JP4019163B2

JP4019163B2 - 能動型流体封入式防振装置

Info

Publication number: JP4019163B2
Application number: JP2003084437A
Authority: JP
Inventors: 和彦加藤; 肇前野; 圭奥村; 哲雄三笠; 浩臣根本; 博昭上; 健飯沼
Original assignee: Honda Motor Co Ltd; Sumitomo Riko Co Ltd
Current assignee: Honda Motor Co Ltd; Sumitomo Riko Co Ltd
Priority date: 2003-03-26
Filing date: 2003-03-26
Publication date: 2007-12-12
Anticipated expiration: 2023-03-26
Also published as: JP2004293603A

Description

【０００１】
【技術分野】
本発明は、非圧縮性流体が封入された受圧室の圧力をアクチュエータで能動的に制御することにより、防振すべき振動に対して積極的乃至は相殺的な防振効果を発揮し得る能動型流体封入式防振装置に係り、例えば自動車用のエンジンマウントやボデーマウント或いは制振装置等に好適に採用される能動型流体封入式防振装置に関するものである。
【０００２】
【背景技術】
振動伝達系を構成する部材間に介装される防振連結体や防振支持体等としての防振装置の一種として、第一の取付部材と第二の取付部材を本体ゴム弾性体で連結せしめて、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受圧室を形成すると共に、かかる受圧室の圧力をアクチュエータで能動的に圧力制御するようにした流体封入式の能動型防振装置が知られている。例えば、特許文献１，２，３などに記載の防振装置が、それである。このような能動型防振装置は、例えば、防振連結される部材に対して、防振すべき振動に対応した加振力を及ぼすことにより振動を相殺的に抑制したり、マウントのばね特性を入力振動に応じて積極的に変更して低動ばね化等させることにより、振動に対して積極的な防振効果を得ることができるのであり、例えば自動車用エンジンマウント等への適用が考えられている。
【０００３】
【特許文献１】
特開平２−４２２２８号公報
【特許文献２】
特開平１１−２４７９１９号公報
【特許文献３】
特開２０００−２８３２１４号公報
【０００４】
ところで、このような防振装置では、能動的防振効果を有効に発揮するために、防振すべき振動に対して高精度に対応した周波数や位相で受圧室の圧力変動を制御したり、受圧室に対して大きな圧力変動を効率的に及ぼすこと等が要求される。そこで、前記特許文献１，２，３にも記載されているように、第二の取付部材で仕切板を支持せしめて、該仕切板を挟んで受圧室と反対側に加振板を配設し、かかる加振板を第二の取付部材に対して弾性支持せしめる支持ゴム弾性体で壁部の一部が構成された加振室を形成すると共に、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て、アクチュエータで加振板を加振駆動することにより加振室に生ぜしめられた圧力変動をオリフィス通路を通じて受圧室に及ぼすようにした構造が、提案されている。このような構造においては、オリフィス通路を適当にチューニングすることにより、オリフィス通路を流動せしめられる流体の共振作用等に基づいて、加振室に惹起される圧力変動を効率的に受圧室に及ぼして大きな圧力変動を生ぜしめたり、加振室に惹起される圧力変動の高周波成分の受圧室への伝達を抑えて防振すべき振動に対して高精度に対応した圧力変動を受圧室に生ぜしめたりすることが可能となるのである。
【０００５】
ところが、かくの如き構造の能動型流体封入式防振装置においては、仕切板を挟んで受圧室と加振室が主たる振動入力方向で直列的に形成位置せしめられることから、主たる振動入力方向における防振装置の外形寸法が大きくなってしまう傾向があり、それ故、例えば自動車用エンジンマウント等のように、装着のための配設スペースが制限される場合には、外形寸法の大きさが重大な問題となることがある。
【０００６】
なお、外形寸法を小さく抑えるために、主たる振動入力方向において、受圧室や加振室の内寸法を小さくしたり、仕切板や加振板の板厚寸法を小さくすることが考えられるが、受圧室を小さくすると振動入力方向での本体ゴム弾性体の弾性変形量ひいては第一の取付部材と第二の取付部材の相対的変位量が制限されてしまって、振動入力時に部材の干渉が発生し易いという問題があり、加振室を小さくすると加振板の加振ストロークが制限されてしまって充分な圧力制御効果を得難くなるという問題がある。また、加振板の板厚寸法を小さくすると、加振板に対する支持ゴム弾性体の被着面積を充分に確保し難くなって支持ゴム弾性体の加振板からの剥離や亀裂発生等が問題となり易いという問題がある。
【０００７】
【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、第一の取付部材と第二の取付部材の相対的変位量や加振板の加振ストローク量、更に加振板に対する支持ゴム弾性体の被着面積を、何れも充分に確保しつつ、主たる振動入力方向におけるコンパクト化が図られ得る、新規な構造の能動型流体封入式防振装置を提供することにある。
【０００８】
【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。
【０００９】
（本発明の態様１）
本発明の態様１は、第一の取付部材を第二の取付部材における筒状部の一方の開口部側に配設して、該第一の取付部材を該第二の取付部材に対して本体ゴム弾性体で連結することにより該筒状部の一方の開口部を流体密に閉塞する一方、該筒状部の他方の開口部側に加振板を配設して、該加振板を該第二の取付部材に対して支持ゴム弾性体で連結することにより該筒状部の他方の開口部を流体密に閉塞し、それら本体ゴム弾性体と支持ゴム弾性体の対向面間において該筒状部の略軸直角方向に広がる仕切板を配設して該仕切板を該第二の取付部材によって固定的に支持せしめることにより、該仕切板を挟んだ一方の側において該本体ゴム弾性体で壁部の一部が構成された受圧室を形成すると共に、該仕切板を挟んだ他方の側において該支持ゴム弾性体で壁部の一部が構成された加振室を形成して、それら受圧室と加振室に非圧縮性流体を充填すると共に、該受圧室と該加振室を相互に接続するオリフィス通路を形成し、更に該加振板に駆動力を及ぼすアクチュエータを設けて、該アクチュエータで該加振板を加振駆動することによって該加振室に惹起される圧力変動を該オリフィス通路を通じて該受圧室に及ぼすようにした能動型流体封入式防振装置であって、前記加振板の外周縁部において前記仕切板側に突出する環状の外周突部を形成して該加振板の中央部分を該仕切板に向かって開口する中央凹所とすると共に、該外周突部に前記支持ゴム弾性体を加硫接着せしめる一方、該仕切板の中央部分を該加振板の該中央凹所に向かって突出させて、該仕切板の前記第一の取付部材に対向位置せしめられた部位の対向面を該第一の取付部材から離隔する中央凹面として、前記オリフィス通路を該仕切板の中央部分を貫通して形成して、且つ、壁部の一部としての外周部分が前記本体ゴム弾性体を覆うように配設された変形容易な可撓性膜で構成されて、非圧縮性流体が封入された容積可変の平衡室を形成することによって、前記受圧室及び前記加振室に加えて該平衡室を構成すると共に、該平衡室を該受圧室に連通せしめる第二のオリフィス通路を形成し、該第二のオリフィス通路を前記第一のオリフィス通路よりも低周波数域にチューニングしたことを、特徴とする。
【００１０】
このような本態様に従う構造とされた能動型流体封入式防振装置においては、加振板の外周突部によって加振板の外周縁部に加硫接着される支持ゴム弾性体の被着面積が有利に確保され得ると共に、加振板の中央部分に形成された中央凹所に向かって仕切板の中央部分が第一の取付部材から離隔する方向に突出せしめられていることにより、第一の取付部材と仕切板の主たる振動入力方向での対向面間距離が大きく確保され得て、大きな振動荷重の入力によって第一の取付部材が第二の取付部材に対して相対変位せしめられた場合の第一の取付部材の仕切板への干渉が回避され、第一の取付部材と第二の取付部材の相対的な変位ストロークが有利に確保され得ることとなる。
【００１１】
しかも、加振板においては、支持ゴム弾性体の被着面積を外周突部で確保しつつ中央部分に中央凹所を形成し、第一の取付部材に対向位置する仕切板の中央部分を、加振板の外周突部を避けるようにして、かかる中央凹所を利用して加振板に接近配置せしめたことにより、加振板の加振ストロークと第一の取付部材の変位ストロークの何れも有利に確保しつつ、加振板に外周突部を設けて支持ゴム弾性体の被着面積を軸方向に大きく設定したことに伴うマウント軸方向（主たる振動入力方向）のサイズの大型化を抑えてコンパクトなマウントサイズを実現することが可能となるのである。
【００１２】
また、本態様においては、オリフィス通路が加振板に対向して開口位置せしめられることから、加振板の変位に基づいて加振室に惹起される圧力変動がダイレクトにオリフィス通路に及ぼされて、オリフィス通路を通じての流体流動が一層効率的に且つ安定して生ぜしめられることとなり、加振室の加振制御による受圧室の圧力制御の精度の向上が図られ得る。
更にまた、本態様においては、第二のオリフィス通路を流動せしめられる流体の共振作用等の流動作用を利用して、例えば低周波振動に対する受動的な防振効果を得ることが可能となり、一層広い周波数域での防振効果の向上が図られ得る。
なお、本態様においては、特に、本体ゴム弾性体の外側を離隔して覆う可撓性膜を、前記第一の取付部材と前記第二の取付部材の間に跨がって周方向に連続して配設し、本体ゴム弾性体を挟んで前記受圧室と反対側に位置して周方向に広がる環状構造をもって前記平衡室を形成した構成が好適に採用され得る。このような構成を採用することにより、第一の取付部材と第二の取付部材の配設間距離やマウント軸方向サイズの大型化を抑えつつ、平衡室を有利に形成することが可能となる。
【００１３】
（本発明の態様２）
本発明の態様２は、本発明の前記態様１に係る能動型流体封入式防振装置において、前記仕切板における前記中央凹面の外周側を、前記受圧室側に環状に突出させて、該仕切板において、前記加振板の外周突部に対向位置せしめられた部位の対向面を該加振板から離隔する環状凹面としたことを、特徴とする。本態様においては、加振板の加振ストロークを有利に確保しつつ、第一の取付部材と仕切板および加振板のマウント軸方向での配設距離をより小さく設定することが可能となる。要するに、第一の取付部材の変位ストロークを仕切板の中央凹面で充分に確保しつつ、且つ加振板の加振ストロークを仕切板の環状凹面で充分に確保しつつ、仕切板と加振板を全体として受圧室側に入り込むようにして位置せしめることが可能となって、マウント全体での軸方向サイズを一層小さく設定することが出来るのである。
【００１４】
（本発明の態様３）
本発明の態様３は、本発明の前記態様１又は２に係る能動型流体封入式防振装置において、前記オリフィス通路を、防振すべき振動よりも高周波数域にチューニングすることにより、該オリフィス通路を通じて前記加振室から前記受圧室に伝達される圧力変動における、防振すべき振動の周波数域よりも高周波成分の圧力成分を抑えるフィルタ手段を構成したことを、特徴とする。本態様においては、加振室に惹起される高周波成分の受圧室への伝達をフィルタ手段で抑えることにより、受圧室の圧力変動を防振すべき振動に対してより高精度に対応付けることが可能となって、目的とする能動的防振効果を一層効果的に得ることが出来るのである。しかも、フィルタ手段を実現するオリフィス通路は、短い通路長さで実現可能であることから、単板構造の仕切板を板厚方向に貫通形成した単純な貫通孔によって、かかるオリフィス通路が有利に実現可能であり、それ故、オリフィス通路の形成によって第一の取付部材の変位ストロークや加振板の加振ストロークが制限されるようなこともないのである。
【００１７】
【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。
【００１８】
先ず、図１には、能動形防振用マウントに関する本発明の第一の実施形態としての自動車用エンジンマウント１０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によって弾性的に連結された構造とされており、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取り付けられる一方、第二の取付金具１４が図示しない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するようになっている。また、そのような装着状態下、第一の取付金具１２と第二の取付金具１４の間には、パワーユニットの分担荷重と、防振すべき主たる振動が、何れも、エンジンマウント１０の略軸方向（図１中、上下方向）に入力され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１中の上下方向を言うものとする。
【００１９】
より詳細には、第一の取付金具１２は、本体ゴムインナ金具１８とダイヤフラムインナ金具２０によって構成されていると共に、第二の取付金具１４は、本体ゴムアウタ筒金具２２とダイヤフラムアウタ筒金具２４によって構成されている。そして、本体ゴム弾性体１６に対して本体ゴムインナ金具１８と本体ゴムアウタ筒金具２２が加硫接着されて第一の一体加硫成形品２８とされている一方、ダイヤフラムインナ金具２０とダイヤフラムアウタ筒金具２４が、可撓性膜としてのダイヤフラム３０に対して加硫接着されて第二の一体加硫成形品３２とされており、これら第一及び第二の一体加硫成形品２８，３２が相互に組み合わされている。
【００２０】
ここにおいて、第一の一体加硫成形品２８を構成する本体ゴムインナ金具１８は、逆向きの略円錐台形状を有している。また、本体ゴムインナ金具１８の上端面（大径側端面）には、嵌合凹部３４が形成されていると共に、該嵌合凹部３４の底面に開口するねじ穴３８が設けられている。
【００２１】
更にまた、本体ゴムアウタ筒金具２２は、略大径円筒形状を有する筒壁部４０を備えており、この筒壁部４０の軸方向下端部には径方向外方に向かって広がるフランジ状部４２が一体形成されている一方、筒壁部４０の軸方向上端部分は、軸方向上方に行くに従って次第に拡開するテーパ筒状部４４とされている。これによって、本体ゴムアウタ筒金具２２の外周側には、外周面に開口して周方向に一周弱の長さで延びる周溝４５が形成されている。そして、本体ゴムアウタ筒金具２２の上方に離隔して、本体ゴムインナ金具１８が略同一中心軸上で離隔配置されており、本体ゴムインナ金具１８における逆テーパ形状の外周面と本体ゴムアウタ筒金具２２におけるテーパ筒状部４４が相互に離隔して対向位置せしめられており、これら本体ゴムインナ金具１８と本体ゴムアウタ筒金具２２の対向面間が、本体ゴム弾性体１６によって弾性的に連結されている。
【００２２】
かかる本体ゴム弾性体１６は、全体として大径の円錐台形状を有しており、その中央部分には、本体ゴムインナ金具１８が同軸的に配されて加硫接着されていると共に、その大径側端部外周面に対して本体ゴムアウタ筒金具２２のテーパ筒状部４４が重ね合わせられて加硫接着されている。これによって、本体ゴム弾性体１６が、上述の如き本体ゴムインナ金具１８および本体ゴムアウタ筒金具２２を備えた第一の一体加硫成形品２８として形成されている。
【００２３】
また一方、第二の一体加硫成形品３２を構成するダイヤフラムインナ金具２０は、厚肉の円板形状を有している。また、ダイヤフラムインナ金具２０の下面には、嵌合凸部４６が形成されていると共に、該嵌合凸部４６の形成部位を貫通して挿通孔５２が形成されている。更にダイヤフラムインナ金具２０には、上方に突出して取付板部５８が一体形成されており、取付板部５８の中央部分にはボルト挿通孔５９が設けられている。
【００２４】
また、ダイヤフラムアウタ筒金具２４は、薄肉大径の円筒形状を有しており、その軸方向下側の開口部には、径方向外方に向かって広がる円環板形状のフランジ状部６６が一体形成されており、更に、フランジ状部６６の外周縁部には、軸方向下方に向かって突出する円環状のかしめ片６８が一体形成されている。
【００２５】
そして、ダイヤフラムアウタ筒金具２４の軸方向上方に離隔して、ダイヤフラムインナ金具２０が、略同一中心軸上に配設されており、それらダイヤフラムインナ金具２０とダイヤフラムアウタ筒金具２４が、ダイヤフラム３０によって連結されている。
【００２６】
ダイヤフラム３０は、薄肉のゴム膜によって形成されており、容易に弾性変形が許容されるように大きな弛みを持った湾曲断面形状をもって周方向に延びる略円環形状を有している。そして、ダイヤフラム３０の内周縁部が、ダイヤフラムインナ金具２０の外周縁部に対して加硫接着されていると共に、ダイヤフラム３０の外周縁部が、ダイヤフラムアウタ筒金具２４の軸方向上側の開口部に加硫接着されている。これにより、ダイヤフラム３０は、ダイヤフラムインナ金具２０およびダイヤフラムアウタ筒金具２４を備えた第二の一体加硫成形品３２として形成されている。
【００２７】
而して、かかる第二の一体加硫成形品３２が、前述の第一の一体加硫成形品２８に対して上方から重ね合わせられて組み付けられており、ダイヤフラムインナ金具２０が本体ゴムインナ金具１８に固着されていると共に、ダイヤフラムアウタ筒金具２４が本体ゴムアウタ筒金具２２に固着されており、更にダイヤフラム３０が、本体ゴム弾性体１６の外方に離隔して、本体ゴム弾性体１６の外周面を全体に亘って覆うようにして配設されている。
【００２８】
すなわち、ダイヤフラムインナ金具２０が本体ゴムインナ金具１８の上面に直接に重ね合わされて、ダイヤフラムインナ金具２０の嵌合凸部４６が本体ゴムインナ金具１８の嵌合凹部３４に嵌め込まれることによって、ダイヤフラムインナ金具２０と本体ゴムインナ金具１８が同一中心軸上に位置合わせされている。また、特に本実施形態では、嵌合凸部４６と嵌合凹部３４の各外周面に切欠状に形成された係合外周面５０と係合内周面３６の係合作用によって、ダイヤフラムインナ金具２０と本体ゴムインナ金具１８が周方向でも相互に位置決めされており、ダイヤフラムインナ金具２０の挿通孔５２と本体ゴムインナ金具１８のねじ穴３８が位置合わせされている。
【００２９】
そして、図１に示されているように、本体ゴムインナ金具１８とダイヤフラムインナ金具２０を重ね合わせた状態下で、連結ボルト７０が、ダイヤフラムインナ金具２０の挿通孔５２を通じて本体ゴムインナ金具１８のねじ穴３８に螺着されている。而して、これら本体ゴムインナ金具１８とダイヤフラムインナ金具２０が連結ボルト７０で連結固定されることにより、第一の取付金具１２が構成されている。
【００３０】
一方、ダイヤフラムアウタ筒金具２４は本体ゴムアウタ筒金具２２に対して軸方向上方から外挿されている。また、本体ゴムアウタ筒金具２２は、その下端部において、フランジ状部４２の外周縁部がダイヤフラムアウタ筒金具２４のフランジ状部６６に対して軸方向に重ね合わされていると共に、その上端部において、テーパ筒状部４４の開口端縁部がダイヤフラムアウタ筒金具２４の内周面に対して径方向で重ね合わされている。
【００３１】
そして、本体ゴムアウタ筒金具２２のフランジ状部４２の外周縁部に対して、ダイヤフラムアウタ筒金具２４のかしめ片６８がかしめ固定されることによって、本体ゴムアウタ筒金具２２とダイヤフラムアウタ筒金具２４が相互に固定されて組み付けられている。なお、これら本体ゴムアウタ筒金具２２の上下両端部におけるダイヤフラムアウタ筒金具２４との重ね合わせ部位には、それぞれ、本体ゴム弾性体１６またはダイヤフラム３０と一体成形されたシールゴムが介在されており、流体密にシールされている。これにより、本体ゴムアウタ筒金具２２に形成された周溝４５がダイヤフラムアウタ筒金具２４で流体密に覆蓋されており、以て、本体ゴムアウタ筒金具２２の筒壁部４０とダイヤフラムアウタ筒金具２４の径方向対向面間を周方向に所定長さで乃至は全周に亘って連続して延びる環状通路７２が形成されている。
【００３２】
さらに、本体ゴムアウタ筒金具２２の下側開口部には、仕切板金具７４と蓋部材７６が組み付けられている。蓋部材７６は、支持ゴム弾性体としての略円環板形状の支持ゴム板７８に対して、その中央部分に加振板８０が加硫接着されていると共に、その外周部分に環状保持金具８２が加硫接着されており、それら加振板８０と環状保持金具８２が支持ゴム板７８で弾性的に連結されている。
【００３３】
加振板８０は、円板形状を有しており、その外周縁部には上方に向かって突出する円環形状の外周突部８４が一体形成されており、外周突部８４で囲まれた上面中央部分には、上方に向かって開口する中央凹所８５が形成されている。また、加振板８０の中央部分には、中心軸上を下方に向かって延びる駆動軸８６が一体形成されている。なお、加振板８０は、外周突部８４や駆動軸８６を含んで、金属や合成樹脂等の硬質材で一体成形されている。一方、環状保持金具８２は、円筒形状を有する筒状部８８の上下開口部に対してそれぞれフランジ状に広がる取付板部９０と位置決め突部９２が一体形成されており、取付板部９０の外周縁部には、更に下方に突出する円環状の圧入部９４が一体形成されている。
【００３４】
そして、環状保持金具８２の径方向内方に離隔して略同一中心軸上に加振板８０が配設されており、これら環状保持金具８２と加振板８０の径方向対向面間に広がるようにして支持ゴム板７８が配設されている。また、かかる支持ゴム板７８は、その内外周縁部が加振板８０の外周突部８４と環状保持金具８２の筒状部８８の対向面に対してそれぞれ加硫接着されており、加振板８０と環状保持金具８２の間が支持ゴム板７８で流体密に閉塞されている。
【００３５】
一方、仕切板金具７４は、薄肉の円板形状を有しており、その外径寸法が、環状保持金具８２における取付板部９０の径方向中間部分まで至る大きさとされている。また、仕切板金具７４の中央部分は、上述の環状保持金具８２の内径と略同じ大きさの円形領域が台地状に上方に突出せしめられて台地状突部８３が形成されていると共に、この台地状突部８３の頂部中央が、上述の加振板の中央凹所８５と略同じ大きさの円形領域において上方に凹陥状とされて中央凹陥部９５とされている。また、かかる中央凹陥部９５が形成された仕切板金具７４の中心軸上には、オリフィス通路としてのオリフィス通孔９６が板厚方向に貫設されている。
【００３６】
そして、仕切板金具７４は、ダイヤフラムアウタ筒金具２４の下側開口部において、そこに組み付けられた本体ゴムアウタ筒金具２２のフランジ状部４２に対して外周縁部が重ね合わされて組み付けられている。更に、ダイヤフラムアウタ筒金具２４の下側開口部には、仕切板金具７４の下方から蓋部材７６が組み付けられており、蓋部材７６における環状保持金具８２の取付板部９０が、本体ゴムアウタ筒金具２２と仕切板金具７４に重ね合わされて、それぞれの外周縁部がダイヤフラムアウタ筒金具２４のかしめ片６８によってかしめ固定されている。
【００３７】
これにより、ダイヤフラムアウタ筒金具２４の下側開口部が、蓋部材７６で流体密に覆蓋されており、第二の取付金具１４で固定的に支持されて軸直角方向に広がって配設された仕切板金具７４に対して、その上側には、壁部の一部が本体ゴム弾性体１６で構成されて非圧縮性流体が封入された受圧室１００が形成されている。即ち、この受圧室１００には、第一の取付金具１２と第二の取付金具１４の間への振動入力時に本体ゴム弾性体１６の弾性変形に基づいて振動が入力されて圧力変動が惹起されるようになっている。また一方、仕切板金具７４を挟んで受圧室１００と反対の下側には、壁部の一部が加振板８０で構成されて非圧縮性流体が封入された加振室１０４が形成されている。この加振室１０４は、後述する電磁加振器１１４で加振板８０が加振駆動されることにより、圧力変動が積極的に制御されるようになっている。
【００３８】
また、このように仕切板金具７４を挟んで上下に形成された受圧室１００と加振室１０４は、仕切板金具７４の中央に形成されたオリフィス通孔９６を通じて相互に連通されており、加振板８０の加振で加振室１０４に生ぜしめられた圧力変動がオリフィス通孔９６を通じて受圧室１００に及ぼされることにより、受圧室１００の圧力を積極的に制御することが出来るようになっている。
【００３９】
更にまた、本体ゴム弾性体１６とダイヤフラム３０が、それぞれの内周縁部と外周縁部において第一の取付金具１２と第二の取付金具１４に固着されることにより、本体ゴム弾性体１６とダイヤフラム３０の対向面間には、非圧縮性流体が封入された平衡室１０６が形成されている。即ち、この平衡室１０６は、壁部の一部が変形容易なダイヤフラム３０で構成されており、該ダイヤフラム３０の弾性変形に基づいて容易に容積変化が許容されるようになっているのである。なお、受圧室１００や加振室１０４，平衡室１０６に封入される非圧縮性流体としては、これら各室１００，１０４，１０６間で流動せしめられる流体の共振作用に基づいて有効な防振効果を効率的に得ることが出来るように、一般に、０．１Ｐａ．ｓ以下の低粘性流体が好適に採用される。
【００４０】
さらに、第二の取付金具１４内に形成された環状通路７２が、その周方向両端部に形成された連通孔１０８，１１０を通じて受圧室１００と平衡室１０６に接続されており、それによって、受圧室１００と平衡室１０６を相互に連通せしめて両室１００，１０６間での流体流動を許容する第二のオリフィス通路としてのオリフィス通路１１２が所定長さで形成されている。なお、オリフィス通路１１２は、振動入力時に受圧室１００と平衡室１０６の間に惹起される圧力差に基づいて内部を流動せしめられる流体の共振作用に基づく防振効果が、例えばアイドリング振動等の特定の周波数域で有効に発揮されるように、その通路断面積や通路長さが適当に設定されてチューニングされている。
【００４１】
また一方、蓋部材７６を挟んで受圧室１００と反対側には、アクチュエータとしての電磁加振器１１４が配設されている。この電磁加振器１１４は、従来から公知のものであって例えば特開平９−８９０４０号公報や特開２００１−１７６５号公報，特開２００２−１０６６３３号公報等に開示のものが何れも採用可能であることからここでは詳述しないが、略カップ形状のハウジング１１６にコイル（図示せず）やヨーク部材が組み込まれていると共に、中心軸上で軸方向上方に突出する出力軸１１８が、軸方向で所定量だけ変位可能に組み付けられており、コイルに対して通電することにより、出力軸１１８に軸方向の加振駆動力が及ぼされるようになっている。
【００４２】
そして、電磁加振器１１４は、ハウジング１１６の開口部に形成されたフランジ部１２０が、蓋部材７６における環状保持金具８２の取付板部９０に重ね合わされて、環状保持金具８２等と共に、かしめ片６８で第二の取付金具１４にかしめ固定されている。また、電磁加振器１１４の出力軸１１８が、加振板８０の駆動軸８６に連結固定されており、出力軸１１８と一体的に加振板８０が変位せしめられるようになっている。
【００４３】
さらに、電磁加振器１１４には、更に筒形ブラケット１２２が外挿されて組み付けられている。この筒形ブラケット１２２は、上端開口部にフランジ部１２４が形成されていると共に、下端開口部に取付板部１２６が形成されており、フランジ部１２４が、電磁加振器１１４のハウジング１１６のフランジ部１２０と共に、ダイヤフラムアウタ筒金具２４のかしめ片６８でかしめ固定されている。また、取付板部１２６には、複数の取付用孔（図示せず）が形成されている。
【００４４】
そして、このような構造とされたエンジンマウント１０は、図示されていないが、第一の取付金具１２の取付板部５８が、ボルト挿通孔５９に挿通される固定ボルトで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、筒形ブラケット１２２を介して固定ボルトで自動車ボデーに取り付けられることにより、パワーユニットとボデーの間に装着されることとなる。そして、かかる装着状態下、第一の取付金具１２と第二の取付金具１４の間に振動が入力されると、本体ゴム弾性体１６の弾性変形に伴って受圧室１００と平衡室１０６の間に惹起される圧力差に基づいてオリフィス通路１１２を通じて流体流動が生ぜしめられて、かかる流体の共振作用等の流動作用に基づいて受動的な防振効果が発揮される。また、防振すべき振動に応じた周波数や位相で電磁加振器１１４を駆動制御して電磁加振器１１４で加振板８０を加振駆動せしめることにより、加振室１０４からオリフィス通孔９６を通じて受圧室１００に圧力変動を及ぼし、受圧室１００の圧力変動を能動制御することにより、入力振動に対して能動的な防振効果を得ることが出来るのである。
【００４５】
そこにおいて、本実施形態のエンジンマウント１０では、加振板８０の外周縁部に形成された外周突部８４に支持ゴム板７８の内周縁部が加硫接着されていることにより、加振板８０の肉厚寸法を小さく抑えつつ、支持ゴム板７８の加硫接着面積を確保して支持ゴム板７８の加振板８０に対する接着強度と耐久性を充分に得ることが出来る。しかも、仕切板金具７４には、加振板８０の外周突部８４が対向位置せしめられる部分に台地状突部８３が形成されており、外周突部８４を上方に逃げるようにして、仕切板金具７４が受圧室１００側に突出せしめられていることから、加振板８０の仕切板金具７４への当接が有利に回避されて、加振板８０の加振ストロークが有利に確保され得る。
【００４６】
また、加振板８０の中央凹所８５には、上方から仕切板金具７４の中央凹陥部９５が入り込むようにして形成されていることにより、仕切板金具７４における第一の取付金具１２に対する対向面が中央凹面としての凹陥面１２７とされており、第一の取付金具１２と仕切板金具７４との主たる振動入力方向（マウント中心軸方向）での対向面間距離が、大きく設定されている。それ故、加振板８０に外周突部８４を形成して、加振板８０を受圧室１００側に突出せしめたにも拘わらず、加振板８０の中央凹所８５内のスペースを巧く利用して第一の取付金具１２の変位ストロークが充分に確保され得ることとなり、それによって、例えば大きな振動荷重の入力に際して不必要に第一の取付金具１２が仕切板金具７４に干渉することが防止されると共に、第一の取付金具１２が仕切板金具７４に接近してオリフィス通孔９６が狭窄乃至は閉塞されることも有利に防止され得る。
【００４７】
従って、上述の如き構造とされたエンジンマウント１０においては、第一の取付金具１２、仕切板金具７４および加振板８０を、相互に干渉を可及的に回避して仕切板金具７４に対する第一の取付金具１２と加振板８０の各相対変位許容量を充分に確保しつつ、マウント軸方向で充分に近接配置することが出来ると共に、加振板８０に対する支持ゴム板７８の加硫接着面積も有利に確保することが出来るのであり、それによって、良好な防振性能と耐久性を確保しつつ、マウント軸方向サイズのコンパクト化が有利に実現可能となるのである。
【００４８】
また、特に本実施形態のエンジンマウント１０では、受圧室１００に対してオリフィス通路１１２を通じて接続された平衡室１０６が、本体ゴム弾性体１６の外側において環状に形成されていることから、マウント中心軸方向でのサイズの大型化を可及的に回避しつつ、平衡室１０６を形成することが可能であり、マウント軸方向サイズの一層のコンパクト化が図られ得ることとなる。
【００４９】
以上、本発明の一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く、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。
【００５０】
例えば、前記実施形態では、仕切板金具７４において、加振板８０の外周突部８４に対向位置する部分に台地状突部８３が形成されており、この台地状突部８３の中央部分に中央凹陥部９５が形成されていたが、要求されるマウントサイズ等によっては、本発明に関連した参考例として図２に示されているように、台地状突部８３を設けることなく、略平坦な円板形状とされた仕切板金具７４の中央部分において、加振板８０の中央凹所８５に入り込むようにして突出する中央凹陥部９５だけを形成するようにしても良い。このような態様においても、加振板８０の加振ストロークと第一の取付金具１２の変位ストロークを共に有利に確保しつつ、仕切板金具７４を上下に挟んで配設された第一の取付金具１２と加振板８０のマウント軸方向での配設間距離を小さくすることが可能となって、前記実施形態と同様な効果が有効に発揮され得るのである。
【００５１】
なお、図２に示された本発明に関連した参考例としてのエンジンマウント１２８では、仕切板金具７４の下面において、中央凹陥部９５の周囲で加振板８０の外周突部８４に対向する部分に環状の凹溝１３０が形成されていることにより、加振板８０の仕切板金具７４への干渉が軽減されているが、かかる凹溝１３０は、必ずしも必要でない。また、かかるエンジンマウント１２８では、仕切板金具７４の中央にオリフィス通孔９６が形成されておらず、その代わりに、蓋部材７６を構成する環状保持金具８２に形成された周溝１３２を仕切板金具７４で覆蓋することにより、支持ゴム板７８の外周側を周方向に所定長さで延びる形態をもってオリフィス通孔１３４が形成されている。このような構造のオリフィス通孔１３４では、充分な通路長さを設定することによって低い周波数域へのチューニングも容易となることから、加振板８０の加振に基づいて発揮される能動的な防振効果を低周波数域において有効に利用することが可能となる。なお、図２においては、その理解を容易とするために、第一の実施形態と略同様な構造とされた部材および部位に対して、それぞれ、図中に、第一の実施形態と同一の符号を付しておく。
【００５２】
【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防振用アクチュエータにおいては、仕切板に対する第一の取付部材と加振板の各相対変位許容量を充分に確保しつつ、それら仕切板と第一の取付部材および加振板をマウント軸方向で充分に近接配置することが出来ることから、マウント防振性能を充分に確保しつつマウント軸方向サイズのコンパクト化が図られ得ると共に、加振板に対する支持ゴム弾性体の加硫接着面積も有利に確保することが出来、良好なマウント耐久性も発揮され得る。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第一の実施形態としてのエンジンマウントを示す縦断面図である。
【図２】本発明に関連した参考例としてのエンジンマウントを示す縦断面図である。
【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
３０ダイヤフラム
７４仕切板金具
７６蓋部材
７８支持ゴム板
８０加振板
１００受圧室
１０４加振室
１０６平衡室
１１２オリフィス通路
１１４電磁加振器

Claims

第一の取付部材を第二の取付部材における筒状部の一方の開口部側に配設して、該第一の取付部材を該第二の取付部材に対して本体ゴム弾性体で連結することにより該筒状部の一方の開口部を流体密に閉塞する一方、該筒状部の他方の開口部側に加振板を配設して、該加振板を該第二の取付部材に対して支持ゴム弾性体で連結することにより該筒状部の他方の開口部を流体密に閉塞し、それら本体ゴム弾性体と支持ゴム弾性体の対向面間において該筒状部の略軸直角方向に広がる仕切板を配設して該仕切板を該第二の取付部材によって固定的に支持せしめることにより、該仕切板を挟んだ一方の側において該本体ゴム弾性体で壁部の一部が構成された受圧室を形成すると共に、該仕切板を挟んだ他方の側において該支持ゴム弾性体で壁部の一部が構成された加振室を形成して、それら受圧室と加振室に非圧縮性流体を充填すると共に、該受圧室と該加振室を相互に接続するオリフィス通路を形成し、更に該加振板に駆動力を及ぼすアクチュエータを設けて、該アクチュエータで該加振板を加振駆動することによって該加振室に惹起される圧力変動を該オリフィス通路を通じて該受圧室に及ぼすようにした能動型流体封入式防振装置であって、
前記加振板の外周縁部において前記仕切板側に突出する環状の外周突部を形成して該加振板の中央部分を該仕切板に向かって開口する中央凹所とすると共に、該外周突部に前記支持ゴム弾性体を加硫接着せしめる一方、該仕切板の中央部分を該加振板の該中央凹所に向かって突出させて、該仕切板の前記第一の取付部材に対向位置せしめられた部位の対向面を該第一の取付部材から離隔する中央凹面として、前記オリフィス通路を該仕切板の中央部分を貫通して形成して、且つ、
壁部の一部としての外周部分が前記本体ゴム弾性体を覆うように配設された変形容易な可撓性膜で構成されて、非圧縮性流体が封入された容積可変の平衡室を形成することによって、前記受圧室及び前記加振室に加えて該平衡室を構成すると共に、該平衡室を該受圧室に連通せしめる第二のオリフィス通路を形成し、該第二のオリフィス通路を前記第一のオリフィス通路よりも低周波数域にチューニングしたことを特徴とする能動型流体封入式防振装置。
前記仕切板における前記中央凹面の外周側を、前記受圧室側に環状に突出させて、該仕切板において、前記加振板の外周突部に対向位置せしめられた部位の対向面を該加振板から離隔する環状凹面とした請求項１に記載の能動型流体封入式防振装置。
前記オリフィス通路を、防振すべき振動よりも高周波数域にチューニングすることにより、該オリフィス通路を通じて前記加振室から前記受圧室に伝達される圧力変動における、防振すべき振動の周波数域よりも高周波成分の圧力成分を抑えるフィルタ手段を構成した請求項１又は２に記載の能動型流体封入式防振装置。