(57)【要約】【課題】  出力部材の変位が安定とされつつ、ストッパゴムが出力部材及び／又はベースハウジングに当接乃至は離隔される際に生ぜしめられる衝撃的な振動や異音が効果的に抑制される新規な構造の防振装置用の空気圧式アクチュエータを提供することにある。【解決手段】  ベースハウジング１２と出力部材１４の間に形成されたストッパゴム４０の当接部位において該ストッパゴム４０の当接面の端縁部付近が当接せしめられる位置に小突起４４を突出形成して、ストッパゴム４０がベースハウジング１２または出力部材１４に当接した場合にストッパゴム４０の当接面がその端縁部において部分的に小突起４４により持ち上げられるようにして、ストッパゴム４０とベースハウジング１２または出力部材１４との当接面間において端縁部に開口する隙間４６が形成されるようにした。【選択図】  図１
2005273685.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ベースハウジングに対して出力部材を離隔して対向配置せしめて該出力部材と該ベースハウジングをゴム弾性壁で連結することによりそれらベースハウジングと出力部材の対向面間に作用空気室を形成すると共に、該出力部材を該ベースハウジングに対して離隔方向に付勢する付勢手段を設ける一方、該作用空気室に外部から空気圧を及ぼす給排口を設けて該作用空気室に外部から負圧を及ぼすことにより該出力部材を該付勢手段による付勢力に抗してベースハウジング側に駆動変位せしめるようにした防振装置用の空気圧式アクチュエータにおいて、
前記ベースハウジングと前記出力部材の一方の側から他方の側に向かって突出するストッパゴムを形成して、該ベースハウジングと該出力部材の他方の側に対する該ストッパゴムの当接により該出力部材の該ベースハウジングに対する接近方向の変位端を規定する一方、かかるベースハウジングと出力部材の他方の側における該ストッパゴムの当接部位において該ストッパゴムの当接面の端縁部付近が当接せしめられる位置に小突起を突出形成して、該ストッパゴムが当接した場合に該ストッパゴムの当接面がその端縁部において部分的に該小突起により持ち上げられるようにして、該ストッパゴムと該ベースハウジングまたは該出力部材との当接面間において端縁部に開口する隙間が形成されるようにしたことを特徴とする空気圧式アクチュエータ。
【請求項２】
前記ストッパゴムが前記ベースハウジングまたは前記出力部材の周方向に延びる環状とされていると共に、その周上の少なくとも一箇所において内周側から外周側に連続して延びる連通溝が形成されており、該ストッパゴムの当接状態下でも前記作用空気室における該ストッパゴムの内周側と外周側が該連通溝を通じて相互に連通状態に維持されるようになっている請求項１に記載の空気圧式アクチュエータ。
【請求項３】
前記小突起が、前記ストッパゴムの周方向において互いに所定距離を隔てて３つ以上形成されている請求項２に記載の空気圧式アクチュエータ。
【請求項４】
前記付勢手段としてコイルスプリングを採用すると共に、該コイルスプリングの軸方向一方の端部が、前記小突起によって軸直角方向に位置決めされている請求項３に記載の空気圧式アクチュエータ。
【請求項５】
前記出力部材を、前記ベースハウジングに向かって開口する略カップ形状の硬質材で形成すると共に、その周壁部を該ベースハウジングに向かって次第に拡開するスカート形状として、該スカート形状に傾斜した周壁部の内周面に前記ストッパゴムを形成した請求項１乃至４の何れかに記載の空気圧式アクチュエータ。
【請求項６】
前記出力部材を、前記ベースハウジングに向かって開口する略カップ形状の硬質材で形成して、その開口周縁部において外周側に向かって広がるフランジ状部を一体形成すると共に、該フランジ状部の外周縁部において該ベースハウジングに向かって突出する環状竪壁を一体形成して、該環状竪壁の突出先端部分に前記ストッパゴムを形成した請求項１乃至４の何れかに記載の空気圧式アクチュエータ。
【請求項７】
前記出力部材を小径の略カップ形状の硬質材で形成すると共に、その開口周縁部の外周側に離隔して固定リングを配設して、該出力部材の開口周縁部と該固定リングを略環状のプレート形状を有する前記ゴム弾性壁で連結する一方、前記ベースハウジングを大径の略カップ形状の硬質材で形成して、該出力部材を該ベースハウジングの開口部に向けて開口させて該固定リングを該ベースハウジングの周壁部分に対して流体密に固着することにより、それらベースハウジングと出力部材の対向面間に前記作用空気室が形成されている請求項１乃至６の何れかに記載の空気圧式アクチュエータ。
【請求項８】
前記ベースハウジングの中央部分を前記作用空気室に向かって突出させることにより外方に開口する中央凹所を形成し、該ベースハウジングを貫通して該中央凹所に突出する管状体によって前記給排口を構成した請求項１乃至７の何れかに記載の空気圧式アクチュエータ。
【請求項９】
請求項１乃至８の何れかに記載の空気圧式アクチュエータを備えた自動車用防振装置。
【請求項１０】
第一の取付部材を筒状の第二の取付部材の一方の開口部側に離隔して配設し、それら第一の取付部材と第二の取付部材を本体ゴム弾性体で連結せしめて、該第二の取付部材の一方の開口部を該本体ゴム弾性体で流体密に覆蓋すると共に、該第二の取付部材の他方の開口部を可撓性膜で流体密に覆蓋し、更に該本体ゴム弾性体と該可撓性膜の間に仕切部材を配設して該第二の取付部材で固定的に支持せしめることにより、該仕切部材を挟んだ両側に壁部の一部が該本体ゴム弾性体で構成されて振動が入力される受圧室と壁部の一部が該可撓性膜で構成されて容積変化が許容される平衡室をそれぞれ形成すると共に、それら受圧室と平衡室を連通させる第一のオリフィス通路と該第一のオリフィス通路よりも高周波数域にチューニングされた第二のオリフィス通路をそれぞれ該仕切部材に形成する一方、該可撓性膜を挟んで該平衡室と反対側に請求項１乃至８の何れかに記載の空気圧式アクチュエータを配設して、前記出力部材の前記ベースハウジングに対する接近／離隔方向の変位に伴う出力を該可撓性膜に及ぼして該可撓性膜を変位させ該仕切部材における該第二のオリフィス通路の開口部に当接／離隔せしめることにより、該第二のオリフィス通路を遮断／連通するようにしたことを特徴とする流体封入式防振装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、密閉された空気室の空気圧変化に伴う壁部の変位を出力に変換する空気圧式アクチュエータとそれを用いた流体封入式防振装置に係り、特に、壁部の一部にストッパ部材を設けて該壁部の変位量を制限する際に、ストッパ部材の当接に伴う異音発生が好適に防止されるようにした新規な構造の防振装置用の空気圧式アクチュエータと、それを用いた自動車用防振装置や流体封入式防振装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来から、出力部材のベースハウジングに対する接近／離隔方向の変位を出力として利用する防振装置用アクチュエータの一種として、例えば、ベースハウジングと出力部材を離隔して対向位置せしめると共にゴム弾性壁で連結することにより、それらベースハウジングと出力部材の対向面間に作用空気室を形成すると共に、出力部材をベースハウジングに対して離隔方向に付勢する付勢手段を設ける一方、作用空気室に外部から空気圧を及ぼす給排口を設けて負圧を及ぼすことにより、出力部材を付勢手段による付勢力に抗してベースハウジング側に駆動変位せしめるようにした空気圧式アクチュエータが知られている。
【０００３】
そして、このような空気圧式アクチュエータにおいては、例えば特許文献１にも示されているように、第一の取付部材を筒状の第二の取付部材の一方の開口部側に離隔して配設し、それら第一の取付部材と第二の取付部材を本体ゴム弾性体で連結せしめて、第二の取付部材の一方の開口部を該本体ゴム弾性体で流体密に覆蓋すると共に、第二の取付部材の他方の開口部を可撓性膜で流体密に覆蓋し、更に本体ゴム弾性体と可撓性膜の間に仕切部材を配設して第二の取付部材で固定的に支持せしめることにより、仕切部材を挟んだ両側に壁部の一部が本体ゴム弾性体で構成されて振動が入力される受圧室と壁部の一部が可撓性膜で構成されて容積変化が許容される平衡室をそれぞれ形成すると共に、それら受圧室と平衡室を連通させる第一のオリフィス通路と該第一のオリフィス通路よりも高周波数域にチューニングされた第二のオリフィス通路をそれぞれ仕切部材に形成して、可撓性膜を変位させて仕切部材における第二のオリフィス通路の開口部に当接／離隔せしめることにより、第二のオリフィス通路を遮断／連通するようにした流体封入式防振装置等に好適に採用されている。特に、自動車用の流体封入式防振装置の分野においては、出力部材を内燃機関の吸気系に生ぜしめられる負圧を利用して効率的に作動させることが出来ることや、電磁アクチュエータ等に比してアクチュエータ本体に駆動源を装着する必要がなく小型軽量化できること等の理由から、当該空気圧式アクチュエータが好適に採用されている。
【０００４】
ところで、このような空気圧式アクチュエータでは、出力部材のベースハウジングに対する相対的な変位量を制限して出力を調整したり、出力部材がベースハウジングに当接される場合に衝撃を緩和したりする等の目的により、出力部材とベースハウジングの少なくとも一方から他方に向かって突出するストッパゴムが設けられることがある。
【０００５】
ところが、斯様なストッパゴムを備えた空気圧式アクチュエータにおいては、ストッパゴムが出力部材及び／又はベースハウジングに当接等される際に、衝撃的な異音や振動等が発生することがあった。特に、該空気圧式アクチュエータを採用した自動車用防振装置では、それらの衝撃的な異音や振動等が各種部材の共振によって増幅されて車両ボデー等を伝播して車室内に響くこととなり、その結果、乗員に不快感を与える問題が大きかった。
【０００６】
なお、このような問題に対処するために、例えば特許文献２, ３に示される如き凸部や凹部をストッパゴムの出力部材及び／又はベースハウジングに対する当接面に設けて、ストッパゴムの当接面を部分的とすることにより、該ストッパゴムの当接に際して発生する衝撃的な異音や振動を防止することが考えられる。
【０００７】
しかしながら、本発明者が検討したところ、ストッパゴムに凹部や凸部を設けることによってストッパゴムの出力部材またはベースハウジングに対する当接面積が十分に確保され難くなることから、出力部材のベースハウジングに対する接近方向の変位端が安定して規定され難くなって出力部材の変位が不安定となり、その結果、目的とする出力特性が安定して得られ難くなることに加えて、ストッパゴムに凹部や凸部を設けることによっても、未だ衝撃的な振動乃至は異音が十分に抑制され難いという事実が明らかとなった。
【０００８】
【特許文献１】特開２０００−３４６１２０号公報
【特許文献２】特開２００３−４０８６号公報
【特許文献３】特開２００３−４９８９２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
ここにおいて、本発明は、上述の如き事情を背景に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、出力部材の変位が安定とされつつ、ストッパゴムが出力部材及び／又はベースハウジングに当接乃至は離隔される際に生ぜしめられる衝撃的な振動や異音が効果的に抑制される新規な構造の空気圧式アクチュエータとそれを用いた新規な構造の自動車用防振装置や流体封入式防振装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
以下、このような課題を解決するために為された本発明の態様を記載する。なお、以下に記載の各態様において採用される構成要素は、可能な限り任意の組み合わせで採用可能である。また、本発明の態様乃至は技術的特徴は、以下に記載のものに限定されることなく、明細書全体および図面に記載されたもの、或いはそれらの記載から当業者が把握することの出来る発明思想に基づいて認識されるものであることが理解されるべきである。
【００１１】
先ず、本発明者等が、出力部材とベースハウジングの少なくとも一方から他方に向かってストッパゴムが突設された従来構造の空気圧式アクチュエータを用いて、ストッパゴムがベースハウジングまたは出力部材に当接される際に発生する振動の特性について検討した。その結果、ストッパゴムの当接時には、所定の大きさの振動が発生し、ストッパゴムがベースハウジングまたは出力部材に打ち付けられることによるものと推考される打音の発生が確認された。また、特に、ストッパゴムがベースハウジングまたは出力部材から離隔される際に、過大な振動が発生すると共に衝撃的な異音が生ぜしめられることが判明した。
【００１２】
このような結果からも、衝撃的な振動や異音が発生する原因は、ストッパゴムが出力部材またはベースハウジングに当接される際の打音の発生によるものというよりは、寧ろストッパゴムと出力部材またはベースハウジングが略密着状に当接せしめられた状態からストッパゴムと出力部材またはベースハウジングが相互に離隔する方向に作用力が及ぼされる際に、密閉された当接面間の容積の拡張に伴う負圧の作用によってストッパゴムと出力部材またはベースハウジングの接近方向に向かう力が大きく生ぜしめられて、離隔時にストッパゴムや出力部材、ベースハウジングが大きく揺動せしめられることに起因して衝撃的な振動が発生することや、或いは離隔時に当該当接面間の空気が急に解放せしめられることに起因して、物体に吸着せしめられた吸盤が剥離される際に生ぜしめられる如き破裂音乃至はそれに似た音が衝撃的な異音等として発生することによるものであろうと推考される。而して、本発明者は、かかる技術的背景をもとに試行錯誤した後に、従来構造の空気圧式アクチュエータにおいて惹起される衝撃的な振動や異音等が効果的に抑えられ、しかも出力部材とベースハウジングにおける接近方向の相対的な変位量が有利に規定されて所期の出力性能が得られる、以下の態様に従う構造とされた空気圧式アクチュエータを完成させるに至ったのである。
【００１３】
（空気圧式アクチュエータに関する本発明の態様１）
空気圧式アクチュエータに関する本発明の態様１の特徴とするところは、ベースハウジングに対して出力部材を離隔して対向配置せしめて該出力部材と該ベースハウジングをゴム弾性壁で連結することによりそれらベースハウジングと出力部材の対向面間に作用空気室を形成すると共に、該出力部材を該ベースハウジングに対して離隔方向に付勢する付勢手段を設ける一方、該作用空気室に外部から空気圧を及ぼす給排口を設けて該作用空気室に外部から負圧を及ぼすことにより該出力部材を該付勢手段による付勢力に抗してベースハウジング側に駆動変位せしめるようにした防振装置用の空気圧式アクチュエータにおいて、前記ベースハウジングと前記出力部材の一方の側から他方の側に向かって突出するストッパゴムを形成して、該ベースハウジングと該出力部材の他方の側に対する該ストッパゴムの当接により該出力部材の該ベースハウジングに対する接近方向の変位端を規定する一方、かかるベースハウジングと出力部材の他方の側における該ストッパゴムの当接部位において該ストッパゴムの当接面の端縁部付近が当接せしめられる位置に小突起を突出形成して、該ストッパゴムが当接した場合に該ストッパゴムの当接面がその端縁部において部分的に該小突起により持ち上げられるようにして、該ストッパゴムと該ベースハウジングまたは該出力部材との当接面間において端縁部に開口する隙間が形成されるようにした空気圧式アクチュエータにある。
【００１４】
このような本態様に従う構造とされた空気圧式アクチュエータにおいては、ストッパゴムがベースハウジングまたは出力部材に当接される際に、それらの当接面間の端縁部に隙間が形成されるようにしたことによって、当接面間の空気が効果的に解放されることから、ストッパゴムがベースハウジングまたは出力部材から離隔される際に空気が当接面間から急に解放されること等に起因する衝撃的な振動や異音の発生が有利に低減され得るのである。
【００１５】
しかも、当該隙間が、ストッパゴムの当接面の端縁部が小突起によって部分的に持ち上げられることによって形成されることから、ストッパゴムの当接面が全体的には大きく確保されることとなり、ストッパゴムがベースハウジングまたは出力部材に対して安定して当接せしめられる。それに基づいて、出力部材のベースハウジングに対する接近方向の変位端が確実に規定されて、出力部材のベースハウジングに対する接近／離隔方向の変位が安定して実現されることとなり、所期の出力性能が得られる。
【００１６】
（空気圧式アクチュエータに関する本発明の態様２）
空気圧式アクチュエータに関する本発明の態様２の特徴とするところは、本発明の前記態様１に係る空気圧式アクチュエータにおいて、前記ストッパゴムが前記ベースハウジングまたは前記出力部材の周方向に延びる環状とされていると共に、その周上の少なくとも一箇所において内周側から外周側に連続して延びる連通溝が形成されており、該ストッパゴムの当接状態下でも前記作用空気室における該ストッパゴムの内周側と外周側が該連通溝を通じて相互に連通状態に維持されるようになっていることにある。
【００１７】
このような本態様においては、ストッパゴムが出力部材またはベースハウジングに当接された状態下でも、ストッパゴムの内周側の空間と外周側の空間が略同じ圧力に維持せしめられることによって、内周側の空間と外周側の空間の圧力差に基づいて付勢手段の付勢力に影響が及ぼされること等が軽減乃至は回避され、出力部材の変位が一層安定とされる。しかも、ストッパゴムが離隔される際に、当接面間の空気を連通溝を通じてストッパゴムの内周側または外周側の空間に解放せしめることも可能とされることから、衝撃的な振動や異音の発生がより有利に抑制される。
【００１８】
（空気圧式アクチュエータに関する本発明の態様３）
空気圧式アクチュエータに関する本発明の態様３の特徴とするところは、本発明の前記態様２に係る空気圧式アクチュエータにおいて、前記小突起が、前記ストッパゴムの周方向において互いに所定距離を隔てて３つ以上形成されていることにある。
【００１９】
このような本態様においては、隙間がストッパゴムと出力部材またはベースハウジングの当接面間の端縁部に複数形成されることとなり、以て、当接時における端縁部の開口面積が大きく確保されて、当接面間の空気が効率的に放出されることから、衝撃的な振動や異音の発生がより効果的に抑えられる。しかも、ストッパゴムの当接面における小突起により持ち上げられる部分と持ち上げられない平坦な部分が周方向で交互に発現されることによって、ストッパゴムが出力部材またはベースハウジングに当接される際に安定的に支持せしめられることから、出力部材のベースハウジングに対する接近方向の変位端が一層確実に規定される。
【００２０】
（空気圧式アクチュエータに関する本発明の態様４）
空気圧式アクチュエータに関する本発明の態様４の特徴とするところは、本発明の前記態様３に係る空気圧式アクチュエータにおいて、前記付勢手段としてコイルスプリングを採用すると共に、該コイルスプリングの軸方向一方の端部が、前記小突起によって軸直角方向に位置決めされていることにある。
【００２１】
このような本態様においては、コイルスプリングの軸方向一方の端部を支持させるための特別な部材を採用しなくとも、小突起を利用して軸方向一方の端部が支持せしめられることにより、部品点数が削減されて、製造が容易とされると共に、製造コストの低減化が有利に図られる。
【００２２】
（空気圧式アクチュエータに関する本発明の態様５）
空気圧式アクチュエータに関する本発明の態様５の特徴とするところは、本発明の前記態様１乃至４の何れかに係る空気圧式アクチュエータにおいて、前記出力部材を、前記ベースハウジングに向かって開口する略カップ形状の硬質材で形成すると共に、その周壁部を該ベースハウジングに向かって次第に拡開するスカート形状として、該スカート形状に傾斜した周壁部の内周面に前記ストッパゴムを形成したことにある。
【００２３】
このような本態様においては、出力部材におけるスカート形状に拡開した周壁部の内周面を利用してストッパゴムの配設領域が有利に確保されることとなり、以て、全体がコンパクトとされて、出力部材の変位量の設計自由度が大きく確保される。
【００２４】
（空気圧式アクチュエータに関する本発明の態様６）
空気圧式アクチュエータに関する本発明の態様６の特徴とするところは、本発明の前記態様１乃至４の何れかに係る空気圧式アクチュエータにおいて、前記出力部材を、前記ベースハウジングに向かって開口する略カップ形状の硬質材で形成して、その開口周縁部において外周側に向かって広がるフランジ状部を一体形成すると共に、該フランジ状部の外周縁部において該ベースハウジングに向かって突出する環状竪壁を一体形成して、該環状竪壁の突出先端部分に前記ストッパゴムを形成したことにある。
【００２５】
このような本態様においては、ストッパゴムがフランジ状部に突設された環状竪壁の突出先端部分に形成されることにより、出力部材に安定して支持せしめられて、ストッパゴムによる耐荷重性能が一層有利に発揮される。
【００２６】
（空気圧式アクチュエータに関する本発明の態様７）
空気圧式アクチュエータに関する本発明の態様７の特徴とするところは、本発明の前記態様１乃至６の何れかに係る空気圧式アクチュエータにおいて、前記出力部材を小径の略カップ形状の硬質材で形成すると共に、その開口周縁部の外周側に離隔して固定リングを配設して、該出力部材の開口周縁部と該固定リングを略環状のプレート形状を有する前記ゴム弾性壁で連結する一方、前記ベースハウジングを大径の略カップ形状の硬質材で形成して、該出力部材を該ベースハウジングの開口部に向けて開口させて該固定リングを該ベースハウジングの周壁部分に対して流体密に固着することにより、それらベースハウジングと出力部材の対向面間に前記作用空気室が形成されていることにある。
【００２７】
このような本態様においては、出力部材とベースハウジングがゴム弾性壁で弾性的に連結されることや流体密な作用空気室が形成されること等が、何れも容易とされる。
【００２８】
（空気圧式アクチュエータに関する本発明の態様８）
空気圧式アクチュエータに関する本発明の態様８の特徴とするところは、本発明の前記態様１乃至７の何れかに係る空気圧式アクチュエータにおいて、前記ベースハウジングの中央部分を前記作用空気室に向かって突出させることにより外方に開口する中央凹所を形成し、該ベースハウジングを貫通して該中央凹所に突出する管状体によって前記給排口を構成したことにある。
【００２９】
このような本態様においては、給排口が外方に大きく突出されることが回避されて、全体が一層コンパクトに実現されることにより、防振装置における配設スペースが有利に確保される。
【００３０】
（自動車用防振装置に関する本発明の態様）
自動車用防振装置に関する本発明の態様の特徴とするところは、本発明の前記態様１乃至８の何れかに係る空気圧式アクチュエータを備えた自動車用防振装置にある。
【００３１】
このような本態様に従う構造とされた自動車用防振装置においては、電磁アクチュエータ等に比してアクチュエータ本体に駆動源を装着する必要がないことから、防振装置本体が小型軽量化されるのであり、しかも、例えば内燃機関の吸気系に生ぜしめられる負圧等を利用して作用空気室に大気圧と負圧を選択的に及ぼすことにより、作用空気室を少ない部品点数で且つ効率的に作動させることが出来る。
【００３２】
（流体封入式防振装置に関する本発明の態様）
流体封入式防振装置に関する本発明の態様の特徴とするところは、第一の取付部材を筒状の第二の取付部材の一方の開口部側に離隔して配設し、それら第一の取付部材と第二の取付部材を本体ゴム弾性体で連結せしめて、該第二の取付部材の一方の開口部を該本体ゴム弾性体で流体密に覆蓋すると共に、該第二の取付部材の他方の開口部を可撓性膜で流体密に覆蓋し、更に該本体ゴム弾性体と該可撓性膜の間に仕切部材を配設して該第二の取付部材で固定的に支持せしめることにより、該仕切部材を挟んだ両側に壁部の一部が該本体ゴム弾性体で構成されて振動が入力される受圧室と壁部の一部が該可撓性膜で構成されて容積変化が許容される平衡室をそれぞれ形成すると共に、それら受圧室と平衡室を連通させる第一のオリフィス通路と該第一のオリフィス通路よりも高周波数域にチューニングされた第二のオリフィス通路をそれぞれ該仕切部材に形成する一方、該可撓性膜を挟んで該平衡室と反対側に本発明の前記態様１乃至８の何れかに係る空気圧式アクチュエータを配設して、前記出力部材の前記ベースハウジングに対する接近／離隔方向の変位に伴う出力を該可撓性膜に及ぼして該可撓性膜を変位させ該仕切部材における該第二のオリフィス通路の開口部に当接／離隔せしめることにより、該第二のオリフィス通路を遮断／連通するようにした流体封入式防振装置にある。
【００３３】
このような本態様に従う構造とされた流体封入式防振装置においては、出力部材の変位が安定とされることによって第二のオリフィス通路の遮断／連通状態が効率良く切り換えられると共に、その切り換え作動に伴いストッパゴムが出力部材またはベースハウジングに当接される際に当接面間の端縁部に隙間が形成されることによって、衝撃的な振動や異音が十分に低減されるのである。
【発明の効果】
【００３４】
上述の説明から明らかなように、本発明に従う構造とされた空気圧式アクチュエータにおいては、ストッパゴムが出力部材乃至はベースハウジングに当接される際に、ストッパゴムの当接面が、その端縁部付近が当接せしめられる位置に突設された小突起によってその端縁部において部分的に持ち上げられることにより、該当接面の十分な確保に基づいて出力部材の変位が安定とされつつ、当接面間の端縁部に形成された隙間を通じて当接面間の空気が有利に解放せしめられることによって、ストッパゴムが離隔せしめられる際の衝撃的な振動や異音の発生が有効に抑えられるのである。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３５】
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説明する。先ず、図１〜２には、本発明の一実施形態としての防振装置用アクチュエータ１０が示されている。該アクチュエータ１０は、ベースハウジングとしての外壁部材１２と出力部材としての押圧金具１４が、互いに軸方向に所定距離を隔てて配置されていると共に、それらの間に配されたゴム弾性壁１６によって弾性的に連結された構造を有している。なお、以下の説明において、特に示さない限り、上下方向や軸方向等は図１, ５中の上下方向をいい、左右方向や軸直角方向、径方向等は図１, ２, ５中の左右方向をいう。
【００３６】
より詳細には、外壁部材１２は、大径の略有底円筒形状を有していると共に、金属や合成樹脂等の剛性材を用いて形成されている。また、外壁部材１２の開口端部には、径方向外方に広がる環状の鍔部１８が一体形成されている。更に、外壁部材１２の底壁部の中央には、開口部に向かって突出する略逆カップ形状の中央突部２０が一体形成されている。中央突部２０の軸方向中間部分には、軸直角方向に広がる平坦な環状の段差部（面）２２が一体形成されており、それによって、段差部２２を挟んで上方に位置せしめられる周壁部が下方に位置せしめられる周壁部よりも小径とされている。また、中央突部２０の周壁部には、径方向内方に向かって突出する給排口としての管状体からなるポート２４が貫設されて溶接等により固着されている。なお、このことからも明らかように、本実施形態では、外壁部材１２の中央部分を上方に向かって突出させることにより外方に開口する中央凹所が、中央突部２０の下方に向かって開口する表面を含んで構成されている。また、外壁部材１２には、小径の略逆カップ形状の押圧金具１４が軸方向に所定距離を隔てて略同一中心軸上に配設されている。
【００３７】
押圧金具１４は、略円板形状を有する上底部を備えていると共に、その周壁部には、軸方向中間部分から下方の開口部に向かって次第に拡開するスカート形状の傾斜壁部２６を備えている。更に、傾斜壁部２６の開口周縁部には、径方向外方に向かって略円環形状に広がるフランジ状部２８が形成されていると共に、フランジ状部２８の外周縁部には、軸方向に筒状に延びる環状竪壁２９が一体形成されている。これによって、押圧金具１４は全体として略ハット形状を呈している。
【００３８】
また、押圧金具１４の径方向外方には、固定リングとしてのリング金具３０が、径方向に所定距離を隔てて略同一中心軸上に配設されている。このリング金具３０は、段差部を挟んで上方の周壁部が下方の周壁部よりも大径とされた略段付円筒形状とされている。更に、押圧金具１４とリング金具３０の間には、ゴム弾性壁１６が介装されている。
【００３９】
ゴム弾性壁１６は、全体として略円環板形状を有しており、下方に向かって円錐状に径寸法が次第に大きくなる逆テーパが付されている。そして、ゴム弾性壁１６の内周面が押圧金具１４における環状竪壁２９の外周面に加硫接着されていると共に、ゴム弾性壁１６の外周面がリング金具３０の内周面に加硫接着されている。即ち、ゴム弾性壁１６は、押圧金具１４とリング金具３０を備えた一体加硫成形品として形成されているのである。また、押圧金具１４の表裏全体の表面には、ゴム弾性壁１６と一体形成された薄肉の被覆ゴム３２が被着されている。
【００４０】
さらに、外壁部材１２の上方からリング金具３０が、外壁部材１２の筒壁部に圧入されたり、内挿されて該筒壁部に絞り加工が施されたり等して、外壁部材１２の底壁部に密着状に当接された形態で固定されている。それによって、押圧金具１４やリング金具３０を備えたゴム弾性壁１６の一体加硫成形品と外壁部材１２が相互に組み付けられて、外壁部材１２と押圧金具１４がゴム弾性壁１６で連結されていると共に、外壁部材１２と押圧金具１４の間には、ポート２４を通じて外部と連通される作用空気室３４が形成されている。また、作用空気室３４の外周縁部と連接される固定リング３０と外壁部材１２の間には、略円形断面で周方向に延びる環状のＯリング３６が圧縮変形されて挟着されており、以て、固定リング３０と外壁部材１２の間が流体密に封止されていることに伴い作用空気室３４の流体密性が確保されている。
【００４１】
また、作用空気室３４の中央部分には、付勢手段としてのコイルスプリング３８が、軸方向に延びるようにして収容配置されて外壁部材１２と押圧金具１４の間に配設されており、その軸方向一方（図１中、上）の端部に押圧金具１４の上底部が載置されていると共に、軸方向他方（図１中、下）の端部が外壁部材１２の段差部２２に載置されている。その結果、押圧金具１４は、常に外壁部材１２から軸方向上方に離隔する方向にコイルスプリング３８による付勢力を受けている。
【００４２】
そして、ポート２４に図示しない外部管路が接続されて、外部管路上に配設された切換バルブの切り換え作動に基づいて作用空気室３４が外部管路を通じて図示しない負圧源と大気中に択一的に接続されることにより、作用空気室３４に大気圧が及ぼされた状態下では、前述の如く、押圧金具１４が、コイルスプリング３８の付勢力で外壁部材１２から離隔する方向に変位せしめられて保持される一方、作用空気室３４に負圧が及ぼされた状態下では、押圧金具１４が、コイルスプリング３８の付勢力に抗して外壁部材１２に接近する方向に変位せしめられて保持されるようになっている。これにより、負圧と大気圧の切り換え作動に伴う押圧金具１４の外壁部材１２に対する離隔／接近方向（図１中、上下）の駆動変位が出力として利用され得る。
【００４３】
また、押圧金具１４における傾斜壁部２６の内周面には、作用空気室３４の内方に突出するストッパゴムとしての制限ゴム４０が、ゴム弾性壁１６や被覆ゴム３２と一体形成されて被着されている。かかる制限ゴム４０は、略三角状断面をもって傾斜壁部２６の周方向の全周に連続して延びる環状とされている。また、その内周面が、押圧金具１４の筒壁部の内周面に被着された被覆ゴム３２と略面一とされてコイルスプリング３８の周りを囲むようにして軸方向に沿って延びていると共に、下方の突出先端面が、傾斜壁部２６の中間部分において軸直角方向に広がる平坦な円環形状とされて、外壁部材１２の段差部２２と軸方向で対向位置せしめられている。また、制限ゴム４０の突出先端部（面）の内周縁部は、全周に亘って尖鋭とされておらず、略円弧状断面をもって周方向に延びている。
【００４４】
さらに、制限ゴム４０の突出先端部には、図３にも示されているように、周方向に互いに所定距離を隔てて複数の連通溝４２が形成されている。連通溝４２は、径方向に延びていると共に、その両端部が制限ゴム４０の内周縁部と外周縁部に、それぞれ、開口されている。特に本実施形態では、制限ゴム４０において４つの連通溝４２が、周方向に略同じ距離を隔てて位置せしめらていることによって、制限ゴム４０の中心軸を挟んで互いに直交する二つの径方向線上に、それぞれ、配設されている。換言すれば、各一対の連通溝４２，４２が、中心軸を挟んだ径方向で、それぞれ、対向位置せしめられているのである。
【００４５】
よって、作用空気室３４に負圧が及ぼされて押圧金具１４が付勢力に抗して外壁部材１２に接近する方向（図１中、下）に変位せしめられると、制限ゴム４０の突出先端部が外壁部材１２の段差部２２に当接されることに基づいて、押圧金具１４の外壁部材１２に対する接近方向の変位端が規定されて、かかる押圧金具１４の接近方向の変位量が緩衝的に制限されるようになっている（図６参照。）。特に本実施形態では、制限ゴム４０の突出先端部と外壁部材１２の段差部２２が当接された状態で、作用空気室３４におけるコイルスプリング３８が収容配置された制限ゴム４０の内周側の空間が、外壁部材１２の底壁やゴム弾性壁１６で画成された制限ゴム４０の外周側の空間と各連通溝４２を通じて連通された状態が保持されるようになっている。
【００４６】
そこにおいて、外壁部材１２における中央突部２０の段差部２２には、小突起としての当接突部４４の複数が上方に向かって作用空気室３４内に突設されている。当接突部４４は、上方に向かって延びる小形の略半球形状を有しており、段差部２２の周方向において略同じ距離を隔てて３つ形成されている。また、これらの当接突部４４, ４４，４４は、制限ゴム４０の突出先端部における連通溝４２の形成位置を外れた端縁部付近としての内周縁部付近と軸方向で対向位置せしめられている。
【００４７】
従って、制限ゴム４０の突出先端部が外壁部材１２の段差部２２に当接された場合に、制限ゴム４０の内周側から径方向外方に向かう形態が図４に示されているように、制限ゴム４０の外壁部材１２に対する当接面となる突出先端面が、その端縁部において部分的に当接突部４４によって持ち上げられることとなる。その結果、制限ゴム４０と段差部２２の当接面間には、各当接突部４４の周りにおいて内周縁部に開口する隙間４６が形成されて、制限ゴム４０の内周側の空間、換言すると作用空気室３４におけるコイルスプリング３８が収容配置された空間と連通されるようになっている。
【００４８】
また、本実施形態では、これら３つの当接突部４４, ４４, ４４が、コイルスプリング３８における段差部２２に載置された軸方向一方（図１中、下）の端部を軸直角方向外方から包囲するようにして段差部２２に突設されている。それによって、コイルスプリング３８の軸方向一方の端部が、３つの当接突部４４，４４，４４で軸直角方向に位置決めされているのである。また、当接突部４４の高さ寸法：ｈ(mm)は、特に限定されるものでないが、例えば０．５≦ｈ≦２とされている。
【００４９】
ところで、このような構造とされた防振装置用アクチュエータ１０においては、例えば図５に示される如き流体封入式防振装置の一種である自動車用防振装置としての自動車用エンジンマウント５０に好適に採用される。かかるエンジンマウント５０は、互いに所定距離を隔てて配された第一の取付部材としての第一の取付金具５２と第二の取付部材としての第二の取付金具５４が、それらの間に介装された本体ゴム弾性体５６によって弾性的に連結された構造とされており、これら第一及び第二の取付金具５２，５４が図示しないパワーユニット及び車両ボデーの各一方に取り付けられることによって、パワーユニットを車両ボデーに対して防振支持せしめるようになっている。また、自動車への装着時には、パワーユニットの荷重が及ぼされて本体ゴム弾性体５６が弾性変形することにより、第一の取付金具５２と第二の取付金具５４が互いに接近する方向に所定量だけ変位せしめられると共に、防振を目的とする主たる振動が、図５中の略上下方向に入力されるようになっている。
【００５０】
詳細には、第一の取付金具５２は、略逆円錐台形状を有しており、その大径側端部には、取付ボルト５８が上方に突出するようにして一体的に設けられている。そして、第一の取付金具５２は、取付ボルト５８によって、例えばパワーユニット側に固定的に取り付けられるようになっている。
【００５１】
一方、第二の取付金具５４は、大径の略円筒形状を有しており、その軸方向一方（図５中、上）の端部に下方に向かって円錐状に次第に径寸法が小さくなるテーパ部６０が一体形成されていると共に、その軸方向他方（図５中、下）の端部に段差部を介して大径化せしめられたかしめ部６２が一体形成されている。また、第二の取付金具５４には、上方に離隔して第一の取付金具５２が略同一中心軸上に配設されている。そして、これら第一の取付金具５２と第二の取付金具５４の間に本体ゴム弾性体５６が配設されている。
【００５２】
本体ゴム弾性体５６は、全体として略円錐台形状を有しており、第一の取付金具５２を小径側端面から差し込むようにして加硫接着せしめている。また、本体ゴム弾性体５６の大径側端部外周面には、第二の取付金具５４のテーパ部６０の内周面が重ね合わされて加硫接着されている。即ち、本体ゴム弾性体５６が第一の取付金具５２と第二の取付金具５４を備えた一体加硫成形品として形成されていることに加え、第二の取付金具５４の軸方向一方の開口部が本体ゴム弾性体５６で流体密に閉塞されている。また、本体ゴム弾性体５６の大径側端面には、下方に向かって開口する略すり鉢状の大径凹所６４が形成されている。更に、第二の取付金具５４の内周面には、本体ゴム弾性体５６と一体形成されたシールゴム層６６が略全体に亘って被着されている。
【００５３】
また、第二の取付金具５４には、下方の開口部から支持筒金具６８が嵌め込まれており、この支持筒金具６８を利用して仕切部材７０と可撓性膜としてのダイヤフラム７２が本体ゴム弾性体５６の下方に位置するように組み付けられている。支持筒金具６８は、大径の略円筒形状を有していると共に、上下の端部に軸直角方向に広がる鍔状部７４, ７４が、それぞれ、一体形成されている。また、仕切部材７０は、金属や合成樹脂等の硬質材からなり、略円板形状を有する第一仕切金具７６と第二仕切金具７８が軸方向で相互に重ね合わされた構造とされている。また、ダイヤフラム７２は、変形容易な薄肉のゴム膜によって形成されており、波紋状の弛みをもった略円板形状を有していると共に、その外周縁部には略円環板形状の支持リング８０が加硫接着されている。
【００５４】
そして、仕切部材７０とダイヤフラム７２が第二の取付金具５４の下方の開口部から順次に軸方向に嵌め込まれて、仕切部材７０の外周縁部が第二の取付金具５４の段差部に、ダイヤフラム７２の支持リング８０が仕切部材７０の外周縁部に重ね合わされると共に、支持筒金具６８の軸方向一方（図５中、上）の鍔状部７４が第二の取付金具５４のかしめ部６２に嵌め込まれて、かしめ部６２にかしめ加工が施されることにより、これら仕切部材７０とダイヤフラム７２が、軸方向に重ね合わされた状態で第二の取付金具５４に固定的に支持されている。また、仕切部材７０の外周縁部とダイヤフラム７２の支持リング８０が、第二の取付金具５４の内周面に被着形成されたシールゴム層６６に密着状態で重ね合わされていることに伴い、第二の取付金具５４に流体密に嵌着固定されている。これにより、本体ゴム弾性体５６の軸方向他方（図５中、下）の開口部がダイヤフラム７２で流体密に固定されている。また、本実施形態では、例えば、支持筒金具６８の軸方向他方の鍔状部７４に形成された図示しないボルト挿通孔に固定ボルトが挿通されて車両ボデー側に固定されることによって、第二の取付金具５４が、支持筒金具６８を介して車両ボデーの側に固定的に取り付けられるようになっている。
【００５５】
また、第二の取付金具５４内における本体ゴム弾性体５６とダイヤフラム７２の間が仕切部材７０で流体密に仕切られていることによって、仕切部材７０を挟んだ一方（図５中、上）の側には、壁部の一部が本体ゴム弾性体５６で構成されて、第一の取付金具５２と第二の取付金具５４の間の振動入力による本体ゴム弾性体５６の弾性変形に基づいて圧力変動が惹起される受圧室８２が形成されている。また、仕切部材７０を挟んだ他方（図５中、下）の側には、壁部の一部がダイヤフラム７２で構成されて、ダイヤフラム７２の弾性変形に基づいて容積変化が容易に生ぜしめられる平衡室８４が形成されている。更に、これら受圧室８２や平衡室８４には、それぞれ、非圧縮性流体が封入されている。封入流体としては、例えば水やアルキレングリコール, ポリアルキレングリコール, シリコーン油等が採用されるが、特に流体の共振作用等の流動作用に基づく防振効果を有効に得るためには、０．１Ｐａ・ｓ以下の低粘性流体を採用することが望ましい。なお、受圧室８２や平衡室８４への流体の封入は、例えば、非圧縮性流体中において、第一及び第二の取付金具５２，５４を備えた本体ゴム弾性体５６の一体加硫成形品に仕切部材７０やダイヤフラム７２を組み付けることにより為される。
【００５６】
また、仕切部材７０の一部を構成する第一仕切金具７６の中央部分には、受圧室８２側に向かって逆カップ形状の中央壁部８６が突出形成されている。また、中央壁部８６の開口部が第二仕切金具７８で覆蓋されていることによって、中央壁部８６と第二仕切金具７８の間に所定の大きさの空間が設けられている。
【００５７】
さらに、仕切部材７０の一部を構成する第二仕切金具７８の外周縁部付近には、略一定の断面形状で延びる周溝８８が、外周面および軸方向上面に開口して周方向に所定の長さ（例えば、半周以上の長さ）で形成されている。また、第二仕切金具７８の中央部分には、略円孔形状の連通孔９０が貫設されていると共に、連通孔９０の開口周縁部には、周方向に所定の長さで延びる竪壁部９２が上方に向かって突設されている。
【００５８】
そして、周溝８８が第一仕切金具７６で流体密に覆蓋されることによって、仕切部材７０の外周側には、周方向に所定の長さで延びる第一のオリフィス通路９４が形成されている。この第一のオリフィス通路９４の周方向一方の端部が、第一仕切金具７６に形成された図示しない連通孔を通じて受圧室８２に連通されていると共に、周方向他方の端部が、第二仕切金具７８に形成された図示しない連通孔を通じて平衡室８４に連通されている。これにより、受圧室８２と平衡室８４が第一のオリフィス通路９４で相互に連通されて、それら両室８２，８４間での第一のオリフィス通路９４を通じての流体流動が許容されるようになっている。
【００５９】
また、第一及び第二仕切金具７６, ７８が軸方向で重ね合わせられて、第一仕切金具７６の中央壁部８６内が第二仕切金具７８の竪壁部９２で仕切られることによって、仕切部材７０の中央部分に位置する中央壁部８６内には、渦状に延びる第二のオリフィス通路９６が形成されている。また、第二のオリフィス通路９６は、その一方の端部において中央壁部８６に貫設された連通孔９８を通じて受圧室８２に連通されていると共に、他方の端部において第二仕切金具７８の中央部分に設けられた連通孔９０を通じて平衡室８４に連通されている。それによって、受圧室８２と平衡室８４が第二のオリフィス通路９６で相互に連通されて、それら両室８２，８４間での第二のオリフィス通路９６を通じての流体流動が許容されるようになっている。
【００６０】
さらに、第一のオリフィス通路９４よりも第二のオリフィス通路９６の方が、流路断面積：Ａと流路長さ：Ｌの比：Ａ／Ｌの値が大きく設定されている。そして、例えば、第一のオリフィス通路９４は、エンジンシェイクに対して有効な防振効果が発揮されるように、そのチューニング周波数が１０Ｈｚ程度の低周波数域に設定されていると共に、第二のオリフィス通路９６は、アイドリング振動に対して有効な防振効果が発揮されるように、そのチューニング周波数が２０〜４０Ｈｚ程度の高周波数域に設定されている。
【００６１】
また、前述の如き構造とされた防振装置用アクチュエータ１０が、第二の取付金具５４の下方に位置せしめられるようにして組み付けられている。具体的には、防振装置用アクチュエータ１０の外壁部材１２が支持筒金具６８に圧入固定されると共に、外壁部材１２の鍔部１８がダイヤフラム７２の外周縁部に固着された支持リング８０と支持筒金具６８の上方の鍔状部７４の間に介装されて、第二の取付金具５４のかしめ部６２にかしめ加工が施されることにより、防振装置用アクチュエータ１０が第二の取付金具５４に固定されている。
【００６２】
このようにして組み付けられた防振装置用アクチュエータ１０は、その押圧金具１４の上底部がダイヤフラム７２を挟んで仕切部材７０の底部中央に対向位置されている。そこにおいて、該アクチュエータ１０の作用空気室３４に大気圧が及ぼされた状態下では、押圧金具１４がコイルスプリング３８の付勢力で仕切部材７０側に向かって弾性的に突出せしめられおり、押圧金具１４の上底部によってダイヤフラム７２の中央部分が仕切部材７０の第二仕切金具７８の底壁中央に重ね合わされることにより、第二仕切金具７８の中央部分に形成された第二のオリフィス通路９６の平衡室８４側への開口部である連通孔９０が、ダイヤフラム７２で覆蓋せしめられて、該覆蓋状態が維持されている。
【００６３】
また、このような構造とされた自動車用エンジンマウント５０がパワーユニットと車両ボデーの間に装着された状態下では、外壁部材１２のポート２４に対して、例えば内燃機関の吸気系統等に接続された図示しない空気管路が接続されるようになっている。また、空気管路上には、図示しない圧力制御弁が配設されており、かかる圧力制御弁がコントローラで作動制御されて切り換え作動されることとなり、以て、作用空気室３４が、ポート２４を通じて大気中と内燃機関の吸気系統における負圧源に対して択一的に切り換え接続されるようになっている。
【００６４】
さらに、パワーユニットの分担支持荷重が第一の取付金具５２と第二の取付金具５４の間に軸方向に及ぼされた装着状態下では、本体ゴム弾性体５６が所定量だけ弾性変形せしめられて、第一の取付金具５２と第二の取付金具５４が軸方向で相互に接近する方向に所定量だけ変位せしめられた状態とされる。その際、本実施形態では、作用空気室３４が大気中に接続された状態にあって、押圧金具１４がコイルスプリング３８の付勢力に基づいて外壁部材１２から仕切部材７０の側に向かって突出せしめられることから、押圧金具１４の上底部によってダイヤフラム７２の中央部分が第二仕切金具５４の連通孔９０に押しつけられて、第二のオリフィス通路９６が遮断状態に維持されるようになっている。一方、作用空気室３４に空気管路を通じて負圧が及ぼされた状態下では、押圧金具１４がコイルスプリング３８の付勢力に抗して下方に変位せしめられることに伴い、コイルスプリング３８の付勢力に基づくダイヤフラム７２への押圧力が解除されて、第二のオリフィス通路９６が連通状態に維持されるようになっている。
【００６５】
その結果、作用空気室３４に大気圧が及ぼされて第二のオリフィス通路９６が遮断せしめられた形態では、振動入力時に受圧室８２と平衡室８４の間で第一のオリフィス通路９４を通じての流体流動が有効に惹起されて、かかる流体の共振作用等の流動作用に基づいてシェイク等の低周波振動に対する有効な防振効果が発揮されることとなる。一方、作用空気室３４に負圧が及ぼされて第二のオリフィス通路９６が連通せしめられた形態では、受圧室８２と平衡室８４の間で第一のオリフィス通路９４よりも流通抵抗が十分に小さい第二のオリフィス通路９６を通じての流体流動が有効に生ぜしめられることから、かかる流体の共振作用等の流動作用に基づいてアイドリング振動等の高周波振動に対する有効な防振効果が発揮されることとなる。それ故、自動車の走行状態に応じて作用空気室３４に大気圧と負圧を選択的に及ぼして、第二のオリフィス通路９６が連通／遮断制御せしめられることによって、マウント５０の防振特性が適宜に切換制御され得るのである。
【００６６】
また、特に本実施形態では、作用空気室３４に負圧が及ぼされて押圧金具１４が外壁部材１２向かって変位される際に、図６にも示されているように、押圧金具１４の内周面に固着された制限ゴム４０が外壁部材１２の段差部２２に当接されることに基づいて、押圧金具１４の外壁部材１２に対する接近方向の変位量が緩衝的に制限されるようになっている。
【００６７】
そこにおいて、制限ゴム４０が段差部２２に当接される場合に、制限ゴム４０の当接面の端縁部において、段差部２２に形成された各当接突部４４と軸方向で対向位置せしめられた部分が当接突部４４によって持ち上げられて、隙間４６が形成されることにより、制限ゴム４０と段差部２２における当接面間の空気が複数（本実施形態では、３つ）の隙間４６を通じて、コイルスプリング３８等が収容配置された制限ゴム４０の内周側の空間に解放せしめられるようになっている。また、制限ゴム４０と段差部２２の当接にあって、制限ゴム４０の内周側の空間と外周側の空間が、制限ゴム４０の当接面に形成された複数の連通溝４２を通じて相互に連通された状態に維持されるようになっていることから、制限ゴム４０の内周側の空間の空気を外周側の空間に解放せしめることも容易に許容される。
【００６８】
従って、上述の如き構造とされた防振装置用アクチュエータ１０においては、制限ゴム４０が外壁部材１２に当接される際に、当接面間の空気が、当接突部４４によって制限ゴム４０の当接面の端縁部に形成された隙間４６を通じて解放されることにより、制限ゴム４０が外壁部材１２から離隔される際に当接面間から空気が急に解放されることが軽減乃至は回避されて、衝撃的な振動や異音の発生が有利に軽減乃至は回避され得る。
【００６９】
しかも、本実施形態では、３つの当接突部４４，４４，４４が周方向に略同一の所定距離を隔てて配設されていることによって、制限ゴム４０の当接面が外壁部材１２の段差部２２に有利に支持されることに伴い、押圧金具１４の外壁部材１２に対する当接が安定とされる。
【００７０】
また、本実施形態では、高さ寸法：ｈ(mm)が０．５≦ｈ≦２とされた小形の当接突部４４を用いて、制限ゴム４０を持ち上げる高さ寸法が比較的に小さく設定されることにより、押圧金具１４の外壁部材１２または仕切部材７０の底壁部に対する接近／離隔方向の変位量が大きな設計自由度をもって確保される。
【００７１】
さらに、かかる小形の当接突部４４が、ゴム材等の軟質材からなる制限ゴム４０にではなく、金属や合成樹脂等の硬質材からなる外壁部材１２に形成されていることにより、摩耗や亀裂等の発生が有利に抑えられることとなって、隙間４６の形成と制限ゴム４０の外壁部材１２に対する当接が、何れも安定して実現され得る。
【００７２】
その結果、当該防振装置用アクチュエータ１０を採用した自動車用エンジンマウント５０においては、押圧金具１４の仕切部材７０に対する接近／離隔方向の変位が安定とされることに基づいて、第二のオリフィス通路９６の遮断／連通状態が高度に切り換え制御されることに加えて、第二のオリフィス通路９６を連通せしめる際に制限ゴム４０が外壁部材１２に当接されることに伴う振動や異音の発生も効果的に抑えられるのである。
【００７３】
因みに、制限ゴム４０が外壁部材１２に当接乃至は離隔せしめられる際の防振装置用アクチュエータ１０の振動特性について調べた。即ち、図７にも示されているように、外壁部材１２に支持筒金具６８を外嵌固定して安定した場所に設置すると共に、外壁部材１２の鍔部１８の周上の一箇所に測定位置：Ａを、支持筒金具６８の筒壁部の周上の一箇所に測定位置：Ｂを設定して、これらの位置：Ａ, Ｂに、それぞれ、公知の加速度センサ１００ａ，１００ｂを配設した。そして、作用空気室３４にポート２４を通じて所定の大きさの負圧を及ぼして、制限ゴム４０が外壁部材１２の段差部２２に当接されて、負圧の開放により離隔される際の振動伝達加速度を測定した。その結果を、実施例として図８に示す。また、制限ゴム４０の端縁部と軸方向で対向位置せしめられた段差部２２に当接突部４４が形成されていない従来構造の防振装置用アクチュエータを用意して、実施例と同様な条件の下、制限ゴム４０が外壁部材１２の段差部２２に当接されて、負圧の開放により離隔される際の振動伝達加速度を測定した。その結果を、比較例として図８に併せ示す。
【００７４】
図８に示される結果からも、本実施形態に従う構造とされた防振装置用アクチュエータ１０においては、当接突部４４を備えていない従来構造の防振装置用アクチュエータに比して、制限ゴム４０が外壁部材１２に当接されて、離隔される際に発生する振動が効果的に抑制されていることが明らかであり、それによって、制限ゴム４０の当接面の端縁部が当接突部４４で持ち上げられて、当接面間の空気が効果的に解放されることに基づいて、振動や該振動に伴う異音の発生が有利に抑えられていることが推考される。
【００７５】
以上、本発明の一実施形態について詳述してきたが、これはあくまでも例示であり、かかる実施形態における具体的な記載によって、本発明は、何等限定されるものでなく、当業者の知識に基づいて種々なる変更、修正、改良等を加えた態様で実施可能であり、また、そのような実施態様が、本発明の趣旨を逸脱しない限り、何れも、本発明の範囲内に含まれるものであることは、言うまでもない。
【００７６】
例えば、制限ゴム４０や当接突部４４における形状や大きさ、形成位置、数等は、例示の如きものに限定されるものでない。具体的には、例えば図９〜１２に示される如き制限ゴムや当接突部を備えた防振装置用アクチュエータが実現されても良い。なお、以下の説明において、前記実施形態と実質的に同一の構造とされた部材および部位については、図中に前記実施形態と同一の符号を付することにより、それらの詳細な説明を省略する。
【００７７】
例えば、図９〜１０にも示されているように、前記実施形態に係る押圧金具１４の傾斜壁部２６に固着された制限ゴム４０に代えて、押圧金具１４と一体形成された環状竪壁２９の外壁部材１２に向かう突出先端部分に対して、ストッパゴムとしての略矩形状断面で周方向に延びる環状のストッパリング１０２をゴム弾性壁１６等と一体形成して固着すると共に、外壁部材１２の中央突部２０の段差部２２に突設された当接突部４４の複数を、ストッパリング１０２の内周縁部と軸方向で対向位置せしめられた外壁部材１２の底壁部に形成することによって、図１１にも示されているように、ストッパリング１０２が外壁部材１２の底壁部に当接される場合に、ストッパリング１０２の内周縁部が当接突部４４によって部分的に持ち上げられることに伴い当接面間の端縁部に隙間４６が開口, 形成される防振装置用アクチュエータを実現しても良い。
【００７８】
また、例えば、図１２にも示されているように、前記実施形態に係る押圧金具１４の傾斜壁部２６に固着された制限ゴム４０に代えて、ストッパゴムとしての略円柱形状のストッパブロック１０４を被覆ゴム３２等と一体形成して押圧金具１４の上底部の内周面に対して作用空気室３４内に突設すると共に、外壁部材１２の中央突部２０を略裁頭円錐台形状として、該中央突部に支持されたコイルスプリング３８の内周側に複数の当接突部４４を突設して、ストッパブロック１０４の略円板形状を呈する突出先端部分の外周縁部と軸方向で対向位置せしめることによって、ストッパブロック１０４が外壁部材１２の中央突部２０に当接される場合に、ストッパブロック１０４の外周縁部が当接突部４４によって部分的に持ち上げられることに伴い当接面間の端縁部に隙間４６が開口, 形成される防振装置用アクチュエータを実現することも可能である。
【００７９】
また、前記実施形態では、当接突部４４が制限ゴム４０の内周縁部と軸方向で対向位置せしめられることによって、制限ゴム４０と外壁部材１２の当接面間の内周縁部に隙間４６が形成されるようになっていたが、例えば、当接突部４４を制限ゴム４０の内周縁部に代えてまたは加えて外周縁部に対向位置せしめて、制限ゴム４０と外壁部材１２の当接面間の外周縁部に隙間４６が形成されるようにしても良く、更に、制限ゴム４０の内周縁部と外周縁部に形成された各当接突部４０によって部分的に持ち上げられることにより形成された各隙間４６を、制限ゴム４０が外壁部材１２に当接された状態下で、相互に連通された状態が維持されるようにしても良い。
【００８０】
さらに、当接突部４４や制限ゴム４０が外壁部材１２と押圧金具１４の何れに形成されるかは当業者が適宜に設定変更し得る事項の一つであり、例えば前記実施形態では、当接突部４４が外壁部材１２に、制限ゴム４０が押圧金具１４に一体形成されていたが、当接突部４４が押圧金具１４に、制限ゴム４０が外壁部材１２に一体または別体にて形成されることも勿論可能である。
【００８１】
加えて、前記実施形態では、本発明を自動車のエンジンマウントに適用したものの具体例について説明したが、ダンパー乃至は制振装置の他、自動車以外の各種振動体の防振装置に対して、何れも、適用可能であることは言うまでもない。
【図面の簡単な説明】
【００８２】
【図１】本発明の一実施形態としての防振装置用アクチュエータを示した説明図であって、図２のＩ−Ｉ断面に相当する図である。
【図２】図１における防振装置用アクチュエータを示す平面説明図である。
【図３】図１におけるIII −III 断面図である。
【図４】図１における防振装置用アクチュエータの一作動形態の要部を拡大して示す縦断面説明図である。
【図５】図１における防振装置用アクチュエータを組み付けた自動用エンジンマウントを示す縦断面説明図である。
【図６】図５における自動車用エンジンマウントの一作動形態を示す縦断面説明図であって、図４の作動形態と対応する図である。
【図７】図１における防振装置用アクチュエータの振動特性について調べた際の態様をモデル的に示す縦断面説明図である。
【図８】図７における振動特性を調べた結果を示すグラフである。
【図９】本発明の別の一具体例としての防振装置用アクチュエータを組み付けた自動車用エンジンマウントを示す縦断面説明図であって、図５に対応する図である。
【図１０】図９におけるＸ−Ｘ断面図である。
【図１１】図９における自動車用エンジンマウントの一作動形態を示す縦断面説明図であって、図６に対応する図である。
【図１２】本発明のまた別の一具体例としての防振装置用アクチュエータの要部を示す縦断面説明図である。
【符号の説明】
【００８３】
１０  防振装置用アクチュエータ
１２  外壁部材
１４  押圧金具
１６  ゴム弾性壁
２４  ポート
３４  作用空気室
３８  コイルスプリング
４０  制限ゴム
４４  当接突部
４６  隙間
【図１】
2005273685.tif 000003
【図２】
2005273685.tif 000004
【図３】
2005273685.tif 000005
【図４】
2005273685.tif 000006
【図５】
2005273685.tif 000007
【図６】
2005273685.tif 000008
【図７】
2005273685.tif 000009
【図８】
2005273685.tif 000010
【図９】
2005273685.tif 000011
【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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