JP2004301271A

JP2004301271A - 減衰力調整式緩衝器

Info

Publication number: JP2004301271A
Application number: JP2003096385A
Authority: JP
Inventors: Yohei Katayama; 洋平片山; Shunsuke Mori; 俊介森; Hiroyuki Matsumoto; 洋幸松本; Kenichi Nakamura; 健一中村; Masaaki Uchiyama; 正明内山
Original assignee: Tokico Ltd
Current assignee: Tokico Ltd
Priority date: 2003-03-31
Filing date: 2003-03-31
Publication date: 2004-10-28

Abstract

【課題】磁性流体を用いた減衰力調整式緩衝器において、伸び側及び縮み側の減衰力が互いに影響することなく、適切に減衰力制御できるようにする。
【解決手段】磁性流体が封入されたシリンダ２内に、ピストンロッド７が連結されたピストン６を嵌装する。ピストン６に伸び側及び縮み側通路９、１０を設け、これらに隣接して伸び側及び縮み側コイル１２、１４を設ける。伸び側通路９及び伸び側コイル１２と縮み側通路１０及び縮み側コイル１４との間を非磁性体からなる磁気遮断部材１５によって磁気的に遮断する。磁気遮断部材１５によって、伸び側コイル１２の磁界が縮み側通路１０に作用せず、縮み側コイル１４の磁界が伸び側通路９に作用しないので、伸び側及び縮み側の減衰力が互いに影響することなく、適切な減衰力制御を行うことができる。
【選択図】図１

Description

【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は、磁界の作用によって粘度が変化する磁性流体を利用した減衰力調整式緩衝器に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
一般的に、自動車等の車両の懸架装置に装着される減衰力調整式緩衝器は、油液が封入されたシリンダ内に、ピストンロッドが連結されたピストンを摺動可能に嵌装し、ピストンの摺動によって油液が流通する通路に減衰力調整弁を設けた構造となっており、比例ソレノイド、ステッピングモータ等のアクチュエータによって減衰力調整弁を操作して、油液の流路面積を変化させることよって減衰力を調整している。
【０００３】
ところで、上記従来の減衰力調整式緩衝器では、制御電流に対するアクチュエータの応答遅れ、減衰力調整弁の摩耗等による性能の低下、構造が複雑であるための性能のばらつき等の問題があった。
【０００４】
そこで、例えば特許文献１に記載されているように、油液の代わりに、磁界の作用によって粘度が変化する磁性流体を用い、減衰力調整弁の代りに、磁性流体が流通する通路にコイルを配置し、磁性流体に磁界を作用させて、その粘性を変化させることにより、減衰力を調整するようにした減衰力調整式緩衝器が種々提案されている。
【０００５】
【特許文献１】
米国特許第６０９５４８６号明細書
これにより、コイルへの制御電流を小さくすると、通路に作用する磁界が弱なり、磁性流体の粘度が低くなって減衰力が小さくなり、制御電流を大きくすると、通路に作用する磁界が強くなり、磁性流体の粘度が高くなって、減衰力が大きくなる。
【０００６】
このような磁性流体を利用した減衰力調整式緩衝器は、構造が簡単であり、しかも、磁性流体の粘性自体を変化させて減衰力を調整するため、制御電流に対する応答が速く、また、磨耗等による機械的な性能の低下が生じにくいという作用、効果を期待することができる。
【０００７】
そして、ピストンロッドの伸び行程時に磁性流体が流通する伸び側通路およびピストンロッドの縮み行程時に磁性流体が流通する縮み側通路をピストン部に設け、伸び側通路及び縮み側通路にそれぞれ伸び側コイル及び縮み側コイルを配置することにより、伸び側及び縮み側の減衰力を独立して調整可能とすることができる。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記従来の磁性流体を利用した減衰力調整式緩衝器では、次のような問題がある。上記のように、伸び側及び縮み側の減衰力を独立して調整するようにした場合、ピストン部に設けられた伸び側コイルと縮み側コイルとが磁性体を挟んで互いに接近した位置に配置されることになり、伸び側コイルの磁界が縮み側通路に影響し、また、縮み側コイルの磁界が伸び側通路に影響するので、減衰力制御の精度が低下するという問題を生じる。
【０００９】
そして、車両の懸架装置において、スカイフック理論に基づく減衰力制御を行う際、減衰力制御の応答性を高めるため、伸び側と縮み側の減衰力特性を反転させるいわゆる反転制御（伸び側がハード側のとき縮み側をソフト側に調整し、伸び側がソフト側のとき縮み側をハード側に調整する）を実行した場合、ハード側の強磁界がソフト側の弱磁界に影響するため、特に問題となる。
【００１０】
すなわち、上記反転制御を実行する場合、図６に示すように、伸び側コイルへの制御電流Ｉ１（実線）によって伸び側の減衰力Ｆ１（実線）を発生させ、縮み側コイルへの制御電流Ｉ２（一点鎖線）によって縮み側の減衰力Ｆ２（一点鎖線）を発生させるが、実際には、伸び側コイルへの通電連流Ｉ１が小さいとき、大電流となる制御電流Ｉ２による縮み側コイルの磁界の影響を受けて、伸び側の減衰力Ｆ１は、図６中破線で示すように大きくなり、また、縮み側コイルへの通電連流Ｉ２が小さいとき、大電流となる制御電流Ｉ１による伸び側コイルの磁界の影響を受けて、縮み側の減衰力Ｆ１は、図６中破線で示すように大きくなる。このように、ハード側のコイルが発生する強い磁界の影響を受けてソフト側の減衰力が大きくなってしまうため、減衰力制御精度が低下することになる。
【００１１】
本発明は、上記の点に鑑みてなされたものであり、伸び側及び縮み側の減衰力が互いに影響することなく、適切な制御を行うことができる磁性流体を用いた減衰力調整式緩衝器を提供することを目的とする。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
上記の課題を解決するために、請求項１の発明に係る減衰力調整式緩衝器は、磁性流体が封入されたシリンダと、該シリンダ内に摺動可能に嵌装されたピストンと、該ピストンに連結されたピストンロッドと、前記ピストンロッドの伸び行程時に磁性流体が流通する伸び側通路と、前記ピストンロッドの縮み行程時に磁性流体が流通する縮み側通路と、前記伸び側通路に磁界を作用させる伸び側コイルと、前記縮み側通路に磁界を作用させる縮み側コイルとを備え、前記伸び側コイルと前記縮み側通路及び前記縮み側コイルと前記伸び側通路が磁気的に遮断されていることを特徴とする。
このように構成したことにより、伸び側コイルの磁界が縮み側通路に影響しにくくなり、縮み側コイルの磁界が伸び側通路に影響し難くなる。
請求項２の発明に係る減衰力調整式緩衝器は、上記請求項１の構成において、前記伸び側コイルと前記縮み側通路及び前記縮み側コイルと前記伸び側通路の間に、非磁性体が設けられていることを特徴とする。
このように構成したことにより、伸び側コイルと縮み側通路及び縮み側コイルと伸び側通路が非磁性体によって磁気的に遮断される。
請求項３の発明に係る減衰力調整式緩衝器は、上記請求項１または２の構成において、前記伸び側コイルと前記縮み側通路及び前記縮み側コイルと前記伸び側通路の間に、空間が設けられていることを特徴とする。
このように構成したことにより、伸び側コイルと縮み側通路及び縮み側コイルと伸び側通路が空間によって磁気的に遮断される。
また、請求項４の発明に係る減衰力調整式緩衝器は、上記請求項１の構成において、磁性流体及びガスが封入されたリザーバと、前記リザーバと前記シリンダの内部とを区画するベースバルブとを備え、前記伸び側通路及び前記伸び側コイルが前記ピストンに設けられ、前記縮み側通路及び前記縮み側コイルがベースバルブに設けられていることを特徴とする。
このように構成したことにより、伸び側コイルと縮み側通路及び縮み側コイルと伸び側通路がピストンとベースバルブとの間の空間によって磁気的に遮断される。
【００１３】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。
本発明の第１実施形態について、図１を参照して説明する。図１に示すように、第１実施形態に係る減衰力調整式緩衝器１は、単筒式緩衝器であって、シリンダ２の底部側に、フリーピストン３が摺動可能に嵌装されて、シリンダ２内がフリーピストン３によって底部側のガス室４と、その反対側の油室５とに画成されている。
【００１４】
油室５内には、ピストン６が摺動可能に嵌装されており、このピストン６によって、油室５内がシリンダ上室５Ａとシリンダ下室５Ｂとの２室に画成されている。ピストン６には、中空のピストンロッド７の一端部が挿通されてナット７Ａによって連結されており、ピストンロッド７の他端側は、シリンダ２の上端部に装着されたガイドシール８に挿通されて外部へ延出されている。
【００１５】
油室５内には、磁性流体が封入され、ガス室４内には、高圧ガスが封入されている。磁性流体は、磁界の作用によって粘度が変化する流体であり、例えば、媒体となる液体中に強磁性超微粒子が安定して均一に分散した複合材料として知られており、作用する磁界の強さに応じて粘度が上昇する。
【００１６】
ピストン６には、シリンダ上下室５Ａ、５Ｂ間を連通させる伸び側通路９及び縮み側通路１０が設けられている。伸び側通路９は、ピストン６の内周部に、その周方向に沿って複数配置されている（２つのみ図示されている）。また、縮み側通路１０は、ピストン６の外周部に、その周方向に沿って複数配置されている（２つのみ図示されている）。伸び側通路９の周囲は強磁性体１１からなり、伸び側通路９の内周側に隣接して伸び側コイル１２が設けられている。また、縮み側通路１０の周囲は、強磁性体１３からなり、縮み側通路１０の内周側に隣接して縮み側コイル１４が設けられている。ピストン６の内周側の伸び側通路９及び伸び側コイル１２を取囲む強磁性体１１と、ピストン９の外周側の縮み側通路１０及び縮み側コイル１４を取囲む強磁性体１３との間には、円筒状の非磁性体からなる磁気遮断部材１５が介装されている。なお、図においてコイル１２を取囲むように記載した破線は、コイル１２の励磁によって形成される磁路を示しており、コイル１４においても、同様の磁路が形成される。
【００１７】
伸び側及び縮み側コイル１２、１４の導線１６、１７は、中空のピストンロッド７内のボア１８に挿通され、ピストンロッド７の先端から外部へ延出されて、コントローラ（図示せず）に接続される。
【００１８】
ピストン６のシリンダ下室５Ｂ側の端面には、伸び側通路９を開閉するディスク状の逆止弁１９が取付けられて、伸び側通路９のシリンダ上室５Ａ側からシリンダ下室５Ｂ側への流通のみを許容している。また、ピストン６のシリンダ上室５Ａ側の端面には、縮み側通路１０を開閉するディスク状の逆止弁２０が取付けられて、縮み側通路１０のシリンダ下室５Ｂ側からシリンダ上室５Ａ側への流通のみを許容している。なお、逆止弁２０には、伸び側通路１５をシリンダ上室５Ａに常時連通させるための孔２１が設けられている。
【００１９】
以上のように構成した本実施形態の作用について次に説明する。
ピストンロッド７の伸び行程時には、シリンダ２内のピストン６の摺動にともない、逆止弁２０が縮み側通路１０を閉じ、シリンダ上室５Ａの磁性流体が伸び側通路９を通ってシリンダ下室５Ｂへ流れ、その流通抵抗によって減衰力が発生する。また、縮み行程時には、逆止弁１９が伸び側通路９を閉じ、シリンダ下室５Ｂの磁性流体がピストン６の縮み側通路１０を通ってシリンダ上室５Ａへ流れ、その流通抵抗によって減衰力が発生する。このとき、ピストンロッド７のシリンダ２への侵入、退出による油室５の容積変化をフリーピストン３が移動してガス室４の高圧ガスを圧縮、膨張させることによって補償する。
【００２０】
そして、コントローラからの制御電流によって伸び側コイル１２を励磁すると、その磁界が伸び側通路９を流通する磁性流体に作用して、その粘度が上昇するので、磁界の強さ、すなわち制御電流に応じてピストンロッド７の伸び行程時の減衰力を調整することができる。また、コントローラからの制御電流によって縮み側コイル１４を励磁すると、その磁界が縮み側通路１０を流通する磁性流体に作用して、その粘度が上昇するので、磁界の強さ、すなわち制御電流に応じてピストンロッド７の縮み行程時の減衰力を調整することができる。
【００２１】
このようにして、コントローラから伸び側及び縮み側コイル１２、１４への制御電流に応じて伸び側と縮み側の減衰力を独立して制御することができる。このとき、非磁性体からなる磁気遮断部材１５によって、伸び側通路９及び伸び側コイル１２と縮み側通路１０及び縮み側コイル１４とが磁気的に遮断されるので、伸び側コイル１２の磁界が縮み側通路１０の磁性流体に影響し難くなり、また、縮み側コイル１４の磁界が伸び側通路９の磁性流体に影響し難くなる。これにより、伸び側及び縮み側の減衰力が互いに影響するのを防止することができ、減衰力制御の精度を高めることができる。
【００２２】
その結果、上述のスカイフック理論に基づいて減衰力の反転制御を実行する場合、ハード側の減衰力を発生させるコイルの強い磁界の影響を受けることなく、ソフト側の減衰力を充分低下させることができ、図６中に実線及び一点鎖線で示すように、伸び側及び縮み側の制御電流Ｉ１、Ｉ２に対して、所望の伸び側及び縮み側の減衰力Ｆ１、Ｆ２を発生させることができ、適切な減衰力制御を行うことができる。
【００２３】
次に、本発明の第２実施形態について、図２を参照して説明する。なお、第２実施形態は、上記第１実施形態に対して、ピストン部が異なる以外は概して同様の構造であるから、以下、同様の部分には同一の符号を付して異なる部分についてのみ詳細に説明する。
【００２４】
図２に示すように、第２実施形態の減衰力調整式緩衝器２２では、シリンダ２内に、第１、第２ピストン２３、２４が摺動可能に嵌装されており、第１、第２ピストン２３、２４に、ピストンロッド７の一端部が挿通されてナット７Ａによって固定されている。第１ピストン２３と第２ピストン２４とは、これらの間に介装された非磁性体からなるリテーナ２５によって、所定の間隔をもって配置されている。
【００２５】
第１ピストン２３には、シリンダ上室５Ａと第１、第２ピストン２３、２４間のシリンダ室５Ｃとを連通させる伸び側バイパス通路２６及び縮み側通路２７が設けられている。伸び側バイパス通路２６は、第１ピストン２３の外周部に、その周方向に沿って複数配置されているおり（２つのみ図示されている）、縮み側通路２７よりも流路面積が充分大きくなっている。縮み側通路２７は、第１ピストン２３の内周部に、その周方向に沿って複数配置されている（２つのみ図示されている）。縮み側通路２７の内周側に隣接して縮み側コイル２８が設けられている。そして、図中、破線で示すように、縮み側通路２７を横切るように磁路が形成される。
【００２６】
第１ピストン２３の第２ピストン２４側の端面には、伸び側バイパス通路２６を開閉するディスク状の逆止弁２９が取付けられて、伸び側バイパス通路２６のシリンダ上室５Ａ側からシリンダ室５Ｃ側への流通のみを許容している。逆止弁２９には、縮み側通路２７をシリンダ室５Ｃに常時連通させるための孔３０が設けられている。
【００２７】
第２ピストン２４には、シリンダ室５Ｃとシリンダ下室５Ｂとを連通させる伸び側通路３１及び縮み側バイパス通路３２が設けられている。伸び側通路３１は、第２ピストン２４の内周部に、その周方向に沿って複数配置されている（２つのみ図示されている）。縮み側バイパス通路３２は、第２ピストン２４の外周部に、その周方向に沿って複数配置されており（２つのみ図示されている）、伸び側通路３１よりも流路面積が充分大きくなっている。伸び側通路３１の内周側に隣接して伸び側コイル３３が設けられている。そして、図中、破線で示すように、伸び側通路３１を横切るように磁路が形成される。
【００２８】
第２ピストン２４の第１ピストン２３側の端面には、縮み側バイパス通路３２を開閉するディスク状の逆止弁３４が取付けられて、縮み側通路３２のシリンダ下室５Ｂ側からシリンダ室５Ｃ側への流通のみを許容している。逆止弁３４には、伸び側通路３１をシリンダ室５Ｃに常時連通させるための孔３５が設けられている。
【００２９】
縮み側及び伸び側コイル２８、３３の導線３６、３７は、中空のピストンロッド７内のボア１８に挿通され、ピストンロッド７の先端から外部へ延出されて、コントローラ（図示せず）に接続される。
【００３０】
以上のように構成した本実施形態の作用について次に説明する。
ピストンロッド７の伸び行程時には、シリンダ２内の第１及び第２ピストン２３、２４の摺動にともない、第１ピストン２３の逆止弁２９が伸び側バイパス通路２６を開き、第２ピストン２４の逆止弁３４が縮み側バイパス通路３２を閉じるので、シリンダ上室５Ａ側の磁性流体が第１ピストン２３の伸び側バイパス通路２６及び第２ピストン２４の伸び側通路３１を通ってシリンダ下室５Ｂへ流れ、伸び側通路３１の流通抵抗によって減衰力が発生する。
【００３１】
また、縮み行程時には、第２ピストン２４の逆止弁３４が縮み側バイパス通路３２を開き、第１ピストン２３の逆止弁２９が伸び側バイパス通路２６を閉じるので、シリンダ下室５Ｂ側の磁性流体が第２ピストン２３の縮み側バイパス通路３２及び第１ピストン２３の縮み側通路２７を通ってシリンダ上室５Ａ側へ流れ、縮み側通路２７の流通抵抗によって減衰力が発生する。
【００３２】
そして、コントローラからの制御電流によって伸び側コイル３３を励磁すると、その磁界が伸び側通路３１を流通する磁性流体に作用して、その粘度が上昇するので、磁界の強さ、すなわち制御電流に応じてピストンロッド７の伸び行程時の減衰力を調整することができる。また、コントローラからの制御電流によって縮み側コイル２８を励磁すると、その磁界が縮み側通路２７を流通する磁性流体に作用して、その粘度が上昇するので、磁界の強さ、すなわち制御電流に応じてピストンロッド７の縮み行程時の減衰力を調整することができる。
【００３３】
このようにして、コントローラから伸び側及び縮み側コイル３３、２８への制御電流に応じて伸び側と縮み側の減衰力を独立して制御することができる。このとき、第１ピストン２３と第２ピストン２４とを非磁性体からなるリテーナ２５によって引離すことにより、第１ピストン２３の縮み側通路２７及び縮み側コイル２８と、第２ピストン２４の伸び側通路３１及び伸び側コイル３３とが磁気的に遮断されるので、伸び側コイル３３の磁界が縮み側通路２７の磁性流体に影響し難くなり、また、縮み側コイル２８の磁界が伸び側通路３１の磁性流体に影響し難くなる。これにより、伸び側及び縮み側の減衰力が互いに影響するのを防止することができ、減衰力制御の精度を高めて、上記第１実施形態と同様の効果を奏することができる。
【００３４】
なお、第１ピストン２３において、縮み側コイル２８の磁界が伸び側バイパス通路２６を流通する磁性流体にある程度作用した場合でも、伸び側バイパス通路２６の流路面積が充分大きくなっているので、減衰力制御に影響することはない。同様に、第２ピストン２４において、伸び側コイル３３の磁界が縮み側バイパス通路３２を流通する磁性流体にある程度作用した場合でも、縮み側バイパス通路３２の流路面積が充分大きくなっているので、減衰力制御に影響することはない。
【００３５】
次に、本発明の第３実施形態について図３を参照して説明する。なお、第３実施形態は、上記第２実施形態に対して、ピストン部の一部が異なる以外は概して同様の構造であるから、図２よりも幾分概略的に示された図３を参照して、同様の部分には同一の符号を付して異なる部分についてのみ詳細に説明する。
【００３６】
図３に示すように、第３実施形態に係る減衰力調整式緩衝器３８では、第１ピストン２３の第２ピストン２４側の端部に、凹部３９が形成されている。凹部３９は、縮み側通路２７の周囲の縮み側コイル２８の付近で、第２ピストン２４の縮み側通路３１に臨む部位に配置されている。そして、縮み側コイル２８による磁界の磁路を凹部３９によって分断することにより、その磁界が第２ピストン２４の伸び側通路３１を流れる磁性流体に作用しにくくしている。凹部３９は、各縮み側通路２７の周囲に形成することができ、あるいは、これらの凹部３９を一体として環状に形成してもよい。
【００３７】
同様に、第２ピストン２４の第１ピストン２３側の端部に、凹部４０が形成されている。凹部４０は、伸び側通路３１の周囲の伸び側コイル３３の付近で、第１ピストン２３の伸び側通路２７に臨む部位に配置されている。そして、伸び側コイル３３による磁界の磁路を凹部４０によって分断することにより、その磁界が第１ピストン２４の縮み側通路２７を流れる磁性流体に作用しにくくしている。凹部４０は、各伸び側通路３１の周囲に形成することができ、あるいは、これらの凹部４０を一体として環状に形成してもよい。
【００３８】
このように構成したことにより、上記第２実施形態の作用、効果に加えて、凹部３９、４０によって縮み側及び伸び側コイル２８、３３の磁路を分断することにより、縮み側コイル２８と伸び側通路３１及び伸び側コイル３３と縮み側通路２７の磁気的な遮断を強化するすることができ、伸び側及び縮み側の減衰力が互いに影響するのを確実に防止することができる。
【００３９】
次に、本発明の第４実施形態について図４を参照して説明する。なお、第４実施形態は、上記第２実施形態に対して、ピストン部の一部が異なる以外は概して同様の構造であるから、図２よりも幾分概略的に示された図４を参照して、同様の部分には同一の符号を付して異なる部分についてのみ詳細に説明する。
【００４０】
図４に示すように、第４実施形態の減衰力調整式緩衝器４１では、第１ピストン２３の第２ピストン２４側の端部に、非磁性体からなる磁気遮断部材４２が取付けられ、縮み側コイル２８の磁界を遮断して、第２ピストン２４の伸び側通路３１の磁性流体に作用させないようにしている。磁気遮断部材４２には、縮み側通路２７を室５Ｃに常時連通させる孔４３が設けられている。また、第２ピストン２４の第１ピストン２３側の端部に非磁性体からなる磁気遮断部材４４が取付けられ、伸び側コイル３３の磁界を遮断して、第１ピストン２３の縮み側通路２７の磁性流体に作用させないようにしている。磁気遮断部材４４には、伸び側通路３１を室５Ｃに常時連通させる孔４５が設けられている。
【００４１】
このように構成したことにより、上記第２実施形態の作用、効果に加えて、磁気遮断部材４２、４４によって、縮み側コイル２８と伸び側通路３１及び伸び側コイル３３と縮み側通路２７の磁気的な遮断を強化するすることができ、伸び側及び縮み側の減衰力が互いに影響するのを確実に防止することができる。
【００４２】
次に、本発明の第５実施形態について、図５を参照して説明する。
図５に示すように、第５実施形態に係る緩衝器４６は、複筒式緩衝器であって、シリンダ４７の外周に外筒４８が設けられ、シリンダ４７と外筒４８との間にリザーバ４９が形成された二重筒構造をなしている。シリンダ４７内には、ピストン５０が摺動可能に嵌装され、このピストン５０によってシリンダ４７内がシリンダ上室４７Ａとシリンダ下室４７Ｂとの２室に画成されている。ピストン５０には、中空のピストンロッド５１の一端がナット５２によって連結されており、ピストンロッド５１の他端側は、シリンダ４７および外筒４８の上端部に装着されたガイドシール５３に挿通されて外部へ延出されている。シリンダ４７の下端部には、シリンダ下室４７Ｂとリザーバ４９とを区画するベースバルブ５４が設けられている。そして、シリンダ上下室４７Ａ，４７Ｂ内には、上述の磁性流体が封入され、リザーバ４９には、磁性流体およびガスが封入されている。
【００４３】
ピストン５０には、シリンダ上下室４７Ａ、４７Ｂ間を連通させる伸び側通路５５及び縮み側バイパス通路５６が設けられている。伸び側通路５５は、ピストン５０の内周部に、その周方向に沿って複数配置されている（２つのみ図示されている）。縮み側バイパス通路５６は、ピストン５０の外周部に、その周方向に沿って複数配置されており（２つのみ図示されている）、伸び側通路５５に対して流路面積が充分大きくなっている。伸び側通路５６の周囲は強磁性体からなり、伸び側通路５６の内周側に隣接して伸び側コイル５７が設けられている。そして、図中、破線で示すように、伸び側通路５５を横切るように磁路が形成される。伸び側コイル５７の導線５８は、中空のピストンロッド５１内のボア５９に挿通され、ピストンロッド５１の先端から外部へ延出されて、コントローラ（図示せず）に接続される。
【００４４】
また、ピストン５０には、伸び側通路５５のシリンダ上室４７Ａ側からシリンダ下室４７Ｂ側への流通のみを許容する逆止弁６０が設けられ、縮み側バイパス通路５６のシリンダ下室４７Ｂ側からシリンダ上室４７Ａ側への流通のみを許容する逆止弁６１が設けられており、逆止弁６１には、伸び側通路５５をシリンダ上室４７Ａに常時連通させる孔６２が設けられている。なお、逆止弁６０は、省略してもよい。
【００４５】
ベースバルブ５４には、シリンダ下室４７Ｂとリザーバ４９とを連通させる伸び側バイパス通路６３および縮み側通路６４が設けられている。伸び側バイパス通路６３は、ベースバルブ５４の内周部に、その周方向に沿って複数配置されており（２つのみ図示されている）、縮み側通路６４に対して流路面積が充分大きくなっている。縮み側通路６４は、伸び側通路６３の外周側に配置されいる。ベースバルブ５４の縮み側通路６４の周囲は強磁性体からなり、縮み側通路６４の外周側に隣接して縮み側コイル６５が設けられている。そして、図中、破線で示すように、縮み側通路６４を横切るように磁路が形成される。縮み側コイル６５の導線６６は、外筒４８を貫通する中空のプラグ６７に挿通されて、外部へ延出されて、前述のコントローラ（図示せず）に接続される。
【００４６】
また、ベースバルブ５４には、伸び側通路６３のリザーバ４９側からシリンダ下室４７Ｂ側への流通のみを許容する逆止弁６８が設けられ、縮み側通路６４のシリンダ室４７Ｂ側からリザーバ４９側への流通のみを許容する逆止弁６９が設けられており、逆止弁６９には、伸び側バイパス通路６３をリザーバ４９に常時連通させる孔７０が設けられている。なお、逆止弁６９は、省略してもよい。
【００４７】
以上のように構成した本実施形態の作用について次に説明する。
ピストンロッド５１の伸び行程時には、シリンダ４７内のピストン５０の摺動にともない、ピストン５０の逆止弁６１が縮み側バイパス通路５６を閉じて、シリンダ上室４７Ａ側の磁性流体が伸び側通路５５を通ってシリンダ下室４７Ｂ側へ流れる。これにより、伸び側通路５５の流通抵抗によって減衰力が発生する。このとき、ピストンロッド５１がシリンダ４７から退出した分の磁性流体がリザーバ４９からベースバルブ５４の逆止弁６８を開いてシリンダ下室４７Ｂへ流れ、リザーバ４９内のガスが膨張することによって、シリンダ４７内の容積変化を補償する。
【００４８】
そして、コントローラからの制御電流によって伸び側コイル５７を励磁すると、その磁界が伸び側通路５５を流通する磁性流体に作用して、その粘度が上昇するので、磁界の強さ、すなわち制御電流に応じてピストンロッド７の伸び行程時の減衰力を調整することができる。
【００４９】
また、縮み行程時には、シリンダ４７内のピストン５０の摺動にともない、ピストン５０の逆止弁６１が縮み側バイパス通路５６を開いてシリンダ下室４７Ｂからシリンダ上室４７Ａへの磁性流体の流通を許容し、ベースバルブ５４の逆止弁６８が伸び側バイパス通路６３を閉じて、ピストンロッド５１がシリンダ４７内へ侵入した分の磁性流体がシリンダ下室４７Ｂから縮み側通路６４を通ってリザーバ４９へ流れて、リザーバ４９内のガスを圧縮する。これにより、縮み側通路６４の流通抵抗によって減衰力が発生する。
【００５０】
そして、コントローラからの制御電流によって縮み側コイル６５を励磁すると、その磁界が縮み側通路６４を流通する磁性流体に作用して、その粘度が上昇するので、磁界の強さ、すなわち制御電流に応じてピストンロッド５１の縮み行程時の減衰力を調整することができる。
【００５１】
このようにして、コントローラから伸び側及び縮み側コイル５７、６５への制御電流に応じて伸び側と縮み側の減衰力を独立して制御することができる。このとき、伸び側コイル５７がピストン５０に配置され、縮み側コイル６５がベースバルブ５４に配置されているので、伸び側コイル５７と縮み側通路６４及び縮み側コイル６５と伸び側通路５５がピストン５０とベースバルブ５４との間の空間によって磁気的に遮断されるので、伸び側コイル５７の磁界が縮み側通路６４の磁性流体に影響し難くなり、また、縮み側コイル６５の磁界が伸び側通路５５の磁性流体に影響し難くなる。これにより、伸び側及び縮み側の減衰力が互いに影響するのを防止することができ、減衰力制御の精度を高めて、上記第１実施形態と同様の効果を奏することができる。
【００５２】
なお、ピストン５０において、伸び側コイル５７の磁界が縮み側バイパス通路５６を流通する磁性流体にある程度作用した場合でも、縮み側バイパス通路５６の流路面積が充分大きくなっているので、減衰力制御に影響することはない。同様に、ベースバルブ５４において、縮み側コイル６５の磁界が伸び側バイパス通路６３を流通する磁性流体にある程度作用した場合でも、伸び側バイパス通路６３の流路面積が充分大きくなっているので、減衰力制御に影響することはない。
【００５３】
【発明の効果】
以上詳述したように、請求項１の発明に係る減衰力調整式緩衝器によれば、伸び側コイルと縮み側通路及び縮み側コイルと伸び側通路を磁気的に遮断したので、伸び側及び縮み側の減衰力が互いに影響することがなく、適切な制御を行うことができる。
請求項２の発明に係る減衰力調整式緩衝器によれば、伸び側コイルと縮み側通路及び縮み側コイルと伸び側通路を非磁性体によって磁気的に遮断することができる。
請求項３の発明に係る減衰力調整式緩衝器によれば、伸び側コイルと縮み側通路及び縮み側コイルと伸び側通路を空間によって磁気的に遮断することができる。
また、請求項４の発明に係る減衰力調整式緩衝器によれば、伸び側コイルと縮み側通路及び縮み側コイルと伸び側通路をピストンとベースバルブとの間の空間によって磁気的に遮断することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１実施形態に係る減衰力調整式緩衝器を示す縦断面図である。
【図２】本発明の第２実施形態に係る減衰力調整式緩衝器を示す縦断面図である。
【図３】本発明の第３実施形態に係る減衰力調整式緩衝器の要部を概略的に示す縦断面図である。
【図４】本発明の第４実施形態に係る減衰力調整式緩衝器の要部を概略的に示す縦断面図である。
【図５】本発明の第５実施形態に係る減衰力調整式緩衝器を示す縦断面図である。
【図６】磁性流体を用いた減衰力調整式緩衝器の反転制御による減衰力特性を示すグラフ図である。
【符号の説明】
１減衰力調整式緩衝器。
２シリンダ
６ピストン
９伸び側通路
１０縮み側通路
１２伸び側コイル
１４縮み側コイル
１５磁気遮断部材（非磁性体）

Claims

磁性流体が封入されたシリンダと、該シリンダ内に摺動可能に嵌装されたピストンと、該ピストンに連結されたピストンロッドと、前記ピストンロッドの伸び行程時に磁性流体が流通する伸び側通路と、前記ピストンロッドの縮み行程時に磁性流体が流通する縮み側通路と、前記伸び側通路に磁界を作用させる伸び側コイルと、前記縮み側通路に磁界を作用させる縮み側コイルとを備え、前記伸び側コイルと前記縮み側通路及び前記縮み側コイルと前記伸び側通路が磁気的に遮断されていることを特徴とする減衰力調整式緩衝器。
前記伸び側コイルと前記縮み側通路及び前記縮み側コイルと前記伸び側通路の間に、非磁性体が設けられていることを特徴とする請求項１に記載の減衰力調整式緩衝器。
前記伸び側コイルと前記縮み側通路及び前記縮み側コイルと前記伸び側通路の間に、空間が設けられていることを特徴とする請求項１又は２に記載の減衰力調整式緩衝器。
磁性流体及びガスが封入されたリザーバと、前記リザーバと前記シリンダの内部とを区画するベースバルブとを備え、前記伸び側通路及び前記伸び側コイルが前記ピストンに設けられ、前記縮み側通路及び前記縮み側コイルがベースバルブに設けられていることを特徴とする請求項１に記載の減衰力調整式緩衝器。