JP3507928B2

JP3507928B2 - 液体封入式防振装置

Info

Publication number: JP3507928B2
Application number: JP10017195A
Authority: JP
Inventors: 禎己下田; 憲弘山田
Original assignee: Toyo Tire and Rubber Co Ltd
Current assignee: Toyo Tire Corp
Priority date: 1995-03-30
Filing date: 1995-03-30
Publication date: 2004-03-15
Anticipated expiration: 2019-03-15
Also published as: JPH08270716A

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、内部に封入された液体
（流体）の流動に基づいて防振効果の得られるようにし
た液体封入式の防振装置に関するものであり、特に、上
記液体の封入される液室等を、少ない部品構成にて簡単
に形成させるようにするとともに、これら液室等を並列
に設置することとした液体封入式防振装置に関するもの
である。

【０００２】

【従来の技術】防振装置のうち、特に、自動車用のエン
ジンマウント等にあっては、動力源であるところのエン
ジンが、アイドリング運転の状態から最大回転速度まで
の間、種々の状況下で使用されるものであるため、広い
範囲の周波数に対応できるものでなければならない。一
般に、エンジンマウントとしての防振装置は、エンジン
の爆発燃焼に起因するトルク変動を対象としたアイドリ
ング振動、あるいはエンジンとエンジンマウントとの共
振現象を対象としたシェーク等の振動を遮断することを
目的に、系の設定（チューニング）が行なわれている。
しかしながら、これらの振動を防振（遮断）するために
は、ばね定数を選定することによって共振現象を避ける
ようにする場合と、共振現象を避けることは難しいの
で、減衰係数を大きくすることによって、車体側への振
動伝達を遮断するようにする場合とが考えられる。これ
ら複数の条件に対応させるため、内部に二つの液室を設
け、その間をオリフィスをもって連結するようにした、
いわゆる液体封入式のエンジンマウント（防振装置）
が、すでに案出されており、例えば、特公平３−５７３
３９号公報等により公知となっている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ところで、上記従来の
ものは、液体の封入される主室と副室との間を仕切る仕
切板、主室と副室との間にあって液体を流動させるオリ
フィスを形成する部材、副室と空気室との間を仕切るダ
イヤフラム等、複数の部材からなるものである。すなわ
ち、液体封入式防振装置を形成させるに当って、多くの
部品を要するものである。そして、これら多くの部品か
らなるものが組み付けられることによって液体封入式の
防振装置が形成されている。また、上記主室及び副室等
には液体が封入されることとなるので、上記仕切板、ダ
イヤフラム等の組込作業は、液体の満たされた容器内に
て、気泡（空気）の入らなような状態にて行なわれねば
ならないという問題点がある。そこで、このような問題
点を解決するために、部品点数の少ない、かつ、上下方
向にスペースを採らない、コンパクトな液体封入式防振
装置を提供しようとするのが、本発明の目的（課題）で
ある。

【０００４】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、本発明においては次のような手段を講ずることとし
た。すなわち、振動体側に取り付けられる連結金具と、
車体側メンバ等に取り付けられるホルダと、これら連結
金具とホルダとの間にあって上記振動体からの振動を遮
断する役目を果たすインシュレータと、当該インシュレ
ータに連続して設けられ、かつ、非圧縮性流体（液体）
の封入される主室及び副室等からなる液体封入式防振装
置に関して、上記インシュレータの下方部に、当該イン
シュレータに連続させて円筒状のスカート部を設けると
ともに、当該スカート部の内部に、後に、主室、副室、
及びこれら主室と副室との間を連結するオリフィスを形
成することとなる空間部を設け、これら構成からなる空
間部内にカップ状の形態からなる仕切部材を装着し、こ
れによって、上記主室、副室、及びオリフィスを形成さ
せるとともに上記副室とオリフィスとを並列に形成さ
せ、更に、上記スカート部の一部であって上記副室の在
るところに薄肉状のダイヤフラム部を設け、これらによ
って、上記副室、オリフィス、及び空気室を並列に形成
させるようにした構成を採ることとした。

【０００５】また、これら構成に加えて、上記スカート
部のところに、円筒状の形態からなるものであって、そ
の下方部の一部に開口部を有する外筒をインサート手段
にて設置するとともに、これら構成からなる外筒及び当
該外筒のインサートされた上記スカート部を介して、上
記インシュレータを上記ホルダ内に装着することとした
構成を採ることとした。

【０００６】更に、これら構成に加えて、上記仕切部材
を、板金成形品から成るようにするとともに、その形態
を、軸心を中心とした回転対称形状から成るようにした
構成を採ることとした。

【０００７】

【作用】上記構成を採ることにより、本発明において
は、次のような作用を呈することとなる。すなわち、本
発明にかかる液体封入式防振装置がエンジン等の振動体
に取り付けられると、当該振動体（図示せず）側から
は、振動（変位）が連結金具を介してインシュレータに
伝播される。そして、このインシュレータのところに伝
播された振動は、その大部分は、当該インシュレータの
部分で吸収され、また、その他の振動は、当該インシュ
レータの下方部に設けられた液室あるいは空気室等の作
用により吸収される。ところで、このような作用をする
本発明の液体封入式防振装置は、主室及び副室等の液
室、これら主室と副室との間を連結するオリフィス、副
室と空気室との間を仕切るダイヤフラム部等が、インシ
ュレータを形成するゴム状の弾性体にて一体的に形成さ
れるようになっているものである。そして、更に、これ
ら各部を形成する空間部は、上記インシュレータの下方
部に、当該インシュレータに連続して形成されたスカー
ト部にて、一体的に形成されるようになっているもので
ある。従って、これら構成からなるスカート部にて形成
される空間部内へ、カップ状の仕切部材を挿入（装着）
することによって、上記副室及びオリフィス、更には空
気室等が、簡単に形成されることとなる。

【０００８】また、本発明の液体封入式防振装置は、イ
ンシュレータの下方部に、並列的に、オリフィス、副
室、空気室等が設けられているものであるので、軸方向
（上下方向）のスペースが縮減化され、エンジンマウン
トとして装着された場合、エンジンルーム内のスペース
を有効に活用することができるようになる。特に、上記
主室と副室との間を仕切るカップ状の仕切部材の周辺部
には、副室及びオリフィスが、図２に示す如く、円弧状
に設けられているので、オリフィスの長さを自由に設定
することができ、本防振装置における減衰特性（減衰係
数）、動バネ特性（動バネ定数）を自由に設定すること
ができるようになる。

【０００９】また、本発明においては、上記インシュレ
ータのスカート部に、カップ状の形態からなる仕切部材
を、液体の満たされた容器内にて組み付ける（組み込
む）ことによって、防振ゴム本体が形成されるようにな
っている。そして、この液体の封入された防振ゴム本体
をベースにして、ホルダ等が組み付けられることによっ
て、液体封入式の防振装置が形成されるようになってい
るものである（図３参照）。ところで、本発明の上記ス
カート部には外筒がインサートされており、当該スカー
ト部は剛性の高い状態となっている。従って、上記防振
ゴム本体の組立作業（サブアセンブリ）により、上記仕
切部材が上記スカート部に装着された後は、これら仕切
部材とスカート部との間は液密な状態に保持されること
となる。すなわち、上記両者間のシール性は確実になっ
ているので、その後におけるホルダ及びスタビライザの
装着作業時等において、上記シール部から液体が洩れ出
たりするようなおそれが無い。

【００１０】また、上記スカート部への仕切部材の装着
に当って、当該仕切部材は、その軸心を中心として形成
された回転対称形状からなるものであり、方向性の限定
されている形態からなるものでは無いので、位置決めを
することなく装着作業を進めることができる。従って、
装着作業（サブアセンブリ）の効率向上が図られること
となる。また、上記仕切部材の形状自体が単純な形態か
らなるものであるので、その製造工程も簡略化されるこ
ととなる。

【００１１】

【実施例】本発明の実施例について、図１ないし図３を
基に説明する。本実施例の構成は、図１に示す如く、エ
ンジン等の振動体側に取り付けられる連結金具２と、車
体側のメンバ等に取り付けられる取付ブラケット９９を
有するカップ状のホルダ９と、これら連結金具２とホル
ダ９との間にあって、上記振動体からの振動遮断を行な
うインシュレータ１と、当該インシュレータ１の下方部
に設けられる主室４、副室６、及びオリフィス５等の液
室と、上記インシュレータ１と一体的に形成されるもの
であって上記インシュレータ１からの振動に応じて作動
するダイヤフラム部１５と、圧縮性流体の導入される空
気室８と、からなることを基本とするものである。

【００１２】このような基本構成において、上記連結金
具２は、エンジン等の振動体にボルト・ナット等を用い
て連結されるようになっているものである。そして、当
該連結金具２の下方部には、インシュレータ１が加硫接
着手段等により一体的に設けられているものである。ま
た、当該連結金具２の一部には、上記インシュレータ１
等が大変位をした場合の抑制手段となるフランジ状のス
トッパ部２１が設けられている構成となっている。

【００１３】このような構成からなる連結金具２に連結
されるインシュレータ１は、ゴム材等の弾性体からなる
ものである。そして、このような構成からなる本インシ
ュレータ１の下方部には、図１及び図２に示す如く、当
該インシュレータ１に連続して円筒状のスカート部１３
が設けられている構成となっている。また、このスカー
ト部１３の内部には、主室４、オリフィス５、副室６を
形成することとなる空間部が形成されるようになってい
る。そして、これら空間部は、上記インシュレータ１の
直ぐ下側に主室４が形成されるようになっているととも
に、当該主室４の下方部には、図２に示す如く、円環状
に、オリフィス５、及び当該オリフィス５に連続して副
室６が設けられるようになっているものである。

【００１４】また、このような構成からなるスカート部
１３には、円環状の外筒１４がインサートされた状態で
設置されるようになっている。そして、当該外筒１４の
下方部の一部には、図１及び図２に示す如く、開口部
（切欠部）１４１が設けられており、更に、この開口部
（切欠部）１４１を有する部分のスカート部１３は、そ
の肉厚が一部薄くなるように成形されている。そして、
この薄肉部をもってダイヤフラム部１５を形成するよう
になっているものである。そして、このダイヤフラム部
１５を含むスカート部１３の外側には、円環状の空気室
８が形成されるようになっているものである。従って、
図２に示す如く、オリフィス５、当該オリフィス５に連
続して形成される副室６、当該副室６の外側に形成され
る空気室８は、すべて並列に設置されるようになってい
るものである。

【００１５】このような構成からなる空間部を有するス
カート部１３の下方部には、図１ないし図３に示すよう
な二段絞り状のカップ状形態からなるものであって、そ
の軸心を中心にして形成される回転対称形状からなる仕
切部材３が装着されるようになっている。また、このよ
うな形状からなる本仕切部材３は、鋼板あるいはアルミ
ニウム合金板等の板金成形品にて形成されているもので
ある。そして、このような仕切部材３が、液体の満たさ
れた容器内にて、図１及び図３に示す如く、スカート部
１３内に取り付けられる（装着される）ことによって、
まず、主室４と副室６とが上記仕切部材３のトップ仕切
面３１によって仕切られるとともに、これら主室４と副
室６との間を連結するオリフィス５が第一の縦壁３２、
及び第二の仕切面３３によって形成されるようになって
いるものである。このようにして、主室４、オリフィス
５、副室６が形成された後に、第二の縦壁３４とスカー
ト部１３の下方部内壁とが嵌合されることによって、上
記主室４、オリフィス５、副室６等の液室が、液密の状
態で形成されるようになっているものである。なお、こ
のように、インシュレータ１及び連結金具２の一体化さ
れたものと、上記構成の仕切部材３とが、液体の充填さ
れた容器内にて組み付けられることによって、図３に示
すような液体の封入された防振ゴム本体１９が形成され
ることとなる。

【００１６】そして、このような防振ゴム本体１９を基
礎にして、ホルダ９及びスタビライザ７を装着すること
によって、本発明にかかる液体封入式防振装置が形成さ
れることとなる。ところで、上記構成からなる防振ゴム
本体１９等の装着されるホルダ９は、カップ状の形態か
らなるカップ部９２と、当該カップ部９２の下方部に設
けられるものであって、車体側メンバ等への取付部をな
す取付ブラケット９９とからなるものである。そして、
上記カップ部９２の上方部には、インシュレータ１のテ
ーパ部１２が押し付けられるように取り付けられるテー
パ部９１が設けられている構成となっている。また、こ
のような構成からなるテーパ部９１の周縁部には、フラ
ンジ部９３が設けられている。そして、このような構成
からなるホルダ９の上記カップ部９２内に、上記防振ゴ
ム本体１９のスカート部１３がはめ込まれる。なお、当
該スカート部１３には、剛性の高い円環状の外筒１４が
インサートされているので、上記スカート部１３は、上
記カップ部９２内に圧入手段等によりはめ込まれること
となる。そして、当該カップ部９２の上方部に形成され
ているテーパ部９１に、上記インシュレータ１に形成さ
れているテーパ部１２が当るまで、上記防振ゴム本体１
９を上記ホルダ９のカップ部９２内に押し込む（嵌合さ
せる）。このように防振ゴム本体１９をホルダ９のカッ
プ部９２内に組み込むことによって、図２に示す如く、
上記ダイヤフラム部１５を有するスカート部１３の外側
に円環状の空気室８が形成されることとなる。

【００１７】次に、このようにホルダ９内に防振ゴム本
体１９の組み込まれた状態において、上記防振ゴム本体
１９の上方に、図３に示すような、底の抜けた状態のカ
ップ状スタビライザ７を装着する。具体的には、上記ス
タビライザ７の端末部７１と上記ホルダ９のフランジ部
９３とを係合させる。なお、この場合、上記連結金具２
に設けられているストッパ２１がスタビライザ７のスト
ッパ部７７と接触するように、上記スタビライザ７とホ
ルダ９とを係合させる。すなわち、エンジンマウント装
置として完成されたものにおいて、無負荷の状態では、
常にリバウンド側のストッパが効いた状態（作動した状
態）に組み付けられることとなる。このように、上記イ
ンシュレータ１を予圧縮した状態で、上記スタビライザ
７の端末部７１をホルダ９のフランジ部９３にクリンチ
させるか、あるいはカシメることによって、スタビライ
ザ７と、防振ゴム本体１９と、ホルダ９とが一体化され
ることとなる。これによって、上記インシュレータ１の
テーパ部１２とホルダ９のテーパ部９１とは、常に押し
付けられた状態、すなわち、予圧縮を受けた状態で防振
装置として形成されることとなり、インシュレータ１の
部分は所定の静ばね特性（静ばね定数）を発揮するよう
になる。

【００１８】次に、このような構成からなる本実施例の
作用等について説明する。まず、図１において、エンジ
ン等の振動体側からの振動は、連結金具２を介してイン
シュレータ１に伝播される。これによって、当該インシ
ュレータ１は振動あるいは変位をして、上記入力振動の
大部分を吸収あるいは遮断する。従って、大半の振動
は、このインシュレータ１の部分で遮断されることとな
るが、一部のものは、当該インシュレータ１では吸収さ
れずに、当該インシュレータ１の下方部に設けられた主
室４、副室６、及び空気室８等の作用により、吸収ある
いは遮断されることとなる。

【００１９】すなわち、図１において、エンジン等の振
動体（図示せず）側からの振動（変位）は、連結金具２
を介してインシュレータ１に伝播される。そして、この
インシュレータ１の部分で吸収されなかった成分の振動
は、当該インシュレータ１の下方部から、非圧縮性流体
（液体）の封入されている主室４等に伝播される。その
場合、上記連結金具２から伝播された振動（変位）は、
まず、主室４内の液体を流動させるように作用する。こ
の作用により、主室４内に封入されていた液体は、オリ
フィス５を通って副室６へと流動する。その結果、副室
６のボリュームが増加し、当該副室６と空気室８との間
を仕切るダイヤフラム部１５を変形させる。これによっ
て、空気室８内の空気が圧縮される。

【００２０】このような一連の作動を経ることによっ
て、上記インシュレータ１のところで吸収されなかった
振動（変位）は吸収されることとなる。すなわち、上記
オリフィス５内を非圧縮性流体が流動することによっ
て、振動吸収のための減衰機能が発揮されるとともに、
上記ダイヤフラム部１５の変形等に基づく圧縮性流体で
ある空気のボリューム変化等によって、動バネ定数が特
定される。このような振動系の作用により、振動の吸収
及び遮断が行なわれることとなる。

【００２１】また、このような作用をする本実施例の液
体封入式防振装置は、図１及び図２に示す如く、インシ
ュレータ１の下方部に、オリフィス５、副室６、ダイヤ
フラム部１５、空気室８等が並列に設けられているもの
である。従って、軸方向（上下方向）のスペースが縮減
化され、エンジンマウントとして装着された場合、エン
ジンルーム内のスペースを有効に活用することができる
ようになる。また、主室４、副室６、オリフィス５を形
成する空間部がインシュレータ１の下方部に、当該イン
シュレータ１に連続して設けられたスカート部１３にて
一体的に形成されるようになっているものである。従っ
て、このような空間部に、例えば図３に示すような、カ
ップ状の仕切部材３を装着することによって、簡単に、
上記主室４、オリフィス５、副室６等を形成させること
ができるようになる。従って、本液体封入式防振装置の
基礎を成す防振ゴム本体１９の組付作業（組立作業）等
が容易に行なわれることとなる。

【００２２】また、本液体封入式防振装置の組立作業
は、図３に示す如く、インシュレータ１と仕切部材３と
のサブアセンブリされた状態のもの、すなわち、内部に
液体を封入した状態の防振ゴム本体１９をベースに、ホ
ルダ９及びスタビライザ７等を装着することによって進
められるようになっている。従って、これら最終組付作
業時には、防振ゴム本体１９内に液体が封入された状態
となっているが、本実施例のものにおいては、上記液体
の封入されるスカート部１３が、その縦壁部に剛性の高
い外筒１４がインサートされた構成となっていることよ
り、上記仕切部材３の縦壁３２、３４との間において、
液密状態が確保されるようになっている。すなわち、液
室のシール性が確保されている。その結果、ホルダ９の
装着作業等が手際よく進められることとなる。

【００２３】また、上記液室のシールを行なう仕切部材
３は、その形状が回転対称形からなるものであり、装着
に当っての方向性が無いように形成されているものであ
るので、上記スカート部１３への装着作業時において、
位置決め等をする必要がない。従って、液体の満たされ
た容器内における装着作業が、容易に行なわれることと
なる。

【００２４】また、一般に、インシュレータの外側に装
着される外筒は、インシュレータに所定の静ばね特性を
発揮させるようにするために、当該インシュレータ１を
支える部分にテーパ部が設けられるようになっているも
のである。しかしながら、本実施例においては、ホルダ
９のカップ部９２にテーパ部９１を形成させるようにし
ているので、外筒１４には、テーパ部が設けられず、単
純な円筒状の形態からなるようになっている。従って、
外筒１４の小形化を図ることができるようになってい
る。

【００２５】

【発明の効果】本発明によれば、振動体側に取り付けら
れる連結金具と、車体側メンバ等に取り付けられるホル
ダと、これら連結金具とホルダとの間にあって、上記振
動体からの振動を遮断する役目を果たすインシュレータ
と、当該インシュレータに連続して設けられ、かつ、非
圧縮性流体（液体）の封入される主室及び副室等からな
る液体封入式防振装置に関して、上記インシュレータの
下方部に、当該インシュレータに連続させて円筒状のス
カート部を設けるとともに、当該スカート部の内部に、
後に、主室、副室、及びこれら主室と副室との間を連結
するオリフィスを形成することとなる空間部を設け、こ
れら構成からなる空間部内にカップ状の形態からなる仕
切部材を装着し、これによって、上記主室、副室、及び
オリフィスを形成させるとともに、上記副室とオリフィ
スとを並列に形成させ、更に、上記スカート部の一部で
あって上記副室の在るところに薄肉状のダイヤフラム部
を設け、これらによって、上記副室、オリフィス、及び
空気室を並列に形成させるようにした構成を採ることと
したので、液体封入式防振装置全体を、軸方向（上下方
向）に、多くのスペースを採らない状態でコンパクトに
形成させることができるようになった。

【００２６】また、本液体封入式防振装置の主要部を成
す防振ゴム本体を、インシュレータと一体的に形成され
たスカート部内の空間部内へカップ状の仕切部材を装着
することによって形成させることができるようにしたの
で、液室内への液体封入作業を、多くのスペースを要し
ない状態で、かつ、簡単な作業にて行なうことができる
ようになった。このような簡単な組立作業によって形成
された防振ゴム本体に、スタビライザ、あるいは車体側
への取付ブラケットを有する大形金具等からなるホルダ
等を装着することによって、液体封入式の防振装置を形
成させることができるようになり、組立作業（アセンブ
リ作業）の効率化を図ることができるようになった。

【００２７】また、本発明にかかる液体封入式防振装置
の基礎をなす防振ゴム本体の、その液体の封入される部
分であるスカート部は、剛性の高い外筒によって補強さ
れた構成からなるものであり、そして、このようなスカ
ート部にカップ状の仕切部材を装着することによって液
室を形成するようにしたので、当該液室の周りのシール
性は、確実に確保されるようになった。従って、このよ
うなシール性の確保された防振ゴム本体をベースに、ホ
ルダ及びスタビライザの装着（組付）が行なわれるよう
になったので、本液体封入式防振装置の組付作業（アセ
ンブリ作業）は、円滑に、かつ、効率良く行なわれるよ
うになった。

【００２８】また、上記防振ゴム本体の液室形成に寄与
する仕切部材３は、その形状が、軸心を中心にして形成
される回転対称形状からなるものであり、方向性の限定
されていない形態からなるものであるので、その装着作
業時において、位置決め作業等をする必要が無くなり、
作業性の効率化が図られるようになった。従って、液体
封入式防振装置全体の組立作業の効率向上を図ることが
できるようになった。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の全体構成を示す縦断面図である。

【図２】本発明にかかる副室、オリフィス、空気室周り
の構成を示す横断面図である。

【図３】本発明にかかる液体封入式防振装置の組立手順
を示す図である。

【符号の説明】

１インシュレータ１１フランジ部１２テーパ部１３スカート部１４外筒１４１開口部１５ダイヤフラム部１９防振ゴム本体２連結金具２１ストッパ３仕切部材３１トップ仕切面３２第一の縦壁３３第二の仕切面３４第二の縦壁４主室５オリフィス６副室７スタビライザ７１端末部７７ストッパ部８空気室９ホルダ９１テーパ部９２カップ部９３フランジ部９９取付ブラケット

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) F16F 13/00 - 13/30 B60K 5/12

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】振動体側に取り付けられる連結金具と、
車体側メンバ等に取り付けられるホルダと、これら連結
金具とホルダとの間にあって上記振動体からの振動を遮
断する役目を果たすインシュレータと、当該インシュレ
ータに連続して設けられ、かつ、非圧縮性流体（液体）
の封入される主室及び副室等からなる液体封入式防振装
置において、上記インシュレータの下方部に、当該イン
シュレータに連続させて円筒状のスカート部を設けると
ともに、当該スカート部の内部に、主室、副室、及びこ
れら主室と副室との間を連結するオリフィスを形成する
こととなる空間部を設け、これら構成からなる空間部内
にカップ状の形態からなる仕切部材を装着し、これによ
って、上記主室、副室、及びオリフィスを形成させると
ともに上記副室とオリフィスとを並列に形成させ、更
に、上記スカート部の一部であって上記副室の在るとこ
ろに薄肉状のダイヤフラム部を設け、これらによって、
上記副室、オリフィス、及び空気室を並列に形成させる
ようにした構成からなることを特徴とする液体封入式防
振装置。
【請求項２】請求項１記載の液体封入式防振装置にお
いて、上記スカート部に、円筒状の形態からなるもので
あって、その下方部の一部に開口部を有する外筒を設け
るとともに、これら構成からなる外筒及び当該外筒のイ
ンサートされた上記スカート部を介して、上記インシュ
レータを上記ホルダ内に装着することとした構成からな
ることを特徴とする液体封入式防振装置。
【請求項３】請求項１記載の液体封入式防振装置にお
いて、上記仕切部材を、板金成形品にて形成させるとと
もに、その形態を、軸心を中心とした回転対称形状から
なるようにしたことを特徴とする液体封入式防振装置。