JP7066647B2

JP7066647B2 - 可変剛性ブッシュ

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Publication number: JP7066647B2
Application number: JP2019025095A
Authority: JP
Inventors: 敏郎井上; 優歩伊藤
Original assignee: Honda Motor Co Ltd
Current assignee: Honda Motor Co Ltd
Priority date: 2019-02-15
Filing date: 2019-02-15
Publication date: 2022-05-13
Anticipated expiration: 2039-02-15
Also published as: CN111577815B; DE102020201701A1; CN111577815A; JP2020133704A; US20200263756A1; DE102020201701B4; US11371579B2

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且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、前記弾性部材に軸方向に互いに区画されて形成された少なくとも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連通路（３５）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（１２）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（１８）を備えたヨーク（１１、１３）と、前記少なくとも１対の液室及び前記連通路に封入された磁性流体（３７）とを有し、前記弾性部材が、前記少なくとも１対の液室の軸方向に離反する端部を形成する１対の第１壁（３１）と、前記少なくとも１対の液室の軸方向に対向する端部を形成する第２壁（３２）とを含み、１対の前記第１壁及び前記第２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に集中することにより、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、前記内筒部材（６）と前記外筒部材（７）とが軸方向に互いに変位したときに、少なくとも部分的に前記第２壁（３２）の傾斜角（β）が、１対の前記第１壁（３１）の傾斜角（α）よりも小さくなるように１対の前記第１壁及び前記第２壁が構成されているとよい。

この構成によれば、少なくとも部分的に第２壁の傾斜角が第１壁の傾斜角よりも小さくなることにより、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し、これにより可変剛性ブッシュの軸方向の剛性を変更できる。

上記構成において、前記第２壁（３２）が径方向に沿って部分的に設けられる高曲げ剛性部（３８）を含むとよい。

この構成によれば、高曲げ剛性部を第２壁に部分的に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。

上記構成において、前記高曲げ剛性部（３８）が前記第２壁（３２）に設けられる補強部材（２１）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、補強部材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、前記補強部材（２１）が、前記内筒部材（６）及び前記外筒部材（７）のうち、前記コイル（１２）及び前記周方向通路（３６）が設けられた一方側の筒部材と共に軸方向に移動するように前記第２壁（３２）に埋設され、当該補強部材が、径方向視で前記周方向通路を跨ぐように配置された筒部（２２）と、前記筒部から前記周方向通路と相反する向きに延出し、前記内筒部材（６）及び前記外筒部材（７）のうち他方側の筒部材に対して離間する先端を有するフランジ部（２３）とを有するとよい。

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。また、補強部材のフランジ部が他方側の筒部材に対して離間するため、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、前記補強部材（２１）が少なくとも一部を前記弾性部材（８）に埋設されており、前記ヨーク（１１、１３）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部材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ができる。

上記構成において、前記補強部材（２１）が非磁性体からなるとよい。

上記構成において、前記第２壁（３２）が、前記内筒部材及び前記外筒部材の一方に固定され、前記内筒部材及び前記外筒部材の他方に対して摺動するピストン（５２）をなすとよい。

この構成によれば、内筒部材と外筒部材との軸方向変位に応じて生じる１対の液室の容積差を大きくすることができ、可変剛性ブッシュの軸方向の剛性変化率を大きくできる。

上記構成において、前記コイル（１２）が、軸方向における前記周方向通路（３６）に対応する位置で軸方向に互いに離間するように配置され、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）からなるとよい。

この構成によれば、第１コイル及び第２コイルが発生させる磁力線の全てが両コイルの間に集中し、この位置に設けられた周方向通路に確実に磁場が印加される。

上記構成において、前記少なくとも１対の液室が、軸方向の一方の側で互いに第１の径方向に対向する２つの液室（３０Ａ、３０Ｂ）と、軸方向の他方の側で前記第１の径方向に直交する第２の径方向に対向する２つの液室（３０Ｃ、３０Ｄ）とを含み、これら４つの液室が前記周方向通路（３６）に連通するとよい。

この構成によれば、内筒部材と外筒部材とが第１の径方向及び第２の径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周方向通路を流動する。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。

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分解斜視図図２に示す可変剛性ブッシュの要部の分解斜視図図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４中のVII－VII断面図図５中のVIII－VIII断面図図５中のIX－IX断面図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７に対応する断面図図１２中のXIII－XIII断面図第４実施形態に係る可変剛性ブッシュの図７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１０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１５参照）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１６参照）やトレーリングアーム１０３（図１５参照）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の分解斜視図を、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、図６及び図７は図４中のＶ－Ｖ断面図、VI－VI断面図及びVII断面図を示している。図２～図７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、上下の端部に径外方向に円環状に突出する肉厚部９を有している。言い換えれば、内筒部材６は軸方向中間部にて薄肉に形成されて細く（外径が小さく）なっている。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い、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とを含んでいる。外側ヨーク１３はコイル１２の上方及び下方にて内側ヨーク１１の上端及び下端にそれぞれ結合されている。

内側ヨーク１１及び外側ヨーク１３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及び外側ヨーク１３は鉄によって形成されている。

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、厚さ及び径が一定の単管パイプ状をしている。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、上端及び下端に円環状の１対の鍔部１４を備えている。１対の鍔部１４は、外側ヨーク１３に当接するべく内側ヨーク１１の上端及び下端にて径外方向に延出している。すなわち、１対の鍔部１４は外側ヨーク１３の内径と実質的に同一の外径を有している。内側ヨーク１１の軸方向中間部の外周面と外側ヨーク１３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の軸方向中間部の外径と同一の内径及び、外側ヨーク１３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１４及び下側の鍔部１４の少なくとも一方の外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内側ヨーク１１の軸方向端面から外部に引き出される。

内側ヨーク１１は、軸方向中間部にて上下に分割された円筒状の１対のヨーク部材（以下、上内側ヨーク１６及び下内側ヨーク１７という。）を含んでいる。上内側ヨーク１６は上側の鍔部１４からコイル１２の内面に沿って下方に延出し、下内側ヨーク１７は下側の鍔部１４からコイル１２の内面に沿って上方に延出している。上内側ヨーク１６の下端及び下内側ヨーク１７の上端はコイル１２の軸方向中間部にて間隔を空けて対峙しており、内側ヨーク１１に円環状の空隙、すなわち磁気ギャップ１８を形成している。

上内側ヨーク１６の下端には、軸線Ｘを挟んで対向する（１８０°位相が異なる）位置に１対の切欠１９が形成されている。下内側ヨーク１７の上端にも、軸線Ｘを挟んで対向する（１８０°位相が異なる）位置に１対の切欠１９が形成されている。下内側ヨーク１７の１対の切欠１９は、上内側ヨーク１６の１対の切欠１９に対して周方向の異なる（本実施形態では９０°位相が異なる）位置に配置されている。

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、外筒部材７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外筒部材７の内径よりも若干小さい。したがって、弾性部材８は外周部を外筒部材７の内周面に密着させており、補強部材２１は外筒部材７に接触していない。

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の軸方向中間部に設けられた円環状のフランジ部２３とを有している。フランジ部２３は筒部２２から径内方向に延出している。補強部材２１の筒部２２は弾性部材８の外周面に露出しないように弾性部材８の外周部に設けられている。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。

弾性部材８の外周面には、外筒部材７と協働して液室３０（３０Ａ～３０Ｄ、図７参照）を形成する４つの凹部２４（図２）が形成されている。すなわち、外筒部材７と内筒部材６との間に弾性部材８によって４つの液室３０が形成されている。液室３０は弾性部材８の上部に２つ、下部に２つ形成されている。上側２つの液室３０（３０Ａ、３０Ｂ）と下側２つの液室３０（３０Ｃ、３０Ｄ）とは、弾性部材８によって軸方向に互いに区画されている。すなわち弾性部材８は、上下端に設けられて上側２つの液室３０と下側２つの液室３０との軸方向に離反する端部を形成する１対の第１壁３１と、軸方向中間部に設けられて上側２つの液室３０と下側２つの液室３０との軸方向に対向する端部を形成する第２壁３２とを含んでいる。

図８及び図９は、図５中のVIII－VIII断面図及びIX－IX断面図である。図２、図５及び図８に示すように、上側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、上側２つの液室３０の周方向に対向する端部を形成する１対の第３壁３３を含んでいる。１対の第３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２、図６及び図９に示すように、下側２つの液室３０（３０Ｃ、３０Ｄ）は軸線Ｘを挟んで互いに対向し（１８０°位相が異なり）且つ上側２つの液室３０に対して周方向の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。本実施形態では、下側２つの液室３０は上側２つの液室３０に対して９０°位相が異なる位置に配置されており、下側２つの液室３０の対向方向と上側２つの液室３０の対向方向とが互いに直交している。すなわち弾性部材８は、下側２つの液室３０の周方向に対向する端部を形成する１対の第４壁３４を含んでいる。１対の第４壁３４は平面視で軸線Ｘを通る直線状に配置されており、下側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。また、上側２つの液室３０と下側２つの液室３０と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２及び図５に示すように、上側２つの液室３０は上内側ヨーク１６の１対の切欠１９に臨んでおり、これらの切欠１９を介して円環状の磁気ギャップ１８に連通している。図２及び図６に示すように、下側２つの液室３０は下内側ヨーク１７の１対の切欠１９に臨んでおり、これらの切欠１９を介して円環状の磁気ギャップ１８に連通している。すなわち、４つの液室３０は４つの切欠１９及び磁気ギャップ１８を介して互いに連通しており、これら４つの切欠１９及び磁気ギャップ１８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。

なお、上側２つの液室３０と下側２つの液室３０とは、弾性部材８に軸方向に互いに区画されて形成された２対の液室３０を構成している。

連通路３５のうち外筒部材７に設けられた磁気ギャップ１８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のうち切欠１９によって形成される部分は外筒部材７に設けられて軸方向及び径方向に延在することで対応する液室３０と周方向通路３６とを互いに連通している。

これら４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（ＭａｇｎｅｔｏＲｈｅｏｌｏｇｉｃａｌＦｌｕｉｄ、ＭＲＦ）や磁気粘性コンパウンド（ＭａｇｎｅｔｏＲｈｅｏｌｏｇｉｃａｌＣｏｍｐｏｕｎｄ、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、上側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４つの液室３０を、上左液室３０Ａ、上右液室３０Ｂ、下前液室３０Ｃ、下後液室３０Ｄという。

図５～図７に示すように、補強部材２１の筒部２２における４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。筒部２２の上側２つの開口２５と下側２つの開口２５との間の部分は円環帯状をなしており、連通路３５の周方向通路３６の内側にて周方向通路３６を上下方向に跨いで周方向通路３６に対向している。

補強部材２１のフランジ部２３は第２壁３２に埋め込まれており、その先端（内周縁）は内筒部材６の外周面に対して離間している。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に対して径方向に移動可能である。フランジ部２３の内筒部材６に対する離間距離は筒部２２の外筒部材７に対する離間距離よりも大きい。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。補強部材２１のフランジ部２３は第２壁３２の外周部に部分的に設けられており、これにより第２壁３２の外周部の曲げ剛性を増強する。すなわち、フランジ部２３は第２壁３２に径方向について部分的に設けられた補強板をなし、第２壁３２に径方向に沿う部分的な高曲げ剛性部３８（図７）を形成する。

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８は図５中のVIII－VIII断面図である。図５及び図８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、上左液室３０Ａ及び上右液室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９は図５中のIX－IX断面図である。図６及び図９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、下前液室３０Ｃ及び下後液室３０Ｄの容積が相反する関係で変化し、その際に磁性流体３７が連通路３５を流動する。

図１０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１０において（Ｂ）は図７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１０（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、上下の第１壁３１は、変位量に応じた傾斜角αをもって外周側から内周側に向けて上方へ傾斜するように弾性変形する（すなわち、円盤形状から円錐台形状になる）。一方、第２壁３２は、外周部にフランジ部２３が設けられていることから、外周部においては殆ど変形せず、フランジ部２３よりも内周側の部分において外周側から内周側に向けて上方へ傾斜するように弾性変形する。すなわち、第２壁３２の高曲げ剛性部３８における傾斜角βは第１壁３１の傾斜角αよりも小さく、第２壁３２の高曲げ剛性部３８よりも内側の曲げ剛性の低い部分における傾斜角γは第１壁３１の傾斜角αよりも大きい。

これにより、上左液室３０Ａ及び上右液室３０Ｂの容積は図１０（Ｂ）に比べて大きくなり、下前液室３０Ｃ及び下後液室３０Ｄの容積は図１０（Ｂ）に比べて小さくなる。

逆に、内筒部材６が外筒部材７に対して下方に変位すると、図１０（Ｃ）に示すように、上下の第１壁３１は、変位量に応じた傾斜角αをもって外周側から内周側に向けて下方へ傾斜するように弾性変形する。一方、第２壁３２は外周部においては殆ど変形せず、フランジ部２３よりも内周側の部分において外周側から内周側に向けて下方へ傾斜するように弾性変形する。この場合も、第２壁３２の高曲げ剛性部３８における傾斜角βは第１壁３１の傾斜角βよりも小さく、第２壁３２の高曲げ剛性部３８よりも内側の曲げ剛性の低い部分における傾斜角γは第１壁３１の傾斜角βよりも大きい。

これにより、上左液室３０Ａ及び上右液室３０Ｂの容積は図１０（Ｂ）に比べて小さくなり、下前液室３０Ｃ及び下後液室３０Ｄの容積は図１０（Ｂ）に比べて大きくなる。

上左液室３０Ａ及び上右液室３０Ｂの容積と下前液室３０Ｃ及び下後液室３０Ｄの容積とは相反する関係で変化し、これらの容積変化量は互いに同一である。弾性部材８がこのような液室３０容積の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７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７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の外側ヨーク１３、上内側ヨーク１６、及び下内側ヨーク１７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７に示すように、軸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１８を備えた内側ヨーク１１が外筒部材７に設けられている。そして、弾性部材８の１対の第１壁３１及び第２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１０参照）。

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。

１対の第１壁３１及び第２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、少なくとも部分的に第２壁３２の傾斜角βが、１対の第１壁３１の傾斜角αよりも小さくなるように構成されている。これにより、１対の液室３０の容積に差が生じ、容積差に応じて磁性流体３７が連通路３５を流動し、可変剛性ブッシュ１の軸方向の剛性変更が可能になる。

第２壁３２は径方向に沿って部分的に設けられる高曲げ剛性部３８を含んでおり、このような簡単な構成により、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。

高曲げ剛性部３８は第２壁３２に設けられる補強部材２１を含んでいるため、高曲げ剛性部３８の厚さを極端に厚くすることなく、補強部材２１の剛性によって高曲げ剛性部３８の剛性を高くすることができる。

補強部材２１は、内筒部材６及び外筒部材７のうち、コイル１２及び周方向通路３６が設けられた側の外筒部材７と共に軸方向に移動するように第２壁３２に埋設されている。そして補強部材２１は、径方向視で周方向通路３６を跨ぐように配置された筒部２２と、筒部２２から周方向通路３６と相反する向きに延出し、内筒部材６に対して離間する先端を有するフランジ部２３とを有している。このような構成により、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。また、補強部材２１のフランジ部２３が他方側の筒部材に対して離間するため、内筒部材６と外筒部材７との径方向変位は許容される。

補強部材２１は少なくとも一部を弾性部材８に埋設されており、内側ヨーク１１に非接触とされている。そのため、内側ヨーク１１を流れる磁力線が補強部材２１に分散することが抑制され、これにより、内側ヨーク１１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。

補強部材２１は非磁性体からなるため、内側ヨーク１１を流れる磁力線が補強部材２１に分散することを抑制でき、これにより、内側ヨーク１１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。

弾性部材８には、軸方向の一方の側で互いに第１の径方向に対向する２つの液室３０（３０Ａ、３０Ｂ）と、軸方向の他方の側で第１の径方向に直交する第２の径方向に対向する２つの液室３０（３０Ｃ、３０Ｄ）とが軸方向に互いに区画されて形成されている。そして、これら４つの液室３０が周方向通路３６に連通している。そのため、内筒部材６と外筒部材７とが左右方向及び前後方向（共に径方向）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、容積差に応じた量の磁性流体３７が周方向通路３６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２実施形態≫
次に、図１１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１１は第２実施形態に係る可変剛性ブッシュ１の軸方向変位の動作説明図である。図１１（Ｂ）は図７に相当する可変剛性ブッシュ１の断面図（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１１（Ｂ）に示すように、この可変剛性ブッシュ１では、連通路３５の周方向通路３６、コイル１２、及び、周方向通路３６をなす空隙を備えた外側ヨーク１３が内筒部材６に設けられている。内筒部材６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を外囲し、コイル１２の上方及び下方にて内側ヨーク１１の上端及び下端にそれぞれ結合された外側ヨーク１３とを含んでいる。

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、上端及び下端に円環状の１対の鍔部１４を備えている。１対の鍔部１４は、内側ヨーク１１に当接するべく外側ヨーク１３の上端及び下端にて径内方向に延出している。すなわち、１対の鍔部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。外側ヨーク１３の軸方向中間部の内周面と内側ヨーク１１の外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。

図示省略するが、上側の鍔部１４及び下側の鍔部１４の少なくとも一方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。

外側ヨーク１３は、軸方向中間部にて上下に分割された円筒状の１対のヨーク部材（以下、上外側ヨーク４１及び下外側ヨーク４２という。）を含んでいる。上外側ヨーク４１は上側の鍔部１４からコイル１２の外面に沿って下方に延出し、下外側ヨーク４２は下側の鍔部１４からコイル１２の外面に沿って上方に延出している。上外側ヨーク４１の下端及び下外側ヨーク４２の上端はコイル１２の軸方向中間部にて間隔を空けて対峙しており、外側ヨーク１３に円環状の空隙からなる磁気ギャップ１８を形成している。

上外側ヨーク４１の下端には、軸線Ｘを挟んで対向する（１８０°位相が異なる）位置に１対の切欠１９（図示省略）が形成されている。下外側ヨーク４２の上端には、軸線Ｘを挟んで対向し（１８０°位相が異なり）且つ上外側ヨーク４１の１対に切欠１９に対して周方向の異なる（本実施形態では９０°位相が異なる）位置に１対の切欠１９（図示省略）が形成されている。これらの切欠１９は連通路３５の一部をなし、磁気ギャップ１８によって形成される周方向通路３６と４つの液室３０とを互いに連通する。

補強部材２１は外側ヨーク１３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部材であり、弾性部材８の内周面の形状を維持する。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の軸方向中間部に設けられた円環状のフランジ部２３とを有している。フランジ部２３は筒部２２から径外方向に延出している。補強部材２１の筒部２２は弾性部材８の内周面に露出しないように弾性部材８の内周部に設けられている。筒部２２の上側２つの開口２５と下側２つの開口２５との間の部分は円環帯状をなしており、連通路３５の周方向通路３６の外側にて周方向通路３６を上下方向に跨いで周方向通路３６に対向している。

補強部材２１のフランジ部２３は弾性部材８の第２壁３２に埋め込まれており、その先端（外周縁）は外筒部材７の内周面に対して離間している。したがって、内筒部材６及び補強部材２１は弾性部材８の変形及び液室３０の容積変化を伴って外筒部材７に対して径方向に移動可能である。フランジ部２３の外筒部材７に対する離間距離は筒部２２の内筒部材６に対する離間距離よりも大きい。したがって、補強部材２１は実質的に内筒部材６と共に軸方向に移動する。補強部材２１のフランジ部２３は第２壁３２の内周部に部分的に設けられており、これにより第２壁３２の内周部の曲げ剛性を増強する。すなわち、フランジ部２３は第２壁３２に設けられた補強板をなし、第２壁３２に径方向に沿って部分的に設けられた高曲げ剛性部３８を形成する。

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。なお、内筒部材６が外筒部材７に対して左右及び前後に変位したときの動作は第１実施形態と同一であるため、その説明は割愛する。

図１１（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、上下の第１壁３１は、変位量に応じた傾斜角αをもって外周側から内周側に向けて上方へ傾斜するように弾性変形する（すなわち、円盤形状から円錐台形状になる）。一方、第２壁３２は、外周部にフランジ部２３が設けられていることから、内周部においては殆ど変形せず、フランジ部２３よりも外周側の部分において外周側から内周側に向けて上方へ傾斜するように弾性変形する。すなわち、第２壁３２の高曲げ剛性部３８における傾斜角βは第１壁３１の傾斜角αよりも小さく、第２壁３２の高曲げ剛性部３８よりも外側の曲げ剛性の低い部分における傾斜角γは第１壁３１の傾斜角αよりも大きい。

これにより、上左液室３０Ａ及び上右液室３０Ｂの容積は図１１（Ｂ）に比べて小さくなり、下前液室３０Ｃ及び下後液室３０Ｄの容積は図１１（Ｂ）に比べて大きくなる。上左液室３０Ａ及び上右液室３０Ｂの容積と下前液室３０Ｃ及び下後液室３０Ｄの容積とは相反する関係で変化し、これらの容積変化量は互いに同一である。弾性部材８がこのような液室３０容積の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。

逆に、内筒部材６が外筒部材７に対して下方に変位すると、図１１（Ｃ）に示すように、上下の第１壁３１は、変位量に応じた傾斜角αをもって外周側から内周側に向けて下方へ傾斜するように弾性変形する。一方、第２壁３２は内周部においては殆ど変形せず、フランジ部２３よりも外周側の部分において外周側から内周側に向けて下方へ傾斜するように弾性変形する。この場合も、第２壁３２の高曲げ剛性部３８における傾斜角βは第１壁３１の傾斜角αよりも小さく、第２壁３２の高曲げ剛性部３８よりも外側の曲げ剛性の低い部分における傾斜角γは第１壁３１の傾斜角αよりも大きい。

これにより、上左液室３０Ａ及び上右液室３０Ｂの容積は図１１（Ｂ）に比べて大きくなり、下前液室３０Ｃ及び下後液室３０Ｄの容積は図１１（Ｂ）に比べて小さくなる。弾性部材８がこのような液室３０容積の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。

磁性流体３７が連通路３５を流動する際に銅線の端部に電圧を印加してコイル１２に電流を流すと、コイル１２の周囲に磁場が発生する。内筒部材６の内側ヨーク１１、上外側ヨーク４１、及び下外側ヨーク４２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。

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実施形態と同様の作用効果が得られる。すなわち、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。

≪第３実施形態≫
次に、図１２及び図１３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１２は第３実施形態に係る可変剛性ブッシュ１の図７に対応する断面図である。図１２に示すように、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との間には空隙が形成されており、この空隙が上内側ヨーク１６と下内側ヨーク１７との間に形成された空隙（磁気ギャップ１８）と共に連通路３５の周方向通路３６をなしている。

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てよい。この場合、外筒部材７から第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同時に電流が流される。或いは、第１コイル１２Ａ及び第２コイル１２Ｂは、互いに異なる向きに巻かれていれば、１本の銅線から構成されて互いに電気的に接続していてもよい。この場合、外筒部材７からコイル１２の２本の銅線が外部に引き出される。

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が互いに対向する向きに磁場を発生させる。図１２の部分拡大図及び図１３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の外側ヨーク１３、上内側ヨーク１６、及び下内側ヨーク１７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空隙も磁気ギャップ１８をなしている。

他の実施形態では、上内側ヨーク１６と下内側ヨーク１７との間に周方向通路３６をなす空隙が形成されず、上内側ヨーク１６と下内側ヨーク１７とに連通路３５と各液室３０とを互いに連通するための切欠１９のみが形成されていてもよい。この場合、連通路３５の周方向通路３６（すなわち磁気ギャップ１８）は第１コイル１２Ａと第２コイル１２Ｂとの間に形成された空隙のみによって形成される。

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実施形態と同様の作用効果が得られる。また、コイル１２は、軸方向における前記周方向通路３６に対応する位置で軸方向に互いに離間するように配置され、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からなっている。そのため、第１コイル１２Ａ及び第２コイル１２Ｂが発生させる磁力線の全てがこれらの間に集中し、この位置に設けられた周方向通路３６に確実に磁場が印加される。

≪第４実施形態≫
次に、図１４を参照して第４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１４は第４実施形態に係る可変剛性ブッシュ１の図７に対応する断面図である。図１４に示すように、本実施形態の可変剛性ブッシュ１では、弾性部材８の第２壁３２が上下の第１壁３１と別体に構成されている。具体的には、上下の第１壁３１は内筒部材６の外周面に形成された弾性部材８の円筒部５１と一体に形成されている。一方、第２壁３２は弾性部材８の円筒部５１の外周面に弾接し、円筒部５１に対して軸方向に移動できるようになっている。第２壁３２には実質的に外筒部材７と共に移動する補強部材２１のフランジ部２３が埋設されている。

内筒部材６が外筒部材７に対して上方に変位すると、上下の第１壁３１は、変位量に応じた傾斜角αをもって傾斜するように弾性変形する。一方、第２壁３２は、外周部にフランジ部２３が設けられ、且つ円筒部５１と別体とされていることから、外周部においては殆ど変形せず、内周面において円筒部５１に対して摺動する。すなわち、第２壁３２は外筒部材７に固定され、内筒部材６に対して摺動するピストン５２をなす。

可変剛性ブッシュ１がこのように構成されることにより、内筒部材６と外筒部材７との軸方向変位に応じて生じる１対の液室３０の容積差が大きくなり、可変剛性ブッシュ１の軸方向の剛性変化率を大きくなる。

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１５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１６参照）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１６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
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
１８磁気ギャップ（空隙）
２１補強部材
２２筒部
２３フランジ部
３０液室
３０Ａ上左液室
３０Ｂ上右液室
３０Ｃ下前液室
３０Ｄ下後液室
３１第１壁
３２第２壁
３５連通路
３６周方向通路
３７磁性流体
３８高曲げ剛性部
５２ピストン

Claims

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、
前記弾性部材に軸方向に互いに区画されて形成された少なくとも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対の液室及び前記連通路に封入された磁性流体とを有し、
前記弾性部材が、前記少なくとも１対の液室の軸方向に離反する端部を形成する１対の第１壁と、前記少なくとも１対の液室の軸方向に対向する端部を形成する第２壁とを含み、
１対の前記第１壁及び前記第２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、
前記第２壁が径方向に沿って部分的に設けられる高曲げ剛性部を含み、
前記高曲げ剛性部が前記第２壁に設けられる補強部材を含み、
前記補強部材が、前記内筒部材及び前記外筒部材のうち、前記コイル及び前記周方向通路が設けられた一方側の筒部材と共に軸方向に移動するように前記第２壁に埋設され、当該補強部材が、径方向視で前記周方向通路を跨ぐように配置された筒部と、前記筒部から前記周方向通路と相反する向きに延出し、前記内筒部材及び前記外筒部材のうち他方側の筒部材に対して離間する先端を有するフランジ部とを有することを特徴とする可変剛性ブッシュ。
前記補強部材が少なくとも一部を前記弾性部材に埋設されており、前記ヨークに非接触であ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。
前記補強部材が非磁性体からなることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の可変剛性ブッシュ。
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、
前記弾性部材に軸方向に互いに区画されて形成された少なくとも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対の液室及び前記連通路に封入された磁性流体とを有し、
前記弾性部材が、前記少なくとも１対の液室の軸方向に離反する端部を形成する１対の第１壁と、前記少なくとも１対の液室の軸方向に対向する端部を形成する第２壁とを含み、
１対の前記第１壁及び前記第２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、
前記コイルが、軸方向における前記周方向通路に対応する位置で軸方向に互いに離間するように配置され、互いに対向する向きに磁場を発生させる第１コイル及び第２コイルからなることを特徴とする可変剛性ブッシュ。
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、
前記弾性部材に軸方向に互いに区画されて形成された少なくとも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対の液室及び前記連通路に封入された磁性流体とを有し、
前記弾性部材が、前記少なくとも１対の液室の軸方向に離反する端部を形成する１対の第１壁と、前記少なくとも１対の液室の軸方向に対向する端部を形成する第２壁とを含み、
１対の前記第１壁及び前記第２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、軸方向の一方の側で互いに第１の径方向に対向する２つの液室と、軸方向の他方の側で前記第１の径方向に直交する第２の径方向に対向する２つの液室とを含み、これら４つの液室が前記周方向通路に連通することを特徴とする可変剛性ブッシュ。
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、少なくとも部分的に前記第２壁の傾斜角が、１対の前記第１壁の傾斜角よりも小さくなるように１対の前記第１壁及び前記第２壁が構成されていることを特徴とする請求項１～請求項５のいずれか１項に記載の可変剛性ブッシュ。
前記第２壁が、前記内筒部材及び前記外筒部材の一方に固定され、前記内筒部材及び前記外筒部材の他方に対して摺動するピストンをなすことを特徴とする請求項１～請求項６のいずれか１項に記載の可変剛性ブッシュ。