CN107112879B - 防振用电磁式致动器、和使用该防振用电磁式致动器的能动型流体封入式防振装置以及能动型减振装置 - Google Patents

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Abstract

本发明提供能够在更高频域对动作进行控制且能够获得足够大的产生力的、新型构造的防振用电磁式致动器、以及使用该防振用电磁式致动器的新型构造的能动型流体封入式防振装置以及能动型减振装置。在防振用电磁式致动器10中，相对于具有在线圈74安装有外磁轭76的构造的筒状的固定件68，将具有使得永久磁铁104和内磁轭106、108重叠的构造的可动件70插入，通过向线圈74通电而使可动件70相对于固定件68在轴向上相对移位，内磁轭106、108的外周端部形成为轴向尺寸较大的厚壁部112，并且，在内磁轭106、108的内周部分设置有减薄部110，内磁轭106、108的轴向尺寸在减薄部110的形成部分比厚壁部112的轴向尺寸小。

Description

防振用电磁式致动器、和使用该防振用电磁式致动器的能动 型流体封入式防振装置以及能动型减振装置
技术领域
本发明涉及通过向线圈通电而产生可动件对固定件的驱动力的防振用电磁式致动器、通过使防振用电磁式致动器所产生的力作用于流体室而以抵消的方式减弱振动的能动型流体封入式防振装置、以及利用防振用电磁式致动器所产生的力而减弱减振对象部件的振动的能动型减振装置。
背景技术
以往，在能动型流体封入式防振装置、能动型减振装置等中，作为产生激振力的致动器而采用防振用电磁式致动器。例如日本特许第5170545号公报(专利文献1)公开的那样，防振用电磁式致动器具有将可动件插入于筒状的固定件、且允许可动件相对于固定件的相对移位的构造。进一步，固定件具备将外磁轭安装于线圈而成的线圈部件，并且，可动件具有将永久磁铁和内磁轭在固定件的轴向上重叠的构造。更进一步，在与线圈的内周面重叠的外磁轭的内周筒部设置有磁隙，通过因向线圈通电而形成的磁场的作用，使可动件相对于固定件在轴向上相对移位。
可是，在防振用电磁式致动器中，由于可有效地控制动作的频域受到可动件的质量的影响，因此，能够通过使可动件变得轻量化而以更高的频率控制动作，从而能够将可控制的频率的范围设定得较大。
然而，若为了使可动件变得轻量化而使永久磁铁变得小型化，则在向线圈通电时作用于可动件的力变小，因此，有时难以在防振装置、减振装置中获得所需的激振力。另外，若通过减薄内磁轭而实现轻量化，则难以将内磁轭配置为相对于通过向线圈通电而形成磁极的外磁轭的内周筒部充分接近等，因此在该情况下也存在产生的力变小的不良情况。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特许第5170545号公报
发明内容
发明所要解决的问题
本发明是以上述情形为背景而完成的，其解决的课题在于，提供一种即使在较高的频域也能够控制动作且能够获得充分大的产生力的、新型构造的防振用电磁式致动器。
进一步，本发明的目的还在于，提供使用起到如上所述的效果的防振用电磁式致动器而构成的、新型构造的能动型流体封入式防振装置以及能动型减振装置。
用于解决问题的方法
以下，对为了解决这样的问题而完成的本发明的方式进行记载。此外，能够尽可能地以任意的组合方式而采用以下记载的各方式中所采用的结构要素。
即，本发明的第一方式的防振用电磁式致动器形成为，可动件以能够在轴向相对移位的方式插入于筒状的固定件，该固定件具备在线圈安装有外磁轭的线圈部件，并且，在该外磁轭设置有与该线圈的内周面重叠的内周筒部，在该内周筒部形成有磁隙，另一方面，该可动件具有将永久磁铁和内磁轭在该固定件的轴向上重叠的构造，通过向该线圈通电而使该可动件相对于该固定件在轴向上相对移位，所述防振用电磁式致动器的特征在于，所述内磁轭的外周端部形成为轴向尺寸较大的厚壁部，并且，在该内磁轭的内周部分设置有减薄部，该内磁轭的轴向尺寸在设置有该减薄部的部分比该厚壁部的轴向尺寸小。
根据这样的形成为依照第一方式的构造的防振用电磁式致动器，由于内磁轭的外周端部形成为厚壁部而增大了轴向尺寸，因此，能够将内磁轭与外磁轭的内周筒部的磁隙侧的端部之间的分离距离设定得较小。故此，在向线圈通电时，能够使磁性力强烈地作用于内磁轭与外磁轭之间，从而能够有效地获得目标产生力。
进一步，在内磁轭的内周部分设置有减薄部，内磁轭的轴向尺寸在减薄部的形成部分比厚壁部的轴向尺寸小，因此，还能够实现内磁轭的轻量化而能够在更高频率的范围内对可动件相对于固定件的移位进行控制等。而且，由于内磁轭配置为轴向端面与永久磁铁重叠、且外周面处于外磁轭的内周筒部侧，因此，内磁轭的内周部分的磁通密度比外周端部的磁通密度小，即使在内磁轭的内周部分形成减薄部也可避免产生的力因磁饱和而降低。
本发明的第二方式在第一方式所记载的防振用电磁式致动器的基础上，所述固定件将两个所述线圈部件在轴向上重叠而构成，并且，所述可动件形成为所述内磁轭与所述永久磁铁的两面分别重叠的构造，在所述内磁轭的双方设置有所述厚壁部和所述减薄部。
根据第二方式，能够基于两个线圈部件与两个内磁轭之间的磁性作用而获得更大的产生力。另外，通过在各内磁轭设置厚壁部和减薄部，能够有效地获得作为目的的产生力，并且还因可动件的轻量化而实现了可控制的频域的扩大。
本发明的第三方式在第二方式所记载的防振用电磁式致动器的基础上，所述外磁轭的所述内周筒部的从所述磁隙至轴向外端的轴向尺寸比从该磁隙至轴向内端的轴向尺寸大。
根据第三方式，在将两个线圈部件在轴向上重叠的构造中，通过增多各线圈的匝数，能够增强向线圈通电时所形成的磁场而有利于获得产生力。而且，通过将磁隙的位置在内周筒部设定为靠近轴向内侧，即使线圈的轴向尺寸增大，也能够不使可动件在轴向变得大型化地将各内磁轭相对于磁隙配置于规定的轴向位置。
本发明的第四方式在第一方式～第三方式中任一方式所记载的防振用电磁式致动器的基础上，所述减薄部形成为凹部状，所述内磁轭的设置有该减薄部的部分形成为轴向尺寸比所述厚壁部的轴向尺寸小的薄壁部。
根据第四方式，减薄部形成为凹部状而未将内磁轭贯通，内磁轭以更大的面积与永久磁铁重叠，从而因永久磁铁而在内磁轭产生更强的磁化，因此能够获得较大的产生力。另外，在内磁轭中容易获得较大的磁路的截面积，从而还能够防止产生的力因磁饱和而降低。
本发明的第五方式在第四方式所记载的防振用电磁式致动器的基础上，所述永久磁铁与所述内磁轭的重叠面形成为在与轴成直角的方向上扩展的平面，另一方面，在该内磁轭的外周端部形成有沿周向延伸的环状的所述厚壁部，并且，在该永久磁铁的相反侧的表面开口的凹部状的所述减薄部遍及比该内磁轭的该厚壁部靠内周侧的整体地形成。
根据第五方式，通过将内磁轭的内周部分的整体形成为薄壁部而能够更有效地实现内磁轭的轻量化，并且，通过将外周端部遍及整周地形成为厚壁部而能够有效地获得在向线圈通电时发挥作用的产生力。而且，由于较大地确保了永久磁铁与内磁轭的重叠面，因此，永久磁铁的磁力线有效地作用于内磁轭而在内磁轭呈现出强力的磁化，因此能够有效地获得产生力。
本发明的第六方式在第四方式或第五方式所记载的防振用电磁式致动器的基础上，所述内磁轭的所述厚壁部的轴向尺寸比所述磁隙的轴向尺寸大，该内磁轭和所述外磁轭的所述内周筒部在与轴成直角的方向上的投影中重叠，并且，该内磁轭的所述薄壁部的轴向尺寸比该磁隙的轴向尺寸小。
根据第六方式，通过将内磁轭的薄壁部形成为足够薄而有效地实现了可动件的轻量化。进一步，即使内磁轭的薄壁部形成为比磁隙的轴向尺寸薄，通过在内磁轭的外周端部设置厚壁部，也可相对于外磁轭的内周筒部而充分接近地配置而使得作用于内磁轭与外磁轭之间的磁性力有效地发挥作用。
另外，在本发明中，优选地，在可动件相对于固定件的轴向上的稳定位置处，可动件的所述薄壁部的轴向外侧面相对于固定件的磁隙的轴向外侧端位于轴向内侧，并且，可动件的所述厚壁部的轴向外侧面位于轴向外侧。更进一步，优选地，在该稳定位置处，可动件的薄壁部的轴向外侧面位于比固定件的磁隙的轴向内侧端靠轴向外侧的位置，并且，可动件的厚壁部的轴向外侧面位于比固定件的轴向外侧面靠轴向内侧的位置。
本发明的第七方式是一种能动型流体封入式防振装置，第一安装部件和第二安装部件由主体橡胶弹性体弹性连结，并且，形成有壁部的一部分由主体橡胶弹性体构成的流体室，在该流体室封入有非压缩性流体，并且，该流体室的壁部的另一部分由激振部件构成，在该激振部件安装有第一方式～第六方式中任一方式所记载的防振用电磁式致动器的所述可动件，该防振用电磁式致动器所产生的激振力通过该激振部件而作用于该流体室。
根据形成为依照第七方式的构造的能动型流体封入式防振装置，将内磁轭的厚壁部和外磁轭接近配置，由此以足够的大小发挥通过防振用电磁式致动器而作用于流体室的能动的激振力。进一步，利用减薄部而实现内磁轭的轻量化，由此能够在更高的频域范围内对激振进行控制，从而即使针对更高频率的防振对象的振动也能够获得有效的防振效果。
本发明的第八方式是一种能动型减振装置，其具备第一方式～第六方式中任一方式所记载的防振用电磁式致动器，所述固定件安装于减振对象部件，并且，该固定件和所述可动件由支承橡胶弹性体相互弹性连结。
根据形成为依照第八方式的构造的能动型减振装置，将内磁轭的厚壁部和外磁轭接近配置，由此以足够的大小发挥通过防振用电磁式致动器而作用于减振对象部件的能动的激振力。进一步，利用减薄部而实现内磁轭的轻量化，由此能够在更高的频域范围内对激振进行控制，从而即使针对更高频率的防振对象的振动也能够获得有效的防振效果。
发明效果
根据本发明，由于构成可动件的内磁轭的外周端部形成为轴向尺寸较大的厚壁部，因此，在向线圈通电时，使磁性力强烈地作用于内磁轭与外磁轭之间，从而能够有效地获得作为目的的产生力。进一步，通过在内磁轭的内周部分设置减薄部而使得内磁轭的轴向尺寸在减薄部的形成部分比厚壁部的轴向尺寸小，因此，能够实现内磁轭的轻量化而在更高的频率范围内对可动件相对于固定件的移位进行控制等。
附图说明
图1是表示作为本发明的第一实施方式的发动机支架的纵剖视图。
图2是放大表示图1所示的发动机支架的主要部分的局部纵剖视图，且是放大表示图1中的A部的图。
图3是放大表示作为本发明的再一实施方式的防振用电磁式致动器的主要部分的局部纵剖视图。
图4是表示构成作为本发明的另一实施方式的防振用电磁式致动器的上磁轭的立体图。
图5是表示构成作为本发明的又一实施方式的防振用电磁式致动器的上磁轭的立体图。
具体实施方式
以下，参照附图对本发明的实施方式进行说明。
作为本发明的第一实施方式，图1中示出了具备本发明所涉及的防振用电磁式致动器10的作为能动型流体封入式防振装置的发动机支架11。发动机支架11具有第一安装部件12和第二安装部件14由主体橡胶弹性体16相互弹性连结的构造。在以下说明中，只要没有特别说明，则上下方向是指后述的可动件70相对于固定件68的移位方向的图1中的上下方向。
更详细而言，第一安装部件12是由金属、合成树脂等形成的高刚性的部件，其具有以近似圆形的截面而上下延伸的块体形状，并且一体形成有向上方突出的板状的安装片18，在安装片18贯通形成有螺栓孔20。
第二安装部件14是与第一安装部件12同样的高刚性的部件，其以在外周侧开口的槽状纵截面而沿周向延伸，整体具有薄壁大径的近似圆筒形状。进一步，第二安装部件14的上端部分形成为随着趋向上方而张开的锥状部22，并且下端部分形成为圆环板形状的铆接板部24。
而且，第一安装部件12配置于第二安装部件14的上方，在上述第一安装部件12与第二安装部件14之间配置有主体橡胶弹性体16。主体橡胶弹性体16具有较厚的近似圆锥台形状，小径侧的端部硫化粘接于第一安装部件12，并且大径侧的端部硫化粘接于第二安装部件14。本实施方式中的主体橡胶弹性体16形成为具备第一安装部件12和第二安装部件14的一体硫化成形品。
另外，在主体橡胶弹性体16形成有大径凹部26。大径凹部26是在主体橡胶弹性体16的大径侧的轴向端面开口的圆形横截面的凹部，上底壁面具有朝向上方而缩径的锥状。此外，大径凹部26的直径比第二安装部件14的内径小，第二安装部件14的内周面由与主体橡胶弹性体16一体形成的近似圆筒形状的橡胶层覆盖。进一步，包括锥状部22在内的第二安装部件14的上端部分由主体橡胶弹性体16覆盖至外周侧，并以埋设状态而固接于主体橡胶弹性体16。
另外，在主体橡胶弹性体16的一体硫化成形品安装有支承橡胶弹性体30。支承橡胶弹性体30具有近似圆环板形状，并且在外周端部硫化粘接有圆环状的支承金属件32。支承金属件32的内周部分形成为槽状且固接于支承橡胶弹性体30的外周端部，并且，外周部分形成为近似圆环板形状且从下方与第二安装部件14的铆接板部24重叠。另外，在支承橡胶弹性体30的内周端部硫化粘接有作为激振部件的输出部件34，支承橡胶弹性体30的中央孔由输出部件34堵塞。进一步，输出部件34具有杆状的下部从近似盘形状的上部向轴向下方伸出的构造，并且在下端部具备在外周面形成有螺纹牙的外螺纹部35。
而且，将具备支承金属件32和输出部件34的支承橡胶弹性体30安装于主体橡胶弹性体16的一体硫化成形品，从而主体橡胶弹性体16的大径凹部26由支承橡胶弹性体30流体密封地覆盖。由此，在主体橡胶弹性体16与支承橡胶弹性体30以及输出部件34之间，利用大径凹部26而形成作为流体室的主液室36。主液室36的壁部的一部分由主体橡胶弹性体16构成，并且，壁部的另一部分由支承橡胶弹性体30以及输出部件34构成，在内部封入有非压缩性流体。封入于主液室36的非压缩性流体并未特别限定，但例如优选采用水、乙二醇、亚烷基二醇、聚亚烷基二醇、硅油、或者它们的混合液等液体。进一步，为了有利于获得后述的基于流体的流动作用等的防振效果，优选0.1Pa·s以下的低粘性流体。此外，例如在充满有非压缩性流体的水槽中将支承金属件32压入于后述的外铆接金属件46的铆接片50，由此能够简单地将非压缩性流体向主液室36封入。但是，例如，在第一安装部件12等形成注入孔，在将主体橡胶弹性体16的一体硫化成形品、挠性膜42(后述)的一体硫化成形品、以及支承橡胶弹性体30的一体硫化成形品组装于外铆接金属件46之后，通过注入孔而将流体注入，然后将注入孔封闭，由此也能够将流体封入。
在本实施方式中，在支承橡胶弹性体30与主体橡胶弹性体16之间配置有分隔金属件38。分隔金属件38具有较薄的近似圆板形状，外周部分隔着橡胶弹性体而与支承金属件32的上表面重叠，并且，内周部分位于比外周部分靠上方的位置而从支承橡胶弹性体30以及输出部件34向上方分离。进一步，在分隔金属件38的内周部分，形成有多个作为在厚度方向上贯通的小径的圆形孔的过滤节流孔40。
另外，在主体橡胶弹性体16的一体硫化成形品安装有挠性膜42。挠性膜42是容易允许挠曲变形的较薄的橡胶膜，其整体呈沿周向连续的近似圆环形状，并且，具有朝向外周凸出的纵截面形状。而且，挠性膜42的上端部(内周端部)硫化粘接于内嵌接金属件44，并且，下端部(外周端部)硫化粘接于外铆接金属件46。
内嵌接金属件44是以朝向外周凹陷的槽截面形状而遍及整周地连续的环状的金属件，挠性膜42的上端部硫化粘接于内嵌接金属件44的外周面。而且，将内嵌接金属件44外嵌于第一安装部件12而将挠性膜42的上端部安装于第一安装部件12。
外铆接金属件46整体具有大径的近似圆筒形状，挠性膜42硫化粘接于外铆接金属件46的内周面，另一方面，在上端部一体形成有向外周侧扩展的凸缘部48，并且，下端部形成为从台阶状的外周端向下方突出的铆接片50。而且，通过将外铆接金属件46的铆接片50铆接固定于第二安装部件14的铆接板部24而将挠性膜42的下端部安装于第二安装部件14。此外，第二安装部件14的上端部隔着橡胶弹性体而在与轴成直角的方向上与外铆接金属件46抵接，从而将第二安装部件14的上端部与外铆接金属件46之间流体密封地封闭。另外，利用外铆接金属件46的铆接片50将固接于支承橡胶弹性体30的支承金属件32的外周部分与第二安装部件14的铆接板部24一起铆接固定而固定于第二安装部件14。
通过像这样将挠性膜42的上端部安装于第一安装部件12、且将挠性膜42的下端部安装于第二安装部件14，由此将挠性膜42配置于主体橡胶弹性体16的外周侧，而在主体橡胶弹性体16与挠性膜42之间形成相对于外部以流体密封的方式而隔绝的副液室52。副液室52的壁部的一部分由挠性膜42构成而容易允许容积变化，并且封入有与主液室36相同的非压缩性流体。
另外，在第二安装部件14的轴向中间部分与外铆接金属件46的轴向中间部分的与轴成直角方向上的对置面之间，形成有沿周向连续地延伸的隧道状的流路。而且，该隧道状流路通过在周向上的一部分形成的第一连通路54而与主液室36连通，并且通过在周向上的另一部分形成的第二连通路56而与副液室52连通，从而在第二安装部件14与外铆接金属件46之间形成将主液室36和副液室52相互连通的节流通路58。在考虑到主液室36以及副液室52的壁部的弹性刚性的同时对通路截面积(A)与通路长度(L)之比(A/L)进行调节，由此适当地对节流通路58的作为流动流体的共振频率的调谐频率进行设定，在本实施方式中，调谐为与发动机抖动相当的10Hz左右。此外，将与主体橡胶弹性体16一体形成的未图示的间隔壁部固接于第二安装部件14的外周面，由此在周向上将隧道状流路设为不足一周的长度而在隧道状流路的周向两端部形成连通路54、56。
另外，在外铆接金属件46安装有紧固连结金属件60。紧固连结金属件60整体具有大径的近似圆筒形状，在上端部设置有凸缘状的连结板部62，并且在下端部设置有凸缘状的安装板部64。而且，利用外铆接金属件46的铆接片50对连结板部62进行铆接固定，由此将紧固连结金属件60与外铆接金属件46连结而由上述外铆接金属件46和紧固连结金属件60构成外托架。此外，利用铆接片50将紧固连结金属件60的连结板部62和第二安装部件14的铆接板部24以及支承金属件32的外周部分一起铆接固定，从而将紧固连结金属件60固定于第二安装部件14以及支承金属件32。
另外，在紧固连结金属件60的内周侧配置有防振用电磁式致动器10。防振用电磁式致动器10具有能够在轴向上进行相对移位的固定件68和可动件70以相互内外插入的方式配置的构造。
固定件68具备配置为上下二层的线圈部件72、72。线圈部件72形成为在将导电性的金属线材卷绕于树脂制成的线轴而成的线圈74组装有外磁轭76的构造，其整体呈大径的近似圆筒形状。
外磁轭76由铁等铁磁体形成，并具备与线圈74的轴向外表面重叠的第一磁轭78、以及与线圈74的轴向内表面重叠的第二磁轭80。更具体而言，第一磁轭78安装成将线圈74的轴向外表面、外周面以及内周面的轴向外端部覆盖，并且，第二磁轭80安装成将线圈74的轴向内表面以及内周面的轴向内端部覆盖。由此，在线圈74的周围，因外磁轭76而形成有对通过向线圈74通电所产生的磁力线进行引导的磁路。
进一步，在外磁轭76中，在与线圈74的内周面重叠的内周筒部81中，第一磁轭78与第二磁轭80上下分离，在内周筒部81的第一磁轭78与第二磁轭80之间形成有磁隙82。在本实施方式的内周筒部81中，第一磁轭78的从磁隙82至轴向外端的轴向尺寸与第二磁轭80的从磁隙82至轴向外端的轴向尺寸彼此大致相同。
而且，通过对线圈74、74供电而在线圈74、74的周围产生磁力线，并且利用由外磁轭76、76构成的磁路对产生的磁力线进行引导，在磁隙82的轴向两侧且在外磁轭76的内周筒部81形成磁极。此外，上侧的线圈部件72的线圈74、和下侧的线圈部件72的线圈74由连续的线材形成，并且线材相对于线轴朝彼此相反的方向卷绕，通过通电而产生方向相反的磁力线。另外，上下的线圈部件72、72形成为大致对称的构造，在下侧的线圈部件72，向下方突出地设置有与线圈74电连接的线圈端子金属件84。
另外，固定件68容纳配置于壳体86的内周侧。壳体86整体形成为有底的近似杯形状，一体地具备近似圆筒形状的周壁部88和近似圆板形状的底壁部90，并且在开口部一体形成有凸缘状的支承片92。此外，在本实施方式中，壳体86的底壁部90形成为随着趋向外周而逐渐位于上方的带台阶板形状，外周端部形成为与固定件68抵接的圆环板状的固定件支承部94。
在本实施方式中，固定件68通过夹入于支承金属件32的内周部分与壳体86的底壁部90的固定件支承部94的轴向之间而定位固定为无法相对于壳体86相对移位。此外，形成为槽状的支承金属件32的内周部分的下表面由与支承橡胶弹性体30一体形成的夹持橡胶覆盖，上侧的线圈部件72的第一磁轭78相对于支承金属件32隔着夹持橡胶而间接地抵接。
进一步，在固定件68安装于壳体86的状态下，线圈端子金属件84与安装于壳体86的连接器98连接。连接器98安装于在壳体86的底壁部90的外周部分形成的连接孔且向下方延伸，并且在中间部分弯曲且向侧方突出。进一步，在连接器98设置有连接器端子金属件100，连接器端子金属件100的一端与线圈端子金属件84接触而导通，并且连接器端子金属件100的另一端在外部露出。
另外，在固定件68的中央孔插入配设有引导套筒101。引导套筒101是具有薄壁的近似圆筒形状的部件，由非磁性的不锈钢等形成，并且优选对表面实施氟树脂涂覆等低摩擦表面处理。进一步，在引导套筒101的下端部设置有大径筒状的固接部，固接于该固接部且向外周突出的弹性支承体102在轴向上夹持于线圈部件72与壳体86的底壁部90之间，从而将引导套筒101弹性支承于固定件68。
另外，在引导套筒101插入有可动件70。可动子70具备使得作为内磁轭的上磁轭106和下磁轭108在永久磁铁104的上下两侧重叠的构造的电枢。永久磁铁104具有上下两表面形成为在与轴成直角的方向上扩展的平面的近似圆环板形状，通过在轴向上被磁化而在上下两表面分别形成有一个磁极。此外，永久磁铁104还可以采用铁氧体系磁铁、铝镍钴合金系磁铁等，但优选采用小型轻量且能够获得较大的矫顽力的钐-钴磁铁等稀土类钴系磁铁。
上磁轭106由实施了氟树脂涂覆等低摩擦表面处理的铁等铁磁体形成，其整体形成为近似圆环板形状。另外，上磁轭106的作为与永久磁铁104的重叠面的下表面形成为在与轴成直角的方向上扩展的平面，并且，凹部状的减薄部110在上表面的内周部分开口，上磁轭106的减薄部110的形成部分处的轴向尺寸比离开减薄部110的部分的轴向尺寸小。由此，上磁轭106的相对于减薄部110向外周侧离开的外周端部形成为轴向尺寸较大的厚壁部112，并且，形成有减薄部110的比厚壁部112靠内周侧的整体形成为轴向尺寸比厚壁部112的轴向尺寸小的薄壁部114。此外，下磁轭108形成为将上磁轭106上下颠倒后的构造，与上磁轭106同样地具备减薄部110、厚壁部112以及薄壁部114。另外，由于下磁轭108为将上磁轭106上下颠倒后的构造，因此在图中标注相同的符号而将说明省略。
本实施方式的上磁轭106具有如下构造：厚壁部112遍及周向整周且连续地呈环状设置，并且在厚壁部112的内周侧一体形成有近似圆环板形状的薄壁部114，并且上磁轭106遍及整周地具有大致恒定的截面形状。进一步，在本实施方式中，薄壁部114的外周端部的外表面115形成为随着趋向外周侧而向上倾斜的倾斜面，薄壁部114的外周端部的轴向尺寸随着趋向外周侧而变大。特别是薄壁部114的外周端部的外表面115的倾斜角度随着趋向外周侧而变大，薄壁部114的外周端部的外表面115形成为纵截面呈弯曲形状的弯曲倾斜面。此外，在本实施方式中，厚壁部112的外周端部的轴向两端角部被倒角，厚壁部112的外周端部的轴向尺寸随着趋向外周侧而变小。
进一步，对于上磁轭106而言，厚壁部112的轴向尺寸(t1)比上侧线圈部件72的磁隙82的轴向尺寸(d)大，并且，薄壁部114的轴向尺寸(t2)比磁隙82的轴向尺寸(d)小(t2＜d＜t1)。同样地，对于下磁轭108而言，厚壁部112的轴向尺寸比下侧线圈部件72的磁隙82的轴向尺寸大，并且，薄壁部114的轴向尺寸比磁隙82的轴向尺寸小。在本实施方式中，上磁轭106和下磁轭108形成为彼此上下颠倒的构造，厚壁部112以及薄壁部114的轴向尺寸彼此大致相同，并且，上侧线圈部件72的磁隙82和下侧线圈部件72的磁隙82的轴向尺寸彼此大致相同。
而且，上磁轭106与永久磁铁104的上表面重叠，并且，下磁轭108相对于永久磁铁104的下表面遍及整个面地重叠，从而由压入于中心孔的位置调整螺母116将上述永久磁铁104和上下磁轭106、108相互连结。由此，通过永久磁铁104的磁场对上下磁轭106、108进行磁化，因此，在上磁轭106的外周面和下磁轭108的外周面形成彼此相反的磁极。此外，位置调整螺母116为小径的近似圆筒形状且在内周面形成有螺纹牙，并且，外周面的轴向下部形成为直径比上部的直径大，大径的下部在轴向上与在下磁轭108的内周面形成的台阶抵接，由此相对于永久磁铁104以及上下磁轭106、108在轴向上进行定位。
在这样的可动件70外插有筒状的固定件68，可动件70相对于固定件68能够在轴向上进行相对移位。按照以下方式使可动件70相对于固定件68在轴向上定位：上磁轭106的厚壁部112的轴向中央与上侧线圈部件72的磁隙82的轴向中央一致，并且下磁轭108的厚壁部112的轴向中央与下侧线圈部件72的磁隙82的轴向中央一致。由此，在轴向上的稳定位置处，上磁轭106的厚壁部112的上下两端部均在与轴成直角的方向上的投影中与上侧线圈部件72的外磁轭76的内周筒部81重叠，并且，下磁轭108的厚壁部112的上下两端部均在与轴成直角的方向上的投影中与下侧线圈部件72的外磁轭76的内周筒部81重叠。
此外，在本实施方式中，在可动件70相对于固定件68的轴向上的稳定位置处，可动件70的薄壁部114的轴向外侧面例如在比外表面115靠内周侧等的至少一部分相对于固定件68的磁隙82的轴向外侧端而位于轴向内侧，并且，可动件70的厚壁部112的轴向外侧面相对于磁隙82的轴向外侧端而位于轴向外侧。进一步，在这样的稳定位置处，薄壁部114的轴向外侧面的整体位于比磁隙82的轴向内侧端靠轴向外侧的位置，并且，厚壁部112的轴向外侧面位于比线圈部件72的轴向外侧面靠轴向内侧的位置。
而且，通过从与连接器98连接的未图示的电源装置向线圈74、74的供电，线圈74、74分别形成磁场，由此将外磁轭76、76分别磁化，在可动件70的上下磁轭106、108之间产生磁性力，使可动件70在轴向上相对于固定件68上下地相对移位。此外，未图示的控制装置在设定的定时对从电源装置向线圈74、74供给的电流的流向进行切换，由此控制可动件70相对于固定件68的相对移位方向，换言之，对激振的频率进行控制。
对于形成为如上构造的防振用电磁式致动器10而言，壳体86安装于外铆接金属件46，并且，可动件70安装于输出部件34。
即，对于壳体86而言，设置于上端开口部的支承片92插入于紧固连结金属件60的连结板部62与支承金属件32的外周部分的轴向之间。而且，利用外铆接金属件46的铆接片50对上述连结板部62和支承金属件32的外周部分进行铆接固定，由此将支承片92固定于外铆接金属件46。由此，具备支承片92的壳体86经由外铆接金属件46而安装于第二安装部件14，如后所述，通过将紧固连结金属件60安装于未图示的车辆车身而将该壳体86支承于车辆车身侧。
另一方面，对于可动件70而言，在输出部件34的下端部设置的外螺纹部35螺合安装于位置调整螺母116，并且，从下方将锁定螺栓旋入位置调整螺母116，由此相对于输出部件34而将可动件70固定于规定的轴向位置。此外，通过适当地调节位置调整螺母116向外螺纹部35的旋入量，就能够调整可动件70相对于输出部件34的轴向位置，即使输出部件34的轴向位置出现偏差，也能够将可动件70相对于固定件68在轴向上对位于规定的位置。
对于形成为这样的构造的发动机支架11而言，第一安装部件12经由以螺栓固定于安装片18的未图示的内托架而安装于同样未图示的动力单元，并且，第二安装部件14经由紧固连结金属件60而安装于未图示的车辆车身。由此，将发动机支架11夹装于动力单元与车辆车身之间，从而将动力单元防振支承于车辆车身。
而且，在输入有与发动机抖动相当的低频大振幅振动时，在主液室36引起内压变动，基于主液室36和副液室52的相对的压力差而在上述两室36、52之间产生从节流通路58通过的流体流动。由此，发挥基于流体的共振作用等流动作用的防振效果。
另外，例如在输入有空转振动(十几Hz左右)、行驶轰鸣音(30Hz～200Hz左右)等的中频或者高频小振幅振动时，节流通路58实质上因反共振而被堵塞。另一方面，构成主液室36的壁部的一部分的输出部件34由防振用电磁式致动器10在轴向上进行激振，由此使激振力作用于主液室36。由此，输入振动被能动地发挥作用的激振力抵消，从而能够获得作为目的的防振效果。在本实施方式中，激振力通过过滤节流孔40而作用于主液室36，由此更有效地发挥基于激振的能动的防振效果。
根据形成为依照本实施方式的构造的发动机支架11，在防振用电磁式致动器10的可动件70中，上磁轭106以及下磁轭108的外周端部形成为轴向尺寸较大的厚壁部112。故此，能够将上下磁轭106、108的外周端部、和各一侧的线圈部件72的各内周筒部81的磁隙82侧的端部接近地配置。因此，在向各线圈74通电时，能够使磁性力强烈地作用于上下磁轭106、108与各线圈部件72的内周筒部81之间，从而能够有效地获得作为目的的产生力，因此能够有利于获得能动的防振作用。
进一步，在上下磁轭106、108的内周部分分别设置有减薄部110，上下磁轭106、108的轴向尺寸在减薄部110的形成部分比厚壁部112小，因此还能够实现上下磁轭106、108的轻量化而能够在更高频率的范围内对可动件70相对于固定件68的移位进行控制等。因此，能够针对更宽频域的振动的输入而有效地获得由作用于主液室36的能动的激振力引起的防振效果。
而且，上下磁轭106、108配置为：轴向端面与永久磁铁104重叠，并且，外周面处于外磁轭76的内周筒部81侧，因此，上下磁轭106、108的内周部分的磁通密度比外周端部的磁通密度小。因此，即使在上下磁轭106、108的内周部分形成减薄部110，通过将外周端部形成为轴向尺寸较大的厚壁部112也可避免产生的力因磁饱和而降低。
另外，在本实施方式的防振用电磁式致动器10中，固定件68具有将两个线圈部件72、72上下重叠的构造，并且，可动件70具有上下两个磁轭106、108与永久磁铁104重叠的构造。而且，在向两个线圈部件72、72的各线圈74通电时，在上磁轭106与上侧线圈部件72的内周筒部81之间产生力，并且，在下磁轭108与下侧线圈部件72的内周筒部81之间也产生力，因此，能够更有利于获得作为目的的产生力。另外，通过在上下磁轭106、108的双方设置厚壁部112和减薄部110(薄壁部)，即使是在永久磁铁104的两面重叠有上下磁轭106、108的构造也可实现可动件70的轻量化而将惯性抑制得较小，从而提高了响应速度、精度，并且有效地实现了可控制的频域的扩大。
另外，减薄部110形成为未将上下磁轭106、108贯通的凹部状，上下磁轭106、108相对于永久磁铁104以更大的面积重叠。故此，还抑制了漏磁通，利用永久磁铁104更有效地将上下磁轭106、108磁化，因此能够获得较大的产生力。
进一步，本实施方式的减薄部110形成于上下磁轭106、108的内周部分的整体，通过将上下磁轭106、108的内周部分的整体形成为薄壁部114而更有效地实现了上下磁轭106、108的轻量化。而且，在减薄部110的外周侧，遍及整周且连续地形成有轴向尺寸较大的厚壁部112，因此，能够有利于获得在向线圈74通电时发挥作用的产生力。进一步，由于较大地确保了永久磁铁104与上下磁轭106、108的重叠面，因此，永久磁铁104的磁力线被上下磁轭106、108有效地引导，在上下磁轭106、108显现出强烈的磁化，因此能够有效地获得产生力。
另外，将上下磁轭106、108的薄壁部114的轴向尺寸设为足够小而有效地使可动件70轻量化。进一步，即使将上下磁轭106、108的薄壁部114设为比磁隙82的轴向尺寸薄，由于将在上下磁轭106、108的外周端部设置的厚壁部112的轴向尺寸设为大于磁隙82的轴向尺寸，因此，也能够将上下磁轭106、108配置为相对于各一侧的外磁轭76的内周筒部81充分接近而有效地发挥产生力。
以上虽然对本发明的实施方式进行了详细叙述，但本发明并不限定于该具体的记载。例如，对于上下的线圈部件72、72的各外磁轭76而言，如图3所示，可以将内周筒部81的第一磁轭78的从磁隙82至轴向外端的轴向尺寸(X1)设为大于第二磁轭80的从磁隙82至轴向内端的轴向尺寸(X2)(X2＜X1)。据此，能够不增大磁隙82的轴向尺寸(d)地增大线圈74的轴向尺寸，因此，通过增多线圈74的匝数而增强通电时的磁场，能够获得较大的产生力，并且，由于避免了可动件70的大型化和与此相伴的重量的增加，因此能够在较大的频域对激振进行控制。
另外，线圈部件72并不限定于以上下二层而重叠设置的构造，例如可以仅设置一层。在该情况下，内磁轭可以为上下的任一方。
另外，内磁轭的减薄部的具体方式并不限定于上述实施方式。即，在图4所示的作为内磁轭的上磁轭120中，在周向上形成有多个(在图4中为四个)在径向的中间部分以圆形截面而上下地延伸的凹部状的减薄部122，在比减薄部122靠外周的位置形成有遍及整周地连续的厚壁部，并且，在减薄部122的形成部分形成有轴向尺寸比厚壁部124的轴向尺寸小的薄壁部126。进一步，在上磁轭120中，内周部分的相对于薄壁部126离开的部分形成为与厚壁部124相同的轴向尺寸(厚度)。
进一步，在图5所示的作为内磁轭的上磁轭130中，遍及整周且连续地形成有在径向的中间部分沿周向延伸的凹槽状的减薄部132，在比减薄部132靠外周的位置形成有遍及整周地连续的厚壁部134，并且，在减薄部132的形成部分形成有轴向尺寸比厚壁部134的轴向尺寸小的薄壁部136。进一步，在上磁轭130中，比薄壁部136靠内周侧的部位形成为与厚壁部134相同的轴向尺寸(厚度)。
即使在采用了以上这样的的图4、图5所示的上磁轭120、130的防振用电磁式致动器中，也能够有效地获得产生力，并且，能够通过可动件的轻量化而实现高频域下的动作的有效的控制。此外，根据图4、图5也明确可知，减薄部无需形成于内磁轭的内周部分的整体。
另外，减薄部可以是在轴向上将内磁轭贯通的孔状。此外，在该情况下，由于内磁轭的轴向尺寸在减薄部的形成部分为0，因此，内磁轭的轴向尺寸在减薄部的形成部分比厚壁部的轴向尺寸小。
另外，在将内磁轭设置于永久磁铁104的上下侧的情况下，可以如上述实施方式那样在双方的内磁轭形成减薄部110和厚壁部112，但仅在任一方的内磁轭形成减薄部110和厚壁部112的构造也包含在本发明中。
另外，本发明所涉及的防振用电磁式致动器10除了如上述实施方式所示那样应用于能动型流体封入式防振装置以外，还优选应用于例如日本特开2013-60963号公报等所示的能动型减振装置。即，在将本发明所涉及的防振用电磁式致动器10应用于能动型减振装置的情况下，具备如下构造：安装于可动件70的输出部件34、和安装于固定件68的壳体86由支承橡胶弹性体30相互弹性连结，从而固定件68和可动件70由支承橡胶弹性体30间接地弹性连结。而且，通过将固定件68经由壳体86而安装于车辆车身等减振对象部件，使因向线圈74的通电而产生的激振力经由壳体86作用于减振对象部件，利用能动的激振力以抵消的方式减弱向减振对象输入的振动。
符号说明
10：防振用电磁式致动器、11：发动机支架(能动型流体封入式防振装置)、12：第一安装部件、14：第二安装部件、16：主体橡胶弹性体、30：支承橡胶弹性体、34：输出部件(激振部件)、36：主液室(流体室)、68：固定件、70：可动件、72：线圈部件、74：线圈、76：外磁轭、81：内周筒部、82：磁隙、104：永久磁铁、106：上磁轭(内磁轭)、108：下磁轭(内磁轭)、110、122、132：减薄部、112、124、134：厚壁部、114、126、136：薄壁部。

Claims (6)

1.一种防振用电磁式致动器(10)，其形成为：
可动件(70)以能够在轴向相对移位的方式插入于筒状的固定件(68)，
该固定件(68)具备在线圈(74)安装有外磁轭(76)的线圈部件(72)，并且，在该外磁轭(76)设置有与该线圈的内周面(74)重叠的内周筒部(81)，在该内周筒部(81)形成有磁隙(82)，另一方面，该可动件(70)具有将永久磁铁(104)和内磁轭(106、108、120、130)在该固定件(68)的轴向上重叠的构造，通过向该线圈(74)通电而使该可动件(70)相对于该固定件(68)在轴向上相对移位，
所述防振用电磁式致动器(10)的特征在于，
所述内磁轭(106、108、120、130)的外周端部形成为轴向尺寸较大的厚壁部(112、124、134)，并且，在该内磁轭(106、108、120、130)的内周部分设置有减薄部(110、122、132)，该内磁轭(106、108、120、130)的轴向尺寸在设置有该减薄部(110、122、132)的部分比该厚壁部(112、124、134)的轴向尺寸小，
所述减薄部(110、122、132)形成为凹部状，所述内磁轭(106、108、120、130)的设置有该减薄部(110、122、132)的部分形成为轴向尺寸比所述厚壁部(112、124、134)的轴向尺寸小的薄壁部(114、126、136)，
所述内磁轭(106、108、120、130)的所述厚壁部(112、124、134)的轴向尺寸比所述磁隙(82)的轴向尺寸大，该内磁轭(106、108、120、130)和所述外磁轭(76)的所述内周筒部(81)在与轴成直角的方向上的投影中重叠，并且，该内磁轭(106、108、120、130)的所述薄壁部(114、126、136)的轴向尺寸比该磁隙(82)的轴向尺寸小，
在所述可动件(70)相对于所述固定件(68)的轴向上的稳定位置处，所述可动件(70)的所述薄壁部(114、126、136)的轴向外侧面相对于所述固定件(68)的所述磁隙(82)的轴向外侧端位于轴向内侧的位置，并且，所述可动件(70)的所述薄壁部(114、126、136)的轴向外侧面位于比所述固定件(68)的所述磁隙(82)的轴向内侧端靠轴向外侧的位置。
2.根据权利要求1所述的防振用电磁式致动器(10)，其中，
所述固定件(68)将两个所述线圈部件(72)在轴向上重叠而构成，并且，所述可动件(70)形成为所述内磁轭(106、108、120、130)与所述永久磁铁(104)的两面分别重叠的构造，在所述内磁轭(106、108、120、130)的双方设置有所述厚壁部(112、124、134)和所述减薄部(110、122、132)。
3.根据权利要求2所述的防振用电磁式致动器(10)，其中，
所述外磁轭(76)的所述内周筒部(81)的从所述磁隙(82)至轴向外端的轴向尺寸比从该磁隙(82)至轴向内端的轴向尺寸大。
4.根据权利要求1所述的防振用电磁式致动器(10)，其中，
所述永久磁铁(104)与所述内磁轭(106、108)的重叠面形成为在与轴成直角的方向上扩展的平面，另一方面，在该内磁轭(106、108)的外周端部形成有沿周向延伸的环状的所述厚壁部(112)，并且，在该永久磁铁(104)的相反侧的表面开口的凹部状的所述减薄部(110)遍及比该内磁轭(106、108)的该厚壁部(112)靠内周侧的整体地形成。
5.一种能动型流体封入式防振装置(11)，其特征在于，
第一安装部件(12)和第二安装部件(14)由主体橡胶弹性体(16)弹性连结，并且，形成有壁部的一部分由主体橡胶弹性体(16)构成的流体室(36)，在该流体室(36)封入有非压缩性流体，并且，该流体室(36)的壁部的另一部分由激振部件(34)构成，在该激振部件(34)安装有权利要求1～4中任一项所述的防振用电磁式致动器(10)的所述可动件(70)，该防振用电磁式致动器(10)所产生的激振力通过该激振部件(34)而作用于该流体室(36)。
6.一种能动型减振装置，其特征在于，
具备权利要求1～4中任一项所述的防振用电磁式致动器(10)，所述固定件(68)安装于减振对象部件，并且，该固定件(68)和所述可动件(70)由支承橡胶弹性体(30)相互弹性连结。
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