JP3948833B2 - Actuator device for shock absorber - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
この発明は、主として自動車に使用される減衰力可変式のショックアブソーバ用アクチュエータ装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
減衰力可変式のショックアブソーバのアクチュエータ装置として、図4に示したものが知られている。このショックアブソーバ用アクチュエータ装置は、オイルが封入されたシリンダ内において摺動自在のピストン30の内部に、下端においてピストン内部と連通するハウジング31を取付け、そのハウジング31内に取付けられた2個の軸受32a、32bによってナット部材33の上下端部を回転自在に支持し、そのナット部材33に形成されたねじ孔34にねじ軸35をねじ係合し、上記ナット部材33をステッピングモータ36により回動してねじ軸35を軸方向に移動させ、上記ねじ軸35の下端部に装着されたスプールバルブ37の軸方向の移動によりオイル流量を制御して減衰力の調整を行うようにしている。
【0003】
ここで、ステッピングモータ36は、マグネット38とステータ39とから成り、マグネット38はナット部材33の外周に取付けられ、ステータ39はハウジング31の外周に取付けられ、上記ステータ39に対する通電により、そのステータ39を励磁してマグネット38を回転させるようにしている。
【0004】
上記の構成から成るショックアブソーバ用アクチュエータ装置においては、ナット部材33とねじ軸35のねじ係合部を潤滑する等のため、ねじ孔34の閉塞端部にオイルが封入されている。
【0005】
ここで、オイルが封入されたままであると、ねじ軸35がねじ孔34の閉塞端側に向けて移動するときオイルを圧縮し、ナット部材33の回転抵抗が増大してナット部材33がスムーズに回転せず、スプールバルブ37を位置調整することができなくなり、ショックアブソーバの減衰力を精度よく調整することができなくなる。
【0006】
また、ステッピングモータ36にかかる負荷も増大し、焼付きや故障の原因となる。
【0007】
そのような問題点を解決するため、図4に示すショックアブソーバ用アクチュエータ装置においては、ねじ軸35に上端から軸方向に延びる縦孔40と、その縦孔40に連通する半径方向の横孔41とを形成して、ハウジング31の内部とねじ孔34の閉塞端部を連通し、ねじ孔34の閉塞端部のオイルをハウジング31内に逃すようにしている。
【0008】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上記ショックアブソーバ用アクチュエータにおいては、軸径の小さいねじ軸35に、軸方向に長い縦孔40と半径方向の横孔41とを形成してねじ孔34の閉塞端部の油圧を逃す構成であるため、加工に非常に手間がかかり、コストが高くつくという問題がある。
【0009】
この発明の課題は、減衰力可変式ショックアブソーバ用アクチュエータ装置の加工コストの低減を図ることである。
【0010】
【課題を解決するための手段】
上記の課題を解決するために、この発明においては、内部が中空とされたピストン内にハウジングを取付け、そのハウジング内に回転自在に設けられたナット部材に下端で開口するねじ孔を形成し、そのねじ孔に、減衰力調整用のスプールバルブが下端部に装着されたねじ軸をねじ係合し、前記ナット部材の外周にマグネットを取付け、前記ハウジングの外周に上記マグネットとでモータを形成するステータを取付け、そのステータを励磁してナット部材を回転し、ねじ軸を軸方向に移動させるようにしたショックアブソーバ用アクチュエータ装置において、前記モータのマグネットを、ナット部材に形成されたねじ孔より上方に取付け、前記ナット部材には、ねじ孔の閉塞端部とハウジングの内部を連通する油圧逃し孔を形成し、その油圧逃し孔を、マグネットとねじ孔の閉塞端間に設けられた半径方向の貫通孔と、ねじ孔の閉塞端から上記貫通孔に連通する軸方向の孔とした構成を採用している。
【0011】
上記のように、モータのマグネットをナット部材のねじ孔より上方に位置をずらして取付けることにより、ねじ孔の閉塞端部とハウジングの内部とを連通する油圧逃し孔を軸径の大きなナット部材に形成でき、油圧逃し孔を容易に加工することができる。
【0012】
ここで、ナット部材を円滑に回転させるため、ナット部材を合成樹脂で成形してナット部材とねじ軸のねじ係合部における摩擦抵抗を小さくするのが好ましい。合成樹脂として、ポリイミド系樹脂を挙げることができる。
【0013】
また、ナット部材とねじ軸のねじ係合部の摩擦抵抗の低減化を図るため、ナット部材の内周に形成された雌ねじとねじ軸の外周に設けられた雄ねじとをねじの進行方向に2点で線接触させるようにするのがよい。
【0014】
線接触させる方法として、ねじ軸の雄ねじの一方のねじ山の断面形状を半円形とし、他方のねじ山間におけるねじ溝を相反する方向に傾斜する2つの斜面で形成する方法を挙げることができる。
【0016】
【発明の実施の形態】
以下、この発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。図1に示すようにピストン1は、オイルが封入された図示省略のシリンダ内において摺動自在に設けられている。
【0017】
ピストン1は内部中空とされ、その中空部内にハウジング2が取付けられている。ハウジング2は、上部が閉塞する合成樹脂製のスリーブ3と、そのスリーブ3の下部の大径筒部3aの外周上に取付けられた保持リング4と、その保持リング4に連結ピン5を介して連結された下部リング6とから成り、前記保持リング4がピストン1の内径面に圧入されている。
【0018】
ハウジング2内にはナット部材7が組込まれている。ナット部材7は、スリーブ3の内側上部に取付けた軸受8aと、下部リング6内に取付けた軸受8bによって上下端部が回動自在に支持されている。
【0019】
ナット部材7は、下端において開口するねじ孔9を有し、そのねじ孔9の内周に形成された雌ねじ10にねじ軸11の後端部外周に設けられた雄ねじ12がねじ係合している。
【0020】
図2に示すように、雌ねじ10は、断面が半円形とされ、一方、雄ねじ12間のねじ溝は相反する方向に傾斜する2つの斜面12aで形成されて、雌ねじ10と雄ねじ12はねじの進行方向に2点で線接触している。
【0021】
ねじ軸11は、下部リング6の内側に挿入されたストッパリング13によって軸方向の移動量が制限される。また、ねじ軸11は、下部リング6の内側に挿入されたガイドリング14によって軸方向に移動自在に支持され、そのガイドリング14の内周に形成された軸方向のガイド溝14aにねじ軸11に設けたガイドピン11aが挿入されており、上記ガイドピン11aとガイド溝14aの嵌合によってねじ軸11は回り止めされている。
【0022】
なお、ストッパリング13およびガイドリング14は、下部リング6の下端の内方向への加締によって、下部リング6に取付けられている。
【0023】
ねじ軸11には、ガイドリング14を挿通して外部に位置する先端部にスプールバルブ15が装着されている。スプールバルブ15は、ねじ軸11と共に軸方向に移動して、特開平7−167192号公報に記載されたスプールバルブと同様にオイル流量の調整により減衰力を調整する。
【0024】
前記ナット部材7はステッピングモータ20によって回転される。モータ20として、ここでは、スプールバルブ15を高精度に位置決めするため、ステッピングモータを採用している。このステッピングモータ20はナット部材7に取付けられたマグネット21と、スリーブ3の外径面上に取付けられたステータ22とから成る。
【0025】
ここで、マグネット21は、ナット部材7の雌ねじ形成部位の上方に取付けられている。その取付けに際し、ナット部材7をポリイミド系樹脂等の合成樹脂で成形し、その成形と同時にマグネット21を一体化している。
【0026】
ステータ22は、スリーブ3の外径面上に取付けられた複数のコア22aと、各コア22a上に巻付けられたコイル22bとを有し、コア22bのそれぞれは、前記保持リング4と、スリーブ3の後端部に嵌合したターミナル保持部材23によって軸方向に移動するのが防止されている。
【0027】
前記ナット部材7には、ねじ孔9の閉塞端部とスリーブ3の大径筒部3a内を連通する油圧逃し孔24が設けられている。油圧逃し孔24は、マグネット21とねじ孔9の閉塞端間に設けられた半径方向の貫通孔24aと、ねじ孔9の閉塞端から上記貫通孔24aに連通する軸方向の孔24bとから成っている。
【0028】
また、ナット部材7には、下部リング6の小径孔部6aと対向する位置する位置に角軸部7aが形成され、その角軸部7aと上記小径孔部6aの内周面間に、図3に示すように油路25が設けられている。この油路25は、下部リング6の大径孔部6bの閉塞端に形成された盗み26と連通している。
【0029】
いま、ステータ22のコイル22bに通電すると、マグネット21と共にナット部材7が回転し、そのナット部材7にねじ係合するねじ軸11が軸方向に移動する。このねじ軸11の軸方向への移動によりスプールバルブ15も共に移動して減衰力を調整する。
【0030】
ここで、ねじ軸11がねじ孔9の閉塞端に向けて移動するとき、そのねじ孔9の閉塞端部に封入されたオイルは、油圧逃し孔24からスリーブ3の大径筒部3a内に逃げ、その大径筒部3aから油路25、盗み26および軸受8bの内部を流れ、さらに、ストッパリング13の内径面に形成された軸方向の溝13aおよびガイドリング14のガイド溝14aに流れてピストン1内部に流入する。
【0031】
このように、ねじ孔9の閉塞端部内のオイルはピストン1の内部にスムーズに流れるため、ナット部材7の回転抵抗が増大することがなく、ステッピングモータ20の焼付き等による故障を未然に防止することができる。
【0032】
【発明の効果】
以上のように、この発明においては、ナット部材にねじ孔の閉塞端部とハウジングの内部を連通する油圧逃し孔を形成したので、油圧逃し孔をねじ軸に形成する場合に比較して加工が容易であり、加工コストの低減を図ることができると共に、通路径の大きい油圧逃し孔を形成することができるので、ねじ孔の閉塞端部の油圧をスムーズに逃すことができる。
【0033】
また、ナット部材を合成樹脂の成形品とすることにより、そのナット部材の成形時にマグネットを一体化することができるため、組立ての容易化を図ることができる。
【0034】
さらに、ナット部材の雌ねじとねじ軸の雄ねじを2点で線接触させることにより、ねじ係合部における接触抵抗が小さく、ナット部材を回転駆動するモータの負荷が軽減し、モータの焼付き等を防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】この発明に係るアクチュエータ装置の実施形態を示す断面図
【図2】同上のねじ係合部における拡大断面図
【図3】図1のIII −III 線に沿った断面図
【図4】従来のショックアブソーバ用アクチュエータ装置を示す断面図
【符号の説明】
1 ピストン
2 ハウジング
9 ねじ孔
11 雌ねじ
12 雄ねじ
12a 斜面
15 スプールバルブ
20 ステッピングモータ
21 マグネット
22 ステータ
24 油圧逃し孔
24a 貫通孔
24b 孔[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a shock absorber actuator device of a variable damping force type mainly used in an automobile.
[0002]
[Prior art]
As an actuator device for a damping force variable shock absorber, the one shown in FIG. 4 is known. This actuator device for shock absorber is provided with a
[0003]
Here, the
[0004]
In the shock absorber actuator device having the above-described configuration, oil is sealed in the closed end portion of the
[0005]
Here, if the oil remains sealed, the oil is compressed when the
[0006]
In addition, the load applied to the
[0007]
In order to solve such a problem, in the shock absorber actuator device shown in FIG. 4, a
[0008]
[Problems to be solved by the invention]
By the way, in the above-described shock absorber actuator, the
[0009]
An object of the present invention is to reduce the machining cost of an actuator device for a variable damping force type shock absorber.
[0010]
[Means for Solving the Problems]
In order to solve the above problems, in the present invention, a housing is mounted in a piston whose inside is hollow, and a screw hole that opens at a lower end is formed in a nut member that is rotatably provided in the housing, A screw shaft with a damping valve for adjusting the damping force is screwed into the screw hole, a magnet is attached to the outer periphery of the nut member, and a motor is formed with the magnet on the outer periphery of the housing. In a shock absorber actuator device in which a stator is mounted, the stator is excited to rotate a nut member, and the screw shaft is moved in the axial direction, the motor magnet is positioned above the screw hole formed in the nut member. The nut member is formed with a hydraulic relief hole that communicates the closed end of the screw hole with the interior of the housing. Was holes, are employed in the radial direction of the through hole provided between the closed end of the magnet and the screw holes, the configuration in which the axial hole communicating with the through hole from the closed end of the screw hole.
[0011]
As described above, by mounting the motor magnet at a position higher than the screw hole of the nut member, the hydraulic relief hole that connects the closed end of the screw hole and the inside of the housing is made into a nut member having a large shaft diameter. The hydraulic relief holes can be easily processed.
[0012]
Here, in order to smoothly rotate the nut member, it is preferable to form the nut member with a synthetic resin to reduce the frictional resistance at the screw engaging portion between the nut member and the screw shaft. An example of the synthetic resin is a polyimide resin.
[0013]
Further, in order to reduce the frictional resistance between the nut member and the screw engaging portion of the screw shaft, a female screw formed on the inner periphery of the nut member and a male screw provided on the outer periphery of the screw shaft are arranged in the direction of screw movement. It is better to make a line contact at a point.
[0014]
As a method of making the line contact, there can be mentioned a method in which the cross-sectional shape of one screw thread of the male screw of the screw shaft is made semicircular, and the screw groove between the other screw threads is formed by two inclined surfaces inclined in opposite directions.
[0016]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. As shown in FIG. 1, the piston 1 is slidably provided in a cylinder (not shown) in which oil is enclosed.
[0017]
The piston 1 is hollow inside, and a
[0018]
A
[0019]
The
[0020]
As shown in FIG. 2, the
[0021]
The amount of axial movement of the
[0022]
The
[0023]
A
[0024]
The
[0025]
Here, the
[0026]
The
[0027]
The
[0028]
Further, the
[0029]
Now, when the
[0030]
Here, when the
[0031]
In this way, the oil in the closed end of the
[0032]
【The invention's effect】
As described above, in the present invention, since the hydraulic member is formed with a hydraulic relief hole that communicates the closed end of the screw hole with the inside of the housing, machining is performed as compared with the case where the hydraulic relief hole is formed on the screw shaft. It is easy and can reduce the processing cost and can form a hydraulic relief hole having a large passage diameter, so that the hydraulic pressure at the closed end of the screw hole can be smoothly released.
[0033]
Moreover, since the magnet can be integrated when the nut member is molded by making the nut member a synthetic resin molded product, the assembly can be facilitated.
[0034]
Furthermore, by making the female screw of the nut member and the male screw of the screw shaft in line contact at two points, the contact resistance at the screw engaging portion is small, the load on the motor that rotationally drives the nut member is reduced, and the seizure of the motor, etc. Can be prevented.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a cross-sectional view showing an embodiment of an actuator device according to the present invention. FIG. 2 is an enlarged cross-sectional view of the same screw engaging portion. FIG. ] Cross-sectional view showing a conventional actuator device for shock absorber [Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1
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