JPH07317831A - アクティブマウント - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 磁石体の永久磁石および電磁石の形状、材質
等又は振動板の形状、材質等を変更することなく、同一
の磁気回路においてアンバランスを生じさせることなく
振動板の振幅をより大きくする。 【構成】 外殼２に磁石体１０を装着するとともに、磁
石体１０と所定のギャップを隔てて対向するように振動
板６を板ばね５を介して外殼２に装着する。外殼２の板
ばね５の装着部のうち、板ばね５の上面に対応する部分
を適宜の曲面に形成し、この曲面に板ばね５の上面側が
接触し得るようにする。外殼２の曲面の曲率、形状等を
適宜のものとすることにより、振動板６が磁石体１０に
近づくほど、板ばね５のばね定数を高めることができ、
アンバランスを生じさせることなく、振動板６の振幅を
拡大させることができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、自動車のエンジン等
の振動を減衰するのに有効な減衰装置に関し、特に、磁
石体の作動により振動板を微振動させ、作用室内の液圧
を変化させることにより入力する振動を減衰するように
したアクティブマウントに関するものである。

【０００２】

【従来技術およびその問題点】従来、自動車のエンジン
等の振動を減衰する装置にあっては種々のものが提案さ
れており、例えば、図５および図６に示すようなものが
一般に知られている。

【０００３】すなわち、この減衰装置は、特開平３−２
４３３８号公報に記載された所謂アクティブマウントで
あって、自動車の車体側に螺着される支持体２１と、こ
の支持体２１の外側に所定の間隔をおいて位置する略円
筒状の外殼２２と、この外殼２２の下端開口部内周側と
前記支持体２１の上部周縁部との間を一体に連結する中
空円錐状のゴム状弾性体からなる膨張ばね２３と、この
膨張ばね２３の外側に位置して、前記外殼２２の下端開
口部外周側と前記支持体２１の下部周縁部との間を連結
する蛇腹状の伸縮自在なベロー２４と、前記外殼２２の
上端開口部に設けられて、上端開口部内周面に外周縁部
が固着されている円板状の板ばね２５と、この板ばね２
５の内側に前記膨張ばね２３と対向した状態で設けら
れ、外周縁部が板ばね２５の内周縁部に固着されている
略円板状の磁化可能な材料からなる振動板２６と、この
振動板２６の上面に対向して設けられるとともに、外周
縁部が前記外殼２２の上端開口部に固着され、かつ自動
車のエンジン側に螺着される磁化可能な材料からなる支
承部材２７、この支承部材２７の前記振動板２６との対
向面に設けられる永久磁石２８、およびこの永久磁石２
８の周囲に設けられる電磁石コイル２９からなる磁石体
３０とを具え、前記電磁石コイル２９と支承部材２７と
で電磁石３１が構成されるようになっている。

【０００４】前記磁石体３０と前記振動板２６との間に
は、所定のギャップが形成されているとともに、前記膨
張ばね２３の上面と前記振動板２６の下面との間には密
封された作用室３３が形成され、前記膨張ばね２３の下
面と前記ベロー２４の上面との間には密封された調圧室
３４が形成されて、両室３３、３４内にはそれぞれ液体
が封入されるとともに、両室３３、３４間は前記外殼２
２に穿設されている緩衝孔３５を介して互いに連通する
ようになっている。

【０００５】前記板ばね２５は、図７に示すように、そ
の外周縁部を上下方向から挟持されるように外殼２２に
固着されているとともに、外殼２２の板ばね２５の装着
部のうち内面側は全周に渡って面取りされ、その部分に
板ばね２５が変形する際の逃げ部３７、３７が形成され
るようになっている。

【０００６】このようなアクティブマウントにあって
は、エンジン側に連結される支承部材２７と車体側に連
結される支持体２１とが膨張ばね２３を介して相対的に
変位し、作用室３３内の液体と調圧室３４内の液体とが
緩衝孔３５を介して互いに移動し合うことにより、ある
いは、磁石体３０の永久磁石２８の磁力と電磁石３１の
磁力との協働により振動板２６を磁石体の方向に往復駆
動させ、振動板２６に接触する作用室３３内の液圧を変
化させることにより、エンジン側から入力する種々の振
動を減衰するようになっている。

【０００７】ここで、永久磁石２８の磁束の方向と同一
方向に磁束を生じさせる電磁石コイル２９の電流の流れ
の方向を（＋）、逆方向に磁束を生じさせる電磁石コイ
ル２９の電流の流れの方向を（−）とすると、振動板２
６に作用する磁力とギャップとの関係、および振動板２
６を支持する板ばね２５のばね力とギャップとの関係は
図８に示すようになる。

【０００８】すなわち、（＋）方向に電流を流したとき
の振動板２６に作用する磁力とギャップとの関係をａ
線、（−）方向に電流を流したときの振動板２６に作用
する磁力とギャップとの関係をｂ線、電流を流さないと
きの振動板２６に作用する磁力とギャップとの関係をｃ
線、板ばね２５のばね力とギャップとの関係をｄ線で示
し、ａ線とｄ線との交点をＳ１、ｃ線とｄ線との交点を
Ｓ０、ｂ線とｄ線との交点をＳ２とすると、振動板２６
の振幅はＳ０を中心としてギャップを狭める方向へ（Ｓ
０〜Ｓ１）、ギャップを拡大する方向へ（Ｓ２〜Ｓ０）
となる。

【０００９】この場合、振動板２６の振幅（Ｓ１〜Ｓ
２）をより大きくするほど振動に対する減衰力が高まる
ので、何らかの方法で振動板２６の振幅を大きくするこ
とが必要となる。一般には、振動板２６を支持している
板ばね２５の腕の長さ、板厚等を調整し、板ばね２５の
「ギャップ−ばね力」線の傾きを変えることによって振
動板２６の振幅を大きくすることができる。

【００１０】しかしながら、例えば、板ばね２５の腕の
長さ、板厚等を変更し、板ばね２５の「ギャップ−ばね
力」線を図９に破線で示すような傾きの直線ｄ´とした
場合、ギャップを狭める側での振幅はＳ１〜Ｓ０´（Ｓ
１〜Ｓ０´＞Ｓ１〜Ｓ０）となるが、ギャップを拡げる
側での振幅はＳ０´〜Ｓ２´（Ｓ０〜Ｓ２＞Ｓ０´〜Ｓ
２´）となるため、全体としての振幅は大きくなるもの
の、アンバランスな振幅となってしまい、振動に対する
減衰力が却って悪化してしまう。

【００１１】この発明は前記のような従来のもののもつ
問題点を解決したものであって、磁石体の永久磁石およ
び電磁石の形状、材質等又は振動板の形状、材質等を変
更することなく、同一の磁気回路においてアンバランス
を生じさせることなく振動板の振幅をより大きくするこ
とができ、これにより、同一の磁気回路で振動に対する
減衰力を大幅に高めることのできるアクティブマウント
を提供することを目的とするものである。

【００１２】

【問題点を解決するための手段】上記の問題点を解決す
るためにこの発明は、外殼と、この外殼に装着される電
磁石と永久磁石からなる磁石体と、前記外殼に板ばねを
介して装着されるとともに、前記磁石体と所定のギャッ
プを隔てて対向する磁化可能な材料からなる振動板とを
具え、前記磁石体の永久磁石と電磁石との協働により前
記振動板を磁石体の方向に往復駆動させ、振動板に接触
する作用室内の液圧を変化させるようになっているアク
ティブマウントにおいて、前記外殼の前記板ばねの装着
部を、マウントの中心に向って漸次板ばねから離れる曲
面に形成した手段を採用したものである。

【００１３】

【作用】この考案は前記のような手段を採用したことに
より、振動板が往復駆動する際、振動板の位置に応じて
板ばねの外殼の曲面に形成した装着部に対する接触面積
が変化することになる。したがって、曲面の曲率、形状
等を適宜のものとすることにより、振動板が磁石体に近
づくほど板ばねのばね定数が高まるようにすることがで
き、アンバランスを生じさせることなく、振幅を拡大す
ることができることになる。

【００１４】

【実施例】以下、図面に示すこの発明の実施例について
説明する。図１および図２には、この発明によるアクテ
ィブマウントの一実施例が示されていて、図１は全体を
示す縦断面図、図２は図１に示すものの部分拡大図であ
る。

【００１５】すなわち、このアクティブマウントは、自
動車の車体側に螺着される支持体１と、この支持体１の
外側に所定の間隔をおいて位置する略円筒状の外殼２
と、この外殼２の下端開口部内周側と前記支持体１の上
部周縁部との間を一体に連結する中空円錐状のゴム状弾
性体からなる膨張ばね３と、この膨張ばね３の外側に位
置して、前記外殼２の下端開口部外周側と前記支持体１
の下部周縁部との間を連結する蛇腹状の伸縮自在なベロ
ー４と、前記外殼２の上端開口部に設けられて、上端開
口部内周面に外周縁部が固着されている円板状の板ばね
５と、この板ばね５の内側に前記膨張ばね３と対向した
状態で設けられ、外周縁部が板ばね５の内周縁部に固着
されている略円板状の磁化可能な材料からなる振動板６
と、この振動板６の上面に対向して設けられるととも
に、外周縁部が前記外殼２の上端開口部に固着され、か
つ自動車のエンジン側に螺着される磁化可能な材料から
なる支承部材７、この支承部材７の前記振動板６との対
向面に設けられる永久磁石８、およびこの永久磁石８の
周囲に設けられる電磁石コイル９からなる磁石体１０と
を具え、前記電磁石コイル９と支承部材７とで電磁石１
１が構成されるようになっている。

【００１６】前記磁石体１０と前記振動体６との間に
は、所定のギャップが形成されているとともに、前記膨
張ばね３の上面と前記振動板６の下面との間には密封さ
れた作用室１３が形成され、前記膨張ばね３の下面と前
記ベロー４の上面との間には密封された調圧室１４が形
成されて、両室１３、１４内にはそれぞれ液体が封入さ
れ、両室１３、１４間は前記外殼２に穿設されている緩
衝孔１５を介して互いに連通するようになっている。

【００１７】前記板ばね５は、図３に示すように、その
外周縁部を上下方向から挟持されるように外殼２側に固
着されているとともに、外殼２の板ばね５の装着部のう
ち内面側は全周に渡って面取りされて、その部分に板ば
ね５が変形する際の逃げ部１７、１７が形成されるよう
になっている。

【００１８】前記逃げ部１７、１７のうち、板ばね５の
上面に対応する逃げ部１７は、全周に渡って適宜の曲率
の曲面１６ａに形成されている。この曲面１６ａは、前
記従来のものよりもΔｌだけ奥まった部分を起点とし、
外殼２の内面側にいくほど上方に立ち上がる曲面１６ａ
（この実施例ではＲ＝９５とした）に形成され、この曲
面１６ａに前記板ばね５の上面側が接触し得るととも
に、板ばね５の曲面１６ａに対する接触面積は前記振動
板６の位置に応じて変化するようになっている。

【００１９】次に、前記に示すものの作用について説明
する。まず、上記のように構成したアクティブマウント
の支持体１を自動車の車体側に連結するとともに、磁石
体１０の支承部材７をエンジン側に連結して、エンジン
を作動させると、エンジン側の振動が支承部材７を介し
てアクティブマウントに入力する。

【００２０】そして、エンジン側に連結される支承部材
７と車体側に連結される支持体１との間が膨張ばね３を
介して相対的に変位し、作用室１３内の液体と調圧室１
４内の液体とが緩衝孔１５を介して相互に移動すること
により、あるいは、磁石体１０を作動させて、永久磁石
８による磁力と電磁石１１による磁力との協働により振
動板６を磁石体１０の方向に往復駆動させ、作用室１３
の液圧を変化させることにより、入力する振動が減衰さ
れる。

【００２１】ここで、従来と同様に、永久磁石８の磁束
の方向と同一方向に磁束を生じさせる電磁石コイル９の
電流の流れの方向を（＋）、逆方向に磁束を生じさせる
電磁石コイル９の電流の流れの方向を（−）とすると、
振動板６に作用する磁力とギャップとの関係、および振
動板６を支持する板ばね５のばね力とギャップとの関係
は図４に示すようになる。

【００２２】ここで、（＋）方向に電流を流したときの
振動板６に作用する磁力とギャップとの関係をａ線、
（−）方向に電流を流したときの振動板６に作用する磁
力とギャップとの関係をｂ線、電流を流さないときの振
動板６に作用する磁力とギャップとの関係をｃ線、従来
の板ばねのばね力とギャップとの関係をｄ線、この実施
例の板ばね５のばね力とギャップとの関係をｅ線で示
す。また、ａ線とｅ線との交点Ｓ１が従来のａ線とｄ線
との交点Ｓ１と等しく、ｃ線とｅ線との交点Ｓ０が従来
のｃ線とｄ線との交点Ｓ０と等しくなるように、予め、
外殼２の曲面１６ａの曲率・形状等を調整しておくと、
ｂ線とｅ線との交点はＳ２´となり、従来のｂ線とｄ線
との交点Ｓ２よりも図中右方向に移動する。

【００２３】すなわち、板ばね５のばね力とギャップと
の関係を示すｅ線は非直線形となり、ギャップが小さく
なるほどばね定数が大きくなり、ギャップを拡げる側で
の振幅を従来のものよりも大幅に大きくすることができ
る（Ｓ０〜Ｓ２＜Ｓ０〜Ｓ２´）。

【００２４】したがって、磁石体１０の永久磁石８およ
び電磁石１１の形状、材質等又は振動板６の形状、材質
等を変更することなく、同一の磁気回路においてアンバ
ランスを生じさせることなく振動板６の振幅を大幅に拡
大することができ、振動に対する減衰力を大幅に高める
ことができることになる。

【００２５】なお、この実施例においては外殼２の板ば
ね５の上面に対応する部分をＲ＝９５の曲面１６ａに形
成したが、これに限定することなく他の曲率の曲面であ
ってもよいものであり、用途に応じて曲率・形状等を設
定すればよいものである。

【００２６】

【発明の効果】この発明は前記のように構成して、外殼
の板ばねの装着部を、マウントの中心に向って漸次板ば
ねから離れる曲面に形成したことにより、振動板の位置
に応じて板ばね外殼の曲面に形成した装着部に対する接
触面積を変化させることができる。したがって、外殼の
板ばねの装着部の曲面の曲率、形状等を適宜のものとす
ることにより、振動板が磁石体に近づくほど板ばねのば
ね定数を高めることができ、磁石体の形状、材質等又は
振動板の形状、材質等を変更することなく、同一の磁気
回路においてアンバランスを生じさせることなく振動板
の振幅をより拡大することができ、振動に対する減衰力
を大幅に高めることができることになる等の優れた効果
を有するものである。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明によるアクティブマウントの一実施例
を示した縦断面図である。

【図２】図１に示すものの部分拡大図である。

【図３】図１に示すものの部分拡大図である。

【図４】図１に示すものの振動板に作用する磁力とギャ
ップとの関係、および板ばねのギャップとばね力との関
係を示した説明図である。

【図５】従来のアクティブマウントの一例を示した縦断
面図である。

【図６】図５に示すものの部分拡大図である。

【図７】図５に示すものの部分拡大図である。

【図８】図５に示すものの振動板に作用する磁力とギャ
ップとの関係、および板ばねのギャップとばね力との関
係を示した説明図である。

【図９】図５に示すものの振動板に作用する磁力とギャ
ップとの関係、および板ばねのギャップとばね力との関
係を示した説明図である。

【符号の説明】

１、２１……支持体 ２、２２……外殼 ３、２３……膨張ばね ４、２４……ベロー ５、２５……板ばね ６、２６……振動板 ７、２７……支承部材 ８、２８……永久磁石 ９、２９……電磁石コイル １０、３０……磁石体 １１、３１……電磁石 １３、３３……作用室 １４、３４……調圧室 １５、３５……緩衝孔 １６ａ……曲面 １７、３７……逃げ部

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 外殼（２）と、この外殼（２）に装着さ
   れる電磁石（１１）と永久磁石（８）からなる磁石体
   （１０）と、前記外殼（２）に板ばね（５）を介して装
   着されるとともに、前記磁石体（１０）と所定のギャッ
   プを隔てて対向する磁化可能な材料からなる振動板
   （６）とを具え、前記磁石体（１０）の永久磁石（８）
   と電磁石（１１）との協働により前記振動板（６）を磁
   石体（１０）の方向に往復駆動させ、振動板（６）に接
   触する作用室（１３）内の液圧を変化させるようになっ
   ているアクティブマウントにおいて、前記外殼（２）の
   前記板ばね（５）の装着部を、マウントの中心に向って
   漸次板ばね（５）から離れる曲面に形成したことを特徴
   とするアクティブマウント。