JPH0630545U - アクティブマウント - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 振動板の連結部の密封性を高めるとともに、
製造を容易にする。 【構成】 振動板５の周縁部を所定の角度のテーパ面５
ａに形成するとともに、これに対応するハウジング２の
部位を振動板５と同一角度・同一方向のテーパ面２ａに
形成し、両テーパ面５ａ、２ａ間をゴム状弾性体からな
るばね部材６で加硫接着等により一体に連結する。振動
板５はばね部材６によってハウジング２に連結されるの
で、両者間の密封状態が完全となるとともに、振動板５
の振動時においてもこの完全な密封状態を維持すること
ができることになる。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

この考案は自動車のエンジン等の振動を減衰するのに有効な減衰装置に関し、 特に、低周波域の振動を減衰するための機能と高周波域の振動を減衰するための 機能を具えたアクティブマウントに関するものである。

【０００２】

【従来技術およびその問題点】

従来、自動車のエンジン等に装着されて、エンジンからの種々の振動を効果的 に減衰するようになっている減衰装置としては種々のものが知られており、例え ば図４および図５に示すようなものが一般に知られている。

【０００３】 すなわち、この減衰装置は、特開平３−２４３３８号公報に記載された所謂ア クティブマウントであって、自動車のボディ側に連結するためのねじ部５６が中 央部に設けられている連結部材４１と、この連結部材４１の外側に所定の間隔を おいて位置する略円筒状の外殻４２（ハウジング）と、この外殻４２の下端開口 部内周側と前記連結部材４１の上部周縁部との間を一体に連結する中空円錘状の ゴム状弾性体からなる膨脹ばね４３と、この膨脹ばね４３の外側に位置して、前 記外殻４２の下端開口部外周側と前記連結部材４１の下部周縁部との間を連結す る蛇腹状の伸縮自在なベロー４４と、前記外殻４２の上端開口部に設けられて、 上端開口部内周面に外周縁部が固着されている円板状の板ばね４６（ばね部材） と、この板ばね４６の内側に前記膨脹ばね４３と対向した状態で位置して、外周 縁部が板ばね４６の内周縁部に固着されている略円板状の磁化可能な材料からな る振動板４５と、この振動板４５の上面に対向して設けられるとともに、外周縁 部が前記外殻４２の上端開口部に固着され、かつ中心部に自動車のエンジン側に 連結するためのねじ部５２が設けられている磁化可能な材料からなる連結部材４ ９、この連結部材４９の前記振動板４５との対向面に設けられる永久磁石５１、 およびこの永久磁石５１の周囲に設けられる電磁石コイル５０からなる磁石体４ ７（アクチュエータ）とを具え、電磁石コイル５０と連結部材４９とで電磁石４ ８が構成されるようになっている。

【０００４】 前記磁石体５０と前記振動板４５との間には所定の間隙が形成されているとと もに、前記膨脹ばね４３の上面と前記振動板４５の下面との間には密封された作 用室５３が形成され、さらに前記膨脹ばね４３の下面と前記ベロー４４の上面と の間には密閉された調圧室５４が形成され、両室５３、５４内にはそれぞれ液体 が封入されるようになっており、両室５３、５４間は前記外殻４２に穿設されて いる緩衝孔５５を介して互いに連通するようになっている。

【０００５】 このように構成される従来のアクティブマウントにあっては、エンジン側に連 結される連結部材４９とボディ側に連結される連結部材４１とが、膨脹ばね４３ を介して相対的に変位することにより、作用室５３内の液体と調圧室５４内の液 体とが緩衝孔５５を介して互いに移動し合い、このときの流動抵抗を利用するこ とにより、あるいは磁石体４７の永久磁石５１と電磁石４８との協働により振動 板４５を微振動させて作用室５３内の液圧を変化させることにより、エンジン側 から入力する低周波から高周波までの広範囲の振動を効果的に減衰するようにな っている。

【０００６】 しかしながら、上記のように構成される従来のアクティブマウントにあっては 、振動板４５は、その周縁部を外殻４２に固定されている板ばね４６に固着され るようになっており、両者間の連結部のシールに配慮を要するものである。また 、アクチュエータである磁石体４７を作動させた際、板ばね４６と振動板４５と は一体となって振動するので、両者の連結部に応力が集中することが考えられる ことからも、その連結部のシール性に配慮を要するものであった。

【０００７】 また、磁石体４７の連結部材４９をエンジン側に直接取り付けているため、エ ンジンとの連結部の剛性が低い場合には、その部分がエンジンからの振動と共振 してしまい、却って振動が悪化することが考えられる。

【０００８】 さらに、磁石体４７にエンジンからの振動や熱により、磁石体４７の結線等や 磁石体４７の各構成部材が影響を受けるため、それらの耐久性について考慮する 必要があった。

【０００９】 この考案は前記のような従来のもののもつ問題点を解決したものであって、シ ール性に優れるとともに、耐久性にも優れ、かつ、減衰性にも優れるアクティブ マウントを提供することを目的とするものである。

【００１０】

【問題点を解決するための手段】

上記の問題点を解決するためにこの考案は、ハウジングにばね部材を介して周 縁部が連結される振動板が、ハウジングに装着されるアクチュエータの作動によ って微振動することにより、振動板に面する作用室内の液圧が変化するようにな っているアクティブマウントにおいて、前記振動板の周縁部を前記アクチュエー タの方向に行くほど小径となるテーパ面に形成するとともに、これに対応するハ ウジングの部位を同一テーパ面に形成して、両テーパ面間をばね部材で一体に連 結したという手段を採用したものである。

【００１１】

【作用】

この考案は前記のような手段を採用したことにより、振動板は弾性部材からな るばね部材を介してハウジングに連結されるので、振動板とハウジングとの間は 完全に密封されることになる。また、振動板の作動時においても、ばね部材はそ れ自身の弾性によって容易に変位可能となっているので、ばね部材と振動板との 連結部、あるいはばね部材とハウジングとの連結部に応力が集中してもその連結 部の密封性が損なわれることはない。

【００１２】

【実施例】

以下、図面に示すこの考案の実施例について説明する。 図１および図２には、この考案によるアクティブマウントの第１の実施例が示 されていて、図１は全体を示す概略縦断面図、図２は図１に示すものの部分拡大 断面図である。

【００１３】 すなわち、このアクティブマウントは、自動車のボディ側に連結するためのね じ部１６が中央部に設けられている連結部材１と、この連結部材１の外側に所定 の間隔をおいて位置する略円筒状のハウジング２と、このハウジング２の下端開 口部内周側と前記連結部材１の上部周縁部との間を一体に連結する中空円錘状の ゴム状弾性体からなる膨脹ばね３と、この膨脹ばね３の外側に位置して、前記ハ ウジング２の下端開口部外周側と前記連結部材１の下部周縁部との間を連結する 蛇腹状のベロー４と、前記ハウジング２の上端開口部に前記膨脹ばね３と対向し て設けられる略円板状の磁化可能な軟鉄等からなる振動板５と、この振動板５を 前記ハウジング２に一体に連結するゴム状弾性体からなるばね部材６と、前記振 動板５の上面に対向して設けられるとともに、周縁部を前記ハウジング２の上端 開口部に固着される自動車のエンジン側に連結されるアクチュエータである磁石 体７とを具えている。

【００１４】 前記磁石体７は、磁化可能な材料からなるとともに、中央部に自動車のエンジ ンに連結するためのねじ部１２が設けられている連結部材である円板状の電磁石 本体部９と、この電磁石本体部９の下面側中央部に埋設される円板状の永久磁石 １１と、この永久磁石１１の周囲の前記電磁石本体部９に埋設される電磁石コイ ル１０とから構成され、電磁石本体部９と電磁石コイル１０とで電磁石８が構成 されるとともに、電磁石８による磁力と永久磁石１１の磁力との協働により、前 記振動板５が微振動するようになっている。

【００１５】 前記膨脹ばね３の上面と前記振動板５の下面との間には、密封された作用室１ ３が形成されているとともに、前記膨脹ばね３の下面と前記ベロー４の上面との 間には密閉された調圧室１４が形成され、両室１３、１４内にはそれぞれ液体が 封入されているとともに、両室１３、１４間は前記ハウジング２に穿設されてい る緩衝孔１５を介して互いに連通するようになっている。

【００１６】 前記振動板５の周縁部は、前記磁石体７の方向に行くほど小径となるテーパ面 ５ａに形成されているとともに、この振動板５のテーパ面５ａに対応する前記ハ ウジング２の内面も同一のテーパ面２ａに形成されており、これらのテーパ面間 は、その間に介在しているゴム状弾性体からなる前記ばね部材６によって加硫接 着等により一体に連結されるようになっている。

【００１７】 前記ばね部材６としては熱硬化性シリコンゴムが好ましいが、これに限定する ことなく、同様の性質を有するものであればよいものである。

【００１８】 前記振動板５のテーパ面５ａおよび前記ハウジング２のテーパ面２ａのテーパ 角度はθ＝１０゜〜４５゜の範囲であればよいものである。

【００１９】 次に、前記に示すものの作用について説明する。 まず、上記のように構成したアクティブマウントの磁石体７側の連結部材９を 、その中央部のねじ部１２を介して図示しないエンジン側に連結するとともに、 膨脹ばね３側の連結部材１を、その中央部のねじ部１６を介して図示しないボデ ィ側に連結して、エンジンを作動させると、エンジンからの種々の振動が連結部 材９を介してアクティブマウントに入力する。

【００２０】 そして、入力する振動が低周波域の振動である場合には、エンジン側に連結さ れる連結部材９と、ボディ側に連結される連結部材１とが、膨脹ばね３を介して 振動の入力方向に相対的に変位し、作用室１３内の液体と調圧室１４内の液体と がハウジング２に設けた緩衝孔１５を介して互いに移動し合い、このときの流動 抵抗を利用することにより、低周波域の振動を効果的に減衰することができるこ とになる。

【００２１】 また、入力する振動が高周波域の振動である場合には、磁石体７の電磁石コイ ル１０に通電することにより電磁石８を磁化させ、このときの電磁石８の磁力と 永久磁石１１の磁力との協働により振動板５を微振動させて作用室１３内の液圧 を変化させ、これにより、高周波域の振動を効果的に減衰することができること になる。

【００２２】 上記のように構成したこの考案によるアクティブマウントにあっては、振動板 ５は熱硬化性シリコンゴム等のゴム状弾性体からなるばね部材６を介して加硫接 着によりハウジング２側に一体に連結されているので、振動板５はハウジング２ 側に弾性的に連結されることになる。

【００２３】 したがって、磁石体７の作動により振動板５が振動した場合においても、その 振動はばね部材６の弾性力によって容易に許容されることになるので、振動板５ とばね部材６の連結部、およびばね部材６とハウジング２の連結部に応力が集中 しても、それらの連結部の密封性が損なわれることがない。

【００２４】 また、振動板５をハウジング２に一体に連結するには、両者の間にばね部材６ を介在させた状態で加硫接着すれば足りるので、振動板５のハウジング２への取 付けが著しく容易となる。

【００２５】 さらに、ばね部材６のばね定数を適宜の値に設定すれば、振動板５の周波数を 適宜の値に設定できるので、種々の振動に対応できる汎用性に優れたものを提供 することができることになる。

【００２６】 さらに、板ばねによって振動板をハウジングに連結していた従来のものに比べ て、ハウジング２や振動板５等の寸法公差をラフにすることができるので、各構 成部材の加工が容易となり、製造コストを著しく低減させることができて、安価 なものを提供することができることになる。

【００２７】 なお、振動板５の周縁部のテーパ面５ａのテーパ角度θ、およびこれに対応す る部位のハウジング２のテーパ面２ａのテーパ角度θを１０゜以下に設定して実 験を行った結果、振動板５が永久磁石１１に吸引される初期状態でばね部材６に 引張り応力が作用するため、耐久性の面で問題があった。また、前記各テーパ面 ５ａ、２ａのテーパ角度θを４５゜以上に設定して実験を行った結果、ばね部材 ６の（加重−撓み）特性が非線形になりすぎるため、電磁石８の制御が困難とな った。したがって、前記各テーパ面２ａ、５ａのテーパ角度θは１０゜〜４５゜ の範囲とした。

【００２８】 図３には、この考案によるアクティブマウントの第２の実施例が示されていて 、このアクティブマウントは、自動車のエンンジ側に連結するためのねじ部３０ が中央部に設けられている連結部材２９と、この連結部材２９の外側に所定の間 隔をおいて位置する略円筒状のハウジング２２と、このハウジング２２の上端開 口部内周側に嵌合される中空状の環状部材２５と、ハウジング２２の下端開口部 内周側に嵌合されるアクチュエータである磁石体３１と、前記連結部材２９の下 部周縁部と前記環状部材２５の上部周縁部との間を一体に連結する中空円錘状の ゴム状弾性体からなる膨脹ばね２３と、この膨脹ばね２３の上方に位置して、前 記連結部材２９の下部周縁部と前記環状部材２５の上部周縁部との間を一体に連 結する薄肉膜状のゴム状弾性体等からなるベロー２４と、前記磁石体３１の上面 側に所定の間隔をおいて対向した状態で位置するとともに、周縁部を前記環状部 材２５の内周側に装着されている板ばね２６によって固定されている円板状の振 動板２７と、前記磁石体３１の下面側にゴム脚部２８を介して一体に連結される とともに、自動車のボディ側に連結される連結部材２１とを具えている。

【００２９】 前記磁石体３１は、磁化可能な材料からなる円板状の電磁石本体部３３と、こ の電磁石本体部３３の上面側中央部に埋設される円板状の永久磁石３５と、この 永久磁石３５の周囲の前記電磁石本体部３３に埋設される電磁石コイル３４とか ら構成されていて、電磁石本体部３３と電磁石コイル３４とで電磁石３２が構成 され、この電磁石３２による磁力と永久磁石３５の磁力との協働により、前記振 動板２７が微振動するようになっている。

【００３０】 前記膨脹ばね２３の下面と前記振動板２７の上面との間には、密封された作用 室３６が形成されているとともに、前記膨脹ばね２３の上面と前記ベロー２４と の間には密閉された調圧室３７が形成され、両室３６、３７内にはそれぞれ液体 が封入されているとともに、両室３６、３７間は前記環状部材２５に穿設されて いる緩衝孔３８を介して互いに連通するようになっている。

【００３１】 次に、前記に示すものの作用について説明する。 まず、上記のように構成したアクティブマウントの膨脹ばね２３側の連結部材 ２９を、その中央部のねじ部３０を介してエンジン側に連結するとともに、磁石 体３１側の連結部材２１をボディ側に連結して、エンジンを作動させると、エン ジンからの種々の振動が連結部材２９を介してアクティブマウントに入力する。

【００３２】 そして、入力する振動が低周波域の振動である場合には、エンンジン側に連結 される連結部材２９と、ボディ側に連結される連結部材２１とが、膨脹ばね２３ およびゴム脚部２８を介して振動の入力方向に相対的に変位し、作用室３６内の 液体と調圧室３７内の液体とが環状部材２５に設けた緩衝孔３８を介して互いに 移動し合い、このときの流動抵抗を利用することにより、低周波域の振動を効果 的に減衰することができることになる。

【００３３】 また、入力する振動が高周波域の振動である場合には、磁石体３１の電磁石コ イル３４に通電することにより電磁石３２を磁化させ、このときの電磁石３２の 磁力と永久磁石３５の磁力との協働により振動板２７を微振動させて作用室３６ 内の液圧を変化させることにより、高周波域の振動を効果的に減衰することがで きることになる。

【００３４】 上記のように構成したこの考案によるアクティブマウントにあっては、アクチ ュエータである磁石体３１をエンジン側に直接に連結せずに膨脹ばね２３を介在 させた状態で連結し、しかも、膨脹ばね２３の上面側には液体を封入した調圧室 ３７が、下面側には液体を封入した作用室３６がそれぞれ位置しているので、エ ンンジからの振動がアクチュエータである磁石体３１に直接入力することがなく 、エンジンからの振動は連結部材２９を介して膨脹ばね２３に伝達された上で、 膨脹ばね２３から環状部材２５を介して磁石体３１に伝達されることになる。

【００３５】 したがって、エンジンからの振動によって磁石体３１の各構成部材の結線部が 断線したりすることがなくなり、また、エンジンとの連結部の剛性が低いために エンジン側からの振動と連結部とが共振してしまって振動がさらに悪化してしま うこともなくなる。

【００３６】 さらに、エンジンからの熱がアクチュエータである磁石体３１の各構成部材に 直接伝達することがなくなるので、磁石体３１の各構成部材が熱による劣化によ って破損したりすることもなく、耐久性が高まることになる。

【００３７】 さらに、磁石体３１を作動させて振動板２７を振動させた場合においても、磁 石体３１と自動車のボディ側に連結される連結部材２１との間にはゴム脚部２８ が介在しているので、振動板２７の振動がボディ側に直接伝達することはなく、 振動板２７の振動はゴム脚部２８で一旦減衰された後に連結部材２１を介してボ ディ側に伝達されることになる。

【００３８】 したがって、ゴム脚部２８のばね定数を適宜の値に設定しておけば、振動板２ ７の振動がボディ側に伝達するのを完全に防止することができることになる。

【００３９】

【考案の効果】

この考案は前記のように構成して、ばね部材の加硫接着により振動板をハウジ ング側に一体に連結するようにしたことにより、振動板はばね部材を介してハウ ジング側に弾性的に連結されることになり、したがって、振動板とハウジングと の間の密封性を完全な状態にすることができることになる。しかも、この完全な 密封状態は振動板の作動時においても維持することができるので、長期的に安定 した密封性が得られることになる。また、振動板はばね部材の加硫によってハウ ジング側に一体に連結されるので、振動板やハウジングの寸法公差をラフにする ことができることになり、これにより、加工に要する手間を削減することができ 、安価なものを提供することができる。さらに、ばね部材のばね定数を適宜の値 に設定することにより、振動板の周波数を適宜の値に設定することができるので 、種々の振動に対応できる汎用性に優れたアクティブマウントを提供することが できることになる等の優れた効果を有するものである。

【図面の簡単な説明】

【図１】この考案によるアクティブマウントの第１の実
施例を示した概略断面図である。

【図２】図１に示すものの部分拡大断面図である。

【図３】この考案によるアクティブマウントの第２の実
施例を示した概略断面図である。

【図４】従来のアクティブマウントの一例を示した概略
縦断面図である。

【図５】図４に示すものの部分拡大断面図である。

【符号の説明】 １、２１、２９、４１、４９……連結部材 ２、２２……ハウジング ２ａ、５ａ……テーパ面 ３、２３、４３……膨脹ばね ４、２４、４４……ベロー ５、２７、４５……振動板 ６……ばね部材 ７、３１、４７……アクチュエータ（磁石体） ８、３２、４８……電磁石 ９……連結部材（電磁石本体部） １０、３４、５０……電磁石コイル １１、３５、５１……永久磁石 １２、１６、３０、５２、５６……ねじ部 １３、３６、５３……作用室 １４、３７、５４……調圧室 １５、３８、５５……緩衝孔 ２５……環状部材 ２６、４６……板ばね ２８……ゴム脚部 ３３……電磁石本体部 ４２……外殻（ハウジング）

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 ハウジング（２）にばね部材（６）を介
   して周縁部が連結される振動板（５）が、ハウジング
   （２）に装着されるアクチュエータ（７）の作動によっ
   て微振動することにより、振動板（５）に面する作用室
   （１３）内の液圧が変化するようになっているアクティ
   ブマウントにおいて、前記振動板（５）の周縁部を前記
   アクチュエータ（７）の方向に行くほど小径となるテー
   パ面（５ａ）に形成するとともに、これに対応するハウ
   ジング（２）の部位を同一テーパ面（２ａ）に形成し
   て、両テーパ面（５ａ）（２ａ）間をばね部材（６）で
   一体に連結したことを特徴とするアクティブマウント。