WO2010116704A1 - 能動型制振器および能動型制振器の製造方法 - Google Patents

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WO2010116704A1
WO2010116704A1 PCT/JP2010/002466 JP2010002466W WO2010116704A1 WO 2010116704 A1 WO2010116704 A1 WO 2010116704A1 JP 2010002466 W JP2010002466 W JP 2010002466W WO 2010116704 A1 WO2010116704 A1 WO 2010116704A1
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WO
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rubber
additional mass
configuration
linear actuator
housing
Prior art date
Application number
PCT/JP2010/002466
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English (en)
French (fr)
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長谷川浩一
村松篤
柴田哲好
小山裕教
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東海ゴム工業株式会社
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Publication date
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    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02KDYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K33/00Motors with reciprocating, oscillating or vibrating magnet, armature or coil system
    • H02K33/16Motors with reciprocating, oscillating or vibrating magnet, armature or coil system with polarised armatures moving in alternate directions by reversal or energisation of a single coil system
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16FSPRINGS; SHOCK-ABSORBERS; MEANS FOR DAMPING VIBRATION
    • F16F7/00Vibration-dampers; Shock-absorbers
    • F16F7/10Vibration-dampers; Shock-absorbers using inertia effect
    • F16F7/1005Vibration-dampers; Shock-absorbers using inertia effect characterised by active control of the mass
    • F16F7/1011Vibration-dampers; Shock-absorbers using inertia effect characterised by active control of the mass by electromagnetic means
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10TTECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T29/00Metal working
    • Y10T29/49Method of mechanical manufacture
    • Y10T29/49826Assembling or joining

Definitions

  • the present invention relates to an active vibration damper that includes an actuator that generates a vibration force and actively reduces vibration of a vibration suppression target member, and a method for manufacturing the active vibration damper.
  • an active vibration damper is known in addition to a dynamic damper that is a passive vibration damper.
  • the active vibration damper is provided with an actuator that generates an excitation force as described in, for example, Japanese Patent Application Laid-Open No. 2008-2551 (Patent Document 1), and is active against vibration of a vibration suppression target member. Demonstrate anti-vibration effect.
  • a resonance action is used in order to exhibit a target vibration damping effect with excellent energy efficiency.
  • a vibration damping vibration system using a movable element as a mass by connecting a stator and a movable element of an actuator with a leaf spring and an elastic connecting rubber is provided. It is configured. Then, by adding an appropriate mass to the mover and adjusting the natural frequency of the vibration system, active vibration suppression in the target vibration frequency range can be achieved by utilizing the resonance action of the vibration suppression vibration system. It is tuned so that the effect is exhibited efficiently.
  • the active type vibration damper of the conventional structure is for tuning the resonance frequency of the vibration system for vibration control after specifying the vibration frequency to be controlled.
  • the additional mass body is disposed between the opposed surfaces of the actuator and the elastic coupling rubber, the relative position of the leaf spring and the elastic coupling rubber changes as the size of the additional mass body changes, so that the vibration damping vibration system Will change the spring characteristics.
  • the leaf spring and the elastic coupling rubber are connected via the additional mass body, the additional mass body must be fixed by forming a fixing portion with respect to the leaf spring and the elastic coupling rubber. It is inevitable that the assembly work becomes complicated and complicated.
  • initial stress may be exerted on the leaf spring and the elastic connecting rubber due to a dimensional error of the additional mass body, and it is difficult to obtain stable spring characteristics.
  • the additional mass body is disposed in the substantially central portion of the vibration damper between the opposing surfaces of the actuator and the elastic coupling rubber, in order to avoid problems due to the interference of the additional mass body with the actuator and the elastic coupling rubber,
  • the overall size of the vibrator is easy to increase.
  • a housing that covers the entire vibration damper is adopted for the purpose of stabilizing the operation of the actuator, etc.
  • the conventional housing is respectively provided at each outer peripheral portion of the additional mass body and the elastic connecting rubber. It is divided and combined in the axial direction. This is for the purpose of assembling the additional mass body and the elastic connecting rubber and for providing a stopper mechanism for limiting the amount of displacement of the additional mass body.
  • the housing is divided at portions close to each other in the axial direction, that is, the additional mass body and the elastic coupling rubber, there is a problem that the structure of the housing is complicated and it is difficult to ensure the sealing performance of the housing.
  • the present invention has been made against the background of the above-mentioned circumstances, and the problem to be solved is to easily respond to the request for changing the additional mass body without requiring a significant design change. It is an object of the present invention to provide an active vibration damper having a novel structure and a manufacturing method thereof.
  • the present invention provides an active vibration damper and a method for manufacturing the same, in which a change in spring characteristics due to a change in an additional mass body or a dimensional error is suppressed, and a desired vibration damping effect is exhibited with high accuracy. It is also intended to provide.
  • Still another object of the present invention is to provide an active vibration damper capable of stabilizing the sealing function of the housing and a method for manufacturing the same.
  • the present invention uses an electromagnetic linear actuator provided with a stator and a mover to which vibration forces are exerted on each other, and attaches the stator to a vibration control target member, and the mover via an elastic connecting rubber.
  • an inner shaft portion that protrudes on both sides in the direction of application of the excitation force is provided on the movable element, and is separated from the outer peripheral side of the inner shaft portion.
  • the outer cylinder portion extending in both axial directions is provided on the stator, and the linear actuator is united by elastically connecting the inner shaft portion and the protruding portions on both axial sides of the outer cylinder portion with a pair of leaf springs.
  • the elastic connecting rubber is disposed on one outer side in the axial direction of the linear actuator to connect the inner shaft portion and the outer cylinder portion with the elastic connecting rubber.
  • a mass body fixing portion for attaching an additional mass body disposed further outward than the elastic coupling rubber to the linear actuator is provided on the shaft portion, and further, the stator of the linear actuator is attached to the stator.
  • a housing that is fixedly provided to partition the relative displacement region between the stator and the mover from an external space and that houses the pair of leaf springs and the elastic coupling rubber on the outer peripheral side of the elastic coupling rubber.
  • the opening is formed with an axially divided structure that is fixed to each other with an annular seal interposed therebetween.
  • the mass body fixing portion for attaching the additional mass body is provided on the opposite side of the linear actuator with the elastic coupling rubber sandwiched in the inner shaft portion, it easily responds to a change request for the additional mass body and the like. I can do it.
  • the additional mass body is arranged further outward than the elastic coupling rubber with respect to the linear actuator, and the elastic coupling rubber and the first and second leaf springs do not pass through the additional mass body. It is connected by the inner shaft. Therefore, the structure of the additional mass body can be prevented from becoming complicated, and the manufacturing and assembling operations are facilitated.
  • the additional mass body in the inner shaft portion is attached to the opposite side of the first and second leaf springs with the elastic coupling rubber interposed therebetween, so that the dimensional error of the additional mass body is on the elastic coupling rubber side. Is allowed by the space provided on the opposite side. Therefore, it is possible to prevent a change in the initial stress exerted on the elastic coupling rubber and the first and second leaf springs due to the dimensional error of the additional mass body. As a result, it is possible to maintain a stable spring characteristic and to stably obtain a target vibration damping effect.
  • the additional mass body is arranged outward from the elastic coupling rubber with respect to the linear actuator, direct contact of the additional mass body with the linear actuator is avoided. Therefore, the separation distance between the linear actuator, the elastic connecting rubber, and the additional mass body can be set small, and a compact active vibration damper can be practically used.
  • the structure can be simplified.
  • the housing structure can be simplified because it is not necessary to adopt a split structure for each part of the outer peripheral side of the additional mass body and the outer peripheral side of the elastic coupling rubber as in the case of the vibration damping device of the conventional structure. And improvement in sealing performance can be achieved.
  • the openings of the divided portions are fixed by caulking to each other, and are supported by the caulking fixing portions of the openings to extend into the housing.
  • An action metal fitting is provided that exerts an action force from another member on the housing, while an action rubber is fixed to an input portion of the action force in the action metal fitting, and the annular seal is connected to the action rubber. It is an embodiment in which it is integrally formed and fixed to the working metal fitting.
  • the annular seal is integrally formed with the working rubber that is fixed to the working metal fitting and is required to receive the acting force
  • the fastening portion housing of the housing having a divided structure
  • Sealing in each opening portion of the divided body can be realized without requiring a special sealing member such as an O-ring, so that the number of parts can be reduced and the structure can be simplified.
  • the annular seal is fixed to the working bracket together with the working rubber, forgetting to assemble the annular seal is prevented and the annular seal is assembled in the correct position in the correct position using the working bracket.
  • the desired sealing performance can be obtained stably and easily with high reliability.
  • the working rubber can be constituted by, for example, the elastic coupling rubber, and in this case, the annular seal is integrally formed with the elastic coupling rubber.
  • the working bracket is configured as an outer peripheral fixing bracket that is fixed to the outer peripheral portion of the elastic connecting rubber and that supports the outer peripheral portion of the elastic connecting rubber fixedly with respect to the outer cylinder portion.
  • the working rubber can be constituted by, for example, a buffer rubber in a stopper mechanism that limits the amount of displacement of the additional mass body.
  • a concave portion is formed on the outer peripheral surface of the additional mass body, while a distal end portion on the inner peripheral side of the working bracket is inserted into the concave portion and a distal end portion on the inner peripheral side of the working bracket.
  • a stopper mechanism for limiting the amount of displacement of the inner shaft portion in the axial direction with respect to the outer cylinder portion in a buffer manner is configured.
  • the annular seal is integrally formed with the buffer rubber. Further, the contact force in the stopper mechanism that limits the amount of displacement of the additional mass body in the axial direction is caused to act on the metal fitting from the buffer rubber as the action force, and is exerted on the housing by the metal fitting. That is, the working metal fitting is configured as a stopper metal fitting that is fixedly supported with respect to the housing and receives a contact load when the displacement amount of the additional mass body with respect to the housing is limited.
  • a caulking fixing structure by metal touch is preferably adopted at a caulking fixing portion of the working metal fitting with respect to the housing. More specifically, a concave groove extending in a direction perpendicular to the axis is formed on the outer peripheral edge portion of the working bracket supported by the caulking fixing portion of the housing, and the action is provided by a connection rubber extending in the concave groove.
  • a structure in which the working metal fitting is caulked and fixed by metal touch at a portion on the circumference outside the formation site of the concave groove by partially connecting the rubber and the annular seal on the circumference is suitably adopted.
  • the working rubber and the annular seal are integrally formed by the connecting rubber extending in the groove-like concave groove, and the working metal fitting is attached to the housing in a portion on the circumference outside the concave groove forming portion.
  • the additional mass body that can be attached to the mass body fixing portion. It is desirable to configure in combination.
  • the additional mass body can be selected and attached to the mass body fixing portion of the inner shaft portion. Therefore, it is possible to realize the desired damping characteristics by efficiently and promptly responding to the required resonance frequency.
  • the volume of air enclosed in the relative displacement region between the stator and the mover defined by the housing is an excitation force for the mover. It is the same on both sides sandwiched in the direction of action.
  • the feature of the present invention relating to the manufacturing method of the active vibration damper is that the elastic coupling rubber described in (Configuration ii) is used for one type of linear actuator described in (Configuration i) below, (Configuration a plurality of types of additional mass bodies described in iii) and a housing described in (Configuration iv) are prepared in combination, and the elastic coupling rubber described in (Configuration ii) is assembled to the linear actuator described in (Configuration i); It is determined whether or not the additional mass body described in (Configuration iii) is attached to the linear actuator described in (Configuration i), and when the additional mass body is further attached, any mass of the additional mass is determined.
  • the stator includes a stator and a movable element to which vibration forces are exerted on each other, and the movable element is provided with an inner shaft portion that protrudes on both sides in the direction in which the vibration force acts, and an outer peripheral side of the inner shaft portion.
  • the outer cylinder part that is spaced apart from each other in the axial direction and is provided on the stator, while the inner shaft part and the protruding part on both axial sides of the outer cylinder part are elastically connected by a pair of leaf springs as a single unit.
  • a linear actuator configured to be operable.
  • An elastic connecting rubber that is disposed on one outer side in the axial direction of the linear actuator described in (Configuration i) and connects the inner shaft portion and the outer cylinder portion.
  • the linear actuator described in (Configuration i) is disposed further outward than the elastic coupling rubber described in (Configuration ii), and is provided on the inner shaft portion of the linear actuator described in (Configuration i).
  • a plurality of types of additional mass bodies with different masses that can be selectively attached to the mass body fixing portion.
  • each opening is formed with an axially divided structure that is fixed to each other with an annular seal interposed therebetween, and the fixing of the linear actuator described in (Configuration i)
  • a housing which is fixedly attached to a child, partitions a relative displacement region between the stator and the mover from an external space, and accommodates the elastic coupling rubber described in (Configuration ii) together with the pair of leaf springs.
  • FIG. 1 shows an active vibration damper 10 having a structure according to the present invention.
  • the active vibration damper 10 includes an electromagnetic linear actuator 12.
  • the vertical direction means the vertical direction in FIG.
  • the linear actuator 12 has a stator 14 and a mover 16.
  • the stator 14 includes a coil member 18 as an outer cylinder portion.
  • the coil member 18 has a substantially cylindrical shape extending in the axial direction, a pair of coils 20a and 20b wound in a cylindrical shape, and an upper yoke fitting 22 that is attached to the coils 20a and 20b to form a magnetic path. And a central yoke fitting 23 and a lower yoke fitting 24.
  • the upper yoke fitting 22 has a substantially annular shape, and an annular first upper magnetic pole portion 25 protruding downward is integrally formed at the inner peripheral edge portion.
  • the central yoke fitting 23 includes a substantially annular plate-shaped partition wall portion, an outer peripheral wall portion projecting axially from the outer peripheral edge portion thereof, and an inner peripheral wall portion projecting axially from the inner peripheral edge portion of the partition wall portion. The structure is provided integrally. Further, a portion protruding upward from the partition wall portion in the inner peripheral wall portion of the central yoke fitting 23 is a first lower magnetic pole portion 26, and a portion protruding downward is a second upper magnetic pole portion 27. Yes.
  • the lower yoke fitting 24 has a substantially annular shape and is integrally formed with a second lower magnetic pole portion 28 protruding upward at the inner peripheral edge.
  • the upper yoke fitting 22 and the lower yoke fitting 24 are superimposed on the central yoke fitting 23 from both sides in the axial direction, and the coil 20a is accommodated between the upper yoke fitting 22 and the central yoke fitting 23, and the center
  • the coil 20 b is accommodated between the yoke metal 23 and the lower yoke metal 24 in the axial direction. Thereby, the coil member 18 is formed.
  • the coil member 18 is attached to an upper cover 30 as a housing divided body.
  • the upper cover 30 as a whole has a substantially bottomed cylindrical shape with a thin large diameter and an opposite direction.
  • an annular stepped portion 32 is provided at the lower end opening of the upper cover 30, and a caulking piece 34 extending downward from the outer peripheral edge of the stepped portion 32 is integrally formed.
  • the yoke members 22 to 24 of the coil member 18 are press-fitted and fixed to the upper cover 30.
  • the mover 16 has a structure in which a first magnetic pole forming member 36 and a second magnetic pole forming member 38 are overlapped on both sides of the magnet 35 in the axial direction.
  • the magnet 35 has a substantially annular shape, and an N pole is formed at the upper end in the axial direction, and an S pole is formed at the lower end in the axial direction.
  • Each of the first magnetic pole forming member 36 and the second magnetic pole forming member 38 has a substantially annular shape corresponding to the magnet 35, and is formed of a ferromagnetic material such as iron.
  • first and second magnetic pole forming members 36 and 38 are superposed on the magnet 35, so that the first and second magnetic pole forming members 36 and 38 are magnetized, and the first magnetic pole forming member 36.
  • the N pole is formed at the outer peripheral edge of the second magnetic pole
  • the S pole is formed at the outer peripheral edge of the second magnetic pole forming member 38.
  • the center portions of the first and second magnetic pole forming members 36 and 38 protrude outward in the axial direction, and the mass of the mass can be efficiently obtained by the first and second magnetic pole forming members 36 and 38. Is possible.
  • the magnet 35, the first magnetic pole forming member 36, and the second magnetic pole forming member 38 are inserted on the inner peripheral side of the coil member 18 and are disposed with a predetermined gap therebetween.
  • the magnetic pole forming portions (outer peripheral edge portions) of the first and second magnetic pole forming members 36, 38 are radially spaced from the upper and lower magnetic pole portions 25-28 of the yoke fittings 22-24 by a predetermined gap. Opposite.
  • an output shaft 40 constituting an inner shaft portion is inserted through the central hole of the magnet 35 and the first and second magnetic pole forming members 36 and 38.
  • the output shaft 40 has a substantially rod shape, and a bolt head is integrally formed at one end, and a screw thread is formed at the other end.
  • the output shaft 40 is inserted so as to protrude on both axial sides of the first and second magnetic pole forming members 36 and 38.
  • the mover 16 is formed by fastening the magnet 35 and the first and second magnetic pole forming members 36 and 38 with the output shaft 40.
  • a first leaf spring 42 is disposed above the upper yoke fitting 22 and the first magnetic pole forming member 36.
  • the first leaf spring 42 has a substantially disk shape and is not necessarily clear in the drawing, but has a through hole penetrating in the thickness direction and sandwiches the first leaf spring 42. Both sides are in communication with each other.
  • the outer peripheral edge of the first leaf spring 42 is sandwiched between the upper yoke fitting 22 and the upper cover 30, and the center is fixed to the first magnetic pole forming member 36 by the output shaft 40. .
  • the upper yoke fitting 22 and the first magnetic pole forming member 36 are elastically connected by the first leaf spring 42.
  • a second leaf spring 44 is disposed below the lower yoke fitting 24 and the second magnetic pole forming member 38.
  • the second leaf spring 44 has substantially the same shape as the first leaf spring 42, and the outer peripheral edge is sandwiched between the lower yoke fitting 24 and the fixing ring 46 fitted to the upper cover 30.
  • the central portion is fixed to the second magnetic pole forming member 38 by the output shaft 40.
  • the mover 16 and the stator 14 are elastically connected by the first and second leaf springs 42 and 44 on both the upper and lower sides, and are relatively in the axial direction and the direction perpendicular to the axis. Is positioned.
  • the stator 14 is fixed to the upper cover 30 and the mover 16 is elastically supported by the upper cover 30 via the first and second leaf springs 42 and 44.
  • the linear actuator 12 can be operated by an actuator alone without requiring the attachment of an elastic connecting rubber 48 and a lower cover 60 described later.
  • an elastic connecting rubber 48 is disposed below the linear actuator 12.
  • the elastic coupling rubber 48 is formed of a substantially annular plate-shaped rubber elastic body, and both sides sandwiching the elastic coupling rubber 48 are mutually connected by a plurality of communication holes 50 that penetrate the radial intermediate portion in the thickness direction. It is communicated.
  • a large-diameter cylindrical outer peripheral fixture 52 is vulcanized and bonded to the outer peripheral edge of the elastic connecting rubber 48, and a small-diameter cylindrical inner peripheral fixture 54 is vulcanized and bonded to the inner peripheral edge.
  • the elastic connecting rubber 48 is formed as an integrally vulcanized molded product including the outer peripheral fixing bracket 52 and the inner peripheral fixing bracket 54.
  • the inner peripheral edge of the elastic coupling rubber 48 is integrally formed with a buffer rubber that is fixed to the upper and lower end surfaces of the inner peripheral fixing bracket 54, and the inner periphery is brought into contact with a lower cover 60 and a stopper metal 68, which will be described later.
  • the axial displacement of the fixed fitting 54 and the mover 16 is limited in a buffering manner.
  • a flange portion 56 that extends to the outer peripheral side is integrally formed at the upper end of the outer peripheral fixing bracket 52.
  • a seal rubber 58 as an annular seal is provided on the outer peripheral surface of the flange portion 56 with a substantially constant cross-sectional shape over the entire circumference.
  • the seal rubber 58 has a cylindrical shape that covers the entire outer peripheral surface of the flange portion 56 of the outer peripheral fixture 52 and protrudes at a predetermined height upward in the axial direction.
  • a thin connection rubber 61 extending from the inner peripheral surface of the seal rubber 58 is formed on the upper surface of the flange portion 56, and this connection rubber 61 extends to the inner peripheral surface of the outer peripheral fixture 52.
  • the elastic coupling rubber 48 is connected.
  • the seal rubber 58 is integrally formed by being connected to the elastic coupling rubber 48 by the connection rubber 61, and is formed as an integrally vulcanized molded product attached to the outer peripheral fixture 52.
  • the outer peripheral fixing bracket 52 is attached to the lower cover 60.
  • the lower cover 60 has a substantially bottomed cylindrical shape, and the upper portion has a larger diameter than the lower portion with a stepped portion 62 provided in the vicinity of the opening so that the opening has an annular shape.
  • a collar 63 is formed. Then, the flange portion 56 of the outer peripheral fixture 52 is superimposed on the stepped portion 62 of the lower cover 60, so that the outer peripheral fixture 52 is supported by the lower cover 60.
  • a cylindrical bracket 64 is attached to the lower cover 60, and the flange-like attachment piece 65 provided at the lower end of the bracket 64 is fixed to a member to be damped such as a suspension member.
  • the child 14 is attached to the vibration suppression target member.
  • the caulking piece 34 of the upper cover 30 is externally fitted to the collar 63 of the lower cover 60, and the caulking piece 34 is fitted to the collar 63 and the stepped portion 62 by caulking, whereby the upper cover 30 and the lower cover
  • the cover 60 is caulked and fixed in a state of being abutted with each other at the openings.
  • a housing 66 for accommodating the first and second leaf springs 42 and 44 and the elastic coupling rubber 48 is formed.
  • the housing 66 is a divided structure in which the upper cover 30 and the lower cover 60 are combined in the axial direction.
  • An annular plate-shaped stopper fitting 68 is disposed between the step portion 32 of the upper cover 30 and the step portion 62 of the lower cover 60.
  • the seal rubber 58 is interposed between the axially opposed surfaces of the stepped portion 32 in the upper cover 30 and the stepped portion 62 in the lower cover 60, and is superimposed on the inner peripheral surface of the collar 63. Since the axial free length of the seal rubber 58 is slightly larger than the axial length of the collar 63, a compression force is exerted on the seal rubber 58, and the flange portion 56 and the stopper metal 68 of the outer peripheral fixture 52 are applied. A connecting portion between the upper cover 30 and the lower cover 60 is sealed by a seal rubber 58 on the outer peripheral surface of the first cover 30. As a result, the space partitioned from the outside by the housing 66 is defined as the hermetic housing area 70. The first and second leaf springs 42 and 44 and the elastic coupling rubber 48 are accommodated in the hermetic housing area 70, and the relative displacement area between the stator and the mover is constituted by the hermetic housing area 70.
  • a fixing bracket 52 is employed as an action fitting that receives an acting force in the axial direction such as an excitation force from the linear actuator 12 via the main rubber elastic body 48 and acts on the housing 66.
  • a main rubber elastic body 48 as a working rubber is attached to and formed on the outer peripheral surface of the outer peripheral fixture 52, and a sealing rubber 58 is formed on the outer peripheral surface.
  • the main rubber elastic body 48 and the seal rubber 58 are integrally connected by a connection rubber 61.
  • the output shaft 40 is inserted into the inner peripheral fixing bracket 54 and fastened by a nut 72 screwed to the output shaft 40.
  • the central portion of the elastic connecting rubber 48 is attached to the lower end portion of the output shaft 40, and the portion of the output shaft 40 that protrudes downward from the linear actuator 12 is elastically connected to the lower cover 60 by the elastic connecting rubber 48.
  • the mover 16 including the output shaft 40 is elastically supported by the vibration suppression target member via the elastic coupling rubber 48 and the housing 66 and is coupled to the stator 14.
  • a cylindrical spacer metal fitting 74 attached to the output shaft 40 is interposed between the second leaf spring 44 and the inner peripheral fixing metal fitting 54.
  • the active vibration damper 10 having such a structure is attached to the vibration suppression target member via the bracket 64.
  • An S pole is formed in the first upper magnetic pole portion 25 and an N pole is formed in the first lower magnetic pole portion 26 by the action of a magnetic field generated by energizing the coil 20a.
  • an N pole is formed in the second upper magnetic pole portion 27 and an S pole is formed in the second lower magnetic pole portion 28 by the action of the magnetic field generated by energizing the coil 20b.
  • a magnetic attraction force is exerted between the first magnetic pole forming member 36 and the first upper magnetic pole portion 25, and the second magnetic pole forming member 38 and the second upper magnetic pole portion 27, respectively.
  • Magnetic repulsive forces are exerted between the one magnetic pole forming member 36 and the first lower magnetic pole portion 26 and between the second magnetic pole forming member 38 and the second lower magnetic pole portion 28.
  • the movable element 16 including the first and second magnetic pole forming members 36 and 38 is driven and displaced upward in the axial direction with respect to the stator 14 including the coils 20a and 20b and the magnetic pole portions 25 to 28.
  • the current flowing through the coils 20a and 20b is changed to a direct current that is ON / OFF controlled at a predetermined cycle, so that the mover 16 has a magnetic driving force and first and second leaf springs 42, With the elastic force 44, the stator 14 can be displaced back and forth in the axial direction.
  • the vibration force of the vibration control target member is reduced in an active or counterbalance manner by applying an excitation force due to the reciprocal displacement of the mover 16 to the vibration control target member.
  • the current flowing through the coils 20a and 20b is, for example, an alternating current controlled according to the frequency of the vibration in question, and the drive displacement direction of the mover 16 relative to the stator 14 is changed.
  • the mover 16 may be reciprocally displaced in the axial direction.
  • the active vibration damper 10 according to FIG. 1 is a dynamic vibration absorber in which the output shaft 40 and the first and second magnetic pole forming members 36 and 38 are masses that can be elastically displaced with respect to the object of vibration isolation. It is said that.
  • the output shaft 40 is inserted so as to penetrate the inner peripheral fixing bracket 54, and the lower end portion of the output shaft 40 sandwiches the inner peripheral fixing bracket 54 (elastic connecting rubber 48).
  • the mass body fixing portion 75 protrudes on the opposite side to the linear actuator 12. Then, by changing the axial dimension (length) of the output shaft 40, the axial dimension (depth) of the lower cover 60, and the like, an additional mass 76 as an additional mass body is disposed in the sealed housing region 70. Then, it can be fixed to the mover 16.
  • the mass body fixing portion 75 which is the mounting portion of the additional mass 76, is greatly projected into the space where the additional mass 76 is disposed, and the mass body An additional mass 76 having a sufficient size can be attached to the fixing portion 75.
  • additional mass [1], additional mass [2],. ..., An additional mass [n] is prepared, and the linear actuator 12 and the additional mass 76 are combined.
  • the additional mass 76 has a substantially circular block shape, and is formed with a mass corresponding to the target damping characteristic of the active vibration damper 10.
  • a fitting portion 77 that protrudes upward is integrally formed at a central portion in the radial direction of the additional mass 76, and an insertion hole 79 that penetrates the center in the axial direction is formed.
  • the outer peripheral surface of the additional mass 76 is covered with a covering rubber layer 78, and a stopper mechanism that limits the amount of displacement of the additional mass 76 in a buffering manner by contacting the additional mass 76 with the lower cover 60 and the outer peripheral fixing bracket 52. Is configured.
  • the covering rubber layer 78 does not need to be vulcanized and bonded to the additional mass 76, and protrudes radially inward from the opening portions at both ends in the axial direction and is locked to both end surfaces in the axial direction of the additional mass 76 as illustrated.
  • the separate covering rubber layer 78 can be attached to the additional mass 76 without being attached thereto.
  • the additional mass 76 is superimposed on the inner peripheral fixing bracket 54 from below, and the fitting portion 77 of the additional mass 76 is fitted into the inner peripheral fixing bracket 54. Further, the output shaft 40 is inserted into the insertion hole 79 of the additional mass 76, and the nut 72 is screwed to the tip of the output shaft 40, whereby the additional mass 76 is fixed to the movable element 16 side.
  • the additional mass 76 constitutes a mass of the dynamic vibration absorber together with the output shaft 40, the magnet 35, the first and second magnetic pole forming members 36, 38, and the like.
  • the additional mass 76 is vibrated up and down in the axial direction. A circular recess that opens downward is formed in the central portion of the additional mass 76 in the radial direction, and functions as a space for accommodating the nut 72.
  • the additional mass 76 can be mounted and not mounted, and the mass of the additional mass 76 can be selected at the time of manufacture. An example of a method for manufacturing the active vibration damper 10 will be described below.
  • stator 14 provided with the coil member 18 is fixed to the upper cover 30 and the mover 16 provided with the output shaft 40 is elastically attached to the stator 14 by the first and second leaf springs 42 and 44.
  • the linear actuator 12 which can be act
  • the fixing brackets 52 and 54 are integrated with each other.
  • An integrally vulcanized molded product of the elastic connecting rubber 48 provided in the above is formed.
  • the preparation process for the elastic connecting rubber is completed.
  • additional mass [1], additional mass [2],..., Additional mass [n]) having different masses are prepared.
  • the preparation process of an additional mass body is completed by the above.
  • a lower cover 60 constituting the housing 66 is prepared.
  • a plurality of types of lower covers may be prepared in accordance with the shapes of the plurality of types of additional masses 76, and an appropriate lower cover 60 may be selected from the plurality of types of lower covers in the housing forming process described later.
  • An upper cover 30 that constitutes the housing 66 is also prepared and constitutes a part of the linear actuator 12. Thus, the housing preparation process is completed.
  • the stopper fitting 68 is extrapolated to the output shaft 40 of the linear actuator 12 and overlapped with the outer peripheral fixing fitting 52, and the output shaft 40 is inserted into the spacer fitting 74 and the inner peripheral fixing fitting 54.
  • the elastic connecting rubber 48 is attached to the output shaft 40, and the attaching process of the elastic connecting rubber is completed.
  • it may be temporarily fixed by attaching the nut 72 to the output shaft 40 with a weak fastening force, or the output shaft 40 is press-fitted into the inner peripheral fixing bracket 54. It may be fixed.
  • the additional mass 76 is attached to the lower end portion of the output shaft 40.
  • the additional mass 76 to be mounted is determined from a plurality of types having different masses. Then, the determined additional mass 76 is attached to the mass body fixing portion 75 which is the lower end portion of the output shaft 40 and is fixed by the nut 72, so that tuning of the damping characteristics is set according to the mass of the additional mass 76. .
  • the additional mass body mounting process is completed.
  • the lower cover 60 is selected in accordance with the shape and size of the additional mass 76, and the selected lower cover 60 is covered from below the elastic connecting rubber 48.
  • the opening part of the upper cover 30 and the opening part of the lower cover 60 are mutually fastened by caulking, and the housing 66 is formed.
  • the seal rubber 58 is sandwiched between the openings of the upper and lower covers 30 and 60, and the connecting portion of the upper and lower covers 30 and 60 is sealed, so that the space partitioned by the housing 66 is sealed from the external space.
  • a sealed housing area 70 in which the first and second leaf springs 42 and 44 and the elastic coupling rubber 48 are housed is provided.
  • a bracket 64 prepared in advance is fixed to the lower cover 60 by external fitting.
  • the additional mass 76 can be attached or not attached, and the size and shape of the additional mass 76 can be arbitrarily selected by slightly changing the parts. Therefore, it is possible to manufacture and provide a plurality of types of active vibration dampers having different vibration damping performances by sharing many parts. It should be noted that the length of the output shaft 40 and the depth of the lower cover 60 are set to be large so as to secure a space for arranging the additional mass 76 regardless of whether the additional mass 76 is attached or not. It is also possible to eliminate the need for changes according to the additional mass 76 of the lower cover 60.
  • the elastic connecting rubber 48 is supported at the connecting portion between the upper cover 30 and the lower cover 60, and the connecting portion between the covers 30 and 60 is sealed by the seal rubber 58.
  • the space 14 for accommodating the stator 14 and the movable element 16, the elastic coupling rubber 48, and the additional mass 76 in the linear actuator 12 is hermetically sealed from the external space, and foreign matters such as water and dust enter. It is possible to avoid malfunctions and deterioration of durability due to the operation.
  • the seal rubber 58 is integrally formed with the elastic connecting rubber 48, an increase in the number of parts can be prevented.
  • FIG. 4 shows an active vibration damper 80 as a second embodiment of the present invention.
  • the active vibration damper 80 includes an electromagnetic linear actuator 82.
  • members and portions that are substantially the same as those of the first embodiment are denoted by the same reference numerals in the drawings, and description thereof is omitted.
  • the linear actuator 82 has a stator 84 and a mover 86.
  • the stator 84 includes a coil member 92 as an outer tube portion formed by winding the coil 20 around a bobbin 90.
  • the bobbin 90 is a member formed of a nonmagnetic material (such as a hard synthetic resin) and has a substantially cylindrical shape as a whole. Further, a flange-shaped support portion is integrally formed at the lower end portion of the bobbin 90. The bobbin 90 is fitted into the upper cover 94.
  • the upper cover 94 has an inverted bottomed cylindrical shape similar to that of the upper cover 30 in the first embodiment, and a stepped portion 96 is provided in the opening portion, and a lower side sandwiching the stepped portion 96 is The diameter is larger than the upper side.
  • the bobbin 90 is supported by the upper cover 94, whereby the stator 84 is fixed to the upper cover 94.
  • the coil 20 is disposed at a predetermined distance on the inner peripheral side with respect to the upper cover 94.
  • the mover 86 has a structure in which an upper yoke fitting 100 and a lower yoke fitting 102 that form a magnetic path with respect to the magnet 98 are assembled.
  • the magnet 98 has a substantially annular shape, and is magnetized so that magnetic poles are formed at both ends in the axial direction.
  • the upper yoke fitting 100 is a member having a reversely substantially bottomed cylindrical shape formed of a ferromagnetic material such as iron, and an insertion hole penetrating the bottom wall portion is formed in a central portion in the radial direction.
  • the lower yoke fitting 102 is made of a ferromagnetic material similar to that of the upper yoke fitting 100, has a substantially annular plate shape, and has an outer peripheral portion that gradually becomes thinner toward the outer peripheral side.
  • the upper bottom wall portion of the upper yoke fitting 100 is superimposed on the upper surface of the magnet 98, and the lower yoke fitting 102 is superimposed on the lower surface of the magnet 98. Accordingly, the lower end portion of the peripheral wall portion of the upper yoke fitting 100 is arranged at a predetermined distance on the outer peripheral side of the lower yoke fitting 102, and the radial direction between the upper yoke fitting 100 and the lower yoke fitting 102 in the radial direction is arranged. A magnetic field is formed.
  • an output shaft 104 is inserted through the center of the magnet 98 and the yoke fittings 100 and 102 in the radial direction.
  • the output shaft 104 has a substantially rod shape, and is threaded at both ends.
  • the output shaft 104 has a two-sided width at the axially intermediate portion, and the magnet 98 and the yoke metal fittings 100 and 102 are extrapolated to the axially intermediate portion, whereby the magnet 98 and the yoke metal fitting 100 are provided. , 102 with respect to the output shaft 104 is defined, and rotation in the circumferential direction is prevented.
  • a nut 72 is screwed onto the upper end portion of the output shaft 104, whereby the magnet 98 and the yoke fittings 100, 102 are fastened to each other.
  • both sides in the axial direction of the output shaft 104 are elastically connected to the upper cover 94 by the first and second leaf springs 42 and 44, so that the movable element 86 including the output shaft 104 is moved to the upper cover.
  • the stator 84 is elastically connected to the stator 84 in such a manner as to allow a slight displacement in the axial direction.
  • the coil 20 of the stator 84 is inserted between the upper yoke fitting 100 and the lower yoke fitting 102 in the radial direction of the movable element 86 and is arranged with a predetermined distance from them.
  • the center portion of the first leaf spring 42 is fixed to the output shaft 104 with a nut 72, and the outer peripheral edge portion thereof is the upper bottom wall portion and the upper cover portion of the upper cover 94. It is clamped by an annular fixing ring 106 fitted in 94.
  • the center part of the second leaf spring 44 is externally fitted to the output shaft 104 and is supported by the spacer metal fitting 74 using the fastening force of the nut 72, and the outer peripheral edge portion is attached to the upper cover 94. It is clamped between a press-fitted and annular plate-shaped stopper fitting 108 and a bobbin 90.
  • the linear actuator 82 that can be operated alone by energization from the outside is realized.
  • the linear actuator 82 when the coil 20 is energized from an external power source, a current flows in the magnetic field formed by the magnet 98 and the yoke fittings 100 and 102, and the mover 86 is moved in the axial direction with respect to the stator 84. An excitation force that causes displacement is generated.
  • the lower cover 110 has a substantially bottomed cylindrical shape similar to that of the lower cover 60 of the first embodiment, and a caulking piece 114 is integrally formed on the upper side with the stepped portion 112 sandwiched in the opening. ing.
  • a housing 116 is formed.
  • a seal rubber 58 is sandwiched between the stepped portion 96 of the upper cover 94 and the stepped portion 112 of the lower cover 110, and the connecting portion between the upper cover 94 and the lower cover 110 is sealed, so that the external space A hermetic housing area 70 that is hermetically sealed is formed.
  • an additional mass 76 can be attached. That is, as shown in FIG. 5, the lower end portion of the output shaft 104 protruding downward from the inner peripheral fixture 54 is inserted into the insertion hole of the additional mass 76, and the nut 72 is screwed into the output shaft 40. As a result, the additional mass 76 is mounted on the opposite side of the linear actuator 82 with the elastic coupling rubber 48 interposed therebetween. As a result, even in the active vibration damper 80, it is possible to change the tuning of the vibration damping characteristic by selecting the additional mass 76 without changing many of the components.
  • FIG. 6 shows an active vibration damper 120 as a third embodiment of the present invention.
  • the active vibration damper 120 of the present embodiment includes the same linear actuator 12 as that of the first embodiment, as can be seen in comparison with FIG. 2 showing the active vibration damper 10 of the first embodiment.
  • an elastic connecting rubber 48 and an additional mass 76 are disposed below the linear actuator 12, and the elastic connecting rubber 48 and the additional mass 76 are arranged between the upper cover 30 and the lower portion. It is housed in a sealed housing area 70 defined by the cover 60.
  • members having the same structure as that of the first embodiment are denoted by the same reference numerals as those of the first embodiment.
  • the stopper mechanism that limits the displacement amount of the additional mass 72 in a buffer manner, and the seal rubber structure in the connection portion between the upper cover 30 and the lower cover 60 that constitute the housing 66 are the first embodiment. Different structure is adopted.
  • the axially upper portion is a small-diameter outer peripheral surface 124 with the step surface 122 of the axially intermediate portion interposed therebetween.
  • an upper contact fitting 126 having an annular plate shape is overlaid on the upper end surface of the additional mass 72.
  • the upper abutting metal fitting 126 is assembled by sandwiching and fixing the inner peripheral portion between the additional mass 76 and the inner peripheral fixing metal fitting 54, and the outer peripheral portion 128 of the upper abutting metal fitting 126 is a small-diameter outer periphery of the additional mass 72. It protrudes outward from the surface 124.
  • the stepped surface 122 of the additional mass 72 and the outer peripheral portion 128 of the upper contact fitting 126 are opposed to each other in the axial direction across the small-diameter outer peripheral surface 124 of the additional mass 72, and the additional mass 72 is placed on the outer peripheral surface of the additional mass 72.
  • An annular recess 130 is formed which opens and extends over the entire circumference in the circumferential direction.
  • a stopper fitting 132 as a working fitting is disposed on the outer peripheral side of the additional mass 72.
  • the stopper fitting 132 has a substantially cylindrical shape, and a fixed portion 134 that extends to the outer peripheral side is integrally formed at the upper end portion in the axial direction, and extends to the inner peripheral side at the lower end portion in the axial direction.
  • a contact portion 136 is integrally formed.
  • the fixing portion 134 is overlapped with the stepped portion 62 of the lower cover 60 that constitutes the housing 66, and is fixed by caulking with the caulking piece 34 of the upper cover 30 and assembled. Under such an assembled state, the abutting portion 136 of the stopper fitting 132 is inserted inward from the outer peripheral opening with respect to the concave portion 130 of the additional mass 72.
  • a seal rubber 58 is formed on the outer peripheral surface of the fixed portion 134 and protrudes in a cylindrical shape from the fixed portion 134 toward the upper side in the axial direction.
  • the housing 66 is the same as in the first embodiment.
  • the caulking and fixing portions of the upper and lower covers 30 and 60 constituting the above are sealed by a seal rubber 58.
  • a buffer rubber 138 is formed on the contact portion 136 so as to cover the entire surface of the contact portion 136, and a predetermined gap is formed between the outer surface of the buffer rubber 138 and the inner surface of the recess 130 of the additional mass 72.
  • the contact portion 136 is opposed to the inner surface of the recess 130 in the axial direction and the direction perpendicular to the axis. Accordingly, when the additional mass 72 is relatively displaced with respect to the housing 66 and the stator 14 fixed thereto, the contact portion of the stopper fitting 132 with respect to the inner surface of the concave portion 130 of the additional mass 72.
  • a stopper mechanism is configured in which 136 strikes through the buffer rubber 138 to limit the amount of displacement of the additional mass 72 in a buffering manner.
  • connection rubber 140 formed on the outer peripheral surface of the stopper fitting 132.
  • the fixing portion 134 provided on the outer peripheral edge of the stopper fitting 132 is formed with a concave groove 142 extending in the radial direction at a plurality of locations on the circumference, and is opened downward.
  • the concave groove 142 is filled.
  • the connection rubber 140 is deposited.
  • the connection rubber 140 is partially formed on the circumference of the stopper fitting 132, and in a portion where the connection rubber 140 is not formed, the caulking piece is not connected to the fixing portion 134 without using the connection rubber 140.
  • the caulking fixing force by 34 is exerted, and the strong fixing force by the metal touch is stably exhibited over a long period of time.
  • the fixing portion 134 is uneven so as to wave up and down in the circumferential direction, and a concave groove 142 that opens downward is formed in a portion that protrudes upward, and the convex portion protrudes downward.
  • the metal layer is overlapped with the stepped portion 62 of the lower cover 60 by metal touch.
  • the outer peripheral fixing bracket 52 vulcanized and bonded to the outer peripheral surface of the elastic coupling rubber 48 has a straight cylindrical shape, and is press-fitted and fixed to the axially upper opening portion of the stopper bracket 132. In this way, it is fixed to the housing 66 via the stopper fitting 132.
  • a support metal 144 is disposed on the fixing part 134 of the stopper metal 132.
  • the support fitting 144 has an annular plate shape and includes an annular protrusion 146 that rises slightly upward at the inner peripheral edge.
  • a pressing rubber 148 is formed to cover the outer surface of the annular protrusion 146.
  • the outer peripheral portion of the support metal 144 is directly superimposed on the fixing part 132 of the stopper metal 132, and together with the fixing part 132, the step part 62 of the lower cover 60 and the step difference of the upper cover 30 constituting the housing 66. It is clamped and fixed by a caulking piece 34 of the upper cover 30, sandwiched between opposing surfaces to the portion 32.
  • the support metal fitting 144 is metal-touched over the entire circumference with respect to the stepped portion 32 of the upper cover 30 and at a plurality of positions on the circumference with respect to the fixing portion of the stopper metal fitting 132.
  • the metal is touched at the part that protrudes upward.
  • the seal rubber 58 is sandwiched between the step portions 32 and 62 of the upper and lower covers 30 and 60 to seal the caulking fixing portion.
  • the inner peripheral portion of the support fitting 144 fixed by caulking in this manner protrudes from the fixing portion 134 of the stopper fitting 132 toward the inner circumference side, and the upper end surface of the outer circumference fixing fitting 52 press-fitted and fixed to the stopper fitting 132 is provided. Pressing to prevent upward slipping.
  • the annular protrusion 146 of the support metal 144 slightly enters the lower opening of the upper cover 30. The upper end surface of the annular protrusion 146 is superimposed and pressed against the fixing ring 46 of the linear actuator 12 from below in the axial direction via a pressing rubber 148.
  • a stopper mechanism for limiting the displacement amount of the additional mass 76 is provided. Since the buffer rubber 138 to be formed is attached to the stopper fitting 132, it is not necessary to provide a large covering rubber layer (78) for the additional mass 76, and the manufacture is facilitated. In particular, since the stopper fitting 132 is smaller than the additional mass 76 and has a sufficiently small heat capacity, the mold can be reduced in size and added to the mold as compared with the case where the covering rubber layer (78) is vulcanized and bonded to the additional mass 76. It is possible to shorten the sulfurization time.
  • the stopper mechanism 132 that limits the amount of displacement on both sides in the axial direction of the additional mass 76 by adopting the stopper fitting 132 having the contact portion 136 that enters the recess 130 formed on the outer peripheral surface of the additional mass 76, This can be realized with a compact and simple structure.
  • the seal rubber 58 that seals the caulking fixing portion of the housing 66 is integrally formed with the buffer rubber 138, and is integrally vulcanized with the stopper fitting 132, so that the durability and load performance required for both rubbers are enhanced.
  • the material to be satisfied can be selected, and the characteristics of the seal rubber 58 and the buffer rubber 138 can be improved.
  • the seal rubber 58 is integrally formed with the buffer rubber 138 by attaching the seal rubber 58 to the stopper fitting 132.
  • the seal rubber 58 is integrally formed with the buffer rubber 138 by attaching the seal rubber 58 to the stopper fitting 132.
  • the stopper fitting 132 For example, as shown in FIG. Can be attached to the support metal 144 and formed integrally with the pressing rubber 148.
  • the support fitting 144 is made into a corrugated shape in the circumferential direction, etc.
  • a concave groove 142 that opens in the lower surface of 144 and extends in the radial direction is formed at an appropriate position on the circumference, and the seal rubber 58 and the pressing rubber 148 are connected to each other by a connection rubber 140 that is deposited on the concave groove 142 and is integrally formed. It is desirable to do.
  • the support fitting 144 is superposed on the stepped portion 32 of the upper cover 30 and the fixing portion 134 of the stopper fitting 132 by metal touch, and each of the upper and lower covers 30, 60 is overlapped.
  • Each member can be firmly caulked and fixed between the stepped portions 32 and 62 by metal touch.
  • the support fitting 144 that receives the relative displacement force (extraction force) downward of the stator 18 with respect to the upper cover 30 as an acting force by the contact with the fixing ring 46 is exerted on the housing.
  • a seal rubber 58 as an annular seal is integrally formed with a pressing rubber 148 as an action rubber deposited on an annular protrusion 146 which is an input portion of an action force in the action bracket. It is.
  • the inner shaft portion and the outer cylinder portion are not necessarily limited to members that are continuous over the entire length in the axial direction, and may be constituted by a plurality of members divided in the axial direction.
  • the upper protruding portion of the inner shaft portion is a protrusion formed integrally with the first magnetic pole forming member
  • the lower protruding portion of the inner shaft portion is integrally formed with the second magnetic pole forming member. Structures that are shaped like protrusions can also be employed.
  • the housing only needs to have a divided structure in the axial direction, and the connecting means of the upper cover and the lower cover constituting the housing is not limited.
  • a fixing flange may be provided in each opening of the upper cover and the lower cover, and the fixing flange may be connected by a bolt to form a housing.
  • the sealed housing regions 70 are formed on both axial sides sandwiching the magnet 35 and the first and second magnetic pole forming members 36 and 38.
  • the first and second air chambers can be regarded as a structure communicating with the magnet 35 and the constricted region formed between the first and second magnetic pole forming members 36 and 38 and the coil member 18. When a high frequency excitation force is applied, the constricted region is substantially closed, and the first and second air chambers are substantially sealed.
  • the concave portion 130 opened on the outer peripheral surface of the additional mass 76 may be partially formed in the circumferential direction.
  • the contact portion 136 of the stopper fitting 132 inserted therein and the circumferential end surfaces of the concave portion 130 contact each other around the central axis of the additional mass 76. It is possible to provide a stopper function for restricting the amount of displacement in the circumferential direction in a buffering manner.
  • the active vibration damper according to the present invention is not necessarily employed only for automobiles, and may be employed for, for example, trains and motorcycles. Also, when adopting for automobiles, the vibration damping target member is not limited to the suspension member.

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Abstract

 付加質量体の変更等の要求に対して、大幅な設計変更を要することなく対応出来ると共に、付加質量体の変更や寸法誤差等に起因するばね特性の変化が抑えられ、更にハウジングのシール機能の安定化も図られる、新規な構造の能動型制振器とその製造方法を提供すること。 インナ軸部40を可動子16に設けると共にアウタ筒部18を固定子14に設けて、インナ軸部40とアウタ筒部18における軸方向両側を一対の板ばね42,44で弾性連結することにより、リニアアクチュエータ12を単体で作動可能に構成する。弾性連結ゴム48でインナ軸部40とアウタ筒部16を連結すると共に、弾性連結ゴム48よりも外方に配設される付加質量体76を取り付けるための質量体固定部75をインナ軸部40に設ける。ハウジング66を、弾性連結ゴム48の外周側において各開口部が環状シール58を挟んで互いに固着される軸方向の分割構造で形成する。

Description

能動型制振器および能動型制振器の製造方法
 本発明は、加振力を発生するアクチュエータを備えており、制振対象部材の振動を能動的に低減する能動型制振器および能動型制振器の製造方法に関する。
 従来から、自動車ボデー等の制振対象部材における振動を低減する手段として、受動型の制振器であるダイナミックダンパの他に、能動型の制振器が知られている。能動型制振器は、例えば特開2008-2551号公報(特許文献1)に記載されているように、加振力を発生するアクチュエータを備えており、制振対象部材の振動に対して積極的乃至は相殺的な制振効果を発揮する。
 ところで、能動型制振器では、目的とする制振効果を優れたエネルギー効率で発揮するために共振作用が利用されている。具体的には、例えば特許文献1に記載されているように、アクチュエータの固定子と可動子とを板ばね及び弾性連結ゴムで連結することにより、可動子をマスとする制振用振動系が構成されている。そして、可動子に適当な質量体を付加して振動系の固有振動数を調節することにより、制振用振動系の共振作用を利用して、目的とする振動周波数域での能動的制振効果が効率的に発揮されるようにチューニングされる。
 ところが、従来構造の能動型制振器は、制振すべき振動周波数を特定したうえで制振用振動系の共振周波数をチューニングするものであり、制振すべき振動の周波数が変わると大幅な設計変更が必要となって対応が難しいという問題があった。特に、アクチュエータと弾性連結ゴムの対向面間に付加質量体が配されていることから、付加質量体のサイズ変更に伴って板ばねと弾性連結ゴムの相対位置も変化して制振用振動系のばね特性が変化してしまう。また、付加質量体を介して、板ばねと弾性連結ゴムが連結されることから、付加質量体においてそれら板ばねと弾性連結ゴムとに対する固着部を形成して固着しなければならず、構造が複雑化して組付作業も面倒になることが避けられない。加えて、付加質量体の寸法誤差によって、板ばねと弾性連結ゴムに初期応力が及ぼされるおそれがあり、安定したばね特性が得られ難いという問題もあった。
 しかも、アクチュエータと弾性連結ゴムの対向面間で制振器の略中央部分に付加質量体が配設されることから、アクチュエータや弾性連結ゴムに対する付加質量体の干渉による不具合を避けるために、制振器の全体サイズが大型化し易い。
 また、能動型制振器では、アクチュエータの作動安定化等の目的で、制振器全体を覆うハウジングが採用されるが、従来のハウジングは、付加質量体と弾性連結ゴムの各外周部分でそれぞれ軸方向に分割されて組み合わされている。付加質量体や弾性連結ゴムの組付けのため及び付加質量体の変位量を制限するストッパ機構を設けるためである。しかし、付加質量体と弾性連結ゴムという互いに軸方向で近い部分でハウジングが分割されているが故に、ハウジングの構造が複雑であり、ハウジングのシール性確保も難しいという問題があった。
特開2008-2551号公報
 本発明は上述の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、付加質量体の変更等の要求に対して、大幅な設計変更を要することなく容易に対応することが出来る、新規な構造の能動型制振器とその製造方法を提供することにある。
 また、本発明は、付加質量体の変更や寸法誤差等に起因するばね特性の変化が抑えられて、所期の制振効果が高精度に発揮される能動型制振器とその製造方法を提供することも目的とする。
 更にまた、本発明は、ハウジングのシール機能の安定化が図られる能動型制振器とその製造方法を提供することも目的とする。
 以下、本発明の態様を記載するが、以下に記載の各構成は、可能な限り任意の組み合わせで採用可能である。
 本発明は、相互に加振力が及ぼされる固定子と可動子を備えた電磁式のリニアアクチュエータを用い、該固定子を制振対象部材に取り付けると共に、該可動子を弾性連結ゴムを介して該制振対象部材で弾性的に支持せしめた能動型制振器において、前記加振力の作用方向両側に突出するインナ軸部を前記可動子に設けると共に、該インナ軸部の外周側に離隔して軸方向両側に延びるアウタ筒部を前記固定子に設けて、それらインナ軸部とアウタ筒部における軸方向両側の突出部を一対の板ばねで弾性連結することにより、前記リニアアクチュエータを単体で作動可能に構成する一方、該リニアアクチュエータにおける軸方向一方の外方に前記弾性連結ゴムを配設して、該弾性連結ゴムで該インナ軸部と該アウタ筒部を連結すると共に、該インナ軸部には、該リニアアクチュエータに対して該弾性連結ゴムよりも更に外方に配設される付加質量体を取り付けるための質量体固定部を設け、更に、該リニアアクチュエータの該固定子に対して固定的に設けられて該固定子と該可動子の相対変位領域を外部空間から仕切ると共に該一対の板ばねと該弾性連結ゴムを収容するハウジングを、該弾性連結ゴムの外周側において各開口部が環状シールを挟んで互いに固着される軸方向の分割構造をもって形成したことを特徴とする。
 本発明の能動型制振器では、制振対象振動の周波数変化に対して、付加質量体の変更等によって、制振用振動系における共振周波数の変更設定を、大幅な設計変更を要することなく容易に実現することが出来る。即ち、インナ軸部において弾性連結ゴムを挟んでリニアアクチュエータと反対側に、付加質量体を取り付ける質量体固定部が設けられていることから、付加質量体等の変更要求に対して容易に対応することが出来る。しかも、付加質量体のサイズ変更に伴う弾性連結ゴムと第一,第二の板ばねの相対位置の変化を回避することが出来て、制振用振動系におけるばね特性の変化を防ぐことも可能とされている。
 また、付加質量体がリニアアクチュエータに対して弾性連結ゴムよりも更に外方に配設されるようになっており、弾性連結ゴムと第一,第二の板ばねが付加質量体を介することなくインナ軸部によって連結されている。それ故、付加質量体の構造が複雑化するのを回避出来て、製造や組付作業が容易となる。
 さらに、インナ軸部における付加質量体が、弾性連結ゴムを挟んで第一,第二の板ばねと反対側に取り付けられるようになっていることから、付加質量体の寸法誤差が弾性連結ゴム側と反対側に設けられたスペースによって許容される。それ故、付加質量体の寸法誤差によって弾性連結ゴムおよび第一,第二の板ばねに及ぼされる初期応力の変化を防ぐことが出来る。その結果、安定したばね特性を維持することが出来て、目的とする制振効果を安定して得ることが可能となる。
 また、付加質量体が、リニアアクチュエータに対して弾性連結ゴムよりも外方に配されるようになっていることから、付加質量体のリニアアクチュエータに対する直接の打ち当たりが回避される。それ故、リニアアクチュエータと弾性連結ゴムおよび付加質量体の離隔距離を小さく設定することが可能となり、コンパクトな能動型制振器が実用可能となる。
 さらに、付加質量体のリニアアクチュエータに対する干渉を防止するためのストッパ機構を設ける必要がないことから構造の簡略化が図られる。また、ハウジングに対して、従来構造の制振装置のように付加質量体の外周側と弾性連結ゴムの外周側との各部分で分割構造を採用する必要もないことから、ハウジングの構造の簡略化とシール性の向上が図られ得る。
 ところで、本発明に係る能動型制振器では、次の態様が好適に採用され得る。例えば、軸方向の分割構造とされた前記ハウジングにおいて、その分割部分の前記各開口部が相互にかしめ固定されており、該各開口部のかしめ固定部分で支持されることにより該ハウジング内に延び出して他部材からの作用力を該ハウジングに及ぼす作用金具が設けられている一方、該作用金具における前記作用力の入力部分に作用ゴムが固着されていると共に、前記環状シールが該作用ゴムと一体形成されて該作用金具に固着されている態様である。
 このような態様に従えば、作用金具に固着されて作用力を受けるのに必要とされる作用ゴムに対して環状シールが一体形成されることから、分割構造とされたハウジングの締結部分(ハウジング分割体の各開口部)におけるシールを、Oリング等の特別なシール部材を要することなく実現することが出来て、部品点数の減少や構造の単純化が図られる。特に、作用金具に対して作用ゴムと共に環状シールが固着されていることから、環状シールの組み付け忘れが防止されると共に、作用金具を利用して環状シールを正確な位置に適正な状態で組み付けることが出来、目的とするシール性能を高い信頼性をもって安定して且つ容易に得ることが可能となる。
 また、前記作用ゴムは、例えば前記弾性連結ゴムによって構成することが可能であり、その場合には、前記環状シールが該弾性連結ゴムと一体形成されることとなる。これにより、リニアアクチュエータにおけるインナ軸部のアウタ筒部に対する軸方向の相対変位力が、前記作用力として弾性連結ゴムから作用金具に作用せしめられ、作用金具によってハウジングに及ぼされる。即ち、作用金具は、弾性連結ゴムの外周部分に固着されて、該弾性連結ゴムの外周部分をアウタ筒部に対して固定的に支持せしめる外周固定金具として構成される。
 或いはまた、前記作用ゴムは、例えば前記付加質量体の変位量を制限するストッパ機構における緩衝ゴムによって構成することが可能である。その場合の好適な態様では、前記付加質量体の外周面に凹部が形成される一方、前記作用金具の内周側の先端部が該凹部に差し入れられると共に該作用金具の内周側の先端部に対して前記作用ゴムとしての緩衝ゴムが固着されることにより、該凹部内面に対する該作用金具の当接による前記作用力を該緩衝ゴムを介して前記ハウジングに及ぼしめて、該付加質量体の前記アウタ筒部に対する前記インナ軸部の軸方向への変位量を緩衝的に制限するストッパ機構が構成される。
 このような態様に従えば、前記環状シールが緩衝ゴムと一体形成されることとなる。また、付加質量体の軸方向変位量を制限するストッパ機構における当接力が、前記作用力として緩衝ゴムから作用金具に作用せしめられ、作用金具によってハウジングに及ぼされる。即ち、作用金具は、ハウジングに対して固定的に支持されて、ハウジングに対する付加質量体の変位量制限に際しての当接荷重を受けるストッパ金具として構成される。
 なお、本発明において上述の如き作用金具を採用するに際しては、ハウジングに対する作用金具のかしめ固定部位においてメタルタッチによるかしめ固定構造が好適に採用される。より具体的には、前記ハウジングのかしめ固定部分で支持された前記作用金具の外周縁部に対して、軸直角方向に延びる凹溝を形成すると共に、該凹溝内を延びる接続ゴムによって前記作用ゴムと前記環状シールとを周上で部分的に接続することにより、該凹溝の形成部位を外れた周上の部分において該作用金具をメタルタッチでかしめ固定せしめた構造が、好適に採用される。
 このような構造を採用すれば、溝状の凹溝内を延びる接続ゴムによって作用ゴムと環状シールを一体形成せしめつつ、凹溝の形成部位を外れた周上の部分において、作用金具をハウジングに対して、ゴムを介在させることなく、メタル対メタルの直接の当接面をもって板厚方向両側からかしめ固定力を及ぼして強固に且つ優れた耐久性をもってかしめ固定することが可能となる。
 また、本発明に係る能動型制振器においては、前記リニアアクチュエータの一種類に対して、何れも前記質量体固定部に装着可能とされた前記付加質量体として、互いに質量が異なる複数種類を組み合わせて構成することが望ましい。
 このように、互いに質量が異なる複数種類の付加質量体を組み合わせることにより、付加質量体をインナ軸部の質量体固定部に対して選択して装着することが出来る。それ故、要求される共振周波数等に効率的且つ速やかに対応して、目的とする制振特性を実現することが出来る。
 また、本発明の能動型制振器において、好適には、前記ハウジングによって画成された前記固定子と前記可動子の相対変位領域に封入された空気の容積が、該可動子を加振力の作用方向に挟んだ両側において同じとされている。
 これにより、可動子の固定子に対する加振変位に際して、可動子を加振方向に挟んだ一方の側における空気の容積変化の割合(ΔV/V)と、他方の側における空気の容積変化の割合とが等しくなる。その結果、封入された空気のばねにより可動子に及ぼされる力の大きさが相互に等しくなって、可動子の固定子に対する加振方向での相対位置が所期の位置に保持されることから、可動子に及ぼされる加振力を効率良く得ることが出来る。しかも、空気ばねの影響を抑えて、加振力を目的とする大きさおよびタイミングで安定して得ることが出来て、能動型制振器から制振対象部材に及ぼされる加振力に基づいて発揮される相殺的な制振作用を、有効に得ることが出来る。
 一方、能動型制振器の製造方法に係る本発明の特徴とするところは、以下の(構成i)記載のリニアアクチュエータの一種類に対して、(構成ii)記載の弾性連結ゴム、(構成iii)記載の複数種類の付加質量体、(構成iv)記載のハウジングを組み合わせて準備し、該(構成i)記載のリニアアクチュエータに対して該(構成ii)記載の弾性連結ゴムを組み付けると共に、該(構成i)記載のリニアアクチュエータに対して該(構成iii)記載の付加質量体を装着するか否かを決定し、更に該付加質量体を装着する場合には何れの質量の該付加質量体を装着するかを決定して、かかる決定に従って該リニアアクチュエータへの該付加質量体を装着する工程を行ない、その後、(構成iv)記載のハウジングを形成する能動型制振器の製造方法である。
 (構成i)
 相互に加振力が及ぼされる固定子と可動子を備えており、該可動子には加振力の作用方向両側に突出するインナ軸部が設けられていると共に、該インナ軸部の外周側に離隔して軸方向両側に延びるアウタ筒部が該固定子に設けられている一方、それらインナ軸部とアウタ筒部における軸方向両側の突出部が一対の板ばねで弾性連結されて単体で作動可能に構成されたリニアアクチュエータ。
 (構成ii)
 前記(構成i)記載のリニアアクチュエータにおける軸方向一方の外方に配設されて前記インナ軸部と前記アウタ筒部を連結する弾性連結ゴム。
 (構成iii)
 前記(構成i)記載のリニアアクチュエータに対して前記(構成ii)記載の弾性連結ゴムよりも更に外方に配設されて、該(構成i)記載のリニアアクチュエータにおける前記インナ軸部に設けられた質量体固定部に対して選択的に取付可能とされた、互いに異なる質量が設定された複数種類の付加質量体。
 (構成iv)
 前記(構成ii)記載の弾性連結ゴムの外周側において各開口部が環状シールを挟んで互いに固着される軸方向の分割構造をもって形成されており、前記(構成i)記載のリニアアクチュエータの前記固定子に対して固定的に設けられて該固定子と前記可動子の相対変位領域を外部空間から仕切ると共に前記一対の板ばねと共に該(構成ii)記載の弾性連結ゴムを収容するハウジング。
 このような本発明方法に従えば、(構成i)に記載のリニアアクチュエータを変更することなく、付加質量体の有無や質量を任意に選択することが出来る。それ故、リニアアクチュエータを含む部品を共通化しつつ、制振特性が異なる複数種類の能動型制振器を製造することが可能であり、要求される制振性能の変更等にも速やかに且つ容易に対応することが出来る。しかも、付加質量体の決定後にハウジングを形成することにより、ハウジングのサイズや形状を、選択した付加質量体に応じて決定することが出来る。それ故、ハウジングにおける付加質量体の収容領域を省スペース化して、能動型制振器をコンパクトに製造することが出来る。
 また、本発明に係る能動型制振器の製造方法においては、前記(構成ii)記載の弾性連結ゴムの組付けに先立って、前記(構成i)記載のリニアアクチュエータの単体に対して作動特性を検査しても良い。
 (構成i)のリニアアクチュエータが単体でも作動可能な構造とされていることにより、(構成ii)~(構成iv)の組付けに先立ってリニアアクチュエータ単体の作動特性を確認することが可能である。これにより、断線等によるリニアアクチュエータ単体の作動不良を見い出して、不良製品の発生や製品性能のばらつきを未然に回避することが可能となる。
本発明の第一の実施形態としての能動型制振器を示す縦断面図であって、追加マス非装着状態を示す図。 同能動型制振器の追加マス装着状態を示す縦断面図。 同能動型制振器と追加マスの組合せ構成図。 本発明の第二の実施形態としての能動型制振器を示す縦断面図であって、追加マス非装着状態を示す図。 同能動型制振器の追加マス装着状態を示す縦断面図。 本発明の第三の実施形態としての能動型制振器を示す縦断面図であって、追加マス装着状態を示す図。 本発明の更に別の実施形態としての能動型制振器を示す縦断面図であって、追加マス装着状態を示す図。
 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。
 先ず、図1には、本発明に従う構造とされた能動型制振器10が示されている。能動型制振器10は、電磁式のリニアアクチュエータ12を含んで構成されている。なお、以下の説明において、上下方向とは、図1中の上下方向を言うものとする。
 より詳細には、リニアアクチュエータ12は、固定子14と可動子16を有している。固定子14は、アウタ筒部としてのコイル部材18を含んで構成されている。コイル部材18は、軸方向に延びる略円筒形状であって、筒状に巻回された一対のコイル20a,20bと、それらコイル20a,20bに取り付けられて、磁路を形成する上ヨーク金具22と中央ヨーク金具23と下ヨーク金具24とを備えている。
 上ヨーク金具22は、略円環形状とされており、内周縁部において下方に突出する環状の第一の上側磁極部25が一体形成されている。中央ヨーク金具23は、略円環板形状の隔壁部と、その外周縁部から軸方向両側に突出する外周壁部と、隔壁部の内周縁部から軸方向両側に突出する内周壁部とを、一体的に備えた構造とされている。更に、中央ヨーク金具23の内周壁部において隔壁部から上方に突出する部分が第一の下側磁極部26とされていると共に、下方に突出する部分が第二の上側磁極部27とされている。下ヨーク金具24は、略円環形状であって、内周縁部において上方に突出する第二の下側磁極部28が一体形成されている。
 そして、上ヨーク金具22と下ヨーク金具24が、中央ヨーク金具23に対して軸方向両側から重ね合わされており、上ヨーク金具22と中央ヨーク金具23の間にコイル20aが収容されると共に、中央ヨーク金具23と下ヨーク金具24の軸方向間にコイル20bが収容される。これにより、コイル部材18が形成されている。
 また、コイル部材18は、ハウジング分割体としての上部カバー30に取り付けられている。上部カバー30は、全体として、薄肉大径で逆向きの略有底円筒形状を有している。更に、上部カバー30の下端開口部には環状の段差部32が設けられており、段差部32の外周縁部から下方に延び出すかしめ片34が一体形成されている。そして、コイル部材18のヨーク金具22~24が上部カバー30に圧入固定されている。
 一方、可動子16は、磁石35の軸方向両側に第一の磁極形成部材36と第二の磁極形成部材38とが重ね合わされた構造を有している。磁石35は、略円環形状であって、軸方向上端部にN極が形成されていると共に、軸方向下端部にS極が形成されている。第一の磁極形成部材36と第二の磁極形成部材38は、何れも磁石35に対応する略円環形状を有しており、鉄等の強磁性材料で形成されている。そして、第一,第二の磁極形成部材36,38が磁石35に重ね合わされることにより、それら第一,第二の磁極形成部材36,38がそれぞれ磁化されて、第一の磁極形成部材36の外周縁部にN極が形成されると共に、第二の磁極形成部材38の外周縁部にS極が形成される。なお、第一,第二の磁極形成部材36,38は、中央部分が軸方向外側に突出しており、それら第一,第二の磁極形成部材36,38によって効率的にマスの質量を得ることが可能となっている。
 それら磁石35と第一の磁極形成部材36と第二の磁極形成部材38は、コイル部材18の内周側に挿入されて、所定の隙間を隔てて配設されている。そして、第一,第二の磁極形成部材36,38の磁極形成部分(外周縁部)が、ヨーク金具22~24における上下の磁極部25~28に対して所定の隙間を隔てて径方向に対向している。
 さらに、磁石35および第一,第二の磁極形成部材36,38の中央孔には、インナ軸部を構成する出力軸40が挿通されている。出力軸40は略ロッド形状を有しており、一方の端部にボルトの頭部が一体形成されていると共に、他方の端部にねじ山が形成されている。そして、出力軸40は、第一,第二の磁極形成部材36,38の軸方向両側に突出するように挿通されている。なお、後述するように磁石35および第一,第二の磁極形成部材36,38が出力軸40によって締結されることにより、可動子16が形成されている。
 また、上ヨーク金具22および第一の磁極形成部材36の上方には、第一の板ばね42が配設されている。第一の板ばね42は、略円板形状を有していると共に、図中では必ずしも明らかではないが、厚さ方向に貫通する貫通孔を備えており、第一の板ばね42を挟んだ両側が相互に連通されている。そして、第一の板ばね42の外周縁部が上ヨーク金具22と上部カバー30との間で挟持されていると共に、中央部が出力軸40によって第一の磁極形成部材36に固定されている。これらにより、上ヨーク金具22と第一の磁極形成部材36が、第一の板ばね42によって弾性的に連結されている。
 さらに、下ヨーク金具24および第二の磁極形成部材38の下方には、第二の板ばね44が配設されている。第二の板ばね44は、第一の板ばね42と略同一形状を有しており、外周縁部が下ヨーク金具24と上部カバー30に嵌着された固定リング46との間で挟持されると共に、中央部が出力軸40によって第二の磁極形成部材38に固定されている。これらにより、下ヨーク金具24と第二の磁極形成部材38が、第二の板ばね44によって弾性的に連結されている。
 これらのように、リニアアクチュエータ12では、可動子16と固定子14が、上下両側において第一,第二の板ばね42,44で弾性的に連結されて、軸方向および軸直角方向で相対的に位置決めされている。そして、固定子14が上部カバー30に固定されていると共に、可動子16が上部カバー30に対して第一,第二の板ばね42,44を介して弾性的に支持されている。その結果、リニアアクチュエータ12は、後述する弾性連結ゴム48および下部カバー60の取付けを要することなく、アクチュエータ単体で作動可能とされている。
 また、リニアアクチュエータ12の下方には、弾性連結ゴム48が配設されている。弾性連結ゴム48は、略円環板形状のゴム弾性体で形成されており、径方向中間部分を厚さ方向に貫通する複数の連通孔50によって、弾性連結ゴム48を挟んだ両側が相互に連通されている。また、弾性連結ゴム48の外周縁部に大径筒状の外周固定金具52が加硫接着されていると共に、内周縁部に小径筒状の内周固定金具54が加硫接着されている。要するに、弾性連結ゴム48は、外周固定金具52と内周固定金具54を備えた一体加硫成形品として形成されている。なお、弾性連結ゴム48の内周縁部には、内周固定金具54の上下端面に固着される緩衝ゴムが一体形成されており、後述する下部カバー60およびストッパ金具68への当接によって内周固定金具54ひいては可動子16の軸方向変位が緩衝的に制限されるようになっている。
 また、外周固定金具52の上端には、外周側に広がるフランジ部56が一体形成されている。更に、フランジ部56の外周面上には、環状シールとしてのシールゴム58が、全周に亘って略一定の断面形状で設けられている。このシールゴム58は、外周固定金具52のフランジ部56の外周面を全体に亘って覆い、且つ軸方向上方に向かって所定高さで突出する円筒形状とされている。また、フランジ部56の上面には、シールゴム58の内周面から延び出した薄肉の接続ゴム61が被着形成されており、この接続ゴム61が外周固定金具52の内周面にまで延びて弾性連結ゴム48に接続されている。要するに、シールゴム58は、弾性連結ゴム48に対して、接続ゴム61で接続されて一体形成されており、外周固定金具52に被着された一体加硫成形品とされている。
 そして、外周固定金具52は、下部カバー60に取り付けられている。下部カバー60は、略有底円筒形状を有しており、開口部付近に設けられた段差部62を挟んで上側部分が下側部分よりも大径とされることで開口部分に円環状のカラー63が形成されている。そして、外周固定金具52のフランジ部56が、下部カバー60の段差部62に重ね合わされることにより、外周固定金具52が下部カバー60によって支持されている。なお、下部カバー60には、筒状のブラケット64が装着されており、ブラケット64の下端に設けられたフランジ状の取付片65がサスペンションメンバ等の制振対象部材に固定されることにより、固定子14が制振対象部材に取り付けられるようになっている。
 さらに、下部カバー60のカラー63に対して上部カバー30のかしめ片34が外嵌されて、かしめ片34がかしめ加工でカラー63及び段差部62に嵌着されることにより、上部カバー30と下部カバー60が互いの開口部において相互に突き合わされた状態でかしめ固定されている。これにより、第一,第二の板ばね42,44および弾性連結ゴム48を収容するハウジング66が形成されている。換言すれば、ハウジング66は、上部カバー30と下部カバー60を軸方向で組み合わせた分割構造体とされている。なお、上部カバー30の段差部32と下部カバー60の段差部62との間には、円環板形状のストッパ金具68が配設されている。
 そこにおいて、シールゴム58は、上部カバー30における段差部32と下部カバー60における段差部62との軸方向対向面間に介在されており、カラー63の内周面に重ね合わされている。シールゴム58における軸方向の自由長がカラー63の軸方向長さよりも僅かに大きくされていること等により、シールゴム58に圧縮力が及ぼされており、外周固定金具52のフランジ部56及びストッパ金具68の外周面上において上部カバー30と下部カバー60との連結部分がシールゴム58によってシールされている。これにより、ハウジング66で外部から仕切られた空間が密閉収容領域70とされている。この密閉収容領域70に第一,第二の板ばね42,44および弾性連結ゴム48が収容配置されていると共に、固定子と可動子の相対変位領域が密閉収容領域70によって構成されている。
 また、このことから明らかなように、本実施形態では、リニアアクチュエータ12からの加振力等の軸方向の作用力を本体ゴム弾性体48を介して受けてハウジング66に及ぼす作用金具として、外周固定金具52が採用されている。また、この外周固定金具52には、かかる作用力の入力部分に対して作用ゴムとしての本体ゴム弾性体48が被着形成されていると共に、外周面上にシールゴム58が被着形成されており、これら本体ゴム弾性体48とシールゴム58が、接続ゴム61で接続されて一体形成されている。
 一方、内周固定金具54には、出力軸40が挿通されて、出力軸40に螺着されるナット72によって締結されている。これにより、弾性連結ゴム48の中央部分が出力軸40の下端部に取り付けられて、出力軸40においてリニアアクチュエータ12から下方に突出した部位が、弾性連結ゴム48によって下部カバー60に弾性連結されている。そして、出力軸40を含む可動子16が、弾性連結ゴム48およびハウジング66を介して、制振対象部材で弾性支持されていると共に、固定子14に連結されている。なお、第二の板ばね44と内周固定金具54の間には、出力軸40に取り付けられた円筒形状のスペーサ金具74が介装されている。
 このような構造とされた能動型制振器10は、ブラケット64を介して制振対象部材に装着される。そして、コイル20aへの通電で生じる磁界の作用によって、第一の上側磁極部25にS極が形成されると共に、第一の下側磁極部26にN極が形成される。一方、コイル20bへの通電で生じる磁界の作用によって、第二の上側磁極部27にN極が形成されると共に、第二の下側磁極部28にS極が形成される。これらにより、第一の磁極形成部材36と第一の上側磁極部25および第二の磁極形成部材38と第二の上側磁極部27の間に、それぞれ磁気的な吸引力が及ぼされると共に、第一の磁極形成部材36と第一の下側磁極部26および第二の磁極形成部材38と第二の下側磁極部28の間に、それぞれ磁気的な排斥力が及ぼされる。
 その結果、第一,第二の磁極形成部材36,38を備えた可動子16が、コイル20a,20bおよび磁極部25~28を備えた固定子14に対して、軸方向上方に駆動変位される。更に、コイル20a,20bに流される電流が、所定の周期でON/OFF制御される直流電流とされることにより、可動子16が、磁気による駆動力と第一,第二の板ばね42,44の弾性力とによって、固定子14に対して軸方向に往復変位させられるようになっている。そして、可動子16の往復変位による加振力が制振対象部材に及ぼされることにより、制振対象部材の振動が能動的乃至は相殺的に低減されるようになっている。なお、例えば、コイル20a,20bに流される電流が、例えば、問題となる振動の周波数に応じて制御された交流電流とされて、可動子16の固定子14に対する駆動変位方向が変化させられることにより、可動子16が軸方向に往復変位させられるようになっていても良い。また、図1に係る能動型制振器10は、出力軸40および第一,第二の磁極形成部材36,38が防振対象に対して弾性的に変位可能なマスである動的吸振器とされている。
 ここにおいて、能動型制振器10では、出力軸40が内周固定金具54を貫通するように挿通されており、出力軸40の下端部が内周固定金具54(弾性連結ゴム48)を挟んでリニアアクチュエータ12と反対側に突出する質量体固定部75とされている。そして、出力軸40の軸方向寸法(長さ)や、下部カバー60の軸方向寸法(深さ)などを変更することによって、密閉収容領域70内に付加質量体としての追加マス76を配設して、可動子16に固定することが出来る。
 すなわち、図2に示されているように、深さ寸法の大きい下部カバー60を採用することにより、弾性連結ゴム48と下部カバー60の底壁面との対向面間距離を大きく確保して、それら弾性連結ゴム48と下部カバー60との軸方向対向面間に追加マス76の配設スペースを確保する。
 加えて、出力軸40として長さ寸法の大きいものを採用することにより、追加マス76の装着部位である質量体固定部75を上記追加マス76の配設スペース内に大きく突出させて、質量体固定部75に対して充分な大きさの追加マス76を装着することが出来る。
 そして、図3に示されているように、一つのリニアアクチュエータ12に対して、相互に質量の異なる複数種類の追加マス76(図3中、追加マス[1],追加マス[2],・・・,追加マス[n])が準備されて、リニアアクチュエータ12と追加マス76が組み合わされる。追加マス76は、略円形ブロック状とされており、能動型制振器10の目的とする制振特性に応じた質量で形成されている。また、追加マス76の径方向中央部には、上方に突出する嵌合部77が一体形成されていると共に、その中央を軸方向に貫通する挿通孔79が形成されている。また、追加マス76の外周面が被覆ゴム層78によって覆われており、追加マス76の下部カバー60や外周固定金具52への当接によって追加マス76の変位量を緩衝的に制限するストッパ機構が構成されている。
 なお、被覆ゴム層78は、追加マス76に加硫接着されている必要はなく、例示のように軸方向両端開口部から径方向内方に突出して追加マス76の軸方向両端面に係止される環状係止片を一体形成することにより、別体の被覆ゴム層78を追加マス76に対して非接着で被せて装着することも可能となる。
 そして、追加マス76が内周固定金具54に対して下方から重ね合わされると共に、追加マス76の嵌合部77が内周固定金具54に嵌め込まれる。更に、出力軸40が追加マス76の挿通孔79に挿通されて、出力軸40の先端にナット72が螺着されることにより、追加マス76が可動子16側に固定される。これにより、追加マス76が出力軸40,磁石35および第一,第二の磁極形成部材36,38等と共に動的吸振器のマスを構成しており、可動子16の加振変位に伴って追加マス76が軸方向上下に加振されるようになっている。なお、追加マス76の径方向中央部には、下方に向かって開口する円形の凹所が形成されており、ナット72の収容スペースとして機能するようになっている。
 要するに、本実施形態の能動型制振器10は、追加マス76の装着と非装着、更には追加マス76の質量を、製造時に選択可能とされている。かかる能動型制振器10の製造方法の一例を、以下に説明する。
 先ず、コイル部材18を備えた固定子14を上部カバー30に固定すると共に、出力軸40を備えた可動子16を、第一,第二の板ばね42,44によって固定子14に弾性的に連結して、外部からの通電によって単体で作動可能なリニアアクチュエータ12を形成する。以上により、リニアアクチュエータの準備工程を完了する。
 さらに、準備されたリニアアクチュエータ12に対して、単体での作動特性を検査する作動検査工程を設けることが望ましい。これにより、断線等によるリニアアクチュエータ12の作動不良を早期に発見して、不良製品の発生や製品性能のばらつきを回避することが出来る。
 また、外周固定金具52と内周固定金具54を加硫成形用の金型にセットして、該成形用金型のキャビティにゴム材料を充填することにより、それら固定金具52,54を一体的に備えた弾性連結ゴム48の一体加硫成形品を形成する。以上により、弾性連結ゴムの準備工程を完了する。
 また、互いに質量の異なる複数種類の追加マス76(追加マス[1],追加マス[2],・・・,追加マス[n])を準備する。以上により、付加質量体の準備工程を完了する。
 また、ハウジング66を構成する下部カバー60を準備する。なお、複数種類の追加マス76の各形状に応じて、複数種類の下部カバーを準備して、後述するハウジングの形成工程においてそれら複数種類の下部カバーから適当な下部カバー60を選択しても良い。また、ハウジング66を構成する上部カバー30も準備されて、リニアアクチュエータ12の一部を構成する。以上により、ハウジングの準備工程を完了する。
 次に、ストッパ金具68をリニアアクチュエータ12の出力軸40に外挿して外周固定金具52に重ね合わせると共に、出力軸40をスペーサ金具74と内周固定金具54に対して挿通する。これにより、出力軸40に弾性連結ゴム48が取り付けられて、弾性連結ゴムの取付工程を完了する。なお、出力軸40を内周固定金具54に挿通させた後、弱い締結力でナット72を出力軸40に取り付けることにより仮止めしても良いし、出力軸40が内周固定金具54に圧入固定されるようになっていても良い。
 次に、出力軸40の下端部に追加マス76を装着するか否かを決定する。加えて、追加マス76を装着する場合には、互いに質量の異なる複数種類から装着すべき追加マス76を決定する。そして、決定された追加マス76を出力軸40の下端部である質量体固定部75に取り付けて、ナット72で固定することにより、制振特性のチューニングを追加マス76の質量に応じて設定する。以上により、付加質量体の装着工程を完了する。
 その後、追加マス76の形状やサイズに合わせた下部カバー60を選択して、選択された下部カバー60を弾性連結ゴム48の下方から被せる。そして、上部カバー30の開口部と下部カバー60の開口部を、かしめによって相互に締結してハウジング66を形成する。そこにおいて、上下カバー30,60の開口部間にシールゴム58を挟み込んで、上下カバー30,60の連結部分をシールすることにより、ハウジング66で仕切られた空間を、外部空間に対して密閉されると共に第一,第二の板ばね42,44および弾性連結ゴム48が収容された密閉収容領域70とする。以上により、ハウジングの形成工程を完了して、能動型制振器10を完成させる。なお、下部カバー60には、予め準備されたブラケット64を外嵌固定する。
 このような能動型制振器10では、追加マス76の装着と非装着、更には追加マス76のサイズや形状等を、僅かな部品の変更によって、任意に選択することが出来る。それ故、異なる制振性能を有する複数種類の能動型制振器を、多くの部品を共通化して、製造し、提供することが可能となる。なお、出力軸40の長さ寸法や下部カバー60の深さ寸法を大きく設定して、追加マス76の装着と非装着にかかわらず追加マス76の配設スペースを確保することにより、出力軸40や下部カバー60の追加マス76に応じた変更を不要とすることも出来る。
 また、上部カバー30と下部カバー60の連結部分において弾性連結ゴム48が支持されており、かかるカバー30,60の連結部分がシールゴム58によってシールされている。これにより、リニアアクチュエータ12における固定子14および可動子16と弾性連結ゴム48,更には追加マス76を収容する空間70が、外部空間に対して密閉されており、水や砂塵などの異物が侵入することによる作動不良や耐久性の低下を回避することが出来る。しかも、シールゴム58が弾性連結ゴム48と一体形成されていることにより、部品点数の増加を防ぐことも出来る。
 次に、図4には、本発明の第二の実施形態として能動型制振器80が示されている。この能動型制振器80は、電磁式のリニアアクチュエータ82を備えている。以下の説明において、前記第一の実施形態と実質的に同一の部材および部位については、図中に同一の符号を付すことにより、説明を省略する。
 より詳細には、リニアアクチュエータ82は、固定子84と可動子86を有している。固定子84は、コイル20をボビン90に巻回してなるアウタ筒部としてのコイル部材92を備えている。ボビン90は、非磁性材料(硬質の合成樹脂等)で形成された部材であって、全体として略円筒形状を有している。また、ボビン90の下端部には、フランジ状の支持部が一体形成されている。そして、ボビン90は、上部カバー94に嵌め込まれている。上部カバー94は、前記第一の実施形態における上部カバー30と同様の逆向き有底円筒形状を有していると共に、開口部分に段差部96が設けられて、段差部96を挟んだ下側が上側よりも大径とされている。かかる上部カバー94によってボビン90が支持されることにより、固定子84が上部カバー94に固定されている。なお、コイル20は、上部カバー94に対して内周側に所定距離を隔てて配置されている。
 一方、可動子86は、磁石98に対して磁路を形成する上ヨーク金具100と下ヨーク金具102を組み付けた構造を有している。磁石98は、略円環形状を有しており、軸方向両端部に磁極が形成されるように着磁されている。上ヨーク金具100は、鉄等の強磁性材料で形成された逆向き略有底円筒形状を有する部材であって、径方向中央部分には底壁部を貫通する挿通孔が形成されている。下ヨーク金具102は、上ヨーク金具100と同様の強磁性材料で形成されており、略円環板形状であって、外周部分が外周側に向かって次第に薄肉となっている。そして、上ヨーク金具100の上底壁部が磁石98の上面に重ね合わされていると共に、下ヨーク金具102が磁石98の下面に重ね合わされている。これにより、上ヨーク金具100における周壁部の下端部が下ヨーク金具102の外周側に所定距離を隔てて配置されており、それら上ヨーク金具100と下ヨーク金具102の径方向間に径方向の磁界が形成されている。
 また、磁石98およびヨーク金具100,102の径方向中央には、出力軸104が挿通されている。出力軸104は、略ロッド形状であって、両端部にねじ山が形成されている。また、出力軸104の軸方向中間部には、二面幅が設けられており、かかる軸方向中間部分に磁石98およびヨーク金具100,102が外挿されることによって、それら磁石98およびヨーク金具100,102の出力軸104に対する軸方向取付位置が規定されると共に、周方向への回転が防止される。更に、磁石98およびヨーク金具100,102の出力軸104への外挿後に、出力軸104の上端部にナット72を螺着することにより、それら磁石98およびヨーク金具100,102が相互に締結される。
 そして、出力軸104の軸方向両側が、第一,第二の板ばね42,44によって上部カバー94に対して弾性的に連結されることにより、出力軸104を含む可動子86が、上部カバー94ひいては固定子84に対して、軸方向での微小変位を許容された態様で弾性的に連結されている。また、固定子84のコイル20が、可動子86の上ヨーク金具100と下ヨーク金具102の径方向間に差し込まれて、それらに対して所定距離を隔てて配されている。なお、本実施形態において、第一の板ばね42は、その中央部分が出力軸104に対してナット72で固定されていると共に、その外周縁部が上部カバー94の上底壁部と上部カバー94に嵌め込まれた環状の固定リング106とによって挟持されている。一方、第二の板ばね44は、その中央部分が出力軸104に外嵌されて、ナット72による締結力を利用してスペーサ金具74で支持されていると共に、外周縁部が上部カバー94に圧入固定された円環板形状のストッパ金具108とボビン90との間で挟持されている。
 このようにして、外部からの通電によって単体での作動を可能とされたリニアアクチュエータ82が実現される。リニアアクチュエータ82では、外部電源からコイル20に通電されると、磁石98およびヨーク金具100,102によって形成された磁界の中を電流が流れて、可動子86を固定子84に対して軸方向に加振変位させる加振力が発生する。
 また、出力軸104の下端部は、弾性連結ゴム48の径方向中央に固着された内周固定金具54に挿通されて、ナット72によって締結されている。更に、弾性連結ゴム48の外周縁部に固着された外周固定金具52は、下部カバー110によって支持されている。下部カバー110は、前記第一の実施形態の下部カバー60と同様の略有底円筒形状を有していると共に、その開口部には段差部112を挟んだ上側にかしめ片114が一体形成されている。そして、下部カバー110の段差部112に対して外周固定金具52のフランジ部56が重ね合わされると共に、上部カバー94の開口部と下部カバー110の開口部がかしめ片114によって相互に連結されて、ハウジング116が形成されている。そこにおいて、上部カバー94の段差部96と下部カバー110の段差部112との間にシールゴム58が挟み込まれており、それら上部カバー94と下部カバー110の連結部分がシールされることにより、外部空間に対して密閉された密閉収容領域70が形成されている。
 このような能動型制振器80においても、能動型制振器10と同様に、追加マス76を装着することが可能とされている。即ち、図5に示されているように、内周固定金具54よりも下方に突出した出力軸104の下端部が追加マス76の挿通孔に挿通されると共に、出力軸40にナット72が螺着されることにより、弾性連結ゴム48を挟んでリニアアクチュエータ82と反対側に追加マス76が装着されるようになっている。これにより、能動型制振器80においても、部品の多くを変更することなく、追加マス76の選択によって制振特性のチューニング変更を行うことが出来る。
 さらに、図6には、本発明の第三の実施形態としての能動型制振器120が示されている。本実施形態の能動型制振器120は、前記第一の実施形態の能動型制振器10を示す図2と対比すると判るように、第一の実施形態と同じリニアアクチュエータ12を備えている。また、リニアアクチュエータ12の下方には、第一の実施形態と同様に、弾性連結ゴム48や追加マス76が配設されており、これら弾性連結ゴム48や追加マス76が、上部カバー30と下部カバー60とで画成された密閉収容領域70に収容されている。なお、図6の理解を容易とするために、第一の実施形態と同じ構造とされた部材には、第一の実施形態と同一の符号を付しておく。
 ここにおいて、本実施形態では、追加マス72の変位量を緩衝的に制限するストッパ機構、及びハウジング66を構成する上部カバー30と下部カバー60との連結部分におけるシールゴム構造において、第一の実施形態とは異なる構造が採用されている。
 すなわち、本実施形態の追加マス72の外周面には、軸方向中間部分の段差面122を挟んで軸方向上側部分が小径外周面124とされている。更に、追加マス72の上端面に円環板形状の上側当接金具126が重ね合わされている。この上側当接金具126は、追加マス76と内周固定金具54の間で内周部分を挟持固定されて組み付けられており、上側当接金具126の外周部分128が、追加マス72の小径外周面124よりも外方に突出されている。これにより、追加マス72の小径外周面124を挟んで、追加マス72の段差面122と上側当接金具126の外周部分128とが軸方向に対向位置せしめられ、追加マス72の外周面上に開口して周方向の全周に亘って延びる環状の凹部130が形成されている。
 一方、追加マス72の外周側には、作用金具としてのストッパ金具132が配設されている。このストッパ金具132は、略円筒形状を有していると共に、その軸方向上端部には外周側に広がる固定部134が一体形成されている一方、その軸方向下端部には内周側に広がる当接部136が一体形成されている。
 そして、固定部134が、ハウジング66を構成する下部カバー60の段差部62に重ね合わされており、上部カバー30のかしめ片34でかしめ固定されて組み付けられている。かかる組付状態下、ストッパ金具132の当接部136が、追加マス72の凹部130に対して、外周側開口部から内方に差し入れられている。
 また、固定部134の外周面上には、シールゴム58が被着形成されて、固定部134から軸方向上方に向かって筒状に突設されており、第一の実施形態と同様にハウジング66を構成する上下カバー30,60のかしめ固定部分が、シールゴム58によって封止されている。
 更にまた、当接部136には、その全体を覆う緩衝ゴム138が被着形成されており、緩衝ゴム138の外面と追加マス72の凹部130の内面との間に所定の隙間が形成された状態で、当接部136が凹部130の内面に対して軸方向及び軸直角方向で対向せしめられている。これにより、ハウジング66やそれに固定された固定子14等に対して追加マス72が相対的に大きく変位せしめられた際、追加マス72の凹部130の内面に対して、ストッパ金具132の当接部136が緩衝ゴム138を介して打ち当って、追加マス72の変位量を緩衝的に制限するストッパ機構が構成されている。
 ところで、上述のシールゴム58と緩衝ゴム138は、ストッパ金具132の外周面に被着形成された接続ゴム140によって接続されて一体形成されている。特に、ストッパ金具132の外周縁部に設けられた固定部134には、周上の複数箇所において径方向に延びる凹溝142が、下方に開口して形成されており、この凹溝142に充填されるようにして接続ゴム140が被着形成されている。要するに、接続ゴム140は、ストッパ金具132の周上で部分的に形成されており、接続ゴム140が形成されていない部分では、固定部134に対して、接続ゴム140を介することなく、かしめ片34によるかしめ固定力が及ぼされてメタルタッチによる強固な固定力が長期間に亘って安定して発揮されるようになっている。なお、本実施形態では、固定部134が周方向で上下に波打つように凹凸が付されており、上方に凸となる部分において下方に開口する凹溝142が形成されていると共に、下方に凸となる部分において下部カバー60の段差部62に対してメタルタッチで重ね合わされている。
 また、本実施形態では、弾性連結ゴム48の外周面に加硫接着された外周固定金具52がストレートな円筒形状とされており、ストッパ金具132の軸方向上側の開口部分に対して圧入固定されることによって、ストッパ金具132を介して、ハウジング66に固着されている。
 さらに、ストッパ金具132の固定部134の上には、支持金具144が配設されている。かかる支持金具144は、円環板形状を有しており、内周縁部において僅かに上方に向かって立ち上がる環状突部146を備えている。また、かかる環状突部146の外面を覆うようにして押圧ゴム148が被着形成されている。
 そして、支持金具144の外周部分が、ストッパ金具132の固定部132に上に直接に重ね合わされており、固定部132と共に、ハウジング66を構成する下部カバー60の段差部62と上部カバー30の段差部32との対向面間で挟まれて、上部カバー30のかしめ片34でかしめ固定されている。
 なお、かかるかしめ固定部位において、支持金具144は、上部カバー30の段差部32に対して全周に亘ってメタルタッチされていると共に、ストッパ金具132の固定部に対しては周上の複数箇所で上方に凸となる部分においてメタルタッチれている。また、ストッパ金具132及び支持金具144の外周側では、上下カバー30,60の各段差部32,62間でシールゴム58が挟圧されて、かしめ固定部位が封止されている。
 また、このようにかしめ固定された支持金具144の内周部分は、ストッパ金具132の固定部134から内周側に突出しており、ストッパ金具132に圧入固定された外周固定金具52の上端面を押圧して上方への抜け出しを阻止している。更に、支持金具144の環状突部146は、上部カバー30の下側開口部に臨んで僅かに入り込んでいる。そして、この環状突部146の上端面が、押圧ゴム148を介して、リニアアクチュエータ12の固定リング46に対して、軸方向下方から重ね合わされて押し付けられている。
 これにより、固定子14を構成するコイル部材18に対して、上部カバー30からの軸方向下方への抜け出しに対する抵抗力が、支持金具144によって作用せしめられている。また、支持金具144における固定リング46への押圧部位に押圧ゴム148が介在されていることにより、コイル部材18の各構成部品や上部カバー30等の部品公差に起因して固定リング46の軸方向位置が多少異なっても、押圧ゴム148の弾性変形で吸収されて目的とする押圧力が安定して発揮されるようになっている。
 従って、このような構造とされた能動型制振器では、前記第一及び第二の実施形態と同様な効果が発揮されることに加えて、追加マス76の変位量を制限するストッパ機構を構成する緩衝ゴム138が、ストッパ金具132に被着形成されていることで、追加マス76に対して大きな被覆ゴム層(78)を設ける必要もなくなり、製造も容易となる。特に、ストッパ金具132は追加マス76に比して小型で熱容量が充分に小さいことから、追加マス76に被覆ゴム層(78)を加硫接着する場合に比して金型の小型化や加硫時間の短縮化が図られ得る。
 しかも、追加マス76の外周面に形成した凹部130に入り込む当接部136を備えたストッパ金具132を採用したことにより、追加マス76の軸方向両側の変位量を何れも制限するストッパ機構が、コンパクトに且つ簡単な構造で実現可能となる。
 また、ハウジング66のかしめ固定部を封止するシールゴム58を緩衝ゴム138と一体形成して、ストッパ金具132に一体加硫成形したことにより、両ゴムに要求される耐久性や荷重性能を高度に満足させる材料の選択が可能となり、シールゴム58と緩衝ゴム138の特性向上が図られ得る。
 ところで、上述の第三の実施形態では、ストッパ金具132にシールゴム58を被着することで、シールゴム58を緩衝ゴム138と一体形成したが、例えば図7に示されているように、かかるシールゴム58を、支持金具144に被着せしめて、押圧ゴム148と一体形成することも可能である。
 なお、この場合には、図7に示されているように、ストッパ金具132の固定部134を平坦な円環板形状とする代わりに、支持金具144を周方向で波打ち形状等として、支持金具144の下面に開口して径方向に延びる凹溝142を周上で適当な位置に形成し、この凹溝142に被着形成した接続ゴム140でシールゴム58と押圧ゴム148を接続せしめて一体形成することが望ましい。
 これにより、ハウジング66のかしめ固定部位において、支持金具144を、上部カバー30の段差部32とストッパ金具132の固定部134とに対して何れもメタルタッチで重ね合わせ、上下カバー30,60の各段差部32,62間で各部材をメタルタッチで強固にかしめ固定することが出来る。
 要するに、図7に示された態様では、固定リング46への当接によって固定子18の上部カバー30に対する下方への相対変位力(抜出力)を作用力として受けてハウジングに及ぼす支持金具144が作用金具とされており、この作用金具における作用力の入力部分である環状突部146に被着形成された作用ゴムとしての押圧ゴム148に対して、環状シールとしてのシールゴム58が一体形成されているのである。
 以上、本発明の幾つかの実施形態について説明してきたが、これら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はない。
 例えば、インナ軸部やアウタ筒部は、必ずしも軸方向で全長に亘って連続した部材に限定されず、軸方向に分割された複数の部材によって構成されていても良い。具体的には、例えば、インナ軸部の上側突出部分が第一の磁極形成部材に一体形成された突起状であると共に、インナ軸部の下側突出部分が第二の磁極形成部材に一体形成された突起状である構造も採用され得る。
 また、ハウジングは軸方向で分割構造とされていれば良く、ハウジングを構成する上部カバーと下部カバーの連結手段は限定されるものではない。具体的には、例えば、上部カバーと下部カバーの各開口部に固定フランジが設けられて、それら固定フランジがボルトによって連結されることにより、ハウジングが形成されるようになっていても良い。
 また、ハウジングによって外部空間から仕切られた密閉収容領域において可動子を挟んだ両側の容積を互いに等しくした構造も、好適に採用される。即ち、前記第一の実施形態に係る能動型制振器10において、密閉収容領域70は、磁石35および第一,第二の磁極形成部材36,38を挟んだ軸方向両側に形成された第一,第二の空気室を、磁石35および第一,第二の磁極形成部材36,38とコイル部材18の間に形成された狭窄領域によって連通した構造とみなすことが出来る。そして、高周波数の加振力を及ぼす場合には、狭窄領域が実質的な閉塞状態となって、第一,第二の空気室がそれぞれ実質的に密閉される。その結果、可動子16には、第一,第二の空気室の空気ばねに起因する軸方向の力が及ぼされる。そこにおいて、第一の空気室に封入された空気の容積と、第二の空気室に封入された空気の容積が、互いに等しくされると、第一の空気室の空気ばねによって可動子16に及ぼされる力と、第二の空気室の空気ばねによって可動子16に及ぼされる力が、互いに等しくなる。それ故、可動子16の軸方向位置が、加振変位時の空気ばねの作用によって、所期の位置からずれるのを防ぐことが出来て、目的とする制振特性を安定して得ることが出来る。加えて、可動子16の加振制御の精度が、空気ばねのアンバランスな作用によって低下するのを防ぐことが出来る。
 また、図6及び図7に示された実施形態において、追加マス76の外周面上に開口する凹部130を周方向で部分的に形成しても良い。例えば、周方向で部分的に延びる凹部130を採用する場合には、そこに差し入れられるストッパ金具132の当接部136と凹部130の周方向端面同士の当接により、追加マス76の中心軸回りの周方向変位量に対して、それを緩衝的に制限するストッパ機能をもたせることも可能となる。
 また、本発明に係る能動型制振器は、必ずしも自動車用としてのみ採用されるものではなく、例えば列車用や自動二輪車用等としても採用され得る。また、自動車用として採用する場合にも、制振対象部材はサスペンションメンバに限定されるものではない。
10,80:能動型制振器、12,82:リニアアクチュエータ、14,84:固定子、16,86:可動子、18,92:コイル部材、30,94:上部カバー、34:かしめ片、40,104:出力軸、42:第一の板ばね、44:第二の板ばね、48:弾性連結ゴム、52:外周固定金具、54:内周固定金具、58:シールゴム、60,110:下部カバー、61,140:接続ゴム、66,116:ハウジング、70:密閉収容領域、75:質量体固定部、76:追加マス、78:被覆ゴム層、130:凹部、132:ストッパ金具、136:当接部、138:緩衝ゴム、142:凹溝、144:支持金具、148:押圧ゴム

Claims (9)

  1.  相互に加振力が及ぼされる固定子と可動子を備えた電磁式のリニアアクチュエータを用い、該固定子を制振対象部材に取り付けると共に、該可動子を弾性連結ゴムを介して該制振対象部材で弾性的に支持せしめた能動型制振器において、
     前記加振力の作用方向両側に突出するインナ軸部を前記可動子に設けると共に、該インナ軸部の外周側に離隔して軸方向両側に延びるアウタ筒部を前記固定子に設けて、それらインナ軸部とアウタ筒部における軸方向両側の突出部を一対の板ばねで弾性連結することにより、前記リニアアクチュエータを単体で作動可能に構成する一方、該リニアアクチュエータにおける軸方向一方の外方に前記弾性連結ゴムを配設して、該弾性連結ゴムで該インナ軸部と該アウタ筒部を連結すると共に、該インナ軸部には、該リニアアクチュエータに対して該弾性連結ゴムよりも更に外方に配設される付加質量体を取り付けるための質量体固定部を設け、更に、該リニアアクチュエータの該固定子に対して固定的に設けられて該固定子と該可動子の相対変位領域を外部空間から仕切ると共に該一対の板ばねと該弾性連結ゴムを収容するハウジングを、該弾性連結ゴムの外周側において各開口部が環状シールを挟んで互いに固着される軸方向の分割構造をもって形成したことを特徴とする能動型制振器。
  2.  軸方向の分割構造とされた前記ハウジングにおいて、その分割部分の前記各開口部が相互にかしめ固定されており、該各開口部のかしめ固定部分で支持されることにより該ハウジング内に延び出して他部材からの作用力を該ハウジングに及ぼす作用金具が設けられている一方、
     該作用金具における前記作用力の入力部分に作用ゴムが固着されていると共に、前記環状シールが該作用ゴムと一体形成されて該作用金具に固着されている請求項1に記載の能動型制振器。
  3.  前記作用ゴムが前記弾性連結ゴムとされており、前記環状シールが該弾性連結ゴムと一体形成されている請求項2に記載の能動型制振器。
  4.  前記付加質量体の外周面に凹部が形成されている一方、前記作用金具の内周側の先端部が該凹部に差し入れられていると共に該作用金具の内周側の先端部に対して前記作用ゴムとしての緩衝ゴムが固着されることにより、該凹部内面に対する該作用金具の当接による前記作用力を該緩衝ゴムを介して前記ハウジングに及ぼしめて、該付加質量体の前記アウタ筒部に対する前記インナ軸部の軸方向への変位量を緩衝的に制限するストッパ機構が構成されている請求項2に記載の能動型制振器。
  5.  前記ハウジングのかしめ固定部分で支持された前記作用金具の外周縁部には、軸直角方向に延びる凹溝が形成されていると共に、該凹溝内を延びる接続ゴムによって前記作用ゴムと前記環状シールとが周上で部分的に接続されていることにより、該凹溝の形成部位を外れた周上の部分において該作用金具がメタルタッチでかしめ固定されている請求項2~4の何れか1項に記載の能動型制振器。
  6.  前記リニアアクチュエータの一種類に対して、何れも前記質量体固定部に装着可能とされた前記付加質量体として、互いに質量が異なる複数種類を組み合わせて構成した請求項1~5の何れか1項に記載の能動型制振器。
  7.  前記ハウジングによって画成された前記固定子と前記可動子の相対変位領域に封入された空気の容積が、該可動子を加振力の作用方向に挟んだ両側において同じとされている請求項1~6の何れか1項に記載の能動型制振器。
  8.  以下の(構成i)記載のリニアアクチュエータの一種類に対して、(構成ii)記載の弾性連結ゴム、(構成iii)記載の複数種類の付加質量体、(構成iv)記載のハウジングを組み合わせて準備し、該(構成i)記載のリニアアクチュエータに対して該(構成ii)記載の弾性連結ゴムを組み付けると共に、該(構成i)記載のリニアアクチュエータに対して該(構成iii)記載の付加質量体を装着するか否かを決定し、更に該付加質量体を装着する場合には何れの質量の該付加質量体を装着するかを決定して、かかる決定に従って該リニアアクチュエータへの該付加質量体を装着する工程を行ない、その後、(構成iv)記載のハウジングを形成することを特徴とする能動型制振器の製造方法。
    (構成i) 相互に加振力が及ぼされる固定子と可動子を備えており、該可動子には加振力の作用方向両側に突出するインナ軸部が設けられていると共に、該インナ軸部の外周側に離隔して軸方向両側に延びるアウタ筒部が該固定子に設けられている一方、それらインナ軸部とアウタ筒部における軸方向両側の突出部が一対の板ばねで弾性連結されて単体で作動可能に構成されたリニアアクチュエータ。
    (構成ii) 前記(構成i)記載のリニアアクチュエータにおける軸方向一方の外方に配設されて前記インナ軸部と前記アウタ筒部を連結する弾性連結ゴム。
    (構成iii) 前記(構成i)記載のリニアアクチュエータに対して前記(構成ii)記載の弾性連結ゴムよりも更に外方に配設されて、該(構成i)記載のリニアアクチュエータにおける前記インナ軸部に設けられた質量体固定部に対して選択的に取付可能とされた、互いに異なる質量が設定された複数種類の付加質量体。
    (構成iv) 前記(構成ii)記載の弾性連結ゴムの外周側において各開口部が環状シールを挟んで互いに固着される軸方向の分割構造をもって形成されており、前記(構成i)記載のリニアアクチュエータの前記固定子に対して固定的に設けられて該固定子と前記可動子の相対変位領域を外部空間から仕切ると共に前記一対の板ばねと共に該(構成ii)記載の弾性連結ゴムを収容するハウジング。
  9.  前記(構成ii)記載の弾性連結ゴムの組付けに先立って、前記(構成i)記載のリニアアクチュエータの単体に対して作動特性を検査する請求項8に記載の能動型制振器の製造方法。
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