JPH01153830A - 流体封入式防振ブッシュ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （技術分野） 本発明は流体封入式防振ブツシュに係り、特に耐久性に
優れた流体封入式防振ブツシュに関するものである。

（背景技術） 従来より、ゴム弾性体を介して連結された内筒部材と外
筒部材との間に複数の流体室を有すると共に、それら流
体室内に封入された非圧縮性流体の相互流動を許容する
オリフィスを有し、かかるオリフィスを通じて流動する
非圧縮性流体の慣性質量効果乃至は液柱共振作用に基づ
いて、そのオリフィスのチューニング周波数に対応した
周°波数域のブツシュ径方向の入力振動を良好に減衰す
るようにした流体封入式の防振ブツシュが知られており
、ＦＦ車の円筒型エンジンマウントや自動車サスペンシ
ョンのサスペンションブツシュなどに採用されている。

ところで、このような流体封入式防振ブツシュでは、従
来、非圧縮性流体が封入せしめられる流体室が、何れも
、円筒状のゴム弾性体に形成されたポケット部を流体収
容空間とする状態で形成されており、内筒部材と外筒部
材とがそれらの全周においてゴム弾性体で連結せしめら
れていた（特公昭４８−３６１５１号公報や特公昭５２
−１６５５４号公報等参照）。そして、そのために、こ
の種の従来の流体封入式防振ブツシュでは、ＦＦ車の円
筒型エンジンマウントのように、その使用状態において
振動入力方向に所定の予荷重が加えられる場合、ゴム弾
性体の一部に引張力が作用することが避けられず、大振
幅振動の入力時において、その引張力が著しく大きくな
って、ゴム弾性体の耐久性、ひいては防振ブツシュの耐
久性が著しく低下するといった問題があった。

（解決課題） 本発明は、このような事情を背景として為されたもので
あり、その解決すべき課題とするところは、その使用状
態において振動入力方向に所定の予荷重が加えられるよ
うな場合においても、ゴム弾性体、ひいては防振ブツシ
ュの耐久性が著しく低下することのない流体封入式防振
ブツシュを提供することにある。

（解決手段） そして、かかる課題を解決するために、本発明に従う流
体封入式防振ブツシュは、（ａ）内筒部材と、（ｂ）該
内筒部材の外側に振動人力方向に偏心して配置された外
筒部材と、（ｃ）それら内筒部材と外筒部材との間の離
隔距離の大きい側の部位に介装されて、それら内筒部材
と外筒部材とを弾性的に連結する、外周面に開口するポ
ケット部を備えたゴム弾性体と、（ｄ）それら内筒部材
と外筒部材との間の離隔距離の小さい側の部位に設けら
れた、ブツシュ軸心方向に貫通する空所と、（ｅ）前記
ゴム弾性体の前記ポケット部の開口が前記外筒部材で流
体密に閉塞されることにより形成された、所定の非圧縮
性流体が封入せしめられた受圧室と、（ｆ）前記内筒部
材と外筒部材との間に設けられた貫通空所内において、
膨出変形の容易な薄肉壁部で少なくとも一部を画成され
て形成された、前記受圧室と同様の非圧縮性流体が封入
せしめられた平衡室と、（ｇ）該平衡室と前記受圧室と
を相互に連通せしめるオリフィスとを、含むように構成
されるのである。

（作用・効果） このような流体封入式防振ブツシュでは、振動入力方向
に振動が入力されると、内筒部材と外筒部材との径方向
の変位に基づいて受圧室と平衡室との間に流体圧差が惹
起され、その結果、それら受圧室と平衡室とに封入され
た非圧縮性流体がオリフィスを通じて相互に流動せしめ
られる。従って、従来の流体封入式防振ブツシュと同様
に、そのオリフィスを流動する非圧縮性流体の慣性質量
効果乃至は液柱共振作用に基づいて、そのオリフィスの
チューニング周波数に対応した周波数域の入力振動を良
好に減衰することができる。

また、このような流体封入式防振ブッシェにおいては、
偏心方向における内筒部材と外筒部材との間の離隔距離
の小さい側の部位に位置して、ブツシュ軸心方向に貫通
する空所が形成されていることから、使用状態において
振動入力方向に予荷重が加えられるような場合でも、ゴ
ム弾性体がその予荷重で圧縮変形せしめられるようにす
ることにより、その予荷重によってゴム弾性体に大きな
引張力が作用せしめられるようなことを良好に回避でき
るのである。従って、振動入力方向に大振幅振動が入力
されるような場合においても、ゴム弾性体に過大な引張
力が作用することを良好に回避できるのであり、それ故
、予荷重が加えられるような形態で用いた場合において
も、ゴム弾性体、ひいては防振ブツシュの耐久性が著し
く低下することを良好に回避することができるのである
。

（実施例） 以下、本発明をより一層具体的に明らかにするために、
本発明をＦＦ車のパワーユニットの防振支持に用いられ
る円筒型エンジンマウントに適用した例について、その
一実施例を図面に基づいて詳細に説明する。

先ず、第１図乃至第３図において、１０および１６は、
それぞれ、内筒部材としての円筒状の内筒金具と外筒部
材としての円筒状の外筒金具であって、マウント径方向
に所定量偏心して配置されており、それらの間に介装さ
れた略半円筒状のゴム弾性体１４によって弾性的に連結
せしめられている。そして、本実施例のエンジンマウン
トは、内筒金具ｌＯの内孔１８においてエンジンを含む
パワーユニット側または車体側に取り付けられる一方、
外筒金具１６において車体側またはパワーユニット側に
取り付けられて、パワーユニットを車体に対して防振支
持せしめるようになっている。

ここで、ゴム弾性体１４は、内筒金具１０と外筒金具１
６との偏心方向の離隔距離の大きい側において、それら
両金具１０．１６間に介装せしめられており、それら両
金具１０．１６間の偏心方向の離隔距離の小さい側の部
位には、マウント軸心方向に貫通する状態で、略円弧状
断面の空所３４が形成されている。そして、ゴム弾性体
１４は、前記パワーユニットの取付けにより、内筒金具
１０と外筒金具１６との間でそれらの偏心方向で圧縮変
形せしめられるようになっており、これにより、パワー
ユニットの取付状態においては、内筒金具１０と外筒金
具１６とが略同心的に位置せしめられるようになってい
る。

また、ゴム弾性体１４は、その内周面において内筒金具
１０の外周面に一体加硫接着されており、その外周面に
は、前記空所３４を内包する状態で、シールスリーブ１
２が一体加硫接着せしめられている。そして、かかるシ
ールスリーブ１２の外周面に流体密に嵌着されて前記外
筒金具１６が配設されている。なお、ゴム弾性体１４は
、図示のように、空所３４側にまわり込んだ所定厚さの
ゴム層と一体に成形されている。

上記ゴム弾性体１４の外周面に固着されたシールスリー
ブ１２には、第４図乃至第７図に示されているように、
前記両金具１０．１６の偏心方向で内筒金具１０を挟ん
で対向するように、一対の窓部２０，２２が形成されて
おり、またシールスリーブ１２の外周面には、それら両
窓部２０，２２をつなぐ状態で、一対の周方向のオリフ
ィス溝２４．２６が形成されている。さらに、それらオ
リフィス溝２４．２６の開口部を除くシールスリーブ１
２の外周面には、軸心方向の両端部にそれぞれシールリ
ップ２８．２８を備えた所定厚さのシールゴム層３０が
、ゴム弾性体１４と一体に加硫成形されて配設されてい
る。

一方、ゴム弾性体１４には、第４図および第５図に示さ
れているように、上記シールスリーブ１２の窓部２０に
開口する状態で、所定深さのポケット部３２が形成され
ている。また、前記空所３４に臨むシールスリーブ１２
の部位には、該シールスリーブ１２の他方の窓部２２の
マウント周方向に隔たった両端部部分をそれぞれ内側か
ら閉塞する状態で、膨出変位の容易な薄肉壁部としての
袋状のゴム弾性膜３６．３８がそれぞれ一体加硫接着さ
れており、これにより、シールスリーブ１２の窓部２２
に開口する所定深さの一対の凹所４０．４２が形成され
ている。なお、第４図および第５図から明らかなように
、凹所４０．４２間のシールスリーブ１２の窓部２２の
部分は、ゴム弾性膜３６．３８およびゴム弾性体１４と
一体に成形された所定厚さのゴム層で塞がれている。

そして、ここでは、前述のように、シールスリーブ１２
の外周面に外筒金具１６が流体密に嵌着されることによ
り、前記シールスリーブ１２の窓部２０．２２、ひいて
は前記ポケット部３２および凹所４０，４２の開口部が
それぞれ流体密に閉塞されて、それらポケット部３２お
よび凹所４０゜４２の内側空間をそれぞれ流体収容空間
とする受圧室４４および一対の平衡室４６．４８が形成
されており、また前記オリフィス溝２４．２６の開口部
が流体密に閉塞されて、受圧室４４と各平衡室４６．４
８とを連通ずるオリフィス５０．５２がそれぞれ形成さ
れている。また、ここでは、シールスリーブ１２に対す
る外筒金具１′６の嵌着操作が所定の非圧縮性流体中で
行なわれることによリ、それら受圧室４４および平衡室
４６．４８内に、水、アルキレングリコール、ポリアル
キレングリコール、低分子量重合体等の所定の非圧縮性
流体が封入されている。

なお、外筒金具１６はへ方絞り加工を施されてシールス
リーブ１２に固着されている。また、本実施例のエンジ
ンマウントは、かかる外筒金具１６の嵌装操作後、所定
のダイスを通過させられることによって、その外形寸法
が所望の寸法に設定されているが、これに代えて、外筒
金具１６の嵌装操作後、外筒金具１６を絞って所定の外
径とすることも可能である。さらに、前記オリフィス５
０．５２は、その断面積および長さが所定の低周波数域
の振動に対応して設定されており、これにより、それら
オリフィス５０．５２を流動する、乃至はそこに位置す
る非圧縮性流体の慣性質量効果乃至は液柱共振作用に基
づいて、それらオリフィス５０．５２のチューニング周
波数に対応した低周波数域の振動が良好に減衰せしめら
れるようになっている。

ところで、第４図乃至第６図に示されているように、前
記内筒金具１０の外周面には、その軸心方向の中央部に
位置して、長手方向が金具１０゜１６の偏心方向と一致
する状態で、所定厚さの長手ブロック状のストッパ金具
５４がその中央孔５６において圧入固定されている。そ
して、このストッパ金具５４の長手方向の両端部５８．
６０が、前記ポケット部３２（受圧室４４）および空所
３４内にそれぞれ所定高さをもって延び出させられてお
り、これにより、かかるストッパ金具５４の両端部５８
．６０が外筒金具１６の内周面に当接することに基づい
て、内筒金具１０と外筒金具１６との偏心方向における
過大な相対変位が防止されるようになっている。なお、
空所３４側に突出せしめられたストッパ金具５４の表面
は、ゴム弾性体１４と一体に成形された所定厚さの緩衝
用ゴム層で覆われている。

また、第４図および第５図に示されているように、上記
受圧室４４内に突出せしめられたストッパ金具５４の端
部５８の先端面には、雌ネジ穴６２が形成されており、
第１図および第２図に示されているように、その雌ネジ
穴６２に螺合された雄ネジ６４により、外周縁部がその
ストッパ金具５４の端部５８の周囲の側方に延び出すよ
うに、略円弧状断面の矩形板状の側方延出部材６６が固
着されている。そして、振動入力によって内筒金具１０
と外筒金具１６とがそれらの偏心方向に相対移動せしめ
られると、その側方延出部材６６の外周縁部と受圧室４
４の内壁との間に形成された環状の狭窄部６７を通じて
、非圧縮性流体がマウント径方向に流動せしめられるよ
うになっている。

本実施例では、その狭窄部６７を通じて流動する非圧縮
性流体の慣性質量効果乃至は液柱共振作用に基づいて、
その狭窄部６７について設定された周波数域の入力振動
、すなわち振動入力方向（両金具１０．１６の偏心方向
）における長さ：β（第１図および第２図参照）と断面
積（振動入力方向に直角な方向における狭窄部６７の面
積）との比に対応した周波数域の入力振動についても、
良好な防振効果が得られるようになっているのである。

なお、かかる狭窄部６７は、前記オリフィス５０．５２
のチューニング周波数よりも高い周波数にチューニング
されることとなる。また、第１図および第２図に示され
ているように、ここでは、雄ネジ６４によってストッパ
金具５４の端部５８に固着される補強金具６８と、その
外側面に一体加硫成形された所定厚さの緩衝ゴム層７０
とから側方延出部材６６が構成されており、緩衝ゴム層
７０には、雄ネジ６４を雌ネジ穴６２に螺合させるため
の通孔７２が形成されている。

このような構造のエンジンマウントを用いてパワーユニ
ットを防振支持させるに際しては、前述のように、パワ
ーユニットの取付けにより、ゴム弾性体１４が内筒金具
１０と外筒金具１６の偏心方向で圧縮変形せしめられる
ようにする。

このようにすれば、内筒金具１０と外筒金具１６との偏
心方向である振動入力方向に振動が入力されたとき、受
圧室４４と平衡室４６．４８との間に流体圧差が惹起さ
れて、受圧室４４および平衡室４６，４８に封入された
非圧縮性流体が、平衡室４６．４８を画成するゴム弾性
膜３６．３８の膨出・収縮変形に基づいて、オリフィス
５０゜５２を通して相互に流動せしめられるのであり、
従って従来の流体封入式円筒型エンジンマウントと同様
に、そのオリフィス５０．５２を通じて流動する、乃至
はそこに位置する非圧縮性流体の慣性質量効果乃至は液
柱共振作用に基づいて、それらオリフィス５０．５２の
チューニング周波数に対応した低周波数域の人力振動に
対して良好な減衰効果を発揮させることができるのであ
る。

なお、本実施例では、振動入力方向に振動が入力され、
内筒金具１０と外筒金具１６とが偏心方向に相対変位さ
せられると、受圧室４４に形成された狭窄部６７を通じ
て非圧縮性流体がマウント径方向に流動せしめられるこ
ととなるため、前述のように、その狭窄部６７を通じて
流動する非圧縮性流体の慣性質量効果乃至は液柱共振作
用に基づいて、その狭窄部６７のチューニング周波数に
対応した高周波数域の入力振動を良好に遮断できるとい
った利点もある。

ところで、パワーユニットを上述のようにして防振支持
させた場合には、内筒金具１０と外筒金具１６との偏心
方向における離隔距離の小さい側においては、パワーユ
ニットの重量荷重により、それら両金具１０．１６間の
離隔距離が大きくなる。従って、従来の流体封入式円筒
型エンジンマウントのように、両金具１０．１６が円筒
状のゴム弾性体で連結されているような場合には、その
両金具１０．１６の離隔距離が大きくなる部位のゴム弾
性体部分に対して、パワーユニットの重量荷重に基づ（
大きな引張力が作用されることとなり、大振幅振動の入
力時において更に大きな引張力が作用せしめられること
となって、ゴム弾性体、ひいてはエンジンマウントの耐
久性が著しく低下する。

しかし、本実施例のエンジンマウントでは、前述のよう
に、偏心方向における両金具１０．１６間の離隔距離の
小さい側の部位においては、それら金具１０．１６がゴ
ム弾性体１４で連結されておらず、マウント軸心方向に
貫通する空所３４が設けられているため、たとえパワー
ユニットの重量荷重によって両金具１０．１６間の離隔
距離が大きくなっても、単に凹所３４の間隙寸法が大き
くなるだけで、ゴム弾性体１４に大きな引張力が作用さ
せられるようなことはない。従って、大振幅振動入力時
においても、ゴム弾性体１４に過大な引張力が作用せし
められることが良好に回避されることとなり、ゴム弾性
体１４、ひいてはエンジンマウントの耐久性が著しく低
下することが良好に回避されることとなる。

このように、本実施例に従う円筒型エンジンマウントに
よれば、ゴム弾性体１４が内筒金具１０と外筒金具１６
との間で圧縮変形されるような形態で用いることにより
、従来の流体封入式円筒型エンジンマウントと同様に、
低周波数域の入力振動に対して良好な減衰効果を発揮さ
せることができる上、その耐久性を従来の流体封入式円
筒型エンジンマウントよりも向上させることができるの
であり、従来の流体封入式円筒型エンジンマウントより
も優れた実用性を得ることができるのである。

以上、本発明の一実施例を詳細に説明したが、これはあ
くまでも例示であり、本発明が、かかる具体例に限定さ
れることなく、その趣旨を逸脱しない範囲内において、
種々なる変更、修正、改良等を施した態様で実施できる
ことは、言うまでもないところである。

例えば、前記実施例では、平衡室４６．４８を構成する
凹所４０，４２が、シールスリーブ１２の窓部２２のそ
れぞれ一部を開口部とする状態で形成されていたが、そ
れら平衡室４６．４８の凹所４０，４２は、シールスリ
ーブ１２に形成された互いに独立した窓部を開口部とす
る状態で形成することも可能である。また、それら平衡
室４６゜４８は１つの平衡室として形成することも可能
であり、それら平衡室４６．４８の一方のみを平衡室と
して採用することも可能である。

また、前記実施例では、平衡室４６．４８の一部を画成
する薄肉壁部としてのゴム弾性膜３６゜３８がシールス
リーブ１２に一体に接着されて設けられていたが、薄肉
壁部は必ずしもシールスリーブ１２に一体に接着されて
設けられている必要はなく、薄肉壁部をシールスリーブ
とは別体に構成し、シールスリーブに機械的に取り付け
ることによって、平衡室を形成せしめるようにすること
も可能である。

さらに、前記実施例では、本発明をＦＦ車の円筒型エン
ジンマウントに適用した例について述べたが、本発明は
、自動車用のサスペンションブツシュ等、ＦＦ車の円筒
型エンジンマウント以外の防振ブツシュや防振マウント
にも適用することが可能である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に従うＦＦ車用の円筒型エンジンマウン
トの一例を示す横断面図であり、第２図および第３図は
それぞれ第１図におけるｎ−゛ｎ断面図および■−■断
面図である。第４図は第１図のエンジンマウントにおけ
るゴム弾性体の一体加硫成形品を示す第１図に対応する
断面図であり、第５図、第６図および第７図はそれぞれ
第４図における■−■断面図、　Ｖｌ−Ｖｌ断面図およ
び■−■断面図である。 １０：内筒金具（内筒部材） １２：シールスリーブ　　１４：ゴム弾性体１６：外筒
金具（外筒部材） ３２：ポケット部　　　　３４：空所 ３６．３８：ゴム弾性膜（薄肉壁部） ４０．４２：凹所　　　　４４：受圧室４６．４８：平
衡室 ５０．５２ニオリフイス

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 内筒部材と、 該内筒部材の外側に振動入力方向に偏心して配置された
   外筒部材と、 それら内筒部材と外筒部材との間の離隔距離の大きい側
   の部位に介装されて、それら内筒部材と外筒部材とを弾
   性的に連結する、外周面に開口するポケット部を備えた
   ゴム弾性体と、 それら内筒部材と外筒部材との間の離隔距離の小さい側
   の部位に設けられた、ブッシュ軸心方向に貫通する空所
   と、 前記ゴム弾性体の前記ポケット部の開口が前記外筒部材
   で流体密に閉塞されることにより形成された、所定の非
   圧縮性流体が封入せしめられた受圧室と、 前記内筒部材と外筒部材との間に設けられた貫通空所内
   において、膨出変形の容易な薄肉壁部で少なくとも一部
   を画成されて形成された、前記受圧室と同様の非圧縮性
   流体が封入せしめられた平衡室と、 該平衡室と前記受圧室とを相互に連通せしめるオリフィ
   スとを、 含むことを特徴とする流体封入式防振ブッシュ。