JP5199740B2

JP5199740B2 - Variable damping force damper and manufacturing method thereof

Info

Publication number: JP5199740B2
Application number: JP2008150528A
Authority: JP
Inventors: 良友畔勝; 肇梶原; 英俊天野
Original assignee: Honda Motor Co Ltd
Current assignee: Honda Motor Co Ltd
Priority date: 2008-06-09
Filing date: 2008-06-09
Publication date: 2013-05-15
Anticipated expiration: 2028-06-09
Also published as: JP2009293773A

Description

本発明は可変減衰力ダンパに関し、例えば、車両等の振動を減衰させるために用いられる可変減衰力ダンパ及びその製造方法に関する。 The present invention relates to a variable damping force damper, for example, a variable damping force damper used for damping vibrations of a vehicle or the like, and a manufacturing method thereof.

鉱物油等のオイルを分散媒としてこれに分散質として真球状で平均粒径が数μｍ程度の強磁性を有する微粒子（以下「磁性粒子」という）を分散させた磁気粘性流体（ＭＲＦ；Magneto-Rheological Fluid）を作動流体として用いた可変減衰力ダンパ（以下「ＭＲＦダンパ」という）が知られている。 Magnetorheological fluid (MRF; Magneto-) in which oil such as mineral oil is used as a dispersion medium, and fine particles having ferromagnetism with an average particle size of about several μm (hereinafter referred to as “magnetic particles”) are dispersed as dispersoids. A variable damping force damper (hereinafter referred to as “MRF damper”) using Rheological Fluid as a working fluid is known.

ＭＲＦは、磁場の影響を受けていないときは一般的な油圧作動油と同様に液状であり、ニュートン流体としての挙動を示すが、外部から磁場が加えられたときには、ＭＲＦ中に均一に分散していた磁性粒子が磁場方向に沿って連結し、鎖状のクラスタを形成する。このクラスタが変形（流れ）に対して抵抗するために、見かけの粘度が急激に大きくなり、流動時には降伏応力を有する塑性流体の挙動を示す。ＭＲＦの磁場によるこのような粘性変化は可逆的である。また、磁場の強さを調節することによりＭＲＦの粘度をどの程度変化させるかを調節することができる。このＭＲＦの状態変化は極めて高速で生じ、磁場の変化に対する応答性は、数ミリ秒のレベルである。 When not affected by a magnetic field, MRF is liquid like a general hydraulic fluid and behaves as a Newtonian fluid. However, when an external magnetic field is applied, MRF is uniformly dispersed in MRF. The magnetic particles that have been connected are linked along the direction of the magnetic field to form a chain cluster. Since this cluster resists deformation (flow), the apparent viscosity increases rapidly, and shows the behavior of a plastic fluid having a yield stress during flow. Such a change in viscosity due to the magnetic field of MRF is reversible. In addition, it is possible to adjust how much the viscosity of the MRF is changed by adjusting the strength of the magnetic field. The state change of the MRF occurs at a very high speed, and the response to the change of the magnetic field is on the order of several milliseconds.

このＭＲＦを用いたＭＲＦダンパは、一般的に、ＭＲＦが充填されたシリンダチューブの内部がピストンによって第１油室（第１の室）と第２油室（第２の室）とに画成され、ピストンにピストンロッドが連結され、このピストンロッドをシリンダチューブの一端から突出させると共に、シリンダチューブの一端を閉塞するように配置されたロッドガイドがピストンロッドを摺動自在に支持した構造を有している。 In an MRF damper using this MRF, generally, the inside of a cylinder tube filled with MRF is divided into a first oil chamber (first chamber) and a second oil chamber (second chamber) by a piston. The piston rod is connected to the piston, and the piston rod protrudes from one end of the cylinder tube, and the rod guide arranged so as to close the one end of the cylinder tube has a structure in which the piston rod is slidably supported. doing.

ピストンには、第１油室と第２油室との間でＭＲＦが流通できるように連通孔が設けられており、この連通孔内のＭＲＦに磁場を印加する電磁コイルがそのピストンに内蔵される。電磁コイルへの通電によって連通孔内のＭＲＦに磁場を印加し、その際の磁場の大きさを制御することによってＭＲＦの粘性を変化させて、可変減衰力を得る。 The piston is provided with a communication hole so that MRF can flow between the first oil chamber and the second oil chamber, and an electromagnetic coil for applying a magnetic field to the MRF in the communication hole is built in the piston. The A magnetic field is applied to the MRF in the communication hole by energizing the electromagnetic coil, and the viscosity of the MRF is changed by controlling the magnitude of the magnetic field, thereby obtaining a variable damping force.

このようにしてＭＲＦダンパを駆動させる際には、シリンダチューブとピストンとが摺動するだけでなく、ピストンロッドとロッドガイドとが摺動する。そのため、ピストンロッドとロッドガイドとの摺動抵抗（摩擦力）を小さく抑えると共に、ピストンロッド側とロッドガイド側の双方の摺動面の摩耗を抑える技術が必要とされる。 Thus, when driving the MRF damper, not only the cylinder tube and the piston slide, but also the piston rod and the rod guide slide. Therefore, there is a need for a technique for reducing the sliding resistance (frictional force) between the piston rod and the rod guide as well as suppressing the wear of the sliding surfaces on both the piston rod side and the rod guide side.

そこで、従来、ピストンロッドとロッドガイドとの間にシール材兼潤滑材として機能する金属ブシュを配置している（例えば、特許文献１参照）。より詳しくは、金属ブシュとして、非磁性金属からなる基材の内周面に青銅からなる多孔質層を設け、この多孔質層にフッ素樹脂を含浸させた構造を有するものを用い、このフッ素樹脂含浸層をピストンロッドと摺動させている。なお、ＭＲＦダンパでは、前記したように、ピストンに設けられた連通孔内のＭＲＦに磁場を印加し、磁場が印加されたＭＲＦの粘性を変化させることで可変減衰力を得るため、連通孔内以外の部分ではＭＲＦに磁場が働かないようにする必要がある。そのため、金属ブシュの基材として非磁性金属が用いられる。
特表２０００−５１４１６１号公報 Therefore, conventionally, a metal bush that functions as a sealant / lubricant is disposed between the piston rod and the rod guide (see, for example, Patent Document 1). More specifically, a metal bush having a structure in which a porous layer made of bronze is provided on the inner peripheral surface of a base made of a nonmagnetic metal and this porous layer is impregnated with a fluororesin is used. The impregnated layer is slid with the piston rod. In the MRF damper, as described above, a magnetic field is applied to the MRF in the communication hole provided in the piston, and a variable damping force is obtained by changing the viscosity of the MRF to which the magnetic field is applied. In other parts, it is necessary to prevent the magnetic field from acting on the MRF. Therefore, a nonmagnetic metal is used as a base material for the metal bush.
Special Table 2000-514161

しかしながら、ＭＲＦダンパが用いられる車両等では、頻繁に横力等の偏った力が作用した状態でＭＲＦダンパを駆動させる状況が生じる。このような状況下では、金属ブシュのフッ素樹脂含浸層は軟らかいために摩耗が加速されてしまい、耐久性の点で問題がある。また、ＭＲＦに含まれる磁性粒子は極めて小さいために、金属ブシュのフッ素樹脂含浸層が摩耗すると、ピストンロッドとロッドガイドとの隙間に磁性粒子が侵入し、この磁性粒子によってフッ素樹脂含浸層の摩耗が加速されてしまうという問題がある。 However, in a vehicle or the like in which an MRF damper is used, a situation occurs in which the MRF damper is driven in a state where a biased force such as a lateral force is frequently applied. Under such circumstances, the fluororesin-impregnated layer of the metal bush is soft, so that wear is accelerated and there is a problem in terms of durability. In addition, since the magnetic particles contained in the MRF are very small, when the fluororesin impregnated layer of the metal bush wears, the magnetic particles enter the gap between the piston rod and the rod guide, and the magnetic particles wear the fluororesin impregnated layer. There is a problem that will be accelerated.

そこで、このような問題を解決する方法として、ロッドガイド側の摺動面に、硬質アルマイトにテトラフルオロエチレン等のフッ素樹脂を含浸させた材料（以下「フッ素樹脂含有硬質アルマイト」という）を用いることが考えられる。このフッ素樹脂含有硬質アルマイトは、金属ブシュのフッ素樹脂含浸層に比べて高硬度であるため、耐摩耗性に優れており、しかも、フッ素樹脂を含有しているために硬質アルマイトに比べて摺動抵抗が小さいという特性を備えている。 Therefore, as a method for solving such problems, a material obtained by impregnating hard anodized fluorine resin such as tetrafluoroethylene on the sliding surface on the rod guide side (hereinafter referred to as “fluorine resin-containing hard anodized”) should be used. Can be considered. This fluororesin-containing hard anodized is harder than the fluororesin impregnated layer of metal bushes, so it has excellent wear resistance, and because it contains fluororesin, it slides compared to hard anodized It has the characteristic that resistance is small.

しかしながら、フッ素樹脂含有硬質アルマイトには、大きな力で押圧された状態での摺動抵抗が比較的大きな値を示すという問題のあることが、発明者らの検討により明らかとなった。そのため、ピストンロッドとの摺動面にフッ素樹脂含有硬質アルマイトが設けられたロッドガイドを用いて構成されたＭＲＦダンパでは、所望の減衰力を得るためにＭＲＦダンパに駆動信号（具体的には、電磁コイルへ流す電流の大きさであり、以下、この駆動信号を「入力信号」という）が入力された際に、ＭＲＦダンパに横力等の偏った力が作用している状態になっていると、ピストンロッドとロットガイドとの摺動抵抗が大きくなっているために、目標とする減衰力を出力する際に、精度が低下するおそれがある。また、ピストンロッドとロットガイドとの摺動抵抗が大きくなることによって、ピストンロッド側とロッドガイド側の双方の摺動面で摩耗が進行しやすくなり、これによってピストンロッドの支持状態にガタつきが生じたり、ＭＲＦの漏れが生じやすくなったりする等、耐久性を低下させる種々の問題を発生させる。 However, the inventors have clarified that the fluororesin-containing hard alumite has a problem that the sliding resistance when pressed with a large force exhibits a relatively large value. Therefore, in an MRF damper configured using a rod guide in which a fluororesin-containing hard alumite is provided on the sliding surface with the piston rod, a drive signal (specifically, in order to obtain a desired damping force) This is the magnitude of the current that flows to the electromagnetic coil. Hereinafter, when this drive signal is referred to as an “input signal”, a biased force such as a lateral force is applied to the MRF damper. In addition, since the sliding resistance between the piston rod and the lot guide is increased, the accuracy may be lowered when outputting the target damping force. In addition, since the sliding resistance between the piston rod and the lot guide increases, wear tends to progress on both the piston rod side and the rod guide side, and this causes a backlash in the support state of the piston rod. This causes various problems that reduce durability, such as the occurrence of MRF leakage.

本発明はかかる事情に鑑みてなされたものであり、横力等の偏った力が作用している状態での動作精度の低下が抑制されると共に、優れた耐久性を有する可変減衰力ダンパ及びその製造方法を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of such circumstances, and a variable damping force damper having excellent durability while suppressing a decrease in operation accuracy in a state where a biased force such as a lateral force is applied, and It aims at providing the manufacturing method.

本発明に係る可変減衰力ダンパは、磁性粒子を含む作動流体が充填されるシリンダチューブと、前記シリンダチューブの内部に摺動自在に配置されるピストンと、前記ピストンに連結されると共に前記シリンダチューブの一端から突出するように配置されるピストンロッドと、前記シリンダチューブの前記一端を閉塞すると共に前記ピストンロッドを摺動自在に支持するロッドガイドと、を具備する可変減衰力ダンパであって、前記ロッドガイドは、アルミニウム又はアルミニウム合金からなる基材部を有し、前記基材部の所定の表面には、加熱処理された前記無電解ニッケルめっき膜が設けられ、前記ピストンロッドが前記無電解ニッケルめっき膜に対して摺動し、前記無電解ニッケルめっき膜は、前記基材部の表面に形成された、リンを含有する第１無電解ニッケルめっき層と、前記第１無電解ニッケルめっき層の表面に形成された、リンとフッ素樹脂とを含有する第２無電解ニッケルめっき層と、を有し、前記第１無電解ニッケルめっき層の硬度が前記第２無電解ニッケルめっき層の硬度よりも大きいことを特徴とする。 The variable damping force damper according to the present invention includes a cylinder tube filled with a working fluid containing magnetic particles, a piston slidably disposed inside the cylinder tube, and connected to the piston and the cylinder tube A variable damping force damper comprising: a piston rod disposed so as to project from one end of the cylinder tube; and a rod guide that closes the one end of the cylinder tube and supports the piston rod slidably. The rod guide has a base portion made of aluminum or an aluminum alloy, the heat-treated electroless nickel plating film is provided on a predetermined surface of the base portion, and the piston rod is the electroless nickel The electroless nickel plating film slides against the plating film, and the phosphor formed on the surface of the base material portion A first electroless nickel plating layer having a first electroless nickel plating layer and a second electroless nickel plating layer containing phosphorus and a fluororesin formed on a surface of the first electroless nickel plating layer. The electrolytic nickel plating layer has a hardness greater than that of the second electroless nickel plating layer .

前記ロッドガイドは、ロッドガイドを構成する所定の基材部において前記ピストンロッドと摺動することになる面に、無電解ニッケルめっき処理によりリンを含有した第１無電解ニッケル膜を成膜する第１無電解ニッケルめっき工程と、前記第１無電解ニッケルめっき層の表面に、無電解ニッケルめっき処理によりリンとフッ素樹脂とを含有した第２無電解ニッケルめっき膜を成膜する第２無電解ニッケルめっき工程と、前記第１無電解ニッケルめっき工程及び前記第２無電解ニッケルめっき工程により成膜された前記第１無電解ニッケルめっき膜及び第２無電解ニッケルめっき膜に加熱処理を施す加熱処理工程とを経て、製造される。なお、リンとフッ素樹脂とを含有する無電解ニッケルめっき膜は、次亜リン酸の還元作用を利用する無電解ニッケルめっき液にフッ素樹脂を添加しためっき液を用いることにより形成することができ、ニッケルの析出時にリンとフッ素樹脂とが共析する。 The rod guide is formed by forming a first electroless nickel film containing phosphorus on an electroless nickel plating process on a surface that slides with the piston rod in a predetermined base material portion constituting the rod guide . 1 and electroless nickel plating process, the surface of the first electroless nickel plating layer, a second electroless nickel for forming the second electroless nickel plating film containing phosphorus and fluorine resin by electroless nickel plating process And a heat treatment step of performing heat treatment on the first electroless nickel plating film and the second electroless nickel plating film formed by the first electroless nickel plating step and the second electroless nickel plating step. And then manufactured. In addition, the electroless nickel plating film containing phosphorus and a fluororesin can be formed by using a plating solution obtained by adding a fluororesin to an electroless nickel plating solution utilizing the reducing action of hypophosphorous acid, Phosphorus and fluororesin co-deposit when nickel is deposited.

本発明に係る可変減衰力ダンパは、フッ素樹脂を含有した無電解ニッケルめっき膜によってロッドガイド側の摺動面の摩擦係数を小さくすることにより、ピストンロッドとロッドガイドとの摺動抵抗を小さくしているため、横力等の偏った力が作用している状態での入力信号に対する動作精度の低下を抑制することができる。 The variable damping force damper according to the present invention reduces the sliding resistance between the piston rod and the rod guide by reducing the friction coefficient of the sliding surface on the rod guide side with an electroless nickel plating film containing a fluororesin. Therefore, it is possible to suppress a decrease in operation accuracy with respect to an input signal in a state where a biased force such as a lateral force is applied.

本発明に係る可変減衰力ダンパにおいて、ロッドガイドに設けられる無電解ニッケルめっき膜のビッカース硬度は３６０ＶＨＮ以上であることが好ましい。換言すれば、無電解ニッケルめっき膜の加熱処理工程の処理条件を、無電解ニッケルめっき膜のビッカース硬度が３６０ＶＨＮ以上となるように設定する。こうして、耐摩耗性を向上させることができる。 In the variable damping force damper according to the present invention, the electroless nickel plating film provided on the rod guide preferably has a Vickers hardness of 360 VHN or more. In other words, the processing conditions of the heat treatment step of the electroless nickel plating film are set so that the Vickers hardness of the electroless nickel plating film is 360 VHN or more. Thus, the wear resistance can be improved.

また、本発明に係る可変減衰力ダンパは、ロッドガイドの基材部にＡｌ合金等を用いることによって、可変減衰力ダンパを横力等の偏った力を受けた状態で駆動する際には、ピストンロッドから応力を受けたロッドガイド（基材部）が微小に弾性変形することによってその応力が緩和されると共に、ピストンロッドとロッドガイドとの面接触状態が維持されることによってピストンロッドとロッドガイドとの摺動抵抗の上昇が抑制される。こうして、可変減衰力ダンパへの入力信号に対する動作精度の低下が抑えられ、ピストンロッド側とロッドガイド側の双方の摺動面の摩擦摩耗（特に、局所的に摩擦力が大きくなることによる偏った摩耗の発生）も抑制される。なお、Ａｌ合金等は、安価で加工性に優れているため、形状精度に優れたロッドガイドを高い生産性で安価に製造することができるという利点もある。
更に、本発明に係る可変減衰力ダンパは、可変減衰力ダンパの使用初期においては、第２無電解ニッケルめっき層とピストンロッドとが摺動するため、ピストンロッドとロッドガイドとの摺動抵抗を小さくすることができる。経時的に使用によって第２無電解ニッケルめっき層が減摩すると、ピストンロッドとロッドガイドとのクリアランスが拡がるために摺動抵抗が小さくなるが、このときに、第２無電解ニッケルめっき層よりも高い硬度を有する第１無電解ニッケルめっき層とロッドガイドとが摺動することで、第１無電解ニッケルめっき層の摩耗を抑制することができる。こうして優れた耐久性が得られる。 Further, the variable damping force damper according to the present invention uses an Al alloy or the like for the base portion of the rod guide, so that when the variable damping force damper is driven in a state of receiving a biased force such as a lateral force, The rod guide (base material part) that receives stress from the piston rod undergoes a slight elastic deformation to relieve the stress, and the surface contact state between the piston rod and the rod guide is maintained to maintain the piston rod and the rod. An increase in sliding resistance with the guide is suppressed. In this way, a decrease in the operation accuracy with respect to the input signal to the variable damping force damper is suppressed, and frictional wear on the sliding surfaces on both the piston rod side and the rod guide side (particularly due to locally increased frictional force) (Wear generation) is also suppressed. In addition, since Al alloy etc. are cheap and excellent in workability, there is also an advantage that a rod guide excellent in shape accuracy can be manufactured at high productivity and at low cost.
Furthermore, the variable damping force damper according to the present invention has a sliding resistance between the piston rod and the rod guide because the second electroless nickel plating layer and the piston rod slide in the initial use of the variable damping force damper. Can be small. When the second electroless nickel plating layer wears down over time, the clearance between the piston rod and the rod guide increases, so the sliding resistance decreases. At this time, the second electroless nickel plating layer is less than the second electroless nickel plating layer. Wear of the first electroless nickel plating layer can be suppressed by sliding the first electroless nickel plating layer having a high hardness and the rod guide. Thus, excellent durability is obtained.

本発明に係る可変減衰力ダンパでは、ロッドガイドの基材部にＡｌ合金を用いることが好ましく、その場合には、Ａｌ以外の合金成分（以下「合金成分」という）が析出している状態になっていることが好ましい。ロッドガイドの基材部にＡｌ合金を用いることにより、構造部品として所望される硬度や降伏点、引張強度等の機械的特性をバランスよく得ることが容易となる。また、合金成分が析出している状態となっていることで、Ａｌ合金を構成する各種の金属原子の転位による移動が抑制され、機械的特性を維持することができる。一方で、前記した通り、無電解ニッケルめっき膜は所定のビッカース硬度となるように加熱処理されるため、この加熱処理によって、Ａｌ合金における合金成分の析出状態ができる限り変わらないように、Ａｌ合金の組成等と加熱処理条件（温度、時間等）とのバランスを取ることが好ましい。また、Ａｌ合金において析出していた合金成分が、無電解ニッケルめっき膜の加熱処理工程によってＡｌに固溶した状態にならないようにすることが好ましい。 In the variable damping force damper according to the present invention, it is preferable to use an Al alloy for the base portion of the rod guide. In this case, an alloy component other than Al (hereinafter referred to as “alloy component”) is deposited. It is preferable that By using an Al alloy for the base portion of the rod guide, it becomes easy to obtain a desired balance of mechanical properties such as hardness, yield point, and tensile strength desired as a structural component. In addition, since the alloy component is in a precipitated state, movement due to dislocations of various metal atoms constituting the Al alloy is suppressed, and mechanical characteristics can be maintained. On the other hand, as described above, since the electroless nickel plating film is heat-treated so as to have a predetermined Vickers hardness, the heat treatment does not change the precipitation state of the alloy component in the Al alloy as much as possible. It is preferable to balance the composition and the like and the heat treatment conditions (temperature, time, etc.). Moreover, it is preferable that the alloy component precipitated in the Al alloy does not become a solid solution state in Al by the heat treatment step of the electroless nickel plating film.

本発明に係る可変減衰力ダンパでは、シリンダチューブ外への作動流体の漏洩を防止するためにロッドガイドにシール部材を設けることが好ましい。このシール部材は、シリンダチューブの軸芯方向において、無電解ニッケルめっき膜よりもピストン側に設けることが好ましい。これにより、ロッドガイドとピストンロッドとの摺動面に入り込む磁性粒子の数を低減して、ロッドガイド側とピストンロッド側の双方の摺動面の摩耗を抑制することができる。 In the variable damping force damper according to the present invention, it is preferable to provide a seal member on the rod guide in order to prevent leakage of the working fluid to the outside of the cylinder tube. This seal member is preferably provided closer to the piston than the electroless nickel plating film in the axial direction of the cylinder tube. Thereby, the number of magnetic particles entering the sliding surface between the rod guide and the piston rod can be reduced, and wear on the sliding surfaces on both the rod guide side and the piston rod side can be suppressed.

また、本発明に係る可変減衰力ダンパでは、ピストンロッド側の摺動面に、厚さが１０μｍ以上、かつ、表面粗さがＲｚ値で０．１〜１．５である無電解ニッケルめっき膜又はクロムめっき膜を設けることが好ましい。ピストンロッドの表面を平滑にすることにより、ピストンロッドとロッドガイドとの間に入り込む磁性粒子を減らすことができ、摺動面の摩耗を抑制することができる。 Moreover, in the variable damping force damper according to the present invention, the electroless nickel plating film having a thickness of 10 μm or more and a surface roughness of 0.1 to 1.5 in terms of Rz value on the sliding surface on the piston rod side Alternatively, it is preferable to provide a chromium plating film. By smoothing the surface of the piston rod, magnetic particles entering between the piston rod and the rod guide can be reduced, and wear of the sliding surface can be suppressed.

本発明に係る可変減衰力ダンパは、ロッドガイドにおいてピストンロッドと摺動する摺動面にフッ素樹脂を共析させた摩擦係数の小さい無電解ニッケルめっき膜を設けることにより、横力等の偏った力が作用した状態でも、ロッドガイドとピストンロッドとの摺動抵抗の上昇が抑制されるため、入力信号に対する動作精度の低下が抑制されると共に、ロッドガイド側とピストンロッド側の双方の摺動面の摩耗を抑制することができる。また、ロッドガイドの基材部にＡｌ合金等を用いることにより、横力等の偏った力によってピストンロッドがロッドガイドを押圧した状態になったときには、Ａｌ合金等の弾性変形によりその応力が緩和され、これによってロッドガイドとピストンロッドとの摺動抵抗の上昇を抑制することができる。 In the variable damping force damper according to the present invention, a lateral force or the like is biased by providing an electroless nickel plating film having a small friction coefficient obtained by co-depositing fluororesin on a sliding surface sliding with a piston rod in a rod guide. Even when a force is applied, the increase in sliding resistance between the rod guide and piston rod is suppressed, so that a decrease in operating accuracy with respect to the input signal is suppressed, and sliding on both the rod guide side and the piston rod side is suppressed. Surface wear can be suppressed. Also, by using Al alloy or the like for the base part of the rod guide, when the piston rod is pressed against the rod guide by a biased force such as lateral force, the stress is relieved by elastic deformation of the Al alloy or the like. As a result, an increase in sliding resistance between the rod guide and the piston rod can be suppressed.

以下、本発明の実施の形態について図面を参照して詳細に説明する。
《可変減衰力ダンパの全体構造》
図１に本発明の一実施形態に係る可変減衰力ダンパの概略構造を表した断面図を示す。この可変減衰力ダンパ１０は、所謂、モノチューブ式（ド・カルボン式）の構造を有しており、磁性粒子をオイル等に分散させたＭＲＦ（磁気流体又は磁気粘性流体）が充填された円筒状のシリンダチューブ１２と、シリンダチューブ１２の軸芯方向（長手方向）にスライド自在なピストンロッド１３と、ピストンロッド１３の先端に装着され、シリンダチューブ１２内を第１油室（第１の室）１４と第２油室（第２の室）１５とに画成するピストン１６と、第２油室１５と高圧ガス室１７を画成するフリーピストン１８と、を備えている。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
<Overall structure of variable damping force damper>
FIG. 1 is a sectional view showing a schematic structure of a variable damping force damper according to an embodiment of the present invention. The variable damping force damper 10 has a so-called monotube type (de carvone type) structure, and is a cylinder filled with MRF (magnetic fluid or magnetorheological fluid) in which magnetic particles are dispersed in oil or the like. Cylinder tube 12, piston rod 13 slidable in the axial direction (longitudinal direction) of cylinder tube 12, and attached to the tip of piston rod 13, the inside of cylinder tube 12 has a first oil chamber (first chamber). ) 14 and a second oil chamber (second chamber) 15, and a free piston 18 that defines the second oil chamber 15 and the high-pressure gas chamber 17.

シリンダチューブ１２の一端には、シリンダチューブ１２の開口を閉塞するロッドガイド１９が設けられている。ロッドガイド１９は略円筒形状を有しており、ピストンロッド１３はロッドガイド１９の中心孔に挿通されて支持されており、ピストンロッド１３の外周面（ピストンロッド１３側の摺動面）とロッドガイド１９の内周面（ロッドガイド１９側の摺動面）とが摺動する。また、ロッドガイド１９には、ＭＲＦの外部への漏洩を防止するためのパッキン２６が設けられている。ピストンロッド１３とロッドガイド１９の各構造については、後に詳細に説明する。 One end of the cylinder tube 12 is provided with a rod guide 19 that closes the opening of the cylinder tube 12. The rod guide 19 has a substantially cylindrical shape, and the piston rod 13 is inserted into and supported by the center hole of the rod guide 19, and the outer peripheral surface of the piston rod 13 (sliding surface on the piston rod 13 side) and the rod The inner peripheral surface of the guide 19 (the sliding surface on the rod guide 19 side) slides. The rod guide 19 is provided with a packing 26 for preventing leakage of the MRF to the outside. Each structure of the piston rod 13 and the rod guide 19 will be described in detail later.

シリンダチューブ１２の他端には、アイピース１２ａが設けられている。例えば、可変減衰力ダンパ１０を車両のサスペンションに用いる場合には、アイピース１２ａに図示しないボルトが挿入され、そのボルトが車輪側部材であるトレーリングアームと連結される。また、ピストンロッド１３の図示しない端部が車体側部材であるダンパベース（ホイールハウス上部）に連結される。車両走行中には、ピストン１６とフリーピストン１８のそれぞれの外周面がシリンダチューブ１２の内周面に対して摺動することにより、車輪側から車体側へ伝達される振動が減衰される。 An eyepiece 12 a is provided at the other end of the cylinder tube 12. For example, when the variable damping force damper 10 is used for a vehicle suspension, a bolt (not shown) is inserted into the eyepiece 12a, and the bolt is connected to a trailing arm that is a wheel side member. Further, an end portion (not shown) of the piston rod 13 is connected to a damper base (an upper portion of the wheel house) which is a vehicle body side member. While the vehicle is running, the outer peripheral surfaces of the piston 16 and the free piston 18 slide relative to the inner peripheral surface of the cylinder tube 12, so that vibration transmitted from the wheel side to the vehicle body side is attenuated.

ピストン１６は、第１油室１４と第２油室１５とを連通させる連通孔２１と、連通孔２１内のＭＲＦに磁場を印加する電磁コイル２２を備えている。電磁コイル２２に接続されている給電線２３を用いて電磁コイル２２へ電流が供給される。この給電線２３は、ピストンロッド１３の内部を通して外部に取り出されており（その状態は図示せず）、所定の図示しない制御電源に接続される。この制御電源から給電線２３を通して電磁コイル２２に電流が供給されると、連通孔２１を流通するＭＲＦに磁場が印可されて、ＭＲＦに含まれる磁性粒子が鎖状クラスタを形成し、連通孔２１内を通過するＭＲＦの見かけ上の粘度を増大させる。ＭＲＦに印加する磁場の大きさを制御することにより、減衰力を可変に制御することができる。 The piston 16 includes a communication hole 21 that allows the first oil chamber 14 and the second oil chamber 15 to communicate with each other, and an electromagnetic coil 22 that applies a magnetic field to the MRF in the communication hole 21. A current is supplied to the electromagnetic coil 22 using a power supply line 23 connected to the electromagnetic coil 22. This power supply line 23 is taken out through the inside of the piston rod 13 (the state is not shown), and is connected to a predetermined control power supply (not shown). When a current is supplied from the control power source to the electromagnetic coil 22 through the power supply line 23, a magnetic field is applied to the MRF flowing through the communication hole 21, and the magnetic particles included in the MRF form a chain cluster, and the communication hole 21. Increase the apparent viscosity of the MRF passing through it. The damping force can be variably controlled by controlling the magnitude of the magnetic field applied to the MRF.

＜ロッドガイド−第１参考例＞
図２にロッドガイド（第１参考例）に係る構造を表した断面図を示す。ここで、図２（ａ）はピストンロッド１３の軸芯を含む垂直一部断面図であり、図２（ｂ）は図２（ａ）のＡ−Ａ断面図であり、各図にはピストンロッド１３の構造を併記している。図２に示すロッドガイド１９は、略円筒状の基材部３１の内周面（中心孔の表面）に、フッ素樹脂を含有した無電解ニッケルめっき膜３２が形成された構造を有している。なお、以下において、「ニッケルめっき」は「Ｎｉめっき」と記し、「フッ素樹脂を含有した無電解ニッケルめっき膜３２」は「フッ素樹脂含有Ｎｉめっき膜３２」と記す。 <Rod guide-first reference example >
FIG. 2 is a cross-sectional view showing a structure according to the rod guide (first reference example ). Here, FIG. 2 (a) is a vertical partial sectional view including the axis of the piston rod 13, FIG. 2 (b) is an AA sectional view of FIG. 2 (a). The structure of the rod 13 is also shown. The rod guide 19 shown in FIG. 2 has a structure in which an electroless nickel plating film 32 containing a fluororesin is formed on the inner peripheral surface (surface of the center hole) of the substantially cylindrical base material portion 31. . In the following, “nickel plating” is referred to as “Ni plating”, and “electroless nickel plating film 32 containing a fluororesin” is referred to as “fluorine resin-containing Ni plating film 32”.

［基材部］
前記したように、可変減衰力ダンパ１０では、連通孔２１内のＭＲＦの粘度を電磁コイル２２による磁場の印加によって変化させることで可変減衰力を得る。そのため、連通孔２１以外の部分では、ＭＲＦに磁場を与えないようにする必要がある。そこで、ロッドガイド１９は非磁性材料（強磁性ではない物質）で構成されている必要がある。また、基材部３１には、構造部品として所望される機械的特性（例えば、ビッカース硬度、降伏点、引張強度等）を備えていることが要求される。 [Base part]
As described above, the variable damping force damper 10 obtains a variable damping force by changing the viscosity of the MRF in the communication hole 21 by applying a magnetic field by the electromagnetic coil 22. Therefore, it is necessary to prevent the magnetic field from being applied to the MRF in portions other than the communication hole 21. Therefore, the rod guide 19 needs to be made of a nonmagnetic material (a substance that is not ferromagnetic). Further, the base material portion 31 is required to have mechanical properties desired as a structural component (for example, Vickers hardness, yield point, tensile strength, etc.).

そのため、基材部３１としては、Ａｌ合金等（アルミニウム及びアルミニウム合金）やステンレス等の各種非磁性金属材料が好適に用いられる。本発明においては、基材部３１として特にＡｌ合金等を用いることが好ましい。Ａｌ合金等を用いたロッドガイドについては、後に《ロッドガイド−第２参考例》として説明する。 Therefore, as the base material portion 31, various nonmagnetic metal materials such as Al alloy (aluminum and aluminum alloy) and stainless steel are preferably used. In the present invention, it is particularly preferable to use an Al alloy or the like as the base material portion 31. The rod guide using an Al alloy or the like will be described later as << Rod guide-second reference example >>.

［フッ素樹脂含有Ｎｉめっき膜］
フッ素樹脂としては、四フッ化エチレン樹脂（ＰＴＦＥ）等が好適に用いられる。フッ素樹脂含有Ｎｉめっき膜３２は、フッ素樹脂を含まない無電解Ｎｉめっき膜よりも摩擦係数が小さいため、ピストンロッド１３とロッドガイド１９との摩擦力が小さくなり、摺動抵抗を小さくすることができる。そのため、ピストンロッド１３に横力等が作用し、ピストンロッド１３がロッドガイド１９に押しあてられている状態であっても、ピストンロッド１３とロッドガイド１９との摺動抵抗の上昇が抑えられ、入力信号に対する動作精度の低下が小さく抑えられる。 [Fluorine resin-containing Ni plating film]
As the fluororesin, tetrafluoroethylene resin (PTFE) or the like is preferably used. Since the fluororesin-containing Ni plating film 32 has a smaller friction coefficient than the electroless Ni plating film not containing fluororesin, the frictional force between the piston rod 13 and the rod guide 19 is reduced, and the sliding resistance can be reduced. it can. Therefore, even if a lateral force or the like acts on the piston rod 13 and the piston rod 13 is pressed against the rod guide 19, an increase in sliding resistance between the piston rod 13 and the rod guide 19 is suppressed. A decrease in operation accuracy with respect to the input signal can be suppressed to a small level.

フッ素樹脂含有Ｎｉめっき膜３２の硬度は、ピストンロッド１３とロッドガイド１９との間の隙間に磁性粒子が侵入した際に、磁性粒子に対して実効的な耐摩耗性が得られるように、ビッカース硬度で３６０ＶＨＮ以上であることが好ましい。フッ素樹脂含有Ｎｉめっき膜３２の厚さは、可変減衰力ダンパ１０の大きさや耐用期間等によって異なるが、１０μｍ以上とすることが好ましい。 The hardness of the fluororesin-containing Ni plating film 32 is such that when the magnetic particles enter the gap between the piston rod 13 and the rod guide 19, effective wear resistance against the magnetic particles is obtained. The hardness is preferably 360 VHN or more. The thickness of the fluororesin-containing Ni plating film 32 varies depending on the size of the variable damping force damper 10 and the service life, but is preferably 10 μm or more.

［ロッドガイドの製造方法と製造条件］
図３にロッドガイドの製造方法を表したフローチャートを示す。ロッドガイド１９は、基材部３１を成形する基材部作製工程（Ｓ１）、基材部作製工程（Ｓ１）で成形した基材部３１においてピストンロッド１３と摺動することになる面に無電解Ｎｉめっき処理によりフッ素樹脂含有Ｎｉめっき膜３２（熱処理前）を成膜する無電解Ｎｉめっき工程（Ｓ２）、無電解Ｎｉめっき工程（Ｓ２）により成膜されたフッ素樹脂含有Ｎｉめっき膜３２（熱処理前）に加熱処理を施す加熱処理工程（Ｓ３）を経て製造される。 [Rod guide manufacturing method and manufacturing conditions]
FIG. 3 is a flowchart showing a method for manufacturing the rod guide. The rod guide 19 is not provided on the surface to be slid with the piston rod 13 in the base material portion forming step (S1) for forming the base material portion 31 and the base material portion 31 formed in the base material portion preparation step (S1). An electroless Ni plating step (S2) for forming a fluororesin-containing Ni plating film 32 (before heat treatment) by electrolytic Ni plating treatment, a fluororesin-containing Ni plating film 32 (formed by an electroless Ni plating step (S2)) It is manufactured through a heat treatment step (S3) in which heat treatment is performed before heat treatment.

基材部作製工程（Ｓ１）は、例えば、所定の金属鋳塊（又は円柱状の条鋼材）を機械加工等により所望の円筒形状に加工することにより行われる。次に行われる無電解Ｎｉめっき工程（Ｓ２）は、次亜リン酸の還元作用を利用する無電解Ｎｉめっき液に適量のフッ素樹脂を添加、混合して調製されためっき液を用いて行われ、Ｎｉを析出させる際にリンとフッ素樹脂を共析させる。このような無電解Ｎｉめっき処理によれば、目標膜厚±３μｍ程度の均一な膜厚のフッ素樹脂含有Ｎｉめっき膜３２（熱処理前）を成膜することができる。そのため、無電解Ｎｉめっき工程（Ｓ２）の後に、フッ素樹脂含有Ｎｉめっき膜３２の厚さをホーニング加工等の研磨加工により調整する必要がない。また、無電解Ｎｉめっき処理によれば、成膜されたフッ素樹脂含有Ｎｉめっき膜３２の表面粗さを小さく抑えることができるために、表面研磨を行う必要もない。こうして、生産コストを低く抑えることができる。 The base material portion production step (S1) is performed, for example, by processing a predetermined metal ingot (or columnar steel bar) into a desired cylindrical shape by machining or the like. The next electroless Ni plating step (S2) is performed using a plating solution prepared by adding and mixing an appropriate amount of fluororesin to an electroless Ni plating solution that utilizes the reducing action of hypophosphorous acid. When depositing Ni, phosphorus and fluororesin are co-deposited. According to such an electroless Ni plating process, it is possible to form a fluorine resin-containing Ni plating film 32 (before heat treatment) having a uniform film thickness of about a target film thickness of ± 3 μm. Therefore, it is not necessary to adjust the thickness of the fluororesin-containing Ni plating film 32 by a polishing process such as a honing process after the electroless Ni plating step (S2). Further, according to the electroless Ni plating treatment, the surface roughness of the formed fluororesin-containing Ni plating film 32 can be kept small, so that it is not necessary to perform surface polishing. Thus, production costs can be kept low.

無電解Ｎｉめっき工程（Ｓ２）により形成されたフッ素樹脂含有Ｎｉめっき膜３２（熱処理前）は非晶質であり、その硬度は高いものではない。そこで、加熱処理工程（Ｓ３）によって、フッ素樹脂含有Ｎｉめっき膜３２（熱処理前）を非晶質から結晶質へと変化させることにより、その硬度を高める。ここで、「結晶質へと変化させる」とは、「Ｎｉ_３Ｐの結晶相を形成すること」をいう。加熱処理条件は、例えば、Ｎｉ_３Ｐの結晶相が形成され、かつ、フッ素樹脂が溶融してフッ素樹脂含有Ｎｉめっき膜３２から溶出したり、凝集等したりしない範囲で定めればよい。こうして、Ｎｉ_３Ｐの結晶相とフッ素樹脂とが均一に分散した微構造を有し、硬度が高められたフッ素樹脂含有Ｎｉめっき膜３２（熱処理後）を得ることができる。なお、加熱処理工程（Ｓ３）においては基材部３１も同時に加熱されることになるため、基材部３１に用いられている材料の熱的特性（融点、加熱による機械的特性の変化等）を考慮して、加熱処理工程（Ｓ３）での熱処理温度を決める必要がある。加熱処理工程（Ｓ３）は、例えば、約３００℃で約１時間行われる。 The fluororesin-containing Ni plating film 32 (before heat treatment) formed by the electroless Ni plating step (S2) is amorphous and its hardness is not high. Therefore, the hardness is increased by changing the fluororesin-containing Ni plating film 32 (before heat treatment) from amorphous to crystalline by the heat treatment step (S3). Here, “to change to crystalline” means “to form a crystal phase of Ni ₃ P”. The heat treatment conditions may be determined within a range in which, for example, a Ni ₃ P crystal phase is formed and the fluororesin melts and does not elute from the fluororesin-containing Ni plating film 32 or aggregate. Thus, a fluororesin-containing Ni plating film 32 (after heat treatment) having a microstructure in which the crystal phase of Ni ₃ P and the fluororesin are uniformly dispersed and having increased hardness can be obtained. In the heat treatment step (S3), since the base material portion 31 is also heated at the same time, the thermal properties of the material used for the base material portion 31 (melting point, change in mechanical properties due to heating, etc.) Therefore, it is necessary to determine the heat treatment temperature in the heat treatment step (S3). The heat treatment step (S3) is performed at about 300 ° C. for about 1 hour, for example.

＜パッキン＞
ロッドガイド１９のピストン１６側には、ＭＲＦのシリンダチューブ１２外部への漏洩を防止するためのシール部材として、パッキン２６が配置されている。パッキン２６はゴム系高分子材料からなり、シリンダチューブ１２の軸芯方向において、フッ素樹脂含有Ｎｉめっき膜３２よりもピストン１６側に設けることが好ましい。これにより、ロッドガイド１９とピストンロッド１３との摺動面への磁性粒子の侵入を防止することができ、ロッドガイド１９とピストンロッド１３の双方の摺動面の摩耗を抑制することができる。 <Packing>
A packing 26 is disposed on the piston 16 side of the rod guide 19 as a seal member for preventing leakage of MRF to the outside of the cylinder tube 12. The packing 26 is made of a rubber-based polymer material, and is preferably provided closer to the piston 16 than the fluororesin-containing Ni plating film 32 in the axial direction of the cylinder tube 12. Thereby, the penetration | invasion of the magnetic particle to the sliding surface of the rod guide 19 and the piston rod 13 can be prevented, and abrasion of the sliding surface of both the rod guide 19 and the piston rod 13 can be suppressed.

＜ピストンロッド＞
ピストンロッド１３は、図２に示されるように、ロッド母材２５の表面に、無電解Ｎｉめっきにより成膜されたＮｉめっき膜２４が形成された構造を有している。したがって、可変減衰力ダンパ１０では、ロッドガイド１９に形成されているフッ素樹脂含有Ｎｉめっき膜３２とピストンロッド１３に形成されているＮｉめっき膜２４とが摺動する。なお、ピストンロッド１３の製造方法について、そのフローチャートは図示しないが、ロッドガイド１９と同様に、ロッド母材２５の作製、無電解Ｎｉめっき工程、加熱処理工程を経て製造され、ここでの無電解Ｎｉめっき工程においては、次亜リン酸の還元作用を利用する無電解Ｎｉめっき液が好適に用いられる。 <Piston rod>
As shown in FIG. 2, the piston rod 13 has a structure in which a Ni plating film 24 formed by electroless Ni plating is formed on the surface of a rod base material 25. Therefore, in the variable damping force damper 10, the fluororesin-containing Ni plating film 32 formed on the rod guide 19 and the Ni plating film 24 formed on the piston rod 13 slide. Although the flowchart of the manufacturing method of the piston rod 13 is not shown, like the rod guide 19, it is manufactured through the production of the rod base material 25, the electroless Ni plating process, and the heat treatment process. In the Ni plating step, an electroless Ni plating solution that utilizes the reducing action of hypophosphorous acid is preferably used.

ロッド母材２５としては、Ａｌ合金等の非磁性材料が好適に用いられる。Ｎｉめっき膜２４は、厚さが１０μｍ以上かつ、表面粗さがＲｚ値で０．１〜１．５（Ｒａ値で、０．０１〜０．１５）であることが好ましい。無電解Ｎｉめっき処理によれば、均一な膜厚のＮｉめっき膜２４を成膜することができるために、ピストンロッド１３の製造工程において、無電解Ｎｉめっき処理後に真円加工を行う必要はない。また、加熱処理により高硬度とすることができるために、耐摩耗性を向上させることができる。さらに、無電解Ｎｉめっき処理によれば、表面粗さの小さい平滑な表面が形成されるために、研磨加工を必要とせず、表面の凹凸に起因してロッドガイド１９とピストンロッド１３との摺動面に磁性粒子が侵入することを抑制することができる。したがって、このようなピストンロッド１３の使用は、ロッドガイド１９の耐久性の向上に大きく寄与する。 As the rod base material 25, a nonmagnetic material such as an Al alloy is preferably used. The Ni plating film 24 preferably has a thickness of 10 μm or more and a surface roughness of 0.1 to 1.5 in terms of Rz value (0.01 to 0.15 in terms of Ra value). According to the electroless Ni plating process, since the Ni plating film 24 having a uniform film thickness can be formed, it is not necessary to perform a round process after the electroless Ni plating process in the manufacturing process of the piston rod 13. . In addition, since the hardness can be increased by heat treatment, wear resistance can be improved. Further, according to the electroless Ni plating treatment, a smooth surface with a small surface roughness is formed, so that no polishing process is required, and the sliding between the rod guide 19 and the piston rod 13 is caused by surface irregularities. It is possible to suppress the magnetic particles from entering the moving surface. Therefore, the use of such a piston rod 13 greatly contributes to the improvement of the durability of the rod guide 19.

なお、Ｎｉめっき膜２４の硬度は、ビッカース硬度で８００ＶＨＮ以上であることが好ましく、これにより極めて高い耐摩耗性（耐久性）が得られる。また、ピストンロッド１３には、Ｎｉめっき膜２４に代えて、同等の性状と特性を有するクロム（Ｃｒ）めっき膜を形成してもよい。Ｃｒめっき膜は電解めっきにより形成することができる。Ｃｒめっきでは、無電解Ｎｉめっきのような膜厚均一性は得られ難いことから、通常、所望の膜厚と表面粗さとするために研磨加工等が行われる。 The hardness of the Ni plating film 24 is preferably 800 VHN or more in terms of Vickers hardness, whereby extremely high wear resistance (durability) can be obtained. The piston rod 13 may be formed with a chromium (Cr) plating film having equivalent properties and characteristics instead of the Ni plating film 24. The Cr plating film can be formed by electrolytic plating. In Cr plating, it is difficult to obtain film thickness uniformity as in electroless Ni plating, and therefore polishing or the like is usually performed to obtain a desired film thickness and surface roughness.

＜ロッドガイド−第２参考例＞
図４にロッドガイド（第２参考例）の構造を表した断面図を示す。図４は図２と同様に描かれており、図４（ａ）はピストンロッドの軸芯を含む垂直断面図であり、図４（ｂ）は図４（ａ）のＡ−Ａ断面図である。図４に示すロッドガイド１９Ａは、略円筒状の基材部３１の内周面（中心孔の表面）に、無電解Ｎｉめっきにより成膜されたＮｉめっき膜３２Ａを備えた構造を有している。 <Rod guide-second reference example >
FIG. 4 is a sectional view showing the structure of the rod guide (second reference example ). 4 is drawn in the same manner as FIG. 2, FIG. 4 (a) is a vertical sectional view including the axis of the piston rod, and FIG. 4 (b) is a sectional view taken along the line AA in FIG. 4 (a). is there. The rod guide 19A shown in FIG. 4 has a structure provided with a Ni plating film 32A formed by electroless Ni plating on the inner peripheral surface (surface of the center hole) of the substantially cylindrical base 31. Yes.

［基材部］
ロッドガイド１９Ａの基材部３１にはＡｌ合金等（すなわち、純Ａｌ又はＡｌ合金）が用いられる。純Ａｌは不可避不純物を含む。また、Ａｌ合金は、Ａｌを主成分とし、銅（Ｃｕ），マンガン（Ｍｎ），ケイ素（Ｓｉ），マグネシウム（Ｍｇ），亜鉛（Ｚｎ），ニッケル（Ｎｉ）等の合金成分と、不可避不純物とを含む。基材部３１としてＡｌ合金等を用いる利点の１つとして、Ａｌ合金等は安価でしかも易加工性であるため、所望する形状のものを高精度で容易に製造することができ、したがって生産性に優れるということが挙げられる。基材部３１としては、所望される機械的特性のバランスがよいＡｌ合金が好適に用いられ、具体的には、ＪＩＳＡ６０６１Ｔ６系のＡｌ合金を用いることができる。 [Base part]
An Al alloy or the like (that is, pure Al or Al alloy) is used for the base portion 31 of the rod guide 19A. Pure Al contains inevitable impurities. The Al alloy is mainly composed of Al, and includes alloy components such as copper (Cu), manganese (Mn), silicon (Si), magnesium (Mg), zinc (Zn), nickel (Ni), and inevitable impurities. including. One of the advantages of using an Al alloy or the like as the base material portion 31 is that the Al alloy or the like is inexpensive and easy to process, so that a desired shape can be easily manufactured with high precision, and thus productivity. Is excellent. As the base material portion 31, an Al alloy having a good balance of desired mechanical properties is preferably used, and specifically, a JIS A6061 T6 series Al alloy can be used.

基材部３１としてＡｌ合金等を用いる別の利点としては、可変減衰力ダンパ１０に横力等の偏った力が作用しているときに、Ａｌ合金等の変形（弾性変形）を利用して、ロッドガイド１９Ａとピストンロッド１３との接触面における面圧の上昇を抑制して、摺動抵抗の上昇を抑制することができるということが挙げられる。 Another advantage of using an Al alloy or the like as the base material portion 31 is that deformation (elastic deformation) of the Al alloy or the like is used when a biased force such as a lateral force is acting on the variable damping force damper 10. In other words, it is possible to suppress an increase in sliding resistance by suppressing an increase in surface pressure at the contact surface between the rod guide 19A and the piston rod 13.

この効果について、図５を参照して説明する。なお、適宜、図２を参照する。図５（ａ），（ｂ）は共に、横力により相対的にピストンロッドがその径方向でロッドガイドに局所的に押し付けられた状態を模式的に示しており、図５（ａ）はロッドガイドの基材部のヤング率が大きい場合（本発明に属さない比較例）を示し、図５（ｂ）はロッドガイドの基材のヤング率が小さい場合を示している。図５（ａ），（ｂ）では、ロッドガイドの基材が奏する効果を示すために、ロッドガイドとして基材部のみからなるものを図示しており、ピストンロッドについても、その構造を簡略化して図示している。なお、図５では各構成要素に符号を付さない。 This effect will be described with reference to FIG. In addition, FIG. 2 is referred suitably. 5 (a) and 5 (b) schematically show a state in which the piston rod is locally pressed against the rod guide in the radial direction by a lateral force, and FIG. 5 (a) shows the rod. If the guide of the base portion Young's modulus is larger indicates the (comparative example not belonging to the present invention), FIG. 5 (b) Young's modulus of the rod guide of the substrate indicates a small case. 5 (a) and 5 (b), in order to show the effect produced by the base material of the rod guide, the rod guide consisting of only the base material portion is illustrated, and the structure of the piston rod is also simplified. Are shown. In FIG. 5, each component is not given a reference numeral.

ピストンロッドに横力Ｆが作用していない状態（図２参照）では、実質的に、ピストンロッドの軸芯とロッドガイドの中心孔の軸芯とは一致しており、この状態でのピストンロッドとロッドガイドの摺動面の面圧（以下「通常状態での面圧」という）には、ばらつきが少ないと考えてよい。 In a state where the lateral force F is not acting on the piston rod (see FIG. 2), the axial center of the piston rod and the axial center of the center hole of the rod guide substantially coincide with each other, and the piston rod in this state It can be considered that there is little variation in the surface pressure of the sliding surface of the rod guide (hereinafter referred to as “surface pressure in a normal state”).

しかし、図５（ａ）、（ｂ）に示されるように、ピストンロッドに横力Ｆが作用すると、ピストンロッドは径方向に動く。ここで、ロッドガイドは動かないものとすると、ピストンロッドの外周面の一部〔帯状でその長手方向がピストンロッドの軸芯方向に平行な領域（以下「押圧領域」という）〕がロッドガイドの内周面の一部に強く押しあてられた状態となる。 However, as shown in FIGS. 5A and 5B, when the lateral force F acts on the piston rod, the piston rod moves in the radial direction. Here, assuming that the rod guide does not move, a part of the outer peripheral surface of the piston rod (a belt-like region whose longitudinal direction is parallel to the axial direction of the piston rod (hereinafter referred to as “pressing region”)) It is in a state of being strongly pressed against a part of the inner peripheral surface.

このとき、ロッドガイドの基材部が外力に対して変形しにくい材料〔ヤング率が大きい材料（例えば、ステンレス鋼等）〕からなる場合には、図５（ａ）に示されるように、基材部が変形しないためにロッドガイドはピストンロッドからの押圧力Ｆを狭い押圧領域で受けることとなり、この押圧領域の面圧Ｆ_１は、通常状態の面圧よりも極めて大きくなり、ピストンロッドとロッドガイドとの摺動抵抗が大きくなる。このような状態では、大きくなった摺動抵抗に起因して、入力信号（電磁コイル２２への電流の入力）に対する動作精度が低下する。また、ピストンロッド側とロッドガイド側の双方において、押圧領域での摩耗が進行しやすくなる。 At this time, when the base portion of the rod guide is made of a material that is not easily deformed by an external force (a material having a high Young's modulus (for example, stainless steel)), as shown in FIG. rod guide for lumber is not deformed becomes subject to pressing force F from the piston rod in a narrow press area, surface pressure F ₁ of the pressing region, is extremely larger than the surface pressure in the normal state, the piston rod The sliding resistance with the rod guide increases. In such a state, due to the increased sliding resistance, the operation accuracy with respect to the input signal (current input to the electromagnetic coil 22) decreases. Further, the wear in the pressing region easily proceeds on both the piston rod side and the rod guide side.

これに対して、金属材料の中ではヤング率が小さい方の部類に属するＡｌ合金等で基材部を構成した場合には、図５（ｂ）に示すように、ロッドガイドにおいてピストンロッドに押圧されている部分が弾性変形する（凹む）ことによって、押圧力の緩和と押圧領域の拡大が生じるために、押圧領域の面圧Ｆ_２は無変形状態での面圧Ｆ_１よりも小さくなる。そのため、図５（ｂ）の構成の場合には、図５（ａ）の構成の場合よりも、ピストンロッドとロッドガイドとの摺動抵抗の上昇が抑えられ、入力信号に対する動作精度の低下を小さく抑えることができると共に、ピストンロッドとロッドガイドの双方において、押圧領域での摩耗の進行を抑制することができる。なお、図５（ｂ）に示す基材部の変形は、弾性変形であるから、横力Ｆ（ピストンロッドからの押圧力）が解除された際には、元の状態に戻る。 On the other hand, when the base material is composed of an Al alloy or the like belonging to a class having a lower Young's modulus among metal materials, the rod guide is pressed against the piston rod as shown in FIG. Since the pressed portion is elastically deformed (depressed), the pressing force is relaxed and the pressing area is enlarged, so that the surface pressure F ₂ in the pressing area is smaller than the surface pressure F ₁ in the undeformed state. Therefore, in the case of the configuration of FIG. 5B, an increase in the sliding resistance between the piston rod and the rod guide is suppressed compared to the case of the configuration of FIG. While being able to suppress it small, progress of abrasion in a press area | region can be suppressed in both a piston rod and a rod guide. Since the deformation of the base material portion shown in FIG. 5B is elastic deformation, when the lateral force F (pressing force from the piston rod) is released, it returns to the original state.

一般的に、Ａｌのヤング率は合金化によって大きくなり、ヤング率が大きくなると前記した弾性変形による押圧領域の面圧上昇を抑制する効果は小さくなる。一方で、ロッドガイド１９Ａにはピストンロッド１３を支持するための機械的特性が要求される。したがって、基材部３１に用いるＡｌ合金等の選定にあたっては、これらのバランスを考慮することが好ましい。 In general, the Young's modulus of Al increases as a result of alloying. When the Young's modulus increases, the effect of suppressing the increase in the surface pressure of the pressing region due to the elastic deformation described above decreases. On the other hand, the rod guide 19A is required to have mechanical characteristics for supporting the piston rod 13. Therefore, it is preferable to take these balances into consideration when selecting an Al alloy or the like used for the base material portion 31.

［Ｎｉめっき膜］
ロッドガイド１９Ａの基材部３１をＡｌ合金等で構成した場合に、基材部３１とピストンロッド１３とを直接に摺動させると、Ａｌ合金等は硬度が小さいために摩耗しやすく、特に、ピストンロッド１３とロッドガイド１９Ａとの間にＭＲＦに含まれる磁性粒子（鉄粉）が入り込んだときに、ロッドガイド１９Ａ側の摺動面の摩耗が加速されるおそれがある。ロッドガイド１９Ａ側の摺動面の摩耗が進行すると、ピストンロッド１３とロッドガイド１９Ａとの間に磁性粒子がさらに侵入しやすくなって、ロッドガイド１９Ａ側の摺動面の摩耗が加速されるおそれがある。 [Ni plating film]
When the base portion 31 of the rod guide 19A is made of an Al alloy or the like, when the base portion 31 and the piston rod 13 are directly slid, the Al alloy or the like is easily worn due to its low hardness. When magnetic particles (iron powder) contained in the MRF enter between the piston rod 13 and the rod guide 19A, wear on the sliding surface on the rod guide 19A side may be accelerated. When wear on the sliding surface on the rod guide 19A side proceeds, magnetic particles are more likely to enter between the piston rod 13 and the rod guide 19A, and wear on the sliding surface on the rod guide 19A side may be accelerated. There is.

また、ロッドガイド１９Ａ側の摺動面の摩耗が進んで、ピストンロッド１３とロッドガイド１９Ａとの間のクリアランスが拡がると、可変減衰力ダンパ１０の駆動時にピストンロッド１３がガタつく（ぶれる）おそれが生じる。ピストンロッド１３のガタつきは、ピストンロッド１３とロッドガイド１９Ａとの摺動面の接触を不安定なものにし、偏摩耗を発生させる原因となる。また、ピストン１６の軸芯方向がシリンダチューブ１２の軸芯方向に対して一定角度で交差した状態でピストン１６がシリンダチューブ１２に対して摺動しやすくなるため、ピストン１６とシリンダチューブ１２に偏摩耗が生じやすくなり、減衰力の制御精度や耐久性の低下が引き起こされるおそれがある。 Further, if the wear of the sliding surface on the rod guide 19A side progresses and the clearance between the piston rod 13 and the rod guide 19A increases, the piston rod 13 may rattle (shake) when the variable damping force damper 10 is driven. Occurs. The rattling of the piston rod 13 makes the contact of the sliding surfaces of the piston rod 13 and the rod guide 19A unstable and causes uneven wear. Further, since the piston 16 easily slides with respect to the cylinder tube 12 in a state where the axial direction of the piston 16 intersects with the axial direction of the cylinder tube 12 at a certain angle, the piston 16 and the cylinder tube 12 are biased. Wear tends to occur, and there is a risk that the control accuracy and durability of the damping force may be reduced.

そこで、基材部３１にＡｌ合金等を用いることによって前記したピストンロッド１３とロッドガイド１９Ａとの摺動面の面圧上昇を抑制する効果を損なうことなくロッドガイド１９Ａ側の摺動面の耐摩耗性を向上させるために、Ｎｉめっき膜３２Ａがロッドガイド１９Ａの内壁面（中心孔の壁面）に設けられる。Ｎｉめっき膜３２Ａの硬度は、磁性粒子に対する耐摩耗性を実効的に確保する観点から、ビッカース硬度で３６０ＶＨＮ以上とすることが好ましい。 Therefore, by using an Al alloy or the like for the base material portion 31, the resistance of the sliding surface on the rod guide 19A side is not impaired without impairing the effect of suppressing the increase in the surface pressure of the sliding surface between the piston rod 13 and the rod guide 19A. In order to improve wearability, the Ni plating film 32A is provided on the inner wall surface (wall surface of the center hole) of the rod guide 19A. The hardness of the Ni plating film 32A is preferably set to 360 VHN or more in terms of Vickers hardness from the viewpoint of effectively ensuring the wear resistance against the magnetic particles.

Ｎｉめっき膜３２Ａは、無電解Ｎｉめっき工程（Ｓ２）、加熱処理工程（Ｓ３）（適宜、図３参照）を経て形成することができるが、ここでの無電解Ｎｉめっき工程（Ｓ２）においては、次亜リン酸の還元作用を利用する無電解Ｎｉめっき液へのフッ素樹脂の添加は任意である。すなわち、Ｎｉめっき膜３２Ａは、リンを含有している必要はあるが、フッ素樹脂は含有していてもよいし含有していなくてもよい。Ｎｉめっき膜３２Ａにフッ素樹脂を含有させたか否かによって、加熱処理工程（Ｓ３）での加熱処理条件を変えることができる。 The Ni plating film 32A can be formed through an electroless Ni plating step (S2) and a heat treatment step (S3) (see FIG. 3 as appropriate). In the electroless Ni plating step (S2) here, The addition of the fluororesin to the electroless Ni plating solution utilizing the reducing action of hypophosphorous acid is optional. That is, the Ni plating film 32A needs to contain phosphorus, but may or may not contain a fluororesin. The heat treatment conditions in the heat treatment step (S3) can be changed depending on whether or not the Ni plating film 32A contains a fluororesin.

Ｎｉめっき膜３２Ａとしてフッ素樹脂含有Ｎｉめっき膜を用いることにより、フッ素樹脂含有Ｎｉめっき膜が有する小さい摩擦係数に起因して、ピストンロッド１３とロッドガイド１９Ａとの摺動抵抗をさらに小さく抑えることができるため、より好ましい構成となる。 By using the fluororesin-containing Ni plating film as the Ni plating film 32A, the sliding resistance between the piston rod 13 and the rod guide 19A can be further reduced due to the small friction coefficient of the fluororesin-containing Ni plating film. Therefore, the configuration is more preferable.

Ｎｉめっき膜３２Ａの厚さは、ロッドガイド１９Ａが前記したようにピストンロッド１３から押圧力を受けたときに基材部３１が弾性変形して、ピストンロッド１３とロッドガイド１９Ａとの摺動面の面圧上昇を抑制する機能が発揮され、このときにＮｉめっき膜３２Ａに剥離や亀裂が生じない厚さに設定される。また、Ｎｉめっき膜３２Ａは全く摩耗しないものではなく、経時的摩耗によってその厚さは薄くなっていくが、所定の耐用期間（耐用年数）の経過時にもＮｉめっき膜３２Ａが残存するように、Ｎｉめっき膜３２Ａの初期厚さが設定される。Ｎｉめっき膜３２Ａの厚さは、可変減衰力ダンパ１０の大きさや耐用期間等によって異なるが、１０μｍ以上とすることが好ましい。 The thickness of the Ni plating film 32A is such that the base portion 31 is elastically deformed when the rod guide 19A receives a pressing force from the piston rod 13 as described above, and the sliding surface between the piston rod 13 and the rod guide 19A. In this case, the Ni plating film 32A is set to a thickness that does not cause peeling or cracking. Further, the Ni plating film 32A is not worn at all, and its thickness is reduced by wear over time, but the Ni plating film 32A remains even after a predetermined service life (lifetime). The initial thickness of the Ni plating film 32A is set. The thickness of the Ni plating film 32A varies depending on the size of the variable damping force damper 10 and the service life, but is preferably 10 μm or more.

［基材に用いるＡｌ合金等へのＮｉめっき膜の加熱処理の影響］
基材部３１を構成するＡｌ合金等は、Ｎｉめっき膜３２Ａの加熱処理工程（Ｓ３）において、その加熱処理温度に加熱されることとなる。Ａｌ合金等は金属材料の中では融点の低い材料であるため、Ａｌ合金等が溶融したり軟化して変形したりすることのないように、加熱処理条件（温度、時間等）を設定する必要がある。 [Influence of heat treatment of Ni plating film on Al alloy used for base material]
The Al alloy or the like constituting the base portion 31 is heated to the heat treatment temperature in the heat treatment step (S3) of the Ni plating film 32A. Since Al alloys and the like are materials with a low melting point among metal materials, it is necessary to set the heat treatment conditions (temperature, time, etc.) so that the Al alloys do not melt or soften and deform. There is.

Ａｌ合金では、合金成分の析出状態が、Ａｌ合金の機械的特性に大きな影響を与える。そのため、基材部３１にＡｌ合金を用いる場合には、合金成分が均一に析出しているものを用いることが好ましい。合金成分が均一に析出していると、Ａｌ合金を構成する各種の金属原子の転位による移動が抑制され、機械的特性を維持することができる。そのためには、Ｎｉめっき膜３２Ａの加熱処理工程（Ｓ３）によって、Ａｌ合金における合金成分の析出状態ができる限り変わることのないように、Ａｌ合金の組成等とＮｉめっき膜３２Ａの加熱処理条件とのバランスを取ることが好ましい。なお、Ｎｉめっき膜３２Ａの加熱処理工程の際に、Ａｌ合金において合金成分が均一に析出するようにしてもよい。 In the Al alloy, the precipitation state of the alloy component greatly affects the mechanical properties of the Al alloy. Therefore, when an Al alloy is used for the base material portion 31, it is preferable to use a material in which the alloy components are uniformly precipitated. If the alloy components are uniformly precipitated, the movement of various metal atoms constituting the Al alloy due to dislocation is suppressed, and the mechanical characteristics can be maintained. For that purpose, the composition of the Al alloy and the heat treatment conditions for the Ni plating film 32A are set so that the precipitation state of the alloy component in the Al alloy is not changed as much as possible by the heat treatment step (S3) of the Ni plating film 32A. It is preferable to balance this. Note that the alloy component may be uniformly deposited in the Al alloy during the heat treatment step of the Ni plating film 32A.

また、Ａｌ合金では、合金成分の固溶状態が、Ａｌ合金の機械的特性に大きな影響を与える。そのため、合金成分が析出しているＡｌ合金を用いる場合には、Ａｌ合金において析出していた合金成分が、Ｎｉめっき膜３２Ａの加熱処理工程（Ｓ３）によってＡｌに固溶した状態（合金成分が均一にＡｌに溶け込んだ状態）にならないようにすることが好ましい。これにより、Ａｌ合金の機械的特性を維持することができる。 Further, in the Al alloy, the solid solution state of the alloy components greatly affects the mechanical properties of the Al alloy. Therefore, when using an Al alloy in which an alloy component is precipitated, the alloy component precipitated in the Al alloy is dissolved in Al by the heat treatment step (S3) of the Ni plating film 32A (the alloy component is It is preferable not to be in a state of being uniformly dissolved in Al. Thereby, the mechanical characteristics of the Al alloy can be maintained.

なお、基材部３１にＡｌ合金を用いる場合には、Ｎｉめっき膜３２Ａの加熱処理工程（Ｓ３）において、合金成分の偏析（合金成分の不均一な析出を指し、ここでは、Ａｌ合金の製造過程における時効処理により予め均一に析出している合金成分が凝集等により不均一な分布になる場合と、Ａｌに均一に固溶していた合金成分が不均一に析出する場合とを含むものとする）を抑制して、機械的特性が低下することを防止することが好ましい。なお、この合金成分の偏析は、例えば、ＳＥＭ−ＥＤＸ等により元素分布を面分析した結果等から容易に確認することができ、加熱処理工程（Ｓ３）による合金成分の偏析が生じているか否かは、加熱処理工程（Ｓ３）の前後での組織変化や、機械的特性の低下により判断することができる。 In addition, when using Al alloy for the base material part 31, in the heat treatment process (S3) of the Ni plating film 32A, segregation of the alloy component (refers to non-uniform precipitation of the alloy component. (Including the case where the alloy components that are uniformly precipitated in advance by the aging treatment in the process have a non-uniform distribution due to agglomeration and the like and the case where the alloy components that are uniformly dissolved in Al are precipitated non-uniformly) It is preferable to prevent the mechanical properties from being deteriorated by suppressing the above. The segregation of the alloy component can be easily confirmed from, for example, the result of elemental analysis of the element distribution by SEM-EDX or the like, and whether or not the segregation of the alloy component is caused by the heat treatment step (S3). Can be determined by a change in structure before and after the heat treatment step (S3) and a decrease in mechanical properties.

さらに、Ａｌ合金等は熱処理によって調質される（機械的特性が調整される）材料であるため、加熱処理工程（Ｓ３）によって基材部３１を構成するＡｌ合金等の機械的特性が低下して、所望する機械的特性を示さない状態に調質されてしまうことを回避する必要がある。例えば、基材部３１にＡｌ合金を用いた場合、Ａｌ合金の焼き鈍し条件付近の温度でＮｉめっき膜３２Ａを熱処理してしまうと、Ａｌ合金が軟化し、ロッドガイド１９Ａとして必要とされる機械的特性を示さなくなるおそれがある。したがって、加熱処理工程（Ｓ３）の熱処理温度を、基材部３１を構成するＡｌ合金等が焼き鈍しされない温度とすることが好ましい。換言すれば、基材部３１として用いるＡｌ合金等として、Ｎｉめっき膜３２Ａが所望される硬度を有するようになる加熱処理条件では、機械的特性に実質的に変化が生じない組成のものを選択することが好ましい。 Furthermore, since the Al alloy or the like is a material that is tempered by heat treatment (mechanical characteristics are adjusted), the mechanical characteristics of the Al alloy or the like constituting the base portion 31 are reduced by the heat treatment step (S3). Therefore, it is necessary to avoid being tempered to a state that does not exhibit the desired mechanical characteristics. For example, when an Al alloy is used for the base material portion 31, if the Ni plating film 32A is heat-treated at a temperature in the vicinity of the annealing condition of the Al alloy, the Al alloy softens and is required for the rod guide 19A. There is a risk that the characteristics will not be exhibited. Therefore, the heat treatment temperature in the heat treatment step (S3) is preferably set to a temperature at which the Al alloy or the like constituting the base material portion 31 is not annealed. In other words, an Al alloy or the like used as the base portion 31 is selected so that the Ni plating film 32A has a composition that does not substantially change the mechanical characteristics under the heat treatment conditions that make the desired hardness. It is preferable to do.

＜ロッドガイド−実施形態＞
図６にロッドガイド（実施形態）の構造を表した断面図を示す。ここで、図６（ａ）はピストンロッドの軸芯を含む垂直断面図であり、図６（ｂ）は図６（ａ）のＡ−Ａ断面図である。この図６に示したロッドガイド１９Ｂは、略円筒状の基材部３１の内周面（中心孔の表面）に、２層構造のＮｉめっき膜３３（以下「２層Ｎｉめっき膜３３」という）が形成された構造を有しており、この２層Ｎｉめっき膜３３は、基材部３１の表面に形成されたリン（Ｐ）を含有する第１無電解Ｎｉめっき層３６（以下「第１めっき層３６」と記す）と、第１めっき層３６の表面に形成されたリン（Ｐ）とフッ素樹脂とを含有する第２無電解Ｎｉめっき層３７（以下「第２めっき層３７」と記す）から構成されている。 <Rod guide - implementation form>
Figure 6 shows a cross-sectional view showing the structure of a rod guide (implementation form). Here, FIG. 6A is a vertical cross-sectional view including the axis of the piston rod, and FIG. 6B is a cross-sectional view taken along the line AA of FIG. The rod guide 19B shown in FIG. 6 has a two-layer Ni plating film 33 (hereinafter referred to as “two-layer Ni plating film 33”) on the inner peripheral surface (the surface of the center hole) of the substantially cylindrical base portion 31. The two-layer Ni plating film 33 is formed of a first electroless Ni plating layer 36 (hereinafter referred to as “first”) containing phosphorus (P) formed on the surface of the base portion 31. 1 plating layer 36 ”), and a second electroless Ni plating layer 37 (hereinafter referred to as“ second plating layer 37 ”) containing phosphorus (P) and a fluororesin formed on the surface of the first plating layer 36. It is composed of

第１めっき層３６はフッ素樹脂を含有しておらず、したがって、次亜リン酸の還元作用を利用する無電解Ｎｉめっき液を用いて成膜することができる。一方、第２めっき層３７は、ロッドガイド１９が具備するフッ素樹脂含有Ｎｉめっき膜３２と同等であり、その成膜方法は、前記した通り、フッ素樹脂含有Ｎｉめっき膜３２の成膜方法に準ずる。なお、２層Ｎｉめっき膜３３の製造方法は、第１めっき層３６の無電解Ｎｉめっき処理→加熱処理→第２めっき層３７の無電解Ｎｉめっき処理→加熱処理の順で行ってもよいし、第１めっき層３６の無電解Ｎｉめっき処理→第２めっき層３７の無電解Ｎｉめっき処理→加熱処理の順で行ってもよい。 The first plating layer 36 does not contain a fluororesin, and therefore can be formed using an electroless Ni plating solution that utilizes the reducing action of hypophosphorous acid. On the other hand, the second plating layer 37 is equivalent to the fluororesin-containing Ni plating film 32 provided in the rod guide 19, and the film formation method is in accordance with the film formation method of the fluororesin-containing Ni plating film 32 as described above. . The manufacturing method of the two-layer Ni plating film 33 may be performed in the order of electroless Ni plating treatment of the first plating layer 36 → heating treatment → electroless Ni plating treatment of the second plating layer 37 → heating treatment. The electroless Ni plating treatment of the first plating layer 36 → the electroless Ni plating treatment of the second plating layer 37 → the heat treatment may be performed in this order.

２層Ｎｉめっき膜３３を用いる場合には、第１めっき膜３６のビッカース硬度が第２めっき層３７のビッカース硬度よりも大きくなるように、その製造条件を調整する。これにより、使用初期の段階では、ピストンロッド１３に対しては、フッ素樹脂を含有した第２めっき層３７がピストンロッド１３と摺動するために摺動抵抗は小さく抑えられており、ピストンロッド１３に横力等が作用している状態でも、ピストンロッド１３とロッドガイド１９Ｂとの摺動抵抗の上昇が抑えられるため、入力信号に対する動作精度の低下は小さく抑えられる。 When the two-layer Ni plating film 33 is used, the manufacturing conditions are adjusted so that the Vickers hardness of the first plating film 36 is larger than the Vickers hardness of the second plating layer 37. Thus, in the initial stage of use, the second plating layer 37 containing the fluororesin slides on the piston rod 13 with respect to the piston rod 13, so that the sliding resistance is kept small. Even in a state in which a lateral force or the like is acting on the cylinder, an increase in sliding resistance between the piston rod 13 and the rod guide 19B can be suppressed, so that a decrease in operation accuracy with respect to an input signal can be suppressed to a small level.

そして、経時的に第２めっき層３７が摩耗して第１めっき層３６がピストンロッド１３と摺動する状態となったときには、ピストンロッド１３とロッドガイド１９Ｂとのクリアランスが拡がっている。クリアランスが拡がることによって磁性粒子が侵入しやすくなり、摺動面での摩耗が進行しやすくなるおそれがあるが、このときには第２めっき層３７よりも耐摩耗性に優れた第１めっき層３６が露出しているために、ロッドガイド１９Ｂの摩耗の進行は抑制され、耐久性が維持される。ロッドガイド１９Ｂにおいても、Ａｌ合金等からなる基材部３１を用いることで、横力等が作用している状態においても、Ａｌ合金等の弾性変形を利用して、ピストンロッド１３とロッドガイド１９Ｂとの接触面の面圧上昇（摺動抵抗の上昇）を抑制することができる。 When the second plating layer 37 wears over time and the first plating layer 36 slides with the piston rod 13, the clearance between the piston rod 13 and the rod guide 19B is widened. When the clearance increases, the magnetic particles can easily enter and wear on the sliding surface can easily proceed. At this time, the first plating layer 36 having higher wear resistance than the second plating layer 37 is formed. Since it is exposed, the progress of wear of the rod guide 19B is suppressed, and durability is maintained. Also in the rod guide 19B, by using the base portion 31 made of Al alloy or the like, the piston rod 13 and the rod guide 19B are utilized by utilizing elastic deformation of the Al alloy or the like even when a lateral force or the like is acting. An increase in the surface pressure of the contact surface (increase in sliding resistance) can be suppressed.

《横力付加時の摩擦力の評価》
図７にピストンロッドとロッドガイドとの摩擦力（フリクション）の測定試験方法を模式的に示す。この摩擦力の評価試験は、ピストンロッドに対するロッドガイド側の摺動面に、フッ素樹脂硬質アルマイト、フッ素樹脂含有Ｎｉめっき膜、フッ素樹脂ベアリング（以下、適宜、「各種皮膜」という）がそれぞれ設けられたロッドガイドを準備し、図７に示すようにピストンを取り付けず、シリンダチューブ内にＭＲＦを充填せず、さらにシリンダチューブにおいてロッドガイドが配置されている部分に所定の大きさの横力を作用させた状態で、ピストンロッドをロッドガイドに対して摺動させ、そのときの摩擦力の大きさを測定することにより行った。 <Evaluation of frictional force when lateral force is applied>
FIG. 7 schematically shows a measurement test method for the frictional force (friction) between the piston rod and the rod guide. In this friction force evaluation test, a fluororesin hard alumite, a fluororesin-containing Ni plating film, and a fluororesin bearing (hereinafter referred to as “various coatings” as appropriate) are provided on the sliding surface on the rod guide side with respect to the piston rod. As shown in FIG. 7, a piston is not attached, the cylinder tube is not filled with MRF, and a predetermined lateral force is applied to the portion of the cylinder tube where the rod guide is disposed. In this state, the piston rod was slid relative to the rod guide, and the magnitude of the frictional force at that time was measured.

なお、ロッドガイドを構成する基材部としてはＡｌ合金を用い、ロッドガイド側の摺動面に設けられた各種皮膜の横力に対する摩擦力の上昇抑制効果を評価した。ピストンロッドとしては低炭素鋼（例えば、Ｓ４５Ｃ）からなり、その表面にはハードＣｒめっき膜を設けたものを用いた。この試験条件は以下の通りとした。
潤滑環境（ピストンロッドとロッドガイドとの摺動面）：ドライ（潤滑剤不使用）
横力の大きさ：０，１０，１５ｋｇｆ（＝０，９８，１９６Ｎ）の３つ
摺動速度：０．００５ｍ／ｓｅｃ
摺動変位：±５ｍｍ In addition, Al alloy was used as a base material part which comprises a rod guide, and the raise inhibitory effect of the frictional force with respect to the lateral force of the various films provided on the sliding surface on the rod guide side was evaluated. The piston rod was made of low carbon steel (for example, S45C) and the surface thereof was provided with a hard Cr plating film. The test conditions were as follows.
Lubrication environment (sliding surface between piston rod and rod guide): Dry (no lubricant)
Lateral force: 0, 10, 15 kgf (= 0, 98, 196 N) Three sliding speeds: 0.005 m / sec
Sliding displacement: ± 5mm

図８に試験結果を示す。図８から明らかなように、フッ素樹脂硬質アルマイトに比べて、フッ素樹脂含有Ｎｉめっき膜では、摩擦力（フリクション）の上昇が大きく抑えられていることがわかる。これにより、横力が作用している状態においても、入力信号に対する動作精度の低下の小さい可変減衰力ダンパを実現することができることが確認された。なお、摩擦力の絶対値では、フッ素樹脂ベアリングを用いた場合で最も小さくなっているが、フッ素樹脂ベアリングは軟らかいために耐摩耗性に劣ることは本発明がなされる背景技術として説明した通りであり、ＭＲＦを用いる可変減衰力ダンパには適さない。 FIG. 8 shows the test results. As can be seen from FIG. 8, the increase in frictional force (friction) is greatly suppressed in the fluororesin-containing Ni plating film as compared with the fluororesin hard alumite. As a result, it was confirmed that a variable damping force damper having a small decrease in operation accuracy with respect to an input signal can be realized even in a state where a lateral force is acting. Although the absolute value of the frictional force is the smallest when a fluororesin bearing is used, the fluororesin bearing is soft and inferior in wear resistance as described in the background art of the present invention. Yes, it is not suitable for a variable damping force damper using MRF.

フッ素樹脂含有Ｎｉめっき膜のビッカース硬度がフッ素樹脂硬質アルマイトのビッカース硬度の約１．５倍あるため、フッ素樹脂硬質アルマイトよりも耐摩耗性に優れていることは、物性面から明らかである。したがって、フッ素樹脂含有Ｎｉめっき膜を用いることは、フッ素樹脂硬質アルマイトを用いるよりも好ましいと判断される。 Since the Vickers hardness of the fluororesin-containing Ni plating film is about 1.5 times the Vickers hardness of the fluororesin hard alumite, it is clear from the physical properties that it has better wear resistance than the fluororesin hard alumite. Therefore, it is judged that using a fluororesin-containing Ni plating film is preferable to using a fluororesin hard alumite.

本発明の一実施形態に係る可変減衰力ダンパの概略構造を示す断面図である。It is sectional drawing which shows schematic structure of the variable damping-force damper which concerns on one Embodiment of this invention. 本発明に係る可変減衰力ダンパを構成するロッドガイド（第１参考例）の断面図であり、（ａ）はピストンロッドの軸芯を含む垂直一部断面図であり、（ｂ）は（ａ）のＡ−Ａ断面図である。It is sectional drawing of the rod guide (1st reference example ) which comprises the variable damping-force damper which concerns on this invention, (a) is a vertical partial sectional view containing the axial center of a piston rod, (b) is (a It is AA sectional drawing of). ロッドガイドの製造方法を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the manufacturing method of a rod guide. ロッドガイド（第２参考例）の断面図であり、（ａ）はピストンロッドの軸芯を含む垂直一部断面図であり、（ｂ）は（ａ）のＡ−Ａ断面図である。It is sectional drawing of a rod guide (2nd reference example ), (a) is a perpendicular | vertical partial sectional view containing the axial center of a piston rod, (b) is AA sectional drawing of (a). 横力によりピストンロッドがロッドガイドに押し付けられた状態を示す模式図であり、（ａ）はロッドガイドの基材部のヤング率が大きい場合（比較例）であり、（ｂ）はロッドガイドの基材のヤング率が小さい場合である。It is a schematic diagram which shows the state by which the piston rod was pressed on the rod guide by lateral force, (a) is a case where the Young's modulus of the base material part of a rod guide is large (comparative example), (b) is a rod guide Young's modulus of the substrate is a small case. ロッドガイド（実施形態）の断面図であり、（ａ）はピストンロッドの軸芯を含む垂直一部断面図であり、（ｂ）は（ａ）のＡ−Ａ断面図である。Is a cross-sectional view of the rod guide (implementation form), (a) is a vertical partial sectional view including the axis of the piston rod, an A-A sectional view of (b) is (a). ピストンロッドとロッドガイドとの摩擦力の測定試験方法を模式的に示す図である。It is a figure which shows typically the measurement test method of the frictional force of a piston rod and a rod guide. 摩擦力（フリクション）の測定試験結果を示すグラフである。It is a graph which shows the measurement test result of frictional force (friction).

符号の説明Explanation of symbols

１０可変減衰力ダンパ
１２シリンダチューブ
１３ピストンロッド
１４第１油室
１５第２油室
１６ピストン
１７高圧ガス室
１８フリーピストン
１９，１９Ａ，１９Ｂロッドガイド
２１連通孔
２２電磁コイル
２３給電線
２４Ｎｉめっき膜（又はＣｒめっき膜）
２５ロッド母材
２６パッキン
３１基材部
３２フッ素樹脂含有Ｎｉめっき膜
３２ＡＮｉめっき膜
３３２層Ｎｉめっき膜
３６第１めっき層（リンを含有したＮｉめっき膜）
３７第２めっき層（フッ素樹脂含有Ｎｉめっき膜） DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 Variable damping force damper 12 Cylinder tube 13 Piston rod 14 1st oil chamber 15 2nd oil chamber 16 Piston 17 High pressure gas chamber 18 Free piston 19, 19A, 19B Rod guide 21 Communication hole 22 Electromagnetic coil 23 Feed line 24 Ni plating film (Or Cr plating film)
25 Rod base material 26 Packing 31 Base part 32 Fluorine resin-containing Ni plating film 32A Ni plating film 33 Two-layer Ni plating film 36 First plating layer (Ni plating film containing phosphorus)
37 Second plating layer (fluorine resin-containing Ni plating film)

Claims

磁性粒子を含む作動流体が充填されるシリンダチューブと、前記シリンダチューブの内部に摺動自在に配置されるピストンと、前記ピストンに連結されると共に前記シリンダチューブの一端から突出するように配置されるピストンロッドと、前記シリンダチューブの前記一端を閉塞すると共に前記ピストンロッドを摺動自在に支持するロッドガイドと、を具備する可変減衰力ダンパであって、
前記ロッドガイドは、アルミニウム又はアルミニウム合金からなる基材部を有し、
前記基材部の所定の表面には、加熱処理された前記無電解ニッケルめっき膜が設けられ、
前記ピストンロッドが前記無電解ニッケルめっき膜に対して摺動し、
前記無電解ニッケルめっき膜は、
前記基材部の表面に形成された、リンを含有する第１無電解ニッケルめっき層と、
前記第１無電解ニッケルめっき層の表面に形成された、リンとフッ素樹脂とを含有する第２無電解ニッケルめっき層と、を有し、
前記第１無電解ニッケルめっき層の硬度が前記第２無電解ニッケルめっき層の硬度よりも大きいことを特徴とする可変減衰力ダンパ。 A cylinder tube filled with a working fluid containing magnetic particles, a piston slidably disposed inside the cylinder tube, and a piston connected to the piston and protruding from one end of the cylinder tube A variable damping force damper comprising: a piston rod; and a rod guide that closes the one end of the cylinder tube and supports the piston rod slidably,
The rod guide has a base material portion made of aluminum or an aluminum alloy,
The predetermined surface of the base material portion is provided with the heat-treated electroless nickel plating film,
The piston rod slides against the electroless nickel plating film;
The electroless nickel plating film is
A first electroless nickel plating layer containing phosphorus, formed on the surface of the substrate portion;
A second electroless nickel plating layer containing phosphorus and a fluororesin formed on the surface of the first electroless nickel plating layer;
The variable damping force damper, wherein the hardness of the first electroless nickel plating layer is greater than the hardness of the second electroless nickel plating layer .

前記基材部はアルミニウム合金からなり、アルミニウム以外の合金成分が析出していることを特徴とする請求項１に記載の可変減衰力ダンパ。 The variable damping force damper according to claim 1 , wherein the base material portion is made of an aluminum alloy, and an alloy component other than aluminum is precipitated.

前記シリンダチューブの外部への前記作動流体の漏洩を防止するために前記ロッドガイドに設けられるシール部材をさらに具備し、
前記シール部材は、前記シリンダチューブの軸芯方向において、前記無電解ニッケルめっき膜よりも前記ピストン側に設けられていることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の可変減衰力ダンパ。 A seal member provided on the rod guide to prevent leakage of the working fluid to the outside of the cylinder tube;
The variable damping force damper according to claim 1 or 2 , wherein the seal member is provided closer to the piston than the electroless nickel plating film in the axial direction of the cylinder tube.

前記ピストンロッドは、前記ロッドガイドとの摺動面に無電解ニッケルめっき膜又はクロムめっき膜を備えており、
前記無電解ニッケルめっき膜又はクロムめっき膜は、厚さが１０μｍ以上、かつ、表面粗さがＲｚ値で０．１〜１．５であることを特徴とする請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の可変減衰力ダンパ。 The piston rod includes an electroless nickel plating film or a chromium plating film on a sliding surface with the rod guide,
The electroless nickel plating film or chrome plating film is 10μm or more thick, and any of claims 1 to 3 in which the surface roughness is characterized in that 0.1 to 1.5 in Rz value The variable damping force damper according to claim 1.

磁性粒子を含む作動流体が充填されるシリンダチューブと、前記シリンダチューブの内部に摺動自在に配置されるピストンと、前記ピストンに連結されると共に前記シリンダチューブの一端から突出するように配置されるピストンロッドと、前記シリンダチューブの前記一端を閉塞すると共に前記ピストンロッドを摺動自在に支持するロッドガイドと、を具備する可変減衰力ダンパの製造方法であって、
前記ロッドガイドの製造工程は、
前記ロッドガイドを構成する所定の基材部において前記ピストンロッドと摺動することになる面に、無電解ニッケルめっき処理によりリンを含有した第１無電解ニッケル膜を成膜する第１無電解ニッケルめっき工程と、
前記第１無電解ニッケルめっき層の表面に、無電解ニッケルめっき処理によりリンとフッ素樹脂とを含有した第２無電解ニッケルめっき膜を成膜する第２無電解ニッケルめっき工程と、
前記第１無電解ニッケルめっき工程及び前記第２無電解ニッケルめっき工程により成膜された前記第１無電解ニッケルめっき膜及び第２無電解ニッケルめっき膜に加熱処理を施す加熱処理工程と、を有し、
前記第１無電解ニッケルめっき層の硬度が前記第２無電解ニッケルめっき層の硬度よりも大きいことを特徴とする可変減衰力ダンパの製造方法。 A cylinder tube filled with a working fluid containing magnetic particles, a piston slidably disposed inside the cylinder tube, and a piston connected to the piston and protruding from one end of the cylinder tube A method of manufacturing a variable damping force damper comprising: a piston rod; and a rod guide that closes the one end of the cylinder tube and slidably supports the piston rod,
The manufacturing process of the rod guide
A first electroless nickel film in which a first electroless nickel film containing phosphorus is formed by electroless nickel plating on a surface that slides with the piston rod in a predetermined base material portion constituting the rod guide. Plating process,
On the surface of the first electroless nickel plating layer, a second electroless nickel plating step of forming a second electroless nickel plating film containing phosphorus and fluorine resin by electroless nickel plating process,
A heat treatment step of performing heat treatment on the first electroless nickel plating film and the second electroless nickel plating film formed by the first electroless nickel plating step and the second electroless nickel plating step. And
A method of manufacturing a variable damping force damper, wherein the hardness of the first electroless nickel plating layer is greater than the hardness of the second electroless nickel plating layer .

前記加熱処理工程によって、前記第１無電解ニッケルめっき膜及び第２無電解ニッケルめっき膜のビッカース硬度を３６０ＶＨＮ以上とすることを特徴とする請求項５に記載の可変減衰力ダンパの製造方法。 6. The method of manufacturing a variable damping force damper according to claim 5 , wherein the first electroless nickel plating film and the second electroless nickel plating film have a Vickers hardness of 360 VHN or higher by the heat treatment step.

前記基材部として、アルミニウム又はアルミニウム合金からなるものを用いることを特徴とする請求項５又は請求項６に記載の可変減衰力ダンパの製造方法。 The method for manufacturing a variable damping force damper according to claim 5 or 6 , wherein the base portion is made of aluminum or an aluminum alloy.

前記基材部としてアルミニウム合金からなるものを用い、
前記加熱処理工程において、その加熱処理温度を、前記アルミニウム合金を構成するアルミニウム以外の合金成分がアルミニウムに固溶した状態にならない温度とすることを特徴とする請求項５又は請求項６に記載の可変減衰力ダンパの製造方法。 Using the base material part made of an aluminum alloy,
In the heat treatment step, the heat treatment temperature, according to claim 5 or claim 6 alloy components other than aluminum which constitutes the aluminum alloy is characterized in that the temperature not be in a state of solid solution in aluminum Manufacturing method of variable damping force damper.