JP6909664B2 - 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、特に弾性部の耐久性を確保しつつ、弾性部の形成を容易にできる液封入式防振装置に関するものである。

従来より、振動減衰や緩衝等を目的として、車輪やエンジン等の振動源と車体との連結部位に液封入式防振装置が配置される。液封入式防振装置としては、例えば、内筒と外筒とをゴム状弾性体から構成される防振基体で連結し、防振基体により内筒を挟んで相対する位置に区画されて一対の液室が形成され、その一対の液室をオリフィスで連通するものが知られている（特許文献１）。

特許文献１に開示される技術では、外周面にオリフィスが形成されるストッパ部材が外筒に固定され、そのストッパ部材により外筒に対する内筒の相対移動が規制される。ストッパ部材は、剛体部の一部をゴム状弾性体から構成される弾性部で覆って形成される。その弾性部は、剛体部に対して内筒側の部分である弾性ストッパ部で厚く、剛体部に対して内筒の軸方向に位置する部分で薄く形成される。

特開２０１６−６１４１６号公報

しかしながら、上記従来の技術では、弾性部の加硫成形時にゴム状弾性体の成形材料を加硫金型内に充填し易くして弾性部の形成を容易にするため、各部の厚みや位置関係から、成形材料を注入する注入孔が剛体部の内筒側に配置されることが好ましい。そのため、ゴム状弾性体の注入跡部が弾性ストッパ部に形成される。内筒との接触を繰り返す弾性ストッパ部に注入跡部が設けられると、注入跡部を起点に弾性部に亀裂や破断が生じ易くなるという問題点がある。

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、弾性部の耐久性を確保しつつ、弾性部の形成を容易にできる液封入式防振装置を提供することを目的とする。

この目的を達成するために本発明の液封入式防振装置は、内筒と、前記内筒の外周側を取り囲む外筒と、前記外筒と前記内筒とを連結するゴム状弾性体から構成される防振基体と、前記防振基体の軸方向隔壁により前記内筒を挟んで相対する位置に区画される一対の液室と、一対の前記液室を連通するオリフィスと、一対の前記液室の内部でそれぞれ前記外筒に固定されて前記外筒に対する前記内筒の相対移動を規制する一対のストッパ部材とを備え、前記オリフィスは、少なくとも一部が前記ストッパ部材と前記外筒との間に形成され、前記ストッパ部材は、前記内筒側に面する内面、及び、前記内面と連なる外面を有する剛体部と、前記剛体部に加硫接着されるゴム状弾性体から構成される弾性部とを備え、前記剛体部は、前記内面と前記外面とに開口する貫通孔を備え、前記弾性部は、前記内面と前記内筒との間に位置して無荷重状態における前記内筒との距離が最短となる弾性ストッパ部と、前記貫通孔の内部に充填されて前記弾性ストッパ部に連なる充填部と、前記外面側に位置するゴム状弾性体の注入跡部とを備え、前記貫通孔は、前記弾性ストッパ部に連なると共に、前記内筒の軸心との直交位置に配置される直交部を備える。

請求項１記載の液封入式防振装置によれば、ゴム状弾性体の注入跡部が剛体部の外面側に位置するので、内筒との接触を繰り返す弾性ストッパ部に注入跡部が設けられる場合に比べて、弾性部の耐久性を確保できる。さらに、弾性部の加硫成形時には、注入跡部の位置から加硫金型内に注入されたゴム状弾性体の成形材料を、剛体部の外面側から貫通孔を通って剛体部の内面側に充填し易くできる。よって、弾性部の耐久性を確保しつつ、弾性部の形成を容易にできる。

内筒の軸心との直交位置に配置される貫通孔の直交部は、弾性ストッパ部に連なるので、外筒に対する内筒の相対移動時に、内筒の移動を規制した弾性ストッパ部が内筒から受ける軸直角方向の荷重を、直交部内の充填部により吸収できる。これにより、直交部の大きさに応じてストッパ部材の荷重−たわみ特性をチューニングできる。

請求項２記載の液封入式防振装置によれば、剛体部の内面は、貫通孔に向かって凹む凹部を備える。その凹部に弾性ストッパ部が加硫接着されるので、内筒からの荷重による弾性ストッパ部の変形を、凹部に沿って直交部内の充填部で吸収し易くできる。その結果、請求項１の効果に加え、直交部の大きさに応じたストッパ部材の荷重−たわみ特性の変化を顕著にできる。

請求項３記載の液封入式防振装置によれば、充填部の外筒側の端面に注入跡部が位置するので、注入跡部が外筒側に突出したり、剛体部と外筒の内周面との間で注入跡部が圧縮されたりすることを防止できる。これにより、注入跡部への負荷集中によって、注入跡部を起点に弾性部に亀裂が生じたり、ストッパ部材の荷重−たわみ特性にばらつきが生じたりすることを抑制できる。その結果、請求項１又は２の効果に加え、弾性部の耐久性を向上できると共に、ストッパ部材の荷重−たわみ特性を安定化できる。

本発明の第１実施の形態における液封入式防振装置の平面図である。 液封入式防振装置の正面図である。 図１のＩＩＩ−ＩＩＩ線における液封入式防振装置の断面図である。 図２のＶ−Ｖ線における液封入式防振装置の断面図である。 ストッパ部材の斜視図である。 ストッパ部材および加硫金型の断面図である。 第２実施の形態における液封入式防振装置の径方向断面図である。 図７のＶＩＩＩ−ＶＩＩＩ線における液封入式防振装置の断面図である。 ストッパ部材の斜視図である。

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は液封入式防振装置１の平面図である。図２は液封入式防振装置１の正面図である。図１及び図２に示すように液封入式防振装置１は、円筒状に形成された内筒１０と、内筒１０の外周側を同心状に取り囲む円筒状の外筒２０と、外筒２０と内筒１０との間に介設される防振基体４０とを主に備えている。以下、本実施の形態では、内筒１０の軸心Ｏ方向を軸方向と称し、内筒１０の軸心Ｏに垂直な方向を径方向（軸直角方向）と称して、内筒１０の周方向を単に周方向と称して説明する。

図３は図１のＩＩＩ−ＩＩＩ線における液封入式防振装置１の断面図である。図４は図２のＩＶ−ＩＶ線における液封入式防振装置１の断面図である。図３に示すように、内筒１０は、金属や合成樹脂等の剛性材料から構成される部材である。内筒１０は、円筒状に形成された筒部１１と、筒部１１の軸方向中央から径方向外側に向かって略球状に膨出する第１膨出部１２と、筒部１１の軸方向両端側の外周面から径方向外側に向かって膨出する第２膨出部１３とを備える。

外筒２０は、円筒状に形成された金属材料から構成される筒部２１と、筒部２１の内周面に加硫接着されると共にゴム状弾性体から構成されるゴム膜２２とを備える。外筒２０の内周面には、円筒状の中間筒３０が嵌合する。外筒２０の軸方向端部を縮径させることで、外筒２０の内周面に嵌合した中間筒３０の軸方向の移動が規制され、中間筒３０が外筒２０に固定される。

中間筒３０は、外筒２０の内周面に嵌合する一対の円環状の嵌合周壁３１と、一対の嵌合周壁３１同士を連結する連結壁３２とを備える。嵌合周壁３１は、金属や合成樹脂等の剛性材料から構成される。一対の嵌合周壁３１は、外筒２０の内周面の軸方向両端側にそれぞれ外周面が嵌合される。連結壁３２は、嵌合周壁３１よりも径方向内側に位置する。なお、中間筒３０は外筒２０に固定される部材なので、中間筒３０を外筒２０の一部としても良い。

防振基体４０は、内筒１０と中間筒３０とを連結すると共にゴム状弾性体から構成される部材である。防振基体４０は、内筒１０及び中間筒３０の軸方向両側に円環状に形成される一対の径方向隔壁４１と、一対の径方向隔壁４１間に形成されて第１膨出部１２を覆うゴム膜部４２と、径方向隔壁４１間であって内筒１０と中間筒３０との間に形成される軸方向隔壁４３とを備える。

径方向隔壁４１、ゴム膜部４２及び軸方向隔壁４３は一体に加硫成形される。径方向隔壁４１、ゴム膜部４２及び軸方向隔壁４３の内周は内筒１０（筒部１１及び第１膨出部１２）の外周面に加硫接着される。

一対の径方向隔壁４１の外周は、一対の嵌合周壁３１の内周にそれぞれ加硫接着される。一対の径方向隔壁４１によって内筒１０と外筒２０との間の軸方向両端が閉鎖されることにより、液室７１，７２（図４参照）が形成される。液室７１，７２にはエチレングリコール等の不凍液（液体）が封入される。

軸方向隔壁４３の外周面は、連結壁３２の内周面に加硫接着される。また、連結壁３２の外周面の軸方向両側には、径方向隔壁４１や軸方向隔壁４３と一体に加硫成形される一対の弾性壁部４５が加硫接着される。弾性壁部４５の径方向外側の外面は、外筒２０のゴム膜２２の内周面に接触する。

図３及び図４に示すように、内筒１０を挟んで相対する位置に一対の連結壁３２及び一対の軸方向隔壁４３が対称に設けられる。これにより、液室７１，７２は、軸方向隔壁４３により周方向に区画される。そして、内筒１０を挟んで相対する略対称な２つの液室７１，７２が形成される。なお、軸心Ｏと直交すると共に軸方向隔壁４３が延設される方向（図４上下方向）をＸ方向とし、軸心Ｏ及びＸ方向と直交する方向（図４左右方向）をＹ方向とする。

液封入式防振装置１には、外筒２０に対する内筒１０の相対移動を規制する２つのストッパ部材５０が液室７１，７２内にそれぞれ配置され、液室７１，７２を連通するオリフィス７３が設けられる。一対のストッパ部材５０は、内筒１０を挟んで互いに対向する。

図５及び図６を参照してストッパ部材５０について説明する。図５は、ストッパ部材５０の斜視図である。図６は、ストッパ部材５０及び加硫金型８０の断面図である。なお、図６にはストッパ部材５０の径方向断面が図示される。図５に示すように、ストッパ部材５０は、略半円筒状の部材であり、自身の周方向中央および軸方向中央に関して対称に形成されている。

ストッパ部材５０の外周面は、周方向中央に設けられる円弧形状の円弧面部５０ａと、円弧面部５０ａの周方向両側にそれぞれ連なる凹面部５０ｂと、凹面部５０ｂの周方向先端側に形成される溝部５０ｃとを備える。円弧面部５０ａは、外筒２０の内周面に面接触する部位である（図４参照）。凹面部５０ｂは、円弧面部５０ａに対して径方向内側に凹んだ部位である。溝部５０ｃは、凹面部５０ｂの一部の軸方向中央を径方向に凹ませた部位であり、ストッパ部材５０の外周面の周方向先端まで設けられる。

ストッパ部材５０は、ストッパ部材５０の周方向端部にそれぞれ設けられてＹ方向に突出する一対の接触部５１と、ストッパ部材５０の周方向端部にそれぞれ設けられてＸ方向に突出する一対の規制部５２とを備える。接触部５１と規制部５２とは、互いに隣り合う面が直角に形成される。

ストッパ部材５０は、金属や合成樹脂等から構成されて所定の剛性を有する剛体部５３に、ゴム状弾性体から構成される弾性部６０を加硫接着して形成される。剛体部５３の略全面が弾性部６０で覆われ、接触部５１及び規制部５２の一部で剛体部５３が外部に露出している。この露出した部分が、弾性部６０の加硫成形時に加硫金型８０（図６参照）に固定される。

図６に示すように、剛体部５３は、ストッパ部材５０の外形を主に規定する略半円筒状の部材である。剛体部５３は、剛体部５３の内周面である内面５４と、内面５４に連なる外面５５と、内面５４及び外面５５に開口する貫通孔５６とを備える。

内面５４は、内面５４の軸方向中央および周方向中央（貫通孔５６）に向かって凹む凹部５４ａを備える。凹部５４ａは、周方向の両側に対して中央をＹ方向に凹ませた部位である。凹部５４ａは、内面５４の軸方向の略全体に亘って設けられる。

外面５５は、内面５４以外の剛体部５３の外形を規定する面である。即ち、外面５５は、剛体部５３の外周面と、剛体部５３の軸方向端面とから構成される。貫通孔５６は、剛体部５３の周方向中央および軸方向中央を貫通する部分である。即ち、貫通孔５６は、剛体部５３をＹ方向に貫通して形成される。

弾性部６０は、剛体部５３の表面（内面５４及び外面５５）を覆うゴム状弾性体である。弾性部６０は、凹部５４ａに加硫接着される弾性ストッパ部６１と、貫通孔５６の内部に充填される充填部６２と、弾性ストッパ部６１及び充填部６２に連なる薄い膜状のゴム膜部６３とを備える。弾性ストッパ部６１、充填部６２及びゴム膜部６３は、一体に加硫成形されて互いに連なる。

弾性ストッパ部６１は、ストッパ部材５０の内周面のうちで径方向内側へ最も張り出す部分である。そのため、外筒２０（図３，４参照）に対して内筒１０（図３，４参照）がＹ方向に相対移動するとき、ストッパ部材５０のうち弾性ストッパ部６１が内筒１０と先に接触する。

また、凹部５４ａに弾性ストッパ部６１が設けられるので、弾性ストッパ部６１の厚さ（Ｙ方向寸法）を確保できる。この弾性ストッパ部６１の厚さによって、内筒１０に押されたときの弾性ストッパ部６１の弾性力が異なり、ストッパ部材５０の荷重−たわみ特性が変わる。

ストッパ部材５０は、加硫金型８０に剛体部５３をセットした状態で弾性部６０を加硫成形することで製造される。加硫金型８０は、上型８１と、上型８１が重ねられる下型８２とを備える。上型８１と下型８２との間には、ストッパ部材５０の外形形状と同一の空間であるキャビティ８３が設けられる。上型８１の中央には、キャビティ８３に連通する注入孔８４が設けられる。注入孔８４は、その先端（キャビティ８３との境界部分）に通路断面積が狭いゲート８５を備える。

ストッパ部材５０を製造するには、まず、キャビティ８３内に剛体部５３を配置し固定する。次いで、注入孔８４からキャビティ８３内にゴム状弾性体の成形材料を注入する。剛体部５３が配置されたキャビティ８３内に成形材料を充填した後、成形材料を加硫成形することで、弾性部６０が加硫成形されつつ、剛体部５３に弾性部６０が加硫接着される。最後に、上型８１と下型８２とを開き、通路断面積が狭いゲート８５の位置でゴム状弾性体を切り離すことで、ストッパ部材５０が得られる。

この切り離した部分が、加硫成形時に注入孔８４が接続されていたゴム状弾性体の注入跡部６４である。注入孔８４が剛体部５３の外面５５側に位置するので、弾性部６０には剛体部５３の外面５５側に注入跡部６４が設けられる。貫通孔５６の軸心上に注入孔８４が位置する（充填部６２の外筒２０側の端面に注入跡部６４が位置する）ので、成形材料の充填量が多くなる弾性ストッパ部６１及び充填部６２部分のキャビティ８３に成形材料を充填し易くできる。その結果、弾性部６０の形成を容易にできる。

図３及び図４に戻って、液封入式防振装置１の組立方法について説明する。まず金型（図示せず）に内筒１０と中間筒３０とをセットし、防振基体４０を加硫成形すると共に、内筒１０及び中間筒３０に防振基体４０を加硫接着する。次いで、その加硫成形品の一対の連結壁３２の間に一対のストッパ部材５０をそれぞれ嵌める。ストッパ部材５０を嵌めた加硫成形品および外筒２０を液体に沈め、中間筒３０を外筒２０の内周面に嵌める。最後に、外筒２０を絞り加工し、外筒２０の軸方向端部をかしめて外筒２０に中間筒３０を固定することで、液封入式防振装置１が得られる。なお、液室７１，７２に液体を充填する方法は、ストッパ部材５０を嵌めた加硫成形品および外筒２０を液体に沈めて組み立てる場合に限らない。例えば、外筒２０に穴をあけ、その穴から液体を注入した後に、穴をブラインドリベット等で塞ぐことで、液室７１，７２に液体を充填しても良い。

液室７１，７２内に配置されたストッパ部材５０について説明する。一対のストッパ部材５０は、内筒１０と間隔をあけて液室７１，７２内にそれぞれ配置される。ストッパ部材５０の一対の接触部５１を一対の連結壁３２の内面にそれぞれ接触させ、一対の規制部５２を一対の連結壁３２の周方向端部に接触させ、円弧面部５０ａを外筒２０の内周面に接触させることで、ストッパ部材５０が中間筒３０及び外筒２０に固定される。

詳しくは、一対の接触部５１が一対の連結壁３２にそれぞれ接触することで、連結壁３２に対してＸ方向にストッパ部材５０が位置決めされる。そして、連結壁３２の周方向端部に規制部５２が接触しつつ、円弧面部５０ａが外筒２０の外周面に接触することで、連結壁３２に対してＹ方向にストッパ部材５０が位置決めされる。このように、ストッパ部材５０が中間筒３０の一対の連結壁３２の間に嵌められて、ストッパ部材５０が中間筒３０及び外筒２０に固定される。

なお、規制部５２は、内筒１０側へのストッパ部材５０の移動を規制する部位であれば、連結壁３２の周方向端部に接触する部位でなくても良い。例えば、規制部５２を省略する代わりに、接触部５１の先端を軸方向隔壁４３に接触するように形成し、その接触部５１の先端を規制部としても良い。この場合、軸方向隔壁４３の変形を規制部（接触部５１の先端）により規制できるので、外筒２０に対する内筒１０の相対移動を規制部により調整できる。

これに対して本実施の形態では、規制部５２が連結壁３２の周方向端部に接触する部位なので、ストッパ部材５０を軸方向隔壁４３に接触させずとも、ストッパ部材５０の内筒１０側への移動を規制部５２及び連結壁３２により規制できる。そのため、ストッパ部材５０（接触部５１）を軸方向隔壁４３と非接触にできる。よって、ストッパ部材５０を位置決めしつつ、ストッパ部材５０と軸方向隔壁４３との非接触により軸方向隔壁４３の変形の自由度を確保できる。

ストッパ部材５０の凹面部５０ｂにより、外筒２０とストッパ部材５０との間の空間を大きくできるので、液室７１，７２を大きくできる。ゴム膜部６３の膜厚は、連結壁３２の本体部３２ａよりも薄く形成される。ストッパ部材５０の接触部５１及び規制部５２にゴム膜部６３が設けられているので、接触部５１及び規制部５２における剛体部５３と連結壁３２との間で圧縮される弾性部６０を薄くできる。これにより、連結壁３２に対してストッパ部材５０を動き難くできる。

一対の接触部５１を一対の連結壁３２の間にＹ方向に挿入して、ストッパ部材５０を連結壁３２の間に嵌めるので、挿入作業性を確保するため、一対の接触部５１の連結壁３２に接触する面がＹ方向に平坦に形成されることが好ましい。また、接触部５１と連結壁３２との接触面積を確保して、連結壁３２に対してストッパ部材５０を動き難くするため、接触部５１が接触する連結壁３２の内面もＹ方向に平坦に形成されることが好ましい。

但し、連結壁３２は、円環状の嵌合周壁３１を連結するものなので、連結壁３２を形成し易くするため、円弧状に形成されることが好ましい。そこで、本実施の形態における連結壁３２は、剛性材料から構成される嵌合周壁３１と一体成形される本体部３２ａと、本体部３２ａの内周面に加硫接着されるゴム状弾性体から構成されるゴム部３２ｂとを備える。

本体部３２ａの径方向断面は、嵌合周壁３１の軸心（内筒１０の軸心Ｏ）を中心とした円弧状に形成される。ゴム部３２ｂは、軸方向隔壁４３と一体成形され、接触部５１側の面がＹ方向に平坦に形成される。よって、円環状の嵌合周壁３１を連結する連結壁３２を本体部３２ａにより形成し易くしつつ、ゴム部３２ｂによる連結壁３２と接触部５１との接触面積の確保によって連結壁３２に対してストッパ部材５０を動き難くできる。

一対のストッパ部材５０の対向方向（Ｘ方向）において、軸方向隔壁４３の寸法Ｌ１が連結壁３２の寸法Ｌ２の１／２以下に設定される。これにより、軸方向隔壁４３の両側における連結壁３２（ゴム部３２ｂ）のＸ方向の寸法を確保できる。さらに、接触部５１と軸方向隔壁４３とを接触させずに、接触部５１のＸ方向の寸法を確保できる。その結果、連結壁３２と接触部５１との接触面積を確保できるので、連結壁３２に対してストッパ部材５０をより動き難くできる。

液封入式防振装置１は、Ｙ方向の荷重（以下「主入力荷重」と称す）が入力されると、軸方向隔壁４３が弾性変形して内筒１０と外筒２０とが相対変位する。ストッパ部材５０の内面５４と内筒１０との間に弾性ストッパ部６１が位置し、無荷重状態における内筒１０と弾性ストッパ部６１との距離がストッパ部材５０のうちで最短となる。そのため、外筒２０に対して内筒１０がＹ方向に相対移動するとき、ストッパ部材５０のうち弾性ストッパ部６１が内筒１０と先に接触する。弾性ストッパ部６１が所定量圧縮された後に、内面５４に加硫接着されたゴム膜部６３が内筒１０に接触し、ゴム膜部６３が僅かに圧縮されて、内筒１０が外筒２０に最も近づく。このように、外筒２０に対する内筒１０の相対変位がストッパ部材５０によって規制される。

軸心Ｏとの直交位置に貫通孔５６及び充填部６２が配置されつつ、貫通孔５６及び充填部６２が軸方向隔壁４３と垂直に配置される。これにより、外筒２０に対する内筒１０の軸直角方向（径方向）への相対移動時に、内筒１０の移動を規制した弾性ストッパ部６１が内筒１０から受ける軸直角方向の荷重を充填部６２により吸収できる。その結果、貫通孔５６（充填部６２）の大きさに応じてストッパ部材５０の荷重−たわみ特性を変更できる。

貫通孔５６へ向かって凹む凹部５４ａに弾性ストッパ部６１が加硫接着されるので、内筒１０からの荷重による弾性ストッパ部６１の変形を、凹部５４ａに沿って貫通孔５６内の充填部６２に伝え易くできる。その結果、弾性ストッパ部６１の変形を凹部５４ａに沿って充填部６２で吸収し易くできるので、貫通孔５６（充填部６２）の大きさに応じたストッパ部材５０の荷重−たわみ特性の変化を顕著にできる。

ここで、外筒２０に対する内筒１０の径方向への相対移動時に内筒１０からの荷重を受ける弾性ストッパ部６１（剛体部５３の内面５４側の弾性部６０）に注入跡部６４が設けられる場合について説明する。注入跡部６４を内面５４側に設けるには、加硫成形時にゴム状弾性体の成形材料を加硫金型８０内に充填し易くするため、薄いゴム膜部６３でなく弾性ストッパ部６１に注入孔８４を連結する（注入跡部６４を設ける）ことが好ましい。しかし、弾性ストッパ部６１（内面５４側の弾性部６０）に注入跡部６４があると、内筒１０と弾性ストッパ部６１との接触の繰り返しによって、注入跡部６４を起点に弾性部６０に亀裂や破断が生じるおそれがある。

これに対して本実施の形態では、注入跡部６４が剛体部５３の外面５５側に位置するので、注入跡部６４やその付近が内筒１０との接触を繰り返すことがない。そのため、弾性部６０の耐久性を確保できる。さらに、弾性部６０の加硫成形時には、注入跡部６４の位置から加硫金型内に注入されたゴム状弾性体の成形材料を、剛体部５３の外面５５側から貫通孔５６を通って内面５４側に充填し易くできる。よって、弾性部６０の耐久性を確保しつつ、弾性部６０の形成を容易にできる。

また、外面５５側の薄いゴム膜部６３に注入跡部６４を形成しても良い。この場合には、注入孔８４の先端と剛体部５３との間を所定距離あけて成形材料の充填をし易くすることが好ましい。そうすると、ゴム膜部６３から注入跡部６４が外筒２０側に突出することがある。これにより、外筒２０と剛体部５３との間で注入跡部６４が圧縮され、注入跡部６４に負荷が集中して、注入跡部６４を起点に弾性部６０に亀裂が生じたり、ストッパ部材５０の荷重−たわみ特性にばらつきが生じたりする。

本実施の形態では、充填部６２の外筒２０側の端面に注入跡部６４が位置するので、ゴム膜部６３よりも外筒２０側に注入跡部６４が突出しないようにできる。たとえゴム膜部６３よりも外筒２０側に注入跡部６４が突出したとしても、剛体部５３と外筒２０との間で注入跡部６４が圧縮されることを防止できる。これにより、注入跡部６４への負荷集中によって、注入跡部６４を起点に弾性部６０に亀裂が生じたり、ストッパ部材５０の荷重−たわみ特性にばらつきが生じたりすることを抑制できる。その結果、弾性部６０の耐久性を向上できると共に、ストッパ部材５０の荷重−たわみ特性を安定化できる。

外筒２０に対する相対移動時には、液室７１，７２を区画する軸方向隔壁４３が変形するので、液室７１，７２に液圧変動が生じ、液室７１，７２内の液体がオリフィス７３を通って流れる。オリフィス７３によって液共振が生じ、振動が減衰される。オリフィス７３による減衰特性は、オリフィス７３の形状や流路断面積、長さ等で変化する。

オリフィス７３は、外筒２０の内周面と連結壁３２の外周面との間に形成される第１オリフィス７４と、外筒２０の内周面と一対のストッパ部材５０の周方向端部との間にそれぞれ形成される一対の第２オリフィス７５とを備える。第１オリフィス７４と第２オリフィス７５とは互いに連通する。なお、第１オリフィス７４の軸方向両側の壁面は、一対の弾性壁部４５により形成される。第２オリフィス７５の軸方向両側の壁面は、径方向隔壁４１や軸方向隔壁４３の一部により形成される。

ここで、連結壁３２と外筒２０との間であって一対の弾性壁部４５の間にストッパ部材の周方向端部を嵌めることで、中間筒３０にストッパ部材を固定する場合について説明する。この場合には、連結壁３２と外筒２０との間の限られた空間内にストッパ部材の一部が存在するため、連結壁３２と外筒２０との間の第１オリフィス７４の形状や流路断面積に制約が生じる。また、連結壁３２と外筒２０との間のストッパ部材に第１オリフィス７４を形成する溝などを設ける必要があり、ストッパ部材の形状が複雑になる。

これに対して本実施の形態では、ストッパ部材５０の一対の接触部５１を一対の連結壁３２に接触させつつ、規制部５２を連結壁３２の周方向端部に接触させることで、中間筒３０にストッパ部材５０を固定できる。このようにストッパ部材５０の位置決めのために、連結壁３２と外筒２０との間にストッパ部材５０の一部を設けないようにできる。その結果、連結壁３２と外筒２０との間の第１オリフィス７４の形状や流路断面積などの自由度を向上できる。さらに、ストッパ部材５０に第１オリフィス７４を形成する溝を設ける必要がないので、ストッパ部材５０の形状をシンプルにできる。

また、連結壁３２と外筒２０との間にストッパ部材５０がないので、連結壁３２の外周面に設けられる弾性壁部４５でオリフィス７３の壁面の一部を形成できる。これにより、連結壁３２の形状や寸法などを変更することなく、弾性壁部４５の形状や寸法などを変更することで、オリフィス７３の形状や流路断面積を変更できる。よって、連結壁３２を流用しつつオリフィス７３の形状や流路断面積などの自由度を向上できる。

ストッパ部材５０の外周面の周方向先端まで溝部５０ｃ（図５参照）が設けられているので、ストッパ部材５０の周方向端部と外筒２０の内周面との間に形成される第２オリフィス７５に溝部５０ｃが連なる。これにより、液室７１，７２内を流れる液体が溝部５０ｃを通って第２オリフィス７５へ流れるので、液室７１，７２から第２オリフィス７５への液体の流れをスムーズにできる。

次に図７、図８および図９を参照して、第２実施の形態について説明する。第１実施の形態では、ストッパ部材５０の外周面にオリフィス７３形成用の溝を設けない場合について説明した。これに対し第２実施の形態では、ストッパ部材１１０の外周面にオリフィス１０４形成用の溝であるオリフィス溝１１１を設ける場合について説明する。なお、第１実施の形態と同一の部分については、同一の符号を付して以下の説明を省略する。図７は第２実施の形態における液封入式防振装置１００の径方向断面図である。図８は図７のＶＩＩＩ−ＶＩＩＩ線における液封入式防振装置１００の断面図である。図９はストッパ部材１１０の斜視図である。

図７及び図８に示すように液封入式防振装置１００は、円筒状に形成された内筒１０と、内筒１０の外周側を同心状に取り囲む円筒状の外筒２０と、外筒２０の内周面に嵌合する中間筒３０と、中間筒３０と内筒１０とを連結する防振基体４０と、外筒２０に対する内筒１０の相対移動を規制するストッパ部材１１０とを備える。ストッパ部材１１０は、液室７１，７２内にそれぞれ配置される一対の部材である。

ストッパ部材１１０は、ストッパ部材１１０の周方向端部にそれぞれ設けられてＹ方向に突出する一対の接触部５１と、ストッパ部材１１０の周方向端部にそれぞれ設けられてＸ方向に突出する一対の規制部５２とを備える。一対の接触部５１を一対の連結壁３２の内面にそれぞれ接触させ、一対の規制部５２を一対の連結壁３２の周方向端部にそれぞれ接触させ、外周面の一部（円弧面部５０ａ）を外筒２０に接触させることで、ストッパ部材１１０が外筒２０及び中間筒３０に固定される。

図９に示すように、ストッパ部材１１０は、略半円筒状の部材である。ストッパ部材１１０の外周面は、周方向中央に設けられる円弧形状の円弧面部５０ａと、円弧面部５０ａの周方向両側にそれぞれ連なる凹面部５０ｂと、円弧面部５０ａの一部を径方向に凹ませて形成されるオリフィス溝１１１とを備える。オリフィス溝１１１は、ストッパ部材１１０の周方向端部に開口する第１開口１１２と、ストッパ部材１１０の軸方向端部に開口する第２開口１１３とを備える。

図７及び図９に示すように、ストッパ部材１１０の円弧面部５０ａを外筒２０の内周面に面接触させた状態で、オリフィス溝１１１と外筒２０の内周面とにより第２オリフィス１０５が形成される。第１開口１１２は、連結壁３２と外筒２０との間の第１オリフィス７４に接続する部位である。第２開口１１３は、第２オリフィス１０５を液室７１，７２にそれぞれ連通させる部位である。なお、一対の連結壁３２の一方（図７上側）と外筒２０との間には第１オリフィス７４が形成されるが、一対の連結壁３２の他方（図７下側）と外筒２０との間は弾性壁部１０２が充填されて塞がれる。

このように、一対のストッパ部材１１０のオリフィス溝１１１による第２オリフィス１０５と第１オリフィス７４とが連通して、オリフィス１０４が形成される。オリフィス１０４は、内筒１０の周りに半周以上形成され、液室７１と液室７２とを連通する。

図８に示すように、第１オリフィス７４の流路断面積と、第２オリフィス１０５の流路断面積とは同一に設定される。詳しくは、第１オリフィス７４の深さ（径方向寸法）及び幅（軸方向寸法）と、第２オリフィス１０５の深さ及び幅とが同一に設定される。これは、連結壁３２の外周面の軸方向両側に一対の弾性壁部４５を設け、一対の弾性壁部４５間の距離とオリフィス溝１１１の幅とを同一にしたためである。さらに、一対の弾性壁部４５間を軸方向に連結する弾性壁部１０１を連結壁３２の外周面に加硫接着することで、弾性壁部１０１と外筒２０との距離をオリフィス溝１１１の深さと同一にしたためである。

このように、弾性壁部４５，１０１の形状や寸法などを変えることで、第１オリフィス７４の流路断面積や形状を容易に変更できる。即ち、連結壁３２（本体部３２ａ）の形状や寸法などを変更することなく、弾性壁部４５，１０１の形状や寸法などを変更することで、第１オリフィス７４の形状や流路断面積を変更できる。その結果、連結壁３２を流用しつつ、第１オリフィスの形状や流路断面積などの自由度を向上できる。

図７及び図８に示すように、ストッパ部材１１０は、金属や合成樹脂等から構成されて所定の剛性を有する剛体部１１５に、ゴム状弾性体から構成される弾性部１２０を加硫接着して形成される。剛体部１１５は、ストッパ部材１１０の外形を主に規定する部材であり、軸心Ｏを中心に湾曲した略半円筒状に形成される。剛体部１１５は、内筒１０側に面する内面５４と、内面５４に連なる外面５５と、内面５４及び外面５５に開口する貫通孔１１６とを備える。

貫通孔１１６は、内面５４の凹部５４ａの周方向中央および軸方向中央に開口すると共に、外面５５のうち軸方向端面に開口する。貫通孔１１６は、内面５４に開口する直交部１１７を備える。直交部１１７は、軸心Ｏとの直交位置に配置されつつ、軸方向隔壁４３と垂直に配置される。

弾性部１２０は、剛体部１１５の表面（内面５４及び外面５５）を覆うゴム状弾性体である。弾性部１２０は、凹部５４ａに加硫接着される弾性ストッパ部６１と、貫通孔１１６の内部に充填される充填部１２１と、弾性ストッパ部６１及び充填部１２１に連なる薄い膜状のゴム膜部６３と、加硫成形時に形成されたゴム状弾性体の注入跡部１２３とを備える。弾性ストッパ部６１、充填部１２１、ゴム膜部６３及び注入跡部１２３は、一体に加硫成形されて互いに連なる。

充填部１２１は、弾性ストッパ部６１に連なって貫通孔１１６内に充填される部位である。充填部１２１は、貫通孔１１６の直交部１１７に充填される直交充填部１２２を備える。直交充填部１２２が軸心Ｏとの直交位置に配置されるので、外筒２０に対する内筒１０の径方向への相対移動時に、内筒１０の移動を規制した弾性ストッパ部６１が内筒１０から受ける軸直角方向の荷重を直交部１１７内の直交充填部１２２により吸収できる。その結果、直交部１１７（直交充填部１２２）の大きさに応じてストッパ部材１１０の荷重−たわみ特性を変更できる。

ストッパ部材１１０の外周面には、オリフィス溝１１１が形成されるため、剛体部１１５の外面５５のうち外周面に注入跡部１２３を位置させることは困難である。しかし、本実施の形態では、外面５５のうち軸方向端面にゴム状弾性体の注入跡部１２３が形成されるので、外面５５に注入跡部１２３を設け易くできる。外面５５に注入跡部１２３を設けることで、第１実施の形態と同様に、外筒２０と内筒１０との相対移動時に、注入跡部１２３やその付近を内筒１０と接触しないようにできる。その結果、弾性部１２０の耐久性を確保できる。

さらに、貫通孔１１６に充填された充填部１２１の外面５５側の端面に注入跡部１２３が位置する。これにより、弾性部１２０の加硫成形時には、注入跡部１２３の位置から加硫金型８０（図６参照）内に注入されたゴム状弾性体の成形材料を、剛体部１１５の外面５５側から貫通孔１１６を通って内面５４側に充填し易くできる。よって、弾性部１２０の耐久性を確保しつつ、弾性部１２０の形成を容易にできる。

以上、実施の形態に基づき本発明を説明したが、本発明は上記各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、上記各実施の形態で挙げた形状や素材は一例であり、他の形状や素材を採用することは当然可能である。

上記各実施の形態では、連結壁３２の外周面に弾性壁部４５，１０２を加硫接着し、その弾性壁部４５，１０２を第１オリフィス７４の壁面の一部とする場合について説明したが、必ずしもこれに限られるものではない。弾性壁部４５，１０２を省略して、連結壁３２により第１オリフィス７４の壁面の一部を構成しても良い。

上記各実施の形態では、金属や合成樹脂等の剛性材料製の剛体部５３，１１５に弾性部６０，１２０を加硫接着してストッパ部材５０，１１０を形成する場合について説明したが、必ずしもこれに限られるものではない。ストッパ部材５０，１１０全体を金属や合成樹脂等の剛性材料で形成することは当然可能である。

上記各実施の形態では、連結壁３２と外筒２０との間にストッパ部材５０，１１０の一部を設けない場合について説明したが、必ずしもこれに限られるものではない。連結壁３２と外筒２０との間にストッパ部材の一部を設け、その部分に第１オリフィス７４形成用の溝を設けても良い。接触部５１及び規制部５２によりストッパ部材が外筒２０及び中間筒３０に固定されるので、連結壁３２と外筒２０との間に設けたストッパ部材の一部に連結壁３２等から応力をかかり難くできる。そのため、連結壁３２と外筒２０との間に設けたストッパ部材の一部の形状や寸法は、強度による制約を受け難くできる。その結果、連結壁３２と外筒２０との間のストッパ部材５０，１１０に設ける第１オリフィス７４形成用の溝の形状や寸法などの自由度を向上できるので、第１オリフィス７４の形状や流路断面積などの自由度を向上できる。

上記各実施の形態では、接触部５１の連結壁３２に接触する面がＹ方向に平坦に形成される場合について説明したが、必ずしもこれに限られるものではない。一対の接触部５１の先端側から互いに離れる方向に突起を突出させても良い。その突起を連結壁３２のゴム部３２ｂに食い込ませることができる。これにより、ストッパ部材５０，１１０を一対の連結壁３２の間に嵌め難くはなるが、ストッパ部材５０，１１０を連結壁３２に対してより強固に固定できる。またこの場合、ストッパ部材５０，１１０の外周面を外筒２０に接触させなくても、ストッパ部材５０，１１０を外筒側へ移動しないようにできる。

上記各実施の形態では、貫通孔５６，１１６がストッパ部材５０，１１０（剛体部５３，１１５）の周方向中央に設けられる場合について説明したが、必ずしもこれに限られるものではない。ストッパ部材５０，１１０の周方向中央から周方向端部側へずれた位置に貫通孔５６，１１６を設けても良い。なお、内筒１０に対して液封入式防振装置１，１００の主入力荷重の方向に貫通孔５６，１１６を設けることで、弾性ストッパ部６１が内筒１０から受ける軸直角方向の荷重を、貫通孔５６，１１６内の充填部６２，１２１により吸収できる。

上記第１実施の形態では、貫通孔５６が軸心Ｏとの直交位置に配置される場合について説明した。上記第２実施の形態では、貫通孔１１６の直交部１１７が軸心Ｏとの直交位置に配置される場合について説明した。しかし、必ずしもこれに限られるものではない。軸心Ｏとの直交位置からずれた箇所に貫通孔５６や直交部１１７を設けることは当然可能である。この場合にも弾性部６０，１２０の加硫成形時に、ゴム状弾性体の成形材料を、剛体部５３，１１５の外面５５側から貫通孔５６，１１６を通して内面５４側に充填し易くできる。

上記第２実施の形態では、一対のストッパ部材１１０と外筒２０との間の２本の第２オリフィス１０５が、連結壁３２と外筒２０との間の１本の第１オリフィス７４に連なり、オリフィス１０４が内筒１０の周方向に半周以上形成される場合について説明したが、必ずしもこれに限られるものではない。例えば、下記のようにオリフィスを１周以上設けることは当然可能である。一対の連結壁３２の一方と外筒２０との間に第１オリフィスを２本並列して設け、一対の連結壁３２の他方と外筒２０との間に第１オリフィスを１本設け、一対のストッパ部材１１０と外筒２０との間にも２本の第２オリフィスを設ける。第２オリフィスのうち１本目は、ストッパ部材１１０の周方向両端に開口して周方向両側の第１オリフィスに連通する。第２オリフィスのうち２本目は、ストッパ部材１１０の周方向端部に開口した部位が２本並列した第１オリフィスの一方に連通し、ストッパ部材１１０の軸方向端部に開口した部位が液室７１，７２に連通する。これにより、複数の第１オリフィス及び第２オリフィスによって１周以上のオリフィスが形成される。

１，１００ 液封入式防振装置
１０ 内筒
２０ 外筒
４０ 防振基体
４３ 軸方向隔壁
５０，１１０ ストッパ部材
５３，１１５ 剛体部
５４ 内面
５４ａ 凹部
５５ 外面
５６，１１６ 貫通孔
５７ 張出部
６０，１２０ 弾性部
６１ 弾性ストッパ部
６２，１２１ 充填部
６４，１２３ 注入跡部
７１，７２ 液室
７３，１０４ オリフィス
１１７ 直交部
Ｏ 軸心

Claims (3)

1. 内筒と、
   前記内筒の外周側を取り囲む外筒と、
   前記外筒と前記内筒とを連結するゴム状弾性体から構成される防振基体と、
   前記防振基体の軸方向隔壁により前記内筒を挟んで相対する位置に区画される一対の液室と、
   一対の前記液室を連通するオリフィスと、
   一対の前記液室の内部でそれぞれ前記外筒に固定されて前記外筒に対する前記内筒の相対移動を規制する一対のストッパ部材とを備え、
   前記オリフィスは、少なくとも一部が前記ストッパ部材と前記外筒との間に形成され、
   前記ストッパ部材は、前記内筒側に面する内面、及び、前記内面と連なる外面を有する剛体部と、
   前記剛体部に加硫接着されるゴム状弾性体から構成される弾性部とを備え、
   前記剛体部は、前記内面と前記外面とに開口する貫通孔を備え、
   前記弾性部は、前記内面と前記内筒との間に位置して無荷重状態における前記内筒との距離が最短となる弾性ストッパ部と、
   前記貫通孔の内部に充填されて前記弾性ストッパ部に連なる充填部と、
   前記外面側に位置するゴム状弾性体の注入跡部とを備え、
   前記貫通孔は、前記弾性ストッパ部に連なると共に、前記内筒の軸心との直交位置に配置される直交部を備えることを特徴とする液封入式防振装置。
2. 前記剛体部の前記内面は、前記貫通孔へ向かって凹む凹部を備え、
   前記弾性ストッパ部は、前記凹部に加硫接着され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. 前記注入跡部は、前記充填部の前記外筒側の端面に位置することを特徴とする請求項１又は２に記載の液封入式防振装置。

Images