(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
防振連結される両部材に取り付けられる第一の取付部材と第二の取付部材を、本体ゴム弾性体で連結する一方、振動入力によって相対的な内圧変化が生ぜしめられる、非圧縮性流体が封入された複数の流体室を形成すると共に、それらの流体室を相互に連通するオリフィス通路を設け、更に該オリフィス通路によって連通される流体室を、壁部の一部が前記本体ゴム弾性体で構成されて振動入力時に該本体ゴム弾性体の変形に伴って圧力変化が生ぜしめられる受圧室と、壁部の一部がゴム弾性膜で構成されて容積変化が許容される平衡室とによって構成してなる流体封入式防振装置において、
前記オリフィス通路上に、該オリフィス通路を流動せしめられる流体の圧力作用によって弾性変形して、該オリフィス通路の容積変化を許容する可撓性膜を配すると共に、該オリフィス通路上に配された可撓性膜の変形ばね剛性を、前記平衡室の壁部の変形ばね剛性よりも小さくしたことを特徴とする流体封入式防振装置。
【請求項２】
前記可撓性膜によって、前記オリフィス通路の周壁部の一部が構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】
前記可撓性膜が配された前記オリフィス通路上に、該オリフィス通路を連通／遮断するバルブ手段が配されている請求項１又は２に記載の流体封入式防振装置。
【請求項４】
前記オリフィス通路が、それぞれ同じ２つの流体室間に跨がって並列的に延びる第一のオリフィス通路と該第一のオリフィス通路よりも高周波側にチューニングされた第二のオリフィス通路を含んで構成されていると共に、前記可撓性膜が、該第二のオリフィス通路上に配されていることを特徴とする請求項１乃至３の何れかに記載の流体封入式防振装置。
【請求項５】
前記第一の取付部材と前記第二の取付部材が、互いに径方向に離隔配置された軸部材と外筒部材によって構成されていると共に、前記複数の流体室が、それら軸部材と外筒部材の間において、周方向に互いに離隔して形成されている一方、前記オリフィス通路が、該外筒部材の内周面に沿って形成されており、該外筒部材に形成された該オリフィス通路上に開口する貫通窓を流体密に覆蓋するようにして、前記可撓性膜が配設されている請求項１乃至４の何れかに記載の流体封入式防振装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【技術分野】
本発明は、内部に封入された流体の流動作用を利用して防振効果を得るようにした流体封入式防振装置に係り、特に流体の流動作用に基づいて、複数の又は広い周波数域の振動に対して有効な防振効果を得ることの出来る流体封入式防振装置に関するものである。
【０００２】
【背景技術】
従来から、振動伝達系を構成する部材間に介装される防振装置の一種として、防振連結される両側部材にそれぞれ取り付けられる第一の取付部材と第二の取付部材を、本体ゴム弾性体で弾性的に連結すると共に、振動入力によって相対的な内圧変化が生ぜしめられる非圧縮性流体が封入された複数の流体室を形成し、更にそれらの流体室を相互に連通するオリフィス通路を設けた流体封入式防振装置が、知られている。このような防振装置においては、オリフィス通路を通じて流動する流体の共振作用等の流動作用に基づいて、本体ゴム弾性体だけでは得ることが困難な防振性能を容易に得ることが出来ることから、例えば、自動車用エンジンマウントやボデーマウント等として、好適に用いられている。
【０００３】
ところで、オリフィス通路を通じて流動せしめられる流体の共振作用等に基づく防振効果は、流体室の壁ばね剛性等を考慮しつつ、オリフィス通路の長さや通路断面積の大きさ等を調節することによって、オリフィス通路が予めチューニングされた周波数域の入力振動に対して、有効に発揮されることとなる。
【０００４】
ところが、防振装置では、一般に、そのサイズが配設スペース等によって制限を受け易いことに加えて、流体流動量を大きくして有効な防振効果を得るために流体室の容積を十分に確保することが望ましいこと等から、構造上、オリフィス通路の形成スペースが制限される傾向にある。そのために、オリフィス通路の長さや通路断面積の設定可能範囲、即ちオリフィス通路のチューニング自由度が、狭い範囲に制限され易く、目的とする防振効果を十分に得ることが難しい場合があったのである。
【０００５】
加えて、オリフィス通路を通じて流動する流体の共振作用に基づく防振効果が発揮される周波数域は、オリフィス通路が予めチューニングされた特定の周波数域に限られるために狭く、特に、チューニング周波数を越えた周波数域の振動入力時には、オリフィス通路の流通抵抗が著しく増大して動ばね定数が大幅に増大するために、振動絶縁性能が急激に悪化し易いという問題もあった。そのために、特に、複数の又は広い周波数域の振動に対して防振効果が要求される防振装置においては、要求される防振特性を十分に満足させることが難しかったのである。
【０００６】
【解決課題】
ここにおいて、本発明は、上述の如き事情を背景として為されたものであって、その解決課題とするところは、オリフィス通路の形成スペースが制限される場合でも、オリフィス通路のチューニング自由度が有利に確保され得る、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。
【０００７】
【解決手段】
そして、このような課題を解決するために、請求項１に記載の発明の特徴とするところは、防振連結される両部材に取り付けられる第一の取付部材と第二の取付部材を、本体ゴム弾性体で連結する一方、振動入力によって相対的な内圧変化が生ぜしめられる、非圧縮性流体が封入された複数の流体室を形成すると共に、それらの流体室を相互に連通するオリフィス通路を設け、更に該オリフィス通路によって連通される流体室を、壁部の一部が前記本体ゴム弾性体で構成されて振動入力時に該本体ゴム弾性体の変形に伴って圧力変化が生ぜしめられる受圧室と、壁部の一部がゴム弾性膜で構成されて容積変化が許容される平衡室とによって構成してなる流体封入式防振装置において、前記オリフィス通路上に、該オリフィス通路を流動せしめられる流体の圧力作用によって弾性的に変形して、該オリフィス通路の容積変化を許容する可撓性膜を配すると共に、該オリフィス通路上に配された可撓性膜の変形ばね剛性を、前記平衡室の壁部の変形ばね剛性よりも小さくしたことにある。
【０００８】
なお、流体室は、少なくとも１つのオリフィス通路が形成されるように、少なくとも２つ形成されていれば良いが、３つ以上の流体室を形成することも可能である。また、２つ以上のオリフィス通路が形成される場合には、そのうちの少なくとも１つのオリフィス通路において、可撓性膜が配設されることとなる。更にまた、１つのオリフィス通路上に、複数の可撓性膜を配設することも、勿論可能である。更に、可撓性膜は、オリフィス通路を流動せしめられる流体の圧力作用によって弾性的に変形して、該オリフィス通路の容積変化を許容するものであれば良く、例えばゴム等の弾性膜が好適に採用されるが、背後に密閉された空気室を形成して空気ばね作用を利用するような場合には、弾性を有しない変形可能な各種の膜を採用することも可能である。
【０００９】
このような請求項１に係る発明に従う構造とされた流体封入式防振装置においては、オリフィス通路上に弾性的に変形可能な可撓性膜を配することによって、オリフィス通路の断面積や長さ等を特別に変更することなく、オリフィス通路のチューニング周波数域を高周波側に移行させることが出来るのであり、また、可撓性膜の変形ばね剛性等を調節することによって、オリフィス通路のチューニング周波数を調節することも可能となる。それ故、オリフィス通路の形成スペース、即ちオリフィス通路の断面積や長さ等の設定自由度が制限された条件下においても、オリフィス通路のチューニング自由度が有利に確保され得るのであり、目的とする防振効果の実現が容易となるのである。
【００１０】
なお、可撓性膜は、例えば内部に空気が封入された密閉構造の中空袋状体をオリフィス通路内に配設せしめること等も可能であるが、好ましくは、請求項２に記載の構成が採用される。即ち、請求項２に係る発明の特徴とするところは、請求項１に係る発明に従う構造とされた流体封入式防振装置において、前記可撓性膜によって、前記オリフィス通路の周壁部の一部が構成されていることにある。このような請求項２に記載の構成によれば、可撓性膜が、オリフィス通路上に有利に且つ容易に配され得る。
【００１１】
また、請求項１又は２に係る発明に従う構造とされた流体封入式防振装置においては、例えば、請求項３に記載されているように、前記可撓性膜が配された前記オリフィス通路上に、該オリフィス通路を連通／遮断するバルブ手段を配することも可能である。このようなバルブ手段を設けることによって、可撓性膜が配されたオリフィス通路を選択的に作用せしめることが可能となるのであり、そこにおいて、バルブ手段の配設によってオリフィス通路の断面積等ひいてはチューニング自由度が制限される場合でも、可撓性膜を配設することによって、オリフィス通路のチューニング自由度が有利に確保されるといった効果がある。
【００１２】
ところで、オリフィス通路によって相互に連通される流体室は、振動入力によって相対的な内圧変化が惹起されて、オリフィス通路を通じての流体流動が生ぜしめられるものであれば良く、例えば互いに略１８０度の位相差で圧力変化が生ぜしめられる一対の流体室を構成することも可能であるが、本発明では、請求項１に記載の構成が採用される。即ち、上述の如き構造とされた流体封入式防振装置において、前記オリフィス通路によって連通される流体室が、壁部の一部が前記本体ゴム弾性体で構成されて振動入力時に該本体ゴム弾性体の変形に伴って圧力変化が生ぜしめられる受圧室と、壁部の一部がゴム弾性膜で構成されて容積変化が許容される平衡室とによって構成されていることにある。このような構成によれば、本体ゴム弾性体における引張応力の発生が軽減乃至は回避されて優れた耐久性が確保されると共に、複数のオリフィス通路を形成せしめて、各オリフィス通路を流動せしめられる流体の共振作用に基づき、複数の又は広い周波数域の入力振動に対して防振効果を得ることも、比較的容易に実現可能となる。
【００１３】
そして、可撓性膜の変形ばね剛性は、要求される防振性能等に応じて適宜に調節されることとなるが、特に、壁部の一部が前記本体ゴム弾性体で構成されて振動入力時に該本体ゴム弾性体の変形に伴って圧力変化が生ぜしめられる受圧室と、壁部の一部がゴム弾性膜で構成されて容積変化が許容される平衡室とによって、オリフィス通路によって連通される流体室が構成されている場合には、請求項１に記載の如く、前記オリフィス通路上に配された可撓性膜の変形ばね剛性を、前記平衡室の壁部の変形ばね剛性よりも小さく設定するのである。このような構成に従えば、可撓性膜を設けたことによる前述の如きオリフィス通路のチューニング自由度の向上効果がより有利に達成される。なお、可撓性膜の弾性変形に基づく容積変化の許容量は、オリフィス通路に接続された平衡室におけるゴム弾性膜の弾性変形に基づく容積変化の許容量よりも小さく設定されることが望ましく、それによって、オリフィス通路を通じて流動せしめられる流体の流動作用に基づく所期の防振効果が、一層有利に発揮され得る。
【００１４】
また、２つの流体室間に跨がって複数のオリフィス通路を形成することも可能であり、例えば、請求項４に記載の構成が採用され得る。即ち、請求項４に記載の発明は、請求項１乃至３の何れかに係る発明に従う構造とされた流体封入式防振装置において、前記オリフィス通路が、それぞれ同じ２つの流体室間に跨がって並列的に延びる第一のオリフィス通路と該第一のオリフィス通路よりも高周波側にチューニングされた第二のオリフィス通路を含んで構成されていると共に、前記可撓性膜が、該第二のオリフィス通路上に配されていることを、特徴とする。このような請求項４に記載の構成に従えば、第一のオリフィス通路によって制限されたスペース内においても、第二のオリフィス通路を、可撓性膜によって、高周波数域に有利にチューニングすることが可能となる。なお、第一及び第二のオリフィス通路を並列的に形成する場合には、第一のオリフィス通路による防振効果が要求される場合に、高周波側にチューニングされた第二のオリフィス通路を通じての流体流通量を制限し、或いは遮断することによって、流体流通抵抗の高い第一のオリフィス通路を通じての流体流動量を確保し、以て、第一のオリフィス通路と第二のオリフィス通路を選択的に機能せしめるオリフィス選択手段を設けることが望ましい。
【００１５】
さらに、請求項１乃至４の何れかに記載の発明は、例えば、第一の取付部材と第二の取付部材が、主たる振動入力方向に略対応する一方向で所定距離を隔てて対向位置せしめられて、対向面間に介装された本体ゴム弾性体で連結されると共に、振動入力時にそれら第一の取付部材と第二の取付部材が接近／離隔方向に相対変位せしめられるようにされた構造の防振装置等にも適用可能であるが、その他、請求項５に記載されているように、円筒形の防振装置に対しても有利に適用され得る。即ち、請求項５に記載の発明は、請求項１乃至４の何れかに記載の発明に従う構造とされた流体封入式防振装置であって、前記第一の取付部材と前記第二の取付部材が、互いに径方向に離隔配置された軸部材と外筒部材によって構成されていると共に、前記複数の流体室が、それら軸部材と外筒部材の間において、周方向に互いに離隔して形成されている一方、前記オリフィス通路が、該外筒部材の内周面に沿って形成されており、該外筒部材に形成された該オリフィス通路上に開口する貫通窓を流体密に覆蓋するようにして、前記可撓性膜が配設されていることを、特徴とする。
【００１６】
このような請求項５に記載の発明に従う構造とされた流体封入式防振装置においては、例えばＦＦ型自動車用エンジンマウントやデフマウント，メンバマウント等に好適に用いられる円筒形の流体封入式防振装置が、有利に実現されるのであり、しかも、オリフィス通路上への可撓性膜の配設が、簡単な構造をもって有利に為され得るのである。なお、可撓性膜は、外筒部材に形成された貫通窓を展張状態で覆蓋するように形成されていても良いが、好ましくは、貫通窓からオリフィス通路側に入り込んだ袋状形態をもって形成されることとなり、それによって、可撓性膜の変形ばね剛性を低く設定することが容易となると共に、可撓性膜の弾性変形によるオリフィス通路の容積変化許容量も有利に確保され得、また、貫通窓を取付用ブラケット等で外周側から閉塞することによって、可撓性膜の背後に密閉された空気室を形成することも容易となる。
【００１７】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を更に具体的に明らかにするために、本発明の実施形態について、図面を参照しつつ、詳細に説明する。
【００１８】
先ず、図１及び図２には、本発明の一実施例としての自動車用エンジンマウントが示されている。かかるエンジンマウントは、パワーユニット側に取り付けられる第一の取付部材としての内筒金具１０と、ボデー側に取り付けられる第二の取付部材としての外筒金具１２とが、径方向に所定距離を隔てて且つ互いに所定量だけ偏心して配されていると共に、それらの間に介装された本体ゴム弾性体１４によって弾性的に連結されてなる構造とされており、パワーユニットとボデーの間に介装されて、パワーユニットをボデーに対して防振支持せしめるようになっている。なお、マウント装着時には、パワーユニット荷重が及ぼされて本体ゴム弾性体１４が弾性変形することにより、内筒金具１０と外筒金具１２が、略同一軸心上に位置せしめられるようになっている。
【００１９】
より詳細には、内筒金具１０は、厚肉円筒形状を有しており、内孔に挿通される図示しないロッド等によって、パワーユニット側またはボデー側に取り付けられるようになっている。また、内筒金具１０の径方向外方には、大径円筒形状の金属スリーブ１６が、所定距離を隔てて且つ所定量だけ偏心して配設されている。かかる金属スリーブ１６は、軸方向両側部分よりも軸方向中央部分が小径化されており、軸方向中央部分を周方向に所定幅で延びるオリフィス部材組付溝１８が、外周面に開口して形成されていると共に、第一の窓部２０，第二の窓部２２，第三の窓部２４が、それぞれ筒壁部を内外に貫通して且つ互いに周方向に所定距離を隔てて形成されている。なお、これら第一，第二及び第三の窓部２０，２２，２４は、軸方向の開口幅が、何れもオリフィス部材組付溝１８の溝幅よりも僅かに大きくされている一方、周方向の開口幅が、第一の窓部２０では周方向に１／２周弱，第二の窓部２２では周方向に略１／３周，第三の窓部２４では周方向に略１／１０周とされている。そして、第一の窓部２０が、内筒金具１０に対する偏心方向における径方向離間距離の大なる側に位置する状態で、金属スリーブ１６が内筒金具１０の径方向外方に配設されている。
【００２０】
さらに、これら内筒金具１０と金属スリーブ１６の間には、本体ゴム弾性体１４が介装されており、この本体ゴム弾性体１４によって内筒金具１０と金属スリーブ１６が弾性的に連結されている。即ち、かかる本体ゴム弾性体１４は、全体として略厚肉の円筒形状を有しており、その内周面に内筒金具１０が固着されると共に、外周面に金属スリーブ１６が固着された一体加硫成形品とされている。
【００２１】
また、本体ゴム弾性体１４には、内筒金具１０と金属スリーブ１６の径方向離間距離の大なる側に第一のポケット部２６が、径方向離間距離の小なる側に第二のポケット部２８および第三のポケット部３０が、それぞれ外周面に開口して形成されており、第一のポケット部２６が第一の窓部２０を通じて、第二のポケット部２８が第二の窓部２２を通じて、更に第三のポケット部３０が第三の窓部２４を通じて、それぞれ金属スリーブ１６の外周面に開口せしめられている。なお、第一のポケット部２６における軸方向両側の側壁部には、それぞれ中間金具３２が加硫接着されており、マウント径方向と軸方向のばね比が調節されている。
【００２２】
更にまた、本体ゴム弾性体１４には、第二のポケット部２８および第三のポケット部３０の底部に沿って、内筒金具１０と金属スリーブ１６の間を周方向に略半周の長さで延びるスリット３４が、軸方向に貫通して設けられている。そして、このスリット３４により、パワーユニット荷重の入力時の本体ゴム弾性体１４における引張応力の発生が軽減乃至は防止されて、耐久性の向上が図られていると共に、第二のポケット部２８および第三のポケット部３０の底壁部が薄肉化されて、実質的に本体ゴム弾性体１４から分離，別体構造とされ、それぞれ弾性変形が比較的容易に許容される第一のゴム弾性膜３６および第二のゴム弾性膜３８が形成されている。なお、第一のゴム弾性膜３６の内面には、ストッパ部４０が一体的に突出形成されている。
【００２３】
ここにおいて、第二のゴム弾性膜３８は、第一のゴム弾性膜３６よりも周方向寸法が短くされていると共に、僅かに厚肉とされており、それによって、全体として、第一のゴム弾性膜３６よりも第二のゴム弾性膜３８の方が、変形剛性が高くされている。しかも、本実施例では、第二のゴム弾性膜３８が第一のゴム弾性膜３６よりも面積が充分に小さく設定されており、第一のゴム弾性膜３６の方が変形量に対する剛性の増加が小さく、第二のゴム弾性膜３８は小さな変形量によって剛性が大幅に増加するように設定されている。
【００２４】
そして、かくの如き構造とされた一体加硫成形品には、必要に応じて、金属スリーブ１６に八方絞り加工が施されて本体ゴム弾性体１４に予備圧縮が加えられた後、それぞれ、略半円筒形状を呈する第一のオリフィス半割体４２と第二のオリフィス半割体４４が、内筒金具１０と金属スリーブ１６の偏心方向両側から組み付けられ、それによって、全体として略円筒形状を呈するオリフィス部材４６が構成され、金属スリーブ１６のオリフィス部材組付溝１８に嵌め込まれて装着されている。
【００２５】
このオリフィス部材４６には、図３乃至図８に示されているように、外周面上において、第一及び第二のオリフィス半割体４２，４４間に跨がって周方向に略一周半の長さで屈曲して延びる第一の周溝４８が形成されており、一体加硫成形品に対する組付状態下、この第一の周溝４８の両端部が、底壁部を貫通して設けられた通孔５０，５２を通じて、第一のポケット部２６および第二のポケット部２８に開口せしめられている。また、オリフィス部材４６の外周面上には、第一及び第二のオリフィス半割体４２，４４間に跨がって周方向に略半周の長さで直線的に延びる第二の周溝５４が、第一の周溝４８よりも大きな断面積をもって、且つ該第一の周溝４８とは独立して形成されており、一体加硫成形品に対する組付状態下、この第二の周溝５４の両端部が、底壁部を貫通して設けられた通孔５６，５８を通じて、第一のポケット部２６および第二のポケット部２８に開口せしめられている。更にまた、オリフィス部材４６の外周面上には、第二の周溝５４における第一のポケット部２６側の通孔５６から、該第二の周溝５４とは周方向反対側に延び、第一及び第二のオリフィス半割体４２，４４間に跨がって周方向に略１／３周の長さで直線的に延びる切欠穴６０が形成されており、一体加硫成形品に対する組付状態下、この切欠穴６０の周方向中央部分が金属スリーブ１６によって内側から覆蓋されることにより、第一のポケット部２６と第三のポケット部３０の間に跨がって延びる第三の周溝６２が形成されている。
【００２６】
さらに、オリフィス部材４６を構成する第一のオリフィス半割体４２は、周方向中央部分が第一のポケット部２６の開口部に入り込む厚肉部６４とされており、この厚肉部６４において、上記第一の周溝４８および第二の周溝５４が、何れも周方向に貫通して延びるトンネル構造とされている。即ち、第一の周溝４８が、厚肉部６４の幅方向両側部分を周方向に貫通して形成されている一方、第二の周溝５４が、厚肉部６４の幅方向中央部分を周方向に貫通して形成されているのである。更にまた、かかる第一のオリフィス半割体４２の厚肉部６４には、外周面の略中央部分に平坦な取付座面６６が形成されていると共に、該取付座面６６の中央部分には、内方に向かって延び、トンネル構造とされた第二の周溝５４に連通するバルブ装着穴６８が形成されている。なお、バルブ装着穴６８の周囲には、二つのボルト穴７０が設けられている。
【００２７】
また、図１及び図２に示されているように、このようなオリフィス部材４６が組み付けられた一体加硫成形品には、更に、外筒金具１２が外挿され、八方絞り加工等によって金属スリーブ１６の外周面に嵌着固定されており、この外筒金具１２が、図示しないブラケット等によって、ボデー側に取り付けられるようになっている。なお、外筒金具１２の内周面には薄肉のシールゴム層７２が設けられており、このシールゴム層７２によって、金属スリーブ１６と外筒金具１２との嵌着面間が流体密にシールされるようになっている。即ち、この外筒金具１２の組付けによって、第一のポケット部２６，第二のポケット部２８および第三のポケット部３０の開口がそれぞれ覆蓋されていると共に、オリフィス部材４６に設けられた第一の周溝４８，第二の周溝５４および第三の周溝６２の開口もそれぞれ覆蓋されているのである。
【００２８】
そして、第一のポケット部２６が覆蓋されることにより、内外筒金具１０，１２間への振動入力時に、本体ゴム弾性体１４の弾性変形に基づいて内圧変動が生ぜしめられる受圧室７４が形成されている一方、第二のポケット部２８が覆蓋されることにより、第一のゴム弾性膜３６の変形に基づいて容積変化が許容される第一の平衡室７６が形成されており、更に第三のポケット部３０が覆蓋されることにより、第二のゴム弾性膜３８の変形に基づいて容積変化が許容される第二の平衡室７８が形成されている。また、これら受圧室７４，第一の平衡室７６および第二の平衡室７８には、それぞれ、所定の非圧縮性流体が封入されている。なお、かかる封入流体としては、共振作用に基づく防振効果を有効に得るために、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，シリコーン油等の粘性率が０．１Ｐａ・ｓ以下のものが好適に採用され、一体加硫成形品に対する外筒金具１２の組付けを流体中で行うこと等によって、流体の充填が為され得る。
【００２９】
また、第一の周溝４８が覆蓋されることにより、受圧室７４と第一の平衡室７６を相互に連通する第一のオリフィス通路８０が形成されている一方、第二の周溝５４が覆蓋されることにより、受圧室７４と第一の平衡室７６を相互に連通する第二のオリフィス通路８２が、第一のオリフィス通路８０とは独立して形成されており、更に第三の周溝６２が覆蓋されることにより、受圧室７４と第二の平衡室７８を相互に連通する第三のオリフィス通路８４が、第一及び第二のオリフィス通路８０，８２とは独立して形成されている。
【００３０】
さらに、外筒金具１２には、第一のオリフィス半割体４２に設けられた取付座面６６が位置せしめられる部分に開口窓８６が設けられており、この開口窓８６を通じて露呈された取付座面６６に対して、バルブ組立体８８がボルト固定されている。かかるバルブ組立体８８は、略有底円筒形状のハウジング９０にロータリバルブ９２が組み込まれており、ハウジング９０の開口部に装着された駆動モータ９４によって、ロータリバルブ９２がハウジング９０内で一軸回りに回動操作されるようになっている。なお、ハウジング９０の開口部には、バルブ押えリング１０２，シール部材９６，ダストシール１０４が、軸方向に重ね合わされて配設されており、ハウジング９０とロータリバルブ９２の間が流体密にシールされている。
【００３１】
そして、図１及び図２に示されている如きロータリバルブ９２の回動位置において、第二のオリフィス通路８２が遮断されて、該第二のオリフィス通路８２を通じての流体の流通が阻止されるようになっている一方、かかる回動位置からロータリバルブ９２を９０°回転することによって、ハウジング９０に設けられた連通孔９８，９８とバルブ孔１００を通じて第二のオリフィス通路８２が連通せしめられて、該第二のオリフィス通路８２を通じての流体の流動が許容されるようになっている。なお、このことから明らかなように、本実施形態では、ロータリバルブ９２によって、第二のオリフィス通路８２が連通／遮断するバルブ手段が構成されているのである。
【００３２】
ここにおいて、第一のオリフィス通路８０と第二のオリフィス通路８２は、共に受圧室７４と第一の平衡室７６の間に形成されているが、第一のオリフィス通路８０の通路断面積：Ａ１  と通路長さ：Ｌ１  の比：Ａ１  ／Ｌ１  の値よりも、第二のオリフィス通路８２の通路断面積：Ａ２  と通路長さ：Ｌ２  の比：Ａ２  ／Ｌ２  の値が大きく設定されることにより、第一のオリフィス通路８０よりも第二のオリフィス通路８２の方が高周波数域にチューニングされている。また、第三のオリフィス通路８４は、受圧室７４と第二の平衡室７８の間に形成されており、第一の平衡室７６よりも大きな第二の平衡室７８の壁ばね剛性を考慮しつつ、通路断面積：Ａ３  と通路長さ：Ｌ３  の比：Ａ３  ／Ｌ３  の値を適当に設定することによって、第二のオリフィス通路８２よりも更に高周波数域にチューニングされている。
【００３３】
また、第一〜三の周溝４８，５４，６２を覆蓋せしめて第一〜三のオリフィス通路８０，８２，８４を形成する外筒金具１２には、図９及び１０にも示されているように、第二の周溝５４の周方向中間部分を覆蓋せしめる位置において、表裏に貫通する貫通窓１０６が形成されている。この貫通窓１０６は、ちょうど第二の周溝５４の開口部上に位置して、第二の周溝５４と略同じ幅で、第二の周溝５４に沿って周方向に略１／６周の長さで延びる形状を有している。更に、外筒金具１２における貫通窓１０６の形成部位には、略袋形状を有する可撓性膜としての袋状ゴム膜１０８が配設されており、該袋状ゴム膜１０８の開口周縁部が貫通窓１０６の周縁部に加硫接着されることによって、貫通窓１０６が袋状ゴム膜１０８によって内面側から流体密に覆蓋されている。要するに、この袋状ゴム膜１０８は、外筒金具１２から第二のオリフィス通路８２内に、第二の周溝５４よりも狭い幅（図１０に仮想線で示されている如く、第二の周溝５４の略１／２の幅）と、第二の周溝５４の底部までは至らない突出量をもって入り込んだ状態で配設されており、以て、第二のオリフィス通路８２における周方向中間部分の外周側壁面が、袋状ゴム膜１０８によって構成されている。
【００３４】
なお、本実施形態では、袋状ゴム膜１０８は、外筒金具１２の内周面に設けられたシールゴム層７２と一体的に形成されている。また、袋状ゴム膜１０８は、第二のオリフィス通路８２において、ロータリバルブ９２の配設位置よりも第一の平衡室７６側に位置せしめられており、ロータリバルブ９２による第二のオリフィス通路８２の遮断状態下では、受圧室７４の液圧変化が袋状ゴム膜１０８に対して直接に及ぼされることが回避されている。
【００３５】
そして、第二のオリフィス通路８２の壁部の一部が、袋状ゴム膜１０８で構成されていることによって、第二のオリフィス通路８２を流動せしめられる流体の圧力が袋状ゴム膜１０８に作用することにより、袋状ゴム膜１０８が弾性変形して、第二のオリフィス通路８２の容積変化が許容されるようになっている。その際、袋状ゴム膜１０８の変形ばね剛性が、第二のオリフィス通路８２を流通せしめられる流体の流動特性に影響を及ぼすこととなり、袋状ゴム膜１０８の変形ばね剛性を調節することによって、第二のオリフィス通路８２を通じて流動せしめられる流体の共振周波数をチューニングすることが出来るのである。特に、このような袋状ゴム膜１０８を形成すれば、第二のオリフィス通路８２のチューニング周波数を、高周波数側に移行させることが可能となるのであり、それ故、第二のオリフィス通路８２の通路断面積：Ａ２  の設定可能限界が、並列的に形成された第一のオリフィス通路８０によってスペース的に制限されたり、或いはロータリバルブ９２に形成可能なバルブ孔１００のサイズ等によって制限される場合でも、第二のオリフィス通路８２のチューニング周波数を、目的とする高周波数域にまで有利に設定することが出来るのである。
【００３６】
要するに、袋状ゴム膜１０８を設けたことによって、第二のオリフィス通路８２自体の形状や寸法、或いは受圧室７４や第一の平衡室７６の壁ばね剛性等を、何等変更することなく、第二のオリフィス通路８２のチューニング自由度が有利に拡大され得るのであり、目的とする周波数域へのチューニングが容易となるのである。しかも、第二のオリフィス通路８２を高周波側にチューニングするに際して、受圧室７４や第一の平衡室７６の壁ばね剛性等を特別に変更する必要がないことから、第一のオリフィス通路８０や第三のオリフィス通路８４による防振効果に悪影響を及ぼすようなことがなく、それら第一及び第二のオリフィス通路８０，８４を通じて流通せしめられる流体の流動作用に基づく防振効果が、何れも、極めて有利に確保され得るといった利点もある。
【００３７】
なお、外筒金具１２をボデー側に取り付けるに際しては、例えば、ボデー側に取り付けられるブラケット等に形成された装着孔に外筒金具１２を圧入固定して取り付けられることとなるが、その際、外筒金具１２の貫通窓１０６をブラケット等で密閉させることにより、袋状ゴム膜１０８の外側（第二のオリフィス通路８２とは反対側）に密閉された空気室を形成することも可能である。このような空気室を形成すれば、空気室に封入された空気のバネ作用を利用して袋状ゴム膜１０８に弾性を付与することが出来ることから、第二のオリフィス通路８２のチューニング自由度の更なる拡大が図られ得ると共に、袋状ゴム膜１０８の過大な変形が防止されて良好なる耐久性が発揮されることとなる。
【００３８】
従って、上述の如き構造とされたエンジンマウントにおいては、防振すべき入力振動等に応じて、ロータリバルブ９２を切り換え、第二のオリフィス通路８２を連通／遮断制御することによって、第一，第二及び第三のオリフィス通路８０，８２，８４が、切り換えられて択一的に機能せしめられるのである。具体的には、先ず、ロータリバルブ９２によって第二のオリフィス通路８２を遮断せしめて、第一のオリフィス通路８０と第三のオリフィス通路８４を通じての流体流動のみが許容されるようにした状態（図１及び図２参照）とすると、低周波側の大振幅振動の入力時には、第一の平衡室７６と第二の平衡室７８の壁部の変形剛性の違い等によって第三のオリフィス通路８４よりも第一のオリフィス通路８０の方が流れ易いことから、第一のオリフィス通路８０を通じての流体流動が有効に生ぜしめられて、かかる流体の共振作用に基づく防振効果が有効に発揮され得るのであり、また、高周波側の小振幅振動の入力時には、第一のオリフィス通路８０の流通抵抗が著しく大きくなって実質的に閉塞状態となることに加えて、第二の平衡室７８の壁部の変形剛性も少ない容積変化に対しては余り大きくないこと等から、第三のオリフィス通路８４を通じての流体流動が有効に生ぜしめられて、かかる流体の共振作用に基づく防振効果が有効に発揮され得るのである。
【００３９】
一方、ロータリバルブ９２によって第二のオリフィス通路８２を連通せしめて、第一，第二及び第三のオリフィス通路８０，８２，８４の何れを通じての流体流動も許容されるようにした状態とすると、中周波域の中振幅振動の入力時には、第一のオリフィス通路８０と第二のオリフィス通路８２の流通抵抗の違い等によって第一のオリフィス通路８０よりも第二のオリフィス通路８２の方が流れ易く、また第一の平衡室７６と第二の平衡室７８の壁部の変形剛性の違い等によって第三のオリフィス通路８４よりも第二のオリフィス通路８２の方が流れ易いことから、第二のオリフィス通路８２を通じての流体流動が有効に生ぜしめられて、かかる流体の共振作用に基づく防振効果が有効に発揮され得るのである。なお、第二のオリフィス通路８２の連通状態下においても、高周波側の小振幅振動の入力時には、第一及び第二のオリフィス通路８０，８２の流通抵抗が著しく大きくなること等から、第三のオリフィス通路８４を通じて流動せしめられる流体の共振作用に基づく防振効果を得ることも可能である。
【００４０】
それ故、かかるエンジンマウントにおいては、ロータリバルブ９２による第二のオリフィス通路８２の開閉制御だけによって、第一のオリフィス通路８０を流通せしめられる流体の流動作用に基づく低周波側の大振幅振動に対する防振効果と、第二のオリフィス通路８２を流通せしめられる流体の流動作用に基づく中周波域の中振幅振動に対する防振効果と、第三のオリフィス通路８４を流通せしめられる流体の流動作用に基づく高周波側の小振幅振動に対する防振効果が、何れも有効に且つ選択的に発揮されるのである。より具体的には、例えば、第一のオリフィス通路８０を、シェイク等に相当する１０Ｈｚ程度の低周波振動に対して高減衰効果が発揮されるようにチューニングすると共に、第二のオリフィス通路８２を、アイドリング振動等に相当する３０Ｈｚ程度の中周波振動に対して低動ばね効果が発揮されるようにチューニングし、第三のオリフィス通路８４を、低速こもり音等に相当する７０Ｈｚ程度の高周波振動に対して低動ばね効果が発揮されるようにチューニングすれば、アイドリング時にロータリバルブ９２を開く一方、車両走行時にロータリバルブ９２を閉じることによって、アイドリング時に入力されるアイドリング振動に対する防振効果と、車両走行時に入力されるシェイクや低速こもり音等に対する防振効果とを、何れも、流体の共振作用に基づいて極めて効果的に得ることができるのであり、しかも、それに加えて、アイドリング時に入力される高周波数域の高次のアイドリング振動に対しても、流体の共振作用に基づく優れた防振効果を得ることができるのである。
【００４１】
そこにおいて、第二のオリフィス通路８２は、通路上に形成された袋状ゴム膜１０８によって、チューニング自由度が有利に確保されていることから、第一及び第三のオリフィス通路８０，８４をそれぞれ目的とする周波数域にチューニングした後、その設定条件下において、即ち、スペースや、受圧室７４および第一，第二の平衡室７６，７８の壁ばね剛性等が限定された条件下において、第一及び第三のオリフィス通路８０，８４によって達成される防振効果を何等阻害することなく、第二のオリフィス通路８２が、目的とする周波数域に対して有利にチューニングされ得るのであり、それによって、要求される防振効果が効果的に達成されるのである。
【００４２】
しかも、第二のオリフィス通路８２上に袋状ゴム膜１０８を配設したことによって、入力振動周波数が第二のオリフィス通路８２のチューニング周波数を越えた場合の、第二のオリフィス通路８２の流通抵抗の著しい増大に伴う反共振的な動ばね定数の急激な上昇も、効果的に軽減され得るのである。なお、この動ばね定数の上昇軽減効果は、例えば、第二のオリフィス通路８２上において、受圧室７４と袋状ゴム膜１０８との間の、実質的に第二のオリフィス８２よりも短い流路長さの部分における流体流動によって、袋状ゴム膜１０８の弾性的変形に基づく液圧吸収的作用が発揮されること等によるものと推考される。
【００４３】
そして、特に本実施形態においては、第三のオリフィス通路８４による低動ばね効果と相まって、第二のオリフィス通路８２のチューニング周波数よりも高周波数側における十分に広い周波数域に亘って、著しい動ばね定数の上昇が回避されて防振性能の向上が図られ得るのである。
【００４４】
以上、本発明の一実施形態について詳述してきたが、これはあくまでも例示であって、本発明は、かかる具体的な記載によって限定的に解釈されるものではない。
【００４５】
例えば、第一，第二，第三のオリフィス通路８０，８２，８４の断面積や長さ等の具体的形態や構造、或いはチューニング周波数等は、要求される防振特性等に応じて適宜に変更されるものであって、限定的に解釈されるものでは決してない。
【００４６】
また、防振装置への要求特性等によっては、第一のオリフィス通路８０を設けることなく、第二のオリフィス通路８２と第三のオリフィス通路８４だけを形成することも可能であり、その場合には、ロータリバルブ９２を設けることなく、第二及び第三のオリフィス通路８２，８４を、何れも、常時連通状態としても良い。更にまた、第二の平衡室７８を設けることなく、受圧室７４と第一の平衡室７６だけを形成し、それら受圧室７４と第一の平衡室７６の間に、第一及び第二のオリフィス通路８０，８２を形成し、或いは第二のオリフィス通路８４だけを形成すること等も可能である。そして、第二のオリフィス通路８４だけを形成した場合でも、袋状ゴム膜１０８によるチューニング自由度の拡大効果や、高周波側における著しい高動ばね化に起因する防振性能の悪化の軽減乃至は回避効果等が、何れも、有効に発揮され得ることとなる。
【００４７】
更にまた、前記実施形態においては、壁ばね剛性が大きくされた第二の平衡室７８に対して、高周波数域にチューニングされた第三のオリフィス通路８４が接続されていたが、マウント要求特性によっては、低周波数側にチューニングされた第一のオリフィス通路８０が接続された第一の平衡室７６の壁ばね剛性を、高周波側にチューニングされた第三のオリフィス通路８４が接続された第二の平衡室７８の壁ばね剛性よりも大きく設定しても良い。或いはまた、マウント要求特性によっては、壁ばね剛性が大きく設定された第二の平衡室７８と受圧室７４を接続する形態をもって、中周波域にチューニングされた第二のオリフィス通路８２を形成すると共に、より高周波側にチューニングされた第三のオリフィス通路８４上に、弾性変形によってオリフィス通路の容積変化を許容する可撓性膜を配設することも、可能である。
【００４８】
さらに、第二のオリフィス通路８２を開閉するバルブ手段を設けるに際しても、例示の如きロータリバルブ９２の他、スライド構造のバルブやバタフライ構造のバルブなどを採用することも可能であり、更に、マウントの装着構造等を考慮して、バルブの駆動軸をマウント軸方向に突出させることも可能である。
【００４９】
また、第二のオリフィス通路８２上において、可撓性膜としての袋状ゴム膜１０８を、複数形成することも可能であり、その際、袋状ゴム膜の変形ばね剛性を異ならせること等によって、第二のオリフィス通路８２によって実現される防振特性を調節することも可能である。
【００５０】
更にまた、弾性変形によってオリフィス通路の容積変化を許容する可撓性膜の具体的構造は、前記実施形態のものに限定されるものでなく、例えば、可撓性膜としての袋状ゴム膜１０８をシールゴム層７２と別体形成すること等が可能であることは勿論、ゴム膜に帆布等を固着させて変形剛性や最大変形量を調節したもの等を、可撓性膜として採用しても良い。また、外筒金具１２の貫通窓１０６を展張状態で覆う弾性変形可能のゴム膜や、外筒金具１２の貫通都度１０６から外方に膨らんだ袋状ゴム膜等によって、可撓性膜を構成することも可能であり、そのような各種の可撓性膜が、防振装置の具体的構造や要求特性等に応じて、適宜に採用され得る。或いはまた、オリフィス通路を、本体ゴム弾性体１４に形成された溝や孔等を利用して形成する場合には、オリフィス通路の壁部を構成する本体ゴム弾性体１４の一部を薄肉化すること等によって、可撓性膜を構成することも可能である。
【００５１】
さらに、特開昭６１−２７０５３３号公報等に記載されているように、本体ゴム弾性体１４にスリット３４を形成することなく、内筒金具１０を振動入力方向に挟んだ両側において、互いに正負が逆となる内圧変化が生ぜしめられる流体室を形成すると共に、それらの流体室間にオリフィス通路を設けてなる構造の筒形マウントに対して本発明を適用し、かかるオリフィス通路上に、弾性変形によってオリフィス通路の容積変化を許容する可撓性膜を配することも可能である。
【００５２】
或いはまた、特開昭５７−９３４０号公報等に記載されているように、第一の取付部材と第二の取付部材が、主たる振動入力方向に略対応する一方向で所定距離を隔てて対向位置せしめられて、対向面間に介装された本体ゴム弾性体で連結されると共に、振動入力時にそれら第一の取付部材と第二の取付部材が接近／離隔方向に相対変位せしめられるようにされた構造の、ＦＲ型自動車用エンジンマウント等に好適に採用されている防振装置等にも、有利に適用され得る。
【００５３】
加えて、前記実施例では、本発明を自動車用エンジンマウントに適用したものの具体例を示したが、本発明は、その他、自動車用デフマウントやボデーマウント，メンバマウント，サスペンションブッシュ、或いは自動車以外の各種の流体封入式防振装置に対して、何れも、有利に適用され得るものである。
【００５４】
その他、一々列挙はしないが、本発明は、当業者の知識に基づいて、種々なる変更，修正，改良を加えた態様において実施され得るものであり、また、そのような実施態様が、本発明の趣旨を逸脱しない限り、何れも、本発明の範囲内に含まれるものであることは、言うまでもないところである。
【００５５】
【発明の効果】
上述の説明から明らかなように、本発明に従う構造とされた流体封入式防振装置においては、オリフィス通路上に配された可撓性膜の変形ばね剛性等を調節することによって、オリフィス通路の断面積や長さ、或いはオリフィス通路によって連通された流体室の壁ばね剛性等を特別に変更することなく、オリフィス通路のチューニング周波数域を調節することが出来るのであり、それ故、オリフィス通路の断面積や長さ等の設定自由度が制限された条件下においても、オリフィス通路のチューニング周波数の設定自由度が有利に確保され得るのであり、以て、目的とする防振効果の実現が容易となるのである。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態としての自動車用エンジンマウントを示す横断面図である。
【図２】図１におけるＩＩ−ＩＩ断面図である。
【図３】図１に示されたエンジンマウントを構成する第一のオリフィス半割体を示す平面図である。
【図４】図３におけるＩＶ−ＩＶ断面図である。
【図５】図１に示されたエンジンマウントを構成する第二のオリフィス半割体を示す平面図である。
【図６】図１に示されたエンジンマウントを構成するオリフィス部材を示す右側面図である。
【図７】図１に示されたエンジンマウントを構成するオリフィス部材を示す左側面図である。
【図８】図７におけるＶＩＩＩ−ＶＩＩＩ矢視図である。
【図９】図１に示されたエンジンマウントを構成する外筒金具を示す横断面図である。
【図１０】図９におけるＸ−Ｘ断面図である。
【符号の説明】
１０  内筒金具
１２  外筒金具
１４  本体ゴム弾性体
７４  受圧室
７６  第一の平衡室
７８  第二の平衡室
８０  第一のオリフィス通路
８２  第二のオリフィス通路
８４  第三のオリフィス通路
９２  ロータリバルブ
１０６  貫通窓
１０８  袋状ゴム膜
【図１】
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【図２】
0003633207.tif 000003
【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
0003633207.tif 000007
【図７】
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【図８】
0003633207.tif 000009
【図９】
0003633207.tif 000010
【図１０】
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