JP2020002981A - シリンダ装置 - Google Patents

Abstract

【課題】外筒に接続されたマイナス側のワイヤハーネスが断線したとしても、グランドである車体側への電気的な接続を確保することができるシリンダ装置を提供する。【解決手段】緩衝器１は、内部に電界により流体の性状が変化する電気粘性流体２１が封入される内筒２と、内筒２の外側に設けられる外筒３と、内筒２と外筒３との間に設けられ、電気粘性流体２１が流動する通路１９を内筒２との間に形成する中間筒１８とを有している。内筒２内を軸方向に延びるピストンロッド８は、一端側が内筒２から外部に突出して車体Ｇに電気的に接続している。中間筒１８には、バッテリ２２からプラス電位が付与され、外筒３には、マイナス電位が付与されている。内筒２と内筒２に当接するピストン５との間には、導電体部材２８が設けられている。【選択図】図１

Description

本発明は、例えば自動車、鉄道車両等の振動を緩衝するのに好適に用いられるシリンダ装置に関する。

一般に、自動車等の車両には、車体（ばね上）側と各車輪（ばね下）側との間に油圧緩衝器に代表されるシリンダ装置が設けられている。この種のシリンダ装置には、シリンダ内に電気粘性流体を封入した状態で、高電圧による電界を付与することにより発生減衰力を可変に制御する構成としたものが知られている（例えば、特許文献１参照）。

特開平６−２４１２６５号公報

ところで、特許文献１では、例えば外筒に接続されたマイナス側のワイヤハーネス（グランド線）が断線等した場合に、シリンダ装置からグランド側への電気的な接続が遮断される虞がある。

本発明の目的は、外筒に接続されたマイナス側のワイヤハーネスが断線したとしても、シリンダ装置からグランドである車体側への電気的な接続を確保することができるシリンダ装置を提供することにある。

上述した課題を解決するために、本発明のシリンダ装置は、電界により流体の性状が変化する電気粘性流体が封入される内筒と、前記内筒内を２室に画成して摺動するピストンと、一端側が前記内筒の外部に突出して車体に当接し、他端側が前記ピストンと連結されるロッドと、前記内筒の外側に設けられる外筒と、前記内筒と前記外筒との間に設けられる電極であって、前記電気粘性流体が流動する通路を前記内筒との間に形成する中間筒と、前記内筒と前記中間筒とのそれぞれの端部に設けられ、前記内筒と前記中間筒との間を閉塞して絶縁するスペーサと、前記中間筒と前記外筒との間に形成され、前記電気粘性流体および作動気体が封入されるリザーバ室と、前記内筒と前記外筒との一端を閉塞するように設けられ、前記ロッドを支持する閉塞部材と、前記内筒の他端に設けられ、前記内筒の内部と前記リザーバ室とを画成するボディと、電圧供給部からプラス電位が前記中間筒に付与され、マイナス電位が前記外筒に付与される付与部と、を有するシリンダ装置であって、該シリンダ装置は、前記内筒と前記内筒に当接する前記ピストンとの間、または、前記ロッドと前記ロッドと当接する前記閉塞部材との間に、導電体部材が設けられていることを特徴としている。

また、本発明のシリンダ装置は、電界により流体の性状が変化する電気粘性流体が封入される内筒と、前記内筒内を２室に画成して摺動するピストンと、一端側が前記内筒の外部に突出して車体に当接し、他端側が前記ピストンと連結されるロッドと、前記内筒の外側に設けられる外筒と、前記内筒と前記外筒との間に設けられる電極であって、前記電気粘性流体が流動する通路を前記内筒との間に形成する中間筒と、前記内筒と前記中間筒とのそれぞれの端部に設けられ、前記内筒と前記中間筒との間を閉塞して絶縁するスペーサと、前記中間筒と前記外筒との間に形成され、前記電気粘性流体および作動気体が封入されるリザーバ室と、前記内筒と前記外筒との一端を閉塞するように設けられ、前記ロッドを支持する閉塞部材と、前記内筒の他端に設けられ、前記内筒の内部と前記リザーバ室とを画成するボディと、電圧供給部からプラス電位が前記中間筒に付与され、マイナス電位が前記外筒に付与される付与部と、を有するシリンダ装置であって、該シリンダ装置は、前記内筒と当接し、前記ロッドの他端部に設けられる導電体部材を有することを特徴としている。

本発明によれば、外筒に接続されたマイナス側のワイヤハーネスが断線したとしても、シリンダ装置からグランドである車体側への電気的な接続を確保することができる。

本発明の第１実施形態によるシリンダ装置としての緩衝器を示す縦断面図である。 図１中のピストンと導電体部材とを拡大して示す断面図である。 シリンダ装置の電気回路を示す回路図である。 本発明の第２実施形態による導電体部材を閉塞部材の内周に設けた場合を示す断面図である。 本発明の第１変形例による導電体部材を示す図２と同様の断面図である。 本発明の第２変形例による導電体部材を示す図２と同様の断面図である。

以下、本発明の実施形態によるシリンダ装置を、４輪自動車等の車両に設けられる緩衝器に適用した場合を例に挙げ、添付図面に従って説明する。

図１において、シリンダ装置としての緩衝器１は、内部に封入される電気粘性流体２１を用いた減衰力調整式の油圧緩衝器（セミアクティブダンパ）として構成されている。緩衝器１は、例えばコイルばねからなる懸架ばね（図示せず）と共に、車両用のサスペンション装置を構成する。なお、以下の説明では、緩衝器１の軸方向の一端側を「上端」側とし、軸方向の他端側を「下端」側として記載するものとする。

緩衝器１は、内筒２、外筒３、ピストン５、ピストンロッド８、中間筒１８等を含んで構成されている。内筒２は、軸方向に延びる円筒状の筒体として形成され、電界により流体の性状が変化する電気粘性流体２１が内部に封入されている。内筒２の内部には、後述のピストンロッド８が挿入され、内筒２の径方向外側には、外筒３が同軸となるように設けられている。

外筒３は、緩衝器１の外殻をなすもので、円筒体として形成されている。外筒３は、内筒２の外側に設けられ、その下端側がボトムキャップ４により溶接手段等を用いて閉塞された閉塞端となっている。ボトムキャップ４は、後述するボトムバルブ１３のバルブボディ１４と共にベース部材を構成している。外筒３の上端側は、開口端となり、この開口端側には、かしめ部３Ａが径方向内側に屈曲して形成されている。かしめ部３Ａは、シール部材１１の環状板体１１Ａの外周側を抜け止め状態で保持している。さらに、外筒３には、後述する高電圧ドライバ２３が取付けられる取付孔３Ｂが径方向の横孔（貫通孔）として形成されている。

一方、内筒２は、外筒３内に該外筒３と同軸に設けられている。内筒２は、下端側がボトムバルブ１３のバルブボディ１４に嵌合して取付けられ、上端側はロッドガイド１０に嵌合して取付けられている。内筒２には、後述の通路１９に常時連通する油穴２Ａが、径方向の横孔として周方向に離間して複数（例えば、４〜８個）形成されている。内筒２内のロッド側油室Ｂは、油穴２Ａによって通路１９と連通している。

内筒２は、外筒３と共にシリンダを構成し、このシリンダ内には、液体からなる電気粘性流体２１（ERF：Electro Rheological Fluid）が封入（充填）されている。なお、各図では、封入されている電気粘性流体２１を無色透明としている。

電気粘性流体２１は、外部刺激により流体の性状が変化する機能性流体の一種であり、電圧の増減（電界の強弱）により粘性（性状）が変化する流体である。即ち、電気粘性流体２１は、印加される電圧（電界強度）に応じて流動抵抗（減衰力）が変化するものである。電気粘性流体２１は、例えばシリコンオイル等からなる基油（ベースオイル）と、該基油に混ぜ込まれ（分散され）電界の変化に応じて粘性を可変にする粒子（ウレタン粒子）とにより構成されている。緩衝器１は、後述の通路１９内に電位差を発生させ、該通路１９を通過する電気粘性流体２１の粘度を可変に制御することで、発生減衰力を制御（調整）する構成となっている。

内筒２（後述の中間筒１８）と外筒３との間には、環状のリザーバ室Ａが形成されている。このリザーバ室Ａ内には、液体の電気粘性流体２１と共に作動気体となるガスが封入されている。このガスは、大気圧状態の空気であってもよく、また圧縮された窒素ガス等の気体を用いてもよい。リザーバ室Ａ内のガスは、ピストンロッド８の縮小時（縮み行程）に、当該ピストンロッド８の進入体積分を補償すべく圧縮される。

ピストン５は、内筒２内をロッド側油室Ｂとボトム側油室Ｃとの２室に画成して、後述の導電体部材２８を介して内筒２内を摺動する。ピストン５は、例えば金属材料等の導電体からなり、ロッド側油室Ｂとボトム側油室Ｃとを連通可能とする油路５Ａ，５Ｂがそれぞれ複数個、周方向に離間して形成されている。ここで、実施形態による緩衝器１は、ユニフロー構造となっている。このため、内筒２内の電気粘性流体２１は、ピストンロッド８の縮み行程と伸び行程との両行程で、ロッド側油室Ｂ（即ち、内筒２の油穴２Ａ）から通路１９に向けて常に一方向（即ち、図１中に二点鎖線で示す矢印Ｆの方向）に流通する。

このようなユニフロー構造を実現するため、ピストン５の上端面には、ピストンロッド８の縮小行程（縮み行程）でピストン５が内筒２内を下向きに摺動変位するときに開弁し、これ以外のときには閉弁する縮み側逆止弁６が設けられている。縮み側逆止弁６は、ボトム側油室Ｃ内の液体（電気粘性流体２１）がロッド側油室Ｂに向けて各油路５Ａ内を流通するのを許し、これとは逆向きに液体が流れるのを阻止する。

ピストン５の下端面には、伸長側のディスクバルブ７が設けられている。伸長側のディスクバルブ７は、ピストンロッド８の伸長行程（伸び行程）でピストン５が内筒２内を上向きに摺動変位するときに、ロッド側油室Ｂ内の圧力がリリーフ設定圧を越えると開弁し、このときの圧力を各油路５Ｂを介してボトム側油室Ｃ側にリリーフする。

ロッドとしてのピストンロッド８は、内筒２内を軸方向（内筒２および外筒３の中心軸線と同方向であり、図１の上，下方向）に延びている。ピストンロッド８は、例えば金属材料等の導電体からなり、上端側（一端側）がシリンダとなる内筒２および外筒３の外部に突出し、下端側（他端側）が内筒２内でピストン５に連結（固定）されている。この場合、ピストンロッド８の下端側には、ナット８Ａ等を用いてピストン５が固定（固着）されている。一方、ピストンロッド８の上端側は、ロッドガイド１０を介して外部に突出し、車体Ｇ（グランド）に対して導通状態（電気的に接続状態）で接触している。なお、ピストンロッド８の下端をさらに延ばしてボトム部（例えば、ボトムキャップ４）側から外向きに突出させた両ロッドとしてもよい。

閉塞部材９は、内筒２と外筒３との上端側（一端側）に設けられ、内筒２と外筒３との上端側を閉塞している。この閉塞部材９は、内筒２と外筒３との上端側で軸方向に変位するピストンロッド８を支持している。そして、閉塞部材９は、段付円筒状のロッドガイド１０と、環状のシール部材１１とにより構成されている。

ロッドガイド１０は、ピストンロッド８を支持するもので、例えば金属材料等の導電体に成形加工、切削加工等を施すことにより所定形状の筒体として形成されている。ロッドガイド１０は、内筒２の上側部分および後述の中間筒１８の上側部分を外筒３の中央に位置決めする。これと共に、ロッドガイド１０は、その内周側でピストンロッド８を軸方向に摺動可能に案内（ガイド）する。

ここで、ロッドガイド１０は、上側に位置して外筒３の内周側に挿嵌される環状の大径部１０Ａと、該大径部１０Ａの下側に位置して内筒２の内周側に挿嵌される短尺筒状の小径部１０Ｂとにより段付円筒状に形成されている。ロッドガイド１０の小径部１０Ｂの内周側には、ピストンロッド８を軸方向に摺動可能にガイドするガイド部１０Ｃが設けられている。ガイド部１０Ｃは、例えば金属筒の内周面に４フッ化エチレンコーティングを施すことにより形成されている。

ロッドガイド１０の大径部１０Ａと外筒３のかしめ部３Ａとの間には、環状のシール部材１１が設けられている。シール部材１１は、中心にピストンロッド８が挿通される孔が設けられた金属性の環状板体１１Ａと、該環状板体１１Ａに焼き付等の手段で固着されたゴム等の弾性材料からなる弾性体１１Ｂとを含んで構成されている。シール部材１１は、弾性体１１Ｂの内周がピストンロッド８の外周側に摺接することにより、ピストンロッド８との間を液密、気密に封止（シール）する。

一方、ロッドガイド１０の外周側で大径部１０Ａと小径部１０Ｂとの間には、環状の保持部材１２が嵌合して取付けられている。保持部材１２は、本発明のスペーサを構成するもので、内筒２と後述の中間筒１８との上端部に設けられ、内筒２と中間筒１８との間を閉塞して絶縁している。保持部材１２は、中間筒１８の上端側を軸方向に位置決めした状態で保持している。保持部材１２は、例えば電気絶縁性材料により形成され、内筒２およびロッドガイド１０と中間筒１８との間を電気的に絶縁した状態に保っている。

内筒２の下端側（他端側）には、内筒２とボトムキャップ４との間に位置してボトムバルブ１３が設けられている。ボトムバルブ１３は、バルブボディ１４、伸び側逆止弁１６、およびディスクバルブ１７を含んで構成されている。バルブボディ１４は、本発明のボディを構成するもので、内筒２の他端（下端）に設けられ、内筒２の内部とリザーバ室Ａとを画成している。即ち、バルブボディ１４は、ボトムキャップ４と内筒２との間でリザーバ室Ａとボトム側油室Ｃとを画成する。バルブボディ１４には、リザーバ室Ａとボトム側油室Ｃとを連通可能とする油路１４Ａ，１４Ｂがそれぞれ周方向に間隔をあけて形成されている。

バルブボディ１４の外周側には、段差部１４Ｃが形成され、該段差部１４Ｃには、内筒２の下端内周側が嵌合して固定されている。また、段差部１４Ｃには、環状の保持部材１５が内筒２の外周側に嵌合して取付けられている。保持部材１５は、本発明のスペーサを構成するもので、内筒２と中間筒１８との下端部に設けられ、内筒２と中間筒１８との間を閉塞して絶縁している。保持部材１５は、中間筒１８の下端側を軸方向に位置決めした状態で保持している。保持部材１５は、例えば電気絶縁性材料により形成され、内筒２およびバルブボディ１４と中間筒１８との間を電気的に絶縁した状態に保っている。また、保持部材１５には、後述の通路１９をリザーバ室Ａに対して連通させる複数の油路１５Ａが形成されている。

伸び側逆止弁１６は、例えばバルブボディ１４の上面側に設けられている。伸び側逆止弁１６は、ピストンロッド８の伸長行程でピストン５が上向きに摺動変位するときに開弁し、これ以外のときには閉弁する。伸び側逆止弁１６は、リザーバ室Ａ内の電気粘性流体２１がボトム側油室Ｃに向けて各油路１４Ａ内を流通するのを許し、これとは逆向きに液体が流れるのを阻止する。

縮小側のディスクバルブ１７は、バルブボディ１４の下面側に設けられている。縮小側のディスクバルブ１７は、ピストンロッド８の縮小行程でピストン５が下向きに摺動変位するときに、ボトム側油室Ｃ内の圧力がリリーフ設定圧を越えると開弁し、このときの圧力を、各油路１４Ｂを介してリザーバ室Ａ側にリリーフする。

内筒２と外筒３との間には、軸方向に延びる圧力管からなる中間筒１８が設けられている。中間筒１８は、導電性材料を用いて形成され、後述のバッテリ２２（高電圧ドライバ２３）から高電圧（電界）が付与される筒状電極を構成する。中間筒１８は、内筒２との間に軸方向の上端側から下端側に向けてピストンロッド８の進退動により電気粘性流体２１が流動する通路１９を形成している。

即ち、中間筒１８は、内筒２の外周側に保持部材１２，１５を介して取付けられている。保持部材１２，１５は、内筒２の外周側で軸方向（上下方向）に離間して設けられている。この場合に、中間筒１８の上端側は、保持部材１２およびロッドガイド１０を介して、外筒３に対して相対回転が不能になっている。中間筒１８の下端側は、保持部材１５、バルブボディ１４、およびボトムキャップ４を介して、外筒３に対して相対回転が不能になっている。中間筒１８は、内筒２の外周側を全周にわたって取囲むことにより、中間筒１８の内周側と内筒２の外周側との間に環状の流路、即ち電気粘性流体２１が流通する通路１９を形成している。また、中間筒１８の外周には、後述する高電圧出力線２６のプラス電極２６Ａが接触している。

通路１９は、内筒２に径方向の横孔として形成した油穴２Ａによりロッド側油室Ｂと常時連通している。緩衝器１は、ピストン５の縮み行程および伸び行程の両方で、ロッド側油室Ｂから油穴２Ａを通じて通路１９に電気粘性流体２１が流入する。通路１９内に流入した電気粘性流体２１は、ピストンロッド８が内筒２内を進退動するとき（即ち、縮み行程と伸び行程を繰返す間）に、この進退動により通路１９の軸方向の上端側から下端側に向けて流動する。即ち、電気粘性流体２１は、図１中に矢印Ｆで示す方向に流動する。

通路１９内に流入した電気粘性流体２１は、中間筒１８の下端側から保持部材１５の油路１４Ａを介してリザーバ室Ａへと流出する。このとき、電気粘性流体２１の圧力は、通路１９の上流側（即ち、油穴２Ａ側）で最も高く、通路１９内を流通する間に流路（通路）抵抗を受けるため漸次低下する。このため、通路１９内の電気粘性流体２１は、通路１９の下流側（即ち、保持部材１５の油路１４Ａ）を流通するときに最も低い圧力となっている。

内筒２の外周と中間筒１８の内周との間には、電気粘性流体２１が流通する通路１９を仕切る（電気粘性流体２１の流れを案内する）隔壁部材２０が設けられている。この隔壁部材２０は、電気絶縁性材料により形成され、内筒２の外周面と中間筒１８の内周面とに対して相対回転不能に取付けられている。隔壁部材２０は、内筒２と中間筒１８との間で電気粘性流体２１を軸方向だけでなく、周方向にも案内する流路形成部材である。これにより、電気粘性流体２１が流通する通路１９を、周方向に延びる部分を有する螺旋状または蛇行する１または複数の通路（流路）とすることができる。この場合には、軸方向に直線的に延びる通路と比較して、通路１９の全長（油穴２Ａから油路１４Ａまでの流路の長さ）を長くすることができる。

通路１９は、外筒３および内筒２内でピストン５の摺動によって流通する電気粘性流体２１に抵抗を付与する。このため、中間筒１８は、電源となるバッテリ２２の正極に、例えば高電圧を発生する高電圧ドライバ２３を介して接続されている。即ち、中間筒１８は、通路１９内を流れる電気粘性流体２１に電界を付与するための電極（エレクトロード）となる。

ここで、中間筒１８の両端側は、ロッドガイド１０とバルブボディ１４（ボトムキャップ４）とに対し、保持部材１２，１５を介して電気的に絶縁されている。一方、内筒２は、ロッドガイド１０、ボトムバルブ１３（バルブボディ１４）、ボトムキャップ４、外筒３、高電圧ドライバ２３等を介して負極（グランド）に接続されている。

バッテリ２２は、中間筒１８に印加するための電源となるものである。バッテリ２２は、高電圧ボックス（HV-Box）とも呼ばれる高電圧ドライバ２３を介して緩衝器１（中間筒１８および外筒３）に接続されている。なお、バッテリ２２は、例えば走行用の電動モータ（駆動モータ）が搭載されたハイブリッド自動車や電気自動車の場合に車両駆動用の大容量バッテリ（図示せず）を用いることもできる。バッテリ２２は、高電圧ドライバ２３と共に本発明の電圧供給部（電界供給部）を構成している。

高電圧ドライバ２３は、外筒３の取付孔３Ｂに取付けられている。高電圧ドライバ２３は、昇圧回路２３Ａ等を含んで構成され、コントローラ（図示せず）から出力される指令信号（高電圧指令）に基づいて、バッテリ２２から出力される直流電圧を昇圧回路２３Ａで昇圧する。これにより、高電圧ドライバ２３は、電気粘性流体２１に印加する高電圧（例えば、５kV）を発生する。このために、高電圧ドライバ２３は、（低電圧）直流電力線を構成するバッテリ線２４およびグランド線２５を介して電源となるバッテリ２２に接続されている。

また、高電圧ドライバ２３は、（高電圧）直流電力線を構成する高電圧出力線２６およびグランド線２７を介して緩衝器１（中間筒１８および外筒３）に接続されている。高電圧出力線２６と中間筒１８との接触部は、プラス電位を中間筒１８に付与するプラス電極２６Ａとなっている。一方、グランド線２７と外筒３との接触部は、マイナス電位を外筒３に付与するマイナス電極２７Ａとなっている。プラス電極２６Ａとマイナス電極２７Ａとは、本発明の付与部を構成している。

これにより、内筒２と中間筒１８との間、換言すれば、通路１９内には、中間筒１８に印加される高電圧に応じた電位差が発生し、電気粘性流体２１の粘度が変化する。この場合、緩衝器１は、中間筒１８に印加される高電圧に応じて発生減衰力の特性（減衰力特性）を、ハード（Hard）な特性（硬特性）とソフト（Soft）な特性（軟特性）との間で連続的に調整することができる。なお、緩衝器１は、減衰力特性を連続的でなくとも、２段階または複数段階に調整可能なものであってもよい。また、本実施形態では、高電圧ドライバが昇圧する電圧は直流電圧としたが、交流電圧であってもよい。

次に、ピストン５の外周に設けられた導電体部材２８について説明する。

導電体部材２８は、内筒２と内筒２に当接するピストン５との間に設けられている。導電体部材２８は、ピストン５の外周に設けられ、内筒２と当接（摺接）している。即ち、導電体部材２８は、ピストン５を介して内筒２とピストンロッド８との間に設けられている。この導電体部材２８は、例えばグラファイトおよびセラミックス等によりピストン５の外周に巻回されたバンドとなっている。これにより、内筒２とグランドである車体Ｇとは、導電体部材２８、ピストン５、およびピストンロッド８を介して電気的に接続している。この場合、内筒２と車体Ｇとは、人体抵抗Ｗよりも十分に低い抵抗値（例えば、７．９Ω以下）で導通させている。

従って、緩衝器１は、外筒３がグランド線２５，２７によりバッテリ２２を介してグランドである車体Ｇに導通されていると共に、内筒２が導電体部材２８、ピストン５、およびピストンロッド８を介してグランドである車体Ｇに導通されている。即ち、緩衝器１は、マイナス側がグランドである車体Ｇに対して２系統で電気的に接続されている。これにより、例えばバッテリ２２と高電圧ドライバ２３との間を接続するグランド線２７が断線したとしても、マイナス側である内筒２から導電体部材２８、ピストン５、およびピストンロッド８を介してグランドである車体Ｇ側への電気的な接続を確保することができる。

第１実施形態による緩衝器１は、上述の如き構成を有するもので、次にその作動について説明する。

緩衝器１を自動車等の車両に実装するときは、例えばピストンロッド８の上端側を車両の車体Ｇ側に取付け、外筒３の下端側（ボトムキャップ４側）を車輪側（車軸側）に取付ける。車両の走行時には、路面の凹凸等により、上，下方向の振動が発生すると、ピストンロッド８が外筒３から伸長，縮小するように変位する。このとき、コントローラからの減衰力指令に基づいた電位差を内筒２と中間筒１８との間に発生させて、通路１９内に電界を付与して通路１９を通過する電気粘性流体２１の粘度を制御することにより、緩衝器１の発生減衰力を可変に調整する。

この場合、ピストンロッド８の伸び行程時には、内筒２内のピストン５の移動によってピストン５の縮み側逆止弁６が閉じる。ピストン５のディスクバルブ７の開弁前には、ロッド側油室Ｂの電気粘性流体２１が加圧されて内筒２の油穴２Ａを通じて通路１９内に流入する。このとき、ピストン５が移動した分の電気粘性流体２１は、リザーバ室Ａからボトムバルブ１３の伸び側逆止弁１６を開いてボトム側油室Ｃに流入する。

一方、ピストンロッド８の縮み行程時には、内筒２内のピストン５の移動によってピストン５の縮み側逆止弁６が開き、ボトムバルブ１３の伸び側逆止弁１６が閉じる。ボトムバルブ１３（ディスクバルブ１７）の開弁前には、ボトム側油室Ｃの液体がロッド側油室Ｂに流入する。これと共に、ピストンロッド８が内筒２内に浸入した分に相当する液体が、ロッド側油室Ｂから内筒２の油穴２Ａを通じて通路１９内に流入する。

いずれの場合も（伸び行程も縮み行程も）、通路１９内に流入した電気粘性流体２１は、通路１９の電界強度（内筒２と中間筒１８との間の電位差）に応じた粘度で通路１９内を出口側（下側）に向けて流通し、通路１９から保持部材１５の油路１４Ａを介してリザーバ室Ａに流れる。このとき、緩衝器１は、通路１９内を通過する電気粘性流体２１の粘度に応じた減衰力が発生し、車両の上下振動を緩衝（減衰）することができる。

ところで、上述した従来技術では、外筒に接続されたマイナス側のワイヤハーネス（グランド線）が断線等した場合に、シリンダ装置からグランド側への電気的な接続が遮断される。この状態で、作業者が緩衝器と車体とに同時に接触した場合には、作業者側に電流が流れる虞がある。

そこで、本実施形態では、外筒３に接続されたグランド線２７に加えて、マイナス側である内筒２とグランドである車体Ｇとをピストンロッド８を介して電気的に接続させている。具体的には、導電体により形成されたピストンロッド８の上端側は、車体Ｇに電気的に接続されている。そして、導電体により形成されたピストン５の外周側には、内筒２との間でシール性および摺動性を有する導電体部材２８が設けられている。この場合、内筒２と車体Ｇとは、導電体部材２８、ピストン５、およびピストンロッド８を介して人体抵抗Ｗよりも十分に低い抵抗値（例えば、７．９Ω以下）で電気的に接続されている。

これにより、バッテリ２２と中間筒１８との間を接続するグランド線２７が断線しているときに、図３中の点線で示すように作業者が緩衝器１と車体Ｇとに同時に接触したとしても、図３中の矢印Ｄで示すように内筒２から車体Ｇに向けて大部分の電流が流れる。従って、図３中の矢印Ｅで示す緩衝器１から作業者を介して車体Ｇに流れる電流は、作業者が感じることができる電流よりも小さい値（例えば、５．２mA以下）とすることができる。その結果、緩衝器１をメンテナンスするときの作業の作業性を向上させることができる。

次に、図４は、本発明の第２実施形態を示している。第２実施形態の特徴は、閉塞部材９を構成するロッドガイド１０の内周側に導電体部材３１を設けたことにある。なお、第２実施形態では、前述した第１実施形態と同一の構成要素に同一の符号を付し、その説明を省略するものとする。

導電体部材３１は、ピストンロッド８とピストンロッド８と当接する閉塞部材９との間に設けられている。具体的には、導電体部材３１は、閉塞部材９を構成するロッドガイド１０の内周に設けられている。この導電体部材３１は、例えばグラファイトおよびセラミックス等により内周側にピストンロッド８が貫通（摺接）するリング状に形成されている。この場合、ロッドガイド１０は、導電体により形成され、マイナス側である内筒２および外筒３に接触している。

これにより、内筒２および外筒３とグランドである車体Ｇとは、ロッドガイド１０、導電体部材３１、およびピストンロッド８を介して電気的に接続している。この場合、内筒２および外筒３と車体Ｇとは、人体抵抗Ｗよりも十分に低い抵抗値（例えば、７．９Ω以下）で導通させている。

従って、緩衝器１は、外筒３がグランド線２５，２７によりバッテリ２２を介してグランドである車体Ｇに導通されていると共に、外筒３および内筒２がロッドガイド１０、導電体部材３１、およびピストンロッド８を介してグランドである車体Ｇに導通されている。即ち、緩衝器１は、マイナス側がグランドである車体Ｇに対して２系統で電気的に接続されている。これにより、例えばバッテリ２２と高電圧ドライバ２３との間を接続するグランド線２７が断線したとしても、マイナス側である外筒３および内筒２からロッドガイド１０、導電体部材３１、およびピストンロッド８を介してグランドである車体Ｇ側への電気的な接続を確保することができる。

従って、バッテリ２２と中間筒１８との間を接続するグランド線２７が断線しているときに、作業者が緩衝器１と車体Ｇとに同時に接触したとしても、内筒２および外筒３から車体Ｇに向けて大部分の電流が流れる。従って、緩衝器１から作業者を介して車体Ｇに流れる電流は、作業者が感じることができる電流よりも小さい値（例えば、５．２mA以下）とすることができる。その結果、緩衝器１をメンテナンスするときの作業の作業性を向上させることができる。

なお、上述した第１実施形態では、導電体部材２８をピストン５の全周に亘って設けた場合を例に挙げて説明した。しかし、本発明はこれに限らず、例えば図５に示す第１変形例のように、ピストン５の外周に設けられた絶縁体４１の一部に導電体部材４２を設けてもよい。

また、上述した第１実施形態では、導電体部材２８をピストン５の全周に亘って設けた場合を例に挙げて説明した。しかし、本発明はこれに限らず、例えば図６に示す第２変形例のように、ピストンロッド８の他端部（下端部）に内筒２と接触するバンドからなる導電体部材５１を設けてもよい。なお、バンドは、内筒２の内周面と摺動するバンドの一部を導電体として形成してもよい。

また、上述した第２実施形態では、ロッドガイド１０の内周側に導電体部材３１を設けた場合を例に挙げて説明した。しかし、本発明はこれに限らず、例えばロッドガイド１０のガイド部１０Ｃを導電材料により形成してもよい。この場合、ガイド部１０Ｃの全てを導電材料で形成してもよいし、ロッドガイド１０の小径部１０Ｂとピストンロッド８とに接触する導電材料をガイド部１０Ｃの一部に形成してもよい。

また、上述した第２実施形態では、ロッドガイド１０の内周側に導電体部材３１を設けた場合を例に挙げて説明した。しかし、本発明はこれに限らず、例えば閉塞部材９を構成するシール部材１１を導電材料により形成してもよい。この場合、シール部材１１の全てを導電材料で形成してもよいし、ピストンロッド８とロッドガイド１０とに接触する導電材料をシール部材１１の一部に形成してもよい。

さらに、実施形態では、シリンダ装置としての緩衝器１を４輪自動車に用いる場合を例に挙げて説明した。しかし、本発明はこれに限らず、例えば２輪車に用いる緩衝器、鉄道車両に用いる緩衝器、一般産業機器を含む各種の機械機器に用いる緩衝器、建築物に用いる緩衝器等、緩衝すべき対象を緩衝する各種の緩衝器（シリンダ装置）として広く用いることができる。

以上説明した実施形態に基づくシリンダ装置として、例えば以下に述べる態様のものが考えられる。

シリンダ装置の第１の態様としては、電界により流体の性状が変化する電気粘性流体が封入される内筒と、前記内筒内を２室に画成して摺動するピストンと、一端側が前記内筒の外部に突出して車体に当接し、他端側が前記ピストンと連結されるロッドと、前記内筒の外側に設けられる外筒と、前記内筒と前記外筒との間に設けられる電極であって、前記電気粘性流体が流動する通路を前記内筒との間に形成する中間筒と、前記内筒と前記中間筒とのそれぞれの端部に設けられ、前記内筒と前記中間筒との間を閉塞して絶縁するスペーサと、前記中間筒と前記外筒との間に形成され、前記電気粘性流体および作動気体が封入されるリザーバ室と、前記内筒と前記外筒との一端を閉塞するように設けられ、前記ロッドを支持する閉塞部材と、前記内筒の他端に設けられ、前記内筒の内部と前記リザーバ室とを画成するボディと、電圧供給部からプラス電位が前記中間筒に付与され、マイナス電位が前記外筒に付与される付与部と、を有するシリンダ装置であって、該シリンダ装置は、前記内筒と前記内筒に当接する前記ピストンとの間、または、前記ロッドと前記ロッドと当接する前記閉塞部材との間に、導電体部材が設けられていることを特徴としている。これにより、外筒に接続されたマイナス側のワイヤハーネスが断線したとしても、シリンダ装置からグランドである車体側への電気的な接続を確保することができる。

シリンダ装置の第２の態様としては、電界により流体の性状が変化する電気粘性流体が封入される内筒と、前記内筒内を２室に画成して摺動するピストンと、一端側が前記内筒の外部に突出して車体に当接し、他端側が前記ピストンと連結されるロッドと、前記内筒の外側に設けられる外筒と、前記内筒と前記外筒との間に設けられる電極であって、前記電気粘性流体が流動する通路を前記内筒との間に形成する中間筒と、前記内筒と前記中間筒とのそれぞれの端部に設けられ、前記内筒と前記中間筒との間を閉塞して絶縁するスペーサと、前記中間筒と前記外筒との間に形成され、前記電気粘性流体および作動気体が封入されるリザーバ室と、前記内筒と前記外筒との一端を閉塞するように設けられ、前記ロッドを支持する閉塞部材と、前記内筒の他端に設けられ、前記内筒の内部と前記リザーバ室とを画成するボディと、電圧供給部からプラス電位が前記中間筒に付与され、マイナス電位が前記外筒に付与される付与部と、を有するシリンダ装置であって、該シリンダ装置は、前記内筒と当接し、前記ロッドの他端部に設けられる導電体部材を有することを特徴としている。これにより、外筒に接続されたマイナス側のワイヤハーネスが断線したとしても、シリンダ装置からグランドである車体側への電気的な接続を確保することができる。

１ 緩衝器（シリンダ装置）
２ 内筒
３ 外筒
５ ピストン
８ ピストンロッド（ロッド）
９ 閉塞部材
１２，１５ 保持部材（スペーサ）
１４ バルブボディ（ボディ）
１８ 中間筒
１９ 通路
２１ 電気粘性流体
２２ バッテリ（電圧供給部）
２３ 高電圧ドライバ（電圧供給部）
２６ 高電圧出力線
２６Ａ プラス電極（付与部）
２７ グランド線
２７Ａ マイナス電極（付与部）
２８，３１，４２，５１ 導電体部材
Ａ リザーバ室
Ｂ ロッド側油室
Ｃ ボトム側油室

Claims (2)

1. 電界により流体の性状が変化する電気粘性流体が封入される内筒と、
   前記内筒内を２室に画成して摺動するピストンと、
   一端側が前記内筒の外部に突出して車体に当接し、他端側が前記ピストンと連結されるロッドと、
   前記内筒の外側に設けられる外筒と、
   前記内筒と前記外筒との間に設けられる電極であって、前記電気粘性流体が流動する通路を前記内筒との間に形成する中間筒と、
   前記内筒と前記中間筒とのそれぞれの端部に設けられ、前記内筒と前記中間筒との間を閉塞して絶縁するスペーサと、
   前記中間筒と前記外筒との間に形成され、前記電気粘性流体および作動気体が封入されるリザーバ室と、
   前記内筒と前記外筒との一端を閉塞するように設けられ、前記ロッドを支持する閉塞部材と、
   前記内筒の他端に設けられ、前記内筒の内部と前記リザーバ室とを画成するボディと、
   電圧供給部からプラス電位が前記中間筒に付与され、マイナス電位が前記外筒に付与される付与部と、
   を有するシリンダ装置であって、
   該シリンダ装置は、前記内筒と前記内筒に当接する前記ピストンとの間、または、前記ロッドと前記ロッドと当接する前記閉塞部材との間に、導電体部材が設けられていることを特徴とするシリンダ装置。
2. 電界により流体の性状が変化する電気粘性流体が封入される内筒と、
   前記内筒内を２室に画成して摺動するピストンと、
   一端側が前記内筒の外部に突出して車体に当接し、他端側が前記ピストンと連結されるロッドと、
   前記内筒の外側に設けられる外筒と、
   前記内筒と前記外筒との間に設けられる電極であって、前記電気粘性流体が流動する通路を前記内筒との間に形成する中間筒と、
   前記内筒と前記中間筒とのそれぞれの端部に設けられ、前記内筒と前記中間筒との間を閉塞して絶縁するスペーサと、
   前記中間筒と前記外筒との間に形成され、前記電気粘性流体および作動気体が封入されるリザーバ室と、
   前記内筒と前記外筒との一端を閉塞するように設けられ、前記ロッドを支持する閉塞部材と、
   前記内筒の他端に設けられ、前記内筒の内部と前記リザーバ室とを画成するボディと、
   電圧供給部からプラス電位が前記中間筒に付与され、マイナス電位が前記外筒に付与される付与部と、
   を有するシリンダ装置であって、
   該シリンダ装置は、前記内筒と当接し、前記ロッドの他端部に設けられる導電体部材を有することを特徴とするシリンダ装置。

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