(57)【要約】【課題】    十分な駆動力を効率的に得ることが出来る新規な構造の電磁式アクチュエータを、高い耐久性能を備えつつ、大型化することなく提供すること。【解決手段】  出力軸方向に直交して延びるアーム部３９を備えた内ヨーク部材３６に対して、コイル３８を巻回せしめて、コイル３８への通電によってアーム部３９の端面に内側磁極が形成されるようにすると共に、内ヨーク部材３６に対して相対変位可能に外挿配置されて出力軸方向に延びる筒状部を備えた外ヨーク部材４８に対して永久磁石５０，５２，５４，５６を取り付けて、内側磁極に対して出力軸方向で偏倚した外側磁極を形成した。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
出力軸方向に直交して軸直角方向に延びるアーム部を有する強磁性材製の内ヨーク部材と、
該内ヨーク部材のアーム部に対して巻回されて通電により該アーム部の出力軸直角方向の突出先端面に内側磁極を形成するコイルと、
出力軸方向に延びる筒状部を有しており、前記内ヨーク部材に対して出力軸方向で相対変位可能に外挿配置された強磁性材製の外ヨーク部材と、
該外ヨーク部材に組み付けられて、前記アーム部の軸直角方向の突出先端面に対して出力軸直角方向で離隔して対向位置せしめられる該外ヨーク部材の内周面部位において、該アーム部に形成される前記内側磁極に対して出力軸方向で偏倚した外側磁極を形成して、これら内側磁極と外側磁極の対向面間に作用せしめられる磁力に基づいて該内ヨーク部材と該外ヨーク部材の間に出力軸方向での駆動力を及ぼす永久磁石と
を含んで構成したことを特徴とする電磁式アクチュエータ。
【請求項２】
前記内ヨーク部材と前記外ヨーク部材とを出力軸方向で相対変位可能に弾性連結する弾性連結手段を設けた請求項１に記載の電磁式アクチュエータ。
【請求項３】
前記内側磁極と前記外側磁極との対向部位を挟んだ出力軸方向の両側に位置してそれぞれ略軸直角方向に広がり前記内ヨーク部材と前記外ヨーク部材を互いに弾性的に連結する複数の弾性連結部材を設けて、これらの弾性連結部材を含んで前記弾性連結手段を構成した請求項２に記載の電磁式アクチュエータ。
【請求項４】
前記内ヨーク部材を装着対象部材に対して固定するための固定手段を設けることにより、該内ヨーク部材と前記コイルとを含んで内側固定子を構成すると共に、前記外ヨーク部材と前記永久磁石を含んで該内側固定子に対して軸方向で相対変位可能な外側可動子を構成した請求項１乃至３の何れかに記載の電磁式アクチュエータ。
【請求項５】
前記内ヨーク部材から出力軸方向に延びる固定軸を設けて、該固定軸を利用して前記固定手段を構成する一方、
前記外ヨーク部材を、底壁部を備えた有底筒体形状として、その軸方向一方の開口部を通じて該内ヨーク部材の前記固定軸を外方に突出せしめた請求項４に記載の電磁式アクチュエータ。
【請求項６】
前記アーム部が、軸直角方向に直線的に延びる１本のロッド状アーム部によって構成されており、該ロッド状アーム部の軸方向両端面に相反する極性を有する前記内側磁極が形成されるようになっている請求項１乃至５の何れかに記載の電磁式アクチュエータ。
【請求項７】
前記アーム部が、中央部分から軸直角方向外方に向かって放射状に突出する３本以上の放射状アーム部によって構成されている請求項１乃至５の何れかに記載の電磁式アクチュエータ。
【請求項８】
前記アーム部の突出先端部分が、前記コイルの巻回された部分から突出していると共に、突出方向に対して略直交する方向に向かって傘状に広がった形状を有している請求項１乃至７の何れかに記載の電磁式アクチュエータ。
【請求項９】
前記外ヨーク部材が略円筒形状とされている一方、該外ヨーク部材の内周面に形成された外側磁極と、前記アーム部の突出先端面に形成された前記内側磁極とが、互いに対応して周方向に円弧状に湾曲した湾曲面形状とされている請求項１乃至８の何れかに記載の電磁式アクチュエータ。
【請求項１０】
前記外ヨーク部材の内周面に対して前記永久磁石が固着されており、この永久磁石の磁極面によって前記外側磁極が形成されている請求項１乃至９の何れかに記載の電磁式アクチュエータ。
【請求項１１】
前記外側磁極において、
前記内ヨーク部材における前記アーム部の中央線を挟んで出力軸方向両側で互いに反対の極性をもった磁極が形成されている請求項１乃至１０の何れかに記載の電磁式アクチュエータ。
【請求項１２】
複数の前記アーム部の各突出先端面に形成された互いに反対の極性をもった前記内側磁極に対してそれぞれ対向位置する前記外側磁極において、該内側磁極の極性の相違に応じて、出力軸方向両側に位置する極性が互いに反対とされている請求項１１に記載の電磁式アクチュエータ。
【請求項１３】
防振対象部材に装着されることにより、該防振対象部材に加振力を及ぼして能動的な制振作用を発揮する能動型制振器であって、
請求項１乃至１２の何れかに記載の電磁式アクチュエータを用い、前記内ヨーク部材を前記防振対象部材に対して固定的に取り付けるようにしたことを特徴とする能動型制振器。
【請求項１４】
前記内ヨーク部材と前記外ヨーク部材を連結せしめて、それら内ヨーク部材と外ヨーク部材の軸方向の相対変位に際して略剪断変形せしめられる弾性連結ゴムを設けた請求項１３に記載の能動型制振器。
【請求項１５】
相互に連結されることにより振動伝達系を構成する一方の部材に取り付けられる第一の取付部材と他方の部材に取り付けられる第二の取付部材を本体ゴム弾性体で連結する一方、該本体ゴム弾性体によって壁部の一部が構成されて非圧縮性流体が封入された受圧室を形成すると共に、該受圧室の壁部の別の一部を加振部材で構成し、該加振部材に加振力を及ぼすアクチュエータを設けて、該アクチュエータで該加振部材を加振駆動することにより該受圧室の圧力を能動的に制御するようにした能動型防振用マウントにおいて、
前記アクチュエータとして請求項１乃至１２の何れかに記載の電磁式アクチュエータを用い、該電磁式アクチュエータにおける前記内ヨーク部材を前記第二の取付部材に対して固定する固定手段を設ける一方、前記外ヨーク部材を前記加振部材に連結する連結手段を設けて、該電磁式アクチュエータにおける出力軸方向の駆動力を該加振部材に対する加振力として作用せしめるようにしたことを特徴とする能動型防振用マウント。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、磁極間の磁気力によって駆動力を発生させる電磁式アクチュエータと、かかる電磁式アクチュエータを用いた能動型制振器および能動型防振用マウントに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来から、自動車に採用される能動的防振装置等に用いられて駆動力を発生するアクチュエータとしては、永久磁石とコイルを用いて、コイルへの供給電流を制御することによって、生ぜしめられる駆動力としての電磁力や磁力を制御するようにしたものが好適に採用される。このようなアクチュエータとしては、例えば、特許文献１（特開平６−２３５４３８）や特許文献２（特開平８−３１２７１８）にも記載されているように、永久磁石によって形成された磁界中にコイルを配設して通電することにより、ローレンツ力や電磁力を利用して加振力を得るようにしたボイスコイル型のアクチュエータが提案されている。
【０００３】
しかしながら、このようなボイスコイル型のアクチュエータでは、得られる駆動力が小さく、十分な加振力を得ようとすると、消費電力や発熱等の他、高価な永久磁石の使用量増加によるコストの増大や、アクチュエータそのものの大型化等が問題となり易かった。
【０００４】
そこで、比較的少ない永久磁石や消費電力量によって、十分な加振力を得るために、特許文献３（特開平６−３３９８７）に記載されているように、電磁石の磁力を利用して駆動力を得るようにしたアクチュエータも提案されている。
【０００５】
このような電磁石型のアクチュエータにおいては、ボイスコイル型のアクチュエータと同様に、コイルへの通電を制御することにより発生加振力の周波数や位相等を高精度に制御することが出来ることに加えて、ボイスコイル型のアクチュエータに比して、より大きな駆動力を効率的に得ることが可能となる。
【０００６】
ところが、かかる電磁石式のアクチュエータでは、出力ストロークの大きさに応じて発生駆動力が大きく変化してしまうために、出力ストロークが大きい場合に十分に駆動力を得ることが難しいだけでなく、出力ストロークを考慮した発生駆動力の調節が難しいという問題があった。
【０００７】
すなわち、相互に対向位置せしめられて対をなす磁極間に生じる引張力／排斥力の強さは、磁極間距離の二乗に反比例して変化することが良く知られている。それ故、特許文献３に示されているような電磁石型のアクチュエータにおいて、出力部材の変位に伴って電磁石と永久磁石の相対距離が変化すると、それら電磁石と永久磁石の間に作用する磁力に基づいて出力部材に及ぼされている駆動力が、出力部材の変位量の二乗に反比例して大きく変化してしまうことが避けられないのであり、目的とする大きさの駆動力を安定して得ることが難しいのである。
【０００８】
また、特許文献４（特開２００４−５６９７２）には、その図６〜７及び図８において、出力軸方向に対して直交する方向で対向位置する磁極面を固定子と可動子の間に形成した電磁式アクチュエータが提案されている。
【０００９】
しかしながら、この特許文献４の図６〜７及び図８に開示された電磁式アクチュエータでは、中央に配設された可動子の周りを囲むようにして外側に配設された大型の固定子に対して、更に複数個のコイルを装着した構造となっていることから、電磁式アクチュエータの全体サイズがかなり大型化してしまうことが避けられない。
【００１０】
加えて、中央に配設された可動子も、中空の円筒形状とされていることから、外径サイズが大きくなってしまい、それに伴って、可動子の周りに配設される固定子のサイズ、即ち電磁式アクチュエータの全体サイズもより一層大きくなってしまうという問題があった。
【００１１】
さらに、特許文献４の図６〜７や図８に記載されている電磁式アクチュエータでは、固定子と可動子の重量バランスのチューニング自由度が制限されてしまうという問題があった。例えば、電磁式アクチュエータを加振器や防振装置等の駆動手段として採用する場合に、共振作用を効果的に利用して大きな加振力を得るために可動子の重量を大きくする設定が要求される場合があるが、配設スペース等の制約からサイズが制限された電磁式アクチュエータにおいて、固定子の更に内部に位置する可動子は、大型化して重量を大きくすることが極めて難しかった。また一方、電磁式アクチュエータ全体を小型化しようとしても、外側に配設された固定子に対してコイルが装着されており、このコイルを保護するために更に保護カバーを設けなければならないことから、全体サイズの小型化や軽量化が非常に難しいという問題もあったのである。
【００１２】
しかも、特許文献４の図６〜７や図８に記載の電磁式アクチュエータでは、固定子の周りを囲む環状の固定子に複数のコイルが装着されていることから、それら複数のコイルへの通電によって発生する磁力を効率的に利用することが難しいという問題もあった。即ち、特許文献４に記載の電磁アクチュエータでは、何れも、環状の固定子において内周面に向かう磁極を形成する必要があることから、固定子の外周面からの磁束の漏れが発生し易く、それ故、磁力を利用した駆動力を可動子に対して十分に効率的に作用せしめることが難しかったのである。
【００１３】
【特許文献１】特開平６−２３５４３８
【特許文献２】特開平８−３１２７１８
【特許文献３】特開平６−３３９８７
【特許文献４】特開２００４−５６９７２
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１４】
ここにおいて、本発明は、上述の如き事情を背景として為されたものであって、その解決課題とするところは、十分な駆動力を効率的に且つ安定して得ることが出来る新規な構造の電磁式アクチュエータを、高い耐久性能を備えつつ、大型化することなく提供することにある。
【００１５】
また、本発明は、かかる電磁式アクチュエータを用いて構成された新規な構造を有する能動型制振器および能動型防振用マウントを提供することも目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１６】
以下、このような課題を解決するために為された本発明の態様を記載する。なお、以下に記載の各態様において採用される構成要素は、可能な限り任意な組み合わせで採用可能である。また、本発明の態様乃至は技術的特徴は、以下に記載のものに限定されることなく、明細書全体および図面に記載されたもの、或いはそれらの記載から当業者が把握することの出来る発明思想に基づいて認識されるものであることが理解されるべきである。
【００１７】
（電磁式アクチュエータに関する本発明の第１の態様）
電磁式アクチュエータに関する本発明の第１の態様は、（ａ）出力軸方向に直交して軸直角方向に延びるアーム部を有する強磁性材製の内ヨーク部材と、（ｂ）該内ヨーク部材のアーム部に対して巻回されて通電により該アーム部の軸直角方向の突出先端面に内側磁極を形成するコイルと、（ｃ）出力軸方向に延びる筒状部を有しており、前記内ヨーク部材に対して出力軸方向で相対変位可能に外挿配置された強磁性材製の外ヨーク部材と、（ｄ）該外ヨーク部材に組み付けられて、前記アーム部の軸直角方向の突出先端面に対して軸直角方向で離隔して対向位置せしめられる該外ヨーク部材の内周面部位において、該アーム部に形成される前記内側磁極に対して出力軸方向で偏倚した外側磁極を形成して、これら内側磁極と外側磁極の対向面間に作用せしめられる磁力に基づいて該内ヨーク部材と該外ヨーク部材の間に出力軸方向での駆動力を及ぼす永久磁石とを含んで構成したことを、特徴とする。
【００１８】
このような本態様に従う構造とされた電磁式アクチュエータにおいては、コイルが巻回される内ヨーク部材が出力軸方向で相対変位可能とされた外ヨーク部材に周りを囲まれるようにして出力軸直交方向の内方に配置されている。これにより、コイルが直接的に外部に露出することが防止されるため、外部の他部材との接触等によるコイルの破損を有利に回避することが可能となる。
【００１９】
さらに、外ヨーク部材が内ヨーク部材に対して外挿配置されていることにより、コイルへの通電によって内ヨーク部材に形成される磁束の外部への漏出を効果的に抑えることが出来て、内側磁極の磁気力を有利に確保することが出来るため、大きな駆動力を効率よく発生させることが可能となる。
【００２０】
（電磁式アクチュエータに関する本発明の第２の態様）
電磁式アクチュエータに関する本発明の第２の態様は、前記第１の態様に係る電磁式アクチュエータにおいて、前記内ヨーク部材と前記外ヨーク部材とを出力軸方向で相対変位可能に弾性連結する弾性連結手段を設けたことを、特徴とする。
【００２１】
このような本態様に従う構造とされた電磁式アクチュエータにおいては、コイルに通電が為されておらず、内側磁極が形成されていない状態において、弾性連結手段の弾性力によって内ヨーク部材と外ヨーク部材の相対的な位置を初期位置に位置決めして保持する作用を期待できる。また、弾性連結手段によって内ヨーク部材と外ヨーク部材が弾性連結されていることにより、予め内外ヨーク部材を一体的に組みつけておくことが可能となる。それ故、搬送時や保管時において取り扱いが容易となる。
【００２２】
（電磁式アクチュエータに関する本発明の第３の態様）
電磁式アクチュエータに関する本発明の第３の態様は、前記第１又は第２の態様係る電磁式アクチュエータにおいて、前記内側磁極と前記外側磁極との対向部位を挟んだ出力軸方向の両側に位置してそれぞれ略軸直角方向に広がり前記内ヨーク部材と前記外ヨーク部材を互いに弾性的に連結する複数の弾性連結部材を設けて、これらの弾性連結部材を含んで前記弾性連結手段を構成したことを、特徴とする。
【００２３】
このような本態様に従う構造とされた電磁式アクチュエータにおいては、弾性連結手段が略軸直角方向に広がる複数の弾性連結部材を含んで構成されている。それ故、内ヨーク部材と外ヨーク部材の軸方向での相対変位を容易に許容せしめつつ、軸直角方向での高精度な位置決め機能を発揮することが出来て、内側磁極と外側磁極との対向面間距離を高精度に設定、維持して安定した駆動性能を得ることが出来る。また、内側磁極と外側磁極の対向部位を挟んだ出力軸方向の両側に弾性連結部材を配置したことにより、軸直角方向やこじり方向での相対変位を有効に防ぐことが出来て、一層の性能の安定化を図ることが可能となる。
【００２４】
（電磁式アクチュエータに関する本発明の第４の態様）
電磁式アクチュエータに関する本発明の第４の態様は、前記第１乃至第３の何れかの態様に係る電磁式アクチュエータにおいて、前記内ヨーク部材を装着対象部材に対して固定するための固定手段を設けることにより、該内ヨーク部材と前記コイルとを含んで内側固定子を構成すると共に、前記外ヨーク部材と前記永久磁石を含んで該内側固定子に対して軸方向で相対変位可能な外側可動子を構成したことを、特徴とする。
【００２５】
このような本態様に従う構造とされた電磁式アクチュエータにおいては、内側固定子がコイルを含んで構成されることにより、破損し易いコイルが駆動せしめられることがなく、他部材との接触等によるコイルの破損を防いで耐久性の向上を図ることが出来る。また、コイルを固定子側に配設したことにより、可動子側に通電する必要がなく、通電用配線の駆動による断線を回避することが可能となる。
【００２６】
（電磁式アクチュエータに関する本発明の第５の態様）
電磁式アクチュエータに関する本発明の第５の態様は、前記第４の態様に係る電磁式アクチュエータにおいて、前記内ヨーク部材から出力軸方向に延びる固定軸を設けて、該固定軸を利用して前記固定手段を構成する一方、前記外ヨーク部材を、底壁部を備えた有底筒体形状として、その軸方向一方の開口部を通じて該内ヨーク部材の前記固定軸を外方に突出せしめたことを特徴とする。
【００２７】
このような本態様に従う構造とされた電磁式アクチュエータにおいては、外ヨーク部材を有底筒体形状としたことにより、コイルを巻回された内ヨーク部材に形成される磁束の漏れを一層有利に低減することが出来る。また、有底筒体形状とされた外ヨーク部材によって他部材との接触によるコイルの破損が一層有利に防がれ得る。なお、有底筒体形状とされた外ヨーク部材の底壁部を利用して、外ヨーク部材と出力部材（加振部材）とを相互に連結する連結手段を有利に構成することが可能である。
【００２８】
（電磁式アクチュエータに関する本発明の第６の態様）
電磁式アクチュエータに関する本発明の第６の態様は、前記第１乃至第５の何れかの態様に係る電磁式アクチュエータにおいて、前記アーム部が、軸直角方向に直線的に延びる１本のロッド状アーム部によって構成されており、該ロッド状アーム部の軸方向両端面に相反する極性を有する前記内側磁極が形成されるようになっていることを、特徴とする。
【００２９】
このような本態様に従う構造とされた電磁式アクチュエータにおいては、内ヨーク部材を直線的に延びる１本のロッド状アーム部によって構成したことにより、内ヨーク部材の形状が簡単なものとなり、製造が容易になる。また、棒状の内ヨーク部材を採用することで、磁束の漏れを一層有利に防ぐことが出来て、駆動性能の向上を図ることが可能となる。
【００３０】
（電磁式アクチュエータに関する本発明の第７の態様）
電磁式アクチュエータに関する本発明の第７の態様は、前記第１乃至第５の何れかの態様に係る電磁式アクチュエータにおいて、前記アーム部が、中央部分から軸直角方向外方に向かって放射状に突出する３本以上の放射状アーム部によって構成されていることを、特徴とする。
【００３１】
このような本態様に従う構造とされた電磁式アクチュエータにおいては、３本以上の複数のアーム部を形成することにより、内側磁極と外側磁極の対向面数を増やすことが出来て、より強力な駆動力を得ることが出来る。しかも、アーム部を軸直角方向外方に向かって放射状に突出する放射状アーム部とすることにより、筒状部を有する形状とされた外ヨーク部材の内周側の空間を巧く利用して電磁式アクチュエータのサイズの大型化を回避しつつ、駆動力の強化を図ることが出来る。
【００３２】
（電磁式アクチュエータに関する本発明の第８の態様）
電磁式アクチュエータに関する本発明の第８の態様は、前記第１乃至第７の何れかの態様に係る電磁式アクチュエータにおいて、前記アーム部の突出先端部分が、前記コイルの巻回された部分から突出していると共に、突出方向に対して略直交する方向に向かって傘状に広がった形状を有していることを、特徴とする。
【００３３】
このような本態様に従う構造とされた電磁式アクチュエータにおいては、内側磁極の形成されるアーム部の突出先端部分を傘状に広げることにより、内側磁極と外側磁極の面積を大きく取ることが出来て、駆動力の強化を図ることが出来る。
【００３４】
（電磁式アクチュエータに関する本発明の第９の態様）
電磁式アクチュエータに関する本発明の第９の態様は、前記第１乃至第８の何れかの態様に係る電磁式アクチュエータにおいて、前記外ヨーク部材が略円筒形状とされている一方、該外ヨーク部材の内周面に形成された外側磁極と、前記アーム部の突出先端面に形成された前記内側磁極とが、互いに対応して周方向に円弧状に湾曲した湾曲面形状とされていることを、特徴とする。
【００３５】
このような本態様に従う構造とされた電磁式アクチュエータにおいては、内側磁極と外側磁極が互いに対応する周方向に湾曲した湾曲面形状とされていることにより、内側磁極と外側磁極の互いに対向する面積を大きく取ることが出来る。それ故、大きな駆動力を容易に得ることが出来る。
【００３６】
（電磁式アクチュエータに関する本発明の第１０の態様）
電磁式アクチュエータに関する本発明の第１０の態様は、前記第１乃至第９の何れかの態様に係る電磁式アクチュエータにおいて、前記外ヨーク部材の内周面に対して前記永久磁石が固着されており、この永久磁石の磁極面によって前記外側磁極が形成されていることを、特徴とする。
【００３７】
このような本態様に従う構造とされた電磁式アクチュエータにおいては、永久磁石の磁気力を最大限に生かして外側磁極を形成することが出来て、効率的に駆動力を得ることが出来る。
【００３８】
（電磁式アクチュエータに関する本発明の第１１の態様）
電磁式アクチュエータに関する本発明の第１１の態様は、前記第１乃至第１０の何れかの態様に係る電磁式アクチュエータにおいて、前記外側磁極において、前記内ヨーク部材における前記アーム部の中央線を挟んで出力軸方向両側で互いに反対の極性をもった磁極が形成されていることを、特徴とする。
【００３９】
このような本態様に従う構造とされた電磁式アクチュエータにおいては、外側磁極において、内側磁極に対して対向位置する中央線を挟んで出力軸方向両側で互いに反対の極性をもった磁極が形成されていることにより、内側磁極が、外側磁極の一方の極性をもった部分との間に吸引力を生じると共に、他方の極性をもった部分との間に排斥力を生じることとなる。これにより、吸引力と排斥力による駆動力が内ヨーク部材と外ヨーク部材の出力軸方向への相対的な変位が生じても略一定に保たれる。即ち、内側磁極と外側磁極の距離に応じて発生される駆動力の大きさが変化することとなるが、本態様によれば、内ヨーク部材と外ヨーク部材との相対変位に伴って、吸引力が徐々に増大する一方、排斥力は徐々に減少する。それ故、吸引力と排斥力による駆動力の合計は、内ヨーク部材と外ヨーク部材との相対変位に関らず略一定に保たれることとなって、常に安定した駆動力を発揮することが出来る。
【００４０】
（電磁式アクチュエータに関する本発明の第１２の態様）
電磁式アクチュエータに関する本発明の第１２の態様は、前記第１１の態様に係る電磁式アクチュエータにおいて、複数の前記アーム部の各突出先端面に形成された互いに反対の極性をもった前記内側磁極に対してそれぞれ対向位置する前記外側磁極において、該内側磁極の極性の相違に応じて、出力軸方向両側に位置する極性が互いに反対とされていることを、特徴とする。
【００４１】
このような本態様に従う構造とされた電磁式アクチュエータにおいては、外側磁極において、内側磁極の極性の相違に応じて、出力軸方向両側に位置する極性が互いに反対とされていることによって、コイルに通電することによって複数のアーム部の各突出先端面に形成される内側磁極とかかる内側磁極にそれぞれ対向位置する外側磁極との間において、全ての対向面間で略同一の出力軸方向への駆動力が生み出されることとなる。それ故、出力軸方向への効率的な駆動を実現することが出来る。
【００４２】
（能動型制振器に関する本発明の第１の態様）
能動型制振器に関する本発明の第１の態様は、防振対象部材に装着されることにより、該防振対象部材に加振力を及ぼして能動的な制振作用を発揮する能動型制振器であって、電磁式アクチュエータに関する本発明の前記第１乃至第１２の何れかの態様に係る電磁式アクチュエータを用い、前記内ヨーク部材を前記防振対象部材に対して固定的に取り付けるようにしたことを、特徴とする。
【００４３】
このような本態様に従う構造とされた能動型制振器においては、大きな加振力を効率的に得ることが出来ると共に、耐久性の向上や小型化をも実現することが可能となる。
【００４４】
（能動型制振器に関する本発明の第２の態様）
能動型制振器に関する本発明の第２の態様は、前記第１の態様に係る能動型制振器において、前記内ヨーク部材と前記外ヨーク部材を連結せしめて、それら内ヨーク部材と外ヨーク部材の軸方向の相対変位に際して略剪断変形せしめられる弾性連結ゴムを設けたことを、特徴とする。
【００４５】
このような本態様に従う構造とされた能動型制振器においては、内ヨーク部材と外ヨーク部材の軸方向の相対変位によって生じる弾性連結ゴムの弾性力の作用により、加振力をより有利に得ることが可能となる。
【００４６】
（能動型防振用マウントに関する本発明の第１の態様）
能動型防振用マウントに関する本発明の第１の態様は、相互に連結されることにより振動伝達系を構成する一方の部材に取り付けられる第一の取付部材と他方の部材に取り付けられる第二の取付部材を本体ゴム弾性体で連結する一方、該本体ゴム弾性体によって壁部の一部が構成されて非圧縮性流体が封入された受圧室を形成すると共に、該受圧室の壁部の別の一部を加振部材で構成し、該加振部材に加振力を及ぼすアクチュエータを設けて、該アクチュエータで該加振部材を加振駆動することにより該受圧室の圧力を能動的に制御するようにした能動型防振用マウントにおいて、前記アクチュエータとして電磁式アクチュエータに関する本発明の前記第１乃至第１２の何れかの態様に係る電磁式アクチュエータを用い、該電磁式アクチュエータにおける前記内ヨーク部材を前記第二の取付部材に対して固定する固定手段を設ける一方、前記外ヨーク部材を前記加振部材に連結する連結手段を設けて、該電磁式アクチュエータにおける出力軸方向の駆動力を該加振部材に対する加振力として作用せしめるようにしたことを、特徴とする。
【００４７】
このような本態様に従う構造とされた能動型防振用マウントにおいては、必要とする加振力を効率的に得ることが出来ると共に、耐久性の向上や小型化をも実現することが可能となる。
【発明の効果】
【００４８】
上述の説明から明らかなように、本発明に従う構造とされた電磁式アクチュエータにあっては、内ヨーク部材と外ヨーク部材の間に十分な相対変位力を効率的に且つ安定して得ることが出来ると共に、電磁式アクチュエータ自体の耐久性の向上や小型化をも同時に実現することが出来る。
【００４９】
また、本発明に従う構造とされた電磁式アクチュエータを用いた能動型制振器及び能動型防振用マウントにあっては、従来の能動型制振器及び能動型防振用マウントに比して、サイズの大型化を必要とすることなく、十分な加振力を高効率で得ることが出来る。
【発明を実施するための最良の形態】
【００５０】
以下、本発明を更に具体的に明らかにするために、本発明の実施形態について、図面を参照しつつ、詳細に説明する。
【００５１】
まず、図１，図２には、本発明の第一の実施形態として、能動型制振器としての加振器１０が示されている。加振器１０は、全体として中空の略円柱形状の収容ケース１２に対して、電磁式アクチュエータ１４等が収容されて構成されている。なお、以下の説明において、上下（鉛直）方向とは図１における上下方向を、左右（水平）方向とは図１における左右方向をそれぞれ示すものとする。
【００５２】
収容ケース１２は底部金具１６，筒状周壁金具１８，蓋板金具２０によって構成される。かかる底部金具１６は、全体として略浅底皿形状を有している。また、底部金具１６の周壁の一箇所が切り欠かれて切欠部２２が形成されていると共に、周壁の一部には径方向外方に広がる周壁連結フランジ２４が形成されている。そして、かかる底部金具１６には、支持金具２６が内挿状態で取り付けられている。支持金具２６は、略浅底の皿形状を有しており、その下面の外周縁部には、下方に突出して略全周に亘って延びる脚部２８が形成されており、脚部２８より径方向中央側において、支持金具２６の底面が底部金具１６に対して離隔せしめられている。また、脚部２８の底面には全周に亘って溝が形成されており、かかる溝に円環形状の滑止ゴム３０が嵌め付けられている。
【００５３】
そして、この支持金具２６の上に電磁式アクチュエータ１４が載置される。この電磁式アクチュエータ１４は、内側固定子３２と内側固定子３２に対して出力軸方向で相対変位可能とされた外側可動子３４を有している。
【００５４】
より詳細には、内側固定子３２は、内ヨーク部材としてのインナヨーク金具３６とインナヨーク金具３６に固定的に取り付けられるコイル３８を含んで構成される。インナヨーク金具３６は、鉄などの強磁性材によって形成されて水平方向に延びる棒状のロッド状アーム部３９によって構成されている。また、インナヨーク金具３６には、コイル３８が固定的に取り付けられている。かかるコイル３８は、略円筒形状のコイルボビン４０に巻回されてコイル部材４２を構成しており、コイル部材４２がインナヨーク金具３６に外挿状態で固定されることにより、コイル３８がインナヨーク金具３６のロッド状アーム部３９に取り付けられる。更に、図２に示されているように、インナヨーク金具３６においてコイル３８から突出した両端部分は、インナヨーク金具３６の中心軸に対して略直交する水平方向に広がっていると共に、両端が略円弧状に湾曲した湾曲面とされて、それぞれ第一磁極部４４及び第二磁極部４６とされている。そして、コイル３８に対して外部から通電されると、コイル３８が生じる磁界の作用により、強磁性体によって形成されたインナヨーク金具３６の軸方向両端部の第一磁極部４４及び第二磁極部４６がそれぞれ互いに反対の極性に着磁されて、内側磁極が形成される。
【００５５】
一方、外側可動子３４は、外ヨーク部材としてのアウタヨーク金具４８と第一〜第四の永久磁石５０，５２，５４，５６を含んで構成される。アウタヨーク金具４８は、全体として略有底円筒形状で、鉄などの強磁性材によって形成されている。かかるアウタヨーク金具４８は、インナヨーク金具３６に対して軸方向で相対変位可能とされており、インナヨーク金具３６の外方を囲むように離隔配置されいる。また、アウタヨーク金具４８は、その中心軸がインナヨーク金具３６の中心軸と略直交するように配設されている。そして、アウタヨーク金具４８の内周面において、インナヨーク金具３６の軸方向両端部に対向する位置には、第一〜第四の永久磁石５０，５２，５４，５６が固着せしめられている。
【００５６】
かかる４つの永久磁石５０，５２，５４，５６は、その外周面がアウタヨーク金具４８の内周面に沿う形状とされると共に、その内周面が第一，第二磁極部４４，４６の端面の湾曲形状に沿う形状とされた湾曲板形状であって、アウタヨーク金具４８の内周面においてインナヨーク金具３６の軸方向両端面に対向する部位にそれぞれ二個ずつ配設されている。即ち、インナヨーク金具３６における第一磁極部４４とアウタヨーク金具４８の径方向で対向する部位には、第一及び第三の永久磁石５０，５４が配設されている一方、第二磁極部４６とアウタヨーク金具４８の径方向で対向する部位には、第二，第四の永久磁石５２，５６が配設されている。また、第一の永久磁石５０と第三の永久磁石５４及び第二の永久磁石５２と第四の永久磁石５６は、アウタヨーク金具４８の軸方向、即ち上下方向で、それぞれ互いに密着して重ね合わせられて、第一，第二磁極部４４，４６に対して対向位置する中央線を挟んで出力軸方向両側に配設されている。
【００５７】
特に、本実施形態においては、第一の永久磁石５０と第四の永久磁石５６には、アウタヨーク金具４８の径方向内方の面にＮ極が着磁されている一方、第二の永久磁石５２，第三の永久磁石５４には、アウタヨーク金具４８の径方向内方の面にＳ極が着磁されている。換言すれば、第一乃至第四の永久磁石５０，５２，５４，５６は、それぞれアウタヨーク金具４８の径方向に位置する面に着磁されており、上下に重ね合わせて配設された第一の永久磁石５０と第三の永久磁石５４及び第二の永久磁石５２と第四の永久磁石５６が、アウタヨーク金具４８の径方向内方に、それぞれ互いに相反する磁極を着磁されていると共に、径方向で対向位置する永久磁石、即ち、第一，第二の永久磁石５０，５２及び第三，第四の永久磁石５４，５６が、アウタヨーク金具４８の径方向内方に、それぞれ互いに相反する磁極を着磁されるように、第一〜第四の永久磁石５０，５２，５４，５６が配置されている。
【００５８】
そして、アウタヨーク金具４８の内周面に永久磁石５０，５２，５４，５６が配設されることにより、内側磁極に対して軸方向に偏倚せしめられた外側磁極が形成されている。
【００５９】
このように構成された電磁式アクチュエータ１４は、そのインナヨーク金具３６に対して固定されて、アウタヨーク金具４８の軸方向下方へ延び出す固定軸としての内ヨーク固定部材５８が、支持金具２６に対してボルトによって固設されることにより、支持金具２６に対して固定される。また、支持金具２６の径方向中央には、その上面に第一板ばね支持金具６０がボルトによって固設される。かかる第一板ばね支持金具６０は、略円板形状とされた弾性連結部材としての第一板ばね６２の径方向中央部に取り付けられて、第一板ばね６２が軸直角方向に広がって配設されるように支持している。また、かかる第一板ばね６２は、外周縁部において電磁式アクチュエータ１４の外側可動子３４を構成するアウタヨーク金具４８の下端面に固設されており、外側可動子３４の駆動時に、外側可動子３４が内側固定子３２に対して駆動方向に略直角な方向およびこじり方向へ相対変位することを防ぐ一方、第一板ばね６２の弾性力を駆動力として補助的に利用できるようにされている。
【００６０】
また、支持金具２６に対して電磁式アクチュエータ１４を配設した状態において、コイル３８の下方に位置する支持金具２６の一部には、電極挿通孔６４が形成されており、かかる電極挿通孔６４には、支持金具２６の下方から電極６６が挿通せしめられる。かかる電極６６は、図示しない外部電源から電源コード６８を通じて給電されて、電極６６に接続されたコイル３８を通電せしめる。なお、支持金具２６の脚部２８の一部に電源コード６８を挿通せしめるための横穴７０が形成されていると共に、かかる横穴７０が、底部金具１６の周壁における切欠部２２と周方向で位置合わせされており、横穴７０と切欠部２２を通って電源コード６８が外部に延出せしめられている。
【００６１】
また、支持金具２６には、全体として略筒形状の筒状周壁金具１８が電磁式アクチュエータ１４と略同一の中心軸上に配設されている。かかる筒状周壁金具１８は、第一周壁金具７２と第二周壁金具７４を含んで構成されており、第一，第二周壁金具７２，７４にそれぞれ形成された第一，第二ケース連結フランジ７６，７８がボルトによって締結されて一体的に連結されている。
【００６２】
第一周壁金具７２は、その下部が支持金具２６に外挿状態で取り付けられる略円筒形状の金属製部材である。そして、第一周壁金具７２は、電磁式アクチュエータ１４における外側可動子３４の径方向外方を全周に亘って覆っており、第一周壁金具７２の内周面に固設された摺動部材７９が外側可動子３４の外周面に当接せしめられている。かかる摺動部材７９はフッ素樹脂などの摩擦係数の小さな樹脂材によって構成されており、外側可動子３４の軸方向への駆動を案内する案内機能を発揮する。また、その下端部に形成された底部金具連結フランジ８０が底部金具１６の周壁連結フランジ２４にボルトにより締結されることによって第一周壁金具７２が底部金具１６と連結されている。更に、第一周壁金具７２の下部には、位置決め段差８２が形成されており、位置決め段差８２より上方が下方に比して小径とされている。そして、かかる位置決め段差８２が支持金具２６の側壁上面に当接することによって、支持金具２６が第一周壁金具７２と底部金具１６の間で挟圧支持されて固定されている。更にまた、第一周壁金具７２は、電磁式アクチュエータ１４の径方向外方を全周に亘って覆っている一方、その上部が、径方向内方に向かって傾斜せしめられていると共に、その上端部が、径方向内方に向かって延出せしめられている。
【００６３】
また、第一周壁金具７２の外周面上部には、連結フランジ金具８４が外挿状態で溶接されて固設されている。かかる連結フランジ金具８４は、略円筒形状の部材で、その上部が径方向外方に屈曲せしめられて第一ケース連結フランジ７６とされている。かかる第一ケース連結フランジ７６が、第二周壁金具７４の下端部に形成された第二ケース連結フランジ７８とボルトによって締結されて、第一周壁金具７２と第二周壁金具７４とを連結せしめて、全体として筒状周壁金具１８を構成している。
【００６４】
第二周壁金具７４は、全体として略円筒形状であって、上端部及び下端部がそれぞれ径方向外方に屈曲せしめられて、蓋板連結フランジ８６及び第二ケース連結フランジ７８が形成されている。
【００６５】
ところで、第二周壁金具７４の径方向内方には、第二周壁金具７４と略同一中心軸上で径方向に離隔して連結手段としての加振ロッド８８が配置される。かかる加振ロッド８８は、アウタヨーク金具４８と一体的に形成されて、アウタヨーク金具４８の上底部上面の中央部に形成された位置決め凹所９０の中央から上方に向かって突出せしめられる先端部にねじ山を形成されたロッドであって、加振金具９２が外挿状態で取り付けられている。
【００６６】
加振金具９２は、略円筒形状であって、軸方向中央付近に段差部９４を有している。かかる段差部９４より下方の小径部９６にストッパ部材９８，上段中央支持金具１００，弾性連結部材としての第二板ばね１０２，下段中央支持金具１０４がそれぞれ外挿されており、互いに軸方向に密接して固定的に組み付けられている。
【００６７】
ストッパ部材９８は、略円環板形状の金属板１０５の下面外周部にストッパゴム１０６が被着されて形成されている。また、ストッパ部材９８の下方には、第一，第二ケース連結フランジ７６，７８の間にその外周部分が挟装されて固定された略逆皿形状のストッパ当接金具１０８が配設されている。そして、かかるストッパ当接金具１０８に対してストッパ部材９８のストッパゴム１０６が当接せしめられることにより、外側可動子３４の内側固定子３２に対する軸方向での相対変位を弾性的に制限している。
【００６８】
また、第二板ばね１０２は、軸直角方向に広がる略円環板形状の板ばねであって、その外周部がストッパ当接金具１０８と第一周壁金具７２の間で上下の第二板ばね固定金具１１０を介して挟圧支持されている。
【００６９】
また、上段中央支持金具１００と下段中央支持金具１０４は、略円筒形状で上段中央支持金具１００がストッパ部材９８と第二板ばね１０２の間に軸方向で挟装されていると共に、下段中央支持金具１０４が、第二板ばね１０２とアウタヨーク金具４８の間に軸方向で挟装されて、それぞれ固設されている。
【００７０】
これらのストッパ部材９８，上段中央支持金具１００，第二板ばね１０２，下段中央支持金具１０４は、加振金具９２に外挿された状態において、加振金具９２の軸方向中央付近に形成された段差部９４と位置決め凹所９０の間において軸方向で挟圧されて固定的に支持されることとなる。即ち、ストッパ部材９８が段差部９４と上段中央支持金具１００との間に挟装されると共に、第二板ばね１０２が上段中央支持金具１００と下段中央支持金具１０４の間に挟装されて、それぞれ固定されている。
【００７１】
一方、加振金具９２における段差部９４より上方の部分は、段差部９４より下方の小径部９６に比して大径の大径部１１２とされており、その上面には、ナット配設凹所１１４が形成されている。かかるナット配設凹所１１４の中央には、加振ロッド８８の先端部でねじ山が形成された部分が突出しており、ナット配設凹所１１４内において、ナットに締結されることにより加振ロッド８８と加振金具９２が一体的に連結されている。
【００７２】
また、大径部１１２の外周面には、弾性連結ゴムとしての弾性ゴム板１１６が被着形成されている。かかる弾性ゴム板１１６は、略円環板形状であって、その内周面が加振金具９２における大径部１１２の外周面に対して固着されると共に、その外周面が第二周壁金具７４の内周面に対して固着されており、加振金具９２と筒状周壁金具１８が弾性的に連結されている。
【００７３】
そして、筒状周壁金具１８の上部の開口は、蓋板金具２０によって覆われている。蓋板金具２０は、略円板形状で、その外周部分が第二周壁金具７４の上部に形成された蓋板連結フランジ８６と重ね合わせられて、ボルトによって連結されることにより、筒状周壁金具１８に固定されている。また、蓋板金具２０は、中央部が湾曲せしめられて上方に凸な凸状部１１８とされており、加振金具９２との間に所定のクリアランスが確保されている。なお、加振金具９２の上面において、ナット配設凹所１１４が形成されていない外周縁部には、弾性ゴム板１１６と一体的に形成された当接ゴム１２０が被着されており、加振金具９２が蓋板金具２０に当接せしめられた場合において、衝撃が緩和されるようになっている。
【００７４】
このようにして構成された加振器１０は、底部金具１６が図示しない防振対象部材に対して固定されることにより、電磁式アクチュエータ１４によって発生した加振力を防振対象部材に伝達して、目的とする能動的な制振効果を発揮する。
【００７５】
ここにおいて、図示しない外部電源から電源コード６８，電極６６を通じてコイル３８に電気が供給されると、通電されたコイル３８が生じる磁束の作用によって、強磁性体で形成されたインナヨーク金具３６が磁化されて、その軸方向両端、即ち第一磁極部４４及び第二磁極部４６にそれぞれ相反する磁極が形成される。そして、かかる磁極と第一乃至第四の永久磁石５０，５２，５４，５６との間に発生する吸引力／排斥力によって、外側可動子３４が内側固定子３２に対して相対的に変位せしめられる。
【００７６】
具体的には、例えば、外部電源からコイル３８に対して交流電流を供給して、先ず、図３に示す方向の電流がコイル３８に流れた場合においては、コイル３８によって発生する磁束によってインナヨーク金具３６が磁化されて、第一磁極部４４にＮ極が形成されると共に、第二磁極部４６にＳ極が形成される。これにより、第一磁極部４４と対向位置せしめられた第一及び第三の永久磁石５０，５４は、第一の永久磁石５０が第一磁極部４４との間に排斥力を生じると共に、第三の永久磁石５４が第一磁極部４４との間に吸引力を生じる一方、第二磁極部４６と対向位置せしめられた第二及び第四の永久磁石５２，５６は、第二の永久磁石５２が第二磁極部４６との間に排斥力を生じると共に、第四の永久磁石５６が第二磁極部４６との間に吸引力を生じる。
【００７７】
したがって、第一乃至第四の永久磁石５０，５２，５４，５６が配設されたアウタヨーク金具４８（外側可動子３４）は、インナヨーク金具３６（内側固定子３２）との間に生じる吸引力／排斥力によって、出力軸方向下向き、即ち図３における矢印１２２の方向に相対変位せしめられることとなる。
【００７８】
次に、電流の向きが逆になって、図４に示す方向の電流がコイル３８に流れた場合においては、コイル３８によって生じる磁束によってインナヨーク金具３６が磁化されて、第一磁極部４４にＳ極が形成されると共に、第二磁極部４６にＮ極が形成される。これにより、第一磁極部４４と対向位置せしめられた第一及び第三の永久磁石５０，５４は、第一の永久磁石５０が第一磁極部との間に吸引力を生じると共に、第三の永久磁石５４が第一磁極部４４との間に排斥力を生じる一方、第二磁極部４６と対向位置せしめられた第二及び第四の永久磁石５２，５６は、第二の永久磁石５２が第一磁極部との間に吸引力を生じると共に、第四の永久磁石５６が第一磁極部４４との間に排斥力を生じる。
【００７９】
したがって、第一乃至第四の永久磁石５０，５２，５４，５６が固定されたアウタヨーク金具４８（外側可動子３４）は、インナヨーク金具３６（内側固定子３２）との間に生じる吸引力／排斥力によって、出力軸方向上向き、即ち図４における矢印１２４の方向に相対変位せしめられることとなる。
【００８０】
而して、コイル３８に交流電流が供給されて、コイル３８に流れる電流の向きが交互に入れ替わることにより、上述の如き作動を繰り返すこととなって、外側可動子３４が内側固定子３２に対して相対的に、所定の振幅で上下方向への往復動を連続的に生じることとなる。
【００８１】
このような本実施形態に従う構造とされた加振器１０においては、加振手段として採用する電磁式アクチュエータ１４においてコイル３８を含んで構成される内側内側固定子３２に対して外側可動子３４を外挿状態で配設した。これにより、他部材との接触等によるコイル３８の破損や電力供給用の配線の断線などを防ぐことが出来ると共に、インナヨーク金具３６に形成される磁束の外部への漏出を低減乃至は回避することが出来て、電力の消費量を増やす等の特別な手段を講じることなく、十分な加振力を得ることが可能となる。
【００８２】
また、軸方向と軸直角方向のばね剛性が著しく異なる金属製の板ばねを採用して、第一板ばね６２によって外側可動子３４の下部を支持すると共に，第二板ばね１０２によって外側可動子３４の上部を支持している。それ故、軸方向での内側固定子３２に対する外側可動子３４の相対変位を容易に許容すると共に、軸直角方向では内側固定子３２に対する外側可動子３４の相対的な位置決め作用を発揮することが出来て、外側可動子３４を内側固定子３２に対して高精度に位置決めすることが出来る。従って、第一，第二磁極部４４，４６と第一〜第四の永久磁石５０，５２，５４，５６の対向面間距離が常に略一定に維持されて、安定した駆動力を得ることが出来る。更に、第一，第二板ばね６２，１００の弾性力を補助的な加振力として利用することも出来る。しかも、金属製の板ばねとしたことにより、熱や経時による変化が少なく、かかる位置決め機能を安定して発揮できる。
【００８３】
また、インナヨーク金具３６を一本の直線的な棒形状の部材で構成したことにより、製造が容易に出来ると共に、このような形状のインナヨーク金具３６では、コイル３８への通電によって形成されてインナヨーク金具３６を磁化する磁束の外部への漏出が一層有利に防止される。
【００８４】
また、第一〜第四の永久磁石５０，５２，５４，５６の磁極面と、第一磁極部４４及び第二磁極部４６の磁極面を、周方向に湾曲して互いに対応する曲面としたことにより、永久磁石５０，５２，５４，５６の磁極と第一，第二磁極部４４，４６の磁極の対向面積を大きく取ることが出来て、加振力を有利に得ることが出来る。
【００８５】
さらに、インナヨーク金具３６において、コイル３８から突出せしめられた第一，第二磁極部４４，４６付近が、インナヨーク金具３６の中心軸に対して略直角方向に広がっている。これにより、永久磁石５０，５２，５４，５６とインナヨーク金具３６の磁極部４４，４６の対向面積を一層有利に確保できて、高い加振力を得ることが出来る。
【００８６】
また、アウタヨーク金具４８の内周面において、軸方向上下に密着して隣接するように第一，第三の永久磁石５０，５４および第二，第四の永久磁石５２，５６を配設すると共に、上下方向に隣接して配設された永久磁石が、アウタヨーク金具４８の径方向で互いに反対の磁極の向きに着磁、配設されるようになっている。それ故、第一磁極部４４および第二磁極部４６と、上下の一方の永久磁石の間で吸引力が発生すると、他方との間においては排斥力が生じることとなる。従って、距離の二乗に反比例して大きさが変化する磁極間の磁気力を駆動力として利用しつつも、吸引力と排斥力の合計が内側固定子３２と外側可動子３４の相対的な位置関係に関らず略一定となり、安定した加振力を発揮することが出来る。
【００８７】
さらに、アウタヨーク金具４８の径方向で互いに対向位置せしめられた第一の永久磁石５０と第二の永久磁石５２が、径方向内方に互いに異なる極性を備えた磁極が位置するように着磁、配設されていると共に、同じく径方向で互いに対向位置せしめられた第三の永久磁石５４と第四の永久磁石５６が、径方向内方に互いに異なる極性を備えた磁極が位置するように着磁、配設されている。それ故、コイル３８への通電によって互いに反対の極性を備えた磁極が形成される第一磁極部４４と第二磁極部４６との間に出力軸方向で同一方向の加振力を生じるように吸引力／排斥力が発生して、効率的に加振力を得ることが出来る。
【００８８】
次に、図５には、本発明の第二の実施形態として、能動型防振用エンジンマウントとしての自動車用エンジンマウント１２６が示されている。このエンジンマウント１２６は、第一の取付部材としての第一の取付金具１２８と第二の取付部材としての第二の取付金具１３０が本体ゴム弾性体１３２によって弾性的に連結された構造とされており、第一の取付金具１２８が図示しない自動車のパワーユニットに取り付けられる一方、第二の取付金具１３０が図示しない自動車のボデーに取り付けられることにより、パワーユニットをボデーに対して防振支持するようになっている。また、そのような装着状態下、第一の取付金具１２８と第二の取付金具１３０の間には、パワーユニットの分担荷重と、防振すべき主たる振動が、何れも、エンジンマウント１２６の略軸方向（図５中、上下方向）に入力されるようになっている。なお、以下の説明において、上下方向とは、図５における上下方向をいうものとする。
【００８９】
より詳細には、第一の取付金具１２８は、本体ゴムインナ金具１３４とダイヤフラムインナ金具１３６によって構成されていると共に、第二の取付金具１３０は、本体ゴムアウタ筒金具１３８とダイヤフラムアウタ筒金具１４０によって構成されている。そして、本体ゴム弾性体１３２に対して本体ゴムインナ金具１３４と本体ゴムアウタ筒金具１３８が加硫接着されて第一の一体加硫成形品１４２とされている一方、ダイヤフラムインナ金具１３６とダイヤフラムアウタ筒金具１４０が、可撓性膜としてのダイヤフラム１４４に対して加硫接着されて第二の一体加硫成形品１４６とされており、これら第一及び第二の一体加硫成形品１４２，１４６が相互に組み合わされている。
【００９０】
ここにおいて、第一の一体加硫成形品１４２を構成する本体ゴムインナ金具１３４は、逆向きの略円錐台形状を有している。また、本体ゴムインナ金具１３４の上端面（大径側端面）には、嵌合凹部１４８が形成されていると共に、該嵌合凹部１４８の底面に開口するねじ穴１５０が設けられている。
【００９１】
更にまた、本体ゴムアウタ筒金具１３８は、略大径円筒形状を有する筒壁部１５２を備えており、この筒壁部１５２の軸方向下端部には径方向外方に向かって広がるフランジ状部１５４が一体形成されている一方、筒壁部１５２の軸方向上端部分は、軸方向上方に行くに従って次第に拡開するテーパ筒状部１５６とされている。これによって、本体ゴムアウタ筒金具１３８の外周側には、外周面に開口して周方向に一周弱の長さで延びる周溝１５８が形成されている。そして、本体ゴムアウタ筒金具１３８の上方に離隔して、本体ゴムインナ金具１３４が略同一中心軸上で離隔配置されており、本体ゴムインナ金具１３４における逆テーパ形状の外周面と本体ゴムアウタ筒金具１３８におけるテーパ筒状部１５６の内周面が相互に離隔して対向位置せしめられており、これら本体ゴムインナ金具１３４と本体ゴムアウタ筒金具１３８の対向面間が、本体ゴム弾性体１３２によって弾性的に連結されている。
【００９２】
かかる本体ゴム弾性体１３２は、全体として大径の円錐台形状を有しており、その中央部分には、本体ゴムインナ金具１３４が同軸的に配されて加硫接着されていると共に、その大径側端部外周面に対して本体ゴムアウタ筒金具１３８のテーパ筒状部１５６が重ね合わせられて加硫接着されている。これによって、本体ゴム弾性体１３２が、上述の如き本体ゴムインナ金具１３４および本体ゴムアウタ筒金具１３８を備えた第一の一体加硫成形品１４２として形成されている。
【００９３】
また一方、第二の一体加硫成形品１４６を構成するダイヤフラムインナ金具１３６は、厚肉の円板形状を有している。また、ダイヤフラムインナ金具１３６の下面には、嵌合凸部１６０が形成されていると共に、該嵌合凸部１６０の形成部位を貫通して挿通孔１６２が形成されている。更にダイヤフラムインナ金具１３６には、上方に突出して取付板部１６４が一体形成されており、取付板部１６４の中央部分にはボルト挿通孔１６６が設けられている。
【００９４】
また、ダイヤフラムアウタ筒金具１４０は、薄肉大径の円筒形状を有しており、その軸方向下側の開口部には、径方向外方に向かって広がる円環板形状のフランジ状部１６８が一体形成されており、更に、フランジ状部１６８の外周縁部には、軸方向下方に向かって突出する円環状のかしめ片１７０が一体形成されている。
【００９５】
そして、ダイヤフラムアウタ筒金具１４０の軸方向上方に離隔して、ダイヤフラムインナ金具１３６が、略同一中心軸上に配設されており、それらダイヤフラムインナ金具１３６とダイヤフラムアウタ筒金具１４０が、ダイヤフラム１４４によって連結されている。
【００９６】
ダイヤフラム１４４は、薄肉のゴム膜によって形成されており、容易に弾性変形が許容されるように大きな弛みを持った湾曲断面形状をもって周方向に延びる略円環形状を有している。そして、ダイヤフラム１４４の内周縁部が、ダイヤフラムインナ金具１３６の外周縁部に対して加硫接着されていると共に、ダイヤフラム１４４の外周縁部が、ダイヤフラムアウタ筒金具１４０の軸方向上側の開口部に加硫接着されている。これにより、ダイヤフラム１４４は、ダイヤフラムインナ金具１３６およびダイヤフラムアウタ筒金具１４０を備えた第二の一体加硫成形品１４６として形成されている。
【００９７】
而して、かかる第二の一体加硫成形品１４６が、前述の第一の一体加硫成形品１４２に対して上方から重ね合わせられて組み付けられており、ダイヤフラムインナ金具１３６が本体ゴムインナ金具１３４に固着されていると共に、ダイヤフラムアウタ筒金具１４０が本体ゴムアウタ筒金具１３８に固着されており、更にダイヤフラム１４４が、本体ゴム弾性体１３２の外方に離隔して、本体ゴム弾性体１３２の外周面を全体に亘って覆うようにして配設されている。
【００９８】
すなわち、ダイヤフラムインナ金具１３６が本体ゴムインナ金具１３４の上面に直接に重ね合わされて、ダイヤフラムインナ金具１３６の嵌合凸部１６０が本体ゴムインナ金具１３４の嵌合凹部１４８に嵌め込まれることによって、ダイヤフラムインナ金具１３６と本体ゴムインナ金具１３４が同一中心軸上に位置合わせされている。また、特に本実施形態では、嵌合凸部１６０と嵌合凹部１４８の各外周面に切欠状に形成された係合外周面５０と係合内周面３６の係合作用によって、ダイヤフラムインナ金具１３６と本体ゴムインナ金具１３４が周方向でも相互に位置決めされており、ダイヤフラムインナ金具１３６の挿通孔１６２と本体ゴムインナ金具１３４のねじ穴１５０が位置合わせされている。
【００９９】
そして、図１に示されているように、本体ゴムインナ金具１３４とダイヤフラムインナ金具１３６を重ね合わせた状態下で、連結ボルト１７２が、ダイヤフラムインナ金具１３６の挿通孔１６２を通じて本体ゴムインナ金具１３４のねじ穴１５０に螺着されている。而して、これら本体ゴムインナ金具１３４とダイヤフラムインナ金具１３６が連結ボルト１７２で連結固定されることにより、第一の取付金具１２８が構成されている。
【０１００】
一方、ダイヤフラムアウタ筒金具１４０は本体ゴムアウタ筒金具１３８に対して軸方向上方から外挿されている。また、本体ゴムアウタ筒金具１３８は、その下端部において、フランジ状部１５４の外周縁部がダイヤフラムアウタ筒金具１４０のフランジ状部１６８に対して軸方向に重ね合わされていると共に、その上端部において、テーパ筒状部１５６の開口端縁部がダイヤフラムアウタ筒金具１４０の内周面に対して径方向で重ね合わされている。
【０１０１】
そして、本体ゴムアウタ筒金具１３８のフランジ状部１５４の外周縁部に対して、ダイヤフラムアウタ筒金具１４０のかしめ片１７０がかしめ固定されることによって、本体ゴムアウタ筒金具１３８とダイヤフラムアウタ筒金具１４０が相互に固定されて組み付けられている。なお、これら本体ゴムアウタ筒金具１３８の上下両端部におけるダイヤフラムアウタ筒金具１４０との重ね合わせ部位には、それぞれ、本体ゴム弾性体１３２またはダイヤフラム１４４と一体成形されたシールゴムが介在されており、流体密にシールされている。これにより、本体ゴムアウタ筒金具１３８に形成された周溝１５８がダイヤフラムアウタ筒金具１４０で流体密に覆蓋されており、以て、本体ゴムアウタ筒金具１３８の筒壁部１５２とダイヤフラムアウタ筒金具１４０の径方向対向面間を周方向に所定長さで乃至は全周に亘って連続して延びる環状通路１７４が形成されている。
【０１０２】
さらに、本体ゴムアウタ筒金具１３８の下側開口部には、仕切板金具１７６と蓋部材１７８が組み付けられている。蓋部材１７８は、弾性連結ゴムとしての略円環板形状の支持ゴム板１８０に対して、その中央部分に加振部材としての加振板１８２が加硫接着されていると共に、その外周部分に環状保持金具１８４が加硫接着されており、それら加振板１８２と環状保持金具１８４が支持ゴム板１８０で弾性的に連結されている。
【０１０３】
加振板１８２は、円板形状を有しており、その外周縁部には上方に向かって突出する環状連結部１８６が一体形成されている。また、加振板１８２の中央部分には、下方に向かって延びる連結手段としての駆動軸１８８が一体形成されている。この駆動軸１８８は、加振板１８２の中心軸上を略一定の円形断面で直接的に延びている。なお、加振板１８２は、環状連結部１８６や駆動軸１８８を含んで、金属や合成樹脂等の硬質材で一体成形されている。一方、環状保持金具１８４は、円筒形状を有する筒状部１９０の上下開口部に対してそれぞれフランジ状に広がる取付板部１９２と加振器取付部１９４が一体形成されている。
【０１０４】
そして、環状保持金具１８４の径方向内方に離隔して略同一中心軸上に加振板１８２が配設されており、これら環状保持金具１８４と加振板１８２の径方向対向面間に広がるようにして支持ゴム板１８０が配設されている。また、かかる支持ゴム板１８０は、その内外周縁部が加振板１８２の環状連結部１８６と環状保持金具１８４の筒状部１９０の対向面に対してそれぞれ加硫接着されており、加振板１８２と環状保持金具１８４の間が支持ゴム板１８０で流体密に閉塞されている。要するに、支持ゴム板１８０は、その成形型のキャビティに対して、予め接着剤塗布等の接着処理を施した加振板１８２と環状保持金具１８４をセットせしめた状態下でゴム材料を充填して加硫成形することにより、それら加振板１８２と環状保持金具１８４が加硫接着された一体加硫成形品として形成されているのである。
【０１０５】
一方、仕切板金具１７６は、薄肉の円板形状を有しており、その外径寸法が、環状保持金具１８４における取付板部１９２の径方向外周部分まで至る大きさとされている。また、仕切板金具１７６の中央部分は、略台地状に上方に突出せしめられており、その中心軸上にオリフィス通孔１９６が貫設されている。
【０１０６】
そして、仕切板金具１７６は、ダイヤフラムアウタ筒金具１４０の下側開口部において、そこに組み付けられた本体ゴムアウタ筒金具１３８のフランジ状部１５４に対して外周部分が重ね合わされて組み付けられている。更に、ダイヤフラムアウタ筒金具１４０の下側開口部には、仕切板金具１７６の下方から蓋部材１７８が組み付けられており、蓋部材１７８における環状保持金具１８４の取付板部１９２が、仕切板金具１７６に重ね合わされて、それぞれの外周縁部がダイヤフラムアウタ筒金具１４０のかしめ片１７０によってかしめ固定されている。
【０１０７】
これにより、ダイヤフラムアウタ筒金具１４０の下側開口部が、蓋部材１７８で流体密に覆蓋されており、以て、本体ゴム弾性体１３２と蓋部材１７８の対向面間には、非圧縮性流体が封入された受圧室１９８が形成されている。この受圧室１９８は、壁部の一部が本体ゴム弾性体１３２で構成されており、第一の取付金具１２８と第二の取付金具１３０の間への振動入力時に本体ゴム弾性体１３２の弾性変形に基づいて振動が入力されて圧力変動が惹起されるようになっている。
【０１０８】
また、受圧室１９８は、仕切板金具１７６を挟んで、本体ゴム弾性体１３２側の振動入力室２００と、蓋部材１７８側の加振室２０２に二分されていると共に、これら振動入力室２００と加振室２０２がオリフィス通孔１９６で連通せしめられている。
【０１０９】
更にまた、本体ゴム弾性体１３２とダイヤフラム１４４が、それぞれの内周縁部と外周縁部において第一の取付金具１２８と第二の取付金具１３０に固着されることにより、本体ゴム弾性体１３２とダイヤフラム１４４の対向面間には、非圧縮性流体が封入された平衡室２０４が形成されている。即ち、この平衡室２０４は、壁部の一部が変形容易なダイヤフラム１４４で構成されており、該ダイヤフラム１４４の弾性変形に基づいて容易に容積変化が許容されるようになっているのである。なお、受圧室１９８や平衡室２０４に封入される非圧縮性流体としては、後述するオリフィス通路２１０を通じて流動せしめられる流体の共振作用等に基づく防振効果を自動車用のエンジンマウント１２６に要求される振動周波数域で効率的に得るために、一般に、０．１Ｐａ．ｓ以下の低粘性流体が好適に採用される。
【０１１０】
さらに、受圧室１９８と上側に形成された平衡室２０４には、第二の取付金具１３０内に形成された環状通路１７４の各一方の端部が連通孔２０６，２０８を通じて接続されており、それによって、受圧室１９８と平衡室２０４を相互に連通せしめて両室１９８，２０４間での流体流動を許容するオリフィス通路２１０が所定長さで形成されている。なお、オリフィス通路２１０は、振動入力時に受圧室１９８と平衡室２０４の間に惹起される圧力差に基づいて内部を流動せしめられる流体の共振作用に基づく防振効果が、例えばアイドリング振動等の特定の周波数域で有効に発揮されるように、その通路断面積や通路長さが適当に設定されてチューニングされている。
【０１１１】
また一方、蓋部材１７８を挟んで受圧室１９８と反対側には、アクチュエータとしての加振器２１２が配設されている。かかる加振器２１２は、第一の実施形態としての加振器（１０）と同様な構造とされており、第一の実施形態としての加振器（１０）と同様な構造とされた部材及び部位についてはそれぞれ、第一の実施形態と同一の符号を図中に付することによりそれらの詳細な説明を省略する。
【０１１２】
より詳細には、加振器２１２は図１に示された加振器（１０）に比して、蓋板金具２０及び加振金具９２を備えておらず、本実施形態における駆動軸１８８が、第一の実施形態におけるアウタヨーク金具４８から上方へ延びだして突出形成された加振ロッド８８として加振板１８２と一体的に形成されている。また、前記第一の実施形態における第二周壁金具７４として、本実施形態においては、環状保持金具１８４を利用している。即ち、環状保持金具１８４の下部開口に形成された加振器取付部１９４に加振器取付ボルト２１４の挿通孔を形成し、第一ケース連結フランジ７６と重ね合わせられて加振器取付ボルト２１４によって固定されることにより、加振器２１２が蓋部材１７８の軸方向下方に固定的に配設されている。
【０１１３】
而して、エンジンマウント１２６は、図示されていないが、第一の取付金具１２８の取付板部１６４が、ボルト挿通孔１６６に挿通される固定ボルトでパワーユニットに取り付けられる一方、第二の取付金具１３０が、底部金具１６及び筒状周壁金具１８を介して固定ボルトで自動車ボデーに取り付けられることにより、振動伝達系を構成するパワーユニットとボデーの間に装着されることとなる。そして、かかる装着状態下、第一の取付金具１２８と第二の取付金具１３０の間に振動が入力されると、本体ゴム弾性体１３２の弾性変形に伴って受圧室１９８と平衡室２０４の間に惹起される圧力差に基づいてオリフィス通路２１０を通じて流体流動が生ぜしめられて、かかる流体の共振作用等の流動作用に基づいて受動的な防振効果が発揮される。また、防振すべき振動に応じた周波数や位相でコイル１１８への通電を制御して電磁加振器１１４で加振板１８２を加振駆動せしめることにより、加振室２０２からオリフィス通孔１９６を通じて振動入力室２００に圧力変動を及ぼし、振動入力室２００の圧力変動を能動制御することにより入力振動に対して能動的な防振効果を得ることが出来るのである。なお、本実施形態のエンジンマウント１２６における能動的防振作用は、周知のものであり、例えば、特開２００４−２９３６０２等に開示されていることから、ここでは詳細な説明を省略する。
【０１１４】
このような本実施形態に従う構造とされたエンジンマウント１２６においては、必要とされる加振力を効率的に得ることが出来ると共に、耐久性の向上や小型化をも実現することが可能となる。
【０１１５】
以上、本発明の幾つかの実施形態について説明してきたが、これはあくまでも例示であって、本発明は、かかる実施形態における具体的な記載によって、何等、限定的に解釈されるものではない。
【０１１６】
例えば、前記第一、第二の実施形態において、インナヨーク金具３６は直線状に延びる一本の棒材で構成されていたが、インナヨーク金具３６は、放射状など複数のアーム部３９を備えた各種の形状が採用され得る。具体的には、例えば、平面視で略十字形状とされたインナヨーク金具も採用され得る。また、その断面形状も適宜に変更され得る。
【０１１７】
また、前記第一，第二の実施形態において、アウタヨーク金具４８は、略有底円筒形状とされていたが、各種の筒形状が採用され得る。
【０１１８】
また、前記第一，第二の実施形態においては、アウタヨーク金具４８に対して４つの永久磁石５０，５２，５４，５６が取り付けられており、アウタヨーク金具４８の軸方向において、第一，第三の永久磁石５０，５４が上下で互いに密着して隣接配置せしめられていると共に、第二，第四の永久磁石５２，５６が上下で互いに密着して隣接配置せしめられている。しかしながら、永久磁石５０，５２，５４，５６の配設個数や配置などは前記実施形態によって何等限定されるものではない。具体的には、例えば、永久磁石は必ずしも上下に隣接して配設される必要はなく、また、上下に並べて配設される場合においても、必ずしも互いに密着させて配置する必要はない。
【０１１９】
また、前記第一，第二の実施形態においては、金属製の板ばねである第一，第二の板ばね６２，１００を採用していたが、かかる板ばねはなくても良い。また、板ばねに代えてコイルスプリングを採用することも可能であるし、金属に代えてゴムを用いて同様の機能を発揮させることも出来る。
【０１２０】
また、収容ケース１２の形状や構成などは、前記実施形態のものに何等限定されない。
【０１２１】
また、前記第一の実施形態において、本発明に従う構造とされた加振器１０を示すと共に、前記第二の実施形態において、本発明に従う構造とされたエンジンマウント１２６を示したが、本発明は、その他、ボデーマウントやメンバマウント等、或いは自動車以外の各種装置におけるマウントや制振器などの防振装置や、そのような防振装置等に好適に用いられる電磁式アクチュエータに対して、同様に適用可能である。
【０１２２】
その他、一々列挙はしないが、本発明は、当業者の知識に基づいて種々なる変更，修正，改良等を加えた態様において実施され得るものであり、また、そのような実施態様が、本発明の趣旨を逸脱しない限り、何れも、本発明の範囲内に含まれるものであることは、言うまでもない。
【図面の簡単な説明】
【０１２３】
【図１】本発明の第一の実施形態としての能動型制振器を示す縦断面図である。
【図２】図１に示された能動型制振器の横断面図である。
【図３】図１に示された能動型制振器における電磁式アクチュエータの作動を説明するための説明図である。
【図４】図１に示された能動型制振器における電磁式アクチュエータの作動を説明するための説明図である。
【図５】本発明の第二の実施形態としての能動型防振用マウントを示す縦断面図である。
【符号の説明】
【０１２４】
１０  加振器
１２  収容ケース
１４  電磁式アクチュエータ
３２  固定子
３４  可動子
３６  インナヨーク金具
３８  コイル
３９  アーム部
４４  第一磁極部
４６  第二磁極部
４８  アウタヨーク金具
５０  第一の永久磁石
５２  第二の永久磁石
５４  第三の永久磁石
５６  第四の永久磁石
６２  第一板ばね
８８  加振ロッド
１００  第二板ばね
１１６  弾性ゴム板
１２６  エンジンマウント
１２８  第一の取付金具
１３０  第二の取付金具
１３２  本体ゴム弾性体
１８０  支持ゴム板
１８２  加振板
１８８  駆動軸
１９８  受圧室
２０４  平衡室
２１０  オリフィス通路
２１２  加振器
【図１】
2006180601.tif 000003
【図２】
2006180601.tif 000004
【図３】
2006180601.tif 000005
【図４】
2006180601.tif 000006
【図５】
2006180601.tif 000007