JP5668231B2 - 液封入式防振装置 - Google Patents

Description

本発明は、液封入式防振装置に関するものである。

自動車エンジン等の振動源の振動を車体側に伝達しないように支承するエンジンマウント等の防振装置として、振動源側に取り付けられる第１取付具と、支持側に取り付けられる第２取付具と、これら取付具の間に介設されたゴム状弾性体からなる防振基体と、防振基体が室壁の一部をなす主液室と、ダイヤフラムが室壁の一部をなす副液室と、これら液室間を連通させるオリフィス流路とを備えてなり、前記オリフィス流路による液流動効果や防振基体の制振効果により、振動減衰機能と振動絶縁機能を果たすように構成された液封入式防振装置が知られている。

この種の液封入式防振装置においては、過大な振動が入力したときに、防振装置自体が異音発生源となってこれが車室内に伝達されてしまうことがある。このような異音や振動は、液室内でのキャビテーションにより発生するものである。キャビテーションは、防振装置に大きな振動が入力したときに、主液室内が過度な負圧状態（即ち、主液室の液圧が所定値よりも低下した状態）となって、封入された液体の飽和蒸気圧を下回ることで、多数の気泡が発生することにより生じる現象である。そして、このようにして発生した気泡が消滅するときの衝撃が異音や振動となって外部に伝達されるのである。

従来、キャビテーションによる異音や振動の発生を防止するために、例えば、下記特許文献１，２には、オリフィス流路の液流動を制限するための弁部材として板バネを設け、主液室の液圧が上昇する方向の荷重が入力された場合に、板バネを主液室の半径方向に移動させて主液室側開口を閉塞もしくは狭窄するようにした構成が開示されている。また、下記特許文献３の図５，６に示す第２の実施形態には、弁部材として主液室側開口を覆うように庇状の弁体を設けるとともに、該弁体と仕切り体との間に液体が流動する隙間を形成するための柱状の支持部を設け、主液室の液圧が上昇することで支持部が潰れて弁体が主液室側開口を塞ぐようにした構成が開示されている。これらの従来技術では、主液室と副液室との圧力差により弁部材が移動し、オリフィス流路での液流動を制限する。すなわち、これらの従来技術において、主液室側開口付近の液体の流れは弁部材を回避した流れであるため、弁部材の作動力は主液室と副液室の圧力差のみとなる。そのため、弁部材をより低振幅側から作動させる場合、弁部材の剛性を下げる必要があり、弁部材の信頼性を低下させるおそれがある。

一方、特許文献３の図３，４に示す第１の実施形態には、オリフィス流路の流れ方向と直交する弁体と、該弁体に対向する当接部を設けることにより、大振幅振動時にオリフィス流路を閉塞するようにした構成が開示されている。しかしながら、この従来技術では、オリフィス流路内に弁部材による縮流部を持つため、圧力損失の増大によりオリフィス流路本来の減衰性能の低下を招くおそれがある。

特開２００９−１９２０００号公報 特開２００９−１９２００１号公報 特開２００８−２４８９６７号公報

本発明は、上記の点に鑑み、キャビテーションの発生を抑制することができる液封入式防振装置を提供することを目的とする。

本発明の請求項１に係る液封入式防振装置は、振動源側と支持側の一方に取り付けられる第１取付具と、振動源側と支持側の他方に取り付けられる第２取付具と、前記第１取付具と第２取付具との間に介設されたゴム状弾性体からなる防振基体と、前記防振基体が室壁の一部をなす液体が封入された主液室と、ゴム状弾性膜からなるダイヤフラムが室壁の一部をなす液体が封入された副液室と、前記主液室と副液室とを連結するオリフィス流路と、前記主液室と副液室とを仕切るとともに前記オリフィス流路が形成された仕切り体と、前記オリフィス流路の主液室側開口の開口方向に対して直交するように当該主液室側開口の主液室側に対向して前記仕切り体に設けられたゴム状弾性体からなる弁部材と、を備えたものである。前記弁部材は、外周部が前記仕切り体に液密に保持されるとともに、前記外周部よりも内側の可撓性膜部において、前記主液室側開口に対して主液室側に対向配置されて前記可撓性膜部の撓み変形により前記オリフィス流路での液体の流れを制限する弁部と、前記主液室側開口に対して重ならない位置に設けられて前記オリフィス流路を前記主液室側に連通させる連通穴とを備える。そして、前記弁部は、前記可撓性膜部の主液室側への撓み変形時には前記オリフィス流路を制限せず、前記可撓性膜部の副液室側への撓み変形時に前記主液室側開口の周りに押し付けられて前記オリフィス流路での液体の流れを制限するとともに、当該押し付けられた状態でも前記仕切り体との間で液体の流れが確保されるよう形成されている。

本発明の好ましい態様において、前記弁部は、前記可撓性膜部の膜面から突出して前記主液室側開口を取り囲む筒状をなす筒状緩衝部を備え、前記筒状緩衝部は、前記可撓性膜部の撓み変形時に前記主液室側開口の周りに押し付けられて前記オリフィス流路での液体の流れを制限するとともに、当該押し付けられた状態でも前記仕切り体との間で液体の流れが確保されるように１又は複数の切欠部が設けられてもよい。この場合、 前記筒状緩衝部は、肉厚よりも突出高さが大きい筒状をなすことが好ましい。また、前記筒状緩衝部は、前記可撓性膜部からの突出高さが当該筒状緩衝部の外側における前記可撓性膜部の肉厚よりも大きく設定されてもよい。また、前記可撓性膜部には、前記筒状緩衝部の外側に当該筒状緩衝部よりも突出高さが高い突起が複数設けられてもよい。また、前記筒状緩衝部の内側の膜部分にリブが設けられてもよい。

他の好ましい態様において、前記オリフィス流路が前記仕切り体の厚み方向に延びる流路部分を備え、該流路部分の一端が前記主液室に開口して前記主液室側開口となっていてもよい。また、他の好ましい態様において、前記弁部材の主液室側に前記可撓性膜部の主液室側への撓み変形を規制する規制部材が設けられ、前記規制部材は、前記弁部に対向する位置に貫通穴が設けられるともに、該貫通穴の周りに複数の連通穴が設けられており、前記弁部材には、前記規制部材の前記貫通穴に対して重ならない位置における主液室側の膜面に、前記可撓性膜部の主液室側への撓み変形時に前記規制部材に押し付けられる緩衝突起が設けられてもよい。また、この場合、前記緩衝突起が、前記弁部の主液室側の膜面から突出して前記規制部材の前記貫通穴を取り囲む筒状をなしてもよい。なお、以上の好ましい各態様は適宜に組み合わせることができる。

本発明に係る液封入式防振装置であると、所定振幅未満の振動入力に対しては、可撓性膜部の撓み変形が小さく、弁部材によってオリフィス流路の流れが制限されないので、オリフィス流路内での液流動による本来の減衰性能を発揮することができる。その際、弁部材はオリフィス流路内に設けられるものではないので、圧力損失の増大を抑えることができ、減衰性能の低下を回避することができる。

一方、所定振幅以上の大振幅振動入力に対し、液体が主液室側から副液室側に流れる際には、オリフィス流路での液流動によって、可撓性膜部が撓み変形して、弁部が主液室側開口に押し付けられることにより流路が制限（即ち、狭窄）される。これにより、主液室内の正圧が大きくなる。その後、副液室側から主液室側に液体が流れる際には、可撓性膜部が主液室側に撓み変形しても流路は制限されず、オリフィス流路は開放状態に保持される。そのため、オリフィス流路を通って副液室側から主液室側への液体の供給が可能である。このように大振幅振動入力時にオリフィス流路の流れを制限することにより主液室内の正圧を高めることができるので、続けて主液室の液圧が下降する方向の荷重が入力されたときに主液室内の過度な負圧状態を抑制して、キャビテーションの発生を抑えることができる。また、その際、上記構成の弁部材であると、液室間の圧力差のみならず、オリフィス流路での液流動により弁部材を撓み変形させることができるので、圧力差のみで弁部材を作動させる場合に比べて、信頼性を損なうことなく、より低振幅側から作動させることができる。

一実施形態に係る液封入式防振装置の縦断面図である。 同実施形態の仕切り体の縦断面図である。 同仕切り体の要部拡大断面図である。 同実施形態の弁部材の斜視図である。 （ａ）は同弁部材の平面図、（ｂ）は側面図、（ｃ）は底面図である。 （ａ）は図５のＡ−Ａ線断面図であり、（ｂ）はＢ−Ｂ線断面図である。 同弁部材の要部拡大断面図である。 （ａ）は同実施形態の規制部材の平面図であり、（ｂ）はＣ−Ｃ線断面図である。 主液室の圧縮方向での入力時における仕切り体の要部拡大断面図である。 主液室の引張方向での入力時における仕切り体の要部拡大断面図である。

以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。

図１に示された本実施形態に係る液封入式防振装置１０は、自動車のエンジンを支承するエンジンマウントであり、振動源であるエンジン側に取り付けられる上側の第１取付具１２と、支持側の車体に取り付けられる筒状をなす下側の第２取付具１４と、これら両取付具１２，１４の間に介設されて両者を連結するゴム弾性体からなる防振基体１６とを備えてなる。なお、図１は無負荷状態を示している。

第１取付具１２は、第２取付具１４の軸芯部上方に配されたボス金具であり、径方向外方に向けてフランジ状に突出するストッパ部１８が形成されている。また、上端部にはボルト穴２０が設けられ、不図示のボルトを介してエンジン側に取り付けられるよう構成されている。

第２取付具１４は、防振基体１６が加硫成形される円筒状の筒状金具２２とカップ状の底金具２４とからなり、底金具２４の底面に下向きの取付ボルト２６が突設され、このボルト２６を介して車体側に取り付けられるように構成されている。筒状金具２２は、その下端部が底金具２４の上端開口部に対し、かしめ部２８によりかしめ固定されている。符号３０は、筒状金具２２の上端部にかしめ固定されたストッパ金具であり、第１取付具１２のストッパ部１８との間でストッパ作用を発揮する。また、符号３２は、ストッパ金具３０の上面を覆うストッパゴムである。

防振基体１６は略傘状に形成され、その上端部が第１取付具１２に、下端部が筒状金具２２の上端開口部にそれぞれ加硫接着されている。この防振基体１６の下端部に、筒状金具２２の内周面を覆うゴム膜状のシール壁部３４が連なっている。

第２取付具１４には、防振基体１６の下面に対して軸方向Ｘに対向配置されて当該下面との間に液体封入室３６を形成する可撓性ゴム膜からなるダイヤフラム３８が取り付けられ、液体封入室３６に水やエチレングリコール、シリコーンオイル等の液体が封入されている。ダイヤフラム３８は、外周部に環状の補強金具３９を備え、該補強金具３９を介して上記かしめ部２８に固定されている。

上記液体封入室３６は、仕切り体４０により、防振基体１６が室壁の一部をなす上側（即ち、防振基体側）の主液室４２と、ダイヤフラム３８が室壁の一部をなす下側（即ち、ダイヤフラム側）の副液室４４とに仕切られている。

仕切り体４０は、平面視円形状をなして筒状金具２２の内側にシール壁部３４を介して嵌着された金属や樹脂等の剛性材料からなる仕切り体本体４６と、該仕切り体本体４６の下面側に当接配置された仕切り受板４８とで構成されている。仕切り受板４８は、略中央部に円形の開口部を持つ円板状の金具であり、該仕切り受板４８を、ダイヤフラム３８の補強金具３９とともに、上記かしめ部２８で固定することにより、仕切り体本体４６は、シール壁部３４に設けられた段部３４Ａと仕切り受板４８との間で軸方向Ｘに挟まれた状態に保持されている。

主液室４２と副液室４４は、仕切り体４０に設けられた絞り流路であるオリフィス流路５０を介して互いに連通されている。オリフィス流路５０は、この例では車両走行時のシェイク振動を減衰するために、シェイク振動に対応した低周波数域（例えば、５〜１５Ｈｚ程度）にチューニングされた低周波域オリフィスである。すなわち、オリフィス流路５０を通じて流動する液体の共振作用に基づく減衰効果がシェイク振動の入力時に有効に発揮されるように、流路の断面積及び長さを調整することによってチューニングされている。

オリフィス流路５０は、仕切り体４０の外周部に設けられた主たる流路部分である第１流路部分５２と、仕切り体４０の内周側でその厚み方向（第２取付具１４の軸方向Ｘと同じ。）に延びる第２流路部分５４と、第１流路部分５２と第２流路部分５４を連結する第３流路部分５６とで構成されている。

第１流路部分５２は、仕切り体本体４６の外周部に設けられた外向きに開かれた第１オリフィス形成溝５８と、上記シール壁部３４との間で、周方向に延びて形成されている。第１流路部分５２は、その周方向の一端に副液室４４に対して開口する副液室側開口（不図示）を備え、これがオリフィス流路５０の副液室側開口となっている。

第２流路部分５４は、仕切り体本体４６を軸方向Ｘに貫通する断面円形の孔により形成されており、その一端（即ち、主液室４２側に位置する上端）が主液室４２に対して開口しており、該開口がオリフィス流路５０の主液室側開口５０Ａとなっている。

第３流路部分５６は、第１流路部分５２の周方向の他端と第２流路部分５４の他端（即ち、下端）とを繋ぐ流路部分であり、軸方向Ｘに直交する方向に延びている。第３流路部分５６は、仕切り体本体４６の下面（副液室側の面）に凹設された溝と、当該下面を覆う仕切り受板４８との間に形成されている。

以上より、オリフィス流路５０は、第２流路部分５４の上端の主液室側開口５０Ａで主液室４２に対して開口し、第２流路部分５４から第３流路部分５６を介して第１流路部分５２に接続され、第１流路部分５２の一端の副液室側開口で副液室４４に対して開口することにより、主液室４２と副液室４４との間を連通している。

図１，２に示すように、防振装置１０は、オリフィス流路５０での液体の流れを制限し得るゴム弾性体からなる膜状（隔壁状）の弁部材６０を備える。弁部材６０は、仕切り体４０の主液室４２側において、オリフィス流路５０の主液室側開口５０Ａを開閉するものであり、該主液室側開口５０Ａの開口方向（即ち、この部分でのオリフィス流路５０の流れ方向である軸方向Ｘ）に対して直交するように、当該開口５０Ａの主液室４２側に対向して設けられている。

弁部材６０を収容するため、図３に示すように、仕切り体４０の主液室４２側には弁収容凹部６２が設けられている。弁収容凹部６２は、主液室４２側に開かれた平面視円形の凹部であり、仕切り体本体４６の上面に段付き凹状に形成されている。この弁収容凹部６２の底面の中央部に、オリフィス流路５０の上記主液室側開口５０Ａが設けられている。また、弁収容凹部６２の開口側には、金属や樹脂等の剛性材料からなる円板状の規制部材６４が内嵌固定されており、これにより弁部材６０が仕切り体４２に保持されている。

詳細には、弁部材６０は、円板状（円形膜状）をなし、その外周部６０Ａが弁収容凹部６２の外周部と規制部材６４の外周部との間で軸方向Ｘに液密（即ち、液体がリークしないよう）に挟持された状態にて、仕切り体４０に保持されている。図４に示すように、弁部材６０は、外周部６０Ａが全周にわたって厚肉状をなすとともに、該厚肉の外周部６０Ａの内側に薄肉膜状をなす可撓性膜部６０Ｂを備える。可撓性膜部６０Ｂは、厚肉の外周部６０Ａの厚み方向（軸方向Ｘ）の中間位置において、その内周面間を塞ぐように形成されている。

可撓性膜部６０Ｂは、主液室４２と副液室４４との間の液圧差及びそれに基づくオリフィス流路５０内の液流動によって、図３に示す中立位置から軸方向Ｘに撓み変形（弾性変形）するように構成されている。可撓性膜部６０Ｂの中央部には、主液室側開口５０Ａに対して主液室４２側に対向配置されて、上記可撓性膜部６０Ｂの撓み変形によりオリフィス流路５０での液体の流れを制限する弁部６６が設けられている。弁部６６は、可撓性膜部６０Ｂの下方、即ち副液室４４側への撓み変形時に、主液室側開口５０Ａの周りに押し付けられて当該開口５０Ａを塞ぐことによりオリフィス流路５０での液体の流れを制限するとともに、当該押し付けられた状態でも仕切り体４０（詳細には、前記開口５０Ａの周りの仕切り体部分）との間で液体の流れが確保されるように形成されている。従って、弁部６６は、可撓性膜部６０Ｂの下方への撓み変形時にオリフィス流路５０の主液室側開口５０Ａを狭窄するように形成されている。

可撓性膜部６０Ｂには、また、上記開口５０Ａに対して重ならない位置、即ち軸方向Ｘからみてラップしない位置に、オリフィス流路５０を主液室４２側に連通させる連通穴６８が設けられている。連通穴６８は、図５に示すように、弁部６６を取り囲む円周上の複数箇所に並設されており、この例では、等間隔にて４個の連通穴６８が設けられている。連通穴６８は、弁部６６が上記開口５０Ａから離間して開放した状態（図３参照）で、該連通穴６８を通ってオリフィス流路５０内に液体が流動し、これによりオリフィス流路５０を開放させるよう構成されている。連通穴６８の開口面積は、連通穴６８において絞り効果が発揮されないように、その総面積が、オリフィス流路５０の断面積、即ち上記開口５０Ａの面積よりも大きく設定されている。

図３〜５に示すように、弁部６６は、可撓性膜部６０Ｂの膜面（詳細には下面、即ち副液室４４側の膜面）から突出した筒状緩衝部７０を備えてなる。筒状緩衝部７０は、可撓性膜部６０Ｂの下方への撓み変形時に主液室側開口５０Ａの周りに当接して当該開口５０Ａを取り囲む円筒状のゴム部分であり、当該撓み変形時に主液室側開口５０Ａの周りに押し付けられてオリフィス流路５０での液体の流れを制限する。なお、弁部材６０の中立位置では、筒状緩衝部７０と仕切り体４０との間に設けられた隙間を介して、主液室４２とオリフィス流路５０とが連通されており、この隙間での流路面積は、圧力損失がないように、オリフィス流路５０の断面積、即ち上記開口５０Ａの面積よりも大きく設定されている。

筒状緩衝部７０は、仕切り体４０への当接による衝撃を和らげるとともに、当接後にも弁部６６の変形を許容して仕切り体４０への伝達エネルギーを緩和させるように構成されている。すなわち、筒状緩衝部７０は、その肉厚Ｐよりも突出高さ（可撓性膜部６０Ｂからの突出高さ）Ｑが大きく（Ｐ＜Ｑ）なるように薄肉かつ高く設定されており（図７参照）、これにより、図９に示すオリフィス流路５０の狭窄後にも、軸方向Ｘにおいて弁部６６（即ち、筒状緩衝部７０）が容易に変形できるよう構成されている。より好ましくは、筒状緩衝部７０の突出高さＱはその外側における可撓性膜部６０Ｂの肉厚Ｒよりも大きく設定され（Ｑ＞Ｒ）、また、筒状緩衝部７０の肉厚Ｐは突出高さＱに対してＰ＜０．５Ｑを満足するように設定されている。一例として、本実施形態ではＲ＝１（例えば１ｍｍ）として、Ｑ＝２．５、Ｐ＝０．６に設定されている。

図４，５に示すように、筒状緩衝部７０には、仕切り体４０との当接後にも仕切り体４０との間で流路確保可能にするための切欠部として、スリット７２が設けられている。スリット７２は、筒状緩衝部７０の高さ方向（軸方向Ｘと同じ）に延びる細い切込み（隙間）であり、筒状緩衝部７０の周方向における複数箇所（この例では３箇所）に設けられている。特に限定するものではないが、スリット７２の幅Ｓは、筒状緩衝部７０の肉厚Ｐと同等に設定することが好ましく、また、スリット７２の深さＴ（軸方向Ｘにおける寸法）は、筒状緩衝部７０の突出高さＱと同等、即ち筒状緩衝部７４の高さ方向の全体にわたって延びるように形成することが好ましい（図６（ｂ）参照）。

図４〜６に示すように、可撓性膜部６０Ｂには、筒状緩衝部７０の外側に筒状緩衝部７０よりも突出高さの高い円柱状の突起７４が複数設けられている。突起７４は、上記開口５０Ａに対して重ならない位置の膜面に設けられており、図５（ａ）に示すように、筒状緩衝部７０を取り囲む円周上（この例では、上記連通穴６８と同じ円周上）において、連通穴６８の間に各２個ずつ設けられている。突起７４は、弁部材６０の中立位置において、その先端が仕切り体４０の壁面に当接しても当接しなくてもよい。

上記複数の突起７４は、この例では、突出高さが異なる３種類の突起からなる。詳細には、突出高さが最も高い４つの第１突起７４Ａと、突出高さが最も低い２つの第３突起７４Ｃと、これらの中間の突出高さを持つ２つの第２突起７４Ｂとからなる。

筒状緩衝部７０には、その先端に複数の補助突起７６が設けられている。補助突起７６は、微小な半球状の突起であり、筒状緩衝部７０の先端部において周方向に等間隔にて並設されている。図５（ｂ）に示すように、補助突起７６の高さは上記突起７４（特には最も低い第３突起７４Ｃ）よりも低く設定されている。

筒状緩衝部７０には、また、その内側の膜部分６０Ｃに筒状緩衝部７０を補強するための突条からなるリブ７８が設けられている。リブ７８は、弁部材６０の中心（弁部６６の中心と同じ）から複数本（この例では３本）が放射状に延びて筒状緩衝部７０の内周面に連結された形状をなし、図６に示すように中心から径方向外方に向かって漸次高くなるように上面が傾斜して形成されており、これにより筒状緩衝部７０の根元部を補強している。

図３に示すように、上記規制部材６４は、弁部材６０の主液室４２側において可撓性膜部６０Ｂに対向配置されて、当該可撓性膜部６０Ｂの上方（即ち、主液室４２側）への所定以上の撓み変形を規制する。図３，８に示されるように、規制部材６４には、中央部に平面視円形状の貫通穴８０が設けられるともに、該貫通穴８０の周りに複数の連通穴８２が設けられている。

中央の貫通穴８０は、主液室４２の液圧とオリフィス流路５０への液流れを弁部６６に作用させやすくするために、弁部６６に対向する位置に設けられている。貫通穴８０の開口面積は、貫通穴８０において絞り効果が発揮されないように、オリフィス流路５０の断面積、即ち上記開口５０Ａの面積よりも大きく設定されている。

規制部材６４の連通穴８２は、オリフィス流路５０を主液室４２側に連通させるための開口部であり、弁部材６０の連通穴６８が設けられた円周上と重なり合う同径の円周上において、周方向に等間隔にて複数個（この例では４個）が設けられている。連通穴８２は、図１０に示すように弁部材６０が主液室４２側に撓み変形して中央の貫通穴８０が塞がれた場合でも、連通穴８２において絞り効果が発揮されないように、その総面積がオリフィス流路５０の断面積、即ち上記開口５０Ａの面積よりも大きく設定されている。この例では、規制部材６４の連通穴８２は、弁部材６０の連通穴６８に対して、軸方向Ｘにおいて互いに重なり合う位置に設けられており、この部分での液体の流動抵抗ができるだけ小さくなるようにしている。

図３に示すように、弁部材６０には、規制部材６４の貫通穴８０に対して重ならない位置における主液室４２側の膜面に、可撓性膜部６０Ｂの主液室４２側への撓み変形時に規制部材６４に押し付けられる緩衝突起８４が設けられている。この例では、緩衝突起８４は、弁部６６の主液室４２側の膜面から突出して規制部材６４の貫通穴８０を取り囲む円筒状に形成されている。より詳細には、緩衝突起８４は、上記弁部６６の副液室４４側の膜面に設けられた筒状緩衝部７０と同一形状に形成されている。従って、緩衝突起８４には、筒状緩衝部７０と同様のスリット７２及び補助突起７６も設けられており、これらは下側の筒状緩衝部７０と上側の緩衝突起８４とで上下対称に形成されている。また、主液室４２側の膜面には、上記副液室４４側の膜面と同様に、突起７４（即ち、第１突起７４Ａ、第２突起７４Ｂ、第３突起７４Ｃ）が設けられるとともに、リブ７８も設けられている。突起７４は可撓性膜部６２Ｂの両側の膜面で上下対称に形成されている。一方、リブ７８は上下で位相をずらして配置されている（図５（ａ）及び（ｃ）参照）。これにより、弁部材６０の組み付け時における上下方向性をなくして、組み立て作業性を向上している。

以上よりなる液封入式防振装置１０であると、車両走行時においてシェイク振動のような所定振幅未満の振動入力に対しては、可撓性膜部６０Ｂの撓み変形が小さく、そのため、図３に示すように、弁部材６０によってオリフィス流路５０の流れが制限されないので、オリフィス流路５０内での液流動による本来の減衰性能を発揮することができる。その際、弁部材６０はオリフィス流路５０内に設けられるものではなく、また、弁部６６の筒状緩衝部７０と仕切り体４０との間に設けられた隙間、弁部材６０に設けられた連通穴６８、並びに規制部材６４に設けられた貫通穴８０及び連通穴８２が、オリフィス流路５０の断面積に対して同等以上に設定されているので、圧力損失の増大を伴わず、減衰性能の低下を回避することができる。

一方、所定振幅以上の大荷重振動入力（例えば、路面の段差を乗り越えたとき等のような瞬間的に大きな荷重の入力）に対し、液体が主液室４２側から副液室４４側に流れる際には、主液室４２と副液室４４との圧力差のみならず、オリフィス流路５０での液流れによる噴流の効果として、図９に示すように可撓性膜部６０Ｂを下方に押し下げるように撓み変形する。そのため、中央の弁部６６が主液室側開口５０Ａの周りに押し付けられて、流路が制限（即ち、狭窄）される。これにより、オリフィス流路５０での主液室４２から副液室４４への液体の流れが規制されるので、主液室４２内の正圧が大きくなる。その後、副液室４４側から主液室４２側に液体が流れる際には、図１０に示すように、可撓性膜部６０Ｂが主液室４２側に撓み変形するが、これによってオリフィス流路５０は制限されず、開放状態に保持される。そのため、オリフィス流路５０を通って副液室４４から主液室４２への液体の供給が可能である。このように大振幅振動入力時にオリフィス流路５０の流れを制限することにより主液室４２内の正圧を高めることができるので、続けて主液室４２の液圧が下降する方向の荷重が入力されたときに主液室４２内の過度な負圧状態を抑制して、キャビテーションの発生を抑えることができる。

また、本実施形態であると、弁部材６０を主液室側開口５０Ａの開口方向に対して直交するように対向配置させた上で、その外周部６０Ａを液密に保持するようにしたので、液室４２，４４間の圧力差のみならず、オリフィス流路５０での液流動により弁部材６０を撓み変形させることができる。そのため、圧力差のみで弁部材を作動させる場合に比べて、信頼性を損なうことなく、より低振幅側から作動させることができる。

また、弁部６６である筒状緩衝部７０に切欠部としてのスリット７２を設けて、筒状緩衝部７０が仕切り体４０に押し付けられた状態でも流路を確保できる形状としたので、弁部６６が仕切り体４０の上記開口５０Ａ周りに吸い付くことにより中立位置に復帰できなくなるという不具合を回避することができる。また、かかるスリット７２は、筒状緩衝部７０が仕切り体４０に押し付けられて圧縮されたときに、圧縮量に従い流路面積が徐々に小さくので、入力振幅の大きさに応じて流路を絞る量が変化し、入力振幅に応じたキャビテーション対策を行うことができる。

また、弁部６６に薄肉状のゴム壁からなる筒状緩衝部７０を設けたので、図９に示すオリフィス流路５０の閉塞後においても、筒状緩衝部７０が弾性変形することにより弁部６６の変形が許容されている。そのため、例えば、悪路走行時等の大振幅入力時においてオリフィス流路５０の閉塞後にも弁部６６が変形することで、仕切り体４０への伝達エネルギーを緩和させることができる。すなわち、この場合、仕切り体４０への伝達エネルギーＥは、上記液流動により撓み変形する弁部材６０の運動エネルギーをＥ１とし、弁部６６の変形による消費エネルギーをＥ２として、Ｅ＝Ｅ１−Ｅ２で表されるので、弁部６６の変形による消費エネルギーの分だけ、仕切り体４０への伝達エネルギーを低減することができ、異音の発生を抑えることができる。可撓性膜部６０Ｂの主液室４２側の膜面に設けた円筒状の緩衝突起８４についても、同様であり、規制部材６４に対する当接後にも変形によって規制部材６４への伝達エネルギーを低減することができる。

また、弁部６６に上記筒状緩衝部７０を設けたことにより、仕切り体４０への弁部６６の当接による荷重変化が滑らかとなり、当接による衝撃を低減することができる。特に、本実施形態では、上記のように突起７４及び補助突起７６を設けたことにより、弁部材６０の撓み変形時には、第１突起７４Ａ→第２突起７４Ｂ→第３突起７４Ｃ→補助突起７６→筒状緩衝部７０本体の順番で、弁部６６は仕切り体４０に当接していく。このように弁部６６を段階的に当接させることで、弁部６６の当接による荷重変化を更に滑らかなものにすることができ、異音発生を抑えることができる。可撓性膜部６０Ｂの主液室４２側についても、同様であり、上記円筒状の緩衝突起８４、突起７４及び補助突起７６を設けたことにより、規制部材６４に対する当接時の衝撃を和らげて、異音を低減することができる。

また、筒状緩衝部７０と緩衝突起８４の内側に補強用のリブ７８を設けたことにより、これら筒状緩衝部７０と緩衝突起８４の繰り返し変形によるヘタリを大幅に改善することができる。また、このような筒状緩衝部７０と緩衝突起８４の付け根部を補強するリブ７８であるので、筒状緩衝部７０全体としての剛性変化は小さく、異音性能への影響を抑えることができる。

なお、上記実施形態では、筒状緩衝部７０に設ける切欠部としてスリット７２を複数設けたが、仕切り体４０との当接後にも流路が確保される限り、スリット７２は１つだけ設けてもよい。また、切欠部としては、スリットには限定されず、筒状緩衝部７０の先端側からＶ字状やＵ字状の切込みを入れたり、筒状緩衝部７０のゴム壁に貫通孔を設けたりするなど、仕切り体４０との当接後にも流路が確保される限り、種々の変更が可能である。

また、上記実施形態では、筒状緩衝部７０は、弁部材６０の中立位置で仕切り体４０から離間させて設けたが、中立位置において既に仕切り体４０に当接していてもよい。すなわち、中立位置において筒状緩衝部７０が仕切り体４０に当接していたとしても、筒状緩衝部７０に設けた切欠部等によって、弁部６６と仕切り体４０との間にオリフィス流路５０への流路が十分に確保され、かつ、可撓性膜部６０Ｂが下方に撓み変形したときに当該流路が狭窄されるようになっていればよい。

また、上記実施形態では、規制部材６４側に当接する緩衝突起８４を、仕切り体４０側の筒状緩衝部７０と同一形状としてスリット７２も設けたが、緩衝突起８４については、規制部材６４の貫通穴８０周りに当接して該貫通穴８０を完全に塞いだとしても、その外周の連通孔８２において主液室４２への流路が確保することができるので、内側への流路を確保するためのスリット等の切欠部は設けなくてもよい。また、緩衝突起８４の形状は、上記の円筒状には限定されず、規制部材６４との当接による衝撃を緩衝し得る種々の形状を採用することができる。

また、上記実施形態では、弁部材６０の可撓性膜部６０Ｂに複数種類の突起７４を設ける際に、その突出高さを変えて設けたが、突起７４の径を変えるなど断面積を変えて設けてもよい。また、突出高さと断面積の双方を変えて複数種類の突起７４を設けてもよい。

また、上記実施形態では、主液室４２と副液室４４を単一のオリフィス流路５０で連結した構成、即ち、１本のオリフィス流路を持つものについて説明したが、複数本のオリフィス流路を持つ液封入式防振装置に適用してもよい。その場合、複数の副液室を設けてもよく、あるいはまた、主液室と単一の副液室との間を複数のオリフィス流路で連結してもよい。また、複数本のオリフィス流路を設ける場合、低周波数側のオリフィス流路に上記弁部材を設けることが好ましい。すなわち、第１オリフィス流路と、該第１オリフィス流路よりも高周波数域にチューニングされた第２オリフィス流路とを有する場合、低周波数側の第１オリフィス流路に上記弁部材を組み込むことが好ましい。

その他、一々列挙しないが、本発明の趣旨を逸脱しない限り、種々の変更が可能である。

本発明は、エンジンマウントの他、例えばボディマウント、デフマウントなど、種々の防振装置に利用することができる。

１０…防振装置 １２…第１取付具 １４…第２取付具
１６…防振基体 ３８…ダイヤフラム ４０…仕切り体
４２…主液室 ４４…副液室 ５０…オリフィス流路
５０Ａ…主液室側開口 ６０…弁部材 ６０Ａ…外周部
６０Ｂ…可撓性膜部 ６４…規制部材 ６６…弁部
６８…可撓性膜部の連通穴 ７０…筒状緩衝部 ７２…スリット（切欠部）
７４…突起 ７８…リブ ８０…規制部材の貫通穴
８２…規制部材の連通穴 ８４…緩衝突起 Ｘ…軸方向
Ｐ…筒状緩衝部の肉厚 Ｑ…筒状緩衝部の突出高さ Ｒ…可撓性膜部の肉厚

Claims (9)

1. 振動源側と支持側の一方に取り付けられる第１取付具と、
   振動源側と支持側の他方に取り付けられる第２取付具と、
   前記第１取付具と第２取付具との間に介設されたゴム状弾性体からなる防振基体と、
   前記防振基体が室壁の一部をなす液体が封入された主液室と、
   ゴム状弾性膜からなるダイヤフラムが室壁の一部をなす液体が封入された副液室と、
   前記主液室と副液室とを連結するオリフィス流路と、
   前記主液室と副液室とを仕切るとともに前記オリフィス流路が形成された仕切り体と、
   前記オリフィス流路の主液室側開口の開口方向に対して直交するように当該主液室側開口の主液室側に対向して前記仕切り体に設けられたゴム状弾性体からなる弁部材と、
   を備え、
   前記弁部材は、外周部が前記仕切り体に液密に保持されるとともに、前記外周部よりも内側の可撓性膜部において、前記主液室側開口に対して主液室側に対向配置されて前記可撓性膜部の撓み変形により前記オリフィス流路での液体の流れを制限する弁部と、前記主液室側開口に対して重ならない位置に設けられて前記オリフィス流路を前記主液室側に連通させる連通穴とを備え、
   前記弁部は、前記可撓性膜部の主液室側への撓み変形時には前記オリフィス流路を制限せず、前記可撓性膜部の副液室側への撓み変形時に前記主液室側開口の周りに押し付けられて前記オリフィス流路での液体の流れを制限するとともに、当該押し付けられた状態でも前記仕切り体との間で液体の流れが確保されるよう形成された
   ことを特徴とする液封入式防振装置。
2. 前記弁部は、前記可撓性膜部の膜面から突出して前記主液室側開口を取り囲む筒状をなす筒状緩衝部を備え、前記筒状緩衝部は、前記可撓性膜部の撓み変形時に前記主液室側開口の周りに押し付けられて前記オリフィス流路での液体の流れを制限するとともに、当該押し付けられた状態でも前記仕切り体との間で液体の流れが確保されるように１又は複数の切欠部が設けられたことを特徴とする請求項１記載の液封入式防振装置。
3. 前記筒状緩衝部は、肉厚よりも突出高さが大きい筒状をなしていることを特徴とする請求項２記載の液封入式防振装置。
4. 前記筒状緩衝部は、前記可撓性膜部からの突出高さが当該筒状緩衝部の外側における前記可撓性膜部の肉厚よりも大きく設定されたことを特徴とする請求項３記載の液封入式防振装置。
5. 前記可撓性膜部には、前記筒状緩衝部の外側に当該筒状緩衝部よりも突出高さが高い突起が複数設けられたことを特徴とする請求項２〜４のいずれか１項に記載の液封入式防振装置。
6. 前記筒状緩衝部の内側の膜部分にリブが設けられたことを特徴とする請求項２〜５のいずれか１項に記載の液封入式防振装置。
7. 前記オリフィス流路が前記仕切り体の厚み方向に延びる流路部分を備え、該流路部分の一端が前記主液室に開口して前記主液室側開口となっていることを特徴とする請求項１〜６のいずれか１項に記載の液封入式防振装置。
8. 振動源側と支持側の一方に取り付けられる第１取付具と、
   振動源側と支持側の他方に取り付けられる第２取付具と、
   前記第１取付具と第２取付具との間に介設されたゴム状弾性体からなる防振基体と、
   前記防振基体が室壁の一部をなす液体が封入された主液室と、
   ゴム状弾性膜からなるダイヤフラムが室壁の一部をなす液体が封入された副液室と、
   前記主液室と副液室とを連結するオリフィス流路と、
   前記主液室と副液室とを仕切るとともに前記オリフィス流路が形成された仕切り体と、
   前記オリフィス流路の主液室側開口の開口方向に対して直交するように前記仕切り体に設けられたゴム状弾性体からなる弁部材と、
   を備え、
   前記弁部材は、外周部が前記仕切り体に液密に保持されるとともに、前記外周部よりも内側の可撓性膜部において、前記主液室側開口に対して主液室側に対向配置されて前記可撓性膜部の撓み変形により前記オリフィス流路での液体の流れを制限する弁部と、前記主液室側開口に対して重ならない位置に設けられて前記オリフィス流路を前記主液室側に連通させる連通穴とを備え、
   前記弁部が、前記可撓性膜部の撓み変形時に前記主液室側開口の周りに押し付けられて前記オリフィス流路での液体の流れを制限するとともに、当該押し付けられた状態でも前記仕切り体との間で液体の流れが確保されるよう形成され、
   前記弁部材の主液室側に前記可撓性膜部の主液室側への撓み変形を規制する規制部材が設けられ、前記規制部材は、前記弁部に対向する位置に貫通穴が設けられるともに、該貫通穴の周りに複数の連通穴が設けられており、前記弁部材には、前記規制部材の前記貫通穴に対して重ならない位置における主液室側の膜面に、前記可撓性膜部の主液室側への撓み変形時に前記規制部材に押し付けられる緩衝突起が設けられた
   ことを特徴とする液封入式防振装置。
9. 前記緩衝突起が、前記弁部の主液室側の膜面から突出して前記規制部材の前記貫通穴を取り囲む筒状をなしていることを特徴とする請求項８記載の液封入式防振装置。

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