(57)【要約】【課題】幅広い周波数帯における高減衰性能と低動ばね特性を有することができる流体封入式防振装置を提供する。【解決手段】主液室２と副液室４とを液体オリフィス通路１を介して連通する。さらに、主気体室３を気体オリフィス通路５に連通する。気体オリフィス通路５は、弾性膜９０により気体流通方向に延びるように通路壁面の少なくとも一部分を形成されている。気体オリフィス通路５を気体が流通する際には、弾性膜９０が変形可能となる。これにより、液柱共振作用と気柱共振作用の混合作用に加えて、気柱共振作用の通路断面積の変化による作用によって、幅広い周波数帯における高減衰性能と低動ばねを得ることができる。【選択図】図３
2014034994.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第一，第二の取付部材と、
前記第一の取付部材と前記第二の取付部材を連結する本体ゴム弾性体と、
可撓性ダイヤフラムと、
前記本体ゴム弾性体側の領域と前記可撓性ダイヤフラム側の領域とを仕切る仕切部材と、
前記仕切部材より前記本体ゴム弾性体側の領域に配置される可撓性の第一膜と、
前記本体ゴム弾性体と前記第一膜の一方面とにより区画され、非圧縮性の液体を封入する主液室と、
前記可撓性ダイヤフラムと前記仕切部材とにより区画される副液室と、
前記主液室と前記副液室との間を連通する液体オリフィス通路と、
前記第一膜の他方面により区画され、圧縮性の気体を封入する主気体室と、
前記主気体室に連通して前記主気体室の体積変化に応じて前記主気体室内との間において前記気体を流入または流出し、弾性膜により気体流通方向に延びるように通路壁面の少なくとも一部分を形成する気体オリフィス通路と、
を備える流体封入式防振装置。
【請求項２】
前記弾性膜の剛性は、前記第一膜の剛性より高く設定される、請求項１の流体封入式防振装置。
【請求項３】
前記第二の取付部材は、筒状に形成され、
前記仕切部材は、前記第二の取付部材の内周面に取り付けられ、
前記気体オリフィス通路は、前記第二の取付部材の筒軸の軸回りに孤状に延びるように形成される、請求項１または２の流体封入式防振装置。
【請求項４】
前記気体オリフィス通路は、前記第二の取付部材の中心側から外周側に向かって渦巻き状に形成される、請求項３の流体封入式防振装置。
【請求項５】
前記気体オリフィス通路は、前記主気体室と反対側において、体積の変化に比べて圧力の変化が小さい領域に連通される、請求項１〜４の何れか一項の流体封入式防振装置。
【請求項６】
前記気体オリフィス通路は、前記主気体室と反対側において、体積の変化に比べて圧力の変化が小さい領域としての大気領域に連通される、請求項５の流体封入式防振装置。
【請求項７】
前記流体封入式防振装置は、
前記仕切部材より前記可撓性ダイヤフラム側の領域に配置される可撓性の第二膜と、
前記第二膜により区画され、体積の変化に比べて圧力の変化が小さい領域としての副気体室と、
を備え、
前記気体オリフィス通路は、前記主気体室と反対側において、前記副気体室に連通する、請求項５の流体封入式防振装置。
【請求項８】
前記気体オリフィス通路の前記主気体室と反対側の端は、閉塞される、請求項１〜４の何れか一項の流体封入式防振装置。
【請求項９】
前記液体オリフィス通路の内部を流通する液体の共振周波数は、低周波の周波数にチューニングされ、
前記気体オリフィス通路の内部を流通する気体の共振周波数は、高周波の周波数にチューニングされる、請求項１〜８の何れか一項の流体封入式防振装置。
【請求項１０】
前記仕切部材は、前記気体オリフィス通路を形成する溝を有し、
前記弾性膜は、前記仕切部材に形成される前記溝の開口側を閉塞するように前記仕切部材に取り付けられる、請求項１〜９の何れか一項の流体封入式防振装置。
【請求項１１】
前記弾性膜は、前記仕切部材に対して前記副液室側に配置され、前記副液室の壁部の一部を形成する、請求項１０の流体封入式防振装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、内部に封入された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に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
流体封入式防振装置には、幅広い周波数帯において、高減衰性能と低動ばね特性を有することが求められる。例えば、実開昭６３−１５３４５号公報、実公平２−２１６３３号公報、特開２００７−１９８４１１号公報には、液体室間における液体の流動により低周波数帯の振動を吸収し、空気室の変形により高周波数帯の振動を吸収することが記載されている。また、空気室を設けることについては、特開２００８−２３２３１５号公報、特開昭６１−９６２３０号公報などにも記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】実開昭６３−１５３４５号公報
【特許文献２】実公平２−２１６３３号公報
【特許文献３】特開２００７−１９８４１１号公報
【特許文献４】特開２００８−２３２３１５号公報
【特許文献５】特開昭６１−９６２３０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明は、液体室と気体室を併用する場合に、従来のように気体室の体積変化を利用した防振効果に比べて、幅広い周波数帯における高減衰性能と低動ばね特性を有することができる流体封入式防振装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本手段における流体封入式防振装置は、第一，第二の取付部材と、第一の取付部材と第二の取付部材を連結する本体ゴム弾性体と、可撓性ダイヤフラムと、本体ゴム弾性体側の領域と可撓性ダイヤフラム側の領域とを仕切る仕切部材と、仕切部材より本体ゴム弾性体側の領域に配置される可撓性の第一膜と、本体ゴム弾性体と第一膜の一方面とにより区画され、非圧縮性の液体を封入する主液室と、可撓性ダイヤフラムと仕切部材とにより区画される副液室と、主液室と副液室との間を連通する液体オリフィス通路と、第一膜の他方面により区画され、圧縮性の気体を封入する主気体室と、主気体室に連通して主気体室の体積変化に応じて主気体室内との間において気体を流入または流出し、弾性膜により気体流通方向に延びるように通路壁面の少なくとも一部分を形成する気体オリフィス通路とを備える。
【０００６】
ここで、気体オリフィス通路は、弾性膜により壁面が形成されているため、通路断面積が変化可能となる。さらに、主気体室および気体オリフィス通路に存在する気体は、圧縮性気体である。従って、気体オリフィス通路の体積は、弾性膜の変形に加えて気体自身の圧縮状態に応じて変化する。さらに、主気体室には圧縮性気体が封入されるため、主気体室そのものの体積変化も可能である。
【０００７】
そして、第一，第二の取付部材間に振動が入力されると、本体ゴム弾性体が変形する。その振動の周波数帯に応じて、主として液体オリフィス通路を液体が流通する場合と、主として気体オリフィス通路を気体が流通する場合とがある。ある周波数帯の振動の場合には、非圧縮性液体が液体オリフィス通路を介して主液室と副液室との間を流通する。このように、液体が液体オリフィス通路を流通することで、液柱共振作用により、当該周波数帯の振動を低減することができる。
【０００８】
また、別の周波数帯の振動が入力されると、主気体室の圧縮性気体が圧縮されつつ、当該気体が気体オリフィス通路を流通する。このように、気体が気体オリフィス通路を流通することで、気柱共振作用により、当該周波数帯の振動を低減することができる。
【０００９】
ところで、気柱共振作用や液柱共振作用の周波数は、オリフィス通路の断面積および通路長さによって決定される。上述したように、気体オリフィス通路の通路壁面の少なくとも一部分が弾性膜により形成されているため、気体オリフィス通路は、ゴムホースのような通路となる。つまり、気体オリフィス通路の断面積が、内圧に応じて変化し得る。従って、気柱共振作用の周波数帯が、広い幅を持った範囲となる。
【００１０】
以上より、本手段によれば、液柱共振作用と気柱共振作用の混合作用に加えて、気柱共振作用の通路断面積の変化による作用によって、幅広い周波数帯における高減衰性能と低動ばね特性を得ることができる。
【００１１】
また、弾性膜の剛性は、第一膜の剛性より高く設定されるようにしてもよい。これにより、本体ゴム弾性体が変形することで、主気体室および気体オリフィス通路における気体の圧力が変化したときに、主気体室の体積変化が、気体オリフィス通路の体積変化よりも先に起こる。このように主気体室が体積変化することで、気体が気体オリフィス通路を流通する。その結果、気体が気体オリフィス通路を流通することで、気柱共振作用を発揮することができる。
【００１２】
また、第二の取付部材は、筒状に形成され、仕切部材は、第二の取付部材の内周面に取り付けられ、気体オリフィス通路は、第二の取付部材の筒軸の軸回りに孤状に延びるように形成されるようにしてもよい。特に、気体オリフィス通路は、第二の取付部材の中心側から外周側に向かって渦巻き状に形成されるようにしてもよい。これにより、気体オリフィス通路の通路長さを十分に長くすることができる。その結果、気柱共振作用を確実に発揮できると共に、弾性膜の変形による効果を確実に発揮できる。
【００１３】
また、気体オリフィス通路は、主気体室と反対側において、体積の変化に比べて圧力の変化が小さい領域に連通されるようにしてもよい。気体オリフィス通路が当該領域に連通されることで、確実に、主気体室の体積が変化した場合に、当該体積変化に応じて、気体オリフィス通路を気体が流通できる。その結果、確実に、気柱共振作用を発揮できる。
【００１４】
この場合、気体オリフィス通路は、主気体室と反対側において、体積の変化に比べて圧力の変化が小さい領域としての大気領域に連通されるようにしてもよい。つまり、気体オリフィスの他端は、大気開放されている。大気領域は、ほぼ一定の気圧状態を維持する領域である。従って、大気領域の気圧が、主気体室および気体オリフィス通路に影響を与えることはない。つまり、気体が気体オリフィス通路を確実に流通できる。この場合、圧縮性気体は、空気となる。
【００１５】
また、流体封入式防振装置は、仕切部材より可撓性ダイヤフラム側の領域に配置される可撓性の第二膜と、第二膜により区画され、体積の変化に比べて圧力の変化が小さい領域としての副気体室と、を備え、気体オリフィス通路は、主気体室と反対側において、副気体室に連通するようにしてもよい。副気体室は、大気領域とほぼ同様の機能を有する。従って、気体が気体オリフィス通路を確実に流通できる。さらに、主気体室、副気体室および気体オリフィス通路によって、気体が存在する領域を完全に区画することができる。従って、圧縮性気体は、空気であってもよく、空気以外の任意の気体を適用できる。
【００１６】
また、気体オリフィス通路の主気体室と反対側の端は、閉塞されるようにしてもよい。この場合にも、弾性膜の変形および気体の圧縮状態の変化によって、気体オリフィス通路を気体が流通できる。そして、気体オリフィス通路の他端を閉塞することで、構造を容易にできる。
【００１７】
また、液体オリフィス通路の内部を流通する液体の共振周波数は、低周波の周波数にチューニングされ、気体オリフィス通路の内部を流通する気体の共振周波数は、高周波の周波数にチューニングされるようにしてもよい。気体が圧縮性気体であることと、気体オリフィス通路における弾性膜が変形可能であることから、気体が気体オリフィス通路を流通する周波数帯は、高周波数帯域とすることが容易である。従って、周波数帯を上記のように分けることで、幅広い周波数帯における振動を確実に低減できる。
【００１８】
また、仕切部材は、気体オリフィス通路を形成する溝を有し、弾性膜は、仕切部材に形成される溝の開口側を閉塞するように仕切部材に取り付けられるようにしてもよい。このような構成により、容易にかつ確実に、気体オリフィス通路を形成できる。
【００１９】
また、弾性膜は、仕切部材に対して副液室側に配置され、副液室の壁部の一部を形成するようにしてもよい。副液室は、可撓性ダイヤフラムと仕切部材とにより区画される。従って、副液室は、体積の変化に比べて圧力の変化が小さい領域となる。つまり、副液室は、圧力をほぼ一定の状態を維持するように、体積を変化させる。弾性膜の一方側が、仕切部材に対して当該副液室側に配置されることで、弾性膜の変形を確実に許容できる。その結果、弾性膜を変形させることで、幅広い周波数帯における気柱共振作用を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】本発明の第一実施形態の流体封入式防振装置の正面図である。
【図２】図１の装置の平面図である。
【図３】図２、図４および図５のIII-III断面図である。
【図４】図３のIV-IV断面図である。
【図５】図３のV-V断面図である。
【図６】本発明の第二実施形態の流体封入式防振装置の断面図であって、図８および図９のVI-VI断面図である。
【図７】流体封入式防振装置の断面図であって、図８および図９のVII-VII断面図である。
【図８】図６および図７のVIII-VIII断面図である。
【図９】図６および図７のIX-IX断面図である。
【図１０】本発明の第三実施形態の流体封入式防振装置の断面図であって、図１２および図１３のX-X断面図である。
【図１１】流体封入式防振装置の断面図であって、図１２および図１３のXI-XI断面図である。
【図１２】図１０および図１１のXII-XII断面図である。
【図１３】図１０および図１１のXIII-XIII断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
＜第一実施形態＞
第一実施形態の流体封入式防振装置について、図１〜図５を参照して説明する。流体封入式防振装置は、自動車の駆動装置であるエンジンやモータなどを車両ボディ（フレームなど）に対して支持し、エンジンやモータなどの振動が車両ボディに伝達されることを抑制する。この流体封入式防振装置は、内部に液体および気体を封入し、液体が流通することによる液柱共振作用と気体が流通することによる気柱共振作用によって、高い防振性能を発揮する。
【００２２】
流体封入式防振装置は、図１および図３に示すように、主要な構成として、エンジンやモータなどの駆動装置に取り付けられる第一の取付部材１０と、車両ボディに取り付けられる第二の取付部材２０と、第一の取付部材１０と第二の取付部材２０とを連結する本体ゴム弾性体３０とを備える。
【００２３】
第一，第二の取付部材１０，２０は、鉄やアルミニウム等を主成分とする材料により形成されている。第一の取付部材１０は、エンジンなどに固定する取付軸１１と、取付軸１１に一体的に形成されたフランジ部１２とを備える。第二の取付部材２０は、一端側（図３の上側）を拡径した内側筒部２１と、内側筒部２１の外周面に圧入や溶接などにより固定された中間筒部２２と、中間筒部２２の外周側に固定され径方向外方に広がるように形成されたフランジ部２３とを備える。なお、第二の取付部材２０は、三部材により構成される場合を例示するが、この場合に限られず、一部材により構成されるようにしてもよく、複数部材により構成されるようにしてもよい。なお、以下の説明において、第二の取付部材２０の筒軸方向を、単に軸方向と称する。
【００２４】
本体ゴム弾性体３０は、第一の取付部材１０のフランジ部１２と、第二の取付部材２０の内側筒部２１の一端側の拡径部分とを連結し、厚肉の円錐台形状からなるゴム弾性体で形成されている。本体ゴム弾性体３０の大径側（図３の下側）の端部には、端面に開口する半球形状またはすり鉢形状の大径凹所３１が形成されている。本体ゴム弾性体３０は、自身の粘弾性特性によって、第一の取付部材１０の振動を第二の取付部材２０に伝達することを抑制できる。
【００２５】
そして、流体封入式防振装置は、図３に示すように、上記主要構成の他、シールゴム層４０と、可撓性ダイヤフラム５０と、円筒固定部材６０と、仕切部材７０と、主室膜８０（第一膜）と、オリフィス弾性膜９０と、押さえカバー９５とを備える。
【００２６】
シールゴム層４０は、薄肉大径の筒状に形成され、本体ゴム弾性体３０の大径側端部の外周縁部に、図３の軸方向下方に向かって延びるように一体成形される。このシールゴム層４０は、第二の取付部材２０の内側筒部２１の内周面全長に亘って接着されている。
【００２７】
可撓性ダイヤフラム５０は、薄肉であって弛みを有する円板形状に形成された可撓性のゴム膜である。可撓性ダイヤフラム５０の外周面は、金属製の円筒固定部材６０の内周面に加硫接着されている。そして、円筒固定部材６０は、第二の取付部材２０のうち本体ゴム弾性体３０とは反対側の端部に配置されており、シールゴム層４０に密着して固定される。つまり、可撓性ダイヤフラム５０は、第二の取付部材２０のうち本体ゴム弾性体３０とは反対側（図３の下側）の開口部分を流体密に覆蓋する。このようにして、第二の取付部材２０、本体ゴム弾性体３０および可撓性ダイヤフラム５０によって、密閉された領域が形成される。この領域には、非圧縮性液体が封入されている。また、可撓性ダイヤフラム５０のうち本体ゴム弾性体３０の反対側は、大気領域である。
【００２８】
仕切部材７０は、上述した密閉領域に配置されている。仕切部材７０は、樹脂または金属により形成され、全体としては厚肉の円板形状に形成される。仕切部材７０は、本体ゴム弾性体３０と可撓性ダイヤフラム５０との軸方向間であって、第二の取付部材２０の内周面にシールゴム層４０を介して固定される。具体的には、仕切部材７０は、本体ゴム弾性体３０と円筒固定部材６０により軸方向に挟まれた状態で、シールゴム層４０に密着して固定される。このようにして、仕切部材７０は、本体ゴム弾性体３０側の領域と可撓性ダイヤフラム５０側の領域とを仕切る。
【００２９】
仕切部材７０の外周面には、径方向外方に開口する外周溝７１が形成されている。この外周溝７１は、図４に示すように、全周に亘って形成されるのではなく、形成されていない部分を有する。つまり、外周溝７１は、Ｃ字状に形成されている。外周溝７１の周方向の一端が、軸方向一方に開口しており、その他の部分は、軸方向一方には開口していない。また、外周溝７１の周方向の他端は、軸方向他方に開口しており、その他の部分は、軸方向他方には開口していない。
【００３０】
ここで、仕切部材７０はシールゴム層４０に密着して固定されているため、外周溝７１とシールゴム層４０とにより、Ｃ字状の通路１を形成する。この通路１は、後述する主液室２と副液室４とを連通するオリフィス通路として機能するため、以下において、液体オリフィス通路１と称する。つまり、液体オリフィス通路１の一端は、本体ゴム弾性体３０側（図３の上側）に開口しており、その他の部分は、本体ゴム弾性体３０側へ開口していない。また、液体オリフィス通路１の他端は、可撓性ダイヤフラム５０側（図３の下側）に開口しており、その他の部分は、可撓性ダイヤフラム５０側へ開口していない。
【００３１】
さらに、仕切部材７０の一方の端面（図３の下側面）には、図３の下側に開口する端面溝７２が形成されている。端面溝７２は、図４に示すように、仕切部材７０の中心側（第二の取付部材２０の中心側）から外周側に向かって渦巻き状に形成されている。つまり、端面溝７２は、第二の取付部材２０の筒軸に対して周方向に延びるように形成されている。この端面溝７２は、外周溝７１よりも径方向内方に形成されている。また、端面溝７２は、外周溝７１と連通していない。
【００３２】
そして、端面溝７２の中心側の端部は、本体ゴム弾性体３０側（図３の上側）に開口している。つまり、端面溝７２の中心側の端部は、軸方向の両側に開口している。なお、端面溝７２の中心側の端部以外は、本体ゴム弾性体３０側には開口していない。
【００３３】
主室膜８０（本発明の「第一膜」に相当）は、薄肉であって弛みを有する円板形状に形成された可撓性のゴム膜である。主室膜８０は、仕切部材７０より本体ゴム弾性体３０側の領域に配置される。詳細には、主室膜８０は、仕切部材７０の中央部のうち、端面溝７２の中心側の軸方向開口部を囲むように、仕切部材７０に固定される。ただし、主室膜８０は、外周溝７１の軸方向開口部を囲まないように配置される。つまり、主室膜８０は、外周溝７１の軸方向開口部側と端面溝７２の軸方向開口部側とを仕切る。主室膜８０は、仕切部材７０に対して加硫接着により固定してもよいし、嵌め込みにより固定してもよい。
【００３４】
さらに、主室膜８０と仕切部材７０の端面溝７２の中心側の軸方向開口部との間には、隙間が形成されている。また、主室膜８０は、初期設置状態において、本体ゴム弾性体３０の大径凹所３１から離れた位置に配置される。つまり、主室膜８０は、本体ゴム弾性体３０と仕切部材７０の図３の上側端面とにより囲まれる領域を、本体ゴム弾性体３０側および外周溝７１の軸方向開口部側の領域と仕切部材７０の端面溝７２の開口部側の領域とに仕切る。
【００３５】
オリフィス弾性膜９０（本発明の「弾性膜」に相当）は、仕切部材７０のうち端面溝７２の開口側（図３の下側）を全てに亘って閉塞するように設けられる。オリフィス弾性膜９０は、図３に示すように、ほぼ円板状であって、端面溝７２に対応する位置に渦巻き状の突部９１が形成されている。そして、突部９１が端面溝７２の深さ方向の一部分に入り込み、オリフィス弾性膜９０の突部９１以外の部分が、仕切部材７０の端面に接触している。
【００３６】
このように、オリフィス弾性膜９０が仕切部材７０の端面溝７２の開口側全てを閉塞することで、仕切部材７０とオリフィス弾性膜９０とにより、渦巻き状の通路５が形成される。この通路５は、後述する主気体室３に連通し、主気体室３の体積変化に応じて主気体室３内との間において気体を流入または流出するオリフィス通路として機能するため、以下において、気体オリフィス通路５と称する。なお、気体オリフィス通路５は、可撓性ダイヤフラム５０側（図３の下側）には連通していない。そして、気体オリフィス通路５は、仕切部材７０の端面溝７２とオリフィス弾性膜９０とにより形成されているため、気体オリフィス通路５における気体流通方向に延びるように、通路壁面の一部分をオリフィス弾性膜９０により形成されている。
【００３７】
さらに、オリフィス弾性膜９０の突部９１の剛性は、主室膜８０の剛性より高く設定されている。つまり、本体ゴム弾性体３０が変形することで、主気体室３および気体オリフィス通路５における気体の圧力が変化したときに、主気体室３の体積変化が、気体オリフィス通路の体積変化よりも先に起こるようにする。ここでは、オリフィス弾性膜９０の突部９１は、端面溝７２に入り込んだ状態で、ほとんど弛みを有さない。さらに、突部９１の幅は、端面溝７２の幅に対応しており、主室膜８０に比べて幅狭であるため、突部９１の剛性が主室膜８０の剛性より高くなる。なお、突部９１の膜厚は、主室膜８０と同程度としてもよいし、主室膜８０よりも厚くするとよい。
【００３８】
押さえカバー９５は、オリフィス弾性膜９０を仕切部材７０側へ押さえることで、オリフィス弾性膜９０による仕切部材７０の端面溝７２の閉塞状態を維持するようにしている。押さえカバー９５は、図３および図５に示すように、金属または樹脂によりほぼ円板状に形成される。この押さえカバー９５は、円筒固定部材６０により仕切部材７０側へ押さえつけられることで、仕切部材７０と一体的に固定される。押さえカバー９５は、オリフィス弾性膜９０の突部９１および端面溝７２に対応する位置に、複数の貫通穴９５ａが形成されている。各貫通穴９５ａは、オリフィス弾性膜９０のうち端面溝７２とは反対側の領域を、可撓性ダイヤフラム５０側に連通する。
【００３９】
上記のように各部材を構成することで、本体ゴム弾性体３０と主室膜８０の図３の上側面とにより、主液室２が区画される。主液室２は、液体オリフィス通路１に連通している。一方、主液室２は、気体オリフィス通路５には連通していない。この主液室２は、本体ゴム弾性体３０の変形によって体積変化し得る領域となる。
【００４０】
可撓性ダイヤフラム５０と仕切部材７０とオリフィス弾性膜９０とにより、副液室４が区画される。可撓性ダイヤフラム５０のうち仕切部材７０の反対側は大気領域であるため、副液室４の圧力が変化すると、圧力変化に応じて可撓性ダイヤフラム５０が変形して、副液室４の体積が変化する。つまり、副液室４は、圧力を一定とするように体積変化する領域となる。さらに、液体オリフィス通路１が、主液室２と副液室４とを連通する。そして、主液室２、液体オリフィス通路１および副液室４には、非圧縮性液体が流体密に封入されている。
【００４１】
また、主室膜８０の図３の下側面と仕切部材７０の中央部とにより、主気体室３が区画される。主気体室３は、気体オリフィス通路５に連通している。ここで、主気体室３は、主液室２とともに、本体ゴム弾性体３０と仕切部材７０との間に区画される領域であるため、本体ゴム弾性体３０の変形によって体積変化し得る領域となる。従って、主気体室３の体積が変化すると、主気体室３から気体オリフィス通路５に気体が流出したり、気体オリフィス通路５から主気体室３へ流出したりする。そして、主気体室３および気体オリフィス通路５には、例えば、空気などの圧縮性の気体が流体密に封入されている。ただし、圧縮性の気体としては、空気に限られず、他の気体でも適用可能である。
【００４２】
以上にて説明した流体封入式防振装置の動作について説明する。エンジンまたはモータが振動すると、第一の取付部材１０が第二の取付部材２０に対して振動する。そうすると、本体ゴム弾性体３０が変形する。そして、本体ゴム弾性体３０の変形によって、自身の粘弾性特性によって振動を低減する。
【００４３】
さらに、本体ゴム弾性体３０が変形すると、主液室２と主気体室３とにより形成される領域の体積が変化する。主液室２の体積が変化すると、液体オリフィス通路１を介して、主液室２と副液室４との間で非圧縮性液体が流通する。例えば、主液室２の体積が小さくなるように変化すると、液体は主液室２から副液室４側へ流通し、主液室２の体積が大きくなるように変化すると、液体は逆方向に流通する。
【００４４】
そして、液体オリフィス通路１の内部を液体が流通することで、液柱共振作用によって、振動を低減することができる。ここで、液体オリフィス通路１は、仕切部材７０の外周面を用いてＣ字状に形成されていることで、流路断面積を十分に大きく、かつ、流路長さを十分に長く設定されている。つまり、液体オリフィス通路１は、液柱共振作用による共振周波数を、エンジンまたはモータのシェイク（低周波数の振動）の周波数にチューニングされている。従って、シェイクの振動が入力された場合に、当該振動を効果的に低減できる。
【００４５】
一方、主気体室３の体積が変化すると、主気体室３と気体オリフィス通路５との間で気体が流通する。例えば、主気体室３の体積が小さくなるように変化すると、主気体室３内の気体が気体オリフィス通路５側へ流出しようとするのに対し、主気体室３内の体積が大きくなるように変化すると、気体オリフィス通路５内の気体が主気体室３内に流入しようとする。
【００４６】
ここで、気体オリフィス通路５の通路壁面の一部分が、オリフィス弾性膜９０によって形成されている。さらに、オリフィス弾性膜９０は、気体オリフィス通路５とは反対側に、副液室４を形成している。副液室４は、体積変化に比べて圧力変化が小さい領域である。従って、オリフィス弾性膜９０は、副液室４側の影響を何ら受けることなく、気体オリフィス通路５の圧力変化に応じて変形する。
【００４７】
従って、気体オリフィス通路５の通路断面積が変化可能となる。さらに、主気体室３および気体オリフィス通路５に存在する気体は、圧縮性の気体である。従って、気体オリフィス通路５の体積は、オリフィス弾性膜９０の変形に加えて気体自身の圧縮状態に応じて変化する。さらに、主気体室３には、圧縮性の気体が封入されているため、主気体室３そのものの体積変化も可能である。
【００４８】
このように、気体オリフィス通路５の内部を気体が流通することで、気柱共振作用によって、振動を低減することができる。特に、気体オリフィス通路５は、渦巻き状の端面溝７２とオリフィス弾性膜９０により渦巻き状（孤状の連続した形状）の通路を形成している。これにより、気体オリフィス通路５の通路長さを十分に長くすることができる。その結果、気柱共振作用を確実に発揮できると共に、オリフィス弾性膜９０の変形による効果を確実に発揮できる。
【００４９】
また、上述したように、オリフィス弾性膜９０の剛性は、主室膜８０の剛性よりも高く設定されている。つまり、本体ゴム弾性体３０が変形した場合に、気体オリフィス通路５の体積変化よりも、主気体室３の体積変化が先に起こる。従って、主気体室３が先に体積変化した後に、気体が気体オリフィス通路５を流通する。その結果、気柱共振作用を発揮することができる。
【００５０】
ここで、上記のように、封入する気体が圧縮性の気体であることと、気体オリフィス通路５におけるオリフィス弾性膜９０が変形可能であることから、気体が気体オリフィス通路５を流通する周波数帯は、シェイクの場合に比べて高周波数帯域に設定することが容易にできる。そこで、気体オリフィス通路５は、高周波数帯、例えば、エンジンのアイドリング時の周波数帯や走行時の周波数帯にチューニングされている。従って、シェイクよりも高周波数の振動が入力された場合に、当該振動を効果的に低減できる。
【００５１】
さらに、気体オリフィス通路５の一部分がオリフィス弾性膜９０により形成されることで、以下の作用を有する。気体オリフィス通路は、ゴムホースのような通路となる。つまり、気体オリフィス通路５の断面積が、内圧に応じて変化し得る。従って、気柱共振作用の周波数帯が、広い幅を持った範囲となる。つまり、流体封入式防振装置は、液柱共振作用と気柱共振作用の混合作用に加えて、気柱共振作用の通路断面積の変化による作用によって、幅広い周波数帯における高減衰性能と低動ばね特性を得ることができる。
【００５２】
また、本実施形態においては、気体オリフィス通路５の主気体室３と反対側の端は、閉塞されている。このように構成したとしても、上述したように、気柱共振作用を発揮する。そして、構造を容易にかつ簡易にすることができるため、低コスト化を図ることができる。
【００５３】
＜第二実施形態＞
次に、第二実施形態の流体封入式防振装置について、図６〜図９を参照して説明する。本実施形態において、上記実施形態と同一構成または対応する構成については同一符号を付して詳細な説明を省略する。本実施形態の流体封入式防振装置は、上記実施形態に対して、主として、副気体室１３０を形成した点が相違する。
【００５４】
オリフィス弾性膜９０は、上記実施形態に対して、図７および図９に示すように、さらに、１つの貫通穴９２が形成されている。貫通穴９２は、気体オリフィス通路５のうち主気体室３とは反対側の端に対応する位置に形成されている。押さえカバー９５は、上記実施形態における押さえカバー９５の複数の貫通穴９５ａが形成されておらず、図７および図９に示すように、オリフィス弾性膜９０の１つの貫通穴９２に対応する位置に、貫通穴９５ｂが形成されている。
【００５５】
そして、図７および図９に示すように、押さえカバー９５のうち貫通穴９５ｂを囲むように、支持体１１０と、副室膜１２０とが設けられている。支持体１１０は、円環状に形成されており、押さえカバー９５の当該貫通穴９５ｂの周囲に、例えば溶接などにより固定されている。副室膜１２０（本発明の「第二膜」に相当）は、可撓性ダイヤフラム５０と同様の機能を有するように、薄肉であって弛みを有する円板形状に形成された可撓性のゴム膜である。
【００５６】
つまり、副室膜１２０は、仕切部材７０より可撓性ダイヤフラム５０側の領域に配置される。そして、図９に示すように、副室膜１２０は、貫通穴９５ｂを囲むのに対し、仕切部材７０の外周溝７１の軸方向開口部を囲まないように配置される。
【００５７】
仕切部材７０より可撓性ダイヤフラム５０側には、仕切部材７０と副室膜１２０とによって副気体室１３０が区画される。副気体室１３０は、副液室４に対して、副室膜１２０を介して隣接している。この副気体室１３０は、気体オリフィス通路５のうち主気体室３の反対側に連通している。つまり、主気体室３と副気体室１３０とが、気体オリフィス通路５を介して連通されている。そして、主気体室３、副気体室１３０および気体オリフィス通路５は、流体密に気体が封入されている。
【００５８】
本実施形態の流体封入式防振装置の動作について説明する。高周波数の振動を入力した場合には、本体ゴム弾性体３０が変形して、主気体室３の体積が変化する。ここで、副液室４は、可撓性ダイヤフラム５０の作用によって、圧力をほぼ一定となるように体積変化する。従って、副気体室１３０は、副液室４の圧力変化の影響をほとんど受けない。つまり、副気体室１３０は、大気領域とほぼ同様の機能を有する。
【００５９】
そうすると、主気体室３の体積が変化すると、主気体室３と副気体室１３０と間で、気体オリフィス通路５を介して流通する。特に、副室膜１２０の剛性は、オリフィス弾性膜９０の剛性より低く設定されている。つまり、本体ゴム弾性体３０が変形した場合に、気体オリフィス通路５の体積変化よりも主気体室３および副気体室１３０の体積変化が先に起こる。従って、主気体室３および副気体室１３０が先に体積変化した後に、気体が気体オリフィス通路５を流通する。このように、気体が気体オリフィス通路５を流通することで、上記実施形態と同様の効果を奏する。
【００６０】
また、気体オリフィス通路５が、主気体室３と副気体室１３０とを連通するように形成することで、気体が気体オリフィス通路５を流通しやすい状態となる。その結果、気柱共振作用を確実に発揮できる。
【００６１】
＜第三実施形態＞
次に、第三実施形態の流体封入式防振装置について、図１０〜図１３を参照して説明する。本実施形態において、第一実施形態と同一構成または対応する構成については同一符号を付して詳細な説明を省略する。本実施形態の流体封入式防振装置は、第一実施形態に対して、気体オリフィス通路５の主気体室３とは反対側を、大気領域に連通する点が相違する。
【００６２】
図１１および図１２に示すように、仕切部材７０には、端面溝７２の外周側端から外周面に至るまで径方向に向かって延びるように径方向貫通穴７３が形成されている。さらに、当該径方向貫通穴７３に連通するように、ゴムシール層４０、内側筒部２１および中間筒部２２にも、貫通穴４１，２１ａ，２２ａが形成されている。ここで、大気領域は、ほぼ一定の気圧状態を維持する領域（すなわち、体積の変化に比べて圧力の変化が小さい領域）である。このように、気体オリフィス通路５を大気領域に連通、すなわち大気開放することで、大気領域の気圧が主気体室３および気体オリフィス通路５に影響を与えることはない。
【００６３】
従って、本体ゴム弾性体３０が変形した場合に、主気体室３と大気領域との間である気体オリフィス通路５を気体が流通する。その結果、気柱共振作用による振動低減効果を発揮する。そして、気体オリフィス通路５を主気体室３と大気領域とを連通するように形成することで、気体が気体オリフィス通路５を流通しやすい状態となる。その結果、気柱共振作用を確実に発揮できる。
【符号の説明】
【００６４】
１：液体オリフィス通路、  ２：主液室、  ３：主気体室、  ４：副液室、  ５：気体オリフィス通路、  １０：第一の取付部材、  ２０：第二の取付部材、  ３０：本体ゴム弾性体、  ５０：可撓性ダイヤフラム、  ７０：仕切部材、  ７１：外周溝、  ７２：端面溝、  ８０：主室膜（第一膜）、  ９０：オリフィス弾性膜（弾性膜）、  １２０：副室膜（第二膜）、  １３０：副気体室
【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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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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