JP2007064248A - 液体封入式防振装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】液室の容積変化を吸収する弾性膜部材を備えた液体封入式防振装置において、該弾性膜部材とそれを覆うカバー部材との間に異物が侵入しにくい防振装置を提供する。
【解決手段】ダイヤフラム32上面の外周部に複数の突起を形成する。該ダイヤフラム32の上方を覆うようにカバー部材36を取り付けた状態で、前記突起はカバー部材36に当接して、該突起の無い部分には隙間が形成される。この隙間は、前記ダイヤフラム32とカバー部材36との間で且つ防振装置1の軸心付近に形成される空間部38を外部に連通させるための連通路39となる。前記ダイヤフラム32の外周端部には、径方向外方に膨出する膨出部が形成されていて、カバー部材36の外周端部に形成された鈎部36a,36a,…が係合するようになっている。
【選択図】 図3
【解決手段】ダイヤフラム32上面の外周部に複数の突起を形成する。該ダイヤフラム32の上方を覆うようにカバー部材36を取り付けた状態で、前記突起はカバー部材36に当接して、該突起の無い部分には隙間が形成される。この隙間は、前記ダイヤフラム32とカバー部材36との間で且つ防振装置1の軸心付近に形成される空間部38を外部に連通させるための連通路39となる。前記ダイヤフラム32の外周端部には、径方向外方に膨出する膨出部が形成されていて、カバー部材36の外周端部に形成された鈎部36a,36a,…が係合するようになっている。
【選択図】 図3
Description
本発明は、主として自動車のエンジン等の振動発生体を支持するための液体封入式防振装置に関し、特に液室の容積変化を吸収するための弾性膜部材、及び該弾性膜部材を覆うカバー部材の構造の技術分野に属する。
従来より、この種の液体封入式防振装置として、例えば特許文献1に開示されるように、車体フレーム等の振動受側(支持体側)に連結される第1取付部材と、エンジン等の振動源側(被支持体側)に連結される第2取付部材とを、両者間に液室が区画形成されるように弾性部材によって連結し、この弾性部材の弾性変形により前記振動源側からの振動を吸収するようにしたものが知られている。一般的に、このような液体封入式防振装置では、液室の容積変化を吸収するための弾性膜部材が設けられており、該弾性膜部材に水や埃等の異物が付着しないようにこれを上方から覆うカバー部材を設けるようにしている。
また、そのように弾性膜部材を覆うカバー部材を設ける場合、弾性膜部材とカバー部材との間の空気層が該弾性膜部材の変形に悪影響を及ぼすのを防止するために、例えば特許文献2に開示されるように、該カバー部材に空気抜きのための貫通穴を設けるようにしている。
特公平6−29635号公報
特開昭63−195444号公報
ところが、前記特許文献2のようにカバー部材に貫通穴を設けると、その貫通穴から弾性膜部材とカバー部材との間の空間内に異物等が侵入して不具合を生じる恐れがある。例えば前記貫通穴から空間内に水が浸入した場合には、この水が空間内に溜まって異臭を発生するという問題が生じる。
本発明は、斯かる点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、液室の容積変化を吸収する弾性膜部材を備えた液体封入式防振装置において、該弾性膜部材及びカバー部材の構成に工夫を凝らし、該弾性膜部材とカバー部材との間の空間に異物が侵入しにくい防振装置を提供することにある。
前記目的を達成するために、本発明に係る液体封入式防振装置では、円筒部材若しくは弾性部材内に液室を区画する弾性膜部材と、該弾性膜部材との間に空間部が形成されるように該弾性膜部材を上方から覆うカバー部材との間に、前記空間部を外部に連通させる隙間を形成した。
具体的には、請求項1の発明では、支持体側または被支持体側のいずれか一方に連結される連結部材と、前記支持体側または被支持体側の他方に連結される筒状部材と、前記連結部材と筒状部材とを弾性連結し、弾性変形により該両部材を相対変位させる弾性部材と、前記筒状部材の開口部を覆って、該筒状部材または前記弾性部材の内部に液体の充填される液室を区画する弾性膜部材と、前記弾性膜部材との間に該弾性膜部材の変形を許容するための空間部を形成しつつ、当該弾性膜部材を上方から覆うカバー部材と、を備え、前記弾性膜部材及びカバー部材は、互いに接合される周縁部の一部において、前記空間部を外部に連通する隙間が両部材間に形成されるように構成されているものとする。
この構成によれば、筒状部材若しくは弾性部材の内部に液室を区画する弾性膜部材と該弾性膜部材を上方から覆うカバー部材との間に、該弾性膜部材の変形を許容するための空間部だけでななく、該空間部を外部に連通させる隙間も形成され、この隙間を介して前記空間部内の空気抜きを行うことができるため、従来構造のように、該カバー部材に空気抜きのための貫通孔を設ける必要がなくなる。これにより、空間部内に異物が侵入するのを確実に防止することができる。
上述の構成において、前記弾性膜部材のカバー部材との接合部には、互いに周方向に離間した複数の突起部が設けられているものとする(請求項2の発明)。このように、弾性膜部材のカバー部材側の面に複数の突起部を設けることで、該カバー部材を弾性膜部材の突起部に当接させると、該突起部の設けられていない部分にはカバー部材と弾性膜部材との間に外部につながる隙間が形成されるため、空間部を外部に連通させる隙間を確実且つ容易に得ることができる。
また、前記弾性膜部材の周縁部には、筒状部材の外面よりも外方に膨出する膨出部が形成されている一方、カバー部材の周縁部には前記弾性膜部材の膨出部と係合可能な鈎部が形成されているのが好ましい(請求項3の発明)。
こうすることで、カバー部材を手作業で防振装置に取り付けられるようになるため、組立時の専用設備が不要になり、カバー部材の周縁部を弾性膜部材の周縁部とともにケーシング等にかしめ固定する従来の構造に比べて製作コストを低減することができる。しかも、かしめ固定の場合には金属製であったカバー部材を樹脂製にすることもできるため、装置の軽量化及びコストの低減を図れる。
さらに、弾性膜部材に設けられた膨出部にカバー部材の鈎部を係合させる構成にすることで、係合時の節度感も得られるため、カバー部材を防振装置に確実に組み付けることができる。
また、前記筒状部材は、その弾性膜部材側の側壁が径方向内方に湾曲するように折り曲げられているとともに、該湾曲部の外側は、筒状部材上での厚みが下方に向かうほど小さくなるように形成された弾性膜部材の膨出部によって覆われていてもよい(請求項4の発明)。
これにより、弾性膜部材の膨出部は、筒状部材の湾曲部に沿って下方に向かうほど薄くなるため、カバー部材の鈎部を弾性膜部材の膨出部に係合させる際には、該鈎部は、膨出部の厚くて変形量の大きい部分から薄くて変形量の小さい部分へ、すなわち筒状部材の湾曲部に沿って徐々に拡がるように移動することになる。そうすると、鈎部を水平方向に徐々に拡げながら膨出部にスムーズに係合させることが可能になり、該鈎部の膨出部への係合が容易になる。一方、前記膨出部の係合部分は、比較的、薄く形成されていることから、カバー部材の鈎部が係合している状態での前記膨出部の変形量を小さくすることでき、該鈎部との係合が容易に外れるのを防止することができる。
以上より、本発明に係る液体封入式防振装置によれば、弾性膜部材とカバー部材との間に、空間部を外部に連通させるための隙間を形成することで、該カバー部材に空気抜きのための貫通孔を形成する必要がなくなり、前記空間部内に異物が侵入するのを確実に防止することができる。特に、前記弾性膜部材のカバー部材側の面に複数の突起部を設けて、該突起部によってカバー部材と弾性膜部材との間に隙間を形成するようにすれば、空気抜きのための隙間を確実且つ容易に得ることができる。
また、前記弾性膜部材の周縁部にケース部材の外面よりも外方に膨出する膨出部を設ける一方、前記カバー部材の周縁部には該膨出部に係合可能な鈎部を形成することで、該カバー部材の弾性膜部材に対する取付作業が容易になり、製作コストを低減することができる。特に、前記弾性膜部材の膨出部を、筒状部材の湾曲部に形成して、その厚みが下方に向かうほど薄くなるようにすることで、ケース部材の鈎部を弾性膜部材の膨出部に係合させる際には係合が容易で、係合している状態では係合が外れにくいようにすることができる。
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。なお、以下の実施形態の説明は、本質的に例示に過ぎず、本発明、その適用物或いはその用途を制限することを意味するものではない。
図1に示すように、本実施形態に係る防振マウント装置1(防振装置)は、例えばエンジン等からなるパワープラント(被支持体側)と車体(支持体側)との間に配設されるもので、該防振マウント装置1の下側に固定される接続部材5が前記車体側に、該防振マウント装置1のケース2(筒状部材)の外周面上に一体形成された連結部2cが前記パワープラント側に、それぞれ、連結されるようになっている。また、前記防振マウント装置1のケース2内には、図2に示すように、前記接続部材5に下端で連結される連結金具12(連結部材)を備えたマウント本体部10が収納されている。
具体的には、図2に示すように、前記マウント本体部10は、ケース2にかしめられて連結される金属製の円筒部材11と前記連結金具12とがゴム弾性体13(弾性部材)によって連結されたものである。前記円筒部材11は、上下方向に延びるように配置された円筒状の本体部11aと、その上側が径方向外方に折り曲げられて延びるフランジ部11bとを有している。
前記連結金具12は、その上部が上すぼまりの略円錐形状で下部が略円柱状に形成されたもので、その上部と下部との間には、図2に示すように、略全周に亘って径方向外方に膨出する膨出部12aが形成されている。
ここで、前記連結金具12に形成された膨出部12aには、該膨出部12aを覆うようにストッパゴム21が前記ゴム弾性体13と連繋して設けられている。このストッパゴム21は、前記膨出部12aの外周面側及び下面側の厚みが上面側に比べて厚くなるように形成されていて、パワープラント側に連結されたケース2が水平方向及び上方向にそれぞれ大きく変位した場合に、これらのゴムが該ケース2の内周面や底部に当接することで該ケース2の変位を規制するようになっている。
なお、前記図2は、マウント本体部10に荷重が作用していない状態を示しており、この状態では該マウント本体部10のストッパゴム21とケース2の底部とが近接しているが、防振マウント装置1が車体に取り付けられて、マウント本体部10にパワープラントの静荷重が加わる1G状態では、図示しないが、ゴム弾性体13が撓んでケース2が下方に変位するので、その底部と前記ストッパゴム21との間には所定の間隔が形成されることになる。
前記連結金具12の上端部は、前記円筒部材11の下方で且つ下端開口部の略中心に位置するように略同軸に配置されていて、上すぼまりの側面部にはゴム弾性体13が設けられている。一方、前記連結金具12の下部は、ケース2の底部に形成された該連結金具12の下部よりも径の大きい穴部2bを挿通していて、該連結金具12の下端面は、車体側に連結される前記接続部材5の上面にボルト15によって接合されている(図2参照)。
前記ゴム弾性体13は、その下部内周側にすり鉢状の凹部が形成されていて、この凹部の周面が前記連結金具12のテーパ状側面部に被着されている。また、前記ゴム弾性体13は連結金具12の全周から外方に向かって放射状に拡がり、且つ斜め上方向に延びるように略円錐台状に形成されていて、その上側部分は上方に向かって開口している。
そして、前記ゴム弾性体13の上側部分には、前記円筒部材11の本体部11aが埋設されている一方、該円筒部材11のフランジ部11bは、前記ゴム弾性体13の全周に亘って径方向外方に突出しており、前記マウント本体部10を下方から覆うように配設される有底円筒状のケース1の開口端部に設けられたフランジ部2aにかしめられている。
前記マウント本体部10の上部には、図3にも示すように、前記ゴム弾性体13の上側部分の開口部を覆うように樹脂製のオリフィス盤31が配設されるとともに、その上方を覆うようにダイヤフラム32(弾性膜部材)が配設されていて、前記ゴム弾性体13とダイヤフラム32とによって緩衝液の封入される液室33が構成されている。
前記ダイヤフラム32の外周部には、略ハット状に形成され、その中央部分に貫通孔の設けられた環状金具37(ケース部材)の一部が埋設されている。詳しくは、この環状金具37は、前記貫通孔の形成された天板部37aが前記ダイヤフラム32に埋設されているとともに、該天板部37aの外周端から下方に湾曲して延びる筒状の側壁部37bの内周面側にのみ前記ダイヤフラム32が接着固定されるようになっている。そして、前記側壁部37bの下端から周方向外方に向かって延びる鍔部37cの外周端部が、ケース2のフランジ部2aにマウント本体部10の円筒部材11のフランジ部11bとともにかしめられている。
また、前記環状金具37によってマウント本体部10の上方に形成される空間内には、前記オリフィス盤31がその外周側で前記金具37とゴム弾性体13の開口端部との間に挟まれるように配設されていて、これにより、前記液室33は、ゴム弾性体13側の受圧室33aとダイヤフラム32側の平衡室33bとに区画される。
前記オリフィス盤31によって区画される前記両液室33a,33bは、該オリフィス盤31の周縁に螺旋状に形成されたオリフィス通路34によって連通している。そして、それら受圧室33a及び平衡室33bの緩衝液がオリフィス通路34を介して相互に流通することによって、ゴム弾性体13から受圧室33aに作用する低周波の振動が減衰されるようになっている。このとき、前記ダイヤフラム32は、緩衝液の流通に伴う平衡室33bの容積変化を吸収するように変形を生じる。
前記オリフィス盤31は、螺旋状のオリフィス通路34を形成する本体部31aと、該本体部31aの上面に接触するように配設された円盤状の蓋部31bとからなる。この本体部31aの下面及び前記蓋部31bには複数の貫通孔が形成されているとともに、該本体部31aの上面側中央部分には可動板用凹部31cが形成されており、その可動板用凹部31cに高周波振動吸収用の可動板35が嵌入され、前記蓋部31bによって脱落防止が図られている。
ここで、前記ダイヤフラム32は、図2及び3に示すように、その上方を略ハット状の樹脂製のカバー部材36によって覆われていて、該ダイヤフラム32に水や埃等の異物が付着するのを防止するとともに、該ダイヤフラム32とカバー部材36との間で且つ防振マウント装置1の軸心付近に、該ダイヤフラム32の変形を吸収するための空間部38が形成されるようになっている。
以下で、本願発明の特徴部分である前記ダイヤフラム32及びカバー部材36の構成について詳しく説明する。
前記ダイヤフラム32には、図4(a)に示すように、外周部(周縁部)の上面に周方向に並ぶように複数(本実施形態では、等間隔に3つずつ並ぶように周方向に3箇所)の突起32a,32a,…が設けられている。これらの突起32a,32a,…は、前記カバー部材36がダイヤフラム32を覆うように配設された状態で、該カバー部材36に当接するように形成されていて、該カバー部材36が突起32a,32a,…に当接した状態で、該突起32a,32a,…の設けられていない部分には、前記空間部38を外部と連通させるための隙間39が形成されるようになっている(図2及び3参照)。
また、前記ダイヤフラム32は、該ダイヤフラム32に埋設された環状金具37の天板部37aと側壁部37bとの間の湾曲部分で全周に亘って径方向外方に膨出する膨出部32bを有しており、この膨出部32bには、後述するカバー部材36の鈎部36aが係合するようになっている。
具体的には、前記ダイヤフラム32の膨出部32bは、前記環状金具37の天板部37aと側壁部37bとの間の湾曲部分で、下方に向かうほど肉厚が小さくなるように形成されている。これにより、前記カバー部材36の鈎部36aを膨出部32bに係合させる場合には、肉厚が厚くて変形量が大きいため鈎部36aを径方向外方に大きく拡げる必要のない部分から、該鈎部36aを環状金具37の湾曲に応じて徐々に拡げて該環状金具37の側壁部37bに外嵌合させることができ、該鈎部36aをダイヤフラム32の膨出部32bに容易に係合させることができる。一方、前記カバー部材36の鈎部36aがダイヤフラム32の膨出部32bに係合している状態では、該膨出部32bの係合部分の肉厚が薄くて変形量が小さいため、前記膨出部32bの変形によって該鈎部36aの係合が容易に外れることはない。
なお、図4(b)に示すように、前記ダイヤフラム32の外周側には、液室33内に緩衝液を注入するための注入穴32cが形成されている。この注入穴32cは、前記ダイヤフラム32の比較的肉厚な外周部を厚み方向に貫通するように形成されていて、その途中には、栓として機能するボール(図示省略)を注入穴32c内で保持するような球状の空間が形成されている。
図5に示すように、前記カバー部材36には、ダイヤフラム32に埋設された環状金具37の円筒状の側壁部37bの一部とオーバーラップするように筒軸方向に延びる円筒部36bが設けられていて、該円筒部36bの下端側には前記ダイヤフラム32の膨出部32bに係合する鈎部36aが設けられている。この鈎部36aは、略ハット状のカバー部材36の周方向の所定範囲(本実施形態では、周方向3箇所の所定範囲)に設けられており、該鈎部36aの設けられていない部分で、前記隙間39は外部と連通するようになっている。そして、前記鈎部36a,36a,…の設けられている円筒部36に対応するカバー部材36の鍔部分には、周方向に長い長穴36c,36c,…が形成されている。
このようなカバー部材36の構成により、前記鈎部36a,36a,…の設けられている部分は、鈎部36a,36a,…の設けられていない部分に比べて剛性が低下するため、カバー部材36の鈎部36a,36a,…をダイヤフラム32の膨出部32bに係合させる際には、該鈎部36a,36a,…の部分の変形が容易になって、カバー部材36をダイヤフラム32に容易に取り付けられるようになる。なお、本実施形態では、鈎部36a,36a,…の設けられている部分の剛性を低下させるために長穴36c,36c,…を設けるようにしたが、この限りではなく、厚みを薄くするなど、剛性を低下させるような構造であればどのような構造であってもよい。
また、上述のように、前記カバー部材36の鈎部36a,36a,…をダイヤフラム32の膨出部32bに係合させることで、該鈎部36a,36a,…を膨出部32bに係合させる際に該鈎部36a,36a,…の変形によって節度感が得られるため、組付作業を確実に行うことができる。
さらに、前記カバー部材36の円筒部36bは、環状金具37の側壁部37bとオーバーラップするように設けられているため、図2及び3に示すように、ダイヤフラム32とカバー部材36との間の空間部38を外部に連通させる隙間39は、下方に向かって開口することになり、これにより、前記空間部38内に異物等が侵入するのをより確実に防止することができる。
以上の構成より、前記ダイヤフラム32上にカバー部材36を組み付けると、該ダイヤフラム32に形成された複数の突起32a,32a,…にカバー部材36が当接して、該突起32a,32a,…の形成されていない部分に隙間39が形成されることになり、この隙間39によって前記ダイヤフラム32とカバー部材36との間に形成される空間部38を外部に連通させることができるため、該カバー部材36に空気抜きのための貫通穴を形成する必要がなくなる。したがって、前記空間部38内への異物の侵入を確実に防止することができる。
また、上述のように、ダイヤフラム32に複数の突起32a,32a,…を形成して、カバー部材36との間に隙間39を形成するようにしたため、確実且つ容易に隙間39を形成することができる。
さらに、前記カバー部材36の鈎部36a,36a,…をダイヤフラム32の膨出部32bに係合させることによって、該カバー部材36をダイヤフラム32に取り付けることができるため、該カバー部材36の外周端部をケース2等にかしめて固定する従来の構造に比べて、組付作業性を向上することができる。しかも、従来のようにかしめる場合には金属製のカバー部材36を用いる必要があったが、上述のように、カバー部材36の鈎部36a,36a,…をダイヤフラム32の膨出部32bに係合させるようにすれば、該カバー部材36を樹脂製にすることができ、防振マウント装置1の軽量化及び製作コストの低減を図ることができる。
(その他の実施形態)
本発明の構成は、前記実施形態に限定されるものではなく、それ以外の種々の構成を包含するものである。すなわち、前記実施形態では、ダイヤフラム32の上面の周方向3箇所に、それぞれ等間隔で3つずつ並ぶように突起32a,32a,…を設けているが、この限りではなく、全周に亘って等間隔に並ぶように突起32a,32a,…を設けてもよい。
本発明の構成は、前記実施形態に限定されるものではなく、それ以外の種々の構成を包含するものである。すなわち、前記実施形態では、ダイヤフラム32の上面の周方向3箇所に、それぞれ等間隔で3つずつ並ぶように突起32a,32a,…を設けているが、この限りではなく、全周に亘って等間隔に並ぶように突起32a,32a,…を設けてもよい。
1 防振マウント装置(液体封入式防振装置)
2 ケース(筒状部材)
10 マウント本体部
12 連結金具(連結部材)
13 ゴム弾性体(弾性部材)
31 オリフィス盤
32 ダイヤフラム(弾性膜部材)
32a 突起(突起部)
32b 膨出部
33 液室
36 カバー部材
36a 鈎部
37 環状金具(筒状部材)
38 空間部
39 隙間
2 ケース(筒状部材)
10 マウント本体部
12 連結金具(連結部材)
13 ゴム弾性体(弾性部材)
31 オリフィス盤
32 ダイヤフラム(弾性膜部材)
32a 突起(突起部)
32b 膨出部
33 液室
36 カバー部材
36a 鈎部
37 環状金具(筒状部材)
38 空間部
39 隙間
Claims (4)
- 支持体側または被支持体側のいずれか一方に連結される連結部材と、
前記支持体側または被支持体側の他方に連結される筒状部材と、
前記連結部材と筒状部材とを弾性連結し、弾性変形により該両部材を相対変位させる弾性部材と、
前記筒状部材の開口部を覆って、該筒状部材または前記弾性部材の内部に液体の充填される液室を区画する弾性膜部材と、
前記弾性膜部材との間に該弾性膜部材の変形を許容するための空間部を形成しつつ、当該弾性膜部材を上方から覆うカバー部材と、を備え、
前記弾性膜部材及びカバー部材は、互いに接合される周縁部の一部において、前記空間部を外部に連通する隙間が両部材間に形成されるように構成されていることを特徴とする液体封入式防振装置。 - 請求項1において、
弾性膜部材のカバー部材との接合部には、互いに周方向に離間した複数の突起部が設けられていることを特徴とする液体封入式防振装置。 - 請求項1または2のいずれか一つにおいて、
弾性膜部材の周縁部には、筒状部材の外面よりも外方に膨出する膨出部が形成されている一方、カバー部材の周縁部には前記弾性膜部材の膨出部と係合可能な鈎部が形成されていることを特徴とする液体封入式防振装置。 - 請求項3において、
筒状部材は、その弾性膜部材側の側壁が径方向内方に湾曲するように折り曲げられているとともに、該湾曲部の外側は、筒状部材上での厚みが下方に向かうほど小さくなるように形成された弾性膜部材の膨出部によって覆われていることを特徴とする液体封入式防振装置。
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