JP2003090382A - 空気圧式能動型防振体およびそれを用いた防振装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 非圧縮性流体が封入されて振動が入力される
主液室の圧力を、外部から作用空気室に及ぼされる空気
圧を利用して行うようにした空気圧式能動型防振体にお
いて、防振体外部の空気配管への特別な加工を必要とす
ることなく、簡単な構造をもって、作用空気室における
空気圧変動の高調波成分を効果的に低減せしめて目的と
する能動的な防振効果の向上を実現すること。 【解決手段】 作用空気室６２に連通せしめられて、共
鳴作用に基づいて作用空気室６２の空気圧変動における
高調波成分を低減する空気溜１０８を、作用空気室６２
から直接に延び出させて形成した。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【技術分野】本発明は、非圧縮性流体が封入されて振動
が入力される主液室の圧力を制御することにより、振動
を相殺的乃至は積極的に低減せしめ得る能動型の流体封
入式防振体に係り、特に、主液室の圧力制御を外部から
及ぼされる空気圧を利用して行うようにした空気圧式能
動型防振体およびそれを用いた防振装置に関するもので
あって、例えば自動車の能動型マウントや能動型制振器
（加振器）などに有利に適用され得るものである。

【０００２】

【技術分野】自動車のボデーや各種部材等のように振動
（振動に起因する騒音等を含む）が問題とされる防振対
象部材においては、その振動を低減するために、従来か
ら、振動部材と防振対象部材の間に介装されて振動部材
から防振対象部材への振動伝達を低減するエンジンマウ
ント等の防振連結体や、防振対象部材に取り付けられて
防振対象部材自体の振動を低減せしめる制振器などとい
った防振体が、用いられている。

【０００３】そして、このような防振体の一種として、
本願出願人は、先に、特開平１０−１８４７６９号公報
等において、振動が入力される本体ゴム弾性体および弾
性変位可能な可動部材によって壁部の一部が構成されて
非圧縮性流体が封入された主液室と、該主液室に対して
該可動部材を挟んで反対側に形成された作用空気室を備
えており、該本体ゴム弾性体の弾性変形に伴って該主液
室に圧力変動が生ぜしめられると共に、該作用空気室に
対して外部から圧力変化を及ぼすことにより該可動部材
を介して該主液室の圧力変動が能動的に制御されるよう
にした空気圧式能動型防振体を、提案した。かかる能動
型防振体では、防振すべき振動に対応した空気圧変化を
作用空気室に及ぼして、主液室の圧力変動を制御するこ
とにより、装着される防振対象部材に対して相殺的乃至
は積極的な防振効果を得ることが出来るのである。

【０００４】ところで、かかる能動型防振体では、一般
に、作用空気室に空気圧変化を及ぼすために、例えば、
内燃機関のエアインテーク側負圧等の負圧源と大気を圧
力源として採用し、電磁切換バルブによって、それら負
圧源と大気中に対して作用空気室を、防振すべき振動に
対応した周期で交互に切り換えて接続するようになって
いる。ところが、このような手法によると、作用空気室
に生ずる圧力変化が防振すべき振動の振幅波形に対して
合致せずに、作用空気室に高調波成分が発生し、これが
主液室の圧力変動に及ぼされて防振性能が低下してしま
うおそれがあった。

【０００５】そこで、このような問題に鑑み、本願出願
人は、先に、特開平１１−８２６１１号公報において、
作用空気室に空気圧変化を及ぼすためのエア給排路上に
高調波成分である空気圧変動を低減せしめ得る共鳴管等
を配設せしめた、改良された構造の空気圧式能動型防振
体を、明らかにした。

【０００６】ところが、その後、本発明者が更なる研究
を行い、検討を加えたところ、かかる先の出願で提案し
た共鳴管等を備えた能動型防振体においては、エア給排
路上に共鳴管等を設置する際に、分岐管等を用いてエア
給排路を分岐させたり、電磁切換バルブに対して共鳴管
等を接続するための分岐ポートを特別に形成する必要が
あることから、能動型防振体に空気圧変化を及ぼすため
の外部のエア給排路の配管作業性が悪化すると共に、空
気配管路上に特別なスペースを新たに設定する必要があ
り、防振体だけの設計変更で対応することが難しいとい
う問題があった。

【０００７】また、エア給排路上に共鳴管等を設置して
も、かかるエア給排路における共鳴管等の設置箇所から
作用空気室に至る部分で、エア給排路の屈曲や狭窄等に
起因して、伝達される空気圧変動に新たな高調波成分が
発生するおそれがあり、そのような高調波成分への対処
が困難であるという問題もあり、未だ、改良の余地を有
していたのである。

【０００８】

【解決課題】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、空気配管への特別な加工を必要とすること
なく、簡単な構造をもって、作用空気室における空気圧
変動の高調波成分をより効果的に低減せしめて目的とす
る能動的な防振効果を一層安定して得ることの出来る、
改良された空気圧式能動型防振体とそれを用いた防振装
置を提供することにある。

【０００９】

【解決手段】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、可能な限り任意の
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、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。

【００１０】本発明の第一の態様は、振動が入力される
本体ゴム弾性体および弾性変位可能な可動部材によって
壁部の一部が構成されて非圧縮性流体が封入された主液
室と、該主液室に対して該可動部材を挟んで反対側に形
成された作用空気室を備えており、該本体ゴム弾性体の
弾性変形に伴って該主液室に圧力変動が生ぜしめられる
と共に、該作用空気室に対して外部から圧力変化を及ぼ
すことにより該可動部材を介して該主液室の圧力変動が
能動的に制御されるようにした空気圧式能動型防振体に
おいて、前記作用空気室から直接に延び出すと共に、先
端部が閉塞された空気溜を形成したことを、特徴とす
る。

【００１１】このような本態様に係る空気圧式能動型防
振体においては、防振体の作用空気室から直接に延び出
して空気溜を形成したことから、作用空気室に空気圧変
動を及ぼす外部の空気圧管路に対して特別な変更を加え
る必要がないのであり、外部の空気圧管路の設計変更や
配設スペースの増大等を必要とすることなく、かかる空
気溜における共鳴作用によって、作用空気室における空
気圧変動の高調波成分を低減することが可能となる。

【００１２】しかも、本態様に係る空気圧式能動型防振
体においては、空気溜が作用空気室に対して直接に開口
せしめられていることから、従来の外部の空気圧管路上
に共鳴管等を配設した構造に比して、作用空気室におけ
る空気圧変動の高調波成分を一層効率良く低減すること
が可能となるのである。

【００１３】また、本発明の第二の態様は、前記第一の
態様に係る空気圧式能動型防振体であって、前記作用空
気室の壁部において、前記空気溜を形成する外部閉塞管
体を接続せしめた管体接続口と、該作用空気室に対して
外部から圧力変化を及ぼすための外部空気通路が接続さ
れる通路接続口を形成したことを、特徴とする。このよ
うな本態様においては、外部閉塞管体を利用することに
よって長尺の空気溜を容易に形成することが出来ると共
に、例えば外部閉塞管体だけを交換することによって空
気溜の有効長さを容易に調節することが可能となる。な
お、本態様においては、作用空気室の壁部の一部に開口
して、該作用空気室よりも小さな容積のポケットを形成
し、このポケットに対して、上記管体接続口と通路接続
口をそれぞれ開口連通せしめた構成も、好適に採用され
得、それによって、外部空気通路を通じて作用空気室に
及ぼされる空気圧変動の高調波成分を、作用空気室の全
体に伝播する前に、かかるポケット内において、空気溜
の共鳴作用によって一層効率的に低減せしめることが可
能となる。

【００１４】更にまた、本発明の第三の態様は、前記第
一又は第二の態様に係る空気圧式能動型防振体におい
て、前記可動部材が、弾性に基づく一定形状への復元力
を有するようにしたことを、特徴とする。このような本
態様においては、可動部材が例えばゴム弾性体からなる
所定厚さの板状部材によって構成されることとなり、主
液室の流体密性を確保しつつ可動部材を配設することが
容易とすると共に、作用空気室に対して負圧と大気圧を
交互に及ぼすこと等により、可動部材を容易に加振変位
させることが可能となる。

【００１５】また、本発明の第四の態様は、前記第一乃
至第三の何れの態様に係る空気圧式能動型防振体におい
て、前記主液室を、前記本体ゴム弾性体によって壁部の
一部が構成された受圧室と、前記可動部材によって壁部
の一部が構成された加振室を含んで構成すると共に、そ
れら受圧室と加振室を相互に連通するオリフィス通路を
設けたことを特徴とする。このような本態様において
は、作用空気室の空気圧変動に基づく可動部材の加振に
よって加振室に生ぜしめられる圧力変動を、オリフィス
通路を通じて流動せしめられる流体の共振作用を利用し
て受圧室に伝達することにより、受圧室の圧力変動をよ
り効率的に制御することが可能となる。

【００１６】また、本発明の第五の態様は、前記第一乃
至第四の何れかの態様に係る空気圧式能動型防振体にお
いて、前記本板ゴム弾性体によって第一の取付部材と第
二の取付部材を相互に弾性的に連結せしめて、該第一の
取付部材を振動部材に取り付けると共に、該第二の取付
部材を防振対象部材に取り付けることにより、それら振
動部材と防振対象部材の間に介装されて、該防振対象部
材を該振動部材に対して防振連結せしめるようにしたこ
とを、特徴とする。このような本態様に従う構造とされ
た空気圧式能動型防振体によれば、例えば、自動車にお
ける防振体であるエンジンマウントやデフマウント，ボ
デーマウント，サスペンションマウント，サスペンショ
ンブッシュ等が有利に実現可能となる。

【００１７】また、本発明の第六の態様は、かかる第五
の態様に係る空気圧式能動型防振体において、前記本体
ゴム弾性体を略円錐台形状として、該本体ゴム弾性体の
小径側端部に前記第一の取付部材を固着する一方、前記
第二の取付部材に筒状部を設けて、該筒状部の一方の開
口部を該本体ゴム弾性体の大径側端部外周面に固着して
流体密に閉塞すると共に、該筒状部の他方の開口部を変
形容易な可撓性膜で閉塞せしめ、更に該筒状部内で軸直
角方向に拡がる仕切部材を該筒状部に固設して、該仕切
部材を挟んで一方の側に該本体ゴム弾性体で壁部の一部
が構成されて振動が入力される前記主液室を形成すると
共に、他方の側に前記可撓性膜で壁部の一部が構成され
て非圧縮性流体が封入された容積可変の副液室を形成し
て、それら主液室と副液室を相互に連通する流体流路を
形成する一方、該仕切部材において前記主液室側に向か
って開口する凹所を設けると共に、該凹所を前記可動部
材で覆蓋することにより、該可動部材の背後に前記作用
空気室を形成し、更に該仕切部材の凹所の内面におい
て、該作用空気室に外部から圧力変化を及ぼすための空
気通路と前記空気溜をそれぞれ開口せしめたことを、特
徴とする。このような本態様に従えば、本体ゴム弾性体
と可動部材によって壁部の一部が構成された主液室と、
可動部材によって壁部の一部が構成された作用空気室
を、簡単な構造で容易に形成することが出来ると共に、
振動入力時に主液室と副液室の圧力差に基づいて流体流
路を流動せしめられる流体の共振作用を利用することに
より、特定周波数域の振動に対して受動的な防振効果を
得ることも可能となる。

【００１８】また、本発明の第七の態様は、かかる第六
の態様に係る空気圧式能動型防振体において、前記仕切
部材の外周面に凹溝を形成すると共に、該凹溝を前記第
二の取付部材の前記筒状部で覆蓋することにより、前記
空気溜の少なくとも一部を形成したことを、特徴とす
る。このような本態様においては、防振体を構成する筒
状部の内部に空気溜の少なくとも一部を形成することが
可能となり、防振体の大型化や配設スペースの増大を抑
えしつつ、空気溜を形成することが出来る。

【００１９】また、本発明の第八の態様は、かかる第七
の態様に係る空気圧式能動型防振体であって、前記仕切
部材の外周面において、前記凹溝から独立して流路用溝
を形成し、該流路用溝を前記第二の取付部材の前記筒状
部で覆蓋することにより、前記流体流路を形成したこと
を、特徴とする。このような本態様においては、空気溜
と共に、流体流路も、防振体の筒状部の内部に優れたス
ペース効率で形成することが可能となる。

【００２０】また、本発明の第九の態様は、前記第一乃
至第四の何れかの態様に係る空気圧式能動型防振体にお
いて、前記本体ゴム弾性体によって支持部材とマス部材
を相互に弾性的に連結せしめると共に、該支持部材を防
振対象部材に取り付けて、該マス部材を該本体ゴム弾性
体を介して該防振対象部材に弾性支持せしめるようにし
たことを、特徴とする。このような本態様においては、
本体ゴム弾性体をバネとし、マス部材をマスとして一つ
の振動系が構成されることとなり、作用空気室に圧力変
動を及ぼすことによってこの振動系が加振されることか
ら、かかる振動系の共振作用等を巧く利用して、防振対
象部材に対して、防振すべき振動に対応した加振力を及
ぼしめて相殺的乃至は積極的な防振効果を得ることの出
来る能動型の制振器が有利に実現可能となる。

【００２１】また、本発明の第十の態様は、前記第一乃
至第九の何れかの態様に係る空気圧式能動型防振体にお
いて、前記空気溜の前記作用空気室への連通を遮断し得
る開閉手段を設けたことを、特徴とする。このような本
態様においては、作用空気室を空気圧加振しない状態下
や、作用空気室の空気圧変動における高調波成分が問題
とならない状態下など、防振対象部材の振動状態や防振
目的状態等に応じて、空気溜を実質的に消失させること
が出来るのであり、それによって、各種の状況に応じ
て、空気溜を形成することによる作用空気室の容積の増
大を回避せしめて、主液室の圧力変動に伴う可動部材の
受動的な変位を抑えたり、或いは作用空気室の空気圧制
御のレスポンスを向上させたりすることが可能となる。

【００２２】さらに、本発明の第十一の態様は、前記第
一乃至第十の何れかの態様に従う構造とされた空気圧式
能動型防振体を用い、該空気圧式能動型防振体における
前記作用空気室に対して、外部から圧力変化を及ぼすた
めの外部空気通路を接続せしめて、該外部空気通路上に
配設せしめた切換弁を介して、該作用空気室を互いに異
なる圧力を有する二つの空気圧源に交互に繰り返し連通
せしめることにより、該作用空気室に圧力変動が生ぜし
められるようにした防振装置を、特徴とする。このよう
な本態様においては、外部空気通路に対して分岐管路を
形成する等の特別な変更を加えることなく、また、外部
空気通路の配設スペースの増大を伴うこともなく、作用
空気室に及ぼされる空気圧変動の高調波成分を軽減乃至
は解消せしめる空気溜を有利に実現することが出来るの
であり、それ故、既存の防振装置に対して容易に本発明
を適用して、防振効果の向上効果を享受することが可能
となるのである。

【００２３】

【発明の実施形態】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、図面を参照
しつつ、詳細に説明する。

【００２４】先ず、図１〜２には、本発明に従う構造と
された空気圧式能動型防振体の一実施形態としての自動
車用エンジンマウント１０によって構成された防振装置
が示されている。このエンジンマウント１０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
って連結されている。そして、第一の取付金具１２が振
動部材としての自動車のパワーユニットに取り付けられ
る一方、第二の取付金具１４が防振対象部材としての自
動車のボデーに取り付けられることにより、パワーユニ
ットをボデーに対して防振支持せしめるようになってい
る。なお、以下の説明中、上下方向とは、原則として図
中の上下方向をいうものとする。

【００２５】より詳細には、第一の取付金具１２は、略
逆円錐台形のブロック形状を有していると共に、大径側
端面から軸方向上方に向かって突出する螺着部１３が一
体形成されており、この螺着部１３に設けられたねじ穴
によって、第一の取付金具１２が、図示しない自動車の
パワーユニットに固定的に取り付けられるようになって
いる。また、第一の取付金具１２の大径側端部外周面に
は、径方向外方に向かって突出する鍔状のストッパ部２
２が一体形成されている。

【００２６】また、第一の取付金具１２には、本体ゴム
弾性体１６が加硫接着されている。かかる本体ゴム弾性
体１６は、下方に向かって拡径する全体として大径の略
円錐台形状を呈していると共に、大径側端面に開口する
大径の逆すり鉢状凹部１８を有しており、その小径側端
面から第一の取付金具１２が軸方向下方に差し込まれた
状態で同一中心軸上に配されて加硫接着されている。ま
た、本体ゴム弾性体１６の大径側端部外周面には、大径
円筒形状の金属スリーブ２０が重ね合わされて加硫接着
されている。これにより、本体ゴム弾性体１６は、第一
の取付金具１２と金属スリーブ２０を有する一体加硫成
形品として形成されている。また、第一の取付金具１２
のストッパ部２２には、軸方向上方に向かって突出する
緩衝ゴム２３が、本体ゴム弾性体１６と一体成形されて
いる。

【００２７】一方、第二の取付金具１４は、大径の略段
付き円筒形状を有しており、軸方向中間部分に形成され
た段差部２４を挟んで、軸方向上部が大径部２６とされ
ていると共に、軸方向下部が小径部２８とされている。
また、これら大径部２６および小径部２８の内周面に
は、略全面を覆う薄肉のシールゴム層３０が設けられて
加硫接着されていると共に、小径部２８側の開口部に
は、略薄肉の円板形状を有する薄肉ゴム膜からなるダイ
ヤフラム３２が配設されており、このダイヤフラム３２
の外周縁部が第二の取付金具１４の開口周縁部に加硫接
着されることによって、第二の取付金具１４の下側開口
部が流体密に閉塞されている。なお、本実施形態では、
ダイヤフラム３２が、シールゴム層３０と一体成形され
ており、かかるダイヤフラム３２によって可撓性膜が構
成されている。

【００２８】そして、第二の取付金具１４は、その大径
部２６が金属スリーブ２０に外挿されて、圧入や絞り加
工等で嵌着固定されることによって、本体ゴム弾性体１
６の外周面に固着されている。これにより、第一の取付
金具１２と第二の取付金具１４が、防振すべき振動の主
たる入力方向となる略同一の中心軸上に位置するように
して、相互に離間して配設されており、本体ゴム弾性体
１６によって弾性的に連結されている。また、第二の取
付金具１４の大径部２６が本体ゴム弾性体１６に固着さ
れることにより、第二の取付金具１４の上側開口部が本
体ゴム弾性体１６によって流体密に閉塞されている。

【００２９】さらに、第二の取付金具１４には、軸方向
上側からストッパ筒金具３７が被せられて第二の取付金
具１４の大径部２６に外嵌固定されている。このストッ
パ筒金具３７は、軸方向中間部分に形成された段差部４
０を挟んだ軸方向上下に小径部４１と大径部４３を有し
ていると共に、軸方向上端部において径方向内方に突出
する円環板状の当接板部４５が一体形成されており、こ
の当接板部４５が、第一の取付金具１２のストッパ部２
２に対して軸方向上方に離隔して対向位置せしめられて
いる。そして、大きな振動荷重が入力された際、ストッ
パ部２２が緩衝ゴム２３を介して当接板部４５に当接す
ることにより、第一の取付金具１２と第二の取付金具１
４のリバウンド方向（軸方向離隔方向）での相対変位量
が制限されるようになっている。また、ストッパ筒金具
３７の大径部４３の外周面には、下方に向かって延び出
すブラケット３９が溶着されており、このブラケット３
９の延出先端部分において略直角に屈曲して一体形成さ
れた取付座部３８により、ブラケット３９ひいては第二
の取付金具１４が、図示しない自動車のボデーに対して
固定的に取り付けられるようになっている。

【００３０】また、第二の取付金具１４には、軸方向中
間部分に位置して仕切部材３４が収容配置されており、
本体ゴム弾性体１６とダイヤフラム３２の対向面間の中
間部分に配設されている。この仕切部材３４は、金属や
合成樹脂等の硬質材で形成されて、円筒状外周面の略厚
肉円板状のブロック形状を有しており、第二の取付金具
１４の小径部２８に嵌め込まれて、該小径部２８への圧
入組付けや、該小径部２８の絞り加工等によって、その
円筒状外周面が、小径部２８に対して、シールゴム層３
０を挟んで流体密に密着固定されている。このように仕
切部材３４が第二の取付金具１４内に組み付けられるこ
とによって、本体ゴム弾性体１６とダイヤフラム３２の
間に形成された、外部空間に対し密閉された領域が、該
仕切部材３４によって流体密に二分されており、以て、
仕切部材３４の上側には、壁部の一部が本体ゴム弾性体
１６で構成された主液室５０が形成されている一方、仕
切部材３４の下側には、壁部の一部がダイヤフラム３２
で構成されて、該ダイヤフラム３２の変形に基づいて容
積変化が容易に許容される平衡室５２が形成されてい
る。

【００３１】そして、これら主液室５０と平衡室５２に
は、それぞれ、水やアルキレングリコール，ポリアルキ
レングリコール，シリコーン油等の非圧縮性流体が充填
されて封入されている。特に、本実施形態では、後述す
る流体の共振作用に基づく防振効果を有利に得るため
に、０．１Ｐａ・ｓ以下の粘度を有する低粘性流体が好
適に採用される。また、非圧縮性流体の注入は、例え
ば、第一の取付金具１２や金属スリーブ２０を備えた本
体ゴム弾性体１６を、ダイヤフラム３２等が加硫接着さ
れると共に仕切部材３４が組み付けられた第二の取付金
具１４に対して、かかる非圧縮性流体中で組み付けるこ
と等によって、有利に為され得る。

【００３２】また、仕切部材３４には、上面中央に開口
する略すり鉢状の中央凹所５４が形成されていると共
に、該中央凹所５４の開口周縁部には、仕切部材３４の
上方に向かって突出する環状の係止突部５６が一体形成
されている。そして、可動部材としての所定厚さの円板
形状を有する可動ゴム弾性板５８が、中央凹所５４の開
口部に重ね合わされており、可動ゴム弾性板５８の外周
面に加硫接着された円筒形状の係止金具６０が、その下
端開口部において仕切部材３４の係止突部５６に外嵌さ
れて、該係止突部５６に対して流体密にかしめ固定され
ている。これにより、中央凹所５４の開口部が可動ゴム
弾性板５８によって流体密に覆蓋されており、以て、主
液室５０や平衡室５２から独立した作用空気室６２が形
成されている。そして、この作用空気室６２には、後述
するように、外部の空気圧源から空気圧変動が及ぼされ
るようになっており、作用空気室６２の空気圧変動に基
づいて可動ゴム弾性板５８に加振力が作用せしめられる
ようになっている。

【００３３】さらに、本体ゴム弾性体１６と仕切部材３
４の対向面間に形成された主液室５０には、金属や合成
樹脂等の硬質材で形成された略円板形状の隔壁板６８が
収容されて、第二の取付金具１４の軸直角方向に広がる
状態で配設されており、該隔壁板６８の外周縁部が、第
二の取付金具１４の段差部２４と本体ゴム弾性体１６の
軸方向端面の間で挟圧保持されることによって、第二の
取付金具１４に固定されている。これにより、主液室５
０が、隔壁板６８を挟んで、本体ゴム弾性体１６側と仕
切部材３４側とに流体密に仕切られている。そして、本
体ゴム弾性体１６と隔壁板６８の間には、壁部の一部が
本体ゴム弾性体１６で構成されて、振動入力時に本体ゴ
ム弾性体１６の弾性変形に伴う圧力変化が生ぜしめられ
る受圧室７０が形成されている一方、隔壁板６８と仕切
部材３４の間には、壁部の一部が可動ゴム弾性板５８で
構成されて、該可動ゴム弾性板５８が作用空気室６２の
空気圧変動に基づいて加振されることにより圧力変動が
直接に生ぜしめられる加振室７２が形成されている。

【００３４】また、隔壁板６８の下面には、金属や合成
樹脂等の硬質材で形成された略円板形状のオリフィス部
材７４が重ね合わされて、外周縁部を隔壁板６８と共
に、第二の取付金具１４の段差部２４と本体ゴム弾性体
１６の軸方向端面の間で挟圧保持されることによって、
第二の取付金具１４に固定されている。このオリフィス
部材７４の外周部分には、上面に開口して周方向に延び
る環状の周溝７５が設けられており、該周溝７５が隔壁
板６８で覆蓋されることによって周方向に延びるオリフ
ィス通路７６が形成されていると共に、このオリフィス
通路７６が、連通孔７８，８０を通じて受圧室７０と加
振室７２に接続されており、以て、それら受圧室７０と
加振室７２の間で、振動入力時に生ぜしめられる圧力差
に基づく、オリフィス通路７６を通じての流体流動が許
容されるようになっている。なお、周溝７５の内周壁部
は、可動ゴム弾性板５８に加硫接着された係止金具６０
に対して密着状態で外嵌固定されており、それによっ
て、加振室７２が、実質的に、可動ゴム弾性板５８とオ
リフィス部材７４の間に画成されている。

【００３５】更にまた、図３〜７にも示されているよう
に、仕切部材３４の外周部分には、軸方向上端縁部に沿
って周方向に略半周の長さで延びる流路用溝としての第
一の周溝８２が、外周面に開口して形成されており、こ
の第一の周溝８２が第二の取付金具１４の小径部２８で
覆蓋されることによって流体流路８４が形成されてい
る。そして、この流体流路８４は、一方の端部が、仕切
部材３４の外周面上に形成された切欠状の上向連通路８
６と、オリフィス部材７４に貫設された連通孔８８を通
じて、オリフィス通路７６を介して受圧室７０に連通せ
しめられている。また、流体流路８４の他方の端部は、
仕切部材３４の外周面上に形成された切欠状の下向連通
路９０を通じて平衡室５２に連通せしめられている。こ
れにより、受圧室７０と平衡室５２が流体流路８４で相
互に連通されており、振動入力時に本体ゴム弾性体１６
の弾性変形に基づいて受圧室７０に圧力変動が生ぜしめ
られた際に、受圧室７０と平衡室５２の間での相対的な
圧力差に基づいて流体流路８４を通じての流体流動が生
ぜしめられるようになっている。そして、本実施形態で
は、かかる流体流路８４を通じて流動せしめられる流体
の共振作用に基づいて受動的な防振効果が発揮されるよ
うになっている。

【００３６】なお、本実施形態においては、流体流路８
４よりもオリフィス通路７６の方が高周波数域にチュー
ニングされており、例えば、流体流路８４を通じて流動
せしめられる流体の共振作用に基づいて、エンジンシェ
イク等の低周波大振幅振動に対して有効な防振効果（振
動減衰効果）が発揮されるように通路長さや断面積が設
定されている。一方、加振室７２と受圧室７０を連通す
るオリフィス通路７６は、その内部を流動せしめられる
流体の共振作用が、アイドリング振動やこもり音等の高
周波小振幅振動に対応する振動周波数域で発揮されるよ
うになっており、かかる共振作用に基づいて、後述の如
く作用空気室６２の空気圧変動による可動ゴム弾性板５
８の加振駆動によって加振室７２に生ぜしめられる圧力
変動が、受圧室７０に対して効率的に及ぼされて、受圧
室７０の圧力制御に基づく能動的な防振効果が有効に発
揮されるように、オリフィス通路７６の通路長さや断面
積が設定されている。

【００３７】さらに、仕切部材３４には、中央凹所５４
の底部近くの周壁内面に開口して下方に向かって延びる
略方形状のポケット９２が形成されていると共に、この
ポケット９２の周壁部には、通路接続口としての第一の
ポート９４と、管体接続口としての第二のポート９６
が、それぞれ軸直角方向外方に向かって外方に突設され
ており、これら第一及び第二のポート９４，９６が、そ
れぞれポケット９２の底部近くの内周面に開口せしめら
れている。

【００３８】そして、図２に示されているように、第一
のポート９４の先端開口部には、外部空気通路としての
外部空気管体９８が接続されており、仕切部材３４から
軸直角方向外方に延び出し、第二の取付金具１４の小径
部２８に開口形成された窓部９９を通じて外部に突出せ
しめられている。また、この外部空気管体９８は、三ポ
ート式の電磁切換弁１００を介して、それぞれ空気圧源
としての負圧源１０２と大気中に対して択一的に接続さ
れており、電磁切換弁１００が図示しないコントローラ
からの駆動振動に基づいて切換作動せしめられることに
より、第一のポート９４が、負圧源１０２と大気中とに
交互に切換接続されるようになっている。なお、負圧源
は、例えば内燃機関のエアインテークや真空ポンプ等
が、直接に或いはパキュームタンク等を介して接続され
ることによって構成される。また、電磁切換弁１００の
制御用のコントローラは、防振すべき振動に対応した周
期と位相で電磁切換弁１００を切換制御するものであれ
ば良く、例えば、内燃機関の点火信号を参照信号とする
と共に、防振対象となるボデーの振動をエラー信号とし
て、電磁切換弁１００の切換作動をフィードバック制御
する制御装置や、内燃機関の点火信号の他に変速機の状
態やアクセル開度、速度等の検出信号に基づいて、電磁
切換弁１００の切換作動を、予め求めたマップ情報に基
づいてフィードフォワード制御する制御装置などが好適
に採用される。

【００３９】このようにして、電磁切換弁１００が切換
制御されることにより、防振すべき振動に対応した周期
と位相の空気圧変動が、外部空気管体９８から第一のポ
ート９４を通じて、ポケット９２から作用空気室６２に
及ぼされることとなり、作用空気室６２の空気圧変動に
基づいて可動ゴム弾性板５８が加振駆動されて、加振室
７２に圧力変動が生ぜしめられるようになっている。

【００４０】また一方、第二のポート９６の先端開口部
には、外部閉塞管体１０４が接続されており、上記外部
空気管体９８と同様に、仕切部材３４から軸直角方向外
方に延び出し、第二の取付金具１４の小径部２８に開口
形成された窓部９９を通じて外部に突出せしめられてい
る。この外部空気管体１０４は、外部空気管体１０４か
ら第一のポート９４を通じて作用空気室６２に及ぼされ
る空気圧変動のうち、防振すべき振動に対応しない高調
波成分（本明細書において、「高調波成分」は、狭義の
高調波以外の副次的な周波数成分を含む）に対して共鳴
作用に基づく低減効果を発揮し得るように、低減すべき
高調波成分の波長に対応した管長をもって形成されてお
り、外部閉塞管体１０４の先端部分は蓋体１０６によっ
て気密に閉塞されている。なお、前述の外部空気管体９
８と外部閉塞管体１０４としては、何れも、内部を伝播
される空気圧変動によって変形等が生ぜしめられない程
度の剛性を有する合成樹脂製や金属製の管体が好適に採
用され得る。

【００４１】このような構造とされたエンジンマウント
１０においては、外部空気管体９８を通じて、防振すべ
き振動に対応した空気圧変動が作用空気室６２に及ぼさ
れて可動ゴム弾性板５８が加振駆動されることにより、
加振室７２を通じて受圧室７０の圧力制御が実現されて
前述の如き能動的な防振効果が発揮されることとなる
が、そこにおいて、外部空気管体９８から作用空気室６
２に及ぼされた空気圧変動は、外部閉塞管体１０４によ
って形成された空気溜としての共鳴空間１０８にも及ぼ
されることとなり、この共鳴空間１０８内での共鳴作用
によって、作用空気室６２における特定周波数域（高調
波成分）の空気圧変動が低減されることとなる。それ
故、作用空気室６２には、防振すべき振動に対して高度
に対応した空気圧変動が生ぜしめられることとなり、上
述の如き受圧室７０の圧力制御に基づく能動的な防振効
果が一層効果的に発揮され得るのである。

【００４２】そこにおいて、特に上述の如きエンジンマ
ウント１０では、作用空気室６２において共鳴作用によ
る高調波成分の低減効果を発揮し得る外部閉塞管体１０
４が、防振体としてのエンジンマウント１０に対して直
接に組み付けられて共鳴空間１０８が形成されるように
なっていることから、外部空気管体９８の管路の構造や
配設用スペースに変更を加えることなく、共鳴空間１０
８を形成することが出来るのであり、共鳴空間１０８を
持たない従来型の空気圧式能動型防振装置に対して、共
鳴空間１０８を容易に形成して防振性能の向上を図るこ
とが可能となる。

【００４３】なお、外部閉塞管体１０４がエンジンマウ
ント１０から直接に突出形成されていることから、外部
閉塞管体１０４が長尺となる場合には、例えば、エンジ
ンマウント１０の配設のために準備されたスペースを利
用して、エンジンマウント１０の外周面に巻き付けるこ
と等によって、外部閉塞管体１０４の配設スペースを確
保することも可能である。

【００４４】しかも、共鳴空間１０８が、作用空気室６
２に対して直接に開口せしめられており、作用空気室６
２に発生した高調波成分を直接に低減せしめ得るように
作用することから、例えば外部空間管体９８上に共鳴空
間を分岐形成する場合に比して、作用空気室６２の高調
波成分を一層効果的に且つ安定して低減することが可能
となる。

【００４５】加えて、本実施形態では、作用空気室６２
の一部に形成されたポケット９２に対して、外部空気管
体９８と外部閉塞管体１０４の両方が開口せしめられて
おり、外部空気管体９８を通じて及ぼされる空気圧変動
が作用空気室６２に伝播する前に、かかるポケット９２
内において、かかる空気圧変動に対する共鳴空間１０８
による高調波成分の低減効果が発揮されるようになって
いることから、可動ゴム弾性板５８に対する高調波成分
の作用が一層効果的に低減され得るのである。

【００４６】以上、本発明の実施形態について詳述して
きたが、これはあくまでも例示であって、本発明は、か
かる実施形態における具体的な記載によって、何等、限
定的に解釈されるものでない。

【００４７】例えば、前記実施形態では、本発明を自動
車用のエンジンマウントに適用したものの具体例を示し
たが、本発明は、ボデーマウントやサスペンションブッ
シュ、或いは自動車以外の各種装置における防振連結体
や防振支持体等に対して採用可能であることは言うまで
もない。

【００４８】また、防振対象部材に対して装着されるこ
とによって防振効果を発揮する能動的制振器に対して
も、本発明は同様に適用可能である。なお、そのような
能動的制振器は、例えば、前記実施形態において、第一
の取付金具１２を、自動車ボデー等の防振対象部材に対
して固定する一方、第二の取付金具２４を自由変位可能
として、本体ゴム弾性体１６をバネ系とし、該第二の取
付金具２４をマス系とする一振動系を構成せしめること
によって、実現可能である。

【００４９】さらに、作用空気室６２にポケット９２を
形成することなく、外部閉塞管体１０４を作用空気室６
２に対して直接に開口連通せしめることも、勿論、可能
であり、また、作用空気室６２において、外部閉塞管体
１０４を、外部空気管体９８から離れた位置に開口連通
せしめるようにしても良い。

【００５０】また、前記実施形態では、作用空気室６２
に開口して形成された第二のポート９６に対して直接に
外部閉塞管体１０４が接続されており、該外部閉塞管体
１０４が第二の取付金具１４から外方に突出位置せしめ
られることにより、共鳴空間１０８の略全体が第二の取
付金具１４から外部に突出した領域に形成されていた
が、かかる共鳴空間を第二の取付金具１４の内部に形成
することにより、エンジンマウント１０の本体内部に形
成することも可能である。その具体的な構成例として、
図８〜１０において、前記実施形態のエンジンマウント
１０において採用される仕切部材の別の構造例が示され
ている。この仕切部材１１０には、軸方向下側の略半周
に亘る部分で周方向に一回半の長さで屈曲して折り返し
連続的に延びる凹溝としての第二の周溝１１２が葛折れ
状に形成されている。なお、この第二の周溝１１２は、
仕切部材１１０に形成された上下連通路８６，９０や第
一の周溝８２，第一のポート９４の形成された位置を避
けて、それらが形成されていない位置に独立して形成さ
れている。また、第二の周溝１１２の一方の端部が、第
二のポート９６に接続されており、第二のポート９６か
らポケット９２を通じて作用空気室６２に連通されるよ
うになっていると共に、第二の周溝１１２の他方の端部
は閉塞端部とされている。そして、かかる第二の周溝１
１２は、第一の実施形態と同様に仕切部材３４が第二の
取付金具１４に組み付けられることにより、第二の取付
金具１４の小径部２８で流体密に覆蓋されることとな
り、それによって、作用空気室６２から第二のポート９
６を通じて延び出して、小径部２８の内周面に沿って所
定長さで延びる形態の共鳴空間が形成され得るのであ
る。なお、仕切部材１１０の平面図は、前記実施形態の
仕切部材３４の平面図（図３）と同一に表されることか
ら図示を省略することとする。また、図８〜１０におい
て、前記実施形態の仕切部材３４と同様な構造とされた
部位については、その理解を容易とするために、図中
に、かかる仕切部材３４と同一の符号を付しておく。

【００５１】更にまた、空気溜の形状は前記実施形態の
ものに限定されるものでなく、許容される形成スペース
等を考慮して適宜に設定可能であり、全長に亘って一定
断面形状とする必要もないし、適当に屈曲乃至は湾曲し
た形態の空気溜も採用可能であることは言うまでもな
い。

【００５２】また、前記実施形態では、主液室５０を仕
切ることによって、オリフィス通路７６によって相互に
連通された加振室７２と受圧室７０が構成されていた
が、主液室５０を仕切らないで単一の液室構造として構
成することも、勿論、可能である。

【００５３】さらに、主液室５０に接続された流体流路
８４や平衡室５２は、要求される防振特性に応じて採用
されるものであって、必ずしも設ける必要はない。

【００５４】また、前記実施形態においては、空気圧源
として負圧源１０２と大気が採用されていたが、その
他、負圧源と正圧源や、正圧源と大気など、互いに異な
る圧力値を有する複数の空気圧源を適宜に組み合わせて
採用することが可能である。

【００５５】その他、一々列挙はしないが、本発明は、
当業者の知識に基づいて種々なる変更，修正，改良等を
加えた態様において実施され得るものであり、また、そ
のような実施態様が、本発明の趣旨を逸脱しない限り、
何れも、本発明の範囲内に含まれるものであることは、
言うまでもない。

【００５６】

【発明の効果】上述の説明から明らかなように、本発明
に従う構造とされた空気圧式能動型防振体およびそれを
用いた防振装置においては、作用空気室の高調波成分を
低減する空気溜を、外部の空気圧管路の設計変更や配設
スペースの増大等を必要とすることなく、容易に実現す
ることが出来るのであり、しかも、空気溜が作用空気室
に対して直接に開口形成されることから、従来の外部の
空気圧管路上に共鳴管等を配設した構造に比して、作用
空気室における空気圧変動の高調波成分を一層効率良く
低減することが可能となって、発揮される能動的防振効
果の更なる向上が図られ得るのである。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施形態としての自動車用エンジン
マウントを示す縦断面図である。

【図２】図１におけるII−II断面図である。

【図３】図１に示されたエンジンマウントを構成する仕
切部材を示す平面図である。

【図４】図３に示された仕切部材の下側からの側面図で
ある。

【図５】図３に示された仕切部材の上側からの側面図で
ある。

【図６】図３に示された仕切部材の右側からの側面図で
ある。

【図７】図３に示された仕切部材の左側からの側面図で
ある。

【図８】図１に示されたエンジンマウントにおいて採用
され得る仕切部材の別の具体例を示す正面図である。

【図９】図７における右側面図である。

【図１０】図７におけるＸ−Ｘ断面図である。

【符号の説明】

１０ 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 ３２ ダイヤフラム ３４ 仕切部材 ５０ 主液室 ５２ 平衡室 ５８ 可動ゴム弾性板 ６２ 作用空気室 ７０ 受圧室 ７２ 加振室 ７６ オリフィス通路 ８４ 流体流路 ９８ 外部空気管体 １００ 電磁切換弁 １０４ 外部閉塞管体 １０６ 蓋体 １０８ 共鳴空間

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 赤佐 彰治 愛知県小牧市東三丁目１番地 東海ゴム工 業株式会社内 Ｆターム(参考） 3D035 CA05 CA35 3J047 AA06 AB01 AB02 CA12 CD12 FA02 FA03

Claims (11)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 振動が入力される本体ゴム弾性体および
   弾性変位可能な可動部材によって壁部の一部が構成され
   て非圧縮性流体が封入された主液室と、該主液室に対し
   て該可動部材を挟んで反対側に形成された作用空気室を
   備えており、該本体ゴム弾性体の弾性変形に伴って該主
   液室に圧力変動が生ぜしめられると共に、該作用空気室
   に対して外部から圧力変化を及ぼすことにより該可動部
   材を介して該主液室の圧力変動が能動的に制御されるよ
   うにした空気圧式能動型防振体において、 前記作用空気室から直接に延び出すと共に、先端部が閉
   塞された空気溜を形成したことを特徴とする空気圧式能
   動型防振体。
2. 【請求項２】 前記作用空気室の壁部において、前記空
   気溜を形成する外部閉塞管体を接続せしめた管体接続口
   と、該作用空気室に対して外部から圧力変化を及ぼすた
   めの外部空気通路が接続される通路接続口を形成した請
   求項１に記載の空気圧式能動型防振体。
3. 【請求項３】 前記可動部材が、弾性に基づく一定形状
   への復元力を有する請求項１又は２に記載の空気圧式能
   動型防振体。
4. 【請求項４】 前記主液室を、前記本体ゴム弾性体によ
   って壁部の一部が構成された受圧室と、前記可動部材に
   よって壁部の一部が構成された加振室を含んで構成する
   と共に、それら受圧室と加振室を相互に連通するオリフ
   ィス通路を設けた請求項１乃至３の何れかに記載の空気
   圧式能動型防振体。
5. 【請求項５】 前記本板ゴム弾性体によって第一の取付
   部材と第二の取付部材を相互に弾性的に連結せしめて、
   該第一の取付部材を振動部材に取り付けると共に、該第
   二の取付部材を防振対象部材に取り付けることにより、
   それら振動部材と防振対象部材の間に介装されて、該防
   振対象部材を該振動部材に対して防振連結せしめるよう
   にした請求項１乃至４の何れかに記載の空気圧式能動型
   防振体。
6. 【請求項６】 前記本体ゴム弾性体を略円錐台形状とし
   て、該本体ゴム弾性体の小径側端部に前記第一の取付部
   材を固着する一方、前記第二の取付部材に筒状部を設け
   て、該筒状部の一方の開口部を該本体ゴム弾性体の大径
   側端部外周面に固着して流体密に閉塞すると共に、該筒
   状部の他方の開口部を変形容易な可撓性膜で閉塞せし
   め、更に該筒状部内で軸直角方向に拡がる仕切部材を該
   筒状部に固設して、該仕切部材を挟んで一方の側に該本
   体ゴム弾性体で壁部の一部が構成されて振動が入力され
   る前記主液室を形成すると共に、他方の側に前記可撓性
   膜で壁部の一部が構成されて非圧縮性流体が封入された
   容積可変の副液室を形成して、それら主液室と副液室を
   相互に連通する流体流路を形成する一方、該仕切部材に
   おいて前記主液室側に向かって開口する凹所を設けると
   共に、該凹所を前記可動部材で覆蓋することにより、該
   可動部材の背後に前記作用空気室を形成し、更に該仕切
   部材の凹所の内面において、該作用空気室に外部から圧
   力変化を及ぼすための空気通路と前記空気溜をそれぞれ
   開口せしめた請求項５に記載の空気圧式能動型防振体。
7. 【請求項７】 前記仕切部材の外周面に凹溝を形成する
   と共に、該凹溝を前記第二の取付部材の前記筒状部で覆
   蓋することにより、前記空気溜の少なくとも一部を形成
   した請求項６に記載の空気圧式能動型防振体。
8. 【請求項８】 前記仕切部材の外周面において、前記凹
   溝から独立して流路用溝を形成し、該流路用溝を前記第
   二の取付部材の前記筒状部で覆蓋することにより、前記
   流体流路を形成した請求項７に記載の空気圧式能動型防
   振体。
9. 【請求項９】 前記本体ゴム弾性体によって支持部材と
   マス部材を相互に弾性的に連結せしめると共に、該支持
   部材を防振対象部材に取り付けて、該マス部材を該本体
   ゴム弾性体を介して該防振対象部材に弾性支持せしめる
   ようにした請求項１乃至４の何れかに記載の空気圧式能
   動型防振体。
10. 【請求項１０】 前記空気溜の前記作用空気室への連通
    を遮断し得る開閉手段を設けた請求項１乃至９の何れか
    に記載の空気圧式能動型防振体。
11. 【請求項１１】 請求項１乃至１０の何れかに記載の空
    気圧式能動型防振体における前記作用空気室に対して、
    外部から圧力変化を及ぼすための外部空気通路を接続せ
    しめて、該外部空気通路上に配設せしめた切換弁を介し
    て、該作用空気室を互いに異なる圧力を有する二つの空
    気圧源に交互に繰り返し連通せしめることにより、該作
    用空気室に圧力変動が生ぜしめられるようにした防振装
    置。