JPH0637642U - 振動体アクチュエータ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 振動板の磁石体に対する片当たり現象をなく
すことにより、振動板の作動性を向上させる。 【構成】 磁化可能な材料からなるステータボディ３
と、ステータボディ３を磁化させるコイル４と、永久磁
石５とからなる磁石体１と、この磁石体１と所定のギャ
ップを隔てて対向する振動板ケース７と、振動板ケース
７に適宜の形状で連結される弾性体８と、弾性体８の磁
石体１との対向面に上面側を露出した状態で埋設される
振動板９からなる振動体６とを具えた振動体アクチュエ
ータであって、振動体６の振動板９の磁石体１との対向
面を適宜の曲面に形成したもの。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

この考案は振動体アクチュエータに関し、特に、自動車のエンジン等に装着さ れるアクティブマウント用として有効な振動体アクチュエータに関するものであ 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に装着され、エンジンからの振動を効果的に減衰す るようになっているアクティブマウントには図１１に示すような振動体アクチュ エータが用いられている。

【０００３】 すなわち、この振動体アクチュエータは磁石体２１と振動体２６とを具えてい て、磁石体２１の作動により振動体２６を微振動させて、アクティブマウントの 作用室内の液圧を変化させるように構成したものであって、作用室内の液圧を変 化させることにより、高周波域の振動を減衰することができるようになっている 。

【０００４】 前記振動体２６は、アクティブマウントのボディ３０側に外周面が固着される 環状の振動板ケース２７と、この振動板ケース２７の内周面側に加硫接着等によ り一体に連結される円板状のゴム等の弾性体２８と、この弾性体２８の上面側に 上面側が露出した状態で埋設される磁化可能な材料からなる平板状の振動板２９ とを具え、前記弾性体２８および前記振動板ケース２７の下面側は、アクティブ マウントの作用室内の液体に接触するようになっている。

【０００５】 前記磁石体２１は、前記振動体２６の上面側と所定のギャップを隔てて対向し た状態で周縁部がアクティブマウントのボディ側に固着される円板状の磁化可能 な材料からなるステータボディ２３と、このステータボディ２３の前記振動体２ ６との対向面に穿設されている凹部２３ａ内に装着される円板状の永久磁石２５ と、この永久磁石２５の周縁部のステータボディ２３に穿設されている環状の溝 部２３ｂ内に装着されるコイル２４とを具えていて、前記ステータボディ２３と コイル２４とで電磁石２２が構成され、コイル２４に通電した際、ステータボデ ィ２３が磁化されるようになっている。

【０００６】 そして、定常状態では、磁石体２１の永久磁石２５の磁力と振動体２６の振動 板２９を支持する弾性体２８のばね力とが釣り合っていることにより、振動板２ ９は磁石体２１と所定のギャップを隔てて対向した位置に保持され、一方、磁石 体２１の電磁石２２のコイル２４に通電してステータボディ２３を磁化させた際 には、振動板２９の平衡状態が壊されて振動板２９が磁石体２１の方向に引き寄 せられて振動板２９が微振動を開始し、振動板２９に接触するアクティブマウン トの作用室内の液圧が変化するようになっている。

【０００７】 しかしながら、上記のように構成される従来の振動体アクチュエータにあって は、振動体２６の振動板２９が磁石体２１に対して傾いた状態に取付けられたり 、振動板２９を支持する弾性体２８のアンバランスや磁石体２１の永久磁石２５ の磁力のアンバランス等により、組立て後に振動板２９が磁石体２１に対して傾 いた状態となったりすることがあり、そのような状態で磁石体２１の電磁石２２ のコイル２４に通電すると、振動板２９の周縁部が磁石体２１側に密着してしま う所謂片当たり現象が発生する（図１２参照）。そして、以後この片当たりの状 態のままで振動板２９が作動することになるため、振動体アクチュエータとして の機能を完全に発揮することができなくなってしまう。

【０００８】 この考案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、振 動体の振動板の周縁部が磁石体側に密着してしまう所謂片当たりの現象を完全に 阻止することによって、常に安定した作動性が得られる振動体アクチュエータを 提供することを目的とするものである。

【０００９】

【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考案は、ボディに装着されるとともに、少 なくとも永久磁石と電磁石とを有する磁石体と、ボディに装着されるとともに、 少なくとも前記磁石体と所定のギャップを隔てて対向する振動板とこの振動板を 前記ボディに連結する弾性体とを有する振動体とを具え、前記振動板の前記磁石 体との対向面を曲面に形成したという手段を採用したものである。

【００１０】

【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、振動体の周縁部に作用す る磁力を中心部に作用する磁力よりも弱めることができることになる。したがっ て、振動体が磁石体に対して多少傾いた状態に取付けられたり、弾性体のアンバ ランスや磁石体の磁力のアンバランス等により組立て後に振動体が磁石体に対し て傾いた状態となった場合においても、振動体の周縁部が磁石体に密着する所謂 片当たり現象が発生することはなく、常に安定して振動体を振動させることがで きることになる。

【００１１】

【実施例】

以下、図面に示すこの考案の実施例について説明する。 図１には、この考案による振動体アクチュエータの一実施例が示されていて、 この振動体アクチュエータは、前記従来のものと同様に、磁石体１と振動体６と を具えている。

【００１２】 前記振動体６は、アクティブマウントのボディ１０側に外周面が固着される環 状の振動板ケース７と、この振動板ケース７の内周面側に加硫接着等により一体 に連結される円板状のゴム等の弾性体８と、この弾性体８の上面側に上面側が露 出した状態で埋設される磁化可能な材料からなる振動板９とを具えていて、前記 振動板９の上面側は中心部が高く周縁部が低い適宜の曲面（この場合には球面） に形成され、前記弾性体８および前記振動板ケース７の下面側は、アクティブマ ウントの作用室内の液体に接触するようになっている。

【００１３】 前記磁石体１は、前記振動体６の上面側と下面側が所定のギャップを隔てて対 向し、かつ周縁部がアクティブマウントのボディ１０側に固着される円板状の磁 化可能な材料からなるステータボディ３と、このステータボディ３の前記振動体 ６との対向面に穿設されている凹部３ａ内に装着される円板状の永久磁石５と、 この永久磁石５の周縁部の前記ステータボディ３に穿設されている環状の溝部３ ｂ内に装着されるコイル４とを具えていて、前記ステータボディ３と前記コイル ４とで電磁石２が構成され、前記コイル４に通電することにより前記ステータボ ディ３が磁化されるようになっている。

【００１４】 次に、前記に示すものの作用について説明する。 まず、定常状態では、磁石体１の永久磁石５が振動体６の振動板９を引き寄せ る力と、振動板９を支持している弾性体８のばね力とが釣合っていることにより 、振動板９は磁石体１と所定のギャップを隔てて対向した位置に保持されること になる。

【００１５】 そして、磁石体１の電磁石２のコイル４に通電すると、ステータボディ３が磁 化されることにより振動板９と磁石体１との平衡状態が壊され、振動板９が磁石 体１の方向に引き寄せられて微振動を開始し、振動板９に接触するアクティブマ ウントの作用室内の液圧が変化し、この液圧の変化によりアクティブマウントに 入力する高周波域の振動が減衰されることになる。

【００１６】 上記のように構成したこの実施例による振動体アクチュエータにあっては、振 動体６の振動板９の上面を適宜の曲面（球面）に形成し、振動板９と磁石体１と の距離を、中心部よりも周縁部の方が長くなるようにしたので、振動板９の周縁 部に作用する磁力を中心部に作用する磁力よりも弱くすることができる。

【００１７】 したがって、振動板９が磁石体１に対して傾いた状態で取付けられたり、振動 板９を支持している弾性体８のばね力がアンバランスであったり、磁石体１側の 永久磁石５の磁力がアンバランスであったりするため、組立て後に振動板９が磁 石体１に対して傾いたような場合においても、電磁石２のコイル４への通電時に 、振動板９の周縁部が磁石体１側に密着するようなことはなく、常に安定して振 動板９を振動させることができる（図２参照）。

【００１８】 図３には、この実施例による振動板９を安定して振動できる磁石体１に最も近 づいた位置に設けた場合の振動板９の振幅データが示してあり、この場合の振動 板９と磁石体１との距離は最も近い部分で約０．４４ｍｍ、電源としては±１０ アンペアの交流（１０ヘルツ）を使用し、この場合の振動板９は、図５に示す形 状とした。また、図４には、従来の振動板を安定して振動できる磁石体に最も近 づいた位置に設けた場合の振動板の振幅データが示してあり、この場合の振動板 と磁石体との距離は０．７５ｍｍ、電源として±１０アンペアの交流（１０ヘル ツ）を使用し、振動板以外は、この実施例によるものも従来のものも同じ条件と している。

【００１９】 これらのデータからも明らかなように、この実施例による振動板９を使用すれ ば、低電力（電流）でより大きな振幅が得られるので、利用価値が従来のものに 比べて非常に高いことが明らかである。

【００２０】 図６〜図１０には、この考案による振動体アクチュエータの振動板９の他の実 施例が示されていて、図６に示すものは振動体９の上面側を円錐形状に形成した もの、図７に示すものは振動板９の上面側を平面に形成するとともに、周縁部を 適宜の曲面に形成したもの、図８に示すものは振動板９の上面側を球面状に形成 するとともに、破線で示す部分を削りとって中心部のみを平面状に形成したもの 、図９に示すものは振動板９の上面側を円錐形状に形成するとともに、破線の部 分を削りとって中心部のみを平面状に形成したものである。

【００２１】 そして、これらに示すものにあっても前記実施例に示すものと同様の作用効果 を示し、振動板９が磁石体１に対して傾いた状態で取付けられたり、振動板９を 支持している弾性体８のばね力がアンバランスであったり、磁石体１側の永久磁 石５の磁力がアンバランスであったりしたような場合においても、振動板９の周 縁部が磁石体１側に密着し、いわゆる振動板９が磁石体１に対して片当たりの状 態となってしまうようなことを完全に阻止できることになり、振動板９を常に安 定して微振動させることができることになる。

【００２２】 なお、前記各実施例においては、振動板９の上面側を球面、円錐等の曲面に形 成したが、振動板９の上面側を曲面に形成せず、磁石体１側を曲面に形成しても よいものであり、振動板９と磁石体１の両方を曲面に形成してもよいものである 。

【００２３】 さらに、図１０に示すように、振動板９の周縁部に対応する部分のステータボ ディ３に切欠部３ｃを設けて、この切欠部３ｃにより振動板９の周縁部側に作用 する磁力を中心部に作用する磁力よりも弱くするようにしてもよいものである。

【００２４】 さらに、前記の説明においては、振動体アクチュエータをアクティブマウント に装着したが、これに限定することなく、他の装置に装着してもよいことは勿論 のことである。

【００２５】

【考案の効果】

この考案は前記のように構成して、振動体の磁石体との対向面を曲面に形成し たことにより、振動板の周縁部に作用する磁力を中心部に作用する磁力よりも弱 くすることができることになる。したがって、組立て上の問題から振動体が磁石 体に対して傾いた状態で取付けられたり、振動体を支持する弾性体のばね力や磁 石体の永久磁石の磁力がアンバランスであったりするため、組立て後に振動板が 磁石体に対して傾いた状態となったりした場合においても、磁石体の電磁石への 通電時に振動板の周縁部が磁石体側に密着してしまう所謂片当たりの現象が発生 する恐れはなく、常に安定して振動板を振動させることができることになる。し たがって、アクティブマウント等に使用すれば、アクティブマウントの作用室内 の液圧を安定して変化させることができるので、アクティブマウントに入力する 振動を効果的に減衰す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】この考案による振動体アクチュエータの一実施
例を示した概略断面図である。

【図２】図１に示すものの作動状態を示した概略断面図
である。

【図３】図１に示す振動体アクチュエータの振動板の振
幅データを示した説明図である。

【図４】従来の振動体アクチュエータの振動板の振幅デ
ータを示した説明図である。

【図５】図３における振動板を示した概略図である。

【図６】この考案による振動体アクチュエータの振動板
の他の実施例を示した概略断面図である。

【図７】この考案による振動体アクチュエータの振動板
の他の実施例を示した概略断面図である。

【図８】この考案による振動体アクチュエータの振動板
の他の実施例を示した概略断面図である。

【図９】この考案による振動体アクチュエータの振動板
の他の実施例を示した概略断面図である。

【図１０】この考案による振動体アクチュエータの磁石
体の他の実施例を示した概略断面図である。

【図１１】従来の振動体アクチュエータの一例を示した
概略断面図である。

【図１２】図１１に示すものの作動状態を示した概略断
面図である。

【符号の説明】

１、２１……磁石体 ２、２２……電磁石 ３、２３……ステータボディ ３ａ、２３ａ……凹部 ３ｂ、２３ｂ……溝部 ３ｃ……切欠部 ４、２４……コイル ５、２５……永久磁石 ６、２６……振動体 ７、２７……振動板ケース ８、２８……弾性体 ９、２９……振動板 １０、３０……ボディ

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 ボディ（１０）に装着されるとともに、
   少なくとも永久磁石（５）と電磁石（２）とを有する磁
   石体（１）と、ボディ（１０）に装着されるとともに、
   少なくとも前記磁石体（１）と所定のギャップを隔てて
   対向する振動板（９）とこの振動板（９）を前記ボディ
   （１０）に連結する弾性体（８）とを有する振動体
   （６）とを具え、前記振動板（９）の前記磁石体（１）
   との対向面を曲面に形成したことを特徴とする振動体ア
   クチュエータ。