JP2001524648A - 加減弁及びそれを利用している振動ダンパ - Google Patents
加減弁及びそれを利用している振動ダンパInfo
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Abstract
Description
る磁界制御可能な材料を利用する装置に関する。
動を有するものなどを含む。特に、磁界応答流体素子は、見掛け粘度が適用され
たフィールド(電気的又は磁気的)に応答するいかなる流体も含む。そのような
フィールド応答する流体の一つのクラスは、磁気流動性の(以下にMRという)
流体、すなわち、キャリア流体の中に懸濁された軟磁性粒子を有する媒質である
。一つのそのようなMR流体が共通に譲渡されたカールソンほかの米国特許第5
,382,373号に記載されている。MRダンパは公知である、そして、線形
動作変形、すなわち、ダンパボディー内を主ダンパ軸に沿って往復運動するピス
トン部材を含むものを含む。換言すれば、線形動作装置を使って直線運動を減衰
させたりまたは制御可能な散逸性の力を与えることができる。
ンパが車エンジン・マウントに組み入れられた。一つのそのような装置が共通に
譲渡されたカールソンの米国特許第5,398,917号において教えられてい
る。電気調節手段を有する他のMR流体装置が共通に譲渡された「磁気流動性の
流体ダンパ」という名称の米国特許番号US5,277,281において教示さ
れている。カールソンほかの米国特許第5,284,330号は、シールなしの
設計を含んでいる軸方向に作用する(線形)ダンパ及び装置を記載している。多
自由度MR装置は、「多自由度磁気流動性の装置及びそれを使用するシステム」
という名称のカールソンの米国特許第5,492,312号において記載されて
いる。
た。第一に、米国特許第5,277,281号の図9a−9bに示されているよ
うなMRダンパのピストン内の弁の挿入は、一般に複雑で、電線リード線をシー
ルすることを必要とする。さらに、ピストン内の制御可能な弁を有することが制
御可能な経路と共に受動制動を使用するための空間を制限する。したがって、費
用効果的で製造するのが容易であるダンパ構造が必要とされる。また、ある場合
には、動力が利用できな位かもしれないが、 なお、何らかの制動調整が望まれ ることがある。したがって、高価な電子制御及び電気的ハードウェアを必要とし
ないでユーザーよって外部から機械的に調節できる装置にたいするニーズがある
。さらに、フィールド応答する流体が、高価である傾向があるので、利用する流
体少ない装置を求めるニーズがある。
通路、通路内のフィールド応答する流体(例えばNR流体)、及び 通路を通るフィールド応答する流体の流れを調整する機械的調節手段を備える調
節可能な弁を目的とする。調節手段は、極片に関して移動できる永久磁石、移動
できる極片、移動できるmagnet-and-pole 組立体、またはシャントを備えててい
てもよい。なるべくなら、機械的調節手段は、手動で、微調整ノブまたはレバー
を備えているのがよい。選択的に、機械的調節手段は、遠隔で作動されるケーブ
ルであってもよい。
部キャビティ内に配置されて第1および第2の室に前記キャビティを小分けする
ピストン、前記第1および第2の室のうちの一方にまで相互接続している前記通
路、及び制動レベルを調整するために備えられた機械的調節手段を備える振動ダ
ンパが提供される。
記内部キャビティ内に配置されて第1および第2の動さ室に前記キャビティを小
分けするピストン、ピストン内に配置された制動弁、ピストンに固着して、内部
キャビティに密封して受けられるピストン棒、補助室、第1および第2の室のう
ちの一方を補助室に相互接続している通路、補助キャビティにおいて入れられる
フィールド応答する流体及び第1および第2の室のうちの少なくとも1、補助キ
ャビティと第1および第2の室のうちの少なくとも一つの間のフィールド応答す
る流体の流れを制御するフィールド応答する流体弁、及び前記フィールド応答す
る流体を加圧する加圧手段を備える振動ダンパが提供される。フィールド応答す
る流体弁は、可動極片、可動磁石、シャントまたはユーザーによって手動で調節
可能な制動を与える電磁石を備える。
一方と相互に作用する内部キャビティ内のキャビティ隔壁を備え、 前記キャビ ティ隔壁は、一方にフィールド応答する流体を配置され、それの他方の側にフィ
ールド応答しない流体を配置されている。これは、必要とされるフィールド応答
する流体の量のかなりの低減を可能にする。軽量油圧油が、ピストンの中の制動
弁を通る流れのために使われる。
いる支柱の形をとる。このダンパは、乗る高さをを調整するようにダンパ・ボデ
ィに対するコイルばねの位置を調整するダンパ・ボディに対するコイルばねの位
置を調節手段を含んでもよい。
続され、前記ピストン棒が、自転車のスウィングアームのような可動懸架部材に
相互接続されている懸架系の一部として優れた効用がある。
一部として含まれてもよい。
一態様の利点である。
ていることは、本発明の別の態様の利点である。
ある。
である。
ることはもう一つの面の利点である。
おける種々の図を参照すると、調節可能な弁32を含んでいるフィールド応答す
る流体ダンパが、図1a 及び1bにおいて示されており、より詳しくいえば、磁
気流動性の(MR)流体ダンパが20に総括的に示されている。ダンパ20は、
内部キャビティ24を有するほぼ円筒状のダンパ・ボディまたはハウジング22
を備えている。ボディ22は、摺動しながらピストン棒23を受ける中央孔を有
する。キャップにおいて置かれる適当な軸受及びシールは、ピストン棒23及び
内部キャビティ24の間のインタフェースを密封して、流体の漏出を防ぎ、側面
ロードを支える。摺動可能なピストン25は、ねじ部などによってピストン棒2
3に固定され、キャビティ24を第1 及び第2の動作室26及び28に小分けす
る内部キャビティ24内に配置っされている。一つ以上の制動弁36がピストン
25内に配置される。制動弁36は、周知の形(例えばディスク、リード、ポペ
ットまたはボール弁、その他)のいずれを取ってもよい。制動弁36が、ダンパ
20の受動バウンド及びはね返り制動特性を形づくるために使われる。
30を部分的に定める。流れ通路31が補助室30に第1で第2の室26、28
のうちの一つを相互接続する。フィールド応答する流体34(例えば磁気流動性
の(MR)流体)が補助室30及び前記第1の室26及び第2の室28の中の少
なくとも一つ、及び、なるべくなら両方の中に入れられる。制御弁32は、前記
補助キャビティ31と前記第1の室26及び第2の室28の少なくとも一つの間
のフィールド応答する流体34の流れを制御する。好ましくは通路31は、第1
の室26及び第2の室28のうちの一つだけと流体34を直接に交換することで
ある。アキュムレータ55がキャビテーションを防ぐためにフィールド応答する
流体34に加圧する加圧手段となる。
ド可能な外周部シール49を有する堅固なナイロン壁47を含むパック形の隔壁
42を備えているのが好ましい。隔壁42は、フィールド応答する流体34と接
触関係に配置される。ガス室33内に入っている窒素ガスなどの、加圧されたガ
スが、ダンパ20内のフィールド応答する流体34を加圧するために必要な圧力
を提供する。
内のキャビティ隔壁40を備えてもよい。キャビティ隔壁40は、以前に記載さ
れているものに同様である、すなわち、壁47及び外周部シール49を備えてい
る。隔壁40は、第2の室28を分割している形で示されているが、前記第1の
室26及び第2の室28のうちの少なくとも一つと相互作用する。図示のように
、キャビティ隔壁40は、第2の室を第1および第2の副室51、53に分ける
。隔壁40は、一方に配置されたMR流体のようなフィールド応答する流体34
及びそれの他の側に配置された標準油圧ダンパ油などのフィールド応答しない流
体38を備えている。
前後に通過する。フィールド応答する流体弁32は、フィールド応答する流体3
4に、磁束を与える。その磁束は、可変で、多くの方法において達成できるのが
好ましい。
代わりとして、可変磁束は、可動極片(図5a)または可動シャント(図3a及
び4a)によって達成されてもよい。磁石、極片またはシャントの位置調整装置
は、ユーザーによって作動される機械的調節手段(例えば、へりにぎざぎざのあ
るノブ(図3a、4または5)またはレバー(図5a、5b)のような)によっ
て達成されるのが好ましい。。代わりとして、レバーは、図5bに示すようにケ
ーブル作動を通してユーザーよって遠隔で作動してもよい。動力が利用できる場
合、変数フラックスは、図6及び7に示すように電磁石(電気手段)で提供され
てもよい。
よるダンパ20を示している。自転車10は、フレーム部材12及び回動可能な
懸架スウィングアーム14を含む。ダンパ・ボディ22は、ボルト59でクレビ
スブラケット13(半分だけ示されている)に接続された非磁性の端部41のよ
うなフレーム部材12(例えば、図示の垂直に伸びる垂直に伸びているチューブ
・フレーム)に相互接続する手段を備えている(ボルト59は、非磁性の端部4
1に形成されたブッシング39の中に受けられる。ピストン棒23は、ボルト5
9′によってブラケット13′に取り付けられたロッド端部37のような懸架ス
ウィングアーム部材14に、を相互接続する手段を備えている。ロッド端部37
は、回転および/またはピボットの動きを許すためにピンまたは球面の結合を含
んでもよい。選択的に、コイル21がボディ22を囲んで、補助ばね力、すなわ
ち、補償器55であたえられるもの以上の懸架系11における追加の荷重支持能
力および柔軟性、を与えてもよい。
節手段を含むのが好ましい。例えば、ねじ付きりテーナ29がダンパ・ボディ2
2の外側のねじ付き表面の上にねじ込み式に受けられる。保持器29の適当なね
じ切りは、乗車高さの変更を達成する。静止保持器29′ は、ロッド端部37 に当接する。
方向に可動な隔壁40と42の間に保持されるん緒が好ましい。キャビティ24
内のピストン25の振れまたは振動に応答して、流体34は、フィールド応答す
る流体弁32を通過する。フィールド応答しない流体38がフィールドに応答し
ない流体38にピストン25において形成された制動弁36を通過させることに
よって制動を達成するために室28及び副53において、主作動流体として使わ
れる。ピストン25がキャビティ24を第1で第2の室26、28に、小分けし
、ディスク、ポペット、リード、球または受動バウンド及びはね返り制動レベル
を制御する他の同様な弁(図示のばね付きポペット弁)を含むのが好ましい。ボ
ルトまたは他の同様な固定手段がピストン25を軸23に固定する。
ド応答する流体34を含み、第2の副室53はフィールド応答しない流体38を
含んでいる。第2の動作室28及び第2の副室53は、充てん孔54を通してフ
ィールド応答しない流体で充てんされて、充てんプラグ45′を介して密封され
る。同様に、補助室30、通路31、調節可能な弁32及び第1の副室51は、
充てん孔54を介してフィールド応答する流体34で充てんされ、充てんプラグ
45を介して密封される。アキュムレータ55の中のガス室33は、適当なレベ
ルに充てん弁35を通して窒素ガスで充てんされるのでフレーム12とスウィン
グアーム14の間の重量を支えるばね力を与えることができる。アキュムレータ
55内の隔壁42は、補助室30の中のフィールド応答する流体34をガス室3
3の中のガスから切り離して、アキュムレータ・ボディ43において摺動可能に
受けられる。補助室30は、ダンパ軸線AーAに平行で、好ましくはそれから距
離dずらされている中央軸線BーBを含むのが好ましい。
。弁32は、図2のダンパの非磁性の端部41のウェブ部分において受けられ、
副室51と補助室30の間の流れを制御する。同様の弁が弁32を横切っている
矢印がその制動値が適切に調整されていることを示している図1a及び1bに組
み入れられてもよい。
軟磁性極片44及び北n 極及び南s極を有する図3c に示された固定永久(角張
った形の)磁石48を備えている。例えばネオジューム鉄硼素等の磁石が好まれ
る。極片50、50′は磁石48の両側に間隔を置いている。適当な封止用コン
パウンドが磁石48、ポール50、50′及び非磁性の端部41の間のギャップ
を密封するために用いられている。磁石48が、通路31を横切って、それを通
して流れているフィールド応答する流体の中にレオロジ変化を引き起こす磁界(
図示の磁束線60で指示された)を生成し、それによって制動を変える。軟磁性
の分路46は、極片50、50′に隣接して、ねじ込んで受けられる。分路46
が、内部へねじ切られているので、それは、移動する(60′で表示した)磁束
が内部を移動するための分路46内の二次フィールド経路を与える。分路46が
より近くにより弱い極片50、50′の近くに近づけば近づくほど、一次は弱く
なり、 すなわち、 磁界強さが弱くなる。したがって、分路46が、中でそれ以
上内側に曲げられるにつれて、ダンパ20の制動レートは、減らされる。分路4
6がより遠くまでねじを切られれば切られるほど、いものは、ねじ切られる、一
次経路60の中の磁束は、より強くなり、したがって、達成できる制動レートは
高くなる。制動レベルを分路46に形成されたノブ部分57をユーザーが握って
回すことによって容易に調整できる。広範囲にわたる制動調整行われるというこ
とが分かるはずである。
明による調節可能な弁32の代替実施例を示す。この弁32において、機械的調
節手段は、可動磁石と磁極の組立体58内に可動永久磁石48を含む。組立体5
8は、ポール50、50′が固定軟磁性の中間ポール94、94′と一直線に並
べられるように、磁石48を配置するためにユーザーによって手動で回転できる
。磁気絶縁体92(例えばプラスチックまたはゴム)は、磁束線60が通路31
を横切って、固定磁極44を通って回ることを確実にする。磁石と磁極組立体5
8の端面図を図3eにおいて最もよく見ることができる。非磁性の端部41にお
いて密封して受けられた固定磁極94、94′および絶縁体92を含んでいる中
間磁極組立体の端面図を図3eにおいて見ることができる。図3dにおいて示さ
れる位置からのノブ57の90°の回転がその磁極50、50′の中の磁気回路
60を分裂させ、中間磁極94、94′横切って伸びて中間のポール94、94
′を通過して、制動レベルを低くさせる、中間磁極94、94′とのポール50
、50′の位置を揃えると、磁束大部分が通路31を横切るので、制動を高くす
るだろう。
もう一つの実施例を示す。この弁32は、また、図3aにおいて示された弁に容
易に交換できるであろう。磁極50、50′及び磁石48は、手動ユーザーによ
って握られるとき、とめ具91のまわりに回動可能である非磁性の回動可能な腕
89に堅く接続されt4えいる。図3g に示すように配置されるときに、磁極
50、50′が中間の磁極94、94′と一直線に並べられて、通路31を横切
る磁束は、最大にされて高い制動を生ずる。逆に、ピボット腕89がスロット9
3内で回転されて、図3h に示すように配置されるとき、通路31を横切って
作用している磁束は、除去されるので、低制動状態を与える。中間磁極組立体は
、非磁性の端部41に密封して固定されたゴムまたはプラスチックの絶縁体92
及び軟磁性の中間磁極94、94′を有する図3e′に示されたものと同じもの
である。
す。この弁32が、前述したのと同じ位置でボディ41に収まり、固定極片44
、磁石48と磁極50、50′を含む磁石と磁極の組立体58及び回転磁気分路
46を備えている。回転分路46は、刻み付きノブ57を調整しているユーザー
に応答して回転する。分路46は、一端にノブ57及び他端に平らにされたパイ
ロット63を備えているいる非磁性のポスト61を備えている。軟らかい磁気分
路半体62、62′は、パイロット63の両側に配列されている。半体62、6
2′は、プラスチックまたはゴムでできている非磁性の保持器64によって所定
の位置に保持されている。ジャム・リング65が磁気分路46を定位置に固定す
るために突き出ている棚67に対してあるゆるく嵌められているが、それでも、
比較的自由に回転できる。外側の非磁性の保持器64のサイズ設定を適切にする
とある程度の回転高速ができるであろう。
、50と半体62、62を一直線に並べ高減衰状態を作る。そこから90度だけ
回転すると、分路半体62、62′に磁極50、50′を横切る短絡をしょうじ
させ、したがって磁気回路60を効果的に分裂させ、それによって通路31に露
出される磁束密度を減らす。これは、ダンパ20の中の制動を低状態に減らす。
種々の中間の制動状態が分路46の種々の中間の位置決めによって与えられる。
前述したように、端部41に配置され、非磁性のねじ切キャップ68及び適当な
シーラントにより定位置に保持された固定永久磁石48及び極片50、50′を
含む固定磁石と磁極組立体58並びに可動極片44を備えている。極片44は、
密封された案内部分70、ねじ部72及びノブ57を備えている。非磁性の端部
41において形成されたみぞに保持された0- リングシールは、パイロット部分
72を密封する。
極組立体58により近づける。これは、通路31の断面積を減らす効果を有し、
更に通路31を横切って作用している磁界強さを増やす。これらには、制動を増
やすという付随の結果がある。磁極44の軸方向の十分なスローが達成されれば
、 ダンパ20を固定できる。本発明による弁32を含んでいるダンパ20が一 旦超えられるならば、降伏応力が通路31を通る流れを許すという利点を持って
いることを理解すべきである。
与える。従来技術の機械的弁は、完全に流れをロックすることができるので、好
ましくないことには、大きな負荷入力を受けると、極めて大きい圧力ダンパ内に
発生できるようにする。
されている)が図5aにおいて及びより明らかに図5bにおいて示されている。
レバー72は、直接に手で又はケーブル作動を使用することによって遠隔で作動
してもよい。図5bに示すように、素線78、シース75及び端部80を含むケ
ーブル76がレバー72に取り付けられている。ユーザーによって遠隔で作動さ
れると、端部41に取り付けられたブラケット77がシース75を拘束して、シ
ース75内の素線78の動きを可能にするので、レバー72を回転させる。レバ
ー72の回転がダンパ内に与えられた制動のレベルを調整する。この種類の作動
は、図3a、3d、3f及び4aにおいて示される他の弁に等しく適用できる。 図6及び7は、調整のための手段が電気手段にて与えられている弁32の電磁
石実施例を図で示す。弁32は、前述の機械的に調節可能な弁と同じ位置におい
て非磁性の端部41にねじを切られた磁極44、44′を含む。コイル82は、
非磁性のボビン84に円周方向に巻かれ、軟磁性のロッド形のコア86を囲んで
いる。コア86及び磁極44、44′の端部は、点線60′として示されている
磁気回路を完成するために、それらに押し付けられた軟磁性のリンク88、88
′によって相互接続されている。コイル82は、それに適当な電流を供給する制
御装置90に、相互接続されている。選択された電流は、電流の適当なレベル(
高から低まで)を入力パッド92や調節可能なスライダックなどを通して手動で
調整するユーザーによって供給されるのが好ましい。コイル82に供給される電
流を増やすことが通路31に露出されるフィールドの場の強さを増やすので、制
動を大きくする。
示す。ダンパ20は、内部キャビティ24を定めているダンパ・ボディ22、キ
ャビティ24ないに配置されキャビティ24を第1及び第2の室26、28に小
分けするピストン25、前記第1および第2の室26のうちの一つに相互接続し
第1および第2の室26、28の間を接続するのがこのましい通路31、28、
及び通路31内に入れられとともに、なるべくならまた、第1および第2の室2
6、28に入れられるフィールド応答する流体34、及びダンパ20の中の制動
レベルを手動で調整するための手動の機械的調節手段をそなえている。
相互接続されたねじ部72を含んでいる調整ロッド96を備えている。ロッド9
6は、ピストン棒23を通って軸方向に伸び、堅く固定された刻み付きノブ57
を通してユーザーによって回される。ノブ57は、端部37を通して形成された
横の交差スロットに受けられる。ロッド96を回転すると弁32の中の永久磁石
48の公称軸位置が動く。磁石48は、通路31を形成するために軟磁性のピス
トン・ボディ97に形成された同様な円錐面73′と相互に作用する円錐面73
を備えている。磁石48は、それが図示のように半径方向に向いている北の磁極
n 及び南の磁極s を含むように形成されているので、軟磁性のピストン・ボディ
97を通って戻る点線60′′′で示されるような磁束経路をつくる。ダンパ2
0は、ピストン棒23及び熱膨張のボリュームを適応させるアキュムレータ55
を含む。また、ガス室を加圧するとかなりのばね力を生じる。
ましいしコア99が軸方向に動き、したがって、磁石48と戻りボディ97の間
のギャップの厚さ、したがって、通路31に作用している磁束密度が調整される
。ギャップが広ければ広いほど、 与えられる制動は少ない。逆に、ギャップが 狭ければ狭いほど、制動は高くなる。ギャップが完全に閉じられるかまたはほと
んど閉じられたとき、事実上、通路31を通る流れは、許されないで、ダンパ2
0の望ましいロック特徴を与える。ロッド96の底で形成されたシール49′は
、ロッド23にフィールド応答する流体34の漏出するのをを防ぐ。
実施例を表す。ロッド96上のC-クリップ98が、磁石48の軸方向の厚さt よ
りわずかに広く間隔をとって、磁石48及びコア99が伸張及び圧縮流に応答し
て短い距離だけ軸方向に滑動できるようになっている。このすべり動作は、非対
称制動を生じる。例えば、伸張制動レートは、調整ロッド98上の下側のc形ク
リップ98′の位置及びリターン97に対する磁石48の公称位置によって予め
定められる。圧縮レートは、上側のC形クリップ98の位置及びリターン97に
対する磁石48の公称位置によって決定される。間隔t′が磁石厚さtと比較し
て広ければ広いほど、圧縮及び伸張制動レートの間の差は、大きくなる。最高及
び最低レートは、その上に取り付けられたクリップ98、98′が取り付けられ
たロッド96を軸方向に移動することによって調節可能である。
58を含む本発明のもう一つの弁32及びダンパ20を示す。磁石48は、パッ
ク形の永久磁石であり、上側磁極50は逆カップ形の軟磁性の部材である。ピス
トン棒23の軸のまわりに調整レバー74を回転させているユーザーが調整ロッ
ド96を回転させ、それは、ロッド23に形成された同様なねじ内のねじ部72
を前進または後退させるので、磁石と磁極組立体58を下側磁極50′に対して
ピストン25内の軸方向に動かす。これは、通路31の中のギャップの厚さを調
整し、それは、回路磁気抵抗を変える、したがって制動を増減する。代わりとし
て、図9cの中の調整機構を実施して、ねじ切部分72の必要をなくすこと画で
切るだろう。制動が、ロッド23′に形成された角度付きスロット71内にある
レバー74′を動かし、したがって磁石と磁極組立体58を軸方向に動かすこと
よって調整されるだろう。
トを含む。圧縮行程の間、図9a に示すように、浮動ディスク59がピストン2
5上の座席と接触して、複数の間隔をあけた伸張通路36(好ましくは4)を閉
め切り、フィールド応答する流体34を通路31を通して完全に押し流す。伸張
時には、図9b に示すように、浮動ディスク89は、棚67′において載り、流
れの大半は、伸張通路36を通るので、圧縮状態におけるのと異なる低いレート
を伸張時に与える。
示す。このダンパ20は、ピストン25のそれぞれの端部に固定された第1およ
び第2のピストン棒23、23′を含む。手動の調節可能な弁32は、機械的調
節手段を備え、磁石48及び磁極50を含んでいる可動な磁石と磁極組立体58
の磁極50に形成され円錐面73を含む。磁石と磁極組立体58の位置を調整す
ることがノブ57を介して上部ピストン棒23を通して伸びている調整ロッド9
6のねじ切部分72を回転させることによって達成される。これは、通路31の
中のギャップを変えるので、磁気抵抗を変えて、フィールド応答する流体34の
中のレオロジ変化をもたらしそれによって制動を変える。この種類の複ピストン
棒ダンパ20は、例えば、自転車のフォーク組立体75において有効で、ライダ
が制動レベルを調整できる。上部ロッド23は、自転車フレームの前部垂直材に
おいて受けられる上部フォーク部分79において摺動可能に受けられる。下側の
フォーク部分79′が自転車車輪ハブに付いている。このダンパ20は、コイル
または弾性材ばね21と平行ばね関係で一般に使われるだろう。
ピストン25及び複ピストン棒23、23′ を再び含む。本実施例において、 機械的調節手段は、可動磁石と磁極t 組立体58から成っている。組立体58は
、ディスク形の軟磁性の磁極50、50′の間にはさみまれた永久リング磁石4
8を含む。組立体58はその上部端部にねじ部72を含む調整ロッド96に取付
けられている。他の実施例におけるように、ノブ57をねじ切ロッド96を介し
て回転させると、組立体58を外側の軟磁性のカップ形磁極50″内を進めるか
または引っ込ませる。磁極50″ は、図10d−10hにある後続の実施例お いて同様の構成を持っている。
示されるように、環状通路31を横切ってとんで、外側の環状磁極50″に運ば
れる。完全に図10cにおいて十分に進んだ状態で示されているものの回路磁気
抵抗は、かなり増えている。したがって、ほとんどの磁束は、通路31を横切ら
ないで低制動状態を生じる。ピストン25は、上部カップ形の軟磁性極片50″
及び磁極50″のまわりに固定された非磁性材料の下側半体25bからなってい
る。密封リング83は、ピストン25の外周部のまわりに固定されている。キャ
ビティ26、28へ出入りする流れは、倍数増分(一端当たり4以上)で、ロッ
ド23、23′のまわりに半径方向に配置された複数の間隔をあけた入り通路8
5、85′を通る。
な機械的に調節可能な弁32d の代替の実施例を示す。この実施例は、ピストン
25内の一体型の可動磁石と磁極組立体58を含む。それは、頂部極片50が非
磁性体の絶縁体92に固定された固定環状中間極片94に対して軸方向に可動と
いう点で、前の実施例と異なる。磁石と磁極t 組立体58が図10d′に示され
るように軸方向に下方へ横切られるときに、頂部磁極50は、中間の磁極94と
もはや一直線に並んでいないで、磁気回路(点線60dにて図示)は中断され、
したがって、磁束がほとんど又は全く通路31を横切らないので、制動が減らさ
れる。これに反して、磁石と磁極組立体が図10dに示されるように配置される
とき、磁束が60d がフィールド応答する流体のレオロジを中で変える環状通路
31を横切って作用するので、最大制動が達成される。連続した中間の制動位置
があると認識されなければならない。
す。この実施例において、頂部極片50は、ディスク形で、パック形の磁石48
の直径より大きい直径を有する。示された位置(完全に、引っ込んだ)において
、中間の磁極94が磁気分路として働くので、磁束60eがほとんど又は全く通
路31を横切って作用しないという点において制動は、最小である。図10eに
おいて磁石と磁極組立体58が伸びた位置に示されており、磁石48にて生成さ
れた磁気回路が、点線60eにて示されているように、環状通路31を横切って
通過し、外側の磁極50″に運ばれ、最後に下側の磁極50′通って戻る。これ
は、高制動状態を生じる。
示す。図10fにおいて引っ込んだ位置に示されたこの実施例において、磁石と
磁極組立体58を構成する磁石48、頂部極片50、底部極片50′は、磁界を
作って環状軟磁性の中間磁極94へ向ける。これは、磁界60fを分路して、環
状の通路31に露出される磁界を最小にする。図10f′において伸ばして示さ
れている磁石と磁極組立体58は、磁界60fと一直線に並び、それを中間磁極
94、94′の中に外側環状磁極50″を通して向けるので、磁界は通路31を
横切る。この伸びた状態は、高制動を生じる。
g のもう一つの実施例を示す。図10gにおいて引っ込んだ位置に示されて、磁
石と磁極組立体58は、中間磁極94と一直線に並べられるので、磁界60d を
分路する。磁界は、下側の固定環状中間磁極94′において少しも運ばれない。
この位置決めは、伸張及び圧縮行程の両方に対して低制動状態を生じる。図10
g′において、伸張ストロークの間完全に伸びた形で示された上側94、下側9
4′及び外側50″の環状磁極を通る回路60d は、磁石と磁極t 組立体58を
上下の中間磁極94、94′と一直線に並べることによって完成され、従って磁
束を管状通路31を横切って運ばせる。これは、伸張ストロークの間、高制動を
生じる。
調整ロッド96に固定されたCクリップ98、98′によって与えられた限界の
間で軸方向に摺動可能である磁石と磁極t組立体58によって与えられる。コイ
ルばね81は、磁石と磁極組立体58を下側のCクリップ98′の方へ常時バイ
アスしておく。図示のように、圧縮行程の間、磁極50、50′は、もはや中間
磁極94、94′ともはや正確に一直線に並ばないので、より低制動を与える。
非対称制動、 すなわち圧縮及び伸張ストロークの各々におい、異なるレート、 が同様に、連続する中間位置において与えられる。
h の最終の実施例を示す。図10hにおいて、環状通路31を横切り、外側磁極
50″を通って戻る磁束60hを与える磁石と磁極組立体58が圧縮行程の間と
伸びている状態で示されている。
磁極50の不良位置合せのために磁束が弱くなっているので伸張時に弱い制動力
を生じるのが示されている。完全に引っ込んだ位置にある図10hに示されるよ
うに、磁石と磁極組立体58は、中間磁極94によって分路された磁界60h を
生成するので、最も低い制動状態を生じる。
に対する変化及び適応は、添付の請求の範囲において規定された本発明の範囲か
ら逸れることなく作られてもよい。全てのそのような変更態様、改造及び変化は
、本発明の一部分とみなされるると考える。
分断面側面図である。
面図である。
である。
面図である。
g−3gに沿った側面図である。
である。
ーブル作動メカニズムの側面図である。
る。
る。
面側面図である。
ダンパ及びダンパ弁構成の断面側面図である。
ある。
る。
である。
る。
である。
である。
体の断面側面図である。
面側面図である。
Claims (35)
- 【請求項1】 (a)通路(31)、 (b) 前記通路(31)内の磁界応答する流体(34)、 及び (c) 前記通路(31)通る前記磁界応答する流体(34)の流れを調整する
機械的調節手段 を備える加減弁。 - 【請求項2】前記機械的調節手段が極片に関して移動できる永久磁石を備える
請求項1の加減弁。 - 【請求項3】前記永久磁石が前記通路(31)の一部分を定めている円錐面を
含む請求項2の加減弁。 - 【請求項4】前記機械的調節手段が移動できる極片を含む請求項1の加減弁。
- 【請求項5】前記機械的調節手段が可動磁石と磁極組立体を含む請求項I の
調節可能な弁。 - 【請求項6】前記機械的調節手段が磁気分路を含む請求項1の加減弁。
- 【請求項7】前記機械的調節手段が手動である請求項1の加減弁。
- 【請求項8】(a)内部キャビティ(24)を定めているダンパ・ボディ(2
2)、 (b) 第1(26)及び第2(28)の室に前記キャビティ(24)を小分け
している前記内部キャビティ(24)内に配置されたピストン(25)、 (c) 前記第1および第2の室(26、28)のうちの一つに相互接続してい
る前記通路(31)、 及び (d) 前記ダンパの制動レベルを調整するために設けられた前記機械的調節手
段 を備える請求項1の加減弁を含むダンパ。 - 【請求項9】(a) 前記第2の室(28)を第1(51)及び第2(53)
の副室にさらに小分けしている前記第2の室(28)に配置された隔壁(40)
、 (b) 前記第1の動作室(26)及び前記第2の副室(53)に配置された磁
界応答しない流体、 (c) 前記ピストン(25)内に配置された制動弁(36)、 (d) 前記ピストン(25)に固着して、前記内部キャビティ(24)に密封
して受けられるピストン棒(23)、 (e) 補助室(30)、 (f) 前記補助室(30)に、前記第1の副室(51)を相互接続している前
記通路(31)、 (g) 前記補助室(30)及び前記第1の副室(51)の中の磁界応答する流
体(34)、 (h) 前記補助室(30)及び前記第1の副室(51)の間の前記磁界応答す
る流体(34)の流れを制御している前記弁(32)、 及び (i) 前記磁界応答する流体(34)を加圧する高圧密封法手段を備える請求
項8の加減弁を備えているダンパ。 - 【請求項10】(a) 前記ピストン(25)内に配置された制動弁(36)
、 (b) 前記ピストン(25)に固着して、前記内部キャビティ(24)に、密
封して受けられたピストン棒(23)、 (c) 補助室(30)を部分的に定めている補助キャビティ(27)、 (d) 前記補助室(30)に、前記第1(26)及び第2の(28)の室のう
ちの一つを相互接続している前記通路(31)、 (e) 前記補助室(30)及び前記第1(26)及び第2の(28)の室のう
ちの少なくとも一つに入れられている磁界応答する流体(34)、 (f) 前記補助キャビティ(31)と前記第1(26)及び第2の(28の)
室のうちの少なくとも一つの間の前記磁界応答する流体(34)の流れを制御し
ている前記機械的調節手段、 及び (g) 前記磁界応答する流体(34)を加圧する高圧密封法手段を備える。 - 【請求項11】前記加圧手段が前記補助キャビティ(27)内に置かれており
、前記磁界応答する流体(34)と接触関係において配置されて、ガス室(33
)に入っている加圧ガスによって影響される隔壁(42)をさらに備える請求項
10のダンパ(20)。 - 【請求項12】前記内部キャビティ(24)内にあって、前記第1(26)及
び第2の(28)の室の少なくとも一つと相互作用するキャビティ隔壁(40)
をさらに備え、前記キャビティ隔壁(40)は、一方の側に前記磁界応答する流
体(34)を配置され、それのもう一つの側に非磁界応答する流体(36)を配
置されている請求項10のダンパ(20)。 - 【請求項13】前記隔壁(40)は、外部半径方向の外周部と及び前記外部半
径方向の外周部のまわりに形成されたシール(49)を有する剛性壁部材(47
)を備える請求項12のダンパ(20)。 - 【請求項14】前記磁界応答する流体弁(32)が前記磁界応答する流体(3
4)に、磁束を与える請求項10のダンパ(20)。 - 【請求項15】前記磁束が可変である請求項14のダンパ(20)。
- 【請求項16】可動永久磁石を更に備えている請求項15のダンパ(20)。
- 【請求項17】 可動極片を更に備えている請求項15のダンパ(20)。
- 【請求項18】手動の調節手段を更に備えている請求項15のダンパ(20)
。 - 【請求項19】ノブを更に備えている請求項18のダンパ(20)。
- 【請求項20】レバーを更に備えている請求項18のダンパ(20)。
- 【請求項21】ケーブル作動を更に備えている請求項18のダンパ(20)。
- 【請求項22】磁気分路を更に備えている請求項18のダンパ(20)。
- 【請求項23】前記ボディ(22)を囲んでいるコイルばね(21)を更に備
えている請求項10のダンパ(20)。 - 【請求項24】前記ボディ(22)に対する前記コイルばねの位置を調整する
調節手段を更に備えている請求項10のダンパ(20)。 - 【請求項25】ボディ(22)がフレーム構成部品( 12) に相互接続する取
付け手段を備え、そして、前記ピストン棒(23)が可動懸架部材(14)に相
互接続する取付け手段を備えている前記ダンパ請求項10のダンパ(20)を含
んでいる懸架装置( 11) 。 - 【請求項26】前記補助室(30)がダンパ軸(AA)に平行である中央軸(BB
)を含む請求項10のダンパ(20)。 - 【請求項27】前記中央軸(BB)が前記ダンパ軸(AA)から距離(d )ずれて
いる請求項26のダンパ(20)。 - 【請求項28】制御可能な振動ダンパ(20)、 (a) 内部キャビティ(24)を定めるダンパ・ボディ(22)、 (b) 前記キャビティ(24)を第1(26)及び第2の(28の)室に小分
けしている前記内部キャビティ(24)内に配置されたピストン(25)、 (c) 記第2の室(28)を第1(51)及び第2の(53)の副室さらに小
分けしている前記第2の室(28)に配置された隔壁(40)、 (d) 前記第1の動作室(26)及び前記第2の副室(53)に配置された非
磁界応答する流体、 (e) 前記ピストン(25)内に配置された制動弁(36)、 (f) 前記ピストン(25)に固定されて、前記内部キャビティ(24)に密
封して受けられるピストン棒(23)、 (g)補助室(30) (h) 前記補助室(30)に前記第1の副室(51)を相互接続している通路
(31)、 (i) 前記補助(30)及び前記第1の副室(51)の中の磁界応答する流体
(34)、 (h) 前記補助(30)及び前記第1の副室(51)の間の前記磁界応答する
流体(34)の流れを制御する制御可能な弁(32)、 及び (i) 前記磁界応答する流体(34)に加圧する加圧手段。 - 【請求項29】請求項28の振動ダンパ(20) そこにおいて、 前記制御可能な弁は、前記弁(32)の中の部材の位置を調整することのための
機械的調節手段を含む。 - 【請求項30】前記機械的調節手段が固定極片に関して移動できる永久磁石を
含む請求項29のダンパ(20)。 - 【請求項31】前記機械的調節手段が可動極片を含む請求項29のダンパ(2
0)。 - 【請求項32】前記機械的調節手段が磁気分路を含む請求項29のダンパ(2
0)。 - 【請求項33】前記機械的調節手段が可動磁石と磁極組立体を含む請求項29
のダンパ(20)。 - 【請求項34】前記機械的調節手段が遠隔作動部材(74)を含む請求項29
のダンパ(20)。 - 【請求項35】前記制御可能な弁がコイル(82)及び極片(44)を含む請
求項28の振動ダンパ(20)。
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