JP2000065127A

JP2000065127A - 液体封入式防振装置

Info

Publication number: JP2000065127A
Application number: JP10355615A
Authority: JP
Inventors: Osamu Nakagaki; 理中垣; Tatsuo Suzuki; 達雄鈴木; Norihiro Yamada; 憲弘山田; Tetsuo Asano; 哲生浅野; Hisayoshi Kato; 久佳加藤
Original assignee: Toyoda Gosei Co Ltd
Current assignee: Toyoda Gosei Co Ltd
Priority date: 1998-06-09
Filing date: 1998-12-15
Publication date: 2000-03-03
Anticipated expiration: 2018-12-15
Also published as: US6145802A; JP3564601B2; DE19921115A1; DE19921115C2

Abstract

(57)【要約】【課題】振動体からの振動遮断を図る防振機構部２
と、防振機構部２を形成する液室内の液体を加振する加
振機構部１とを分割し、連通路３にて連結する。【解決手段】加振機構部１は、加振コイル１１、可動
鉄片１７、固定鉄片１９、可動シャフト１６、リターン
スプリング１８等からなる振動子１１１と、振動子１１
１にて駆動される加振ダイヤフラム１３と、加振ダイヤ
フラム１３にて脈動空気圧の形成される空気圧発生室１
２と、からなる。振動子１１１のところに温度センサ１
５を設ける。防振機構部２は、インシュレータ２５と、
主室２６、副室２７、第一オリフィス２４５等からなる
液室と、主室２６内の液体を加振するものであって脈動
空気圧の導入される平衡室２１、第二ダイヤフラム２
２、第三液室２３、第二オリフィス２３３等からなる増
幅機構部と、からなる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、電磁式振動子を有
する液体封入式の防振装置に関するものであり、特に、
振動体側に連結されるものであってインシュレータ及び
液室等を有する防振機構部と、当該防振機構部を形成す
る平衡室にデューティ波（パルス波）からなる脈動空気
圧を送る電磁式の振動子等を有する加振機構部とを、分
離させた状態にて設けるようにした液体封入式の防振装
置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】防振装置のうち、特に、自動車用のエン
ジンマウント等にあっては、動力源であるところのエン
ジンが、アイドリング運転の状態から最大回転速度まで
の間、種々の状況下で使用されるものであるため、広い
範囲の周波数に対応できるものでなければならない。ま
た、最近においては、比較的高周波数域の振動に起因す
るこもり音の遮断を目的としたエンジンマウントのチュ
ーニングが行なわれるようになっている。このような複
数の条件に対応させるために、内部に液室を設け、更に
は、当該液室内に特定の周波数にて振動する電磁式の振
動子を設けるようにした、いわゆる振動子付きの液体封
入式防振装置が、すでに案出されており、例えば特開平
９−４９５４１号公報等により公知となっている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ところで、上記従来の
ものは、インシュレータ及び液室等からなる防振機構部
と、コイル等からなる加振機構部とが、一体的に形成さ
れ、これら構成からなる防振装置が振動体であるエンジ
ンと車体側のメンバとの間に設置されるようになってい
るものである。そして、このような構成から成るものに
おいて、振動子の発生力を上げようとすると、コイルの
径またはその長さ等を大きく採らざるを得ない等、防振
装置全体を大型化せざるを得ないと言う問題点がある。
しかしながら、このような防振装置は、エンジンと車体
側メンバとの間に設置されるものであるため、設置スペ
ースに制約があり、大型化を図ることは難しい。また、
コイルの発熱に起因する防振機構部における熱害の問題
等が懸念される。このような問題点を解決するために、
防振機構部と加振機構部とを分離させるようにした電磁
加振式の液体封入式防振装置を提供しようとするのが、
本発明の目的（課題）である。

【０００４】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、本発明においては次のような手段を講ずることとし
た。すなわち、請求項１記載の発明においては、振動体
側に取付けられる一方の連結部材と、車体側のメンバ等
に取付けられる他方の連結部材と、これら両連結部材間
にあって、上記振動体からの振動を遮断するインシュレ
ータと、非圧縮性流体（液体）の封入される主室及び副
室と、これら主室と副室との間を連結するオリフィス
と、上記主室と副室との間を仕切る仕切板と、上記副室
の室壁の一部を形成するものであって外気との間を区画
するダイヤフラムと、上記主室側の液体を特定の周波数
にて液体共振させるように加振する電磁式の振動子と、
からなる液体封入式の防振装置に関して、振動体側に取
付けられるものであって、インシュレータ及び液室、更
には、当該液室内の液体を特定の周波数にて液体共振さ
せるよう加振する第二ダイヤフラム及び平衡室等からな
る防振機構部と、上記平衡室に特定周波数の脈動波から
なる空気圧を送り込むよう作動する加振ダイヤフラム及
び当該加振ダイヤフラムを駆動する電磁式の振動子を有
する加振機構部とを、分離させた状態にて設けるととも
に、上記防振機構部の平衡室と上記加振機構部の加振ダ
イヤフラムの設けられる空気圧発生室との間を、所定の
連通路にて連結するようにした構成を採ることとした。

【０００５】このような構成を採ることにより、本発明
のものにおいては次のような作用を呈することとなる。
すなわち、本液体封入式防振装置の作動時に発熱する加
振機構部を、走行風の導入等により冷却効率の高められ
る適宜場所に設置することができるようになる。その結
果、加振機構部からの発熱を低減化することができると
ともに、加振機構部からの熱を、直接防振機構部側に伝
播させないようにすることができる。従って、防振機構
部におけるインシュレータの熱劣化あるいは動バネ定数
の上昇等に関する問題点の発生を未然に防止することが
できるようになる。

【０００６】また、所望のエネルギーを発生させるため
に必要とされる加振機構部の振動子等を大型化すること
ができる。すなわち、上記加振機構部はスペース的に比
較的余裕のある場所に設置することができるようにな
り、加振機構部と防振機構部とが一体化された状態で振
動体側に直接取付けられる従来型のものに較べて、振動
子、更には当該振動子を形成する加振コイル等を大型化
することができるようになる。

【０００７】次に、請求項２記載の発明について説明す
る。このものも、その基本的な点は上記請求項１記載の
ものと同じである。その特徴とするところは、上記防振
機構部を形成する上記第二ダイヤフラムのところに、当
該第二ダイヤフラムにて室壁の一部が形成される第三液
室を設けるとともに、当該第三液室と上記インシュレー
タに連続して設けられる主室との間に第二オリフィスを
設け、当該第二オリフィス内の液体が上記第二ダイヤフ
ラムの特定周波数における振動にて液体共振をするよう
にした構成を採ることとしたことである。このような構
成を採ることにより、本発明のものにおいては、第二オ
リフィス内に存在する液体が上記第二ダイヤフラムの振
動数、すなわち、アイドリング振動によって上記主室内
に入力される振動の、その振動数（周波数）と共振する
ように、上記第二オリフィス内の質量、具体的には容積
が設定されるようになっているので、上記平衡室内に導
入される脈動波によって、上記第二オリフィス内の液体
が共振作用をし、加振力が増幅され、かつ、正弦波の状
態で上記主室内の液体へと伝播される。すなわち、平衡
室及び第二ダイヤフラムにおける発生力は小さな値のも
のであっても、主室内の液体へ伝播される加振力は大き
な値となり、かつ、正弦波の状態となる。その結果、主
室内に伝播されるアイドリング振動によってもたらされ
る本主室内の液圧変動は効率良く吸収され、本アイドリ
ング振動に対する本防振機構部全体の動バネ定数が低く
抑えられることとなる。この低動バネ定数化によって、
アイドリング振動の遮断が行なわれることとなる。

【０００８】次に、請求項３記載の発明について説明す
る。このものも、その基本的な点は上記請求項１または
請求項２記載のものと同じである。その特徴とするとこ
ろは、上記防振機構部の平衡室に脈動波からなる空気圧
を送るように作動する加振ダイヤフラムの駆動を担う振
動子を、上記加振ダイヤフラムと一体的に作動する可動
片と、当該可動片を駆動するものであって別途設けられ
たデューティ信号発生手段からのデューティ信号（パル
ス信号）を受ける加振コイルと、からなるようにすると
ともに、当該加振コイルからの駆動力に応じて上記可動
片と一体となって作動する加振ダイヤフラムのところに
空気圧発生室を設けるようにしたことである。このよう
な構成を採ることにより、本発明のものにおいては、シ
ンプルな構成にて、所望の脈動圧（脈動波）を確実に得
ることができるようになる。

【０００９】次に、請求項４記載の発明について説明す
る。このものも、その基本的な点は、上記請求項３記載
のものと同じである。その特徴とするところは、上記請
求項３記載のものに加えて、更に、上記加振機構部を形
成する電磁式振動子のところに温度センサを設けるとと
もに、当該温度センサからの信号を基に、上記電磁式振
動子へ入力させるデューティ信号のデューティファクタ
（パルス占有率）を適宜制御するようにしたことであ
る。

【００１０】このような構成を採ることにより、本発明
のものにおいては、次のような作用を呈することとな
る。すなわち、本発明のものにおいては、振動子の作動
時に、この部分からの発熱により発生磁力が低下するよ
うになった場合に、デューティファクタ（パルス占有
率）を調整（制御）することによって、可動片、及び、
これに一体的につながる加振ダイヤフラムの作動力を低
下させないようにすることができる。

【００１１】次に、請求項５記載の発明について説明す
る。このものも、その基本的な点は、上記請求項１ない
し請求項４記載のものと同じである。すなわち、上記請
求項１ないし請求項４記載の液体封入式防振装置におい
て、上記加振機構部を形成する空気圧発生室のところ、
または上記防振機構部を形成する平衡室のところ、ある
いは上記空気圧発生室と平衡室との間を連結する連通路
のところのうちのいずれか一つのところに、圧力調整用
のものであって、上記加振機構部を形成する加振ダイヤ
フラムの作動時には空気の流動を生じさせないようにし
た微細空気通路を設けるようにした構成を採ることとし
た。このような構成を採ることにより、本発明のものに
おいては、エンジン搭載時における防振機構部の液室内
の液圧変動、あるいは周りの気圧変動等により生ずる上
記空気圧発生室あるいは連通路内の静的な空気圧の変動
を抑止することができるようになる。なお、本微細空気
通路は、その径が非常に小さな値のものからなるもので
あるので、加振機構部の作動時に生成される脈動空気圧
は漏洩しない。すなわち、動圧に対しては遮断機能が発
揮されることとなる。従って、空気圧発生室にて形成さ
れた脈動空気圧は、正常に防振機構部の平衡室へと伝播
されることとなる。

【００１２】次に、請求項６記載の発明について説明す
る。このものも、その基本的な点は上記請求項５記載の
ものと同じである。その特徴とするところは、静圧変動
時における加振ダイヤフラムの中立位置のずれを補正す
るために設けられる微細空気通路（微細連通路）の構成
に関する点である。すなわち、請求項１ないし請求項４
記載の液体封入式防振装置に関して、上記加振機構部を
形成する加振ダイヤフラムの、その両側に設けられる二
つの空気圧発生室の間に、上記加振ダイヤフラムが非作
動時においてのみ、これら二つの空気圧発生室間におけ
る圧力が同等となるように連通作動する微細連通路を設
けるようにした構成を採ることとした。

【００１３】このような構成を採ることにより、本発明
のものにおいては次のような作用を呈することとなる。
すなわち、両空気圧発生室間においては静的な空気圧が
平衡化することとなる。その結果、本加振機構部が非作
動状態時においては、上記加振ダイヤフラムの中立位置
が常に確保されることとなる。これらに加えて、更に、
本発明のものにおいては、静圧の変動を吸収処理する微
細連通路が大気開放型とはなっていないので、この微細
連通路を介しての雨水の浸入や、塵、埃の浸入等を防止
することができるようになる。

【００１４】次に、請求項７記載の発明について説明す
る。このものも、その基本的な点は、上記請求項６記載
のものと同じである。その特徴とするところは、微細連
通路の具体的な構成についてである。すなわち、請求項
６記載の液体封入式防振装置において、上記微細連通路
を、加振ダイヤフラムを形成するゴム膜部の外周部のと
ころに設けられる円周状通路と、上記加振ダイヤフラム
を形成するゴム膜部の外周部を固定する部材であって上
記加振ダイヤフラムの両側に設けられる空気圧発生室の
形成に寄与する部材のところに設けられ、かつ、その一
端が上記円周状通路の端部に連結されるとともに、他端
が、それぞれの空気圧発生室に連結される通路と、から
なるようにした構成を採ることとした。

【００１５】このような構成を採ることにより、本発明
のものにおいては、加振ダイヤフラムの中立状態（中立
位置）を保持するための微細連通路を、加振機構部内に
設置することができるようになり、加振機構部全体をコ
ンパクトにまとめることができるようになる。また、本
微細連通路は、気密状に形成された加振ダイヤフラム周
りに設けられるようになっているところから、外部から
の雨水の浸入あるいは塵、埃の浸入等について懸念する
必要がなくなり、装置全体の信頼性の確保を図ることが
できるようになる。

【００１６】次に、請求項８記載の発明について説明す
る。このものも、その基本的な点は、上記請求項６また
は請求項７記載のものと同じである。その特徴とすると
ころは、請求項６記載の液体封入式防振装置において、
上記微細連通路を、ゴム膜部の中心部付近を固定するも
のであって上記可動シャフトに連結されるディスク状保
持部材のところに設けられ、かつ、所定の長さを有する
とともに、その両端部のところが上記両空気圧発生室に
連結されるようにしたことである。このような構成を採
ることにより、本発明のものにおいても、上記請求項６
または請求項７記載のものと同様、部品点数の削減化に
より、加振機構部の軽量化及び製造コストの低減化を図
ることができるようになる。そして、最終的には本液体
封入式防振装置全体の軽量化及び製造コストの低減化を
図ることができるようになる。

【００１７】

【発明の実施の形態】本発明の実施の形態について、図
１ないし図８を基に説明する。本発明の実施の形態に関
するものの、その構成は、図１に示す如く、振動体側に
取付けられるものであって、主にエンジン等、振動体か
らの振動入力の遮断及び吸収を担う防振機構部２と、当
該防振機構部２を形成する液室内の液体を特定の周波数
にて液体共振させるよう作動する加振機構部１と、当該
加振機構部１を形成する振動子１１１へ特定周波数のデ
ューティ信号を入力させるよう作動するデューティ信号
発生手段４と、上記振動子１１１のところに設けられた
温度センサ１５からの信号に基づき、上記デューティ信
号発生手段４から発せられるデューティ信号の、そのデ
ューティファクタ（パルス占有率）を適宜値に制御する
制御手段５と、上記加振機構部１の空気圧発生室１２と
防振機構部２の平衡室２１との間を連結するものであっ
てエアホースあるいはエアチューブ等からなる連通路３
と、からなることを基本とするものである。

【００１８】このような構成からなるものにおいて、上
記加振機構部１は、図１及び図５に示す如く、上記防振
機構部２へ、連通路３を介して脈動波からなる空気圧を
送り出すものであって加振ダイヤフラム１３の両側に設
けられる空気圧発生室１２、１２’と、これら両空気圧
発生室１２、１２’を隔てるように設けられるものであ
って上記空気圧発生室１２側に特定周波数からなる脈動
空気圧を発生させる加振ダイヤフラム１３と、当該加振
ダイヤフラム１３を特定周波数にて加振する振動子１１
１と、からなることを基本とするものである。そして更
に、上記振動子１１１は、ベース１４上に設置されるも
のであって上記デューティ信号発生手段４からの信号を
受けて励磁される加振コイル（ソレノイドコイル）１１
と、当該加振コイル１１の内部に設けられるものであっ
て上記ベース１４上に設置されるリング状の固定鉄片１
９と、当該リング状の固定鉄片１９の、その内径部側
に、当該固定鉄片１９及び上記加振コイル（ソレノイド
コイル）１１に対して相対運動が可能なように、かつ、
上記固定鉄片１９に対して磁気遮断部材１９１を介して
設けられる可動シャフト１６と、当該可動シャフト１６
の上方部に当該可動シャフト１６と一体的に設けられる
ものであって、上記加振コイル（ソレノイドコイル）１
１にて駆動されるとともに、上記加振ダイヤフラム１３
と一体的に作動する可動片である可動鉄片１７と、上記
加振コイル（ソレノイドコイル）１１からの駆動力に対
抗するよう、上記可動シャフト１６に反力を与えるもの
であって上記加振ダイヤフラム１３の中立位置への復帰
を助けるリターンスプリング１８と、からなることを基
本とするものである。

【００１９】なお、このような構成からなるものにおい
て、上記空気圧発生室１２のところ、または上記平衡室
２１のところ、あるいは連通路３のところのうちのいず
れか一つのところには、図１に示す如く、静的な空気圧
の変動を吸収するための細孔からなる微細空気通路３１
が設けられるようになっている。そして、この微細空気
通路３１は、その直径が約１mmであって、長さが約１０
cm程度のものである。また、このような構成からなるも
のにおいて、上記リターンスプリング１８は、円盤状あ
るいは雲型状の形態からなる板バネを基本とするもので
あって、その中心部が上記可動シャフト１６の下端部
（図１参照）または上方部（図５参照）、あるいは、そ
の両方に連結されるとともに、その周縁部のリング部
は、上記ベース１４等の周辺部に固定されるようになっ
ているものである。

【００２０】なお、上記のような大気開放型の微細空気
通路３１に代わって、静的空気圧（静圧）の変動を吸収
するための機構として、図４ないし図８に示すような二
つの空気圧発生室１２、１２’間の静圧を平衡化させる
微細連通路６を設けるようにしたものが挙げられる。一
般に、エンジン搭載時における静荷重の入力、あるい
は、補機類の作動等に基づく負荷荷重の変動等により、
上記空気圧発生室１２、１２’の防振機構部側（１２）
のところには防振機構部２側から静圧が入力されること
となる。これに対して、本実施の形態のものにおいて
は、このような静圧の入力に対して、上記微細連通路６
の作用により、上記入力静圧は反対側の空気圧発生室１
２’へと逃がされ、最終的に両空気圧発生室１２、１
２’間の圧力は平衡状態となる。その結果、加振ダイヤ
フラム１３は中立状態（中立位置）へと自動的に復帰す
ることとなる。そして、このような状態において、上記
加振ダイヤフラム１３が作動を開始すると、当該加振ダ
イヤフラム１３の作動によって脈動空気圧が生成される
とともに、上記微細連通路６は、上記微細空気通路３１
と同様、その径が非常に小さな値のものからなるもので
あるので、動圧に対しては閉止作用を呈することとな
る。従って、生成された脈動空気圧（脈動波）は、連通
路３を介して防振機構部２の平衡室２１へと供給される
こととなる。このようなものの一例として、図４に示す
如く、加振機構部１の外側に、加振ダイヤフラム１３を
間に挟んで形成される両空気圧発生室１２、１２’間を
連結するように設けられた微細パイプ状のものからなる
ものが挙げられる。このような構成を採ることにより、
両空気圧発生室１２、１２’及び微細連通路６は密閉構
造となり、雨水の浸入や、塵、埃の浸入等を懸念する必
要が無くなる。

【００２１】次に、図５ないし図８に示す如く、微細連
通路６を加振機構部１の内部、特に本加振機構部１を形
成する加振ダイヤフラム１３の周りに設けるようにした
ものが挙げられる。このものは、上記微細連通路６を加
振ダイヤフラム１３周りに設けることによって、省スペ
ース化及び部品点数の削減化を図るようにしたものであ
る。これらのうち、図５に示す微細連通路６は、加振ダ
イヤフラム１３を形成するゴム膜部１３３の、その外周
部のところに、ほぼ半周にわたって設けられるものと、
この半円周状のものの、それぞれの両端部のところに、
一つは一方の空気圧発生室１２’へ連通するものであっ
てケース１２９側に設けられる直線状のもの（ケース側
通路）６１と、更には、もう一方のものであって、連通
路３を介して防振機構部２側につながる他方の空気圧発
生室１２へ連通するカバー側通路６２と、からなるもの
である。このように、加振ダイヤフラム１３の周りに、
各部品を共用することによって形成される微細連通路６
を設けるようにすることによって、部品点数の削減化に
よる製造コストの低減化、及び装置全体の軽量化を図る
ことができるようになる。

【００２２】また、このような加振機構部１内に設けら
れるものとしては、図６に示す如く、可動シャフト１６
の上端部のところであって上記加振ダイヤフラム１３の
取付けられるところに、両空気圧発生室１２、１２’間
を連通するようにスリット溝等からなる微細連通路６を
設けるようにしたものが挙げられる。このものは、微細
連通路６と可動シャフト１６とを一体化することによ
り、質量軽減あるいは製造コストの低減化を図ることが
できるようになる。

【００２３】また、この外に、例えば図７に示す如く、
加振ダイヤフラム１３を形成するゴム膜部１３３のとこ
ろに、所定の長さを有する微細連通路６を設けるように
したものが挙げられる。このものは、ゴム膜部１３３に
設けられるものであってケース１２９及びカバー１２１
と接触するところに形成されるようになっているもので
ある。具体的には、図７に示す如く、まず、ゴム膜部１
３３の表面あるいは裏面に、例えば円弧状等、所定の長
さを有した状態で設けられる溝状通路６３、６４と、こ
れら溝状通路６３、６４の一部に設けられるものであっ
てゴム膜部１３３を貫通するように設けられる開口穴６
５と、から成るものである。なお、このような微細連通
路６の設けられるゴム膜部１３３の、その中心部付近に
おけるディスク状保持部材１３１への結合構造として
は、図５、図６、図８に示すようなゴム膜部１３３を２
枚のディスク状保持部材１３１で挟み込むようにしたタ
イプのものの外に、本図７に示す如く、ゴム膜部１３３
の内径部周縁部に円周溝を設けておき、ここに、ディス
ク状保持部材１３１の外周部を挿入するとともに、加硫
接着手段等により、両者１３１、１３３を一体化するよ
うにしたものも考えられる。

【００２４】また、この外に、図８に示す如く、ゴム膜
部１３３の中心部付近を保持するとともに、その中心部
が上記可動シャフト１６に連結されるディスク状保持部
材１３１のところに所定長さを有する微細連通路６を設
けるようにしたものが挙げられる。このものは、具体的
には、図８に示す如く、２枚のディスク状保持部材１３
１の、それぞれの適宜個所に、各空気圧発生室１２、１
２’に連通する開口穴を設けるようにするとともに、こ
れら各開口穴を連結するように、上記両ディスク状保持
部材１３１のうちの少なくともいずれか一方の部材に、
所定長さを有するビード状連通路を設け、これらをもっ
て、微細連通路６を形成させるようにしたものである。

【００２５】これら構成からなるもの（図５ないし図８
参照）は、いずれのものにおいても、微細連通路６形成
のための別部品を必要とせず、従って、部品点数の削減
化に基づく軽量化及び製造コストの低減化を図ることが
できるようになる。また、ケース１２９とカバー１２１
とにて囲まれた密閉空間内に形成されることとなるの
で、雨水の浸入や、塵、埃の浸入等を懸念する必要が無
くなり、加振機構部１の信頼性を高めることができるよ
うになる。

【００２６】このような構成からなる加振機構部１の駆
動を担うものであって振動子１１１を形成する加振コイ
ル１１のところには、図１に示す如く、別途設けられた
デューティ信号発生手段４から特定周波数のデューティ
信号が入力されるようになっているものである。また、
上記加振コイル１１のところには、当該加振コイル１１
周りの温度を測定して、そのデータを次の制御手段５に
送り出す温度センサ１５が設けられるようになってい
る。そして、この温度センサ１５からの信号（データ）
を基に、デューティ信号発生手段４から送り出されるデ
ューティ信号の、そのデューティファクタ（パルス占有
率）が適宜制御されるようになっているものである。こ
のような制御作用を行なう制御手段５は、マイクロプロ
セッサユニット（ＭＰＵ）を主体として形成されるマイ
クロコンピュータから成るものである。そして、当該マ
イクロコンピュータには、上記加振コイル１１の作動時
に当該加振コイル１１の温度上昇による発生磁力の低下
分を補うよう、上記デューティ信号発生手段４から発せ
られるデューティ信号のデューティファクタ（パルス占
有率）を上昇させるような補正値（図２，図３参照）
が、マップ状に入力されているものである。そして、こ
のマップ状に入力されたデータ（ＲＯＭデータ）を基
に、上記制御手段５は、上記温度センサ１５からの信号
（データ）を受けて、上記デューティ信号発生手段４の
デューティファクタ（パルス占有率）を制御するように
なっているものである。

【００２７】次に、上記構成からなる加振機構部１から
の脈動空気圧を受けて作動する防振機構部２は、エンジ
ン等の振動体に連結される一方の連結部材である連結金
具２９１と、車体側のメンバ等に連結される他方の連結
部材であるホルダ２９９と、これら連結金具２９１とホ
ルダ２９９との間にあって、ゴム状弾性体からなるイン
シュレータ２５と、当該インシュレータ２５に対して直
列に設けられ、かつ、非圧縮性流体の封入される主室２
６及び副室２７と、これら主室２６と副室２７との間を
連結する第一オリフィス２４５と、上記主室２６と副室
２７との間を仕切る仕切板２４と、上記副室２７の室壁
の一部を形成するものであって外気との間を区画するダ
イヤフラム（第一ダイヤフラム）２７８と、からなるこ
とを基本とするものである。

【００２８】このような構成からなるものにおいて、仕
切板２４上であって主室２６との間には、図１に示す如
く、上記加振機構部１にて形成された脈動空気圧が連通
路３を介して導入されるとともに、最終的に上記主室２
６内の液体を特定周波数にて加振する増幅機構が設けら
れるようになっている。この増幅機構は、具体的には、
上記仕切板２４上に形成されるものであって上記加振機
構部１の空気圧発生室１２に連通路３を介して気密状に
連結される平衡室２１と、当該平衡室２１の一部を形成
するものであって、次の第三液室２３との間を区画する
第二ダイヤフラム２２と、当該第二ダイヤフラム２２と
上記主室２６との間に形成される第三液室２３と、当該
第三液室２３と上記主室２６との間を連結するものであ
って上記主室２６と上記第三液室２３との間を液体が流
動するように連結する第二オリフィス２３３と、からな
るものである。なお、このような構成からなる上記主室
２６と第三液室２３との間には剛体からなる隔壁２３１
が設けられるようになっており、この隔壁２３１と一体
的に、かつ、この隔壁２３１の周辺部に円環状に上記第
二オリフィス２３３が形成されるようになっているもの
である。そして、このような構成からなる本第二オリフ
ィス２３３は、所定の容積を有するようになっており、
この第二オリフィス２３３内の液体が、特定の周波数に
て脈動振動する上記第二ダイヤフラム２２の振動と共振
し、最終的に上記主室２６内の液体を加振するようにな
っているものである。

【００２９】次に、このような構成からなる本実施の形
態のものについての、その作用等について、図１を基に
説明する。まず、アイドリング振動に対しては、上記振
動子１１１を形成する加振コイル１１のところに所定周
波数のデューティ信号を入力させ、本振動子１１１を、
特定の周波数にて振動させる。これによって、当該振動
子１１１を形成する可動鉄片１７並びに当該可動鉄片１
７と一体的に作動する可動シャフト１６及び加振ダイヤ
フラム１３が作動し、加振機構部１を形成する空気圧発
生室１２内に空気圧の脈動波を形成させる（発生させ
る）。この脈動波からなる空気圧が防振機構部２の平衡
室２１に連通路３を介して伝播され、第二ダイヤフラム
２２が加振される。そして第三液室２３内の液体が加振
される。そして更に、この第三液室２３内の液体の振動
は、第二オリフィス２３３を介して上記主室２６内の液
体へと伝播される。このとき、本実施の形態のものにお
いては、上記第二オリフィス２３３内に存在する液体が
上記第二ダイヤフラム２２の振動数、すなわち、アイド
リング振動によって上記主室２６内に入力される振動
の、その振動数（周波数）と共振するように、上記第二
オリフィス２３３内の質量、具体的には容積が設定され
るようになっている。従って、上記平衡室２１内に導入
される脈動波によって、上記第二オリフィス２３３内の
液体が共振作用をし、加振力が増幅され、かつ、正弦波
の状態で上記主室２６内の液体へと伝播される。すなわ
ち、平衡室２１及び第二ダイヤフラム２２における発生
力は小さな値のものであっても、主室２６内の液体へ伝
播される加振力は大きな値となり、かつ、正弦波の状態
となる。その結果、主室２６内に伝播されるアイドリン
グ振動によってもたらされる本主室２６内の液圧変動は
効率良く吸収され、本アイドリング振動に対する本防振
機構部２全体の動バネ定数が低く抑えられることとな
る。この低動バネ定数化によって、アイドリング振動の
遮断が行なわれることとなる。

【００３０】このようなアイドリング振動の遮断作用時
において、本実施の形態のものにおいては、更に次のよ
うな作用を呈することとなる。すなわち、本実施の形態
のものにおいては、振動子１１１の作動時に、この部分
からの発熱により、発生磁力が低下するおそれがあるよ
うな場合に、デューティファクタ（パルス占有率）を調
整（制御）することによって、可動鉄片１７、並びに、
これに一体的につながる可動シャフト１６及び加振ダイ
ヤフラム１３の作動力を低下させないようにすることが
できる。一般に、電磁式の振動子においては、作動時
に、加振コイル部周りが電磁誘導作用により発熱し、こ
れによって発生磁力が低下するという問題点を有する。
これに対処するために、本実施の形態のものにおいて
は、振動子１１１のところに温度センサ１５を設けてお
き、この温度センサ１５からの信号に基づき、温度上昇
に起因する発生磁力の低下分を、デューティファクタ
（パルス占有率）を制御することによって補うようにし
ている。具体的には、図２に示すような温度上昇に伴な
う磁力低下分を補うべく、図３に示す如く、デューティ
ファクタ（パルス占有率）を上昇させるよう適宜制御す
るようにする。その結果、加振ダイヤフラム１３のとこ
ろにて形成される脈動圧には変動が生じないようにな
り、常に一定状態の脈動波からなる空気圧が防振機構部
２の平衡室２１に供給されるようになる。これによっ
て、第三液室２３、第二オリフィス２３３を介して主室
２６に伝播されるエネルギーは十分に確保されることと
なり、エンジンアイドリング振動に対する防振機構部２
全体の動バネ定数は十分に低減化されることとなる。

【００３１】次に、上記アイドリング振動よりも低周波
数の振動であるエンジンシェイクに対する振動遮断につ
いては、減衰係数を高くすることによって振動を抑え、
これによって振動遮断あるいは防振作用を行なわせるよ
うにする。そのためには、インシュレータ２５を介して
上記主室２６内へ入力されるエンジンシェイクに関する
振動に対して、当該主室２６内の液圧が十分に高められ
るようにする必要がある。そこで、本実施の形態のもの
においては、図１に示す如く、加振機構部１を形成する
加振コイル１１のところに電流を流さないようにし、振
動子１１１を作動させないようにする。このような状態
において、上記エンジンシェイクに関する低周波数の振
動が防振機構部２を形成するインシュレータ２５を介し
て主室２６内に伝播されて来たとしても、上記主室２６
内の下方部には、第三液室２３との間を区画する剛体状
の隔壁２３１が設けられているので、上記エンジンシェ
イクの入力に対して、直ちには、上記主室２６内の容積
変化は生じない。その結果、主室２６内の液圧は上昇
し、当該主室２６内の液体は流動しやすい第一オリフィ
ス２４５を経由して副室２７側へと流動して行く。これ
によって高減衰特性（高減衰係数）が得られることとな
り、エンジンシェイク等の低周波数の振動は抑えられる
こととなる。すなわち、エンジンシェイクの遮断が行な
われることとなる。

【００３２】

【発明の効果】本発明によれば、上記構成を採ることに
より、作動時に発熱する加振機構部を、走行風の導入等
によって冷却効率の高められる適宜個所に設置すること
ができるようになった。その結果、加振機構部からの発
熱量を低減化することができるようになった。また、加
振機構部からの熱を、直接防振機構部に伝播させないよ
うにすることができるようになり、防振機構部における
インシュレータの熱劣化あるいは動バネ定数の上昇等に
関する問題点を未然に防止することができるようになっ
た。

【００３３】また、本発明のものにおいては、振動体と
車体側メンバ等との間に取付けられる防振機構部と、エ
ネルギー発生源となる加振機構部とを、別の場所に設け
ることとし、これらの間をエネルギー伝達手段である空
気圧連通路にて連結するようにしたので、所望のエネル
ギーを発生させるために必要とされる加振機構部の振動
子等を大型化することができるようになった。すなわ
ち、上記加振動機構部はスペース的に比較的余裕のある
場所に設置することができるようになり、振動子を形成
する加振コイル等を大型化することができるようになっ
た。

【００３４】また、本発明のものにおいては、振動子に
入力される信号をデューティ信号からなるようにすると
ともに、当該デューティ信号のデューティファクタ（パ
ルス占有率）を振動子作動時に生ずる加振コイルからの
発熱量（温度上昇分）に応じて増加させるようにしたの
で、加振ダイヤフラムのところにて発生する発生力を低
下させないようにすることができるようになった。すな
わち、振動子のところに設けられた温度センサからの信
号に基づき、温度上昇に起因する発生磁力の低下分を、
デューティファクタ（パルス占有率）を制御することに
よって補うようにしたので、加振ダイヤフラムのところ
にて形成される脈動圧には変動が生じないようになり、
常に一定状態の脈動波からなる空気圧を防振機構部の平
衡室に供給することができるようになった。その結果、
防振機構部の主室に伝播されるエネルギーは十分に確保
されるようになり、エンジンアイドリング振動に対する
本防振機構部全体の動バネ定数を十分に低減化すること
ができるようになった。これによって、アイドリング振
動の遮断を図ることができるようになった。

【００３５】また、静的空気圧の変動に対処するための
手段として、二つの空気圧発生室間を連通させる微細連
通路を設けるようにしたものにおいては、系（システ
ム）全体が密閉構造にて形成されることとなり、加振機
構部内への雨水の浸入や、埃、塵等の浸入等を懸念する
必要が無くなった。その結果、加振機構部に関する信頼
性を高めることができるようになった。また、このよう
な密閉型の微細連通路を加振ダイヤフラムを形成する諸
部品のところに設けるようにしたものにおいては、部品
点数の削減化を図ることができるようになり、加振機構
部の質量軽減化、更には製造コストの低減化を図ること
ができるようになった。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の全体構成を示す断面図である。

【図２】本発明にかかる加振コイル部周りにおける温度
変化とそれに伴なう発生磁力の変化との関係を示す図
（グラフ）である。

【図３】本発明にかかる振動子におけるデューティファ
クタ（パルス占有率）と発生磁力との関係を示す図(グ
ラフ)である。

【図４】静圧変動時における加振ダイヤフラムの中立復
帰手段として二つの空気圧発生室間に微細連通路を設け
るようにしたものについての、その全体構成を示す図で
ある。

【図５】微細連通路を加振ダイヤフラムを形成するゴム
膜部の外周部に設けるようにしたものについての、その
構成を示す断面図である。

【図６】微細連通路を加振ダイヤフラムを駆動する可動
シャフトのところに設けるようにしたものについての、
その全体構成を示す断面図である。

【図７】微細連通路を加振ダイヤフラムを形成するゴム
膜部のところに設けるようにしたものについての全体構
成を示す断面図である。

【図８】微細連通路を加振ダイヤフラムを形成するディ
スク状保持部材のところに設けるようにしたものについ
ての全体構成を示す断面図である。

【符号の説明】

１加振機構部１１加振コイル１１１振動子１２空気圧発生室１２’ 空気圧発生室１２１カバー１２９ケース１３加振ダイヤフラム１３１保持部材（ディスク状保持部材）１３３ゴム膜部１４ベース１５温度センサ１６可動シャフト１７可動片（可動鉄片）１８リターンスプリング１９固定鉄片１９１磁気遮断部材２防振機構部２１平衡室２２第二ダイヤフラム２３第三液室２３３第二オリフィス２４仕切板２４５オリフィス（第一オリフィス）２５インシュレータ２６主室２７副室２７８ダイヤフラム（第一ダイヤフラム）２９１一方の連結部材（連結金具）２９９他方の連結部材（ホルダ）３連通路３１微細空気通路４デューティ信号発生手段５制御手段６微細連通路６１ケース側通路６２カバー側通路６３溝状通路６４溝状通路６５開口穴

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者山田憲弘愛知県西春日井郡春日町大字落合字長畑１番地豊田合成株式会社内 (72)発明者浅野哲生愛知県西春日井郡春日町大字落合字長畑１番地豊田合成株式会社内 (72)発明者加藤久佳愛知県西春日井郡春日町大字落合字長畑１番地豊田合成株式会社内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】振動体側に取付けられる一方の連結部材
と、車体側のメンバ等に取付けられる他方の連結部材
と、これら両連結部材間にあって、上記振動体からの振
動を遮断するインシュレータと、非圧縮性流体（液体）
の封入される主室及び副室と、これら主室と副室との間
を連結するオリフィスと、上記主室と副室との間を仕切
る仕切板と、上記副室の室壁の一部を形成するものであ
って外気との間を区画するダイヤフラムと、上記主室側
の液体を特定の周波数にて液体共振させるように加振す
る電磁式の振動子と、からなる液体封入式の防振装置に
おいて、振動体側に取付けられるものであって、インシ
ュレータ及び液室、更には、当該液室内の液体を特定の
周波数にて液体共振させるよう加振する第二ダイヤフラ
ム及び平衡室等からなる防振機構部と、上記平衡室に特
定周波数の脈動波からなる空気圧を送り込むよう作動す
る加振ダイヤフラム及び当該加振ダイヤフラムを駆動す
る電磁式の振動子を有する加振機構部とを、分離させた
状態にて設けるとともに、上記防振機構部の平衡室と上
記加振機構部の加振ダイヤフラムの設けられる空気圧発
生室との間を、所定の連通路にて連結するようにしたこ
とを特徴とする液体封入式防振装置。
【請求項２】請求項１記載の液体封入式防振装置にお
いて、上記防振機構部を形成する上記第二ダイヤフラム
のところに、当該第二ダイヤフラムにて室壁の一部が形
成される第三液室を設けるとともに、当該第三液室と上
記インシュレータに連続して設けられる主室との間に第
二オリフィスを設け、当該第二オリフィス内の液体が上
記第二ダイヤフラムの特定周波数における振動によって
液体共振をするようにしたことを特徴とする液体封入式
防振装置。
【請求項３】請求項１または請求項２記載の液体封入
式防振装置において、上記防振機構部の平衡室に脈動波
からなる空気圧を送るように作動する加振ダイヤフラム
の駆動を担う振動子を、上記加振ダイヤフラムと一体的
に作動する可動片と、当該可動片を駆動するものであっ
て別途設けられたデューティ信号発生手段からのデュー
ティ信号（パルス信号）を受ける加振コイルと、からな
るようにするとともに、当該加振コイルからの駆動力に
応じて上記可動片と一体となって作動する加振ダイヤフ
ラムのところに空気圧発生室を設けるようにしたことを
特徴とする液体封入式防振装置。
【請求項４】請求項３記載の液体封入式防振装置にお
いて、上記加振機構部を形成する電磁式振動子のところ
に温度センサを設けるとともに、当該温度センサからの
信号を基に、上記電磁式振動子へ入力させるデューティ
信号のデューティファクタ（パルス占有率）を適宜制御
するようにしたことを特徴とする液体封入式防振装置。
【請求項５】請求項１ないし請求項４記載の液体封入
式防振装置において、上記加振機構部を形成する空気圧
発生室のところ、または防振機構部を形成する平衡室の
ところ、あるいは上記空気圧発生室と平衡室との間を連
結する連通路のところのうちのいずれか一つのところ
に、圧力調整用のものであって、上記加振機構部を形成
する加振ダイヤフラムの作動時には空気の流動を生じさ
せないようにした微細空気通路を設けるようにしたこと
を特徴とする液体封入式防振装置。
【請求項６】請求項１ないし請求項４記載の液体封入
式防振装置において、上記加振機構部を形成する加振ダ
イヤフラムの、その両側に設けられる二つの空気圧発生
室の間に、上記加振ダイヤフラムが非作動時においての
み、これら二つの空気圧発生室間における圧力が同等と
なるように連通作動する微細連通路を設けるようにした
ことを特徴とする液体封入式防振装置。
【請求項７】請求項６記載の液体封入式防振装置にお
いて、上記微細連通路を、上記加振ダイヤフラムを形成
するゴム膜部の外周部のところに設けられる円周状通路
と、上記加振ダイヤフラムを形成するゴム膜部の外周部
を固定する部材であって上記加振ダイヤフラムの両側に
設けられる空気圧発生室の形成に寄与する部材のところ
に設けられ、かつ、その一端が上記円周状通路の端部に
連結されるとともに、他端が、それぞれの空気圧発生室
に連結される通路と、からなるようにしたことを特徴と
する液体封入式防振装置。
【請求項８】請求項６記載の液体封入式防振装置にお
いて、上記微細連通路を、ゴム膜部の中心部付近を固定
するものであって上記可動シャフトに連結されるディス
ク状保持部材のところに設けられ、かつ、所定の長さを
有するとともに、その両端部のところが上記両空気圧発
生室に連結されるようにした構成からなることを特徴と
する液体封入式防振装置。