JP2503547Y2

JP2503547Y2 - ショックアブソ―バ

Info

Publication number: JP2503547Y2
Application number: JP1989027209U
Authority: JP
Inventors: 由紀夫寺島
Original assignee: Toyota Motor Corp
Current assignee: Toyota Motor Corp
Priority date: 1989-03-13
Filing date: 1989-03-13
Publication date: 1996-07-03
Anticipated expiration: 2004-03-13
Also published as: JPH02119539U

Description

【考案の詳細な説明】（産業上の利用分野）本考案はショックアブソーバに関し、特に、印加する
電圧の上昇に伴って粘度が増加し、電圧がある値以上に
なると見掛け上ゲル化する特性を持つ電気粘性流体を用
いたショックアブソーバに関する。

（従来の技術）第７図に示すように、印加する電圧の上昇に伴って粘
度が大きくなり、電圧がある値V₁以上になると、見掛け
上ゲル化、すなわち固化する特性を持つ電気粘性流体が
知られている。そして、この電気粘性流体を用いたショ
ックアブソーバとして実開昭60-142334号公報に記載さ
れたものがある（なお他の例として、特開昭63-72934号
公報）。

前記ショックアブソーバは、シリンダ内を滑動するピ
ストンを同軸状に配置した複数の円筒電極によって形成
する一方、円筒電極相互のなす間隙を流体通路とし、円
筒電極に印加する電圧を変えることによって電気粘性流
体の粘度を変化させ、発生する減衰力の大きさを増減し
ている。

（考案が解決しようとする課題）前記ショックアブソーバでは、円筒電極相互の間隙を
一定に保ち、電気粘性流体の粘度変化を利用して減衰力
の大きさを変えている結果、減衰力の変化幅が電気粘性
流体の粘度の変化範囲によっておのずと限られている。

本考案の目的は、減衰力の変化幅を大きくすることの
可能な電気粘性流体を用いたショックアブソーバを提供
することにある。

（課題を解決するための手段）本考案に係るショックアブソーバは、電気粘性流体を
収容し、ピストンロッドを一方の端部から伸縮可能に突
出させるシリンダと、該シリンダの内部に配置され、シ
リンダの内部を２つの液室に仕切る部材であって前記２
つの液室を連通する通路を前記シリンダと相まって画定
するかまたはそれ自体に有する仕切部材と、前記通路を
はさんで配置された一対の電極からなる複数の電極対で
あって電極対相互が円周方向に間隔をおくように配置さ
れる複数の電極対とを備え、該複数の電極対のそれぞれ
は、外部の電源に接続され、他の電極対から独立して電
圧の印加が可能であり、前記ピストンロッドに連なるピ
ストンの前記シリンダに対する位置とは関係なく発生す
べき減衰力に関わり、前記各電極対の一対の電極は相対
移動不可能である。

（作用および効果）複数の電極対のそれぞれに個別に、または任意の複数
の電極対に同時的に電圧を印加する。後者の場合、さら
に１つの電極対に印加する電圧の大きさを他の電極対に
印加する電圧の大きさと異ならせ、あるいは同じとす
る。

円周方向に配置した電極対のそれぞれが他の電極対か
ら独立して電圧の印加が可能であることと、電気粘性流
体が印加した電圧に対応する粘度を持つことから、同じ
ピストンロッド速度でも、流量を変えることができる。
加えて、電気粘性流体が各電極対の一対の電極間を流れ
るとき、粘度に応じた抵抗を生ずる。これによって、発
生する減衰力の変更幅を大きくすることができる。

各電極対がピストンロッドに連なるピストンのシリン
ダに対する位置とは関係なく発生すべき減衰力に関わる
結果、減衰力がピストンロッドの速度だけで定まること
となる。すなわち、所定の電極対に所定の電圧を印加し
た後、ピストンロッドの速度だけで減衰力が定まり、設
計どおりの減衰力を発生させやすい。また、各電極対の
一対の電極が相対移動不可能であるため、一対の電極そ
れぞれの間隔や製作精度は、電気粘性流体を流す観点か
ら定めればよく、相対移動する場合の高い精度は不要で
ある。

（実施例）ショックアブソーバ10は、第１図に示すように、シリ
ンダ12と、シリンダ12の内部に配置された仕切部材14と
を含む。シリンダ12および仕切部材14はガラス繊維強化
樹脂によって形成されている。

シリンダ12は、一端が閉じられた円筒状のものであっ
て、その開口端にキャップ16がねじ込められている。ピ
ストンロッド18がキャップ16を貫通してシリンダ12内に
伸び、ピストン20がピストンロッド18の端部に固着され
ている。ピストン20はシールリング22によって液密とさ
れ、ピストン20とキャップ16とによって空気室24が画定
されている。空気室24はキャップ16の孔26を経て外部と
連通する。

仕切部材14はシリンダ12の内部を２つの液室28、30に
仕切っている。液室28、30内にそれ自体公知の電気粘性
流体が収容される。図示の実施例では、ロッド32が仕切
部材14から伸びており、このロッド32はシリンダ12の閉
塞端を通って外部へ突出している。ロッド32の端部にナ
ット34をねじ込んで、ロッド32はシリンダに固定されて
いる。

仕切部材14は、第２図に示すように、円形断面を有す
る部材であって、シリンダ12の内周面13から半径方向へ
すきま36をおいて位置する。このすきま36は環状であっ
て、２つの液室28、30を連通する通路となっている。

複数の電極対が通路であるすきま36に沿って設けられ
る。第２図に示す実施例では、４つの電極対38、40、4
2、44が、電極対相互が円周方向に間隔をおくように配
置されている。各電極対はすきま36をはさんで配置され
る一対の電極からなる。一方の電極39a、41a、43a、45a
は、シリンダ12の内周面に設けられた凹みに嵌合され、
シリンダ12に取り付けられている。そして、他方の電極
39b、41b、43b、45bは、仕切部材14の外周面に設けられ
た凹みに嵌合され、仕切部材14に取り付けられている。

シリンダ側の電極はシリンダから外部へ伸びるリード
線46によって、仕切部材側の電極はロッド32から外部へ
伸びるリード線48によって電源に接続される。接続に際
し、複数の電極対は、各電極対が他の電極対から独立し
て電圧の印加が可能であるように接続される。

フリーピストン50が仕切部材14から間隔をおいてシリ
ンダ12内に配置されている。フリーピストン50は環状に
形成されたもので、その外周にシールリング52を、その
内周にシールリング54を備える。シールリング52がシリ
ンダ12の内周面に、またシールリング54がロッド32の外
周面に密接し、ガス室56を画定している。ガス室56はピ
ストンロッド18の伸縮に伴う体積変化を吸収する。

第３図および第４図に示す実施例では、ショックアブ
ソーバ60はシリンダ62と、仕切部材64とを備えるが、仕
切部材64はピストンである。この実施例では、シリンダ
62はガラス繊維強化樹脂の外、金属によって形成するこ
ともできる。他方、仕切部材64はガラス繊維強化樹脂で
成形する。

仕切部材64は円形の頂部65aと、頂部65aと一体の円筒
状のスカート部65bと、スペーサ部材66とを有し、スペ
ーサ部材66を介在してピストンロッド68に結合されてい
る。スペーサ部材66はガラス繊維強化樹脂で成形する。

通路70が仕切部材64に設けられている。図示の実施例
では、通路70は円弧状の４つの孔71aと環状のすきま71b
とからなる。４つの孔71aは仕切部材64の頂部65aに開け
られ、すきま71bは仕切部材64とスペーサ部材66との間
にできた環状のものである。

複数の電極対72が通路70に沿って設けられる。第４図
に示す実施例では、４つの電極対72が、電極対相互が円
周方向に間隔をおくように、孔71aに対向して配置され
ている。各電極対はすきま71bをはさんで配置される一
対の電極73a、73bからなる。一方の電極73aは仕切部材6
4のスカート部65bの内周面に、そして他方の電極73bは
スペーサ部材66の外周面に取り付けられている。これら
電極はリード線74に接続され、リード線74はピストンロ
ッド68を通って外部に導かれている。そして、複数の電
極対が、各電極対が他の電極対から独立して電圧の印加
が可能であるように、電源に接続される。

シリンダ62の内部はピストンである仕切部材64によっ
て２つの液室76、78に仕切られ、フリーピストン80が仕
切部材64から間隔をおいて配置されている。ガス室72が
フリーピストン80とシリンダ62とによって画定されてい
る。

電気粘性流体は、各電極対の一対の電極、すなわち対
向電極の印加電圧をV₁に近づけると、見掛け上ゲル化な
いし固化する。そのため、印加電圧がV₁近傍になると、
対向電極間の面積が最小に変化する直前となり、減衰力
の変化が急激になる。この直前の電圧をV₂で表わす。

第５図ａは、４つの電極対それぞれの対向電極に印加
する電圧がすべて０〜V₂の範囲にあるときであって、電
気粘性流体は各電極対の対向電極間を流れ、減衰力は第
６図のａのように変化する。

第５図ｂは、１つの電極対44の対向電極に印加する電
圧がV₁以上であり、残る３つの電極対それぞれの対向電
極に印加する電圧が０〜V₂の範囲にあるときである。V₁
以上の電圧を印加した電極対44の対向電極間の電気粘性
流体は、斜線で示すように、ゲル化するので、その分だ
け流体が流れる面積が減少している。電気粘性流体は３
つの電極対それぞれの対向電極間を流れ、減衰力は第６
図のｂのように変化する。

第５図ｃは、２つの電極対44、38それぞれの対向電極
に印加する電圧がV₁以上であり、残る２つの電極対それ
ぞれの対向電極に印加する電圧が０〜V₂の範囲にあると
きである。V₁以上の電圧を印加した電極対44、38それぞ
れの対向電極間の電気粘性流体はゲル化しており、その
分だけ流体が流れる面積が減少している。電気粘性流体
は２つの電極対それぞれの対向電極間を流れ、減衰力は
第６図のｃのように変化する。

第５図ｄは、３つの電極対44、38、40それぞれの対向
電極に印加する電圧がV₁以上であり、残る１つの電極対
の対向電極に印加する電圧が０〜V₂の範囲にあるときで
ある。V₁以上の電圧を印加した電極対44、38、40それぞ
れの対向電極間の電気粘性流体はゲル化しており、その
分だけ流体が流れる面積が減少している。電気粘性流体
は１つの電極対の対向電極間を流れ、減衰力は第６図の
ｄのように変化する。

４つの電極対それぞれの対向電極に印加する電圧がV₁
に近づくと、その減衰力はＰ点に近づく。Ｐ点は、結
局、流体が流れる面積が最小になったときの減衰力であ
る。

【図面の簡単な説明】

第１図はショックアブソーバの断面図、第２図は第１図
の２−２線に沿って切断した断面図、第３図はショック
アブソーバの別の実施例の断面図、第４図は第３図に示
した仕切部材の平面図、第５図ａ、ｂ、ｃ、ｄは電気粘
性流体の流れの状態を示す断面図、第６図は電圧と減衰
力との相関を示すグラフ、第７図は電圧と粘度との相関
を示すグラフである。 10、60:ショックアブソーバ、12、62:シリンダ、14、6
4:仕切部材、28、30、76、78:液室、36、70:通路、38、
40、42、44、72:電極対。

Claims

(57)【実用新案登録請求の範囲】

【請求項１】電気粘性流体を収容し、ピストンロッドを
一方の端部から伸縮可能に突出させるシリンダと、該シ
リンダの内部に配置され、シリンダの内部を２つの液室
に仕切る部材であって前記２つの液室を連通する通路を
前記シリンダと相まって画定するかまたはそれ自体に有
する仕切部材と、前記通路をはさんで配置された一対の
電極からなる複数の電極対であって電極対相互が円周方
向に間隔をおくように配置される複数の電極対とを備
え、該複数の電極対のそれぞれは、外部の電源に接続さ
れ、他の電極対から独立して電圧の印加が可能であり、
前記ピストンロッドに連なるピストンの前記シリンダに
対する位置とは関係なく発生すべき減衰力に関わり、前
記各電極対の一対の電極は相対移動不可能である、ショ
ックアブソーバ。