JP2007064248A - 液体封入式防振装置 - Google Patents

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

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。

防振マウント装置の斜視図である。 防振マウント装置の一部を断面で示す図である。 防振マウント装置のカバー部材の取付部分を拡大して示す部分拡大断面図である。 ダイヤフラムの（ａ）上面図、（ｂ）III−III線断面図である。 カバー部材の（ａ）斜視図、（ｂ）V−V線断面図である。

符号の説明

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

Claims (4)

1. 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。
2. 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。
3. 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。
4. 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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