JP5738074B2 - 流体封入式防振装置 - Google Patents

Description

本発明は、例えば、自動車用のエンジンマウント等に好適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、振動伝達系を構成する部材間に介装されて、それら部材を防振連結乃至は防振支持させるための防振装置が知られている。この防振装置は、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た構造を有している。また、防振性能の向上を目的として、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おり、自動車のエンジンマウント等として採用されている。この流体封入式防振装置では、第２の取付部材によって支持された仕切部材を挟んで一方の側に壁部の一部が本体ゴム弾性体で構成されて内圧変動が惹起される受圧室が形成されていると共に、他方の側に壁部の一部が可撓性膜で構成されて容積変化が許容された平衡室が形成されている。更に、それら受圧室と平衡室を相互に連通するオリフィス通路が設けられており、振動入力時に受圧室および平衡室に封入された非圧縮性流体がオリフィス通路を通じて流動することで、流体の共振作用等の流動作用に基づいた防振効果が発揮されるようになっている。

ところで、流体封入式防振装置では、軸方向の振動入力に対する防振性能の向上や、軸方向の振動入力だけでなく軸直角方向の振動入力に対しても有効な防振効果を得る等の目的から、複数の受圧室を設けた構造が採用される場合もある（特許第３６０７８９３号公報（特許文献１）参照）。即ち、特許文献１の図４に示され流体封入式防振装置においては、本体ゴム弾性体に対して複数のポケット部が形成されており、ポケット部の開口が仕切部材によって覆蓋されることによって、弾性隔壁部で隔てられた複数の受圧室が形成されている。

しかしながら、このような特許文献１の構造では、複数の受圧室の間に幅広の弾性隔壁部が設けられることから、パワーユニットの分担支持荷重や振動入力時の荷重が弾性隔壁部に集中的に作用して、弾性隔壁部が座屈する等の不具合を生じるおそれがあった。しかも、幅広の弾性隔壁部が軸方向で圧縮されることで第１の取付部材と第２の取付部材の相対変位が制限されることから、オリフィス通路を通じて流動する流体の量が制限されてしまって、流体の流動作用に基づく防振効果が効率的には得られ難かった。

特許第３６０７８９３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、複数の受圧室を隔てる本体ゴム弾性体の弾性隔壁部の耐久性が確保されると共に、流体流動量の増加による防振性能の向上が図られ得る、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。

すなわち、本発明の第１の態様は、第１の取付部材と筒状部を有する第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、該第２の取付部材によって支持された仕切部材を挟んだ両側に壁部の一部が該本体ゴム弾性体で構成された受圧室と壁部の一部が可撓性膜で構成された平衡室の各一方が形成されて、それら受圧室と平衡室に非圧縮性流体が封入されていると共に、それら受圧室と平衡室を相互に連通する第１のオリフィス通路が形成されている流体封入式防振装置において、前記第１の取付部材が前記第２の取付部材の前記筒状部に対して軸方向一方の開口側に配設されていると共に、前記本体ゴム弾性体には軸方向他方の端面に開口する複数のポケット部が形成されており、それらポケット部の開口部が前記仕切部材によって覆蓋されて複数の前記受圧室が形成されていると共に、それら複数の受圧室を隔てる該本体ゴム弾性体の弾性隔壁部には軸方向他方の端面に開口する分割凹所が形成されており、該分割凹所の開口部が該仕切部材で覆蓋されることによって非圧縮性流体が封入された分割液室が形成されていることを特徴とする。

このような第１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、弾性隔壁部に設けられた分割凹所によって分割液室が形成されていることによって、弾性隔壁部の軸方向他方の端部が薄肉化されており、振動入力時に容易に弾性変形するようになっている。これにより、受圧室の圧力変動が効率的に確保されて、流体の流動作用に基づいた防振効果が、有利に発揮されるようになっている。

さらに、弾性隔壁部が分割液室によって分割されることで、断面二次モーメントが小さくなることから、軸直角方向の振動入力時に弾性隔壁部の弾性変形（撓み）が生じ易くなって、受圧室の圧力変動が効率的に確保される。それ故、軸直角方向の振動入力に対して、流体の流動作用に基づいた防振効果を有利に得ることができる。

また、弾性隔壁部に設けられた分割液室に非圧縮性流体が封入されていることから、振動入力によって第１の取付部材と第２の取付部材が軸方向で接近変位すると、弾性隔壁部が受圧室側に膨らむように弾性変形する。それ故、受圧室の流体排出効率が高められて、オリフィス通路を通じての流体流動量が増加する結果、流体の流動作用に基づいた防振効果が有利に発揮される。しかも、分割液室を挟んだ両側の弾性隔壁部がそれぞれ受圧室側に膨らむように撓み変形することから、弾性隔壁部の損傷が防止されて、耐久性の向上が図られる。

また、受圧室が軸方向他方の端面に開口するポケット部の開口部を仕切部材で覆蓋することによって形成されていることから、第１の取付部材と第２の取付部材の間に軸方向の静荷重が作用する場合であっても、本体ゴム弾性体において圧縮変形が支配的となって、耐久性が確保される。しかも、ポケット部が軸方向で開口していることから、簡単な構造の成型用金型によってポケット部を備えた本体ゴム弾性体を得ることができる。

本発明の第２の態様は、第１の態様に記載された流体封入式防振装置において、前記第２の取付部材には前記筒状部に対して軸直角方向に延びる支持部材が配設されて、該支持部材において該筒状部の軸直角方向に延びる両端が該筒状部に固定されており、該支持部材が前記弾性隔壁部の軸方向他方の端部に固着されているものである。

第２の態様によれば、弾性隔壁部の軸方向他方の端部が支持部材によって変形を制限されて、仕切部材への当接状態に保持される。それ故、振動入力時に弾性隔壁部と仕切部材の間を通じた受圧室と分割液室の短絡が防止されて、初期の防振性能が安定して保持される。

本発明の第３の態様は、第１の態様に記載された流体封入式防振装置において、前記受圧室に対する過大な負圧の作用時に前記弾性隔壁部の軸方向他方の端面が前記仕切部材から離隔して前記複数の受圧室と前記分割液室を短絡させるリリーフ手段が設けられているものである。

第３の態様によれば、衝撃的な大荷重の入力によって受圧室に過大な負圧が作用した場合に、弾性隔壁部と仕切部材の間を通じて受圧室と分割液室が短絡されることで、分割液室から受圧室に流体が流入して、受圧室の負圧が低減される。これにより、受圧室の負圧に起因するキャビテーションが防止されて、それに伴う異音が低減乃至は解消される。

本発明の第４の態様は、第１〜第３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、前記受圧室が軸直角方向で対向配置された一対とされているものである。

第４の態様によれば、一対の受圧室が対向する特定の軸直角方向において、特に優れた防振性能を実現することが可能となる。従って、一対の受圧室の対向方向を軸直角方向における主たる振動入力方向と一致させることで、防振効果を有利に得ることができる

本発明の第５の態様は、第４の態様に記載された流体封入式防振装置において、前記第２の取付部材の前記筒状部が楕円筒形状とされており、前記一対の受圧室が該筒状部の長軸方向で対向配置されているものである。

第５の態様によれば、第２の取付部材の筒状部が楕円筒形状とされることで、一対の受圧室が大きな容積で形成可能とされて、防振性能の向上が図られる。しかも、筒状部が円筒形状とされている場合に比して、短軸方向では大径化が回避されることから、配設スペースを小さくすることができる。

本発明の第６の態様は、第１〜第５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、前記第１の取付部材が前記受圧室に対して軸方向の投影において重なり合っているものである。

第６の態様によれば、軸方向の振動入力時に、受圧室に圧力変動が効率的に惹起されて、オリフィス通路を通じての流体流動量が大きく確保される。それ故、軸方向の振動に対して流体の流動作用に基づいた防振効果が有利に発揮されて、防振性能の向上が図られる。

本発明の第７の態様は、第１〜第６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、前記第１の取付部材が前記受圧室に対して軸直角方向の投影において重なり合っているものである。

第７の態様によれば、軸直角方向の振動入力時に、受圧室に圧力変動が効率的に惹起されて、オリフィス通路を通じての流体流動量が大きく確保される。それ故、軸直角方向の振動に対して流体の流動作用に基づいた防振効果が有利に発揮されて、防振性能の向上が図られる。

本発明の第８の態様は、第１〜第７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、前記平衡室と前記分割液室を相互に連通する第２のオリフィス通路が形成されているものである。

第８の態様によれば、振動入力時に分割液室に及ぼされる圧力変動によって、第２のオリフィス通路を通じての流体流動が惹起されるようになっている。これにより、第２のオリフィス通路を通じて流動する流体の流動作用に基づいて、目的とする防振効果が発揮される。

本発明の第９の態様は、第１〜第８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、前記複数の受圧室を相互に連通する第３のオリフィス通路が形成されているものである。

第９の態様によれば、軸直角方向の振動入力時に、複数の受圧室間の相対的な圧力差に基づいて、第３のオリフィス通路を通じての流体流動が生じるようになっている。これにより、第３のオリフィス通路を通じて流動する流体の流動作用に基づいて、目的とする防振効果が発揮される。

しかも、第３のオリフィス通路のチューニング周波数を第１のオリフィス通路と異ならせることで、広い周波数域で軸直角方向の振動に対する有効な防振効果を得ることもできる。

本発明の第１０の態様は、第１〜第９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、前記受圧室と前記分割液室を相互に連通する第４のオリフィス通路が形成されているものである。

第１０の態様に記載された流体封入式防振装置によれば、受圧室と分割液室を連通する第４のオリフィス通路が設けられることによって、分割液室が受圧室を補助するように作用して、実質的な受圧室の容積増加が実現される。その結果、受圧室と平衡室の間で第１のオリフィス通路を通じての流体流動量が増加して、流体の流動作用に基づいた防振効果の向上が図られる。

本発明によれば、弾性隔壁部の下端部が分割凹所によって二股に分割されて、弾性隔壁部の厚さが小さくされると共に、弾性隔壁部の断面二次モーメントが小さくされることで、振動入力時に弾性隔壁部が弾性変形し易くされている。これにより、振動入力時に受圧室の圧力変動が効率的に惹起されて、オリフィス通路による防振効果が有利に発揮される。しかも、分割凹所を利用して非圧縮性流体を封入した分割液室が形成されていることによって、第１の取付部材と第２の取付部材の接近変位時に、分割された弾性隔壁部の下端部がそれぞれ受圧室側に膨らむように変形することから、応力の分散による耐久性の向上が図られる。

本発明の第１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に示されたエンジンマウントを構成する第２の取付部材の斜視図。 図２に示された第２の取付部材の平面図。 図２に示された第２の取付部材の底面図。 図１に示されたエンジンマウントを構成する一体加硫成形品の縦断面図であって、図６のＶ−Ｖ断面に相当する図。 図５のＶＩ−ＶＩ断面図。 図５に示された一体加硫成形品の底面図。 本発明の第２の実施形態としてのエンジンマウントを示す縦断面図。 本発明の第３の実施形態としてのエンジンマウントを示す縦断面図。 本発明の第４の実施形態としてのエンジンマウントを示す縦断面図。 本発明の第５の実施形態としてのエンジンマウントを示す縦断面図。

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１の実施形態として、自動車用のエンジンマウント１０が示されている。エンジンマウント１０は、第１の取付部材１２と第２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た構造を有している。なお、以下の説明において、原則として、上下方向とは、車両装着状態での鉛直上下方向となる図１中の上下方向を、前後方向とは、車両装着状態での車両前後方向となる図１中の左右方向を、それぞれ言う。

より詳細には、第１の取付部材１２は、鉄やアルミニウム合金等で形成された高剛性の部材とされており、全体として略円形ブロック形状を有している。また、第１の取付部材１２には、逆向きの略円錐台形状を有する突起部１８が下方に向かって突出するように一体形成されている。更に、第１の取付部材１２には、中心軸上を上下に延びるねじ孔２０が上面に開口して形成されていると共に、ねじ孔２０の内周面にねじ山が刻設されている。

第２の取付部材１４は、図２〜図４に示されているように、薄肉大径の略楕円筒形状を有しており、第１の取付部材１２と同様の材料で形成された高剛性の部材とされている。また、第２の取付部材１４は、軸方向中間部分に楕円筒形状の筒状部２２を有しており、筒状部２２の上端部には内フランジ状に湾曲した段差部２４が設けられて、段差部２４の内周端部から上方に向かって次第に拡径するテーパ部２６が突出している。更に、第２の取付部材１４の下端部には、フランジ部２８が一体形成されていると共に、フランジ部２８の外周端部から下方に向かって筒状のかしめ片３０が突出している。

そして、第１の取付部材１２は、第２の取付部材１４と同一中心軸上で、第２の取付部材１４の筒状部２２に対して軸方向一方の開口側（上方）に配置されている。更に、第１の取付部材１２の突起部１８は、第２の取付部材１４の上側開口部から下方に入り込んでおり、軸直角方向の投影において突起部１８と第２の取付部材１４の上端部が重なり合っている。

このように配置された第１の取付部材１２と第２の取付部材１４は、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、軸方向一方の側（軸方向上側）に向かって次第に小径となる厚肉大径の略円錐台形状を有しており、その小径側端部に第１の取付部材１２が加硫接着されていると共に、大径側端部の外周面に第２の取付部材１４の内周面が重ね合わされて加硫接着されている。なお、本実施形態では、本体ゴム弾性体１６が第１の取付部材１２と第２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。

また、本体ゴム弾性体１６には、一対のポケット部３２ａ，３２ｂが設けられている。ポケット部３２は、図５〜図７に示されているように、軸方向視で略半円状を呈して本体ゴム弾性体１６の下面に開口する凹所であって、底面が略テーパ形状とされて内周部分の深さが外周部分の深さよりも大きくなっている。また、ポケット部３２の深さが最大となる部分は、軸方向の投影において第１の取付部材１２と重ね合わされている。更に、本実施形態では、一対のポケット部３２ａ，３２ｂが、楕円筒形状とされた筒状部２２の長軸方向となる軸直角方向一方向で対向するように形成されていると共に、それら一対のポケット部３２ａ，３２ｂが互いに略同一形状とされている。

かかる一対のポケット部３２ａ，３２ｂが形成されることによって、それら一対のポケット部３２ａ，３２ｂの径方向間には、弾性隔壁部３４が設けられている。弾性隔壁部３４は、本体ゴム弾性体１６の一部で構成されており、一対のポケット部３２ａ，３２ｂの対向方向と直交する径方向に延びる略板状とされている。また、弾性隔壁部３４は、上部が下方に向かって次第に薄肉となっていると共に、下部が略一定の厚さ寸法を有している。なお、弾性隔壁部３４は、図５に示されているように、第１の取付部材１２の前後方向中央部分に設けられており、軸方向の投影において弾性隔壁部３４の左右方向中央部分が第１の取付部材１２と重なり合っている（図６参照）。

また、本体ゴム弾性体１６の外周端部からシールゴム層３６が延び出している。シールゴム層３６は、薄肉大径の略楕円筒形状を有するゴム弾性体であって、本体ゴム弾性体１６と一体形成されて下方に延び出している。そして、シールゴム層３６は、第２の取付部材１４の内周面に重ね合わされて、筒状部２２の内周面を被覆している。

また、第２の取付部材１４の下端部には、可撓性膜３８が取り付けられている。可撓性膜３８は、略円板形状を呈する薄肉のゴム膜であって、上下に充分な緩みを有している。更に、可撓性膜３８の外周端部には、固定部材４０が固着されている。固定部材４０は、筒状の固着部４２と、固着部４２の上端から外周側に突出するかしめ部４４とを一体的に備えた環状体とされている。そして、固定部材４０のかしめ部４４が第２の取付部材１４のかしめ片３０でかしめ固定されることにより、可撓性膜３８が第２の取付部材１４の下側開口部を覆うように取り付けられている。

このように可撓性膜３８が第２の取付部材１４に取り付けられることによって、、第２の取付部材１４の上側開口部が本体ゴム弾性体１６で閉塞されていると共に、第２の取付部材１４の下側開口部が可撓性膜３８で閉塞されている。これにより、本体ゴム弾性体１６と可撓性膜３８の軸方向対向面間には、外部から密閉された流体封入領域４６が形成されており、非圧縮性流体が封入されている。なお、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等が好適に採用される。更に、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発揮させるためには、０．１Ｐａ・ｓ以下の低粘性流体が望ましい。

また、流体封入領域４６には、第２の取付部材１４によって支持された仕切部材４８が配設されている。仕切部材４８は、厚肉大径の略楕円板形状を有しており、本実施形態では、仕切部材本体５０と蓋部材５２で構成されている。

仕切部材本体５０は、厚肉大径の略楕円板形状を有する高剛性の部材とされている。また、仕切部材本体５０には、上下に貫通する連通孔５４ａ，５４ｂが形成されている。連通孔５４ａ，５４ｂは、何れも仕切部材本体５０の前後方向中間部分に形成されており、中心軸を挟んで前後両側に各一方が設けられている。

蓋部材５２は、薄肉大径の略楕円板形状を有する高剛性の部材であって、軸方向視で仕切部材本体５０と略同一形状を有している。また、蓋部材５２には、一対の透孔５６ａ，５６ｂが仕切部材本体５０の連通孔５４ａ，５４ｂと対応する位置で上下に貫通して設けられている。

そして、仕切部材本体５０と蓋部材５２が上下に重ね合わされて仕切部材４８が構成されており、その仕切部材４８が第２の取付部材１４によって支持されて、流体封入領域４６内に配設されている。即ち、仕切部材４８は、第２の取付部材１４の筒状部２２に下方から挿入されて、シールゴム層３６の内周側に嵌め込まれており、固定部材４０の第２の取付部材１４へのかしめ固定によって、本体ゴム弾性体１６の下面と固定部材４０との軸方向対向面間で挟持されている。

また、仕切部材４８が流体封入領域４６内で軸直角方向に広がるように配設されることにより、本体ゴム弾性体１６および弾性隔壁部３４の下面が仕切部材４８の上面に当接しており、ポケット部３２ａ，３２ｂの開口部が仕切部材４８によって閉塞されている。これにより、仕切部材４８を挟んで上側には、壁部の一部が本体ゴム弾性体１６で構成されて、振動入力時に内圧変動が惹起される一対の受圧室５８ａ，５８ｂが、一対のポケット部３２ａ，３２ｂを利用して形成されている。

なお、一対のポケット部３２ａ，３２ｂの配置からも明らかなように、一対の受圧室５８ａ，５８ｂは、第２の取付部材１４の筒状部２２の長軸方向となる軸直角方向一方向で対向して配置されている。更に、受圧室５８ａ，５８ｂの内周部分が第１の取付部材１２に対して軸方向の投影において重なり合っていると共に、受圧室５８ａ，５８ｂの上端部分が第１の取付部材１２の突起部１８に対して軸直角方向の投影において重なり合っている。

また、仕切部材４８を挟んで下側には、壁部の一部が可撓性膜３８で構成されて、容積変化が容易に許容される平衡室６２が形成されている。要するに、仕切部材４８によって流体封入領域４６が上下に二分されており、上側が受圧室５８ａ，５８ｂとされていると共に、下側が平衡室６２とされている。なお、受圧室５８ａ，５８ｂと平衡室６２には、流体封入領域４６の非圧縮性流体がそれぞれ封入されている。

また、仕切部材本体５０の連通孔５４ａ，５４ｂと、蓋部材５２の透孔５６ａ，５６ｂが上下に重ね合わされて連続しており、透孔５６ａ，５６ｂが受圧室５８ａ，５８ｂの各一方に開口していると共に、連通孔５４ａ，５４ｂが何れも平衡室６２に開口している。これにより、受圧室５８ａ，５８ｂと平衡室６２を相互に連通する第１のオリフィス通路６４ａ，６４ｂが形成されている。この第１のオリフィス通路６４ａ，６４ｂは、受圧室５８ａ，５８ｂおよび平衡室６２の壁ばね剛性を考慮しながら、通路断面積（Ａ）と通路長（Ｌ）の比（Ａ／Ｌ）を調節することで、エンジンシェイクに相当する１０Ｈｚ程度の低周波数にチューニングされている。なお、本実施形態では、受圧室５８ａと平衡室６２を相互に連通する第１のオリフィス通路６４ａと、受圧室５８ｂと平衡室６２を相互に連通する第１のオリフィス通路６４ｂが、互いに同じ周波数にチューニングされている。尤も、それら複数の第１のオリフィス通路６４ａ，６４ｂは、互いに異なる周波数にチューニングされていても良く、それによって、防振性能のブロード化（より広い周波数域における防振効果の発揮）が実現され得る。

また、本体ゴム弾性体１６の弾性隔壁部３４には、第２の取付部材１４に設けられた支持部材６６が固着されており、弾性隔壁部３４の下面が仕切部材４８の上面への当接状態に保持されている。支持部材６６は、図２〜図４に示されているように、筒状部２２の短軸方向（左右方向）が長手となるように延びるプレート状の部材であって、中央部分に軸方向視で略長円形を呈する窓部６８が貫通形成されている。この支持部材６６は、筒状部２２の軸方向中間部分に配置されており、長手方向の両端が筒状部２２に対して溶接等の手段で固定されて、筒状部２２に対して径方向で延びるように橋設されている。そして、支持部材６６は、図５〜図７に示されているように、本体ゴム弾性体１６の弾性隔壁部３４の下端部分に埋設されて加硫接着されており、弾性隔壁部３４の下端部分が支持部材６６によって位置決めされて仕切部材４８の上面に押し当てられている。

また、受圧室５８ａと受圧室５８ｂを隔てる弾性隔壁部３４には、分割凹所７０が形成されている。分割凹所７０は、軸方向視において本体ゴム弾性体１６の短軸方向（左右方向）を長軸とする略楕円形を呈する凹所であって、上部（底部）が開口側となる下方に向かって次第に拡開していると共に、下部（開口部）が略一定の横断面形状を有している。この分割凹所７０は、支持部材６６の窓部６８内に形成されており、弾性隔壁部３４の下面に開口するように形成されている。なお、分割凹所７０の最大深さ寸法が一対のポケット部３２ａ，３２ｂの最大深さ寸法よりも小さくされており、軸直角方向の投影において一対のポケット部３２ａ，３２ｂと重なり合う第１の取付部材１２の突起部１８の下方に分割凹所７０が形成されている。また、分割凹所７０は、左右方向（図７中、上下）において、最大寸法がポケット部３２ａ，３２ｂの最大寸法と略同じとされている。更に、分割凹所７０の前後方向での最大寸法は、ポケット部３２ａ，３２ｂの前後方向での最大寸法よりも小さくされており、分割凹所７０の容積がポケット部３２ａ，３２ｂの容積よりも小さくされている。

さらに、分割凹所７０の形成によって弾性隔壁部３４の下部が幅方向（前後方向）で二股に分岐しており、この分岐した弾性隔壁部３４の下部が一対の分割壁部７２ａ，７２ｂとされている。分割壁部７２ａ，７２ｂは、互いにほぼ同一形状を有しており、上部が下方に向かって次第に薄肉となるテーパ板形状とされていると共に、下部が略一定の厚さを有する平板形状とされている。更に、分割壁部７２ａ，７２ｂは、左右方向の中央部分が最も薄肉となっており、左右方向で外側に行くに従って次第に厚肉となっている。この分割壁部７２ａ，７２ｂの各下部は、支持部材６６の窓部６８を挟んだ前後各一方に加硫接着されており、支持部材６６によって変位が制限されている。

そして、一対の分割壁部７２ａ，７２ｂの下面がそれぞれ仕切部材４８の上面に重ね合わされて、分割凹所７０の開口部が仕切部材４８で覆蓋されることによって、非圧縮性流体を封入された分割液室７４が形成されている。この分割液室７４は、受圧室５８ａと受圧室５８ｂの径方向対向間に設けられており、受圧室５８ａ，５８ｂに対して分割壁部７２ａ，７２ｂで隔てられていると共に平衡室６２に対して仕切部材４８で隔てられて密閉されている。なお、分割液室７４は、第１の取付部材１２の突起部１８に対して軸方向投影において重なり合う位置で、下方に配置されている。

このような構造とされたエンジンマウント１０は、第１の取付部材１２が図示しないパワーユニットに取り付けられると共に、第２の取付部材１４が同じく図示しない車両ボデーに取り付けられることによって、車両に装着されるようになっている。かかる車両への装着状態では、パワーユニットの分担支持荷重が第１の取付部材１２と第２の取付部材１４の間に入力されて、第１の取付部材１２が第２の取付部材１４に対して軸方向で接近変位する。エンジンマウント１０では、本体ゴム弾性体１６が略円錐台形状とされていることによって、パワーユニットの分担支持荷重が本体ゴム弾性体１６に対して主に圧縮方向で作用するようになっており、耐久性が確保されている。また、一対の分割壁部７２ａ，７２ｂも圧縮されるが、それら一対の分割壁部７２ａ，７２ｂの間に略密閉された分割液室７４が設けられていることから、分割壁部７２ａが受圧室５８ａ側に膨らむように弾性変形するようになっていると共に、分割壁部７２ｂが受圧室５８ｂ側に膨らむように弾性変形するようになっている。

そして、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軸方向に入力されると、受圧室５８ａ，５８ｂの平衡室６２に対する相対的な圧力変動に基づいて、それら受圧室５８ａ，５８ｂと平衡室６２の間で第１のオリフィス通路６４ａ，６４ｂを通じて流体が流動する。これにより、流体の共振作用等の流動作用に基づいて、目的とする防振効果（高減衰効果）が発揮される。

同様に、低周波大振幅振動が軸直角方向に入力された場合にも、受圧室５８ａ，５８ｂと平衡室６２の間で第１のオリフィス通路６４ａ，６４ｂを通じての流体流動が生じて、流体の流動作用に基づいた防振効果が発揮される。特に、エンジンマウント１０では、一対の受圧室５８ａ，５８ｂが軸直角方向の主たる振動入力方向で対向するように配置されており、振動の減衰効果が求められる軸直角方向一方向で一対の第１のオリフィス通路６４ａ，６４ｂによる優れた防振効果が得られるようになっている。

エンジンマウント１０では、本体ゴム弾性体１６の弾性隔壁部３４に分割液室７４が設けられて、弾性隔壁部３４が一対の分割壁部７２ａ，７２ｂに分岐していることによって、第１のオリフィス通路６４ａ，６４ｂによる防振効果が効率的に発揮される。即ち、分割液室７４の形成によって、弾性隔壁部３４の実質的な厚さ寸法が小さくされると共に、弾性隔壁部３４の断面二次モーメントが小さくされて、弾性隔壁部３４が弾性変形し易くされており、第１の取付部材１２の第２の取付部材１４に対する相対変位が生じ易くなっている。これによって、受圧室５８ａ，５８ｂの圧力変動が効果的に生じて、第１のオリフィス通路６４ａ，６４ｂを通じての流体流動量が効率的に確保される結果、目的とする防振効果が有利に発揮される。

また、密閉された分割液室７４に非圧縮性流体が封入されていることによって、第１の取付部材１２と第２の取付部材１４が相対的に接近変位した場合に、分割壁部７２ａが受圧室５８ａ側に膨らむように撓み変形すると共に、分割壁部７２ｂが受圧室５８ｂ側に膨らむように撓み変形する。これにより、受圧室５８ａ，５８ｂに圧力変動が効率的に及ぼされて、第１のオリフィス通路６４ａ，６４ｂによる防振効果を有利に得ることができる。

しかも、上述のように、分割壁部７２ａと分割壁部７２ｂの変形態様が各受圧室５８ａ，５８ｂ側への膨らみ方向に特定されることで座屈等の不安定な変形が防止されて、変形時に応力の局所的な集中も回避される。また、分割壁部７２ａと分割壁部７２ｂが互いに独立して変形することによって、変形による応力が分割壁部７２ａと分割壁部７２ｂに分散作用して、弾性隔壁部３４の耐久性の向上も実現される。

また、分割壁部７２ａ，７２ｂの下端部に支持部材６６が固着されており、分割壁部７２ａ，７２ｂの仕切部材４８に対する相対変位が制限されている。それ故、受圧室５８ａ，５８ｂと分割液室７４が短絡することなく相互に独立した状態に保持されて、防振性能の安定化が図られる。

また、受圧室５８ａ，５８ｂが軸方向の投影において第１の取付部材１２と重なり合っていることから、第１の取付部材１２と第２の取付部材１４の間に軸方向の振動が入力された際に、受圧室５８ａ，５８ｂの内圧変動が有効に惹起される、これにより、軸方向の振動入力に対して目的とする防振効果を得ることができる。

さらに、受圧室５８ａ，５８ｂが軸直角方向の投影において第１の取付部材１２の突起部１８と重なり合っていることから、第１の取付部材１２と第２の取付部材１４の間に軸直角方向の振動が入力された際に、受圧室５８ａ，５８ｂの内圧変動が有効に惹起される。それ故、軸直角方向の振動入力に対して目的とする防振効果を得ることができる。

また、第２の取付部材１４の筒状部２２が楕円筒形状とされており、一対の受圧室５８ａ，５８ｂが筒状部２２の長軸方向で対向するように配置されていることによって、受圧室５８ａ，５８ｂの容積を大きく確保することができる。しかも、受圧室５８ａ，５８ｂの対向方向と直交する短軸方向では、筒状部２２の外径寸法が小さくされることから、配設スペースを必要以上に大きく確保することなく、受圧室５８ａ，５８ｂの容積を効率的に確保することができる。

また、一対のポケット部３２ａ，３２ｂおよび分割凹所７０が何れも本体ゴム弾性体１６の軸方向下面に開口していることによって、本体ゴム弾性体１６は、上下に組み合わされる成型用金型によって加硫成形され得る。このように、本実施形態の構造によれば、複雑な金型構造を要することなく、複数の液室を備えるエンジンマウント１０を得ることができる。

図８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２の実施形態として、自動車用のエンジンマウント８０が示されている。エンジンマウント８０では、仕切部材本体５０に対して中央部分を軸方向に貫通する中央連通孔８２が形成されていると共に、蓋部材５２に対して中央部分を軸方向に貫通する中央透孔８４が形成されている。なお、以下の説明において、第１の実施形態と実質的に同一の部材および部位については、図中に同一の符号を付すことで説明を省略する。

そして、仕切部材本体５０と蓋部材５２が上下に重ね合わされることによって、中央連通孔８２と中央透孔８４が相互に連通されている。更に、中央連通孔８２が平衡室６２に開口されていると共に、中央透孔８４が分割液室７４に開口されており、平衡室６２と分割液室７４を相互に連通する第２のオリフィス通路８６が、中央連通孔８２と中央透孔８４の協働によって形成されている。なお、第２のオリフィス通路８６は、第１のオリフィス通路６４ａ，６４ｂと同じ周波数にチューニングされていても良いし、異なる周波数にチューニングされていても良い。

このようなエンジンマウント８０によれば、軸方向の振動入力時に分割液室７４に平衡室６２に対する相対的な圧力変動が及ぼされて、分割液室７４と平衡室６２の間で第２のオリフィス通路８６を通じての流体流動が惹起される。これにより、流体の流動作用に基づく防振効果が発揮されて、防振性能の向上が実現される。

なお、第２のオリフィス通路８６のチューニング周波数を第１のオリフィス通路６４ａ，６４ｂと同じに設定することで、それら第１, 第２のオリフィス通路６４，８６がチューニングされた周波数の振動に対する防振性能の向上を図ることができる。一方、第２のオリフィス通路８６のチューニング周波数を第１のオリフィス通路６４ａ，６４ｂとは異ならせることによって、より広い周波数域の振動入力に対して有効な防振効果が発揮される。

図９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３の実施形態として、自動車用のエンジンマウント９０が示されている。エンジンマウント９０では、仕切部材本体５０に対して上面に開口して径方向に所定の長さで延びる中央凹溝９２が形成されていると共に、蓋部材５２に対して軸方向に貫通する第１透孔９４および第２透孔９６が径方向で相互に離隔した位置に形成されている。

そして、仕切部材本体５０と蓋部材５２が上下に重ね合わされることによって、中央凹溝９２の開口部が蓋部材５２によって覆蓋されてトンネル状の通路が形成される。更に、トンネル状通路の両端部が、第１透孔９４を通じて受圧室５８ａに連通されると共に、第２透孔９６を通じて受圧室５８ｂに連通されることによって、受圧室５８ａと受圧室５８ｂを相互に連通する第３のオリフィス通路９８が形成されている。なお、第３のオリフィス通路９８は、第１のオリフィス通路６４ａ，６４ｂと同じ周波数にチューニングされていても良いが、軸直角方向に入力される振動の周波数に応じてチューニングされることが望ましい。

このようなエンジンマウント９０によれば、軸直角方向の振動入力時に、一対の受圧室５８ａ，５８ｂの相対的な圧力変動に基づいて第３のオリフィス通路９８を通じた流体流動が生じるようになっている。それ故、流体の流動作用に基づいた防振効果が、第１のオリフィス通路６４ａ，６４ｂだけでなく第３のオリフィス通路９８によっても発揮されて、より優れた防振性能が実現され得る。

図１０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４の実施形態として、自動車用のエンジンマウント１００が示されている。このエンジンマウント１００は、第３の実施形態に示されたエンジンマウント９０において蓋部材５２の中央に中央透孔１０２が形成された構造を有している。

そして、中央透孔１０２は、中央凹溝９２の長さ方向中央部分に重ね合わされており、中央凹溝９２が中央透孔１０２を通じて分割液室７４に連通されており、もって、受圧室５８ａ，５８ｂと分割液室７４を相互に連通する一対の第４のオリフィス通路１０４ａ，１０４ｂが形成されている。なお、第４のオリフィス通路１０４ａ，１０４ｂは、第３のオリフィス通路９８の流路を共用して形成されているが、第３のオリフィス通路９８とは別に形成されていても良いし、それら一対の第４のオリフィス通路１０４ａ，１０４ｂが互いに独立して形成されていても良い。

このようなエンジンマウント１００によれば、軸方向の振動入力時に、分割液室７４が受圧室５８ａ，５８ｂの容積を補う補助液室として機能することから、受圧室５８ａ，５８ｂの実質的な容積が増大して、第１のオリフィス通路６４ａ，６４ｂを通じての流体流動量が大きく確保される。それ故、流体の流動作用に基づいた防振効果が有利に発揮される。

図１１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５の実施形態として、自動車用のエンジンマウント１１０が示されている。エンジンマウント１１０は、第１の実施形態に示されたエンジンマウント１０において支持部材６６が省略された構造を有しており、弾性隔壁部３４の下端部が仕切部材４８に対する相対変位を許容されている。

このような構造とされたエンジンマウント１１０の車両への装着状態において、車両の段差乗り越え等による衝撃的な大荷重が入力されて、受圧室５８ａ，５８ｂに過大な負圧が及ぼされた（受圧室５８ａ，５８ｂの液圧が著しく低下した）場合には、第１の取付部材１２が第２の取付部材１４に対して上方に大きく変位する。これに伴って、第１の取付部材１２に固着された弾性隔壁部３４が上方に変位して、弾性隔壁部３４が仕切部材４８から離隔することから、受圧室５８ａ，５８ｂと分割液室７４とを連通する短絡通路が、分割壁部７２ａ，７２ｂと仕切部材４８の軸方向対向面間に形成される。このように、本実施形態のエンジンマウント１１０では、大荷重の入力による受圧室５８ａ，５８ｂへの過大な負圧の作用時に受圧室５８ａ，５８ｂと分割液室７４を短絡させるリリーフ手段が設けられている。これにより、受圧室５８ａ，５８ｂの容積が実質的に大きくなって、受圧室５８ａ，５８ｂの負圧が緩和されることから、受圧室５８ａ，５８ｂの負圧によるキャビテーションが防止されて、異音の発生が回避される。

なお、第２〜第５の実施形態に示された各構造（第２の実施形態に示された第２のオリフィス通路８６、第３の実施形態に示された第３のオリフィス通路９８、第４の実施形態に示された第４のオリフィス通路１０４、第５の実施形態に示された支持部材６６を省略した構造）は、任意に組み合わせて採用することも可能である。

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、前記実施形態では、受圧室５８ａと受圧室５８ｂの一対（２つ）の受圧室を備えた構造が示されていたが、３つ以上の受圧室が形成されていても良い。具体的には、例えば、４つの受圧室が形成されており、２つの受圧室が径方向で対向配置されていると共に、他の２つの受圧室が異なる径方向で対向配置されて、互いに異なる径方向２方向で有効な防振効果が発揮されるようになっていても良い。なお、このように３つ以上の受圧室が形成されている場合には、隣り合う受圧室を隔てる弾性隔壁部にそれぞれ分割凹所が形成されて、各弾性隔壁部が分割凹所を挟んで一対の分割壁部とされると共に、複数の分割液室が形成される。

前記実施形態では、第１のオリフィス通路６４ａ，６４ｂが仕切部材４８を軸方向に貫通する孔状とされていたが、第１のオリフィス通路の具体的な構造は、受圧室５８ａ，５８ｂと平衡室６２を連通するように設けられていれば、特に限定されるものではない。具体的には、例えば、仕切部材本体５０の上面に開口する凹溝が形成されて、凹溝の開口部が蓋部材５２で覆蓋されてトンネル状の通路が形成されており、トンネル状通路の一方の端部が何れかの受圧室５８ａ（５８ｂ）に連通されると共に、他方の端部が平衡室６２に連通されることで、第１のオリフィス通路が形成されていても良い。なお、上記構造における凹溝は、第１のオリフィス通路に要求されるチューニング周波数等に応じて適当な形状で形成されていれば良いが、通路長を効率的に確保してチューニング自由度を大きくするためには、例えば、周方向に延びるものや蛇行しながら径方向に延びるもの、螺旋状に延びるもの等が、好適に採用される。

さらに、第２〜第４のオリフィス通路８６，９８，１０４についても、具体的な構造が限定されるものではなく、目的とする液室間を相互に連通するように形成されていれば良い。

また、本発明の適用範囲は、エンジンマウントに限定されるものではなく、サブフレームマウントやボデーマウント、デフマウント等にも適用され得る。更に、本発明に係る流体封入式防振装置は、自動車だけでなく、自動二輪車や産業用車両、鉄道用車両等にも好適に用いられ得る。

１０，８０，９０，１００，１１０：エンジンマウント（流体封入式防振装置）、１２：第１の取付部材、１４：第２の取付部材、１６：本体ゴム弾性体、２２：筒状部、３２：ポケット部、３４：弾性隔壁部、３８：可撓性膜、４８：仕切部材、５８：受圧室、６２：平衡室、６４：第１のオリフィス通路、７０：分割凹所、７２：分割壁部、７４：分割液室、８６：第２のオリフィス通路、９８：第３のオリフィス通路、１０４：第４のオリフィス通路

Claims (10)

1. 第１の取付部材と筒状部を有する第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、該第２の取付部材によって支持された仕切部材を挟んだ両側に壁部の一部が該本体ゴム弾性体で構成された受圧室と壁部の一部が可撓性膜で構成された平衡室の各一方が形成されて、それら受圧室と平衡室に非圧縮性流体が封入されていると共に、それら受圧室と平衡室を相互に連通する第１のオリフィス通路が形成されている流体封入式防振装置において、
   前記第１の取付部材が前記第２の取付部材の前記筒状部に対して軸方向一方の開口側に配設されていると共に、前記本体ゴム弾性体には軸方向他方の端面に開口する複数のポケット部が形成されており、それらポケット部の開口部が前記仕切部材によって覆蓋されて複数の前記受圧室が形成されていると共に、それら複数の受圧室を隔てる該本体ゴム弾性体の弾性隔壁部には軸方向他方の端面に開口する分割凹所が形成されており、該分割凹所の開口部が該仕切部材で覆蓋されることによって非圧縮性流体が封入された分割液室が形成されていることを特徴とする流体封入式防振装置。
2. 前記第２の取付部材には前記筒状部に対して軸直角方向に延びる支持部材が配設されて、該支持部材において該筒状部の軸直角方向に延びる両端が該筒状部に固定されており、該支持部材が前記弾性隔壁部の軸方向他方の端部に固着されている請求項１に記載の流体封入式防振装置。
3. 前記受圧室に対する過大な負圧の作用時に前記弾性隔壁部の軸方向他方の端面が前記仕切部材から離隔して前記複数の受圧室と前記分割液室を短絡させるリリーフ手段が設けられている請求項１に記載の流体封入式防振装置。
4. 前記受圧室が軸直角方向で対向配置された一対とされている請求項１〜３の何れか１項に記載の流体封入式防振装置。
5. 前記第２の取付部材の前記筒状部が楕円筒形状とされており、前記一対の受圧室が該筒状部の長軸方向で対向配置されている請求項４に記載の流体封入式防振装置。
6. 前記第１の取付部材が前記受圧室に対して軸方向の投影において重なり合っている請求項１〜５の何れか１項に記載の流体封入式防振装置。
7. 前記第１の取付部材が前記受圧室に対して軸直角方向の投影において重なり合っている請求項１〜６の何れか１項に記載の流体封入式防振装置。
8. 前記平衡室と前記分割液室を相互に連通する第２のオリフィス通路が形成されている請求項１〜７の何れか１項に記載の流体封入式防振装置。
9. 前記複数の受圧室を相互に連通する第３のオリフィス通路が形成されている請求項１〜８の何れか１項に記載の流体封入式防振装置。
10. 前記受圧室と前記分割液室を相互に連通する第４のオリフィス通路が形成されている請求項１〜９の何れか１項に記載の流体封入式防振装置。

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