(57)【要約】【課題】所期のオリフィス効果が安定して得られつつ、流体室のキャビテーション防止が高い信頼性をもって実現され得る、新規な構造の流体封入式防振装置を提供する。【解決手段】オリフィス通路３４を平衡室３２に短絡させる短絡通路４８のオリフィス通路３４への開口部分に弁体収容部５０を形成し、可動弁体５４の弁体収容部５０への磁力吸着による着座状態で、短絡通路４８が閉鎖されると共にオリフィス通路３４の周壁面の一部４２が可動弁体５４で面一に構成されるようにする一方、可動弁体５４の弁体収容部５０からの突出状態で、短絡通路４８が連通されると共に可動弁体５４がオリフィス通路３４における短絡通路４８の開口部の対向内面４０への当接によって変位制限されるようにした。【選択図】図１
2009287740.tif 000002
【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と共に、該本体ゴム弾性体で壁部の一部が構成されて非圧縮性流体が封入された受圧室と壁部の一部が可撓性膜で構成されて非圧縮性流体が封入された平衡室とを形成して、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た流体封入式防振装置であって、
前記オリフィス通路の周壁部において該オリフィス通路を前記平衡室に短絡させる短絡通路を形成すると共に、該短絡通路の該オリフィス通路への開口部分を拡開させて弁体収容部を形成して該弁体収容部に可動弁体を出入り可能に配設し、該可動弁体が該弁体収容部に入り込んだ着座状態で、該短絡通路が該可動弁体で閉鎖されると共に該可動弁体が該オリフィス通路内に突出しないで該オリフィス通路の周壁面の一部が該可動弁体で面一に構成されるようにする一方、該可動弁体が該弁体収容部から突出した突出状態で、該短絡通路が連通されると共に該可動弁体が該オリフィス通路における該短絡通路の開口部の対向内面への当接によって変位制限されるようにすると共に、該可動弁体と該弁体収容部における該可動弁体の着座部分との一方を磁石で形成し他方を磁石又は強磁性材で形成して該可動弁体が該着座部分への着座状態に磁力で吸着保持されるようにしたことを特徴とする流体封入式防振装置。
【請求項２】
前記短絡通路における前記弁体収容部の内周面が前記オリフィス通路に向かって次第に拡径するテーパ形状とされていると共に、前記可動弁体の外周面が該弁体収容部の内周面に対応するテーパ形状とされている請求項１に記載の流体封入式防振装置。
【請求項３】
前記可動弁体から前記短絡通路に対して隙間をもって入り込んで該可動弁体の突出状態でも該短絡通路への入り込み状態が維持される中央突部が設けられている請求項１又は２に記載の流体封入式防振装置。
【請求項４】
前記可動弁体の前記中央突部が前記短絡通路の中心軸上を延びて形成されていると共に、該中央突部と該短絡通路の内周面とにおける軸直角方向の対向部分の少なくとも一方を磁石で形成して該中央突部と該短絡通路の内周面との軸直角方向の対向部分において磁力によるセンタリング作用が及ぼされるようにした請求項３に記載の流体封入式防振装置。
【請求項５】
前記第二の取付部材によって支持されて前記受圧室と前記平衡室を仕切る仕切部材を設け、該仕切部材によって前記オリフィス通路を形成すると共に、該オリフィス通路の周壁部に装着孔を形成して別体の磁石で形成された筒状の通路形成部材を該装着孔に嵌着固定することにより、該通路形成部材の中心孔で前記短絡通路を構成した請求項１乃至４の何れか一項に記載の流体封入式防振装置。
【請求項６】
前記短絡通路が前記オリフィス通路の周壁面に対して直交する方向に向かって直線的に形成されている請求項１乃至５の何れか一項に記載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、内部の流体室に封入された非圧縮性流体の流動作用に基づき防振効果を得るようにした流体封入式防振装置に係り、特に、流体室のキャビテーションを防止する短絡機構を備えた流体封入式防振装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来から、振動伝達系を構成する部材間に介装される防振連結体や防振支持体等の防振装置の一種として、流体封入式防振装置が知られている。かかる流体封入式防振装置では、第一の取付部材と第二の取付部材が本体ゴム弾性体で連結されていると共に、壁部の一部が本体ゴム弾性体で構成されて非圧縮性流体が封入された受圧室と壁部の一部が変形容易な可撓性膜で構成されて非圧縮性流体が封入された平衡室が形成されて、それら両室がオリフィス通路を通じて相互に連通されている。このような構造によれば、振動入力に伴い受圧室と平衡室の間に相対的な圧力変動が生じて、オリフィス通路を通じて流動する流体の共振作用等の流動作用に基づき防振効果が得られる。かくの如き流体封入式防振装置は、例えば、自動車用のエンジンマウントやボデーマウント、デフマウント、サスペンションメンバマウントの他、サスペンションブッシュ等への適用が検討されている。
【０００３】
ところで、上述の流体封入式防振装置において、第一の取付部材と第二の取付部材の間に過大な振動が入力されると、衝撃的な異音や振動が発生することがある。この発生原因は、主として、受圧室にキャビテーション気泡が生ぜしめられることによるものと考えられる。即ち、第一及び第二の取付部材の間の大振幅振動の入力に伴い受圧室が過大な負圧状態になると、受圧室の流体中に溶存していた空気が液相分離をし、キャビテーション気泡を形成する。そして、気泡の崩壊に伴う水撃圧が第一の取付部材や第二の取付部材に伝播して、自動車ボデー等の振動伝達系を構成する部材に伝達されることによって、前述の如き問題となる異音や振動が生じるものと考えられる。
【０００４】
そこで、このような問題に対処するために、特許文献１（特公平０７−１０７４１６号公報）には、受圧室と平衡室の間に切れ込み等を入れた可動ゴム膜を配設し、受圧室の負圧状態で、可動ゴム膜の変形による切れ込み部分の開口に基づきスリットを発現させて、このスリットを通じて受圧室と平衡室を短絡させる構造が開示されている。これにより、受圧室の過負圧状態が解消されて、キャビテーション気泡の発生が抑えられることから、問題となる異音や振動の防止が図られる。
【０００５】
ところが、特許文献１に係る流体封入式防振装置においては、可動ゴム膜に切れ込みが設けられていることで、切れ込み部を開口させる必要がない過大な正圧等が受圧室に生じた際にも、可動ゴム膜が弾性変形して、切れ込み部が開口する可能性があった。そのため、防振すべきオリフィス通路のチューニング周波数域の振動入力時にも、受圧室と平衡室が短絡して、オリフィス通路を通じての流体流動量が充分に確保され難くなり、目的とするオリフィス効果が安定して得られ難い問題を内在していた。また、可動ゴム膜が繰り返し弾性変形することで、切れ込み部の端部の亀裂が伸長して、可動ゴム膜の耐久性が問題となり易い可能性があった。しかも、切れ込み部の開口状態を有効に生ぜさせるためには、可動ゴム膜の弾性変形の許容スペースが十分に確保される必要があり、その結果、オリフィス通路のチューニング自由度等が制限される問題があった。
【０００６】
これらの問題を解決するべく、本出願人は、特許文献２（特開２００３−１４８５４８号公報）において、オリフィス通路を短絡させる短絡通路を形成すると共に短絡通路を遮断する弁部材を、受圧室と平衡室の圧力差で弾性変形させて、遮断解除された短絡通路を通じて受圧室の過大な負圧発生を回避させる構造を提案した。
【０００７】
しかしながら、本発明者が検討を加えたところ、特許文献２に係る流体封入式防振装置では、ゴム弾性体からなる弁部材が繰り返し変形や経時変化することで、弁部材の作動特性を安定して得難いおそれがあり、更なる改良の余地があった。
【０００８】
【特許文献１】特公平０７−１０７４１６号公報
【特許文献２】特開２００３−１４８５４８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
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、所期のオリフィス効果が安定して得られつつ、流体室のキャビテーション防止が高い信頼性をもって実現され得る、新規な構造の流体封入式防振装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
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、可能な限り任意な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たもの、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。
【００１１】
すなわち、本発明の特徴とするところは、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、該本体ゴム弾性体で壁部の一部が構成されて非圧縮性流体が封入された受圧室と壁部の一部が可撓性膜で構成されて非圧縮性流体が封入された平衡室とを形成して、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た流体封入式防振装置であって、前記オリフィス通路の周壁部において該オリフィス通路を前記平衡室に短絡させる短絡通路を形成すると共に、該短絡通路の該オリフィス通路への開口部分を拡開させて弁体収容部を形成して該弁体収容部に可動弁体を出入り可能に配設し、該可動弁体が該弁体収容部に入り込んだ着座状態で、該短絡通路が該可動弁体で閉鎖されると共に該可動弁体が該オリフィス通路内に突出しないで該オリフィス通路の周壁面の一部が該可動弁体で面一に構成されるようにする一方、該可動弁体が該弁体収容部から突出した突出状態で、該短絡通路が連通されると共に該可動弁体が該オリフィス通路における該短絡通路の開口部の対向内面への当接によって変位制限されるようにすると共に、該可動弁体と該弁体収容部における該可動弁体の着座部分との一方を磁石で形成し他方を磁石又は強磁性材で形成して該可動弁体が該着座部分への着座状態に磁力で吸着保持されるようにした流体封入式防振装置にある。
【００１２】
このような本発明に従う構造とされた流体封入式防振装置においては、可動弁体が弁体収容部に磁力吸着されることで、短絡通路が閉塞保持されていることから、オリフィス通路のチューニング周波数域の振動入力時に、オリフィス通路の形状が安定して確保される。特に、可動弁体の弁体収容部への着座状態では、オリフィス通路の周壁面の一部が可動弁体で面一に構成されていることによって、オリフィス通路を通じての流体流動作用が、可動弁体のオリフィス通路への突出や凹陥によって阻害されることなく、有効に発揮され、ひいてはオリフィス通路のチューニングが容易になる。
【００１３】
一方、衝撃的に大きな振動が入力されて受圧室の負圧が大きくなった際には、受圧室と平衡室の圧力差に基づいて、可動弁体が着座部分との磁力吸着力に抗して弁体収容部からオリフィス通路内に突出することによって、受圧室と平衡室が短絡通路を通じて短絡する。その結果、受圧室の過負圧状態に起因するキャビテーション気泡の発生が回避される。ここで、可動弁体のオリフィス通路への突出状態下、可動弁体がオリフィス通路における短絡通路の開口部の対向内面への当接によって変位制限されるようになっていることから、可動弁体と弁体収容部との離隔距離が過大になることが抑えられる。それによって、受圧室と平衡室が短絡して受圧室の過負圧状態が解消された後に、可動弁体の弁体収容部への着座が確実となり、しかも可動弁体と弁体収容部の磁界の作用で、可動弁体が速やかに着座されて短絡通路の遮断状態が実現される。また、可動弁体の変位量を制限する部材がオリフィス通路の周壁部を利用して形成されていることにより、構造が簡単となる。
【００１４】
それ故、本発明の流体封入式防振装置においては、弁体の安定した開閉作動によって、目的とするオリフィス通路を通じての流体流動作用に基づく防振効果が安定して得られつつ、異音や振動のもとになるキャビテーション気泡の防止効果が効果的に発揮され得るのである。
【００１５】
また、本発明に係る流体封入式防振装置では、前記短絡通路における前記弁体収容部の内周面が前記オリフィス通路に向かって次第に拡径するテーパ形状とされていると共に、前記可動弁体の外周面が該弁体収容部の内周面に対応するテーパ形状とされている構造が、採用されても良い。このような構造によれば、可動弁体と弁体収容部の吸着面積が大きく確保されることに加え、可動弁体の弁体収容部に対する軸直角方向の位置決めが、テーパ形状によるセンタリング作用に基づいて実現されて、可動弁体の作動の更なる安定化が図られ得る。
【００１６】
また、本発明に係る流体封入式防振装置では、前記可動弁体から前記短絡通路に対して隙間をもって入り込んで該可動弁体の突出状態でも該短絡通路への入り込み状態が維持される中央突部が設けられている構造が、採用されても良い。このような構造によれば、可動弁体の軸直角方向の変位に際して中央突部が短絡通路の周壁部に干渉することにより、可動弁体の軸直角方向変位が制限される。その結果、可動弁体の弁体収容部に対する着座状態と突出状態の両方を含む弁体作動の全体が一層安定する。なお、中央突部の短絡通路の周壁部への干渉は、例えば、中央突部が短絡通路の周壁部に直接に当接したり、或いは同種の磁極相互間の斥力を中央突部と短絡通路の間に及ぼして、中央突部の短絡通路の周壁部への当接を妨げたりすることをいう。
【００１７】
また、本発明に係る流体封入式防振装置では、前記可動弁体の前記中央突部が前記短絡通路の中心軸上を延びて形成されていると共に、該中央突部と該短絡通路の内周面とにおける軸直角方向の対向部分の少なくとも一方を磁石で形成して該中央突部と該短絡通路の内周面との軸直角方向の対向部分において磁力によるセンタリング作用が及ぼされるようにした構造が、採用されても良い。このような構造によれば、中央突部と短絡通路の相互間の磁力作用を利用して、可動弁体と弁体収容部の軸直角方向の位置決めが可能となり、それによって、中央突部と短絡通路の周壁部の直接的な当接に起因する耐久性能の低下も効果的に抑えられる。
【００１８】
また、本発明に係る流体封入式防振装置では、前記第二の取付部材によって支持されて前記受圧室と前記平衡室を仕切る仕切部材を設け、該仕切部材によって前記オリフィス通路を形成すると共に、該オリフィス通路の周壁部に装着孔を形成して別体の磁石で形成された筒状の通路形成部材を該装着孔に嵌着固定することにより、該通路形成部材の中心孔で前記短絡通路を構成した構造が、採用されても良い。このような構造によれば、仕切部材の全体を磁石で形成しなくとも良くなり、低コスト化が図られ得る。
【００１９】
また、本発明に係る流体封入式防振装置では、前記短絡通路が前記オリフィス通路の周壁面に対して直交する方向に向かって直線的に形成されている構造が採用されても良い。このような構造によれば、短絡通路の全長がオリフィス通路の全長に比して短く設計され易くなり、受圧室と平衡室の間におけるオリフィス通路の一部と短絡通路を利用した短絡構造が有利に実現され得る。また、可動弁体とオリフィス通路における短絡通路の開口部の対向内面との当接が容易になる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
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説明する。先ず、図１には、本発明の流体封入式防振装置に係る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。この自動車用エンジンマウント１０では、第一の取付部材としての第一の取付金具１２と第二の取付部材としての第二の取付金具１４が本体ゴム弾性体１６によって弾性的に連結されており、第一の取付金具１２がパワーユニット側に取り付けられると共に、第二の取付金具１４が車両ボデー側に取り付けられることによって、パワーユニットを車両ボデーに対して防振支持させるようになっている。
【００２１】
なお、図１では、自動車に装着する前の自動車用エンジンマウント１０の単体での状態が示されているが、装着状態では、パワーユニットの分担支持荷重がマウント軸方向（図１中、上下）に入力されることによって、本体ゴム弾性体１６の弾性変形に基づき第一の取付金具１２と第二の取付金具１４が軸方向で互いに接近する方向に変位する。また、防振すべき主たる振動は略マウント軸方向に入力される。以下の説明において、特に断りのない限り、上下方向は、マウント軸方向となる図１中の上下方向をいう。
【００２２】
より詳細には、第一の取付金具１２は小径の略円形ブロック状とされて、固定ボルト１８が上方に突設されている。固定ボルト１８が図示しないパワーユニット側の取付部材に締結固定されることによって、第一の取付金具１８がパワーユニットに取り付けられるようになっている。
【００２３】
一方、第二の取付金具１４は、大径の略円筒形状を有しており、図示しないブラケット部材等を介して車両ボデーに固定されるようになっている。この第二の取付金具１４の一方（図１中、上）の開口部と第一の取付金具１２が軸方向に所定距離を隔てて配置されていると共に、それら両金具１２，１４の間に本体ゴム弾性体１６が配設されている。
【００２４】
本体ゴム弾性体１６は、略円錐台形状を有しており、小径側端面に第一の取付金具１２の外周面が固着されていると共に、大径側端部外周面に第二の取付金具１４の一方の開口部側から中間部分にかけての内周面が固着されていることによって、第一の取付金具１２と第二の取付金具１４を備えた一体加硫成形品とされている。即ち、第一の取付金具１２と第二の取付金具１４が、本体ゴム弾性体１６で相互に弾性的に連結されていると共に、第二の取付金具１４の上側開口部が本体ゴム弾性体１６で流体密に閉塞されている。また、本体ゴム弾性体１６の大径側端面には、第二の取付金具１４の内側に開口する大径凹所２０が形成されている。更に、第二の取付金具１４の内周面には、薄肉のシールゴム層２２が被着形成されている。
【００２５】
また、第二の取付金具１４の下側開口部には、可撓性膜としてのダイヤフラム２４が配設されている。ダイヤフラム２４は、全体として略円形状を有する弾性変形容易なゴム膜からなり、その外周縁部に大径円筒形状の固定金具２６が固着されている。固定金具２６が第二の取付金具１４の下側開口部付近に内挿配置されて、第二の取付金具１４に縮径加工が施されること等によって、ダイヤフラム２４が第二の取付金具１４に取り付けられている。第二の取付金具１４の下側開口部が、ダイヤフラム２４で流体密に閉塞されている。
【００２６】
さらに、本体ゴム弾性体１６とダイヤフラム２４の軸方向間における第二の取付金具１４の内側には、仕切部材２８が配設されている。仕切部材２８は、図２にも示されているように、略円形ブロック状を呈している。本実施形態では、非磁性で硬質の材料を用いて形成されており、例えばポリプロピレン等の合成樹脂材料やアルミニウム合金等の金属材料が用いられる。仕切部材２８が、上述の如きダイヤフラム２４の第二の取付金具１４への取り付けに先立って、第二の取付金具１４の下側開口部から軸方向中間部分に内挿配置されると共に、第二の取付金具１４に縮径加工が施されることによって、仕切部材２８がシールゴム層２２を介して第二の取付金具１４に嵌着固定されている。即ち、第二の取付金具１４の内側における本体ゴム弾性体１６とダイヤフラム２４の軸方向対向面間が、仕切部材２８によって流体密に二分されている。
【００２７】
この本体ゴム弾性体１６とダイヤフラム２４の軸方向間において仕切部材２８を挟んだ一方の側には、壁部の一部が本体ゴム弾性体１６で構成されて、本体ゴム弾性体１６の弾性変形に基づき圧力変動が生じる受圧室３０が形成されている。また、仕切部材２８を挟んだ他方の側には、壁部の一部がダイヤフラム２４で構成されて、ダイヤフラム２４の弾性変形に基づき容積変化が容易に許容される平衡室３２が形成されている。これら受圧室３０や平衡室３２には、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、０．１Ｐａ・ｓ以下の低粘性流体等からなる非圧縮性流体が封入されている。
【００２８】
また、仕切部材２８には、オリフィス通路３４が形成されている。オリフィス通路３４は、所定の通路断面および通路長さをもって仕切部材２８をトンネル状に延びており、一方の端部が受圧室側開口部３６を通じて受圧室３０に開口していると共に、他方の端部が平衡室側開口部３８を通じて平衡室３２に開口している。これにより、受圧室３０と平衡室３２がオリフィス通路３４を通じて相互に連通されて、両室３０，３２間でオリフィス通路３４を通じての流体流動が許容されている。また、オリフィス通路３４を通じて流動する流体の共振周波数が、例えばオリフィス通路３４の通路長さと通路断面積の設計に基づいて問題となる防振すべき振動（例えば、エンジンシェイク等に相当する１０Ｈｚ前後の低周波振動）の周波数にチューニングされている。
【００２９】
特に本実施形態では、オリフィス通路３４が、自動車用エンジンマウント１０の中心軸に対して直交する一軸直角方向（図１，２中、左右）に延びており、受圧室側開口部３６と平衡室側開口部３８が、該一軸直角方向で離隔されて仕切部材２８の上端面と下端面に、それぞれ開口形成されている。また、オリフィス通路３４の周壁面において、少なくともマウント１０の中心軸と平行な通路断面一方向（図１中、上下）で対向配置された上壁面４０と下壁面４２が、軸直角方向に略平坦に広がる形状を有している。
【００３０】
ここで、仕切部材２８におけるオリフィス通路３４の下壁面４２と平衡室３２に面する端部間において、平衡室側開口部３８よりも受圧室側開口部３６の側に偏倚して、装着孔４４が貫通形成されており、下壁面４２と該平衡室３２に面する端面に開口している。本実施形態の装着孔４４は、オリフィス通路３４の下壁面４２に対して直交する方向であるマウント１０の中心軸方向に略一定の内径寸法で延びる円形状の孔とされていると共に、仕切部材２８において受圧室側開口部３６よりも僅かに径方向内方に位置して、受圧室側開口部３６と軸方向で対向しない位置に形成されている。
【００３１】
また、装着孔４４には、略円筒形状の通路形成部材４６が圧入固定されている。通路形成部材４６は、例えばフェライトやアルニコ等の金属材からなる硬質の磁石（永久磁石）を用いて形成されても良いが、好ましくは、磁石の性質を備え且つ弾性的な緩衝性能を備えた磁石としての緩衝磁石が採用され得る。かかる緩衝磁石は、ゴム材料と永久磁石材料を混合したゴムマグネットや、合成樹脂材料と永久磁石材料を混合したプラスチックマグネットの他、硬質の永久磁石の表面の必要な箇所に弾性材料からなる緩衝材を固着した部材等により構成される。永久磁石材料としては、アルニコや炭素鋼、フェライト、ネオジウム、サマリウム等の各種が採用され得る。
【００３２】
本実施形態の通路形成部材４６には、熱可塑性エラストマ材料に永久磁石材料の粉末状体を分散混合して成形したプラスチックマグネットが用いられている。また、通路形成部材４６は、径方向に着磁されており、内周面側がＮ極及びＳ極の一方の磁極を構成していると共に、外周面側が他方の磁極を構成している。
【００３３】
また、通路形成部材４６の上端部の外周縁部分と、オリフィス通路３４の下壁面４２に開口する装着孔４４の開口縁部が、全周に亘って互いに密着されていると共に、軸方向位置が互いに同じとされていることによって、オリフィス通路３４の下壁面４２が通路形成部材４６の上端面で面一に構成されている。更に、本実施形態では、通路形成部材４６の下端面と装着孔４４の平衡室３２の開口部周りにおける仕切部材２８の下端面においても面一とされている。
【００３４】
これら仕切部材２８と通路形成部材４６の組み付け構造によって、仕切部材２８の平衡室側開口部３８とは別にオリフィス通路３４を平衡室３２に短絡させる短絡通路４８が、通路形成部材４６の内孔により構成されている。即ち、本実施形態の短絡通路４８が、オリフィス通路３４の下壁面４２に対して直交する方向であるマウント軸方向に向かって直線的に形成されている。また、オリフィス通路３４における短絡通路４８の開口部とマウント軸方向で対向する対向内面が、オリフィス通路３４の上壁面４０において受圧室側開口部３６よりも径方向内方に位置する部分により構成されて、その結果、短絡通路４８が仕切部材２８の受圧室側開口部３６に対して平衡室側開口部３８よりも十分に近い位置に設けられている。
【００３５】
さらに、図３，４にも示されているように、短絡通路４８のオリフィス通路３４への開口部分には、弁体収容部５０が形成されている。弁体収容部５０の周壁面（内周面）５２は、オリフィス通路３４に向かって次第に大径化するテーパ状の座面５２とされている。この座面５２の開口部の最大外径は、通路形成部材４６の外径より小さくされている。
【００３６】
また、通路形成部材４６の弁体収容部５０には、可動弁体としての弁体５４が配設されている。弁体５４は、鉄やニッケル、コバルト等の鉄系金属からなる強磁性材を用いて形成されていると共に、全体として略逆向きの裁頭円錐台形状を有しており、大径側端面である上端面５６と小径側端面である下端面５８が、軸直角方向に略平坦に広がる円形状とされている。また、弁体５４の外周面６０が、弁体収容部５０の座面５２よりも僅かに小さくされていると共に、座面５２のテーパ角度と略同じテーパ角度を有していることによって、座面５２に対応したテーパ形状とされている。
【００３７】
弁体５４の外周面６０が、弁体収容部５０における弁体５４の着座部分としての座面５２に重ね合わされることにより、弁体５４が弁体収容部５０に収容されて着座される。かかる着座状態では、弁体５４の外周面６０と座面５２が磁界の作用により磁力吸着されて、短絡通路４８におけるオリフィス通路３４への開口部が閉鎖されている。また、受圧室３０の圧力がオリフィス通路３４を介して弁体５４の上端面５６に及ぼされていると共に、平衡室３２の圧力が短絡通路４８を介して弁体５４の下端面５８に及ぼされている。
【００３８】
特に、弁体５４の外周面６０と座面５２のテーパ形状によるセンタリング作用によって、弁体５４が通路形成部材４６と略同心状に配置されている。また、弁体５４の大径側端部の外周縁部分と弁体収容部５０のオリフィス通路３４に開口する大径側開口縁部が、全周に亘って互いに密着されていると共に、軸方向位置が互いに同じとされている。これにより、通路形成部材４６の上端面が弁体５４の上端面で面一に構成されて、ひいてはオリフィス通路３４の下壁面４２が、通路形成部材４６の上端面および弁体５４の上端面５６で面一に構成されており、弁体５４がオリフィス通路３４内に突出しない状態とされている。
【００３９】
また、本実施形態では、弁体５４の下端面５８の軸直角方向中央に中央突部６２が突設されている。中央突部６２は、弁体５４と一体形成されて、短絡通路４８の内径よりも小さな外径で軸方向に延びる円柱形状とされており、短絡通路４８に隙間をもって入り込まされている。また、中央突部６２は、図１に示される如き弁体５４の弁体収容部５０への着座状態に加え、図３，４に示される如き弁体５４の上端面５６がオリフィス通路３４の上壁面４０に当接するような弁体５４の弁体収容部５０からの突出状態でも、中央突部６２の少なくとも一部が短絡通路４８内に配置される程度の軸方向長さを備えている。ここで、弁体５４の着座状態や突出状態を含む全体の軸方向変位に際して、中央突部６２を備えた弁体５４には、径方向に着磁された筒状の通路形成部材４６からなる磁石と該磁石の中心孔（短絡通路４８）に内挿される弁体５４及び中央突部６２からなる強磁性部材との磁界の作用に基づいて、通路形成部材４６の短絡通路４８に対するセンタリング作用が機能している。
【００４０】
上述の如き構造とされた自動車用エンジンマウント１０においては、自動車が凹凸の少ない平坦な路面を走行したりエンジンをかけた状態で停車したり等して、第一の取付金具１２と第二の取付金具１４の間に通常の大きさの振動荷重が入力された場合に、弁体５４の外周面６０と座面５２の吸着状態が維持されて、短絡通路４８が遮断されるようになっている。即ち、弁体収容部５０の座面５２と吸着状態にある弁体５４の外周面６０を受圧室３０と平衡室３２の圧力差に基づき座面５２から離隔させて、弁体５４をオリフィス通路３４内に突出配置させるように軸方向変位させる受圧室３０の負圧力が、弁体５４と通路形成部材４６の磁気相互間で弁体５４の外周面６０を弁体収容部５０の座面５２に吸着させる磁力に比して、小さくされている。
【００４１】
そこにおいて、短絡通路４８の遮断状態下、オリフィス通路３４の周壁面の一部である下壁面４２が弁体５４の上端面５６で面一に構成されており、かかる面一の状態が、弁体５４の外周面６０と弁体収容部５０の座面５２の磁力による吸着作用や、それら外周面６０と座面５２が互いに対応したテーパ形状とされて重ね合わされることによる弁体５４の通路形成部材４６に対するセンタリング作用や、中央突部６２を備えた強磁性材からなる弁体５４と磁石からなる筒状の通路形成部材４６との磁界の作用によるセンタリング作用等に基づいて、保持されている。その結果、オリフィス通路３４の断面形状が安定して確保されて、目的とするオリフィス通路３４を通じて流動される流体の共振作用等の流動作用に基づく防振効果（例えば高減衰効果）が安定して得られる。
【００４２】
一方、自動車が段差乗り越えをしたり凹凸の大きな路面等を走行して、第一の取付金具１２と第二の取付金具１４の間に衝撃的な荷重が入力されると、本体ゴム弾性体１６が急激に乃至は過大に弾性変形することに伴い、受圧室３０と平衡室３２の圧力差が大きくなって、受圧室３０に大きな負圧が発生する。ここで、一般に流体の流動作用に基づく高減衰効果等を有効に得るために、通路全長が長くされたオリフィス通路３４による流体流動作用では、受圧室３０と平衡室３２の大きな圧力変化に追従しきれず、受圧室３０の大きな負圧を解消し得ない。
【００４３】
そこにおいて、前述の受圧室３０の負圧力が、弁体５４の外周面６０を弁体収容部５０に吸着させる磁力を上回ると、弁体５４が当該磁力に抗して弁体収容部５０からオリフィス通路３４内に突出して、短絡通路４８のオリフィス通路３４への開口部が開口し、オリフィス通路３４と平衡室３２が短絡通路４８を通じて短絡するようになっている。この短絡通路４８は、オリフィス通路３４の全長に比して十分に短くされていると共に、オリフィス通路３４の受圧室側開口部３６付近において、オリフィス通路３４の下壁面４２に直交するマウント軸方向に延びていることから、受圧室３０と平衡室３２が、オリフィス通路３４の受圧室側開口部３６から短絡通路４８に至る部分と短絡通路４８を通じて短絡する。その結果、受圧室３０の過負圧状態に起因するキャビテーション気泡の発生が回避されて、問題となる異音や振動が防止され得る。
【００４４】
特に、弁体５４のオリフィス通路３４への突出状態下、互いに平坦形状とされた弁体５４の上端面５６とオリフィス通路３４における受圧室側開口部３６付近の上壁面４０が当接することによって、弁体５４における弁体収容部５０からオリフィス通路３４への軸方向変位が安定して制限される。更に、このように弁体５４の上端面５６がオリフィス通路３４の上壁面４０に当接した状態でも、弁体５４に突設された中央突部６２が未だ短絡通路４８に内挿配置されていることと、強磁性材からなる中央突部６２及び弁体５４と磁石からなる筒状の通路形成部材４６との磁界の作用によるセンタリング作用が働いていることに基づいて、弁体５４の軸直角方向変位が確実に制限され得る。
【００４５】
これにより、短絡通路４８の開口状態が安定して実現されて、目的とする受圧室３０の過負圧状態が効果的に解消されることに加え、受圧室３０の過負圧状態が解消された後には、弁体５４の弁体収容部５０への着座が確実となり、オリフィス通路３４の形状安定性が有利に確保され得る。
【００４６】
また、本実施形態では、硬質の強磁性部材からなる弁体５４の変位に際して、弁体５４が打ち当たる仕切部材２８や通路形成部材４６が、弾性乃至は塑性等の緩衝性能を備えた合成樹脂材や緩衝磁石を用いて形成されていることから、打ち当たりに基づく衝撃がやわらいで、大きな打音防止や耐久性能の確保が有利に図られ得る。
【００４７】
さらに、本実施形態では、弁体５４と弁体収容部５０の間の磁場の大きさが、筒状の磁石からなる通路形成部材４６によって効果的に強くされ得ることから、弁体５４に対して、磁場の大きさを強くする構造や大きさの磁石や強磁性材を特別に採用する必要がなくなり、それによって、弁体５４の低コスト化や小型化が図られ得る。
【００４８】
しかも、通路形成部材４６が仕切部材２８と別体構造とされていることで、短絡通路４８ひいては弁体収容部５０とそれに収容される弁体５４が、仕切部材２８の材料や形状、大きさ等の設計による制限を受けることなく設計変更され得、目的とする弁体５４の作動安定性と低コスト化が両立される。
【００４９】
もっとも、本発明の流体封入式防振装置は、かかる第一の実施形態に記載の自動車用エンジンマウント１０に限定されるものでなく、各種の形態が採用される。以下に第一の実施形態と異なる形態の本発明に係る自動車用エンジンマウントについて説明するが、第一の実施形態と実質的に同一の構造とされた部材及び部位については、第一の実施形態と同一の符号を付することにより、それらの詳細な説明を省略する。
【００５０】
すなわち、第一の実施形態では、弁体５４と中央突部６２が強磁性材からなる一体構造とされていたが、例えば、互いに別体形成されても良く、また中央突部６２は必須の構成要件でない。特に、中央突部６２を設けない場合には、短絡通路４８の周壁面の全体を、オリフィス通路３４に向かって拡径するテーパ形状として、短絡通路４８のオリフィス通路３４への開口部を含む全体が弁体収容部５０として機能するようにし、弁体５４の外周面６０が短絡通路４８の周壁面の全体に吸着されるようにしても良い。
【００５１】
また、弁体５４の少なくとも外周面６０に対して、弁体収容部５０の座面５２の磁極と異なる磁極を着磁させることにより、弁体５４を磁石として構成しても良く、また、弁体５４には、通路形成部材４６と同様に、プラスチックマグネット等の緩衝磁石を用いても良い。また、弁体５４を磁石で構成し、通路形成部材４６を強磁性材で構成することも可能である。
【００５２】
さらに、本発明の第二の実施形態としての自動車用エンジンマウントの要部が図５にも示されているように、筒状の磁石部材６４を中央突部６２に嵌着固定して、短絡通路４８に隙間をもって内挿配置すると共に、磁石部材６４の外周面に対して、通路形成部材４６の内周面（短絡通路４８の周壁面）の磁極と同種の磁極を着磁させることにより、磁石部材６４と通路形成部材４６の磁気相互間の斥力を利用して、弁体５４の短絡通路４８に対するセンタリング作用が発揮されるようにしても良い。或いは磁石部材６４を用いずに、中央突部６２の外周面に通路形成部材４６の内周面の磁極と同種の磁極を直接に着磁させることも可能である。
【００５３】
また、前記実施形態では、短絡通路４８が、仕切部材２８に装着された筒状の通路形成部材４６の内孔により構成されていたが、かかる通路形成部材４６を設けずに、短絡通路４８を仕切部材２８に直接に形成することも可能である。その際に、仕切部材２８において少なくとも弁体５４の座面５２を構成する着座部分が強磁性材又は磁石で構成され得る。
【００５４】
さらに、前記実施形態の短絡通路４８が、オリフィス通路３４の下壁面４２に対して直交する方向に向かって、略一定の通路断面で直線的に延びていたが、短絡通路４８をオリフィス通路３４の下壁面４２に直交する方向に対して傾斜する方向に延ばしたり、通路断面を変化させることも可能である。
【００５５】
また、前記実施形態において、弁体収容部５０の座面５２がオリフィス通路３４に向かって拡径するテーパ形状とされていると共に、弁体５４の外周面６０が座面５２に対応したテーパ形状とされて座面５２に吸着されていたが、例えば、弁体収容部５０の座面５２を軸直角方向に略平坦に広がる円環形状とすると共に、弁体５４の外周面６０を軸方向に直線的に延びる円筒形状として、弁体５４の弁体収容部５０への着座状態下、弁体５４の下端面５８の外周部分をかかる平坦な座面５２に吸着させても良い。
【００５６】
また、オリフィス通路３４の通路長さや通路断面も前記実施形態に限定されるものでなく、例えば、短絡通路４８が開口するオリフィス通路３４の下壁面４２を湾曲形状とし、更に通路形成部材４６の上端面や弁体５４の上端面５６を当該下壁面４２の曲率に対応した湾曲形状として、下壁面４２を弁体５４で面一に構成しても良い。
【００５７】
また、前記実施形態の自動車用エンジンマウント１０では、単一のオリフィス通路３４を設けた構造が採用されていたが、例えばオリフィス通路として、第一のオリフィス通路と、第一のオリフィス通路よりも高周波数域にチューニングされて、第一のオリフィス通路との切換え手段を備えた第二のオリフィス通路が設けられている構造が、採用されても良い。これにより、例えば、問題となり易い振動が低周波数域と中乃至は高周波数域に存在する場合に、第一のオリフィス通路や第二のオリフィス通路を通じて流動せしめられる各流体の共振周波数を、それぞれ低周波周域と高周波数域にチューニングすることによって、複数の振動に対する防振効果が得られる。
【００５８】
加えて、前記実施形態では、本発明を自動車用エンジンマウントに適用したものの具体例について説明したが、本発明は、自動車用ボデーマウントやデフマウント、サスペンションメンバマウント等の他、自動車以外の各種振動体の防振装置に対して、何れも、適用可能である。
【図面の簡単な説明】
【００５９】
【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の縦断面図であって図２のＩ−Ｉ断面に相当する図。
【図２】図１の自動車用エンジンマウントの一構成部材である仕切部材の平面図。
【図３】図１の自動車用エンジンマウントの要部の一作動形態を拡大して示す縦断面図。
【図４】図３のＩＶ−ＩＶ断面図。
【図５】本発明の第二の実施形態としての自動車用エンジンマウントの要部を拡大して示す縦断面図。
【符号の説明】
【００６０】
１０：自動車用エンジンマウント、１２：第一の取付金具、１４：第二の取付金具、１６：本体ゴム弾性体、３０：受圧室、３２：平衡室、３４：オリフィス通路、４０：上壁面、４２：下壁面、４６：通路形成部材、４８：短絡通路、５０：弁体収容部、５４：弁体
【図１】
2009287740.tif 000003
【図２】
2009287740.tif 000004
【図３】
2009287740.tif 000005
【図４】
2009287740.tif 000006
【図５】
2009287740.tif 000007