JP2013060963A

JP2013060963A - 能動型制振器

Info

Publication number: JP2013060963A
Application number: JP2011197919A
Authority: JP
Inventors: Yasunobu Yasuda; 恭宣安田; Hiroyuki Ichikawa; 浩幸市川
Original assignee: Sumitomo Riko Co Ltd
Current assignee: Sumitomo Riko Co Ltd
Priority date: 2011-09-12
Filing date: 2011-09-12
Publication date: 2013-04-04
Anticipated expiration: 2031-09-12
Also published as: JP5780646B2

Abstract

【課題】部品点数の少ない簡単な構造で容易且つ安価に製造することが可能な、新規な構造の能動型制振器を提供すること。
【解決手段】コイル部材２４に外挿固定されたアウタ筒部材３４の軸方向一方の開口部が蓋部材５０によって閉塞されている。可動子１４には加振方向に延びるインナ軸部材６０が設けられて、インナ軸部材６０にインナ取付部材６２が設けられている。インナ取付部材６２が支持ゴム弾性体１６の中央部分に固着されていると共に、支持ゴム弾性体１６の外周部分には厚肉環状の挟持部９４が一体形成されて、挟持部９４がアウタ筒部材３４と蓋部材５０の間に非接着で挟持されている。インナ軸部材６０の蓋部材５０に対する対向面にはストッパゴム１０４が固着されていると共に、アウタ筒部材３４と蓋部材５０の連結部分にはシールゴム１０６が狭圧されており、ストッパゴム１０４とシールゴム１０６が何れも支持ゴム弾性体１６と一体形成されている。
【選択図】図１

Description

本発明は、固定子を構成するコイルへの通電によって可動子が固定子に対して相対的に加振変位されて、マス−バネ共振による能動的な制振作用が発揮される能動型制振器に関するものである。

従来から、自動車の振動低減等に用いられる能動型制振器が知られている。この能動型制振器は、コイルにヨークを組み付けたコイル部材を備える固定子と、固定子に対する相対変位を許容された可動子とを、支持ゴム弾性体で弾性連結した構造を有しており、コイルへの通電による可動子の加振変位によって、マス−バネ共振に基づいた能動的な制振作用が発揮されるようになっている。例えば、特開２００８−６４１３８号公報（特許文献１）に示されているのが、それである。

ところで、特許文献１の能動型制振器では、略円環板形状の支持ゴム弾性体が設けられており、支持ゴム弾性体の外周面に、固定子に設けられたアウタ部材が固着されていると共に、支持ゴム弾性体の内周面に、可動子に設けられたインナ部材が固着されている。

ところが、アウタ部材とインナ部材に支持ゴム弾性体を固着するためには、それらアウタ部材とインナ部材の表面処理が必要となる等、製造工程数やコストを削減することが難しかった。

また、特許文献１に示されているように、能動型制振器では、可動子の固定子に対する相対変位量を緩衝的に制限するために、可動子とアウタ部材の間にストッパゴムが設けられたり、アウタ部材とそれに連結される蓋部材との連結部分をシールするためにシールゴムが設けられる場合がある。

しかしながら、このようなストッパゴムやシールゴムをそれぞれ独立して設けると、部品点数の増加とそれに基づいた構造の複雑化等が問題になる。なお、特許文献１では、ストッパゴムとシールゴムが一体とされて、部品点数の増加が抑えられているが、未だ特別な部品を必要とするものであって、更なる部品点数の削減と構造の簡略化が求められる場合もあった。

特開２００８−６４１３８号公報

本発明は、上述の事情を背景に為されたものであって、その解決課題は、部品点数の少ない簡単な構造で容易且つ安価に製造することが可能な、新規な構造の能動型制振器を提供することにある。

すなわち、本発明の第１の態様は、コイルにヨークを組み付けたコイル部材を備える筒状の固定子と、該固定子に挿入配置されて相対的な軸方向の加振変位を許容された可動子が、支持ゴム弾性体によって弾性連結されている能動型制振器において、前記固定子には前記コイル部材に外挿固定されたアウタ筒部材が設けられており、該アウタ筒部材の軸方向一方の開口部が蓋部材によって閉塞されていると共に、前記可動子には加振方向に延びるインナ軸部材が設けられて、該インナ軸部材の軸方向一方の端部にインナ取付部材が設けられており、該インナ取付部材が前記支持ゴム弾性体の中央部分に固着されていると共に、該支持ゴム弾性体の外周部分には厚肉とされた環状の挟持部が一体形成されて、該挟持部が該アウタ筒部材と該蓋部材との間で軸方向に挟まれて非接着で支持されている一方、該インナ軸部材の該蓋部材に対する対向面にはストッパゴムが固着されていると共に、該アウタ筒部材と該蓋部材の連結部分にはそれらアウタ筒部材と蓋部材の間で狭圧されるシールゴムが設けられており、それらストッパゴムとシールゴムが何れも該支持ゴム弾性体と一体形成されていることを、特徴とする。

このような第１の態様に従う構造とされた能動型制振器によれば、支持ゴム弾性体の挟持部が、アウタ筒部材と蓋部材の間で挟まれて非接着で支持されていることから、支持ゴム弾性体のアウタ筒部材および蓋部材への接着作業や接着のための下処理（研磨等）が不要になる。それ故、工程数の削減や接着剤の省略等が実現されて、製造容易性やコストの低減等が図られる。

また、支持ゴム弾性体とストッパゴムとシールゴムが、一体形成されて１つの部品とされている。これにより、可動子の固定子に対する相対変位量をストッパゴムで制限することによる耐久性の向上や、シールゴムを設けることによるアウタ筒部材と蓋部材の連結部分におけるシール性の確保が、部品点数の少ない簡単な構造で実現される。

本発明の第２の態様は、第１の態様に記載された能動型制振器において、前記蓋部材の外周部分には軸方向で前記アウタ筒部材側に開口する第１挟持溝が設けられていると共に、筒状の内周壁を備えた環状の支持部材が該アウタ筒部材に挿入されて軸方向で該蓋部材側に開口する第２挟持溝が設けられており、それら第１挟持溝と第２挟持溝の対向部間で前記支持ゴム弾性体の前記挟持部が挟まれて非接着で支持されていると共に、該アウタ部材が外挿固定された前記コイル部材に対して該支持部材が軸方向に重ね合わされて該アウタ部材に対して軸方向で位置決めされているものである。

第２の態様によれば、蓋部材に設けられた第１挟持溝と、支持部材によってアウタ筒部材側に設けられた第２挟持溝の間で、支持ゴム弾性体の挟持部が挟まれることによって、挟持部が非接着でより強固に支持される。特に、可動子の加振によって支持ゴム弾性体が弾性変形した場合にも、挟持部が安定して支持されて、目的とする制振効果が効率的に発揮される。

また、支持部材がコイル部材を利用してアウタ部材に対して軸方向で位置決めされていることから、支持部材が小型の部品とされている場合等にも、支持部材をアウタ筒部材に対して充分に位置決めすることができて、支持部材を用いた支持ゴム弾性体を安定して支持することができる。

本発明の第３の態様は、第２の態様に記載された能動型制振器において、前記アウタ筒部材には段差部が設けられており、前記コイル部材が前記支持部材と反対の軸方向側において該段差部への当接により該アウタ筒部材に対して軸方向で位置決めされているものである。

第３の態様によれば、コイル部材のアウタ筒部材に対する軸方向での位置決めが、アウタ筒部材に設けられた段差部への軸方向での当接によって、簡単な構造で効果的に実現される。それ故、コイル部材を利用してアウタ筒部材に対して軸方向で位置決めされる支持部材も、アウタ筒部材に対する位置ずれが防止されて、より安定して位置決めされる。

本発明の第４の態様は、第１〜第３の何れか１つの態様に記載された能動型制振器において、前記可動子が軸方向に着磁された永久磁石を磁極形成部材で軸方向に挟んで構成された可動子本体を備えており、該可動子本体が前記固定子の前記コイル部材に挿入されている一方、該コイル部材と該可動子本体の間には軸方向で直列配置された複数のスリーブ部材が配設されていると共に、該コイル部材と該可動子本体との一方に対して該複数のスリーブ部材を弾性支持せしめる弾性支持ゴムが設けられているものである。

第４の態様によれば、スリーブ部材が弾性支持ゴムによって弾性支持されていることによって、可動子本体の傾動や軸直角方向の変位等に対して、弾性支持ゴムの弾性変形でスリーブ部材の変位が許容される。それ故、スリーブ部材に対する可動子本体の部分的な接触が抑えられて、偏摩耗による耐久性の低下等が回避される。

しかも、複数のスリーブ部材が軸方向で直列配置されて、それら複数のスリーブ部材が何れもコイル部材と可動子本体との一方に対して弾性支持されていることから、可動子本体における永久磁石と磁極形成部材との位置ずれや寸法誤差等に起因して、可動子本体がスリーブ部材に部分的に接触するのも回避されて、耐久性の低下が防止される。

本発明の第５の態様は、第４の態様に記載された能動型制振器において、前記複数のスリーブ部材を相互に弾性連結して、それら複数のスリーブ部材の相対的な傾動を許容する第１の弾性支持ゴムと、該複数のスリーブ部材をそれぞれ前記コイル部材に弾性支持させて、それら各スリーブ部材の該コイル部材に対する傾動を許容する第２の弾性支持ゴムとを、含んで前記弾性支持ゴムが構成されているものである。

第５の態様によれば、複数のスリーブ部材の相対的な傾動が第１の弾性支持ゴムによって許容されていることにより、可動子本体における永久磁石と磁極形成部材との位置ずれや寸法誤差等に起因して、可動子本体がスリーブ部材に部分的に接触するのが、より効果的に防止されて、耐久性の低下が回避される。

また、各スリーブ部材のコイル部材に対する傾動が、第２の弾性支持ゴムによって許容されている。これにより、可動子本体のコイル部材に対する傾動や位置ずれが、スリーブ部材の傾動や変位によって許容されて、局所的な当接による偏摩耗が防止される。

本発明の第６の態様は、第５の態様に記載された能動型制振器において、前記インナ軸部材が前記可動子本体を貫通して設けられて、該インナ軸部材の他方の端部に規定ナットが螺着されていると共に、該可動子本体と前記インナ取付部材の間にコイルスプリングが介装されており、該コイルスプリングの付勢力によって該可動子本体が該規定ナットに押し付けられているものである。

第６の態様によれば、コイルスプリングの付勢力によって可動子本体が規定ナットに押し付けられることで、可動子本体を構成する永久磁石と磁極形成部材が当接状態に保持される。

また、このようなコイルスプリングを用いた構造では、可動子が固定子に対して板ばね等によって軸直角方向やこじり方向で位置決めされた構造に比して、支持ゴム弾性体の加硫成形時の収縮や部品の寸法誤差等によって、可動子の固定子に対する相対的な位置ずれが生じ易くなる。そこにおいて、弾性支持ゴムによって傾動や変位を許容されるように支持されたスリーブ部材が、可動子本体とコイル部材の間に配設されていることによって、可動子の固定子に対する傾動や位置ずれがスリーブ部材によって許容されている。それ故、コイルスプリングを用いて部品点数の少ない構造を採用することが可能とされて、構造の簡略化が図られる。

また、スリーブ部材が傾動や変位を許容されていることにより、可動子本体が板ばね等によって軸直角方向やこじり方向で位置決めされていなくても、可動子本体が局所的にスリーブ部材に接触することによる偏摩耗等が防止されて、耐久性の低下が回避される。

本発明によれば、支持ゴム弾性体の挟持部がアウタ筒部材と蓋部材の間で挟まれて非接着で支持されることから、支持ゴム弾性体の接着部分を少なくすることができて、製造工程数の削減や接着剤の使用量の低減等が実現される。しかも、ストッパゴムとシールゴムが支持ゴム弾性体と一体形成されていることによって、可動子の変位量を制限することによる支持ゴム弾性体の耐久性の確保や、アウタ筒部材と蓋部材の間への異物の侵入の防止が、少ない部品点数で実現されて、製造容易性の更なる向上も図られる。

本発明の１実施形態としての能動型制振器の縦断面図。図１に示された能動型制振器の一部を拡大して示す縦断面図。図１に示された能動型制振器を構成する支持ゴム弾性体の一体加硫成形品の縦断面図。

以下、本発明の実施形態について、図面を参照しつつ説明する。

図１には、本発明の１実施形態としての能動型制振器１０が示されている。能動型制振器１０は、図示しない制振対象部材としての車両ボデーに取り付けられる固定子１２と、固定子１２に対する相対的な変位を許容された可動子１４とが、支持ゴム弾性体１６によって弾性連結された構造を有している。なお、以下の説明において、上下方向とは、可動子１４の加振変位方向である図１中の上下方向を言う。

より詳細には、固定子１２は、コイル１８の周囲にヨーク２０，２２を組み付けたコイル部材２４を含んで構成されている。コイル１８は、導電性の線材が合成樹脂等の非磁性材料で形成された筒状のボビンに巻回されることによって形成されている。なお、本実施形態では、コイル部材２４ａとコイル部材２４ｂが軸方向で上下２段に配設されており、コイル部材２４ａのコイル１８ａと、コイル部材２４ｂのコイル１８ｂが、周方向で相互に逆向きに巻回されている。

また、コイル１８の周囲には、磁路を形成する第１ヨーク２０と第２ヨーク２２が組み付けられている。ヨーク２０，２２は、何れも強磁性材料で形成されており、第１ヨーク２０が略鉤形断面で周方向に延びていると共に、第２ヨーク２２が略円環板形状を呈している。なお、コイル部材２４ａにおいて、第１ヨーク２０がコイル１８ａの上面および外周面を覆っていると共に、第２ヨーク２２がコイル１８ｂの下面を覆っている。一方、コイル部材２４ｂにおいて、第１ヨーク２０がコイル１８ｂの下面および外周面を覆っていると共に、第２ヨーク２２がコイル１８ｂの上面を覆っている。要するに、コイル部材２４ａのヨーク２０，２２と、コイル部材２４ｂのヨーク２０，２２は、軸直角方向に広がる平面に対する略対称形状とされている。

また、第１ヨーク２０の内周端部には、軸方向で第２ヨーク２２側に突出する磁極部２６が一体形成されていると共に、第２ヨーク２２の内周端部には、第１ヨーク２０側に突出する磁極部２８が一体形成されており、それら磁極部２６，２８が軸方向に所定の磁気ギャップを隔てて離隔位置している。これにより、コイル１８ａ，１８ｂへの通電時には、各コイル部材２４において、第１ヨーク２０の磁極部２６と第２ヨーク２２の磁極部２８に相互に異なる磁極が形成されるようになっている。

また、第２ヨーク２２の内周端部には、切欠き部分が形成されている。この切欠き部分は、コイル部材２４ａの第２ヨーク２２において内周面及び下面に開口するように設けられた環状の切欠きであって、下部が上部に比して大径とされた段付き形状となっている。このような切欠き部分が設けられていることによって、コイル部材２４ａとコイル部材２４ｂが上下に重ね合わされた配設状態では、図２に示されているように、それらコイル部材２４ａ，２４ｂの重ね合わせ部分において内周面に開口する嵌着凹溝３０が形成されている。

なお、コイル部材２４ｂには、図示しない外部の電源装置に接続するための外部コネクタ３２が設けられている。外部コネクタ３２は、コイル１８ｂが巻回されるボビンと一体形成されて、コイル１８ｂの巻き線と電気的に接続された端子を備えている。また、外部コネクタ３２は、コイル部材２４ｂよりも下方に設けられて、後述するアウタ筒部材３４を貫通して外周側に突出している。そして、外部コネクタ３２が電線を介して外部の電源装置に接続されており、コイル１８ａ，１８ｂに電源装置から給電されるようになっている。なお、コイル１８ａとコイル１８ｂは、単一の線材で形成される等して電気的に接続されており、電源装置からコイル１８ｂを介してコイル１８ａにも給電されるようになっている。

また、コイル部材２４には、アウタ筒部材３４が外挿固定されている。アウタ筒部材３４は、薄肉大径の略有底円筒形状を有しており、開口周縁部（上端部）には外周側に突出するフランジ部３６が一体形成されている。更に、アウタ筒部材３４の周壁部には、軸方向の中間部分に段差部３８が設けられており、アウタ筒部材３４の周壁部は、段差部３８を挟んで上側が下側よりも大径とされた段付き円筒形状とされている。そして、コイル部材２４ａ，２４ｂは、アウタ筒部材３４の周壁部に上方から圧入固定されていると共に、コイル部材２４ｂが後述する支持部材１００とは反対側において段差部３８に軸方向上側から当接することで、アウタ筒部材３４に対して軸方向で位置決めされている。なお、アウタ筒部材３４の段差部３８には、上面に開口して周方向に延びる凹溝が形成されて、その凹溝にリング状の封止ゴム３９が嵌め込まれており、この封止ゴム３９によってコイル部材２４ｂと段差部３８およびコイル部材２４ｂと外部コネクタ３２の重ね合わせ面がシールされている。

また、アウタ筒部材３４の底壁面には、径方向中央部分を貫通する開口が設けられており、その開口がストッパ部材４０によって閉塞されている。ストッパ部材４０は、プレート状の取付金具４２によって緩衝ゴム４４を支持した構造を有している。取付金具４２は、略円板形状を有しており、中央部分には上方に開口する嵌着凹所４６が形成されている。更に、取付金具４２の外周部分には、上方に開口して周方向環状に延びる凹溝が形成されており、この凹溝にゴム弾性体で形成されたＯリング４８が配設されている。緩衝ゴム４４は、円形ブロック形状のゴム弾性体であって、中央部分が外周部分に比して厚肉とされて上方に突出していると共に、中央部分と外周部分の間には環状の溝が上方に開口して形成されている。この緩衝ゴム４４は、取付金具４２に設けられた嵌着凹所４６に嵌め込まれており、嵌着凹所４６の開口部から上方に突出している。

そして、ストッパ部材４０は、取付金具４２の径方向中間部分が周上の複数箇所でアウタ筒部材３４の底壁部に下方から重ね合わされてボルト固定されることにより、アウタ筒部材３４の開口を塞ぐように取り付けられている。また、ストッパ部材４０の緩衝ゴム４４は、中央部分がアウタ筒部材３４の開口を通じて上方に突出していると共に、外周部分がアウタ筒部材３４の開口の周縁部と取付金具４２との間で圧縮されて挟持されている。更に、Ｏリング４８がアウタ筒部材３４と取付金具４２の間で狭まれて圧縮されることにより、アウタ筒部材３４と取付金具４２の重ね合わせ面間がシールされて、アウタ筒部材３４の内周空間に対する水等の侵入が防止されている。

また、アウタ筒部材３４の軸方向一方の開口部は、蓋部材５０によって閉塞されている。蓋部材５０は、逆向きの略皿形状とされており、開口周縁部（下端部）には外周側に突出する段差の外周端から下方に向かって延び出すかしめ片５２が一体形成されている。また、蓋部材５０は、径方向の中間部分が内周側に向かって上傾するテーパ部５４とされていると共に、中央部分が軸直角方向に広がる受圧部５６とされている。

そして、蓋部材５０のかしめ片５２が、アウタ筒部材３４のフランジ部３６に対してかしめ固定されることにより、蓋部材５０がアウタ筒部材３４の開口部に固定されて、アウタ筒部材３４の開口部が蓋部材５０で覆われている。これにより、アウタ筒部材３４と蓋部材５０の間に外部から隔てられた空間が形成されており、かかる空間にコイル部材２４が収容されている。

また、アウタ筒部材３４と蓋部材５０の間に形成された空間には、可動子１４が収容配置されている。可動子１４は、可動子本体５８にインナ軸部材６０が挿通されていると共に、インナ軸部材６０の軸方向一方の端部（上端部分）にインナ取付部材６２が取り付けられた構造を有しており、固定子１２に挿入配置されている。

可動子本体５８は、略円環板形状で上下面に着磁された永久磁石６４が、何れも略円環板形状の強磁性体で形成された磁極形成部材としての上側磁極形成部材６６と下側磁極形成部材６８によって挟まれた構造を有している。これにより、上側磁極形成部材６６と下側磁極形成部材６８の外周面には、相互に異なる磁極が形成されている。なお、上側磁極形成部材６６と下側磁極形成部材６８は、何れも内周部分が軸方向に突出して厚肉となっている。

また、可動子本体５８の中心孔には、インナ軸部材６０が挿通されている。インナ軸部材６０は、可動子本体５８の中心孔よりも軸方向寸法を大きくされた小径ロッド形状の部材であって、上端部と下端部がそれぞれ可動子本体５８よりも軸方向外側に突出していると共に、それら上下端部にそれぞれねじ山が形成されている。また、可動子本体５８を貫通して軸方向下側に突出するインナ軸部材６０の下端部には、規定ナット７０が螺着されている。この規定ナット７０の上端面が可動子本体５８を構成する下側磁極形成部材６８の下面に当接されることによって、可動子本体５８とインナ軸部材６０の軸方向での相対位置が規定されている。なお、規定ナット７０には、下方からロックボルト７２が螺入されており、規定ナット７０の緩みが防止されて、規定ナット７０がインナ軸部材６０に対して軸方向で位置決めされている。

また、可動子本体５８から軸方向上側に突出するインナ軸部材６０の上端部分には、インナ取付部材６２が取り付けられている。インナ取付部材６２は、逆向き小径の略有底円筒形状を呈する硬質の部材であって、可動子本体５８に対して上方に所定距離を隔てた位置に配設されている。そして、インナ取付部材６２は、上底壁部の中央に貫通形成された挿通孔にインナ軸部材６０の上端部分を挿通されると共に、インナ軸部材６０の上端のねじ山形成部分に螺着されるナット７４に当接することで軸方向上側の位置が規定されている。

また、インナ取付部材６２と可動子本体５８の軸方向対向面間には、コイルスプリング７６が介装されている。コイルスプリング７６は、インナ軸部材６０に外挿されており、可動子本体５８を下方に付勢して規定ナット７０に押し付けていると共に、インナ取付部材６２を上方に付勢してナット７４に押し付けている。なお、コイルスプリング７６は、その上端部がインナ取付部材６２に重ね合わされた環状の上側支持部材７８によって軸直角方向で位置決めされていると共に、その下端部が可動子本体５８に重ね合わされた環状の下側支持部材８０によって軸直角方向で位置決めされている。

かくの如き構造とされた可動子１４は、可動子本体５８がコイル部材２４ａ，２４ｂに対して所定の微小隙間をもって挿入されており、固定子１２に対して上下方向の相対変位を許容されている。

また、コイル部材２４ａ，２４ｂと可動子本体５８との径方向間には、上側スリーブ部材８２と下側スリーブ部材８４が配設されている。スリーブ部材８２，８４は、ステンレスや合成樹脂等の非磁性材料で形成された略円筒形状の部材であって、上側スリーブ部材８２と下側スリーブ部材８４が同一中心軸上に配設されて軸方向で直列配置されている。また、上側スリーブ部材８２の上端部が略直角に屈曲して内周側に延び出していると共に、上側スリーブ部材８２の下端部が略直角に屈曲して外周側に延び出す下端支持部８６とされている。一方、下側スリーブ部材８４の下端部が略直角に屈曲して内周側に延び出していると共に、下側スリーブ部材８４の上端部が略直角に屈曲して外周側に延び出す上端支持部８８とされている。

そして、上側スリーブ部材８２と下側スリーブ部材８４は、コイル部材２４ａ，２４ｂに内挿されており、上側スリーブ部材８２の下端支持部８６と下側スリーブ部材８４の上端支持部８８がコイル部材２４ａ，２４ｂの内周面に開口する嵌着凹溝３０に挿入されている。

さらに、上側スリーブ部材８２と下側スリーブ部材８４は、弾性支持ゴム９０，９２を介して、コイル部材２４ａ，２４ｂによって弾性支持されている。より詳細には、上側スリーブ部材８２と下側スリーブ部材８４は、図２に示されているように、第１の弾性支持ゴム９０を介して上下に弾性連結されていると共に、第２の弾性支持ゴム９２を介してコイル部材２４ａ，２４ｂによって弾性支持されている。

第１の弾性支持ゴム９０は、略一定の円形断面で周方向に延びる環状のゴム弾性体であって、上側スリーブ部材８２の下端支持部８６と下側スリーブ部材８４の上端支持部８８との間に介装されている。これにより、上側スリーブ部材８２と下側スリーブ部材８４は、第１の弾性支持ゴム９０によって弾性連結されており、第１の弾性支持ゴム９０の弾性変形によって相対的な傾動および変位を許容されている。

第２の弾性支持ゴム９２は、第１の弾性支持ゴム９０と略同一形状のゴム弾性体であって、上側スリーブ部材８２の下端支持部８６の上面とコイル部材２４ａの第２ヨーク２２との間と、下側スリーブ部材８４の上端支持部８８の下面とコイル部材２４ｂの第２ヨーク２２との間に、それぞれ配設されている。これにより、上側スリーブ部材８２と下側スリーブ部材８４は、コイル部材２４ａ，２４ｂに対して、それぞれ独立して傾動および変位を許容されている。なお、第１, 第２ヨーク２０，２２の内周面と上下スリーブ部材８２，８４との間や、可動子本体５８の外周面と上下スリーブ部材８２，８４との間には、微小な隙間が設けられており、それによって上下スリーブ部材８２，８４の傾動が許容される。

また、可動子１４の上端部分は、固定子１２に対して、支持ゴム弾性体１６によって弾性連結されている。支持ゴム弾性体１６は、図３に示されているように、外周側に向かって次第に薄肉となる略円環板形状を有しており、内周面がインナ取付部材６２の外周面に固着されることによって、インナ取付部材６２が支持ゴム弾性体１６の中央部分に固着されている。また、支持ゴム弾性体１６の外周端部には、挟持部９４が一体形成されている。この挟持部９４は、一定の略矩形断面で周方向環状に延びており、軸方向の両側に突出して支持ゴム弾性体１６の他の部分よりも厚肉とされている。なお、本実施形態の支持ゴム弾性体１６は、内周面がインナ取付部材６２に加硫接着されており、インナ取付部材６２を備えた一体加硫成形品として形成されている。

そして、支持ゴム弾性体１６は、図１に示されているように、挟持部９４がアウタ筒部材３４と蓋部材５０によって非接着で支持されており、外周端部が固定子１２に取り付けられている。より詳細には、支持ゴム弾性体１６の挟持部９４は、蓋部材５０に形成された第１挟持溝９６と、アウタ筒部材３４に形成された第２挟持溝９８との対向部間で挟まれて非接着で支持されている。

第１挟持溝９６は、蓋部材５０の外周部分に設けられており、アウタ筒部材３４側となる下方に向かって開口して、全周に亘って連続的に延びる環状の凹溝とされている。

第２挟持溝９８は、アウタ筒部材３４に支持部材１００が取り付けられることによって形成されている。支持部材１００は、略一定の断面形状で全周に亘って延びる環状の部材であって、円環板形状とされた底壁の内周端部から上方に向かって突出する内周壁１０２を備えている。この支持部材１００は、アウタ筒部材３４の開口部分に圧入されており、コイル部材２４ａの第１ヨーク２０に対して軸方向で上方から重ね合わされることによって、アウタ筒部材３４に対して軸方向で位置決めされている。そして、支持部材１００がアウタ筒部材３４に取り付けられることによって、支持部材１００の内周壁１０２とアウタ筒部材３４の径方向間には、蓋部材５０側となる上方に向かって開口して、周方向環状に延びる第２挟持溝９８が形成されている。

そして、支持ゴム弾性体１６の挟持部９４は、図１に示されているように、上端部分が第１挟持溝９６に嵌め込まれると共に、下端部分が第２挟持溝９８に嵌め込まれて、それら第１挟持溝９６と第２挟持溝９８の対向部間で軸方向に挟まれている。これにより、支持ゴム弾性体１６の外周端部を構成する挟持部９４が、固定子１２によって非接着で支持されており、固定子１２と可動子１４が支持ゴム弾性体１６によって弾性連結されている。

また、支持ゴム弾性体１６の内周側には、ストッパゴム１０４が設けられている。ストッパゴム１０４は、略円形ブロック状とされており、インナ軸部材６０およびインナ取付部材６２の上面を覆うように配設されている。本実施形態では、ストッパゴム１０４がインナ軸部材６０およびインナ取付部材６２の上面を覆うように加硫接着されている。そして、ストッパゴム１０４は、インナ取付部材６２と蓋部材５０の受圧部５６との対向面間に配設されて、受圧部５６に対して所定距離を隔てて下方に配置されている。

さらに、支持ゴム弾性体１６の外周側には、シールゴム１０６が設けられている。シールゴム１０６は、図３に示されているように、外周側に凸となる略半円形断面を有しており、図１に示されているように、アウタ筒部材３４と蓋部材５０の連結部分で挟まれて圧縮されている。これにより、アウタ筒部材３４と蓋部材５０の連結部分がシールゴム１０６でシールされて、それらアウタ筒部材３４と蓋部材５０の連結部分を通じた水等の侵入が防止されている。

それらストッパゴム１０４とシールゴム１０６は、支持ゴム弾性体１６と一体形成されている。即ち、ストッパゴム１０４の外周端部の下端が支持ゴム弾性体１６の内周端部の上端と繋がっており、ストッパゴム１０４が支持ゴム弾性体１６と一体とされていると共に、シールゴム１０６が挟持部９４の外周面から外周側に突出するように設けられて、挟持部９４と一体形成されている。要するに、本実施形態において、支持ゴム弾性体１６とストッパゴム１０４とシールゴム１０６は、インナ軸部材６０およびインナ取付部材６２を備えた一体加硫成形品として、同時に加硫成形されている。

かくの如き構造とされた能動型制振器１０は、例えば、蓋部材５０に図示しないブラケットが外嵌されて、そのブラケットが車両ボデー等に固定されることで、車両に装着されるようになっている。そして、車両への装着状態において、電源装置からコイル１８に給電されることによって、第１，第２ヨーク２０，２２の磁極部２６，２８にそれぞれ異なる磁極が形成される。これにより、固定子１２の磁極部２６，２８と、可動子１４の磁極形成部材６６，６８との間で磁気的な吸引力又は排斥力が作用して、可動子１４が支持ゴム弾性体１６の弾性に抗して上下に加振変位されるようになっており、もって、能動的な制振作用が発揮されるようになっている。なお、本実施形態の能動型制振器１０では、可動子１４自体の質量をマスとしてマス−バネ系が構成されているが、可動子１４にマス部材を設けることで、発揮される能動的な制振作用の向上を図ることもできる。

また、能動型制振器１０では、可動子１４の固定子１２に対する軸方向での相対変位量が、ストッパによって制限されている。即ち、規定ナット７０と取付金具４２の緩衝ゴム４４を介した当接によって、可動子１４の固定子１２に対する下方への相対変位量を制限するバウンドストッパが構成されている。更に、インナ取付部材６２と蓋部材５０の受圧部５６とのストッパゴム１０４を介した当接によって、可動子１４の固定子１２に対する上方への相対変位量を制限するリバウンドストッパが構成されている。

このような本実施形態に従う構造とされた能動型制振器１０によれば、支持ゴム弾性体１６の外周端部（挟持部９４）が、アウタ筒部材３４と蓋部材５０の間で挟まれることによって、非接着で支持されている。これにより、支持ゴム弾性体１６の固定子１２側への接着が不要とされて、接着工程が省略されることで製造工程数の削減が図られる。

さらに、支持ゴム弾性体１６の挟持部９４が第１挟持溝９６と第２挟持溝９８の間で挟まれていることによって、可動子１４の加振によって支持ゴム弾性体１６が弾性変形しても、挟持部９４の変形が第１, 第２挟持溝９６，９８によって抑えられる。これにより、挟持部９４の抜けが防止されて、固定子１２と可動子１４の支持ゴム弾性体１６による弾性連結が維持されることから、目的とする制振性能を安定して得ることができる。

しかも、第２挟持溝９８を構成する支持部材１００は、コイル部材２４ａに対して軸方向で重ね合わされており、コイル部材２４ａを利用してアウタ筒部材３４に対して位置決めされている。これにより、アウタ筒部材３４への圧入代が小さい支持部材１００であっても、充分な固定強度を得ることができて、支持ゴム弾性体１６の安定した支持が実現される。

加えて、コイル部材２４ａは、アウタ筒部材３４の段差部３８に対してコイル部材２４ｂを介して重ね合わされることで、アウタ筒部材３４に対して支持部材１００とは反対側の軸方向で位置決めされている。それ故、支持部材１００がアウタ筒部材３４に対して軸方向でより効果的に位置決めされて、支持ゴム弾性体１６の安定した支持が有利に実現されている。

また、ストッパゴム１０４およびシールゴム１０６が支持ゴム弾性体１６と一体形成されていることによって、ストッパゴム１０４とシールゴム１０６が部品点数の増加を要することなく設けられている。それ故、ストッパゴム１０４を設けたことによる後述の緩衝的なストッパ作用や、シールゴム１０６を設けたことによるシール性の確保が、少ない部品点数と簡単な構造によって実現されている。

また、部品点数の削減とそれに伴う構造の簡略化は、コイル部材２４ａ，２４ｂと可動子本体５８の間に上下のスリーブ部材８２，８４が配設されていることによっても、実現されている。

すなわち、従来の能動型制振器では、可動子本体の傾動や位置ずれによる可動子本体およびコイル部材の偏摩耗等を防ぐために、可動子本体を強固に且つ高精度に位置決めする必要があり、例えば可動子本体の上下両側に可動子と固定子を連結する板ばねを設けた構造等が採用されていた。しかしながら、このような構造では、少なくとも２枚の板ばねが必要となって、部品点数の増加とそれに伴う構造の複雑化が問題になる。そこで、能動型制振器１０では、軸方向に直列配置された上下のスリーブ部材８２，８４がコイル部材２４ａ，２４ｂと可動子本体５８の間に介装されていると共に、それらスリーブ部材８２，８４が第１, 第２の弾性支持ゴム９０，９２によって弾性支持された構成が、採用されている。これにより、複数の板ばねを用いて可動子本体５８とコイル部材２４ａ，２４ｂを強固且つ高精度に位置決めすることなく、コイル部材２４ａ，２４ｂと可動子本体５８の相対的な傾動や位置ずれ、寸法誤差等が、スリーブ部材８２，８４の傾動や変位によって吸収される。それ故、コイル部材２４ａ，２４ｂと可動子本体５８の局所的な当接による耐久性の低下や、引っ掛かりによる作動不良等が、部品点数の少ない簡単な構造で防止される。

加えて、上側スリーブ部材８２と下側スリーブ部材８４が軸方向で直列に配置されて、第１の弾性支持ゴム９０を介して弾性的に連結されており、上側スリーブ部材８２と下側スリーブ部材８４の相対的な変位や傾動が許容されている。これにより、永久磁石６４を磁極形成部材６６，６８で挟んだ構造を有する可動子本体５８を採用する場合に、それら永久磁石６４と磁極形成部材６６，６８の寸法誤差等に起因する位置ずれ等に対して、上下のスリーブ部材８２，８４が相互に略独立して追従し得るようになっている。その結果、可動子本体５８が上下のスリーブ部材８２，８４に対して部分的に強く押し当てられるのを回避することができて、耐久性の向上や作動安定性の確保が実現される。

以上、本発明の実施形態について詳述してきたが、本発明はその具体的な記載によって限定されない。例えば、前記実施形態の能動型制振器１０では、コイル１８ａ，１８ｂが上下２段に配置されており、それに対応して可動子本体５８の構造やスリーブ部材８２，８４の数等が設定されているが、コイル１８の数やそれに対応する可動子本体の構造、スリーブ部材の数等は、特に限定されない。即ち、３つ以上のコイル１８が上下に並んで配設されていても良いし、それに応じて可動子本体が２つ以上の永久磁石と、それを挟む３つ以上の磁極形成部材を備えていても良い。更に、その場合には、３つ以上のスリーブ部材が上下方向に直列配置されると共に、それらスリーブ部材が弾性支持ゴムによって弾性支持されるようにしても良い。

また、上下のスリーブ部材８２，８４は、必ずしもコイル部材２４ａ，２４ｂに取り付けられた構造に限定されず、例えば、可動子本体５８に対して弾性支持ゴムを介して取り付けられていても良い。この場合にも、上下のスリーブ部材８２，８４の変位や傾動によって、可動子本体５８とコイル部材２４ａ，２４ｂとの局所的な当接が回避されて、偏摩耗による耐久性の低下や引っ掛かりによる作動不良等が防止される。

また、能動型制振器１０では、弾性支持されたスリーブ部材８２，８４によって、可動子本体５８の構成部品の寸法誤差や、可動子本体５８のコイル部材２４ａ，２４ｂに対する傾動や変位、位置ずれが許容されていることから、可動子本体５８のコイル部材２４ａ，２４ｂに対する位置決めの精度を高めるために従来採用されていた上下の板ばねは省略されている。しかしながら、可動子本体５８の上下両側に軸直角方向で広がる板ばねを配設して、中央部分を可動子１４に固定すると共に、外周部分を固定子１２に固定することで、可動子１４の固定子１２に対する高精度な位置決めを実現することもできる。

１０：能動型制振器、１２：固定子、１４：可動子、１６：支持ゴム弾性体、１８；コイル、２０：第１ヨーク（ヨーク）、２２：第２ヨーク（ヨーク）、２４：コイル部材、３４：アウタ筒部材、３８：段差部、５０：蓋部材、５８：可動子本体、６０：インナ軸部材、６２：インナ取付部材、６４：永久磁石、６６：上側磁極形成部材（磁極形成部材）、６８：下側磁極形成部材（磁極形成部材）、７０：規定ナット、７６：コイルスプリング、９０：第１の弾性支持ゴム、９２：第２の弾性支持ゴム、９４：挟持部、９６：第１挟持溝、９８：第２挟持溝、１００：支持部材、１０４：ストッパゴム、１０６：シールゴム

Claims

コイルにヨークを組み付けたコイル部材を備える筒状の固定子と、該固定子に挿入配置されて相対的な軸方向の加振変位を許容された可動子が、支持ゴム弾性体によって弾性連結されている能動型制振器において、
前記固定子には前記コイル部材に外挿固定されたアウタ筒部材が設けられており、該アウタ筒部材の軸方向一方の開口部が蓋部材によって閉塞されていると共に、前記可動子には加振方向に延びるインナ軸部材が設けられて、該インナ軸部材の軸方向一方の端部にインナ取付部材が設けられており、該インナ取付部材が前記支持ゴム弾性体の中央部分に固着されていると共に、該支持ゴム弾性体の外周部分には厚肉とされた環状の挟持部が一体形成されて、該挟持部が該アウタ筒部材と該蓋部材との間で軸方向に挟まれて非接着で支持されている一方、
該インナ軸部材の該蓋部材に対する対向面にはストッパゴムが固着されていると共に、該アウタ筒部材と該蓋部材の連結部分にはそれらアウタ筒部材と蓋部材の間で狭圧されるシールゴムが設けられており、それらストッパゴムとシールゴムが何れも該支持ゴム弾性体と一体形成されていることを特徴とする能動型制振器。
前記蓋部材の外周部分には軸方向で前記アウタ筒部材側に開口する第１挟持溝が設けられていると共に、筒状の内周壁を備えた環状の支持部材が該アウタ筒部材に挿入されて軸方向で該蓋部材側に開口する第２挟持溝が設けられており、それら第１挟持溝と第２挟持溝の対向部間で前記支持ゴム弾性体の前記挟持部が挟まれて非接着で支持されていると共に、該アウタ部材が外挿固定された前記コイル部材に対して該支持部材が軸方向に重ね合わされて該アウタ部材に対して軸方向で位置決めされている請求項１に記載の能動型制振器。
前記アウタ筒部材には段差部が設けられており、前記コイル部材が前記支持部材と反対の軸方向側において該段差部への当接により該アウタ筒部材に対して軸方向で位置決めされている請求項２に記載の能動型制振器。
前記可動子が軸方向に着磁された永久磁石を磁極形成部材で軸方向に挟んで構成された可動子本体を備えており、該可動子本体が前記固定子の前記コイル部材に挿入されている一方、
該コイル部材と該可動子本体の間には軸方向で直列配置された複数のスリーブ部材が配設されていると共に、該コイル部材と該可動子本体との一方に対して該複数のスリーブ部材を弾性支持せしめる弾性支持ゴムが設けられている請求項１〜３の何れか１項に記載の能動型制振器。
前記複数のスリーブ部材を相互に弾性連結して、それら複数のスリーブ部材の相対的な傾動を許容する第１の弾性支持ゴムと、
該複数のスリーブ部材をそれぞれ前記コイル部材に弾性支持させて、それら各スリーブ部材の該コイル部材に対する傾動を許容する第２の弾性支持ゴムと
を、含んで前記弾性支持ゴムが構成されている請求項４に記載の能動型制振器。
前記インナ軸部材が前記可動子本体を貫通して設けられて、該インナ軸部材の他方の端部に規定ナットが螺着されていると共に、該可動子本体と前記インナ取付部材の間にコイルスプリングが介装されており、該コイルスプリングの付勢力によって該可動子本体が該規定ナットに押し付けられている請求項５に記載の能動型制振器。