパ部６２が、第一のポケット部４４の内側において内筒金具１２と径方向に所定距離を隔てて対向位置せしめられている。なお、ストッパ部材６０の一体加硫成形品３０に対する軸方向の位置決めは、ストッパ部材６０の周方向両端部の嵌着片部６６，６６が金属スリーブ１８の嵌着溝部３４と第一支持凹所３８にそれぞれ嵌め込まれることで実現され得、また、ストッパ部材６０の一体加硫成形品３０に対する周方向の位置決めは、ストッパ部材６０の周方向一方の当接部７４の周方向端面がオリフィス部材４８の周方向連通窓５２を備えた周方向一方の端面に重ね合わされると共に、ストッパ部材６０の周方向他方の当接部７４の周方向端面が仕切ゴム３６の周方向端面に重ね合わされることで実現され得る。

これらオリフィス部材４８とストッパ部材６０が一体加硫成形品３０に組み付けられてなる組付体７６には、外筒金具１４が組み付けられている。外筒金具１４は、大径の略円筒形状を有していると共に、径方向に縮径変形可能な鉄系の金属材等を用いて形成されている。また、外筒金具１４の内周面には、全体に亘って薄肉のシールゴム層７８が被着形成されている。

かかる外筒金具１４が組付体７６に外挿されると共に、八方絞り等の縮径加工が外筒金具１４に及ぼされることによって、外筒金具１４が縮径変形し、外筒金具１４が、シールゴム層７８を挟んで一体加硫成形品３０の金属スリーブ１８の大径筒部２２やオリフィス部材４８、ストッパ部材６０に重ね合わされている。これにより、外筒金具１４が、組付体７６に嵌着固定されて、本体ゴム弾性体１６を介して内筒金具１２と弾性的に連結されている。また、第一のポケット部４４および第二のポケット部４６がシールゴム層７８を介して外筒金具１４に流体密に覆蓋せしめられている。

内筒金具１２と外筒金具１４の径方向対向面間において、偏心方向の離隔距離の小なる側（図１，２中、下）には、第一のポケット部４４と外筒金具１４で画成された第一の流体室８０が形成されていると共に、偏心方向の離隔距離の大なる側（図１，２中、上）には、第二のポケット部４６と外筒金具１４で画成された第二の流体室８２が形成されている。これら第一の流体室８０と第二の流体室８２には、非圧縮性流体が封入されている。封入される非圧縮性流体としては、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、シリコーン油等が採用されるが、特に流体の共振作用等の流動作用に基づく防振効果を有効に得るためには、０．１Ｐａ・ｓ以下の低粘性流体を採用することが望ましい。これら第一及び第二の流体室８０，８２の壁部の一部が、何れも本体ゴム弾性体１６で構成されており、第一及び第二の流体室８０，８２には、内筒金具１２と外筒金具１４の相対的な変位による本体ゴム弾性体１６の弾性変形に基づいて、圧力変動が生ぜしめられる。

なお、本実施形態では、組付体７６と外筒金具１４の組み付けを非圧縮性流体中で行うことによって、第一及び第二の流体室８０，８２に非圧縮性流体が封入されている。これにより、ストッパ部材６０の中央凹所６３と外筒金具１４の径方向対向面間にも非圧縮性流体が封入されているが、かかる非圧縮性流体は、後述するオリフィス通路９０を通じての流体の共振作用等に直接に関係しないことから、例えば、外筒金具１４における中央凹所６３を覆蓋せしめる部分に通孔を貫設し、通孔を通じてかかる非圧縮性流体を中央凹所６３から排出することも可能である。要するに、中央凹所６３に非圧縮性流体が封入されている必要はない。その場合には、第一及び第二の流体室８０，８２等の流体封入領域の流体密性は維持される。

外筒金具１４の組付体７６への組み付けに伴い、一体加硫成形品３０における嵌着ゴム３２や仕切ゴム３６の外周面に突設されたシールリップ４２が組付体７６と外筒金具１４の径方向間で圧縮変形せしめられて、外筒金具１４のシールゴム層７８に密接されている。また、オリフィス部材４８におけるオリフィス溝５０の開口が外筒金具１４で覆蓋せしめられることによって、流体流路８４が形成されている。流体流路８４の一方の端部が、オリフィス部材４８の軸方向連通窓５４を通じて第二の流体室８２に接続されている。

また、内筒金具１２と外筒金具１４が偏心配置された偏心方向で、内筒金具１２を挟んだ一方の第一の流体室８０側にストッパ部材６０のストッパ部６２が配されて、内筒金具１２と所定距離を隔てて対向位置せしめられていると共に、内筒金具１２を挟んだ他方の第二の流体室８２側にオリフィス部材４８のストッパ部５６が配されて、内筒金具１２と所定距離を隔てて対向位置せしめられている。これにより、自動車への装着状態下、内外筒金具１２，１４の偏心方向で過大な振動が入力された際に、内筒金具１２と外筒金具１４が、ストッパ部材６０のストッパ部６２および緩衝ゴム６４を介して互いに当接したり、或いはオリフィス部材４８のストッパ部５６および緩衝ゴム５８を介して互いに当接したりすることで、内外筒金具１２，１４の変位を緩衝的に制限する軸直角方向のストッパ機構が構成されている。即ち、本実施形態では、内筒金具１２を挟んだ軸直角方向両側にストッパ機構が設けられている。なお、本実施形態では、ストッパ部材６０の周方向中央部分が外筒金具１４の内周面側に重ね合わされているが、その幅方向（図２，１８，１９中、左右）の両端部分が外筒金具１４に対して直接に重ね合わされていると共に、その幅方向中央部分における外筒金具１４への重ね合わせ部分が、中央凹所６３によって間抜き構造とされている。

そこにおいて、外筒金具１４の組付体７６への組み付けに際して、ストッパ部材６０の周方向中央部分におけるストッパ部６２の基端部分とストッパ部材６０の周方向両端縁部における当接部７４の突出先端部分がシールゴム層７８を介して外筒金具１４に重ね合わされている一方、嵌着片部６６の湾曲部７０が金属スリーブ１８側に重ね合わされている。これに基づき、ストッパ部材６２の周方向中央部分に比して小径の略円弧板形状を有する嵌着片部６６と外筒金具１４の径方向対向面間には、隙間が形成される。

ここで、一体加硫成形品３０の嵌着溝部３４に嵌め込まれた嵌着片部６６と外筒金具１４との径方向対向面間の全体に広がる隙間によって、連通流路８６が形成されている。連通流路８６の一方の端部が、流体流路８４の他方の端部に位置するオリフィス部材４８の周方向連通窓５２と接続されている。

さらに、嵌着片部６６の段部６８が一体加硫成形品３０の嵌着溝部３４とオリフィス部材６０のストッパ部６２の周方向間で第一の流体室８０に面しており、嵌着片部６６の湾曲部７０から段部６８に向かって周方向に延びる切欠部７２の先端部分が、第一の流体室８０に開口している。更にまた、嵌着片部６６の軸方向幅寸法が第一の窓部２４の軸方向幅寸法に比して小さくされていることによって、嵌着片部６６の各幅方向端部と第一の窓部２４の縁部分の間には、隙間８８が形成されており（図２１参照。）、かかる隙間８８を通じて連通流路８６と第一の流体室８０が連通せしめられている。即ち、連通流路８６の他方の端部が、切欠部７２の先端部分と嵌着片部６６の幅方向両側部分の一対の隙間８８，８８を通じて第一の流体室８０に接続されている。

本実施形態では、連通流路８６と流体流路８４を含んでオリフィス通路９０が構成されている。それによって、第一の流体室８０と第二の流体室８２がオリフィス通路９０を通じて相互に連通せしめられて、それら両室８０，８２間で、オリフィス通路９０を通じての流体流動が許容されるようになっている。このオリフィス通路９０の通路長さや通路断面積等の設計変更に基づいて、オリフィス通路９０を通じて流動せしめられる流体の共振周波数が、問題となる防振すべき振動に対して有効な防振効果（高減衰効果）を発揮し得るようにチューニングされている。

なお、本実施形態では、第一支持凹所３８に嵌着固定された嵌着片部６６と外筒金具１４の径方向対向面間の全体に亘って形成された隙間においても、連通流路８６と同様に非圧縮性流体が封入されて、切欠部７２の先端部分と嵌着片部６６の幅方向両側部分の一対の隙間８８，８８を通じて第一の流体室８０に接続されている。ここで、切欠部７２の周方向端部が仕切ゴム３６で閉塞されていることによって、かかる嵌着片部６６と外筒金具１４の径方向対向面間の隙間は、密閉された流体室として機能することから、かかる隙間が第一の流体室８０の一部として構成される。

上述の如き構造とされた自動車用サスペンションブッシュ１０においては、ストッパ部材６０の周方向両端部に設けられた一対の嵌着片部６６，６６が、一体加硫成形品３０における嵌着溝部３４と第一支持凹所３８に、それぞれ嵌め入れられて支持されていることによって、ストッパ部材６０の組み付け安定性が向上され得る。特に本実施形態では、ストッパ部材６０の各周方向端縁部に形成された当接部７４が、オリフィス部材４８の周方向端部に直接に又は仕切ゴム３６を介して重ね合わせられていることによって、ストッパ部材６０の組付体７６に対する周方向の位置決めが確実とされることに加え、オリフィス部材４８の強度を利用してストッパ部材６０の耐荷重性が向上され得る。これにより、軸直角方向のストッパ機構が機能する際に、有効なストッパ性能が得られる。

そこにおいて、オリフィス通路９０の一部が連通流路８６によって構成されている。かかる連通流路８６は、軸方向に幅広の嵌着片部６６と外筒金具１４の径方向対向面間の全体に亘って形成されていることから、オリフィス通路９０がストッパ部材６０と重なる部分においても、オリフィス通路９０の通路断面積が充分に確保され得る。

しかも、オリフィス通路９０における第一の流体室８０への開口部分が、幅広の嵌着片部６６の幅方向中間部分に形成された切欠部７２と嵌着片部６６の幅方向両側部分の隙間８８，８８を含んで構成されている。これにより、オリフィス通路９０の第一の流体室８０への開口部分の開口面積が、ストッパ部材６０と重なる部分においても充分に確保され得る。

それ故、本実施形態の自動車用サスペンションブッシュによれば、ストッパ部材６０の周方向端部の一体加硫成形品３０による支持構造が安定して確保されつつも、オリフィス通路９０の通路断面積や開口面積が充分に確保されて、オリフィス通路９０のチューニング自由度が充分に得られるのであり、その結果、所期のストッパ効果やオリフィス効果が安定して得られるのである。

特に本実施形態では、ストッパ部材６０が、周方向両端部においてそれぞれ同一形状の嵌着片部６６，６６が形成されており、全体として周方向で対称形状とされていることから、何れの嵌着片部６６を嵌着溝部３４に嵌め入れても連通流路８６が形成される。それによって、ストッパ部材６０の一体加硫成形品３０に対する誤組み付けが完全に防止されて、製品安定性が充分に得られることに加え、製造効率が向上され得る。

しかも、本実施形態では、ストッパ部材６０の周方向両側に嵌着片部６６，６６が形成されて、連通流路８６を構成しない側の嵌着片部６６においても、かかる嵌着片部６６と外筒金具１４の径方向対向面間の隙間で第一の流体室８０の一部を構成し得たことから、少ない部品点数で流体室の設計自由度が向上され得るのである。

以上、本発明の実施形態について詳述してきたが、かかる実施形態における具体的な記載によって、本発明は、何等限定されるものでなく、当業者の知識に基づいて種々なる変更、修正、改良等を加えた態様で実施可能であり、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。

例えば、前記実施形態では、ストッパ部材６０の一体加硫成形品３０（金属スリーブ１８）に対する周方向の位置決めが、ストッパ部材６０の周方向端縁部に形成された当接部７４が仕切ゴム３６やオリフィス部材４８に当接することにより実現されていたが、特開２００５−２９９８６１号公報の図１１，１２，１４や実公平０７−４０７５１号公報等に記載されているように、ストッパ部材の周方向中間部分において内周面に突出する位置決め突部を設け、この位置決め突部を第一の窓部の周方向端縁部に係止させることで、ストッパ部材を一体加硫成形品に対して周方向で位置決めする構造も採用可能である。従って、ストッパ部材６０の周方向端縁部における当接部７４は必須の構成要件でなく、また、ストッパ部材の周方向端部は、仕切ゴムやオリフィス部材に当接していなくても良い。

また、前記実施形態では、第一の窓部２４の周方向一方の側にだけオリフィス通路９０が形成されていたが、例えば、オリフィス部材４８や仕切ゴム３６を設けずに、第一の窓部の周方向両側にそれぞれ連通流路を形成して、それら一対の連通流路によってオリフィス通路を形成することも可能である。このように一対の連通流路を設ける場合には、連通流路の周方向両端部に幅広の嵌着溝部が形成されることとなるが、そのような構成は、例えば、連通流路の全体を幅広とする他、連通流路の周方向中央部分に比して周方向両端部分をそれぞれ幅広とすることによって、実現可能である。また、上述の説明からも明らかなように、オリフィス部材４８は必須の構成要件でない。

また、例えば、オリフィス部材４８に代えて他のストッパ部材を設けることも可能である。勿論、オリフィス部材４８を設けずに、本実施形態に係る第一の流体室側に配設されるストッパ部材だけで、軸直角方向のストッパ機構を構成することも可能である。

また、前記実施形態では、第一の流体室８０と第二の流体室８２が本体ゴム弾性体１６の弾性変形に基づき圧力変動が生ぜしめられる受圧室の構造を呈していたが、例えば、第一の流体室と第二の流体室の何れか一方の壁部の一部を可撓性膜で構成することによって、両室の一方が可撓性膜の弾性変形に基づき容積変化が容易に許容される平衡室の構造を呈していても良い。

また、前記実施形態では、ストッパ部材６０が周方向で対称形状とされていたが、例えば、嵌着片部の軸方向幅寸法を互いに異ならせることによって、オリフィス部材４８と同様に周方向で非対称な形状とされても良い。そして、各幅寸法に対応した嵌着溝部や支持用凹所を形成することによって、オリフィス部材４８と同様に、ストッパ部材の一体加硫成形品に対する誤組み付けが防止されるようにしても良い。

加えて、前記実施形態では、本発明を自動車用サスペンションブッシュに適用したものの具体例について説明したが、本発明は、自動車用エンジンマウントやボデーマウント、デフマウント、サスペンションメンバマウント等の他、自動車以外の各種振動体の流体封入式筒形防振装置に対して、何れも、適用可能である。

本発明の一実施形態としての自動車用サスペンションブッシュの横断面図であって図２のＩ−Ｉ断面に相当する図。 同自動車用サスペンションブッシュの縦断面図。 同自動車用サスペンションブッシュの一部を構成する一体加硫成形品の正面図。 同一体加硫成形品の平面図。 同一体加硫成形品の右側面図。 同一体加硫成形品の左側面図。 図３のＶＩＩ−ＶＩＩ断面図。 図３のＶＩＩＩ−ＶＩＩＩ断面図。 図５のＩＸ−ＩＸ断面図。 同自動車用サスペンションブッシュの一部を構成するオリフィス部材の背面図。 同オリフィス部材の平面図。 同オリフィス部材の底面図。 同オリフィス部材の右側面図。 図１０のＸＩＩＩＩ−ＸＩＩＩＩ断面図。 同自動車用サスペンションブッシュの一部を構成するストッパ部材の正面図。 同ストッパ部材の平面図。 同ストッパ部材の底面図。 同ストッパ部材の一側面図。 図１５のＸＶＩＩＩＩ−ＸＶＩＩＩＩ断面図。 同一体加硫成形品に同オリフィス部材および同ストッパ部材を組み付けてなる組付体の右側面図。 同組付体の左側面図。

符号の説明

１０：自動車用サスペンションブッシュ、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、３０：一体加硫成形品、３４：嵌着溝部、２４：第一の窓部、２６：第二の窓部、４４：第一のポケット部、４６：第二のポケット部、６０：ストッパ部材、６４：緩衝ゴム、６６：嵌着片部、７２：切欠部、８０：第一の流体室、８２：第二の流体室、８６：連通流路、９０：オリフィス通路

Claims (8)

1. インナ軸部材の外周側に離隔配置された中間スリーブが本体ゴム弾性体で連結された一体加硫成形品に対してアウタ筒部材が外挿されて該中間スリーブに嵌着固定されている一方、該本体ゴム弾性体に形成された第一及び第二のポケット部が該中間スリーブに形成された第一及び第二の窓部を通じて該一体加硫成形品の外周面に開口されていると共に、それら第一及び第二の窓部が該アウタ筒部材で覆蓋されることによって第一の流体室と第二の流体室が該インナ軸部材を挟んだ軸直角方向両側に形成されており、更にそれら第一の流体室と第二の流体室を連通するオリフィス通路が形成された流体封入式筒形防振装置において、
   前記第一の窓部を周方向に跨いで延びる円弧板形状のストッパ部材を設け、該ストッパ部材の周方向両端部を前記中間スリーブにおける該第一の窓部の周方向両端縁部によって支持せしめて、前記第一の流体室内において前記インナ軸部材と該ストッパ部材の対向面の少なくとも一方から他方に向かって突出する弾性突部を形成することによって軸直角方向のストッパ機構を構成する一方、
   該第一の窓部の少なくとも一方の周方向端部において、中間スリーブとアウタ筒部材の間を周方向に延びて該第一の窓部と該第二の窓部をつなぐ連通流路を形成すると共に、該連通流路における該第一の窓部側の端部に幅広の嵌着溝部を形成し、該嵌着溝部に対して前記ストッパ部材の周方向端部を嵌め入れて支持せしめ、更に、
   該ストッパ部材における該嵌着溝部に嵌め入れられる周方向端部を、該ストッパ部材の周方向中央部分に比して小径の円弧板形状を有する嵌着片部として、前記ストッパ機構を構成する該ストッパ部材の周方向中央部分を前記アウタ筒部材に対して重ね合わせて支持せしめる一方、該ストッパ部材の周方向端部に設けられた該嵌着片部を該連通流路における該嵌着溝部の底面に対して重ね合わせて支持せしめて、該嵌着片部と該アウタ筒部材との径方向対向面間の全体に亘って前記連通流路が形成されるようにすると共に、
   該嵌着片部の幅方向中間部分において周方向端部から周方向に延びる切欠部を形成して、該嵌着片部の幅方向中間部分に位置する該切欠部の先端部分と該嵌着片部の幅方向両側部分とにおいて、それぞれ、該連通流路を前記第一の流体室に開口させて連通せしめることにより該第一の流体室を該第二の流体室に連通する前記オリフィス通路を構成した
   ことを特徴とする流体封入式筒形防振装置。
2. 前記ストッパ部材の周方向端縁部が外周側に湾曲されて当接部が形成されており、この当接部が前記連通流路における前記嵌着溝部の周方向端面に当接されることによって、該ストッパ部材が前記一体加硫成形品に対して周方向に位置決めされている請求項１に記載の流体封入式筒形防振装置。
3. 前記第一の窓部の軸方向幅寸法に比して、前記連通流路の前記嵌着溝部における軸方向幅寸法が小さくされている請求項１又は２に記載の流体封入式筒形防振装置。
4. 前記ストッパ部材において、周方向中間部分の軸方向幅寸法に比して前記嵌着片部の軸方向幅寸法が小さくされている請求項１乃至３の何れか一項に記載の流体封入式筒形防振装置。
5. 前記インナ軸部材を挟んだ軸直角方向一方向において前記ストッパ部材と反対側における前記第二の窓部側に対して、オリフィス部材が組み付けられて、該オリフィス部材の外周面と該アウタ筒部材の間には、一方の端部が前記第二の流体室に連通されていると共に、他方の端部が前記連通流路に連通された流体流路が形成されており、これら連通流路と流体流路で前記オリフィス通路が構成されている請求項１乃至４の何れか一項に記載の流体封入式筒形防振装置。
6. 前記オリフィス部材によって、前記インナ軸部材を挟んだ軸直角方向一方向において前記ストッパ部材と反対側における他方のストッパ機構が構成されている請求項５に記載の流体封入式筒形防振装置。
7. 前記第一の窓部の周方向一方の側にだけ前記連通流路が形成されていると共に、該第一の窓部の周方向他方の側には、前記ストッパ部材の端部が嵌め入れられる支持用凹所が形成されており、更に該ストッパ部材の周方向両端部においてそれぞれ同一形状の前記嵌着片部が形成されて、該ストッパ部材が全体として周方向で対称形状とされている請求項１乃至６の何れか一項に記載の流体封入式筒形防振装置。
8. 前記ストッパ部材の周方向中央部分には、内周側に向かって突出する中空台地状の中央突部が形成されており、この中央突部によってストッパ部が構成されている請求項１乃至７の何れか一項に記載の流体封入式筒形防振装置。

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