(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
内部空間を有して剛性材により形成され自動車の振動伝達部材に設けられるハウジングと、
該ハウジングの前記内部空間に前記ハウジングの振動方向両側の内面に対して隙間を有して非接着で封入され、ゴム弾性体と該ゴム弾性体の内部に埋設された補助マスとからなり表面部が前記ゴム弾性体で形成された充填材と、から構成され、
前記ハウジングと前記充填材との間に形成される前記隙間が０．１〜０．５ｍｍとされ遊動する状態で配置されることで前記振動伝達部材から振動が伝達されて前記ハウジングが共振するときに、前記ハウジングの振動方向両側の内面に前記充填材が接触又は当接するように構成され、滑り摩擦及び衝突によるエネルギ損失により減衰性が発揮されることを特徴とする自動車用制振装置。
【請求項２】
前記ハウジングは、弾性率が５×１０４  Ｍｐａ以上の剛性材で形成されていることを特徴とする請求項１記載の自動車用制振装置。
【請求項３】
前記ハウジングは、前記振動伝達部材と一体に形成されていることを特徴とする請求項１又は２記載の自動車用制振装置。
【請求項４】
前記振動伝達部材は、自動車に搭載されたエンジンマウントであることを特徴とする請求項３記載の自動車用制振装置。
【請求項５】
前記ハウジングは、前記振動伝達部材に固定されるブラケットを有することを特徴とする請求項１〜４の何れか１項に記載の自動車用制振装置。
【請求項６】
前記ハウジングは、前記内部空間が形成された前記振動伝達部材により構成されていることを特徴とする請求項１又は２記載の自動車用制振装置。
【請求項７】
前記充填材は、その表面部分のショアＤ硬さが８０以下であることを特徴とする請求項１〜６の何れか１項に記載の自動車用制振装置。
【請求項８】
前記充填材の表面部を形成する前記ゴム弾性体は、密度が１．５ｇ／ｃｍ３  以上の高比重ゴムであることを特徴とする請求項１〜７の何れか１項に記載の自動車用制振装置。
【請求項９】
前記高比重ゴムは、１２０℃×７０時間での老化後における引張強度変化が５０％以下の耐熱性を有するものであることを特徴とする請求項８記載の自動車用制振装置。
【請求項１０】
前記充填材の前記補助マスは、剛性材料で形成されていることを特徴とする請求項１〜９の何れか１項に記載の自動車用制振装置。
【請求項１１】
前記ハウジングと前記充填材との間に形成される隙間の最小隙間率は３０％以下であることを特徴とする請求項１〜１０の何れか１項に記載の自動車用制振装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は、例えば自動車のサスペンションアームや、サブフレーム、ボディーパネル、エンジンマウントブラケット、エンジンユニット、排気系等の振動伝達部材に取付けられて、その振動伝達部材に発生する有害振動を抑制する自動車用制振装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
自動車は、動力源となるエンジンの作動により振動が発生し、走行中においては路面から振動が入力する。これらの振動は、エンジンユニットを支持するエンジンマウントブラケットや車体フレーム、あるいはタイヤホイールに連結されるサスペンションアームやサブフレーム等を通じて車体に伝達されることとなるが、それらの振動伝達部材に固有共振が発生すると、車体への振動伝達が増幅され、車室内騒音や車体振動の悪化が生じる。
【０００３】
そこで、従来では、それらの振動伝達部材にマスダンパやダイナミックダンパ、制振材等を取付けることにより、それらの振動伝達部材に発生する振動を抑制するようにしている。
【０００４】
上記マスダンパは、振動伝達部材にマス（おもり）を付加するように構成されるものであり、これにより振動伝達部材の固有振動数を変化させ、目的の振動を低減させることができる。しかし、このマスダンパは、充分な振動低減効果を得るためには、付加するマスの重量を多くする必要があり、重くなるという問題がある。
【０００５】
また、上記ダイナミックダンパは、振動伝達部材に固定される取付部と、該取付部と距離を隔てて配置されたマス（質量体）と、該マスと前記取付部との間に介在し両者を一体的に連結するゴム弾性体（ばね）とから構成される振動吸収装置である。このダイナミックダンパは、振動伝達部材に取付部を固定することにより取付けられ、その振動伝達部材の共振時にマス−ゴム弾性体が共振することにより、その振動伝達部材の共振時の振幅を小さくすることができる。
【０００６】
しかし、このダイナミックダンパは、マスの重量とゴム弾性体のばね定数とにより共振周波数が決定されているため、振動伝達部材に発生する共振の一つの周波数領域においてのみ制振効果を発揮することができる。そのため、複数の共振に対しては有効ではない。また、マスの重量とゴム弾性体のばね定数は、マスとゴム弾性体との配置関係からそれらが作用する方向（振動方向）を基準にして設定されるため方向性がある。したがって、一つのダイナミックダンパにより、多方向の振動を同時に制振することは困難である。また、ばねとして用いられるゴム弾性体は、温度によってばね定数が変化し易く温度依存性が高いため、高温時や低温時には制振効果が減少するという問題もある。
【０００７】
そして、上記制振材は、アスファルトやウレタン、アクリル樹脂、金属板等により単層又は複層構造でシート状に形成され、主としてルーフパネルやフロアパネル等のパネル状の振動伝達部材の表面に貼着されて使用される。この制振材は、振動伝達部材の共振に伴って弾性変形し、そのとき発生する内部摩擦により振動伝達部材の振動エネルギを吸収することによって、振動伝達部材の共振を減衰させる。
【０００８】
しかし、このような制振材は、振動伝達部材のある程度広い面積に貼着する必要があり、かつ比較的比重の高い形成材料が用いられるため、重量が嵩むという問題がある。また、この制振材は、減衰作用に温度依存性があるため、室温でチューニングしたときに、高温時や低温時では制振効果が減少するという欠点もある。
【０００９】
したがって、従来より使用されているマスダンパやダイナミックダンパ、制振材等は、それぞれ上記のような問題を有している。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は上記実状に鑑み案出されたものであり、軽量化を図り得るとともに、温度依存性がなく、周波数の異なる複数の共振に対しても制振効果を発揮させることができる自動車用制振装置を提供することを解決すべき課題とするものである。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
本発明の自動車用制振装置は、内部空間を有して剛性材により形成され自動車の振動伝達部材に設けられるハウジングと、該ハウジングの前記内部空間に前記ハウジングの振動方向両側の内面に対して隙間を有して非接着で封入され、ゴム弾性体と該ゴム弾性体の内部に埋設された補助マスとからなり表面部が前記ゴム弾性体で形成された充填材と、から構成され、
前記ハウジングと前記充填材との間に形成される前記隙間が０．１〜０．５ｍｍとされ遊動する状態で配置されることで前記振動伝達部材から振動が伝達されて前記ハウジングが共振するときに、前記ハウジングの振動方向両側の内面に前記充填材が接触又は当接するように構成され、滑り摩擦及び衝突によるエネルギ損失により減衰性が発揮されることを特徴とする。
【００１２】
【作用】
この自動車用制振装置では、振動伝達部材から振動が伝達されてハウジングが共振すると、ハウジングの振動方向両側の内面に充填材が接触又は当接し、滑り摩擦及び衝突によるエネルギ損失により減衰性が発揮される。これにより、ハウジングの内部に大きな減衰性が生じ、ハウジングの振動が効果的に抑制される。その結果、振動伝達部材の振動が有効に抑制される。
【００１３】
本発明の自動車用制振装置では、充填材がハウジングの内面に接触又は当接する際の滑り摩擦及び衝突によるエネルギ損失に基づいて減衰性が発揮されるようにしているため、周波数の異なる複数の共振に対しても有効に減衰性が得られる。また、本発明のような滑り摩擦及び衝突によるエネルギの損失量は温度の影響が少ないので、振動減衰作用に温度依存性がない。
【００１４】
また、この自動車用制振装置では、ハウジングの内面と充填材との間に形成される隙間をハウジングの振動方向（振動伝達部材の振動方向）に合わせて自由に設定できるので、ハウジングのあらゆる方向の振動に対しても制振することが可能となる。
【００１５】
なお、ハウジングを軽量化すると、入力振動が一定の場合、慣性力が小さくなった分、ハウジングの振動は増加してしまうが、本発明の自動車用制振装置のように、ハウジングの内部空間に充填材を隙間を有して配置することにより振動を減衰させるようにすれば、振動の悪化を招くことなく、ハウジングの軽量化を実現することができる。
【００１６】
【発明の効果】
したがって、本発明の自動車用制振装置によれば、軽量化を図り得るとともに、温度依存性がなく、周波数の異なる複数の共振に対しても良好に制振効果を発揮させることができる。なお、本発明の自動車用制振装置は、自動車のあらゆる振動伝達部材に取付けることが可能であり、それら振動伝達部材の振動を良好に抑制することができる。
【００１７】
【発明の実施の形態】
本発明の自動車用制振装置は以下の手段によってより具体化され得る。
すなわち、本発明におけるハウジングは、密閉状の内部空間を有するものであって剛性材により形成される。ハウジングを形成する剛性材としては、例えば、鉄やアルミニウム合金等の金属や硬質樹脂等を採用することができる。これら剛性材は、弾性率が５×１０４  Ｍｐａ以上のものであることが好ましい。弾性率が５×１０４  Ｍｐａよりも小さいと、ハウジングの剛性が不足し、内部空間内に封入される充填材との間に形成される隙間が安定しなくなるからである。
【００１８】
このハウジングは、円筒形状や角筒形状等の任意の形状のものを採用することができ、直線的なものに限らず、湾曲したものや屈曲したものも採用し得る。
【００１９】
なお、例えばサスペンションアームのように、中空パイプ状で内部空間を有する自動車用アーム部材の場合には、そのアーム部材をハウジングとして利用することができる。また、この自動車用制振装置を取付けるべく振動伝達部材に内部空間を形成することにより、その振動伝達部材をハウジングとして利用することができる。また、このハウジングは、この自動車用制振装置を取付けるべく振動伝達部材と一体に形成することもできる。このようにすれば、自動車用制振装置の取付け作業を必要としなくなる。
【００２０】
また、このハウジングは、振動伝達部材に固定するためのブラケットを有するように構成することができる。
【００２１】
また、ハウジングには、仕切壁を形成することにより複数の内部空間を設けることができる。例えば、ハウジングを押出成形材で形成する場合には、その押出成形時に、押出方向に沿って延びる仕切壁を容易に形成することができる。このように、充填材が封入される内部空間を複数設けることにより、制振効果の向上を図ることができる。
【００２２】
本発明における充填材は、ハウジングの内部空間にハウジングの振動方向に対して隙間を有して非接着で封入される。即ち、ハウジングの内部空間内で充填材が遊動する状態に配置される。充填材の表面形状は、必ずしも平面や曲面でなくてもよく、凹凸状であってもよい。したがって、充填材の表面とハウジングの内面との間に形成される隙間は、充填材の表面の最も突出した部分に形成されていればよい。
【００２３】
ハウジングと充填材との間に形成される隙間の最小隙間率は３０％以下とするのが好ましい。最小隙間率が３０％を越えると、ハウジングが特に小さい振幅で振動したときに、充填材がハウジングの振動方向両側の内面に接触又は当接しにくくなり、良好な振動抑制効果が得られなくなるからである。なお、ここでの最小隙間率とは、充填材の一方の面がハウジングの内面に接触した状態で、充填材の反対側の面の最も突出した部分とこれに対向するハウジングの内面との間に形成される隙間の距離寸法をハウジングの内面間の距離寸法で除して得られる割合のことをいう。
【００２４】
また、ハウジングと充填材との間に形成される隙間は０．１〜０．５ｍｍの範囲にされている。隙間が０．１ｍｍ未満であると、ハウジングの内部空間内での充填材の動きが少なくなり、充填材とハウジングとの接触又は当接によるエネルギ変換が少なくなるため、良好な制振効果を期待できなくなる。また、隙間が０．５ｍｍを越えると、充填材とハウジングとが接触又は当接したときに発生する音が大きくなるからである。
【００２５】
なお、本発明の充填材は、ハウジングが長尺状に形成されている場合には、必ずしもハウジングの長手方向の全域にわたって配置されていなくともよく、そのハウジングの特に振動が生起し易い部分に部分的に配置してもよい。
【００２６】
また、本発明の充填材は、表面部がゴム弾性体で形成されている。充填材の表面部が剛体であると、充填材がハウジングの内面に接触又は当接したときに、衝撃音や異音が発生し易いからである。よって、充填材は、その表面部分のショアＤ硬さが８０以下とするのが好ましい。充填材の表面部を構成するゴム弾性体としては、ゴムやそれを主成分として形成された弾性発泡体等を採用することができる。このようなゴム弾性体は、圧縮弾性率が１〜１０４  Ｍｐａ、ｔａｎδ（損失正接）が１０−３以上、好ましくは０．０１〜１０程度の特性を有するものが好ましい。
【００２７】
また、好適に採用される弾性発泡体としては、、ゴムと発泡剤を主成分としてなる充填材形成材料を発泡させることにより形成されるものである。
【００２８】
また、好適に採用されるゴムとして、密度が１．５ｇ／ｃｍ３  以上の高比重ゴムがある。この高比重ゴムは、充填材のある程度必要な重量を確保する場合に密度が１．５ｇ／ｃｍ３  未満であると体積が大きくなるため、余分なスペースを削減する上で有利となる。この高比重ゴムは、例えば天然ゴム（ＮＲ）やエチレンプロピレンジエン３元共重合体（ＥＰＤＭ）等のポリマーに、例えば金属粉（鉄、タングステン等）や金属酸化物粉（酸化亜鉛、酸化鉛等）等の高比重化用充填剤を添加して形成することができる。例えば、天然ゴム：１００重量部に対して、酸化亜鉛：２５０重量部を添加することにより、密度が２．０ｇ／ｃｍ３  の高比重ゴムが得られる。なお、この高比重ゴムには、加硫剤や老化防止剤、加工助剤、可塑剤等の各種添加剤が必要に応じて添加される。
【００２９】
また、本発明の自動車用制振装置が高温環境で使用される場合には、この高比重ゴムは、１２０℃×７０時間での老化後における引張強度変化が５０％以下の耐熱性を有するものであることが好ましい。このような高比重ゴムは、ポリマーとして例えばオレフィン系熱可塑性エラストマ（ＴＰＯ）やスチレン系熱可塑性エラストマ（ＴＰＳ）を用い、高比重化用充填剤として例えば硫酸バリウム等を用いることにより形成することができる。この場合、例えば、ＴＰＯと硫酸バリウムとの重量比を１００：２３０にすると、密度が２．０ｇ／ｃｍ３  のものとなる。また、その重量比を１００：７７０にすると、密度が３．０ｇ／ｃｍ３  のものとなる。
【００３０】
本発明の充填材は、ハウジングとの間に適宜隙間が形成される大きさに単独で形成したものをハウジングの内部空間内に挿入して配置してもよい。また、充填材として上記弾性発泡体を用いる場合には、充填材形成材料をハウジングの内部空間内で発泡させることにより内部空間内に充填配置することができる。この場合、ハウジングの内部空間で発泡形成した弾性発泡体（充填材）は、発泡後に熱収縮することを利用して、ハウジングとの間に隙間を形成することができる。したがって、この方法によれば、充填材形成材料をハウジングの内部空間内で発泡形成すると同時に、その内部空間内に弾性発泡体を充填配置することができるので、作業工数を低減し簡略化することができる。
【００３１】
なお、充填材の表面部以外を構成する剛体としては、例えば金属や硬質樹脂、石等の任意のものを適宜採用することができる。
【００３２】
また、本発明の充填材は、中実状に形成されていなくてもよく、両端が開口する筒状に形成されたものや、内部に密閉空間を有するものであってもよい。これにより、充填材の重量を低減し、軽量化することができる。
【００３３】
さらに、充填材が筒状に形成される場合には、充填材は、内周に拘束層を有するという手段を採用することができる。この手段によれば、充填材の表面部を形成する弾性体の弾性変形を拘束層により規制することによって、充填材とハウジングとのより多くの滑り及び衝突を確保することができることから、より確実に振動を抑制するために有利となる。なお、この拘束層は、例えば金属や樹脂等で形成されたフィルム等で構成することができる。
【００３４】
発明を実施するための最良の形態
以下、本発明の参考例１〜８と、本発明を具体化した実施例１を図面を参照しつつ説明する。
〔参考例１〕
第１図は本参考例に係る自動車用制振装置の斜視図であり、第２図は本参考例に係る自動車用制振装置の断面斜視図である。
【００３５】
本参考例の自動車用制振装置は、中空パイプ状で内部空間を有する自動車のサスペンションアームをハウジングとして用いて構成されたものである。このサスペンションアームは、第１図及び第２図に示すように、円筒状のアーム本体１と、アーム本体１の内部空間に非接着で隙間を有する状態に充填配置された充填材２と、アーム本体１の両端にそれぞれ固着された連結部材３、３とを主要素として構成されている。
【００３６】
アーム本体１は、アルミニウム合金により形成され、略一定の径で直線状に延びる円筒状に形成されている。
【００３７】
充填材２は、ゴム材料としてのアクリロニトリル−ブタジエンゴム（ＮＢＲ）１００重量部に対して、発泡剤としてのアゾジカルボンアミドを１５重量部、加硫剤としての硫黄を１５重量部、その他にフェノール樹脂、カーボンブラック、炭酸カルシウム、加硫促進剤、液状ゴム等を適宜量配合してなる充填材形成材料を発泡倍率約３倍で発泡させることにより形成された弾性発泡体で全体が構成されている。
【００３８】
この充填材２は、充填材形成材料をアーム本体１の内部空間内で発泡させることにより、アーム本体１の内周面形状に沿った円柱状に形成されており、発泡と同時にその内部空間の軸方向の略全域にわたって充填配置されている。この充填材２は、アーム本体１の内周面と全域にわたって非接着状態であり、かつアーム本体１の内部空間内で発泡形成した際に熱収縮することにより、充填材２とアーム本体１との間に隙間Ｓが形成されている。即ち、充填材２は、アーム本体１の内部空間内で遊動する状態に充填配置されている。この場合の充填材２とアーム本体１との間に形成される隙間Ｓの最小隙間率は約３％である。また、この充填材２は、圧縮弾性率が約８０Ｍｐａ、ｔａｎδ（損失正接）が約０．２５の特性を有する。
【００３９】
連結部材３、３は、内筒金具３ａ、３ａと、内筒金具３ａ、３ａの外側に距離を隔てて同軸状に配置された外筒金具３ｂ、３ｂと、内筒金具３ａ、３ａと外筒金具３ｂ、３ｂとの間に介在し両者を一体的に連結するゴム弾性体３ｃ、３ｃとで構成されている。この連結部材３、３は、アーム本体１の両端に外筒金具３ｂ、３ｂが固着されることにより取付けられている。これにより、アーム本体１の両端開口が外筒金具３ｂ、３ｂにより封止され、内部空間は密閉された状態となる。
【００４０】
以上のように構成された本参考例の自動車用制振装置は、その両端の連結部材３、３が他の連結部（振動伝達部材）と連結され、自動車のサスペンションアームとしてサスペンション機構に組み込まれることにより使用される。そして、自動車の走行中等において、路面からの入力振動によりアーム本体１に振動が発生すると、アーム本体１の振動方向両側の内面に充填材２が接触又は当接し、滑り摩擦及び衝突によるエネルギ損失により減衰性が発揮される。これにより、アーム本体１の内部に大きな減衰性が生じ、アーム本体１の振動が効果的に抑制される。したがって、このサスペンションアームを通じて車体へ伝達される振動が低減され、車室内騒音や車体振動の悪化を防止することができる。
【００４１】
以上のように、本参考例の自動車用制振装置によれば、充填材２がアーム本体１の内部空間にアーム本体の振動方向に対して隙間Ｓを有して非接着で封入されているため、アーム本体１に発生する振動を有効に抑制することができる。
【００４２】
また、本参考例の充填材２は、全体が弾性発泡体で形成されているため、充填材２がアーム本体１の内面に接触又は当接したときに、衝撃音や異音が発生することなく効果的に振動を抑制することができる。
【００４３】
さらに、本参考例の充填材２は、充填材形成材料をアーム本体１の内部空間内で発泡させることにより内部空間内に充填配置されているため、充填材２の形成と同時に、充填材２をその内部空間内に充填配置することができるので、作業工数を低減し簡略化することができる。なお、この場合、アーム本体１の内部空間で発泡形成される充填材２が発泡後に熱収縮することを利用して、充填材２とアーム本体１との間に隙間Ｓを形成することができるため、隙間Ｓを形成するための寸法設定を省略することができる。
【００４４】
なお、上記参考例における充填材２は、弾性発泡体により中実の円柱状に形成されたものであるが、例えば第３図に示す充填材５のように、弾性発泡体等の弾性体により内部に空洞を有する円筒状に形成してもよい。この場合には、充填材５の重量を低減し、軽量化することができる。
【００４５】
また、充填材が筒状に形成される場合には、第４図に示す充填材６のように、弾性発泡体により円筒状に形成された本体部６ａの内周面に、例えば金属フィルムや樹脂フィルムからなる拘束層６ｂを設けることができる。この場合には、充填材６の表面部を形成する本体部６ａの弾性変形を拘束層６ｂにより規制することによって、充填材６とアーム本体１とのより多くの滑り及び衝突を確保することができることから、より確実に振動を抑制するために有利となる。
【００４６】
〔試験１〕
上記参考例に関して、アーム本体の内部空間に充填配置される充填材の材質やその大きさ等を種々変更したテストサンプル１〜９を用意してハンマリングテストを行い、それぞれの振動減衰特性を調べた。
【００４７】
アーム本体としては、外径：２７ｍｍ、内径：２０．４ｍｍ、肉厚：３．３ｍｍ、全長：４７０ｍｍ、重量：３１０ｇのアルミニウム合金製パイプを用いた。テストサンプル１〜９の充填材材質、充填材外径、隙間率、接着状態、充填材重量については、表１に記載されている通りである。
【００４８】
なお、充填材材質としての高減衰発泡ゴムは、ＮＢＲの１００重量部に対して、５〜２５重量部の硫黄、５〜２００重量部のフェノールレジン及び５〜４０重量部の発泡剤を配合してなる発泡性ゴム組成物を加熱、発泡して得られた発泡体からなり、密度：０．３ｇ／ｃｍ３  、圧縮弾性率：８０Ｍｐａ、ｔａｎδ：０．２５のものである。また、高剛性発泡ゴムは、ジエン系ゴムの１００重量部に対して、１０〜５０重量部の硫黄及び５〜４０重量部の発泡剤を配合してなる発泡性ゴム組成物を加熱、発泡して得られた発泡体からなり、密度：０．３ｇ／ｃｍ３  、圧縮弾性率：１７０Ｍｐａ、ｔａｎδ：０．０４のものである。
【００４９】
【表１】
0004215399.tif 000002
【００５０】
テストサンプル１〜９へのハンマリングは、テストサンプル１〜９をゴム紐により吊り下げて自由支持の状態で行った。ゴム紐の吊り下げ位置は、第５図に示すように、アーム本体の両端から内側へ１０ｍｍの位置をＰ１、Ｐ５とし、Ｐ１とＰ５の間を４等分した位置をＰ２、Ｐ３、Ｐ４としたときに、Ｐ２及びＰ４から外側へそれぞれ１０ｍｍ隔てた位置の２箇所である。また、ハンマリングポイントは、テストサンプル１についてはＰ１〜Ｐ５の５箇所とし、テストサンプル２〜９についてはＰ３の１箇所とした。
【００５１】
以上のようにして、テストサンプル１〜９についてハンマリングテストを行った。そして、所定の周波数領域におけるイナータンス（ｄＢ（ｇ／Ｎ））を測定し、得られた振動減衰特性の結果を第６図〜第１３図に示す。充填材なしのテストサンプル１の振動減衰特性は、他のテストサンプル２〜９と比較するため、第６図〜第１３図にそれぞれ鎖線で示されており、テストサンプル２〜９の振動減衰特性は、第６図〜第１３図に順に実線で示されている。
【００５２】
（評価）
（１）ピークレベルの低減効果について（６５０Ｈｚ付近の１次曲げ共振）
第６図及び第１０図から明らかなように、充填材材質が異なり充填材が接着状態で充填されているテストサンプル２及び６の場合、両者は略同様の振動減衰特性を示し、テストサンプル１と比較してピークレベルが４〜６ｄＢ程度低減されている。
【００５３】
また、第７図及び第１１図から明らかなように、充填材材質が異なり充填材が非接着状態で略同等の隙間率で充填されているテストサンプル３及び７の場合、両者は略同様の振動減衰特性を示し、テストサンプル１と比較してピークレベルが２３〜２５ｄＢ程度低減されている。
【００５４】
また、第８図及び第１２図から明らかなように、充填材材質が異なり充填材が非接着状態で略同等の隙間率で充填されているテストサンプル４及び８の場合、両者は略同様の振動減衰特性を示し、テストサンプル１と比較してピークレベルが１０〜１１ｄＢ程度低減されている。
【００５５】
また、第９図及び第１３図から明らかなように、充填材材質が異なり充填材が非接着状態で略同等の隙間率で充填されているテストサンプル５及び９の場合、両者は略同様の振動減衰特性を示し、テストサンプル１と比較してピークレベルが７〜８ｄＢ程度低減されている。
【００５６】
以上のことから、充填材材質の相違によって、ピークレベルの低減効果にほとんど差が無いことがわかる。また、充填材が非接着状態で充填されている場合（テストサンプル２及び６）には、接着状態で充填材が充填されている場合（テストサンプル３、４、５、７、８、９）よりもピークレベルの低減効果が大きく、しかも隙間率が小さくなるに連れてピークレベルの低減効果が増加することがわかる。特に、隙間率が最も小さいテストサンプル３及び７の場合には、テストサンプル１の略１／２にピークレベルが低減されており、充填材により極めて良好に振動を抑制できることがわかる。
【００５７】
（２）ピーク周波数の移動について
第６図及び第１０図から明らかなように、充填材が接着状態で充填されているテストサンプル２及び６の場合には、充填材により重量が増加したことに伴って、ピーク周波数が低周波側にシフトしている。通常、アーム本体の重量が増大して剛性が高くなるとピーク周波数が高周波側にシフトするが、テストサンプル２及び６の場合には、アーム本体に充填材を充填したことによる動的な剛性アップ効果が見られないことがわかる。
【００５８】
また、第７図及び第１１図から明らかなように、充填材が非接着状態で充填されているテストサンプル３及び７の場合には、ピーク周波数が低周波側にシフトしているものの、充填材により重量が増加した分に比べてシフト量は少ない。
【００５９】
特に、重量の小さい充填材が非接着状態で充填されているテストサンプル３、５、８、９の場合には、ピーク周波数のシフトがほとんど無く、充填材を充填したことによる影響を受けないことがわかる。
【００６０】
〔参考例２〕
第１４図は本参考例に係る自動車用制振装置の断面図であり、第１５図はその自動車用制振装置の断面斜視図である。
【００６１】
本参考例の自動車用制振装置は、自動車のサブフレームに設置されるものである。この自動車用制振装置は、第１４図及び第１５図に示すように、内部空間を有するハウジング８と、ハウジング８の内部空間に非接着で隙間Ｓを有する状態に封入された充填材９とから構成されている。
【００６２】
ハウジング８は、アルミニウム合金により略一定の径の円筒状に形成された本体部８ａと、本体部８ａの両端にそれぞれ溶接により固着されて開口を封止するアルミニウム合金製の栓部材８ｂ、８ｂとからなる。このハウジング８の内部には、本体部８ａの両端開口が栓部材８ｂ、８ｂにより封止されていることによって密閉状の内部空間が形成されている。このハウジング８は、弾性率が  ５×  １０４  Ｍｐａ以上のものである。
【００６３】
充填材９は、天然ゴム：１００重量部に対して、比重増加材としての酸化亜鉛粉を２５０重量部、加硫剤としてのパーオキサイドを３．５重量部、その他にカーボンブラックや加硫促進剤等の添加剤を適宜配合してなるゴム組成物を加硫成形することにより形成された高比重ゴムで全体が構成されている。この高比重ゴムは、密度：２．０ｇ／ｃｍ３  、ショアＡ硬さ：５４の特性を有するものである。この充填材９は、ハウジング８の内部空間よりも僅かに小さい大きさで円柱状に形成され、ハウジング８の内部空間内に非接着状態で封入されている。これにより、充填材９とハウジング８との間には０．３ｍｍ程度の隙間Ｓが形成されており、充填材９は内部空間内で遊動可能な状態に配置されている。
【００６４】
以上のように構成された本参考例の自動車用制振装置は、第１６図に示すように、自動車のサブフレーム１０の所定位置にハウジング８を溶接により固定して使用される。この場合、その自動車用制振装置を、サブフレーム１０が振動したとき最大振幅となる位置（振幅の腹となる位置）に最大振幅の方向に合わせて取付ければより効果的である。
【００６５】
そして、自動車の走行中等において、サブフレーム１０から振動が伝達されてハウジング８が共振すると、ハウジング８の振動方向両側の内面に充填材９が接触又は当接し、滑り摩擦及び衝突によるエネルギ損失により周波数の異なる複数の共振に対して減衰性が発揮される。これにより、ハウジング８の内部に大きな減衰性が生じ、ハウジング８の振動が効果的に抑制されることから、サブフレーム１０の振動が有効に抑制される。
【００６６】
したがって、本参考例の自動車用制振装置は、充填材９がハウジング８の内面に接触又は当接する際の滑り摩擦及び衝突によるエネルギ損失に基づいて減衰性が発揮されるようにしているため、軽量化を図ることができるとともに、その振動減衰作用に温度依存性がなく、周波数の異なる複数の共振に対しても良好に制振効果を発揮させることができる。
【００６７】
また、この自動車用制振装置では、ハウジング８の内部空間に封入された充填材９は、全ての方向においてハウジング８の内面との間に隙間Ｓが形成されるように配置されているため、ハウジング９（サブフレーム）のあらゆる方向の振動に対しても制振することが可能である。
【００６８】
〔試験２〕
上記参考例の自動車用制振装置を自動車のリヤサスペンションアームに取付けてハンマリングテストを行い、振動減衰特性を調べた。
【００６９】
ここで用いたリヤサスペンションアーム１１は、第１７図に示すように、略直線状に形成された中央部１１ａと、その中央部ａの両端から屈曲した状態で延出する一対の腕部１１ｂ、１１ｂとからなるアルミニウム合金製のものである（総重量：２９ｋｇ）。このリヤサスペンションアームの中央部１１ａの中心部（振幅の腹となる位置）Ｐ７と、各腕部１１ｂ、１１ｂの中心部（振幅の腹となる位置）Ｐ８、Ｐ９にそれぞれ自動車用制振装置（１個の重量：２５０ｇ）が取付けられる。
【００７０】
そして、そのリヤサスペンションアーム１１の各腕部１１ｂ、１１ｂの両端部（合計４個所）を紐で吊り下げて自由支持の状態でハンマリングを行い、中央部１１ａの中心部Ｐ７において、Ｚ方向（上下方向）及びＹ方向（左右方向）について振動減衰特性を調べた。Ｚ方向の測定結果は第１８図に実線で示され、Ｙ方向の測定結果は第１９図に実線で示されている。なお、上記自動車用制振装置を取付けていないリヤサスペンションアーム１０についても、同様にハンマリングテストを行い、その測定結果は第１８図及び第１９図にそれぞれ鎖線で示されている。
【００７１】
第１８図及び第１９図からも明らかなように、５００Ｈｚまでの周波数領域において、２節曲げ共振Ａや２節曲げ共振Ｂ、３節曲げ共振Ａ、３節曲げ共振Ｂ及び腕部開閉共振など周波数の異なる多数の共振が発生しているが、自動車用制振装置が取付けられている場合には、それら共振のピークレベルが全ての領域で大幅に低減されていることがわかる。すなわち、本参考例の自動車用制振装置は、あらゆる共振モードにおいて有効に制振効果を発揮できることがわかる。
【００７２】
なお、総重量２９ｋｇのリヤサスペンションアーム１１に対して取付けられる３個の自動車用制振装置の合計重量は７５０ｇであり、これを重量比（マス比）で表すと約２．６％となる。したがって、本参考例の自動車用制振装置は、少ない重量の増加で上記のような優れた制振効果が得られることから、大幅に軽量化することができる。
【００７３】
〔参考例３〕
第２０図は本参考例に係る自動車用制振装置の一部を断面で示す平面図であり、第２１図はその自動車用制振装置の断面図であって、第２０図のＡ−Ａ線矢視断面図である。
【００７４】
本参考例の自動車用制振装置は、自動車のサブフレームに取付けられるものであり、ブラケット１５を有することを除いて、上記参考例２のものと基本的構成が同じものである。即ち、この自動車用制振装置は、第２０図及び第２１図に示すように、内部空間を有するハウジング１３と、ハウジング１３の内部空間に非接着で隙間Ｓを有する状態に封入された充填材１４と、ハウジング１３に固着されたブラケット１５とからなる。
【００７５】
ハウジング１３は、アルミニウム合金により略一定の径の円筒状に形成された本体部１３ａと、本体部１３ａの両端にそれぞれ溶接により固着されて開口を封止するアルミニウム合金製の栓部材１３ｂ、１３ｂとからなる。このハウジング１３の内部には、本体部１３ａの両端開口が栓部材１３ｂ、１３ｂにより封止されていることによって密閉状の内部空間が形成されている。このハウジング１３は、弾性率が５×１０４  Ｍｐａ以上のものである。
【００７６】
充填材１４は、天然ゴム：１００重量部に対して、比重増加材としての酸化亜鉛粉を２５０重量部、加硫剤としてのパーオキサイド３．５重量部、その他にカーボンブラックや加硫促進剤等の添加剤を適宜配合してなるゴム組成物を加硫成形することにより形成された高比重ゴムで全体が構成されている。この高比重ゴムは、密度：２．０ｇ／ｃｍ３  、ショアＡ硬さ：５４の特性を有するものである。この充填材１４は、ハウジング８の内部空間よりも僅かに小さい大きさで円柱状に形成され、ハウジング１３の内部空間内に非接着状態で封入されている。これにより、充填材１４とハウジング１３との間には０．３ｍｍ程度の隙間Ｓが形成されており、充填材１４は内部空間内で遊動可能な状態に配置されている。
【００７７】
ブラケット１５は、断面がＵ字形状に形成されたベルト状部１５ａと、ベルト状部１５ａの両端から互いに逆方向へ屈曲して延出しその中央部に取付孔１５ｂ、１５ｂを有する一対の取付座部１５ｃ、１５ｃと、ベルト状部１５ａ及び両取付座部１５ｃ、１５ｃの両側部から同方向へ屈曲して延出する一対の側壁部１５ｄ、１５ｄとからなる。このブラケット１５は、ベルト状部１５ａがハウジング１３の外周面の周方向に沿った略半分を覆うようにしてハウジング１３の外周面に溶接により固着されている。
【００７８】
以上のように構成された本参考例の自動車用制振装置は、第２２図に示すように、ブラケット１５の各取付孔１５ｂ、１５ｂに挿通した取付ボルト１６、１６によって、自動車のサブフレーム１７の所定位置に取付けられて使用される。
【００７９】
そして、自動車の走行中等において、サブフレーム１７からの振動によりハウジング１３が共振すると、上記参考例２の場合と同様の作用効果を奏する。すなわち、充填材１４がハウジング１３の内面に接触又は当接する際の滑り摩擦及び衝突によるエネルギ損失に基づき、周波数の異なる複数の共振に対して大きな減衰性が発揮される。これにより、ハウジング１３の振動が効果的に抑制されることから、サブフレーム１７の振動が有効に抑制される。
【００８０】
したがって、本参考例の自動車用制振装置の場合にも、軽量化を図ることができるとともに、その振動減衰作用に温度依存性がなく、周波数の異なる複数の共振に対しても良好に制振効果を発揮させることができる等、上記実施形態２の場合と同様の効果が得られる。
また、本参考例の自動車用制振装置は、ブラケット１５がハウジング１３に予め設けられているため、サブフレーム１７への取付けを容易に行うこうとができる。
【００８１】
〔参考例４〕
第２３図は本参考例に係る自動車用制振装置をマウントブラケットに取付けた状態で軸直角方向に切断した断面図であって第２４図のＣ−Ｃ線矢視断面図であり、第２４図は第２３図のＢ−Ｂ線矢視断面図である。
【００８２】
本参考例の自動車用制振装置は、第２３図及び第２４図に示すように、自動車用のエンジンマウント２０が嵌合固定されるマウントブラケット２１に取付けられるものである。ここでのマウントブラケット２１は、エンジンマウント２０の外筒金具２０ａが嵌着される筒状部２１ａと、筒状部２１ａの外周面に溶接により固着された一対の取付アーム部２１ｂ、２１ｂとからなり、全体が鋼鉄により形成されている。
【００８３】
本参考例の自動車用制振装置は、内部空間を有しマウントブラケット２１の筒状部２１ａに固定されるハウジング２３と、ハウジング２３の内部空間に非接着で隙間Ｓを有する状態に封入された充填材２４とから構成されている。
【００８４】
ハウジング２３は、鋼鉄により略一定の径の円筒状に形成された本体部２３ａと、本体部２３ａの両端にそれぞれ溶接により固着されて開口を封止する鋼鉄製の栓部材２３ｂ、２３ｂとからなる。このハウジング２３の内部には、本体部２３ａの両端開口が栓部材２３ｂ、２３ｂにより封止されていることによって密閉状の内部空間が形成されている。このハウジング２３は、弾性率が５×１０４  Ｍｐａ以上のものである。なお、このハウジング２３は、本体部２３ａの外周面がマウントブラケット２１の筒状部２１ａの外周面に互いに軸方向に沿って接する状態で溶接により接合固定されている。
【００８５】
充填材２４は、天然ゴム：１００重量部に対して、比重増加材としての酸化亜鉛粉を２５０重量部、加硫剤としてのパーオキサイドを３．５重量部、その他にカーボンブラックや加硫促進剤等の添加剤を適宜配合してなるゴム組成物を加硫成形することにより形成された高比重ゴムで全体が構成されている。この高比重ゴムは、密度：２．０ｇ／ｃｍ３  、ショアＡ硬さ：５４の特性を有するものである。この充填材２４は、ハウジング２３の内部空間よりも僅かに小さい大きさで円柱状に形成され、ハウジング２３の内部空間内に非接着状態で封入されている。これにより、充填材２４とハウジング２３との間には０．３ｍｍ程度の隙間Ｓが形成されており、充填材２４は内部空間内で遊動可能な状態に配置されている。
【００８６】
以上のように構成された本参考例の自動車用制振装置は、自動車に搭載されたエンジンの作動時や自動車の走行中等において、マウントブラケット２１からの振動によりハウジング２３が共振すると、上記実施形態の場合と同様の作用効果を奏する。すなわち、充填材２４がハウジング２３の内面に接触又は当接する際の滑り摩擦及び衝突によるエネルギ損失に基づき、周波数の異なる複数の共振に対して大きな減衰性が発揮される。これにより、ハウジング２３の振動が効果的に抑制されることから、マウントブラケット２１の振動が有効に抑制される。
【００８７】
したがって、本参考例の自動車用制振装置の場合にも、軽量化を図ることができるとともに、その振動減衰作用に温度依存性がなく、周波数の異なる複数の共振に対しても良好に制振効果を発揮させることができる等、上記参考例の場合と同様の効果が得られる。
【００８８】
【実施例１】
第２５図はマウントブラケットと一体に設けられた本実施例に係る自動車用制振装置の軸方向に沿う断面図であって、第２６図のＥ−Ｅ線矢視断面図であり、第２６図は第２５図のＤ−Ｄ線矢視断面図である。
【００８９】
この自動車用制振装置は、第２５図及び第２６図に示すように、自動車用のエンジンマウント２６が嵌合固定されるマウントブラケット２７と一体に設けられたものである。ここでのマウントブラケット２７は、エンジンマウント２６のゴム弾性体２６ａが固着される筒状部２７ａと、筒状部２７ａの外周面より互いに逆方向に延出する一対の取付座部２７ｂ、２７ｂとからなり、全体がアルミニウム合金製の押出成形材により一体に形成されている。
【００９０】
そして、本実施例の自動車用制振装置は、マウントブラケット２７に一体に設けられたハウジング２８と、ハウジング２８の内部空間に非接着で隙間Ｓを有する状態に封入された充填材２９とから構成されている。
【００９１】
ハウジング２８は、マウントブラケット２７を押出成形により形成する際に筒状部２７ａの外周部に一体に形成された円筒状の本体部２８ａと、本体部２８ａの両端にそれぞれ溶接により固着されて開口を封止するアルミニウム合金製の栓部材２８ｂ、２８ｂとからなる。このハウジング２３の内部には、密閉状の内部空間が形成されている。このハウジング２３は、弾性率が５×１０４  Ｍｐａ以上のものである。
【００９２】
充填材２９は、高比重ゴムからなる弾性体２９ａと、弾性体２９ａの内部に埋設された鋼鉄製の補助マス２９ｂとからなる。弾性体２９ａを構成する高比重ゴムは、天然ゴム：１００重量部に対して、比重増加材としての酸化亜鉛粉を２５０重量部、加硫剤としてのパーオキサイドを３．５重量部、その他にカーボンブラックや加硫促進剤等の添加剤を適宜配合してなるゴム組成物を加硫成形することにより形成されている。この高比重ゴムは、密度：２．０ｇ／ｃｍ３  、ショアＡ硬さ：５４の特性を有するものである。この充填材２９は、ハウジング２８の内部空間よりも僅かに小さい大きさで円柱状に形成され、ハウジング２８の内部空間内に非接着状態で封入されている。これにより、充填材２９とハウジング２８との間には０．３ｍｍ程度の隙間Ｓが形成されており、充填材２９は内部空間内で遊動可能な状態に配置されている。
【００９３】
以上のように構成された本実施例の自動車用制振装置は、自動車に搭載されたエンジンの作動時や自動車の走行中等において、マウントブラケット２７からの振動によりハウジング２８が共振すると、上記参考例４の場合と同様の作用効果を奏する。すなわち、充填材２９がハウジング２８の内面に接触又は当接する際の滑り摩擦及び衝突によるエネルギ損失に基づき、周波数の異なる複数の共振に対して大きな減衰性が発揮される。これにより、ハウジング２８の振動が効果的に抑制されることから、マウントブラケット２７の振動が有効に抑制される。
【００９４】
したがって、本実施例の自動車用制振装置の場合にも、軽量化を図ることができるとともに、その振動減衰作用に温度依存性がなく、周波数の異なる複数の共振に対しても良好に制振効果を発揮させることができる等、上記参考例４の場合と同様の効果が得られる。
【００９５】
また、本実施例の自動車用制振装置は、ハウジング２８の本体部２８ａが、マウントブラケット２７を押出成形により形成する際に筒状部２７ａの外周部に一体に形成されていることから、マウントブラケット２７へのハウジング２８の取付け作業を必要としなくなる。また、製造が容易となり、コストを低減化することができる。
【００９６】
〔試験３〕
本発明の優れた効果を確認するため、マウントブラケット（振動伝達部材）に取付ける自動車用制振装置の重量を種々変更してハンマリングテストを行い、マウントブラケットに対する自動車用制振装置の重量比（マス比）が変化した場合の振動減衰特性を調べた。
【００９７】
ここで用いたマウントブラケット３１は、第２７図に示すように、筒状部３１ａと、筒状部３１ａの外周に一体的に形成された取付座部３１ｂとからなり、全体がアルミニウム合金により形成された重量が２５８ｇのものである。マウントブラケット３１の筒状部３１ａには、内筒金具３２ａ及びゴム弾性体３２ｂからなるマウント３２が装着されている。マウントブラケット３１とマウント３２の合計重量は５９４ｇである。このマウントブラケット３１は、取付座部３１ｂが固定治具３３にボルトねじ３４により締結トルク６ｋｇｆ／ｃｍで取付けられている。
【００９８】
マウントブラケット３１の筒状部３１ａの外周面に固定される本発明の自動車用制振装置３５は、アルミニウム合金製のハウジング３５ａと、ハウジング３５ａの内部空間内に隙間（０．３ｍｍ）を有して封入された高比重ゴムよりなる充填材３５ｂとから構成されている。この自動車用制振装置は、重量が３２．３ｇ（重量比５％）のもの、重量が６４．７ｇ（重量比１０％）のもの、重量が９７ｇ（重量比１５％）のものを用意した。
【００９９】
そして、重量の異なる３種類の自動車用制振装置３５を交換しつつ取付けたマウントブラケット３１に対してハンマリングを行い、筒状部３１ａの一端面に取付けられたセンサ３６に基づいて、それぞれの振動レベルをファーストフーリエトランスファー（ＦＦＴ）３７により測定した。なお、振動レベルの測定は、マウントブラケット３１を軸方向から見て左右方向となるＹ方向、及び上下方向となるＺ方向について行った。Ｙ方向において現れる周波数２９０Ｈｚの振動レベルの測定結果を第２８図に示し、Ｚ方向において現れる周波数４７０Ｈｚの振動レベルの測定結果を第２９図に示す。
【０１００】
第２８図からも明らかなように、自動車用制振装置３５を取付けない場合には振動レベルが２０ｄＢであるのに対して、重量比５％の場合には半分の１０ｄＢにまで低減されていることがわかる。そして、重量比１０％の場合には約６ｄＢに、重量比１５％の場合には約３ｄＢにそれぞれ振動レベルが大幅に低減されていることがわかる。
また、第２９図からも明らかなように、自動車用制振装置３５を取付けない場合には振動レベルが３０ｄＢであるのに対して、重量比５％の場合には約２／３の２０ｄＢにまで低減されていることがわかる。そして、重量比１０％の場合には約１７ｄＢに、重量比１５％の場合には約１３ｄＢにそれぞれ振動レベルが大幅に低減されていることがわかる。
【０１０１】
以上のことから、本発明の自動車用制振装置３５を取付ければ振動を大幅に低減することができ、重量比５％の場合にも充分に満足な制振効果が得られることがわかる。したがって、本発明の自動車用制振装置３５は、少ない重量の増加で優れた制振効果が得られることから、大幅な軽量化を図ることができる。
【０１０２】
〔参考例５〕
第３０図は本参考例に係る自動車用制振装置の一部を断面で示す平面図であり、第３１図は第３０図のＦ−Ｆ線矢視断面図である。
【０１０３】
本参考例の自動車用制振装置は、自動車のダッシュパネルやルーフパネル、フロアパネル等の車室を区画するボディパネルに取付けられるものである。この自動車用制振装置は、第３０図及び第３１図に示すように、内部空間を有する樹脂製のハウジング４０と、ハウジング４０の内部空間に非接着で隙間Ｓを有する状態に封入された充填材４１とから構成されている。
【０１０４】
ハウジング４０は、略一定の径の円筒状に形成された本体部４０ａと、本体部４０ａの外周面より脚状に延出する一対の取付座部４０ｂ、４０ｂと、本体部４０ａの両端にそれぞれ振動溶着により接合されて開口を封止する栓部材４０ｃ、４０ｃとからなる。このハウジング４０は、３０重量％のガラス繊維を含むナイロン６６により形成されている。このハウジング４０の内部には、密閉状の内部空間が形成されている。このハウジング８は、弾性率が５×１０４  Ｍｐａ以上のものである。
【０１０５】
充填材４１は、天然ゴム：１００重量部に対して、比重増加材としての酸化亜鉛粉を２５０重量部、加硫剤としてのパーオキサイドを３．５重量部、その他にカーボンブラックや加硫促進剤等の添加剤を適宜配合してなるゴム組成物を加硫成形することにより形成された高比重ゴムで全体が構成されている。この高比重ゴムは、密度：２．０ｇ／ｃｍ３  、ショアＡ硬さ：５４の特性を有するものである。この充填材４１は、ハウジング４０の内部空間よりも僅かに小さい大きさで円柱状に形成され、ハウジング４０の内部空間内に非接着状態で封入されている。これにより、充填材４１とハウジング４０との間には０．３ｍｍ程度の隙間Ｓが形成されており、充填材４１は内部空間内で遊動可能な状態に配置されている。
【０１０６】
以上のように構成された本参考例の自動車用制振装置は、第３２図に示すように、ハウジング４０の両取付座部４０ｂ、４０ｂの間の部分に塗布した接着剤４３により自動車のダッシュパネル４２等の所定位置に接着して使用される。この場合、その自動車用制振装置を、ダッシュパネル４２が振動したとき最大振幅となる位置（振幅の腹となる位置）に合わせて取付ければより効果的である。
【０１０７】
そして、自動車の走行中等において、ダッシュパネル４２から振動が伝達されてハウジング４０が共振すると、ハウジング４０の振動方向両側の内面に充填材４１が接触又は当接し、滑り摩擦及び衝突によるエネルギ損失により周波数の異なる複数の共振に対して減衰性が発揮される。これにより、ハウジング４０の内部に大きな減衰性が生じ、ハウジング４０の振動が効果的に抑制されることから、ダッシュパネル４２の振動が有効に抑制される。また、ダッシュパネル４２の振動が抑制されることにより、外部やエンジンルームから車室内に伝搬される騒音を遮蔽するダッシュパネル４２の遮音機能が高められる。
【０１０８】
したがって、本参考例の自動車用制振装置は、充填材４１がハウジング４０の内面に接触又は当接する際の滑り摩擦及び衝突によるエネルギ損失に基づいて減衰性が発揮されるようにしているため、軽量化を図ることができるとともに、その振動減衰作用に温度依存性がなく、周波数の異なる複数の共振に対しても良好に制振効果を発揮させることができる。特に、本参考例の自動車用制振装置は、ハウジング４０が樹脂により形成されているため、充分に軽量化を図ることができる。
【０１０９】
また、本参考例の自動車用制振装置は、車室を区画するダッシュパネル４２に取付けられて使用されるため、ダッシュパネル４２の振動が有効に抑制されることにより、ダッシュパネル４２の遮音機能を高めることができる。したがって、この自動車用制振装置は、車両のエンジンルームを覆蓋するボンネット等にも好適に使用することができる。
【０１１０】
〔試験４〕
上記参考例の自動車用制振装置と従来の制振材との制振特性を比較する試験を行った。
【０１１１】
従来の制振材としては、厚さ：３．０ｍｍ、縦横：４８０×３８０ｍｍ、総重量：７８０ｇのアスファルトシートを用いた。なお、本参考例の自動車用制振装置は、ハウジングの重量が５５ｇ、充填材の重量が２３５ｇで、総重量が２９０ｇのものである。
【０１１２】
この試験に用いた試験装置は、第３３図に示すように、厚さ：１．６ｍｍ、縦横：５００×６００ｍｍの鉄板よりなるベースパネル４５と、ベースパネル４５を保持するフレーム４６と、フレーム４６に吊り下げられた加振器４７とから構成されている。そして、第３４図に示すように、ベースパネル４５の裏面（下面）中央部とフレーム４６の側部には、周波数６００Ｈｚまでの振動を検出する２個のセンサＸ、Ｘがそれぞれ設置されている。また、ベースパネル４５の表面（上面）側には、ベースパネル４５から所定距離を隔てた位置にマイクロフォンＰが設置されている。
【０１１３】
そして、この試験装置のベースパネル４５の表面（上面）に自動車用制振装置あるいはアスファルト（制振材）を取付け固定して、加振器４７により加振したときに、ベースパネル４５及びフレーム４６の振動特性を両センサＸ、Ｘで検出することにより測定した。本参考例の自動車用制振装置の測定結果は第３５図に実線で示され、アスファルト（制振材）の測定結果は第３６図に実線で示されている。なお、第３５図及び第３６図には、ベースパネル４５の表面（上面）にいずれも取付けていない場合の測定結果が鎖線で示されている。
【０１１４】
第３５図及び第３６図からも明らかなように、本参考例の自動車用制振装置とアスファルトのいずれの場合にも、複数の周波数領域に発生する共振のピークレベルが良好に低減されており、両者は略同等の制振効果が得られることがわかる。
【０１１５】
また、これと同時に、加振器４７により加振したときに、ベースパネル４５の裏面側から表面側に伝搬される音響特性をマイクロフォンＰにより測定した。本参考例の自動車用制振装置の測定結果は第３７図に実線で示され、アスファルト（制振材）の測定結果は第３８図に実線で示されている。なお、第３７図及び第３８図には、ベースパネル４５の表面（上面）にいずれも取付けていない場合の測定結果が鎖線で示されている。
【０１１６】
第３７図及び第３８図からも明らかなように、本参考例の自動車用制振装置とアスファルトのいずれの場合にも、複数の周波数領域に発生する音響のピークレベルが良好に低減されており、両者は略同等の防音効果が得られることがわかる。
【０１１７】
したがって、以上のことから、本参考例の自動車用制振装置とアスファルトは、略同等の制振効果及び防音効果が得られることがわかる。しかし、アスファルトの総重量が７８０ｇであるのに対して、本参考例の自動車用制振装置の総重量は２９０ｇであることから、本参考例の自動車用制振装置はアスファルトの１／３程度の重量となる。よって、本参考例の自動車用制振装置によれば大幅に軽量化できることがわかる。
【０１１８】
なお、アスファルトの場合には環境温度が低温や高温に変化すると制振効果が減少する欠点があるが、本参考例の自動車用制振装置の場合にはそのような現象も生じることがなく、温度依存性はない。
【０１１９】
〔参考例６〕
第３９図は本参考例に係る自動車用制振装置の一部を断面で示す平面図であり、第４０図は第３９図のＧ−Ｇ線矢視断面図であり、第４１図は本参考例に係る自動車用制振装置をボディパネルに取付けた状態を示す断面図である。
【０１２０】
本参考例の自動車用制振装置は、自動車のダッシュパネルやルーフパネル、フロアパネル等の車室を区画するボディパネルに取付けられるものである。この自動車用制振装置は、第３９図及び第４０図に示すように、３個の内部空間を有するアルミニウム合金製のハウジング５１と、ハウジング５１の各内部空間に非接着で隙間Ｓを有する状態に封入された充填材５２とから構成されている。
【０１２１】
ハウジング５１は、四角筒状で薄板状に形成され、内部に軸線方向に延びる２枚の仕切壁５１ｂ、５１ｂにより仕切られて形成された３個の内部空間を有する本体部５１ａと、本体部５１ａの両端にそれぞれ溶接により固着されて各内部空間の開口を封止する栓部材５１ｃ、５１ｃとからなる。本体部５１ａは、アルミニウム合金製の押出成形材により形成されており、その押出成形時に２枚の仕切壁５１ｂ、５１ｂが一体に形成されている。このハウジング５１の３個の内部空間は、栓部材５１ｃ、５１ｃにより密閉されている。このハウジング８は、弾性率が５×１０４  Ｍｐａ以上のものである。
【０１２２】
充填材５２は、天然ゴム：１００重量部に対して、比重増加材としての酸化亜鉛粉を２５０重量部、加硫剤としてのパーオキサイドを３．５重量部、その他にカーボンブラックや加硫促進剤等の添加剤を適宜配合してなるゴム組成物を加硫成形することにより形成された高比重ゴムで全体が構成されている。この高比重ゴムは、密度：２．０ｇ／ｃｍ３  、ショアＡ硬さ：５４の特性を有するものである。この充填材５２は、ハウジング５１の内部空間よりも僅かに小さい大きさで平板状に形成され、ハウジング５１の３個の内部空間内にそれぞれ非接着状態で封入されている。これにより、充填材５２とハウジング５１との間には０．３ｍｍ程度の隙間Ｓが形成されており、充填材５２は内部空間内で遊動可能な状態に配置されている。
【０１２３】
以上のように構成された本参考例の自動車用制振装置は、第４１図に示すように、ハウジング５１の裏面を接着剤により自動車のフロアパネル５３等の所定位置に接着して使用される。この場合にも、フロアパネル５３が振動したとき最大振幅となる位置（振幅の腹となる位置）に合わせてその自動車用制振装置を取付ければより効果的である。
【０１２４】
そして、自動車に搭載されたエンジンの作動時や自動車の走行中等において、フロアパネル５３からの振動によりハウジング５１が共振すると、上記参考例５の場合と同様の作用効果を奏する。即ち、ハウジング５１の各内部空間内に封入された充填材５２がハウジング５１の内面に接触又は当接する際の滑り摩擦及び衝突によるエネルギ損失に基づき、周波数の異なる複数の共振に対して大きな減衰性が発揮される。この場合、ハウジング５１には、充填剤５２が封入された内部空間が３個設けられているため、より大きな減衰性が発揮される。これにより、ハウジング５１の振動が効果的に抑制されることから、フロアパネル５３の振動が有効に抑制される。また、フロアパネル５３の振動が抑制されることにより、外部から車室内に伝搬される騒音を遮蔽するフロアパネル５３の遮音機能が高められる。
【０１２５】
したがって、本参考例の自動車用制振装置の場合にも、軽量化を図ることができるとともに、その振動減衰作用に温度依存性がなく、周波数の異なる複数の共振に対しても良好に制振効果を発揮させることができる等、上記参考例５の場合と同様の効果が得られる。
【０１２６】
また、本参考例の自動車用制振装置は、ハウジング５１が四角筒状で薄板状に形成されているため、フロアパネル５３の面からからそれほど突出することなく設置することができ、取付けスペースを確保する上で有利となる。
【０１２７】
また、ハウジング５１には３個の内部空間が形成され、それぞれの内部空間内に充填材５２が封入されているため、制振効率が極めて良好となる。
【０１２８】
さらに、ハウジング５１の内部空間に封入される充填材５２は、平板状に形成されたものであることから、円柱状のものに比べて表面積を大きくすることができるため、制振効率を向上させることができる。
【０１２９】
〔参考例７〕
第４２図は本参考例に係る自動車用制振装置の一部を断面で示す平面図であり、第４３図は第４２図のＨ−Ｈ線矢視断面図である。
【０１３０】
本参考例の自動車用制振装置は、自動車のエンジンユニットに取付けられるオイルパンに設置されたものである。この自動車用制振装置は、第４２図及び第４３図に示すように、内部空間を有するアルミニウム合金（６ＮＯ１）製のハウジング５５と、ハウジング５５の内部空間に非接着で隙間Ｓを有する状態に封入された充填材５６とから構成されている。
【０１３１】
ハウジング５５は、略一定の径の円筒状に形成された本体部５５ａと、本体部５５ａの外周面より脚状に延出する一対の取付座部５５ｂ、５５ｂと、本体部５５ａの両端にそれぞれレーザー溶接により接合されて開口を封止する栓部材５５ｃ、５５ｃとからなる。ハウジング５５の本体部５５ａ及び一対の取付座部５５ｂ、５５ｂは、押出成形により一体に形成されている。このハウジング５５の内部には、密閉状の内部空間が形成されている。このハウジング５５は、弾性率が５×１０４  Ｍｐａ以上のものである。
【０１３２】
充填材５６は、オレフィン系熱可塑性エラストマ（ＴＰＯ）：１００重量部に対して、比重増加材としての硫酸バリウム粉を２３０重量部、その他に老化防止剤や加工助剤、可塑剤等の各種添加剤を適宜配合して、加熱成形することにより形成された高比重弾性体で全体が構成されている。この高比重弾性体は、密度：２．０ｇ／ｃｍ３  、ショアＤ硬さ：５３、１２０℃×７０時間での老化後における引張強度変化が５０％以下の特性を有するものである。この充填材５６は、ハウジング５５の内部空間よりも僅かに小さい大きさで円柱状に形成され、ハウジング５５の内部空間内に非接着状態で封入されている。これにより、充填材５６とハウジング５５との間には０．３ｍｍ程度の隙間Ｓが形成されており、充填材５６は内部空間内で遊動可能な状態に配置されている。
【０１３３】
以上のように構成された本参考例の自動車用制振装置は、第４４図に示すように、自動車のエンジンユニットに配設された鋼鉄（ＡＤＣ１２）製のオイルパン５７の所定位置にハウジング５５の両取付座部５５ｂ、５５ｂをレーザー接接により接合固定して使用される。この場合、オイルパン５７が振動したとき最大振幅となる位置（振幅の腹となる位置）に合わせてその自動車用制振装置を取付ければより効果的である。
【０１３４】
そして、特にエンジンの作動時や自動車の走行中等において、オイルパン５７から振動が伝達されてハウジング５５が共振すると、ハウジング５５の振動方向両側の内面に充填材５６が接触又は当接し、滑り摩擦及び衝突によるエネルギ損失により周波数の異なる複数の共振に対して減衰性が発揮される。これにより、ハウジング５５の内部に大きな減衰性が生じ、ハウジング５５の振動が効果的に抑制されることから、オイルパン５７の振動が有効に抑制される。
【０１３５】
したがって、本参考例の自動車用制振装置は、充填材５６がハウジング５５の内面に接触又は当接する際の滑り摩擦及び衝突によるエネルギ損失に基づいて減衰性が発揮されるようにしているため、軽量化を図ることができるとともに、その振動減衰作用に温度依存性がなく、周波数の異なる複数の共振に対しても良好に制振効果を発揮させることができる。特に、本参考例の自動車用制振装置は、ハウジング５５が樹脂により形成されているため、充分に軽量化を図ることができる。
【０１３６】
また、本参考例の自動車用制振装置は、充填材５６が耐熱性を有する高比重化ゴムにより形成されているため、オイルパン５７等の高温環境に配設される振動伝達部材に好適に使用することができる。
【０１３７】
〔参考例８〕
第４５図は本参考例に係る自動車用制振装置が一体に設けられたシリンダヘッドカバーの斜視図であり、第４６図は第４５図のＩ−Ｉ線矢視断面図である。
【０１３８】
本参考例の自動車用制振装置は、自動車に搭載されるエンジンのシリンダヘッドカバーをハウジングとして具現化されたものである。この自動車用制振装置は、第４５図及び第４６図に示すように、２個の内部空間を有するハウジングとしてのシリンダヘッドカバー６０と、シリンダヘッドカバー６０の内部空間に非接着で隙間Ｓを有する状態に封入された充填材６１とから構成されている。
【０１３９】
シリンダヘッドカバー６０は、３０重量％のガラス繊維を含む耐熱性硬質樹脂（ＰＡ６６）で形成されており、その本体部の厚肉部の両端部にそれぞれ円柱状にくり抜かれた状態に形成された２個の内部空間を有する。これら内部空間の一端側の開口部には、栓部材６０ａが超音波溶着により固着されており、これにより内部空間の開口が封止されて密閉されている。なお、シリンダヘッドカバー６０は、弾性率が５×１０４  Ｍｐａ以上のものである。
【０１４０】
充填材６１は、オレフィン系熱可塑性エラストマ（ＴＰＯ）：１００重量部に対して、比重増加材としての硫酸バリウム粉末を２３０重量部、その他に老化防止剤や加工助剤、可塑剤等の各種添加剤を適宜配合して、加熱成形することにより形成された高比重弾性体で全体が構成されている。この高比重弾性体は、密度：２．０ｇ／ｃｍ３  、ショアＤ硬さ：５３、１２０℃×７０時間での老化後における引張強度変化が５０％以下の特性を有するものである。この充填材６１は、シリンダヘッドカバー６０の内部空間よりも僅かに小さい大きさで円柱状に形成され、シリンダヘッドカバー６０の内部空間内に非接着状態で封入されている。これにより、充填材６１とシリンダヘッドカバー６０との間には０．３ｍｍ程度の隙間Ｓが形成されており、充填材６１は内部空間内で遊動可能な状態に配置されている。
【０１４１】
以上のように構成された本参考例の自動車用制振装置は、特にエンジンの作動時や自動車の走行中等において、エンジンの振動等によりシリンダヘッドカバー６０が共振すると、上記参考例７の場合と同様の作用効果を奏する。即ち、充填材６１がシリンダヘッドカバー６０の内部空間の内面に接触又は当接する際の滑り摩擦及び衝突によるエネルギ損失に基づき、周波数の異なる複数の共振に対して大きな減衰性が発揮される。これにより、シリンダヘッドカバー６０の振動が効果的に抑制されることから、シリンダヘッドカバー６０の振動が有効に抑制される。
【０１４２】
したがって、本参考例の自動車用制振装置の場合にも、軽量化を図ることができるとともに、その振動減衰作用に温度依存性がなく、周波数の異なる複数の共振に対しても良好に制振効果を発揮させることができる等、上記参考例７の場合と同様の効果が得られる。
【０１４３】
また、本参考例の自動車用制振装置は、シリンダヘッドカバー６０の一部分を利用してシリンダヘッドカバー６０に直接設けられているため、自動車用制振装置を単独で形成した場合に行われる取付け作業を必要とせず、また、製造が容易となり、コストを低減化することができる。
【０１４４】
なお、本参考例では、シリンダヘッドカバー６０の２個所に形成された内部空間内に充填材６１が封入されているが、スペース等の条件が許されれば、上記の部位に限らず、他の部位にも内部空間を形成して充填材６１を封入するようにしてもよい。
【０１４５】
【図面の簡単な説明】
第１図は参考例１に係る自動車用制振装置の斜視図である。
第２図は参考例１に係る自動車用制振装置の断面斜視図である。
第３図は参考例１における他の実施形態に係る自動車用制振装置の断面斜視図である。
第４図は参考例１における他の実施形態に係る自動車用制振装置の断面斜視図である。
第５図は試験１におけるテストサンプルのハンマリング位置を示す説明図である。
第６図は試験１におけるテストサンプル１及び２の振動減衰特性を示すグラフである。
第７図は試験１におけるテストサンプル１及び３の振動減衰特性を示すグラフである。
第８図は試験１におけるテストサンプル１及び４の振動減衰特性を示すグラフである。
第９図は試験１におけるテストサンプル１及び５の振動減衰特性を示すグラフである。
第１０図は試験１におけるテストサンプル１及び６の振動減衰特性を示すグラフである。
第１１図は試験１におけるテストサンプル１及び７の振動減衰特性を示すグラフである。
第１２図は試験１におけるテストサンプル１及び８の振動減衰特性を示すグラフである。
第１３図は試験１におけるテストサンプル１及び９の振動減衰特性を示すグラフである。
第１４図は参考例２に係る自動車用制振装置の断面図である。
第１５図は参考例２に係る自動車用制振装置の断面斜視図である。
第１６図は参考例２に係る自動車用制振装置をサブフレームに取付けた状態を示す斜視図である。
第１７図は試験２において用いたリヤサスペンションアームの説明図である。
第１８図は試験２のハンマリングテストにおけるＺ方向の振動減衰特性を示すグラフである。
第１９図は試験２のハンマリングテストにおけるＹ方向の振動減衰特性を示すグラフである。
第２０図は参考例３に係る自動車用制振装置の一部を断面で示す平面図である。
第２１図は参考例３に係る自動車用制振装置の断面図であって、第２０図のＡ−Ａ線矢視断面図である。
第２２図は参考例３に係る自動車用制振装置をサブフレームに取付けた状態を示す断面図である。
第２３図は参考例４に係る自動車用制振装置をエンジンマウントブラケットに取付けた状態で軸直角方向に切断した断面図であって、第２４図のＣ−Ｃ線矢視断面図である。
第２４図は参考例４に係る自動車用制振装置をエンジンマウントブラケットに取付けた状態で軸方向に切断した断面図であって、第２３図のＢ−Ｂ線矢視断面図である。
第２５図はマウントブラケットと一体に設けられた本発明の実施例１に係る自動車用制振装置の軸方向に沿う断面図であって、第２６図のＥ−Ｅ線矢視断面図である。
第２６図はマウントブラケットと一体に設けられた本発明の実施例１に係る自動車用制振装置の軸直角方向に沿う断面図であって、第２５図のＤ−Ｄ線矢視断面図である。
第２７図は試験３において用いた試験装置の説明図である。
第２８図は試験３におけるハンマリングテストのＹ方向の結果を示すグラフである。
第２９図は試験３におけるハンマリングテストのＺ方向の結果を示すグラフである。
第３０図は参考例５に係る自動車用制振装置の一部を断面で示す平面図である。
第３１図は参考例５に係る自動車用制振装置の断面図であって、第３０図のＦ−Ｆ線矢視断面図である。
第３２図は参考例５に係る自動車用制振装置をボディパネルに取付けた状態を示す断面図である。
第３３図は試験４において用いた試験装置の斜視図である。
第３４図は試験４において用いた試験装置の測定方法を示す説明図である。
第３５図は試験４における参考例５の自動車用制振装置の振動減衰特性を示すグラフである。
第３６図は試験４における従来の制振材（アスファルト）の振動減衰特性を示すグラフである。
第３７図は試験４における参考例５の自動車用制振装置の音響減衰特性を示すグラフである。
第３８図は試験４における従来の制振材（アスファルト）の音響減衰特性を示すグラフである。
第３９図は参考例６に係る自動車用制振装置の一部を断面で示す平面図である。
第４０図は参考例６に係る自動車用制振装置の断面図であって、第３９図のＧ−Ｇ線矢視断面図である。
第４１図は参考例６に係る自動車用制振装置をボディパネルに取付けた状態を示す断面図である。
第４２図は参考例７に係る自動車用制振装置の一部を断面で示す平面図である。
第４３図は参考例７に係る自動車用制振装置の断面図であって、第４２図のＨ−Ｈ線矢視断面図である。
第４４図は参考例７に係る自動車用制振装置をオイルパンに取付けた状態を示す斜視図である。
第４５図は参考例８に係る自動車用制振装置が一体に設けられたシリンダヘッドカバーの斜視図である。
第４６図は参考例８に係る自動車用制振装置の断面図であって、第４５図のＩ−Ｉ線矢視断面図である。
【０１４６】
【符号の説明】
２７…マウントブラケット（振動伝達部材） ２８…ハウジング ２９…充填材 ２９ａ…弾性体（ゴム弾性体） ２９ｂ…補助マス
【図１】
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【図２】
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【図３】
0004215399.tif 000005
【図４】
0004215399.tif 000006
【図５】
0004215399.tif 000007
【図６】
0004215399.tif 000008
【図７】
0004215399.tif 000009
【図８】
0004215399.tif 000010
【図９】
0004215399.tif 000011
【図１０】
0004215399.tif 000012
【図１１】
0004215399.tif 000013
【図１２】
0004215399.tif 000014
【図１３】
0004215399.tif 000015
【図１４】
0004215399.tif 000016
【図１５】
0004215399.tif 000017
【図１６】
0004215399.tif 000018
【図１７】
0004215399.tif 000019
【図１８】
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【図１９】
0004215399.tif 000021
【図２０】
0004215399.tif 000022
【図２１】
0004215399.tif 000023
【図２２】
0004215399.tif 000024
【図２３】
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【図２４】
0004215399.tif 000026
【図２５】
0004215399.tif 000027
【図２６】
0004215399.tif 000028
【図２７】
0004215399.tif 000029
【図２８】
0004215399.tif 000030
【図２９】
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【図３０】
0004215399.tif 000032
【図３１】
0004215399.tif 000033
【図３２】
0004215399.tif 000034
【図３３】
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【図３４】
0004215399.tif 000036
【図３５】
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【図３６】
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【図３７】
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【図３８】
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【図３９】
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【図４０】
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【図４１】
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【図４２】
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【図４３】
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【図４４】
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【図４５】
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【図４６】
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