(57)【要約】【課題】オリフィスを装置外部からの押圧により開閉できるようにして、構造を簡略化し組み立て易くするとともに、シール性を良好に確保できるようにする。【解決手段】振動源側の取付部材１と、支持側の筒状の本体部材２と、両部材間のゴム弾性体３と、ダイヤフラム４と、ゴム弾性体３が室壁の一部をなす主液室６と、ダイヤフラム４が室壁の一部をなす副液室７と、両室を仕切る仕切壁部５と、主液室と副液室とを連通する二つのオリフィス８，９とを備え、本体部材２にゴム層３１を介して嵌着した仕切壁部５の外周部に第１のオリフィス８を形成し、その外周面を形成するゴム層３１の一部分を外部に露出させ、露出したゴム膜部分３ａに対し外部より押圧して第１のオリフィス８の通路を閉塞できる押圧手段１１を設ける。【選択図】        図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
振動源側と支持側の一方に取付けられる取付部材と、振動源側と支持側の他方に取付けられる筒状の本体部材と、これら取付部材と本体部材との間に介設されたゴム弾性体と、前記ゴム弾性体と軸方向に間隔をおいて対向するダイヤフラムと、前記ゴム弾性体と前記ダイヤフラムとの間で前記ゴム弾性体が室壁の一部を形成する主液室と、該主液室と仕切られて前記ダイヤフラムが室壁の一部を形成する副液室と、前記主液室と副液室との間を仕切る仕切壁部と、前記主液室と副液室との間を連通させる特性を異にする第１と第２の二つオリフィスとを備えてなる液封入式防振装置において、
前記筒状の本体部材の内周にゴム層を介して前記仕切壁部が嵌着され、該仕切壁部の外周部に前記第１のオリフィスが形成され、該第１のオリフィスの外周面が前記筒状部材内周のゴム層よりなり、該ゴム層の一部分が外部に露出せしめられるとともに、この露出したゴム膜部分に対して外部より押圧して該第１のオリフィスの通路を閉塞できる押圧手段が設けられてなることを特徴とする液封入式防振装置。
【請求項２】
前記第１のオリフィスにおいて、外部に露出する前記ゴム膜部分と前記押圧手段による開閉部が、該第１のオリフィスから副液室側への連通口付近に設定されてなる請求項１に記載の液封入式防振装置。
【請求項３】
前記第１のオリフィスにおいて、外部に露出する前記ゴム膜部分と前記押圧手段による開閉部が、該第１のオリフィスの通路長の略中間位置に設定されてなる請求項１に記載の液封入式防振装置。
【請求項４】
前記ゴム膜部分に対する押圧手段として、前記ゴム膜部分の外方において、前記筒状の本体部材の軸心と平行な軸心を中心にして前記ゴム膜部分に対する非押圧状態と押圧状態との間で回動可能に支持されたロール部材と、該ロール部材を回動させるロータリモータとを備えてなる請求項１〜３のいずれか１項に記載の液封入式防振装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分】
本発明は、主として自動車用のエンジンマウントとして用いる切替型の液封入式防振装置に関するものである。
【０００２】
【従来技術】
自動車のエンジン等をその振動を車体に伝達させないように支承するマウントとして、車体フレーム等の支持側に取付固定される筒状部材と、エンジン等の振動源側に取付けられる取付部材とを、インシュレータとしての厚肉のゴム弾性体を介して結合し、筒状部材の下部側にゴム弾性体と対向するダイヤフラムを装着し、その両者間の内室を仕切体によりゴム弾性体側とダイヤフラム側の２つの液室に仕切り、両液室をオリフィスにより連通せしめ、オリフィスによる液流動効果やゴム弾性体の制振効果により、振動減衰機能と振動絶縁機能を果すように構成された液封入式防振装置が知られている。
【０００３】
ところで、自動車用のエンジンマウント等にあっては、動力源であるところのエンジンが、アイドリング運転の状態から最大回転速度までの間、種々の状況下で使用されるものであるため、広い範囲の周波数に対応できるものでなければならない。
【０００４】
そのため、前記主液室と副液室との間に、特性を異にする二つのオリフィスを設け、これを開閉するバルブ部材を内部に備え、これをロータリモータ等の駆動手段により動作させて、一方のオリフィスを開とするように切替ることにより、それぞれのオリフィスによって異なった周波数帯にある振動、例えば車両走行時の１０Ｈｚ前後のシェイク振動と、アイドリング運転時の３０Ｈｚ前後のアイドル振動とを受け持たせるようにした切替型の液封入式防振装置が提案されている（例えば、下記の特許文献１−２）。
【０００５】
【特許文献１】
特開平６−２９４４４１号公報
【０００６】
【特許文献２】
特開平７−２２４８８６号公報
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来のロータリーモータ等の駆動手段を利用した切替型の防振装置においては、オリフィスを開閉するバルブ部材が装置内部にあって、装置外部のロータリモータ等の駆動手段と装置外壁を貫通して連結されることになるため、貫通部分のシール性を確保するのが難しく、シール構造が複雑になる上、前記バルブ部材、さらには伝動部分のギアやジョイント部等を液中で組み込む必要もあって、組み立ての作業性に問題があり、また、装置全体が大型化することにもなる。
【０００８】
本発明は、上記に鑑みてなしたものであり、主液室と副液室とを連通する二つのオリフィスの一方を開閉するための手段を、特に装置内部の液体と接触させないで開閉動作できるように設けて、構造を簡略化して組み立て易くするとともに、シール性を良好に確保できるようにした切替型の液封入式防振装置を提供するものである。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
上記の課題を解決する本発明は、振動源側と支持側の一方に取付けられる取付部材と、振動源側と支持側の他方に取付けられる筒状の本体部材と、これら取付部材と本体部材との間に介設されたゴム弾性体と、前記ゴム弾性体と軸方向に間隔をおいて対向するダイヤフラムと、前記ゴム弾性体と前記ダイヤフラムとの間で前記ゴム弾性体が室壁の一部を形成する主液室と、該主液室と仕切られて前記ダイヤフラムが室壁の一部を形成する副液室と、前記主液室と副液室との間を仕切る仕切壁部と、前記主液室と副液室との間を連通させる特性を異にする第１及び第２の二つのオリフィスとを備えてなる液封入式防振装置において、前記筒状の本体部材の内周にゴム層を介して前記仕切壁部が嵌着され、該仕切壁部の外周部に前記第１のオリフィスが形成され、該第１のオリフィスの外周面が前記筒状部材内周のゴム層よりなり、該ゴム層の一部分が外部に露出せしめられるとともに、この露出したゴム膜部分に対して外部より押圧して該第１のオリフィスの通路を閉塞できる押圧手段が設けられてなることを特徴とする。
【００１０】
この液封入式防振装置によれば、仕切壁部の外周部の第１のオリフィスをそのの外周の露出したゴム膜部分に対して、その外部に設けた押圧手段を駆動して押圧動作させることにより、該ゴム膜部分が該オリフィス内周面に密着することになって、該第１のオリフィスが閉塞される。また、該押圧手段を非押圧状態に戻すことにより、前記ゴム膜部分がオリフィス内周面から離れて、該第１のオリフィスが開くことになる。
【００１１】
したがって、前記第１と第２の両オリフィスをそれぞれ異なった周波数帯の振動に対応させ、例えば、前記第１のオリフィスをシェイク振動に対応させ、前記第２のオリフィスをアイドル振動に対応させるように設定しておくことにより、第１のオリフィスを閉塞した場合には、前記第２のオリフィスによりアイドル振動時の動バネ定数を低減でき、また前記第１のオリフィスを開いた場合には、該第１のオリフィスによりシェイク振動を効果的に減衰できる。
【００１２】
しかも、前記ゴム膜部分に対する押圧手段は、液体に接触しないように装置外部に設けられるため、装置外壁を貫通する部分を有さず、良好なシール性を確保できる。また、前記押圧手段及びその駆動手段を装置外部に設けるため、液中での組み込みが不要になり、組み立て作業を簡略化できる。また、モータ等の駆動手段や構造の選択が容易になり、設計の自由度も増すことになる。
【００１３】
前記第１のオリフィスにおいて、外部に露出する前記ゴム膜部分と前記押圧手段による開閉部が、該第１のオリフィスから副液室側への連通口付近に設定されてなるものが好ましい。すなわち、前記第１のオリフィスを開いた場合には、前記ゴム膜部分が一種のダイヤフラムとして作用することになるが、このゴム膜部分を副液室側への連通口付近に設けておくことにより、該第１のオリフィスを開いた場合のオリフィス長を充分に確保できることになる。
【００１４】
また、前記第１のオリフィスにおいて、外部に露出する前記ゴム膜部分と前記押圧手段による開閉部を、該第１のオリフィスの通路長の略中間位置に設定しておくこともできる。この場合、前記ゴム膜部分が一種のダイヤフラムとして作用することにより、前記第１のオリフィスを開いた場合には、主液室から前記ゴム膜部分までのオリフィス部分と、該ゴム膜部分から副液室までのオリフィス部分とによる二つの特性を持たせることができる。
【００１５】
前記のゴム膜部分に対する押圧手段として、前記ゴム膜部分の外方において、前記筒状の本体部材の軸心と平行な軸心を中心にして前記ゴム膜部分に対する非押圧状態と押圧状態との間で回動可能に支持されたロール部材と、該ロール部材を回動させるロータリモータとを備えてなるものとすることができる。
【００１６】
【発明の実施の形態】
次に本発明の実施の形態を図示する実施例に基づいて説明する。
【００１７】
図１は本発明の１実施例の液封入式防振装置の第１のオリフィスを閉塞した状態の縦断面図、図２は前図Ａ−Ａ線の横断面図、図３は同防振装置の第１のオリフィスを開いた状態の半部の縦断面図、図４は前図のＢ−Ｂ線の横断面図、図５は他の実施例を示す横断面図である。
【００１８】
図において、１は例えば自動車のエンジン等の振動源側と車体フレームやシャーシ等の支持側の一方、例えば振動側に連結されるボス金具としての上側の第１の取付部材、２は前記振動源側と支持側の他方、例えば支持側に連結される筒状の本体部材（本体金具）である。前記本体部材２は、一部に後述する開閉部を形成する窓２１を有する下部側筒部２ａと、これよりやや径大の上部側筒部２ｂとを有し、上部側筒部２ｂが前記支持側に固定される筒状の第２の取付部材２０に対し圧入固定されている。
【００１９】
３はインシュレータとしての厚肉のゴム弾性体であり、図に示すように略傘形の湾曲形状をなしている。前記第１の取付部材１はこのゴム弾性体３の上部中央に一部が埋設されて加硫接着されている。前記ゴム弾性体３の下部側外周は、前記本体部材２の上部側筒部２ｂの内周に加硫接着されて、前記第１の取付部材１と、前記本体部材２の間に介設されている。
【００２０】
４は前記ゴム弾性体３と軸方向に間隔をおいて対向して前記本体部材２の下部側筒部２ａの開口端部に取着されたダイヤフラムである。５は前記本体部材２の下部側筒部２ａにゴム弾性体３と一体のゴム層３１を介して気密に嵌着されて前記ゴム弾性体３とダイヤフラム４との間の内室を上下に仕切る仕切壁部である。前記ゴム弾性体３とダイヤフラム４との間の内室における前記仕切壁部５より上側は、液体が封入されかつゴム弾性体３が室壁の一部を形成する主液室６として形成され、また前記仕切壁部５より下側が前記ダイヤフラム４が室壁の一部を形成する副液室７として形成されている。１０は前記ダイヤフラム４の下方部を被うカバー部材であり、前記本体部材２の下部側筒部２ａの外周に嵌着固定されている。
【００２１】
前記仕切壁部５には、前記主液室６と副液室７との間を連通させる特性を異にする、例えばシェイク振動用の第１のオリフィス８と、アイドル振動用の第２のオリフィス９とが設けられている。特に前記第１のオリフィス８は、前記仕切壁部５の外周部に形成されている。通常、シェイク振動用の前記第１のオリフィス８の断面積は、アイドル振動用の前記第２のオリフィス９の断面積よりも大きく形成される。
【００２２】
図示する実施例の場合、前記仕切壁部５は、外周部が断面凹溝状をなす環状のオリフィス形成部材５１と、該オリフィス形成部材５１内周に加硫接着されて中央部に前記主液室６と副液室７とを隔するゴム膜部５２ａを形成するゴム状部材５２と、該オリフィス形成部材５１およびゴム状部材５２の下面側に配される中央部が開口した仕切受板５３とから構成されている。
【００２３】
前記オリフィス形成部材５１は、プラスチック材またはアルミニウム合金材等の剛性を有する素材よりなり、図に示すように、前記本体部材２の内周にゴム層３１を介して嵌着されることにより、前記外周部の略一周する凹溝状部分が本体部材２の内周に沿う略環状の第１のオリフィス８として形成されており、該第１のオリフィス８の外周面が前記ゴム層３１により形成されている。この第１のオリフィス８は、その一端側が切欠による連通口８１により主液室６に通じ、他端側が切欠による連通口８２から前記副液室７に通じている。図１〜図４の実施例の場合、連通口８２は前記本体部材２の前記窓２１の近くに設定されている。
【００２４】
前記第１のオリフィス８の内側には、下方に開口する溝の下面が前記仕切受板５３により塞がれることにより前記第２のオリフィス９として形成されている。この第２のオリフィス９は、連通口９１により前記主液室６に通じ、その内側隔壁９２の一部に設けた開口部分９３により副液室７に連通している。前記第２のオリフィス９の内側隔壁９２は、オリフィス形成部材５１と前記ゴム状部材５２とにより形成されている。すなわち、前記内側隔壁９２は、オリフィス形成部材５１の上板部より下方向きに突出する凸部９４が設けられるとともに、前記ゴム状部材５２に前記凸部９４を包被する突出ゴム部９５が設けられ、該ゴム部９５が前記仕切受板５３に液密に対接せしめられている。前記仕切受板５３は、オリフィス形成部材５１の内周に嵌着固定されている。
【００２５】
そして、前記の第１のオリフィス８の外周面を形成するゴム層３１は、その一部分が前記本体部材２の下部側筒部２ａに有する窓２１により外部に露出せしめられるとともに、この露出したゴム膜部分３ａにおいて、前記第１のオリフィス８の通路を開閉するための開閉部が設定されている。すなわち、前記露出したゴム膜部分３ａに対して外部より押圧して該第１のオリフィス８の通路を閉塞する押圧手段１１が設けられている。そのため、前記ゴム膜部分３ａは、前記押圧作用によりオリフィス内周面に対し比較的容易に弾性変形して対接でき、かつその繰り返しにも耐える強度を有するように弾性や厚み等が設定される。また、このゴム膜部分３ａは、本体部材２の筒状に対応した円弧状をなしているのが、前記の弾性変形が容易になり好ましいが、もちろんフラット面であってもよい。
【００２６】
図示する実施例の場合、前記窓２１により露出するゴム膜部分３ａに対する押圧手段１１として、前記ゴム膜部分３ａの外方において、前記筒状の本体部材２の軸心と平行な軸心を中心にして前記ゴム膜部分３ａに対する非押圧状態と押圧状態との間で回動可能に支持された２個一対のロール部材１２，１２と、該ロール部材１２，１２を回動させるロータリモータ１３とを備えている。
【００２７】
具体的には、前記ゴム膜部分３ａの外方に、前記本体部材２の軸心と平行な回転軸１４が配され、該回転軸１４を中心にして１８０度相対向位置に上下の支持アーム１５，１５により前記２個一対のロール部材１２，１２が並立状態で回転自在に支持されており、前記回転軸１４がロータリモータ１３により回転駆動されることにより、図１及び図２のように、前記ロール部材１２，１２の一つがゴム膜部分３ａを内方に押圧して弾性変形させオリフィス内周面に密着させた状態と、図３及び図４のように、ロール部材１２，１２がゴム膜部分３ａから離れて該ゴム膜部分３ａが弾性復元力によりオリフィス内周面から離反した状態とが交互に得られるように構成されている。
【００２８】
図の場合、前記第１のオリフィス８は、前記オリフィス形成部材５１の外周の凹溝状部分の上下部が中央部から連続したアール曲面状をなしており、一方、前記ロール部材１３の外周部が前記凹溝状部分に略対応した形状をなしており、前記凹溝状部分に対してゴム膜部分３ａを介して図１のように略きっちりと嵌合でき、該第１のオリフィス８を確実に閉塞できるようなっている。
【００２９】
また、図１〜図４の実施例の場合、前記外周の第１のオリフィス８における前記ゴム膜部分３ａと押圧手段１１による開閉部は、該第１のオリフィス８から副液室７側への連通口８２の付近に設定されており、前記第１のオリフィス８を開いた場合のオリフィス長を充分に確保できるようになっている。すなわち、前記ゴム膜部分３ａが一種のダイヤフラムとして作用することになるため、この開閉部が前記連通口８２から主液室６への連通口８１側に近くなるほど、有効なオリフィス長が短くなるので、前記のように前記開閉部を前記連通口８２付近に設けておくのがよい。この場合、前記ロール部材１２により押圧されるゴム膜部分３ａのオリフィス内周面に対する接点位置１７が、前記連通口８２よりも連通口８１側に位置するように設定する。
【００３０】
前記のほか、図５のように、前記第１のオリフィス８において、前記の同様の構成による前記ゴム膜部分３ａと前記押圧手段１１による開閉部を、該第１のオリフィス８の通路長の略中間位置に設定して実施することもできる。この場合、前記第１のオリフィス８を、主液室６から前記ゴム膜部分３ａまでのオリフィス部分８ａと、該ゴム膜部分３ａから副液室７までのオリフィス部分８ｂとによる二つの特性を持たせることが可能になる。前記オリフィス部分８ａと、オリフィス部分８ｂとの長さを、得ようとする特性に応じて設定することにより、多様な特性の切替が可能になる。
【００３１】
図中の１６は、ロータリモータ１３の支持部材であり、前記カバー部材１０に溶接手段により固定されている。
【００３２】
前記いずれの実施例でも、前記ゴム膜部分３ａに対する押圧手段１１、すなわちロール部材１２や駆動手段であるロータリモータ１３等は、装置内部の液体に関係なく装置外部に設けられるため、液中での組み込みが不要になり、組み立て作業を簡略化でき、しかも良好なシール性を確保できる。また押圧手段及びその駆動手段を装置外部に設けることにより、モータ等の選択の幅が拡がり、設計の自由度が高くなる上、コンパクトな駆動手段で押圧手段として大きいパワーを得ることが容易に可能になる。
【００３３】
上記した実施例の液封入式防振装置によれば、仕切壁部５の外周部の例えばシェイク振動用の第１のオリフィス８を、その外周において外部に露出したゴム膜部分３ａに対し、押圧手段１１を構成するロール部材１２，１２をロータリモータ１３により回動させて押圧動作させることにより、図１及び図２のように該ゴム膜部分３ａが該オリフィス内周面に密着することになって、該第１のオリフィス８が閉塞される。また、該押圧手段１１を非押圧状態に戻すことにより、図３及び図４のように、前記ゴム膜部分３ａがオリフィス内周面から離れて、該第１のオリフィス８が開くことになる。
【００３４】
そのため、例えば前記第１のオリフィス８をシェイク振動に対応させ、前記第２のオリフィス９をアイドル振動に対応させるように設定しておくことにより、第１のオリフィス８を閉塞した場合には、前記第２のオリフィス９によりアイドル振動時の動バネ定数を効果的に低減できる。また前記第１のオリフィス８を開いた場合には、該第１のオリフィス８の断面積が第２のオリフィス９の断面積より大きいために、液体の流通が殆ど該第１のオリフィス８を通して行われることで、シェイク振動を効果的に減衰できる。
【００３５】
なお、上記したいずれの実施例の場合も、押圧手段として、一対のロール部材１２，１２をロータリモータ１３により回動させて、交互に押圧および非押圧動作させる場合を示したが、このほか、前記ロール部材を一つにして同様に回動して押圧および非押圧動作させるようにしても、またプランジャー等の他の押圧手段を利用して押圧動作させるようにしてもよく、必ずしも二つのロール部材を利用するものには限らない。
【００３６】
【発明の効果】
上記したように本発明の液封入式防振装置によれば、主液室と副液室とを連通する二つのオリフィスの一方を開閉するための手段として、外部に露出するゴム膜部分を利用し、該ゴム膜部分を押圧してオリフィス通路を閉塞する押圧手段を装置外部に設けたことにより、その構造を簡略化できて組み立て易く、しかもシール性を良好に確保でき、この種の切替型の液封入式防振装置として製造容易にして、コスト安価に提供できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の１実施例の液封入式防振装置の第１のオリフィスを閉塞した状態の縦断面図である。
【図２】前図Ａ−Ａ線の横断面図である。
【図３】同上の液封入式防振装置の第１のオリフィスを開いた状態の半部の縦断面図である。
【図４】前図のＢ−Ｂ線の横断面図である。
【図５】本発明の他の実施例を示す横断面図である。
【符号の説明】
１    第１の取付部材
２    筒状の本体部材
２ａ  下部側筒部
２ｂ  上部側筒部
３    ゴム弾性体
４    ダイヤフラム
５    仕切壁部
６    主液室
７    副液室
８    第１のオリフィス
９    第２のオリフィス
１０  カバー部材
１１  押圧手段
１２，１２  ロール部材
１３  ロータリモータ
１４  回転軸
１５，１５  支持アーム
２０  第２の取付部材
２１  窓
３１  ゴム層
５１  オリフィス形成部材
５２  ゴム状部材
５２ａ  ゴム膜部
５３  仕切受板
８１  主液室側の連通口
８２  副液室側の連通口
９１  主液室側の連通口
９２  内側隔壁
９３  開口部分
９４  凸部
９５  突出ゴム部
【図１】
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【図２】
2004162736.tif 000004
【図３】
2004162736.tif 000005
【図４】
2004162736.tif 000006
【図５】
2004162736.tif 000007