JP2010255788A

JP2010255788A - 防振装置

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Publication number: JP2010255788A
Application number: JP2009108318A
Authority: JP
Inventors: Hiroshi Kojima; 宏小島; Satoru Ueki; 哲植木; Yukihiro Sugimoto; 幸大杉本; Koji Wada; 浩治和田
Original assignee: Bridgestone Corp
Current assignee: Bridgestone Corp
Priority date: 2009-04-27
Filing date: 2009-04-27
Publication date: 2010-11-11
Anticipated expiration: 2029-04-27
Also published as: JP5226599B2

Abstract

【課題】例えば、アイドル〜こもり音領域の振動吸収性能を向上可能な防振装置を提供する。
【解決手段】制限通路２６が目詰まり状態となるような高い周波数の振動が入力した際には、ゴム部４６の振動に加え、可動膜４９が振動することで動ばね定数の上昇が抑えられ（パッシブ性能）、さらに、主液室３６の液圧が上昇しないように可動板部４４を振動させることで（アクティブ性能）、さらに動ばね定数の上昇が抑えられる。可動板４０を支持するゴム部４６とは別に、可動膜４９が主液室３６に面しているため、可動板４０を支持するゴム部４６の剛性をアクティブ性能重視で設定でき、可動膜４９の剛性はパッシブ性能重視で設定でき、アクティブ性能とパッシブ性能とを両立可能な構成としている。
【選択図】図１

Description

本発明は、一般産業機械、自動車におけるエンジンマウント等として用いられ、エンジン等の振動発生部から車体等の振動受部へ伝達される振動を吸収及び減衰させる防振装置に関する。

車両の振動発生部となるエンジンと振動受部となる車体との間にはエンジンマウントとしての防振装置が配設されており、この防振装置はエンジンが発生する振動を吸収し、車体側への振動伝達を抑制する。このような防振装置として、能動型防振装置であるアクティブダンパが開発されている。例えば、特許文献１、２には、ゴム弾性体の変形に従って拡縮する主液室と、この主液室に制限通路（オリフィス）により接続された副液室とを備えた液体封入型のエンジンマウントが開示されている。

防振装置の内部には、主液室の隔壁の一部を構成し、主液室と他の部分とを区画する仕切部材が配置されており、仕切部材の中央に環状のゴム膜を介して円板状の可動板が弾性的に支持されている。そして、可動板の中央部分に、リニアアクチュエータから延びた可動子が連結されている。

この種の防振装置では、例えば、１０〜１５Ｈｚの比較的周波数の低周波振動（例えば、エンジンシェイク）が入力すると、制限通路内で液体が行きする、または共振することで、防振装置のばね定数が低下し、低周波振動が効果的に吸収されるようになっている。
入力する振動の周波数が上昇して制限通路が目詰まり状態になると、主液室に面した可動板がリニアアクチュエータにより加振され、主液室の圧力上昇、即ち、防振装置の動ばね定数の上昇を抑えている。これにより、例えば、周波数２０〜４０Ｈｚのアイドル振動、例えば４０Ｈｚを超え１００Ｈｚ未満のこもり音となる振動、例えば周波数１００〜２００Ｈｚの高周波振動が入力した際の動ばね定数の上昇を抑えている。

特開２００５−１５５８８５号公報

上記可動板は弾性体で支持されているが、弾性体の剛性は、防振装置のアクティブ性能を密接な関係があり、求める性能に合わせて剛性が最適化されている。
一方で、この可動板を支持している弾性体の剛性は、防振装置のパッシブ性能にも影響がある。可動板を支持している弾性体は、制限通路が目詰まり状態となった際に、振動に応じて弾性変形して主液室の圧力上昇を抑える働きもあるため、例えば、この弾性体の剛性を低くすると、低周波振動入力時に弾性膜が変形して主液室と副液室との間を行き来する液体の量が減少し、制振性能が低下する問題がある。また、可動板を支持している弾性体の剛性を高くすると、アイドル振動、及びこもり音となる周波数領域の動ばね定数が高くなり、防振性能が低下する問題がある。
また、その他の問題として、エンジン等の熱により防振装置の温度が上昇すると、アクチュエータを収納した収納室の空気が膨張して可動板、及び可動板を支持している弾性体を押圧し、可動板の動きに悪影響を及ぼすことがあった。可動板の動きに影響があると、当然ながら防振特性（アクティブ性能）にも影響がある。また、可動板を支持している弾性体が押圧されると弾性体に引張応力が作用し、弾性体がヘタリ易くなる。
本発明は、上記事実を考慮して成されたものであり、主としてアイドル振動、及びこもり音となる周波数領域の振動吸収性能を向上可能な防振装置を提供することを第１の目的とする。
また、温度変化に伴う防振特性の悪化、及び可動板を支持している弾性体のヘタリを抑えることが第２の目的である。

請求項１に記載の防振装置は、振動発生部及び振動受部の一方に連結される第１の取付部材と、振動発生部及び振動受部の他方に連結される第２の取付部材と、前記第１の取付部材と前記第２の取付部材とを連結し、振動発生部からの振動入力により変形する第１の弾性体と、液体が封入されると共に前記第１の弾性体の変形により拡縮する受圧室と、一方の面が前記受圧室に面する可動板と、前記可動板の他方の面側に配置され前記可動板を加振するアクチュエータと、前記可動板を内側に配置するための開口を備え、前記アクチュエータと前記受圧室との間に配置される仕切部材と、前記開口と前記可動板とを連結し、前記可動板を前記仕切部材に対して弾性的に支持する第２の弾性体と、前記仕切部材に形成された孔を塞ぐように設けられ、一方の面が前記受圧室に面する可動膜と、を備えている。

次に、請求項１に記載の防振装置の作用を説明する。
請求項１に記載の防振装置を、例えば自動車エンジンの振動の防振に使用する場合、自動車エンジンを複数の防振装置で自動車の車体へ支持する。振動発生源である自動車エンジンへ防振装置の第１の取付部材を連結し、振動受部である車体へ第２の取付部材を連結すると、振動は第１の取付部材、第１の弾性体、第２の取付部材を介して車体へと支持される。このとき、振動は第１の弾性体の内部摩擦に基づく抵抗により吸収される。
ここで、請求項１に記載の防振装置では、受圧室に対して第２の弾性体と可動膜とが面しているため、所望の周波数の振動、例えば、アイドル振動、及びこもり音となる周波数領域の振動入力時に受圧室の液圧変化に伴って振動するように第２の弾性体、及び可動膜の剛性（面積、厚さ、ゴム硬さ等）を設定することで、アイドル振動、及びこもり音となる周波数領域の振動入力時に第２の弾性体、及び可動板が振動して防振装置の動ばね定数の上昇を抑えることができる。即ち、請求項１に記載の防振装置では、第２の弾性体、及び可動膜の振動により、アイドル振動、及びこもり音となる周波数領域の振動入力時におけるパッシブ性能を向上させることができる。

請求項１に記載の防振装置では、アクチュエータにより可動板を加振して、受圧室の絵気圧をコントロールすることで、動ばね定数を極小とすることが出来る。即ち、請求項１に記載の防振装置では、可動板の振動により、アクティブ性能を得ることができる。
請求項１に記載の防振装置は、第２の弾性体、及び可動膜による動ばね定数の上昇抑制効果と、可動板による動ばね定数の低減効果との相乗効果により、アイドル振動、及びこもり音となる高周波領域の振動を効果的に吸収することが可能となる。

さらに請求項１に記載の防振装置は、可動板を支持する第２の弾性体とは別に、受圧液室に面する可動膜を備えているため、可動板を支持する第２の弾性体の剛性をアクティブ性能重視で設定でき、可動膜の剛性はパッシブ性能重視で設定でき、アクティブ性能とパッシブ性能を両立可能な構成となっている。

また、例えばエンジンからの熱を受けて防振装置の温度が上昇すると、防振装置内の空気が膨張する。アクチュエータが密閉された空間内に配置されている場合、空間内の空気が膨張すると、可動板、及び第２の弾性体が押圧され、可動板の動きに悪影響を及ぼし、防振特性が悪化する虞があるが、請求項１に記載の防振装置では、可動膜が受圧室側へ変形することで空間内の圧力上昇が抑えられ、可動板、及び第２の弾性体に作用する圧力が抑えられため、防振特性（アクティブ性能）の悪化が抑えられる。また、第２の弾性体に無用な張力が作用しないため第２の弾性体のヘタリも抑えられる。

請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の防振装置において、前記可動膜が前記第２の弾性体の一部分で形成されている。

次に、請求項２に記載の防振装置の作用を説明する。
請求項２に記載の防振装置では、可動板を支持する第２の弾性体で可動膜を形成したので、可動膜を構成するための専用の弾性体（第２の弾性体とは異なる種類）を用いる必要がなく、防振装置に用いる弾性体の種類を最小限に抑えることができる。
また、可動板、仕切部材をモールドに装填し、第２の弾性体をこれらに加硫接着することで、仕切部材に対して可動板を支持する構成、及び可動膜の形成を同時に行うことができ、これら可動板、仕切部材、可動板と仕切部材とを連結する部分（第２の弾性体）、及び可動膜（第２の弾性体）をユニット化でき、防振装置の組立工程を効率化できる。

請求項３に記載の発明は、請求項１または請求項２に記載の防振装置において、前記アクチュエータは、前記仕切部材を隔壁の一部とした密閉された収納室に収納されている。

次に、請求項３に記載の防振装置の作用を説明する。
アクチュエータを密閉された収納室に収納したので、外部から収納室内に湿気等が浸入することが無く、湿気等によるアクチュエータの不具合の発生を防止することができる。
また、例えばエンジンから熱を受けて防振装置の温度が上昇して収納室内の空気が膨張しても、可動膜が受圧室側へ変形することで収納室内の圧力上昇が抑えられ、可動板、及び第２の弾性体に作用する無用な圧力が減少し、温度変化に伴う防振特性（アクティブ性能）の悪化、及び第２の弾性体のヘタリが抑えられる。

請求項４に記載の発明は、請求項１〜請求項３の何れか１項に記載の防振装置において、前記受圧液室は、制限通路を介して副液室と連結されている。

次に、請求項４に記載の防振装置の作用を説明する。
受圧室を制限通路を介して副液室と連結することで、振動が入力して第１の弾性体が弾性変形して受圧室が拡縮すると、内部の液体が制限通路を介して受圧室と副液室との間を行き来し、内部の液体が制限通路を行き来する際の通過抵抗または液柱共振により、アクチュエータ不使用時において防振効果の向上が図られる。

以上説明したように、請求項１に記載の防振装置は上記の構成としたので、高周波領域の振動吸収性能を向上することができる、という優れた効果を有する。また、アクティブ性能の悪化、及び第２の弾性体のヘタリも抑えられる。
請求項２に記載の防振装置は上記の構成としたので、防振装置に用いる弾性体の種類を最小限に抑えることができる。
請求項３に記載の防振装置は上記の構成としたので、湿気等によるアクチュエータの劣化、損傷等を防止することができる。
また、請求項４に記載の防振装置は上記の構成としたので、アクチュエータ不使用時においても高い防振効果が得られる。

本発明の実施形態に係る防振装置の構成を示す側断面図である。本発明の実施形態に係る防振装置の構成を示す図１の状態から９０度回転させた側断面図である。本発明の実施形態に係るアクチュエータの構成を示す分解斜視図である。本発明の実施形態に係るアクチュエータ周辺の構成を示す断面図である。本発明の実施形態に係る外周板部、及び可動板部の斜視図である。防振特性を示したグラフである。

以下、本発明に係るアクチュエータ、および、防振装置の実施形態について図面を参照して説明する。
図１及び図２には本発明の実施形態に係る防振装置１０が示されている。この防振装置１０は、自動車における振動発生部であるエンジンを振動受部である車体へ支持するエンジンマウントとして適用されるものである。なお、図中の符号Ｓは装置の軸心を示し、この軸心に沿った方向を装置の軸方向Ｓとして以下の説明を行う。

図１に示されるように、防振装置１０は、エンジン側に取り付けられる第１取付部材１２、車体側に取り付けられる第２取付部材２０、第１取付部材１２と第２取付部材２０とを連結するゴム弾性体１６を備えている。

第２取付部材２０は、外筒２２、及び、中間筒２４を含んで構成されている。外筒２２は、略円筒形状の円筒部２２Ａ、円筒部２２Ａの一端から径方向外側に延出されたフランジ部２２Ｂ、及び、円筒部２２Ａの他端側で中間筒２４の端部や後述する封止板４０などをかしめて固定するカシメ部２２Ｃを有している。中間筒２４は、円筒部２２Ａよりも小径の略円筒形状とされ、外筒２２の径方向内側に同軸的に配置されている。中間筒２４の一端側は、僅かに径方向外側へ湾曲した湾曲部２４Ａとされ、他端側は、径方向外側に段付きで屈曲された段付フランジ部２４Ｂとされている。外筒２２のフランジ部２２Ｂには、リバウンドストッパ金具１３との連結用のボルト穴２２Ｈが穿孔されている。図１に示すように、リバウンドストッパ金具１３は、略Ｕ字状に湾曲された頂部の内側にゴム材１３Ａが配置されており、取付部１３Ｂでボルト１３Ｃにより第２取付部材２０へ固定されている。リバウンドストッパ金具１３は、防振装置１０の上部外側を囲むように配置されている。なお、リバウンドストッパ金具１３については、図１以外の図面では図示を省略している。
第２取付部材２０は、後述する脚部材９６を介して、振動受部としての車体（不図示）に連結される。

第１取付部材１２は、外径が第２取付部材２０の内径よりも小径の略円柱状とされ、第２取付部材２０と同軸的に、かつ、軸方向Ｓで第２取付部材２０よりも外側に突出して配置されている。第１取付部材１２の第２取付部材２０側は、先端に向かって小径となるような略テーパー形状とされている。第１取付部材１２は、不図示の取付部によってエンジン（不図示）と連結されている。

ゴム弾性体１６は、第１取付部材１２の小径側先端外周に加硫接着されると共に、中間筒２４の湾曲部２４Ａ側の内周に湾曲部２４Ａの外周側をも覆うように加硫接着されており、第１取付部材１２と中間筒２４とを弾性的に連結している。ゴム弾性体１６の下面（第２取付部材２０側の面）には、凹部１６Ａが構成されている。ゴム弾性体１６には、第１取付部材１２の外周面を覆う薄肉の上部膜１７が一体的に構成されている。また、ゴム弾性体１６には、中間筒２４の段付フランジ部２４Ｂ側に延びて中間筒２４の内周面を覆う薄肉の下部膜１８が一体的に構成されている。

外筒２２の円筒部２２Ａ内側には、ダイヤフラム３０が加硫接着されている。ダイヤフラム３０は、薄肉のゴム膜で構成されており、略円筒状とされている。ダイヤフラム３０の円筒の一端は、径方向内側へ湾曲して縮径されリング３４に加硫接着されている。リング３４は、上部膜１７を介して第１取付部材１２に外嵌されている。ダイヤフラム３０の円筒の他端は、外筒２２のカシメ部２２Ｃ側へ延出され円筒部２２Ａの内周面を覆う被覆膜３２を構成している。

第２取付部材２０の第１取付部材１２と逆側には、封止板４０が配置されている。ゴム弾性体１６の凹部１６Ａ、中間筒２４、及び封止板４０により囲まれて、受圧室としての主液室３６が構成されている。ゴム弾性体１６とダイヤフラム３０の間には、環状に副液室３８が構成されている。主液室３６の外周側である外筒２２と中間筒２４との間には、制限通路２６が構成されている。制限通路２６は、一端が主液室３６と連通され、他端が副液室３８と連通されており、制限通路２６によって、主液室３６と副液室３８とが連通されている。主液室３６、副液室３８、及び、制限通路２６には、液体が充填されている。

エンジンに連結された第１取付部材１２側から軸方向Ｓの振動が入力されると、ゴム弾性体１６が弾性変形し、この弾性変形に伴って主液室３６の内容積が拡縮する。これにより、エンジンから入力される振動のうち比較的低い周波数域の振動、例えばシェイク振動等の入力時には、主液室３６と副液室３８との圧力差により主液室３６内に封入された液体と副液室３８内に封入された液体が制限通路２６を通して相互に流通し、制限通路２６内での液柱共振作用などにより、制振効果及び防振効果を得ることができる。制限通路２６は、その路長や断面積が、エンジンシェイク等の低周波大振幅振動の周波数域で制振効果が有効に発揮されるように設定されている。

封止板４０は、全体的に略円板状とされ、中央に円形の開口４１が形成された環状の外周板部４２、開口４１の内部に配置される可動板部４４、及び、外周板部４２と可動板部４４とを連結する環状のゴム部４６を含んで構成されている。外周板部４２は外周端が下側に屈曲され、中間筒２４の段付フランジ部２４Ｂ等と共にカシメられ、第２取付部材２０に固定されている。また、外周板部４２は、内周端が円筒形状となるように上側に屈曲されている。
なお、本実施形態の外周板部４２は、金属板からなるプレス成形品である。
可動板部４４の中央部分には、後述するアクチュエータ５０の軸部材５４を挿入して連結する連結凹部４４Ａが構成されている。可動板部４４は、ゴム部４６により、弾性的に外周板部４２に支持されている。なお、可動板部４４は、外周端が上側に屈曲されている。

図４、及び図５に示すように、外周板部４２には、開口４１の径方向外側に、可動膜形成用窓４７が形成されている。可動膜形成用窓４７は、円弧形状の長孔とされ、その曲率半径の中心が、外周板部４２の中心と一致している。本実施形態では、３個の可動膜形成用窓４７が開口４１を取り囲むように配置されている。
ゴム部４６は、開口４１から半径方向外側へ、外周板部４２の上面、及び下面に沿って加硫接着されると共に可動膜形成用窓４７を閉塞しており、可動膜形成用窓４７を閉塞している部分が、主液室３６の液圧の変化により弾性変形する可動膜４９として構成されている。

図１〜３に示すように、封止板４０の主液室３６と逆側には、アクチュエータ５０が配置されている。アクチュエータ５０は、軸方向Ｓに往復運動する可動子５２、および、可動子５２を支持する固定子６０を備えている。
なお、本実施形態のアクチュエータ５０は、例えば、特開２００４−３４３９６４号に開示されたリニアアクチュエータと同様の原理により作動するものであるが、可動子が直線状に往復移動する直線運動タイプのアクチュエータであれば他の原理により作動するもの、例えば、電磁ソレノイド型、ムービングコイル（ボイスコイルモータ）型、ムービングマグネット型等の、公知の他の形式のアクチュエータであっても良い。

（アクチュエータの構成）
図１〜４に示すように、可動子５２は、軸状の軸部材５４、及び、円板状の張出部５６、５８を備えている。軸部材５４は、軸方向Ｓに沿って配置され、上端５４Ａが可動板部４４の連結凹部４４Ａに連結されている。張出部５６、５８は、軸部材５４と同軸的に、互いに離間して、軸部材５４の中間部に固定されている。張出部５６、５８は、電磁鋼板等の磁性金属である複数の金属板が積層されて構成されている。

固定子６０は、可動子５２の外周を囲むように配置され、ヨーク部６２、コイル部６４、及び磁極部６７を備えている。
ヨーク部６２は、環状とされ、中空部６２Ａが構成されている。可動子５２は、中空部６２Ａの中央に挿通されている。ヨーク部６２は、電磁鋼板等の磁性金属よりなる複数の環状の金属板を積層して構成されている。ヨーク部６２には、各々対向する位置から径方向内側へ突出する凸部６３Ａ、６３Ｂが形成されている。凸部６３Ａ、６３Ｂの先端（内端）部は、張出部５６、５８に沿った弧状とされており、永久磁石６６（６６Ａ，６６Ｂ）が固定されて、磁極部６７が構成されている。

凸部６３Ａ、６３Ｂの張出部５６に対向する位置には、軸方向Ｓに並ぶ２組の永久磁石６５Ａ、６５Ｂが固定されている。２組の永久磁石６５Ａ、６５Ｂは、磁極が互いにＮＳ交互の異極をなすように配置されている。また、凸部６３Ａ、６３Ｂの、２組の永久磁石６５Ａ、６５Ｂの下側（封止板４０から遠い側）には、軸方向Ｓに並ぶ２組の永久磁石６６Ａ、６６Ｂが固定されている。２組の永久磁石６６Ａ、６６Ｂは、磁極が互いにＮＳ交互の異極をなすように、また、隣り合う永久磁石６５Ｂと永久磁石６６Ａの磁極も互いにＮＳ交互の異極をなすように配置されている。すなわち、磁極部６７には、磁極が互いにＮＳ交互の異極をなすように、４組の永久磁石６５Ａ、６５Ｂ、６６Ａ、６６Ｂが、軸方向Ｓに配置されている。

なお、永久磁石６５Ａの上端から永久磁石６５Ｂの下端までの長さは、張出部５６の上下方向（軸方向Ｓ）の長さよりも長くなっている。また、永久磁石６６Ａの上端から永久磁石６６Ｂの下端までの長さも、張出部５８の上下方向（軸方向Ｓ）の長さよりも長くなっている。

ヨーク部６２の軸方向Ｓの上端（封止板４０側）には、放熱部材７０が固定されている。放熱部材７０は、円筒状の円筒部７１、円筒部７１の一端側で径方向外側に延出されたフランジ部７２、及び、円筒部７１の他端側で底面を構成する底部７３を備え、これらが一体的に構成されている。底部７３には、開口７３Ａが構成されている。

放熱部材７０は、底部７３に穿孔された止穴７３Ｈにピン７６、７７が挿入され、ヨーク部６２に固定されている。円筒部７１の外径は、後述するブラケット８２の内径とほぼ同径とされ、ブラケット８２に圧入されている。この圧入により、放熱部材７０を介して固定子６０がブラケット８２との間で位置決めされつつ、ブラケット８２に固定される。

可動子５２は、上下一対の板バネ９０、９０を介して、固定子６０に対して軸方向Ｓに往復動可能に弾性支持されている。板バネ９０、９０は、中央リング部９２及び一対の外周環状部９４、９４を備えている。中央リング部９２は、軸部材５４に構成された支持溝５４Ｍに係合されて支持されている。一対の外周環状部９４、９４は、中央リング部９２から延びて後述するコイル部材６４を各々迂回する角形の変形リング状とされている。上側の外周環状部９４は、放熱部材７０と軸方向Ｓに所定間隔離間されるように、ピン７７の溝７７Ｍに取り付けられている。下側の外周環状部９４は、ヨーク部６２の下面と軸方向Ｓに所定間隔離間されるように、ピン７７に取り付けられている。

ヨーク部６２の中空部６２Ａには、コイル部材６４が配置されている。コイル部材６４は、ヨーク部６２の凸部６３Ａ、６３Ｂの各々の周りにコイルが巻き回された、一対のコイル部７８Ａ、７８Ｂを有している。一対のコイル部７８Ａ、７８Ｂは、連結部７９で連結されている。したがって、コイル部７８Ａ、７８Ｂは、４組の永久磁石６５Ａ、６５Ｂ、６６Ａ、６６Ｂが各々向き合う方向に磁束を発生可能に構成されている。コイル部７８Ａには、コネクタ８０が形成されており、コネクタ８０を介してコイルへの通電が行われる。

アクチュエータ５０は、ブラケット８２に収納されている。ブラケット８２は、有底円筒形状とされ、ブラケット８２を内側に配置した円筒状の円筒部８４、円筒部８４の一端側を閉鎖する底部８６、及び、円筒部８４の他端側の開口で径方向外側へ延出するフランジ部８８を備えている。ブラケット８２のフランジ部８８側には、放熱部材７０が底部７３側から圧入され、放熱部材７０のフランジ部７２がブラケット８２上に配置されている。底部８６の軸部材５４に対応する位置には、ストッパゴム９２が設けられている。なお、ブラケット８２と放熱部材７０とでアクチュエータ５０の収納室が形成されている。

アクチュエータ５０は、コイル部７８Ａ、７８Ｂに交流電流が通電されることにより、コイル部７８Ａ、７８Ｂの磁力と磁極部６７の磁力とが作用し合って可動子５２に上下方向への力を交互に作用させる。これにより、板バネ９０に支持された可動子５２が、軸方向Ｓに往復運動する。

ブラケット８２は、脚部材９６内に収納されている。脚部材９６は、円筒状の円筒部９６Ａ、円筒部９６Ａの下端から下側へ向かって大径となるテーパー状の脚部９６Ｂ、及び、円筒部９６Ａの上端から径方向外側へ延出するフランジ部９６Ｃを備えている。フランジ部９６Ｃ上にフランジ部８８が配置され、その上に、フランジ部７２、外周板部４２、段付フランジ部２４Ｂが順に重ねられ、これらが、カシメ部２２Ｃに挟み込まれて加締め固定される。

（作用）
以下に本実施形態の防振装置１０の作用を説明する。
本実施形態の防振装置１０では、自動車エンジンからの振動は、第１取付部材１２、ゴム弾性体１６、及び第２取付部材２０を介して車体へと支持される。このとき、振動はゴム弾性体１６の内部摩擦に基づく抵抗により吸収される。

エンジンシェイクのような比較的周波数の低い振動（例えば、周波数１０〜１５Ｈｚ）が入力した際には、振動はゴム弾性体１６へ伝わり、これによってゴム弾性体１６が弾性変形して主液室３６が拡縮し、内部の液体が制限通路２６を介して主液室３６と副液室３８との間を行き来し、内部の液体が制限通路２６を行き来する際の通過抵抗または液柱共振により振動が吸収される。

振動の周波数が上昇すると、制限通路２６が目詰まり状態となる。制限通路２６が目詰まり状態となると、主液室３６の液圧が上昇し、その結果、防振装置１０の動ばね定数が上昇して防振性能が低下する。

図６のグラフは、防振装置のパッシブ性能（可動板部を振動させない場合の性能）の一例を示すものであり、横軸に振動の周波数、縦軸に動ばね定数をとっている。
このグラフにおいて、実線は、ゴム部４６、及び可動膜４９が設けられていない場合の防振装置のパッシブ性能を示し、点線は、ゴム部４６が設けられ可動膜４９が設けられていない場合の防振装置のパッシブ性能を示し、一点鎖線は、ゴム部４６及び可動膜４９が設けられた場合の防振装置のパッシブ性能を示している。
このグラフからも分かるように、ゴム部４６及び可動膜４９を備えた防振装置は、一例として周波数１０〜１５Ｈｚのエンジンシェイク、乗り心地領域よりも高い周波数域（アイドル〜こもり音：例えば、周波数２０〜１００Ｈｚ未満。）において、ゴム部４６及び可動膜４９が設けられていない場合、及びゴム部４６が設けられ可動膜４９が設けられていない場合よりも動ばね定数を下げることが可能となっている。なお、ゴム部４６、及び可動膜４９の剛性等を調整することで、高周波領域の一部分（高周波領域の中でもこもり音に近い周波数の低い側）における動ばね定数の上昇を抑えることも可能である。

さらに、本実施形態の防振装置１０では、図示しない制御装置で車体への振動伝達力を零とする方向に可動板部４４を振動させて主液室３６の液圧をコントロールすることで、制限通路２６が目詰まり状態となった場合、例えば、制限通路２６の中を液体が流れなくなるような高い周波数の振動（例えば、周波数２０〜４０Ｈｚのアイドル振動から、周波数１００〜２００Ｈｚの高周波振動）が入力した際の動ばね定数の上昇を抑えることができる。
したがって、本実施形態の防振装置１０では、ゴム部４６及び可動膜４９による動ばね定数の低減効果に加え、さらに主液室３６に面する可動板部４４を振動させることによる動ばね定数の低減効果が加わることで、制限通路２６が目詰まり状態となる高い周波の振動が入力したときの動ばね定数を効果的に低減して高い防振性能を得ることが出来る。
また、本実施形態の防振装置１０では、制限通路２６が目詰まり状態となる高い周波の振動が入力したときに、ゴム部４６による動ばね定数の上昇抑制効果に加えて可動膜４９による動ばね定数の上昇抑制効果が加わるので、可動板部４４の役割分担を相対的に少なくしてアクチュエータ５０の仕事量を減らすことができる。これによりアクチュエータ５０の消費電力を低減することができ、燃費向上に寄与することも出来る。

また、本実施形態の防振装置１０では、ブラケット８２と外周板部４２とで形成された密閉された空間内にアクチュエータ５０が収納されているため、該空間内に外部から水、湿気等が侵入することが無く、湿気等によるアクチュエータの不具合の発生を防止することができ、アクチュエータ５０の耐久性が確保される。
なお、エンジンからの熱を受けて防振装置１０の温度が上昇し、上記空間内の空気が膨張する場合があるが、可動膜４９が受圧室側へ変形することで空間内の圧力上昇が抑えられ、可動板部４４、及びゴム部４６に無用な圧力が掛からなくなるため、防振特性の悪化が抑えられ、また、可動板部４４を支持しているゴム部４６のヘタリが抑えられる。

更に、本実施形態の防振装置１０では、外周板部４２における開口４１の径方向外側の空いたスペースに可動膜４９を設け、該スペースを有効活用したので、制限通路２６に面した外筒２２、及び中間筒２４といった部材に無理に可動膜４９を設ける必要がない。仮に、外筒２２、中間筒２４といった部材に可動膜４９を設けると、制限通路２６の寸法が短くなる等の影響により、低周波振動入力時の防振特性に影響が及ぶ。

更に、本実施形態の防振装置１０では、外周板部４２、可動板部４４、外周板部４２と可動板部４４とを連結しているゴム部４６、可動膜４９を形成しているゴム部４６が一体となってユニット化されているので、組立工程が効率化され、また、防振装置１０に使用するゴム種も最小限に抑えることができる。
また、本実施形態の防振装置１０は、主液室３６に面するようにゴム部４６（外周板部４２と可動板部４４とを連結している部分）と、可動膜４９とが設けられているため、可動板部４４を支持しているゴム部４６の剛性をアクティブ性能重視で設定でき、可動膜４９の剛性はパッシブ性能重視で設定でき、アクティブ性能とパッシブ性能を両立することができる。

１０防振装置
１２取付部材（第１の取付部材）
１６ゴム弾性体（第１の弾性体）
２２外筒（第２の取付部材）
２６制限通路
３６主液室（受圧室）
３８副液室
４１開口
４２外周板部（仕切部材）
４４可動板部（可動板）
４６ゴム部（第２の弾性体）
４７可動膜形成用窓（孔）
４９可動膜
５０アクチュエータ
５２可動子
９６脚部材（第２の取付部材）

Claims

振動発生部及び振動受部の一方に連結される第１の取付部材と、
振動発生部及び振動受部の他方に連結される第２の取付部材と、
前記第１の取付部材と前記第２の取付部材とを連結し、振動発生部からの振動入力により変形する第１の弾性体と、
液体が封入されると共に前記第１の弾性体の変形により拡縮する受圧室と、
一方の面が前記受圧室に面する可動板と、
前記可動板の他方の面側に配置され前記可動板を加振するアクチュエータと、
前記可動板を内側に配置するための開口を備え、前記アクチュエータと前記受圧室との間に配置される仕切部材と、
前記開口と前記可動板とを連結し、前記可動板を前記仕切部材に対して弾性的に支持する第２の弾性体と、
前記仕切部材に形成された孔を塞ぐように設けられ、一方の面が前記受圧室に面する可動膜と、
を備えた防振装置。
前記可動膜が前記第２の弾性体の一部分で形成されている、請求項１に記載の防振装置。
前記アクチュエータは、前記仕切部材を隔壁の一部とした密閉された収納室に収納されている、請求項１または請求項２に記載の防振装置。
前記受圧室は、制限通路を介して副液室と連結されている、請求項１〜請求項３の何れか１項に記載の防振装置。