(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
振動発生部及び振動受け部の一方に連結された第１の取付部材と、振動発生部及び振動受け部の他方に連結された第２の取付部材と、上記第１の取付部材と上記第２の取付部材とを連結した弾性体と、内壁の少なくとも一部が上記弾性体により形成され且つ液体が封入された液室と、この液室を上記弾性体の変形により拡縮する受圧液室とこれに隣接する副液室とに分割する仕切板部材と、上記受圧液室と上記副液室とを連通する制限通路とを備えた防振装置であって、上記仕切板部材は上記受圧液室と上記副液室との間に延在されるメンブランゴム及びこのメンブランゴムを支持するよう一体成形された高分子材料製の隔壁材からなり、上記メンブランゴムの外周には、径方向に突出したフランジ部を設け、このフランジ部が上記隔壁材に埋設されるよう構成されると共に、上記メンブランゴムの外周から上記フランジ部にかけてバットレス部を設けたことを特徴とする防振装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、車両に搭載されるエンジンからの振動の伝達を防止する場合等に用いられる防振装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
例えば、車両には、振動発生部となるエンジンと振動受け部となる車体との間にエンジンマウントとしての防振装置が配設されていて、エンジンが発生する振動をこの防振装置が吸収し、車体側に伝達されるのを阻止するような構造となっている。
【０００３】
図６はこの従来の防振装置を示すものである。
防振装置１０１は、上部側に図示しないエンジンに連結するための取り付け用ねじ１１０が取り付け金具１１１の中央部から突出し、これらを第１の取付部材としている。また、下部側には蓋部材１１３の中央部に図示しない車体に連結して固着するためのねじ１１２が突出し、さらにこの蓋部材１１３の周囲には立壁１１３Ａを介してつば部１１３Ｂが形成されており、つば部１１３Ｂの上端部には外筒１１４が取り付けられ、これらを第２の取付部材としている。この第１の取り付け部材と第２の取り付け部材とを弾性体１１５で連結し、弾性体１１５の変形により容積が変化する液室１１９、１２０が設けられている。この液室１１９、１２０は、メンブランゴム１１６を有する仕切板部材１１７により受圧液室１１９と副液室１２０とに分けられたもので、さらにこの仕切板部材１１７は受圧液室１１９と副液室１２０とを連通する制限通路１２１を備えている。
【０００４】
そして、搭載されたエンジンが作動して振動が発生した場合には、弾性体１１５の制振機能及び、これら液室１１９、１２０を連通する制限通路１２１内の液体の粘性抵抗あるいは液柱共振等で振動を抑制するようになっている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
このような従来の防振装置１０１において、仕切板部材１１７は、例えば、円板状のメンブランゴム１１６と、メンブランゴム１１６の周縁部を埋設するよう樹脂一体成形された隔壁材１２７とで形成されていた。
この仕切板部材１１７は図７に示すような金型１３１で製造される。金型１３１は割り金型１３３、１３４、１３５から構成されており、成形時メンブランゴム１１６が割り金型１３３と１３５とで図示のように挟持されることによりセットされる。この状態でゲート１３２より金型１３１のキャビティへ加熱溶融された樹脂材料が射出され、キャビティ内で凝固することにより仕切板部材１１７が成形される。これによりメンブランゴム１１６は仕切板部材１１７に埋設され、すなわち、円盤状のメンブランゴム１１６の埋設部分１２８が隔壁材１２７の開口部１２６の内周側でかつ軸線方向両端側において突出した突出部分で挟持された構造となり、従って樹脂成形を行うのみでメンブランゴム１１６が隔壁材１２７に構造的に結合され一体化されていた。
しかし、このような方法で一体成形される仕切板部材１１７は、金型１３１に溶融された樹脂材料をゲート１３２から射出する際、射出圧によってメンブランゴム１１６の埋設部分１２８が例えば図８に示すように変形することがあり、このように変形したまま成形されてしまう恐れがある。そしてこのことは、成形後の仕切板部材１１７において、埋設部分１２８のみならず開口部１２６部分のメンブランゴム１１６までもが変形したものになってしまう恐れがあり、この場合にはメンブランゴム１１６の特性を損なうという問題があった。
【０００６】
そこで、本発明は、上記事実を考慮し、メンブランゴムの特性を損なわない構成の仕切板部材を備えた防振装置を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明の防振装置は上記目的を達成するため、次のような構成としたものである。
請求項１の発明は、振動発生部及び振動受け部の一方に連結された第１の取付部材と、振動発生部及び振動受け部の他方に連結された第２の取付部材と、上記第１の取付部材と上記第２の取付部材とを連結した弾性体と、内壁の少なくとも一部が上記弾性体により形成され且つ液体が封入された液室と、この液室を上記弾性体の変形により拡縮する受圧液室とこれに隣接する副液室とに分割する仕切板部材と、上記受圧液室と上記副液室とを連通する制限通路とを備えた防振装置であって、上記仕切板部材は上記受圧液室と上記副液室との間に延在されるメンブランゴム及びこのメンブランゴムを支持するよう一体成形された高分子材料製の隔壁材からなり、上記メンブランゴムの外周には、径方向に突出したフランジ部を設け、このフランジ部が上記隔壁材に埋設されるよう構成されると共に、上記メンブランゴムの外周から上記フランジ部にかけてバットレス部を設けたことを特徴とする。
【０００８】
この発明によれば、メンブランゴムの外周に径方向に突出し、かつ隔壁材に埋設されるフランジ部を設け、メンブランゴムの外周からフランジ部にかけてバットレス部を設けたことにより、仕切板部材を一体成形する際メンブランゴムが変形することなく、メンブランゴムの特性を損なわない構成の仕切板部材を備えた防振装置を提供できる。
【０００９】
【発明の実施の形態】
本発明の第１の実施の形態に係る防振装置の断面図を図１に示す。
この防振装置１は、断面が略Ｕ字形に形成された連結板２５の上部の外周側にフランジ部２５Ａが全周にわたって突出して、この連結板２５のフランジ部２５Ａに取付金具１１が溶接されている。そして連結板２５の上部に取付金具１１が固定されている。さらに、この取付金具１１の中央部から突出されるねじ１０は振動発生部及び振動受け部の一方に連結するために用いられる。これら取付金具１１とねじ１０で第１の取付部材とする。
【００１０】
第２の取付部材は振動発生部及び振動受け部の他方に連結するねじ１２と、蓋部材１３と、外筒１４とからなっている。蓋部材１３の周囲は円筒状の立壁１３Ａを介してフランジ板１３Ｂが形成されており、フランジ板１３Ｂの上部には外筒１４が取り付けられている。この外筒１４は円板状のフランジ部１４Ａの外周端部がフランジ部１３Ｂとかしめ固着されている。
【００１１】
また、外筒１４はフランジ部１４Ａの内周部から直角に筒部１４Ｂが立設されており、この筒部１４Ｂの上端部からはテーパ状に広がる支持筒部１４Ｃが連続されている。
【００１２】
支持筒部１４Ｃの内周面には、略円筒形状をした弾性体１５の外周面が加硫接着されており、この弾性体１５の内周面は、連結板２５に加硫接着されている。従って、弾性体１５により前記第１の取付部材と前記第２の取付部材とが連結されていることになる。
【００１３】
さらに、弾性体１５が接着された外筒１４の開口端側には、薄膜状の弾性材料からなるダイヤフラム１８が取り付けられている。そして、弾性体１５、外筒１４、ダイヤフラム１８の内壁面で密閉空間が形成され、この密閉空間内には、例えば水、オイル、エチレングリコール等の液体が封入されて液室を構成している。この液室内には仕切板部材１７が配置され、液室を受圧液室１９と副液室２０とに二分して区画している。
なお、図１に示されるように、外筒１４の内周面は、必要に応じて弾性体１５と一体で、且つこの弾性体１５から垂下した薄肉状の薄肉部１５Ａなどにより被覆されていてもよい。
【００１４】
仕切板部材１７は、中央部に円形の開口部２６が形成された隔壁材２７とメンブランゴム１６とからなっており、隔壁材２７はポリアミド樹脂、ＡＢＳ、ポリアセタール、ポリカーボネート及びポリイミド等の熱可塑性樹脂にて形成されている。そして、隔壁材２７を樹脂成形する際、開口部２６の部分にメンブランゴム１６が同時に一体成形されている。なお、この高分子材料からなる隔壁材２７は上述したものの他にエポキシ樹脂、フェノール樹脂等の熱硬化性樹脂や、あるいはエラストマー等で構成してもよい。
図２は、隔壁材２７を図１の上部側から視た平面図で、この隔壁材２７はその外周面側に受圧液室１９側の外周端部２７Ａと副液室２０側の外周端部２７Ｂとで形成される断面コの字状の周溝２７Ｃを有している。この周溝２７Ｃは、その両端が仕切り壁２７Ｄにそれぞれ到達するまで隔壁材２７の外周をほぼ一周にわたって形成されている。また、周溝２７Ｃの両端部分には切欠２７Ｅ、２７Ｆが形成され、外筒１４に組み込まれたとき後述する透孔２２Ａ、２２Ｂとなる。
【００１５】
図３は隔壁材２７の開口部２６に取り付けられているメンブランゴム１６の斜視図を示すものである。本実施の形態のメンブランゴム１６は円板状のゴム弾性部材からなり、その外周には、径方向に突出した円輪状のフランジ部２９が一体的に設けられている。このフランジ部２９は、メンブランゴム１６の厚み方向中央部分から副液室２０側端部までの外周面位置から突出形成されており、そしてこのフランジ部２９が隔壁材２７に埋設される。
また、メンブランゴム１６のフランジ部２９が形成されない外周部分、すなわちメンブランゴム１６の厚み方向中央部分から受圧液室１９側端部までの外周面からは、フランジ部２９に向かってバットレス部３０が一体的に設けられている。このバットレス部３０は、周方向に均等間隔で複数個設けられ、メンブランゴム１６の外周の受圧液室１９側端部からフランジ部２９先端にかけて傾斜面が形成されるように設けられている。
なお、このフランジ部２９が形成されないメンブランゴム１６の外周部分における径は、隔壁材２７の開口部２６と同径に形成され、かつ、バットレス部３０及びフランジ部２９が隔壁材２７に埋設される。そして、一体成形時にフランジ部２９が作用力を受け、厚み方向に撓むことをバットレス部３０でささえて変形阻止する。
【００１６】
また、受圧液室１９と副液室２０との間の通路となる制限通路２１は、隔壁材２７の周溝２７Ｃと外筒１４の内壁により形成されている。なお、外筒１４の内壁には上述のように薄肉部が被覆されていてもよい。この制限通路２１の一端部には受圧液室１９と制限通路２１とを連通する透孔２２Ａが形成され、他端部には、副液室２０と制限通路２１とを連通する透孔２２Ｂが形成されている。従って、この制限通路２１及び透孔２２Ａ、２２Ｂが受圧液室１９と副液室２０との間を連通することとなる。
【００１７】
なお、外周端部２７Ｂの下部は外側に突出しており、フランジ部１４Ａの底面へ当接される。さらに、ダイヤフラム１８と蓋部材１３との間は空気室２３とされてダイヤフラム１８の変形を可能としている。
そして、メンブランゴム１６の下面側及びダイヤフラム１８の上面側の間には外周端部がダイヤフラム１８と外周端部２７Ｂとの間に挟持されて固定され、中央部がメンブランゴム１６に対峙されるように円形に突出した金属製のストッパ金具２４があり、ストッパ金具２４の外周端部は、上方向に伸びるように屈曲されていて、外筒１４のフランジ部１４Ａと上端部が接触している。
すなわち、フランジ板１３Ｂとフランジ部１４Ａとで外周端部２７Ｂとストッパ金具２４の外周端部とダイヤフラム１８の外周端部とを挟持することになる。
【００１８】
さらに、このストッパ金具２４には、複数の貫通孔２４Ａが形成されていて、貫通孔２４Ａがストッパ金具２４及びメンブランゴム１６で区画された空間と副液室２０内とを連通している。なお、副液室２０と制限通路２１とを連通する透孔２２Ｂに対応する位置のストッパ金具２４には図示のような透孔２４Ｂを有している。
【００１９】
図４は、仕切板部材１７の樹脂成形による製造を説明するためのものであり、図示のような金型３１によって仕切板部材１７が製造される。
金型３１は割り金型３３、３４、３５から構成されており、成形時メンブランゴム１６が割り金型３３と３５とで図示のように挟持されることによりセットされる。この状態でゲート３２より金型３１のキャビティへ加熱された樹脂材料が射出され、仕切板部材１７が成形される。
本実施の形態では、メンブランゴム１６の隔壁材２７に埋設され、フランジ部２９以外の部分の複数カ所にバットレス部３０が設けられていることにより、ゲート３２より樹脂材料を射出した際、バットレス３０がストッパーの役目をし、加熱された樹脂材料の射出によりメンブランゴム１６の隔壁材２７の埋設部分が変形することを防止できる。また、隔壁材２７の埋設部分のみならず隔壁材２７の開口部２６部分のメンブランゴム１６が変形することも防止できる。
そして樹脂一体成形により、メンブランゴム１６は変形することなく仕切板部材１７に埋設され、即ち、円板状のメンブランゴム１６のフランジ部２９及びバットレス部３０とが隔壁材２７に挟持された構成となり、従って樹脂成形を行うのみでメンブランゴム１６が隔壁材２７に構造的に結合され一体化される。
なお、成形された仕切板部材１７は割り金型３３、３４、３５がそれぞれ相対的に移動することによって金型３１から取り出されることができる。
【００２０】
なお、本実施の形態では、メンブランゴム１６の隔壁材２７に埋設される部分の周全体にフランジ部２９と、フランジ部２９以外の部分にメンブランゴム１６の外周からフランジ部２９にかけて傾斜面で形成された複数カ所のバットレス３０とが形成されていたが、図５に示すように、メンブランゴム１６の隔壁材２７に埋設される部分に、フランジ部２９を設けた部分と設けない部分を交互に形成し、フランジ部２９を設けない部分をバットレス３０としてもよく、このような形状のバットレス３０でも樹脂材料を射出した際、メンブランゴム１６の変形を防止できる。従って、メンブランゴム１６の変形を防止でき特性を損なわなければ、バットレス３０の形状、数及び配置される間隔はこれに限定されるものではない。
【００２１】
本実施の形態の防振装置１は、取付金具１１に搭載されるエンジンが作動すると、エンジンの振動が取付金具１１及び連結板２５を介して弾性体１５に伝達される。弾性体１５は吸振主体として作用し、弾性体１５が変形する際の内部摩擦に基づく制振機能によって振動を吸収することができる。さらに、受圧液室１９及び副液室２０の液体が制限通路２１を通って相互に流通し、制限通路２１の空間に生ずる液体流動の粘性抵抗に基づく減衰作用で防振効果を向上することができる。また、この制限通路２１の空間は外筒１４の内周に隣接して配置されているため、その旋回半径が大きく、従って軸長が長く、大きな減衰を得ることができる。
【００２２】
また、隔壁材２７の開口部２６にメンブランゴム１６が取り付けられると共に、貫通孔２４Ａを有したストッパ金具２４がメンブランゴム１６を挟んでそれぞれの液室１９、２０の中に設置されているため、以下のように作用する。
【００２３】
高周波の振動が伝達された場合などのように、狭い振動数範囲の低減のみ可能な制限通路２１が目詰まりして制限通路２１のみによっては十分に振動が低減されないときでも、メンブランゴム１６が弾性変形して、受圧液室１９内の内圧が高くなることがない。この結果、制限通路２１では振動を低減できない高周波数の振動が生じても低動ばねとなり、防振特性が低減されずに維持され、防振装置１の効果が十分発揮される。なお、このメンブランゴム１６は制限通路２１を液体が流動可能な場合、すなわち低周波大振幅の振動が伝達された際には、ストッパ金具２４と当接して弾性変形を阻止される。
【００２４】
【発明の効果】
以上に述べたところから明らかなように、本発明によれば、メンブランゴムの特性を損なわない構成の仕切板部材を有する防振装置を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】図１は本発明の実施の形態の防振装置の断面図を示すものである。
【図２】図２は本発明の実施の形態の防振装置の仕切板部材の平面図を示すものである。
【図３】図３は本発明の実施の形態のメンブランゴムの斜視図を示すものである。
【図４】図４は本発明の実施の形態の防振装置の仕切板部材製造用の金型にメンブランゴムをセットした断面図を示すものである。
【図５】図５は本発明の実施の形態の別のメンブランゴムの斜視図を示すものである。
【図６】図６は従来の防振装置の断面図を示すものである。
【図７】図７は従来の防振装置の仕切板部材製造用金型にメンブランゴムをセットした断面図を示すものである。
【図８】図８は従来の防振装置の仕切板部材製造用金型に樹脂材料を射出した断面図を示すものである。
【符号の説明】
１    防振装置
１０    ねじ（第１の取付部材）
１１    取付金具（第１の取付部材）
１２    ねじ（第２の取付部材）
１３    蓋部材（第２の取付部材）
１４    外筒（第２の取付部材）
１５    弾性体
１６    メンブランゴム
１７    仕切板部材
１８    ダイヤフラム
１９    受圧液室
２０    副液室
２１    制限通路
２２Ａ  透孔
２２Ｂ  透孔
２３    空気室
２４    ストッパ金具
２５    連結材
２７    隔壁材
２９    フランジ部
３０    バットレス部
【図１】
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【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】
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【図８】
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