JP2008224001A - Variable damping force damper - Google Patents

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a variable damping force damper capable of expanding an adjusting range of generated damping force without increasing an amount of current-carrying to an electromagnetic coil. <P>SOLUTION: A piston 5 is slidably stored in a cylinder 2, and the inside of the cylinder 2 is partitioned into an expanding-side liquid chamber 7 and a contracting side liquid chamber 8. The electromagnetic coil 12 is arranged on the piston 5, and a first orifice passage 9A and second orifice passage 9B are respectively arranged on the outside and the inside of the electromagnetic coil 12 in the radial direction. A magnetic fluid is filled up in the cylinder 2, and the viscosity of the magnetic fluid passing through both orifice passages 9A and 9B is changed by current-carrying control of the magnetic coil 12. <P>COPYRIGHT: (C)2008,JPO&INPIT

Description

この発明は、車両用サスペンション等に用いられ、液体の流通抵抗を利用して減衰力を得るダンパに関し、とりわけ、発生減衰力を任意に調整することのできる可変減衰力ダンパに関するものである。   The present invention relates to a damper that is used in a vehicle suspension or the like and obtains a damping force by utilizing a flow resistance of a liquid, and more particularly to a variable damping force damper that can arbitrarily adjust a generated damping force.

車両のサスペンションに用いられる一般的なダンパは液体が充填されたシリンダの内部にピストンが摺動自在に収容され、ピストンによって隔成された液室間がオリフィス通路によって連通している。そして、ピストンとシリンダが相対移動すると、オリフィス通路内を液体が流通し、その際に減衰力を発生する。   In a general damper used for a vehicle suspension, a piston is slidably accommodated in a cylinder filled with a liquid, and a liquid chamber defined by the piston communicates with an orifice passage. When the piston and the cylinder move relative to each other, the liquid flows through the orifice passage, and a damping force is generated at that time.

また、この種のダンパとして、シリンダ内に磁性流体を充填し、磁性流体の粘性を制御することによって発生減衰力を可変制御するものが知られている（例えば、特許文献１参照）。
この可変減衰力ダンパは、具体的には、例えば、ピストンのオリフィス通路の近傍に電磁コイルが設けられ、この電磁コイルの発生磁界を制御することによってオリフィス通路を通過する磁性流体の粘性を調整するようになっている。
米国特許第６２６０６７５号明細書 特開昭６０−１１３７１１号公報 Further, as this type of damper, there is known a damper in which a generated fluid is variably controlled by filling a cylinder with a magnetic fluid and controlling the viscosity of the magnetic fluid (for example, see Patent Document 1).
Specifically, this variable damping force damper is provided with, for example, an electromagnetic coil in the vicinity of the orifice passage of the piston, and adjusts the viscosity of the magnetic fluid passing through the orifice passage by controlling the magnetic field generated by this electromagnetic coil. It is like that.
US Pat. No. 6,260,675 JP-A-60-113711

ところで、現在、この種の可変減衰力ダンパに対しては、発生減衰力の調整幅を広げたいという要望があり、種々の改善が試みられている。   By the way, for this type of variable damping force damper, there is a desire to expand the adjustment range of the generated damping force, and various improvements have been attempted.

例えば、電磁コイルへの通電をオフにしたときの発生減衰力を小さくする場合には、オリフィス通路の断面積を大きくする必要があり、そのため、オリフィス通路の断面をピストンの円周方向に拡張する等の試みが行われている。しかし、オリフィス通路のピストン円周方向の拡張には限界があり、減衰力の調整幅のさらなる拡張が難しいというのが実状である。   For example, in order to reduce the generated damping force when the energization to the electromagnetic coil is turned off, it is necessary to increase the cross-sectional area of the orifice passage. Therefore, the cross-section of the orifice passage is expanded in the circumferential direction of the piston. Attempts have been made. However, there is a limit to the expansion of the orifice passage in the circumferential direction of the piston, and it is actually difficult to further expand the adjustment range of the damping force.

即ち、オリフィス通路の断面積を広げることだけを考えるならば、オリフィス通路をピストンの半径方向に拡張すれば良いが、オリフィス通路をピストンの半径方向に拡張すると、電磁コイルの発生磁界が及びにくくなり、電磁コイルへの通電をオンにしたときにおける発生減衰力を高めるためには、電磁コイルの通電量を増大させざるを得なくなる。   In other words, if only considering increasing the cross-sectional area of the orifice passage, the orifice passage may be expanded in the radial direction of the piston. However, if the orifice passage is expanded in the radial direction of the piston, the magnetic field generated by the electromagnetic coil is less likely to reach. In order to increase the generated damping force when energization of the electromagnetic coil is turned on, it is necessary to increase the energization amount of the electromagnetic coil.

そこで、この発明は、電磁コイルに対する通電量の増大を招くことなく、発生減衰力の調整幅を拡張することのできる可変減衰力ダンパを提供しようとするものである。   Accordingly, the present invention is intended to provide a variable damping force damper capable of extending the adjustment range of the generated damping force without increasing the amount of current supplied to the electromagnetic coil.

上記の課題を解決する請求項１に記載の発明は、内部に磁性流体を充填したシリンダ（例えば、後述の実施形態におけるシリンダ２）と、このシリンダ内に摺動自在に収容されてシリンダ内を２つの液室に隔成するピストン（例えば、後述の実施形態におけるピストン５）と、を備え、前記ピストンに、前記２つの液室間の磁性流体の流通を許容するオリフィス通路（例えば、後述の実施形態における第１，第２のオリフィス通路９Ａ，９Ｂ）と、このオリフィス通路を通過する磁性流体の粘性を制御する電磁コイル（例えば、後述の実施形態における電磁コイル１２）が設けられた可変減衰力ダンパにおいて、前記オリフィス通路を前記電磁コイルの径方向外側と内側に夫々配置したことを特徴とする。
これにより、ピストン上のオリフィス通路は電磁コイルを挟んで径方向外側と内側に並列に配置され、オリフィス通路全体の断面積が拡張される。この結果、電磁コイルへの通電をオフにした状態でピストンが作動すると、オリフィス通路で発生する減衰力が小さくなる。また、電磁コイルへの通電をオンにした状態でピストンが作動すると、電磁コイルで発生する磁界が各オリフィスを流通する磁性流体に夫々作用し、オリフィス通路の断面積の拡張による発生減衰力の低下が抑制される。 The invention according to claim 1, which solves the above problem, includes a cylinder filled with a magnetic fluid (for example, a cylinder 2 in an embodiment to be described later) and a cylinder slidably accommodated in the cylinder. A piston (e.g., a piston 5 in an embodiment described later) that is separated into two liquid chambers, and an orifice passage (e.g., described later) that allows the magnetic fluid to flow between the two liquid chambers in the piston. Variable damping provided with first and second orifice passages 9A and 9B) in the embodiment and an electromagnetic coil (for example, an electromagnetic coil 12 in the embodiments described later) for controlling the viscosity of the magnetic fluid passing through the orifice passage. The force damper is characterized in that the orifice passage is arranged on the radially outer side and the inner side of the electromagnetic coil.
Thereby, the orifice passage on the piston is arranged in parallel on the radially outer side and the inner side with the electromagnetic coil interposed therebetween, and the sectional area of the whole orifice passage is expanded. As a result, when the piston is operated with the energization of the electromagnetic coil turned off, the damping force generated in the orifice passage is reduced. In addition, when the piston operates with the energization of the electromagnetic coil turned on, the magnetic field generated by the electromagnetic coil acts on the magnetic fluid flowing through each orifice, and the generated damping force decreases due to the expansion of the sectional area of the orifice passage. Is suppressed.

請求項２に記載の発明は、外筒（例えば、後述の実施形態における外筒１０２ｂ）と内筒（例えば、後述の実施形態における内筒１０２ａ）の二重の筒から成り、内部に磁性流体が充填された複筒型のシリンダ（例えば、後述の実施形態におけるシリンダ１０２）と、このシリンダの内筒内に摺動自在に収容されて前記内筒内を２つの液室に隔成するピストン（例えば、後述の実施形態におけるピストン１０５）と、前記内筒内の一方の液室に臨む位置に配置された通路ブロック（例えば、後述の実施形態における通路ブロック４３）と、を備え、前記通路ブロックに、磁性流体の流通を許容するオリフィス通路（例えば、後述の実施形態における第１，第２のオリフィス通路１０９Ａ，１０９Ｂ）と、このオリフィス通路を通過する磁性流体の粘性を制御する電磁コイル（例えば、後述の実施形態における電磁コイル１２）が設けられ、前記２つの液室が前記通路ブロックのオリフィス通路と、前記外筒と内筒の間の通路（例えば、後述の実施形態における環状通路４０）を介して導通する可変減衰力ダンパにおいて、前記オリフィス通路を前記電磁コイルの径方向外側と内側に夫々配置したことを特徴とする。
これにより、通路ブロック上のオリフィス通路は電磁コイルを挟んで径方向外側と内側に並列に配置され、オリフィス通路全体の断面積が拡張される。この結果、電磁コイルへの通電をオフにした状態でピストンが作動すると、オリフィス通路で発生する減衰力が小さくなる。また、電磁コイルへの通電をオンにした状態でピストンが作動すると、電磁コイルで発生する磁界が各オリフィスを流通する磁性流体に夫々作用し、オリフィス通路の断面積の拡張による発生減衰力の低下が抑制される。 The invention according to claim 2 is composed of a double cylinder of an outer cylinder (for example, outer cylinder 102b in an embodiment described later) and an inner cylinder (for example, inner cylinder 102a in an embodiment described later), and includes a magnetic fluid therein. And a cylinder that is slidably accommodated in the inner cylinder of the cylinder and that separates the inner cylinder into two liquid chambers. (For example, a piston 105 in an embodiment described later) and a passage block (for example, a passage block 43 in an embodiment described later) disposed at a position facing one liquid chamber in the inner cylinder, the passage In the block, an orifice passage (for example, first and second orifice passages 109A and 109B in an embodiment described later) that allows a magnetic fluid to flow, and a magnetic flow that passes through the orifice passage are provided. An electromagnetic coil (for example, an electromagnetic coil 12 in an embodiment described later) is provided, and the two liquid chambers are provided in an orifice passage of the passage block and a passage between the outer cylinder and the inner cylinder (for example, In a variable damping force damper that is conducted through an annular passage 40) in an embodiment described later, the orifice passage is arranged on the radially outer side and the inner side of the electromagnetic coil, respectively.
Thereby, the orifice passage on the passage block is arranged in parallel on the radially outer side and the inner side with the electromagnetic coil interposed therebetween, and the sectional area of the entire orifice passage is expanded. As a result, when the piston is operated with the energization of the electromagnetic coil turned off, the damping force generated in the orifice passage is reduced. In addition, when the piston operates with the energization of the electromagnetic coil turned on, the magnetic field generated by the electromagnetic coil acts on the magnetic fluid flowing through each orifice, and the generated damping force decreases due to the expansion of the sectional area of the orifice passage. Is suppressed.

請求項１，２に記載の発明によれば、いずれもオリフィス通路が電磁コイルの径方向外側と内側に夫々配置されることから、電磁コイルの通電時における発生減衰力の低下を招くことなく、電磁コイルへの通電のオフ時における発生減衰力を充分に小さくすることができる。したがって、電磁コイルに対する通電量の増大を招くことなく、発生減衰力の調整幅を拡張することができる。   According to the first and second aspects of the invention, since the orifice passages are respectively disposed on the radially outer side and the inner side of the electromagnetic coil, without causing a decrease in the generated damping force when the electromagnetic coil is energized, The generated damping force when energization of the electromagnetic coil is turned off can be sufficiently reduced. Therefore, the adjustment range of the generated damping force can be expanded without increasing the amount of current supplied to the electromagnetic coil.

以下、この発明の各実施形態を図面に基づいて説明する。
最初に、図１，図２に示す第１の実施形態について説明する。
図１は、この発明にかかる可変減衰力ダンパ１の断面図を示すものである。この可変減衰力ダンパ１は、車両のサスペンションに用いられる単筒型のダンパであり、シリンダ２の内部に作動液として磁性流体が充填されるとともに、ピストンロッド４に連結されたピストン５がシリンダ２内に摺動自在に収容されている。 Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.
First, the first embodiment shown in FIGS. 1 and 2 will be described.
FIG. 1 is a sectional view of a variable damping force damper 1 according to the present invention. The variable damping force damper 1 is a single cylinder type damper used for a vehicle suspension. The cylinder 2 is filled with a magnetic fluid as a working fluid, and the piston 5 connected to the piston rod 4 is connected to the cylinder 2. It is slidably accommodated inside.

ピストンロッド４は、有底円筒状のシリンダ２の端部にロッドガイド６を介して摺動自在に支持され、ピストン５は、シリンダ２の内部を伸び側液室７と縮み側液室８とに隔成している。ピストン５には、シリンダ２内の伸び側液室７と縮み側液室８を連通する後述する第１，第２のオリフィス通路９Ａ，９Ｂが設けられ、シリンダ２とピストン５が相対移動する際に磁性流体がこれらのオリフィス通路９Ａ，９Ｂを通過するようになっている。この可変減衰力ダンパ１は、シリンダ２とピストン５間に加わる振動や衝撃を両オリフィス通路９Ａ，９Ｂを通過する磁性流体の流通抵抗によって減衰する。なお、図中３０は、ロッドガイド６のシリンダ内側の内周縁部に設けられた液体封止用のシール部材であり、３１は、ロッドガイド６のシリンダ外側の内周縁部に設けられたダストシールである。   The piston rod 4 is slidably supported on the end portion of the bottomed cylindrical cylinder 2 via a rod guide 6, and the piston 5 extends inside the cylinder 2 with an extension side liquid chamber 7 and a contraction side liquid chamber 8. It is divided into. The piston 5 is provided with first and second orifice passages 9A and 9B, which will be described later, communicating the expansion side liquid chamber 7 and the contraction side liquid chamber 8 in the cylinder 2, and when the cylinder 2 and the piston 5 move relative to each other. The magnetic fluid passes through these orifice passages 9A and 9B. The variable damping force damper 1 attenuates vibration and impact applied between the cylinder 2 and the piston 5 by the flow resistance of the magnetic fluid passing through both orifice passages 9A and 9B. In the figure, 30 is a sealing member for liquid sealing provided on the inner peripheral edge of the rod guide 6 on the inner side of the cylinder, and 31 is a dust seal provided on the inner peripheral edge of the rod guide 6 on the outer side of the cylinder. is there.

また、シリンダ２の底部側には、フリーピストン１０が摺動自在に収容され、シリンダ２の内部を液室（伸び側液室７及び縮み側液室８）とガス室１１とに隔成している。フリーピストン１０は、シリンダ２に対するピストンロッド４の進退部容積の増減に応じてシリンダ２内を移動し、それによってピストンロッド４の自由な進退変位を許容する。   A free piston 10 is slidably accommodated on the bottom side of the cylinder 2, and the inside of the cylinder 2 is divided into a liquid chamber (elongation side liquid chamber 7 and contraction side liquid chamber 8) and a gas chamber 11. ing. The free piston 10 moves in the cylinder 2 in accordance with the increase / decrease in the volume of the piston rod 4 with respect to the cylinder 2, thereby allowing the piston rod 4 to freely move back and forth.

ここで、第１のオリフィス通路９Ａと第２のオリフィス通路９Ｂは、ピストン５の軸心を中心とした径の異なる２つの円の円周に沿うように夫々設けられ、第１のオリフィス通路９Ａは第２のオリフィス通路９Ｂの径方向外側に配置されている。また、ピストン５内には磁性流体に磁界を作用させるための環状の電磁コイル１２が設けられている。この電磁コイル１２は、ピストン５内の第１のオリフィス通路９Ａと第２のオリフィス通路９Ｂの略中間径位置に設けられ、通電によって発生した磁界を両オリフィス通路９Ａ，９Ｂ内を流通する磁性流体に同様に作用させるようになっている。なお、図１中３２は、ピストンロッド４の軸心孔３３を通して電磁コイル１２に接続された配線である。   Here, the first orifice passage 9A and the second orifice passage 9B are respectively provided along the circumferences of two circles having different diameters around the axis of the piston 5, and the first orifice passage 9A. Is disposed radially outside the second orifice passage 9B. An annular electromagnetic coil 12 is provided in the piston 5 for applying a magnetic field to the magnetic fluid. The electromagnetic coil 12 is provided at a substantially intermediate position between the first orifice passage 9A and the second orifice passage 9B in the piston 5, and a magnetic fluid that circulates the magnetic field generated by energization in both the orifice passages 9A and 9B. It is designed to work in the same way. In FIG. 1, reference numeral 32 denotes a wiring connected to the electromagnetic coil 12 through the axial hole 33 of the piston rod 4.

オリフィス通路９Ａ，９Ｂと電磁コイル１２の上記の配置は、ピストン５が、例えば、以下のような構成とされることによって実現されている。
即ち、ピストン５は、図２にも示すように、シリンダ２の内周壁に摺動自在に嵌合される円筒壁１３と、この円筒壁１３の内側に同軸に配置された円柱状のピストンコア１４と、円筒壁１３とピストンコア１４の軸方向の端部同士を結合する円板状のエンドプレート１５，１５と、を備えている。 The above arrangement of the orifice passages 9A and 9B and the electromagnetic coil 12 is realized by the piston 5 having the following configuration, for example.
That is, as shown in FIG. 2, the piston 5 includes a cylindrical wall 13 that is slidably fitted to the inner peripheral wall of the cylinder 2, and a columnar piston core that is coaxially disposed inside the cylindrical wall 13. 14, and disk-shaped end plates 15 and 15 for connecting axial ends of the cylindrical wall 13 and the piston core 14 to each other.

ピストンコア１４はピストンロッド４の端部に一体に形成され、その外周面と円筒壁１３の内周面との間に円筒状の隙間１６（以下、「円筒隙間１６」と呼ぶ。）が設けられている。両エンドプレート１５，１５には、この円筒隙間１６に連続する複数の円弧状の開口１７…（以下、「外側開口１７…」と呼ぶ。）が設けられている。円筒隙間１６と両エンドプレート１５の外側開口１７…は、ピストン５を軸方向に貫通して第１のオリフィス通路９Ａを構成している。   The piston core 14 is integrally formed at the end of the piston rod 4, and a cylindrical gap 16 (hereinafter referred to as “cylindrical gap 16”) is provided between the outer peripheral surface of the piston core 14 and the inner peripheral surface of the cylindrical wall 13. It has been. Both end plates 15, 15 are provided with a plurality of arc-shaped openings 17 (hereinafter referred to as “outside openings 17...”) Continuous to the cylindrical gap 16. The cylindrical gaps 16 and the outer openings 17 of both end plates 15 pass through the piston 5 in the axial direction to form a first orifice passage 9A.

また、ピストンコア１４には、軸方向に貫通する断面円弧状の通路孔１８…が複数設けられている。この通路孔１８…はピストンコア１４の軸心回りに円形をなすように配置されている。また、両エンドプレート１５，１５の通路孔１８…に対応する位置には、これらの通路孔１８…に連続する複数の円形状の開口１９…（以下、「内側開口１９…」と呼ぶ。）が設けられている。このピストンコア１４の通路孔１８…と両エンドプレート１５，１５の内側開口１９はピストン５を軸方向に貫通して第２のオリフィス通路９Ｂを構成している。   Further, the piston core 14 is provided with a plurality of passage holes 18 having a circular arc cross section penetrating in the axial direction. These passage holes 18 are arranged so as to form a circle around the axis of the piston core 14. Further, at positions corresponding to the passage holes 18 of the both end plates 15, 15, a plurality of circular openings 19 continuous with the passage holes 18 (hereinafter referred to as "inner openings 19"). Is provided. The passage hole 18 of the piston core 14 and the inner openings 19 of the end plates 15 and 15 penetrate the piston 5 in the axial direction to form a second orifice passage 9B.

そして、ピストンコア１４の外周面には、図１に示すように、設定幅の環状溝２０が形成され、その環状溝２０内に電磁コイル１２が装着されている。
このピストン５は、以上のような構成であるため、電磁コイル１２を第１のオリフィス通路９Ａと第２のオリフィス９Ｂの間に配置することができる。 As shown in FIG. 1, an annular groove 20 having a set width is formed on the outer peripheral surface of the piston core 14, and the electromagnetic coil 12 is mounted in the annular groove 20.
Since the piston 5 is configured as described above, the electromagnetic coil 12 can be disposed between the first orifice passage 9A and the second orifice 9B.

以上の構成において、この可変減衰力ダンパ１に振動や衝撃の入力があり、ピストンロッド４とシリンダ２が軸方向に相対移動すると、第１のオリフィス通路９Ａと第２のオリフィス通路９Ｂを通して伸び側液室７と縮み側液室８の間で磁性流体の流通が生じ、その際に発生する減衰力によって振動や衝撃が減衰される。そして、この可変減衰力ダンパ１では、電磁コイル１２の磁界を制御することで第１のオリフィス通路９Ａと第２のオリフィス通路９Ｂを通過する磁性流体の粘性を変え、例えば、磁界を強めて粘性を高めることによって発生減衰力を増大させ、逆に磁界を弱めて（磁界をゼロにする場合も含む。）粘性を低くすることによって発生減衰力を減少させる。   In the above configuration, when the variable damping force damper 1 receives an input of vibration or impact and the piston rod 4 and the cylinder 2 move relative to each other in the axial direction, the expansion side passes through the first orifice passage 9A and the second orifice passage 9B. A magnetic fluid flows between the liquid chamber 7 and the contraction-side liquid chamber 8, and vibration and impact are attenuated by the damping force generated at that time. In the variable damping force damper 1, the magnetic field of the electromagnetic coil 12 is controlled to change the viscosity of the magnetic fluid that passes through the first orifice passage 9A and the second orifice passage 9B. To increase the generated damping force, and conversely weaken the magnetic field (including when the magnetic field is zero) to reduce the generated damping force by reducing the viscosity.

ここで、オリフィス通路９Ａ，９Ｂでの発生減衰力は、電磁コイル１２への通電をオフにしたときに最小になり、電磁コイル１２の通電電流の増大に応じて増大することになるが、この可変減衰力ダンパ１の場合、径方向に二重に配置された第１のオリフィス通路９Ａと第２のオリフィス通路９Ｂによって大きな通路断面積が確保されているため、電磁コイル１２への通電をオフにしたときにおける発生減衰力は充分に小さくなる。   Here, the generated damping force in the orifice passages 9A and 9B is minimized when the energization to the electromagnetic coil 12 is turned off, and increases as the energization current of the electromagnetic coil 12 increases. In the case of the variable damping force damper 1, since the large passage cross-sectional area is secured by the first orifice passage 9A and the second orifice passage 9B that are arranged twice in the radial direction, the energization to the electromagnetic coil 12 is turned off. The generated damping force when it is set to be sufficiently small.

また、この可変減衰力ダンパ１の場合、第１のオリフィス通路９Ａと第２のオリフィス通路９Ｂが電磁コイル１２の径方向外側と内側に夫々配置され、両オリフィス通路９Ａ，９Ｂ内の磁性流体に磁界が充分に及ぶようになっているため、電磁コイル１２への通電をオンにしたとき（例えば、通電電流を最大にしたとき。）における発生減衰力は、オリフィス通路９Ａ，９Ｂの総断面積の増大に拘わらず充分に大きなものとなる。   In the case of the variable damping force damper 1, the first orifice passage 9A and the second orifice passage 9B are disposed on the radially outer side and the inner side of the electromagnetic coil 12, respectively, and the magnetic fluid in both the orifice passages 9A and 9B is used. Since the magnetic field is sufficiently extended, the generated damping force when energization to the electromagnetic coil 12 is turned on (for example, when the energization current is maximized) is the total cross-sectional area of the orifice passages 9A and 9B. Regardless of the increase in size, it becomes sufficiently large.

図３は、この発明にかかる可変減衰力ダンパ１と、オリフィス通路を電磁コイル１２の径方向外側と内側の一方のみに配置した比較例のダンパの、電磁コイル１２への通電をオフにしたときとオンにしたとき（ただし、両ダンパの通電電流は一定。）の減衰力特性を示すものである。この特性図に示す例の場合、この発明にかかる可変減衰力ダンパ１は、比較例に対して、電磁コイル１２への通電のオフ時の発生減衰力を小さくし、かつオン時の発生減衰力を大きくすることができる。   FIG. 3 shows the variable damping force damper 1 according to the present invention and a comparative damper in which the orifice passage is arranged only on one of the radially outer side and the inner side of the electromagnetic coil 12 when energization to the electromagnetic coil 12 is turned off. And the damping force characteristics when turned on (however, the conduction current of both dampers is constant). In the case of the example shown in this characteristic diagram, the variable damping force damper 1 according to the present invention reduces the generated damping force when the energization to the electromagnetic coil 12 is turned off and the generated damping force when turned on, as compared with the comparative example. Can be increased.

したがって、以上のように、この発明にかかる可変減衰力ダンパ１においては、電磁コイル１２に対する通電量の増大を招くことなく、発生減衰力の調整幅を拡張することができる。   Therefore, as described above, in the variable damping force damper 1 according to the present invention, the adjustment range of the generated damping force can be expanded without increasing the amount of current supplied to the electromagnetic coil 12.

また、この実施形態の可変減衰力ダンパ１の場合、ピストンコア１４の外周面にボビン状に設定幅の環状溝２０を形成し、その環状溝２０内に電磁コイル１２を装着した構造を採用しているため、電磁コイル１２の配置が容易になり、生産性が向上するという利点がある。   In the case of the variable damping force damper 1 of this embodiment, a structure in which an annular groove 20 having a set width is formed in a bobbin shape on the outer peripheral surface of the piston core 14 and the electromagnetic coil 12 is mounted in the annular groove 20 is adopted. Therefore, there is an advantage that the arrangement of the electromagnetic coil 12 becomes easy and the productivity is improved.

なお、上記の実施形態においては、ピストンコア１４の外周面に円筒隙間１６（第１のオリフィス通路９Ａ）に臨むように環状溝２０を形成して、その環状溝２０内に電磁コイル１２を装着したが、ピストンコア１４に第１のオリフィス通路９Ａと第２のオリフィス通路９Ｂに臨む環状の空間部を設け、その環状の空間部に電磁コイル１２を装着するようにしても良い。この場合、電磁コイル１２が第１のオリフィス通路９Ａと第２のオリフィス通路９Ｂに直接面し、電磁コイル１２の径方向にピストンコア１４による磁路が存在しないことになるため、電磁コイル１２で発生した磁界のほぼ総てがオリフィス通路９Ａ，９Ｂ内を通過し、その結果、電磁コイル１２の磁界の利用効率が高まり、さらなる省電力化が可能になる。   In the above embodiment, the annular groove 20 is formed on the outer peripheral surface of the piston core 14 so as to face the cylindrical gap 16 (first orifice passage 9A), and the electromagnetic coil 12 is mounted in the annular groove 20. However, the piston core 14 may be provided with an annular space that faces the first orifice passage 9A and the second orifice passage 9B, and the electromagnetic coil 12 may be mounted in the annular space. In this case, the electromagnetic coil 12 directly faces the first orifice passage 9A and the second orifice passage 9B, and there is no magnetic path by the piston core 14 in the radial direction of the electromagnetic coil 12. Almost all the generated magnetic field passes through the orifice passages 9A and 9B. As a result, the use efficiency of the magnetic field of the electromagnetic coil 12 is increased, and further power saving can be achieved.

次に、図４〜図６に示す第２の実施形態について説明する。なお、第１の実施形態と同一部分には同一符号を付し、重複する説明を省略するものとする。
図４は、この発明にかかる可変減衰力ダンパ１０１の部分断面斜視図を示すものである。この可変減衰力ダンパ１０１は、車両のサスペンションに用いられる複筒式のダンパであり、シリンダ１０２が内筒１０２ａと外筒１０２ｂの二重の筒によって構成されている。 Next, a second embodiment shown in FIGS. 4 to 6 will be described. In addition, the same code | symbol is attached | subjected to the same part as 1st Embodiment, and the overlapping description shall be abbreviate | omitted.
FIG. 4 is a partial sectional perspective view of the variable damping force damper 101 according to the present invention. The variable damping force damper 101 is a double cylinder type damper used for a vehicle suspension, and the cylinder 102 is constituted by a double cylinder of an inner cylinder 102a and an outer cylinder 102b.

内筒１０２ａと外筒１０２ｂは同軸に配置されており、外筒１０２ｂの軸方向の両端部が内筒１０２ａの外周面に接合され、両筒１０２ａ，１０２ｂ間が環状通路４０（通路）を構成するようになっている。内筒１０２ａの軸方向両端部の近傍には、内筒１０２ａの内側空間と外側の環状通路４０を連通する連通孔４１ａ，４１ｂが夫々形成されている。内筒１０２ａは、一端が封止プラグ４２に結合され、他端がロッドガイド６に結合されている。   The inner cylinder 102a and the outer cylinder 102b are arranged coaxially, both ends in the axial direction of the outer cylinder 102b are joined to the outer peripheral surface of the inner cylinder 102a, and an annular passage 40 (passage) is formed between both the cylinders 102a and 102b. It is supposed to be. In the vicinity of both axial ends of the inner cylinder 102a, communication holes 41a and 41b for communicating the inner space of the inner cylinder 102a and the outer annular passage 40 are formed. The inner cylinder 102 a has one end coupled to the sealing plug 42 and the other end coupled to the rod guide 6.

ロッドガイド６には、ピストンロッド４が摺動自在に嵌挿され、ピストンロッド４の端部にはピストン１０５が一体に結合されている。このピストン１０５は、内筒１０２ａ内に摺動自在に嵌合され、内筒１０２ａ内を伸び側液室７と縮み側液室８とに隔成している。また、内筒１０２ａ内の封止プラグ４２側にはフリーピストン１０が摺動自在に収容され、内筒１０２ａの内部を液室とガス室１１とに隔成している。そして、シリンダ１０２の内部のガス室１１を除く部分には磁性流体が充填されている。   A piston rod 4 is slidably fitted into the rod guide 6, and a piston 105 is integrally coupled to the end of the piston rod 4. The piston 105 is slidably fitted into the inner cylinder 102a, and the inner cylinder 102a is divided into an expansion side liquid chamber 7 and a contraction side liquid chamber 8. The free piston 10 is slidably accommodated on the sealing plug 42 side in the inner cylinder 102a, and the interior of the inner cylinder 102a is divided into a liquid chamber and a gas chamber 11. A portion of the cylinder 102 excluding the gas chamber 11 is filled with a magnetic fluid.

また、内筒１０２ａ内のピストン１０５の縮み側のストロークエンド位置と連通孔４１ａの間には、断面円形状の通路ブロック４３が嵌合固定され、内筒１０２ａの底部側の液室が通路ブロック４３を挟んで縮み側液室８と通路室４４とに隔成されるようになっている。   A passage block 43 having a circular cross section is fitted and fixed between the stroke end position on the contraction side of the piston 105 in the inner cylinder 102a and the communication hole 41a, and the liquid chamber on the bottom side of the inner cylinder 102a is connected to the passage block. The side liquid chamber 8 and the passage chamber 44 are separated from each other by sandwiching 43.

通路ブロック４３には、縮み側液室８と通路室４４を連通する後述する第１，第２のオリフィス通路１０９Ａ，１０９Ｂが設けられ、シリンダ１０２とピストン１０５が相対移動する際に磁性流体がこれらのオリフィス通路１０９Ａ，１０９Ｂを通過するようになっている。つまり、シリンダ１０２とピストン１０５が相対移動すると、伸び側作動室７と縮み側作動室８の間に圧力差ができ、それにより、磁性流体が連通孔４１ａ，４１ｂと環状通路４０を通って一方の液室７（または８）から他方の液室８（または７）へとの流動しようとし、このとき、通路ブロック４３上のオリフィス通路１０９Ａ，１０９Ｂを磁性流体が通過するようになる。したがって、この可変減衰力ダンパ１０１においては、シリンダ１０２とピストン１０５間に加わる振動や衝撃を両オリフィス通路１０９Ａ，１０９Ｂを通過する磁性流体の流通抵抗によって減衰する。   The passage block 43 is provided with first and second orifice passages 109A and 109B, which will be described later, communicating with the contraction-side liquid chamber 8 and the passage chamber 44. When the cylinder 102 and the piston 105 move relative to each other, the magnetic fluid These orifice passages 109A and 109B are passed through. That is, when the cylinder 102 and the piston 105 move relative to each other, a pressure difference is generated between the expansion side working chamber 7 and the contraction side working chamber 8, so that the magnetic fluid passes through the communication holes 41 a and 41 b and the annular passage 40. At this time, the magnetic fluid passes through the orifice passages 109 </ b> A and 109 </ b> B on the passage block 43 to flow from the liquid chamber 7 (or 8) to the other liquid chamber 8 (or 7). Therefore, in this variable damping force damper 101, the vibration and impact applied between the cylinder 102 and the piston 105 are attenuated by the flow resistance of the magnetic fluid passing through both orifice passages 109A and 109B.

第１のオリフィス通路１０９Ａと第２のオリフィス通路１０９Ｂは、通路ブロック４３の軸心を中心とした径の異なる２つの円の円周に沿うように夫々設けられ、第１のオリフィス通路１０９Ａは第２のオリフィス通路１０９Ｂの径方向外側に配置されている。第１のオリフィス通路１０９Ａと第２のオリフィス通路１０９Ｂは、具体的には、図５に示すように通路ブロック４３を軸方向に貫通する断面円弧状の複数の通路孔５０ａ…と５０ｂ…によって夫々構成されている。   The first orifice passage 109A and the second orifice passage 109B are provided along the circumferences of two circles having different diameters around the axis of the passage block 43, and the first orifice passage 109A is the first orifice passage 109A. The second orifice passage 109B is disposed on the radially outer side. Specifically, the first orifice passage 109A and the second orifice passage 109B are respectively constituted by a plurality of passage holes 50a ... and 50b ... each having an arc-shaped cross section passing through the passage block 43 in the axial direction as shown in FIG. It is configured.

また、通路ブロック４３内の第１のオリフィス通路１０９Ａと第２のオリフィス通路１０９Ｂの略中間径位置には、両オリフィス通路１０９Ａ，１０９Ｂを通過する磁性流体に磁界を作用させるための電磁コイル１２が設けられている。   Further, an electromagnetic coil 12 for causing a magnetic field to act on the magnetic fluid passing through both the orifice passages 109A and 109B is disposed at a substantially intermediate diameter position between the first orifice passage 109A and the second orifice passage 109B in the passage block 43. Is provided.

ところで、ここでは詳細な図示は省略するが、通路ブロック４３は、例えば、軸方向の略中間位置で分割された２ブロックによって構成し、内部に電磁コイル１２を組み込んだ後に両ブロックを結合することにより、両オリフィス通路１０９Ａ，１０９Ｂ間に電磁コイル１２を配置することができる。   By the way, although detailed illustration is omitted here, the passage block 43 is constituted by, for example, two blocks divided at a substantially intermediate position in the axial direction, and the blocks are coupled after the electromagnetic coil 12 is incorporated therein. Thus, the electromagnetic coil 12 can be disposed between the orifice passages 109A and 109B.

以上の構成において、この可変減衰力ダンパ１０１に振動や衝撃の入力があり、ピストンロッド４とシリンダ１０２が軸方向に相対移動すると、前述のように通路ブロック４３の第１のオリフィス通路１０９Ａと第２のオリフィス通路１０９Ｂで磁性流体の流通が生じ、その際に発生する減衰力によって振動や衝撃が減衰される。そして、この可変減衰力ダンパ１０１の場合も、電磁コイル１２の磁界を制御することで両オリフィス通路１０９Ａ，１０９Ｂを通過する磁性流体の粘性を変え、それによって発生減衰力を制御することができる。   In the above configuration, when the variable damping force damper 101 receives an input of vibration or impact and the piston rod 4 and the cylinder 102 move relative to each other in the axial direction, as described above, the first orifice passage 109A of the passage block 43 and the first The magnetic fluid flows through the two orifice passages 109B, and vibration and impact are attenuated by the damping force generated at that time. In the case of the variable damping force damper 101 as well, by controlling the magnetic field of the electromagnetic coil 12, the viscosity of the magnetic fluid passing through both the orifice passages 109A and 109B can be changed, and thereby the generated damping force can be controlled.

この可変減衰力ダンパ１０１の場合も、第１のオリフィス通路１０９Ａと第２のオリフィス通路１０９Ｂが通路ブロック４３の径方向の外側と内側に二重に配置されているため、電磁コイル１２への通電をオフにしたときにおける発生減衰力を充分に小さく設定することができる。そして、第１のオリフィス通路１０９Ａと第２のオリフィス通路１０９Ｂが電磁コイル１２の径方向の外側と内側に配置されるため、電磁コイル１２をオンにしたときには、図６に示すように磁界Ｈが両オリフィス通路１０９Ａ，１０９Ｂ内の磁性流体に同様に充分に及ぶようになり、その結果、充分に高い発生減衰力を得ることが可能となる。
したがって、この発明にかかる可変減衰力ダンパ１０１においては、電磁コイル１２に対する通電量の増大を招くことなく、発生減衰力の調整幅を拡張することができる。 Also in the case of this variable damping force damper 101, the first orifice passage 109 </ b> A and the second orifice passage 109 </ b> B are doubly arranged on the outer side and the inner side in the radial direction of the passage block 43. The generated damping force when is turned off can be set sufficiently small. Since the first orifice passage 109A and the second orifice passage 109B are arranged on the outer side and the inner side in the radial direction of the electromagnetic coil 12, when the electromagnetic coil 12 is turned on, as shown in FIG. Similarly, the magnetic fluid in both orifice passages 109A and 109B is sufficiently extended, and as a result, a sufficiently high generated damping force can be obtained.
Therefore, in the variable damping force damper 101 according to the present invention, the adjustment range of the generated damping force can be expanded without increasing the amount of current supplied to the electromagnetic coil 12.

また、この実施形態の可変減衰力ダンパ１０１は、複筒型のシリンダ１０２の外筒１０２ｂと内筒１０２ａの隙間を伸び側液室７と縮み側液室８を導通する通路にするとともに、内筒１０２ａの底部側に第１，第２のオリフィス通路１０９Ａ，１０９Ｂと電磁コイル１２を有する通路ブロック４３を配置した構造としたため、ピストン１０５にオリフィス通路を設ける必要がなく、その分ピストン１０５の構造の簡素化を図ることができる。即ち、ピストン１０５とピストンロッド４を別体部品で形成する場合には、ピストン１０５の軸心部に両者の結合部構造を設ける必要があり、ピストン１０５上の残余の領域にオリフィス通路を形成するとなると、ピストン１０５の構造が複雑になり、加工が難しくなるが、この可変減衰力ダンパ１０１においてはこのような不具合は生じない。   In addition, the variable damping force damper 101 of this embodiment is configured such that a gap between the outer cylinder 102b and the inner cylinder 102a of the double cylinder type cylinder 102 serves as a passage through which the extension side liquid chamber 7 and the contraction side liquid chamber 8 are electrically connected. Since the passage block 43 having the first and second orifice passages 109A and 109B and the electromagnetic coil 12 is arranged on the bottom side of the cylinder 102a, it is not necessary to provide the orifice passage in the piston 105, and the structure of the piston 105 correspondingly. Can be simplified. That is, when the piston 105 and the piston rod 4 are formed as separate parts, it is necessary to provide a coupling portion structure at the axial center of the piston 105, and if an orifice passage is formed in the remaining region on the piston 105, As a result, the structure of the piston 105 becomes complicated and difficult to process, but the variable damping force damper 101 does not have such a problem.

さらに、この可変減衰力ダンパ１０１の場合、ピストン１０５に電磁コイル１２を設けないため、ピストン１０５の慣性質量が軽くなり、減衰力制御時等における応答性が向上するという利点もある。   Furthermore, since the variable damping force damper 101 is not provided with the electromagnetic coil 12 in the piston 105, there is an advantage that the inertia mass of the piston 105 becomes light and the responsiveness at the time of damping force control is improved.

なお、この発明は上記の実施形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々の設計変更が可能である。例えば、上記の第２の実施形態においては、通路ブロック４３に複数の円弧状の通路孔５０ａ…と５０ｂ…を夫々形成し、通路孔５０ａ…と５０ｂ…の径方向中間位置に電磁コイル１２を配置したが、第１の実施形態のピストン５におけるオリフィス通路９Ａ，９Ｂと電磁コイル１２の配置構造と同様の構造を通路ブロック４３に採用することも可能である。
また、前述した第１の実施形態の変形例のように通路ブロック４３に第１のオリフィス通路１０９Ａと第２のオリフィス通路１０９Ｂに臨む環状の空間部を設け、その環状の空間部に電磁コイル１２を装着するようにしても良い。 In addition, this invention is not limited to said embodiment, A various design change is possible in the range which does not deviate from the summary. For example, in the above-described second embodiment, a plurality of arc-shaped passage holes 50a ..., 50b ... are formed in the passage block 43, and the electromagnetic coil 12 is disposed at a radial intermediate position between the passage holes 50a ..., 50b ... Although arranged, it is also possible to adopt the same structure as the arrangement structure of the orifice passages 9A and 9B and the electromagnetic coil 12 in the piston 5 of the first embodiment for the passage block 43.
Further, as in the modification of the first embodiment described above, the passage block 43 is provided with an annular space portion facing the first orifice passage 109A and the second orifice passage 109B, and the electromagnetic coil 12 is provided in the annular space portion. You may make it wear.

この発明の第１の実施形態の可変減衰力ダンパの断面図。Sectional drawing of the variable damping force damper of 1st Embodiment of this invention. 同実施形態の可変減衰力ダンパの分解斜視図。The disassembled perspective view of the variable damping force damper of the embodiment. 同実施形態と比較例の減衰力特性図。The damping force characteristic view of the same embodiment and a comparative example. この発明の第２の実施形態の可変減衰力ダンパの部分断面斜視図。The fragmentary sectional perspective view of the variable damping-force damper of 2nd Embodiment of this invention. 同実施形態の通路ブロックの部分断面斜視図。The fragmentary sectional perspective view of the passage block of the embodiment. 同実施形態の通路ブロックの断面図。Sectional drawing of the channel | path block of the embodiment.

符号の説明Explanation of symbols

１，１０１…可変減衰力ダンパ
２，１０２…シリンダ
５，１０５…ピストン
７…伸び側液室（液室）
８…縮み側液室（液室）
９Ａ，１０９Ａ…第１のオリフィス通路（オリフィス通路）
９Ｂ，１０９Ｂ…第２のオリフィス通路（オリフィス通路）
１２…電磁コイル
４０…環状通路（通路）
４３…通路ブロック
１０２ａ…内筒
１０２ｂ…外筒 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1,101 ... Variable damping force damper 2,102 ... Cylinder 5,105 ... Piston 7 ... Elongation side liquid chamber (liquid chamber)
8 ... Contraction side liquid chamber (liquid chamber)
9A, 109A... First orifice passage (orifice passage)
9B, 109B ... second orifice passage (orifice passage)
12 ... Electromagnetic coil 40 ... Ring passage (passage)
43 ... Passage block 102a ... Inner cylinder 102b ... Outer cylinder

Claims (2)

内部に磁性流体を充填したシリンダと、このシリンダ内に摺動自在に収容されてシリンダ内を２つの液室に隔成するピストンと、を備え、
前記ピストンに、前記２つの液室間の磁性流体の流通を許容するオリフィス通路と、このオリフィス通路を通過する磁性流体の粘性を制御する電磁コイルが設けられた可変減衰力ダンパにおいて、
前記オリフィス通路を前記電磁コイルの径方向外側と内側に夫々配置したことを特徴とする可変減衰力ダンパ。 A cylinder filled with magnetic fluid, and a piston that is slidably accommodated in the cylinder and separates the cylinder into two liquid chambers;
In the variable damping force damper in which the piston is provided with an orifice passage that allows the magnetic fluid to flow between the two liquid chambers and an electromagnetic coil that controls the viscosity of the magnetic fluid that passes through the orifice passage.
A variable damping force damper characterized in that the orifice passages are respectively arranged on the radially outer side and the inner side of the electromagnetic coil. 外筒と内筒の二重の筒から成り、内部に磁性流体が充填された複筒型のシリンダと、このシリンダの内筒内に摺動自在に収容されて前記内筒内を２つの液室に隔成するピストンと、前記内筒内の一方の液室に臨む位置に配置された通路ブロックと、を備え、
前記通路ブロックに、磁性流体の流通を許容するオリフィス通路と、このオリフィス通路を通過する磁性流体の粘性を制御する電磁コイルが設けられ、前記２つの液室が前記通路ブロックのオリフィス通路と、前記外筒と内筒の間の通路を介して導通する可変減衰力ダンパにおいて、
前記オリフィス通路を前記電磁コイルの径方向外側と内側に夫々配置したことを特徴とする可変減衰力ダンパ。 A double-cylinder cylinder comprising a double cylinder of an outer cylinder and an inner cylinder and filled with a magnetic fluid, and slidably accommodated in the inner cylinder of the cylinder so that two liquids are contained in the inner cylinder. A piston partitioning the chamber, and a passage block disposed at a position facing one liquid chamber in the inner cylinder,
The passage block is provided with an orifice passage that allows the flow of magnetic fluid, and an electromagnetic coil that controls the viscosity of the magnetic fluid that passes through the orifice passage, and the two liquid chambers are provided in the orifice block of the passage block; In the variable damping force damper that conducts through the passage between the outer cylinder and the inner cylinder,
A variable damping force damper characterized in that the orifice passages are respectively arranged on the radially outer side and the inner side of the electromagnetic coil.
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