JP6956658B2 - 流体封入式防振装置 - Google Patents

Description

本発明は、自動車のエンジンマウントなどに用いられる流体封入式防振装置に関するものである。

従来から、パワーユニットと車両ボデーのような振動伝達系の構成部材間に介装されて、それら部材を相互に防振連結する防振装置が知られており、エンジンマウントなどに適用されている。また、防振装置の一種として、内部に封入された非圧縮性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も提案されている。この流体封入式防振装置は、例えば、特許第５３９６４３１号公報（特許文献１）などに示されているように、第１の取付部材と第２の取付部材が本体ゴム弾性体によって弾性連結されていると共に、第２の取付部材によって支持された仕切部材の両側に非圧縮性流体が封入された受圧室と平衡室が形成された構造を有している。

ところで、特許文献１に記載された流体封入式防振装置は、受圧室と平衡室を相互に連通する第２のオリフィス通路が、連通状態と遮断状態を切替手段によって切替可能とされている。即ち、仕切部材に配された弾性可動体の切替部が、入力される振動の振幅に応じて、第２のオリフィス通路の内面に対して離隔状態と当接状態に切り替えられることにより、第２のオリフィス通路が入力振動の振幅に応じて連通状態と遮断状態に切り替えられるようになっている。

しかしながら、特許文献１では、全周に亘って対向する切替部と第２のオリフィス通路の内面との間の隙間が、弾性可動体や仕切部材の寸法誤差などによってばらつきを生じることから、寸法誤差を許容し得る大きさの隙間が必要となる。その結果、第２のオリフィス通路の連通と遮断をより小さな振幅域で切り替える必要がある場合など、隙間をより小さく設定する必要がある場合には、弾性可動体や仕切部材の寸法誤差などによって、隙間が安定して形成されなくなることも考えられた。

特許第５３９６４３１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、弁部による連通路の連通状態と遮断状態の切替えを、より小さな振幅域でも安定して実現することができる、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。

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、可能な限り任意の組み合わせで採用可能である。

すなわち、本発明の第一の態様は、第一の取付部材と第二の取付部材が本体ゴム弾性体によって相互に弾性連結されていると共に、仕切部材の両側に非圧縮性流体が封入された主液室と副液室の各一方が形成された流体封入式防振装置において、前記仕切部材の収容空所に弾性可動体が配されていると共に、該弾性可動体が該仕切部材によって支持される支持部を備えており、該支持部の内周と外周の少なくとも一方には該収容空所の周壁面に当接した状態で配される位置決め部が周方向で部分的に設けられていると共に、該位置決め部を周方向に外れた部分には該収容空所の該周壁面から離れて該周壁面と対向して配される弁部が設けられており、該支持部と該位置決め部および該弁部とが軸方向で薄肉とされた薄肉部によって相対変位可能に連結されていると共に、それら収容空所の周壁面と弁部との間に前記主液室と前記副液室を相互に連通する連通路が形成されて、該弁部が該収容空所の該周壁面への当接によって該連通路を遮断する切替手段を構成することを、特徴とする。

このような第一の態様に従う構造とされた流体封入式防振装置によれば、位置決め部が仕切部材における収容空所の周壁面に当接状態で配されることにより、位置決め部を周方向に外れて設けられる弁部が、収容空所の周壁面に対して位置決め部によって位置決めされる。それ故、弁部と収容空所の周壁面との対向方向の距離を小さくしても、連通路を安定して形成することができると共に、弁部の変位乃至は変形がより小さい場合にも、弁部が周壁面に当接して連通路が遮断されることから、より小振幅域の振動入力に対して連通路を連通状態と遮断状態に切り替えることができる。

さらに、弾性可動体において支持部と位置決め部および弁部との相対的な位置が、薄肉部の変形によって変更可能とされていることから、弾性可動体や仕切部材に寸法誤差などがあったとしても、位置決め部および弁部が薄肉部の変形によって収容空所内の所定位置に安定して位置決めされる。

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において、前記収容空所の前記周壁面に開口する凹溝が周方向で部分的に形成されており、周方向における該凹溝の形成部分に前記連通路が形成されているものである。

第二の態様によれば、収容空所の周壁面に開口する凹溝の形成部分に弁部を配すると共に、凹溝を周方向で外れた部分に位置決め部を配することにより、位置決め部における周壁面への当接状態と、弁部における周壁面から離れた対向配置状態とを、それぞれ実現し易くなる。

本発明の第三の態様は、第二の態様に記載された流体封入式防振装置において、前記凹溝が前記収容空所の前記周壁面において軸方向両端部に形成されていると共に、軸方向両端部に形成された該凹溝の間に凸部が設けられている一方、前記弾性可動体の前記弁部における該周壁面との対向面には凹部が形成されており、該周壁面の該凸部が該弁部の該凹部に対して離隔状態で対向配置されて、該連通路がそれら凸部と凹部の間を延びて形成されているものである。

第三の態様によれば、収容空所の周壁面の凸部と弁部の凹部の内面との当接によって、連通路を遮断することも可能になる。

本発明の第四の態様は、第三の態様に記載された流体封入式防振装置において、前記周壁面の前記凸部が前記弁部の前記凹部に差し入れられているものである。

第四の態様によれば、振動入力時の液圧によって弁部が軸方向に変位することで、周壁面の凸部と弁部の凹部の内面とが当接することから、弁部の軸方向変位によっても連通路が遮断される。これにより、弁部の変形乃至は変位による傾動によって連通路を遮断する場合に比して、入力振動の振幅が小さい場合にも連通路の連通状態と遮断状態が安定して切り替えられる。

本発明の第五の態様は、第三又は第四の態様に記載された流体封入式防振装置において、前記凸部における軸方向両側の側面がそれぞれ傾斜面とされて、該凸部が突出先端に向けて軸方向で狭幅となる先細形状を有しているものである。

第五の態様によれば、弁部が軸方向への変位だけでなく傾動を生じて、弁部が周壁面の凸部の軸方向の側面に当接して連通路を遮断する場合に、凸部の側面が傾斜面とされていることで、弁部と凸部の側面との当接面がより広く設定される。それ故、弁部と凸部の位置関係が変位や変形の態様によって変化したとしても、弁部と凸部の側面が安定して当接せしめられて、連通路が安定して遮断される。

本発明の第六の態様は、第二〜第五の何れか１つの態様に記載された流体封入式防振装置において、前記弾性可動体における前記位置決め部と前記弁部が互いに同一形状とされているものである。

第六の態様によれば、位置決め部と弁部の配置に合わせて弾性可動体を仕切部材に対して周方向で位置決めする必要がなく、弾性可動体の仕切部材への取付け作業が容易になり得る。なお、位置決め部と弁部を互いに同一形状としても、凹溝の形成部分において周壁面から離れた弁部が構成されると共に、凹溝を周方向で外れた部分において周壁面に当接した位置決め部が構成される。

本発明の第七の態様は、第一〜第六の何れか１つの態様に記載された流体封入式防振装置において、前記弁部の軸方向の外法寸法が前記収容空所の前記周壁面に向けて大きくなっているものである。

第七の態様によれば、弁部が弾性変形乃至は傾動によって収容空所の周壁面に当接する際に、周壁面に当接する弁部の軸方向両側が、周壁面に対する当接方向で薄肉とされてばねを低減されていることから、弁部と周壁面の当接による打音や衝撃などが低減される。

本発明によれば、弾性可動体の位置決め部が仕切部材における収容空所の周壁面に当接状態で配されていることにより、位置決め部を周方向に外れて設けられる弁部が、収容空所の周壁面に対して位置決め部によって位置決めされて、弁部と収容空所の周壁面との対向方向の距離を小さくしても、主液室と副液室を連通する連通路が弁部と周壁面の間に安定して形成されると共に、より小振幅域の振動入力に対して、連通路が弁部によって連通状態と遮断状態に精度よく切り替えられる。

本発明の第一の実施形態としてのエンジンマウントを示す縦断面図。 図１に示すエンジンマウントを構成する仕切部材であって、弾性可動体を収容した状態の斜視図。 図２に示す仕切部材の平面図。 図２に示す仕切部材の底面図。 図３のＶ−Ｖ断面図。 図２に示す仕切部材を構成する仕切部材本体の平面図。 図６に示す仕切部材本体の底面図。 図６のＶＩＩＩ−ＶＩＩＩ断面図。 図６に示す仕切部材本体の要部を拡大して示す縦断面図。 図２に示す仕切部材を構成する弾性可動体の斜視図。 図１０に示す弾性可動体の縦断面図。 図１に示すエンジンマウントの要部を拡大して示す縦断面図であって、（ａ）が連通路の連通状態を、（ｂ）が連通路の遮断状態を、それぞれ示す。 図１に示すエンジンマウントの他の要部を拡大して示す縦断面図であって、短絡通路が連通された状態を示す図。

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。

図１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、自動車用のエンジンマウント１０を示す。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が、本体ゴム弾性体１６によって相互に弾性連結された構造を有している。なお、以下の説明において、上下方向とは、原則として、マウント中心軸が延びる軸方向であり、主たる振動入力方向でもある図１中の上下方向をいう。

より詳細には、第一の取付部材１２は、金属などで形成されており、下方に向けて次第に小径となる逆向きの略円錐台形状を呈していると共に、上端部には外周へ突出するフランジ部１８が一体形成されている。また、第一の取付部材１２には、中心軸上を上下に延びるねじ穴２０が、上面に開口して形成されている。

第二の取付部材１４は、第一の取付部材１２と同様に金属などで形成されて、薄肉大径の略円筒形状であって、軸方向中間部分には段差部２２が設けられており、段差部２２の上側が大径筒部２４とされていると共に、段差部２２の下側が小径筒部２６とされている。

そして、第一の取付部材１２が第二の取付部材１４の上側に略同一中心軸上で配されており、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によって弾性連結されている。本体ゴム弾性体１６は、上側に向けて小径となる略円錐台形状を有しており、小径側端部である上端部が第一の取付部材１２に加硫接着されていると共に、大径側端部である下端部が第二の取付部材１４に加硫接着されている。本実施形態の本体ゴム弾性体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。

さらに、本体ゴム弾性体１６には、逆向きの略すり鉢形状で下面に開口する凹所２８が形成されている。更に、筒状のシールゴム層３０が本体ゴム弾性体１６と一体形成されて凹所２８より外周において下向きに突出しており、第二の取付部材１４の小径筒部２６の内周面がシールゴム層３０によって覆われている。

また、第二の取付部材１４の下端部には、可撓性膜３２が取り付けられている。可撓性膜３２は、略円板形状乃至は円形ドーム形状を呈する薄肉のゴム膜であって、撓み変形や伸縮変形が許容されている。そして、可撓性膜３２の外周端部に固着された環状の固定部材３４が第二の取付部材１４の下端部に挿入された状態で、第二の取付部材１４が縮径加工されて、固定部材３４がシールゴム層３０を介して第二の取付部材１４の下端部に固定されることにより、可撓性膜３２が第二の取付部材１４の下端部に取り付けられている。

これにより、第二の取付部材１４の上開口が本体ゴム弾性体１６によって流体密に閉塞されていると共に、第二の取付部材１４の下開口が可撓性膜３２によって流体密に閉塞されており、それら本体ゴム弾性体１６と可撓性膜３２の上下間に流体封入領域３６が形成されている。この流体封入領域３６は、外部から流体密に画成されており、非圧縮性流体が封入されている。なお、流体封入領域３６に封入される非圧縮性流体は、特に限定されるものではないが、例えば、水やエチレングリコール、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などの液体が、好適に採用される。更に、非圧縮性流体は、後述する流体の流動作用に基づいた防振効果を効率的に得るために、０．１Ｐａ・ｓ以下の低粘性流体であることが望ましい。

また、流体封入領域３６には、仕切部材３８が配設されている。仕切部材３８は、図２〜５に示すように、厚肉大径の略円板形状を有しており、仕切部材本体４０に底板部材４２が取り付けられた構造を有している。

仕切部材本体４０は、金属や硬質の合成樹脂などで形成されて、図６〜８に示すように、全体として厚肉の略円板形状を有している。更に、仕切部材本体４０の外周端部には、外周面に開口して周方向に延びる周溝４４が形成されている。更にまた、仕切部材本体４０の外周部分には、下方へ突出する複数の係止連結部４６が一体形成されている。

さらに、仕切部材本体４０の径方向中間部分には、下面に開口して周方向に延びる環状の収容凹所４８が形成されている。この収容凹所４８には、上底壁部の外周端部を上下に貫通する上連通孔５０が周方向で部分的に形成されていると共に、上底壁部の内周部分を上下に貫通する上リリーフ孔５２が周方向で部分的に形成されている。本実施形態では、上連通孔５０と上リリーフ孔５２が各３つ形成されており、それぞれ周方向で略等間隔に配置されている。

ここにおいて、収容凹所４８の外周壁面５４には、周方向の複数箇所に凹溝５６が形成されている。凹溝５６は、図９にも示すように、周方向で部分的に設けられて、内周へ開口して上下方向に延びており、収容凹所４８の外周壁面５４の上下両端部にそれぞれ形成されている。更に、同じ周方向位置に設けられた上下の凹溝５６，５６の間が、凹溝５６，５６の形成によって内周へ突出する凸部５８とされている。従って、凸部５８の形成された上下位置では、外周壁面５４の内法寸法が全周に亘って略一定とされていると共に、凹溝５６の形成された上下位置では、外周壁面５４の内法寸法が凹溝５６によって周方向で変化している。更に、本実施形態の凸部５８は、上下両側の側面６０，６０が内周へ向けて軸方向内側へ傾斜する傾斜面とされており、凸部５８が突出先端に向けて上下方向で狭幅となる先細形状とされていると共に、凸部５８の突出先端における上下両端のエッジが鈍角とされている。

本実施形態では、凹溝５６が周方向の複数箇所（ここでは６か所）に形成されていると共に、それら周方向複数箇所の凹溝５６が周方向で略等間隔に並んで配されている。また、周方向複数箇所の凹溝５６は、何れも仕切部材本体４０における上連通孔５０，５０，５０が形成された周方向位置に設けられており、特に本実施形態では、各上連通孔５０の周方向両端部分に位置するように凹溝５６が配されていると共に、それら上連通孔５０，５０，５０の各周方向間には、凹溝５６が配されていない。

また、収容凹所４８の内周壁面６２は、上部が略円筒形状とされていると共に、下部が下方に向けて次第に小径となるテーパ面とされており、全周に亘って略一定の断面形状とされている。

底板部材４２は、金属などで形成されて、図４，５に示すように、全体として薄肉の略円環板形状とされて中央孔６４を備えており、略円環板形状とされた外周取付部６６の内周端部に上方へ向けて突出する筒状の段差部６８が設けられていると共に、段差部６８の上端から内周へ向けて突出する内フランジ状の内周挟持部７０が一体形成された構造を有している。更に、底板部材４２の外周取付部６６には、上下に貫通する下連通孔７２が形成されていると共に、下連通孔７２を外れた位置で上下に貫通する複数の連結孔７４が形成されている。

そして、仕切部材本体４０の下面に底板部材４２が重ね合わされて、仕切部材本体４０の係止連結部４６が底板部材４２の連結孔７４に挿通された状態で仕切部材本体４０と底板部材４２を周方向へ相対変位させることにより、係止連結部４６が底板部材４２における連結孔７４の開口縁部に軸方向で係止されて、仕切部材本体４０と底板部材４２が相互に連結される。

また、仕切部材本体４０に底板部材４２が取り付けられることにより、仕切部材本体４０の収容凹所４８の下開口が底板部材４２の内周挟持部７０によって覆われて、環状の収容空所７６が仕切部材本体４０と底板部材４２の間に形成されている。なお、本実施形態における収容空所７６の周壁面は、収容空所７６の外周壁面とされて、収容凹所４８の外周壁面５４によって構成されている。更に、収容空所７６の内周壁面が、収容凹所４８の内周壁面６２によって構成されている。また、底板部材４２の内周挟持部７０は、内周端が内周壁面６２よりも外周に位置しており、収容空所７６の内周端部が底板部材４２の中央孔６４を通じて下方に開放されていることで、後述する短絡通路１１０を構成する下リリーフ孔が構成されている。

この収容空所７６には、別部品とされた弾性可動体７８が収容状態で組み込まれて配置されている。弾性可動体７８は、ゴム弾性体などで形成されて、図１０，１１に示すように、全体として略円環板形状を有している。より具体的には、弾性可動体７８は、仕切部材３８によって支持される支持部８０を備えており、支持部８０の内周にリリーフ弁部８２が一体形成されていると共に、支持部８０の外周に後述する位置決め部９２および弁部９４を構成する切替部８４が一体形成されている。

支持部８０は、略一定の断面形状で環状に延びており、仕切部材本体４０の収容凹所４８の上底面と底板部材４２の内周挟持部７０との上下間で挟持されることにより、仕切部材３８によって支持されるようになっている。本実施形態では、支持部８０の内周部分の上下両面が、縦断面において円弧状となる湾曲面を有していると共に、収容凹所４８の上底面と底板部材４２の内周挟持部７０の上面が、それぞれ支持部８０の上下面に対応する湾曲面を備えており、支持部８０が仕切部材３８に対して径方向で位置決めされ易くなっている。

リリーフ弁部８２は、内周へ向けて上傾する傾斜形状とされていると共に、内周へ向けて薄肉となる先細の断面形状を有している。本実施形態において、リリーフ弁部８２の下面は、外周部分において略軸直角方向に広がっていると共に、内周部分において内周に向けて上傾するテーパ面とされている。そして、リリーフ弁部８２は、支持部８０の内周に連続して一体形成されている。

切替部８４は、図１１に拡大して示すように、上下両面が外周に向けて軸方向外側へ傾斜するテーパ面を有しており、上下方向の外法寸法が外周へ向けて大きくなっている。更に、切替部８４の上下両面は、外周へ向けて軸直角方向に対する傾斜角度が大きくなっており、外周へ行くに従って次第に立ち上がるように湾曲している。なお、切替部８４の外周端部は上下外側へ向けて凸となる半円弧状の断面を有している。また、本実施形態の切替部８４は、上下中央を通る軸直平面に関する略面対称形状とされている。

さらに、切替部８４の外周面には、凹部８６が形成されている。本実施形態の凹部８６は、切替部８４の上下中央部分において外周面に開口して周方向全周に亘って連続する溝状であって、凹部８６よりも上下外側における切替部８４の外周面に対して滑らかに連続していると共に、凹部８６の内面が縦断面において略円弧状に湾曲する湾曲面で構成されている。なお、凹部８６の内面の曲率は、例えば、後述する弁部９４の首振り状の傾動による凸部５８への当接角度などを考慮して設定される。

そして、切替部８４は、支持部８０の外周に所定の距離を隔てて配されており、それら切替部８４と支持部８０が薄肉部８８によって一体的に連結されている。薄肉部８８は、支持部８０および切替部８４に比して上下寸法を小さくされて、可撓性を有する膜状とされており、切替部８４を上下中央部分において支持部８０に連結している。更に、切替部８４は、支持部８０に対する相対変位が薄肉部８８の変形によって許容されており、支持部８０に対する上下方向の略直線的な移動や縦断面における傾動などが、薄肉部８８の変形によって可能とされている。なお、支持部８０と切替部８４が径方向で離れて配されていると共に、それら支持部８０と切替部８４が上下寸法の小さい薄肉部８８によって連結されていることから、それら支持部８０と切替部８４の径方向間には、上下各一方の面に開口して周方向環状に延びる環状溝９０，９０が形成されている。

かくの如き構造とされた弾性可動体７８は、仕切部材本体４０と底板部材４２の間に形成された収容空所７６に配設されている。そして、弾性可動体７８は、径方向中間の支持部８０が仕切部材本体４０における収容凹所４８の上底面と底板部材４２の内周挟持部７０との間で挟持されて、仕切部材３８に取り付けられている。

さらに、弾性可動体７８の切替部８４は、収容空所７６の外周壁面５４における凹溝５６を周方向で外れた部分において、外周面が外周壁面５４に押し付けられており、外周壁面５４への当接状態で配される位置決め部９２が構成されている。このように、位置決め部９２の外周面が収容空所７６の外周面に当接することにより、位置決め部９２を含む切替部８４の外周面の位置が外周壁面５４に対して精度よく位置決めされる。なお、弾性可動体７８が仕切部材本体４０の収容凹所４８に配設されて、位置決め部９２が収容凹所４８の外周壁面５４に当接して位置決めされた状態で、仕切部材本体４０に底板部材４２が取り付けられることにより、支持部８０が仕切部材本体４０と底板部材４２の間で挟持されて、弾性可動体７８が仕切部材３８に対して所定の位置に保持される。

更にまた、弾性可動体７８の切替部８４は、収容空所７６の外周壁面５４における凹溝５６の形成部分において、外周壁面５４から内周へ離れて配置されており、外周壁面５４に対して離隔対向する弁部９４が構成されている。これにより、弁部９４の外周面と外周壁面５４の凹溝５６を備える部分との間に、上下に貫通する隙間が形成されている。当該隙間の幅寸法は、弁部９４の外周面と外周壁面５４の凹溝５６を備える部分との対向間距離によって設定されており、位置決め部９２の外周面が外周壁面５４の凹溝５６を周方向に外れた部分に当接していることで、精度よく設定されている。本実施形態では、外周壁面５４に凸部５８が形成されていると共に、弁部９４の外周面に凹部８６が設けられており、それら凸部５８と凹部８６が隙間をもって対向配置されている。更に、外周壁面５４に設けられた凸部５８の突出先端部の上下寸法が、弁部９４の外周面に設けられた凹部８６の開口部の上下寸法よりも小さくされており、凸部５８の突出先端部が凹部８６に差し入れられている。そして、弁部９４と凸部５８が上下投影において重なり合っていると共に、凸部５８の突出先端部の上下エッジと弁部９４における凹部８６の内面とが、軸方向および軸直角方向の何れに対しても傾斜した斜め方向で最も接近して配されている。

位置決め部９２と弁部９４は、互いに略同一形状とされており、それら位置決め部９２と弁部９４で構成された切替部８４が、全周に亘って略一定の断面形状で形成されている。このように位置決め部９２と弁部９４が同一形状とされて周方向で連続的に設けられていることにより、本実施形態の弾性可動体７８は、中心軸回りの回転体とされており、仕切部材３８に対して周方向で特定の向きに位置決めする必要がない。

なお、弁部９４は、周方向に連続して１／４周以下の長さとされていることが望ましく、より好適には周方向に連続して１／８周以下の長さとされる。従って、本実施形態では、収容空所７６の外周壁面５４に形成される凹溝５６の周方向幅寸法や形成数などが、弁部９４の周方向長さを上記範囲とするように設定されている。上記の如く弁部９４の周方向長さなどを設定することにより、弁部９４が位置決め部９２と外周壁面５４の当接によって有効に位置決めされて、後述する連通路１０６の幅寸法が高精度に設定される。

また、弾性可動体７８のリリーフ弁部８２は、内周端部が収容空所７６の内周壁面６２に押し付けられており、リリーフ弁部８２と内周壁面６２の当接部分が流体密に封止されて、収容空所７６の内周部分がリリーフ弁部８２によって上下に仕切られている。

そして、弾性可動体７８を備える仕切部材３８は、図１に示すように、第二の取付部材１４の内周へ配されて、シールゴム層３０を介して第二の取付部材１４に取り付けられている。なお、仕切部材３８は、例えば、第二の取付部材１４の小径筒部２６に挿入された状態で、第二の取付部材１４が縮径加工されることにより、第二の取付部材１４の内周にシールゴム層３０を挟んで嵌着されており、可撓性膜３２とともに第二の取付部材１４に装着される。

このように仕切部材３８が第二の取付部材１４に取り付けられることによって、仕切部材３８が流体封入領域３６を上下に二分して配されており、仕切部材３８の上側には壁部の一部が本体ゴム弾性体１６とされた主液室としての受圧室９６が形成されていると共に、仕切部材３８の下側には壁部の一部が可撓性膜３２とされた副液室としての平衡室９８が形成されている。

また、仕切部材３８の外周端部に形成された周溝４４の外周開口が、シールゴム層３０で覆われた第二の取付部材１４によって覆蓋されており、周方向に延びるトンネル状の流路が形成されていると共に、トンネル状流路の両端部が上連通口１００と下連通口１０２（図４参照）を通じて受圧室９６と平衡室９８の各一方に連通されている。これにより、受圧室９６と平衡室９８を相互に連通するオリフィス通路１０４が形成されている。オリフィス通路１０４は、流動流体の共振周波数であるチューニング周波数が、通路断面積と通路長の比によって調節されており、例えば、エンジンシェイクに相当する低周波にチューニングされている。

また、収容空所７６は、仕切部材本体４０に形成された上連通孔５０と上リリーフ孔５２を通じて受圧室９６に連通されていると共に、底板部材４２の下連通孔７２および連結孔７４と下リリーフ孔としての中央孔６４を通じて平衡室９８に連通されている。

そして、収容空所７６の外周壁面５４における凹溝５６の形成部分と切替部８４の弁部９４との径方向対向間の隙間によって、図１２（ａ）に示すように、受圧室９６と平衡室９８を相互に連通する連通路１０６が形成されている。本実施形態の連通路１０６は、収容空所７６の外周壁面５４に凹溝５６が設けられて、切替部８４の外周面が凹溝５６によって外周壁面５４から離れていることで形成されており、全体として上下方向に貫通して形成されている。特に本実施形態では、外周壁面５４に凸部５８が設けられる上下中央部分では切替部８４の外周面に凹部８６が形成されていることから、切替部８４において位置決め部９２と弁部９４が互いに同一形状であっても、連通路１０６が凸部５８と凹部８６の間を延びて形成される。なお、連通路１０６は、流動流体の共振周波数であるチューニング周波数が、オリフィス通路１０４よりも高周波にチューニングされており、例えば、アイドリング振動や走行こもり音などに相当する中乃至高周波にチューニングされている。

ここにおいて、切替部８４は、位置決め部９２が凹溝５６を周方向に外れた部分で収容空所７６の外周壁面５４に当接しており、弁部９４と凹溝５６が形成された収容空所７６の外周壁面５４との径方向の相対位置が精度よく設定されている。これにより、弁部９４と外周壁面５４の間の隙間を径方向でより狭くしながら安定して形成することが可能とされており、幅狭の連通路１０６を安定して形成することが可能とされている。

特に、弾性可動体７８における支持部８０と切替部８４（位置決め部９２および弁部９４）との径方向間に薄肉部８８が設けられていることにより、位置決め部９２と収容空所７６の外周壁面５４との当接による切替部８４の径方向での変位乃至は変形が、薄肉部８８が環状溝９０，９０の幅が変化するように変形することで許容される。それ故、弾性可動体７８を仕切部材本体４０の収容凹所４８に配設する際に、弁部９４と外周壁面５４の径方向の相対位置が精度よく設定されて、幅狭の連通路１０６が安定して形成される。

さらに、本実施形態では、外周壁面５４に設けられた凸部５８が弁部９４の凹部８６に差し入れられており、弁部９４が凸部５８の軸方向両側の先端角部に対して最も接近して配されて、連通路１０６が当該最接近部分で狭窄されていることにより、連通路１０６の実質的な幅寸法が小さくされている。

更にまた、仕切部材３８によって支持される支持部８０と位置決め部９２および弁部９４との径方向間に薄肉部８８が設けられていることにより、収容空所７６の外周壁面５４に対する位置決め部９２の当接力が薄肉部８８の変形によって調節されている。これにより、位置決め部９２が収容空所７６の外周壁面５４に当接することによる切替部８４の径方向での位置決め作用を有効に得ながら、切替部８４の外周壁面５４に対する上下方向の摺動が許容される。

また、収容空所７６に配された弾性可動体７８は、切替部８４の上面に上連通孔５０を通じて受圧室９６の液圧が及ぼされていると共に、切替部８４の下面に下連通孔７２および連結孔７４を通じて平衡室９８の液圧が及ぼされている。一方、リリーフ弁部８２の上面に上リリーフ孔５２を通じて受圧室９６の液圧が及ぼされていると共に、リリーフ弁部８２の下面に中央孔６４を通じて平衡室９８の液圧が及ぼされている。

このような本実施形態に従う構造とされたエンジンマウント１０は、例えば、第一の取付部材１２がねじ穴２０によって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、パワーユニットと車両ボデーを防振連結するようになっている。

かかる車両への装着状態において、エンジンシェイクに相当する低周波大振幅振動が第一の取付部材１２と第二の取付部材１４の間に上下方向で入力されると、本体ゴム弾性体１６の弾性変形によって受圧室９６の内圧変動が惹起されて、受圧室９６と平衡室９８の相対的な圧力差に基づいてオリフィス通路１０４を通じた流体流動が生ぜしめられる。これにより、流動流体の共振作用などの流動作用に基づいて、目的とする高減衰作用などの防振効果が発揮される。

このような大振幅振動の入力時には、受圧室９６と平衡室９８の相対的な液圧差に基づいて、切替部８４が薄肉部８８の変形によって変位せしめられる。そして、図１２（ｂ）に示すように、切替部８４の弁部９４が収容空所７６の外周壁面５４に押し付けられることにより、連通路１０６が弁部９４によって遮断される。これにより、受圧室９６と平衡室９８の間で連通路１０６を通じた流体流動が防止されることから、オリフィス通路１０４を通じた流体流動が効率的に生ぜしめられる。このように、連通路１０６を遮断状態に切り替える切替手段１０８は、弁部９４が収容空所７６の外周壁面５４に押し付けられることで構成される。

本実施形態では、弁部９４が上下に変位するとともに縦断面において傾斜するように首振り状に傾動することにより、弁部９４の凹部８６の内面が収容空所７６の外周壁面５４に設けられた凸部５８に当接する。また、薄肉とされた弁部９４の上下両端部が弾性変形することによっても、弁部９４が収容空所７６の外周壁面５４に当接し得る。このように、弁部９４が上下変位だけでなく縦断面で傾斜するように変位乃至は変形する場合に、凸部５８の上下両側の側面６０，６０が傾斜面とされていることによって、弁部９４の傾動に対する凸部５８の受け面を大きく得易く、弁部９４の変位乃至は変形態様が異なる場合にも弁部９４と凸部５８の安定した当接が実現される。

しかも、凸部５８の突出先端部の上下幅寸法が、凹部８６の開口部の上下幅寸法よりも小さくされている。これにより、弁部９４が上下に変位しながら傾動する際に、凹部８６の内面が凸部５８に当接し易く、弁部９４と凸部５８の当接による連通路１０６の遮断が安定して実現される。加えて、凸部５８の上下両側の側面６０，６０が傾斜面とされていることによって、凸部５８の突出先端の上下エッジが縦断面において鈍角とされており、弁部９４の当接角度の違いに対して安定したシール性能が得られることから、連通路１０６を弁部９４によってより安定して遮断することができる。

また、本実施形態の弁部９４は、外周に向けて次第に上下寸法が大きくなっており、外周部分の上下両端部が径方向で薄肉とされている。それ故、弁部９４の外周面の上下両端部が、収容空所７６の外周壁面５４に当接する際に、打音が生じ難い。

一方、第一の取付部材１２と第二の取付部材１４の間にアイドリング振動や走行こもり音などに相当する中乃至高周波の小振幅振動が入力されると、切替部８４の変位量が小さく、弁部９４が収容空所７６の外周壁面５４に対して離れた状態に保持されることから、図１２（ａ）に示すように、それら弁部９４と外周壁面５４の間に形成される連通路１０６が連通状態とされる。これにより、受圧室９６と平衡室９８の間で連通路１０６を通じた流体流動が生ぜしめられて、流体の流動作用に基づく低動ばね化などの防振効果が発揮される。

本実施形態では、連通路１０６の幅寸法が従来構造に比してより小さくされていることから、弁部９４が小さな変位によって収容空所７６の外周壁面５４に当接して、連通路１０６が弁部９４によって遮断されるようになっている。これにより、エンジンマウント１０は、連通路１０６の連通状態と遮断状態をより小さな振幅域で切り替えることが可能とされている。

なお、受圧室９６の内圧がキャビテーションによる気相分離が生じ得るほどに大きく低下すると、受圧室９６と平衡室９８の大きな圧力差に基づいてリリーフ弁部８２が上方へ変位せしめられて、図１３に示すように、リリーフ弁部８２が収容空所７６の内周壁面６２から離れる。これにより、リリーフ弁部８２と内周壁面６２との間を通じて受圧室９６と平衡室９８を相互に連通する短絡通路１１０が形成されて、平衡室９８から受圧室９６へ短絡通路１１０を通じて流体が流動することで、受圧室９６の内圧低下が速やかに軽減乃至は解消されることから、キャビテーションによる異音の発生が防止される。一方、受圧室９６の内圧が大きく上昇した場合には、受圧室９６の正圧によってリリーフ弁部８２が内周壁面６２に押し付けられることから、短絡通路１１０が形成されず、受圧室９６の内圧変動に基づくオリフィス通路１０４を通じた流体流動が効率的に生ぜしめられる。

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、前記実施形態において、位置決め部９２および弁部９４は、支持部８０に対して外周に設けられて、連通路１０６の通路断面積が大きく確保されていたが、例えば、支持部の内周に位置決め部および弁部を設けることもできる。更に、支持部に対して外周と内周の両方に位置決め部および弁部を設けても良い。

また、弁部は、前記実施形態のように連通路１０６の流体流動を通路長さ方向の両方で遮断することが望ましいが、例えば、連通路１０６の流体流動を流動方向の何れか一方においてのみ遮断するようにしても良い。具体的には、例えば、前記実施形態の弁部９４の上半部分に相当する形状の弁部を採用すれば、受圧室９６に正圧が作用する際に連通路１０６が遮断状態とされる一方、受圧室９６に負圧が作用する際に連通路１０６が連通状態とされるようにもできる。

また、前記実施形態では、位置決め部９２と弁部９４が同一形状とされて周方向で連続的に設けられていたが、位置決め部と弁部は互いに異なる形状であっても良く、例えば、収容空所の周壁面に当接することで安定した位置決め作用を得られるように、当接反力による変形量が小さい形状の位置決め部を採用することもできる。

また、前記実施形態では、薄肉部８８が支持部８０および切替部８４に対して大幅に薄肉とされており、薄肉部８８と支持部８０および切替部８４との接続部分に段差が形成されていたが、例えば、薄肉部８８は、切替部８４の内周側に連続的に薄肉となるように設けられていても良く、必ずしも薄肉部８８の軸方向両側に環状溝９０，９０が形成されなくても良い。

また、収容空所の周壁面に開口する凹溝は、収容空所の周壁面において軸方向全長に亘って連続して形成されていても良く、凸部は必須ではない。更に、位置決め部と弁部が互いに異なる形状とされることで連通路が形成されていれば、収容空所の周壁面に凹溝はなくても良い。

１０：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、３８：仕切部材、４８：収容凹所、５４：外周壁面（周壁面）、５６：凹溝、５８：凸部、６０：側面、７６：収容空所、７８：弾性可動体、８０：支持部、８４：切替部、８６：凹部、８８：薄肉部、９２：位置決め部、９４：弁部、９６：受圧室（主液室）、９８：平衡室（副液室）、１０６：連通路、１０８：切替手段

Claims (7)

1. 第一の取付部材と第二の取付部材が本体ゴム弾性体によって相互に弾性連結されていると共に、仕切部材の両側に非圧縮性流体が封入された主液室と副液室の各一方が形成された流体封入式防振装置において、
   前記仕切部材の収容空所に弾性可動体が配されていると共に、該弾性可動体が該仕切部材によって支持される支持部を備えており、該支持部の内周と外周の少なくとも一方には該収容空所の周壁面に当接した状態で配される位置決め部が周方向で部分的に設けられていると共に、該位置決め部を周方向に外れた部分には該収容空所の該周壁面から離れて該周壁面と対向して配される弁部が設けられており、該支持部と該位置決め部および該弁部とが軸方向で薄肉とされた薄肉部によって相対変位可能に連結されていると共に、それら収容空所の周壁面と弁部との間に前記主液室と前記副液室を相互に連通する連通路が形成されて、該弁部が該収容空所の該周壁面への当接によって該連通路を遮断する切替手段を構成することを特徴とする流体封入式防振装置。
2. 前記収容空所の前記周壁面に開口する凹溝が周方向で部分的に形成されており、周方向における該凹溝の形成部分に前記連通路が形成されている請求項１に記載の流体封入式防振装置。
3. 前記凹溝が前記収容空所の前記周壁面において軸方向両端部に形成されていると共に、軸方向両端部に形成された該凹溝の間に凸部が設けられている一方、前記弾性可動体の前記弁部における該周壁面との対向面には凹部が形成されており、該周壁面の該凸部が該弁部の該凹部に対して離隔状態で対向配置されて、該連通路がそれら凸部と凹部の間を延びて形成されている請求項２に記載の流体封入式防振装置。
4. 前記周壁面の前記凸部が前記弁部の前記凹部に差し入れられている請求項３に記載の流体封入式防振装置。
5. 前記凸部における軸方向両側の側面がそれぞれ傾斜面とされて、該凸部が突出先端に向けて軸方向で狭幅となる先細形状を有している請求項３又は４に記載の流体封入式防振装置。
6. 前記弾性可動体における前記位置決め部と前記弁部が互いに同一形状とされている請求項２〜５の何れか一項に記載の流体封入式防振装置。
7. 前記弁部の軸方向の外法寸法が前記収容空所の前記周壁面に向けて大きくなっている請求項１〜６の何れか一項に記載の流体封入式防振装置。

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