(57)【要約】【課題】非圧縮性流体が封入された流体封入領域に所定量のエアを混入させることによって防振特性の向上等を実現する流体封入式防振装置において、エアの混入を、簡単な設備で容易に、しかも高精度に量を設定して、行うことが出来るようにすること。【解決手段】流体封入領域８８に開口して気体を内部に保留せしめ得る気体保留穴４４を設け、該気体保留穴４４に気体を保留せしめたままの状態で、流体封入領域８８を協働して形成する複数の組合せ部材３４，４９，５２を非圧縮性流体１１０中で相互に組み付けることにより、気体を保留せしめた気体保留穴４４を含んで流体封入領域８８を形成するようにした。【選択図】  図８
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
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、非圧縮性流体が封入されて振動が入力される流体封入領域を形成して、振動入力時における該流体封入領域での該非圧縮性流体の流動作用等に基づいて防振効果が発揮されるようにすると共に、該流体封入領域に所定量の気体を入れた流体封入式防振装置において、
前記流体封入領域に開口せしめられて、前記非圧縮性流体中で開口部を上方に向けても前記気体を内部に保留せしめ得る気体保留穴を設けたことを特徴とする流体封入式防振装置。
【請求項２】
外部から力を及ぼすことにより、前記気体保留穴の内部に保留せしめた前記気体を開口部から前記流体封入領域に排出させることができるようにした請求項１に記載の流体封入式防振装置。
【請求項３】
前記流体封入領域の壁部の一部を硬質部材で構成して、外力による変形が該硬質部材によって防止される部位に前記気体保留穴を形成した請求項１又は２に記載の流体封入式防振装置。
【請求項４】
前記流体封入領域を、前記本体ゴム弾性体で壁部の一部が構成された受圧室と可撓性膜で壁部の一部が構成された平衡室とを含んで形成すると共に、それら受圧室と平衡室を相互に連通するオリフィス通路を設ける一方、前記気体保留穴を該受圧室に開口するように形成した請求項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】
前記気体保留穴を、略同一方向に開口するように複数設けた請求項１乃至４の何れかに記載の流体封入式防振装置。
【請求項６】
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と共に、非圧縮性流体が封入されて振動が入力される流体封入領域を形成して、振動入力時における該流体封入領域での該非圧縮性流体の流動作用等に基づいて防振効果が発揮されるようにすると共に、該流体封入領域に所定量の気体を入れた流体封入式防振装置の製造方法であって、
複数の組合せ部材を相互に組み付けることによって前記流体封入領域を形成すると共に、それら組合せ部材の少なくとも一つにおいて上方に向けて開口させても前記気体を内部に保留せしめ得る気体保留穴を設けて、該気体保留穴を設けた該組合せ部材を前記非圧縮性流体中で少なくとも一度は該気体保留穴を水平方向よりも上方に向けて開口せしめた後、該気体保留穴に該気体を保留せしめたままの状態でかかる複数の組合せ部材を該非圧縮性流体中で相互に組み付けることにより、該複数の組合せ部材の組み付けによる該流体封入領域の形成と同時に該非圧縮性流体を該流体封入領域に充填することを特徴とする流体封入式防振装置の製造方法。
【請求項７】
前記非圧縮性流体中で前記複数の組合せ部材を相互に組み付けることにより、前記非圧縮性流体が封入された前記流体封入領域を形成した後、外部から力を及ぼすことによって、前記気体保留穴に保留せしめた気体を該気体保留穴から該流体封入領域に排出せしめる請求項６に記載の流体封入式防振装置の製造方法。
【請求項８】
前記第二の取付部材を略円筒形状として、該第二の取付部材の軸方向一方の開口部側に前記第一の取付部材を配設すると共に、それら第一の取付部材と第二の取付部材を前記本体ゴム弾性体で連結することによって該第二の取付部材の軸方向一方の開口部を流体密に閉塞せしめて第一の組合せ部材とすると共に、該第二の取付部材における軸方向他方の開口部から挿入されて該第二の取付部材に対して軸直角方向に広がって固定的に配設される仕切部材を第二の組合せ部材とし、更に可撓性膜を含んで形成されて該第二の取付部材における軸方向他方の開口部に配されることにより該軸方向他方の開口部を流体密に閉塞する蓋部材を第三の組合せ部材として、前記非圧縮性流体中で該第一の組合せ部材に対して第二の組合せ部材と第三の組合せ部材を組み付けることにより、該仕切部材を挟んだ一方の側に位置して壁部の一部が該本体ゴム弾性体で構成された受圧室と、該仕切部材を挟んだ他方の側に位置して壁部の一部が該可撓性膜で構成された平衡室を形成して、それら受圧室と平衡室によって前記流体封入領域を構成すると共に、該受圧室と該平衡室を相互に連通するオリフィス通路を形成する一方、該第一の組合せ部材における閉塞端部の内面に気体保留穴を開口形成して、該第一の組合せ部材を前記非圧縮性流体中で上方に向かって開口せしめた状態下で、該第一の組合せ部材に対して上方から前記第二の組合せ部材と前記第三の組合せ部材を順次に嵌め込んで組み付ける請求項６又は７に記載の流体封入式防振装置の製造方法。
【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に基づい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、例えば自動車用のエンジンマウントやボデーマウント，サスペンションブッシュ等に採用される新規な構造の流体封入式防振装置および流体封入式防振装置の新規な製造方法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て防振すべき対象を防振支持乃至は防振連結せしめる防振装置の一種として、非圧縮性流体が封入されて振動が入力される流体封入領域を形成して、振動入力時における流体封入領域での該非圧縮性流体の流動作用等に基づいて防振効果が発揮されるようにした流体封入式の防振装置が知られており、例えば自動車用エンジンマウントやボデーマウント，サスペンションブッシュ等への適用が検討されている。また、このような流体封入式防振装置において、防振特性の更なる改善のための一つの方策として、流体封入領域に所定量の気体を入れることが提案されている。例えば、特許文献１，２等に開示されたものが、それである。
【０００３】
【特許文献１】
特開平８−５４０３８号公報
【特許文献２】
特開昭６０−１３９５０７号公報
【０００４】
ところで、かくの如き防振装置においては、流体封入領域に入れる気体の量によって防振特性が変化することから、気体の注入量を精度良く管理することが重要となる。また、それと同時に、量産するためには、防振装置を容易に製造できることが重要であり、製造設備も簡略であることが要求されることは、言うまでもない。
【０００５】
しかしながら、従来構造の流体封入式防振装置では、このような点が十分に考慮されているとは言い難かった。
【０００６】
例えば、前述の特許文献１には、複数の部材を非圧縮性流体中で組み合わせることで流体封入領域を形成するに際して、組み合わせられる一つの部材において下方に向かって開口する大きな凹部を形成し、かかる凹部に気体を滞留させるようにした構造が開示されているが、かかる凹部に滞留させる気体の量を一定量とするための特別な構造は備えておらず、流体封入領域に混入させる気体の量を管理することが極めて困難である。なお、かかる気体の混入量を一定量に管理するために、例えば、一度凹部を非圧縮性流体で満たした後で外部から規定量の気体を凹部に注入することも考えられるが、その場合には、気体の量を測定すると共に注入するための特別な装置が別途に必要となり、製造設備が複雑となると共に、防振装置の製造工程が増加して製造が難しくなるという不具合があった。
【０００７】
また、前述の特許文献１，２には、弾性膜で形成した中空体の内部に所定量の気体を封入したボール状構造体を非圧縮性流体中に収容配設することにより、流体封入領域における気体を一定量とすることが開示されているが、この場合には、ボール状構造体を製造するための特別な装置と工程が必要となることから、実用化が難しく、しかも、気体が非圧縮性流体から弾性膜で分離されていることから、気体を入れたことによる所期の効果が有効に発揮されなくなるおそれもある。
【０００８】
【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、流体封入領域に所定量の気体を入れるに際して、入れる気体の量を精度良く設定することができると共に、複雑な製造設備の追加を必要とすることなく容易に製造することの出来る、新規な構造の流体封入式防振装置を提供すること、およびそのような流体封入式防振装置の新規な製造方法を提供することにある。
【０００９】
【解決手段】
以下、このような課題を解決するために為された本発明の態様を記載する。なお、以下に記載の各態様において採用される構成要素は、可能な限り任意の組み合わせで採用可能である。また、本発明の態様乃至は技術的特徴は、以下に記載のものに限定されることなく、明細書全体および図面に記載され、或いはそれらの記載から当業者が把握することの出来る発明思想に基づいて認識されるものであることが理解されるべきである。
【００１０】
（流体封入式防振装置に関する本発明の態様１）
流体封入式防振装置に関する本発明の態様１は、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、非圧縮性流体が封入されて振動が入力される流体封入領域を形成して、振動入力時における該流体封入領域での該非圧縮性流体の流動作用等に基づいて防振効果が発揮されるようにすると共に、該流体封入領域に所定量の気体を入れた流体封入式防振装置において、前記流体封入領域に開口せしめられて、前記非圧縮性流体中で開口部を上方に向けても前記気体を内部に保留せしめ得る気体保留穴を設けたことを、特徴とする。
【００１１】
このような本態様に従う構造とされた流体封入式防振装置においては、例えば気体保留穴を設けた部材を非圧縮性流体中に浸漬せしめて該気体保留穴の開口を上方に向けても、或いは気体保留穴が開口せしめられた流体封入領域を形成するための凹所に非圧縮性流体を注入しても、非圧縮性流体が気体保留穴に入り込んでしまうことがなく、気体保留穴の容積分の気体を該気体保留穴で捕捉せしめたままの状態で、該気体保留穴を一部に含んで流体封入領域が形成されることとなる。
【００１２】
それ故、かかる流体封入式防振装置においては、気体保留穴の容積を適当に設定するだけで、かかる気体保留穴に気体を保留せしめたままの状態で非圧縮性流体を封入せしめて流体封入領域を形成することにより、気体保留穴の容積に対応した一定量の気体を流体封入領域に入れることが出来るのであり、気体の混入に基づく所期の効果を安定して得ることが可能となるのである。
【００１３】
しかも、気体保留穴への気体の保留は、表面張力や摩擦力等によって発現されることから、気体を保留させるために複雑な構造や特別の作業が必要とされることもないのであり、それ故、例えば、従来の気体を入れない防振装置の製造システムや製造ラインを利用して気体を入れた防振装置を容易に製造することも可能となるのである。
【００１４】
（流体封入式防振装置に関する本発明の態様２）
流体封入式防振装置に関する本発明の態様２は、前記態様１に係る流体封入式防振装置において、外部から力を及ぼすことにより、前記気体保留穴の内部に保留せしめた前記気体を開口部から前記流体封入領域に排出させることができるようにしたことを、特徴とする。このような本態様においては、封入流体を気体保留穴から流体封入領域に排出させることによって、封入した気体を非圧縮性流体に対してより効率的に接触させることが出来るのであり、気体を入れたことによる効果を一層有利に得ることも可能となる。
【００１５】
なお、本態様において、気体保留穴に保留せしめた気体を排出させるための外力の大きさは、気体保留穴の口径や形状，大きさの他、非圧縮性流体の密度や粘度，封入された気体（気相）と気体保留穴を形成する部材（固相）および封入された非圧縮性流体（液相）の相互間の親和性などによって異なるが、一般に、気体保留穴への気体の保留力に抗して該気体を気体保留穴から排出させるに必要なエネルギーを与えるだけの衝撃力や加振力などして、防振装置に対して外部から及ぼされることから、そのように及ぼされる外力の程度を考慮して、気体保留穴の口径や形状，大きさ等が適宜に設定されることとなる。また、気体保留穴から一旦排出された気体は、表面張力等の作用によって、再び気体保留穴に戻ることが有効に防止され得る。
【００１６】
（流体封入式防振装置に関する本発明の態様３）
流体封入式防振装置に関する本発明の態様３は、前記態様１又は２に係る流体封入式防振装置において、前記流体封入領域の壁部の一部を硬質部材で構成して、外力による変形が該硬質部材によって防止される部位に前記気体保留穴を形成したことを、特徴とする。このような本態様においては、気体保留穴の容積ひいては流体収容領域に入れる気体の容積を、より高精度に設定することが可能となる。なお、気体保留穴を形成する硬質部材は、例えば、特別な硬質部材を本体ゴム弾性体等に固着して利用する他、一般に金属材で形成される第一の取付部材や第二の取付部材等を利用することも可能である。また、気体保留穴が形成される部位は、たとえゴム弾性体であっても、そのような硬質部材で拘束されて外力による変形が防止されていれば良く、例えば硬質部材に形成された凹所に充填されたゴム弾性体に対して気体保留穴を形成するようにしても良い。そして、気体保留穴の表面をゴム材や合成樹脂材で形成することにより、気体保留穴への気体の保留力を、かかるゴム材や合成樹脂材の材質を適当に選択することによって容易に調節することが可能となる。
【００１７】
（流体封入式防振装置に関する本発明の態様４）
流体封入式防振装置に関する本発明の態様４は、前記態様１乃至３の何れかに係る流体封入式防振装置において、前記流体封入領域を、前記本体ゴム弾性体で壁部の一部が構成された受圧室と可撓性膜で壁部の一部が構成された平衡室とを含んで形成すると共に、それら受圧室と平衡室を相互に連通するオリフィス通路を設ける一方、前記気体保留穴を該受圧室に開口するように形成したことを、特徴とする。このような構造とされた流体封入式防振装置は、例えば前述の特許文献１（特開平８−５４０３８号公報）にも記載されているように、流体封入領域を形成する複数の部材を非圧縮性流体中で相互に組み付けることによって流体封入領域の形成と同時に非圧縮性流体の充填を行う製造方法が従来から一般に採用されているが、そこに本態様を適用することにより、かかる特許文献１に記載されているような外部から空気を吹き込む特別な装置等を必要とすることなく、要するに空気を入れない従来構造の流体封入式防振装置を製造設備を殆どそのまま利用して、気体を入れた防振装置を有利に製造することが可能となるのである。
【００１８】
（流体封入式防振装置に関する本発明の態様５）
流体封入式防振装置に関する本発明の態様５は、前記態様１乃至４の何れかに係る流体封入式防振装置において、前記気体保留穴を、略同一方向に開口するように複数設けたことを、特徴とする。このような本態様においては、気体保留穴の数を複数にすることで、気体保留穴によって比較的に大量の気体も安定して保留せしめることが可能となる。また、気体保留穴を複数にしておくことにより、仮に、気体保留穴によって気体が上手く保留できなかった場合や、前記態様２において気体保留穴から気体が上手く排出できなかった場合にも、複数の気体保留穴のうちの幾つかの気体保留穴では、目的とする気体の保留や排出が実現されている可能性が大きいことから、得られる流体封入式防振装置において大きな性能のばらつきが防止されて、性能の安定性が向上され得るのである。
【００１９】
（流体封入式防振装置の製造方法に関する本発明の態様１）
流体封入式防振装置の製造方法に関する本発明の態様１は、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と共に、非圧縮性流体が封入されて振動が入力される流体封入領域を形成して、振動入力時における該流体封入領域での該非圧縮性流体の流動作用等に基づいて防振効果が発揮されるようにすると共に、該流体封入領域に所定量の気体を入れた流体封入式防振装置の製造方法であって、複数の組合せ部材を相互に組み付けることによって前記流体封入領域を形成すると共に、それら組合せ部材の少なくとも一つにおいて上方に向けて開口させても前記気体を内部に保留せしめ得る気体保留穴を設けて、該気体保留穴を設けた該組合せ部材を前記非圧縮性流体中で少なくとも一度は該気体保留穴を水平方向よりも上方に向けて開口せしめた後、該気体保留穴に該気体を保留せしめたままの状態でかかる複数の組合せ部材を該非圧縮性流体中で相互に組み付けることにより、該複数の組合せ部材の組み付けによる該流体封入領域の形成と同時に該非圧縮性流体を該流体封入領域に充填することを、特徴とする。
【００２０】
このような本発明方法に従えば、気体保留穴の容積に対応した量の気体を、流体封入領域の形成と同時に該流体封入領域に入れることが出来るのであり、特に、気体の量を測定する特別な装置や気体を注入するための特別な装置を用いる必要もなく、所定量の気体を入れた流体封入式防振装置を容易に製造することが可能となるのである。
【００２１】
しかも、本発明方法においては、非圧縮性流体封入式防振装置において従来から一般に採用されている非圧縮性流体中での組付け方法を採用することが可能であり、製造装置や製造ラインの大幅な改造を必要とすることなく、流体封入領域に気体を混入せしめた流体封入式防振装置を、気体量を高精度に設定しつつ簡易に製造することが可能となるのである。
【００２２】
なお、本発明方法においては、前述の如き流体封入式防振装置に関する本発明の態様１乃至５の何れかに従う構造とされた防振装置が、特に有利に対象とされることとなり、それら流体封入式防振装置に関する本発明の態様１乃至５に係る各構成が、必要に応じて、本発明方法における流体封入式防振装置の構成として採用され得る。
【００２３】
（流体封入式防振装置の製造方法に関する本発明の態様２）
流体封入式防振装置の製造方法に関する本発明の態様２は、前記態様１に従って流体封入式防振装置を製造するに際して、前記非圧縮性流体中で前記複数の組合せ部材を相互に組み付けることにより、前記非圧縮性流体が封入された前記流体封入領域を形成した後、外部から力を及ぼすことによって、前記気体保留穴に保留せしめた気体を該気体保留穴から該流体封入領域に排出せしめることを、特徴とする。なお、本態様において外部から及ぼす力は、防振装置の製造ライン上で採用されるものに限定されるものでなく、例えば、製造した流体封入式防振装置としてのエンジンマウントを、自動車の組立ライン上で車両ボデーとパワーユニットの間に介装せしめるに際して、装着の際に及ぼされるパワーユニットの分担支持荷重の載荷入力を外力として利用して気体保留穴から気体を排出させたり、或いは流体封入式防振装置を目的とする振動入力経路上に配設せしめた状態下で入力される振動を外力として利用して気体保留穴から気体を排出させるようにしても良い。これにより、防振装置の製造ライン上に外部から力を及ぼすための特別な装置が必要でなくなるという利点がある。
【００２４】
（流体封入式防振装置の製造方法に関する本発明の態様３）
流体封入式防振装置の製造方法に関する本発明の態様３は、前記態様１又は２に従う流体封入式防振装置の製造方法であって、前記第二の取付部材を略円筒形状として、該第二の取付部材の軸方向一方の開口部側に前記第一の取付部材を配設すると共に、それら第一の取付部材と第二の取付部材を前記本体ゴム弾性体で連結することによって該第二の取付部材の軸方向一方の開口部を流体密に閉塞せしめて第一の組合せ部材とすると共に、該第二の取付部材における軸方向他方の開口部から挿入されて該第二の取付部材に対して軸直角方向に広がって固定的に配設される仕切部材を第二の組合せ部材とし、更に可撓性膜を含んで形成されて該第二の取付部材における軸方向他方の開口部に配されることにより該軸方向他方の開口部を流体密に閉塞する蓋部材を第三の組合せ部材として、前記非圧縮性流体中で該第一の組合せ部材に対して第二の組合せ部材と第三の組合せ部材を組み付けることにより、該仕切部材を挟んだ一方の側に位置して壁部の一部が該本体ゴム弾性体で構成された受圧室と、該仕切部材を挟んだ他方の側に位置して壁部の一部が該可撓性膜で構成された平衡室を形成して、それら受圧室と平衡室によって前記流体封入領域を構成すると共に、該受圧室と該平衡室を相互に連通するオリフィス通路を形成する一方、該第一の組合せ部材における閉塞端部の内面に気体保留穴を開口形成して、該第一の組合せ部材を前記非圧縮性流体中で上方に向かって開口せしめた状態下で、該第一の組合せ部材に対して上方から前記第二の組合せ部材と前記第三の組合せ部材を順次に嵌め込んで組み付けるようにしたことを、特徴とする。
【００２５】
このような本態様の製造方法に従えば、非圧縮性流体中で第一の組合せ部材を上方に向けて開口保持せしめて、その中に上方から第二の組合せ部材と第三の組合せ部材を嵌め込むことが出来ることから、非圧縮性流体中での組付作業が容易となり、機械的な自動設備を用いて組み付ける場合でも、装置構造が簡略とされ得て容易に製造することが可能となる。なお、非圧縮性流体中における第一の組合せ部材に対する第二の組合せ部材および第三の組合せ部材の嵌め込みは、余分なエア等の流体収容領域への混入を防止するために、予め大気中で一体的に組み合わせておくことなく、それら第二の組合せ部材と第三の組合せ部材を互いに別部材として順次に非圧縮性流体中に浸漬せしめて組み付けることが望ましく、より好適には、非圧縮性流体中で第二の組合せ部材と第三の組合せ部材に対して噴流を吹き付けてエア等の付着を除去するようにされる。
【００２６】
【発明の実施形態】
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。
【００２７】
先ず、図１には、本発明の第一の実施形態としての自動車用エンジンマウント１０が示されていると共に、図２には、かかるエンジンマウント１０の自動車への装着状態が示されている。このエンジンマウント１０は、互いに所定距離を隔てて配された第一の取付部材としてのインナ金具１２と第二の取付部材としてのアウタ筒金具１４が、本体ゴム弾性体１６で連結された構造を有しており、インナ金具１２がパワーユニット側に取り付けられる一方、アウタ筒金具１４がボデー側に取り付けられることにより、パワーユニットをボデーに対して吊り下げ状態で防振支持せしめるようになっている。なお、以下の説明において上下方向とは、原則として、マウント中心軸方向であって、図１，２における上下方向をいうものとする。
【００２８】
より詳細には、インナ金具１２は、図３にも示されているように、略有底円筒形状を有するカップ状金具１８の底部に略円筒形状の筒状金具２０が溶接等で固着されることにより形成されている。なお、カップ状金具１８の開口周縁部には、径方向外方に広がるフランジ部２４が一体形成されている。また、筒状金具２０の中心孔は、ねじ穴２２とされており、このねじ穴２２に螺着されるボルト２６によって、図示しないパワーユニットに固設されたブラケット２８が固着されるようになっている（図２参照）。
【００２９】
一方、アウタ筒金具１４は、図３に示されているように、インナ金具１２の外径寸法よりも十分に大径とされた薄肉の略円筒形状を有しており、軸方向下側部分が、軸方向下端の開口部に行くに従って次第に小径化する逆向きのテーパ筒部３０とされている。また、インナ金具１２の上側の開口部には、径方向外方に広がる段差部３８が一体形成されていると共に、この段差部３８の外周縁部には、軸方向上方に延びる略筒状のかしめ部４０が一体形成されている。
【００３０】
また、アウタ筒金具１４は、インナ金具１２の径方向外方に所定距離を隔てて略同一中心軸上に配設されており、インナ金具１２の筒状金具２０の下端部分が、アウタ筒金具１４の下側の開口部から軸方向下方に突出せしめられている。
【００３１】
さらに、図３，４に示されているように、インナ金具１２とアウタ筒金具１４の径方向対向面間には、本体ゴム弾性体１６が介装されている。この本体ゴム弾性体１６は、下方に向かって大径化する全体としてして略逆円錐台形状を有していると共に、その中心軸上を貫通してインナ金具１２が配設されており、該インナ金具１２をの外周面に対して本体ゴム弾性体１６が加硫接着されている。なお、インナ金具１２を構成するカップ状金具１８のフランジ部２４は、本体ゴム弾性体１６の小径側端面の全体に広がって加硫接着されている。また、本体ゴム弾性体１６の大径側端部外周面には、アウタ筒金具１４のテーパ筒部３０が重ね合わされて加硫接着されている。これにより、本体ゴム弾性体１６が、インナ金具１２およびアウタ筒金具１４を備えた第一の一体加硫成形品３４として形成されており、この第一の一体加硫成形品３４によって第一の組合せ部材が構成されている。そして、インナ金具１２とアウタ筒金具１４が本体ゴム弾性体１６によって弾性連結されていると共に、アウタ筒金具１４の下側の開口部が、本体ゴム弾性体１６とインナ金具１２によって流体密に閉塞されている。
【００３２】
なお、本体ゴム弾性体１６の大径側端面には、インナ金具１２を軸直角方向に挟んだ両側において一対のポケット状のすぐり部４８，４８が形成されており、それによって、本体ゴム弾性体１６における互いに直交する軸直角方向でのばね比が調節されている。
【００３３】
また、インナ金具１２には、そのカップ状金具１８の内部に充填ゴム４２が形成されて、固着されている。この充填ゴム４２は、カップ状金具１８の開口部と略面一の表面４６を有しており、カップ状金具１８の内部が充填ゴム４２で充填されている。なお、本実施形態では、かかる充填ゴム４２は、本体ゴム弾性体１６と一体形成されている。
【００３４】
更にまた、充填ゴム４２には、その表面４６に開口して下方に向かって所定深さで延びる気体保留穴４４が、複数（本実施形態では１２個）形成されている。かかる気体保留穴４４は、周壁面の全体が充填ゴム４２で形成されており、一定の円形断面をもって軸方向の全長に亘って延びている。また、気体保留穴４４の内径寸法：φｄは、後述する非圧縮性流体中で該気体保留穴４４を上方に向かって開口させても気体保留穴４４への非圧縮性流体の侵入が妨げられて、気体保留穴４４に気体が保持され得るように設定されている。
【００３５】
具体的には、かかる気体保留穴４４の内径寸法φｄは、採用する非圧縮性流体の密度や粘度の他、充填ゴム４２における非圧縮性流体や気体との親和性，採用する気体の密度や充填ゴム４２との接触抵抗，気体保留穴４４の深さ寸法、更には気体保留穴４４の開口部周りに及ぼされる非圧縮性流体の流れや圧力の状態などを総合的に考慮して、非圧縮性流体中で気体保留穴４４内に気体が保持され得るように決定されるが、より現実的には、実際に採用する条件下において、各種の内径寸法：φｄの気体保留穴４４について、それぞれ、気体保留能力を試験し、その実験データから経験的に決定することが可能である。
【００３６】
特に本実施形態では、気体保留穴４４を形成する充填ゴム４２が、剛性材であるカップ状金具１８で囲まれて、カップ状金具１８内に形成されることにより、インナ金具１２とアウタ筒金具１４の間に外力が及ぼされて本体ゴム弾性体１６が弾性変形せしめられた場合にも、充填ゴム４２の変形が防止されるようになっている。これにより、気体保留穴４４が、一定形状に安定して保持され得るようになっている。
【００３７】
さらに、上述の如き第一の組合せ部材としての一体加硫成形品３４には、そのアウタ筒金具１４における筒状部の上側開口部３６に対して、第二の組合せ部材としての仕切部材４９と、第三の組合せ部材としての蓋部材５２が重ね合わせられて配設されている。
【００３８】
蓋部材５２は、図５に示されているように、可撓性膜としてのダイヤフラム５４と蓋金具５６を含んで構成されている。ダイヤフラム５４は、変形容易な薄肉のゴム弾性膜で形成されており、全体に亘って薄肉の略ドーム形状をもって下方に向かって開口せしめられている。また、蓋金具５６は、全体として大径の略円筒形状を有しており、その上側の開口部には、径方向内方に広がる内フランジ状部６０が一体形成されている一方、下側の開口部には、径方向外方に広がる外フランジ状部６２が一体形成されている。そして、かかる蓋金具５６は、ダイヤフラム５４の開口周縁部に対して加硫接着されている。
【００３９】
また一方、仕切部材４９は、図６〜７に示されているように、仕切金具５０と弾性ゴム板６８を含んで構成されている。仕切金具５０は、全体として略円環板形状を有しており、その中央部分に透孔６６が形成されていると共に、径方向中間部分には段差部が形成されている。そして、かかる透孔６６を閉塞せしめるようにして、ゴム弾性板６８が軸直角方向に広がって配設されており、円板形状を有するゴム弾性板６８の外周縁部が仕切金具５０に対して加硫接着されている。
【００４０】
また、仕切金具５０における上面の内周縁部には、環状のオリフィス形成ゴム７０が加硫接着されている。そして、このオリフィス形成ゴム７０によって、仕切金具５０の上面を周方向に連続して一周弱の長さで延びる切欠溝７２が形成されている。更に、切欠溝７２の周方向一方の端部は、仕切金具５０に貫設された接続用孔７６を通じて仕切金具５０の下面に開口せしめられている一方、切欠溝７２の周方向他方の端部は、オリフィス形成ゴム７０の切欠部７４を通じて径方向内方に延び出して上方に開口せしめられている。
【００４１】
また、仕切金具５０の下面には、下方に向かって突出する狭窄ゴム弾性体８４が、内周部分を一周弱の長さで周方向に延びるようにして加硫接着されている。かかる狭窄ゴム弾性体８４は、図６〜７にも示されているように、全体として厚肉の円弧形ブロック形状とされており、テーパ状の傾斜面とされた突出先端面には、径方向に延びるフィン８０が一体的に突出形成されている。更に、狭窄ゴム弾性体８４における周上の分断部分８６には、仕切金具５０に形成された接続用孔７６が開口せしめられている。
【００４２】
そして、仕切部材４９と蓋部材５２は、アウタ筒金具１４の上側の開口部に対して順次に組み付けられており、仕切金具５０の外周縁部と蓋金具５６の外フランジ状部６２が、アウタ筒金具１４の段差部３８上に互いに重ね合わされて、かしめ部４０で一体的にかしめ固定されることによって、アウタ筒金具１４の上側の開口部に対して組み付けられている。
【００４３】
これにより、アウタ筒金具１４の軸方向上側の開口部が蓋部材５２によって流体密に覆蓋されており、以て、アウタ筒金具１４の内部には、本体ゴム弾性体１６とダイヤフラム５４の対向面間において、外部空間に対して密閉されて内部に非圧縮性流体が封入された流体封入領域８８が形成されている。また、かかる流体封入領域８８には、仕切部材４９が、軸直角方向に広がって配設されており、この仕切部材４９で流体封入領域８８が仕切られて二分されることによって、仕切部材４９の下側には、壁部の一部が本体ゴム弾性体１６で構成された受圧室９０が形成されていると共に、仕切部材４９の下側には、壁部の一部がダイヤフラム５４で構成された平衡室９２が形成されている。そして、受圧室９０は、インナ金具１２とアウタ筒金具１４の間への振動入力時に、本体ゴム弾性体１６の弾性変形に基づいて圧力変化が生ぜしめられるようになっている一方、平衡室９２は、ダイヤフラム５４の弾性変形に基づいて、容積変化が容易に許容されるようになっている。
【００４４】
なお、封入される非圧縮性流体としては、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、シリコーン油等が何れも採用可能であり、特に、流体の共振作用に基づく防振効果を有効に得るために、粘度が０．１Ｐａ・ｓ以下の低粘性流体が好適に採用される。
【００４５】
また、流体封入領域８８には、気体としてのエア９４が所定量だけ入れられており、流体封入領域８８の圧力が略大気圧とされた状態下において、かかるエア９４が、非圧縮性流体から分離せしめられた気相として流体封入領域８８に存在せしめられている。
【００４６】
更にまた、仕切部材４９と蓋部材５２が組み合わされることにより、仕切部材４９に形成された切欠溝７２が蓋部材５２で覆蓋されている。これにより、流体封入領域８８の外周部分を周方向に所定長さで延びて、周方向両端部が、接続用孔７６と切欠部７４を通じて受圧室９０と平衡室９２に接続されたオリフィス通路９６が形成されており、かかるオリフィス通路９６によって、受圧室９０と平衡室９２の間での流体流動が許容されるようになっている。
【００４７】
そして、このようなエンジンマウント１０は、図２に示されているように、インナ金具１２が、そのねじ穴２２に螺着されるボルト２６によってブラケット２８に固着せしめられ、該ブラケット２８を介して図示しないパワーユニットに取り付けられる一方、アウタ筒金具１４が、ブラケット１００に固着せしめられ、該ブラケット１００を介して車両ボデーに取り付けられることにより、自動車に装着される。なお、ブラケット１００においては、保持筒金具１０２の軸方向下端部分に脚部１０４が溶着されており、保持筒金具１０２に対して、軸方向上方からアウタ筒金具１４が圧入固定されている。これにより、かかるエンジンマウント１０は、パワーユニットをボデーに対して吊り下げ状態で防振支持せしめるようになっている。
【００４８】
このような構造とされたエンジンマウント１０にあっては、軸方向の振動入力時に、受圧室９０と平衡室９２の相対的な圧力変動に基づいてオリフィス通路９６を流動せしめられる流体の共振作用等の流動作用により、該オリフィス通路９６がチューニングされた周波数域の振動、例えばシェイク等の低周波振動に対して、有効な防振効果が発揮されるようになっている。
【００４９】
更にまた、本実施形態では、仕切部材４９の中央部分が弾性ゴム板６８で形成されていることから、オリフィス通路９６のチューニング周波数よりも高周波数域の振動が入力されてオリフィス通路９６の流動抵抗が著しく大きくなった場合には、弾性ゴム板６８の弾性変形に基づいて受圧室９０の圧力変動が吸収されることにより、中乃至高周波数域での著しい高動ばね化が回避されて、有効な防振効果が発揮されるようになっている。
【００５０】
また、特に本実施形態では、仕切部材４９に突設された狭窄ゴム弾性体８４が受圧室９０内に突設されており、受圧室９０において本体ゴム弾性体１６の外周面上に形成される環状の流路の断面が狭窄ゴム弾性体８４で狭窄されていることから、かかる環状の流路を通じて流動せしめられる流体の共振作用等の防振性能への悪影響が軽減され得ることとなる。
【００５１】
さらに、上述の如き構造とされたエンジンマウント１０においては、流体封入領域８８に所定量のエア９４が混入されていることから、例えば、エア９４の圧縮性に基づいて、高周波小振幅の振動入力時に低動ばね効果を得ることが可能となり、或いは、急激なリバウンド荷重の入力に際して受圧室９０に急激な負圧が発生した場合の気相分離とその後の気相消失に伴う振動や騒音の発生を抑えることが可能となる。
【００５２】
ここにおいて、エア９４の混入に基づいて発揮される上述の如き効果は、エア９４の混入量に応じて変化するが、このエア９４の混入量は、インナ金具１２の充填ゴム４２に形成された気体保留穴４４の容積によって設定されることとなる。以下に、気体保留穴４４を利用したエア９４の計量および混入方法を、エンジンマウント１０の製造工程の例を示しつつ、説明する。
【００５３】
すなわち、図８に示されているように、先ず、一体加硫成形品３４と仕切部材４９、蓋部材５２を、それぞれ別個に製造する。そして、流体封入領域８８に充填する非圧縮性流体１１０を収容した水槽を準備して、一体加硫成形品３４を、大気中から、かかる水槽の非圧縮性流体１１０に浸漬せしめる。
【００５４】
この際、一体加硫成形品３４が非圧縮性流体１１０に浸漬された後でも、一体加硫成形品３４における充填ゴム４２には、流体封入領域８８に露出される面に開口して形成された複数の気体保留穴４４において、大気中で入り込んだエア９４が、そのまま保留せしめられる。また、一体加硫成形品３４に対しては、必要に応じて非圧縮性流体１１０中で傾斜や反転，回転等を加え、更に必要に応じて非圧縮性流体の噴流の吹きつけ等を行うことにより、一体加硫成形品３４の表面に付着したエアを分離させて除去せしめる。なお、そのような付着エアを分離するための処理が加えられる場合には、そのような処理によって気体保留穴４４内のエア９４が排出されてしまわないように、かかる処理の影響を考慮して気体保留穴４４の形状や大きさ等が設定される。
【００５５】
続いて、一体加硫成形品３４を、非圧縮性流体１１０中において、アウタ筒金具１４を鉛直上方に開口せしめた状態で固定的に支持せしめる。その後、仕切部材４９を非圧縮性流体１１０に浸漬せしめ、その後、必要に応じて非圧縮性流体１１０中で傾斜や反転，回転等を加え、更に必要に応じて非圧縮性流体の噴流の吹きつけ等を行うことにより、仕切部材４９の表面に付着したエアを分離させて除去せしめる。そして、この仕切部材４９を、非圧縮性流体１１０中で、一体加硫成形品３４の上方から重ね合わせて、アウタ筒金具１４の上側の開口部にセットする。
【００５６】
さらに、蓋部材５２を、非圧縮性流体１１０に浸漬せしめて、仕切部材４９と同様に、必要に応じて非圧縮性流体１１０中で傾斜や反転，回転等を加え、更に必要に応じて非圧縮性流体の噴流の吹きつけ等を行うことにより、蓋部材５２の表面に付着したエアを分離させて除去せしめる。そして、この蓋部材５２を、非圧縮性流体１１０中で、一体加硫成形品３４の上方から重ね併せて、アウタ筒金具１４の上側の開口部に対して、予めセットした仕切部材４９の上からセットする。
【００５７】
その後、非圧縮性流体中で、アウタ筒金具１４のかしめ部４０に対してかしめ加工を施すことにより、アウタ筒金具１４の段差部３８に重ね合わせた仕切部材４９（仕切金具５０）と蓋部材５２（蓋金具５６）の各外周縁部をアウタ筒金具１４に対してかしめ固定する。
【００５８】
これにより、受圧室９０と平衡室９２を含む流体封入領域８８を外部空間から独立して形成すると同時に、該流体封入領域８８に非圧縮性流体を充填する。また、この流体封入領域８８には、複数の気体保留穴４４が直接に開口せしめられており、換言すれば、全ての気体保留穴４４を一部に含んで一体的に流体封入領域８８が形成されている。
【００５９】
そして、気体保留穴４４に保留されたエア９４を、そこに保留せしめたままの状態で流体封入領域８８を形成することにより、そのまま、流体封入領域８８に入れ込むようにする。これにより、流体封入領域８８には、その形成と同時に、非圧縮性流体だけでなく、エア９４も、入れられることとなるのである。
【００６０】
従って、このような製造方法に従えば、流体封入領域８８に対してエアを注入するための特別な装置や特別な作業を必要とすることなく、極めて容易にエア９４を流体封入領域８８に入れることが出来るのである。特に、エアを混入させない従来構造の非圧縮性流体封入式エンジンマウントを製造していた製造設備を略そのまま利用して、同様な製造作業によって、所定量をエアを入れた目的とするエンジンマウント１０を製造することも可能となるのである。
【００６１】
しかも、エア９４の混入量は、気体保留穴４４の総容積に対応した値に設定されることから、前述の如きエア９４の混入に基づく効果、例えば高周波数域での防振性能の向上効果や急激な負圧作用による気相分離に起因する異音や衝撃の軽減効果などが、有効に且つ安定して発揮され得ることとなる。
【００６２】
なお、気体保留穴４４に保留されたエア９４は、エンジンマウント１０の自動車への装着状態下においてもそのままの状態としても良いが、好適には、エンジンマウント１０の装着状態下では気体保留穴４４からエア９４を排出させて、受圧室９０や平衡室９２に拡散状態でエアを存在せしめるようにする。これにより、エア９４と封入された非圧縮性流体の接触効率が向上されて、エア９４を流体封入領域８８に混入せしめたことによる効果が一層効果的に発揮され得るのである。
【００６３】
ここにおいて、気体保留穴４４からエア９４を排出させるのは、エア９４を気体保留穴４４に保留させている表面張力や圧力等の総合的な保留力よりも大きな排出力を与え得るだけの力を外部から及ぼすことによって可能であり、具体的には、例えば衝撃的な力や振動等を及ぼすことによって実現され得る。換言すれば、エンジンマウント１０の組立後に及ぼされる外力を考慮して、かかる外力によってエア９４が排出され得るように、気体保留穴４４の形状や大きさ等を予め設定しておくことによって有利に実現され得るのである。また、現実的には、自動車の製造ライン上で、エンジンマウント１０にパワーユニットの分担荷重を載荷せしめる際に及ぼされる衝撃的荷重を外力として、かかる製造ライン上の衝撃的荷重によって気体保留穴４４からエア９４が排出されるようにすることが望ましい。
【００６４】
以上、本発明の第一の実施形態について説明してきたが、本発明は、かかる実施形態における具体的な記載によって、何等、限定的に解釈されるものでなく、当業者の知識に基づいて種々なる変更，修正，改良等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。
【００６５】
例えば、本発明が適用される流体封入式防振装置の基本構造は、前記実施形態のものに限定されるものでなく、従来から公知の各種構造の流体封入式防振装置に対して、その流体封入領域に所定量の気体を混入させるに際して、本発明は有利に適用され得る。
【００６６】
具体的には、前記実施形態では、パワーユニットの分担支持荷重が、アウタ筒金具１４からインナ金具１２を軸方向に引き出す方向に及ぼされるようになっている、所謂吊下タイプのエンジンマウントに本発明を適用したものの一具体例を示したが、例えば、図９に示されているように、受圧室が副液室に対して鉛直方向上方に位置せしめられて、パワーユニットの分担支持荷重が、アウタ筒金具１４に対してインナ金具１２を軸方向に押し込む方向に及ぼされるようになっている、所謂載置タイプのエンジンマウントにも、本発明を同様に適用することが可能である。
【００６７】
なお、図９に示されたエンジンマウントには、第一の実施形態と同様な構造とされた部材および部位に対して、それぞれ、第一の実施形態と同一の符号を付することにより、その詳細な説明を省略するが、このような載置タイプのエンジンマウント１２０にあっても、図１０に示されているように、前記第一の実施形態と同様、インナ金具１２とアウタ筒金具１４を本体ゴム弾性体１６で弾性連結せしめた一体加硫成形品３４を、非圧縮性流体１１０に浸漬せしめ、鉛直上方に向けて開口させて保持せしめた状態下で、仕切部材４９と蓋部材５２を上方からアウタ筒金具１４の上側開口部に対して差し入れて、その後、非圧縮性流体中で、或いは大気中に出した後、アウタ筒金具１４の開口部を絞り加工等で縮径させて、仕切部材４９や蓋部材５２に対して流体密に嵌着固定することによって、製造される。
【００６８】
そこにおいて、本実施形態では、インナ金具１２が、略逆円錐台形状とされており、外部空間に露呈される大径側端面の中央部分に固定ボルトが突設されている一方、流体封入領域８８に露呈される小径側端面に開口するようにして、複数の気体保留穴４４が形成されている。なお、かかる気体保留穴４４の内面は、開口部分を含めて、本体ゴム弾性体１６と一体的に形成された被覆ゴム層１２２で覆われている。
【００６９】
従って、このような構造とされたエンジンマウント１２０においても、気体保留穴４４にエア９４を保留せしめたままの状態で流体封入領域８８を形成することにより、流体封入領域８８の形成と同時に、非圧縮性流体だけでなく、気体保留穴４４の容積に対応した量のエア９４を、該流体封入領域８８に入れることが出来るのであり、それ故、図９〜１０に示されたエンジンマウント１２０においても、前記第一の実施形態と同様な効果が、何れも、有効に発揮され得ることとなるのである。
【００７０】
さらに、本発明は、例えば前記特許文献２（特開昭６０−１３９５０７号公報）に記載されているように、サスペンションブッシュやＦＦ（フロントエンジン・フロントドライブ）型のパワーユニット搭載形式を持つ自動車用エンジンマウント等に好適に採用される筒形の防振装置に対しても適用可能である。
【００７１】
また、気体保留穴は、例示の如きインナ金具１２の他、流体封入領域に露呈する各種の部材に対して形成することが可能であり、受圧室９０の他、平衡室９２やオリフィス通路９６等に対して気体保留穴を開口形成しても良い。具体的には、例えば仕切部材や本体ゴム弾性体に形成することも可能である。なお、本体ゴム弾性体に気体保留穴を形成した場合には、振動荷重の入力に際して本体ゴム弾性体が弾性変形せしめられた際に気体保留穴が狭窄乃至は消失されることから、外力の作用等の特別な操作を加えなくても、気体保留穴からエアが有利に排出され得るといった利点がある。
【００７２】
【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および本発明に従う製造方法においては、何れも、非圧縮性流体の封入領域に対して目的とする量の気体を容易に混入せしめることが出来るのであり、それによって、気体の混入に基づいて発揮される効果を、有利に安定して享受することが可能となるのである。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第一の実施形態としての自動車用エンジンマウントを示す縦断面説明図である。
【図２】図１に示されたエンジンマウントの自動車への装着状態を示す縦断面説明図である。
【図３】図１に示されたエンジンマウントを構成する一体加硫成形品を示す縦断面図であって、図４におけるＩＩＩ  −ＩＩＩ  断面に相当する図である。
【図４】図３に示された一体加硫成形品の底面図である。
【図５】図１に示されたエンジンマウントを構成する蓋部材を示す縦断面図である。
【図６】図１に示されたエンジンマウントを構成する仕切部材を示す縦断面図である。
【図７】図６に示された仕切部材の底面図である。
【図８】図１に示されたエンジンマウントの製造方法を説明するための組付説明図である。
【図９】本発明の別の実施形態としての自動車用エンジンマウントを示す、図１に対応する縦断面説明図である。
【図１０】図９に示されたエンジンマウントの製造方法を説明するための、図８に対応する組付説明図である。
【符号の説明】
１０  エンジンマウント
１２  インナ金具
１４  アウタ筒金具
１６  本体ゴム弾性体
３４  一体加硫成形品
４２  充填ゴム
４４  気体保留穴
４９  仕切部材
５２  蓋部材
５４  ダイヤフラム
８８  流体封入領域
９０  受圧室
９２  平衡室
９４  エア
９６  オリフィス通路
【図１】
2004169750.tif 000003
【図２】
2004169750.tif 000004
【図３】
2004169750.tif 000005
【図４】
2004169750.tif 000006
【図５】
2004169750.tif 000007
【図６】
2004169750.tif 000008
【図７】
2004169750.tif 000009
【図８】
2004169750.tif 000010
【図９】
2004169750.tif 000011
【図１０】
2004169750.tif 000012