JP3943116B2 - 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し、特に、比較的小振幅の振動入力時の低動ばね特性と比較的大振幅の振動入力時の高減衰特性とを確保しつつ、異音の発生を抑制することができる液封入式防振装置に関するものである。

自動車のエンジンを支持固定しつつ、そのエンジン振動を車体フレームへ伝達させないようにする防振装置として、液封入式防振装置が知られている。

液封入式防振装置は、一般に、エンジン側に取り付けられる第１取付け具と、車体フレーム側に取り付けられる第２取付け具とがゴム状弾性体から構成される防振基体で連結され、第２取付け具に取付けられたダイヤフラムと防振基体との間には、液封入室が形成されている。そして、この液封入室は、仕切り体によって第１及び第２液室に仕切られると共に、これら第１及び第２液室は、オリフィスによって互いに連通されている。

この液封入式防振装置によれば、オリフィスによる第１及び第２液室間の流体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とを果すことができる。

このような液封入式防振装置としては、更に、弾性仕切り膜を第１及び第２液室間に配置し、両液室間の液圧変動（液圧差）を弾性仕切り膜の往復動変形により吸収することで、小振幅入力時の低動ばね特性を得るようにしたいわゆる弾性膜構造や（特許文献１）、その弾性仕切り膜の両側に変位規制部材を設け、その弾性仕切り膜の変位量を両側から規制して膜剛性を高めることで、大振幅入力時の減衰特性を向上し得るように構成したいわゆる可動膜構造なども知られている（特許文献２）。
特開２００１−２７２７７号（図１２など） 特許第２８７５７２３号（図４など）

しかしながら、弾性膜構造の場合には、後述する異音の問題は生じないが、弾性仕切り膜の剛性が振幅によらず一定であるため、小振幅入力時の低動ばね特性を得ようとすると、大振幅入力時において、両液室間の液圧差が弾性仕切り膜で緩和され易くなる。そのため、流体流動効果を十分に発揮させることができなくなり、減衰特性の著しい低下を招くという問題点があった。

一方、可動膜構造の場合には、第１又は第２液室の液圧変動を弾性仕切り膜へ伝えるための開口面積が変位規制部材の配設分だけ狭くなる。そのため、両液室間の液圧変動を弾性仕切り膜に効率的に伝えることができず、弾性仕切り膜による液圧差の緩和が困難となるため、低動ばね特性が得られ難くなるという問題点があった。

更に、可動膜構造の場合には、弾性仕切り膜を変位規制部材に当接させる構造であるため、その当接の際に変位規制部材が振動して、その振動が車体フレームへ伝達することで異音が発生するという問題点があった。

本発明は上述した問題点を解決するためになされたものであり、比較的低振幅の振動入力時の低動ばね特性と比較的高振幅の振動入力時の高減衰特性とを確保しつつ、異音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している。

この目的を達成するために、請求の範囲第１項記載の液封入式防振装置は、第１取付け具と、筒状の第２取付け具と、その第２取付け具と前記第１取付け具とを連結すると共にゴム状弾性体から構成される防振基体と、前記第２取付け具に取付けられて前記防振基体との間に液体封入室を形成するダイヤフラムと、前記液体封入室を前記防振基体側の第１液室と前記ダイヤフラム側の第２液室とに仕切る仕切り手段と、前記第１液室と第２液室とを連通させるオリフィスとを備え、前記仕切り手段が、ゴム状弾性体から構成される弾性仕切り膜と、その弾性仕切り膜を収容する筒部材と、その筒部材内に収容された前記弾性仕切り膜の変位を両面側から規制する一対の挟持部材とを備えて構成されるものであり、前記一対の挟持部材はともに、円形に開口形成される開口部と、その開口部の中心位置から前記開口部の周縁部へ向けて放射直線状に延設される３本の変位規制リブとを備えると共に、それら各変位規制リブが周方向に等間隔で配置され、前記一対の挟持部材のうちの一方の挟持部材は、前記筒部材の内周面側に一体に形成され、他方の挟持部材は、前記筒部材の内周面側に内嵌圧入され、前記弾性仕切り膜は、前記挟持部材の開口部よりも大径の円板状に形成される本体膜部と、その本体膜部の中心部から前記本体膜部の周縁部へ向けて放射直線状に延設され前記本体膜部の両面側にそれぞれ３本突設される変位規制突起とを備えると共に、それら各変位規制突起が周方向に等間隔で配置され、前記変位規制突起は、その頂部が前記変位規制リブに当接可能な高さ寸法に設定されると共に、その頂部形状が平坦面状に形成され、その頂部側の突起幅が基部側の突起幅よりも狭いか同等に形成され、かつ、前記頂部側の突起幅が前記変位規制リブのリブ幅よりも広く形成され、前記仕切り手段の組み立て状態においては、前記本体膜部の周縁部が全周にわたって前記挟持部材によって両面側から挟圧保持されると共に、前記各変位規制突起が前記各変位規制リブに対応する位置にそれぞれ配置され、前記変位規制突起の頂部が前記変位規制リブに圧縮された状態で当接されることで前記変位規制突起と前記変位規制リブとの間に隙間が生じないように構成されている。

請求の範囲第２項記載の液封入式防振装置は、請求の範囲第１項記載の液封入式防振装置において、前記筒部材は、その内周面側に張り出す凸部を備えると共に、前記弾性仕切り膜および前記他方の挟持部材は、その外周縁を凹欠することにより形成され前記凸部と嵌合可能な凹部を備え、前記仕切り手段の組み立て状態においては、前記凹部に前記凸部が嵌合されることで、前記一対の挟持部材と前記弾性仕切り膜との相対的な回転方向位置が位置決めされ、前記各変位規制突起が前記各変位規制リブに対応する位置にそれぞれ配置されるように構成されている。

請求の範囲第３項記載の液封入式防振装置は、請求の範囲第１又は第２項に記載の液封入式防振装置において、前記本体膜部の少なくとも一面側には、前記変位規制突起が突設される残部に補助突起が突設され、その補助突起は、少なくとも前記変位規制突起よりも突起高さが低く、かつ、突起幅が狭くなるように構成されている。

請求の範囲第１項記載の液封入式防振装置によれば、比較的小振幅の振動入力時には、弾性仕切り膜を往復動変位させて、第１及び第２液室間の液圧差を緩和（吸収）することができるので、動ばね値の低減を図り、低動ばね特性を得ることができるという効果がある。

特に、本発明の液封入式防振装置によれば、各挟持部材の開口部には、３本の変位規制リブが放射直線状に延設されるのみであるから、その開口部の開口面積を十分に広くして、第１及び第２液室間の液圧差を弾性仕切り膜へ効率的に伝達することができる。その結果、前記液圧差を効率的に緩和して、低動ばね特性をより確実に得ることができるという効果がある。

一方、比較的大振幅の振動入力時には、挟持部材の変位規制リブにより弾性仕切り膜の変位を規制し、弾性仕切り膜全体としての剛性を上昇させることができるので、減衰特性の向上を図り、高減衰特性を得ることができるという効果がある。

特に、本発明の液封入式防振装置によれば、弾性仕切り膜（本体膜部）の周縁部全周を一対の挟持部材により両面側から挟圧保持するように構成したので、第１及び第２液室間において、挟持部材の開口部を介した経路で液体が流動することを回避し、オリフィスを介した経路でのみ流動させることができる。よって、流体流動効果を効率的に発揮させ、高減衰特性を得ることができるという効果がある。

また、各変位規制リブは、３本が周方向に等間隔に配置されているので、弾性仕切り膜の変位を規制する場合には、その弾性仕切り膜の変形を一部に偏らせることなく、より均等に変形させることができる。よって、弾性仕切り膜の膜剛性を効率的に高めて、高減衰特性を確実に得ることができるという効果がある。

更に、３本の各変位規制リブを周方向に等間隔に配置することで、各変位規制リブの交差角を十分に大きくして、弾性仕切り膜のひずみが各変位規制リブの交差部付近に集中することを回避することができる。その結果、弾性仕切り膜全体としての耐久性の向上を図ることができるという効果がある。

即ち、変位規制リブが３本を越えて（即ち、４本以上）設けられた場合には、それら各変位規制リブの交差角が小さく（９０°以下）なるため、弾性仕切り膜が液圧差で往復動変位すると、各変位規制リブの交差部付近に弾性仕切り膜の変形（ひずみ）が集中し、膜破れなどの破損を招くという問題点があった。

また、従来の液封入式防振装置では、放射直線状の変位規制リブに加え、円環状の変位規制リブも多数設けられていたため、交差角が小さな部位が多数形成され、上記と同様に、変形（ひずみ）の集中に起因する破損が問題となっていた。

これに対し、本発明の液封入式防振装置によれば、円形の開口部に放射直線状の変位規制リブを周方向等間隔に３本設ける構成としたので、各変位規制リブの交差角を十分に大きく（１２０°）することができ、また、円環状の変位規制リブも有していないので、弾性仕切り膜が液圧差により往復動変位する場合には、その変形（ひずみ）を全体に均一化して、膜破れなどの破損の発生を効果的に抑制することができる。

ここで、仕切り手段の組み立て状態においては、弾性仕切り膜の各変位規制突起が挟持部材の各変位規制リブに対応する位置にのみ配置されると共に、変位規制突起は、その頂部が変位規制リブに当接可能な高さ寸法に設定されているので、異音の発生を確実に抑制することができるという効果がある。

即ち、変位規制リブに対応する位置に変位規制突起が設けられていないと、その変位規制リブと弾性仕切り膜（本体膜部）との間に大きな隙間が生じるため、大振幅入力時に弾性仕切り膜（本体膜部）が変位規制リブに衝突して、異音発生の原因となるところ、各変位規制突起が各変位規制リブに対応する位置それぞれ配置され、かつ、変位規制突起の頂部が変位規制リブに当接されていれば、変位規制リブへ弾性仕切り膜（本体膜部、変位規制突起）が衝突することを回避して、異音の発生を確実に抑制することができる。

また、変位規制リブに対応する位置に変位規制突起が設けられておらず、上記隙間が生じていると、弾性仕切り膜（本体膜部）の衝突を受け止めるための剛性強度が変位規制リブに要求されるところ、各変位規制突起が各変位規制リブに対応して配置されていれば、各変位規制リブに作用する負荷を低減して、その分、挟持部材（変位規制リブ）の耐久性の向上を図ることができるという効果がある。

そして、各変位規制リブに作用する負荷の低減を図ることができれば、必要な剛性強度を低くすることができるので、その分、変位規制リブのリブ幅を狭く構成することができる。その結果、リブ幅を狭くした分だけ、挟持部材の開口部の開口面積を拡大することができるので、第１及び第２液室間の液圧差を弾性仕切り膜へ伝達する伝達効率の向上を図ることができ、前記液圧差をより効率的に緩和することができるという効果がある。よって、低動ばね特性をより確実に得ることができる。

ここで、弾性仕切り膜の変位規制突起は、その頂部側の突起幅が基部側（本体膜部側）の突起幅よりも狭いか同等に形成され、かつ、基部側の突起幅が変位規制リブのリブ幅よりも広く形成されている。

即ち、変位規制突起は、少なくとも基部側の突起幅が変位規制リブのリブ幅よりも広くなるように構成されているので、比較的大振幅の振動が入力され弾性仕切り膜が往復動変位した場合でも、変位規制リブに弾性仕切り膜が衝突することを抑制して、異音の発生を抑制することができるという効果がある。

特に、各部品の寸法公差や組み立て作業時の組み付け公差などに起因して、変位規制リブに対して変位規制突起が周方向へずれている場合でも、変位規制突起の基部側の突起幅が変位規制リブのリブ幅よりも広くされていれば、変位規制リブと弾性仕切り膜との衝突を緩やかとして、その衝突に起因する異音の発生を効果的に抑制することができる。

また、本発明の液封入式防振装置によれば、一対の挟持部材のうちの一方の挟持部材を筒部材の内周面側に一体に形成したので、煩雑な組み立て作業を行う必要がなく、その分、組み立て時の作業コストを低減することができるという効果がある。更に、他方の挟持部材を筒部材の内周面側に内嵌圧入する構成としたので、かかる他方の挟持部材を強固に固定することができる。よって、挟持部材と弾性仕切り膜との間の対向面間隔や弾性仕切り膜（変位規制突起）に対する変位規制リブの相対位置を正確に設定することができ、異音のより一層の低減を図ることができるという効果がある。

また、変位規制突起は、その頂部側の突起幅が変位規制リブのリブ幅よりも広く形成されているので、変位規制突起の頂部における空気溜まりの発生を抑制することができるという効果がある。よって、空気溜まり（気泡）の残留に起因する動的特性の低下を抑制することができるという効果がある。更に、仕切り手段の組み立て作業を液槽外で行った後、その組み立て品を液槽内において第２取付け具の内周側へ装着することができるので、組み立て作業工程を簡素化して、その作業コストの大幅な低減を図ることができるという効果がある。

即ち、変位規制突起は、上記の通り異音の発生を抑制するべく、その基部側の突起幅が変位規制リブのリブ幅よりも広く形成されている。よって、その頂部側の突起幅を変位規制リブのリブ幅よりも狭くしたのでは、変位規制突起の頂部近傍には、奧側へ向かうほど狭くなる先窄まりの空間が形成されてしまう。

空気溜まり（気泡）が液室内に発生すると、液流動効果に基づく防振機能を発揮し得なくなるため、気泡の除去が必要となるが、このような形状の空間内に残留した気泡を除去することは極めて困難であり、作業コストの著しい上昇を招く。そのため、従来の液封入式防振装置では、仕切り手段を液槽内で組み立てる必要があり、組み立て工程が煩雑化するため、作業コストが上昇するという問題点を有していたのである。

請求の範囲第２項記載の液封入式防振装置によれば、請求の範囲第１項記載の液封入式防振装置の奏する効果に加え、弾性仕切り膜および他方の挟持部材の外周縁に凹欠される凹部に、筒部材の内周面側に張り出す凸部を嵌合させることで、一対の挟持部材と弾性仕切り膜との相対的な回転方向位置を位置決めして、各変位規制突起を各変位規制リブに対応する位置にそれぞれ精度良く配置させることができるという効果がある。その結果、変位規制突起と変位規制リブとの当接状態のばらつきに起因して、動的特性が製品毎にばらつくという不具合を抑制することができるという効果がある。

また、凸部が筒部材の内周面側に張り出す構成としたので、筒部材の大径化とその重量が嵩むこととを抑制して、液封入式防振装置全体としての小型化および軽量化を図ることができるという効果がある。即ち、筒部材の内周面側に凹部が凹設される構成としたのでは、その凹設分だけ筒部材の胴部の肉厚を確保する必要が生じるため、筒部材の大径化とその重量の増加とを招き、その分、液封入式防振装置全体としての大型化と重量の増加とを招くのである。

請求の範囲第３項記載の液封入式防振装置によれば、請求の範囲第１又は第２項に記載の液封入式防振装置の奏する効果に加え、弾性仕切り膜には補助突起が突設されているので、大振幅入力時の変位に伴って弾性仕切り膜が破損等することを抑制して、その耐久性の向上を図ることができるという効果がある。更に、補助突起は変位規制突起よりも突起高さが低く、かつ、突起幅が狭くなるように構成されているので、弾性仕切り膜全体としての剛性が上昇することを抑制して、小振幅入力時の低動ばね特性を維持することができるという効果がある。

本発明の１実施の形態における液封入式防振装置の断面図である。 （ａ）はオリフィス部材の上面図であり、（ｂ）はオリフィス部材の側面図である。 （ａ）は、オリフィス部材の下面図であり、（ｂ）は、図２（ａ）のＩＩＩｂ−ＩＩＩｂ線におけるオリフィス部材の断面図である。 （ａ）は第２挟持部材の上面図であり、（ｂ）は、図４（ａ）のＩＶｂ−ＩＶｂ線における第２挟持部材の断面図である。 （ａ）は弾性仕切り膜の上面図であり、（ｂ）は、弾性仕切り膜の下面図である。 （ａ）は、図５（ａ）のＶＩａ−ＶＩａ線における弾性仕切り膜の断面図であり、（ｂ）は、図５（ａ）のＶＩｂ−ＶＩｂ線における弾性仕切り膜の断面図である。 （ａ）は、仕切り体の上面図であり、（ｂ）は、図７（ａ）のＶＩＩｂ−ＶＩＩｂ線における仕切り体の断面図である。 図７のＶＩＩＩ−ＶＩＩＩ線における仕切り体の断面図である。

符号の説明

１００ 液封入式防振装置
１ 第１取付け金具（第１取付け具）
２ 第２取付け金具（第２取付け具）
３ 防振基体
８ 液体封入室
１１Ａ 第１液室
１１Ｂ 第２液室
９ ダイヤフラム
１２ 仕切り体（仕切り手段）
１５ 弾性仕切り膜
５０ 本体膜部
５１ 変位規制突起
５２ 補助突起
５４ 凹部
１６ オリフィス部材（筒部材）
５６ 凸部
１７ 第１挟持部材（一対の挟持部材の一方）
１７ａ 開口部
１７ｂ 変位規制リブ
１８ 第２挟持部材（一対の挟持部材の他方）
５９ 凹部
１８ａ 開口部
１８ｂ 変位規制リブ
２５ オリフィス
Ｗｒ１ 変位規制突起の頂部側の突起幅
Ｗｒ２ 変位規制突起の基部側の突起幅

以下、本発明の好ましい実施の形態について、添付図面を参照して説明する。図１は、本発明の１実施の形態における液封入式防振装置１００の断面図である。

この液封入式防振装置１００は、自動車のエンジンを支持固定しつつ、そのエンジン振動を車体フレームへ伝達させないようにするための防振装置であり、図１に示すように、エンジン側に取り付けられる第１取付け金具１と、エンジン下方の車体フレーム側に取付けられる筒状の第２取付け金具２と、これらを連結すると共にゴム状弾性体から構成される防振基体３とを備えている。

第１取付け金具１は、アルミニウムなどの金属材料から略円柱状に形成され、図１に示すように、その上端面には、めねじ部１ａが凹設されている。また、第１取付け部１の外周部には、略フランジ状の突出部が形成されており、この突出部がスタビライザー金具と当接することで、大変位時のストッパ作用が得られるように構成されている。

第２取付け金具２は、防振基体３が加硫成形される筒状金具４と、その筒状金具４の下方に取着される底金具５とを備えて構成されている。筒状金具４は上広がりの開口を有する筒状に、底金具５は傾斜した底部を有するカップ状に、それぞれ鉄鋼材料などから形成されている。なお、底金具５の底部には、取付けボルト６が突設されている。

防振基体３は、ゴム状弾性体から円錐台形状に形成され、第１取付け金具１の下面側と筒状金具４の上端開口部との間に加硫接着されている。また、防振基体３の下端部には、筒状金具４の内周面を覆うゴム膜７が連なっており、このゴム膜７には、後述するオリフィス部材１６のオリフィス形成壁２２，２３（図２及び図３参照）が密着され、オリフィス２５が形成される。

ダイヤフラム９は、ゴム状弾性体から部分球状を有するゴム膜状に形成され上面視ドーナツ状の取付け板１０に加硫接着されている。このダイヤフラム９は、図１に示すように、取付け板１０が筒状金具４と底金具５との間でかしめ固定されることで、第２取付け金具２に取着されている。その結果、このダイヤフラム９と防振基体３の下面との間には、液体封入室８が形成されている。

この液体封入室８には、エチレングリコールなどの不凍性の液体（図示せず）が封入される。また、液体封入室８は、後述する仕切り体１２によって、防振基体３側の第１液室１１Ａと、ダイヤフラム９側の第２液室１１Ｂとの２室に仕切られている。

仕切り体１２は、ゴム膜から略円板状に構成される弾性仕切り膜１５と、この弾性仕切り膜１５を内周面側に収容すると共に第１挟持部材１７が一体に形成されるオリフィス部材１６と、このオリフィス部材１６の下側（図１下側）開口から内嵌される格子円板状の第２挟持部材１８とを備えて構成されている。

なお、仕切り体１２は、ダイヤフラム９の外周部と防振基体３の段部５７とをそれぞれ軸芯方向（図１上下方向）に圧縮変形させた状態で第２取付け金具２（筒状金具４）内に挿入され、それらダイヤフラム９（外周部）及び防振基体３（段部５７）の弾性復元力により液体封入室８内で挟圧保持されている。

また、オリフィス部材１６の外周面と第２取付け金具２の内周面を覆うゴム膜７との間には、図１に示すように、オリフィス２５が形成されている。このオリフィス２５は、第１液室１１Ａと第２液室１１Ｂとを連通させ、これら両液室１１Ａ，１１Ｂ間で液体を流動させるためのオリフィス流路であり、オリフィス部材１６の軸芯Ｏ周りに略１周して形成されている。

なお、弾性仕切り膜１５は、その外周部の全周が第１及び第２挟持部材１７，１８との間で隙間無く挟圧保持されている。よって、液封入室８内の液体が後述する開口部１７ａ，１８ａを介して第１及び第２液室１１Ａ，１１Ｂでリーク（漏出）せず、液体封入室８内の液体は、オリフィス２５を介してのみ第１液室１１Ａと第２液室１１Ｂとの間で流通する。

次いで、図２及び図３を参照して、仕切り体１２を構成するオリフィス部材１６について説明する。図２（ａ）はオリフィス部材１６の上面図であり、図２（ｂ）はオリフィス部材１６の側面図である。また、図３（ａ）は、オリフィス部材１６の下面図であり、図３（ｂ）は、図２（ａ）のＩＩＩｂ−ＩＩＩｂ線におけるオリフィス部材１６の断面図である。

オリフィス部材１６は、図２及び図３に示すように、アルミニウム合金などの金属材料から軸芯Ｏを有する略円筒状に形成されている。オリフィス部材１６の軸方向上下端には、略フランジ状のオリフィス形成壁２２，２３がそれぞれ突設されており、それら各オリフィス形成壁２２，２３の対向面間にオリフィス流路が形成される。

なお、上述したように、各オリフィス形成壁２２，２３は、筒状金具４の内周を覆うゴム膜７に密着することで、断面略矩形状のオリフィス２５を形成する（図１参照）。また、オリフィス部材１６は、図２（ｂ）に示すように、上下のオリフィス形成壁２２，２３を接続する縦壁２４を備えており、オリフィス２５（図１参照）は、この縦壁２４によって周方向に分断される。

下側のオリフィス形成壁２３は、図３（ｂ）に示すように、段差部を有すると共に、上側のオリフィス形成壁２２よりも径方向へ張り出して形成されており、このオリフィス形成壁２３が筒状金具４と底金具５との間でかしめ固定されることで、オリフィス部材１６が第２取付け金具２に取着されている（図１参照）。

図２及び図３に示すように、上側のオリフィス形成壁２２には、切欠き５５が切欠されており、この切欠き５５を介して、オリフィス流路（オリフィス２５、図１参照）の一端が第１液室１１Ａに連通される。また、オリフィス部材１６の胴部には、開口部５８が開口されており、この開口部５８を介して、オリフィス流路（オリフィス２５、図１参照）の他端が第２液室１１Ｂに連通される。

オリフィス部材１６は、図３に示すように、その内周面側に張り出す凸部５６を備えている。この凸部５６は、後述する第２挟持部材１８及び弾性仕切り膜１５の凹部５９，５４と嵌合して、オリフィス部材１６（第１挟持部材１７）に対する第２挟持部材１８及び弾性仕切り膜１５の相対的な回転方向位置を位置決めするための部位である。

また、オリフィス部材１６の内周面側には、図２及び図３に示すように、略円板状の第１挟持部材１７が一体に形成されている。この第１挟持部材１７は、略円形に開口形成される開口部１７ａと、その開口部１７ａの略中心位置から周縁部へ向けて放射直線状に延設される３本の変位規制リブ１７ｂとを備えて構成される。

開口部１７ａは、液封入室８（第１液室１１Ａ）内の液圧変動を弾性仕切り膜１５へ伝達すると共に、その液圧変動により変位する弾性仕切り膜１５との衝突を回避するための逃げ部として設けられた開口であり（図１参照）、変位規制リブ１７ｂによって、円を３等分に区画した形状で開口されている。

変位規制リブ１７ｂは、弾性仕切り膜１５の後述する変位規制突起５１（図５など参照）に当接して、弾性仕切り膜１５を拘束（変位を規制）するためのリブであり、図２及び図３に示すように、オリフィス部材１６の軸芯Ｏに対して３本が放射直線状に形成されている。

なお、各変位規制リブ１７ｂは、そのリブ幅およびリブ厚みが他の変位規制リブ１７ｂと略同一に形成される。また、各変位規制リブ１７ｂは、周方向略等間隔（略１２０°間隔）に配置され、各変位規制リブ１７ｂ同士の交差角が略１２０°とされている。

各変位規制リブ１７ｂの交差部（開口部１７ａの中心部）には、図２及び図３に示すように、略円形の歪抑制部１７ｃが形成されている。この歪抑制部１７ｃは、弾性仕切り膜１５の変形状態を均一化する機能を有する部位であり、各変位規制突起１７ｂの交差部近傍における弾性仕切り膜１５の変形量（ひずみ）の集中を抑制することで、その弾性仕切り膜１５の耐久性の向上を図っている。

第１挟持部材１７の下面側には、図３に示すように、開口部１７ａの周縁部に沿う位置に係止壁部１７ｄが立設されている。この係止壁部１７ｄは、弾性仕切り膜１５（被挟持部５０ａ）の傾斜面を係止して、弾性仕切り膜１５の径方向への位置決めを行うための部位である。

これにより、仕切り体１２の組み立て工程においては、弾性仕切り膜１５の位置決めを容易に行って、作業コストの低減を図ることができると共に、その位置決め精度（変位規制リブ１７ｂに対する変位規制突起５１の位置精度）を向上して、動的特性の製品毎のばらつきを低減することができる。

なお、係止壁部１７ｄは、図３（ａ）に示すように、周方向３カ所に形成されると共に、変位規制リブ１７ｂに対応する位置には形成されていない。これにより、変位規制リブ１７ｂと変位規制突起５１との接触面積を確保して、動的特性の向上（低動ばね特性を維持しつつ、高減衰特性を確保する）を図っている。

次いで、図４を参照して、仕切り体１２を構成する第２挟持部材１８について説明する。図４（ａ）は第２挟持部材１８の上面図であり、図４（ｂ）は、図４（ａ）のＩＶｂ−ＩＶｂ線における第２挟持部材１８の断面図である。

第２挟持部材１８は、上述した第１挟持部材１７と共に弾性仕切り膜１５を挟持して、その弾性仕切り膜１５を拘束（変位を規制）するための部材であり、図４に示すように、アルミニウム合金などの金属材料から軸芯Ｏを有する略円板状に形成されている。

第２挟持部材１８は、図４に示すように、略円形に開口形成される開口部１８ａと、その開口部１８ａの略中心位置から周縁部へ向けて放射直線状に延設される３本の変位規制リブ１８ｂとを備えて構成される。

開口部１８ａ、変位規制リブ１８ｂ、歪抑制部１８ｃ及び係止壁部１８ｄは、上述した第１挟持部材１７の開口部１７ａ、変位規制リブ１７ｂ等（図２及び図３参照）と同一のパターン（即ち、その位置、大きさ、範囲などがそれぞれ同一）に構成されるものであるので、その説明は省略する。

第２挟持部材１８は、図４に示すように、その外周縁を凹欠することにより形成された凹部５９を備えている。この凹部５９は、上述したオリフィス部材１６の凸部５６と嵌合して、オリフィス部材１６（第１挟持部材１７）に対する第２挟持部材１８の相対的な回転方向位置を位置決めするための部位である。

即ち、第２挟持部材１８は、仕切り体１２の組み立て工程において、オリフィス部材１６の下方開口から挿入され、そのオリフィス部材１６の内周面側に内嵌圧入されるが（図７参照）、この場合、凹部５９をオリフィス部材１６の凸部５６に嵌合させることで、第２挟持部材１８の各変位規制リブ１８ｂをオリフィス部材１６（第１挟持部材１７）の変位規制リブ１７ｂに対応する位置（即ち、軸芯方向視で重なる位置）へ位置決めすることができる。

なお、オリフィス部材１６に対する第２挟持部材１８の深さ方向の位置決め、即ち、第１挟持部材１７と第２挟持部材１８との対向面間距離は、オリフィス部材１６の内周側に形成された段部（図３参照）に第２挟持部材１８の上端部を当接させることにより行われる。

次いで、図５及び図６を参照して、仕切り体１２を構成する弾性仕切り膜１５について説明する。図５（ａ）は弾性仕切り膜１５の上面図であり、図５（ｂ）は、弾性仕切り膜１５の下面図である。また、図６（ａ）は、図５（ａ）のＶＩａ−ＶＩａ線における弾性仕切り膜１５の断面図であり、図６（ｂ）は、図５（ａ）のＶＩｂ−ＶＩｂ線における弾性仕切り膜１５の断面図である。

弾性仕切り膜１５は、ゴム状弾性体から略円板状に構成されるゴム膜であり、上述したように、仕切り体１２内に収容され、第１及び第２挟持部材１７，１８によりその変位が規制されつつ、第１及び第２液室１１Ａ，１１Ｂ間の液圧差を緩和する作用を奏するものである。

この弾性仕切り膜１５は、図５及び図６に示すように、略円板状の本体膜部５０と、その本体膜部５０の上下両面に突設される変位規制突起５１及び補助突起５２とを主に備えて構成されている。

本体膜部５０には、その上下両面側に被挟持部５０ａ及び歪抑制部５０ｂが突設されている。これら被挟持部５０ａ及び歪抑制部５０ｂは、上述した第１及び第２挟持部材１７，１８によって両面側から挟圧保持される部位であり、被挟持部５０ａは、本体膜部５０の周縁部に円環状に、歪抑制部５０ｂは、本体膜部５０の略中心部に円形に、形成されている。

なお、これら各部５０ａ，５０ｂの頂部高さは、変位規制突起５１の頂部高さと略同一の高さ寸法に設定されている。また、歪抑制部５０ｂは、第１及び第２挟持部１７，１８の歪抑制部１７ｃ，１８ｃと同心かつ同径以上の円形に形成されている。これにより、弾性仕切り膜１５の変形量（ひずみ）の集中を抑制して、その耐久性の向上を図ると共に、弾性仕切り膜１５と第１及び第２挟持部材１７，１８との衝突を回避して、異音の発生を抑制することができる。

弾性仕切り膜１５は、図５に示すように、本体膜部５０（被挟持部５０ａ）の外周縁を凹欠することにより形成された凹部５４を備えている。この凹部５９は、上述した第２挟持部材１８（図４参照）と同様に、オリフィス部材１６の凸部５６と嵌合して、オリフィス部材１６（第１挟持部材１７）に対する弾性仕切り膜１５の相対的な回転方向位置を位置決めするための部位である。

仕切り体１２の組み立て工程においては、この凹部５４を凸部５６に嵌合させることで、回転方向位置を位置決めして、弾性仕切り膜１５の後述する各変位規制突起５１を第１及び第２挟持部材１７，１８の各変位規制リブ１７ｂに対応する位置（即ち、軸芯方向視で重なる位置）へ位置決めすることができる。

また、この場合には、被挟持部５０ａの傾斜面が第１及び第２挟持部材１７，１８の係止壁部１７ｄ，１８ｄにより係止され、第１及び第２挟持部材１７，１８に対する弾性仕切り膜１５の径方向への位置決めが行われる。

変位規制突起５１は、第１及び第２挟持部材１７，１８の変位規制リブ１７ｂ，１８ｂに当接されるリブ状突起であり、仕切り体１２の組み立て状態においては、変位規制リブ１７ｂ，１８ｂに対応する位置に配置される（即ち、軸芯方向視において、変位規制突起５１と変位規制リブ１７ｂ，１８ｂとが重なる）。

具体的には、各変位規制突起５１は、図５に示すように、弾性仕切り膜１５の軸芯Ｏに対して３本が放射直線状に配置されると共に、周方向略等間隔（略１２０°間隔）に配置されることで、各変位規制リブ１７ｂ，１８ｂの配置に対応している。

また、各変位規制突起５１は、弾性仕切り膜１５の上下両面に対称に配置（即ち、軸芯方向視において上下両面の変位規制突起５１が重なるように配置）され、かつ、各変位規制突起５１の突起幅および突起高さも全ての変位規制突起５１で略同一とされている。

各変位規制突起５１の突起高さは、図６に示すように、被挟持部５０ａ及び歪抑制部５０ｂと略同一の高さに設定されると共に、仕切り体１２の組み立て状態においては（図７参照）、その頂部が変位規制リブ１７ｂ，１８ｂに若干圧縮された状態で当接されるように設定されている。

よって、変位規制突起５１と変位規制リブ１７ｂ，１８ｂとの間には隙間が生じず、大振幅の入力に伴って弾性仕切り膜１５が変位しても、変位規制突起５１の頂部が変位規制リブ１７ｂ，１８ｂへ衝突することがない。その結果、変位規制突起５１と変位規制リブ１７ｂ，１８ｂとの衝突に起因する異音の発生を回避でき、その分、異音のより一層の低減を図ることができる。

ここで、変位規制突起５１は、図６（ｂ）に示すように、その頂部側の突起幅Ｗｒ１が基部側（本体膜部５０側）の突起幅Ｗｒ２よりも狭くなるように設定され（Ｗｒ１＜Ｗｒ２）、かつ、頂部側の突起幅Ｗｒ１が変位規制リブ１７ｂ，１８ｂのリブ幅よりも若干広い幅となるように形成されている（図８参照）。

その結果、変位規制リブ１７ｂ，１８ｂに弾性仕切り膜１５が衝突することを抑制して、異音の発生を抑制することができる。特に、各部品の寸法公差や組み立て作業時の組み付け公差などに起因して、変位規制リブ１７ｂ，１８ｂに対して変位規制突起５１が周方向（例えば、図８左右方向）へずれている場合でも、変位規制突起５１の基部側の突起幅Ｗｒ２が変位規制リブ１７ｂ，１８ｂのリブ幅よりも広くされていれば、変位規制リブ１７ｂ，１８ｂと弾性仕切り膜１５（本体膜部５０）との衝突を緩やかとして、その衝突に起因する異音の発生を効果的に抑制することができる。

補助突起５２は、弾性仕切り膜１５に膜破れ等の破損が生じることを防止するためのリブ状突起であり、図５及び図６に示すように、弾性仕切り膜１５の軸芯Ｏに対して放射直線状の部位と環状の部位とが組み合わされて形成されている。各補助突起５２の突起高さ及び突起幅は、それぞれ同一である。

なお、補助突起５２は、図６に示すように、変位規制突起５１よりも突起幅が狭く、かつ、突起高さが低くなるように設定されているので、弾性仕切り膜１５全体としての剛性が上昇することを抑制して、小振幅入力時の低動ばね特性を維持することができる
次いで、図７及び図８を参照して、仕切り体１２の組み立て状態について説明する。図７（ａ）は、仕切り体１２の上面図であり、図７（ｂ）は、図７（ａ）のＶＩＩｂ−ＶＩＩｂ線における仕切り体１２の断面図である。また、図８は、図７のＶＩＩＩ−ＶＩＩＩ線における仕切り体１２の断面図である。

仕切り体１２の組み立て状態においては、上述したように、図７（ａ）に示す軸芯方向視において、第１挟持部材１７の各変位規制リブ１７ｂと第２挟持部材１８の各変位規制リブ１８ｂとの回転方向位置が一致し、かつ、それら各変位規制リブ１７ｂ，１８ｂと弾性仕切り膜１５の各変位規制突起５１の回転方向位置とが一致する。なお、この場合には、図８に示すように、各変位規制突起５１の頂部が各変位規制リブ１７ｂ，１８ｂに若干圧縮された状態で当接されている。

その結果、本発明の液封入式防振装置１００によれば、小振幅入力時には、従来の弾性膜構造と同様に、第１及び第２液室１１Ａ，１１Ｂ間の液圧差を弾性仕切り膜１５が有効に緩和して、動ばね値の低減を図ることができる。一方、大振幅入力時には、弾性仕切り膜１５の変位を変位規制リブ１７ｂ，１８ｂが規制して、弾性仕切り膜１５全体としての剛性を上昇させることができ、その分、減衰特性の向上を図ることができる。更に、変位規制リブ１７ｂ，１８ｂが変位規制突起５１に対応する位置にのみ設けられているので、弾性仕切り膜１５と第１及び第２挟持部材１７，１８との当接を回避して、異音の大幅な低減を図ることができる。

次いで、変位規制リブ１７ｂ，１８ｂ（変位規制突起５１）の本数と動的特性との関係を検討した特性評価試験の結果について説明する。

ここで、液封入式防振装置１００には、アイドリング時やこもり音領域等の小振幅入力時（一般的には、周波数：２０Ｈｚ〜４０Ｈｚ、振幅：±０．０５ｍｍ〜±０．１ｍｍ）における低動ばね特性、クランクキング振動等の大振幅入力時（一般的には、周波数：１０Ｈｚ〜２０Ｈｚ、振幅：±１ｍｍ〜±２ｍｍ）における異音の低減、及び、それらの中間的な振幅入力時（シェイク領域等）における高減衰特性を達成することが要求されている。

そこで、特性評価試験では、上記実施の形態で説明した本発明の液封入式防振装置１００（以下、「本発明品」と称す）と、その本発明品に対し、変位規制リブ１７ｂ，１８ｂ（変位規制突起５１）の本数を２本に減らした液封入式防振装置（以下、「２本タイプ品」と称す）、及び、変位規制リブ１７ｂ，１８ｂ（変位規制突起５１）の本数を４本に増やした液封入式防振装置（以下、「４本タイプ品」と称す）とを用い、アイドリング時（小振幅入力時）の動ばね値を同一とした条件下において、本発明品、２本タイプ品及び４本タイプ品でそれぞれ得られる最大減衰値を測定した。

なお、本発明品では、３本の変位規制リブ１７ｂ，１８ｂ（変位規制突起５１）が周方向略１２０°間隔に配置されているのに対し、２本タイプ品では周方向略１８０°間隔に配置され、４本タイプ品では周方向略９０°間隔に配置されている。また、これら２本タイプ品及び４本タイプ品は、本発明品に対し、変位規制リブ１７ｂ，１８ｂ（変位規制突起５１）の本数（周方向間隔）が異なるのみであり、その他の部材の材質や形状寸法などはすべて同一に構成されている。

特性評価試験は、まず、本発明品、２本タイプ品及び４本タイプ品に対し、アイドリング時（周波数：３０Ｈｚ、振幅：±０．０５ｍｍ）の動ばね値がそれぞれ同一となるようにチューニングを施し（例えば、弾性仕切り膜１５のゴム硬度を調整する）、次いで、そられ本発明品、２本タイプ品及び４本タイプ品にシェイク領域における振幅（±０．５ｍｍ）を入力しつつ周波数を連続的に変化させることで得られる減衰特性の最大（ピーク）値を測定した。

その結果、本発明品の減衰特性の最大値は、４本タイプ品と略同等（略９０％）の値を確保することができると共に、２本タイプ品の略１．５倍の値を得られることが確認された。よって、本発明品では、低動ばね特性と高減衰特性との両立を図りつつ、弾性仕切り膜１５の高寿命特性も得られることが確認された。

即ち、４本タイプ品では、各変位規制リブ１７ｂ，１８ｂの交差角が小さく（略９０°）なるため、その交差部近傍に弾性仕切り膜１５の変形量（ひずみ）が集中し、膜破れ等の破損が生じ易く、耐久性に問題があった。これに対し、本発明品は、交差角が略１２０°と十分に大きくされているので、弾性仕切り膜１５のひずみの集中を抑制して、耐久性の向上を図ることができる。

ここで、エンジン側（第１取付け金具１側）から所定の振動（周波数：１５Ｈｚ、振幅：±１ｍｍ）が入力された場合に、車体フレーム側（第２取付け金具２側）から出力される加速度値を異音指標として計測する異音評価試験も併せて行った。その結果、本発明品、２本タイプ品及び４本タイプ品ともに、異音指標値はほぼ０となり、従来の可動膜構造よりも大幅に異音の低減を図ることができると共に、弾性膜構造と同等の極めて良好な結果を得ることができた。

以上、実施の形態に基づき本発明を説明したが、本発明は上記実施の形態に何ら限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲内で種々の改良変形が可能であることは容易に推察できるものである。

例えば、上記実施の形態では、弾性仕切り膜１５に補助突起５２を突設する場合を説明したが、必ずしもこれに限られるものではなく、補助突起５２の突設を省略して構成することは当然可能である。

また、上記実施の形態では、仕切り体１２の組み立て状態において、変位規制突起５１の頂部が変位規制リブ１７ｂ，１８ｂに若干圧縮された状態で当接するように、その突起高さを設定したが、必ずしもこれに限られるわけではなく、その頂部を圧縮させることなく変位規制リブ１７ｂ，１８ｂに当接させるように突起高さを設定しても良い。

また、上記実施の形態では、弾性仕切り膜１５を単体で加硫成形し、その弾性仕切り膜１５を第１及び第２挟持部材１７，１８間に挟持する場合を説明したが、かならずしもこれに限られるわけではなく、弾性仕切り膜１５を第１又は第２挟持部材１７，１８のいずれか一方に加硫接着した構成とすることも当然可能である。

また、上記各実施の形態では、第１液室１１Ａと第２液室１１Ｂとを１本のオリフィス２５で連通したいわゆるシングルオリフィスタイプの液封入式防振装置１００に本発明を適用する場合を説明したが、必ずしもこれに限られるわけではなく、本発明をいわゆるダブルオリフィスタイプの液封入式防振装置に適用することは当然可能である。

なお、ダブルオリフィスタイプの液封入式防振装置とは、主液室と、第１及び第２の２つの副液室と、これら第１及び第２の副液室と主液室とをそれぞれ連通する第１及び第２の２本のオリフィスとを備えて構成されるものをいう。

Claims (3)

1. 第１取付け具と、筒状の第２取付け具と、その第２取付け具と前記第１取付け具とを連結すると共にゴム状弾性体から構成される防振基体と、前記第２取付け具に取付けられて前記防振基体との間に液体封入室を形成するダイヤフラムと、前記液体封入室を前記防振基体側の第１液室と前記ダイヤフラム側の第２液室とに仕切る仕切り手段と、前記第１液室と第２液室とを連通させるオリフィスとを備え、
   前記仕切り手段が、ゴム状弾性体から構成される弾性仕切り膜と、その弾性仕切り膜を収容する筒部材と、その筒部材内に収容された前記弾性仕切り膜の変位を両面側から規制する一対の挟持部材とを備えて構成される液封入式防振装置であって、
   前記一対の挟持部材はともに、円形に開口形成される開口部と、その開口部の中心位置から前記開口部の周縁部へ向けて放射直線状に延設される３本の変位規制リブとを備えると共に、それら各変位規制リブが周方向に等間隔で配置され、
   前記一対の挟持部材のうちの一方の挟持部材は、前記筒部材の内周面側に一体に形成され、他方の挟持部材は、前記筒部材の内周面側に内嵌圧入され、
   前記弾性仕切り膜は、前記挟持部材の開口部よりも大径の円板状に形成される本体膜部と、その本体膜部の中心部から前記本体膜部の周縁部へ向けて放射直線状に延設され前記本体膜部の両面側にそれぞれ３本突設される変位規制突起とを備えると共に、それら各変位規制突起が周方向に等間隔で配置され、
   前記変位規制突起は、その頂部が前記変位規制リブに当接可能な高さ寸法に設定されると共に、その頂部形状が平坦面状に形成され、その頂部側の突起幅が基部側の突起幅よりも狭いか同等に形成され、かつ、前記頂部側の突起幅が前記変位規制リブのリブ幅よりも広く形成され、
   前記仕切り手段の組み立て状態においては、前記本体膜部の周縁部が全周にわたって前記挟持部材によって両面側から挟圧保持されると共に、前記各変位規制突起が前記各変位規制リブに対応する位置にそれぞれ配置され、前記変位規制突起の頂部が前記変位規制リブに圧縮された状態で当接されることで前記変位規制突起と前記変位規制リブとの間に隙間が生じないように構成されていることを特徴とする液封入式防振装置。
2. 前記筒部材は、その内周面側に張り出す凸部を備えると共に、前記弾性仕切り膜および前記他方の挟持部材は、その外周縁を凹欠することにより形成され前記凸部と嵌合可能な凹部を備え、
   前記仕切り手段の組み立て状態においては、前記凹部に前記凸部が嵌合されることで、前記一対の挟持部材と前記弾性仕切り膜との相対的な回転方向位置が位置決めされ、前記各変位規制突起が前記各変位規制リブに対応する位置にそれぞれ配置されるように構成されていることを特徴とする請求の範囲第１項記載の液封入式防振装置。
3. 前記本体膜部の少なくとも一面側には、前記変位規制突起が突設される残部に補助突起が突設され、その補助突起は、少なくとも前記変位規制突起よりも突起高さが低く、かつ、突起幅が狭くなるように構成されていることを特徴とする請求の範囲第１又は第２項に記載の液封入式防振装置。

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