JP5256152B2

JP5256152B2 - 流体封入式防振装置

Info

Publication number: JP5256152B2
Application number: JP2009213911A
Authority: JP
Inventors: 栄治田中
Original assignee: Sumitomo Riko Co Ltd
Current assignee: Sumitomo Riko Co Ltd
Priority date: 2009-09-16
Filing date: 2009-09-16
Publication date: 2013-08-07
Anticipated expiration: 2029-09-16
Also published as: JP2011064232A

Description

本発明は、振動伝達系を構成する部材間に介装されてそれら部材を防振連結又は防振支持する防振装置に係り、特に内部に封入された流体の流動作用に基づく防振効果を利用する流体封入式防振装置に関するものである。

従来から、防振連結すべき部材間に配設されて、それら防振対象部材を相互に連結するための防振装置が知られている。また、内部に非圧縮性流体を封入した受圧室と平衡室を形成すると共に、それら両室を連通するオリフィス通路を形成して、オリフィス通路を通じての流体流動によって発揮される防振効果を利用する流体封入式防振装置も提案されている。

ところで、このような流体封入式防振装置では、過大な振幅の振動入力時に、オリフィス通路を通じての流体流動が追従しきれずに受圧室の圧力が過剰に低下することでキャビテーション発生し、それに起因する異音や振動が防振対象部材に伝達されることが問題となっている。

そこで、本出願人は、特許文献１（特開２００７−１００８７５号公報）において、受圧室への流体流入を積極的に生ぜしめて受圧室の負圧を低減する短絡流路を形成すると共に、かかる短絡通路の連通と遮断を切り替える弁体を設けた構造を有する流体封入式防振装置を提案している。

しかしながら、特許文献１の流体封入式防振装置にも未だ充分でない場合がある。即ち、弁体が本体ゴム弾性体の大径側端部を利用して形成されているが、このような構造では弁体のばねが硬くなり易いことから、短絡通路の開口面積が不充分となってキャビテーションを有効に防止できないおそれがあった。特に、本体ゴム弾性体は支持ばね剛性や耐久性等の要求性能によって材質が制限されることから、本体ゴム弾性体に一体形成された弁体で短絡通路が確実に開閉制御されるように設定することは難しかった。

加えて、オリフィス通路の壁部の一部を弁体で形成して、オリフィス通路を受圧室に短絡させる構造では、オリフィス通路による防振性能が発揮されるべき通常振動の入力時に、封入流体の漏れによって防振性能が低下するおそれもある。そのために、オリフィス通路による防振効果のチューニングと、短絡通路によるキャビテーション防止効果のチューニングとを、両立して行うことが一層難しかった。

特開２００７−１００８７５号公報

本発明は、上述の事情を背景に為されたものであって、その解決課題は、通常の振動入力時により優れた防振性能を発揮すると共に、過大な振幅の振動入力時にキャビテーションに起因する異音や振動を効果的に低減することが出来る、新規な構造の流体封入式防振装置を提供することにある。

本発明の第一の態様は、第一の取付部材が筒状とされた第二の取付部材の一方の開口部側に離隔配置されており、それら第一の取付部材と第二の取付部材を弾性連結する本体ゴム弾性体によって該第二の取付部材の一方の開口部が覆蓋されていると共に、該第二の取付部材によって仕切部材が支持されており、該仕切部材を挟んだ両側に壁部の一部を該本体ゴム弾性体で構成された受圧室と壁部の一部を可撓性膜で構成された平衡室が形成されて、それら受圧室と平衡室に非圧縮性流体が封入されていると共に、それら受圧室と平衡室を連通するオリフィス通路が該仕切部材に形成されている流体封入式防振装置において、前記受圧室と前記平衡室を連通する短絡通路が前記第二の取付部材の内周面と前記仕切部材の外周面との間に形成されていると共に、前記本体ゴム弾性体の外周部分が、該仕切部材の外周縁部に対して該受圧室側から重ね合わされて該短絡通路の該受圧室側の開口部を覆蓋する弾性蓋部とされており、該弾性蓋部には該短絡通路に向かって開口する肉抜部が形成されて、該弾性蓋部の該受圧室に晒される部分が該肉抜部によって薄肉の弾性ゴム膜部とされていることを特徴とする。

このような第一の態様に記載の流体封入式防振装置では、受圧室側から仕切部材に重ね合わされる弾性蓋部に対して肉抜部が形成されており、かかる肉抜部によって弾性蓋部の受圧室に晒される部分が薄肉の弾性ゴム膜部とされている。そして、第一の取付部材と第二の取付部材が離隔する方向で過大に相対変位すると、本体ゴム弾性体の弾性変形に伴って、弾性ゴム膜部が仕切部材から離隔して短絡通路が受圧室に連通される。これにより、短絡通路を通じて受圧室に流体が流入することで受圧室の負圧が軽減されて、キャビテーションによる異音や振動を低減乃至は防止する効果が発揮される。

しかも、弾性ゴム膜部と第二の取付部材の間に肉抜部が形成されることで、弾性ゴム膜部には、第二の取付部材への加硫接着による拘束力が伝達され難くなっており、弾性ゴム膜部が仕切部材からの離隔変位を容易に許容されるようになっている。その結果、本体ゴム弾性体の弾性変形に伴って、短絡通路の受圧室側の開口部が容易に開放されて、受圧室の負圧が速やかに且つ確実に低減乃至は解消される。

さらに、受圧室に晒される部位に設けられた弾性ゴム膜部は、本体ゴム弾性体の弾性変形によって、突出先端（仕切部材側端部）が内周側に向くように弾性変形し易くなっている。これにより、第一の取付部材と第二の取付部材の過大な離隔変位時において、弾性ゴム膜部は、本体ゴム弾性体の変形に伴う変位と、弾性ゴム膜部自体の弾性変形との協働により、仕切部材からより速やかに離隔するようになっている。それ故、短絡通路を通じての流体流動による受圧室の負圧低減作用がより効果的に発揮される。

更にまた、肉抜部によって薄肉とされた弾性ゴム膜部は、仕切部材から離隔すると、短絡通路から流入する流体の圧力によって、内周側に向かって容易に弾性変形される。その結果、弾性ゴム膜部と仕切部材との離隔距離が一層効率的に大きく確保されることから、短絡通路を通じての流体流動量が増大して、キャビテーション低減効果がより有利に発揮される。

加えて、肉抜部によって薄肉とされた弾性ゴム膜部は、仕切部材への当接時にも流体の圧力によって弾性変形し易くなっている。これにより、通常振幅の振動入力時には、弾性ゴム膜部の微小変形による液圧吸収作用が発揮される。即ち、オリフィス通路のチューニング周波数よりも高周波数の小振幅振動入力時には、弾性ゴム膜部の微小変形によって受圧室の液圧が平衡室に伝達されることにより、オリフィス通路の反共振に起因する高動バネ化を防いで、有効な防振効果（振動絶縁効果）が発揮される。その結果、より広い周波数域の振動入力に対して優れた防振効果を発揮する高性能な流体封入式防振装置が、特別な液圧吸収用デバイスを用いることなく実現される。

本発明の第二の態様は、第一の態様に記載された流体封入式防振装置であって、前記第一の取付部材および前記第二の取付部材の防振対象部材への非装着状態において、前記弾性蓋部が前記仕切部材から離隔していると共に、該第一の取付部材および該第二の取付部材の防振対象部材への装着に伴う初期荷重が及ぼされることによって該弾性蓋部が該仕切部材に当接するものである。

第二の態様によれば、防振対象部材への装着に伴う初期荷重の作用によって弾性蓋部が仕切部材に当接するようになっていることで、初期荷重の作用によって弾性蓋部が仕切部材に対して必要以上に強く押し付けられるのを防止できる。その結果、薄肉化された弾性蓋部における弾性ゴム膜部が当接圧によって損傷するのを回避することが出来ると共に、第一，第二の取付部材の間に引張荷重が作用した際に弾性ゴム膜部の仕切部材からの確実な離隔作動を実現することが出来る。

本発明の第三の態様は、第一又は第二の態様に記載された流体封入式防振装置であって、前記第二の取付部材において、前記本体ゴム弾性体の外周面が加硫接着される一方の開口部にくびれ部が設けられていると共に、前記弾性蓋部が該第二の取付部材における該くびれ部を軸方向に外れて位置しており、該弾性蓋部における前記肉抜部よりも外周部分が、前記仕切部材の外周縁部に前記受圧室側から重ね合わされて該仕切部材を軸方向に位置決めする支持ゴム部とされて該くびれ部と軸方向の投影において重なっていると共に、該弾性蓋部における該肉抜部よりも内周部分である前記弾性ゴム膜部が該くびれ部を内周側に外れて位置しているものである。

第三の態様によれば、仕切部材の外周縁部を支持する支持ゴム部が、くびれ部と軸方向の投影において重なり合っていることにより、引張荷重の入力による本体ゴム弾性体の変形時に、支持ゴム部の変形が第二の取付部材によって制限されて、仕切部材が軸方向で安定して位置決め支持される。また、引張荷重の入力時には、弾性ゴム膜部が本体ゴム弾性体の変形に伴って容易に変位および変形して、短絡通路の開放によるキャビテーションの低減効果が有効に発揮される。

本発明の第四の態様は、第一〜第三の何れか１つの態様に記載された流体封入式防振装置において、複数の前記短絡通路における前記受圧室側の開口部が周上で部分的に形成されていると共に、前記弾性蓋部と前記肉抜部が何れも周方向で連続して環状に形成されているものである。

第四の態様によれば、弾性蓋部と肉抜部（弾性ゴム膜部）が周方向環状とされていることにより、弾性蓋部を備えた本体ゴム弾性体の一体加硫成形品に仕切部材を組み付ける際に、それら本体ゴム弾性体の一体加硫成形品と仕切部材との周方向での位置決めが不要になる。それ故、製造が容易になると共に、誤組付けによる不良品の発生を防ぐことが出来る。

本発明では、オリフィス通路のチューニング周波数よりも高周波数の振動入力時には、弾性ゴム膜部の微小変形によって発揮される液圧吸収作用を利用して低動バネ化が図られることで、防振性能の向上が少ない部品点数で実現されている。一方、過大な振幅の振動入力時には、弾性蓋部（弾性ゴム膜部）が仕切部材から離隔して、受圧室と平衡室が短絡通路で連通されることにより、受圧室の負圧が軽減されて、キャビテーションに起因する異音や振動が低減乃至は防止される。

本発明の第一の実施形態としての自動車用エンジンマウントの車両への非装着状態を示す縦断面図であって、図３のＩ−Ｉ断面図。図１に示された自動車用エンジンマウントの車両への装着状態を示す縦断面図。図１のＩＩＩ−ＩＩＩ断面図。図１に示された自動車用エンジンマウントの要部を示す拡大断面図。本発明の第二の実施形態としての自動車用エンジンマウントの横断面図であって、図３に対応する図。

以下、本発明の実施形態について、図面を参照しつつ説明する。

先ず、図１〜図３には、本発明に従う構造とされた流体封入式防振装置の第一の実施形態として、自動車用エンジンマウント１０が示されている。エンジンマウント１０は、第一の取付部材１２と第二の取付部材１４を本体ゴム弾性体１６で弾性的に連結した構造を有している。そして、第一の取付部材１２が図示しないパワーユニットに取り付けられると共に、第二の取付部材１４が図示しない車両ボデーに取り付けられることにより、パワーユニットが車両ボデーによって防振支持されるようになっている。なお、図２には、エンジンマウント１０の車両装着状態が示されており、第一の取付部材１２と第二の取付部材１４がパワーユニットの分担支持荷重（初期荷重）によって軸方向に接近変位されている。以下の説明において、上下方向とは、特に説明がない限り、かかる初期荷重の作用方向である図１，図２中の上下方向を言う。

より詳細には、第一の取付部材１２は、円形ブロック形状を有する高剛性の部材であって、下部が下方に向かって次第に小径となる逆テーパ形状とされている。また、第一の取付部材１２には、中心軸上を上方に向かって突出する取付ボルト部１８が一体形成されている。そして、取付ボルト部１８が図示しないインナブラケットに螺着されると共に、該インナブラケットがパワーユニットに固定されることにより、第一の取付部材１２がパワーユニット側に取り付けられるようになっている。

第二の取付部材１４は、薄肉大径の略円筒形状を有する高剛性の部材であって、筒状部２０とその上端開口部に形成されたくびれ部２２とを備えている。くびれ部２２は、筒状部２０の上端に形成された内フランジ状の段差部２４と、段差部２４の内周縁部から上方に向かって次第に拡径しながら突出するテーパ部２６と、テーパ部２６の上端から径方向外方に向かって環状に突出する当接部２８とによって形成されている。なお、段差部２４とテーパ部２６は、内周側に向かって凸となる湾曲部３０を介して接続されている。

この第二の取付部材１４には、アウタブラケット３２が取り付けられている。アウタブラケット３２は、有底円筒形状の装着部３４に対して、取付部３６が溶接等で一体化された構造とされており、第二の取付部材１４がアウタブラケット３２の装着部３４に圧入されている。そして、取付部３６に形成された複数のボルト孔３８に挿通される図示しないボルトでアウタブラケット３２が車両ボデーに固定されることにより、第二の取付部材１４がアウタブラケット３２を介して車両ボデーに取り付けられるようになっている。

そして、第一の取付部材１２が第二の取付部材１４と同一中心軸上でテーパ部２６よりも上方に離隔配置されており、それら第一の取付部材１２と第二の取付部材１４が本体ゴム弾性体１６によって相互に弾性連結されている。本体ゴム弾性体１６は、大径の略円錐台形状を有するゴム弾性体であって、その小径側端部に第一の取付部材１２が大部分を埋め込まれた状態で加硫接着されていると共に、大径側端部の外周面に第二の取付部材１４の上端部内周面が重ね合わされて加硫接着されている。なお、本体ゴム弾性体１６は、第一の取付部材１２と第二の取付部材１４を備えた一体加硫成形品として形成されている。また、逆テーパ形状とされた第一の取付部材１２の下端部分の外周面とくびれ部２２のテーパ部２６のテーパ形状とされた内周面とが、略平行に対向配置されている。そして、これら第一の取付部材１２の外周面とテーパ部２６の内周面との対向面間に本体ゴム弾性体１６が配設されて、それら対向面間を連結するように加硫接着されている。これにより、本体ゴム弾性体１６に作用する荷重の剪断成分及び引張成分が抑えられて、耐荷重性と耐久性の向上が図られている。

さらに、本体ゴム弾性体１６の大径側端面には、逆すり鉢状の大径凹所４０が形成されており、本体ゴム弾性体１６における大径側端部の内周部分を利用して環状の弾性蓋部４２が形成されている。この弾性蓋部４２は、第二の取付部材１４のくびれ部２２よりも軸方向下側で、第二の取付部材１４における筒状部２０の内周側に位置している。更にまた、本体ゴム弾性体１６の大径側端部の外周縁部から下方に向かって筒状のシールゴム層４４が延び出しており、第二の取付部材１４の筒状部２０の内周面を被覆している。

また、第二の取付部材１４の下端開口部には、可撓性膜としてのダイヤフラム４６が取り付けられている。ダイヤフラム４６は、薄肉略ドーム形状のゴム膜であって、軸方向に弛みをもっていることで充分な可撓性を有している。また、ダイヤフラム４６の外周縁部には、環状の固着部４８が一体形成されており、固着部４８が環状の固定金具５０に全周に亘って加硫接着されている。そして、固定金具５０が第二の取付部材１４の下端開口部に挿入されて、第二の取付部材１４の下端部に八方絞り等の縮径加工が施されることにより、ダイヤフラム４６が第二の取付部材１４の下側開口部を閉塞するように取り付けられている。

また、ダイヤフラム４６が第二の取付部材１４に取り付けられることによって、第二の取付部材１４の上側開口部が本体ゴム弾性体１６によって閉塞されていると共に、下側開口部がダイヤフラム４６によって閉塞されている。そして、それら本体ゴム弾性体１６とダイヤフラム４６の軸方向対向面間に流体封入領域５２が形成されており、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、或いはそれらの混合液等が採用され、後述する流体の流動作用に基づく防振効果を有効に得るために、０．１Ｐａ・ｓ以下の低粘性流体が好適に採用される。

また、流体封入領域５２には、仕切部材５４が配設されている。仕切部材５４は、仕切部材本体５６と蓋部材５８によって形成されている。仕切部材本体５６は、厚肉大径の略板形状を有しており、中央部には下面に開口する中央凹所６０が形成されている。また、仕切部材本体５６における中央凹所６０の外周側には、上面に開口して周方向に所定の長さで延びる周溝６２が形成されている。蓋部材５８は、薄肉の略円板形状であって、仕切部材本体５６の上面に重ね合わされることにより、仕切部材５４が形成されている。なお、仕切部材本体５６の上面に蓋部材５８が重ね合わされることにより周溝６２の開口部が覆蓋されて、トンネル状の流路が形成されている。

このような仕切部材５４は、第二の取付部材１４における筒状部２０の内周側で軸直角方向に広がるように配設されて、第二の取付部材１４への縮径加工によって第二の取付部材１４に嵌着固定されている。これによって、流体封入領域５２は、仕切部材５４を挟んだ両側に二分されており、仕切部材５４を挟んだ軸方向上側に、壁部の一部を本体ゴム弾性体１６で構成されて、内圧変動が生ぜしめられる受圧室６４が形成されていると共に、仕切部材５４を挟んだ軸方向下側に、壁部の一部をダイヤフラム４６で構成されて、容積可変とされた平衡室６６が形成されている。

また、仕切部材５４に形成された周溝６２の一方の端部が蓋部材５８に形成された第一の連通孔６８を通じて受圧室６４に連通されていると共に、周溝６２の他方の端部が仕切部材本体５６に形成された第二の連通孔７０を通じて平衡室６６に連通されている。これにより、受圧室６４と平衡室６６を相互に連通するオリフィス通路７２が、周溝６２を利用して形成されている。オリフィス通路７２は、周方向に一周弱の長さで形成されており、エンジンシェイクに相当する数Ｈｚ〜１０Ｈｚ程度の低周波数にチューニングされている。

また、図３に示されているように、仕切部材５４は、その外径寸法が周方向で変化しており、大径部分７４と小径部分７６が周上で交互に４箇所ずつ設けられている。これにより、大径部分７４が第二の取付部材１４の内周面に押し付けられていると共に、小径部分７６は第二の取付部材１４の内周面に対して径方向内側に離隔しており、仕切部材５４の小径部分７６と第二の取付部材１４の径方向間を軸方向に延びる４つの短絡通路７８が形成されている。この短絡通路７８の一方の端部が受圧室６４に接続されていると共に、他方の端部が平衡室６６に接続されており、それら受圧室６４と平衡室６６が短絡通路７８によって相互に連通されている。

さらに、仕切部材５４の外周縁部には、本体ゴム弾性体１６における弾性蓋部４２が受圧室６４側から重ね合わされている。そして、仕切部材５４の大径部分７４が弾性蓋部４２と固定金具５０の軸方向間で挟み込まれることにより、仕切部材５４が軸方向で支持されていると共に、短絡通路７８の受圧室６４側の開口部が弾性蓋部４２によって覆蓋されている。なお、弾性蓋部４２は、図１に示されているように、エンジンマウント１０の車両への非装着状態において、仕切部材５４に対して軸方向上方に離隔している。そして、弾性蓋部４２は、エンジンマウント１０が車両に装着されて、第一の取付部材１２と第二の取付部材１４の間にパワーユニットの分担支持荷重が及ぼされることにより、図２に示されているように、仕切部材５４の上面に当接して短絡通路７８を遮断するようになっている。

ここにおいて、弾性蓋部４２には、肉抜部８０が形成されている。肉抜部８０は、弾性蓋部４２の下面に開口して周方向全周に亘って連続的に延びる溝状とされている。更に、肉抜部８０は、下方（開口部）に向かって次第に拡幅する溝断面形状を有しており、肉抜部８０の開口部が短絡通路７８の受圧室６４側開口部に向かって開口している。また、弾性蓋部４２は、肉抜部８０を挟んだ径方向両側に二分されており、肉抜部８０よりも外周側が支持ゴム部８２とされていると共に、肉抜部８０よりも内周側が弾性ゴム膜部８４とされている。

支持ゴム部８２は、第二の取付部材１４の内周面側から径方向内側に突出する段差状であって、全周に亘って連続的に形成されている。そして、支持ゴム部８２が仕切部材５４の大径部分７４の外周縁部に対して受圧室６４側から重ね合わされていることにより、仕切部材５４が軸方向で位置決めされている。

また、支持ゴム部８２は、図４に示されているように、第二の取付部材１４のくびれ部２２に対して、軸方向の投影において径方向でａだけ重なり合うように設けられている（ａ＞０）。これにより、支持ゴム部８２の弾性変形が第二の取付部材１４の筒状部２０とくびれ部２２の協働によって制限されて、仕切部材５４が軸方向で安定して位置決め支持されている。なお、支持ゴム部８２は、径方向の全体がくびれ部２２に対して重なり合っていなくても良く、外周部分だけが重なり合っていても良い。

弾性ゴム膜部８４は、外周側に形成された肉抜部８０と内周側に形成された大径凹所４０との協働で薄肉とされており、略一定の断面形状で全周に亘って連続的に延びて、受圧室６４の周壁部分を構成している。また、弾性ゴム膜部８４は、突出先端側である下方に向かって次第に狭幅となる断面形状を有していると共に、その下端面が仕切部材５４に向かって凸となっている。

この弾性ゴム膜部８４は、エンジンマウント１０の車両装着状態において仕切部材５４の上面に当接して、受圧室６４と短絡通路７８を隔てるようになっている。これにより、弾性ゴム膜部８４には、その内周面に受圧室６４の液圧が及ぼされていると共に、外周面に平衡室６６の液圧が短絡通路７８を通じて及ぼされている。

また、弾性ゴム膜部８４は、オリフィス通路７２の受圧室６４側の開口部（第一の連通孔６８）と、短絡通路７８の受圧室６４側の開口部との径方向間において、仕切部材５４に当接するようになっている。これにより、弾性ゴム膜部８４の仕切部材５４への当接状態において、オリフィス通路７２の開口面積が確保されると共に、短絡通路７８が受圧室６４に対して確実に遮断される。なお、弾性ゴム膜部８４は、それらオリフィス通路７２と短絡通路７８の受圧室６４側の開口部上に一部が突出していても良いが、好適には径方向でそれら開口部を外れた位置に当接する。特に、弾性ゴム膜部８４の仕切部材５４への当接状態において、オリフィス通路７２を通じての流体流動量が効率的に確保されるように、弾性ゴム膜部８４がオリフィス通路７２の開口部（流体流路）上から外れて位置することが望ましい。

また、弾性ゴム膜部８４は、図４に示されているように、第二の取付部材１４のくびれ部２２に対して、軸方向の投影において内周側にｂだけ外れた位置に設けられている（ｂ＞０）。これにより、第一，第二の取付部材１２，１４の軸方向での相対的な離隔変位による本体ゴム弾性体１６の弾性変形に基づいて、弾性ゴム膜部８４が仕切部材５４から容易に離隔変位されるようになっている。なお、本実施形態では、肉抜部８０も軸方向の投影においてくびれ部２２から内周側に外れた位置に形成されている。

このような本実施形態に従う構造とされた自動車用エンジンマウント１０の車両装着状態において、第一の取付部材１２と第二の取付部材１４の間にエンジンシェイクに相当する低周波大振幅振動が入力されると、受圧室６４と平衡室６６の間でオリフィス通路７２を通じての流体流動が積極的に生ぜしめられる。これにより、流体の流動作用に基づく防振効果（高減衰効果）が発揮される。本実施形態では、弾性ゴム膜部８４が、オリフィス通路７２の受圧室６４側の開口部を外周側に外れた位置で仕切部材５４に当接していることから、オリフィス通路７２を通じての流体流動が弾性ゴム膜部８４によって阻害されることなく効率的に惹起される。また、弾性ゴム膜部８４によって短絡通路７８が遮断されていることにより、オリフィス通路７２を通じての流体流動量がより効率的に確保されて、オリフィス通路７２による防振効果が有利に発揮される。

また、アイドリング振動や走行こもり音に相当する中乃至高周波数の振動入力時には、低周波数にチューニングされたオリフィス通路７２が反共振によって実質的に閉塞される。一方、弾性ゴム膜部８４は、突出先端部が仕切部材５４に当接した状態で受圧室６４と平衡室６６の相対的な圧力差に基づいて微小変形する。これにより、弾性ゴム膜部８４の微小変形による液圧吸収作用が発揮されて、目的とする防振効果（低動バネ効果）が発揮される。

また、走行時に段差を乗り越える等して、第一の取付部材１２と第二の取付部材１４が過大に離隔変位されると、本体ゴム弾性体１６は、第一の取付部材１２に加硫接着された中央部分が第二の取付部材１４に加硫接着された外周部分に対して上方に変位するように弾性変形される。これに伴って、図１に示されているように、第二の取付部材１４のくびれ部２２よりも内周側に設けられた弾性ゴム膜部８４が、本体ゴム弾性体１６の弾性変形に伴って上方に変位して、仕切部材５４から離隔するようになっている。その結果、複数の短絡通路７８の受圧室６４側の開口部が開放されて、受圧室６４と平衡室６６がオリフィス通路７２よりも流動抵抗の小さい短絡通路７８を通じて相互に連通される。そして、受圧室６４と平衡室６６の相対的な圧力差によって、平衡室６６側から受圧室６４側に向かって短絡通路７８を通じての流体流動が生ぜしめられて、受圧室６４の負圧が低減乃至は解消されるようになっている。これにより、受圧室６４の過大な負圧に起因するキャビテーション異音が軽減乃至は防止されて、乗り心地や車室内の静粛性を高度に実現することが出来る。

しかも、短絡通路７８の受圧室６４側開口部を覆蓋する弾性蓋部４２に肉抜部８０が形成されており、短絡通路７８と受圧室６４を隔てる部分が薄肉の弾性ゴム膜部８４とされている。これにより、本体ゴム弾性体１６の弾性変形によって仕切部材５４から離隔すると、短絡通路７８を通じて受圧室６４に流入する流体の圧力によって、弾性ゴム膜部８４が先端部分が内周側に向くように容易に弾性変形され得る。その結果、弾性ゴム膜部８４と仕切部材５４との軸方向離隔距離がより速やかに大きくなって、短絡通路７８を通じての流体流動が効率的に生ぜしめられて、受圧室６４の負圧とそれに伴うキャビテーション異音が効果的に低減される。

加えて、弾性ゴム膜部８４は、外周側に肉抜部８０が形成されていることにより、第二の取付部材１４による変形拘束力の作用が軽減又は回避されている。それ故、弾性ゴム膜部８４は、本体ゴム弾性体１６の弾性変形によって突出先端（下端）が内周側に向くように変形し易くなっている。これにより、弾性変形による仕切部材５４からの離隔がより効率的に実現されて、短絡通路７８を通じての流体流動量を有利に得ることが出来る。その結果、受圧室６４の負圧が速やかに低減乃至は解消されて、キャビテーションに起因する異音や振動を低減することが出来る。

また、弾性ゴム膜部８４が第二の取付部材１４のくびれ部２２よりも内周側に位置していることにより、本体ゴム弾性体１６の弾性変形に伴う弾性ゴム膜部８４の軸方向への変位が制限されることなく許容されて、短絡通路７８の開放によるキャビテーション異音の防止効果が有効に発揮される。

また、短絡通路７８の受圧室６４側の開口部が周上の複数箇所に形成されていると共に、弾性ゴム膜部８４が全周に亘って連続的に形成された環状とされている。これによれば、本体ゴム弾性体１６の一体加硫成形品に仕切部材５４を組み付ける際に、それら本体ゴム弾性体１６の一体加硫成形品と仕切部材５４を周方向で位置決めする必要がない。それ故、位置決め作業が不要となることによって製造が容易になると共に、誤った方向で組み付けることによる防振性能やキャビテーション防止性能の不良を回避することが出来る。

また、車両への非装着状態において、弾性ゴム膜部８４が仕切部材５４から離隔していると共に、車両への装着による初期荷重の入力によって、弾性ゴム膜部８４が仕切部材５４に当接するようになっている。それ故、初期荷重が作用することで弾性ゴム膜部８４が仕切部材５４に対して必要以上に押し付けられて、弾性ゴム膜部８４に亀裂や破断等の不具合が生じるのを回避できる。

また、弾性ゴム膜部８４が突出先端側に向かって次第に狭幅となる断面形状を有していることにより、弾性ゴム膜部８４と仕切部材５４の当接時に発生する打音が低減され得る。特に、突出先端面が仕切部材５４に向かって凸となっていることで、当接打音の低減効果がより有利に発揮されるようになっている。更に、本体ゴム弾性体１６の加硫成形時に成形用金型からの脱型もテーパ形状によって容易となる。加えて、弾性ゴム膜部８４の突出先端側が狭幅となっていることで、仕切部材５４への当接時には、基端部の充分な肉厚と先端部分の仕切部材５４への当接による摩擦抵抗とによって短絡通路７８を安定して遮断することが出来ると共に、仕切部材５４からの離隔によって先端部分が厚さ方向で容易に弾性変形して、短絡通路７８の開放が効果的に実現される。

また、図５には、本発明に係る流体封入式防振装置の第二の実施形態として、自動車用エンジンマウント９０が示されている。エンジンマウント９０では、シールゴム層９２の内径寸法を周方向で変化させることにより、シールゴム層９２と仕切部材９４の径方向間に短絡通路７８が形成されている。なお、前記第一の実施形態と実質的に同一の部材及び部位については、図中に同一の符号を付すことにより、説明を省略する。また、エンジンマウント９０の基本的な構造は、前記第一の実施形態に示されたエンジンマウント１０と同様であることから、それらの部分については図示および説明を省略する。

より詳細には、エンジンマウント９０は、本体ゴム弾性体１６の大径側端部から軸方向で平衡室６６側に向かって突出するシールゴム層９２を有している。シールゴム層９２は、本体ゴム弾性体１６と一体形成されており、第二の取付部材１４の筒状部２０の内周面を被覆するように加硫接着されている。また、シールゴム層９２には、周上の複数箇所に径方向内側に向かって突出する厚肉部９６が設けられており、シールゴム層９２の内径寸法が周方向で変化している。

また、エンジンマウント９０は、仕切部材９４を備えている。仕切部材９４は、前記第一の実施形態に示された仕切部材５４と略同一の構造を有していると共に、その外径寸法が周方向で略一定とされており、全体として略円板形状とされている。

そして、仕切部材９４は、シールゴム層９２の内周側に嵌め込まれて、第二の取付部材１４によって支持されている。また、シールゴム層９２における厚肉部９６の内周面が仕切部材９４の外周面に当接されていると共に、シールゴム層９２において厚肉部９６の周方向間に位置する部分（薄肉部９８）が、仕切部材９４の外周面に対して外周側に離隔している。これにより、複数の厚肉部９６の周方向間には、それぞれ、シールゴム層９２と仕切部材９４の径方向間を軸方向に延びる短絡通路７８が形成されている。

さらに、本体ゴム弾性体１６の大径側端部を利用して形成される弾性蓋部４２には、厚肉部９６の周方向間に位置するように周上で複数に分割された溝状の肉抜部１００が形成されている。これにより、短絡通路７８の受圧室６４側の開口部に対応する位置にそれぞれ弾性ゴム膜部１０２が形成されており、車両装着後の静置状態において短絡通路７８と受圧室６４が弾性ゴム膜部１０２で隔てられている。

このような本実施形態に従う構造とされた自動車用エンジンマウント９０においても、前記第一の実施形態に記載のエンジンマウント１０と同様に、短絡通路７８を通じての流体流動によるキャビテーション異音の低減効果と、弾性ゴム膜部１０２の液圧吸収作用による中乃至高周波数振動に対する防振効果とを、何れも有効に得ることが出来る。

また、エンジンマウント９０の構造から明らかなように、短絡通路の具体的な構造や形成方法は特に限定されるものではない。更に、肉抜部や弾性ゴム膜部は、必ずしも周方向に連続して延びる環状ではなくても良く、短絡通路の受圧室側開口部に対応する位置に少なくとも１つが部分的に形成されていても良い。

以上、本発明の実施形態について詳述してきたが、本発明はその具体的な記載によって限定されない。例えば、弾性ゴム膜部の断面形状は特に限定されるものではない。また、弾性ゴム膜部の断面形状を周方向で変化させることにより、弾性ゴム膜部のチューニング周波数を周上で変化させて、より広い周波数の振動に対して弾性ゴム膜部の微小変形による液圧吸収作用が発揮されるようにしても良い。このような周方向で変化する弾性ゴム膜部の断面形状は、例えば、肉抜部の溝幅寸法や深さ寸法を周方向で変化させることによっても実現可能である。

また、第一，第二の実施形態では、エンジンマウント１０（９０）の車両への非装着状態において、弾性ゴム膜部８４（１０２）を含む弾性蓋部４２が仕切部材５４（９４）から離隔している構造が示されているが、初期荷重が入力されていない車両への非装着状態において、弾性蓋部４２が仕切部材５４（９４）に当接している構造も採用可能である。

また、形成される短絡通路の数も特に限定されるものではなく、少なくとも１つの短絡通路が形成されていれば良い。また、第二の実施形態に示されているような部分的に形成された肉抜部および弾性ゴム膜部を採用する場合には、短絡通路の形成数に対応する数の肉抜部および弾性ゴム膜部が形成されても良い。

また、くびれ部の具体的な形状は特に限定されるものではなく、くびれ部が省略された第二の取付部材を採用することも出来る。なお、くびれ部が形成されている場合に、例えば、支持ゴム部８２がくびれ部よりも内周側に位置していても良い。

また、本発明は、自動車用の流体封入式防振装置に限定されるものではなく、例えば、鉄道の列車用や自動二輪車用の流体封入式防振装置にも好適に適用される。更に、本発明に係る流体封入式防振装置は、エンジンマウント以外にも、ボデーマウントやサブフレームマウント等にも適用可能である。

１０，９０：自動車用エンジンマウント（流体封入式防振装置）、１２：第一の取付部材、１４：第二の取付部材、１６：本体ゴム弾性体、２２：くびれ部、４２：弾性蓋部、４６：ダイヤフラム（可撓性膜）５４，９４：仕切部材、６４：受圧室、６６：平衡室、７２：オリフィス通路、７８：短絡通路、８０，１００：肉抜部、８２：支持ゴム部、８４，１０２：弾性ゴム膜部

Claims

第一の取付部材が筒状とされた第二の取付部材の一方の開口部側に離隔配置されており、それら第一の取付部材と第二の取付部材を弾性連結する本体ゴム弾性体によって該第二の取付部材の一方の開口部が覆蓋されていると共に、該第二の取付部材によって仕切部材が支持されており、該仕切部材を挟んだ両側に壁部の一部を該本体ゴム弾性体で構成された受圧室と壁部の一部を可撓性膜で構成された平衡室が形成されて、それら受圧室と平衡室に非圧縮性流体が封入されていると共に、それら受圧室と平衡室を連通するオリフィス通路が該仕切部材に形成されている流体封入式防振装置において、
前記受圧室と前記平衡室を連通する短絡通路が前記第二の取付部材の内周面と前記仕切部材の外周面との間に形成されていると共に、前記本体ゴム弾性体の外周部分が、該仕切部材の外周縁部に対して該受圧室側から重ね合わされて該短絡通路の該受圧室側の開口部を覆蓋する弾性蓋部とされており、該弾性蓋部には該短絡通路に向かって開口する肉抜部が形成されて、該弾性蓋部の該受圧室に晒される部分が該肉抜部によって薄肉の弾性ゴム膜部とされていることを特徴とする流体封入式防振装置。
前記第一の取付部材および前記第二の取付部材の防振対象部材への非装着状態において、前記弾性蓋部が前記仕切部材から離隔していると共に、該第一の取付部材および該第二の取付部材の防振対象部材への装着に伴う初期荷重が及ぼされることによって該弾性蓋部が該仕切部材に当接する請求項１に記載の流体封入式防振装置。
前記第二の取付部材において、前記本体ゴム弾性体の外周面が加硫接着される一方の開口部にくびれ部が設けられていると共に、前記弾性蓋部が該第二の取付部材における該くびれ部を軸方向に外れて位置しており、該弾性蓋部における前記肉抜部よりも外周部分が前記仕切部材の外周縁部に前記受圧室側から重ね合わされて該仕切部材を軸方向に位置決めする支持ゴム部とされて該くびれ部と軸方向の投影において重なっていると共に、該弾性蓋部における該肉抜部よりも内周部分である前記弾性ゴム膜部が該くびれ部を内周側に外れて位置している請求項１又は２に記載の流体封入式防振装置。
複数の前記短絡通路における前記受圧室側の開口部が周上で部分的に形成されていると共に、前記弾性蓋部と前記肉抜部が何れも周方向で連続して環状に形成されている請求項１〜３の何れか１項に記載の流体封入式防振装置。