JP2011149493A - 液封入式防振装置 - Google Patents

Abstract

【課題】通常使用領域での減衰性能を確保しつつ、主液室の過度の正圧状態を抑制する。
【解決手段】防振基体１６と第１ダイヤフラム３８との間の液体封入室３６を、仕切り体４０により主液室４２と副液室４４に仕切り、両液室を連結する第１オリフィス流路５０を設けた液封入式防振装置１０において、仕切り体４０に、主液室と副液室を仕切る弾性メンブレン５４と、主液室と副液室を連結する第２オリフィス流路６８を設けると共に、該第２オリフィス流路の副液室側への開口６８Ａに第２ダイヤフラム７２を設ける。第２ダイヤフラムの外周部７２Ａを仕切り体４０に液密に保持させると共に、内側の可撓性膜部７２Ｂで開口６８Ａを塞ぐように当該開口周縁部に第２ダイヤフラム７２を当接させ、更に可撓性膜部７２Ｂの上記開口６８Ａに対して重ならない位置に貫通穴８６を設ける。
【選択図】図１

Description

本発明は、液封入式防振装置に関するものである。

自動車エンジン等の振動源の振動を車体側に伝達しないように支承するエンジンマウント等の防振装置として、車体側に取り付けられる第１取付具と、振動源側に取り付けられる第２取付具と、これら取付具の間に介設されたゴム状弾性体からなる防振基体と、防振基体が室壁の一部をなす主液室と、ダイヤフラムが室壁の一部をなす副液室と、これら液室間を連通させるオリフィス流路とを備え、オリフィス流路での液流動による液柱共振作用や防振基体の制振効果により、振動減衰機能と振動絶縁機能が果たすよう構成された液封入式防振装置が知られている。

また、例えば、下記特許文献１のように、オリフィス流路での液体流動効果による比較的大きな振幅入力時の高減衰性能とともに、微振幅入力時の低動ばね特性を発揮するために、仕切り体にゴム状弾性体からなる弾性メンブレンを設けた構造も知られている。

液封入式防振装置として、下記特許文献２には、主液室と副液室を仕切る仕切り体に弾性板（弾性メンブレン）を設けるとともに、該弾性板に自身を貫通する切込みを設けて、引っ張り及び圧縮段階に関する共通の弁を構成し、この弁の開閉により主液室での極度の正圧状態及び極度の負圧状態を回避して、不愉快な騒音やキャビテーションによる異音を抑制することが開示されている。

また、下記特許文献３には、仕切部材に対して副液室側から閉塞ゴム弾性板を配置し、該閉塞ゴム弾性板の外周部分を周上の複数箇所で拘束することにより、主液室での過大な正圧発生時に閉塞ゴム弾性板の非拘束部より液体をリークさせる構造が開示されている。

特開２００６−０５７７２７号公報 特公平７−１０７４１６号公報 特開２００９−１３３４５３号公報

上記特許文献２の構造では、圧縮側（即ち、主液室の正圧側）の入力だけでなく、引張側（即ち、主液室の負圧側）の入力時においても、弾性板に設けた切込みからの液体流動が発生することから、オリフィス流路での液体流動による減衰性能を確保しづらい。一方、上記特許文献３の構造では、閉塞ゴム弾性板の外周部を部分拘束するために、閉塞ゴム弾性板の内部に板ばね部材を内蔵する必要があり、コストが高くなる。

ところで、主液室の圧力緩和を目的として仕切り体に弾性メンブレンを組み込んだ構造においては、弾性メンブレンの耐久性を確保するため、主液室での過大な正圧発生に耐え得る弾性メンブレンの設計が求められる。一方で、弾性メンブレンによる圧力緩和効果を高めて動ばね定数の低減を図るためには、弾性メンブレンの低剛性化（例えば、低硬度化、薄肉化、大径化など）が求められるが、低剛性化すると過大な正圧発生時における弾性メンブレンの変形が大きくなり、耐久性が損なわれる。このように従来は、過大な正圧発生に耐え得る設計とするために、弾性メンブレンの低剛性化を実現することが困難であり、動ばね定数低減の実現に制約があった。

本発明は、以上の点に鑑みてなされたものであり、通常使用領域での減衰性能を確保しつつ、主液室での過度の正圧状態を抑制することができ、弾性メンブレンによる低動ばね特性と耐久性を両立することができる液封入式防振装置を提供することを目的とする。

本発明に係る液封入式防振装置は、振動源側と支持側の一方に取り付けられる第１取付具と、振動源側と支持側の他方に取り付けられる第２取付具と、前記第１取付具と第２取付具との間に介設されたゴム状弾性体からなる防振基体と、前記防振基体が室壁の一部をなす液体が封入された主液室と、ゴム状弾性膜からなるダイヤフラムが室壁の一部をなす液体が封入された少なくとも１つの副液室と、前記主液室といずれかの副液室とを連結する第１オリフィス流路と、を備える。そして、前記主液室といずれかの副液室とを仕切る仕切り体に、当該副液室と主液室を仕切るゴム状弾性体からなる弾性メンブレンと、当該副液室と主液室とを連結して前記第１オリフィス流路よりも高周波数域にチューニングされた第２オリフィス流路とが設けられるとともに、前記第２オリフィス流路の副液室側への開口にゴム状弾性膜からなる第２ダイヤフラムが設けられている。前記第２ダイヤフラムは、外周部が前記仕切り体に対して液密に保持されるとともに、前記外周部よりも内側の可撓性膜部で前記開口を塞ぐように当該開口周縁部に当接させて設けられ、前記可撓性膜部には前記開口に対して重ならない位置に貫通穴が設けられている。

かかる液封入式防振装置であると、通常使用領域においては、第２ダイヤフラムの可撓性膜部が第２オリフィス流路の副液室側への開口に当接して当該開口を塞いでいるので、この部分からの液体のリークを防止することができる。そして、第２オリフィス流路の流量が所定量以上となったときには、可撓性膜部が第２オリフィス流路の開口から副液室側に離間するように撓み変形し、これにより可撓性膜部に設けられた貫通穴から副液室側に液体を供給することができる。

そのため、通常使用領域において、比較的振幅が大きく低周波数域の振動入力に対しては、低周波数側の第１オリフィス流路を介した液体の流動により、高い減衰性能を発揮することができる。また、比較的振幅が小さく高周波数域の振動入力に対しては、第２ダイヤフラムが上記開口に対する閉塞状態を維持しつつ微小変形することにより、高周波数側の第２オリフィス流路での液体の流動によって当該高周波数域の振動に対する防振効果を発揮することができる。

一方、防振装置への大振幅入力により第２オリフィス流路の流量が所定量以上に達したときには、第２ダイヤフラムの可撓性膜部が第２オリフィス流路の開口から副液室側に離間するように撓み変形する。これにより可撓性膜部に設けられた貫通穴から副液室側に液体が供給されるので、主液室内の過度な正圧発生に対する圧力緩和を行うことができる。

このように通常使用領域では第２オリフィス流路での液体流動を生じさせるダイヤフラムとしての役割を持つ第２ダイヤフラムを、第２オリフィス流路の流量が所定量に達したときにおける圧力緩和を行うための弁として利用している。このように第２ダイヤフラムによる弁構成により主液室の過大な正圧発生を抑制することができるので、弾性メンブレンについては、もはや過大な正圧発生に耐え得る設計を行う必要がなくなる。そのため、耐久性を損なうことなく、弾性メンブレンの低剛性化が可能となり、低動ばね特性を容易に実現することができる。

本発明に係る他の態様として、前記第２ダイヤフラムの副液室側には、前記可撓性膜部の副液室側の膜面と間隔をあけて対向する対向壁が設けられ、前記可撓性膜部には、前記仕切り体の前記開口に対して重ならない位置における副液室側の膜面に、前記対向壁との間で圧縮される突起が設けられてもよい。このように可撓性膜部の副液室側に設けた突起を対向壁との間で圧縮させることで、第２ダイヤフラムの剛性を変化させることができ、第２オリフィス流路の開口から離間するタイミングを容易に調整することができる。そのため、例えば、第２オリフィス流路の開口を塞ぐ膜部分の剛性を小さくして、高周波側の第２オリフィス流路の特性を向上し、しかも第２ダイヤフラムの復帰時における衝撃を抑えながら、突起の圧縮によって第２オリフィス流路の開口から離間するタイミングを遅らせることができる。

本発明に係る他の態様として、前記仕切り体の前記開口の周縁部又は該周縁部に対向する前記可撓性膜部の主液室側の膜面に、前記開口を取り囲むように環状突起が設けられてもよい。このような環状突起を設けることにより、第２オリフィス流路の流量が所定量に達するまでにおける第２オリフィス流路での液体流動に対して、第２ダイヤフラムと第２オリフィス流路の開口との間での液密性をより確実にすることができる。

本発明に係る他の態様として、前記可撓性膜部は、径方向中央部を前記開口を塞ぐ栓部分とし、該栓部分の径方向外方に前記貫通穴を１つ以上有するものとすることができる。これにより、第２ダイヤフラムが撓み変形したときの副液室側への液体の供給をよりスムースにすることができる。

この場合、前記可撓性膜部は、前記貫通穴が前記栓部分を取り囲む円周上の複数箇所に並設され、前記突起が、前記円周上の複数箇所において前記貫通穴と交互に設けられてもよい。このように複数の突起を貫通穴と周上で交互に設けることにより、撓み変形に対する第２ダイヤフラムの剛性を周上均等化することができ、第２オリフィス流路の開口から離間するタイミングの調整が更に容易となる。

本発明に係る他の態様として、前記第２オリフィス流路により前記主液室と連結された前記副液室は、空気室又は外気との隔壁をなすダイヤフラムが室壁の一部をなしている副液室であってもよい。空気室や外気に面したダイヤフラムを室壁の一部とする副液室は、主液室との間での圧力差が大きいので、このような副液室と主液室とを連結する第２オリフィス流路において上記第２ダイヤフラムによる弁構成を組み込むことにより、上記圧力緩和効果を高めることができる。

本発明に係る他の態様として、前記第１取付具が筒状をなして、該第１取付具の軸心部に前記第２取付具が配される一方、前記第１取付具に取り付けられて当該第１取付具の内側において前記防振基体との間に液体封入室を形成するゴム状弾性膜からなる第１ダイヤフラムが設けられ、前記仕切り体が前記液体封入室を前記防振基体側の主液室と前記第１ダイヤフラム側の副液室に仕切り、前記第１オリフィス流路が前記仕切り体の外周部に設けられて前記主液室と副液室を連結し、前記弾性メンブレンが前記外周部よりも内側の仕切り体部分において前記主液室と副液室との間を仕切り構成し、前記第２オリフィス流路が前記外周部よりも内側の仕切り体部分において前記主液室と副液室を連結して設けられてもよい。この場合も、副液室の室壁の一部をなす第１ダイヤフラムが空気室や外気に面した構成となるので、上記圧力緩和効果を高める上で有利である。

本発明によれば、通常使用領域において、第１オリフィス流路による低周波数域の振動に対する減衰性能と第２オリフィス流路による高周波数域の振動に対する防振効果を発揮しながら、大振幅入力時における主液室での過度な正圧状態を抑制することができ、また、弾性メンブレンによる低動ばね特性と耐久性を両立することができる。

第１の実施形態に係る液封入式防振装置の縦断面図 同実施形態の仕切り体の断面図 （ａ）同仕切り体の仕切り体本体の底面図、（ｂ）弾性メンブレンと第２ダイヤフラムの一体成形品の平面図、（ｃ）固定部材の平面図 同仕切り体の要部拡大断面図（通常使用領域） 同仕切り体の要部拡大断面図（第２ダイヤフラムの撓み変形時） 同実施形態の第２ダイヤフラムを表すものであり、（ａ）は平面図、（ｂ）はそのａ−ａ断面図 第２の実施形態に係る仕切り体の要部拡大断面図 第２の実施形態に係る第２ダイヤフラムを表すものであり、（ａ）は平面図、（ｂ）は底面図、（ｃ）そのｂ−ｂ線断面図 第３の実施形態に係る第２ダイヤフラムを表すものであり、（ａ）は平面図、（ｂ）は底面図、（ｃ）そのｃ−ｃ線断面図 第４の実施形態に係る液封入式防振装置の要部拡大断面図

以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。

［第１の実施形態］
図１は、実施形態に係る液封入式防振装置１０の縦断面図である。この防振装置１０は、自動車のエンジンを支承するエンジンマウントであり、支持側の車体に取り付けられる筒状をなす下側の第１取付具１２と、振動源であるエンジン側に取り付けられる上側の第２取付具１４と、これら両取付具１２，１４の間に介設されて両者を連結するゴム弾性体からなる防振基体１６とを備えてなる。

第２取付具１４は、第１取付具１２の軸心部上方に配されたボス金具であり、径方向外方に向けてフランジ状に突出するストッパ部１８が形成されている。また、上端部にはボルト穴２０が設けられ、不図示のボルトを介してエンジン側に取り付けられるよう構成されている。

第１取付具１２は、防振基体１６が加硫成形される円筒状の筒状金具２２とカップ状の底金具２４とからなり、底金具２４の中央部に下向きの取付ボルト２６が突設され、このボルト２６を介して車体側に取り付けられるように構成されている。筒状金具２２は、その下端部が底金具２４の上端開口部に対し、かしめ部２８によりかしめ固定されている。符号３０は、筒状金具２２の上端部にかしめ固定されたストッパ金具であり、第２取付具１４のストッパ部１８との間でストッパ作用を発揮する。また、符号３２は、ストッパ金具３０の上面を覆うストッパゴムである。

防振基体１６は円錐台形状に形成され、その上端部が第２取付具１４に、下端部が筒状金具２２の上端開口部にそれぞれ加硫接着されている。この防振基体１６の下端部に、筒状金具２２の内周面を覆うゴム膜状のシール壁部３４が連なっている。

第１取付具１２には、防振基体１６の下面に対して軸方向Ｘに対向配置されて当該下面との間に液体封入室３６を形成する可撓性ゴム膜からなる第１ダイヤフラム３８が取り付けられ、液体封入室３６に水やエチレングリコール、シリコーンオイル等の液体が封入されている。第１ダイヤフラム３８は、外周部に環状の補強金具３９を備え、該補強金具３９を介して上記かしめ部２８に固定されている。

第１取付具１２の内側に設けられた上記液体封入室３６は、仕切り体４０により、防振基体１６側（即ち、上側）の主液室４２と、第１ダイヤフラム３８側（即ち、下側）の副液室４４とに仕切られている。主液室４２は、防振基体１６が室壁の一部をなす液室であり、副液室４４は、第１ダイヤフラム３８が室壁の一部をなす液室である。第１ダイヤフラム３８の下側には、底金具２４の内側に空気室４６が設けられており、従って、第１ダイヤフラム３８は、副液室４４と空気室４６との隔壁をなすダイヤフラムである。

仕切り体４０は、平面視円形状をなして筒状金具２２の内側にシール壁部３４を介して嵌着されており、樹脂や金属等の剛性材料からなる。仕切り体４０の下面には、リング板状の仕切り受板４８が当接配置されており、仕切り受板４８を第１ダイヤフラム３８の補強金具３９とともに、上記かしめ部２８で固定することにより、仕切り体４０は、シール壁部３４に設けられた段部３４Ａと仕切り受板４８との間で軸方向Ｘに挟まれた状態に保持されている。

仕切り体４０には、絞り流路である第１オリフィス流路５０が設けられており、主液室４２と副液室４４は該第１オリフィス流路５０を介して互いに連通されている。第１オリフィス流路５０は、この例では車両走行時のシェイク振動を減衰するために、シェイク振動に対応した低周波数域（例えば、５〜１５Ｈｚ程度）にチューニングされた低周波側オリフィスである。すなわち、第１オリフィス流路５０を通じて流動する液体の共振作用に基づく減衰効果がシェイク振動の入力時に有効に発揮されるように、流路の断面積及び長さを調整することによってチューニングされている。

第１オリフィス流路５０は、仕切り体４０の外周側に設けられている。詳細には、仕切り体４０の外周部４０Ａに設けられた外向きに開かれた第１オリフィス形成溝５２（図２参照）と、上記シール壁部３４との間で、周方向Ｃ（図３（ａ）参照）に延びる第１オリフィス流路５０が形成されている。第１オリフィス通路５０は、図３（ａ）に示すように、周方向Ｃの一端に、主液室４２に対して開口する主液室側開口５０Ａを備えるとともに、周方向Ｃの他端に、副液室４４に対して開口する副液室側開口５０Ｂを備え、主液室４２と副液室４４の双方に対して常時閉塞されることなく連通している常時連通状態のオリフィス流路である。

仕切り体４０には、また、主液室４２の圧力緩和を目的として、ゴム膜からなる弾性メンブレン５４が設けられている。弾性メンブレン５４は、仕切り体４０の内周側（即ち、上記外周部４０Ａよりも径方向内側の仕切り体部分）において主液室４２と副液室４４を仕切り構成している。

弾性メンブレン５４は、円板状（円形膜状）をなして、外周部５４Ａが全周にわたって厚肉状をなすとともに、その内側に外周部５４Ａよりも薄肉の可撓性部分５４Ｂを備えてなる。この例では、図２及び図３（ｂ）に示すように、弾性メンブレン５４は、後述する第２ダイヤフラム７２と一体に設けられている。

弾性メンブレン５４は、外周部５４Ａが全周にわたって仕切り体４０に液密に保持されるとともに、外周部５４Ａよりも内側の可撓性部分５４Ｂにおいて、一方の膜面（上側の面）に対して主液室４２の圧力が及ぼされ、かつ他方の膜面（下側の面）に対して副液室４４の圧力が及ぼされるように構成されている。

そのため、弾性メンブレン５４を保持する仕切り体本体５６には、可撓性部分５４Ｂに対応して主液室４２側に開口する開口部５８が設けられ、その周りには外周部５４Ａが配される環状溝６０が設けられている。また、この仕切り体本体５６との間で弾性メンブレン５４を挟持固定するための固定部材６２を備える。固定部材６２は、樹脂や金属等の剛性材料からなり、可撓性部分５４Ｂに対応して副液室４４側に開口する開口部６４を有する。固定部材６２は、仕切り体本体５６の環状溝６０の周りに設けられた段部６６に対して内嵌固定され、これにより、該環状溝６０との間で弾性メンブレン５４の外周部５４Ａを軸方向Ｘに圧縮した状態に挟持するよう構成されている。

なお、この例では、弾性メンブレン５４の上下両側には、弾性メンブレン５４の過大な変位を制限する変位規制部材は設けられてない。

仕切り体４０には、また、絞り流路である第２オリフィス流路６８が設けられており、主液室４２と副液室４４は該第２オリフィス流路６８を介して互いに連通されている。第２オリフィス流路６８は、第１オリフィス流路５０よりも高周波数域にチューニングされた高周波側オリフィスであり、この例ではアイドル時（車両停止時）のアイドル振動を低減するために、アイドル振動に対応した高周波数域（例えば、１５〜５０Ｈｚ程度）にチューニングされている。すなわち、第２オリフィス流路５４を通じて流動する液体の共振作用に基づく低動ばね効果がアイドル振動の入力時に有効に発揮されるように、流路の断面積及び長さを調整することによってチューニングされている。

図２に示すように、第２オリフィス流路６８は、仕切り体４０の内周側（即ち、上記外周部４０Ａよりも径方向内側の仕切り体部分）において、仕切り体４０の厚み方向（この例では上記軸方向Ｘと同じ。）に延びて当該仕切り体４０を貫通するように設けられている。詳細には、仕切り体本体５６の下面には、平面視円形の段付き凹部７０が設けられており（図３（ａ）参照）、この段付き凹部７０の中央部に円形の貫通孔を設けることにより第２オリフィス流路６８が形成されている。

仕切り体４０の段付き凹部７０には、第２オリフィス流路６８の副液室４４側の開口６８Ａに、可撓性ゴム膜からなる第２ダイヤフラム７２が設けられている。第２ダイヤフラム７２は、図４に示すように、外周部７２Ａが仕切り体４０に対して全周にわたって液密に保持されるとともに、外周部７２Ａよりも内側の可撓性膜部７２Ｂで上記開口６８Ａを副液室４４側から塞ぐように当該開口周縁部に当接させて設けられている。

詳細には、第２ダイヤフラム７２は、図６に示すように円板状（円形膜状）をなし、外周部７２Ａが全周にわたって厚肉状をなすとともに、該厚肉の外周部７２Ａの内側に円形の薄肉膜状をなす可撓性膜部７２Ｂを備えてなる。可撓性膜部７２Ｂは、外周部７２Ａの厚み方向における中間位置において、当該外周部７２Ａの内周面間を塞ぐように形成されている。

この例では、第２ダイヤフラム７２は、上記弾性メンブレン５４と一体に成形されている。詳細には、両者の外周部７２Ａ，５４Ａ同士で連結させた形状にて一体化されており、従って、図３（ｂ）に示すように、厚肉状の外周部は全体として８の字状をなしている。図２に示すように、第２ダイヤフラム７２の可撓性膜部７２Ｂは、弾性メンブレン５４の可撓性部分５４Ｂよりも薄肉に形成されている。

また、仕切り体４０の段付き凹部７０には、第２ダイヤフラム７２の外周部７２Ａが配される環状溝７４が設けられ、その内側に第２ダイヤフラム７２の可撓性膜部７２Ｂが当接配置される上面が平坦で円形の***部７６が設けられている。この例では、第２ダイヤフラム７２が弾性メンブレン５４と一体に設けられているため、外周部７２Ａを受け入れる環状溝７４が、弾性メンブレン５４の外周部５４Ａを受け入れる環状溝６０と連結された８の字状に形成されている（図３（ａ）参照）。また、環状溝７４の周りに設けられた段部７８も、弾性メンブレン５４のための環状溝６０の周りに設けた段部６６と連結されて設けられている。

段付き凹部７０に配置された第２ダイヤフラム７２は、上記固定部材６２により、仕切り体本体５６に対して挟持固定されている。すなわち、固定部材６２は、弾性メンブレン５４だけでなく、第２ダイヤフラム７２に対しても固定手段となっている。そのため、上記環状溝７４の周りの段部７８に対しても内嵌固定され、該環状溝７４との間で第２ダイヤフラム７２の外周部７２Ａを軸方向Ｘに圧縮した状態に挟持することで、当該外周部７２Ａを液密に（即ち、液体がリークしないように）保持する。

固定部材６２は、図３（ｃ）に示すように、可撓性膜部７２Ｂに対応した円形の開口部８０を有しており、そのため、可撓性膜部７２Ｂの下方（副液室４４側）には、可撓性膜部７２Ｂの撓み変形を制限する壁部は存在しない。また、この開口部８０の周縁部には、主液室４２側に突出して可撓性膜部７２Ｂの外周縁を押圧するリング状突起８２が設けられており、第２ダイヤフラム７２の外周部７２Ａの内周面に当接して当該外周部７２Ａの内方への変位を規制している（図４参照）。

このようにして仕切り体４０に組み込まれた第２ダイヤフラム７２は、可撓性膜部７２Ｂが段付き凹部７０の***部７６の下面に押し付けられており、これにより第２オリフィス流路６８の上記開口６８Ａを塞いでいる。可撓性膜部７２Ｂは、その径方向中央部で上記開口６８Ａを塞いでおり、そのため、該開口６８Ａを塞ぐ径方向中央部が栓部分８４となっている。

可撓性膜部７２Ｂは、第２オリフィス流路６８の上記開口６８Ａに対して重ならない位置、即ち軸方向Ｘからみてラップしないように、少なくとも１つの貫通穴８６を備える。貫通穴８６は、可撓性膜部７２Ｂの中央に位置する上記栓部分８４を取り囲む円周上の複数箇所に並設されており、この例では、等間隔にて４個の円形の貫通穴８６が設けられている。

以上よりなる液封入式防振装置１０であると、主液室４２の液圧の絶対値が規定値以下であるような通常使用領域においては、第２ダイヤフラム７２の可撓性膜部７２Ｂが第２オリフィス流路６８の上記開口６８Ａに当接して当該開口６８Ａを塞いでいる。そのため、通常使用領域ではこの部分からの液体のリークを防止することができる。一方、主液室４２の液圧が規定値よりも大きくなり、第２オリフィス流路６８の流量が所定量以上となったときには、図５に示すように、外周部７２Ａが保持された第２ダイヤフラム７２は、その内側の可撓性膜部７２Ｂが、液流動によって副液室４４側に押圧されることで、第２オリフィス流路６８の開口６８Ａから副液室４４側（即ち、下方）に離間するように撓み変形する。これにより、主液室４２内の液体を可撓性膜部７２Ｂに設けられた貫通穴８６を通して副液室４４側に逃がすことができる。なお、副液室４４から第２オリフィス流路６８への液体の流入は第２ダイヤフラム７２によって阻止されるので、可撓性膜部７２Ｂは逆止弁として機能する。

従って、上記液封入式防振装置１０であると、通常使用領域において、車両走行時にシェイク振動のように比較的大振幅で低周波数側の振動が入力した時には、第２ダイヤフラム７２での液体のリークを防止しつつ、低周波数側の第１オリフィス流路５０を介して液体が主液室４２と副液室４４の間を行き来するので、第１オリフィス流路５０を流動する液体の共振作用に基づき、シェイク振動に対して高い減衰性能が発揮される。

また、停車したアイドル時のように比較的微振幅で高周波数側の振動が入力した時には、第２ダイヤフラム７２が第２オリフィス流路６８の上記開口６８Ａに対する閉塞状態を維持しつつ微小振幅にて撓み変形することにより、高周波数側の第２オリフィス流路６８で液体の流動が起こり、かかる高周波側の第２オリフィス流路６８を通じての液体の共振作用により、アイドル振動に対する優れた防振効果が発揮される。

また、かかる通常使用領域において、仕切り体４０に設けた弾性メンブレン５４が主液室４２と副液室４４間の圧力変動に基づいて撓み変形することにより、主液室４２内の圧力を緩和して、例えば、アイドル振動よりも高周波数域であるこもり音領域での動ばね定数を低減することができる。

一方、路面の段差を乗り越えるなどして大振幅の入力が生じ、第２オリフィス流路６８の流量が所定量以上に達したときには、第２ダイヤフラム７２の可撓性膜部７２Ｂが第２オリフィス流路６８の開口６８Ａから副液室４４側に離間するように撓み変形する。これにより、可撓性膜部７２Ｂに設けられた貫通穴８６から副液室４４側に液体が供給されるので、主液室４２内の過度な正圧発生に対する圧力緩和を行うことができる。そのため、弾性メンブレン５４の過度な撓み変形を抑制することができる。

このように本実施形態の防振装置１０であると、通常使用領域では第２オリフィス流路６８での液体流動を生じさせるダイヤフラムとしての役割を持つ第２ダイヤフラム７２を、第２オリフィス流路６８の流量が所定量に達したときにおける圧力緩和を行うための弁として利用している。そのため、部品点数の削減や構造の簡略化が図られ、低コスト化に繋がる。

また、主液室４２の過大な正圧発生を抑えることができるので、弾性メンブレン５４については、もはや過大な正圧発生に耐え得る設計を行う必要がなくなる。そのため、耐久性を損なうことなく、弾性メンブレン５４の低剛性化が可能となり、低動ばね特性を容易に実現することができる。

なお、上記第２ダイヤフラム７２は、その離間後において、第２オリフィス流路６８の流量が所定量以下に達したときには、第２オリフィス流路６８の開口６８Ａに再び当接するが、その復帰力はゴム弾性によるものであり、復帰に伴う衝撃は小さいので、復帰に伴う異音が発生しにくい。

また、本実施形態によれば、第２ダイヤフラム７２の可撓性膜部７２Ｂが、径方向中央部を栓部分８４とし、その径方向外方に貫通穴８６を設けたので、第２ダイヤフラム７２が撓み変形したときに、第２オリフィス流路６８の開口６８Ａと栓部材８４との間隔を大きく確保でき、副液室４４側への液体の供給をよりスムースにすることができる。

［第２の実施形態］
図７，８は、第２の実施形態の液封入式防振装置に関する図である。この例では、第２ダイヤフラム７２の可撓性膜部７２Ｂに突起８８を設けた点で上記実施形態とは異なる。

詳細には、図７に示すように、第２ダイヤフラム７２の副液室４４側には、可撓性膜部７２Ｂの副液室４４側の膜面と間隔Ｌをあけて対向する対向壁９０が設けられている。対向壁９０は、固定部材６２に一体に設けられている。従って、この例では、固定部材６６は、可撓性膜部７２Ｂに対応した対向壁９０を有して、その中央部に副液室４４と第２オリフィス流路６８側を連通させる連通穴９２が設けられるとともに、対向壁７８の外周に上記リング状突起８２が設けられ、更にその外周側で第２ダイヤフラム７２の外周部７２Ａを挟持するように構成されている。

また、可撓性膜部７２Ｂには、第２オリフィス流路６８の上記開口６８Ａに対して重ならない位置における副液室４４側の膜面に、上記対向壁９０との間で圧縮される突起８８が設けられている。この例では、突起８８は、仕切り体４０に組み込んだ状態で対向壁９０に押し付けられて圧縮されるように構成されている。

突起８８は、副液室４４側の膜面のみに設けられており、図８に示すように、錐体状、この例では円錐状をなし、上記貫通穴８６と同じ円周上の複数箇所（この例では４箇所）において、貫通穴８６と交互に設けられている。

このように可撓性膜部７２Ｂの副液室４４側に設けた突起８８を対向壁９０との間で圧縮させることで、第２ダイヤフラム７２の剛性を変化させることができるので、第２オリフィス流路６８の開口６８Ａから離間するタイミングを容易に調整することができる。

詳細には、高周波側の第２オリフィス流路６８の特性を向上するためには、第２オリフィス流路６８の開口６８Ａを塞ぐ膜部分（上記栓部分８４）の剛性を小さくして、微小変形しやすくすることが求められるが、そのために単にゴム硬度を小さくすると、大振幅入力時に第２ダイヤフラム７２が撓み変形しやすくなって第２オリフィス流路６８の開口６８Ａから早期に離間してしまうので、第１オリフィス流路５０による本来の減衰性能が損なわれるおそれがある。これに対し、上記突起８８を設けておけば、ゴム硬度を小さくして中央部の栓部分８４を微小変形しやすいものとしつつ、その周縁部は突起８８の圧縮によって剛性を高めて、第２オリフィス流路６８の開口６８Ａから離間するタイミングを遅らせることができる。また、このようにゴム硬度を小さくすることができれば、第２ダイヤフラム７２の復帰時における衝撃を抑えることもでき、異音を発生しにくくすることができる。

また、本実施形態のように、複数の突起８８を貫通穴８６と周上で交互に設けることにより、撓み変形に対する第２ダイヤフラム７２の剛性を周上で均一化することができ、第２オリフィス流路６８の開口６８Ａから離間するタイミングの調整が更に容易となる。その他の構成及び作用効果は第１の実施形態と同様であり、説明は省略する。

［第３の実施形態］
図９は、第３の実施形態の液封入式防振装置に関する図である。この例では、第２ダイヤフラム７２の可撓性膜部７２Ｂに環状突起９４を設けた点で上記第２の実施形態とは異なる。

すなわち、この例では、第２オリフィス流路６８の上記開口６８Ａの周縁部に対向する可撓性膜部７２Ｂの主液室４２側の膜面に、該開口６８Ａを取り囲むように全周にわたって延びる環状突起９４が設けられている。環状突起９４は、可撓性膜部７２Ｂの中央部に相当する栓部分８４の外周部に沿って平面視円形状に設けられており、上記貫通穴８６及び突起８８よりも径方向内側に設けられている。

かかる環状突起９４は、第２ダイヤフラム７２を第２オリフィス流路６８の開口６８Ａに当接させたときに、当該開口周りをシールするシール突条として機能する。そのため、第２オリフィス流路６８の流量が所定量に達するまでにおける第２オリフィス流路６８での液体流動に対して、第２ダイヤフラム７２と第２オリフィス流路６８の開口６８Ａとの間での液密性をより確実にすることができる。その他の構成及び作用効果は第２の実施形態と同様であり、説明は省略する。

［第４の実施形態］
図１０は、第４の実施形態の液封入式防振装置に関する図である。この例では、弾性メンブレン５４と第２ダイヤフラム７２を別体に設けた点で上記第１実施形態とは異なる。

すなわち、この例では、弾性メンブレン５４と第２ダイヤフラム７２は、それぞれ別部材として円形状に形成されており、両部材５４，７２が仕切り体本体５６の下面側の凹部にそれぞれ装着されて、共通の固定部材６２で固定されている。

このように弾性メンブレン５４と第２ダイヤフラム７２は別体に設けてもよいが、部品点数の削減と組み付け作業性の点では、上記実施形態のように両者を一体に成形することが好ましい。その他の構成及び作用効果は第１の実施形態と同様であり、説明は省略する。

［その他の実施形態］
第２ダイヤフラム７２に設けた貫通穴８６や突起８８の配置や数、形状は、上記実施形態に限定されるものではなく、種々の変更が可能である。例えば、上記実施形態では、可撓性膜部７２Ｂの中央部を、第２オリフィス流路６８の開口６８Ａを塞ぐ栓部分８４とし、その周りに貫通穴８６を複数設けたが、上記開口６８Ａを可撓性膜部７２Ｂの中心に対して一方側に偏心させて設け、他方側に貫通穴８６を設けてもよい。

また、上記実施形態では、環状突起９４を第２ダイヤフラム７２の可撓性膜部７２Ｂに設けたが、かかる環状突起は仕切り体４０側に設けることもできる。すなわち、第２オリフィス流路６８の上記開口６８Ａの周縁部に、当該開口６８Ａを取り囲むように、第２ダイヤフラム７２側に突出する環状突起を設けてもよい。

また、上記実施形態では、液室として主液室４２と単一の副液室４４とからなる場合について説明したが、主液室とともに複数の副液室を持ち、これらの液室間がオリフィス流路で連結された様々な液封入式防振装置にも同様に適用することもできる。その場合、第１オリフィス流路を介して主液室と連通される副液室と、第２オリフィス流路を介して主液室と連通される副液室とは同一でも異なってもよい。また、副液室同士を連通させる他のオリフィス流路を備えるものであってもよい。

好ましくは、上記実施形態のように、空気室４６に面した第１ダイヤフラム３８を室壁の一部とする副液室４４と主液室４２との間を連結する第２オリフィス流路６８において、上記第２ダイヤフラム７２による弁構成を組み込むことである。空気室４６に面した第１ダイヤフラム３８を室壁の一部とする副液室４４は、主液室４２との間での圧力差が大きいので、第２オリフィス流路６８の流量が大きくなりやすく、そのため、上記第２ダイヤフラム７２による圧力緩和効果を高めることができる。なお、この場合も、第１オリフィス流路を介して主液室と連結される副液室は、第２オリフィス流路を介して主液室と連結される副液室とは同一でも異なってもよい。また、第１ダイヤフラム３８としては、空気室４６の代わりに外気に面したものであってもよい。

上記実施形態では、また、シェイク振動とアイドル振動を対象としたが、これに限らず、周波数の異なる種々の振動に対して適用することができる。その他、一々列挙しないが、本発明の趣旨を逸脱しない限り、種々の変更が可能である。

本発明は、エンジンマウントの他、例えば、モータなど他のパワーユニットを支承するマウント、ボディマウント、デフマウントなど、種々の防振装置に利用することができる。

１０…液封入式防振装置、 １２…第１取付具、 １４…第２取付具、
１６…防振基体、 ３６…液体封入室、 ３８…第１ダイヤフラム、
４０…仕切り体、 ４０Ａ…仕切り体の外周部、 ４２…主液室、
４４…副液室、 ４６…空気室、 ５０…第１オリフィス流路、
５４…弾性メンブレン、 ６８…第２オリフィス流路、 ６８Ａ…副液室側の開口、
７２…第２ダイヤフラム、 ７２Ａ…外周部、 ７２Ｂ…可撓性膜部、
８４…栓部分、 ８６…貫通穴、 ８８…突起、
９０…対向壁、 ９４…環状突起、
Ｘ…軸方向、 Ｃ…周方向、 Ｌ…間隔

Claims (8)

1. 振動源側と支持側の一方に取り付けられる第１取付具と、
   振動源側と支持側の他方に取り付けられる第２取付具と、
   前記第１取付具と第２取付具との間に介設されたゴム状弾性体からなる防振基体と、
   前記防振基体が室壁の一部をなす液体が封入された主液室と、
   ゴム状弾性膜からなるダイヤフラムが室壁の一部をなす液体が封入された少なくとも１つの副液室と、
   前記主液室といずれかの副液室とを連結する第１オリフィス流路と、
   を備えた液封入式防振装置において、
   前記主液室といずれかの副液室とを仕切る仕切り体に、当該副液室と主液室を仕切るゴム状弾性体からなる弾性メンブレンと、当該副液室と主液室とを連結して前記第１オリフィス流路よりも高周波数域にチューニングされた第２オリフィス流路とが設けられるとともに、前記第２オリフィス流路の副液室側への開口にゴム状弾性膜からなる第２ダイヤフラムが設けられ、
   前記第２ダイヤフラムは、外周部が前記仕切り体に対して液密に保持されるとともに、前記外周部よりも内側の可撓性膜部で前記開口を塞ぐように当該開口周縁部に当接させて設けられ、前記可撓性膜部には前記開口に対して重ならない位置に貫通穴が設けられた
   ことを特徴とする液封入式防振装置。
2. 前記第２ダイヤフラムの副液室側には、前記可撓性膜部の副液室側の膜面と間隔をあけて対向する対向壁が設けられ、前記可撓性膜部には、前記仕切り体の前記開口に対して重ならない位置における副液室側の膜面に、前記対向壁との間で圧縮される突起が設けられたことを特徴とする請求項１記載の液封入式防振装置。
3. 前記仕切り体の前記開口の周縁部又は該周縁部に対向する前記可撓性膜部の主液室側の膜面に、前記開口を取り囲むように環状突起が設けられたことを特徴とする請求項１又は２記載の液封入式防振装置。
4. 前記第２ダイヤフラムは、前記第２オリフィス流路の流量が所定量以上となったときに、前記可撓性膜部が前記第２オリフィス流路の前記開口から副液室側に離間するように撓み変形し、これにより前記可撓性膜部に設けた前記貫通穴から副液室側に液体が供給されるよう構成されたことを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の液封入式防振装置。
5. 前記可撓性膜部は、径方向中央部を前記開口を塞ぐ栓部分とし、該栓部分の径方向外方に前記貫通穴を１つ以上有することを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の液封入式防振装置。
6. 前記可撓性膜部は、径方向中央部を前記開口を塞ぐ栓部分とし、前記貫通穴が前記栓部分を取り囲む円周上の複数箇所に並設され、前記突起が、前記円周上の複数箇所において前記貫通穴と交互に設けられたことを特徴とする請求項２記載の液封入式防振装置。
7. 前記第２オリフィス流路により前記主液室と連結された前記副液室は、空気室又は外気との隔壁をなすダイヤフラムが室壁の一部をなしている副液室であることを特徴とする請求項１〜６のいずれか１項に記載の液封入式防振装置。
8. 前記第１取付具が筒状をなして、該第１取付具の軸心部に前記第２取付具が配される一方、前記第１取付具に取り付けられて当該第１取付具の内側において前記防振基体との間に液体封入室を形成するゴム状弾性膜からなる第１ダイヤフラムが設けられ、前記仕切り体が前記液体封入室を前記防振基体側の主液室と前記第１ダイヤフラム側の副液室に仕切り、前記第１オリフィス流路が前記仕切り体の外周部に設けられて前記主液室と副液室を連結し、前記弾性メンブレンが前記外周部よりも内側の仕切り体部分において前記主液室と副液室との間を仕切り構成し、前記第２オリフィス流路が前記外周部よりも内側の仕切り体部分において前記主液室と副液室を連結して設けられた請求項１〜６のいずれか１項に記載の液封入式防振装置。

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