JPH10169705A - 制振器 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 能動的な制振効果を発揮し得る制振器を、簡
単な構造をもって実現すること。 【解決手段】 制振対象１２に取り付けられる取付部材
１４に対して、マス部材１６を弾性連結体１８によって
弾性的に連結支持せしめることにより一振動系を構成し
た制振器１０において、取付部材１４とマス部材１６の
間に作用室４８を形成し、空気圧作用による作用室４８
の圧力変化に基づいて、マス部材１６を取付部材１４に
対して加振せしめるようにした。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【技術分野】本発明は、制振対象に装着されて制振対象
における振動を低減せしめる制振器に関するものであ
り、特に能動的な振動低減が可能な制振器に関するもの
である。

【０００２】

【背景技術】自動車の車体等のように振動が問題となる
部材である制振対象において、その振動を低減するため
の手段としては、従来から、動的吸振器（ダイナミック
ダンパ）が広く知られている。また、近年では、より高
度な制振効果を得るために、制振対象に加振力を及ぼす
ことにより、制振対象の振動を抑制乃至は制御するよう
にした能動型の制振装置も提案されており、その一種と
して、特開平３−２９２２１９号公報や特開平６−２３
５４３８号公報等には、制振対象に取り付けられる取付
部材に対し、ばね部材を介してマス部材を支持せしめて
一振動系を構成すると共に、この振動系のマス部材に加
振力を及ぼす電磁駆動機構を設けて、振動系の振動作用
を利用することにより、制振対象に大きな加振力を及ぼ
すようにした制振器が、開示されている。

【０００３】ところが、このような従来の制振器では、
電磁駆動機構を組み込まなければならないために、サイ
ズや重量の増大が避けられないという不具合があった。

【０００４】しかも、電磁駆動機構は、コイルやマグネ
ット等が必要であることに加えて、目的とする駆動力を
安定して得るためには、それらコイルやマグネットを高
い寸法精度で組み込まなければならないことから、構造
が複雑で製作が難しく、しかも高価であるという問題が
あった。

【０００５】また、電磁駆動機構を用いた従来の制振器
では、構造が複雑であるために信頼性や耐久性が問題と
なる場合もあり、不具合が発生した場合の対処も難しい
という問題があった。

【０００６】

【解決課題】ここにおいて、請求項１乃至８に記載の発
明は、何れも、上述の如き事情を背景として為されたも
のであって、その解決課題とするところは、簡単な構造
と少ない部品点数をもって構成されて、振動系のマス部
材に対して有効な加振力を及ぼすことが出来、制振器の
小型化や軽量化も有利に図られ得る、新規なマス部材の
加振機構を備えた制振器を提供することにある。

【０００７】また、請求項９に記載の発明は、簡単な構
造と少ない部品点数をもって構成されて、互いに異なる
各種方向に入力される振動に対して、何れも有効な振動
抑制乃至は振動制御効果を発揮し得る、新規な構造の制
振装置を提供することを、目的とする。

【０００８】

【解決手段】そして、このような課題を解決するため
に、請求項１に記載の発明の特徴とするところは、
（ａ）制振対象に取り付けられる取付部材と、（ｂ）該
取付部材に対して、防振すべき振動の入力方向に相対変
位可能に配設されたマス部材と、（ｃ）該マス部材を前
記取付部材に対して弾性的に連結する弾性連結体と、
（ｄ）前記取付部材と前記マス部材の間に形成され、内
部の圧力変化に基づいて、該マス部材に、防振すべき振
動の入力方向での該取付部材に対する相対的な変位力を
及ぼす密閉された作用室と、（ｅ）該作用室に空気圧を
及ぼしめて圧力変化を生ぜしめるためのエア給排路と
を、有する制振器にある。

【０００９】かかる請求項１に記載の発明に従う構造と
された制振器においては、取付部材に対して弾性連結体
を介してマス部材が弾性支持されることにより、一つの
振動系が構成されており、エア給排路を通じて及ぼされ
る空気圧に基づいて作用室に繰り返し圧力変化を生ぜし
めることによって、かかる振動系においてマス部材が変
位，加振されることとなる。

【００１０】従って、かかる制振器においては、単に内
部に特定の作用室を形成するだけで良く、マス部材の加
振用のアクチュエータ手段を構成するために特別な部材
を組み込む必要がないのであり、それによって、能動的
な振動低減効果を発揮し得る制振器が、簡単な構造と少
ない部品点数をもって有利に実現され得るのである。

【００１１】しかも、かかる制振器は、部品点数が少な
く、高い寸法精度が要求されることもないことから、製
作性に優れ、コスト的にも安価である。

【００１２】なお、請求項１に記載の発明において、弾
性連結体としては、例えばゴム弾性体が好適に採用され
る。また、作用室に及ぼされる空気圧としては、負圧，
正圧および大気圧の何れも採用可能であり、それらを組
み合わせて採用しても良い。更にまた、エア給排路は、
制振対象に固定的に配設される部材に設けることが望ま
しく、例えば取付部材に対して有利に形成される。

【００１３】また、請求項２に記載の発明は、請求項１
に記載の発明に従う構造とされた制振器において、前記
マス部材の前記取付部材に対する相対変位を、防振すべ
き振動の入力方向に直交する方向で制限する変位方向規
制手段を設けたことを、特徴とする。

【００１４】このような請求項２に記載の発明に従う構
造とされた制振器においては、防振すべき振動の入力方
向とは異なる方向でのマス部材の振れに起因する振動の
悪化等の不具合が有利に回避されると共に、マス部材の
変位方向が制限されることによって、マス部材の加振制
御を容易に且つ高精度に行うことが可能となる。

【００１５】なお、変位方向規制手段は、具体的には、
例えば取付部材とマス部材の何れか一方に、防振すべき
振動入力方向に突出するガイドロッドを設けると共に、
それらの何れか他方に、該ガイドロッドが出入可能に挿
入されるガイド穴を設けることによって、有利に構成さ
れ得る。

【００１６】また、かかる請求項２に記載の発明に従う
構造とされた制振器において、より好適には、例えば、
前記弾性連結体が、前記取付部材から防振すべき振動入
力方向に対して略直角な方向に広がって形成されると共
に、前記マス部材が該取付部材に対して防振すべき振動
入力方向に所定距離を隔てて対向位置せしめられて、該
弾性連結体の外周部分に固着されることにより、前記作
用室が、それら取付部材とマス部材の間に位置して且つ
該弾性連結体にて壁部の一部が構成されて形成される一
方、該取付部材から防振すべき振動入力方向に延び出し
て形成されたガイドロッドが、該マス部材に設けられた
ガイド孔に挿入されることによって、前記変位方向規制
手段が構成される。

【００１７】更にまた、請求項３に記載の発明は、請求
項１又は２に記載の発明に従う構造とされた制振器にお
いて、前記作用室が、前記弾性連結体によって壁部の一
部が構成された空気室からなり、該空気室に前記エア給
排路が接続されていることを、特徴とする。

【００１８】このような請求項３に記載の発明に従う構
造とされた制振器においては、圧力変化によってマス部
材に変位力を有利に及ぼし得る作用室が、極めて簡単な
構造をもって容易に形成され得るのであり、更なる構造
の簡略化と製作性の向上が達成され得る。

【００１９】さらに、請求項４に記載の発明は、請求項
１又は２に記載の発明に従う構造とされた制振器におい
て、前記作用室が、可撓性膜によって流体密に二分され
ており、該可撓性膜を挟んだ一方の側に、非圧縮性流体
が充填されて密閉された液室が形成されている一方、該
可撓性膜を挟んだ他方の側に、前記エア給排路が接続さ
れた空気室が形成されていることを、特徴とする。

【００２０】このような請求項４に記載の発明に従う構
造とされた制振器においては、空気室の容積を小さく設
定することが可能であり、それによって、空気圧の制御
による加振力の応答性の向上も図られ得る。

【００２１】また、請求項５に記載の発明は、請求項４
に記載の発明に従う構造とされた制振器であって、前記
液室の壁部における前記可撓性膜側の圧力作用面積と、
前記マス部材側の圧力作用面積とが、互いに異なる大き
さとされていることを、特徴とする。

【００２２】このような請求項５に記載の発明に従う構
造とされた制振器においては、液室への入力側である可
撓性膜側の圧力作用面積と、液室からの出力側であるマ
ス部材側の圧力作用面積との大きさの違いを適当に調節
することによって、空気室に及ぼされるエア圧力が液室
の液圧を介してマス部材に伝達される際における変位力
や変位量等の伝達率を調節することが出来るのであり、
それによって、目的とするマス部材の変位ひいては発生
加振力を一層有利に得ることが可能となるのである。

【００２３】なお、液室の壁部において、可撓性膜側の
圧力作用面積よりもマス部材側の圧力作用面積を小さく
設定すれば、マス部材の変位量を一層有利に得ることが
可能となる一方、可撓性膜側の圧力作用面積よりもマス
部材側の圧力作用面積を大きく設定すれば、マス部材の
全体に及ぼされる駆動力を一層有利に得ることが可能と
なる。

【００２４】また、請求項６に記載の発明は、請求項１
乃至５の何れかに記載の発明に従う構造とされた制振器
において、前記マス部材を防振すべき振動の入力方向に
挟んだ両側に位置するように、前記作用室を二つ形成す
ると共に、該作用室に空気圧を及ぼす前記エア給排路を
それぞれ設けて、それら二つの作用室の圧力変化が独立
的に生ぜしめられるようにしたことを、特徴とする。

【００２５】このような請求項６に記載の発明に従う構
造とされた制振器においては、マス部材の両側に設けら
れた二つの作用室の何れによっても、マス部材に対して
変位力を及ぼすことが出来ることから、マス部材に対す
る変位力ひいては加振力を一層有利に得ることが出来る
のである。

【００２６】しかも、かかる制振器においては作用室に
及ぼす空気圧として、負圧乃至は正圧の何れか一方だけ
を用いる場合でも、マス部材に対して、防振すべき振動
の入力方向における両側に変位力を及ぼすことが出来る
のであり、良好な変位制御性が確保されるといった利点
もある。

【００２７】さらに、両側の作用室に及ぼされる空気圧
を相対的に適当に調節することによって、マス部材に対
して複合的な変位力を容易に作用せしめることも可能で
ある。

【００２８】また、請求項７に記載の発明は、請求項１
乃至６の何れかに記載の制振器において、前記エア給排
路を通じて前記作用室に及ぼされる空気圧を、防振すべ
き振動の周波数に同期して変動せしめる空気圧制御装置
を設けたことを、特徴とする。

【００２９】このような請求項７に記載の発明に従う構
造とされた制振器においては、振動の能動的な低減が有
利に実現され得る。

【００３０】また、請求項８に記載の発明は、請求項６
に記載の制振器において、前記マス部材を挟んだ両側に
位置せしめられた二つの作用室に及ぼされる空気圧を、
それぞれ防振すべき振動の周波数に同期して、且つ相互
に１８０度の位相差で変動せしめる空気圧制御装置を設
けたことを、特徴とする。

【００３１】このような請求項８に記載の発明に従う構
造とされた制振器においては、マス部材の両側に設けら
れた二つの作用室によって、マス部材に対する変位力が
効果的に及ぼされることとなり、二つの作用室の合力に
よってマス部材を一層有利に加振せしめることが可能と
なる。なお、作用室に及ぼされる空気圧は、例えばサイ
ン波的波形等をもって有利に制御される。

【００３２】また、請求項９に記載の発明は、制振対象
に取り付けられるブラケットに対して、請求項１乃至８
の何れかに記載の制振器の複数個を、前記マス部材の前
記取付部材に対する相対変位方向が互いに異なるように
装着せしめた制振装置を、特徴とする。

【００３３】このような請求項９に記載の発明に従う構
造とされた制振器においては、制振対象において防振す
べき振動が異なる方向をもって複数存在する場合にも、
各制振器による加振力を、それら防振すべき振動の方向
に及ぼしめることにより、それら複数の振動に対して、
何れも、有効な制振効果を得ることが出来るのである。
なお、かかる制振装置において、好ましくは、複数の制
振器が、各マス部材の取付部材に対する相対変位方向が
互いに直交するように、ブラケットに対して装着せしめ
られることとなり、それによって、２〜３個程度の少な
い制振器によって、互いに異なる方向の複数の振動に対
して有効な制振効果を得ることが可能となる。

【００３４】

【発明の実施の形態】以下、本発明を更に具体的に明ら
かにするために、本発明の実施形態について、図面を参
照しつつ、詳細に説明する。

【００３５】先ず、図１には、本発明の第一の実施形態
としての制振器１０が、示されている。この制振器１０
は、制振対象としての振動体１２に取り付けられる取付
部材としての取付金具１４に対して、マス部材１６が、
弾性連結体としてのゴム弾性体１８を介して弾性的に連
結支持せしめられており、それによって、マス部材１６
をマス系としゴム弾性体１８をバネ系とする一つの振動
系が構成されている。そして、この振動系における加振
力を取付金具１４を介して振動体１２に及ぼすことによ
り、振動体１２における振動を能動的に抑えるようにな
っている。なお、本実施形態の制振器１０においては、
図１中の上下方向の振動に対して、有効な制振効果を発
揮し得るようにされている。

【００３６】より詳細には、取付金具１４は、小径ロッ
ド形状を有しており、軸方向一方の端部（図１中、上端
部）がボルト２０とされている。また、取付金具１４の
内部には、ボルト２０側の軸方向端部から軸方向に所定
長さで延びて、取付金具１４の軸方向中間部分の外周面
に開口するエア給排路２２が設けられている。なお、取
付金具１４には、エア給排路２２にエア管路２４を接続
するために、ボルト２０の軸方向端部から軸方向外方に
突出するポート２６が一体形成されている。

【００３７】また一方、マス部材１６は、鉄系金属等の
比重の大きい材質により、円形ブロック形状をもって形
成されたマス本体２８に対して、薄肉の有底円筒形状を
有するカバー金具３０が、軸方向一方の側から外挿され
て一体的に固着された構造とされている。また、マス本
体２８には、中心軸上を軸方向に貫通するガイド孔３２
が設けられており、カバー金具３０がマス本体２８に外
嵌されることにより、このガイド孔３２の軸方向一方の
開口部が、カバー金具３０の底壁によって閉塞せしめら
れている。更に、カバー金具３０における筒壁の開口周
縁部は、マス本体２８から軸方向に所定高さ突出したカ
シメ部３４とされている。

【００３８】そして、このようなマス部材１６は、その
ガイド孔３２に対して取付金具１４の軸方向下端側（ボ
ルト２０とは反対側の軸方向端部）が挿入されることに
より、取付金具１４と同軸的に配設されている。なお、
マス部材１６のガイド孔３２は、取付金具１４の外径寸
法よりも僅かに大きな内径寸法を有しており、非接触に
遊挿されて、軸方向の相対変位が許容されるようになっ
ている。また、マス部材１６におけるガイド孔３２に
は、カバー金具３０で閉塞された開口端部にガイドスリ
ーブ３６が内挿固定されており、このガイドスリーブ３
６の内周面によって、取付金具１４の軸方向先端部が、
軸方向に低摩擦で摺接案内されるようになっていると共
に、取付金具１４とマス部材１６の軸直角方向への相対
変位に起因する当接が軽減乃至は防止されるようになっ
ている。

【００３９】さらに、これら取付金具１４とマス部材１
６を弾性的に連結するゴム弾性体１８は、略円環板形状
を有しており、その内周面に金属スリーブ３８が、外周
部分に連結金具４０が、それぞれ加硫接着されている。
金属スリーブ３８は円筒形状を有しており、この金属ス
リーブ３８が取付金具１４に外嵌固定されることによっ
て、ゴム弾性体１８が、取付金具１４から軸直角方向外
方に広がる状態で固着されている。なお、金属スリーブ
３８は、取付金具１４に対して、エア給排路２２の開口
部よりもボルト２０側に位置して嵌着固定されており、
しかも、金属スリーブ３８と取付金具１４の嵌着面で
は、充分な流体密性が保持されるようになっている。

【００４０】また一方、連結金具４０は、円筒形状を有
していると共に、軸方向両側がそれぞれ径方向外方に湾
曲されて上下のフランジ部４２，４４が一体形成されて
おり、ゴム弾性体１８の外周部分において埋設状態で加
硫接着されている。また、下フランジ部４４は、ゴム弾
性体１８から径方向外方に突出しており、この下フラン
ジ部４４の外周縁部に対して、マス部材１６を構成する
カバー金具３０のカシメ部３４が係止されて、該カシメ
部３４とマス本体２８の間で下フランジ部４４を挟圧す
ることにより、マス部材１６が連結金具４０に対して固
定的に取り付けられている。なお、マス部材１６の連結
金具４０への取付部位では、下フランジ部４４とマス本
体２８の間でシールゴム層４６が挟圧されることによ
り、流体密性が確保されている。

【００４１】すなわち、このようにゴム弾性体１８の内
周側が取付金具１４に、外周側がマス部材１６に、それ
ぞれ取り付けられることによって、マス部材１６が取付
金具１４に対してゴム弾性体１８を介して弾性的に支持
されているのであり、また、取付金具１４とマス部材１
６の間には、壁部の一部がゴム弾性体１８にて構成され
て、外部空間に対して密閉された作用室としての一つの
作用空気室４８が形成されている。なお、この作用空気
室４８は、取付金具１４とマス部材１６の間において、
ガイド孔３２の内部も含んで形成されている。

【００４２】さらに、かかる作用空気室４８には、取付
金具１４に貫設されたエア管路２４が、連通，接続せし
められている。

【００４３】そして、上述の如き構造とされた制振器１
０は、図１に示されているように、所定の振動体１２に
設けられた取付孔５０に対して、取付金具１４がボルト
２０側から挿入せしめられ、取付金具１４に外嵌固定さ
れた金属スリーブ３８と、取付金具１４に螺着されたナ
ット５２の間で、振動体１２を挟圧保持せしめて、取付
金具１４を振動体１２に固着することによって、振動体
１２に装着される。また、その際、取付金具１４に対す
るマス部材１６の可動方向、即ち取付金具１４の軸方向
が、振動体１２において防振しようとする振動の方向と
なるようにセットせしめられる。

【００４４】さらに、取付金具１４のポート２６に対し
て、エア管路２４が接続されており、このエア管路２４
を通じて、作用空気室４８が、負圧ポンプや内燃機関の
吸気系等の負圧源によって生ぜしめられた負圧を蓄える
負圧タンク５４に接続されている。また、ポート２６を
負圧タンク５４に接続するエア管路２４上には、切換バ
ルブ５６が設けられており、この切換バルブ５６の切換
作動によって、作用空気室４８が、負圧タンク５４と大
気中とに、択一的に接続されるようになっている。な
お、切換バルブ５６としては、高速で切換作動可能な電
磁式のもの等が好適に採用される。

【００４５】従って、かかる制振器１０において、切換
バルブ５６を切換作動させて、作用空気室４８に負圧と
大気圧を交互に及ぼすようにすれば、作用空気室４８の
圧力変化に伴って、マス部材１６に対し、取付金具１４
の軸方向で、該取付金具１４に対して接近／離隔する方
向の変位力が及ぼされることとなる。即ち、取付金具１
４と金属スリーブ３８は、それらの軸方向端面におい
て、マス部材１６に対して、作用空気室４８を挟んで軸
方向に対向位置せしめられていると共に、ゴム弾性体１
８の弾性変形に基づいて軸方向に相対変位可能に連結さ
れていることから、作用空気室４８に負圧を及ぼすこと
によって、マス部材１６が取付金具１４に対して軸方向
に接近変位せしめられるのである。

【００４６】また、マス部材１６は、切換バルブ５６の
切換周期に対応した周期で、取付金具１４に対して軸方
向に変位せしめられるのであり、切換バルブ５６の切換
周期を調節することによって、マス部材１６とゴム弾性
体１８からなる振動系を、任意の周波数で加振すること
が出来ると共に、作用空気室４８に及ぼされる負圧の大
きさを調節することによって、マス部材１６とゴム弾性
体１８からなる振動系における加振力乃至は振幅を制御
することが出来るのである。

【００４７】それ故、防振しようとする振動体１２の振
動の周波数や振幅等に応じて、切換バルブ５６を切換制
御することにより、振動体１２に対して有効な加振力を
及ぼしめて、有効な振動抑制効果乃至は振動制御効果を
得ることが出来るのである。特に、マス部材１６とゴム
弾性体１８からなる振動系の共振周波数域では、その共
振作用によってより大きな加振力が効率的に生ぜしめら
れて、一層優れた振動抑制効果乃至は振動制御効果が発
揮され得る。

【００４８】そして、特にかかる制振器１０において
は、それ自体に電磁駆動手段等のアクチュエータ部材を
組み込む必要がないことから、構造が極めて簡単で製作
が容易であり、軽量でコンパクト且つ安価であるといっ
た大きな利点がある。しかも、構造が簡単であることか
ら、耐久性や信頼性にも優れており、故障した場合でも
対処が容易であるといった利点もある。

【００４９】また、かかる制振器１０では、負圧力を利
用してマス部材１６の変位力を得るようになっているこ
とから、特に内燃機関を利用した自動車等においては、
吸気系等に生ずる負圧を有利に活用することが出来るの
であり、特別な駆動エネルギ発生手段が必要ないといっ
た利点もある。なお、圧縮エアが容易に得られる場合に
は、負圧力に代えて正圧力を利用してマス部材１６を変
位させることも、勿論可能である。

【００５０】次に、図２には、本発明の第二の実施形態
としての制振器６０が、示されている。なお、本実施形
態において、前記第一の実施形態としての制振器と同様
な構造とされた部材および部位については、それぞれ、
図中に、第一の実施形態と同一の符号を付することによ
り、詳細な説明を省略する。

【００５１】本実施形態の制振器６０においては、マス
部材１６として、厚肉円板ブロック状のマス本体６２に
対して、薄肉円筒形状のカバー金具６４が外挿固定され
てなる構造のものが、採用されている。そして、このマ
ス部材１６の軸方向両側に、二つの取付金具１４，１４
が配設されていると共に、これらの取付金具１４，１４
に対して、マス部材１６が、ゴム弾性体１８，１８を介
して、それぞれ弾性的に連結せしめられている。なお、
マス部材１６は、カバー金具６４の軸方向両側開口部に
設けられたカシメ部６５とマス本体６２の間で、各ゴム
弾性体１８の外周部分に加硫接着された連結金具４０の
下フランジ部４４の外周縁部を挟圧把持せしめることに
よって、軸方向両側部分において、ゴム弾性体１８，１
８の外周部分に固定されている。

【００５２】また、マス本体６２には、軸方向両端面か
ら軸方向に向かって、半分までは至らない深さで延びる
ガイド孔６６，６６が形成されていると共に、それらガ
イド孔６６，６６の内周面にガイドスリーブ３６，３６
が嵌め込まれて装着されている。そして、これらのガイ
ド孔６６，６６に対して、取付金具１４が挿入せしめら
れ、それぞれ、ガイドスリーブ３６，３６で案内される
ことによって、マス本体６２に対して軸方向に相対変位
可能に配設されているのである。

【００５３】そして、かくの如き構造とされた制振器６
０は、例えば、図２に示されているように、振動体１２
に対してボルト６８により固着される略アングル形状の
ブラケット７０を用いて、両取付金具１４，１４の中心
軸が防振すべき振動入力方向となるように、それら両取
付金具１４，１４を振動体１２に対して固定的に取り付
けることによって装着される。

【００５４】これにより、かかる制振器６０において
は、マス部材１６の変位方向の両側に作用空気室４８
ａ，４８ｂが形成されているのであり、また、図面上に
明示はされていないが、それら各作用空気室４８ａ，４
８ｂに対して、それぞれ、前記第一の実施形態と同様な
空気圧機構が接続されて、両作用空気室４８ａ，４８ｂ
への空気圧の作用が独立的に制御可能とされている。

【００５５】従って、このような本実施形態の制振器６
０においては、各作用空気室４８ａ，４８ｂに負圧等の
空気圧を及ぼすことによって、それぞれの作用空気室４
８ａ，４８ｂの空気圧変動に基づいて、マス部材１６に
対する変位力が有効に及ぼされ得るのであり、マス部材
１６の変位に基づいて振動体１２に有効な加振力が及ぼ
されることから、前記第一の実施例と同様な効果が有効
に発揮され得ることとなる。

【００５６】また、特に、かかる制振器６０において
は、一方の作用空気室４８ａに負圧を及ぼすことによっ
てマス部材１６が変位せしめられる方向と、他方の作用
空気室４８ｂに負圧を及ぼすことによってマス部材１６
が変位せしめられる方向とが、互いに反対とされること
から、それぞれの作用空気室４８ａ，４８ｂに作用せし
める空気圧として負圧または正圧の何れか一方だけを用
いた場合でも、マス部材１６に対して両方向の変位力を
有効に及ぼすことが出来るのであり、それ故、マス部材
１６の加振特性の向上や加振制御精度の向上等が有利に
達成され得るのである。

【００５７】しかも、両作用空気室４８ａ，４８ｂに対
して、正圧と負圧を交互に及ぼすようにすれば、各作用
空気室４８ａ，４８ｂの容積の増大を伴うことなく、即
ち空気圧の制御による加振力の応答性を充分に確保しつ
つ、マス部材１６に対してより大きな変位力を及ぼしめ
てより大きな加振力を得ることが可能となるのである。

【００５８】さらに、図３には、本発明の第三の実施形
態としての制振器７４が、示されている。なお、以下の
説明中、上下方向とは、図３中の上下方向をいう。

【００５９】本実施形態の制振器７４においては、取付
部材として逆向きの皿形状を有する取付金具７６が用い
られており、かかる取付金具７６が、所定の振動体８０
の下面に重ね合わされて、底部中央から軸方向上方に突
出して固設された取付ボルト７８によって、振動体８０
に取り付けられるようになっている。

【００６０】また一方、マス部材は、円形ブロック形状
のマス金具８２にて構成されており、このマス金具８２
の軸方向上端部に円環板形状のゴム弾性体８４が、その
内周縁部において加硫接着されることによって、マス金
具８２の外周面から略径方向外方に向かって広がる状態
で固着されている。また、ゴム弾性体８４の外周縁部
は、マス金具８２の径方向外方に所定距離を隔てて配さ
れた円筒形状の連結金具８６に加硫接着されている。こ
の連結金具８６は、マス金具８２と同軸上で、且つマス
金具８２よりも軸方向上方に位置せしめられており、該
連結金具８６の下側開口周縁部にゴム弾性体８４の外周
縁部が加硫接着されている一方、該連結金具８６の上側
開口周縁部にかしめ部８８が一体形成されている。

【００６１】そして、取付金具７６とマス金具８２が、
軸方向に所定距離を隔てて対向配置せしめられて、連結
金具８６のかしめ部８８に対して取付金具７６の外周縁
部がかしめ固定されることにより、それら取付金具７６
とマス金具８２が、ゴム弾性体８４を介して弾性的に連
結されている。また、これにより、取付金具７６とマス
金具８２の対向面間には、外部空間に対して密閉された
作用室９０が形成されている。

【００６２】さらに、作用室９０には、薄肉の円板形状
を有する可撓性膜としてのゴム膜９２が配設されてい
る。このゴム膜９２は、中央部分に金属等の剛性材から
なる薄肉円板形状の拘束板９４が加硫接着されていると
共に、外周縁部に円環形状の支持金具９６が加硫接着さ
れており、支持金具９６が連結金具８６のかしめ部８８
によって、取付金具７６にかしめ固定されることによ
り、取付金具７６とマス金具８２の対向面間の中間部分
に配設されている。また、それにより、作用室９０がゴ
ム膜９２によって流体密に二分されており、ゴム膜９２
とマス金具８２の間に、水やアルキレングリコール等の
非圧縮性流体が充填された液室９８が形成されている一
方、ゴム膜９２と取付金具７６の間に空気室１００が形
成されている。

【００６３】また、空気室１００には、取付金具７６に
貫設されたポート１０１を通じて、前記第一の実施形態
と同様な空気圧機構が接続されるようになっており、か
かる空気圧機構によって、空気室１００に空気圧が及ぼ
されるようになっている。

【００６４】従って、上述の如き構造とされた制振器７
４においては、第一の実施形態と同様に、空気室１００
に対して負圧と大気圧を交互に適当な周期で及ぼすと、
ゴム膜９２の変形に基づいて、該空気室１００の圧力変
動が液室９８に及ぼされ、この液室９８の圧力変動に基
づいて、マス金具８２が、取付金具７６に対して接近／
離隔する軸方向に変位せしめられることとなる。

【００６５】そして、マス金具８２の変位によって、加
振力が振動体８０に及ぼされることから、本実施形態の
制振器７４においても、第一の実施形態と同様な振動抑
制乃至は制御等といった効果が有効に発揮され得るので
ある。

【００６６】また、特に本実施形態の制振器７４におい
ては、作用室が液室９８と空気室１００によって構成さ
れていることから、マス金具８２の変位許容量やゴム弾
性体８４の変形許容量等を充分に得ることが出来るだけ
の作用室容積を確保しつつ、空気室１００の容積を抑え
て空気圧の制御によるマス金具８２の変位、ひいては振
動体８０に及ぼされる加振力の応答性を向上することが
出来るのである。

【００６７】加えて、本実施形態の制振器７４において
は、液室９８の壁部において、空気室１００から液室９
８への圧力の入力側壁部を構成するゴム膜９２の径寸
法：Ｒ１よりも、液室９８の圧力の出力側壁部を構成す
るマス金具８２側の径寸法：Ｒ２の方が大きく設定され
ていることから、空気室１００の空気圧が液室９８で増
幅されてマス金具８２側に及ぼされるのであり、それに
よって、マス金具８２に対する総変位力をより有利に得
ることが出来るのである。

【００６８】なお、ゴム板９２は、中央部分の変形が拘
束板９４で規制されていることから、局部的な変形が防
止されて空気室１００から液室９８への圧力伝達が有利
に為され得ると共に、取付金具７６側やマス金具８２側
への局部的な当接が防止されて耐久性が有利に確保され
得る。また、拘束板９４とマス金具８２との各対向面に
は、薄肉のゴム層１０２，１０４が設けられていると共
に、拘束板９４の取付金具７６に対する対向面には、環
状の緩衝ゴム１０６が設けられており、拘束板９４のマ
ス金具８２や取付金具７６に対する当接時の異音や衝撃
が軽減乃至は防止されるようになっている。

【００６９】また、図４には、本発明の第四の実施形態
としての制振器１１０が、示されている。なお、本実施
形態では、前記第三の実施形態としての制振器（７４）
と同様な構造とされた部材および部位に対して、それぞ
れ、第三の実施形態の制振器と同一の符号を図中に付す
ることにより、それらの詳細な説明を省略する。

【００７０】すなわち、本実施形態の制振器１１０にお
いては、連結金具８６の下側開口端部に対して、径方向
内方に向かって広がる円環形状の環状支持部１１２が一
体形成されており、この環状支持部１１２の内周縁部と
マス金具８２との間にゴム弾性体８４が介装されてい
る。なお、マス金具８２は、環状支持部１１２の内径寸
法よりも小径の円形ブロック形状を有しており、その軸
方向上端部において、ゴム弾性体８４が加硫接着されて
連結金具８６に連結されている一方、軸方向下端部に
は、厚肉円環ブロック形状の補助マス金具１１４が外嵌
固定されており、マス金具８２と補助マス金具１１４に
よって一体的なマス部材１１６が構成されている。

【００７１】要するに、かかる制振器１１０では、ゴム
弾性体８４の外径寸法が環状支持部１１２で縮小設定さ
れていることにより、液室９８の壁部において、空気室
１００から液室９８への圧力の入力側壁部を構成するゴ
ム膜９２の径寸法：Ｒ１よりも、液室９８の圧力の出力
側壁部を構成するマス金具８２側の径寸法：Ｒ３の方が
大きく設定されているのである。

【００７２】それにより、本実施形態の制振器１１０に
おいては、前記第三の実施形態と同様、空気室１００に
及ぼされた空気圧変動が液室９８を介してマス部材１１
６に及ぼされて、該マス部材１１６が軸方向に変位せし
められることとなるが、その際、液室９８の壁部におけ
るゴム膜９２の径寸法：Ｒ１とマス金具８２側の径寸
法：Ｒ３との違いにより、空気室１００の空気圧変動に
基づくゴム膜９２の変位量よりも、マス金具８２の変位
量の方が大きくされるのであり、それ故、空気室１００
への空気給排量に対するマス部材１１６の変位量をより
有利に確保することが出来るのである。

【００７３】なお、空気室１００には、取付金具７６と
拘束板９４の間にコイルスプリング１１８が配設されて
おり、拘束板９４に対して、取付金具７６から離隔する
方向の付勢力が及ぼされるようになっている。このよう
なコイルスプリング１１８を配設することにより、拘束
板９４ひいてはゴム膜９２の姿勢の安定化が図られるの
であり、また、ゴム膜９２の弾性的な復元力がコイルス
プリング１１８で補助されて長期間に亘って維持され得
ることから、前述の如く空気室１００に負圧と大気圧を
交互に及ぼしてマス部材１１６を変位せしめる際に、ゴ
ム膜９２のヘタリ等に起因するマス部材１１６の加振特
性の変化が抑えられるといった利点もある。

【００７４】また、本実施形態の制振器１１０において
は、補助マス金具１１４の外周縁部から軸方向上方に向
かって突出し、連結金具８６における環状支持部１１２
に対して軸方向に所定距離を隔てて対向位置するストッ
パ部１２０が、補助マス金具１１４に一体形成されてお
り、このストッパ部１２０が、環状支持部１１２に対し
て、該環状支持部１１２の表面に設けられた緩衝ゴム１
２２を介して当接することにより、マス部材１１６の取
付金具７６側への変位量も確実に制限されるようになっ
ている。

【００７５】さらに、図５には、本発明の一実施形態と
しての制振装置１３０が、示されている。なお、本実施
形態における制振装置１３０は、前記第一の実施形態と
しての制振器の複数個を用いて構成されてものであり、
図面中、第一の実施形態としての制振器と同様な構造と
された部材および部位については、それぞれ、図面中に
第一の実施形態と同一の符号を付することにより、詳細
な説明を省略する。

【００７６】すなわち、かかる制振装置１３０において
は、それぞれ平板形状をもって互いに直交する方向に広
がる３つの取付板部１３２ａ，１３２ｂ，１３２ｃを一
体的に有するブラケット１３４を備えており、かかるブ
ラケット１３４の取付板部１３２ａ，１３２ｂ，１３２
ｃに対して、第一の制振器１０ａ，第二の制振器１０ｂ
および第三の制振器１０ｃが取り付けられている。な
お、制振器１０ａ，１０ｂ，１０ｃは、何れも、ブラケ
ット１３４の取付板部１３２ａ，１３２ｂ，１３２ｃに
設けられた取付孔５０に対して、取付金具１４のボルト
２０が挿通されてナット５２で固着されることによって
取り付けられている。

【００７７】このように取り付けられた第一〜三の制振
器１０ａ，１０ｂ，１０ｃは、マス部材１６の変位許容
方向が、互いに直交する三方向に設定されているのであ
り、換言すれば、第一〜三の制振器１０ａ，１０ｂ，１
０ｃにおける各マス部材１６の変位によって、互いに直
交する三方向の加振力が生ぜしめられるようになってい
るのである。

【００７８】そして、かかる制振装置１３０は、ブラケ
ット１３４が取付ボルト１３６によって振動体１２に固
定されることにより、振動体１２に装着される。また、
図面上には明示されていないが、各第一〜三の制振器１
０ａ，１０ｂ，１０ｃには、それぞれ、第一の実施形態
と同様な空気圧機構が接続されるようになっており、か
かる空気圧機構によって、第一〜三の制振器１０ａ，１
０ｂ，１０ｃにおける各空気室１００に対して、互いに
独立した制御の下に空気圧が及ぼされるようになってい
る。

【００７９】従って、上述の如き構造とされた制振装置
１３０においては、第一〜三の制振器１０ａ，１０ｂ，
１０ｃによって、互いに直交する三方向の加振力を振動
体１２に及ぼすことが出来るのであり、それ故、それら
三方向、更には三方向の合力として表される各種方向に
おける振動に対して、有効な振動抑制効果乃至は振動制
御効果を得ることが出来るのである。また、特に、第一
〜三の制振器１０ａ，１０ｂ，１０ｃは、それ自体が加
振用のアクチュエータ手段を備えておらず、軽量且つコ
ンパクトであることから、複数方向の振動に対して有効
な制振効果を発揮し得る制振装置が、極めて有利に実現
され得るのである。

【００８０】以上、本発明の実施形態について詳述して
きたが、これらは文字通りの例示であって、本発明は、
これらの実施形態によって何等限定的に解釈されるもの
ではない。

【００８１】例えば、前記実施形態では、何れも、作用
空気室４８や空気室１００に変動空気圧を及ぼしてマス
部材１６，１１６やマス金具８２を変位させることによ
り加振力を発生させて能動的制振効果を得るようになっ
ていたが、その他、本発明に従う構造とされた制振器や
制振装置を、ダイナミックダンパとして用いて、有効な
受動的制振効果を得ることも可能である。そして、その
場合には、例えば作用空気室４８や空気室１００に一定
の負圧や正圧を及ぼすことにより、マス部材１６，１１
６やマス金具８２の取付金具１４や取付金具７６に対す
る支持ばね定数を変化させて、副振動系における共振周
波数を適当に変更制御することが出来るのであり、それ
故、防振すべき入力振動の周波数変化等に適応して最適
の吸振効果を発揮し得る副振動系を実現することも可能
となるのである。

【００８２】また、作用空気室４８や空気室１００の容
積や壁ばね剛性等を適当に設定することにより、空気の
圧縮ばね作用による共振現象も利用することが可能であ
り、それによって、より大きな加振力を一層効率的に得
ることが出来る。

【００８３】さらに、制振装置に係る前記実施形態にお
いては、各マス部材１６の変位方向が互いに直交するよ
うにして三つの制振器１０ａ，１０ｂ，１０ｃが取り付
けられていたが、防振すべき振動の入力方向に応じて、
各制振器の取付方向は適宜に設定されるべきであり、二
つ或いは四つ以上の制振器を取り付けることも可能であ
る。

【００８４】また、本発明に従う構造とされた制振装置
においては、入力振動の状況等に応じて、複数の制振器
のうちの幾つかをダイナミックダンパとして用いて受動
的な防振効果を得ると共に、残りの制振器において能動
的な防振効果を得るようにすることも可能である。

【００８５】その他、一々列挙はしないが、本発明は、
当業者の知識に基づいて種々なる変更，修正，改良等を
加えた態様において実施され得るものであり、また、そ
のような実施態様が、本発明の趣旨を逸脱しない限り、
何れも、本発明の範囲内に含まれるものであることは、
言うまでもないところである。

【００８６】

【発明の効果】上述の説明から明らかなように、請求項
１乃至８に記載の発明に従う構造とされた制振器におい
ては、何れも、マス部材の加振用のアクチュエータ手段
を構成するための特別な部材を組み込む必要がなく、外
部から及ぼされる空気圧に基づいてマス部材が変位せし
められるのであり、それ故、能動的な振動低減効果を発
揮し得る制振器が、簡単な構造と少ない部品点数をもっ
て有利に実現され得るのである。

【００８７】また、請求項９に記載の発明に従う構造と
された制振装置においては、互いに異なる方向に入力さ
れる複数の振動に対して何れも有効な制振効果が発揮さ
れるのであり、そして、特に、外部から及ぼされる空気
圧に基づいてマス部材が変位せしめられる制振器の複数
個を用いて構成されており、各制振器においてマス部材
の加振用のアクチュエータ手段を装備する必要がないこ
とから、そのように複数方向の入力振動に対して有効な
制振効果を発揮する制振装置が、極めて軽量で且つコン
パクトな構造をもって有利に実現され得るのである。

【図面の簡単な説明】

【図１】制振器に関する本発明の第一の実施形態を示す
縦断面説明図である。

【図２】制振器に関する本発明の第二の実施形態を示す
縦断面説明図である。

【図３】制振器に関する本発明の第三の実施形態を示す
縦断面説明図である。

【図４】制振器に関する本発明の第四の実施形態を示す
縦断面説明図である。

【図５】制振装置に関する本発明の実施形態を示す縦断
面説明図である。

【符号の説明】

１０，６０，７４，１１０ 制振器 １２，８０ 振動体 １４，７６ 取付金具 １６，１１６ マス部材 １８，８４ ゴム弾性体 ２２ エア給排路 ２４ エア管路 ２８，６２ マス本体 ３０，６４ カバー金具 ４８ 作用空気室 ５４ 負圧タンク ５６ 切換バルブ ８２ マス金具 ９０ 作用室 ９２ ゴム膜 ９８ 液室 １００ 空気室 １３０ 制振装置 １３４ ブラケット

Claims (9)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 制振対象に取り付けられる取付部材と、 該取付部材に対して、防振すべき振動の入力方向に相対
   変位可能に配設されたマス部材と、 該マス部材を前記取付部材に対して弾性的に連結する弾
   性連結体と、 前記取付部材と前記マス部材の間に形成され、内部の圧
   力変化に基づいて、該マス部材に、防振すべき振動の入
   力方向での該取付部材に対する相対的な変位力を及ぼす
   密閉された作用室と、 該作用室に空気圧を及ぼしめて圧力変化を生ぜしめるた
   めのエア給排路とを、有することを特徴とする制振器。
2. 【請求項２】 前記マス部材の前記取付部材に対する相
   対変位を、防振すべき振動の入力方向に直交する方向で
   制限する変位方向規制手段を設けた請求項１に記載の制
   振器。
3. 【請求項３】 前記作用室が、前記弾性連結体によって
   壁部の一部が構成された空気室からなり、該空気室に前
   記エア給排路が接続されている請求項１又は２に記載の
   制振器。
4. 【請求項４】 前記作用室が、可撓性膜によって流体密
   に二分されており、該可撓性膜を挟んだ一方の側に、非
   圧縮性流体が充填されて密閉された液室が形成されてい
   る一方、該可撓性膜を挟んだ他方の側に、前記エア給排
   路が接続された空気室が形成されている請求項１又は２
   に記載の制振器。
5. 【請求項５】 前記液室の壁部において、前記可撓性膜
   側の圧力作用面積と、前記マス部材側の圧力作用面積と
   が、互いに異なる大きさとされている請求項４に記載の
   制振器。
6. 【請求項６】 前記マス部材を防振すべき振動の入力方
   向に挟んだ両側に位置するように、前記作用室を二つ形
   成すると共に、該作用室に空気圧を及ぼす前記エア給排
   路をそれぞれ設けて、それら二つの作用室の圧力変化が
   独立的に生ぜしめられるようにした請求項１乃至５の何
   れかに記載の制振器。
7. 【請求項７】 前記エア給排路を通じて前記作用室に及
   ぼされる空気圧を、防振すべき振動の周波数に同期して
   変動せしめる空気圧制御装置を設けた請求項１乃至６の
   何れかに記載の制振器。
8. 【請求項８】 前記マス部材を挟んだ両側に位置せしめ
   られた二つの作用室に及ぼされる空気圧を、それぞれ防
   振すべき振動の周波数に同期して、且つ相互に１８０度
   の位相差で変動せしめる空気圧制御装置を設けたことを
   特徴とする請求項６に記載の制振器。
9. 【請求項９】 制振対象に取り付けられるブラケットに
   対して、請求項１乃至８の何れかに記載の制振器の複数
   個を、前記マス部材の前記取付部材に対する相対変位方
   向が互いに異なるように装着せしめたことを特徴とする
   制振装置。