(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
外筒（１）とセンターボス（４）との間に一体的に設けられ円周方向に連続したエラストマからなる弾性体（６）と、
前記外筒（１）の内周に変位自在に封着されたエラストマからなるダイアフラム（７）と、
外周が前記外筒（１）に固定されて前記弾性体（６）側の第一液室（Ａ）と前記ダイアフラム（７）側の第二液室（Ｂ）との間を仕切る隔壁（８）と、
前記ダイアフラム（７）を外側から覆うように配置され外周が前記外筒（１）に固定されると共に前記ダイアフラム（７）の外周に密嵌されたカップ部材（２）と、
を備え、
前記ダイアフラム（７）の外周部（７ａ）に形成された溝状空間（Ｃ’）とこれを塞ぐように前記ダイアフラム（７）の外周部（７ａ）に密接された前記隔壁（８）の外周部との間にショックオリフィス（Ｃ）が形成され、
このショックオリフィス（Ｃ）の一端が、前記隔壁（８）の外周部に開設された開口部（８２）を介して前記第一液室（Ａ）に開放されると共に、他端が前記ダイアフラム（７）の外周部（７ａ）に形成された切欠（７３）を介して前記第二液室（Ｂ）に開放され、
前記隔壁（８）に前記ショックオリフィス（Ｃ）よりも流動抵抗の小さいアイドルオリフィス（Ｄ）が開設され、
前記ダイアフラム（７）は、外周支持環（７１）が埋設一体化された外周部（７ａ）が前記カップ部材（２）の外周筒状部（２１）に嵌着されると共に、内周部（７ｃ）が前記隔壁（８）における前記第一液室（Ａ）と反対側の面に嵌着された内周支持環（７２）を介して前記アイドルオリフィス（Ｄ）に対向配置されてなることを特徴とする液体封入式マウント。
【請求項２】
請求項１の記載において、
カップ部材（２）は支持筒部（２４）を有し、
隔壁（８）における第一液室（Ａ）と反対側の面に嵌着されたダイアフラム（７）の内周支持環（７２）が前記支持筒部（２４）に支持されてなることを特徴とする液体封入式マウント。
【請求項３】
請求項１又は２に記載された液体封入式マウントの製造において、
カップ部材（２）の外周筒状部（２１）にダイアフラム（７）の外周部（７ａ）を嵌着し、
隔壁（８）のアイドルオリフィス（Ｄ）の外周側に第一液室（Ａ）側へ向けて形成された嵌合段差部（８３）の内周面に前記ダイアフラム（７）の内周支持環（７２）を嵌着し、
これによって互いに仮組立された前記隔壁（８）、ダイアフラム（７）及びカップ部材（２）を液中に没入し、これら隔壁（８）、ダイアフラム（７）及びカップ部材（２）の外周部を、弾性体（６）及びセンターボス（４）が一体化された外筒（１）に、前記隔壁（８）が上側になるようにして前記液中でカシメ固定することを特徴とする液体封入式マウントの組立方法。
【請求項４】
請求項３の記載において、
隔壁（８）には予めショックオリフィス（Ｃ）に沿って円周方向複数の開口部（８２ａ〜８２ｆ）を有し、
仮組立された前記隔壁（８）、ダイアフラム（７）及びカップ部材（２）の外周部を、弾性体（６）及びセンターボス（４）が一体化された外筒（１）に液中でカシメ固定する際に、前記ショックオリフィス（Ｃ）の第一液室（Ａ）への開放端部以外の部分に位置する開口部（８２ｂ〜８２ｆ）が弾性体（６）により塞がれることを特徴とする液体封入式マウントの組立方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えば自動車のエンジン等の防振支持手段として用いられる液体封入式マウントと、その組立方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
エンジンを車体フレームに弾性的に支持する液体封入式マウントは、一般に、外筒とセンターボスとの間に一体的に設けられた弾性体と、前記外筒の内周に封着されたダイアフラムとの間に、液体が封入された上下一対の液室が形成され、これらの液室間をオリフィス流路で連通させると共に、弾性体側の液室の圧力変動を所定の変動範囲で吸収するサブダイアフラムを設けた構造を有する。すなわち、車体のバウンド等のショックによる大変位の入力に対しては、弾性体が大きな変形を受けることにより、弾性体側の液室とダイアフラム側の液室との間で、封入液がオリフィス流路を介して液柱共振し、この時のオリフィス流路内での流動抵抗によって大きな減衰力を得る。また、アイドリング時の機関振動等による小振幅の振動入力に対しては、前記サブダイアフラムの共振運動によって封入液の圧力変動が吸収され、封入液は殆どオリフィス流路を通過せず、動ばね定数が低くなって優れた振動絶縁性を発揮する（例えば実開平６−７８６４４号公報参照）。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、従来の液体封入式マウントは、外筒とセンターボスとの間にエラストマからなる弾性体を一体的に加硫成形してなる本体加硫成形品と、ダイアフラムと、前記本体加硫成形品とダイアフラムとの間の空間を２室に画成しオリフィス流路が形成された複数の部品からなる隔壁と、この隔壁に保持されたサブダイアフラムと、このダイアフラムの外側を覆うカップ部材を備え、部品点数が多いといった問題がある。
【０００４】
また、この種の液体封入式マウントの組立は、液室内に作動液を封入する必要から液中で行われるが、液中でカシメ装置にセットする際には、組立によって形成される前記液室内にエアが混入することがないように、本体加硫成形品や、隔壁やダイアフラムを手作業により液中で傾けたりしてエア抜きを行わなければならない。しかも、前記本体加硫成形品と、ダイアフラムと、サブダイアフラムを保持した隔壁と、カップ部材の４部品群を液中で取り扱わなければならず、組立の作業性が悪いという問題がある。
【０００５】
本発明は、上記のような事情のもとになされたもので、その技術的課題とするところは、部品数を削減して簡素な構造で所要の振動減衰力及び振動絶縁性能を発揮し得る液体封入式マウントを提供し、その組立を容易にすることにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明に係る液体封入式マウントは、外筒とセンターボスとの間に一体的に設けられ円周方向に連続したエラストマからなる弾性体と、前記外筒の内周に変位自在に封着されたエラストマからなるダイアフラムと、外周が前記外筒に固定されて前記弾性体側の第一液室と前記ダイアフラム側の第二液室との間を仕切る隔壁と、前記ダイアフラムを外側から覆うように配置され外周が前記外筒に固定されると共に前記ダイアフラムの外周に密嵌されたカップ部材とを備え、前記ダイアフラムの外周部に形成された溝状空間とこれを塞ぐように前記ダイアフラムの外周部に密接された前記隔壁の外周部との間にショックオリフィスが形成され、このショックオリフィスの一端が、前記隔壁の外周部に開設された開口部を介して前記第一液室に開放されると共に、他端が前記ダイアフラムの外周部に形成された切欠を介して前記第二液室に開放され、前記隔壁に前記ショックオリフィスよりも流動抵抗の小さいアイドルオリフィスが開設され、前記ダイアフラムは、外周支持環が埋設一体化された外周部が前記カップ部材の外周筒状部に嵌着されると共に、内周部が前記隔壁における前記第一液室と反対側の面に嵌着された内周支持環を介して前記アイドルオリフィスに対向配置されてなるものである。
【０００７】
上記構成によると、ダイアフラムは、隔壁に嵌着された内周支持環の外周側で第二液室を包囲しており、この外周側部分において、低周波数域の大変位の入力時に第一液室と第二液室との間で封入液がショックオリフィスを介して移動するのを許容するダイアフラム本来の作用を奏する。また、このダイアフラムの内周部は、前記内周支持環によって、アイドルオリフィスを塞ぐように対向配置されており、この内周部が、アイドリング時の機関振動等による小振幅の振動入力時に、第一液室の封入液の液柱共振をショックオリフィスよりも流動抵抗の小さいアイドルオリフィスを通じて許容し、動ばね定数を低下させる従来のサブダイアフラムと同様の作用を奏する。
【０００８】
上記構成において一層好ましくは、カップ部材は支持筒部を有し、隔壁における第一液室と反対側の面に嵌着されたダイアフラムの内周支持環が前記支持筒部に支持されるようにする。このようにすれば、内周支持環と隔壁との嵌着状態が確実に保持される。
【０００９】
上記液体封入式マウントの組立においては、ダイアフラムはその内周部及び外周部に成形時に一体化された内周支持環及び外周支持環を有し、隔壁にアイドルオリフィスの外周側に第一液室側へ向けて形成された嵌合段差部の内周面に内周支持環を、またカップ部材の外周部に前記外周支持環をそれぞれ嵌着し、これによって互いに仮組立された前記隔壁、ダイアフラム及びカップ部材を液中に没入し、これら隔壁、ダイアフラム及びカップ部材の外周部を、弾性体及びセンターボスが一体化された外筒に、前記隔壁が上側になるようにして前記液中でカシメ固定するものである。この方法によれば、隔壁とダイアフラムとカップ部材が予め仮組立された状態となるため、液中での組立においては、弾性体及びセンターボスが一体化された外筒と、隔壁、ダイアフラム及びカップ部材の仮組立体とのカシメ作業のみとなる。
【００１０】
特に、ダイアフラムの内周支持環がカップ部材の支持筒部に支持されるものにおいては、上述の仮組立作業において、隔壁の嵌合段差部と内周支持環との締め代を小さくして、手で容易に圧入することができる。
【００１１】
また、上述の組立方法において一層好ましくは、隔壁は予めショックオリフィスに沿って円周方向複数の開口部を有し、仮組立された前記隔壁、ダイアフラム及びカップ部材の外周部を、弾性体及びセンターボスが一体化された外筒に液中でカシメ固定する際に、前記ショックオリフィスの第一液室への開放端部以外の部分に位置する開口部が弾性体により塞がれるようにする。このようにすれば、液中での組立の際の空気抜き作業を容易に行うことができる。
【００１２】
【発明の実施の形態】
図１は、本発明に係る液体封入式マウントの第一の実施形態を示すもので、参照符号１は外筒、２はこの外筒１の下側にカシメにより一体的に結合されたカップ部材であり、カップ部材２は取付ボルト３を介して例えば車体フレーム側に連結される。参照符号４は外筒１の上方に同心的に配置されたセンターボスであり、上面に突出された取付ボルト５を介して例えばエンジン側に連結される。センターボス４と外筒１との間には、エラストマで傘状に成形された弾性体６が加硫接着されている。
【００１３】
参照符号７はエラストマからなるダイアフラムで、その外周部には金属製の外周支持環７１が埋設一体化されており、内周部には金属製の内周支持環７２が埋設一体化されている。そして、前記外周支持環７１で補強されたダイアフラム７の外周部７ａは、カップ部材２の外周筒状部２１の内周面に圧入され、密着された状態にある。
【００１４】
参照符号８は前記ダイアフラム７の上側に配置された金属円盤からなる隔壁で、その外周フランジ部８１が、前記ダイアフラム７の外周支持環７１の外周フランジ部７１ａ及びその下側のカップ部材２の外周フランジ部２２と共に外筒１の下部のカシメ部１ａにカシメ固定されている。これによって、弾性体６とダイアフラム７との間の封入液Ｌが封入された密閉空間を、弾性体６側の第一液室Ａとダイアフラム７側の第二液室Ｂとに仕切っている。
【００１５】
外周支持環７１の埋設により補強されたダイアフラム７の外周部７ａとこれに密接された隔壁８の外周部との間には、円周方向に略Ｃ字形に延びると共に、一端が隔壁８の外周部に開設された開口部８２を介して第一液室Ａに開放され他端がダイアフラム７の外周部に形成された切欠７３を介して第二液室Ｂに開放されたショックオリフィスＣが形成されている。前記外周支持環７１は、このショックオリフィスＣの内壁面を取り囲むように略Ｕ字形に形成されている。また、隔壁８の中央部には、開口面積がショックオリフィスＣの流路断面積より大きいアイドルオリフィスＤが開設されている。
【００１６】
隔壁８は、アイドルオリフィスＤの外周側に第一液室Ａ側へ向けて屈曲した環状の嵌合段差部８３を有する。この嵌合段差部８３の内周面には、ダイアフラム７の内周支持環７２が嵌着されている。このため第二液室Ｂは、前記嵌合段差部８３と内周支持環７２との嵌着部の外周側で襞状に屈曲しているダイアフラム７の本体部７ｂによって環状に形成されており、その外周側の細く長いショックオリフィスＣを介して第一液室Ａと連通している。
【００１７】
ダイアフラム７における内周支持環７２より内周側の部分すなわち内周部７ｃは、アイドルオリフィスＤの下側空間を塞ぐように対向配置されており、その厚さ方向に適宜変位可能な状態にある。そして、この内周部７ｃは、それよりも外周側すなわち第二液室Ｂを形成している本体部７ｂに比較して適宜厚肉に形成され、これによって所定の慣性質量が設定されている。また、カップ部材２の底部には通気孔２３が開設されており、ダイアフラム７の本体部７ｂ及び内周部７ｃの動作が妨げられることのないようになっている。
【００１８】
上記第一の実施形態による液体封入式マウントは、車体フレーム側とエンジン側との間での振動入力によって外筒１とセンターボス２が軸方向（図１における上下方向）に反復して相対変位され、弾性体６が反復変形を受ける。そして、前記入力振動が車体のバウンド等のショックによる低周波大振幅の変位である場合は、弾性体６が大きく変形され、これに伴う第一液室Ａの容積変化によって、封入液ＬがショックオリフィスＣを通じて第一液室Ａと第二液室Ｂとの間を相対的に高圧となる側から相対的に低圧となる側へ流動される。このため、弾性体６の有する粘弾性による減衰力のほか、細く長いショックオリフィスＣを封入液Ｌが流れる時の流動抵抗による減衰力によって、ショック入力に対する良好な緩衝性を得ると共に、振動を短時間で制止する。
【００１９】
また、前記入力振動がエンジンのアイドル運転等による中・高周波の継続的な小振幅の振動変位である場合は、周囲を内周支持環７２によって固定されたダイアフラム７の内周部７ｃの厚さ方向の振動変位を伴いながら、前記アイドルオリフィスＤにおける封入液Ｌの液柱共振を生じ、振動入力に伴う第一液室Ａの封入液Ｌの圧力変動が吸収される。一方、ショックオリフィスＣにおける液柱共振周波数はアイドルオリフィスＤと異なるため、前記アイドル運転時の周波数域の振動入力時に、ショックオリフィスＣでは液柱共振による封入液Ｌの移動はない。そして、液柱共振を生じているアイドルオリフィスＤは、ショックオリフィスＣよりも十分に大径で、かつ隔壁８の板厚に相当する短いものであるため、殆ど減衰を発生せず、したがって動ばね定数が低くなり、振動絶縁性が高められる。
【００２０】
すなわち、ダイアフラム７は、内周支持環７２によるアイドルオリフィスＤの嵌合段差部８３との嵌着部の外周側で第二液室Ｂを包囲している本体部７ｂが、ショックによる大変位の入力時に、封入液ＬがショックオリフィスＣを介して移動するのを許容するダイアフラム本来の作用を奏する一方、前記嵌着部の内周側でアイドルオリフィスＤを通じて第一液室Ａに臨む内周部７ｃが、アイドリングによる周波数域の小振幅の振動入力時に、アイドルオリフィスＤにおける液柱共振を許容する従来のサブダイアフラムと同様の作用を奏するものである。したがって、ダイアフラム７のほかに別部材としてのサブダイアフラムを設ける必要がない。
【００２１】
上記実施形態の液体封入式マウントの製造は、外筒１、カップ部材２、センターボス４、隔壁８等の各金属部品の製作や、外筒１とセンターボス４に弾性体６を一体的に加硫成形する工程や、外周支持環７１及び内周支持環７２を埋設一体化したダイアフラム７の加硫成形工程等を経て、前記外筒１、センターボス４及び弾性体６からなる本体加硫成形品１００と、隔壁８と、ダイアフラム７と、カップ部材２とを、液中で組み立てることによって行われる。本発明では、この液中での組立に先立って、図２に示すように、予め液外で、ダイアフラム７の外周支持環７１をカップ部材２の外周筒状部２１の内周面に圧入嵌着すると共に、ダイアフラム７の内周支持環７２を隔壁８のアイドルオリフィスＤの外周側に形成された嵌合段差部８２の内周面に圧入嵌着し、これによって、隔壁８、ダイアフラム７及びカップ部材２の三部材を互いに仮組立する。
【００２２】
次に、外筒１、センターボス４及び弾性体６からなる本体加硫成形品１００と、隔壁８、ダイアフラム７及びカップ部材２の仮組立物２００を、封入用の液が満たされた槽（図示省略）内に没入させる。前記本体加硫成形品１００は、液中で外筒１が上側となるようにすれば、組立後に第一液室Ａとなる空間Ａ’内は空気が浮力により排出されて前記液（封入液Ｌ）が満たされ、また前記仮組立物２００は、図示のように隔壁８が上側になるように前記液中に没入させれば、ダイアフラム７の上側の溝状空間Ｂ’（組立後に第二液室Ｂとなる空間）や、その外周側の溝状空間Ｃ’（組立後にショックオリフィスＣとなる空間）や、隔壁８の嵌合段差部８２の内周空間Ｅ内は、空気が浮力によって直ちに排出され、前記液（封入液Ｌ）で満たされる。
【００２３】
そして、仮組立物２００の外周部、すなわちカップ部材２の外周フランジ部２２とダイアフラム７の外周支持環７１の外周フランジ部７１ａと隔壁８の外周フランジ部８１を、液中で本体加硫成形品１００における外筒１のカシメ用筒部１ａ’の内周に挿入する。カップ部材２、ダイアフラム７及び隔壁８は仮組立されているから、液中でのカシメ用筒部１ａ’への挿入作業を容易に行うことができる。次にこの状態で、前記カシメ用筒部１ａ’をカシメ装置（図示省略）によって内周側へ屈曲させてカシメる。これによって、前記仮組立物２００の各部材の外周フランジ部２２，７１ａ，８１が互いに重合密接した状態で本体加硫成形品１００の外筒１にカシメ固定され、図１に示す液体封入式マウントが組み立てられる。
【００２４】
図３は、本発明に係る液体封入式マウントの第二の実施形態を示すものである。この実施形態においては、カップ部材２の内周部に、隔壁８側へ向けて突出した円筒状の支持筒部２４が一体に形成されており、この支持筒部２４の先端部２４ａが、ダイアフラム７における内周支持環７２を下側から支持して、隔壁８の嵌合段差部８２の内周面との嵌着状態を保持していることにある。支持筒部２４の先端部２４ａの内周は円形の開口部２４ｂとすることによってダイアフラム７の内周部７ｃの下部空間を大気開放し、アイドル振動入力時の前記内周部７ｃの共振動作が妨げられないようにしてある。また、隔壁８には図４に示すように、ショックオリフィスＣに沿って複数（図示の例では六個）の開口部８２ａ〜８２ｆが円周方向に等間隔で開設されており、このうち前記ショックオリフィスＣの一端（切欠部７３によって第二液室Ｂに開放された端部とは反対側の端部）に位置する一つの開口部８２ａのみが、弾性体６の下端面における円周方向一箇所に形成された切欠部６１を介して第一液室Ａに開放され、他の五個の開口部８２ｂ〜８２ｆは前記弾性体６の下端面によって塞がれている。
【００２５】
その他の部分は、支持筒部２４の形成によるカップ部材２等の形状の違いによって、取付ボルト３の数などの若干の違いはあるが、基本的には先の第一の実施形態とほぼ同様である。
【００２６】
すなわち、この実施例の液体封入式マウントによれば、その組立に際して、第一の実施形態の場合と同様に、まず予めダイアフラム７の外周部７ａをカップ部材２の外周筒状部２１の内周面に圧入嵌着すると共に、ダイアフラム７の内周支持環７２を隔壁８のアイドルオリフィスＤの外周側に形成された嵌合段差部８２の内周面に圧入嵌着し、これによって、隔壁８、ダイアフラム７及びカップ部材２の三部材を互いに仮組立する。この場合、前記カップ部材２の外周筒状部２１とダイアフラム７の外周部７ａとの締め代や、前記隔壁８の嵌合段差部８２と内周支持環７２との締め代は比較的小さく設定してあり、手で容易に圧入できるようになっている。これは、図３に示す組立状態において、ダイアフラム７の内周支持環７２がカップ部材２の内周支持環７２によって支持され、嵌合段差部８２の内周面との嵌着力に依存する必要がないからである。
【００２７】
次に、外筒１、センターボス４及び弾性体６の本体加硫成形品と、隔壁８、ダイアフラム７及びカップ部材２の仮組立物とを、先の図２に準じた方法で液中でカシメ固定することによって、図３に示す状態に組み立てる。このとき、隔壁８には複数の開口部８２ａ〜８２ｆが開設されているので、組立後に第二液室ＢあるいはショックオリフィスＣとなる空間への封入液Ｌの充填及び空気抜きが容易に行われる。
【００２８】
【発明の効果】
本発明によると、次のような効果が実現される。
(1) ダイアフラムが、低周波大変位の入力時にショックオリフィスでの封入液の移動を許容するダイアフラム本来の機能と共に、アイドリング振動等の中・高周波域の振動入力時に動ばね定数を低下させるサブダイアフラムとしての機能を有するため、構造が簡素化される。
(2) 液中での組立に先立って、予め液外で隔壁、ダイアフラム及びカップ部材の三部材を互いに仮組立することができるので、これら三部材を液中でカシメ機にセットして、弾性支持体及びセンターボスが一体化された外筒にカシメ一体化する作業が容易になる。
(3) 前記三部材を液中に没入した際の空気抜き及び液充填が容易になる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る液体封入式マウントの第一の実施形態を示す断面図である。
【図２】上記液体封入式マウントの組立過程を示す説明図である。
【図３】本発明に係る液体封入式マウントの第二の実施形態を示す断面図である。
【図４】図３におけるIV−IV線に沿って切断した断面図である。
【符号の説明】
１  外筒
２  カップ部材
２１  外周筒状部
２２，７１ａ，８１  外周フランジ部
２３  通気孔
２４  支持筒部
３，５  取付ボルト
４  センターボス
６  弾性体
７  ダイアフラム
７ａ  外周部
７ｂ  本体部
７ｃ  内周部
７１  外周支持環
７２  内周支持環
８  隔壁
８２，８２ａ〜８２ｆ  開口部
８３  嵌合段差部
Ａ  第一液室
Ｂ  第二液室
Ｃ  ショックオリフィス
Ｄ  アイドルオリフィス
１００  本体加硫成形品
２００  仮組立物
【図１】
0003682813.tif 000002
【図２】
0003682813.tif 000003
【図３】
0003682813.tif 000004
【図４】
0003682813.tif 000005