CN116888693A - 螺线管、阻尼力调整机构以及阻尼力调整式缓冲器 - Google Patents

螺线管、阻尼力调整机构以及阻尼力调整式缓冲器 Download PDF

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Abstract

螺线管具备模制线圈、锚定件以及电枢。在锚定件上,形成有外周凸部和内周凸部。在非通电时,电枢相对于锚定件的、到在径向上最接近外周凸部的电枢外周部的轴向距离小于到在径向上最接近内周凸部的电枢内周部的轴向距离。换言之,电枢相对于锚定件,使外周凸部与电枢外周部在径向上对置的定时、和内周凸部与电枢内周部在径向上对置的定时不同。

Description

螺线管、阻尼力调整机构以及阻尼力调整式缓冲器
技术领域
本公开涉及例如螺线管、阻尼力调整机构以及阻尼力调整式缓冲器。
背景技术
四轮汽车等车辆在车身(弹簧上)侧和各车轮(弹簧下)侧之间设置有缓冲器(减振器)。作为这种车辆的缓冲器,例如已知有根据行驶条件、车辆的行为等可变地调整阻尼力的阻尼力调整式液压缓冲器。阻尼力调整式液压缓冲器例如构成车辆的半主动式悬架。
阻尼力调整式液压缓冲器通过利用阻尼力可变致动器调整阻尼力调整阀的开阀压力,能够可变地调整产生阻尼力。例如,在专利文献1中,记载有在阻尼力可变致动器中使用的电磁铁装置。另外,在专利文献2中,记载有在可动铁芯设置凹部并且在固定铁芯设置凸部的电磁铁。
现有技术文献
专利文献
专利文献1:(日本)特开2017-143156号公报
专利文献2:(日本)特开平1-33909号公报
发明内容
发明要解决的课题
例如,根据专利文献1的技术,将“定子的内侧凸部和动子之间的轴向距离”和“定子的外侧凸部和动子之间的轴向距离”设为相同。因此,在定子和动子的顶点部处产生的力相对于动子的行程的峰值相同,难以确保动子的推力的稳定性、控制性。
本发明的一个实施方式的目的在于提供一种能够确保动子的推力的稳定性、控制性的螺线管、阻尼力调整机构以及阻尼力调整式缓冲器。
用于解决问题的方案
本发明的一个实施方式提供一种螺线管,其具备:线圈,其卷绕成环状,通过通电而产生磁力;动子,其由磁性体构成,被设为能够沿所述线圈的卷绕轴线方向移动;定子,其与所述动子对置地配置;在所述定子上,形成有外周凸部、内周凸部,在非通电时,所述动子相对于所述定子的、到在径向上最接近所述外周凸部的所述动子外周部为止的轴向距离小于到在径向上最接近所述内周凸部的所述动子内周部为止的轴向距离。
另外,本发明的一个实施方式提供一种阻尼力调整机构,其具备:线圈,其卷绕成环状,通过通电而产生磁力;动子,其由磁性体构成,被设置为能够沿所述线圈的卷绕轴线方向移动;定子,其与所述动子对置地配置;控制阀,其通过所述动子的移动来控制;在所述定子上,形成有外周凸部、内周凸部,在非通电时,所述动子的相对于所述定子的、到在径向上最接近所述外周凸部的所述动子外周部为止的轴向距离小于到在径向上最接近所述内周凸部的所述动子内周部为止的轴向距离。
另外,本发明的一个实施方式提供一种阻尼力调整式缓冲器,其具备:缸,其封入有工作流体;活塞,其被设置为能够在该缸内滑动;活塞杆,其与该活塞连结,向所述缸的外部延伸;阻尼力调整机构,其控制通过所述缸内的所述活塞的滑动而产生的工作流体的流动,产生阻尼力;所述阻尼力调整机构具备:线圈,其卷绕成环状,通过通电而产生磁力;动子,其由磁性体构成,被设置为能够沿所述线圈的卷绕轴线方向移动;定子,其与所述动子对置地配置;控制阀,其通过所述动子的移动来控制;在所述定子上,形成有外周凸部、内周凸部,在非通电时,所述动子相对于所述定子的、到在径向上最接近所述外周凸部的所述动子外周部为止的轴向距离小于到在径向上最接近所述内周凸部的所述动子内周部为止的轴向距离。
根据本发明的一个实施方式,能够确保动子的推力的稳定性、控制性。
附图说明
图1是表示组装有实施方式的螺线管以及阻尼力调整机构的阻尼力调整式缓冲器的纵剖视图。
图2是取出图1中的阻尼力调整阀以及螺线管而表示的放大剖视图。
图3是取出图1中的螺线管而表示的放大剖视图。
图4是取出图1中的定子(锚定件)以及动子(电枢)而表示的放大剖视图。
图5是表示作为动子的行程与推力的关系,(A)凸部仅为外径侧的情况、(B)内径侧的凸部与外径侧的凸部为相同高度的情况、(C)内径侧的凸部与外径侧的凸部的高度不同的情况这3个例子的特性线图。
图6是表示作为动子的行程与推力的关系,使凹部与凸部之比分别不同的11例的特性线图。
图7是作为一览表而表示使凹部与凸部之比分别不同的11例的尺寸比、评价的说明图。
图8是表示变形例的定子(锚定件)以及动子(电枢)的与图4相同位置的放大剖视图。
具体实施方式
以下,以将实施方式的螺线管、阻尼力调整机构以及阻尼力调整式缓冲器在阻尼力调整式液压缓冲器中使用的情况为例,参照附图进行说明。
图1至图4表示实施方式。在图1中,阻尼力调整式液压缓冲器1(以下,称为缓冲器1)具备将螺线管33作为驱动源的阻尼力调整机构17。即,作为阻尼力调整式缓冲器的缓冲器1包含作为缸的外筒2以及内筒4、活塞5、活塞杆8、杆导向件9、阻尼力调整机构17而构成。
作为液压缓冲器的缓冲器1具备形成外壳的有底筒状的外筒2。外筒2的下端侧通过底盖3使用焊接方法等被封闭。外筒2的上端部成为向径向内侧弯曲的铆接部2A。在铆接部2A和内筒4之间,设置有杆导向件9和密封部件10。另一方面,在外筒2的下部侧,与中间筒12的连接口12C同心地形成有开口2B。在外筒2的下部侧,与开口2B对置地安装有阻尼力调整机构17。在底盖3上,例如设置有安装在车辆的车轮侧的安装孔3A。
在外筒2内,与外筒2同轴上地设置有内筒4。内筒4的下端侧嵌合安装在底阀13。内筒4的上端侧嵌合安装在杆导向件9。在作为缸的外筒2以及内筒4内,封入有作为工作液(工作流体)的油液。作为工作液,不限于油液、油,例如也可以是混合了添加剂的水等。
在内筒4和外筒2之间,形成有环状的储液室A。在储液室A内,与油液一起封入有气体。该气体可以是大气压状态的空气,或者也可以使用压缩后的氮气等气体。储液室A补偿活塞杆8的进入以及退出。在内筒4的长度方向(轴向)的中途位置,沿径向穿设有使杆侧油室B与环状油室D始终连通的油孔4A。
活塞5可滑动地设置在内筒4内。活塞5将内筒4内划分(分区)为杆侧油室B和底侧油室C这两个室。在活塞5上,分别沿周向分离地形成有多个能够将杆侧油室B和底侧油室C连通的油路5A、5B。
在此,在活塞5的下端面,设置有伸长侧的盘阀6。在活塞杆8的伸长行程中活塞5向上滑动位移时,如果杆侧油室B内的压力超过释放设定压力,则伸长侧的盘阀6开阀,将此时的压力经由各油路5A向底侧油室C侧释放。释放设定压力被设定为比将阻尼力调整机构17设定为硬时的开阀压力高的压力。
在活塞5的上端面,设置有缩短侧止回阀7,该缩短侧止回阀7在活塞5在活塞杆8的缩小行程中向下滑动位移时开阀,在除此以外时闭阀。止回阀7允许底侧油室C内的油液朝向杆侧油室B在各油路5B内流通,并阻止油液向与其相反的方向的流动。止回阀7的开阀压力被设定为比将阻尼力调整机构17设定为软时的开阀压力低的压力,实质上不产生阻尼力。该实质上不产生阻尼力是指,活塞5或密封部件10的摩擦以下的力,不影响车的运动。
活塞杆8在内筒4内沿轴向(图1的上、下方向)延伸。活塞杆8的下端侧插入于内筒4内。活塞杆8通过螺母8A等固定地设置于活塞5。活塞杆8的上端侧经由杆导向件9向外筒2以及内筒4的外部突出。即,活塞杆8与活塞5连结,并向内筒4以及外筒2的外部延伸。需要说明的是,也可以将活塞杆8的下端进一步延伸,而使其从底部(例如,底盖3)侧向外突出,设为所谓两杆。
在内筒4的上端侧,设置有带阶梯的圆筒状的杆导向件9。杆导向件9将内筒4的上侧部分定位在外筒2的中央,并且在其内周侧能够沿轴向滑动地对活塞杆8进行导向。在杆导向件9和外筒2的铆接部2A之间,设置有环状的密封部件10。密封部件10例如通过在设置有供活塞杆8在中心插入贯通的孔的金属制的圆轮板上热连接橡胶等弹性材料而构成。密封部件10通过弹性材料的内周与活塞杆8的外周侧滑动接触而将与活塞杆8之间密封。
密封部件10在下表面侧形成有以与杆导向件9接触的方式延伸的作为单向阀的唇形密封10A。唇形密封10A配置在贮油室11和储液室A之间。唇形密封10A允许贮油室11内的油液等经由杆导向件9的返回通路9A朝向储液室A侧流通,阻止相反方向的流动。
在外筒2和内筒4之间,配设有由筒体构成的中间筒12。中间筒12例如经由上、下的筒状密封12A、12B安装在内筒4的外周侧。中间筒12在内部形成有以遍及整周地围绕内筒4的外周侧的方式延伸的环状油室D。环状油室D成为与储液室A独立的油室。环状油室D通过形成于内筒4的径向的油孔4A与杆侧油室B始终连通。环状油室D成为通过活塞杆8的移动而产生工作液体的流动的流路。在中间筒12的下端侧,设置有安装阻尼力调整阀18的连接管体20的连接口12C。
底阀13位于内筒4的下端侧,设置在底盖3和内筒4之间。底阀13由在底盖3和内筒4之间划分(分区)储液室A和底侧油室C的阀体14、设置在阀体14的下表面侧的缩小侧的盘阀15、以及设置在阀体14的上表面侧的伸长侧止回阀16构成。在阀体14上,分别沿周向隔开间隔地形成有能够将储液室A和底侧油室C连通的油路14A、14B。
在活塞杆8的缩小行程中活塞5向下滑动位移时,如果底侧油室C内的压力超过释放设定压力,则缩小侧的盘阀15开阀,将此时的压力经由各油路14A向储液室A侧释放。释放设定压力被设定为比将阻尼力调整机构17设定为硬时的开阀压力高的压力。
伸长侧止回阀16在活塞杆8的伸长行程中活塞5向上滑动位移时开阀,在除此以外时闭阀。止回阀16允许储液室A内的油液朝向底侧油室C在各油路14B内流通,阻止油液向与其相反的方向流动。止回阀16的开阀压力被设定为比将阻尼力调整机构17设定为软时的开阀压力低的压力,实质上不产生阻尼力。
接着,除图1之外,还参照图2对用于可变地调整缓冲器1的产生阻尼力的阻尼力调整机构17进行说明。
阻尼力调整机构17是控制通过缸(内筒4)内的活塞5的滑动而产生的工作液体的流动,产生阻尼力,并且可变地调整缓冲器1的产生阻尼力的机构。需要说明的是,图2的阻尼力调整机构17示出通过从外部进行向螺线管33的线圈34A的通电(例如,产生硬的阻尼力的控制)而电枢48(动作销49)移动到图2的左侧(即,先导阀体32落座于先导体26的阀座部26E的闭阀方向)的状态。
如图1所示,阻尼力调整机构17被设置为其基端侧(图1的左端侧)介于储液室A和环状油室D之间而配置,前端侧(图1的右端侧)从外筒2的下部侧向径向外突出。阻尼力调整机构17通过利用阻尼力调整阀18控制油液从环状油室D向储液室A的流通,产生阻尼力。另外,通过利用被用作阻尼力可变致动器的螺线管33调整阻尼力调整阀18的开阀压力,可变地调整产生阻尼力。这样,阻尼力调整机构17控制通过内筒4内的活塞5的滑动而产生的工作流体(油液)的流动,从而产生阻尼力。
阻尼力调整机构17包含通过可变地控制油液从环状油室D向储液室A的流通而产生硬或软的特性的阻尼力的阻尼力调整阀18、以及调整阻尼力调整阀18的开闭阀动作的螺线管33而构成。即,阻尼力调整阀18的开阀压力由被用作阻尼力可变致动器的螺线管33调整,由此,产生阻尼力被可变地控制为硬或软的特性。阻尼力调整阀18是通过螺线管33被调整开闭阀动作的阀,设置在通过活塞杆8的移动而产生工作液体的流动的流路(例如,环状油室D和储液室A之间)。
在此,阻尼力调整阀18包含被设置为其基端侧固定在外筒2的开口2B的周围且前端侧从外筒2向径向外突出的大致圆筒状的阀壳体19、基端侧固定在中间筒12的连接口12C并且前端侧成为环状的凸缘部20A且具有间隙地配设在阀壳体19的内侧的连接管体20、以及与该连接管体20的凸缘部20A抵接的阀部件21而构成。
如图2所示,阀壳体19的基端侧成为朝向径向内侧延伸的环状的内侧凸缘部19A。阀壳体19的前端侧成为与将阀壳体19和螺线管33的磁轭39(一侧筒部39G)结合的锁紧螺母53螺合的外螺纹部19B。阀壳体19的内周面和阀部件21的外周面之间、进而阀壳体19的内周面和先导阀体26等的外周面之间成为与储液室A始终连通的环状的油室19C。需要说明的是,阀壳体19和螺线管33除由锁紧螺母53结合之外,例如也可以设为将阀壳体的前端侧铆接到螺线管的磁轭的结构(不使用锁紧螺母的结构)。
连接管体20的内侧成为一侧与环状油室D连通,另一侧延伸到阀部件21的位置的油路20B。另外,在连接管体20的凸缘部20A和阀壳体19的内侧凸缘部19A之间,以夹持状态设置有圆环状的间隔件22。在间隔件22上,为了将油室19C和储液室A连通而以放射状延伸地设置有多个成为径向的油路的切口22A。需要说明的是,在本实施方式中,设为在间隔件22上设置用于形成油路的切口22A的结构。但是,也可以取代间隔件22,在阀壳体19的内侧凸缘部19A以放射状设置用于形成油路的切口(槽)。通过这样构成,能够省略间隔件22,减少零件数量。
在阀部件21上,设置有位于径向的中心且沿轴向延伸的中心孔21A。另外,在阀部件21上,在中心孔21A的周围沿周向分离地设置有多个油路21B。对于各油路21B,其一侧(图1以及图2的左侧)与连接管体20的油路20B侧始终连通。另外,在阀部件21的另一侧(图1以及图2的右侧)的端面上,设置有以围绕油路21B的另一侧开口的方式形成的环状凹部21C、以及位于该环状凹部21C的径向外侧且供主阀23离座落座的环状阀座21D。在此,阀部件21的各油路21B成为在与环状油室D连通的连接管体20的油路20B和与储液室A连通的阀壳体19的油室19C之间供与主阀23的开度对应的流量的压油流通的流路。
主阀23由内周侧夹持在阀部件21和先导销24的大径部24A之间的盘阀构成。主阀23的外周侧离座落座于阀部件21的环状阀座21D。在主阀23的背面侧的外周部,通过烧结等方法固定有弹性密封部件23A。主阀23通过接受阀部件21的油路21B侧(环状油室D侧)的压力并从环状阀座21D离座而开阀。由此,阀部件21的油路21B(环状油室D侧)经由主阀23与油室19C(储液室A侧)连通,此时,沿箭头Y方向流动的压油的量(流量)根据主阀23的开度而可变地调整。
先导销24形成为带阶梯的圆筒状,在轴向中间部设置有环状的大径部24A。先导销24在内周侧具有沿轴向延伸的中心孔24B。在中心孔24B的一端部(连接管体20侧的端部),形成有小径孔(节流孔24C)。先导销24的一端侧(图1以及图2的左端侧)被压入阀部件21的中心孔21A,在大径部24A和阀部件21之间夹持主阀23。
先导销24的另一端侧(图1以及图2的右端侧)与先导体26的中心孔26C嵌合。在该状态下,在先导体26的中心孔26C和先导销24的另一端侧之间,形成有沿轴向延伸的油路25。该油路25与形成在主阀23和先导体26之间的背压室27连通。换言之,在先导销24的另一端侧的侧面上,沿周向设置有多个沿轴向延伸的油路25,其它周向位置被压入先导体26的中心孔26C。
先导体26形成为大致有底筒状体,具有在内侧形成有带阶梯的孔的圆筒部26A和封闭该圆筒部26A的底部26B。在先导体26的底部26B,设置有供先导销24的另一端侧嵌合的中心孔26C。在先导体26的底部26B的一端侧(图1以及图2的左端侧),一体地设置有位于外径侧且遍及整周地向阀部件21侧突出的突出筒部26D。主阀23的弹性密封部件23A与突出筒部26D的内周面液密嵌合,由此,在主阀23和先导体26之间形成背压室27。背压室27相对于主阀23产生向闭阀方向,即,使主阀23落座于阀部件21的环状阀座21D的方向按压的压力(内压、先导压力)。
在先导体26的底部26B的另一端侧(图1以及图2的右端侧),以围绕中心孔26C的方式设置有供先导阀体32离座落座的阀座部26E。另外,在先导体26的圆筒部26A的内侧,配设有将先导阀体32向远离先导体26的阀座部26E的方向施力的回位弹簧28、构成螺线管33为非通电状态时(先导阀体32最远离阀座部26E时)的故障安全阀的盘阀29、在中心侧形成有油路30A的保持板30等。
在先导体26的圆筒部26A的开口端,以在该圆筒部26A的内侧配设有回位弹簧28、盘阀29、保持板30等的状态嵌合固定盖31。在盖31上,例如在沿周向分离的四处位置形成有切口31A。如图2中箭头X所示,切口31A成为使通过保持板30的油路30A流到螺线管33侧的油液向油室19C(储液室A侧)流通的流路。
先导阀体32与先导体26一起构成先导阀(控制阀)。先导阀体32形成为带阶梯的圆筒状。先导阀体32的前端部、即离座落座于先导体26的阀座部26E的前端部为前端尖的锥状。在先导阀体32的内侧,嵌合固定有螺线管33的动作销49,根据向该螺线管33的通电,调节先导阀体32的开阀压力。由此,作为控制阀的先导阀(先导体26以及先导阀体32)通过螺线管33的动作销49(即,电枢48)的移动来控制。在先导阀体32的基端侧,遍及整周地形成有成为弹簧座的凸缘部32A。凸缘部32A在螺线管33为非通电状态时、即先导阀体32位移到离阀座部26E最远的全开位置时,与盘阀29的内周部抵接,由此构成故障安全阀。
接着,除图1以及图2之外,还参照图3以及图5对与阻尼力调整阀18一起构成阻尼力调整机构17的螺线管33进行说明。需要说明的是,图3将图2的右侧设为上侧而标注附图标记。即,图1以及图2的左、右方向与图3以及图4的上、下方向对应。
螺线管33作为阻尼力调整机构17的阻尼力可变致动器组装于阻尼力调整机构17。即,螺线管33为了调整阻尼力调整阀18的开闭阀动作而在阻尼力调整式缓冲器中使用。螺线管33具备模制线圈34、作为收纳部件的外壳36、磁轭39、作为定子的锚定件(anchor)41、作为接合部件(非磁性环)的缸44、作为动子(可动铁芯)的电枢48、动作销49以及罩部件51。
模制线圈34通过在将线圈34A卷绕在绕线架34B的周围的状态下将它们用热固化性树脂等树脂部件34C一体地覆盖(模制成形)而形成为大致圆筒状。在模制线圈34的周向的一部分,设置有向轴向或径向外侧突出的电缆取出部34E,在该电缆取出部34E连接有电线电缆(未图示)。模制线圈34的线圈34A以环状卷绕在绕线架34B的周围,通过来自外部的通过电缆的电力供给(通电),成为电磁体,从而产生磁力。
在模制线圈34的树脂部件34C中的、与磁轭39(环状部39B)对置的侧面(轴向一侧的端面),遍及整周地形成有密封槽34D。在密封槽34D内,安装有密封部件(例如,O型圈35)。O型圈35将模制线圈34和磁轭39(环状部39B)之间液密地密封。由此,能够防止包括雨水或泥水在内的灰尘经由磁轭39和模制线圈34之间侵入磁轭39的筒状突起部39C侧。
需要说明的是,在本实施方式中采用的线圈不限于由线圈34A、绕线架34B以及树脂部件34C构成的模制线圈34,也可以采用除此以外的线圈。例如,也可以是在由电绝缘性材料构成的绕线架上卷绕有线圈的状态下,通过从其上(外周侧)对树脂材料进行模制后的二次注塑(overmold,未图示)来覆盖线圈的外周的结构。
外壳36构成配置在模制线圈34的内周侧(即,线圈34A的内周)而设置的第一固定铁芯(收纳部件)。外壳36由例如低碳钢、机械结构用碳钢(S10C)等磁性材料(磁性体)形成为有盖圆筒状的筒体。外壳36包含沿模制线圈34(线圈34A)的卷绕轴线方向延伸且一端侧(图2的左侧、图3的下侧)开口的作为收纳部的收纳筒部36A、将收纳筒部36A的另一端侧(图2的右侧、图3的上侧)封闭的带阶梯的盖部36B、以及在收纳筒部36A的开口侧(一侧)使其外周缩径而形成的接合用的小径筒部36C而构成。
在外壳36的小径筒部36C的外周,通过钎焊而接合缸44的内周。外壳36的收纳筒部36A形成为其内径尺寸稍大于电枢48的外径尺寸,在收纳筒部36A内可沿轴向移动地收纳有电枢48。即,外壳36的轴线方向的一端侧开口,收纳有电枢48。外壳36的收纳筒部36A从开口端内周起依次(从内径侧朝向外径侧依次)具有第一端部36D、第二端部36E及第三端部36F。
第一端部36D与锚定件41、更具体而言为锚定件41的外周凸部41C(缩径部41C1)对置。第一端部36D构成用于进行与电枢48的磁通的交接的磁通交接部。第二端部36E与缸44的轴向的另一端44A抵接。第二端部36E通过与缸44的另一端44A抵接,构成进行外壳36的对位(定位)的位置固定部。第三端部36F具有间隙地与缸44的另一端44A对置,该间隙成为储存作为密封材料的钎料(铜环)的钎料储存部。外壳36和缸44通过将外壳36(小径筒部36C)压入缸44的内侧并进行钎焊而形成压力容器。
另一方面,外壳36的盖部36B作为从轴向另一侧封闭收纳筒部36A的有盖筒体,与收纳筒部36A一体地形成。盖部36B的外径形成比收纳筒部36A的外径小的带阶梯的形状,在盖部36B的外周侧,嵌合设置有罩部件51的嵌合筒部51A。另外,在外壳36上,位于盖部36B的内侧形成有有底的带阶梯的孔37。带阶梯的孔37由衬套安装孔部37A和位于比衬套安装孔部37A更靠里侧并形成为小径的小径孔部37B构成。在衬套安装孔部37A内,设置有用于将动作销49支承为可滑动的第一衬套38。
另外,对于外壳36的盖部36B,其另一侧端面相对于罩部件51的盖板51B具有轴向的间隙地对置配置。该轴向的间隙具有防止轴向的力从罩部件51的盖板51B侧经由盖部36B直接施加于外壳36的功能。需要说明的是,关于外壳36的盖部36B,不必与收纳筒部36A一体地由相同材料(磁性体)形成。该情况下的盖部36B不是磁性体的材料,例如也能够由具有刚性的金属材料、陶瓷材料或纤维增强树脂材料形成。需要说明的是,外壳36的收纳筒部36A和盖部36B的连接处设为考虑到磁通的交接的位置。
磁轭39设置在电枢48的移动方向的一侧。磁轭39是与外壳36一起遍及模制线圈34(线圈34A)的内周侧和外周侧地形成磁电路(磁路)的磁性部件。磁轭39包含环状部39B和筒状突起部39C而构成,上述环状部39B与外壳36同样地使用磁性材料(磁性体)形成,在模制线圈34(线圈34A)的轴向一侧(卷绕轴线方向的一侧)沿径向延伸,其内周侧成为带阶梯的固定孔39A,上述筒状突起部39C从环状部39B的内周侧朝向轴向另一侧(线圈34A侧)沿着固定孔39A的轴向以筒状突出。筒状突起部39C构成用于与缸44接合的突起(筒部),在筒状突起部39C内径侧插入缸44。
换言之,磁轭39具有固定孔39A,固定孔39A的内周面与锚定件41的侧面部41D的一部分对置。另外,在固定孔39A内,遍及整周地设置有向内径侧突出的向内凸缘部39D。缸44的轴向一侧的端面(一端面)与向内凸缘部39D的侧面(线圈34A侧的侧面)抵接。另外,缸44的轴向一侧的外周嵌合于磁轭39的内周、即固定孔39A的内表面(换言之,筒状突起部39C的内周面)。
另外,磁轭39作为包含从环状部39B的外周侧朝向轴向一侧(阻尼力调整阀18侧)延伸的圆筒状的一侧筒部39G、形成为从环状部39B的外周侧朝向轴向另一侧(罩部件51侧)延伸并从径向外侧围绕模制线圈34的另一侧筒部39H、以及设置在另一侧筒部39H的前端侧并以防脱状态保持罩部件51的凸缘部51C的铆接部39J的一体物形成。需要说明的是,在磁轭39的另一侧筒部39H,设置有用于使模制线圈34的电缆取出部34E露出到另一侧筒部39H的外侧的切口39K。
在磁轭39的一侧筒部39G和另一侧筒部39H之间,设置有以在磁轭39的外周面开口的方式形成截面半圆形状的卡合凹部39L(遍及整周、或沿周向分离地设置于多处)。与阻尼力调整阀18的阀壳体19螺合的锁紧螺母53经由卡环54(参照图2)卡合于卡合凹部39L。进而,在一侧筒部39G的外周面,遍及整周地设置有密封槽39M。在密封槽39M中,安装作为密封部件的O型圈40(参照图2)。O型圈40将磁轭39(一侧筒部39G)和阻尼力调整阀18的阀壳体19之间液密地密封。
锚定件41设置在电枢48的移动方向的一侧。锚定件41与电枢48对置地配置。锚定件41是使用压入等方法固定在磁轭39的固定孔39A内的第二固定铁芯(定子)。锚定件41与外壳36(第一固定铁芯)以及磁轭39同样地由低碳钢、机械结构用碳钢(S10C)等磁性材料(磁性体)形成为从内侧填充磁轭39的固定孔39A的形状。锚定件41形成为中心侧成为沿轴向延伸的贯通孔41A的短圆筒状的环状体。锚定件41的轴向一侧面(与图2所示的阻尼力调整阀18的盖31在轴向上对置的面)与磁轭39的环状部39B的一侧面同样地形成为平坦面。
在锚定件41的轴向另一侧(与电枢48在轴向上对置的另一侧面),以与收纳筒部36A同轴的方式凹设有圆形的凹陷部41B。凹陷部41B形成为比电枢48的直径稍大的圆形槽,使得电枢48能够通过磁力进入、退出地插入其内侧。因此,在锚定件41的另一侧,设置有圆筒状的外周凸部41C。外周凸部41C的开口侧的外周面形成为圆锥面,使得磁特性在锚定件41和电枢48之间成为线性(直线)特性。
即,也被称为角部的外周凸部41C从锚定件41的外周侧朝向轴向另一侧以筒状突出。而且,外周凸部41C的外周面(开口侧的外周面)以外径尺寸朝向轴向的另一侧(开口侧)逐渐减小的方式成为以锥状倾斜的锥形面。换言之,锚定件41的外周凸部41C具有设置在与外壳36(收纳筒部36A)的开口(更具体而言,第一端部36D)对置的位置、且外径随着靠近收纳筒部36A的开口而缩径的缩径部41C1。
另外,在锚定件41的外周侧,形成有沿着外周凸部41C的外周向远离外壳36的收纳筒部36A的开口的方向延伸的侧面部41D。该侧面部41D中远离开口的一侧的端部成为朝向径向外侧突出的环状的凸缘部41E。环状的凸缘部41E配置在从外壳36的收纳筒部36A的开口端向轴向一侧较远地分离的位置(即,与凹陷部41B相反侧的端部)。
环状的凸缘部41E例如通过压入等方法固定在磁轭39的固定孔39A内。环状的凸缘部41E成为锚定件41(侧面部41D)相对于磁轭39的固定孔39A的固定部分,也是凸缘部41E和固定孔39A在径向上对置的部分。锚定件41的侧面部41D(除环状的凸缘部41E之外)隔着间隙(径向间隙)与缸44的内周面以及磁轭39的向内凸缘部39D的内表面对置。
锚定件41的外周凸部41C和侧面部41D通过磁性体一体形成。锚定件41设置在与外壳36的收纳筒部36A的开口对置的位置。外周凸部41C朝向外壳36的收纳筒部36A的开口突出。侧面部41D从外周凸部41C的外周向远离外壳36的收纳筒部36A的开口的方向延伸。侧面部41D相对于缸44的内周面以及磁轭39的向内凸缘部39D的内表面具有间隙。
如图3所示,在形成于锚定件41的中心(内周)侧的带阶梯的贯通孔41A中,嵌合设置有用于将动作销49支承为可滑动的第二衬套43。另一方面,如图2所示,阻尼力调整阀18的先导体26、回位弹簧28、盘阀29、保持板30以及盖31等插入磁轭39的一侧筒部39G的内周侧而设置。另外,在一侧筒部39G的外周侧,嵌合(外嵌)阻尼力调整阀18的阀壳体19。
缸44在径向上设置在磁轭39和锚定件41之间。另外,缸44在轴向以及径向上设置在磁轭39和外壳36之间。即,缸44是位于外壳36的小径筒部36C和磁轭39的筒状突起部39C之间并设置在模制线圈34(线圈34A)的内周侧的非磁性的连接部件(接合部件)。缸44由非磁性体构成。更具体而言,缸44由例如奥氏体类不锈钢等非磁性材料形成为圆筒体(单纯的圆筒体)。
对于缸44,模制线圈34(线圈34A)的卷绕轴线方向的一端侧(磁轭39侧)的外周与磁轭39(固定孔39A、筒状突起部39C)的内周接合。由此,缸44固定于轴线方向的一侧成为定子的磁轭39。另外,对于缸44,模制线圈34(线圈34A)的卷绕轴线方向的另一端侧(外壳36侧)的内周与外壳36(小径筒部36C)的外周接合。即,缸44嵌合(压入)于外壳36的小径筒部36C的外侧(外周侧),两者通过钎焊而接合。
在实施方式中,外壳36和缸44、以及缸44和磁轭39经由钎料接合。钎料例如能够使用纯铜钎料。即,钎焊能够使用由纯铜钎料构成的钎料(铜环),例如通过1000℃以上的钎焊处理来进行。需要说明的是,钎料也可以是纯铜钎料以外的钎料。也可以是例如黄铜钎料、镍钎料、金钎料、钯钎料等。无论如何,缸44通过钎焊与外壳36的小径筒部36C和磁轭39的筒状突起部39C接合。
电枢48配置在外壳36的收纳筒部36A和锚定件41的凹陷部41B之间。电枢48是被设置为能够沿线圈34A的卷绕轴线方向移动的由磁性体构成的动子。电枢48配置在外壳36的收纳筒部36A、锚定件41的凹陷部41B、磁轭39的筒状突起部39C以及缸44的内周侧,能够在外壳36的收纳筒部36A和锚定件41的凹陷部41B之间沿轴向移动。即,电枢48配置在外壳36的收纳筒部36A以及锚定件41的凹陷部41B的内周侧,能够通过在线圈34A中产生的磁力经由第一、第二衬套38、43以及动作销49向轴向移动。
电枢48与贯通其中心侧而延伸的动作销49固定(一体化)地设置,与动作销49一起移动。动作销49经由第一、第二衬套38、43能够沿轴向滑动地支承于外壳36的盖部36B和锚定件41。在此,电枢48例如与外壳36、磁轭39以及锚定件41同样地使用铁系的磁性体形成为大致圆筒状。而且,电枢48通过在线圈34A中产生的磁力,产生朝向锚定件41的凹陷部41B内被吸附方向的推力(吸引力)。
动作销49在向阻尼力调整阀18(控制阀)的先导阀体32传递电枢48的推力的轴部,由中空杆形成。在动作销49的轴向中间部,使用压入等方法一体地固定有电枢48,由此,电枢48和动作销49被预组装化。动作销49的轴向的两侧经由第一、第二衬套38、43可滑动地支承于外壳36侧的盖部36B和磁轭39(锚定件41)。
动作销49的一端侧(图2中的左侧端部、图3中的下侧端部)从锚定件41(磁轭39)向轴向突出,并且在其突出端固定有阻尼力调整阀18的先导阀体32。因此,先导阀体32与电枢48以及动作销49一起向轴向一体地移动。换言之,先导阀体32的开阀设定压力成为与基于向线圈34A的通电的电枢48的推力对应的压力值。电枢48通过利用来自线圈34A的磁力而沿轴向移动,进行缓冲器1的先导阀(即,先导阀体32相对于先导体26)的开闭阀。
罩部件51是与磁轭39的另一侧筒部39H一起从外侧覆盖模制线圈34的磁性体罩。该罩部件51作为从轴向另一侧覆盖模制线圈34的盖体,由磁性材料(磁性体)形成,与磁轭39的另一侧筒部39H一起在模制线圈34(线圈34A)的外侧形成磁电路(磁路)。罩部件51作为整体形成为有盖筒状,大致由圆筒状的嵌合筒部51A和将嵌合筒部51A的另一端侧(图2的右侧端部、图3中的上侧端部)封闭的圆盘状的盖板51B构成。
在此,罩部件51的嵌合筒部51A成为插嵌于外壳36的盖部36B的外周、并在该状态下将外壳36的盖部36B容纳于内侧的结构。另一方面,对于罩部件51的盖板51B,其外周侧成为向嵌合筒部51A的径向外侧延伸的环状的凸缘部51C,凸缘部51C的外周缘固定在设置于磁轭39的另一侧筒部39H的铆接部39J。由此,磁轭39的另一侧筒部39H和罩部件51的盖板51B在如图3所示在内侧内置有模制线圈34的状态下预备组装(预组装化)。
这样,在磁轭39的另一侧筒部39H和罩部件51的盖板51B的内侧内置有模制线圈34的状态下,外壳36的盖部36B嵌装在罩部件51的嵌合筒部51A内。由此,能够在罩部件51的嵌合筒部51A、盖板51B以及磁轭39之间进行磁通的交接。另外,在罩部件51的嵌合筒部51A,在供模制线圈34的树脂部件34C嵌合的外周侧,遍及整周地形成有密封槽51D。在该密封槽51D内,安装有密封部件(例如,O型圈52)。O型圈52将模制线圈34和罩部件51(嵌合筒部51A)之间液密地密封。由此,能够防止包括雨水或泥水的灰尘经由罩部件51和模制线圈34之间而侵入外壳36和模制线圈34之间、进而侵入外壳36和罩部件51之间等。
磁轭39和罩部件51在如图3所示在内侧内置有模制线圈34的状态下,如图2所示,使用作为紧固部件的锁紧螺母53和卡环54紧固于阻尼力调整阀18的阀壳体19。在该情况下,在磁轭39的卡合凹部39L,在安装锁紧螺母53之前安装卡环54。该卡环54从磁轭39的卡合凹部39L向径向外侧部分地突出,将锁紧螺母53产生的紧固力向磁轭39的一侧筒部39G传递。
锁紧螺母53形成为带阶梯的筒状体,设置有内螺纹部53A和卡合筒部53B,上述内螺纹部53A位于锁紧螺母53的轴向一侧并在内周侧与阀壳体19的外螺纹部19B螺合,上述卡合筒部53B以内径尺寸小于卡环54的外径尺寸的方式向径向内弯曲,并从外侧与卡环54卡合。锁紧螺母53是在使卡合筒部53B的内侧面与安装于磁轭39的卡合凹部39L的卡环54抵接的状态下,通过对内螺纹部53A和阀壳体19的外螺纹部19B进行螺合而将阻尼力调整阀18和螺线管33一体地结合的紧固部件。
但是,上述专利文献1的电磁铁装置在定子上设置有内侧凸部和外侧凸部。在该情况下,将“定子的内侧凸部和动子之间的轴向距离”和“定子的外侧凸部和动子之间的轴向距离”设为相同。因此,专利文献1的电磁铁装置在定子和动子的顶点部处产生的力相对于动子的行程的峰值相同,难以确保动子的推力的稳定性、控制性。
因此,在实施方式中,为了确保推力的稳定性、控制性,并且实现推力的提高,对作为磁力集中的部件的锚定件41以及电枢48的形状进行了研究。即,如图4所示,在实施方式中,在锚定件41上,形成有位于径向外侧并朝向电枢48侧沿轴向突出的环状的外周凸部41C和位于径向内侧并朝向电枢48侧沿轴向突出的环状的内周凸部41F。
而且,将电枢48的外周部、即与锚定件41的外周凸部41C在径向上最接近的动子外周部设为电枢外周部48A,将电枢48的内周部、即与锚定件41的内周凸部41F在径向上最接近的动子内周部设为电枢内周部48B。另外,将从锚定件41的外周凸部41C到电枢外周部48A的轴向距离设为Xo,将从锚定件41的内周凸部41F到电枢内周部48B的轴向距离设为Xi。在该情况下,在非通电时,轴向距离Xo小于轴向距离Xi(Xo<Xi)。
即,在实施方式中,在非通电时,相对于锚定件41,到电枢48的电枢外周部48A的轴向距离Xo小于到电枢48的电枢内周部48B的轴向距离Xi。换言之,电枢48相对于锚定件41,使外周凸部41C与电枢外周部48A在径向上对置的定时(timing)、和内周凸部41F与电枢内周部48B在径向上对置的定时不同。在该情况下,当电枢48靠近锚定件41时,锚定件41的外周凸部41C与电枢外周部48A在径向上对置,然后,锚定件41的内周凸部41F与电枢内周部48B在径向上对置。
图5示出了动子(电枢)的行程与推力的关系。图5的(A)示出了作为比较例A,在锚定件81上仅设置了外周凸部81A的情况下的电枢82的行程与推力的关系。图5的(B)示出了作为比较例B,在锚定件91上设置了外周凸部91A和内周凸部91B并且将它们的高度(距电枢92的轴向距离)设为相同的情况下的电枢92的行程与推力之间的关系。图5的(C)示出了作为实施方式,在使锚定件41的外周凸部41C和内周凸部41F的高度(轴向距离Xo、Xi)不同的情况下的电枢48的行程与推力的关系。
图5中,“F1”对应于在锚定件的外周凸部和电枢之间产生的推力(吸引力),“F1’”对应于在锚定件的内周凸部和电枢之间产生的推力(吸引力),“F2”对应于在锚定件的凹陷部(底部)和电枢之间产生的推力(吸引力),“Fsam”对应于锚定件和电枢之间的合计推力(合计吸引力)。在图5中,用虚线的特性线表示“F1”和“F2”的变化,用实线表示“Fsam”的变化。
如图5的(C)所示,在实施方式中,锚定件41的外周凸部41C和电枢48的相对于接近距离(行程)的吸引力F1的峰值与锚定件41的内周凸部41F和电枢48的相对于接近距离(行程)的吸引力F1’的峰值不同。由此,在实施方式中,在控制区域、即想要控制成为控制阀的先导阀体32的开阀压力的范围内,能够使推力相对于行程接近恒定。特别是,在实施方式中,内周凸部41F与外周凸部41C之间的环状的凹部41G的径向宽度Wo相对于锚定件41的内周凸部41F的径向宽度Wi为1至95倍(Wi≤Wo≤95Wi)。
图6示出了使凹部41G的宽度Wo与内周凸部41F的宽度Wi之比不同的情况下的动子(电枢)的行程与推力的关系。在该情况下,示出了“a”至“k”的11例的行程与推力的关系。图7示出了“a”至“k”的凹部41G的宽度Wo与内周凸部41F的宽度Wi之比以及“a”至“k”的每一个的评价。如图6以及图7所示,通过将凹部41G的宽度Wo设为内周凸部41F的宽度Wi的1倍以上95倍以下(Wi≤Wo≤95Wi),能够在控制区域中使推力相对于行程大致恒定。
根据本实施方式的螺线管33、阻尼力调整机构17以及缓冲器1具有如上所述的结构,接下来对其动作进行说明。
首先,在将缓冲器1安装于汽车等车辆时,例如,将活塞杆8的上端侧(突出端侧)安装于车辆的车身侧,将设置于底盖3的安装孔3A侧安装于车轮侧。另外,阻尼力调整机构17的螺线管33经由电气配线的电缆(均未图示)等与安装于车辆的车身侧的控制装置(控制器)连接。
在车辆行驶时,如果由于路面的凹凸等而产生上、下方向的振动,则活塞杆8以从外筒2伸长、缩小的方式位移,能够通过阻尼力调整机构17等产生阻尼力,能够缓冲车辆的振动。此时,通过控制器控制螺线管33向线圈34A的电流值,调整先导阀体32的开阀压力,由此,能够可变地调整缓冲器1的产生阻尼力。
例如,在活塞杆8进行伸长行程时,通过内筒4内的活塞5的移动,活塞5的缩短侧止回阀7关闭。在活塞6的盘阀8开阀前,杆侧油室B的油液被加压,通过内筒4的油孔4A、环状油室D、中间筒12的连接口12C流入阻尼力调整阀18的连接管体20的油路20B。此时,从储液室A打开底阀13的伸长侧止回阀16,与活塞5移动相应的油液流入底侧油室C。需要说明的是,如果杆侧油室B的压力达到盘阀6的开阀压力,则该盘阀6打开,将杆侧油室B的压力向底侧油室C释放。
在阻尼力调整机构17中,如图2中箭头X所示,流入连接管体20的油路20B的油液在主阀23开阀前(活塞速度低速区),通过阀部件21的中心孔21A、先导销24的中心孔24B、先导体26的中心孔26C,推开先导阀体32,流入先导体26的内侧。然后,流入先导体26的内侧的油液通过先导阀体32的凸缘部32A和盘阀29之间、保持板30的油路30A、盖31的切口31A、阀壳体19的油室19C向储液室A流动。如果连接管体20的油路20B的压力、即杆侧油室B的压力随着活塞速度的上升而达到主阀23的开阀压力,则如图2中箭头Y所示,流入连接管体20的油路20B的油液通过阀部件21的油路21B,推开主阀23,通过阀壳体19的油室19C向储液室A流动。
另一方面,在活塞杆8进行缩短行程时,通过内筒4内的活塞5的移动,活塞5的缩短侧止回阀7打开,底阀13的伸长侧止回阀16关闭。在底阀13(盘阀15)开阀前,底侧油室C的油液流入杆侧油室B。与活塞杆8浸入内筒4内的量相当的油液随之,从杆侧油室B经由阻尼力调整阀18以与伸长行程时同样的路径向储液室A流动。需要说明的是,如果底侧油室C内的压力达到底阀13(盘阀15)的开阀压力,则底阀13(盘阀15)打开,将底侧油室C的压力向储液室A释放。
由此,在活塞杆8进行伸长行程时和进行缩短行程时,在阻尼力调整阀18的主阀23开阀前,通过先导销24的节流孔24C和先导阀体32的开阀压力产生阻尼力,在主阀23开阀后,根据该主阀23的开度产生阻尼力。在该情况下,通过螺线管33向线圈34A的通电来调整先导阀体32的开阀压力,由此,无论活塞速度如何,都能够直接控制阻尼力。
具体而言,如果减小向线圈34A的通电电流而减小电枢48的推力,则先导阀体32的开阀压力降低,产生软侧的阻尼力。另一方面,如果增大向线圈34A的通电电流而增大电枢48的推力,则先导阀体32的开阀压力上升,产生硬侧的阻尼力。此时,根据先导阀体32的开阀压力,经由其上游侧的油路25连通的背压室27的内压发生变化。由此,通过控制先导阀体32的开阀压力,能够同时调整主阀23的开阀压力,能够扩大阻尼力特性的调整范围。
需要说明的是,在由于线圈34A的断线等而失去电枢48的推力的情况下,先导阀体32通过回位弹簧28后退(向远离阀座部26E的方向位移),先导阀体32的凸缘部32A和盘阀29抵接。在该状态下,能够通过盘阀29的开阀压力产生阻尼力,在线圈断线等不正常时,也能够获得需要的阻尼力。
在此,根据实施方式,“锚定件41的外周凸部41C与电枢外周部48A的距离Xo”和“锚定件41的内周凸部41F与电枢内周部48B的距离Xi”不同。换言之,“锚定件41的外周凸部41C与电枢外周部48A在径向上对置的定时”和“锚定件41的内周凸部41F与电枢内周部48B在径向上对置的定时”不同。因此,能够将在与锚定件41的外周凸部41C之间产生的力相对于电枢48的行程的峰值、和在与锚定件41的内周凸部41F之间产生的力相对于电枢48的行程的峰值错开。
即,根据实施方式,“锚定件41的外周凸部41C与电枢48的吸引力的峰值”与“锚定件41的内周凸部41F与电枢48的吸引力的峰值”错开。由此,能够使电枢48的推力(锚定件41与电枢48的吸引力)相对于行程在想要为恒定(平坦)的范围(控制区域)内接近恒定。其结果是,能够确保电枢48的推力的稳定性、控制性。由此,能够提高由螺线管(电枢48)的移动控制的先导阀体32的特性(例如,开阀特性)、主阀23的特性(例如,开阀特性)、进而提高缓冲器1的阻尼力特性。
另外,根据实施方式,锚定件41的凹部41G的径向宽度Wo是锚定件41的内周凸部41F的径向宽度Wi的1至95倍。因此,如图6以及图7所示,能够使电枢48的推力在想要为恒定的范围内大致恒定。在该情况下,如果径向宽度Wo、Wi之比小于1倍(或者大于95倍),则在想要使推力为大致恒定的范围内,推力的变动变大。
需要说明的是,在实施方式中,以将锚定件41的凹部41G的底部设为平坦的面的情况为例进行了说明。但是,不限于此,例如,如图8所示的变形例那样,也可以在锚定件41的凹部61、即锚定件41的外周凸部41C与内周凸部41F之间形成环状的中间凸部62。在该情况下,也可以设为在锚定件41的中间凸部62的凸端具有平坦的面的结构。在锚定件41上形成有中间凸部62的情况下,通过中间凸部62,能够在想要使推力为大致恒定的范围内增大推力。进而,通过在中间凸部62的凸端设置平坦的面,与尖形状的情况相比,能够在相同的高度下增大体积。由此,能够缓和磁饱和,能够提高推力。
另外,如图8所示,也可以在电枢48上,与锚定件41的中间凸部62对应地设置环状的中间凹部63。在该情况下,也可以设为,在成为电枢外周部48A与中间凹部63的外径侧之间的外侧连接部64和/或在成为电枢内周部48B与中间凹部63的内径侧之间的内侧连接部65具有平坦的面的结构。在该情况下,也能够增加平坦的面,与分别为尖形状的情况相比,能够进一步增大体积。由此,能够进一步缓和磁饱和,更能够提高推力。进而,也可以设为,在电枢48的中间凹部63的底部66具有平坦的面的结构。在该情况下,除了平坦的面导致磁饱和以及推力的提高之外,中间凹部63的底部66的平坦的面成为切削工具的退刀面,能够实现中间凹部63的加工的容易化。
在实施方式以及变形例中,以设为将外壳36和缸44、以及缸44和磁轭39经由钎料接合的结构的情况为例进行了说明。但是,不限于此,例如,也可以将外壳36和缸44、以及缸44和磁轭39通过焊接接合。
在实施方式以及变形例中,以通过将锚定件41压入磁轭39的固定孔39A内而固定的情况为例进行了说明。但是,不限于此,例如,也可以设为使用螺钉等螺合机构、铆接机构等将锚定件固定在磁轭内的结构。
在实施方式以及变形例中,以将锚定件41和磁轭39分体(不同部件)构成的情况为例进行了说明。但是,不限于此,例如,也可以将锚定件和磁轭构成为一体(一个部件)。
在实施方式以及变形例中,以设为将缸44的一侧固定在磁轭39上的结构的情况为例进行了说明。但是,不限于此,例如,也可以设为将缸(接合部件)的一侧固定在锚定件上的结构。
在实施方式以及变形例中,以设为在磁轭39上设置另一侧筒部39H,通过铆接部39J将另一侧筒部39H的前端侧(轴向另一侧)固定在罩部件51的外周侧的结构的情况为例进行了说明。但是,不限于此,例如也可以设为将磁轭的环状部和另一侧筒部分体地形成,并将该另一侧筒部与罩部件一体地形成的结构。
在实施方式以及变形例中,以将螺线管33构成为比例螺线管的情况为例进行了说明。但是,不限于此,例如,也可以构成为ON/OFF式的螺线管。
在实施方式以及变形例中,以由外筒2和内筒4构成的多筒式缓冲器1为例进行了说明。但是,不限于此,例如,也可以在由单筒式的筒部件(缸)构成的阻尼力调整式缓冲器中使用。
在实施方式以及变形例中,以将螺线管33用作缓冲器1的阻尼力可变致动器的情况,即,将构成阻尼力调整阀18的先导阀的先导阀体32作为螺线管33的驱动对象物的情况为例进行了说明。但是,不限于此,螺线管例如能够广泛用作组装于在液压回路中使用的阀等各种机械装置的致动器、即驱动应直线地驱动的驱动对象物的驱动装置。
作为基于以上说明的实施方式以及变形例的螺线管、阻尼力调整机构以及阻尼力调整式缓冲器,例如考虑以下所述的方式。
作为第一方式,提供一种螺线管,其具备:线圈,其卷绕成环状,通过通电而产生磁力;动子,其由磁性体构成,被设置为能够沿所述线圈的卷绕轴线方向移动;定子,其与所述动子对置地配置;在所述定子上,形成有外周凸部、内周凸部,在非通电时,所述动子相对于所述定子的、到在径向上最接近所述外周凸部的所述动子外周部为止的轴向距离小于到在径向上最接近所述内周凸部的所述动子内周部为止的轴向距离。
根据该第一方式,“定子的外周凸部与动子外周部的距离”和“定子的内周凸部与动子内周部的距离”不同。因此,能够将在与定子的外周凸部之间产生的力相对于动子的行程的峰值、和在与定子的内周凸部之间产生的力相对于动子的行程的峰值错开。由此,能够使动子的推力(定子与动子的吸引力)相对于行程在想要为恒定(平坦)的范围(控制区域)内接近恒定。其结果是,能够确保动子的推力的稳定性、控制性。
作为第二方式,根据第一方式,所述内周凸部与所述外周凸部之间的凹部的径向宽度相对于所述内周凸部的径向宽度为1至95倍。根据该第二方式,能够使动子的推力在想要为恒定的范围内大致恒定。在该情况下,如果径向宽度之比小于1倍(或者大于95倍),则在想要使推力为大致恒定的范围内,推力的变动变大。
作为第三方式,根据第一方式或第二方式,在所述外周凸部与所述内周凸部之间,形成中间凸部。根据该第三方式,通过中间凸部,能够在想要使推力为大致恒定的范围内增大推力。
第四方式为,根据第三方式,在所述定子的所述中间凸部的凸端,具有平坦的面。根据该第四方式,通过设置平坦的面,与尖形状的情况相比,能够在相同的高度下增大体积。由此,能够缓和磁饱和,能够提高推力。
作为第五方式,根据第三方式或第四方式,在所述动子上,与所述定子的所述中间凸部对应地设置有中间凹部,在所述动子外周部与所述中间凹部的外径侧之间和/或在所述动子内周部与所述中间凹部的内径侧之间,具有平坦的面。根据该第五方式,能够增加平坦的面,与分别为尖形状的情况相比,能够进一步增大体积。由此,能够进一步缓和磁饱和,更能够提高推力。
第六方式为,根据第五方式,在所述动子的所述中间凸部的底部,具有平坦的面。根据该第六方式,除了平坦的面导致磁饱和以及推力的提高之外,中间凹部的底部的平坦的面成为切削工具的退刀面,能够实现中间凹部的加工的容易化。
作为第七方式,提供一种螺线管,其具备:线圈,其卷绕成环状,通过通电而产生磁力;动子,其由磁性体构成,被设置为能够沿所述线圈的卷绕轴线方向移动;定子,其与所述动子对置地配置;在所述定子上,形成有外周凸部、内周凸部,所述外周凸部和所述动子的相对于接近距离的吸引力的峰值与所述内周凸部和所述动子的相对于接近距离的吸引力的峰值不同。
根据该第七方式,能够将“定子的外周凸部与动子的吸引力的峰值”与“定子的内周凸部与动子的吸引力的峰值”错开。由此,能够使动子的推力(定子与动子的吸引力)相对于行程在想要为恒定(平坦)的范围(控制区域)内接近恒定。其结果是,能够确保动子的推力的稳定性、控制性。
作为第八方式,提供一种螺线管,其具备:线圈,其卷绕成环状,通过通电而产生磁力;动子,其由磁性体构成,被设置为能够沿所述线圈的卷绕轴线方向移动;定子,其与所述动子对置地配置;在所述定子上,形成有外周凸部、内周凸部,相对于所述定子,所述动子使所述外周凸部与所述动子外周部在径向上对置的定时、和所述内周凸部与所述动子内周部在径向上对置的定时不同。
根据该第八方式,“定子的外周凸部与动子外周部在径向上对置的定时”和“定子的内周凸部与动子内周部在径向上对置的定时”不同。因此,能够将在与定子的外周凸部之间产生的力相对于动子的行程的峰值、和在与定子的内周凸部之间产生的力相对于动子的行程的峰值错开。由此,能够使动子的推力(定子与动子的吸引力)相对于行程在想要为恒定(平坦)的范围(控制区域)内接近恒定。其结果是,能够确保动子的推力的稳定性、控制性。
作为第九方式,提供一种阻尼力调整机构,其具备:线圈,其卷绕成环状,通过通电而产生磁力;动子,其由磁性体构成,被设置为能够沿所述线圈的卷绕轴线方向移动;定子,其与所述动子对置地配置;控制阀,其通过所述动子的移动来控制;在所述定子上,形成有外周凸部、内周凸部,在非通电时,所述动子相对于所述定子的、到在径向上最接近所述外周凸部的所述动子外周部为止的轴向距离小于到在径向上最接近所述内周凸部的所述动子内周部为止的轴向距离。
根据该第九方式,与第一方式相同,能够使螺线管(动子)的推力(定子与动子的吸引力)相对于行程在想要为恒定(平坦)的范围(控制区域)内接近恒定,能够确保动子的推力的稳定性、控制性。由此,能够提高由螺线管(动子)的移动来控制的控制阀的特性(例如,开阀特性)。
作为第十方式,提供一种阻尼力调整式缓冲器,其具备:缸,其封入有工作流体;活塞,其被设置为能够在该缸内滑动;活塞杆,其与该活塞连结,向所述缸的外部延伸;阻尼力调整机构,其控制通过所述缸内的所述活塞的滑动而产生的工作流体的流动,产生阻尼力;所述阻尼力调整机构具备:线圈,其卷绕成环状,通过通电而产生磁力;动子,其由磁性体构成,被设置为能够沿所述线圈的卷绕轴线方向移动;定子,其与所述动子对置地配置;控制阀,其通过所述动子的移动来控制;在所述定子上,形成有外周凸部、内周凸部,在非通电时,所述动子相对于所述定子的、到在径向上最接近所述外周凸部的所述动子外周部为止的轴向距离小于到在径向上最接近所述内周凸部的所述动子内周部为止的轴向距离。
根据该第十方式,与第一方式相同,能够使螺线管(动子)的推力(定子与动子的吸引力)相对于行程在想要为恒定(平坦)的范围(控制区域)内接近恒定,能够确保动子的推力的稳定性、控制性。由此,能够提高由螺线管(动子)的移动来控制的控制阀的特性(例如,开阀特性),进而提高阻尼力调整式缓冲器的阻尼力特性。
需要说明的是,本发明并不限定于上述的实施方式,还包括各种变形例。例如,上述的实施方式是为了容易理解地说明本发明而详细说明的,并不限定于具备所说明的全部结构。另外,可以将某实施方式的结构的一部分替换为其它实施方式的结构,另外,也可以在某实施方式的结构中添加其它实施方式的结构。另外,对于各实施方式的结构的一部分,能够进行其它结构的追加、删除、替换。
本申请主张基于2021年2月23日申请的日本国特许申请第2021-026852号的优先权。包括2021年2月23日提交的日本国特许申请2021-026852号的说明书、权利要求书、附图以及摘要的全部公开内容通过参照作为整体编入本申请。
附图标记说明
1 缓冲器(阻尼力调整式缓冲器)
2 外筒(缸)
4 内筒(缸)
5 活塞
8 活塞杆
17 阻尼力调整机构
32 先导阀体(控制阀)
33 螺线管
34A 线圈
41 锚定件(定子)
41C 外周凸部
41F 内周凸部
41G、61 凹部
48 电枢(动子)
48A 电枢外周部(动子外周部)
48B 电枢内周部(动子内周部)
62 中间凸部
63 中间凹部
64 外侧连接部(动子外周部与中间凹部的外径侧之间)
65 内侧连接部(动子内周部与中间凹部的内径侧之间)
66 底部
Xo、Xi 轴向距离
Wo、Wi 径向宽度

Claims (10)

1.一种螺线管,其特征在于,具备:
线圈,其卷绕成环状,通过通电而产生磁力;
动子,其由磁性体构成,被设置为能够沿所述线圈的卷绕轴线方向移动;
定子,其与所述动子对置地配置;
在所述定子上,形成有外周凸部和内周凸部,
在非通电时,所述动子相对于所述定子的、到在径向上最接近所述外周凸部的所述动子外周部为止的轴向距离小于到在径向上最接近所述内周凸部的所述动子内周部位为止的轴向距离。
2.如权利要求1所述的螺线管,其特征在于,
所述内周凸部与所述外周凸部之间的凹部的径向宽度相对于所述内周凸部的径向宽度为1至95倍。
3.如权利要求1或2所述的螺线管,其特征在于,
在所述外周凸部与所述内周凸部之间,形成中间凸部。
4.如权利要求3所述的螺线管,其特征在于,
在所述定子的所述中间凸部的凸端,具有平坦的面。
5.如权利要求3或4所述的螺线管,其特征在于,
在所述动子上,与所述定子的所述中间凸部对应地设置有中间凹部,
在所述动子外周部与所述中间凹部的外径侧之间和/或在所述动子内周部与所述中间凹部的内径侧之间,具有平坦的面。
6.如权利要求5所述的螺线管,其特征在于,
在所述动子的所述中间凸部的底部,具有平坦的面。
7.一种螺线管,其特征在于,具备:
线圈,其卷绕成环状,通过通电而产生磁力;
动子,其由磁性体构成,被设置为能够沿所述线圈的卷绕轴线方向移动;
定子,其与所述动子对置地配置;
在所述定子上,形成有外周凸部和内周凸部,
所述外周凸部和所述动子的相对于接近距离的吸引力的峰值与所述内周凸部和所述动子的相对于接近距离的吸引力的峰值不同。
8.一种螺线管,其特征在于,具备:
线圈,其卷绕成环状,通过通电而产生磁力;
动子,其由磁性体构成,被设置为能够沿所述线圈的卷绕轴线方向移动;
定子,其与所述动子对置地配置;
在所述定子上,形成有外周凸部和内周凸部,
相对于所述定子,所述动子使所述动子外周部与所述外周凸部在径向上对置的定时、和所述动子内周部与所述内周凸部在径向上对置的定时不同。
9.一种阻尼力调整机构,其特征在于,具备:
线圈,其卷绕成环状,通过通电而产生磁力;
动子,其由磁性体构成,被设置为能够沿所述线圈的卷绕轴线方向移动;
定子,其与所述动子对置地配置;
控制阀,其通过所述动子的移动而被控制;
在所述定子上,形成有外周凸部和内周凸部,
在非通电时,所述动子相对于所述定子的、到在径向上最接近所述外周凸部的所述动子外周部为止的轴向距离小于到在径向上最接近所述内周凸部的所述动子内周部为止的轴向距离。
10.一种阻尼力调整式缓冲器,其特征在于,该阻尼力调整式缓冲器具备:
缸,其封入有工作流体;
活塞,其被设置为能够在该缸内滑动;
活塞杆,其与该活塞连结,向所述缸的外部延伸;
阻尼力调整机构,其控制通过所述缸内的所述活塞的滑动而产生的工作流体的流动,产生阻尼力;
所述阻尼力调整机构具备:
线圈,其卷绕成环状,通过通电而产生磁力;
动子,其由磁性体构成,被设置为能够沿所述线圈的卷绕轴线方向移动;
定子,其与所述动子对置地配置;
控制阀,其通过所述动子的移动而被控制;
在所述定子上,形成有外周凸部和内周凸部,
在非通电时,所述动子相对于所述定子的、到在径向上最接近所述外周凸部的所述动子外周部为止的轴向距离小于到在径向上最接近所述内周凸部的所述动子内周部为止的轴向距离。
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