(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
第一の取付部材と第二の取付部材が本体ゴム弾性体によって連結されていると共に、該第二の取付部材によって仕切部材が支持されており、該仕切部材を挟んだ一方の側に壁部の一部を該本体ゴム弾性体で構成された受圧室が形成されていると共に、該仕切部材を挟んだ他方の側に壁部の一部を可撓性膜で構成された平衡室が形成されており、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、
前記仕切部材によって可動板が厚さ方向で微小変位可能に支持されて、該可動板の一方の面に前記受圧室側の圧力が及ぼされると共に他方の側に前記平衡室側の圧力が及ぼされるようになっており、該可動板が発泡材料で形成されて厚さ方向の両面に開口する複数の連続気泡を有していると共に、該可動板の該受圧室側の面における該複数の連続気泡の開口面積（Ｓ）が４０ｍｍ2 ≦Ｓ≦１５００ｍｍ2 の範囲に設定されており、且つ、
前記可動板の厚さ方向の両面に前記連続気泡が開口していると共に、該可動板の外周面には該連続気泡の開口を覆う表皮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。
【請求項２】
前記可動板が発泡ゴムで形成されている請求項１に記載の流体封入式防振装置。
【請求項３】
前記可動板には補強部材が固着されている請求項１又は２に記載の流体封入式防振装置。
【請求項４】
請求項１〜３の何れか１項に記載の流体封入式防振装置を製造する方法であって、
発泡材料を型成形して得られた柱形状の発泡部材を軸方向で所定厚さ毎に切り出すことによって前記可動板を得ることを特徴とする流体封入式防振装置の製造方法。
【請求項５】
請求項１〜３の何れか１項に記載の流体封入式防振装置を製造する方法であって、
前記可動板を非圧縮性流体中で圧縮変形させて前記連続気泡中の空気を抜いた後、該可動板を該非圧縮性流体中で組み付けて配設することを特徴とする流体封入式防振装置の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば自動車のエンジンマウント等に好適に用いられて、内部に封入された流体の流動作用に基づいて防振効果が発揮される流体封入式防振装置と、その製造方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
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する防振装置が知られており、自動車のエンジンマウント等への適用が検討されている。また、防振装置の一種としては、内部に非圧縮性流体を封入された受圧室と平衡室と、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を有しており、振動入力時にオリフィス通路を通じて受圧室と平衡室の間で流体が流動することで目的とする防振効果が発揮されるようにした、流体封入式防振装置も提案されている。
【０００３】
また、特許文献１（特開２００７−１６８５２号公報）には、オリフィス通路よりも高周波数の振動入力時に受圧室と平衡室を連通する開口部を仕切部材に形成すると共に、開口部の連通と遮断を可動板によって切り替えるようにした構造が提案されている。これによれば、オリフィス通路のチューニング周波数を超える高周波数の振動入力時に、開口部を通じて受圧室と平衡室が連通されて、低動ばね化による防振性能の向上が実現されることから、より広い周波数域の振動に対して防振効果が発揮される。
【０００４】
ところで、流体封入式防振装置では、例えば車両の段差乗り越え等によって、衝撃的な大荷重が入力されると、異音が発生することが知られている。この異音は、可動板が仕切部材に打ち当たることだけでなく、キャビテーションに起因して発生することが実験と検討を繰り返すことで明らかになってきている。即ち、衝撃的な大荷重の入力によって受圧室内に著しい負圧が及ぼされると、受圧室に封入された非圧縮性流体中に溶解していた気体が分離して気泡を形成する。そして、受圧室の負圧が低減乃至は解消されて気泡が消失する際に衝撃波が形成されて、その衝撃波が車室に伝播されることで異音が発生すると考えられる。
【０００５】
ところが、特許文献１に記載の流体封入式防振装置では、キャビテーション異音を防止するための構造は何ら検討されておらず、可動板の仕切部材への当接による打音を低減したとしても、未だ充分な静粛性を実現できなかった。
【０００６】
なお、衝撃的な大荷重の入力時に受圧室と平衡室を短絡させる短絡孔を仕切部材に形成することで、キャビテーション異音の発生を抑える構造も提案されている。しかし、このような構造では、オリフィス通路による防振効果を有効に得るために、開口部の切替機構に加えて、キャビテーションが問題となる大荷重の入力時にのみ短絡孔を連通させる弁体等の切替機構が必要となる。それ故、部品点数の増加や構造の複雑化、切替機構の耐久性等が問題になるおそれがあった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００７−１６８５２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
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、少ない部品点数と簡単な構造によって、可動部材の仕切部材への当接による打音の発生と、キャビテーションに起因する異音の発生を、何れも効果的に低減乃至は回避することができる、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。
【０００９】
また、本発明は、上記の如き優れた効果を奏する流体封入式防振装置を効率的に製造するための製造方法を提供することも、目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明の第一の態様は、第一の取付部材と第二の取付部材が本体ゴム弾性体によって連結されていると共に、該第二の取付部材によって仕切部材が支持されており、該仕切部材を挟んだ一方の側に壁部の一部を該本体ゴム弾性体で構成された受圧室が形成されていると共に、該仕切部材を挟んだ他方の側に壁部の一部を可撓性膜で構成された平衡室が形成されており、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、前記仕切部材によって可動板が厚さ方向で微小変位可能に支持されて、該可動板の一方の面に前記受圧室側の圧力が及ぼされると共に他方の側に前記平衡室側の圧力が及ぼされるようになっており、該可動板が発泡材料で形成されて厚さ方向の両面に開口する複数の連続気泡を有していると共に、該可動板の該受圧室側の面における該複数の連続気泡の開口面積（Ｓ）が４０ｍｍ2 ≦Ｓ≦１５００ｍｍ2 の範囲に設定されており、且つ、前記可動板の厚さ方向の両面に前記連続気泡が開口していると共に、該可動板の外周面には該連続気泡の開口を覆う表皮が形成されていることを特徴とする。
【００１１】
このような第一の態様に従う構造の流体封入式防振装置によれば、可動板が連続気泡を有する発泡体とされている。これにより、可動板が受圧室と平衡室の相対的な圧力変動によって仕切部材に当接する際に、打ち当たりによる衝撃を緩和して、打音の発生を低減乃至は防止することができる。
【００１２】
また、可動板に形成された気泡が連続気泡とされており、可動板の両面に開口している。これにより、エンジンマウント等の自動車用防振装置をはじめとしたキャビテーションが問題となる流体封入式防振装置において、キャビテーションが発生し得る衝撃的な大荷重が入力されると、可動板を貫通する連続気泡を通じて平衡室から受圧室に流体が流入する。その結果、受圧室の負圧の緩和によって気相の分離が軽減乃至は回避されて、キャビテーションに起因する異音の発生を効果的に防止することができる。
【００１３】
さらに、可動板が発泡材料で形成されており、受圧室側の表面に開口する気泡を有していると共に、圧縮変形可能とされている。それ故、流体封入式防振装置への衝撃的な大荷重の入力時に、可動板の両面に及ぼされる受圧室と平衡室の圧力差に基づいて、可動板の厚さ方向への圧縮変形が生ぜしめられ易い。この圧縮変形に伴い、可動板の内部に形成された連続気泡の容積が減少し、その内部に保留されていた流体が受圧室側に吹き出されることとなる。この可動板から受圧室側への流体の瞬間的な吹出しに基づいて、衝撃的な大荷重の入力時に受圧室に惹起される減圧変化が緩和されることから、キャビテーションの抑制効果が期待できる。
【００１４】
しかも、可動板に形成された連続気泡は、可動板の受圧室側の面への開口面積の総和（Ｓ）が４０ｍｍ2 以上とされている。これにより、衝撃的な大荷重が入力された際に連続気泡を通じて受圧室に流入する流体の量が充分に確保されて、受圧室の負圧が有効に且つ速やかに緩和されることから、キャビテーションの発生を効果的に防止することができる。
【００１５】
さらに、連続気泡の開口面積の総和（Ｓ）が１５００ｍｍ2 以下とされていることにより、各連続気泡の流動抵抗がオリフィス通路の流動抵抗に比して充分に大きく設定されている。これにより、オリフィス通路を通じての流体流動量が連続気泡を通じての流体流動や連続気泡からの流体の吹出しによって減少するのを防ぐことができて、オリフィス通路がチューニングされた周波数域の振動に対してオリフィス通路を通じての流体の流動作用に基づく防振効果を有効に得ることができる。
【００１６】
特に、連続気泡は、可動板を直線的に貫通するのではなく、曲がりくねった経路で貫通するように形成される。これにより、連続気泡を通じての流体流動がより生じ難くなっており、オリフィス通路による防振効果が期待される通常の振動入力時には、オリフィス通路を通じての流体流動が優先的に生じて目的とする防振効果が有効に発揮される。一方、キャビテーションが生じ得る大荷重の入力によって受圧室と平衡室の間に著しく大きな圧力差が生じた場合には、連続気泡を通じての流体流動も充分に生じることから、受圧室の負圧が速やかに緩和されてキャビテーションに起因する異音の発生が防止される。
【００１８】
また、第一の態様によれば、発泡体とされた可動板の外周面が表皮で構成されていることにより、可動板にある程度の剛性が付与されて、形状安定性の向上が図られる。その結果、可動板が仕切部材によって安定的に支持されて、可動板が初期の配設状態に保持される。
【００１９】
本発明の第二の態様は、第一の態様に記載された流体封入式防振装置において、前記可動板が発泡ゴムで形成されているものである。
【００２０】
第二の態様によれば、可動板が発泡ゴムで形成されていることにより、衝撃の吸収性能や耐久性能等に優れた可動板を容易に実現することができる。
【００２１】
本発明の第三の態様は、第一又は第二の態様に記載された流体封入式防振装置において、前記可動板には補強部材が固着されているものである。
【００２２】
第三の態様によれば、可動板が補強部材で補強されていることから、液圧の作用による可動板の変形が制限されて、可動板の形状安定性が確保される。それ故、可動板の変形による仕切部材からの脱落等が防止されて、初期の取付状態に安定して保持される。
【００２３】
本発明の第四の態様は、第一〜第三の何れか１つの態様に記載された流体封入式防振装置を製造する方法であって、発泡材料を型成形して得られた柱形状の発泡部材を軸方向で所定厚さ毎に切り出すことによって前記可動板を得ることを特徴とする。
【００２４】
このような第四の態様に従う流体封入式防振装置の製造方法によれば、型成形によって形成された発泡部材の表面には表皮が形成されることから、発泡部材を所定厚さ毎に切り出すことで外周面を表皮で構成された可動板を容易に得ることができる。しかも、１つの型成形品（発泡部材）から複数の可動板を得ることができることから、製造効率の向上も図られ得る。
【００２５】
本発明の第五の態様は、第一〜第三の何れか１つの態様に記載された流体封入式防振装置を製造する方法であって、前記可動板を非圧縮性流体中で圧縮変形させて前記連続気泡中の空気を抜いた後、該可動板を該非圧縮性流体中で組み付けて配設することを特徴とする。
【００２６】
このような第五の態様に従う流体封入式防振装置の製造方法によれば、非圧縮性流体中で可動板を圧縮変形させて可動板の気泡が保持する空気を組付け前に予め抜いておくことで、受圧室および平衡室に空気が入り込むのを防ぐことができる。それ故、通常の振動入力時に、空気の圧縮性によって受圧室の内圧変動が低減されるのを防ぐことができて、オリフィス通路を通じて流動する流体の量を確保することができる。その結果、流体の流動作用に基づく防振効果を充分に得ることが可能となる。
【発明の効果】
【００２７】
本発明によれば、可動板が発泡材料で形成されて両面に開口する複数の連続気泡を有していることによって、通常の振動入力時にオリフィス通路による防振効果を有効に得ることができると共に、キャビテーションが発生し得る大荷重の入力時に連続気泡を通じての流体流動によって受圧室の負圧を軽減してキャビテーションに起因する異音の発生を防ぐことができる。しかも、可動板が発泡材料で形成されていることにより、可動板が仕切部材等の他部材に当接することで生じる打音も低減される。
【図面の簡単な説明】
【００２８】
【図１】本発明の第一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２】図１に示されたエンジンマウントを構成する可動ゴム板を拡大して示す斜視図。
【図３】図２に示された可動ゴム板の縦断面図。
【図４】図２に示された可動ゴム板の製造方法を説明する縦断面図であって、発泡部材の成形工程を示す図。
【図５】図２に示された可動ゴム板の製造方法を説明する斜視図であって、発泡部材を切断して可動ゴム板を形成する工程を示す図。
【図６】図１に示されたエンジンマウントにおいて発生する当接打音のレベルを示すグラフ。
【図７】図１に示されたエンジンマウントにおいて発生するキャビテーション異音のレベルを示すグラフ。
【図８】本発明の第二の実施形態としてのエンジンマウントの要部を拡大して示す縦断面図。
【図９】本発明の第三の実施形態としてのエンジンマウントの要部を拡大して示す縦断面図。
【図１０】本発明の別の実施形態としてのエンジンマウントの要部を拡大して示す縦断面図。
【発明を実施するための形態】
【００２９】
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。
【００３０】
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一の実施形態として、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、第一の取付部材１２と第二の取付部材１４が本体ゴム弾性体１６によって連結された構造を有しており、第一の取付部材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、第二の取付部材１４が図示しない車両ボデーに取り付けられるようになっている。なお、以下の説明において、上下方向とは、原則として、主たる振動入力方向である図１中の上下方向をいう。
【００３１】
より詳細には、第一の取付部材１２は、逆向きの略円錐台形状を呈する固着部１８と、固着部１８の上端から外周側に向かって突出するフランジ状部２０とが、一体形成された構造を有している。更に、第一の取付部材１２は、固着部１８の上端から上方に向かって中心軸上で突出する取付用ボルト２２を備えている。また、第一の取付部材１２には、インナブラケット２４が上方から重ね合わされて取付用ボルト２２にナット２６が螺着されることで固定されている。そして、インナブラケット２４が図示しないパワーユニットにボルト等で固定されることにより、第一の取付部材１２がパワーユニットに取り付けられるようになっている。
【００３２】
第二の取付部材１４は、薄肉大径の略円筒形状を有しており、その上端が外周側に曲げられていると共に、下端が内周側に曲げられている。また、第二の取付部材１４には、円筒形状のアウタブラケット２８が外挿されている。そして、アウタブラケット２８の下端に設けられた固定片３０が図示しない車両ボデーにボルト等で固定されることにより、第二の取付部材１４が車両ボデーに取り付けられるようになっている。
【００３３】
これら第一の取付部材１２と第二の取付部材１４が同一中心軸上で上下に所定距離を隔てて配置されており、それら第一の取付部材１２と第二の取付部材１４が本体ゴム弾性体１６によって弾性的に連結されている。本体ゴム弾性体１６は、厚肉大径の略円錐台形状を有しており、小径側端部が第一の取付部材１２の固着部１８およびフランジ状部２０の下面に加硫接着されていると共に、大径側端部の外周面が第二の取付部材１４の内周面に重ね合わされて加硫接着されている。このように、本実施形態の本体ゴム弾性体１６は、第一の取付部材１２と第二の取付部材１４を備えた一体加硫成形品として形成されている。
【００３４】
また、本体ゴム弾性体１６の径方向中央には、大径側端面に開口する大径凹所３２が形成されている。大径凹所３２は、開口部分（下部）が略一定の直径を有する略円柱状とされていると共に、底側部分（上部）が上方に向かって次第に小径となる略円錐台状とされており、全体として逆向きの略すり鉢状を有する凹所となっている。また、本体ゴム弾性体１６の外周端には、シールゴム層３４が一体形成されている。シールゴム層３４は、薄肉大径の略円筒形状を有しており、本体ゴム弾性体１６における大径凹所３２を外周側に外れた部分から下方に向かって突出している。
【００３５】
また、第二の取付部材１４には、可撓性膜３６が取り付けられている。可撓性膜３６は、薄肉円形のゴム膜で形成されており、軸方向上下に充分な弛みを有している。更に、可撓性膜３６の外周縁部は環状の固定部材３８に加硫接着されており、固定部材３８が第二の取付部材１４の下端部に挿入されて、第二の取付部材１４に八方絞り等の縮径加工が施されることで、可撓性膜３６が第二の取付部材１４に取り付けられている。なお、第二の取付部材１４に縮径加工が施されることによって、内周側に曲げられた第二の取付部材１４の下端が固定部材３８に対して軸方向下方から重ね合わされている。
【００３６】
そして、可撓性膜３６が第二の取付部材１４に取り付けられることにより、第二の取付部材１４は、上側の開口部が本体ゴム弾性体１６によって流体密に閉塞されていると共に、下側の開口部が可撓性膜３６によって流体密に閉塞されている。これにより、本体ゴム弾性体１６と可撓性膜３６の軸方向対向面間に外部から密閉された流体封入領域４０が形成されており、この流体封入領域４０に対して非圧縮性流体が封入されている。なお、流体封入領域４０に封入される非圧縮性流体としては、特に限定されるものではないが、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。特に、後述する流体の流動作用に基づく防振効果を有効に得るためには、０．１Ｐａ・ｓ以下の低粘性流体であることが望ましい。
【００３７】
また、流体封入領域４０には、仕切部材４２が配設されている。仕切部材４２は、全体として厚肉大径の略円板形状を呈しており、仕切部材本体４４と蓋部材４６とを有している。
【００３８】
仕切部材本体４４は、アルミニウム合金等の金属や硬質の合成樹脂等で形成されており、厚肉大径の略円板形状を呈している。また、仕切部材本体４４の径方向中央部分には、上面に開口する略円柱状の収容凹所４８と、下面に開口する略円柱状の中央凹所５０が形成されており、径方向中央部分が薄肉となっている。更に、仕切部材本体４４の外周縁部には、周方向に２周弱の所定長さで連続的に延びる周溝５２が、外周面に開口するように形成されている。なお、仕切部材本体４４の収容凹所４８と周溝５２の径方向間には、上方に向かって突出する複数のピン５４が一体形成されている。
【００３９】
蓋部材４６は、薄肉で仕切部材本体４４よりも小径の略円板形状を有しており、仕切部材本体４４と同様の材料で形成された硬質の部材とされている。また、蓋部材４６は、仕切部材本体４４に形成された収容凹所４８よりも大径とされており、仕切部材本体４４におけるピン５４の形成位置よりも外周側まで延び出している。なお、蓋部材４６の径方向中間部分には、仕切部材本体４４のピン５４と対応する位置に挿通孔５６が板厚方向で貫通するように形成されている。
【００４０】
そして、蓋部材４６は、仕切部材本体４４に対して軸方向上方から重ね合わされて、仕切部材本体４４のピン５４が蓋部材４６の挿通孔５６に挿通された後、蓋部材４６を貫通して上方に突出したピン５４の先端部分が軸方向で潰されて拡径することにより、蓋部材４６が仕切部材本体４４に対して固定されている。また、蓋部材４６が仕切部材本体４４に取り付けられることによって、収容凹所４８の開口部が蓋部材４６で覆われており、仕切部材４２の内部に空間が形成されている。
【００４１】
かくの如き構造とされた仕切部材４２は、流体封入領域４０に収容されている。即ち、仕切部材４２は、第二の取付部材１４の内周側に挿入されて、本体ゴム弾性体１６と可撓性膜３６の軸方向対向面間に配設された後、第二の取付部材１４に縮径加工が施されることによって第二の取付部材１４に固定されている。なお、仕切部材４２は、外周縁部の上面が本体ゴム弾性体１６の下面に重ね合わされると共に、外周縁部の下面が固定部材３８の上面に重ね合わされることにより、軸方向上下に位置決めされている。
【００４２】
このように仕切部材４２が第二の取付部材１４によって支持されて、流体封入領域４０内で軸直角方向に広がるように配設されていることにより、流体封入領域４０が仕切部材４２を挟んで上下に二分されている。即ち、仕切部材４２を挟んで軸方向上方には、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及ぼされる受圧室５８が形成されている。一方、仕切部材４２を挟んで軸方向下方には、壁部の一部が可撓性膜３６で構成されて、容積変化が容易に許容される平衡室６０が形成されている。そして、それら受圧室５８と平衡室６０には、流体封入領域４０に封入された非圧縮性流体が封入されている。
【００４３】
なお、本実施形態において、受圧室５８の壁ばね剛性（Ｋ）は、１００Ｎ／ｍｍ≦Ｋ≦１０００Ｎ／ｍｍの範囲に設定されていることが望ましい。更に、好適には、受圧室５８の容積（Ｖ）が２０ｃｍ3 ≦Ｖ≦２００ｃｍ3 の範囲に設定されている。
【００４４】
また、仕切部材４２の外周面がシールゴム層３４を介して第二の取付部材１４の内周面と流体密に重ね合わされることにより、周溝５２の開口部が第二の取付部材１４によって覆蓋されて、周方向に延びるトンネル状の流路が形成されている。更に、周溝５２の長さ方向一方の端部が図示しない上連通孔を通じて受圧室５８に連通されていると共に、周溝５２の長さ方向他方の端部が図示しない下連通孔を通じて平衡室６０に連通されている。これらによって、仕切部材４２には、受圧室５８と平衡室６０を相互に連通するオリフィス通路６２が、周溝５２を利用して形成されている。このオリフィス通路６２は、流体封入領域４０の壁ばね剛性を考慮しながら、通路断面積（Ａ）の通路長（Ｌ）に対する比（Ａ／Ｌ）を調節することによって、エンジンシェイクに相当する１０Ｈｚ程度の低周波数振動の入力時に流体が共振状態で流動するようにチューニングされている。
【００４５】
また、仕切部材４２によって可動板としての可動ゴム板６４が支持されている。可動ゴム板６４は、図２，図３に示されているように、略円板形状を有しており、図１に示されているように、仕切部材４２の収容凹所４８に収容されている。また、可動ゴム板６４は、厚さ寸法が収容凹所４８の深さ寸法よりも僅かに小さくされていると共に、外径寸法が収容凹所４８の内径寸法よりも僅かに小さくされており、外周面の摩擦等によって阻害されることなく軸方向上下への微小変位が許容されている。なお、可動ゴム板６４の直径（Ｒ）は、２０ｍｍ≦Ｒ≦１００ｍｍの範囲で設定されていることが望ましく、本実施形態ではＲ＝４０ｍｍとされている。
【００４６】
そして、収容凹所４８内に配設された可動ゴム板６４には、厚さ方向の両面に受圧室５８の圧力と平衡室６０の圧力の各一方が及ぼされるようになっている。即ち、蓋部材４６における収容凹所４８を覆う部分に複数の上透孔６６が形成されており、受圧室５８の液圧が上透孔６６を通じて可動ゴム板６４の上面に及ぼされるようになっている。一方、仕切部材本体４４における収容凹所４８の底壁部に複数の下透孔６８が形成されており、平衡室６０の液圧が下透孔６８を通じて可動ゴム板６４の下面に及ぼされるようになっている。これらによって、振動入力時には、受圧室５８と平衡室６０の相対的な圧力差に基づいて、可動ゴム板６４が軸方向で上下に微小変位し得るようになっている。
【００４７】
また、可動ゴム板６４は、図２，図３に示されているように、発泡材料で形成されており、本実施形態では発泡ゴムによって形成されている。発泡ゴムは、例えば、天然ゴム（ＮＲ）やブタジエンゴム（ＢＲ）等の防振装置に一般的に用いられるゴム材料を、発泡剤を添加する等して所定の発泡倍率で発泡させたものをいう。また、可動ゴム板６４は、発泡材料で形成されていることによって、外力の作用で容易に変形するようになっており、特に発泡ゴムで形成されていることによって、弾性変形を生じるようになっている。
【００４８】
また、発泡材料で形成された可動ゴム板６４には、多数の微細な連続気泡が形成されており、それら連続気泡には、図３に示された連続気泡７０のように可動ゴム板６４を軸方向で貫通するものが含まれている。また、可動ゴム板６４の受圧室５８側の表面には、連続気泡７０を含む多数の気泡が開口している。なお、図３は、構造を理解し易いように、可動ゴム板６４をモデル的に示した図であって、気泡の割合（発泡倍率）や気泡の繋がり方等は、実際とは異なっている。
【００４９】
さらに、連続気泡７０は、可動ゴム板６４の受圧室５８側の面への開口面積の総和（Ｓ）が、４０ｍｍ2 ≦Ｓ≦１５００ｍｍ2 の範囲に設定されており、本実施形態ではＳ＝６５ｍｍ2 とされている。蓋し、連続気泡７０の開口面積（Ｓ）が４０ｍｍ2 よりも小さいと、後述するキャビテーションが生じ得る大荷重の入力時に、連続気泡７０を通じての流体流動量が充分に確保されず、キャビテーション異音の低減効果が不充分になる。一方、連続気泡７０の開口面積（Ｓ）が１５００ｍｍ2 よりも大きいと、オリフィス通路６２による防振効果が発揮されるべき通常の振動入力時にも、連続気泡７０を通じての流体流動で受圧室５８と平衡室６０の圧力差が必要以上に低減されて、オリフィス通路６２による防振効果が充分に発揮されず、防振性能に悪影響を及ぼすからである。なお、本実施形態において、連続気泡７０は、可動ゴム板６４の平衡室６０側の面への開口面積の総和も、上記受圧室５８側の面への開口面積の総和と同じ数値範囲内（４０ｍｍ2 以上且つ１５００ｍｍ2 以下）に設定されている。
【００５０】
また、連続気泡７０は、その最小断面積（ａ）が０．０１ｍｍ2 ≦ａ≦５ｍｍ2 の範囲に設定されていることが望ましく、より好適には０．０５ｍｍ2 ≦ａ≦１ｍｍ2 の範囲に設定される。更に、各連続気泡７０の断面積の最小値（ａ）の総和は、４０ｍｍ2 以上に設定されている。
【００５１】
また、連続気泡７０の長さ（ｌ）は、オリフィス通路６２の長さ（Ｌ）よりも短く、且つオリフィス通路６２の長さ（Ｌ）の１／２５倍以上（Ｌ／２５≦ｌ＜Ｌ）に設定されていることが望ましく、より好適には１／１０倍以上（Ｌ／１０≦ｌ＜Ｌ）に設定される。更に、連続気泡７０は、可動ゴム板６４の内部を湾曲乃至は屈曲しながら延びていることから、その長さ（ｌ）が可動ゴム板６４の厚さ寸法よりも大きくなっている。
【００５２】
また、各連続気泡７０の断面積（ａ）と長さ（ｌ）の比（ａ／ｌ）は、オリフィス通路６２の断面積と長さの比（Ａ／Ｌ）よりも小さく設定されており、連続気泡７０の流動抵抗がオリフィス通路６２の流動抵抗よりも大きくなっている。また、各連続気泡７０の断面積と長さの比は、好適にはａ／ｌ≦Ａ／４Ｌの範囲に設定されており、より好適にはａ／ｌ≦Ａ／９Ｌの範囲に設定されている。更に、各連続気泡７０の断面積と長さの比は、好適にはＡ／３６Ｌ≦ａ／ｌの範囲に設定されており、より好適にはＡ／３０Ｌ≦ａ／ｌの範囲に設定されている。
【００５３】
また、可動ゴム板６４の軸方向両面の何れにも気泡が露出して開口している一方、可動ゴム板６４の外周面には気泡の開口を覆う滑らかな表皮（スキン）７２が形成されている。これらによって、発泡材料で形成された可動ゴム板６４の剛性が表皮７２によってある程度確保されるようになっており、可動ゴム板６４の変形量が制限されて形状安定性が確保されている。
【００５４】
なお、このような構造とされたエンジンマウント１０は、例えば、以下のようにして製造される。
【００５５】
先ず、第一の取付部材１２と第二の取付部材１４を予め準備して、それら第一の取付部材１２と第二の取付部材１４を図示しない本体ゴム弾性体１６の成形用金型にセットする。その後、成形用金型のキャビティにゴム材料を充填して本体ゴム弾性体１６を、第一の取付部材１２と第二の取付部材１４を備えた一体加硫成形品として形成する。これにより、本体ゴム弾性体１６の形成工程を完了する。
【００５６】
また、予め準備した固定部材３８を可撓性膜３６の成形用金型にセットして、該成形用金型のキャビティにゴム材料を充填することで、可撓性膜３６を、固定部材３８を備えた一体加硫成形品として形成する。これにより、可撓性膜３６の形成工程を完了する。
【００５７】
また、図４，図５に示されているようにして、可動ゴム板６４を形成する。即ち、先ず、図４に示されているように、第一の成形用金型７４と第二の成形用金型７６を組み合わせた可動ゴム板６４の成形用金型７８を準備して、成形用金型７８のキャビティに発泡ゴム材料を充填することで、円柱形状の発泡部材８０を形成する。この発泡部材８０は、内部が多数の連続気泡７０を有する多孔質構造となっていると共に、表面には気泡の開口しない表皮７２が形成されている。その後、成形用金型７８から取り出した発泡部材８０を、図５に二点鎖線で示されているように軸方向で所定の厚さ毎に切り出すことによって、１つの発泡部材８０から複数の可動ゴム板６４を形成する。このように発泡部材８０を輪切りにすることで、軸方向両面が多孔質で且つ外周面が表皮７２の可動ゴム板６４を容易に得ることができる。以上により、可動ゴム板６４の形成工程を完了する。
【００５８】
このようにして形成された可動ゴム板６４は、予め準備された仕切部材本体４４および蓋部材４６と共に、非圧縮性流体を満たした水槽に入れられて、非圧縮性流体中で仕切部材４２に組み付けられる。
【００５９】
より詳細には、先ず、非圧縮性流体を満たした水槽に可動ゴム板６４を入れて、非圧縮性流体中で手等によって可動ゴム板６４を圧縮変形させる。この際、可動ゴム板６４の全体が圧縮されることが望ましく、好適には必要に応じて複数回押し潰すことで全体を少なくとも一度は圧縮変形する。これにより、多孔質とされた可動ゴム板６４の内部に保持された空気が抜けて非圧縮性流体が充填される。以上により、可動ゴム板６４の脱気工程を完了する。
【００６０】
次に、水槽に仕切部材本体４４と蓋部材４６を入れて、非圧縮性流体中で仕切部材本体４４の収容凹所４８に可動ゴム板６４を挿入した後、同じく非圧縮性流体中で蓋部材４６を仕切部材本体４４に組み付けて、内部に可動ゴム板６４を収容した仕切部材４２を形成する。以上により、仕切部材４２の組立工程を完了する。
【００６１】
そして、仕切部材４２が入っている水槽に本体ゴム弾性体１６の一体加硫成形品と可撓性膜３６の一体加硫成形品を入れて、本体ゴム弾性体１６の一体加硫成形品に仕切部材４２を挿入した後、可撓性膜３６の一体加硫成形品を本体ゴム弾性体１６の一体加硫成形品に挿入する。以上により、仮組み工程を完了する。なお、仕切部材４２と固定部材３８は、何れも第二の取付部材１４への挿入によって仮固定されるようになっており、本体ゴム弾性体１６の一体加硫成形品に対して脱落することなく位置決めされるようになっていることが望ましい。
【００６２】
そして、仮組みされた本体ゴム弾性体１６の一体加硫成形品と仕切部材４２と可撓性膜３６の一体加硫成形品を水槽から取り出して、第二の取付部材１４に縮径加工を施すことで、それら一体加硫成形品と仕切部材４２が固定される。これにより、マウント組立工程を完了し、以上をもってエンジンマウント１０の製造工程を完了する。
【００６３】
なお、以上の工程に追加して、インナブラケット２４およびアウタブラケット２８の取付工程を設けることで、図１に示されているようなブラケット装着状態のエンジンマウント１０を得ることができる。
【００６４】
かくの如き構造とされたエンジンマウント１０の自動車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入力されると、受圧室５８と平衡室６０の間で相対的な圧力差が惹起される。これにより、オリフィス通路６２を通じて両室５８，６０間で流体が流動して、流体の共振作用等の流動作用に基づいた目的とする防振効果（高減衰効果）が発揮される。
【００６５】
さらに、低周波大振幅振動の入力時には、可動ゴム板６４が収容凹所４８の底壁部或いは蓋部材４６に押し付けられて、上透孔６６と下透孔６８の何れかが閉塞される。これにより、上下の透孔６６，６８を通じた受圧室５８と平衡室６０の間での流体流動が可動ゴム板６４によって実質的に阻止されて、オリフィス通路６２を通じて流動する流体の量が効率的に確保される。
【００６６】
そこにおいて、可動ゴム板６４が発泡材料で形成された多孔質材であることから、可動ゴム板６４が仕切部材４２に打ち当たる際の衝撃が緩和されて、当接打音が低減乃至は回避される。また、可動ゴム板６４の外周面に表皮７２が形成されていることで、可動ゴム板６４の形状安定性が確保されており、仕切部材４２への当接時に上下の透孔６６，６８を安定して覆蓋するようになっている。
【００６７】
また、アイドリング振動や走行こもり音等に相当する中乃至高周波数の振動（オリフィス通路６２のチューニング周波数よりも高周波数の振動）入力時には、オリフィス通路６２が反共振によって実質的に目詰まりしている。そこにおいて、可動ゴム板６４が共振状態で上下に微小変位することにより、上透孔６６と下透孔６８を通じて受圧室５８と平衡室６０が相互に連通される。これにより、低動ばね化が図られて、目的とする防振効果（振動絶縁効果）が有効に発揮される。
【００６８】
一方、段差を乗り越える際等に、衝撃的な大荷重（大振幅振動）が入力されると、受圧室５８内の圧力が局所的に著しく低下する。そこにおいて、エンジンマウント１０では、可動ゴム板６４に複数の連続気泡７０が形成されており、可動ゴム板６４を上下に貫通している。これにより、受圧室５８と平衡室６０の間で大きな圧力差が生じると、連続気泡７０を通じて受圧室５８と平衡室６０の間で流体の流動が生じて、受圧室５８の圧力低下が速やかに緩和される。その結果、キャビテーションによる気泡の発生が低減乃至は回避されて、気泡の崩壊に起因する異音の発生が防止される。なお、キャビテーションが問題となる大荷重の入力時にも、可動ゴム板６４が多孔質とされていることで、仕切部材４２への当接による打音が低減乃至は回避されるようになっている。
【００６９】
加えて、大荷重の入力時には、可動ゴム板６４が受圧室５８と平衡室６０の相対的な圧力差に基づいて蓋部材４６に押し付けられる。これにより、可動ゴム板６４が厚さ方向で圧縮変形して、可動ゴム板６４の受圧室５８側の表面に開口する気泡の容積が減少し、該気泡の内部に保留されていた流体が受圧室５８側に流入することとなる。その結果、大荷重の入力時に受圧室５８に及ぼされる負圧が速やかに緩和されて、キャビテーションの発生とそれに伴う異音の発生が防止される。
【００７０】
しかも、可動ゴム板６４は、予め非圧縮性流体中で圧縮変形させられて、連続気泡７０中の空気を抜かれた状態で、仕切部材４２に取り付けられている。それ故、可動ゴム板６４が仕切部材４２に押し付けられて圧縮変形しても、連続気泡７０から流体封入領域４０内に気泡が放出されることはなく、気泡が受圧室５８内に溜まることでピストン効率が低下する等といった不具合が回避される。
【００７１】
また、この連続気泡７０は、それぞれが非常に小さい断面積とそれに対して比較的に長い流路長を有しており、オリフィス通路６２に比して流動抵抗が充分に大きく設定されている。それ故、通常の低周波数振動が入力された際には、オリフィス通路６２を通じての流体流動が優先的に生じて、オリフィス通路６２による防振効果が有効に発揮される。特に、連続気泡７０は、複雑に屈曲乃至は湾曲した孔形状を有していることから、流動抵抗がより大きくなっており、オリフィス通路６２による防振効果に悪影響を及ぼすことが防がれている。
【００７２】
なお、本実施形態のエンジンマウント１０において可動ゴム板６４の当接打音が低減されることは、図６に示された実験結果のグラフにも示されている。即ち、図６中に実線で示された本実施形態のエンジンマウント１０（実施例）の当接打音は、図６中に一点鎖線で示された従来構造のエンジンマウント（比較例）の当接打音に対して、低く抑えられている。このように、本発明に係る流体封入式防振装置が可動ゴム板の当接打音を効果的に低減し得ることが、実験結果からも明らかである。
【００７３】
また、図７に示された実験結果のグラフは、本実施形態のエンジンマウント１０においてキャビテーションによる異音が低減されることを示している。即ち、図７中に実線で示された本実施形態のエンジンマウント１０（実施例）のキャビテーション異音は、図７中に一点鎖線で示された従来構造のエンジンマウント（比較例）のキャビテーション異音に対して、充分に小さく抑えられている。このように、本発明に係る流体封入式防振装置がキャビテーションによる異音を効果的に低減し得ることが、実験結果によっても示されている。なお、図６，図７のグラフを得た実験において、従来構造のエンジンマウント（比較例）とは、エンジンマウント１０と同様の構造を有するエンジンマウントにおいて、可動ゴム板６４の代わりに中実のゴム弾性体で形成された可動板を採用したものをいう。
【００７４】
次に、図８には、本発明の第二の実施形態として、エンジンマウントの要部が示されている。即ち、図８では、仕切部材９０に対して可動板としての可動ゴム板９２が収容配置されている。なお、以下の説明において、前記実施形態と実質的に同一の部材および部位については、同一の符号を付すことで説明を省略する。
【００７５】
可動ゴム板９２は、第一の実施形態の可動ゴム板６４と同様に、連続気泡７０を有する発泡ゴムで形成されている。また、可動ゴム板９２には、補強部材９４が加硫接着されている。この補強部材９４は、鉄やアルミニウム合金等の金属や硬質の合成樹脂で形成された発泡ゴムよりも高剛性の部材とされている。また、補強部材９４は、略一定の断面形状で周方向に延びる略円環形状とされており、外周面に開口する凹溝９５を有している。
【００７６】
このような補強部材９４を備えた可動ゴム板９２は、例えば以下の如くして形成される。即ち、先ず、予め準備された所定形状の補強部材９４を成形用金型にセットする。この際、補強部材９４の凹溝９５に成形用金型に設けられた凸部を挿し入れることで、補強部材９４が成形用金型に対して位置決めされるようになっている。そして、成形用金型のキャビティに発泡ゴム材料を充填して加硫成形することにより、発泡部材を形成する。その後、成形用金型から取り出した発泡部材の両面を輪切りに切断することで、軸方向両面が多孔質で且つ外周面に表皮７２が形成された可動ゴム板９２を得ることができる。なお、複数の補強部材９４を軸方向で所定距離ずつ離隔するように成形用金型にセットして、複数の補強部材９４を備えた柱形状の発泡部材を形成した後、それぞれ１つの補強部材９４を有するように発泡部材を軸方向で所定の厚さ毎に切り出すことで、複数の可動ゴム板９２を能率的に形成することもできる。
【００７７】
そして、可動ゴム板９２は、仕切部材９０に設けられた第一の実施形態と同様の配設領域に配設されている。この際、第一の実施形態にも示されているように、非圧縮性流体中で可動ゴム板９２を圧縮変形させて、連続気泡７０中の空気を組付け前に抜いておくことが望ましい。なお、本実施形態の仕切部材９０では、可動ゴム板９２の配設領域の上壁部に形成された上透孔９６と、下壁部に形成された下透孔９８が、何れも大径の円形孔とされている。それら上下の透孔９６，９８は、何れも補強部材９４の内径よりも大きく、且つ外径よりも小さい直径とされており、各１つが形成されている。
【００７８】
このような本実施形態に従う構造の可動ゴム板９２を備えたエンジンマウントによれば、第一の実施形態のエンジンマウントと同様に、特別な弁体等を設けることなく、オリフィス通路６２による防振効果と、当接打音およびキャビテーション異音の低減効果を、何れも有効に得ることができる。
【００７９】
また、可動ゴム板９２に補強部材９４が固着されていることによって、可動ゴム板９２の変形が規制されており、仕切部材９０に大径の上透孔９６および下透孔９８を形成した場合にも、可動ゴム板９２が配設領域から抜け出すことなく保持される。それ故、上透孔９６および下透孔９８を通じて受圧室５８と平衡室６０の間で流動する流体の量を多くすることができて、中乃至高周波数振動の入力時に発揮される振動絶縁効果をより効果的に得ることができる。
【００８０】
しかも、補強部材９４が環状とされて、補強部材９４の中心孔に発泡ゴムが充填されていることにより、補強部材９４の中心孔において可動ゴム板９２を上下に貫通する連続気泡７０が形成されるようになっている。それ故、補強部材９４がキャビテーション異音の防止効果を阻害することなく配設されて、上記の如き防振性能の向上が実現される。
【００８１】
次に、図９には、本発明の第三の実施形態として、エンジンマウントの要部が示されている。即ち、図９では、仕切部材１００に対して可動板としての可動ゴム板１０２が組み付けられている。
【００８２】
可動ゴム板１０２は、多数の連続気泡を有する発泡ゴムで形成された全体として略円板形状の部材であって、軸方向両端部が大径とされていると共に、軸方向中央部が両端部に比して小径となっている。また、大径とされた軸方向両端の外周部分には、それぞれ環状の補強部材９４が固着されており、軸方向に所定の距離を隔てて対向している。なお、本実施形態の可動ゴム板１０２は、第二の実施形態の可動ゴム板９２と同様に、一対の補強部材９４，９４の中心孔を利用して、可動ゴム板１０２を貫通する連続気泡７０が形成されている。また、第二の実施形態の可動ゴム板９２と同様に金型による発泡部材の成形工程と発泡部材を軸方向で所定の厚さ毎に切断する切断（輪切り）工程とを経ることにより、外周面に表皮７２を有すると共に、軸方向両面に連続気泡７０が開口する可動ゴム板１０２を容易に得ることができる。
【００８３】
そして、可動ゴム板１０２は、仕切部材１００に形成された支持突片１０４が一対の補強金具９４，９４の対向面間に挟み込まれることによって、仕切部材１００に取り付けられている。この支持突片１０４の厚さ寸法が一対の補強部材９４，９４の対向面に固着された発泡ゴムの離隔距離よりも小さくされていることにより、可動ゴム板１０２が仕切部材１００に対して一対の補強部材９４，９４の対向方向で微小変位を許容されている。なお、本実施形態では、例えば仕切部材１００（支持突片１０４）を分割構造とする等して、可動ゴム板１０２の支持突片１０４への組付けを容易にすることが望ましい。
【００８４】
このように、第一，第二の実施形態に示されているような仕切部材４２，１００内部に収容配置される可動ゴム板６４，１０２だけでなく、仕切部材への装着態様が異なる可動ゴム板１０２に対しても、本発明を適用することが可能である。
【００８５】
なお、図１０に示されているような、第三の実施形態の可動ゴム板１０２から一対の補強部材９４，９４を省略した構造の可動板としての可動ゴム板１１０も、採用可能である。要するに、発泡ゴム単体の可動ゴム板１１０が第三の実施形態と同様に支持突片１０４を挟み込むように仕切部材１００に組み付けられた構造においても、本発明の優れた効果（異音低減効果等）が有効に発揮される。
【００８６】
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、可動板は発泡材料で形成されて厚さ方向に貫通する連続気泡を有していれば良く、その形成材料は発泡ゴムに限定されるものではない。具体的には、例えば、発泡ウレタン等の発泡プラスチックを含む各種の高分子発泡体から耐液性等を考慮して選択したものを可動板の材料に採用することができる。
【００８７】
また、可動板は、必ずしも外周面が気泡の開口しない表皮とされていなくても良く、表面の全体が多孔質で気泡が開口していても良い。なお、このような表面全体が多孔質の可動板は、例えば、厚さ方向両面が多孔質とされた板状の発泡部材を所定の形状に打ち抜くことで形成することができる。
【００８８】
また、第二，第三の実施形態に示された補強部材の形状は環状に限定されるものではない。具体的には、例えば、径方向中間部分を厚さ方向で貫通する複数の孔が形成された板状の補強部材を採用して、それら複数の孔を通じて連続気泡が可動板を貫通するように形成されていても良いし、複数の補強部材が可動板の周上で断続的に配設されていても良い。
【００８９】
さらに、補強部材は、必ずしも可動板の厚さ方向中間に埋め込まれている必要はなく、発泡材料で形成された可動板の厚さ方向の端面に重ね合わされた状態で固着されていても良い。
【００９０】
また、可動板は、内部に保持した空気を非圧縮性流体中での圧縮変形によって抜いた後、仕切部材に組み付けられることが望ましいが、空気は必ずしも全量を抜く必要はなく、要求される防振性能を満たし得る範囲であれば、空気が受圧室および平衡室に入り込むことは特に問題にならない。なお、要求される防振性能を満たし得るのであれば、空気を抜くことなく可動板を仕切部材に組み付けても良いし、吸引や加圧，非圧縮性流体中への漬込み等によって空気を抜いても良い。
【００９１】
また、本発明は、エンジンマウントにのみ適用されるものではなく、ボデーマウントやサブフレームマウント、デフマウント等にも好適に適用される。また、本発明は、自動車用の流体封入式防振装置だけでなく、自動二輪車や鉄道用車両、産業用車両に用いられる流体封入式防振装置にも適用され得る。
【符号の説明】
【００９２】
１０：エンジンマウント（流体封入式防振装置）、１２：第一の取付部材、１４：第二の取付部材、１６：本体ゴム弾性体、３６：可撓性膜、４２，９０，１００：仕切部材、５８：受圧室、６０：平衡室、６２：オリフィス通路、６４，９２，１０２，１１０：可動ゴム板（可動板）、７０：連続気泡、７２：表皮、９４：補強部材
【図１】
0005520735.tif 000002
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
0005520735.tif 000008
【図８】
0005520735.tif 000009
【図９】
0005520735.tif 000010
【図１０】
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