JP2024003598A - 防振装置 - Google Patents

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Abstract

【課題】封入された磁気機能性流体に対して制御用の磁力を効率的に及ぼすことにより、優れたエネルギー効率で防振特性を制御することを可能にした、新規な構造の防振装置を提供すること。【解決手段】磁気機能性流体39が封入された流体室38,38を連通するオリフィス通路40に対して磁場発生ユニット56からの磁力を及ぼして防振特性を制御する防振装置10において、非磁性材からなるアウタ筒部材16が外嵌固定される中間筒部材24を強磁性材で構成し、かかる中間筒部材24において前記オリフィス通路40に対応する位置に磁界作用開口部32を設けた。【選択図】 図1

Description

本発明は、内部の流体室に封入された流体の流動作用等を利用する流体封入式の防振装置に関するものであって、特に磁場の変化によって流動特性等が変化する磁気機能性流体を採用した流体封入式の防振装置に関する。
従来から、防振装置の一種として、インナ軸部材とアウタ筒部材が本体ゴム弾性体によって連結された構造を有する防振装置であって、インナ軸部材とアウタ筒部材との間への入力振動に対して、内部に封入された流体の流動作用を利用して防振効果を発揮する流体封入式の防振装置が知られている。このような流体封入式の防振装置は、例えば車両のエンジンマウントにとどまらず、キャブマウントやデフマウント,サスペンションマウントや防振ブッシュなどに広く用いられ得る。
ところで、防振装置に要求される防振特性は入力される振動や車両の走行状態などによっても異なることから、流体の流動作用を利用して得られる防振特性が外部からコントロール可能であることが望ましい。
そこで、特開平3-009139号公報(特許文献1)には、通電によって粘度が変化する電気粘性流体を採用して、電気粘性流体への通電を制御することにより防振特性を切替え可能とした電気粘性流体封入式の防振装置が提案されている。しかしながら、特許文献1に記載の如き防振装置では、通電用の電極を電気粘性流体に接するように内部に設けて、外部から当該電極へ給電する必要もあることから、構造や製造が複雑になり易かった。
一方、独国特許出願公開第102011117749号明細書(特許文献2)には、作用磁界の強さに応じて粘性が変化する磁気粘性流体を採用した防振装置が提案されている。磁気粘性流体は流体室の外部から磁界を及ぼしてコントロールすることが可能であることから、電気粘性流体のように通電用電極を流体室内に配する必要がなく、電気粘性流体封入式に比して防振装置の構造の製造の簡略化も可能になる。
特開平3-009139号公報 独国特許出願公開第102011117749号明細書
ところが、磁気粘性流体へ磁界を及ぼす磁場発生ユニットを流体室の外に設けた場合には、磁場発生ユニットで発生する磁界を磁気粘性流体に対して効率的に及ぼすことが難しかった。
具体的には、例えば特許文献2の図2,3に示されているように、磁場発生ユニットをアウタ筒部材の外周面に外挿状態で装着することも考えられる。しかし、かかる磁場発生ユニットで発生する磁界を、流体室に封入された磁気粘性流体のオリフィス通路などへ如何にして効率的に及ぼすかという点が考慮されておらず、そのために、目的とする防振特性が充分に発揮されなかったり、磁場発生ユニットに対して過度な磁界発生能力が要求されてエネルギー効率も悪い等という問題があった。
本発明の解決課題は、磁場発生ユニットからの磁界を流体室に封入された磁気粘性流体に対して効率的に作用させて、良好なエネルギー効率をもって防振特性を切り替えることのできる、新規な構造の防振装置を提供することにある。
以下、本発明を把握するための好ましい態様について記載するが、以下に記載の各態様は、例示的に記載したものであって、適宜に互いに組み合わせて採用され得るだけでなく、各態様に記載の複数の構成要素についても、可能な限り独立して認識及び採用することができ、適宜に別の態様に記載の何れかの構成要素と組み合わせて採用することもできる。それによって、本発明では、以下に記載の態様に限定されることなく、種々の別態様が実現され得る。
本発明の第一の態様は、以下のとおりである。
インナ軸部材と中間筒部材が本体ゴム弾性体で連結されて、該中間筒部材にアウタ筒部材が外挿固定されており、該本体ゴム弾性体に設けられて該中間筒部材の外周側に開口するポケット状部が該アウタ筒部材で覆蓋されることにより周方向に離隔した複数の流体室が形成されていると共に、かかる複数の流体室を連通するオリフィス通路が設けられた流体封入式の防振装置において、
前記流体室には磁気機能性流体が封入されており、
前記オリフィス通路を流動する該磁気機能性流体へ磁界を及ぼす磁場発生ユニットを前記流体室の外部に備えており、
前記アウタ筒部材が非磁性材であり、
前記中間筒部材が強磁性材であり、
該中間筒部材には前記磁気機能性流体へ磁界が及ぼされる前記オリフィス通路に対応する位置に磁界作用開口部が設けられている防振装置。
本態様に係る防振装置では、流体室に封入される流体が磁気機能性流体とされており、磁場発生ユニットから及ぼされる磁界によって粘度が変化する。それ故、例えば入力振動等に応じて磁場発生ユニットから及ぼされる磁界を制御して防振装置の特性を変化させることにより、良好な防振性能を得ることができる。
特に本態様の防振装置では、流体室の外周を覆うように配されるアウタ筒部材が非磁性材とされていることから、磁場発生ユニットからの磁界がアウタ筒部材によって遮断又は低減されることが防止されて、磁場発生ユニットからの磁界が磁気機能性流体に対して有効に及ぼされ得る。
しかも、本態様の防振装置では、強磁性材からなる中間筒部材を採用すると共に、当該中間筒部材においてオリフィス通路に対応する位置に磁界作用開口部を設けたことから、磁場発生ユニットからの磁界が中間筒部材を通じてオリフィス通路へ効率的に導くようにすることも可能である。即ち、例えば磁場発生ユニットからの磁界を中間筒部材を通じてオリフィス通路近傍まで効率的に導くと共に、かかる導いた磁界を磁界作用開口部によって中間筒部材からオリフィス通路へ向けて作用させることも可能になる。また、例えば後述する磁束集中化部材等を配してオリフィス通路の形成部位への磁束集中を向上させる場合でも、集中させた磁束の中間筒部材を通じての逃げが磁界作用開口部で防止又は低減されることから、オリフィス通路への磁束集中にも有利となる。
このように、本態様の防振装置では、本体ゴム弾性体の外周面へのアウタ筒部材の固着や流体室の液密性の確保等を実現ための中間筒部材を巧く利用して、磁場発生ユニットからの磁束をオリフィス通路の磁気機能性流体へ効率的に作用させることが可能になるのであって、その結果、良好なエネルギー効率をもって防振特性を切り替えることのできる、新規な防振装置が実現され得る。
本発明の第二の態様は、前記第一の態様に記載の防振装置であって、
前記中間筒部材は、
周方向に連続した大径筒状とされた一対の軸方向両側部分と、
周方向で部分的に設けられて該一対の軸方向両側部分の間を周方向に延びる凹溝状の軸方向中間部分とを、有しており、
該軸方向中間部分において前記磁界作用開口部が設けられているものである。
本態様に係る防振装置では、中間筒部材に設けられた凹溝状の軸方向中間部分を利用して、かかる凹溝状の内部スペースにオリフィス通路を形成することができるのであり、例えば入力振動による本体ゴム弾性体の変形等に起因するオリフィス通路の変形も、中間筒部材の軸方向中間部分で抑えることも可能になる。
本発明の第三の態様は、前記第二の態様に記載の防振装置であって、
前記中間筒部材が、前記一対の軸方向両側部分が前記軸方向中間部分でつながった単一部材であり、
凹溝状とされた該軸方向中間部分における溝底部に貫通形成された窓部によって前記磁界作用開口部が構成されているものである。
本態様に係る防振装置では、中間筒部材において磁界作用開口部を設けつつ、該中間筒部材の全体を単一部材とすることができて、部材の管理や防振装置製造の容易化などが可能になる。
本発明の第四の態様は、前記第二の態様に記載の防振装置であって、
前記中間筒部材が前記軸方向中間部分において軸方向両側に分割構造とされて、前記一対の軸方向両側部分が別部材であり、
該軸方向中間部分の軸方向で離隔せしめられた分割部間において前記磁界作用開口部が構成されているものである。
本態様に係る防振装置では、中間筒部材が磁界作用開口部によって軸方向両側で相互に別体とされることから、磁界作用開口部の周りにおいても中間筒部材が軸方向で実質的に分断されることとなる。それ故、例えば中間筒部材において磁界作用開口部の周りで連続した部分で磁路が構成されることに起因して、オリフィス通路へ作用する磁束が逃げてしまうことを抑えることも可能になる。
本発明の第五の態様は、前記第一~四の何れかの態様に記載の防振装置であって、
前記磁場発生ユニットが、前記アウタ筒部材の外周側に配されているものである。
本態様に係る防振装置では、磁場発生ユニットの配設スペースについて、流体室や本体ゴム弾性体などへの影響を回避しつつ、アウタ筒部材の外周側で比較的に大きな自由度をもって設定することが可能になる。特に本態様では、アウタ筒部材を非磁性材としたことで、例えばオリフィス通路をアウタ筒部材の内周面に沿って延びるように形成することにより、アウタ筒部材の外周側に配した磁場発生ユニットからの磁界をオリフィス通路へ効率的に作用させることも可能になる。
本発明の第六の態様は、前記第一~五の何れかの態様に記載の防振装置であって、
前記オリフィス通路には、強磁性材からなる磁束集中化部材が該オリフィス通路の幅方向で対向して配置されており、前記中間筒部材における前記磁界作用開口部が、該磁束集中化部材における対向部間に対応する位置に設けられているものである。
本態様に係る防振装置では、オリフィス通路の形成部位に磁束集中化部材を配したことで、オリフィス通路へ作用する磁束の更なる集中が図られ得る。
本発明の第七の態様は、前記第六の態様に記載の防振装置であって、
前記中間スリーブと前記アウタ筒部材との間には、前記オリフィス通路を形成するためのオリフィス部材が、前記本体ゴム弾性体に設けられた前記ポケット状部の開口部を周方向に延びて配されており、
前記オリフィス部材が強磁性材であり、
前記オリフィス通路の幅方向で対向して配置された磁束集中化部材が該オリフィス部材によって構成されているものである。
本態様に係る防振装置では、ポケット状部の開口部にまで延びるオリフィス部材によってオリフィス通路の長さ等の設計自由度が大きく確保され得る。また、オリフィス部材を利用して、オリフィス通路内の磁気機能性流体へ磁束を効率的に作用させることも可能になる。
本発明の第八の態様は、前記第一~七の何れかの態様に記載の防振装置であって、
前記磁場発生ユニットは、
通電によって磁場を発生するコイル部材と、
該コイル部材によって発生した磁場における磁束を前記オリフィス通路へ導くヨーク部材と
を、含んでいるものである。
本態様に係る防振装置では、磁場発生用コイル部材からの磁束をヨーク部材を介してオリフィス通路の磁気機能性流体へ効率的に導くことが可能であると共に、コイル部材への通電を制御することで磁気機能性流体へ及ぼされる磁束密度ひいては発揮される防振特性を容易にコントロールすることも可能となる。
また、本態様では、ヨーク部材として、部分的に又は全体に亘って、例えば中間スリーブを利用することも可能であるし、例えば前記第六又は七の態様に記載の磁束集中化部材を利用することも可能である。これにより、少ない部品点数や簡単な構造をもって、かかるヨーク部材を構成することができる。
本発明によれば、流体室に封入された磁気粘性流体に対して流体室の外に設けた磁場発生ユニットから及ぼされる磁界を制御することで防振特性を変更可能にした防振装置において、磁場発生ユニットからの磁界を流体室に封入された磁気粘性流体に対して効率的に作用させることが可能になる。その結果、良好なエネルギー効率をもって防振特性を切り替えることのできる、新規な構造の防振装置が実現され得る。
本発明の第一の実施形態としてのエンジンマウントを示す断面図であって、図2のI-I断面に相当する図 図1のII-II断面図 図1に示すエンジンマウントを構成するマウント本体においてアウタ筒部材を除いた斜視図 図1に示すエンジンマウントを構成する中間スリーブを示す図であって、(a)は斜視図、(b)は正面図、(c)は縦断面図 本発明の第二の実施形態としてのエンジンマウントを示す断面図であって、図6のIV-IV断面に相当する図 図5のVI-VI断面図 図5に示すエンジンマウントを構成するマウント本体においてアウタ筒部材を除いた斜視図 図5に示すエンジンマウントを構成するオリフィス部材の平面図 本発明の第三の実施形態としてのエンジンマウントを示す断面図 図9に示すエンジンマウントを構成するオリフィス部材の平面図 本発明の第四の実施形態としてのエンジンマウントの一部を示す断面図 本発明の第一~四の実施形態において採用可能な中間スリーブの別態様を例示する図であって、(a)は斜視図、(b)は正面図、(c)は縦断面図 本発明の第一~四の実施形態において採用可能な中間スリーブの更なる別態様を例示する図であって、(a)は斜視図、(b)は正面図、(c)は縦断面図 本発明の第一~四の実施形態において採用可能な中間スリーブの更なる別態様を例示する図であって、(a)は斜視図、(b)は正面図、(c)は縦断面図
以下、本発明の実施形態について、図面を参照しつつ説明する。
図1,図2には、本発明に従う構造とされた防振装置の第一の実施形態として、自動車用のエンジンマウント10が示されている。エンジンマウント10は、流体封入式の防振装置であって、インナ軸部材14とアウタ筒部材16が本体ゴム弾性体18によって連結された構造のマウント本体12を有しており、図3には、マウント本体12においてアウタ筒部材16を除いた状態が示されている。以下の説明において、原則として、軸方向とはマウント中心軸方向である図1中の左右方向を、上下方向とは主たる振動入力方向である図2中の上下方向を、それぞれ言う。
インナ軸部材14は、小径の略円筒形状とされており、軸方向において直線的に延びている。インナ軸部材14は、特に材質について限定されるものでなく、鉄系金属等の強磁性材も採用可能であるが、例えば後述する磁場発生ユニット(56)による磁界への悪影響が懸念される場合にはステンレス鋼やアルミニウム合金等の非磁性材によって形成されることが望ましい。
インナ軸部材14の軸方向中央部分には、ストッパ部材20が固定されている。ストッパ部材20は、全体として略環状とされており、インナ軸部材14に外挿状態で固着されている。かかるインナ軸部材14は、図2に示すように、上下方向の両側に向けて突出する2つの突出部22,22を備えている。なお、ストッパ部材20は必須でないが、ストッパ部材20を採用する場合において、後述する磁場発生ユニット(56)による磁界への悪影響が懸念される場合には合成樹脂やゴム弾性体、アルミニウム合金等の非磁性材によってストッパ部材を形成することが望ましい。
また、インナ軸部材14の周囲には、中間筒部材としての中間スリーブ24が配されている。中間スリーブ24は、図4に単品図が示されているように、インナ軸部材14よりも大径の略円筒形状とされており、インナ軸部材14に対して径方向に離隔した外挿状態で配置されている。なお、インナ軸部材14と中間スリーブ24(及びアウタ筒部材16)は、径方向で偏心していても良いが、本実施形態では略同一中心軸上に配されている。
中間スリーブ24は強磁性材によって形成されており、例えば鉄系金属が好適に採用される。アルミニウム合金等の非磁性材を採用する場合に比して、例えば中間スリーブ24の強度特性を確保しつつ、製造コストの低減や加工の容易化を図ることも容易となる。
中間スリーブ24は、周方向の2箇所に窓部26,26を備えており、本実施形態では一対の窓部26,26が上下方向(図1中の上下方向)で対向位置している。各窓部26は、中間スリーブ24の軸方向中央部分において中間スリーブ24を厚さ方向で内外に貫通しており、軸方向で所定幅をもって周方向に広がる略矩形状とされている。
中間スリーブ24における2つの窓部26,26の周方向間には、それぞれ周方向に延びる溝状部28が設けられており、図2中の左右方向で対向位置している。各溝状部28は、中間スリーブ24の軸方向中間部分において小径とされて外周面に開口する凹溝状とされた部分であって、中間スリーブ24の周方向に延びており、周方向の両端部が2つの窓部26,26の各一方まで達している。
要するに、中間スリーブ24は、周方向に連続した大径筒状とされた一対の軸方向両側部分29,29を有していると共に、軸方向中間部分が、周方向で部分的に設けられて該一対の軸方向両側部分29,29の間を周方向に延びて連結する溝状部28,28を一体的に有している。
また、中間スリーブ24には、軸方向中間部分を構成する各溝状部28の底壁部分30において、磁界作用開口部32が、内外に貫通する貫通孔の形態をもって形成されている。本実施形態では、各溝状部28の底壁部分30を、周囲の矩形枠状に残すように、底壁部分30の中央部分に略矩形状をもって磁界作用開口部32が形成されている。
そして、上述のインナ軸部材14と中間スリーブ24は、本体ゴム弾性体18によって連結されている。本体ゴム弾性体18は、厚肉の略円筒形状であって、内周部分がインナ軸部材14に固着されていると共に、外周部分が中間スリーブ24に固着されている。また、本体ゴム弾性体18は、中間スリーブ24の磁界作用開口部32等を通じて溝状部28の溝内面にまで回っており、溝状部28において中間スリーブ24の外周面にも固着されている。このような本体ゴム弾性体18は、インナ軸部材14と中間スリーブ24を備える一体加硫成形品として形成され得る。
また、本体ゴム弾性体18は、図2に示すように、2つのポケット状部34,34を備えている。ポケット状部34,34は、それぞれ本体ゴム弾性体18の外周面に開口する窪み状乃至は凹所状とされており、本実施形態では上下方向の各一方に向けて開口している。一対のポケット状部34,34は、中間スリーブ24の一対の窓部26,26と対応する位置に設けられて、ポケット状部34,34の開口周縁部が窓部26,26の開口枠部に固着されており、各ポケット状部34が各窓部26を通じて外周側へ向けて開放されている。また、ポケット状部34,34の各底部の略中央には、ストッパ部材20の突出部22,22が、ポケット状部34,34の深さ方向の中程の高さで突出している。
さらに、本体ゴム弾性体18の一体加硫成形品にはアウタ筒部材16が外挿されており、かかるアウタ筒部材16が中間スリーブ24に対して外嵌固定されて組み付けられている。アウタ筒部材16は、インナ軸部材14よりも大径の略円筒形状とされている。アウタ筒部材16は、非磁性材料によって形成されており、例えば、ステンレス鋼やアルミニウム合金等によって形成され得る。
本実施形態では、アウタ筒部材16の内周面が全体に亘って薄肉のシールゴム層36によって覆われている。そして、アウタ筒部材16は、中間スリーブ24に対して、例えば八方絞りなどの縮径加工によって嵌着固定されている。また、アウタ筒部材16と中間スリーブ24の間は、シールゴム層36が挟まれることによって、流体密に封止されている。
このように、インナ軸部材14と中間スリーブ24を含む本体ゴム弾性体18の一体加硫成形品の外周面に対してアウタ筒部材16が嵌着されることでマウント本体12が構成されており、かかるマウント本体12の内部には、外部空間に対して流体密に仕切られた流体封入領域が形成されている。
かかる流体封入領域は、本体ゴム弾性体18の一対のポケット状部34,34がアウタ筒部材16で覆蓋されることによって構成された2つの流体室38,38を含んでいる。これらの流体室38,38は周方向で相互に離れており、本実施形態では、インナ軸部材14を挟んで上下方向の両側に一対の流体室38,38が配置されている。
なお、2つの流体室38,38の周方向間の隔壁と、各流体室38の軸方向両側の壁部は、何れも本体ゴム弾性体18によって構成されている。そして、図1中の上下方向の振動入力時には、インナ軸部材14とアウタ筒部材16が軸直角方向で相対的に変位して本体ゴム弾性体18が弾性変形することに伴って、2つの流体室38,38間に相対的な圧力変動が惹起されるようになっている。また、各流体室38には、径方向の内側から外側へ向けてストッパ部材20の突出部22が突出しており、突出部22の先端面がアウタ筒部材16に対して所定距離を隔てて対向している。そして、各突出部22とアウタ筒部材16との当接によって振動入力時における本体ゴム弾性体18の弾性変形量を制限するストッパ機構が構成されている。
一対の流体室38,38を含む流体封入領域には、磁気機能性流体39が封入されている。磁気機能性流体39は、磁界の作用によって粘度が変化する流体であれば良い。磁気機能性流体39は、例えば磁気粘性流体(Magneto-Rheological Fluid;MRF),磁性流体(Magnetic Fluid;MF),磁気粘性流体と磁性流体を混合した磁気混合流体(Magnetic Composite Fluid;MCF)の何れであってもよい。磁気機能性流体39としては、作用する磁界の磁束密度の変化に対して粘度が大きく変化するものが望ましいが、磁気粘性流体と磁性流体の混合比率によって粘度の増大幅を容易に調節可能な磁気混合流体も採用され得る。
磁気機能性流体39としては、例えば水や油などのベース液に強磁性微粒子を分散させた懸濁液又はコロイド溶液であって、強磁性微粒子がベース液内において凝集や沈降を生じ難いように、強磁性微粒子の表面が界面活性剤によって被覆されたものが採用され得る。或いは、強磁性微粒子が界面活性剤を添加したベース液内に分散されることで凝集等が防止又は軽減されていることが望ましい。
強磁性微粒子は、例えば、鉄,フェライト,磁鉄鉱(マグネタイト)等の金属粒子であって、好適には、8nm~10μm程度の粒子径とされている。ベース液は、強磁性微粒子を分散させることが可能であれば、特に限定されないが、例えば、水,イソパラフィン,アルキルナフタレン,パーフルオロポリエーテル,ポリオレフィン,シリコーンオイル等が採用可能である。また、ベース液は、非圧縮性流体であることが望ましい。界面活性剤は、ベース液に応じて適宜に選択され、例えば、オレイン酸等が好適に採用される。なお、磁気粘性流体と磁性流体は、主として強磁性微粒子の粒子径が異なり、磁気粘性流体は磁性流体よりも強磁性微粒子の粒子径が大きい。
尤も、上述の磁気機能性流体に関する記載は、磁気機能性流体39の好適例を挙げるものであって、かかる記載によって本発明に採用可能な磁気機能性流体が限定的に解釈されるべきでないことは、前述のとおりである。
このような磁気機能性流体39を封入した流体室38,38は、流体室38,38と同様に流体封入領域を構成するオリフィス通路40,40によって相互に連通されている。各オリフィス通路40は、各流体室38の周方向両端部から周方向に延びており、一対の流体室38,38を相互に連通している。
本実施形態では、中間スリーブ24の一対の溝状部28,28において、各溝状部28に充填された本体ゴム弾性体18にオリフィス用溝41が形成されており、かかるオリフィス用溝41がアウタ筒部材16で覆蓋されることでオリフィス通路40が形成されている。オリフィス用溝41は、中間スリーブ24の各溝状部28内を周方向の全長に亘って略一定断面形状で延びている。
また、各オリフィス用溝41には、鉄等の強磁性材で形成された磁束集中化部材42が収容配置されている。本実施形態では、オリフィス用溝41の溝幅方向(マウント軸方向)両側の端部に、一対の磁束集中化部材42が組み込まれている。これら一対の磁束集中化部材42,42は、略一定の矩形断面の円弧形状で周方向に延びており、オリフィス用溝41の溝幅方向両側に嵌め込まれて、外周面をアウタ筒部材16で押圧されることにより、オリフィス用溝41内で位置決め固定されている。その結果、オリフィス用溝41の溝幅方向両側には全長に亘って磁束集中化部材42,42が充填状態で配置されており、一対の流体室38,38間での流体流動を許容するオリフィス通路40は、一対の磁束集中化部材42,42の対向面間において形成されている。
なお、本実施形態では、オリフィス用溝41の溝幅方向の中央に位置して溝底面から突出して周方向に延びる位置決め突起44が、中間スリーブ24のオリフィス用溝41の溝内まで回された本体ゴム弾性体18によって形成されている。この位置決め突起44が、一対の磁束集中化部材42,42の対向面間に嵌まり込むことで、一対の磁束集中化部材42,42の対向面間寸法ひいてはオリフィス通路40の流路断面積が、精度良く且つ安定して設定されるようになっている。なお、磁束集中化部材42,42は、非磁性材で相互に連結されたり、ゴム弾性体に接着されること等によって位置決めされていてもよく、位置決め突起44は必須でない。
さらに、マウント本体12には、筒状カバー部材46が外挿状態で取り付けられており、アウタ筒部材16と筒状カバー部材46とによって、磁場発生ユニット用ハウジングが構成されている。なお、筒状カバー部材46は、アウタ筒部材16よりも大径の略円筒形状とされており、材質について限定されるものでなく、強度や剛性の大きい金属材が好適に採用される。
そして、軸方向及び径方向で相互に位置決めされたアウタ筒部材16と筒状カバー部材46との間で、支持弾性体52,54によって位置決めされた状態で、磁場発生ユニット56が組み付けられている。
磁場発生ユニット56は、全体として略円環形状とされており、コイル58の周囲にヨーク部材60が組み付けられた構造とされている。コイル58は、通電によって磁場を発生するものであって、従来から公知のものが採用可能である。一般に、ボビンに対して絶縁被覆された通電線が巻き回された捲線構造とされており、必要に応じて絶縁性樹脂で全体を被覆されている。本実施形態では、例えばアウタ筒部材16の外周面に沿って周方向に通電線が巻き回された大径の空芯状コイル構造が採用され得る。かかるコイル58の通電線の両端は、周上の一箇所で軸方向に取り出されて、コネクタ64の端子部66に導通されており、図示しない外部の通電制御装置に対してコネクタ64を介して電気的に接続されるようになっている。
ヨーク部材60は、鉄などの強磁性材料によって形成されている。ヨーク部材60は、内周へ向けて開放されたコ字状断面を有しており、コイル58の軸方向両端面及び外周面を覆うように配されている。また、ヨーク部材60の内周側の開口端面は、アウタ筒部材16の外周面に対して当接又は近接状態で組み付けられている。ヨーク部材60の軸方向両端面および外周面は、アウタ筒部材16と筒状カバー部材46とからなる磁場発生ユニット用ハウジングに対して、支持弾性体52,54を介して位置決めされ、固定的に支持されている。
これにより、コイル58への通電によって発生する磁束は、強磁性体であるヨーク部材60に導かれることとなり、軸方向外側や外周側への磁束の漏れが抑えられている。そして、ヨーク部材60で導かれた磁束は、ヨーク部材60の内周側の軸方向両側の開口端からヨーク部材60の外部に放出されることとなるが、ヨーク部材60の内周側には、強磁性材からなる磁束集中化部材42,42と中間スリーブ24が、非磁性材からなるアウタ筒部材16やシールゴム層36を介して、比較的近くに配されている。それ故、コイル58への通電によって発生する磁束は、ヨーク部材60の内周側から磁束集中化部材42,42と中間スリーブ24に導き入れられて、コイル58の内周側の磁路を形成することとなる。
ここにおいて、かかる磁路を形成する磁束集中化部材42,42は、オリフィス通路40によって分断されており、一対の磁束集中化部材42,42の軸方向対向面が、磁路上においてオリフィス通路40を挟んで対向する磁極面を構成することとなる。また、中間スリーブ24にあっても、磁界作用開口部32によってオリフィス通路40に対応する位置で磁路が分断されている。それ故、磁束集中化部材42,42の磁極面としての軸方向対向面に及ぼされた磁極が、中間スリーブ24に逃げることが防止され得る。しかも、ヨーク部材60から中間スリーブ24へ導かれた磁束があっても、中間スリーブ24上での磁路抵抗が磁界作用開口部32で増大されていることにより、磁束集中化部材42,42へも導かれやすくなり、その結果、オリフィス通路40を挟んで対向する磁極面を構成する磁束集中化部材42,42の軸方向対向面間の磁束密度の向上が図られ得る。
さらに、中間スリーブ24は、筒状の軸方向両側部分29,29を備えており、かかる軸方向両側部分29,29と一体的につながって溝状部28が形成されている。それ故、ヨーク部材60の軸方向両側の開口端から周方向の全周に亘って放出された磁束も、軸方向両側部分29,29で捕捉して溝状部28から、磁束集中化部材42,42の対向面間におけるオリフィス通路40へ導いて、磁気機能性流体39へ磁力を一層効率的に作用させることも可能になる。
このように、本実施形態のエンジンマウント10では、コイル58への通電によって発生する磁束がオリフィス通路40に対して集中して作用せしめられて、オリフィス通路40を流動する磁気機能性流体39に対して大きな磁力が及ぼされ得ることとなる。要するに、磁場発生ユニット56への給電エネルギーに対してオリフィス通路40の磁気機能性流体39へ及ぼされる磁気エネルギーを効率的に得ることが可能になる。
なお、オリフィス通路40の通路断面積や長さなどの具体的形状は、要求される防振性能に対応した流体流動特性が発揮されるように適宜にチューニングされるものであって限定されない。
また、かかるオリフィス通路40は、本実施形態に示すように全長に亘って磁束集中化部材42,42の対向面間に形成されることで、オリフィス通路40内の磁気機能性流体39に対する磁力作用の増大を図ることが可能であるが、かかる態様に限定されない。例えば、オリフィス通路40の長さ方向で部分的に磁束集中化部材42,42を配設しても良い。また、オリフィス通路40の通路断面における一対の対向面の各全面を磁束集中化部材42,42で構成する他、オリフィス通路40の通路断面における一対の対向面を部分的に磁束集中化部材42,42で構成しても良い。
なお、各磁束集中化部材42の軸方向外側の端部は、軸方向において対応するヨーク部材60の内周側の開口端に近い方が磁束の集中化や磁路上の磁気抵抗の軽減などの観点から望ましい。例えば各磁束集中化部材42を、ヨーク部材60の内周側の各開口端に対して径方向の投影で少なくとも一部が重なるように構成しても良い。また、本実施形態では、各磁束集中化部材42の軸方向外側の端部が、ヨーク部材60の内周側の各開口端よりも軸方向内方に離隔しており、径方向の投影で両部材が重なっていないが、かかる軸方向の離隔量:Dは小さくすることが望ましく、ヨーク部材60の内周側の開口幅:Bに対して、D≦(2/3)Bとされることが望ましい。
また、磁場発生ユニット56で生ぜしめられる磁界の作用領域に配されて、オリフィス通路40に対応する位置に磁気ギャップ状の磁路分断部を備えることでオリフィス通路40内の磁気機能性流体39への磁界作用の向上を図る点では、磁束集中化部材42,42間の対向面と中間スリーブ24の磁界作用開口部32も略同様と考えることもできる。
それ故、かかる中間スリーブ24の磁界作用開口部32は、オリフィス通路の内周側に位置して、径方向の投影においてオリフィス通路に重なる等するように、オリフィス通路に対応する位置に形成される。尤も、磁界作用開口部32の大きさや形状は、特に限定されるものでないが、オリフィス通路40へ作用する磁束の増加率を考慮すると、磁界作用開口部32の軸方向幅寸法は、オリフィス通路40の通路幅以上とされることが望ましい。特にオリフィス通路40が一対の磁束集中化部材42,42の対向面間に形成されている本実施形態では、磁束集中化部材42,42への磁束の集中化を考慮して、磁界作用開口部32の軸方向幅寸法を、一対の磁束集中化部材42,42の対向面間距離より大きく設定することが望ましい。
また、かかる磁界作用開口部32は、オリフィス通路40へ作用する磁束の増加率を考慮すると、オリフィス通路40の通路長方向(本実施形態ではマウント周方向)において、オリフィス通路40の全長に亘る長さをもって形成されることが望ましい。尤も、磁界作用開口部32は、必ずしもオリフィス通路の全長に亘ることなく部分的に位置していても良く、好適にはオリフィス通路の長さ方向で半分以上の長さに亘って設けられ、より好適には60%以上の長さに亘って設けられ、更に好適には80%以上の長さに亘って設けられる。因みに、本実施形態では、オリフィス通路の両端部分を除く中央部分において、オリフィス通路の全長の略80%の長さに亘って磁界作用開口部32が設けられている。
なお、磁界作用開口部32の軸方向両側部分において、中間スリーブ24は、ヨーク部材60の内周側の各開口端に対して径方向の投影で重なっている。特に本実施形態では、中間スリーブ24において大径とされた軸方向両側部分29,29が、少なくとも一部(軸方向内側端部)において、ヨーク部材60の内周側の各開口端に対して径方向の投影で重なって配されている。これにより、ヨーク部材60から閉状の設定磁路(磁束集中化部材42,42や中間スリーブ24,オリフィス通路40を経る磁路)を外れて外部へ放出される漏れ磁束の低減も図られている。
上述の如き構造とされた本実施形態のエンジンマウント10は、例えば、インナ軸部材14が防振連結される一方側の部材であるパワーユニット68に取り付けられ、アウタ筒部材16に固定された筒状カバー部材46が、防振連結される他方側の部材である車両ボデー70に取り付けられることにより、車両に取り付けられる。筒状カバー部材46は、例えば、車両ボデー70の装着孔72に圧入されるなどして、車両ボデー70に固定される。なお、インナ軸部材14は、図示しないインナブラケットを介してパワーユニット68に取り付けられてもよい。同様に、筒状カバー部材46は、図示しないアウタブラケットを介して車両ボデー70に取り付けられてもよい。
かくの如きエンジンマウント10の車両への取付状態において、流体室38,38が対向配置された上下方向の振動がエンジンマウント10へ入力されると、流体室38,38の間においてオリフィス通路40を通じた封入流体(磁気機能性流体39)の流動が生じて、流体の流動作用に基づいた防振効果が発揮される。
エンジンマウント10は、オリフィス通路40を流れる封入流体である磁気機能性流体39に及ぼされる磁界を、磁場発生ユニット56によってコイル58への通電を制御することで、磁気機能性流体39の粘度を制御することが可能とされている。特に、磁場発生ユニット56において、コイル58への通電によってコイル58の周囲に形成されてヨーク部材60を通じてマウント本体12内へ及ぼされる磁界は、前述のように、オリフィス通路40に対応する位置に配された磁束集中化部材42,42と磁界作用開口部32を備えた中間スリーブ24とによって、オリフィス通路40内の磁気機能性流体39に対して効率良く集中的に作用せしめられる。
そして、磁気機能性流体39は、及ぼされる磁界の強さに応じて粘度が変化することから、例えばコイル58への給電のON/OFFや給電量の段階的又は連続的な調節等によって、オリフィス通路40内の磁気機能性流体39の粘性を制御して、オリフィス通路40を通じての磁気機能性流体39の流動特性をコントロールすることで、エンジンマウント10の性能(防振特性)を切替制御することができる。エンジンマウント10の性能の切替態様は特に限定されず、要求される防振性能を満たすように性能を2以上の複数形態で段階的に又は無段階で連続的に切り替えることができる。
特に本実施形態では、前述したように磁場発生ユニット56への給電エネルギーに対してオリフィス通路40の磁気機能性流体39へ及ぼされる磁気エネルギーを効率的に得ることが可能であることから、エンジンマウント10の防振特性の切替制御を優れたエネルギー効率をもって、大きな特性変化として実現することが容易となる。
また、本実施形態のエンジンマウント10では、磁場発生ユニット56が、流体封入領域から外れてアウタ筒部材16の外周側に配されており、マウント本体12とは別構造とされていることから、磁場発生ユニット56を含む構造の簡略化が図られると共に、磁場発生ユニット56への通電構造もマウント本体12から独立形成できて製造や管理等が容易とる。
図5~6には、本発明に従う構造とされた流体封入式防振装置の第二の実施形態として、自動車用のエンジンマウント80が示されている。本実施形態のエンジンマウント80は、オリフィス通路の構造およびオリフィス通路の通路長について、第一の実施形態とは異なる一つの態様を例示するものであり、第一の実施形態と実質的に同一の部材及び部位については、図中に第一の実施形態と同じ符号を付すことにより、説明を省略する。
本実施形態のエンジンマウント80は、アウタ筒部材16を除いたマウント本体12を示す図7からも判るように、相互に周方向で直列的に組み合わされることで周方向に長い一つのオリフィス通路81を形成する一対のオリフィス部材82,82を備えており、かかる一対のオリフィス部材82,82が、前記第一の実施形態のエンジンマウント10における各一対の磁束集中化部材42,42に代えて用いられている。
すなわち、各オリフィス部材82は、第一の実施形態の磁束集中化部材と同じ材質(強磁性材)とされており、全体として僅かに半周に満たない周方向長さを有する略半円筒形状とされている。そして、一対のオリフィス部材82,82は、周方向一方の端部で突き合わされて、本体ゴム弾性体18の一体加硫成形品に対して外周部分を一周弱の長さで延びる状態で組み付けられている。
かかる組付状態下、一対のオリフィス部材82,82における互いに突き合わされた周方向一方の端部は、中間スリーブ24の一方(図6中の右側)の溝状部28に嵌め入れられている。一対のオリフィス部材82,82における周方向他方の端部は、何れも、中間スリーブ24の他方(図6中の左側)の溝状部28の周方向端部へ嵌め入れられている。なお、かかる中間スリーブ24の他方の溝状部28には、周方向中間部分に仕切ゴム84が溝幅方向の全長に亘って突出形成されている。そして、この仕切ゴム84を周方向に挟んだ両側に一対のオリフィス部材82,82の各周方向他方の端部が位置決めされることで、一対のオリフィス部材82,82の各周方向一方の端部が突き合わせ状態に保持されている。
なお、各オリフィス部材82は、図8に示すように、周方向中間部分において幅寸法(マウント軸方向寸法)に突出する幅広突部86,86が設けられており、周方向中間部分が周方向両側部分よりも大きくされている。
また、各オリフィス部材82には、相互に突き合わされる周方向一方の端部から他方の端部近くにまで周方向に連続して延びる連続孔88が、内外に貫通して形成されている。更に、オリフィス部材82の周方向他方の端部側には、略矩形状の幅広の透孔90が内外表面に貫通して形成されており、連続孔88の終端が透孔90に開放されている。更にまた、連続孔88の内周側の開口部は、ゴム弾性体や合成樹脂等の非磁性材からなる底部材92が固着されて流体密に閉鎖されており、それによって連続孔88が実質的に凹溝構造とされている。
本実施形態では、このような一対のオリフィス部材82,82が、前記第一の実施形態における磁束集中化部材42,42に代えて、中間スリーブ24の溝状部28,28に嵌め入れられて組み付けられている。これにより、一対のオリフィス部材82,82の連続孔88,88が周方向で直列的に接続されて、アウタ筒部材16の内周面を周方向に半周以上の長さで延びる一つのオリフィス通路81が形成されている。なお、オリフィス通路81の周方向両端は、各一方のオリフィス部材82に形成された透孔90を通じて、各一方の流体室38に連通されている。
かくの如き本実施形態のエンジンマウント80では、単一部品からなるオリフィス部材82が、オリフィス通路81の形成部分において連続孔88で軸方向(オリフィス幅方向)両側に分断されることで、軸方向で相互に所定距離を隔てて対向位置する一対の磁束集中化部94,94が構成されている。そして、強磁性材からなる当該一対の磁束集中化部94,94の対向面間にオリフィス通路81が形成されている。
従って、本実施形態のエンジンマウント80においても、第一の実施形態のエンジンマウントと同様に、磁場発生ユニット56からの磁気で磁気機能性流体39の粘性を効率的にコントロールすることが可能であり、オリフィス通路81を通じての流体流動作用に基づく防振特性の切替制御を優れたエネルギー効率をもって実現することができる。
特に本実施形態では、第一の実施形態のオリフィス通路40よりも通路長の長いオリフィス通路81が実現されることから、オリフィス通路81のチューニング自由度の向上が図られ得ると共に、環状の磁場発生ユニット56による磁界を、オリフィス通路81内の磁気機能性流体39に対して周方向の広い範囲に亘って及ぼすことで防振特性を一層大きく変化させることも可能になる。
また、本実施形態では、オリフィス部材82に形成された幅広突部86,86において、一対の磁束集中化部94,94が、ヨーク部材60の内周側の各開口端に対して径方向の投影で重なって配されていることから磁路上での漏れ磁束が抑えられて、ヨーク部材60からの磁界を磁束集中化部94,94ひいてはオリフィス通路81内の磁気機能性流体39に対して一層効率的に及ぼすことも可能になる。
なお、本実施形態のオリフィス部材82では、連続孔88で分断された一対の磁束集中化部94,94が周方向の一方の端部に設けられた透孔90の外周縁で一体的に連続した単一部品構造とされていたが、例えば一対の磁束集中化部94,94を相互に独立した別部品として底部材92で連結した構造としても良い。その場合には、透孔90を設ける必要もないし、透孔90の外周縁の連続部分を通じての磁束の回り込みによるオリフィス通路82内の磁気機能性流体39への作用磁力の減少等も回避され得る。
また、オリフィス通路内の磁気機能性流体への磁力作用面、即ち第一の実施形態における一対の磁束集中化部材42,42の対向面や第二の実施形態における一対の磁束集中化部94,94の対向面の形状についても、例示の如き平行な対向平面に限定されない。
例えば、図9~10に示す第三の実施形態としてのエンジンマウント100において例示されているように、一対の磁束集中化部94,94において、非平行な対向面を採用することも可能である。なお、本実施形態のエンジンマウント100では、前記第二の実施形態と実質的に同じ構造とされた部材及び部位について、図中に第二の実施形態と同じ符号を付すことで詳細な説明を省略する。
すなわち、本実施形態のエンジンマウント100におけるオリフィス部材102は、第二の実施形態のオリフィス部材82と略同じ構造とされているが、オリフィス通路81の両側壁面を構成する一対の磁束集中化部94,94の対向面104,104が、非平行な対向面を有しており、オリフィス通路81の通路断面の形状が矩形とは異なる形状とされている。
特に本実施形態では、オリフィス通路81の両側壁面を構成する一対の磁束集中化部94,94の対向面104,104が、内周側から外周側に向かって次第に相互に離隔する傾斜面とされている。その結果、オリフィス通路81の通路断面形状が、略台形状とされている。
因みに、本実施形態のように一対の磁束集中化部94,94の対向面104,104の対向間距離を、内周側より外周側の方が大きくなるようにすると、一対の対向面104,104間に及ぼされる磁束が、オリフィス通路81内で外周側よりも内周側に導かれ易くなり、オリフィス通路112内で内周側を流れる磁気機能性流体に対して外周側を流れる磁気機能性流体よりも強い磁界を及ぼすことができる。
このように、オリフィス通路112内の磁気機能性流体に及ぼされる磁界の強さを径方向で異ならせることによって、例えば、オリフィス通路112における磁気機能性流体の流動状態を制御することも可能になり得る。具体的には、例えば、磁気機能性流体の流動経路が長くなるオリフィス通路112の外周部分において、内周部分よりも磁気機能性流体の粘度を小さくすれば、オリフィス通路112内において流動経路の違いによる乱流の発生等を抑える効果なども期待できる。
尤も、オリフィス通路81の通路断面形状の設定に関しては、本実施形態の如き台形状に限定されるものでなく、例えば対向方向の一方の通路壁面だけを傾斜等させることもできるし、オリフィス通路81における対向面104に対して曲面などの任意の形状を与えることもできる。
さらに、前記第一~三の実施形態では、中間スリーブ24の溝状部28内に、周方向に直線的に延びる一条のオリフィス通路40,81,102が形成されていたが、オリフィス通路の長さや断面積を含めて具体的形態や構造は限定されない。また、オリフィス通路に配設される磁束集中化部材も本発明において必須でないことは前述のとおりであるが、採用する磁束集中化部材の形状や大きさなどを含む具体的態様も限定されるものでない。
例えば図11に示す第四の実施形態としてのエンジンマウント110において例示されているように、中間スリーブ24の溝状部28に形成されて周方向に延びるオリフィス用溝41に対して、略平行に延びる2条のオリフィス通路112,112を形成することも可能である。なお、本実施形態のエンジンマウント110は、オリフィス構造に関して第一の実施形態とは異なる態様を例示するものであって基本構造を第一の実施形態と同じにするものであることから、特徴的な縦断面の一部だけを示すこととし、且つ、かかる図中において、第一の実施形態と実質的に同じ構造とされた部材及び部位について第一の実施形態と同じ符号を付すことで詳細な説明を省略する。
すなわち、本実施形態のエンジンマウント110では、オリフィス通路112を形成するオリフィス部材としての磁束集中化部材114が、略一定の断面形状(本実施形態では略矩形状)をもって周方向に円弧状に延びる湾曲板形状とされている。かかる磁束集中化部材114は、中間スリーブ24の溝状部28に形成されたオリフィス用溝41に比して、周方向で略同じ長さ寸法とされて、オリフィス用溝41の全長に亘って配されている。また、かかる磁束集中化部材114は、幅寸法(マウント軸方向寸法)がオリフィス用溝41の溝幅(溝内寸)よりも小さくされて、オリフィス用溝41の幅方向中央に配されている。なお、磁束集中化部材114の厚さ寸法(マウント径方向寸法)は、オリフィス用溝41と同じか僅かに大きくされている。
これにより、オリフィス用溝41が磁束集中化部材114によって溝幅方向で仕切られており、磁束集中化部材114の幅方向両側に位置して周方向に延びる一対のオリフィス通路112,112が形成されている。
これら一対のオリフィス通路112,112は、マウント軸方向で対向する両側壁面のうちで、マウント軸方向内方に位置する側の壁面だけが磁束集中化部材114で構成されており、マウント軸方向外方に位置する側の壁面は溝状部28内の本体ゴム弾性体18によって構成されている。
このようにオリフィス通路112の通路幅方向一方の壁面だけが磁束集中化部材114で構成されていても、磁場発生ユニット56で生ぜしめられる磁界の磁路を構成する磁束集中化部材114によって磁束集中が図られることで、磁束集中化部材114においてオリフィス通路112,112に晒された端面が磁極面116,116を構成することとなる。それ故、各オリフィス通路112,112内の磁気機能性流体39に対して磁力を効率的に及ぼすことができて、前記実施形態と同様な効果が発揮され得ることとなる。
特に本実施形態では、磁束集中化部材114がマウント軸方向内方に配されたオリフィス通路112に対して、マウント軸方向外方に強磁性材からなる中間スリーブ24が配されている。それ故、オリフィス通路112内の磁気機能性流体39に対して、中間スリーブ24による磁束の集中作用も発揮されることとなり、中間スリーブ24と磁束集中化部材114との間に設けられたオリフィス通路112内の磁気機能性流体39に対する中間スリーブ24と磁束集中化部材114との相乗的な磁束の集中化も期待できる。
なお、本実施形態のエンジンマウント110においても、オリフィス用溝41内に、マウント軸方向中央部分に位置する磁束集中化部材114に加えて、前記第一実施形態に示される如きマウント軸方向両端部分に位置する磁束集中化部材(42,42)を、併せて採用することで、2条のオリフィス通路112,112の各対向内面を何れも磁束集中化部材で構成するようにしても良い。
ところで、前記第一~四の実施形態では、何れも、プレス成形等で形成された単一部材からなる中間スリーブ24が採用されていたが、かかる中間スリーブ24を2以上の分割構造とすることも可能である。分割構造の中間スリーブ24を採用することで、製造上や組付上のメリットを享受することも可能であるし、例えばオリフィス通路の形成部位に対応する位置で中間スリーブを分割してマウント軸方向で離隔配置させることで、中間スリーブを通じた磁束の回り込みに起因するオリフィス通路に作用する磁束の低下を抑えることも可能になる。
具体的には、例えば図12(a)~(c)に例示されているように、中間スリーブ24について、軸方向中央を周方向に延びる分割線をもって分割した如き一対の分割スリーブ24a,24aにて構成することも可能である。なお、以下に例示する中間スリーブ24の別態様の図面では、理解を容易とするために、前記実施形態と同様な部位について前記実施形態と同一の符号を付しておく。
各分割スリーブ24aでは、大径円筒状の軸方向両側部分29に対して溝状部28の軸方向略半分だけが一体形成されている。そして、一対の分割スリーブ24a,24aが、軸方向で所定距離を隔てて、溝状部28,28の端面同士が軸方向で対向位置する図示の状態で本体ゴム弾性体の外周面上に配置される。
かかる分割スリーブ24a,24aにおいても、前記実施形態と同じ磁界作用開口部32を、各底壁部分30a,30aの間に跨がるように形成しても良いが、本実施形態では、分割スリーブ24a,24aの強度や寸法精度、加工上の理由などを考慮して、各底壁部分30a,30aの略中央を貫通する状態で独立した磁界作用開口部32a,32aが設けられている。
このように軸方向に分割された一対の分割スリーブ24a,24aを、前記実施形態の中間スリーブ24として採用した場合でも、前記各実施形態と同様な効果が発揮され得る。特に本態様の分割スリーブ24a,24aは、軸方向両側部分が相互に離隔配置されることから、一体構造の分割スリーブ24を採用した場合に比して、オリフィス通路外における分割スリーブ24a,24aを通じての磁束の逃げ(回り込み)が抑えられて、オリフィス通路内の磁気機能性流体への磁束集中化の向上も図られ得る。
更に、例えば図13(a)~(c)に例示されている如き一対の分割スリーブ24b,24bを採用して、オリフィス通路に対応する部位における一対の分割スリーブ24b,24b間の軸方向での離隔距離を一層大きく設定することも可能である。
本態様のオリフィス部材24にあっては、第一の実施形態のオリフィス部材24における溝状部28の底壁部分30において、磁界作用開口部32が、溝状部28の溝幅方向(マウント軸方向)に所定寸法をもって且つ溝状部28の周方向(溝長さ方向)の全長に亘る長さで形成されている構造として把握することも可能である。
このような分割スリーブ24b,24bを採用することで、図12に示された分割スリーブ24a,24aよりも分割スリーブ24b,24b間の離隔距離を大きく設定して、オリフィス通路外における分割スリーブ24a,24aを通じての磁束の逃げ(回り込み)をより効果的に抑えることが可能になる。また、図12に示された分割スリーブ24aに比して部材を小さくできて材料節約が図られると共に、各分割スリーブ24aにおける磁界作用開口部32aの形成も不要になることから製造も容易となる。
更にまた、例えば図14(a)~(c)に例示されているように、中間スリーブ24について、径方向一方向で対向する部位をそれぞれ軸方向に延びる分割線をもって分割した如き各半円筒形状とされた一対の分割スリーブ24c,24cにて構成することも可能である。本実施形態の中間スリーブ24は、溝状部28,28の対向方向に対して直交する径方向の両側部分で、それぞれ軸方向に延びる分割線をもって分割された一対の分割スリーブ24c,24cとされている。更に、図14(a)~(c)の態様の中間スリーブでは周方向で二分割されていたが、中間スリーブを周方向で3分割以上の分割構造とすることも可能である。
以上、本発明の実施形態について詳述してきたが、本発明はその具体的な記載によって限定されない。例えば、複数のオリフィス通路が設けられていてもよく、この場合には、少なくとも1つのオリフィス通路において磁場発生ユニットから磁気機能性流体へ磁界が及ぼされるようになっていればよい。
前記実施形態のオリフィス通路40は、全体が周方向に延びているが、オリフィス通路は、例えば部分的に軸方向や径方向へ延びていてもよい。この場合には、磁場発生ユニットの磁界が、オリフィス通路の周方向に延びる部分において磁気機能性流体に及ぼされようにすることが望ましい。
前記実施形態では、コイル58がアウタ筒部材16に対して外挿状態で全周にわたって配されていたが、コイル58は、必ずしもアウタ筒部材16に対して同軸的に配される必要はない。具体的には、例えば、コイルの中心軸がアウタ筒部材よりも外周に位置するように、コイルがアウタ筒部材の外周側へ周方向で部分的に配されていてもよい。これによれば、コイルへの通電に際して、磁気機能性流体に対する磁界の作用位置をアウタ筒部材の周方向において限定することができる。
前記実施形態では、2つの流体室38,38が何れも振動入力時に内圧変動を生じる受圧室とされていたが、例えば、一方の流体室が壁部の一部を可撓性膜で構成された平衡室とされていてもよい。また、流体室は、2つに限定されるものではなく、3つ以上の流体室を備える構造も採用され得る。
10 エンジンマウント(防振装置)(第一の実施形態)
12 マウント本体
14 インナ軸部材
16 アウタ筒部材
18 本体ゴム弾性体
20 ストッパ部材
22 突出部
24 中間スリーブ(中間筒部材)
26 窓部
28 溝状部
29 軸方向両側部分
30 底壁部分
32 磁界作用開口部
34 ポケット状部
36 シールゴム層
38 流体室
39 磁気機能性流体
40 オリフィス通路
41 オリフィス用溝
42 磁束集中化部材
44 位置決め突起
46 筒状カバー部材
52,54 支持弾性体
56 磁場発生ユニット
58 コイル
60 ヨーク部材
62 ボビン
64 コネクタ
66 端子部
68 パワーユニット
70 車両ボデー
72 装着孔
80 エンジンマウント(防振装置)(第二の実施形態)
81 オリフィス通路
82 オリフィス部材
84 仕切ゴム
86 幅広突部
88 連続孔
90 透孔
92 底部材
94 磁束集中化部
100 エンジンマウント(防振装置)(第三の実施形態)
102 オリフィス部材
104 対向面
110 エンジンマウント(防振装置)(第四の実施形態)
112 オリフィス通路
114 磁束集中化部材
116 磁極面

Claims (8)

  1. インナ軸部材と中間筒部材が本体ゴム弾性体で連結されて、該中間筒部材にアウタ筒部材が外挿固定されており、該本体ゴム弾性体に設けられて該中間筒部材の外周側に開口するポケット状部が該アウタ筒部材で覆蓋されることにより周方向に離隔した複数の流体室が形成されていると共に、かかる複数の流体室を連通するオリフィス通路が設けられた流体封入式の防振装置において、
    前記流体室には磁気機能性流体が封入されており、
    前記オリフィス通路を流動する該磁気機能性流体へ磁界を及ぼす磁場発生ユニットを前記流体室の外部に備えており、
    前記アウタ筒部材が非磁性材であり、
    前記中間筒部材が強磁性材であり、
    該中間筒部材には前記磁気機能性流体へ磁界が及ぼされる前記オリフィス通路に対応する位置に磁界作用開口部が設けられている防振装置。
  2. 前記中間筒部材は、
    周方向に連続した大径筒状とされた一対の軸方向両側部分と、
    周方向で部分的に設けられて該一対の軸方向両側部分の間を周方向に延びる凹溝状の軸方向中間部分とを、有しており、
    該軸方向中間部分において前記磁界作用開口部が設けられている請求項1に記載の防振装置。
  3. 前記中間筒部材が、前記一対の軸方向両側部分が前記軸方向中間部分でつながった単一部材であり、
    凹溝状とされた該軸方向中間部分における溝底部に貫通形成された窓部によって前記磁界作用開口部が構成されている請求項2に記載の防振装置。
  4. 前記中間筒部材が前記軸方向中間部分において軸方向両側に分割構造とされて、前記一対の軸方向両側部分が別部材であり、
    該軸方向中間部分の軸方向で離隔せしめられた分割部間において前記磁界作用開口部が構成されている請求項2に記載の防振装置。
  5. 前記磁場発生ユニットが、前記アウタ筒部材の外周側に配されている請求項1又は2に記載の防振装置。
  6. 前記オリフィス通路には、強磁性材からなる磁束集中化部材が該オリフィス通路の幅方向で対向して配置されており、前記中間筒部材における前記磁界作用開口部が、該磁束集中化部材における対向部間に対応する位置に設けられている請求項1又は2に記載の防振装置。
  7. 前記中間スリーブと前記アウタ筒部材との間には、前記オリフィス通路を形成するためのオリフィス部材が、前記本体ゴム弾性体に設けられた前記ポケット状部の開口部を周方向に延びて配されており、
    前記オリフィス部材が強磁性材であり、
    前記オリフィス通路の幅方向で対向して配置された磁束集中化部材が該オリフィス部材によって構成されている請求項6に記載の防振装置。
  8. 前記磁場発生ユニットは、
    通電によって磁場を発生するコイル部材と、
    該コイル部材によって発生した磁場における磁束を前記オリフィス通路へ導くヨーク部材と
    を、含んでいる請求項1又は2に記載の防振装置。
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