(57)【要約】【課題】弾性隔壁の耐久性を向上させ、もって変位規制手段を不要として異音の発生を未然に防止し、製造コストを引き下げることもできる液体封入式マウント用弾性隔壁を提供する。【解決手段】固定隔壁２１とともに液体封入式マウント１の内部に組み込まれてマウント１の内部を主液室８と副液室９とに区画するゴム状弾性体製の弾性隔壁３１であって、当該弾性隔壁３１の外周半径の５０〜７０％の半径部位において薄肉部３１ｃを有し、薄肉部３１ｃの内周側および外周側にそれぞれ厚肉部３１ｄ，３１ｅを有し、当該弾性隔壁３１の厚みはなだらかに変化し、断面において楕円円弧、単一半径円弧もしくは直線勾配またはこれら円弧や勾配の組み合わせにて構成されている。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
固定隔壁とともに液体封入式マウントの内部に組み込まれて前記マウントの内部を主液室と副液室とに区画するゴム状弾性体製の弾性隔壁であって、
当該弾性隔壁の外周半径の５０〜７０％の半径部位において薄肉部を有し、
前記薄肉部の内周側および外周側にそれぞれ厚肉部を有し、
当該弾性隔壁の厚みはなだらかに変化し、断面において楕円円弧、単一半径円弧もしくは直線勾配またはこれら円弧や勾配の組み合わせにて構成されていることを特徴とする液体封入式マウント用弾性隔壁。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、防振技術に係る液体封入式マウントに関し、更に詳しくは、その構成要素である弾性隔壁に関するものである。上記液体封入式マウントは自動車エンジンの防振支持分野に用いられ、あるいはその他の防振支持分野などで用いられる。
【背景技術】
【０００２】
液体封入式マウントは、エンジン側ブラケットとボディ側ブラケット間に本体ゴム弾性体を介在させ、ゴム弾性体により構成される内部空間に非圧縮性流体を封入したものである。流体を封入した内部空間を隔壁部材により主液室と副液室に隔て、マウントへ振動が入力されると、主液室に体積変化が生じ、内部に封入された流体がオリフィスを通って副液室へ移動せしめられる。オリフィス流路内の内封液を振動マスとするとともに主液室の本体ゴム弾性体と副液室の弾性体（ゴムダイヤフラムやフリーピストン等）をバネ要素としてこれらにより液柱共振系が構成され、所定の入力振動周波数において共振現象による大きな減衰力が得られるものである。
【０００３】
しかしながら、液柱共振周波数よりも高い周波数領域においては液柱が反共振し、マウント内部の液圧が上昇することによって、マウントの動バネ定数が高められ、防振性能が悪化してしまう。この圧力上昇を緩和させるべく下記特許文献１記載の従来技術では、図４に示すように、ゴム状弾性体製の弾性隔壁５１による圧力緩和機構を設けている。
【０００４】
しかしながら、このように圧力緩和を目的として設けられる弾性隔壁５１は、内圧変化への反応性を高めるべく高い可撓性を有するよう設定されており、よって形状変形量が大きいことから、破損しやすい欠点がある。
【０００５】
そこで、上記従来技術のように弾性隔壁５１の形状変形量を一定範囲に収めることにより破損を防止する変位規制手段５２を併設することも考えられるが、このように変位規制手段５２を設けた場合には、弾性隔壁５１が変位規制手段５２と衝突して異音（衝突音）が発生したり、変位規制手段５２の併設により製造コストが高くなったりする不都合がある。
【０００６】
【特許文献１】特開２００３−４０８８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明は以上の点に鑑みて、弾性隔壁の耐久性を向上させ、もって変位規制手段を不要として異音の発生を未然に防止し、製造コストを引き下げることもできる液体封入式マウント用弾性隔壁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】
【０００８】
上記目的を達成するため、本発明の弾性隔壁は、固定隔壁とともに液体封入式マウントの内部に組み込まれて前記マウントの内部を主液室と副液室とに区画するゴム状弾性体製の弾性隔壁であって、当該弾性隔壁の外周半径の５０〜７０％の半径部位において薄肉部を有し、前記薄肉部の内周側および外周側にそれぞれ厚肉部を有し、当該弾性隔壁の厚みはなだらかに変化し、断面において楕円円弧、単一半径円弧もしくは直線勾配またはこれら円弧や勾配の組み合わせにて構成されていることを特徴とする。
【０００９】
上記構成を備える本発明は、弾性隔壁の変形に伴う応力分布を等応力とする形状設計手法を用い、これにより弾性隔壁の耐久性を向上させるものである。
【００１０】
すなわち、弾性隔壁の応力分布は次式となる。
【数１】
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【００１１】
応力一定とした場合、式（１）を展開すると弾性隔壁の膜厚ｈを求める式は次式となる。
【数２】
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【００１２】
また、式（１）を展開すると次式となり、次式の半径ｒで膜厚ｈはゼロとなる。
【数３】
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【００１３】
本計算式から膜厚ｈは、ｒ＝０、およびｒ＝ａでそれぞれ極大値をとる（次式）。
【数４】
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【数５】
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【００１４】
したがって、本発明では、弾性隔壁中心（ｒ＝０）で式（４）の膜厚、式（３）の半径位置において膜厚が減肉し、外径部において式（５）のとおり膜厚が厚肉となる膜形状となり、等応力化が可能となる。
【発明の効果】
【００１５】
以上により本発明では、等応力化が実現されるため、弾性隔壁の耐久性を頗る向上させることができる。弾性隔壁の耐久性が向上すれば、上記従来技術における変位規制手段を不要とすることができる。したがって、本発明所期の目的どおり、弾性隔壁の耐久性を向上させ、もって変位規制手段を不要として異音の発生を未然に防止し、製造コストを引き下げることもできる液体封入式マウントの弾性隔壁を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
本発明には、以下の実施形態か含まれる。
すなわち、エンジンマウント等に用いられる液体封入式マウントにおいて、
（１）可動膜に変位規制手段が無い、
（２）可動膜外径の５０〜７０％の半径において薄肉部を有し、可動膜中心および外径部が厚肉となる断面形状を有する可動膜（但し、可動膜の拘束されている部分は考慮しないこととする）、
（３）上記（２）項の肉厚はなだらかに変化し、断面において楕円円弧、単一半径円弧または直線勾配およびこれら円弧や勾配の組み合わせで構成される可動膜、
以上の構成要素からなる液体封入式マウント。
【実施例】
【００１７】
つぎに本発明の実施例を図面にしたがって説明する。
【００１８】
図１は、本発明の実施例に係る弾性隔壁３１を有する液体封入式マウント１の断面を示しており、図２は同弾性隔壁３１の拡大断面を示している。
【００１９】
当該実施例に係る弾性隔壁３１は、固定隔壁２１とともに液体封入式マウント１の内部に組み込まれてマウント１の内部を主液室８と副液室９とに区画するゴム状弾性体製の弾性隔壁３１であって、当該弾性隔壁３１の有効外周半径の５０〜７０％の半径部位において薄肉部３１ｃを設け、この薄肉部３１ｃの内周側および外周側にそれぞれ厚肉部３１ｄ，３１ｅを設け、弾性隔壁３１の厚みはなだらかに変化するように設定されて断面形状において楕円円弧、単一半径円弧もしくは直線勾配またはこれら円弧や勾配の組み合わせにて構成されていることを特徴としている。
【００２０】
図１のマウント１は、以下のように構成されている。
【００２１】
すなわち先ず、当該マウント１における一方の取付部をなすケース２と、同じく他方の取付部をなすボス３とが環状のゴム状弾性体（本体ゴム弾性体）４を介して接続されて、これら３部材一体の加硫成形品が形成されており、ケース２の下側に、可撓部材であるゴム状弾性体製のダイアフラム５が組み付けられ、これらの各要素に囲まれて当該マウント１の内部に気密空間６が設けられ、この気密空間６が、ケース２およびダイアフラム５間に配置された隔壁部材７によってゴム状弾性体４側の主液室（第一液室）８と、ダイアフラム５側の副液室（第二液室）９とに仕切られ、両室８，９を連通させるオリフィス流路１０が設けられ、両室８，９に粘性流体等の作動液（内封液）１１が封入されている。ダイアフラム５の外側（下側）には、通気孔１２ａを備えた蓋部材１２が組み付けられている。
【００２２】
隔壁部材７は、円板状の金属製プレートよりなる固定隔壁２１を有しており、この固定隔壁２１の平面中央に孔２１ａが設けられ、この孔２１ａを閉塞するようにして弾性隔壁（可動膜とも称する）３１が設けられている。
【００２３】
図２に拡大して示すように、弾性隔壁３１は、所定のゴム状弾性体により成形されて、孔２１ａの周縁フランジ部に固定された環状の取付部（拘束部とも称する）３１ａと、この取付部３１ａの内周側に一体成形された略円板状の膜部（作動部とも称する）３１ｂとを一体に有しており、膜部３１ｂは所定の外周半径ａを有し、この膜部３１ｂの外周半径ａの５０〜７０％の半径部位領域Ｅ内にもっとも薄肉の環状の薄肉部３１ｃが設けられ、この薄肉部３１ｃの内周側および外周側にそれぞれ、薄肉部３１ｃよりも厚肉の厚肉部３１ｄ，３１ｅが設けられている。
【００２４】
したがって仮に、膜部３１ｂの外周半径ａを５０ｍｍとすると、その５０〜７０％の半径部位は半径２５〜３５ｍｍの領域Ｅとなることから、この領域Ｅ内にもっとも薄い薄肉部３１ｃが設けられ、その内外両側に薄肉部３１ｃよりも厚い厚肉部３１ｄ，３１ｅが設けられている。薄肉部３１ｃの形成領域Ｅを５０〜７０％の半径部位としたのは上記のとおり、式（１）〜（５）を用いた形状設計の結果による。
【００２５】
上記膜部３１ｂの厚みは、なだらかに変化するように成形されており、断面形状において、膜部３１ｂの上下両面がなす線はそれぞれ、なだらかな楕円円弧を描いている。但し、この楕円円弧（図３（Ａ））はこれに代えて、単一半径円弧（図３（Ｂ））や直線勾配（図３（Ｃ））、またはこれら円弧や勾配の組み合わせにより構成されていても良い。薄肉部３１ｃは上記領域Ｅ内であれば、ある程度の径方向幅を有していても良い。内周側の厚肉部３１ｄはその中心部で最も厚く成形され、外周側の厚肉部３１ｅはその外径端部で最も厚く成形されている。また上記領域Ｅの配置からして、内周側の厚肉部３１ｄの最大厚みは外周側の厚肉部３１ｅの最大厚みよりも厚く成形されるが、この両者の大小関係は特に問わず、等しくても、あるいは反対に後者の方が大きくても良い。
【００２６】
上記構成のマウント１は、一方の取付部であるケース２を自動車ボディ（支持体）側に連結するとともに他方の取付部であるボス３をエンジン（被支持体）側に連結することによりエンジンを防振支持するものであって、上記式（１）〜（５）を用いた形状設計の結果によることから、弾性隔壁３１の等応力化が実現されている。したがって、応力集中の発生等を防止して弾性隔壁３１の耐久性を向上させることができ、これに伴って変位規制手段を不要として異音の発生を未然に防止するとともに、製造コストを引き下げることが可能とされている。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】本発明の実施例に係る液体封入式マウントの断面図
【図２】同マウントに備えられる弾性隔壁の断面図
【図３】（Ａ）（Ｂ）および（Ｃ）とも弾性隔壁の断面形状例を示す説明図
【図４】従来例に係る液体封入式マウントの断面図
【符号の説明】
【００２８】
１  液体封入式マウント
２  ケース
３  ボス
４  ゴム状弾性体
５  ダイアフラム
６  気密空間
７  隔壁部材
８  主液室
９  副液室
１０  オリフィス流路
１１  作動液
１２  蓋部材
１２ａ  通気孔
２１  固定隔壁
２１ａ  孔
３１  弾性隔壁
３１ａ  取付部
３１ｂ  膜部
３１ｃ  薄肉部
３１ｄ，３１ｅ  厚肉部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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