CN115076285A - 衬套 - Google Patents

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Abstract

本发明的课题为，抑制磁性流体的铁粉偏向液室对的任一方。本发明的衬套(10)的内筒部件(12)包括：内侧磁轭(22)，其呈圆筒状且内部具有线圈(20)；和外侧磁轭(24)，其呈与内侧磁轭(22)同轴的筒状、并与线圈(20)相比在径向外侧与内侧磁轭结合，弹性部件(16)具有隔着内筒部件(12)的轴线(X)彼此相对配置、并封入有粘性根据磁场而变化的磁性流体(30)的第一液室(26)及第二液室(28)，外侧磁轭(24)具有使第一液室(26)与第二液室(28)连通的连通路(36)，在外侧磁轭(24)中设有使连通路(36)内产生磁场的永磁铁(38)。

Description

衬套
技术领域
本发明涉及例如安装在悬架的臂上的衬套。
背景技术
在专利文献1中公开了一种设于悬架的下臂上的衬套。就该衬套而言，在将内筒部件与外筒部件连结的弹性部件中分别设有彼此相对的液室对(第一液室对、第二液室对)。在该液室对内分别封入有磁性流体。
进一步地，在该衬套的内筒部件中配置有使连结液室对彼此的连通路内产生磁场的线圈。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开2020-133700号公报
然而，在专利文献1所公开的衬套中，若磁性流体的铁粉偏向液室对的任一方，则连通路内的磁性流体的粘度的变化会变小，有无法再变成所希望的减振力的隐患。
发明内容
本发明是鉴于上述情况而做出的，其目的在于，提供一种能够抑制磁性流体的铁粉偏向液室对的任一方的衬套。
为了达成所述目的，本发明的特征在于，具备：呈筒状的内筒部件；筒状的外筒部件，其与所述内筒部件同轴配置、并隔着间隙围绕所述内筒部件的外周面；和弹性部件，其连结所述内筒部件与所述外筒部件，所述内筒部件包括内侧磁轭和外侧磁轭，该内侧磁轭呈圆筒状且内部具有线圈，该外侧磁轭呈与所述内侧磁轭同轴的筒状、并与所述线圈相比在径向外侧与所述内侧磁轭结合，所述弹性部件具有隔着所述内筒部件的轴线彼此相对配置、并封入有粘性根据磁场而变化的磁性流体的第一液室及第二液室，所述外侧磁轭具有使所述第一液室与所述第二液室连通的连通路，在所述外侧磁轭中设有使所述连通路内产生磁场的永磁铁。
发明效果
在本发明中，能够获得一种能够抑制磁性流体的铁粉偏向液室对的任一方的衬套。
附图说明
图1是本发明的第一实施方式的衬套的与轴垂直方向的剖视图。
图2是沿着图1的II-II线的剖视图。
图3是图2所示的A部的放大剖视图。
图4是本发明的第二实施方式的衬套的与轴垂直方向的剖视图。
图5是沿着图4的V-V线的剖视图。
图6是与图2及图5对应的、本发明的第三实施方式的衬套的剖视图。
图7是图6所示的B部的放大剖视图。
附图标记说明
10、10a、10b 衬套
12 内筒部件
14 外筒部件
16 弹性部件
20 线圈
22 内侧磁轭
24、60 外侧磁轭
26 第一液室
28 第二液室
30 磁性流体
32a、32b、62a、62b 磁性体
36 连通路
36a (连通路的)一部分
38、50、68 永磁铁
40、64 非磁性体
68a (永磁铁的)一部分
X 轴线
具体实施方式
接着，适当参照附图对本发明的实施方式进行详细说明。
如图1所示，本发明的第一实施方式的衬套10构成为具备：呈筒状的内筒部件12；筒状的外筒部件14，其与该内筒部件12同轴配置、并隔着间隙围绕内筒部件12的外周面；和弹性部件16，其连结内筒部件12与外筒部件14。
在内筒部件12的中心，设有沿着在上下方向上延伸的轴线X贯穿的螺栓安装孔18。另外，内筒部件12构成为包括：内侧磁轭22，其呈圆筒状且内部具有线圈20；和外侧磁轭24(参照图2)，其呈与该内侧磁轭22同轴的筒状、并与线圈20相比在径向外侧与内侧磁轭22结合。该线圈20例如通过将未图示的被覆铜线卷绕成与内筒部件12为大致同轴状而构成。
弹性部件16例如由橡胶弹性体构成，并分别具有隔着轴线X彼此相对配置的第一液室26及第二液室28。在该第一液室26及第二液室28内分别封入有粘性根据磁场而变化的磁性流体30(参照网点)。此外，如图2所示，在第一实施方式中，外筒部件14及弹性部件16的轴线X方向的尺寸小于内筒部件12的轴线X方向的尺寸。
外侧磁轭24构成为具备沿着轴线X方向同轴配置、并在轴线X方向上相互分离的一对磁性体32a、32b。在沿着轴线X方向的一个磁性体32a与另一个磁性体32b之间设有间隙34。连通路36、永磁铁38及非磁性体40以被夹在一对磁性体32a、32b之间的状态配置在该间隙34内。
在间隙34内设有使第一液室26与第二液室28沿着周向连通的连通路36。该连通路36从轴线X方向来看呈大致圆弧状，且设于间隙34的径向内侧。
另外，在间隙34内设有使连通路36内产生磁场的永磁铁38。该永磁铁38构成为具备从轴线X方向来看呈较大的圆弧的大径圆弧部38a、和呈较小的圆弧的小径圆弧部38b。在大径圆弧部38a的周向端部与小径圆弧部38b的周向端部之间，设有使第一液室26及第二液室28与连通路36连通的连通孔39。在大径圆弧部38a的径向内侧，沿着该大径圆弧部38a的内周设有连通路36。在小径圆弧部38b的径向内侧，沿着该小径圆弧部38b的内周配置有非磁性体40。
永磁铁38的磁力被设定为小于线圈20的最大磁力。另外，永磁铁38的磁力被设定为作为磁性流体30的粘性可变范围的中性点的磁力。关于这些作用效果，稍后会详细说明。
非磁性体40从轴线X方向来看呈圆弧状，例如由铝等非磁性材料构成。该非磁性体40配置于间隙34的径向内侧，并以永磁铁38的小径圆弧部38b与其起点和终点处于相同的圆周位置的方式连续。
本实施方式的衬套10是基本如以上那样构成的，接下来对其作用效果进行说明。
在本实施方式中，内筒部件12构成为包括：内侧磁轭22，其呈圆筒状且内部具有线圈20；和外侧磁轭24，其呈与该内侧磁轭22同轴的筒状、并与线圈20相比在径向外侧与内侧磁轭22结合。外侧磁轭24具有使第一液室26与第二液室28连通的连通路36，并设有使连通路36内产生磁场的永磁铁38。
在本实施方式中，通过在设有连通路36的外侧磁轭24中配置永磁铁38，例如如图3所示，即使是未由线圈20形成磁场的非通电状态，也能通过永磁铁38使磁场作用于连通路36内。因此，在本实施方式中，能够抑制铁粉在第一液室26与第二液室28之间移动。其结果是，在本实施方式中，能够获得一种能够抑制磁性流体30的铁粉偏向第一液室26及第二液室28中的任一方的衬套10。此外，在图3中，实线箭头表示永磁铁38的磁通量。
另外，在本实施方式中，外侧磁轭24构成为具备隔着连通路36在内筒部件12的轴线X方向上分离的一对磁性体32a、32b。永磁铁38(小径圆弧部38b)以夹在一对磁性体32a、32b之间的方式配置。
若一对磁性体32a、32b彼此由磁性体连接，则担心在该连接部分形成大量磁路，但在连通路36内几乎不形成磁路。因此，需要在一对磁性体32a、32b之间的除连通路36以外的部分夹入非磁性体，但在本实施方式中，通过将该非磁性体的一部分置换成永磁铁38(小径圆弧部38b)而能够使构造简化。
在本实施方式中，例如当使负的微小电流(与永磁铁38的磁通量为相反方向的微小电流)流过线圈20时，线圈20在与永磁铁38的磁化相反的方向上被励磁，磁通量成为相互干扰而相互抵消的关系。其结果是，在连通路36内流通的磁性流体30的粘性最小。
另外，在本实施方式中，当针对线圈20的电流关闭时，能够使磁性流体30的铁粉通过永磁铁38的磁力而移动，以使其不会沉淀。由此，在本实施方式中，当线圈20的通电停止时，能够抑制在连通路36内流通的磁性流体30的铁粉偏向一方。
进一步地，在本实施方式中，当使正的最大电流(与永磁铁38的磁通量为相同方向的最大电流)流过线圈20时，线圈20在与永磁铁38的磁化方向相同的方向上被励磁，磁性流体30的粘性最大。
进一步地，在本实施方式中，永磁铁38的磁力被设定为小于线圈20的最大磁力。在本实施方式中，当使负的微小电流(与永磁铁38的磁通量为相反方向的微小电流)流过线圈20时，由于能够通过线圈20的磁场抵消永磁铁38的磁场，所以能够成为在连通路36内未形成磁路的状态。其结果是，在本实施方式中，能够在磁性流体30的粘度最低的状态下使用。由此，能够使基于衬套10的减振力的可控范围扩大。
更进一步地，在本实施方式中，永磁铁38的磁力被设定为作为磁性流体30的粘性可变范围的中性点的磁力。无论使磁性流体的粘性变化向±(正负)哪个方向进行，都能减小向线圈20供给的励磁电流。
此外，“粘性可变范围的中性点”既可以是磁性流体30的最大粘度～最小粘度的中点，也可以是衰减器(例如安装用衬套)所谋求的减振力的控制范围的中点，优选为衰减器(例如安装用衬套)所谋求的减振力的控制范围的中点。
接着，对本发明的第二实施方式的衬套10a进行说明。需要说明的是，在以下所示的实施方式中，对与第一实施方式的衬套10相同的构成要素标注相同的附图标记并省略其详细说明。
如图4及图5所示，该第二实施方式的衬套10a在间隙34内未配置非磁性体40而是仅配置有永磁铁50，这点与第一实施方式不同。该永磁铁50以第一实施方式的永磁铁38的小径圆弧部38b与非磁性体40一体结合的形状构成。此外，第一实施方式的永磁铁38的大径圆弧部38a在第二实施方式中也可以以相同形状构成。
在第二实施方式中，由于能够通过在一对磁性体32a、32b之间仅设置连通路36及永磁铁50来减少非磁性体40，所以具有能够使构造更简化并降低制造成本的优点。
进一步地，对本发明的第三实施方式的衬套10b进行说明。
如图6所示，在该第三实施方式的衬套10b中，外侧磁轭60构成为具备隔着连通路36在轴线X方向上分离的一对磁性体62a、62b。在该一对磁性体62a、62b之间且是除连通路36以外的部位，以夹在中间的状态配置有非磁性体64。
不与连通路36接触的非磁性体64的沿着轴线X方向的截面呈大致L字形。该非磁性体64由从轴线X方向来看呈圆弧状的圆弧状上部66a、和从该圆弧状上部66a的外径侧向轴线X方向的下方延伸的下方延伸部66b构成。在非磁性体64的圆弧状上部66a的上部外径侧配置有永磁铁68。
该永磁铁68配置在非磁性体64与一对磁性体62a、62b中的至少一个磁性体62a(上侧磁性体)之间，且轴线X方向的截面呈矩形(参照图7)。永磁铁68由环状体构成，并构成为在整个圆周上以轴线X为中心的相同直径(相同内径、相同外径)。
如图7所示，永磁铁68的径向内侧的一部分68a设于在轴线X方向上与连通路36重叠的位置。换言之，永磁铁68以仅与连通路36的径向外侧的一部分36a重叠的方式配置。
在第三实施方式中，通过构成为将非磁性体64夹在一对磁性体62a、62b之间，例如与将难以加工的永磁铁夹在中间的情况相比，能够很容易提高磁性体62a、62b之间的位置精度。
另外，在第三实施方式中，通过将永磁铁68的内径侧的一部分68a配置于在轴线X方向上与连通路36重叠的位置，能够使永磁铁68的磁力直接作用于连通路36。其结果是，在第三实施方式中，能够更可靠地阻挡磁性流体40的铁粉移动。
例如，若将永磁铁68以与整个连通路36(连通路36的全部截面)重叠的方式配置，则有妨碍由线圈20产生的磁路的隐患。
因此，在第三实施方式中，将永磁铁68以仅与连通路36的外径方向的一部分36a重叠的方式配置，并将其它的连通路36的部位36b以与一对磁性体62a、62b接触的方式配置(参照图7)。其结果是，在第三实施方式中，能够使由线圈20产生的磁路作用于连通路36。

Claims (8)

1.一种衬套，其特征在于，
具备：呈筒状的内筒部件；筒状的外筒部件，其与所述内筒部件同轴配置，并隔着间隙围绕所述内筒部件的外周面；和弹性部件，其连结所述内筒部件与所述外筒部件，
所述内筒部件包括内侧磁轭和外侧磁轭，该内侧磁轭呈圆筒状且内部具有线圈，该外侧磁轭呈与所述内侧磁轭同轴的筒状，并与所述线圈相比在径向外侧与所述内侧磁轭结合，
所述弹性部件具有隔着所述内筒部件的轴线彼此相对配置、并封入有粘性根据磁场而变化的磁性流体的第一液室及第二液室，
所述外侧磁轭具有使所述第一液室与所述第二液室连通的连通路，
在所述外侧磁轭中设有使所述连通路内产生磁场的永磁铁。
2.根据权利要求1所述的衬套，其特征在于，
所述外侧磁轭具备隔着所述连通路在所述内筒部件的轴线方向上分离的一对磁性体，
所述永磁铁以夹在所述一对磁性体之间的方式配置。
3.根据权利要求2所述的衬套，其特征在于，
在所述一对磁性体之间仅设有所述连通路及所述永磁铁。
4.根据权利要求1所述的衬套，其特征在于，
所述外侧磁轭具备隔着所述连通路在所述内筒部件的轴线方向上分离的一对磁性体，
在所述一对磁性体的除所述连通路以外的部位夹有非磁性体，
所述永磁铁配置在所述非磁性体与所述一对磁性体中的至少一个之间。
5.根据权利要求4所述的衬套，其特征在于，
所述永磁铁的径向内侧的一部分设于在所述内筒部件的轴线方向上与所述连通路重叠的位置。
6.根据权利要求5所述的衬套，其特征在于，
所述永磁铁仅与所述连通路的径向外侧的一部分重叠。
7.根据权利要求1至6中任一项所述的衬套，其特征在于，
所述永磁铁的磁力小于所述线圈的最大磁力。
8.根据权利要求7所述的衬套，其特征在于，
所述永磁铁的磁力是作为所述磁性流体的粘性可变范围的中性点的磁力。
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