(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
振動発生部及び振動受部の一方に連結される第１の取付部材と、
振動発生部及び振動受部の他方に連結される第２の取付部材と、
これら一対の取付部材を弾性変形可能に連結する弾性体と、
弾性体を隔壁の一部として液体が充填される液室と、
一対の取付部材の何れかを貫通し且つ一端側の周囲が段部とされていると共に他端側が液室に繋がる貫通穴と、
貫通穴に挿入され且つ一端部に外周に広がる頭部が形成され、前記段部の外周部分に前記頭部が当接されるリベットと、
段部内に前記貫通穴を囲むように配置され且つリベットの頭部に押されて弾性変形し得るシール部材と、
を有し、
前記弾性体は前記貫通穴の内面を覆うと共に、前記段部側へ延びて前記シール部材を一体的に形成していること、を特徴とする防振装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、振動発生部からの振動の伝達を防止する防振装置に関するものであり、車両用又はその他の産業用の防振装置に適用可能なものである。
【０００２】
【従来の技術】
例えば、車両の振動発生部となるエンジンと振動受部となる車体との間にエンジンマウントとしての防振装置が配設されていて、エンジンが発生する振動をこの防振装置が吸収し、車体側に伝達されるのを阻止するような構造となっている。
【０００３】
そして、この防振装置内には複数の小液室が設けられ、オリフイスを介してこれら複数の小液室を繋いでおり、振動時に液体がオリフイスを通過する際の抵抗によって振動を吸収するようになっている。
【０００４】
従来、このような防振装置を製造する場合には、防振装置の液室内へ液体を注入した後に、リベット等で液体を注入した貫通穴を塞ぐことになるが、この際、液室内を密閉構造にして液室内の液体の液漏れを防止する為に、例えばリベットの頭部周りにＯリングを入れて、Ｏリングごとリベットをかしめてリベットを固定していた。
【０００５】
【発明が解決しようとする問題】
しかし、上記の構造では、ガスケットとしてＯリングを使用しているものの、Ｏリングのしめ代を一定にできず、Ｏリングの圧縮にばらつきが発生する。この為、圧縮にばらつきを有する結果として、圧縮が不十分となるものが発生して、確実に液室をシールすることが出来なかった。
【０００６】
また、Ｏリングを入れてリベットと貫通穴との間をシールする構造の場合、リベットの他にＯリングが必要となって、防振装置の製造コストが上昇することにもなる。
【０００７】
本発明は上記事実を考慮し、確実に液室をシールし得る防振装置を提供することを第１の目的とし、製造コストを低減しつつ確実に液室をシールし得る防振装置を提供することを第２の目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
請求項１による防振装置は、振動発生部及び振動受部の一方に連結される第１の取付部材と、
振動発生部及び振動受部の他方に連結される第２の取付部材と、
これら一対の取付部材を弾性変形可能に連結する弾性体と、
弾性体を隔壁の一部として液体が充填される液室と、
一対の取付部材の何れかを貫通し且つ一端側の周囲が段部とされていると共に他端側が液室に繋がる貫通穴と、
貫通穴に挿入され且つ一端部に外周に広がる頭部が形成されるリベットと、
段部内に前記貫通穴を囲むように配置され且つリベットの頭部に押されて弾性変形し得るシール部材と、を有し、前記弾性体は前記貫通穴の内面を覆うと共に、前記段部側へ延びて前記シール部材を一体的に形成していること、を特徴とする。
【０００９】
請求項２による防振装置は、請求項１の防振装置において、シール部材が弾性体と一体的に形成されることを特徴とする。
【００１０】
請求項１に係る防振装置の作用を以下に説明する。
【００１１】
一対の取付部材を弾性変形可能に連結する弾性体を隔壁の一部とした液室に液体が充填される。一端側の周囲に段部が形成されると共に他端側が液室に繋がる貫通穴が、一対の取付部材の何れかを貫通するように形成される。また、一端部に外周に広がる頭部が形成されるリベットがこの貫通穴に挿入され、段部内に配置されるシール部材がリベットの頭部に押されて弾性変形する。リベットの頭部は、段部の外周部分に当接する。
【００１２】
従って、いずれかの取付部材に連結された振動発生部側から振動が伝達された場合、弾性体が変形して弾性体により振動が減衰される。さらに、この弾性体の変形により液室の内容積が変化し、液体が流動するようになる。つまり、振動発生部側から振動が伝達されると、弾性体だけでなく、液室内の液体により振動が減衰され或いは動ばね定数が低下して、振動受部側に振動が伝達され難くなる。
【００１３】
また、リベットにより液室を密閉する際、取付部材に形成される段部で、一定の寸法にしめ代が保たれる為、リベットの頭部とこの頭部の外周部が当接する取付部材の部分とで液室をシールするためのシール部材が一定に圧縮にされて、シール圧を一定にすることができる。この為、確実に液室をシールすることが出来る。
【００１４】
請求項２に係る防振装置の作用を以下に説明する。
【００１５】
本請求項も請求項１と同様な作用を奏する。但し本請求項では、シール部材が弾性体と一体的に形成される構成とされている。すなわち、本請求項ではＯリングが不要となって、防振装置の部品点数が削減されると共に構造が簡易化され、防振装置の製造が容易となり、結果として防振装置の製造コストも低減される。
【００１６】
【発明の実施の形態】
本発明の防振装置に係る第１の実施の形態を図１から図７に示し、これらの図に基づき本実施の形態を説明する。
【００１７】
図５には、本実施の形態により製造された防振装置１０が示されている。この防振装置１０では防振装置１０の底壁を構成するベースプレート１２の中央部に取付ボルト１４が固着されており、この取付ボルト１４を介してベースプレート１２が図示しない車両の車体に固着されるようになっている。
【００１８】
ベースプレート１２の外周部はテーパー状に屈曲された立上り部１２Ａとされ、この立上り部１２Ａの先端に径方向に突出された平板部１２Ｂが形成され、更にこの平板部１２Ｂの先端部は筒状に屈曲された案内部１２Ｃとなっている。このベースプレート１２の平板部１２Ｂ上にゴム製のダイヤフラム１６の外周部が載置されることで、ベースプレート１２の上部にダイヤフラム１６が配置されていて、ダイヤフラム１６とベースプレート１２との間の空間を空気室１７としている。
【００１９】
更に、このダイヤフラム１６の外周部付近には、リング状の上隔壁板１８及び円盤状の下隔壁板２２の外周部付近が載置されている。また、案内部１２Ｃの外周部には固定外筒２４が配置され、この固定外筒２４の下端部は平板部１２Ｂの下面へとかしめられるかしめ部２４Ａとされている。この固定外筒２４の上端部はＵ字形の受部２４Ｂとされており、内部に開口部を有したストッパプレート２６のこの開口部の内周面へかしめられている。
【００２０】
このストッパプレート２６及び固定外筒２４のかしめ部分にはゴム等の弾性体で形成される支持筒２８の下端部が加硫接着されて固着されている。この支持筒２８の上端部はトッププレート３２へ加硫接着されて固着されており、このトッププレート３２へ固着立設された取付ボルト３４が図示しないエンジンへ固着されることによって、この防振装置１０がエンジンを支持しつつエンジンと車体との間を連結することになる。
【００２１】
以上より、トッププレート３２により振動発生部であるエンジン連結される第１の取付部材が構成され、ベースプレート１２、固定外筒２４及びストッパプレート２６等により振動受部である車体に連結される第２の取付部材が構成される。
【００２２】
支持筒２８の内周部、トッププレート３２及びダイヤフラム１６によって形成される空間は、水、オイル等の液体が充填される液室３６であり、この液室３６は上隔壁板１８及び下隔壁板２２によって上小液室３６Ａと下小液室３６Ｂとに区画されている。
【００２３】
図７に示される如く下隔壁板２２の外周部は直角に屈曲された筒状部２２Ａとされ、この筒状部２２Ａの下端部が更に径方向に突出されたフランジ部２２Ｂとされている。また上隔壁板１８も同様に外周部から筒状部１８Ａが延長され、この筒状部１８Ａの先端部が径方向に突出されたフランジ部１８Ｂとなっている。このフランジ部１８Ｂはフランジ部２２Ｂと重ね合され、ダイヤフラム１６の外周部と支持筒２８の下端部との間に挾持されている。図５に示すように、筒状部２２Ａと筒状部１８Ａとの間には防振装置１０の軸心を中心としたリング形状の隙間が形成され、この隙間がオリフイス４２となっている。
【００２４】
このオリフイス４２は、上隔壁板１８に形成される円孔４４及び下隔壁板２２の筒状部２２Ａに形成される円孔４６により、上小液室３６Ａ及び下小液室３６Ｂと各々連通されている。これによって上小液室３６Ａと下小液室３６Ｂとはオリフイス４２を介して互いに連通されることになる。
【００２５】
尚、円孔４４から円孔４６へ至るオリフイス４２内の液体は、防振装置１０の軸回りに何れの方向を回っても移動可能であるが、防振装置１０の軸回りの一方のみに移動可能なように、円孔４４の一部を閉塞してもよい。
【００２６】
図７に示すように、上隔壁板１８の内周部からは断面略Ｌ字形の保持アーム１８Ｃがリング状に突出され、この保持アーム１８Ｃと下隔壁板２２との間に振動板４８を保持している。この為、高周波振動時において、この振動板４８は、上隔壁板１８の中心の開口部及び、下隔壁板２２に形成される多数の小孔５２を介して、上小液室３６Ａ及び下小液室３６Ｂの圧力変化を受けるようになっている。
【００２７】
すなわち、振動板４８の周囲は、ゴム片５４を介して保持アーム１８Ｃの内周面へ加硫接着されており、ゴム片５４の弾性変形により振動板４８が下隔壁板２２又は保持アーム１８Ｃへ当たるまで微小移動可能となっている。
【００２８】
尚、トッププレート３２の外周端部にはアーム３２Ａ、３２Ｂが突出しており、このアーム３２Ｂとストッパプレート２６との間にゴム製の弾性部材５６が掛け渡されて、ベースプレート１２とトッププレート３２との間の図５において左右方向の移動量を制限している。
【００２９】
一方、図５に示すように、トッププレート３２には液室３６内に液体を注入するための液体注入部６２が設けられており、図６に示される如くこの液体注入部６２には、トッププレート３２を貫通する貫通穴６４が形成されている。
【００３０】
さらに、この貫通穴６４の一端側であるトッププレート３２の上端側の周囲には円形のざぐり部である段部６４Ａが形成され、この貫通穴６４の他端側である下端側が上小液室３６Ａに繋がっていて、上小液室３６Ａと防振装置１０の外部とをこの貫通穴６４が連通している。
【００３１】
つまり、支持筒２８の貫通穴６４に対応する部分には穴部が設けられており、支持筒２８から延びて貫通穴６４内を薄く覆っている薄肉部２８Ａの外周が、この貫通穴６４の内面に加硫接着されている。そして、図３（ｂ）及び図６に示すように、この薄肉部２８Ａを介して支持筒２８と繋がって支持筒２８と一体的に形成されるゴム製のシール部材である環状シール部６６が、段部６４Ａ内の貫通穴６４の周りに一周にわたって貫通穴６４を囲むように配置されている。
【００３２】
また、外周にフランジ状に広がる頭部６８Ａを基端側に有した封止部材であるリベット６８の先端側がこの貫通穴６４に挿入されている。従って、リベット６８の頭部６８Ａの外周部が段部６４Ａの外周部分に当接すると共に、頭部６８Ａと相互に対向する段部６４Ａ内の部分に環状シール部６６が位置し、この環状シール部６６がリベット６８の頭部６８Ａに押されて弾性変形している。
【００３３】
この結果、リベット６８の頭部６８Ａと段部６４Ａの底面との間に環状シール部６６が挟まれて、この環状シール部６６が弾性変形しつつリベット６８と環状シール部６６とで貫通穴６４を塞いで、液室３６を封止する形となる。
【００３４】
具体的には、図３（ａ）に示すように、段部６４Ａの深さが寸法Ｌ2 とされ、リベット６８の頭部６８Ａにより押さえつけられる前の環状シール部６６のトッププレート３２の上面からの高さが寸法Ｌ1 とされている。
【００３５】
一方、図１には、この防振装置１０へ液体を充填するための液体充填装置１００の全体図が示されている。
【００３６】
図１及び図２に示すように、本実施の形態に係る液体充填装置１００では、吸気管８４の先端側と給液管８６の先端側とが一体となって吸気管８４の内側に給液管８６が配置される構造となっており、吸気管８４の先端部となる排気用ノズル８４Ａと給液管８６の先端部となる液注入用ノズル８６Ａが同軸状に位置して一体の複合ノズル７６とされている。
【００３７】
また、この吸気管８４の中間部には真空ゲージ９２が配置され、基端部に吸気源である真空ポンプ９４が接続されており、吸気管８４の先端側寄りには吸気管８４を開閉する吸気バルブ８８が配置されている。さらに、給液管８６の基端部には液体供給源である給液タンク９６が接続されており、給液管８６の先端側寄りには給液管８６を開閉する給液バルブ９０が配置されている。そして、これら吸気バルブ８８、給液バルブ９０及び真空ゲージ９２は制御装置９８にそれぞれ接続されている。
【００３８】
さらに、図１及び図２に示すように、この複合ノズル７６には台座７６Ａが取付けられ、この台座７６Ａの中央部から複合ノズル７６の先端が突出した構造となっていて、この複合ノズル７６の先端が貫通穴６４へと挿入されるようになっている。そして、この複合ノズル７６の先端の挿入時には、台座７６Ａとトッププレート３２との間にＯリング７８が介在されて、このＯリング７８がシール作用を成すように配慮されている。
【００３９】
次に、この防振装置１０へ液体を充填する手順及びリベットの取付け手順について説明する。
【００４０】
液体の充填作業に先立って、固定外筒２４のかしめ部２４Ａをベースプレート１２の案内部１２Ｃの外周へとかしめる作業を行う。このかしめ作業は液室３６となる空間内に液体が存在しない状態で行うため、重ね合されるかしめ部２４Ａと案内部１２Ｃとの間に液体が入り込むことはない。
【００４１】
次に、この防振装置１０のトッププレート３２に設けられた貫通穴６４へ複合ノズル７６の先端を挿入して、複合ノズル７６を防振装置１０に取付けた後に、真空ポンプ９４の作動を開始し、制御装置９８が吸気バルブ８８を開放する。この結果、真空ポンプ９４の作動によって、図２に示すように、排気用ノズル８４Ａを介して防振装置１０内に設けられて液室３６となる空間内の空気が徐々に排出され、この空間内を負圧とする。
【００４２】
この後、液注入用ノズル８６Ａから液体が空間内に注入され、この空間内に液体が充填されてこの空間が図５に示すように液室３６となる。
【００４３】
さらに、必要量の液体が充填された後に複合ノズル７６を貫通穴６４から抜き出し、図４（ａ）に示すように、環状シール部６６に頭部６８Ａを載せつつつつ、貫通穴６４にピン７４を有した状態のリベット６８を挿入した後、図４（ｂ）に示すように、リベットガン７０のチャック部７２によりピン７４の上端側を把持する。
【００４４】
そして、図４（ｃ）に示すように、リベットガン７０でリベット６８からピン７４を引き抜くと、リベット６８の先端側がピン７４に引きずられて膨らみリベット６８の貫通穴６４からの抜け落ちが防げることになる。これに伴って、リベット６８の膨らんだ部分の支持筒２８への接触によりリベット６８が上小液室３６Ａ内に引っ張られるような力が生じ、図３（ｂ）及び図６に示すようにリベット６８の頭部６８Ａが環状シール部６６に強く接触するようになって、液室３６の封止が図れることとなる。
【００４５】
以上より、防振装置１０への液体充填作業及びリベットの取付け作業が終了し、液体が充填されたこの防振装置１０は、取付ボルト１４を車体へ取り付ると共に取付ボルト３４へエンジンを固定すれば、車両への組付を完了される。
【００４６】
次に、本実施の形態に係る防振装置１０の作用を以下に説明する。
【００４７】
固定外筒２４及びトッププレート３２等を弾性変形可能に連結する支持筒２８を隔壁の一部とした液室３６に液体が充填される。一端側の周囲に段部６４Ａが形成されると共に他端側が液室３６に繋がる貫通穴６４が、トッププレート３２を貫通するように形成される。また、一端部にフランジ状に外周に広がる頭部６８Ａが形成されるリベット６８がこの貫通穴６４に挿入され、段部６４Ａ内に配置される環状シール部６６がリベット６８の頭部６８Ａに押されて弾性変形する。
【００４８】
従って、トッププレート３２に連結されたエンジン側から振動が伝達された場合、支持筒２８が変形して支持筒２８により振動が減衰される。さらに、この支持筒２８の変形により上小液室３６Ａの内容積が変化し、上小液室３６Ａ、下小液室３６Ｂ内の液体がオリフイス４２内を流動するようになる。
【００４９】
つまり、エンジン側から振動が伝達されると、支持筒２８だけでなく、液室３６内の液体のオリフイス４２内での通過抵抗等により振動が減衰され、或いは動ばね定数が低下して、車体側に振動が伝達され難くなる。
【００５０】
また、リベット６８により液室３６を密閉する際に、トッププレート３２に形成される深さが寸法Ｌ2 の段部６４Ａで、一定の寸法にしめ代が保たれる為、リベット６８の頭部６８Ａとこの頭部６８Ａの外周部が当接するトッププレート３２とで、液室３６をシールするための高さが寸法Ｌ1 の環状シール部６６が一定に圧縮にされて、シール圧を一定にすることができる。この為、確実に液室３６をシールすることが出来る。
【００５１】
さらに、本実施の形態では、環状シール部６６が支持筒２８と一体的に形成されているので、Ｏリングが不要となって、防振装置１０の部品点数が削減されると共に構造が簡易化されて、防振装置１０の製造が容易となり、結果として防振装置１０の製造コストが低減される。
【００５２】
一方、振動周波数が高くなると、オリフイス４２が目詰まり状態となる。しかし、この場合には、振動板４８が上小液室３６Ａ、下小液室３６Ｂの圧力変化に応じて微小移動するので、液室３６内の圧力増大が回避されて動ばねの上昇が抑制される。
【００５３】
次に、本発明の防振装置に係る第２の実施の形態を図８に示し、この図に基づき本実施の形態を説明する。尚、第１の実施の形態と同一の部材の図示及び説明を省略する。
【００５４】
本実施の形態を表す図８に示すように、本実施の形態に係る防振装置１０は、第１の実施の形態と同様にリベット６８を用いる構造であるものの、環状シール部６６の替わりにＯリング８６がシール部材を構成している。
【００５５】
以上より、このＯリング８６及びリベット６８により液室３６を密閉する際に、トッププレート３２に形成される深さが寸法Ｌ2 の段部６４Ａで、一定の寸法にしめ代が保たれる為、リベット６８の頭部６８Ａとこの頭部６８Ａの外周部が当接するトッププレート３２とで、液室３６をシールするためのＯリング８６が一定に圧縮にされて、シール圧を一定にすることができる。この為、確実に液室３６をシールすることが出来る。
【００５６】
尚、上記第１の実施の形態において、シール部材である環状シール部６６を弾性体とされる支持筒２８と一体的に形成したが、支持筒２８と環状シール部６６とをそれぞれ別に加硫成形しても良い。
【００５７】
他方、上記実施の形態に係る防振装置は、車両に搭載されるエンジンの防振を目的としたが、この防振装置は例えば車両のボディマウント等、あるいは車両以外の他の用途にも用いられることはいうまでもない。
【００５８】
【発明の効果】
本発明の防振装置は、以上のように説明した構成とした結果、確実に液室をシールし得ると言う優れた効果を有し、さらに、製造コストを低減しつつ確実に液室をシールし得ると言う優れた効果を有する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施の形態に係る液体充填装置を示す概略全体図である。
【図２】本発明の第１の実施の形態による空気の液室内からの排出を示す図である。
【図３】本発明の一実施の形態に係る液体注入部周りの拡大図であって、（ａ）はリベット挿入前の状態を示す図であり、（ｂ）はリベットが挿入された状態を示す図である。
【図４】本発明の一実施の形態に適用されるリベットの取り付けを拡大して示す説明図であって、（ａ）は貫通穴にリベットを挿入した状態を示す図であり、（ｂ）はリベットのピンをリベットガンが把持した状態を示す図であり、（ｃ）はリベットガンでピンを引き抜いた状態を示す図である。
【図５】本発明の第１の実施の形態に係る防振装置を示す断面図である。
【図６】図５の要部を拡大して示す断面図である。
【図７】図５の防振装置の隔壁構造を示す分解斜視図である。
【図８】本発明の第２の実施の形態に係る防振装置の要部を拡大して示す断面図である。
【符号の説明】
１０    防振装置
２８    支持筒（弾性体）
３６    液室
６４    貫通穴
６６    環状シール部（シール部材）
６８    リベット
８６    Ｏリング（シール部材）
【図１】
0004199328.tif 000002
【図２】
0004199328.tif 000003
【図３】
0004199328.tif 000004
【図４】
0004199328.tif 000005
【図５】
0004199328.tif 000006
【図６】
0004199328.tif 000007
【図７】
0004199328.tif 000008
【図８】
0004199328.tif 000009