JP7066646B2 - 可変剛性ブッシュ - Google Patents

Description

本開示は可変剛性ブッシュに関する。

円筒形の液封マウント（ブッシュ）として、軸直方向振動に加えて軸直方向以外の振動、特に筒軸方向振動に対しても液体の流動抵抗による減衰が得られるようにしたものが公知である（例えば、特許文献１）。

特許文献１に記載された液封マウントは、内筒体と、外筒体と、両者を連結する弾性体と、内筒体を挟み筒軸に直交する方向の両側部の液室と、封入液体と、両液室を連通するオリフィスと、筒軸直交方向の両側位置の弾性体を筒軸方向に貫通する貫通空所と、内筒体の中間位置から筒軸直交方向の両側に突出するストッパー部とを備えている。各貫通空所と各液室とを区画する隔壁部には、各隔壁部を突き抜けて各液室側に突出させたストッパー部の両先端部を非接着状態で覆う被覆部と、各液室を筒軸方向に区画しかつ外筒体の内周面近傍位置まで突出してその内周面との間に隙間を形成する仕切り壁部とが一体に形成されている。筒軸方向振動の吸収、減衰は、各仕切り壁部により区画された各液室の筒軸方向一側の液室部分から他側液室部分へ隙間を通して強制的に流動する封入液体の流動抵抗により行われる。

特開平６－７４２８８号公報

しかしながら、特許文献１記載の液封ブッシュでは、筒軸方向の振動の吸収、減衰力（すなわち、液封ブッシュの剛性）は隙間の大きさ及び封入液体の粘性によって定まる。また、筒軸直交方向の振動の吸収、減衰力はオリフィスの大きさ及び封入液体の粘性によって定まる。すなわち、この液封ブッシュでは、剛性が設計段階で定められた一定値であり、使用中に剛性を所望の値に変更することができない。

本発明は、このような背景に鑑み、簡単な構成により軸方向の剛性を所望に変更できる可変剛性ブッシュを提供することを課題とする。

このような課題を解決するために、本発明のある実施形態は、可変剛性ブッシュ（１）であって、内筒部材（６）と、前記内筒部材の外周に所定の間隔をおいて同軸に設けられる外筒部材（７）と、前記内筒部材と前記外筒部材とを連結する筒状の弾性部材（８）と、前記弾性部材に周方向に互いに区画されて形成され、軸方向の第１端及び第２端をそれぞれ第１の端壁（３１）及び第２の端壁（３２）により画定された少なくとも１対の液室（３０）と、前記内筒部材及び前記外筒部材の一方（７）に設けられて周方向に延在する周方向通路（３６）を含み、前記少なくとも１対の液室を互いに連通する少なくとも１つの連通路（３５）と、前記内筒部材及び前記外筒部材の前記一方（７）に同軸的に巻き回されたコイル（１２）と、前記内筒部材及び前記外筒部材の前記一方（７）に設けられ、前記周方向通路をなす空隙（１６）を備えたヨーク（１１、１４）と、前記少なくとも１対の液室及び前記少なくとも１つの連通路に封入された磁性流体（３７）とを有し、前記第１の端壁及び前記第２の端壁が、前記内筒部材と前記外筒部材とが軸方向に互いに変位したときに、前記少なくとも１対の液室の容積に差が生じるように構成されている。

この構成によれば、内筒部材と外筒部材とが軸方向に互いに変位したときに１対の液室の容積に差が生じ、容積差に応じて磁性流体が連通路を流動する。そして、コイルに電流を流すことでコイル周りに磁場が発生し、磁力線が連通路の周方向通路を通過することにより、磁性流体の連通路における流路抵抗が変化する。そのため、軸方向における可変剛性ブッシュの剛性（内筒部材と外筒部材との軸方向変位に対する剛性）や減衰性能をコイルに流す電流によって所望に変更できる。また、周方向通路、コイル及びヨークを内筒部材及び外筒部材の一方に設ける簡単な構成によって可変剛性ブッシュの剛性や減衰性能を変更できる。

上記構成において、前記少なくとも１対の液室の一方（３０Ａ）の前記第１の端壁（３１）が、前記内筒部材（６）の側に第１の高曲げ剛性部（９Ａ）を有し、前記少なくとも１対の液室の前記一方の前記第２の端壁（３２）が、前記外筒部材（７）の側に第２の高曲げ剛性部（２３Ｂ）を有し、前記少なくとも１対の液室の他方（３０Ｂ）の前記第１の端壁（３１）が、前記外筒部材の側に第３の高曲げ剛性部（２３Ａ）を有し、前記少なくとも１対の液室の前記他方の前記第２の端壁（３２）が、前記内筒部材の側に第４の高曲げ剛性部（９Ｂ）を有するとよい。

この構成によれば、１対の液室の第１の端壁に第１及び第３の高曲げ剛性部を設け、１対の液室の第１の端壁に第２及び第４の高曲げ剛性部を設ける簡単な構成により、内筒部材と外筒部材との軸方向変位に応じて１対の液室に容積差を生じさせることができる。また、第１～第４の高曲げ剛性部が内筒部材又は外筒部材の側に設けられるため、内筒部材と外筒部材との径方向変位が許容される。

上記構成において、第１～第４の前記高曲げ剛性部が、対応する前記第１の端壁又は前記第２の端壁に設けられる補強板（９、２３）を含むとよい。

この構成によれば、高曲げ剛性部の厚さを極端に厚くすることなく、補強板の剛性によって高曲げ剛性部の剛性を高くすることができる。

上記構成において、前記内筒部材（６）及び前記外筒部材（７）の前記一方（７）の側に設けられる前記高曲げ剛性部の前記補強板（２３）が、少なくとも一部を対応する前記第１の端壁（３１）又は前記第２の端壁（３２）に埋設されており、前記ヨーク（１１、１４）に非接触であるとよい。

この構成によれば、ヨークを流れる磁力線が補強板に分散することを抑制でき、これにより、ヨークを流れる磁力線をより確実に周方向通路に集中させることできる。

上記構成において、前記内筒部材（６）及び前記外筒部材（７）の他方（６）の側に設けられる前記高曲げ剛性部の前記補強板（９）が、前記内筒部材及び前記外筒部材の前記他方に一体形成されているとよい。

この構成によれば、内筒部材及び外筒部材の他方の側に設けられる高曲げ剛性部を、部品点数を増やすことなく簡単な構成で具現化できる。

上記構成において、前記内筒部材（６）及び前記外筒部材（７）の前記一方（７）に設けられ、前記ヨーク（１１、１４）と前記弾性部材（８）との間に介在して前記コイル（１２）との間に前記周方向通路（３６）を画定する非磁性体からなる筒状の通路形成部材（１７）を更に有し、前記通路形成部材には前記周方向通路と前記少なくとも１対の液室（３０）とを互いに連通する１対の連通孔（１９）が形成されているとよい。

この構成によれば、周方向通路の断面積が流体圧力によって変化することを通路形成部材によって抑制し、１対の液室の容積差に応じた量の磁性流体を周方向通路に流通させることができる。これにより可変剛性ブッシュの軸方向の剛性を効果的に変更できる。

上記構成において、前記少なくとも１対の液室（３０）が、それぞれ前記内筒部材（６）を挟んで互いに対向するように且つ周方向に所定の間隔をおいて形成された第１対の液室（３０Ａ、３０Ｂ）及び第２対の液室（３０Ｃ、３０Ｄ）を含み、前記少なくとも１つの連通路（３５）が、前記第１対の液室を連通する第１連通路（３５Ａ）と、前記第２対の液室を連通する第２連通路（３５Ｂ）とを含むとよい。

この構成によれば、内筒部材と外筒部材とが第１対の液室の対向方向及び第２対の液室の対向方向に相対変位することにより、これらの方向に対向する２つの液室に容積差が生じ、容積差に応じた量の磁性流体が第１連通路及び第２連通路を流動する。そのため、径方向における可変剛性ブッシュの剛性（内筒部材と外筒部材との径方向変位に対する剛性）や減衰性能をコイルに流す電流によって所望に変更できる。

上記構成において、前記第１連通路（３５Ａ）の前記周方向通路（３６Ａ）が前記コイル（１２）の軸方向の一側に対応する位置に形成され、前記第２連通路（３５Ｂ）の前記周方向通路（３６Ｂ）が前記コイルの軸方向の他側に対応する位置に形成されているとよい。

この構成によれば、第１連通路の周方向通路及び第１連通路の周方向通路を互いに離間して且つ共にコイルに近接して配置でき、コイルが発生する磁場をこれらの周方向通路に効果的に集中させることができる。

上記構成において、前記コイル（１２）が軸方向に互いに離間するように配置された第１コイル（１２Ａ）及び第２コイル（１２Ｂ）からなり、前記第１連通路（３５Ａ）の前記周方向通路（３６Ａ）が前記第１コイルに軸方向に対応する位置に設けられ、前記第２連通路（３５Ｂ）の前記周方向通路（３６Ｂ）が前記第２コイルに軸方向に対応する位置に設けられているとよい。

この構成によれば、第１コイル及び第２コイルに個別に電流を流すことで、第１連通路の周方向通路及び第２連通路の周方向通路の流路抵抗を個別に変更できる。したがって、内筒部材と外筒部材との径方向の相対変位のうち、第１対の液室の対向方向及び第２対の液室の対向方向の剛性を個別に変更できる。

このように本発明によれば、簡単な構成により軸方向の剛性を所望に変更できる可変剛性ブッシュを提供することができる。

第１実施形態に係る可変剛性ブッシュを示す斜視図 図１に示す可変剛性ブッシュの要部透視斜視図 図１に示す可変剛性ブッシュの要部分解斜視図 図１に示す可変剛性ブッシュの平面図 図４中のＶ－Ｖ断面図 図４中のVI－VI断面図 図５中のVII－VII断面図 図５の断面図を使った可変剛性ブッシュの軸方向変位の動作説明図 第２実施形態に係る可変剛性ブッシュの平面図 図９中のＸ－Ｘ断面図 図９中のXI－XI断面図 図１０中のXII－XII断面図 図１０中のXIII－XIII断面図 可変剛性ブッシュの軸方向変位の動作説明図 第３実施形態に係る可変剛性ブッシュの図１０に対応する断面図 可変剛性ブッシュの使用例の説明図 可変剛性ブッシュの使用例の説明図

以下、図面を参照して、本発明の実施形態について詳細に説明する。

≪第１実施形態≫
まず、図１～図８を参照して第１実施形態に係る可変剛性ブッシュ１について説明する。図１に示すように、可変剛性ブッシュ１は、自動車のサスペンション１０１（図１６参照）のロアアーム２に設けられている。ロアアーム２の車外側の端部には円筒状のカラー３が設けられ、そのカラー３に円筒状の可変剛性ブッシュ１が同軸に嵌め込まれている。可変剛性ブッシュ１にはその軸線Ｘに沿って内孔（以下、ボルト通し孔４）が形成されている。ボルト通し孔４にはボルトが通され、ボルトが支持壁の貫通孔に締結される。これにより、ロアアーム２は可変剛性ブッシュ１を介して車体１１２（図１７参照）やトレーリングアーム１０３（図１６参照）などに枢支される。

以下、可変剛性ブッシュ１について詳細に説明する。以下では、可変剛性ブッシュ１の配置に基づいて、可変剛性ブッシュ１の軸線Ｘ方向（すなわち、ボルト通し孔４の延在方向）を上下と定義して説明を行う。但し、この方向の記載によって可変剛性ブッシュ１の配置は限定されない。

図２は可変剛性ブッシュ１の要部透視斜視図を、図３はその要部の分解斜視図を、図４は可変剛性ブッシュ１の平面図を、図５及び図６は図４中のＶ－Ｖ断面図及びVI－VI断面図を示している。図２～図６に示すように、可変剛性ブッシュ１は、ボルト通し孔４を画定する筒状の内筒部材６と、内筒部材６の外周に所定の間隔をおいて同軸に設けられる筒状の外筒部材７と、内筒部材６と外筒部材７との間に介装され、内筒部材６及び外筒部材７を連結する弾性部材８とを有している。弾性部材８は略筒状をなしている。

内筒部材６は上下に延びる軸線Ｘに沿って配置された円筒状をなしており、上下の端部近傍にて径外方向に突出する半円弧状の１対の外フランジ部９（９Ａ、９Ｂ）を有している。上側の外フランジ部９（以下、上外フランジ部９Ａ）と下側の外フランジ部９（以下、下外フランジ部９Ｂ）とは、軸線Ｘを挟んで対向する（１８０°位相が異なる）位置に配置されており、それぞれ内筒部材６に一体形成されている。内筒部材６は剛性の高い金属によって構成されている。内筒部材６は、例えば鉄やコバルトなどの透磁率の高い金属を含むように構成されてもよく、アルミニウムといった透磁率の低い金属を含むように構成されてもよい。

外筒部材７は軸線Ｘに沿って配置された円筒状の内側ヨーク１１と、内側ヨーク１１の外周に同軸的に巻き回されたコイル１２と、コイル１２を外囲する外側ヨーク１３と、外側ヨーク１３の下端に結合された短筒状の下側ヨーク１４とを含んでいる。外側ヨーク１３はコイル１２の上方にて内側ヨーク１１の上端に結合され、コイル１２の下方にて下側ヨーク１４に結合されている。

内側ヨーク１１、外側ヨーク１３及び下側ヨーク１４は透磁率の高い金属によって構成された部材であり、より具体的には鉄、コバルト等の強磁性を示す金属を含んでいるとよい。本実施形態では内側ヨーク１１、外側ヨーク１３及び下側ヨーク１４は鉄によって形成されている。

内側ヨーク１１は、軸線Ｘに沿って延びる円筒状をなしており、厚さ及び径が一定の単管パイプ状をしている。外側ヨーク１３は軸線Ｘに沿って延びる円筒状をなしており、上端に円環状の鍔部１５を備えている。鍔部１５は内側ヨーク１１に当接するべく外側ヨーク１３の上端にて径内方向に延出している。すなわち、鍔部１５は内側ヨーク１１の外径と実質的に同一の内径を有して内側ヨーク１１に当接しており、上側ヨークを構成している。下側ヨーク１４は外側ヨーク１３の内径と実質的に同一の外径有し、外側ヨーク１３の下端にて外側ヨーク１３の内周面に当接している。下側ヨーク１４は内側ヨーク１１の外径と実質的に同一の内径を有している。内側ヨーク１１の外周面と外側ヨーク１３の軸方向中間部の内周面との間には円筒状の空間が形成され、この空間にコイル１２が配置されている。

コイル１２は被覆銅線を巻き回してコイル状としたものを２本の銅線がリード線として外部に引き出されるように樹脂によって封止して円筒形にした部材である。コイル１２は内側ヨーク１１の外径と同一の内径及び、外側ヨーク１３の軸方向中間部の内径と同一の外径を有している。図示省略するが、上側の鍔部１５の内周面には軸方向に延びる凹溝が形成されており、コイル１２の銅線が凹溝を通って外側ヨーク１３の軸方向端面から外部に引き出される。

下側ヨーク１４の上面はコイル１２の下端に整合している。内側ヨーク１１の下面はコイル１２の下端よりも若干上方に位置している。内側ヨーク１１の下端はコイル１２の下端にて下側ヨーク１４の上面に間隔を空けて対峙しており、コイル１２の内側に円環状の空隙、すなわち磁気ギャップ１６を形成している。

外筒部材７の内側、すなわち内側ヨーク１１及び下側ヨーク１４の内側には、磁気ギャップ１６を内側から塞いでコイル１２との間に周方向通路３６を画定する通路形成部材１７が設けられている。通路形成部材１７は非磁性体、より詳細には内側ヨーク１１を構成する金属よりも透磁率の低い非磁性体からなる筒状の部材であり、外筒部材７に結合している。通路形成部材１７は例えば合成樹脂やアルミニウムによって形成されているとよい。

図２に示すように、通路形成部材１７の外周面には、磁気ギャップ１６を周方向に区画するべく磁気ギャップ１６に突入する突起１８が一体形成されている。また、突起の周方向の両側の近傍には、通路形成部材１７を貫通して磁気ギャップ１６に開放される２つの連通孔１９が形成されている。

弾性部材８はゴムやエラストマー等の弾性材料で形成された部材であり、通路形成部材１７と内筒部材６との間の隙間に嵌め込まれている。また、弾性部材８には同軸に配置された円筒状の補強部材２１（図３）が埋め込まれている。より詳細には、弾性部材８は、内筒部材６及び補強部材２１が所定位置に配置された型に未加硫のゴムを流し込み、加硫することによって内筒部材６に一体に形成される。弾性部材８の外周面には補強部材２１は露出していない。弾性部材８は外筒部材７の内部に嵌め込まれて外周部を外筒部材７に結合している。弾性部材８の外径は補強部材２１の外径よりも若干大きく且つ通路形成部材１７の内径よりも若干小さい。したがって、弾性部材８は外周部を通路形成部材１７の内周面に密着させており、補強部材２１は通路形成部材１７や外筒部材７に接触していない。

補強部材２１はその全体を弾性部材８に埋め込まれるように設けられてもよいが、本実施形態では筒部２２の上端及び下端を除く大部分が弾性部材８に埋め込まれるように弾性部材８に設けられている。

補強部材２１は内側ヨーク１１を構成する金属よりも透磁率の低い非磁性体の金属によって構成された剛性部材であり、弾性部材８の外周面の形状を維持する。補強部材２１は例えばアルミニウムによって形成されているとよい。

図３に示すように、補強部材２１は、軸線Ｘに沿って配置された円筒状の筒部２２と、筒部２２の軸方向両端部にて径内方向に突出する半円弧状の１対の内フランジ部２３（２３Ａ、２３Ｂ）とを有している。上側の内フランジ部２３（以下、上内フランジ部２３Ａ）と下側の内フランジ部２３（以下、下内フランジ部２３Ｂ）とは、軸線Ｘを挟んで対向する（１８０°位相が異なる）位置に配置されており、それぞれ筒部２２に一体形成されている。上内フランジ部２３Ａは下外フランジ部９Ｂと周方向に整合する位置に配置されている。下内フランジ部２３Ｂは上外フランジ部９Ａと周方向に整合する位置に配置されている。

弾性部材８の外周面には、通路形成部材１７と協働して液室３０（３０Ａ、３０Ｂ、図７参照）を形成する２つの凹部２４（図２、図５）が周方向に並んで形成されている。すなわち、通路形成部材１７と内筒部材６との間に弾性部材８によって２つの液室３０が形成されている。すなわち弾性部材８は、上端に設けられて２つの液室３０の上端を画定する上端壁３１と、下端に設けられて２つの液室３０の下端を画定する下端壁３２とを含んでいる。

図７は、図５中のVII－VII断面図である。図２、図５及び図７に示すように、２つの液室３０（３０Ａ、３０Ｂ）は軸線Ｘを挟んで互いに対向する（１８０°位相が異なる）位置に形成されており、弾性部材８によって周方向に互いに区画されている。すなわち弾性部材８は、２つの液室３０の周方向に対向する端部を形成するべく径方向且つ軸方向に延在する１対の径方向壁３３を含んでいる。１対の径方向壁３３は平面視で軸線Ｘを通る直線状に配置されており、上側２つの液室３０は互いに同一形状をなし、それらの容積は互いに同一になっている。

図３及び図５に示すように、補強部材２１の筒部２２における２つの液室３０に対応する部分にはそれぞれ開口２５が形成されており、補強部材２１は液室３０に露出していない。

図２～図５に示すように、上下の内フランジ部２３（２３Ａ、２３Ｂ）は、軸線Ｘを中心として液室３０に対応する角度の円弧状をなしており、その内径は内筒部材６の円筒部の外径よりも大きい。したがって、上下の内フランジ部２３の内周面は内筒部材６の外周面に対して離間している。また、上下の外フランジ部９（９Ａ、９Ｂ）は、軸線Ｘを中心として液室３０に対応する角度の円弧状をなしており、その外径は補強部材２１の筒部２２の内径よりも小さい。したがって、上下の外フランジ部９の外周面は補強部材２１の内周面に対して離間している。

上内フランジ部２３Ａ及び上外フランジ部９Ａは、弾性部材８の上端壁３１に上面を露出させるように埋め込まれている。上内フランジ部２３Ａの先端は上端壁３１を介して内筒部材６の外周面に対峙している。上外フランジ部９Ａの先端は上端壁３１を介して補強部材２１の筒部２２に対峙している。下内フランジ部２３Ｂ及び下外フランジ部９Ｂは、弾性部材８の下端壁３２に下面を露出させるように埋め込まれている。下内フランジ部２３Ｂの先端は下端壁３２を介して内筒部材６の外周面に対峙している。下外フランジ部９Ｂは下端壁３２を介して補強部材２１の筒部２２に対峙している。

したがって、内筒部材６は弾性部材８の変形及び液室３０の容積変化を伴って補強部材２１及び外筒部材７に対して径方向及び軸方向に移動可能である。補強部材２１の通路形成部材１７に対する離間距離は内筒部材６に対する離間距離に比べて非常に小さい。したがって、補強部材２１は実質的に外筒部材７と共に軸方向に移動する。

内筒部材６の上外フランジ部９Ａは上端壁３１の内周部に部分的に設けられており、上端壁３１の内周部の曲げ剛性を増強する。補強部材２１の上内フランジ部２３Ａは上端壁３１の外周部に部分的に設けられており、上端壁３１の外周部の曲げ剛性を増強する。内筒部材６の下外フランジ部９Ｂは下端壁３２の内周部に部分的に設けられており、下端壁３２の内周部の曲げ剛性を増強する。補強部材２１の下内フランジ部２３Ｂは下端壁３２の外周部に部分的に設けられており、下端壁３２の外周部の曲げ剛性を増強する。すなわち、これらの外フランジ部９及び内フランジ部２３は、対応する上端壁３１又は下端壁３２の内周部又は外周部に高曲げ剛性部を形成する補強板をなしている。

図２及び図７に示すように、２つの液室３０は通路形成部材１７の１対の連通孔１９に臨んでおり、これらの連通孔１９を介して円環状の磁気ギャップ１６に連通している。通路形成部材１７の突起１８は、径方向壁３３の外周に配置され、２つの連通孔１９の間にて磁気ギャップ１６に突入して磁気ギャップ１６を周方向に区画している。すなわち、２つの液室３０は２つの連通孔１９及び磁気ギャップ１６を介して互いに連通しており、これら２つの連通孔１９及び磁気ギャップ１６が複数の液室３０を互いに連通する連通路３５をなしている。

連通路３５のうち外筒部材７に設けられた磁気ギャップ１６によって形成される部分は周方向に延在する周方向通路３６をなす。連通路３５のうち連通孔１９によって形成される部分は径方向に延在することで、２つの液室３０を周方向通路３６の両端部に連通させている。

これら２つの液室３０及び連通路３５には磁性流体３７が封入されている。磁性流体３７は油などの溶媒中に分散した鉄微粒子を含む非圧縮性の流体であって、印加磁場に応じて粘弾性、特に粘性が変化する磁気粘弾性流体（Ｍａｇｎｅｔｏ Ｒｈｅｏｌｏｇｉｃａｌ Ｆｌｕｉｄ、ＭＲＦ）や磁気粘性コンパウンド（Ｍａｇｎｅｔｏ Ｒｈｅｏｌｏｇｉｃａｌ Ｃｏｍｐｏｕｎｄ、ＭＲＣ）であるとよい。本実施形態では、磁性流体３７としてＭＲＣが用いられている。磁性流体３７に磁場が印加されると、鉄微粒子が磁場の方向に沿って鎖状に配列し、鎖状のクラスタを形成する。これにより、溶媒の磁場に垂直な方向の流動が鎖状のクラスタによって妨げられ、磁性流体３７の粘性が高まり、磁性流体３７が半固体化する。

本実施形態では、２つの液室３０は可変剛性ブッシュ１が設けられるロアアーム２の延在方向に沿って並設されている。以下、これら２つの液室３０を、左液室３０Ａ、右液室３０Ｂという。

次に、本実施形態に係る可変剛性ブッシュ１の動作について説明する。図５に示すように、内筒部材６が外筒部材７に対して左右に変位すると、左液室３０Ａ及び右液室３０Ｂの容積が相反する関係（一方側の液室３０の容積が増加すると他方側の液室３０の容積が減少する関係）で変化する。この弾性部材８の変形によって、他方側の液室３０に封入された磁性流体３７が連通路３５を介して一方側の液室３０に移動する。このとき、連通路３５内を流動する磁性流体３７には抵抗が加わり、可変剛性ブッシュ１に加わる振動が減衰する。

図８は可変剛性ブッシュ１の軸方向変位の動作説明図である。図８において（Ｂ）は図５の断面図と同一（可変剛性ブッシュ１の軸方向変位していない状態）を示し、（Ａ）は内筒部材６が外筒部材７に対して上方に変位した状態を示し、（Ｃ）は内筒部材６が外筒部材７に対して下方に変位した状態を示している。

図８（Ａ）に示すように、内筒部材６が外筒部材７に対して上方に変位すると、左液室３０Ａにおいては、下端壁３２の外周部及び上端壁３１の内周部は殆ど変形せず或いは小さな傾斜角となるように弾性変形する。下端壁３２の内周部及び上端壁３１の外周部は大きな傾斜角となるように弾性変形する。殆ど変形しない上端壁３１の内周部が上方に変位することにより、左液室３０Ａの容積は図８（Ｂ）に比べて大きくなる。一方、内筒部材６が外筒部材７に対して上方に変位すると、右液室３０Ｂにおいては、下端壁３２の内周部及び上端壁３１の外周部は殆ど変形せず或いは小さな傾斜角となるように弾性変形する。下端壁３２の外周部及び上端壁３１の内周部は大きな傾斜角となるように弾性変形する。殆ど変形しない下端壁３２の内周部が上方に変位することにより、右液室３０Ｂの容積は図８（Ｂ）に比べて小さくなる。

内筒部材６が外筒部材７に対して下方に変位したときにも、図８（Ｃ）に示すように、左液室３０Ａにおいては、下端壁３２の外周部及び上端壁３１の内周部は殆ど変形せず或いは小さな傾斜角となるように弾性変形する。下端壁３２の内周部及び上端壁３１の外周部は大きな傾斜角となるように弾性変形する。殆ど変形しない上端壁３１の内周部が下方に変位することにより、左液室３０Ａの容積は図８（Ｂ）に比べて小さくなる。同様に、右液室３０Ｂにおいても、内筒部材６が外筒部材７に対して上方に変位したときには、下端壁３２の内周部及び上端壁３１の外周部は殆ど変形せず或いは小さな傾斜角となるように弾性変形する。下端壁３２の外周部及び上端壁３１の内周部は大きな傾斜角となるように弾性変形する。殆ど変形しない下端壁３２の内周部が下方に変位することにより、右液室３０Ｂの容積は図８（Ｂ）に比べて大きくなる。

このように左液室３０Ａの容積と右液室３０Ｂの容積とは相反する関係で変化する。弾性部材８がこのような液室３０の容積変化を伴う変形をする際に、磁性流体３７が連通路３５を流動する。このとき、連通路３５内を流動する磁性流体３７には抵抗が加わり、可変剛性ブッシュ１に加わる振動が減衰する。

図５に示すように、銅線の端部に電圧を印加すると、コイル１２を流れる電流によってコイル１２の周囲に磁場が発生する。図５の部分拡大図にはコイル１２が発生した磁場に対応する磁力線が矢印で示されている。外筒部材７の内側ヨーク１１、外側ヨーク１３及び下側ヨーク１４によって磁気回路が形成されて、連通路３５の周方向通路３６に磁場が集中する。

周方向通路３６に磁場が印加されることによって、連通路３５内の磁性流体３７の粘性が増加する。これにより、連通路３５内を流動する磁性流体３７に加わる抵抗が増大するため、可変剛性ブッシュ１に加わる振動の減衰力が増大する。また、連通路３５内を流動する磁性流体３７への抵抗の増大によって、内筒部材６が外筒部材７に対して移動し難くなり、可変剛性ブッシュ１の剛性が増大する。このように、コイル１２に加える電圧を制御することによって、可変剛性ブッシュ１の振動の減衰力を制御することができる。

次に、可変剛性ブッシュ１の効果について説明する。可変剛性ブッシュ１は、コイル１２に電流を流すことで、磁性流体３７の粘性を変化させ、剛性を変化させることができる。剛性を効果的に変化させるためには、磁場の発生源となるコイル１２において発生した磁場が磁性流体３７の流路に集中することが望ましい。

本実施形態では、図５に示すように、周方向に互いに区画された少なくとも１対の液室３０を互いに連通する連通路３５が、外筒部材７に設けられて周方向に延在する周方向通路３６を含んでいる。コイル１２は外筒部材７に同軸的に巻き回され、周方向通路３６をなす空隙からなる磁気ギャップ１６を下側ヨーク１４との間に備えた内側ヨーク１１が外筒部材７に設けられている。そして、弾性部材８の上端壁３１及び下端壁３２は、内筒部材６と外筒部材７とが軸方向に互いに変位したときに、少なくとも１対の液室３０の容積に差が生じるように構成されている（図８参照）。

これにより、容積差に応じて磁性流体３７が連通路３５を流動し、コイル１２に電流を流すことでコイル１２周りに発生した磁場が連通路３５の周方向通路３６に集中することにより、磁性流体３７の連通路３５における流路抵抗が変化する。そのため、軸方向における可変剛性ブッシュ１の剛性（内筒部材６と外筒部材７との軸方向変位に対する剛性）や減衰性能をコイル１２に流す電流によって所望に変更できる。また、周方向通路３６、コイル１２及び内側ヨーク１１を外筒部材７に設ける簡単な構成によって可変剛性ブッシュ１の剛性や減衰性能を変更できる。

左液室３０Ａの上端壁３１は、内筒部材６の側に高曲げ剛性部を形成する上外フランジ部９Ａを有し、左液室３０Ａの下端壁３２は、外筒部材７の側に高曲げ剛性部を形成する下内フランジ部２３Ｂを有する。また、右液室３０Ｂの上端壁３１は、外筒部材７の側に高曲げ剛性部を形成する上内フランジ部２３Ａを有し、右液室３０Ｂの下端壁３２は、内筒部材６の側に高曲げ剛性部を形成する下外フランジ部９Ｂを有する。これにより、内筒部材６と外筒部材７との軸方向変位に応じて１対の液室３０に容積差を生じさせることができる。また、これらの高曲げ剛性部が内筒部材６又は外筒部材７の側の一部に設けられるため、内筒部材６と外筒部材７との径方向変位が許容される。

上端壁３１及び下端壁３２に形成される高曲げ剛性部は、対応する上端壁３１又は下端壁３２に設けられる補強板をなす外フランジ部９及び内フランジ部２３を含んでいる。そのため、高曲げ剛性部の厚さを極端に厚くすることなく、これらの補強板（外フランジ部９及び内フランジ部２３）の剛性によって高曲げ剛性部の剛性を高くすることができる。

外筒部材７の側に設けられる高曲げ剛性部の補強板をなす内フランジ部２３は、少なくとも一部を対応する上端壁３１又は下端壁３２に埋設されており、内側ヨーク１１及び下側ヨーク１４に非接触とされている。そのため、内側ヨーク１１及び下側ヨーク１４を流れる磁力線が内フランジ部２３に分散することが抑制され、これにより、ヨークを流れる磁力線をより確実に周方向通路３６に集中させることができる。

内筒部材６の側に設けられる高曲げ剛性部の補強板は、内筒部材６に一体形成された外フランジ部９よって構成されている。このような簡単な構成により、内筒部材６の側に設けられる高曲げ剛性部が部品点数を増やすことなく具現化される。

外筒部材７には、内側ヨーク１１及び下側ヨーク１４と弾性部材８との間に介在してコイル１２との間に周方向通路３６を画定する非磁性体からなる筒状の通路形成部材１７が設けられている。そして、通路形成部材１７には周方向通路３６と１対の液室３０とを互いに連通する１対の連通孔１９（図２、図７）が形成されている。そのため、周方向通路３６の断面積が流体圧力によって変化することが通路形成部材１７によって抑制され、１対の液室３０の容積差に応じた量の磁性流体３７が周方向通路３６を流通する。これにより可変剛性ブッシュ１の軸方向の剛性を効果的に変更できる。

≪第２実施形態≫
次に、図９～図１４を参照して第２実施形態に係る可変剛性ブッシュ１について説明する。なお、第１実施形態と形態又は機能が同一又は同様の要素には同一の符号を付し、重複する説明は省略する。

図９は第２実施形態に係る可変剛性ブッシュ１の平面図であり、図１０及び図１１は図９中のＸ－Ｘ断面図及びXI－XI断面図である。図９～図１１に示すように、本実施形態の可変剛性ブッシュ１では、連通路３５が、第１連通路３５Ａ及び第２連通路３５Ｂの２本の連通路３５を含んでいる。第１連通路３５Ａはコイル１２の下側に対応する位置に形成された第１周方向通路３６Ａを含んでいる。第２連通路３５Ｂはコイル１２の上側に対応する位置に形成された第２周方向通路３６Ｂを含んでいる。

２本の連通路３５を形成するために外筒部材７は次のように構成されている。外側ヨーク１３の上端に設けられた鍔部１５は内側ヨーク１１の内径と同一の内径と有している。内側ヨーク１１はコイル１２の軸方向長さよりも短い軸方向長さを有している。内側ヨーク１１は上端がコイル１２の上端（すなわち、鍔部１５の下面）よりも下方に位置し、下端がコイル１２の下端（すなわち、下側ヨーク１４の上面）よりも上方に位置するように配置されている。これにより、コイル１２の内周側の、内側ヨーク１１と鍔部１５との間及び内側ヨーク１１と下側ヨーク１４との間に２つの円環状の磁気ギャップ１６が形成され、磁気ギャップ１６の周方向の一部が周方向通路３６（３６Ａ、３６Ｂ）を形成する。

図１２及び図１３は図１０中のXII－XII断面図及びXIII－XIII断面図である。図１１～図１４に示すように、弾性部材８は、通路形成部材１７と協働して、周方向に並ぶ４つの液室３０（３０Ａ、３０Ｂ、３０Ｃ、３０Ｄ）を形成している。これらの液室３０は、それぞれ軸線Ｘを挟んで互いに対向する（１８０°位相が異なる）位置に形成された２対の液室３０によって構成される。以下、これらの液室３０を、左液室３０Ａ、右液室３０Ｂ、前液室３０Ｃ、後液室３０Ｄという。左液室３０Ａと右液室３０Ｂとが第１対をなし、前液室３０Ｃと後液室３０Ｄとが第２対をなしている。

弾性部材８は、周方向に互いに隣接する２つの液室３０の周方向に対向する端部を形成するべく径方向且つ軸方向に延在する４つの径方向壁３３を含んでいる。４つの径方向壁３３は平面視で軸線Ｘを通る十字状に配置されている。４つの液室３０は同一形状をなし、それらの容積は互いに同一になっている。

図１２に示すように、下側の第１連通路３５Ａは左液室３０Ａと右液室３０Ｂとを互いに連通させている。第１周方向通路３６Ａは、左液室３０Ａ、後液室３０Ｄ及び右液室３０Ｂを周方向の略全域にわたって外囲するように、軸線Ｘを中心とする概ね２５０°の角度範囲にわたって延在している。円環状の磁気ギャップ１６のうち、第１周方向通路３６Ａが形成されない部分は、通路形成部材１７の外周面に概ね１１０°の角度範囲にわたって形成されて周方向に延在する突条４１によって埋められている。第１周方向通路３６Ａは、その両端部に対応する位置にて通路形成部材１７に貫通形成された１対の第１連通孔１９Ａを介して左液室３０Ａ及び右液室３０Ｂに連通している。

図１３に示すように、上側の第２連通路３５Ｂは前液室３０Ｃと後液室３０Ｄとを互いに連通させている。第２周方向通路３６Ｂは、前液室３０Ｃ、左液室３０Ａ及び後液室３０Ｄを周方向の略全域にわたって外囲するように、軸線Ｘを中心とする概ね２５０°の角度範囲にわたって延在している。円環状の磁気ギャップ１６のうち、第２周方向通路３６Ｂが形成されない部分は、通路形成部材１７の外周面に概ね１１０°の角度範囲にわたって形成された周方向に延在する突条４１によって埋められている。第２周方向通路３６Ｂは、その両端部に対応する位置にて通路形成部材１７に貫通形成された１対の第２連通孔１９Ｂを介して前液室３０Ｃ及び後液室３０Ｄに連通している。

図９～図１２に示すように、上外フランジ部９Ａは左液室３０Ａ及び前液室３０Ｃの上端壁３１に設けられている。上内フランジ部２３Ａは右液室３０Ｂ及び後液室３０Ｄの上端壁３１に設けられている。下外フランジ部９Ｂは右液室３０Ｂ及び後液室３０Ｄの下端壁３２に設けられている。下内フランジ部２３Ｂは左液室３０Ａ及び前液室３０Ｃの下端壁３２に設けられている。

次に、本実施形態に係る可変剛性ブッシュ１の動作について説明する。図１２に示すように、内筒部材６が外筒部材７に対して左右に変位すると、左液室３０Ａ及び右液室３０Ｂの容積が相反する関係（一方側の液室３０の容積が増加すると他方側の液室３０の容積が減少する関係）で変化する。この弾性部材８の変形によって、他方側の液室３０に封入された磁性流体３７が第１連通路３５Ａを介して一方側の液室３０に移動する。このとき、第１連通路３５Ａ内を流動する磁性流体３７には抵抗が加わり、可変剛性ブッシュ１に加わる振動が減衰する。

図１３に示すように、内筒部材６が外筒部材７に対して前後に変位すると、前液室３０Ｃ及び後液室３０Ｄの容積が相反する関係（一方側の液室３０の容積が増加すると他方側の液室３０の容積が減少する関係）で変化する。この弾性部材８の変形によって、他方側の液室３０に封入された磁性流体３７が第２連通路３５Ｂを介して一方側の液室３０に移動する。このとき、第２連通路３５Ｂ内を流動する磁性流体３７には抵抗が加わり、可変剛性ブッシュ１に加わる振動が減衰する。

図１４は可変剛性ブッシュ１の軸方向変位の動作説明図である。図１４において（Ｂ）は図１１の断面図と同一（可変剛性ブッシュ１の軸方向変位していない状態）を示し、（Ａ）は内筒部材６が外筒部材７に対して上方に変位した状態を示し、（Ｃ）は内筒部材６が外筒部材７に対して下方に変位した状態を示している。

内筒部材６が外筒部材７に対して上下に変位すると、図１４（Ａ）に示すように、左液室３０Ａ及び前液室３０Ｃにおいては、下端壁３２の外周部及び上端壁３１の内周部は殆ど変形せず或いは小さな傾斜角となるように弾性変形する。下端壁３２の内周部及び上端壁３１の外周部は大きな傾斜角となるように弾性変形する。殆ど変形しない上端壁３１の内周部が上方に変位することにより、左液室３０Ａ及び前液室３０Ｃの容積は図１４（Ｂ）に比べて大きくなる。一方、右液室３０Ｂ及び後液室３０Ｄにおいては、図１４（Ａ）に示すように、下端壁３２の内周部及び上端壁３１の外周部は殆ど変形せず或いは小さな傾斜角となるように弾性変形する。下端壁３２の外周部及び上端壁３１の内周部は大きな傾斜角となるように弾性変形する。殆ど変形しない下端壁３２の内周部が上方に変位することにより、右液室３０Ｂ及び後液室３０Ｄの容積は図１４（Ｂ）に比べて小さくなる。

内筒部材６が外筒部材７に対して下方に変位すると、図１４（Ｃ）に示すように、左液室３０Ａ及び前液室３０Ｃにおいては、下端壁３２の外周部及び上端壁３１の内周部は殆ど変形せず或いは小さな傾斜角となるように弾性変形する。下端壁３２の内周部及び上端壁３１の外周部は大きな傾斜角となるように弾性変形する。殆ど変形しない上端壁３１の内周部が下方に変位することにより、左液室３０Ａ及び前液室３０Ｃの容積は図１４（Ｂ）に比べて小さくなる。同様に、右液室３０Ｂ及び後液室３０Ｄにおいては、図１４（Ｃ）に示すように、下端壁３２の内周部及び上端壁３１の外周部は殆ど変形せず或いは小さな傾斜角となるように弾性変形する。下端壁３２の外周部及び上端壁３１の内周部は大きな傾斜角となるように弾性変形する。殆ど変形しない下端壁３２の内周部が下方に変位することにより、右液室３０Ｂ及び後液室３０Ｄの容積は図１４（Ｂ）に比べて大きくなる。

このように左液室３０Ａ及び前液室３０Ｃの容積と右液室３０Ｂ及び後液室３０Ｄの容積とは相反する関係で変化する。弾性部材８がこのような液室３０の容積変化を伴う変形をする際に、磁性流体３７が第１連通路３５Ａ及び第２連通路３５Ｂを流動する。このとき、これらの連通路３５内を流動する磁性流体３７には抵抗が加わり、可変剛性ブッシュ１に加わる振動が減衰する。

図１１に示すように、銅線の端部に電圧を印加すると、コイル１２を流れる電流によってコイル１２の周囲に磁場が発生する。図１１の部分拡大図にはコイル１２が発生した磁場に対応する磁力線が矢印で示されている。外筒部材７の内側ヨーク１１、外側ヨーク１３及び下側ヨーク１４によって磁気回路が形成されて、第１連通路３５Ａの第１周方向通路３６Ａ及び第２連通路３５Ｂの第２周方向通路３６Ｂに磁場が集中する。

これらの周方向通路３６に磁場が印加されることによって、第１連通路３５Ａ及び第２連通路３５Ｂ内の磁性流体３７の粘性が増加する。これにより、第１連通路３５Ａ及び第２連通路３５Ｂ内を流動する磁性流体３７に加わる抵抗が増大するため、可変剛性ブッシュ１に加わる振動の減衰力が増大する。また、第１連通路３５Ａ及び第２連通路３５Ｂ内を流動する磁性流体３７への抵抗の増大によって、内筒部材６が外筒部材７に対して移動し難くなり、可変剛性ブッシュ１の剛性が増大する。このように、コイル１２に加える電圧を制御することによって、可変剛性ブッシュ１の振動の減衰力を制御することができる。

可変剛性ブッシュ１がこのように構成されていても、第１実施形態と同様の効果が得られる。また、本実施形態では、液室３０は、それぞれ内筒部材６を挟んで互いに対向するように且つ周方向に所定の間隔をおいて形成された第１対の液室３０（左液室３０Ａ、右液室３０Ｂ）及び第２対の液室３０（前液室３０Ｃ、後液室３０Ｄ）を含む。連通路３５は、第１対の液室３０を連通する第１連通路３５Ａと、第２対の液室３０を連通する第２連通路３５Ｂとを含む。

これにより、内筒部材６と外筒部材７とが第１対の液室３０の対向方向及び第２対の液室３０の対向方向に相対変位することにより、これらの方向に対向する２つの液室３０に容積差が生じる。そして、容積差に応じた量の磁性流体３７が第１連通路３５Ａ及び第２連通路３５Ｂを流動する。そのため、径方向における可変剛性ブッシュ１の剛性（内筒部材６と外筒部材７との径方向変位に対する剛性）や減衰性能をコイル１２に流す電流によって所望に変更できる。

第１連通路３５Ａの第１周方向通路３６Ａはコイル１２の上側に対応する位置に形成され、第２連通路３５Ｂの第２周方向通路３６Ｂはコイル１２の下側に対応する位置に形成されている。そのため、第１周方向通路３６Ａ及び第２周方向通路３６Ｂを互いに離間して且つ共にコイル１２に近接して配置でき、コイル１２が発生する磁場をこれらの周方向通路３６に効果的に集中させることができる。

≪第３実施形態≫
次に、図１５を参照して第３実施形態に係る可変剛性ブッシュ１について説明する。なお、第２実施形態と形態又は機能が同一又は同様の要素には同一の符号を付し、重複する説明は省略する。

本実施形態の可変剛性ブッシュ１では、コイル１２が軸方向中間部にて上下に分割された円筒状の１対のコイル１２（上側の第１コイル１２Ａ及び下側の第２コイル１２Ｂ）からなっている。第１コイル１２Ａと第２コイル１２Ｂとは軸方向に間隔を空けて配置されている。第１コイル１２Ａと第２コイル１２Ｂとの間は、内側ヨーク１１から延出する円環状部５１によって埋められている。円環状部５１は内側ヨーク１１の外周面から径外方向に延出しており、内側ヨーク１１と同じ素材によって内側ヨーク１１に一体形成されており、外周部において外側ヨーク１３に接合している。

第１コイル１２Ａ及び第２コイル１２Ｂは互いに対向する向きに磁場を発生させる。第１コイル１２Ａ及び第２コイル１２Ｂは、電気的に接続しない２本の銅線から構成されている。第１コイル１２Ａの２本の銅線及び第２コイル１２Ｂの２本の銅線が外筒部材７から外部に引き出される。第１コイル１２Ａ及び第２コイル１２Ｂには異なる銅線から適宜なタイミングで電流が流される。

電流が第１コイル１２Ａ及び第２コイル１２Ｂを流れると、第１コイル１２Ａ及び第２コイル１２Ｂは互いに対向する向きに磁場を発生させる。図１５の部分拡大図には、コイル１２が発生した磁場に対応する磁力線が矢印で示されている。外筒部材７の内側ヨーク１１、外側ヨーク１３、下側ヨーク１４及び円環状部５１によって磁気回路が形成されて、連通路３５の周方向通路３６に磁場が集中する。すなわち、第１コイル１２Ａと第２コイル１２Ｂとの間に形成された円環状部５１もヨークをなしており、第１コイル１２Ａの磁力線及び第２コイル１２Ｂの磁力線は共に内側ヨーク１１の円環状部５１を通過する。

第１周方向通路３６Ａに磁場が印加されることによって、第１連通路３５Ａ内の磁性流体３７の粘性が増加する。また、第２周方向通路３６Ｂに磁場が印加されることによって、第２連通路３５Ｂ内の磁性流体３７の粘性が増加する。これにより、これらの連通路３５内を流動する磁性流体３７に加わる抵抗が増大するため、可変剛性ブッシュ１に加わる振動の減衰力が増大する。また、連通路３５内を流動する磁性流体３７への抵抗の増大によって、内筒部材６が外筒部材７に対して移動し難くなり、可変剛性ブッシュ１の剛性が増大する。

第１周方向通路３６Ａ及び第２周方向通路３６Ｂの両方に磁場が印加された場合には、第１連通路３５Ａ及び第２連通路３５Ｂ内を流動する磁性流体３７に加わる抵抗が増大する。そのため、上下方向、前後方向及び左右方向について可変剛性ブッシュ１の振動減衰力及び剛性が増大する。第１周方向通路３６Ａのみに磁場が印加された場合には、可変剛性ブッシュ１の振動減衰力及び剛性は左右方向について増大し、また、上下方向についても若干増大する。第２周方向通路３６Ｂのみに磁場が印加された場合には、可変剛性ブッシュ１の振動減衰力及び剛性は前後方向について増大し、また、上下方向についても若干増大する。

このように、第１コイル１２Ａ及び第２コイル１２Ｂの少なくとも一方に加える電圧を制御することによって、可変剛性ブッシュ１の振動の減衰力を制御することができる。

このように本実施形態の可変剛性ブッシュ１では、コイル１２が軸方向に互いに離間するように配置された第１コイル１２Ａ及び第２コイル１２Ｂからなる。そして、第１連通路３５Ａの第１周方向通路３６Ａが第１コイル１２Ａに軸方向に対応する位置に設けられ、第２連通路３５Ｂの第２周方向通路３６Ｂが第２コイル１２Ｂに軸方向に対応する位置に設けられている。そのため、第１コイル１２Ａ及び第２コイル１２Ｂに個別に電流を流すことで、第１周方向通路３６Ａ及び第２周方向通路３６Ｂの流路抵抗を個別に変更できる。したがって、内筒部材６と外筒部材７との径方向の相対変位のうち、第１対の液室３０の対向方向である左右方向及び第２対の液室３０の対向方向である前後方向の剛性を個別に変更できる。

なお、第１周方向通路３６Ａ及び第２周方向通路３６Ｂの両方に磁場を印加する場合に、第１コイル１２Ａ及び第２コイル１２Ｂが互いに同じ向きの磁場を発生させてもよい。このような向きに磁場を発生させることにより、第１コイル１２Ａが発生する磁場と第２コイル１２Ｂが発生する磁場とによって増幅された磁場が第１周方向通路３６Ａ及び第２周方向通路３６Ｂの両方に印加される。これにより、第１連通路３５Ａ及び第２連通路３５Ｂ内を流動する磁性流体３７に加わる抵抗が効果的に増大し、可変剛性ブッシュ１の振動減衰力及び剛性を効果的に増大させることができる。

以下、上記可変剛性ブッシュ１の適用例について説明する。

図１６は、実施形態に示す可変剛性ブッシュ１を自動車のサスペンション１０１に適用した使用例である。このサスペンション１０１は左後車輪１０２を支持するものであり、独立懸架式、より詳細にはダブルウィッシュボーン式のリアサスペンションである。図１に示すように、サスペンション１０１は、トレーリングアーム１０３と、アッパアーム１０４と、第１ロアアーム１０５と、第２ロアアーム１０６と、ばね１０７と、ダンパ１０８とを有している。

トレーリングアーム１０３は前後方向に延在する部材であり、その前端部において、車体１１２（図１７参照）に対してブッシュ１０９を介して揺動可能に支持されている。トレーリングアーム１０３の後部には、左後車輪１０２が回転可能に支持されている。

第１ロアアーム１０５は略車幅方向に延在する板金部材であり、車外側の端部においてトレーリングアーム１０３に支持されている。トレーリングアーム１０３には前後に対をなす板状の支持部１１０が設けられ、支持部１１０には略前後方向に貫通する貫通孔が設けられている。第１ロアアーム１０５の車外側の端部に可変剛性ブッシュ１が同軸に嵌め込まれている。第１ロアアーム１０５は車内側の端部においても同様に、可変剛性ブッシュ１を介して車体１１２に枢支されている。

第２ロアアーム１０６は、略車幅方向に延在する部材であり、車外側の端部においてトレーリングアーム１０３に枢支され、車内側の端部において車体１１２に枢支されている。第２ロアアーム１０６の上方には車体１１２の一部が配置され、ばね１０７は車体１１２と第２ロアアーム１０６との間に介装されている。ダンパ１０８もまた、下端において第２ロアアーム１０６に支持され、上端において車体１１２に支持されている。ばね、及びダンパ１０８はそれぞれ、路面から車体１１２に伝わる振動を吸収するショックアブソーバとして機能する。

アッパアーム１０４は、第１ロアアーム１０５と同様に略車幅方向に延在する部材であり、車外側の端部において第１ロアアーム１０５と同様に可変剛性ブッシュ１を介して第２ロアアーム１０６に枢支され、車内側の端部が車体１１２に可変剛性ブッシュ１を介して枢支されている。これらの可変剛性ブッシュ１として上記実施形態に示した可変剛性ブッシュ１を用いることができる。

図１７は、実施形態に示す可変剛性ブッシュ１を自動車のエンジン支持部に適用した例である。自動車の車体１１２の前部にエンジン１１３が横置きに配設されている。エンジン１１３にはトランスミッション１１４が一体的に設けられており、このエンジン１１３及びトランスミッション１１４などからパワープラント１１５が構成される。このパワープラント１１５は、２つのエンジンマウント１１６、１１７（サイドマウント及びトランスマウント）とトルクロッド１１８とを介して車体１１２に支持される。

２つのエンジンマウント１１６、１１７は、パワープラント１１５の主荷重（自重）を受けるものであり、パワープラント１１５全体の慣性主軸上に配置される。一方、トルクロッド１１８は、長手方向の一端側でエンジン１１３に結合され、長手方向の他端側で車体１１２に結合されている。ここで、２つのエンジンマウント１１６、１１７（図１参照）だけでは、パワープラント１１５は、エンジン１１３の駆動トルクによりロール軸（慣性主軸）を中心にして揺動（ロール運動）を起こし、このパワープラント１１５の揺動（ロール運動）がトルクロッド１１８により抑制される。このトルクロッド１１８の両端部には可変剛性ブッシュ１が設けられており、これらの可変剛性ブッシュ１として上記実施形態に示した可変剛性ブッシュ１を用いることができる。

更に、可変剛性ブッシュ１は、自動車の振動発生箇所であるサスペンション１０１やエンジン支持部の他、振動が発生する様々な箇所、例えば、モータ支持部や自動車以外の振動発生部にも適用することができる。

以上で具体的実施形態の説明を終えるが、本発明は上記実施形態に限定されることなく幅広く変形実施することができる。例えば、上記実施形態では、外筒部材７や内筒部材６の全体がヨークを構成しているが、ヨークは外筒部材７又は内筒部材６に設けられていればよく、外筒部材７や内筒部材６が透磁率の低い金属からなる部分を含んでいてもよい。

この他、振動が発生する様々な箇所に上記実施形態に示した可変剛性ブッシュ１を用いることができる。なお、上記実施形態に示した各部材や部位の具体的構成や配置、数量、角度など、本発明の趣旨を逸脱しない範囲であれば適宜変更可能である。一方、上記実施形態に示した各構成要素は必ずしも全てが必須ではなく、適宜選択することができる。また、上記実施形態の構成は適宜組み合わせてもよい。

１ 可変剛性ブッシュ
６ 内筒部材
７ 外筒部材
８ 弾性部材
９ 外フランジ部（高曲げ剛性部、補強板）
９Ａ 上外フランジ部（高曲げ剛性部、補強板）
９Ｂ 下外フランジ部（高曲げ剛性部、補強板）
１１ 内側ヨーク
１２ コイル
１２Ａ 第１コイル
１２Ｂ 第２コイル
１３ 外側ヨーク
１４ 下側ヨーク
１６ 磁気ギャップ
１７ 通路形成部材
１９ 連通孔
１９Ａ 第１連通孔
１９Ｂ 第１連通孔
２３ 内フランジ部（高曲げ剛性部、補強板）
２３Ａ 上内フランジ部（高曲げ剛性部、補強板）
２３Ｂ 下内フランジ部（高曲げ剛性部、補強板）
３０ 液室
３０Ａ 左液室
３０Ｂ 右液室
３０Ｃ 前液室
３０Ｄ 後液室
３１ 上端壁（第１の端壁）
３２ 下端壁（第２の端壁）
３５ 連通路
３５Ａ 第１連通路
３５Ｂ 第２連通路
３６ 周方向通路
３６Ａ 第１周方向通路
３６Ｂ 第２周方向通路
３７ 磁性流体

Claims (7)

1. 可変剛性ブッシュであって、
   軸線に沿って配置された内筒部材と、
   前記内筒部材の外周に所定の間隔をおいて同軸に設けられる外筒部材と、
   前記内筒部材と前記外筒部材とを連結する筒状の弾性部材と、
   前記弾性部材に周方向に互いに区画されて形成され、軸方向の第１端及び第２端をそれぞれ第１の端壁及び第２の端壁により画定された少なくとも１対の液室と、
   前記外筒部材に設けられて周方向に延在する周方向通路を含み、前記少なくとも１対の液室を互いに連通する少なくとも１つの連通路と、
   前記少なくとも１対の液室及び前記少なくとも１つの連通路に封入された磁性流体とを有し、
   前記第１の端壁及び前記第２の端壁が、前記内筒部材と前記外筒部材とが軸方向に互いに変位したときに、前記少なくとも１対の液室の容積に差が生じるように構成されており、
   前記内筒部材の前記軸線の方向を上下と定義した場合に、前記外筒部材は、前記軸線の方向に沿って配置された円筒状の内側ヨークと、前記内側ヨークの外周に同軸的に巻き回されたコイルと、前記コイルを外囲する外側ヨークと、前記内側ヨークの下端と前記軸線の方向に空隙を介して対峙し、少なくとも１つの環状の空隙を形成すると共に、前記外側ヨークの下端に結合される円筒状の下側ヨークと、前記内側ヨークと前記弾性部材との間に介在し、前記少なくとも１つの空隙を内側から塞いで前記コイルとの間に前記少なくとも１つの連通路のうち対応する連通路の前記周方向通路の各々を画定する非磁性体からなる筒状の通路形成部材とを備え、
   前記通路形成部材には、各々、前記少なくとも１つの連通路のうち対応する１つの前記周方向通路と前記少なくとも１対の液室の対応する対とを互いに連通する少なくとも１対の連通孔が形成されており、
   前記コイルを流れる電流が前記コイルの周囲に磁場を発生させたときに、前記内側ヨーク、前記外側ヨーク及び前記下側ヨークが磁気回路を形成することを特徴とする可変剛性ブッシュ。
2. 前記少なくとも１対の液室の一方の前記第１の端壁が、前記内筒部材の側に第１の高曲げ剛性部を有し、
   前記少なくとも１対の液室の前記一方の前記第２の端壁が、前記外筒部材の側に第２の高曲げ剛性部を有し、
   前記少なくとも１対の液室の他方の前記第１の端壁が、前記外筒部材の側に第３の高曲げ剛性部を有し、
   前記少なくとも１対の液室の前記他方の前記第２の端壁が、前記内筒部材の側に第４の高曲げ剛性部を有することを特徴とする請求項１に記載の可変剛性ブッシュ。
3. 第１～第４の前記高曲げ剛性部が、対応する前記第１の端壁又は前記第２の端壁に設けられる補強板を含むことを特徴とする請求項２に記載の可変剛性ブッシュ。
4. 前記外筒部材の側に設けられる前記高曲げ剛性部の前記補強板が、少なくとも一部を対応する前記第１の端壁又は前記第２の端壁に埋設されており、前記内側ヨークに非接触であることを特徴とする請求項３に記載の可変剛性ブッシュ。
5. 前記内筒部材の側に設けられる前記高曲げ剛性部の前記補強板が、前記内筒部材に一体形成されていることを特徴とする請求項３又は請求項４に記載の可変剛性ブッシュ。
6. 可変剛性ブッシュであって、
   内筒部材と、
   前記内筒部材の外周に所定の間隔をおいて同軸に設けられる外筒部材と、
   前記内筒部材と前記外筒部材とを連結する筒状の弾性部材と、
   前記弾性部材に周方向に互いに区画されて形成され、軸方向の第１端及び第２端をそれぞれ第１の端壁及び第２の端壁により画定された少なくとも１対の液室と、
   前記内筒部材及び前記外筒部材の一方に設けられて周方向に延在する周方向通路を含み、前記少なくとも１対の液室を互いに連通する少なくとも１つの連通路と、
   前記内筒部材及び前記外筒部材の前記一方に同軸的に巻き回されたコイルと、
   前記内筒部材及び前記外筒部材の前記一方に設けられ、前記周方向通路をなす空隙を備えたヨークと、
   前記少なくとも１対の液室及び前記少なくとも１つの連通路に封入された磁性流体とを有し、
   前記第１の端壁及び前記第２の端壁が、前記内筒部材と前記外筒部材とが軸方向に互いに変位したときに、前記少なくとも１対の液室の容積に差が生じるように構成され、
   前記少なくとも１対の液室が、それぞれ前記内筒部材を挟んで互いに対向するように且つ周方向に所定の間隔をおいて形成された第１対の液室及び第２対の液室を含み、
   前記少なくとも１つの連通路が、前記第１対の液室を連通する第１連通路と、前記第２対の液室を連通する第２連通路とを含み、
   前記第１連通路の前記周方向通路が前記コイルの軸方向の一側に対応する位置に形成され、前記第２連通路の前記周方向通路が前記コイルの軸方向の他側に対応する位置に形成されていることを特徴とする可変剛性ブッシュ。
7. 前記コイルが軸方向に互いに離間するように配置された第１コイル及び第２コイルからなり、
   前記第１連通路の前記周方向通路が前記第１コイルに軸方向に対応する位置に設けられ、前記第２連通路の前記周方向通路が前記第２コイルに軸方向に対応する位置に設けられていることを特徴とする請求項６に記載の可変剛性ブッシュ。

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