JP4993994B2

JP4993994B2 - 液体封入式マウント

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Publication number: JP4993994B2
Application number: JP2006278084A
Authority: JP
Inventors: 光雄葛川
Original assignee: Fukoku Co Ltd
Current assignee: Fukoku Co Ltd
Priority date: 2006-10-11
Filing date: 2006-10-11
Publication date: 2012-08-08
Anticipated expiration: 2026-10-11
Also published as: JP2008095822A

Description

本発明は重量物を支持するための液体封入式マウントに関し、例えば、油圧ショベル等の作業用車両におけるキャブと車体との間に装着してキャブを支持するために使用することができる液体封入式マウントに関する。

油圧ショベル等の作業用車両には、作業時や走行時に車体に発生する振動や衝撃が運転席つまりキャブに伝達されるのを防止するために、キャブは液体封入式マウントを介して車体に装着されているものがある。液体封入式マウントは、相対的に微小移動自在となったキャブと車体の一方に固定されるスタッドと、他方に固定されるケースとを有している。ケースの開口端部にはスタッドが組み込まれたゴム材料からなる弾性体が装着されており、ケース内にはシリコーンオイル等の高粘度の減衰液が封入され、スタッドには減衰液に浸される減衰部材が装着されている。

このようにケース内に減衰液が充填された液体封入式マウントには、特許文献１に記載されるように、スタッドが弾性体に固定されて組み込まれたタイプがあり、このタイプの液体封入式マウントは、スタッドに軸方向に加わる荷重と径方向に加わる荷重とが弾性体により支持されることになる。特許文献２には、弾性体に固定されたスリーブに軸方向に移動自在となってスタッドが組み込まれたタイプの液体封入式マウントが記載されており、このタイプの液体封入式マウントはスタッドに軸方向に加わる荷重を支持するためにコイルスプリングがケース内に設けられ、弾性体はスタッドの径方向の荷重を支持することになる。

さらに、液体封入式マウントには、スタッドを弾性体に固定して組み込むとともにケース内にコイルスプリングを設けることにより、スタッドの軸方向の荷重を弾性体とコイルスプリングとにより支持するようにしたタイプがある。このタイプの液体封入式マウントは、弾性体とコイルスプリングとによりスタッドの軸方向の荷重を支持するので、特許文献１に記載されるようにコイルスプリングを設けない場合よりも、軸方向のストロークを大きく取れるとともに、摺動シールを使用しないので密閉性が高い液体封入式マウントとすることができる。

これらの液体封入式マウントはケース内に減衰液が封入されているが、ケース内の圧力を調整しようとするものとして、特許文献３として、ケース内に減衰液つまり粘性液体を満充填した液体封入式防振マウントがある。この液体封入式防振マウントは、荷重を受苛したときに液室を変形させようとする外力によって上昇する内圧について、減衰液を外部へ排出することで内圧の上昇を抑え、荷重が除苛され液室が膨張するときには、不足する減衰液を外部から補充して満充填を維持せんとするものである。
特開平７−２２４８８３号公報特開２００２−３５７２３８号公報特開２００２−２１９１５号公報

このような液体封入式マウントは、第１の構造体としての車体とその上に配置される第２の構造体としてのキャブとの間に装着され、キャブは車両に対して相対的に微小移動し得るように支持される。これにより、車体よりも上側となるキャブの荷重は弾性体やスプリングにより支持され、弾性体はスタッドの径方向の振動を吸収するとともにその剛性により径方向の変位量を抑制することになる。また、スタッドには減衰部材が装着されており、車体が振動すると減衰部材が減衰液の中を移動して減衰部材に剪断抵抗が発生し、車体からキャブに伝達される振動そのものが吸収、消散され、この減衰特性によりキャブの振動を抑制することができる。

この減衰特性は減衰部材が浸される減衰液の圧力により大きく依存しているということが、発明者の実験研究により解明され、減衰液の圧力によって液体封入式マウントの動的ばね定数も変化することが解明され、液体封入式マウントを製造するにはケース内に封入される減衰液の圧力を最適値に設定して減衰特性と動的ばね定数とにより定まる防振機能を設定する必要があることが判明した。

しかしながら、例えば油圧ショベルにおいては、アームの先端に設けられたバケットを操作して土木作業を行っているときは、作業を行わずに車両を走行させているときと比較すると、車体に加わる振動周波数は低いが車体に大きな荷重が加わることになるので、動的ばね定数と減衰特性とが作業時に最適となるように減衰液の圧力を設定すると、車両走行時のばね定数と減衰特性が最適値とならずに走行時の乗り心地が良くなくなる。逆に、これらの値が走行時に最適となるように減衰液の圧力を設定すると、作業時の防振機能が低下することになる。

本発明の目的は、減衰特性および動的ばね定数を変化させることができる液体封入式マウントを提供することにある。

本発明の液体封入式マウントは、一端に閉塞壁を有し他端に開口端を有するケースと、前記ケースの開口端に固定され、前記ケース内に非圧縮性の減衰液と圧縮性の気体とが封入される密閉室を形成する弾性体と、前記ケースの径方向中央部に位置させて前記弾性体を貫通して組み込まれるスタッドと、前記スタッドの端部に取り付けられる円板部を備え、前記減衰液に浸される減衰部材と、前記減衰部材の前記円板部と前記ケースの前記閉塞壁との間に、一端が前記円板部に接触し他端が前記ケースの前記閉塞壁に接触して配置される荷重支持用のスプリングと、前記ケースに設けられ、前記密閉室内に占める前記気体の容積を変化させる容積変化手段とを有し、前記容積変化手段は、前記スプリングの内側に位置させて前記ケースの内部に配置される円筒部材、または前記スプリングの内側に位置させるとともに少なくとも一部を前記ケースの外部に突出させて前記ケースに配置される円筒部材と、当該円筒部材内に軸方向に往復動自在に組み込まれ前記密閉室に連通する容積調整室を形成するピストンとにより形成され、前記ピストンを軸方向に駆動することにより前記気体の容積を変化させることを特徴とする。

本発明の液体封入式マウントは、前記容積変化手段は、前記円筒部を前記ピストンによって区画された加圧室をさらに備え、前記加圧室に供給された加圧媒体により前記ピストンを駆動して前記気体の容積を変化させることを特徴とする。

本発明の液体封入式マウントは、一端に閉塞壁を有し他端に開口端を有するケースと、前記ケースの開口端に固定され、前記ケース内に非圧縮性の減衰液と圧縮性の気体とが封入される密閉室を形成する弾性体と、前記ケースの径方向中央部に位置させて前記弾性体を貫通して組み込まれるスタッドと、前記スタッドの端部に取り付けられる円板部を備え、前記減衰液に浸される減衰部材と、前記減衰部材の前記円板部と前記ケースの前記閉塞壁との間に、一端が前記円板部に接触し他端が前記ケースの前記閉塞壁に接触して配置される荷重支持用のスプリングと、前記ケースに組み込まれ、前記密閉室内に占める前記気体の容積を変化させる容積変化手段とを有し、前記容積変化手段は、内部に加圧室を内蔵する膨張収縮部材により形成され、前記加圧室に供給された加圧媒体により、前記気体の容積を変化させることを特徴とする。

本発明の液体封入式マウントは、前記膨張収縮部材の少なくとも一部を前記スプリングの内部スペースに設けることを特徴とする。

本発明の液体封入式マウントは、前記容積変化手段は、前記気体の容積を変化させることにより、動的ばね定数を変化させることを特徴とする。

本発明の液体封入式マウントは、前記容積変化手段は、前記スプリングを弾性変形させることなく、前記気体の容積を変化させることを特徴とする。本発明の液体封入式マウントは、前記減衰部材は、前記スタッドに取り付けられる円板部に接続された円筒部を有することを特徴とする。

本発明によれば、ケース内の密閉室に非圧縮性の減衰液と圧縮性の気体とを封入し、気体の容積を変化させるようにしたので、気体の容積を変化させることにより密閉室内における減衰液と気体とからなる流体の圧力を変化させることができる。流体の圧力を変化させると、減衰部材に作用する減衰力と液体封入式マウントの動的ばね定数が変化するので、スタッドとケースとに加わる荷重と振動周波数等に応じて液体封入式マウントの減衰特性と動的ばね定数を変化させることができる。これにより、例えば、液体封入式マウントを油圧ショベル等の作業用車両に搭載すると、作業時と走行時とで相互に減衰特性と動的ばね常数により定まる防振特性を調整することができるので、作業時には動的ばね定数と減衰力を高めて快適な作業を行うことができるとともに、走行時には動的ばね定数を低下させることにより車両の乗り心地を良好にすることができる。

密閉室内の流体の圧力は、自動的に調整するようにしても良く、手動操作で調整するようにしてもよい。

以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。図１は本発明の一実施例である液体封入式マウントを示す平面図であり、図２は図１における２−２線拡大断面図である。この液体封入式マウント１０ａは図２に示すようにケース１１を有し、ケース１１は円筒部１１ａとこれの一端に円筒部１１ａと一体となった閉塞壁１１ｂとを備えている。ケース１１の他端は開口端となっており、開口端にはフランジ部１１ｃが一体に設けられている。フランジ部１１ｃは円筒部１１ａにこれの径方向外方に向けて延びており、図１に示されるようにフランジ部１１ｃの外形はほぼ四角形となっている。

ケース１１のフランジ部１１ｃには支持板１２が突き当てられており、支持板１２は外形がフランジ部１１ｃに対応してほぼ四角形であり、支持板１２にはケース１１の内部に向けて突出するように円筒部１３が一体に形成されている。この支持板１２にはケース１１の開口端側に挿入されるゴム製の環状ストッパ１４が加硫接着され、環状ストッパ１４は支持板１２に固定支持されている。

支持板１２を介してフランジ部１１ｃには取付板１５が突き当てられており、取付板１５は外形がフランジ部１１ｃおよび支持板１２に対応してほぼ四角形であり、取付板１５にはケース１１の外部に向けて突出するように円筒部１６が一体に形成されている。この取付板１５にはゴム製の弾性体１７が加硫接着されており、弾性体１７はその外周部で取付板１５に固定支持されている。弾性体１７の内面には凹部１８が形成され、この凹部１８により環状ストッパ１４の外面との間にスペースが形成されている。

弾性体１７の中央部分にはスタッド２１が弾性体１７を貫通して組み込まれ、環状ストッパ１４とスタッド２１との間には隙間２２が形成されている。スタッド２１は弾性体１７に加硫接着により固定されており、スタッド２１の外方端面は外部に露出し、外方端面に開口するねじ孔２３がスタッド２１に形成されている。

支持板１２と取付板１５とをフランジ部１１ｃに突き当てた状態のもとで、フランジ部１１ｃに設けられた固定爪１１ｄを折り曲げ加工することにより、支持板１２と取付板１５はフランジ部１１ｃに固定される。それぞれほぼ四角形のフランジ部１１ｃ、支持板１２、および取付板１５の四隅には貫通孔が形成されており、支持板１２と取付板１５をフランジ部１１ｃに固定すると、それぞれの貫通孔が一致して、図１に示すように、フランジ部１１ｃ等からなる積層板の四隅には取付孔２４が形成される。支持板１２と取付板１５をフランジ部１１ｃに固定すると、ケース１１の内部はスタッド２１が組み込まれた弾性体１７により閉塞されてケース１１の内部には密閉室２５が形成されることになる。この密閉室２５は隙間２２を介して連通される図２における上側部分と下側部分とを有している。

液体封入式マウント１０ａが車体とこれの上に配置されるキャブとを有する作業用車両に搭載されるときには、フランジ部１１ｃの取付孔２４に取り付けられるボルトによりケース１１が車体に固定され、ねじ孔２３にねじ結合されるボルトによりスタッド２１がキャブに固定される。ただし、車体にスタッド２１を固定するようにし、キャブにケース１１を固定するようにして液体封入式マウント１０ａを作業用車両に搭載するようにしても良い。

ケース１１の密閉室２５内には、シリコーンオイル等からなる非圧縮性の高粘度の減衰液Ｌが封入されるとともに、圧縮性の空気が気体Ｇとして封入されるようになっている。

上記減衰液Ｌは、油圧ショベルなどの作業用車両や大型自動車などのキャブの防振に使用する場合においては、粘度5,000〜300,000ｍｍ^２／ｓ（5,000〜300,000ｃＳｔ）の範囲の減衰液を適宜使用することが望ましい。

図２に示すように、液体封入式マウント１０ａをスタッド２１がケース１１よりも上側となるように車体に搭載すると、減衰液Ｌよりも比重の軽い気体Ｇが密閉室２５の上側に向かうので、気体Ｇと減衰液Ｌとの境界である液面Ｓは、環状ストッパ１４の上側となって弾性体１７側に位置することになる。逆に、液体封入式マウント１０ａをケース１１がスタッド２１よりも上側になるようにすると、液面Ｓは閉塞壁１１ｂ側に位置することになる。

スタッド２１の内方端部は減衰液Ｌ内に浸されており、この内方端部には図２に示すように減衰部材２６が固定されている。減衰部材２６は円筒部２６ａとこれと一体となった円板部２６ｂとを有し断面がカップ形状となっており、円板部２６ｂはスタッド２１に対して径方向に延び、円板部２６ｂには減衰液Ｌが通過する貫通孔２７が形成されている。減衰部材２６は、スタッド２１の先端部に形成された円筒形状のカシメ部２８を円板部２６ｂに形成された取付孔に嵌合された状態のもとでカシメ部２８を図２に示すように折り曲げ加工することによりスタッド２１に固定される。

減衰部材２６とケース１１の閉塞壁１１ｂとの間には、図２に示されるように、一端が円板部２６ｂに接触し、他端が閉塞壁１１ｂに接触して圧縮コイルスプリング２９がスタッド２１に対してほぼ同軸状に装着されている。このコイルスプリング２９と弾性体１７とによりスタッド２１に軸方向に加わる荷重が支持されるので、車体よりも上側のキャブの荷重が支持され、弾性体１７によりスタッドの径方向の振動が吸収されるとともにその剛性により径方向の変位量が抑制される。車体が振動すると減衰部材２６が減衰液Ｌの中を移動することになり、減衰部材２６に剪断抵抗が加わって車体からキャブに伝達される振動そのものが減衰される。

ケース１１の閉塞壁１１ｂの内面にはコイルスプリング２９の内側に位置させてシリンダつまり円筒部材３１が固定されており、円筒部材３１の内部には内周面に沿って軸方向に摺動自在にピストン３２が容積変化手段として組み込まれ、ピストン３２の先端面と円筒部材３１の連通端部とにより密閉室２５に連通する容積調整室３３が区画形成されている。ピストン３２には閉塞壁１１ｂにねじ結合されるねじ部材３４が駆動手段として設けられており、ねじ部材３４を回転させることにより、ピストン３２は軸方向に駆動される。ねじ部材３４によりピストン３２の軸方向位置を変化させると、容積調整室３３の容積が変化する。

ねじ部材３４をピストン３２に固定させると、ねじ部材３４の回転時にはピストン３２も回転することになり、ねじ部材３４をピストン３２に回転自在にその内方端の部分で連結すると、ねじ部材３４の回転時にはピストン３２は回転することなく軸方向に移動することになる。ねじ部材３４の突出端部には六角穴等からなる係合穴３５が形成されており、係合穴３５に工具を係合させて手動によりねじ部材３４を回転駆動させることができるとともに、電動モータ等により回転駆動される回転軸を係合穴３５に係合させることによってねじ部材３４を自動的に回転駆動させることができる。

ピストン３２はスタッド２１に向けて最も接近する前進限位置と、スタッド２１から最も離反する後退限位置との間を軸方向に移動することができる。ピストン３２を前進移動させると、容積調整室３３が収縮して密閉室２５に占める気体Ｇの容積が収縮し、圧縮性の気体Ｇと非圧縮性の減衰液Ｌとからなる密閉室２５内の流体の圧力が高くなる。これに対し、ピストン３２を後退移動させて容積調整室３３を膨張させると密閉室２５に占める気体Ｇの容積が膨張し、密閉室２５内の流体の圧力が低くなる。

建設機械などの作業用車両に使用する場合には、液体封入式マウント１０ａを組み立てるときに、気体Ｇの圧力は大気圧かそれに近い圧力に設定することが望ましい。これは、作業用車両に組み付け時に、キャブの自重により気体Ｇは若干の圧縮状態となるためである。液体封入式マウント１０ａを組み立て時から過度に高圧に設定した場合には、作業用車両の作動時の衝撃的荷重によって、液室内は更に高圧になり、弾性体１７などに負荷がかかることになるので、寿命が短くなり易い。

このように、ピストン３２は密閉室２５に占める気体Ｇの容積を変させる容積変化手段を構成しており、気体Ｇの容積変化により密閉室２５内の圧力を任意に変化させることができる。

なお、減衰液Ｌも圧力が高くなると収縮する性質を有しているが、空気等の圧縮性の気体Ｇと比較すると、減衰液Ｌの収縮率は僅かであり、減衰液Ｌは実質的には非圧縮性とみなされる。圧縮性を有する気体Ｇの容積を変化させて密閉室２５内の流体の圧力を調整することにより容積に応じて高い精度で流体の圧力を調整することができる。

密閉室２５内の流体の圧力が変化すると、コイルスプリング２９のばね力を変化させることなく、弾性体１７とコイルスプリング２９と密閉室２５内の流体を含めた液体封入式マウント１０ａ全体の動的ばね定数が変化するとともに減衰特性が変化することになる。

図３はピストン３２の位置を変化させて密閉室２５の圧力を変化させた場合における図２に示す液体封入式マウント１０ａの動的ばね定数を示す特性線図であり、図４は同様に密閉室２５の圧力を変化させた場合における液体封入式マウント１０ａの減衰特性を示す特性線図である。

図３および図４に示すように、ピストン３２の軸方向位置を変化させることにより密閉室２５の圧力を符号Ａで示す最も高い圧力から、符号Ｆで示す最も低い圧力まで６段階に変化させて、液体封入式マウント１０ａに±１ｍｍの振幅で振動を加えて液体封入式マウント１０ａの特性を測定した。その結果、図３に示すように、密閉室２５の圧力を高めると液体封入式マウント１０ａの動的ばね定数が大きくなり、圧力を低くすると動的ばね定数が小さくなった。また、減衰力は減衰部材２６の横方向の受圧面積と密閉室２５内の流体の圧力との積に比例しており、図４に示すように、減衰特性を示すｔａｎδは、密閉室２５の圧力を高めると大きくなり、圧力を低くすると小さくなった。

したがって、液体封入式マウント１０ａが搭載された作業用車両においては、作業時には油圧ショベルからの大きな衝撃的荷重により、車体に振幅が大きく数Ｈｚ程度のごく低い周波数（一般に１〜５Ｈｚ程度）の振動が発生することになるが、密閉室２５の圧力を高くすると、この数Ｈｚ程度の低い振動数における動的ばね定数はあまり変化がないのに対して、ｔａｎδは著しく大きくなり、車体に加わる振動に起因したキャブの振動を抑制することができるとともにキャブの振動を迅速に減衰することができる。これに対して、作業用車両が路面等を走行する際には、車体には作業時よりも小さな荷重が加わり、小さな荷重により振幅が小さく数十Ｈｚ程度の周波数（一般に１０〜２０Ｈｚ程度）の振動が発生することになるので、密閉室２５の圧力を高い状態のままとすると、車両走行時の振動が抑制されずにキャブに伝達されることから、乗員の乗り心地が低下することになる。しかし、走行時には密閉室２５の圧力を低下させると、液体封入式マウント１０ａの動的ばね定数が小さくなるので、走行時の乗り心地を向上させることができる。

さらに、作業車両がエンジン稼動状態で、停車時し作業もしない状態においては、通常エンジン振動やエンジン振動に起因する騒音などの高周波数の振動（一般に２０Ｈｚ以上）が加わることになるが、密閉室２５の圧力をより低下させることで、動的ばね定数を低くすることができるので、エンジン振動や騒音がキャブへ伝播することを抑制することができる。

液体封入式マウント１０ａが作業用車両に搭載される場合には、ねじ部材３４をモータ等により駆動することにより、作業者がキャブに設けられたスイッチを操作して作業時と走行時とに応じて密閉室２５内の流体の圧力を調整し、動的ばね定数と減衰特性とからなる防振特性を調整することができる。また、作業用車両の場合には作業時と走行時では車体に加わる荷重が相違して車体の変位量が相違するので、変位センサを車体に設けることによって、車体の変位量に応じて密閉室２５内の圧力を自動的に調整することができる。また、加速度センサや密閉室２５内に圧力センサ等を設けて、各センサ等の信号から負荷状況を判断して自動的に調整するようにすることもできる。

ただし、ねじ部材３４の手動操作によって密閉室２５内の圧力を調整するようにしても良い。ねじ部材３４の手動操作により減衰特性等を調整するようにする場合には、同種の液体封入式マウント１０ａをねじ部材３４の調整によって防振特性が相違する複数種類の作業用車両に搭載することができるので、液体封入式マウント１０ａの製造コストを低減することができる。

図２に示す液体封入式マウント１０ａにおいてはケース１１内に配置される円筒部材３１と、減衰部材２６の円筒部２６ａとを接近させてこれらの間に隙間を形成することにより、その隙間を介して振動時に減衰液Ｌが円筒部２６ａの内側と外側とを移動することになるので、隙間をオリフィスとして機能させて減衰特性を高めることができる。さらに、コイルスプリング２９を取り外して、別手段にて軸方向荷重を支持する構造とすれば、円筒部材３１と円筒部２６ａをより接近させて配置することができ、より狭い間隙とすることができるので、減衰特性をより高めることができる。

図５は本発明の他の実施の形態である液体封入式マウント１０ｂを示す断面図である。この液体封入式マウント１０ｂにおいては、ケース１１内には図２に示したコイルスプリング２９および環状ストッパ１４が装着されておらず、弾性体１７によりスタッド２１に加わる軸方向の荷重を支持するようにしている。弾性体１７は、取付板１５にケース１１の内部に向けて突出した円筒部１６を囲むように加硫接着されており、図２に示した弾性体１７よりも軸方向の厚み寸法が大きく設定され、ケース１１の円筒部１１ａ内に嵌合されている。スタッド２１の内方端に固定される減衰部材２６は円板により形成されている。

ケース１１の閉塞壁１１ｂには円筒部材３１がケース１１の外部に突出して取り付けられており、円筒部材３１の外方端には端壁部３６が円筒部材３１に一体に設けられ、他端の開放端は密閉室２５に連通している。円筒部材３１の内部にはこれの内周面に沿って軸方向に摺動自在にピストン３２が組み込まれ、ピストン３２の先端面と円筒部材３１の開口端部とにより密閉室２５に連通する容積調整室３３が区画形成されている。ピストン３２には端壁部３６にねじ結合されるねじ部材３４が駆動手段として設けられており、ねじ部材３４を回転させることにより、ピストン３２は軸方向に駆動される。ねじ部材３４によりピストン３２の軸方向位置を変化させると、容積調整室３３の容積が変化する。したがって、上述した液体封入式マウント１０ａと同様に、容積調整室３３の容積を変化させて圧縮性の気体Ｇと非圧縮性の減衰液Ｌとからなる密閉室２５内の流体の圧力を変化させることにより、液体封入式マウント１０ｂの動的ばね定数および減衰特性からなる防振特性を変化させることができる。

図６は本発明の他の実施の形態である液体封入式マウント１０ｃを示す断面図である。この液体封入式マウント１０ｃは液体封入式マウント１０ａと同様にケース１１内にはコイルスプリング２９が装着されており、弾性体１７とコイルスプリング２９とによりスタッド２１の軸方向の荷重を支持するようにしている。ピストン３２が軸方向に摺動自在に装着された円筒部材３１は、図２に示す場合と同様に、コイルスプリング２９の内側のスペースを利用してケース１１内に配置されている。図６に示すように、ピストン３２によって円筒部材３１は、密閉室２５に連通する容積調整室３３と、端壁部３６側の加圧室３７とに区画されている。端壁部３６には加圧室３７内に加圧流体を供給するための配管３８が接続されており、配管３８を介して加圧室３７に供給される作動油等からなる加圧媒体Ｍの圧力を調整することによりピストン３２の軸方向位置を変化させることができる。ピストン３２のスタッド２１に向かう方向の軸方向位置は、円筒部材３１の内方端に設けられたストップリング３９により規制されるようになっている。

このように、ピストン３２を加圧室３７内に供給される加圧媒体Ｍを駆動手段としてこれにより駆動する場合には、油圧ピストンや油圧ポンプにより自動的にピストン３２の位置を調整移動させることができる。この加圧媒体Ｍとしては、減衰液Ｌに対して粘度が低い作動油やエアを使用することによって、ピストン３２をすばやく駆動することが可能である。したがって、上述したように、変位センサ等からの信号により自動的に密閉室２５内の圧力を調整して防振特性を変化させるようにしたり、作業者のスイッチ操作により防振特性を変化させることができる。

図７および図８は本発明の他の実施の形態である液体封入式マウント１０ｄを示す断面図である。この液体封入式マウント１０ｄは液体封入式マウント１０ａと同様にケース１１内にはコイルスプリング２９が装着されている。ケース１１内には膨張収縮部材であるベローズ４１が容積変化手段としてコイルスプリング２９の内側に組み込まれており、ベローズ４１の内部には加圧室３７が形成されている。ケース１１には加圧室３７に連通する配管３８が接続されており、この配管３８から加圧室３７内に供給される加圧媒体Ｍの圧力を調整することにより、密閉室２５内に占める気体Ｇの容積を変化させて密閉室２５内の圧力を変化させることができる。図７は加圧室３７内の加圧媒体Ｍの圧力を低くした状態を示し、図８は加圧室３７内の加圧媒体Ｍの圧力を高くした状態を示しており、加圧媒体Ｍの圧力を高めるとベローズ４１が膨張して気体Ｇの占める容積は、加圧媒体Ｍの圧力を高める前よりも収縮して密閉室２５内の流体の圧力が高められる。これにより、液体封入式マウント１０ｄの防振特性を上述した液体封入式マウント１０ａ〜１０ｃと同様に変化させることができる。

なお、図５に示すようにコイルスプリング２９を用いない場合においても、図７および図８に示すようにベローズ４１等の膨張収縮部材をケース１１内に設けて密閉室２５内の圧力を変化させるようにしても良い。

図示するそれぞれの実施の形態においては、スタッド２１が弾性体１７に加硫接着により固定されて組み込まれているが、特許文献２に記載されるように、弾性体１７にスリーブを加硫接着により固定し、スリーブ内にスタッド２１を軸方向に移動自在に組み込むようにしても良い。その場合には、スタッド２１に加わる軸方向の荷重は減衰部材２６とケース１１の閉塞壁１１ｂとの間に装着されるコイルスプリング２９により支持されることになり、弾性体１７はスタッド２１の径方向の荷重を支持することになる。

本発明は実施の形態に限定されることなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更可能である。例えば、それぞれの液体封入式マウント１０ａ〜１０ｄは、油圧ショベル等の作業用車両に搭載する場合に限られず、相互に微小移動する２つの構造体における振動の伝達を防止するためであればどのようなものにも適用することができる。また、それぞれの液体封入式マウントにおいては、密閉室２５内に減衰液Ｌと気体Ｇとを注入することによりケース１１内にこれらを封入するようにしているが、ゴム等の弾性変形自在の材料からなり予め気体が封入された多数の袋体を減衰液Ｌとともにケース１１内に供給することにより、多数の袋体内部の気体の容積を変化させるようにして密閉室２５の圧力を調整するようにしても良い。

また、上記実施例においては、ケース１１を固定爪１１ｄによって取付板１５に固定した形態を説明したが、溶接や接着などによって固着しても良いことはもちろんである。また、減衰部材２６をスタッド２１にカシメ部２８によって固定した形態を説明したが、ボルトや溶接などによって固着してもよいことはもちろんである。

本発明の一実施例である液体封入式マウントを示す平面図である。図１における２−２線拡大断面図である。図１および図２に示す液体封入式マウントの動的ばね定数を示す特性線図である。液体封入式マウントの減衰特性を示す特性線図である。本発明の他の実施の形態である液体封入式マウントを示す断面図である。本発明の他の実施の形態である液体封入式マウントを示す断面図である。本発明の他の実施の形態である液体封入式マウントを示す断面図である。密閉室内の圧力を高めた状態における図７に示す液体封入式マウントの断面図である。

符号の説明

１０ａ〜１０ｄ液体封入式マウント
１１ケース
１１ａ円筒部
１１ｂ閉塞壁
１５取付板
１７弾性体
２１スタッド
２５密閉室
２６減衰部材
２６ａ円筒部
２６ｂ円板部
２９コイルスプリング
３１円筒部材（容積変化手段）
３２ピストン（容積変化手段）
３３容積調整室
３４ねじ部材
３７加圧室
４１ベローズ（容積変化手段）
Ｇ気体
Ｌ減衰液
Ｍ加圧媒体
Ｓ液面

Claims

一端に閉塞壁を有し他端に開口端を有するケースと、
前記ケースの開口端に固定され、前記ケース内に非圧縮性の減衰液と圧縮性の気体とが封入される密閉室を形成する弾性体と、
前記ケースの径方向中央部に位置させて前記弾性体を貫通して組み込まれるスタッドと、
前記スタッドの端部に取り付けられる円板部を備え、前記減衰液に浸される減衰部材と、
前記減衰部材の前記円板部と前記ケースの前記閉塞壁との間に、一端が前記円板部に接触し他端が前記ケースの前記閉塞壁に接触して配置される荷重支持用のスプリングと、
前記ケースに設けられ、前記密閉室内に占める前記気体の容積を変化させる容積変化手段とを有し、
前記容積変化手段は、前記スプリングの内側に位置させて前記ケースの内部に配置される円筒部材、または前記スプリングの内側に位置させるとともに少なくとも一部を前記ケースの外部に突出させて前記ケースに配置される円筒部材と、当該円筒部材内に軸方向に往復動自在に組み込まれ前記密閉室に連通する容積調整室を形成するピストンとにより形成され、前記ピストンを軸方向に駆動することにより前記気体の容積を変化させることを特徴とする液体封入式マウント。
請求項１記載の液体封入式マウントにおいて、前記容積変化手段は、前記円筒部を前記ピストンによって区画された加圧室をさらに備え、前記加圧室に供給された加圧媒体により前記ピストンを駆動して前記気体の容積を変化させることを特徴とする液体封入式マウント。
一端に閉塞壁を有し他端に開口端を有するケースと、
前記ケースの開口端に固定され、前記ケース内に非圧縮性の減衰液と圧縮性の気体とが封入される密閉室を形成する弾性体と、
前記ケースの径方向中央部に位置させて前記弾性体を貫通して組み込まれるスタッドと、
前記スタッドの端部に取り付けられる円板部を備え、前記減衰液に浸される減衰部材と、
前記減衰部材の前記円板部と前記ケースの前記閉塞壁との間に、一端が前記円板部に接触し他端が前記ケースの前記閉塞壁に接触して配置される荷重支持用のスプリングと、
前記ケースに組み込まれ、前記密閉室内に占める前記気体の容積を変化させる容積変化手段とを有し、
前記容積変化手段は、内部に加圧室を内蔵する膨張収縮部材により形成され、前記加圧室に供給された加圧媒体により、前記気体の容積を変化させることを特徴とする液体封入式マウント。
請求項３項記載の液体封入式マウントにおいて、前記膨張収縮部材の少なくとも一部を前記スプリングの内部スペースに設けることを特徴とする液体封入式マウント。
請求項１〜４のいずれか１項に記載の液体封入式マウントにおいて、前記容積変化手段は、前記気体の容積を変化させることにより、動的ばね定数を変化させることを特徴とする液体封入式マウント。
請求項５記載の液体封入式マウントにおいて、前記容積変化手段は、前記スプリングを弾性変形させることなく、前記気体の容積を変化させることを特徴とする液体封入式マウント。
請求項１〜６のいずれか１項に記載の液体封入式マウントにおいて、前記減衰部材は、前記スタッドに取り付けられる円板部に接続された円筒部を有することを特徴とする液体封入式マウント。