JP4266856B2 - Electromagnetic shock absorber - Google Patents
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Description
本発明は、螺子ナットに螺子軸を回転自在に螺合することにより、螺子ナットを介して螺子軸の直線運動をモータの回転運動に変換する機構を有し、モータの電磁力を減衰力として利用する電磁緩衝器に関する。 The present invention has a mechanism for converting a linear motion of a screw shaft into a rotational motion of a motor via the screw nut by screwing a screw shaft into the screw nut so as to be rotatable, and using the electromagnetic force of the motor as a damping force. The present invention relates to an electromagnetic shock absorber to be used.
一般に車両の車体と車軸との間に懸架バネと並列にして油圧緩衝器を介在させたサスペンションが知られており、このサスペンションは車体を懸架するとともに路面からの振動等の入力を減衰して車両の乗り心地と操縦性を向上させ、或いは車体の変位を抑制して車高を一定に保持している。この油圧緩衝器は、高減衰力が得られる点で有利であるが反面、油が必要であり、この油の漏れを防止するシール機構や複雑なバルブ機構を必要とする。 In general, a suspension is known in which a hydraulic shock absorber is interposed between a vehicle body and an axle in parallel with a suspension spring. This suspension suspends the vehicle body and attenuates input such as vibration from a road surface. The ride comfort and controllability are improved, or the vehicle height is kept constant by suppressing the displacement of the vehicle body. This hydraulic shock absorber is advantageous in that a high damping force can be obtained, but on the other hand, oil is required, and a seal mechanism and a complicated valve mechanism for preventing leakage of the oil are required.
そこで、最近油、エアや電源等を必要としない新しい電磁緩衝器が研究され、提案されている(特許文献1参照、非特許文献1参照)。
Therefore, recently, a new electromagnetic shock absorber that does not require oil, air, power supply, etc. has been studied and proposed (see
この電磁緩衝器の基本構造は、ボール螺子ナットに回転自在に螺合した螺子軸と、螺子軸の一端に連結され電極を短絡したモータと、で構成され、螺子軸に対しボール螺子ナットが軸方向に移動すると、螺子軸とモータのシャフトが回転し、このシャフトの回転により発生する誘導起電力によってシャフト及び螺子軸の回転方向と逆向きのトルクを上記ボール螺子ナットの直線運動を抑制する減衰力として利用するものである。
一般に車両に荷物を積載したり、搭乗者数の増減により、車両の車高が変化すると運転者の目線が変化し、さらに夜間においては車両の重心位置が変化することによりライトの向きが変わり、運転者にとって運転環境が変化するので車高が車両に積載される荷物の重量や搭乗者数によらず一定であることが好ましい。さらに、車両の姿勢制御を考えると、車高が一定に保たれることで適切な制御が可能となる。 In general, when the load of the vehicle is loaded or the number of passengers increases or decreases, the driver's line of sight changes when the vehicle height changes, and the light's center of gravity changes at night to change the direction of the light. Since the driving environment changes for the driver, the vehicle height is preferably constant regardless of the weight of the load loaded on the vehicle and the number of passengers. Further, when considering the attitude control of the vehicle, appropriate control is possible by keeping the vehicle height constant.
また、特に大型車両においては、停車中には車高をさげて搭乗しやすく、走行中には上記理由により一定の車高を保つことが好ましい。 In particular, in a large vehicle, it is easy to board the vehicle while the vehicle is stopped, and it is preferable to maintain a certain vehicle height for the above reason during traveling.
しかしながら、従来の電磁緩衝器では、車両への使用に特に問題があるわけではないが車高調整を行うことができないので、上記した点で改善が望まれている。 However, the conventional electromagnetic shock absorber is not particularly problematic for use in a vehicle, but the vehicle height cannot be adjusted. Therefore, improvements are desired in the above points.
そこで、本発明は、上記の不具合を勘案して創案されたものであって、その目的とするところは、電磁緩衝器において他の動力手段を用いずに車高調整を可能とすることである。 Accordingly, the present invention has been made in consideration of the above-mentioned problems, and the object of the present invention is to make it possible to adjust the vehicle height without using other power means in the electromagnetic shock absorber. .
上記した目的を達成するため、第1の課題解決手段における電磁緩衝器は、螺子ナット内に回転自在に螺合される螺子軸と、螺子軸に連結されるモータとを備え、モータの電磁力で螺子ナットと螺子軸の軸方向の相対移動を抑制する電磁緩衝器において、螺子軸に対する螺子ナットの回転を許容および阻止する切換手段と、螺子ナットを保持する保持部材と、保持部材に回転自在に螺合され下方懸架バネ受けに連繋される螺合部材と、螺合部材の回転を阻止する回転阻止部材と、保持部材と回転阻止部材とが回転阻止部材に対する保持部材の回転を許容および阻止する切換手段を介して連結されてなることを特徴とする。 In order to achieve the above-described object, the electromagnetic shock absorber in the first problem solving means includes a screw shaft that is rotatably screwed into a screw nut, and a motor that is coupled to the screw shaft. In the electromagnetic shock absorber that suppresses the relative movement of the screw nut and the screw shaft in the axial direction, switching means that allows and blocks the rotation of the screw nut with respect to the screw shaft, a holding member that holds the screw nut, and a holding member that is freely rotatable A screwing member that is screwed to the lower suspension spring receiver, a rotation prevention member that prevents rotation of the screwing member, and a holding member and a rotation prevention member that allow and prevent rotation of the holding member relative to the rotation prevention member. It is characterized by being connected via a switching means.
第2の課題解決手段は、螺子ナット内に回転自在に螺合される螺子軸と、螺子軸に連結されるモータとを備え、モータの電磁力で螺子ナットと螺子軸の軸方向の相対移動を抑制する電磁緩衝器において、螺子軸に対し軸方向の移動のみ許容されて螺子軸に連繋される連繋部材と、螺子ナットを保持し下方懸架バネ受けに連繋される保持部材と、保持部材の回転を阻止する回転阻止部材と、保持部材に回転自在に螺合され回転阻止部材に回転自在に連結される螺合部材と、連繋部材と螺合部材とが螺合部材に対する連繋部材の回転を許容および阻止する切換手段を介して連結されてなることを特徴とする。 A second problem solving means includes a screw shaft that is rotatably screwed into a screw nut, and a motor that is coupled to the screw shaft, and relative movement of the screw nut and the screw shaft in the axial direction by electromagnetic force of the motor. An electromagnetic shock absorber that suppresses the axial movement of the screw shaft, a connecting member that is allowed to move only in the axial direction and connected to the screw shaft, a holding member that holds the screw nut and is connected to the lower suspension spring receiver, and a holding member A rotation preventing member that prevents rotation; a screwing member that is rotatably engaged with the holding member and rotatably connected to the rotation preventing member; and the connecting member and the screwing member that rotate the connecting member with respect to the screwing member. It is characterized by being connected via switching means for allowing and blocking.
第3の課題解決手段は、螺子ナット内に回転自在に螺合される螺子軸と、螺子軸に連結されるモータとを備え、モータの電磁力で螺子ナットと螺子軸の軸方向の相対移動を抑制する電磁緩衝器において、螺子軸に対し軸方向の移動のみ許容されて螺子軸に連繋される連繋部材と、螺子ナットを保持し下方懸架バネ受けに連繋される保持部材と、保持部材の回転を阻止する回転阻止部材と、保持部材に回転自在に連結され回転阻止部材に回転自在に螺合される螺合部材と、連繋部材と螺合部材とが螺合部材に対する連繋部材の回転を許容および阻止する切換手段を介して連結されてなることを特徴とする。 A third problem solving means includes a screw shaft that is rotatably screwed into a screw nut, and a motor that is coupled to the screw shaft, and relative movement of the screw nut and the screw shaft in the axial direction by electromagnetic force of the motor. An electromagnetic shock absorber that suppresses the axial movement of the screw shaft, a connecting member that is allowed to move only in the axial direction and connected to the screw shaft, a holding member that holds the screw nut and is connected to the lower suspension spring receiver, and a holding member A rotation preventing member that prevents rotation; a screw member that is rotatably connected to the holding member and screwed to the rotation preventing member; and the connecting member and the screw member rotate the connecting member relative to the screw member. It is characterized by being connected via switching means for allowing and blocking.
第4の課題解決手段は、第1の課題解決手段において、螺子軸に対する螺子ナットの回転を許容および阻止する切換手段が、螺子軸にその軸方向に沿うように設けたキー溝に係合する電磁石であることを特徴とする。 According to a fourth problem solving means, in the first problem solving means, the switching means for allowing and preventing the rotation of the screw nut relative to the screw shaft engages with a key groove provided along the axial direction of the screw shaft. It is an electromagnet.
第5の課題解決手段は、第1の課題解決手段において、保回転阻止部材に対する保持部材の回転を許容および阻止する切換手段が、一端が保持部材に、他端が回転阻止部材に連結される電磁クラッチであることを特徴とする。 According to a fifth problem solving means, in the first problem solving means, the switching means for allowing and preventing rotation of the holding member relative to the rotation holding preventing member is connected to the holding member at one end and to the rotation preventing member at the other end. It is an electromagnetic clutch.
第6の課題解決手段は、第1の課題解決手段において、螺子軸もしくはモータおよび螺子軸を覆う内筒を設け、この内筒内に筒状の保持部材を摺動自在に挿入するとともに、当該内筒を筒状の螺合部材に摺動自在に挿入してなる請求項1に記載の電磁緩衝器。
A sixth problem-solving means is the first problem-solving means, wherein an inner cylinder that covers the screw shaft or the motor and the screw shaft is provided, and a cylindrical holding member is slidably inserted into the inner cylinder. 2. The electromagnetic shock absorber according to
第7の課題解決手段は、第2または第3の課題解決手段において、螺合部材に対する連繋部材の回転を許容および阻止する切換手段が、一端が連繋部材に、他端が螺合部材に連結される電磁クラッチであることを特徴とする。 The seventh problem-solving means is the second or third problem-solving means, wherein the switching means for allowing and preventing rotation of the connecting member relative to the screwing member is connected to the connecting member at one end and to the screwing member at the other end. It is characterized by being an electromagnetic clutch.
第8の課題解決手段は、第1から第3のいずれかの課題解決手段において、 保持部材が小径筒と小径筒に同心な大径筒とを備え、小径筒内に螺子ナットが取付けられるとともに、この小径筒と大径筒との間に螺子軸もしくはモータおよび螺子軸を覆う内筒を摺動自在に挿入したことを特徴とする。 According to an eighth problem-solving means, in any one of the first to third problem-solving means, the holding member includes a small-diameter cylinder and a large-diameter cylinder concentric with the small-diameter cylinder, and a screw nut is attached in the small-diameter cylinder. A screw shaft or a motor and an inner tube covering the screw shaft are slidably inserted between the small diameter tube and the large diameter tube.
各請求項の発明によれば、下方懸架バネ受けから下方部分の長さを変化させることができ、これにより車高調整が可能となる。 According to the invention of each claim, the length of the lower part can be changed from the lower suspension spring receiver, and thereby the vehicle height can be adjusted.
そして、本電磁緩衝器では、上記の動作により車高調整可能であるので、車両に荷物を積載したり、搭乗者数の増減により、車重が変化しても、車高を一定に保つことができる。すると、運転者の目線が変化し、さらに夜間においては車両の重心位置が変化することによりライトの向きが変わり、運転者にとって運転環境が変化するという弊害を除去することができ、さらに、車高を一定に保つことができるので、適切な車両の姿勢制御を行うことが可能となる。 And, with this electromagnetic shock absorber, the vehicle height can be adjusted by the above operation, so the vehicle height can be kept constant even when the vehicle weight changes due to loading of luggage on the vehicle or increase / decrease of the number of passengers. Can do. Then, the driver's line of sight changes, and at night, the vehicle's center of gravity changes to change the direction of the lights, which can eliminate the negative effects of changing the driving environment for the driver. Therefore, it is possible to perform appropriate vehicle attitude control.
また、特に大型車両においては、停車中には車高をさげて搭乗しやすくすることができると同時に、走行中には元の車高に戻すことにより、上記弊害を除去しつつ車両の使い勝手を向上することが可能となる。 In particular, in large vehicles, the vehicle height can be reduced and the boarding can be facilitated while the vehicle is stopped, and at the same time the vehicle is returned to the original vehicle height while traveling, thereby improving the usability of the vehicle while eliminating the above disadvantages. It becomes possible to improve.
さらに、車高調整には、モータに絶えず通電して、車重の変化に対し、その変化量分に相当する荷重に抗する軸方向の力を電磁緩衝器に発生させて、車高を一定に保つとすることに比較して、本発明の電磁緩衝器では、機械的に車高を調整するので、モータに絶えず通電する必要もなく、経済的であり、モータに負担をかけずにすむ。 Furthermore, for vehicle height adjustment, the motor is constantly energized, and in response to changes in the vehicle weight, an axial force is generated against the load corresponding to the amount of change in the electromagnetic shock absorber to keep the vehicle height constant. The electromagnetic shock absorber of the present invention mechanically adjusts the vehicle height as compared with the case of keeping the motor at a constant value, so that it is not necessary to energize the motor constantly, and it is economical and it is possible to avoid burdening the motor. .
請求項4の発明によれば、切換手段を電磁石としたので、電磁石を螺子ナットに対する螺子軸の回転を抑制させるように使用することができ、電磁石の発生する電磁力を減衰力として利用することもできる。したがって、電磁石の電流供給量を制御すれば、減衰力を可変にすることができるとともに、モータが万が一損傷しても、電磁石に通電することにより、ある程度に減衰力を発生できるから、モータが電磁力に起因するトルクを発生不能な状態となった場合でも、減衰力を発生不能となる事態が回避される。したがって、フェールセーフを行うことができる。
According to the invention of
請求項6および8の発明によれば、電磁緩衝器の構成部材は保持部材および内筒により覆われているので、路面からの飛び石や、雨水等が直接螺子ナット、モータ、螺子軸や切換手段等に当たることが防止される。 According to the sixth and eighth aspects of the present invention, since the constituent members of the electromagnetic shock absorber are covered with the holding member and the inner cylinder, stepping stones from the road surface, rainwater, etc. are directly applied to the screw nut, motor, screw shaft and switching means. Etc. are prevented.
また、螺合部材に内筒が、もしくは、保持部材の小径筒と大径筒との間に内筒が摺動自在に挿入されているので、螺子ナットに対する螺子軸の軸ぶれが防止されており、螺子ナットの一部に集中して荷重がかかることを防止でき、螺子ナットもしくは螺子軸の螺子溝が損傷する事態を避けることが可能である。また、螺子ナットもしくは螺子軸の螺子溝の損傷を防止できるので、螺子軸と螺子ナットの回転若しくは電磁緩衝器の伸縮方向への移動の各動作の円滑さを保つことができ、上記各動作の円滑を保てるので、電磁緩衝器として機能も損なわれず、ひいては、電磁緩衝器の故障を防止できる。 Further, since the inner cylinder is inserted into the screwing member or the inner cylinder is slidably inserted between the small-diameter cylinder and the large-diameter cylinder of the holding member, the screw shaft is prevented from being shaken with respect to the screw nut. Thus, it is possible to prevent a load from being concentrated on a part of the screw nut and to avoid a situation in which the screw nut or the screw groove of the screw shaft is damaged. Further, since the screw nut or the screw groove of the screw shaft can be prevented from being damaged, the smoothness of each operation of the rotation of the screw shaft and the screw nut or the movement of the electromagnetic shock absorber in the expansion / contraction direction can be maintained. Since the smoothness can be maintained, the function as an electromagnetic shock absorber is not impaired, and the failure of the electromagnetic shock absorber can be prevented.
請求項7の発明によれば、電磁クラッチに常に電流供給をする必要はなく、車高調整時のみに電流供給をすればよいので、より経済的である。 According to the seventh aspect of the present invention, it is not necessary to always supply current to the electromagnetic clutch, and it is more economical because it is sufficient to supply current only when adjusting the vehicle height.
以下、図に示した実施の形態に基づき、本発明を説明する。図1は、本発明の第1の実施の形態における電磁緩衝器の縦断面図である。図2は、電磁クラッチの縦断面図である。図3は、本発明の第2の実施の形態における電磁緩衝器の縦断面図である。図4は、第2の実施の形態における電磁緩衝器の一部の拡大断面図である。図5は、本発明の第3の実施の形態における電磁緩衝器の縦断面図である。図6は、本発明の第4の実施の形態における電磁緩衝器の縦断面図である。 The present invention will be described below based on the embodiments shown in the drawings. FIG. 1 is a longitudinal sectional view of an electromagnetic shock absorber according to a first embodiment of the present invention. FIG. 2 is a longitudinal sectional view of the electromagnetic clutch. FIG. 3 is a longitudinal sectional view of an electromagnetic shock absorber according to the second embodiment of the present invention. FIG. 4 is an enlarged cross-sectional view of a part of the electromagnetic shock absorber according to the second embodiment. FIG. 5 is a longitudinal sectional view of an electromagnetic shock absorber according to the third embodiment of the present invention. FIG. 6 is a longitudinal sectional view of an electromagnetic shock absorber according to the fourth embodiment of the present invention.
図1に示すように、第1の実施の形態における電磁緩衝器は、螺子ナットたるボール螺子ナット4と、螺子軸3と、螺子軸3に連結されるモータ1と、螺子軸3に対するボール螺子ナット4の回転を許容および阻止する切換手段たる電磁石10と、ボール螺子ナット4を保持する保持部材11と、保持部材11に回転自在に螺合される螺合部材たる外筒5と、外筒5の回転を阻止する回転阻止部材たるブラケット6と、回転阻止部材たるブラケット6に対する保持部材11の回転を許容および阻止する切換手段たる電磁クラッチDとで構成され、螺子軸3がボール螺子ナット4に螺合され、ボール螺子ナット4の図1中上下方向の直線運動を螺子軸3の回転運動に変換し、この回転運動をモータ1に伝達することによりモータ1に電磁力を発生させ、この電磁力に起因して発生する螺子軸3の回転に抗するトルクを上記ボール螺子ナット4の直線運動を抑制する減衰力として利用し、ボール螺子ナット4と螺子軸3との軸方向の相対移動を抑制することが出来るものである。
As shown in FIG. 1, the electromagnetic shock absorber according to the first embodiment includes a
詳しく説明すると、螺子軸3は、その外周に螺子溝3aが形成され、図1中上方がボールベアリング7,8を介して回転自在に内筒13内に挿入されている。また、螺子軸3の外周には、その軸方向に沿うキー溝3bが設けられている。そして、この螺子軸3の図1中上端は、螺子軸3の回転運動をモータ1のシャフト1aに伝達可能なように、シャフト1aに連結されている。
More specifically, the
他方、モータ1は、車両のボディCを介して内筒13の上端側に固定されている。すなわち、本実施の形態においては、モータ1は、車両の車体内側に配置されるようになっており、これにより、車両走行中にモータ1に泥、雨や飛び石等が当り、モータ1が損傷してしまうことが防止されている。なお、内筒13の上端に、モータ1を直接固定するとしてもよく、また、内筒13内に、モータ1を固定するとしてもよい。なお、内筒13内にモータ1が固定される場合にも、内筒13でモータ1が覆われるので、車両走行中にモータ1に泥、雨や飛び石等が当り、モータ1が損傷してしまうことを防止することが可能である。そして、モータ1は、図示はしないが、ブラシレスモータを例に取ると、フレーム内に回転自在に挿入したシャフト1aと、フレームに取付けられるコアに巻装したコイルと、シャフト1aに取付けられる複数の磁石とで構成され、磁石はコイルおよびコアに対向するように設けられている。すなわち、シャフト1aがフレームに対して回転運動を呈すると、磁石も回転するので、コイルが上記磁石の発生する磁界を横切ることにより誘導起電力を発生する。そして、モータ1の上記各電極は、制御回路等(図示せず)に接続されるか、短絡されて閉回路とされ、電磁力に起因するシャフト1aの回転に抗するトルクを発生するようにしておくことにより、所望の減衰力を得られるよう調整されると同時に、後述する車高調整時にはモータ1に積極的に電流供給を行えるようになっている。なお、モータ1に電流供給を積極的に電流供給を行う場合には、モータ1の電磁力に起因するトルクを調整して発生減衰力を調整することができるとともに、積極的にモータ1に通電することにより、モータ1を駆動して緩衝器のみならずアクチュエータとして機能させアクティブサスペンションとして用いることが可能である。
On the other hand, the
因みに、ブラシレスモータの場合には、回転子の位置検出手段としてホール素子、磁気センサや光センサ等が搭載されているが、単に電磁力に起因するトルクを発生させる限りにおいては上記位置検出手段を設ける必要はない。ただし、位置検出手段を設けることにより、回転子の回転運動の状況(回転角や角速度等)を把握することができるのでモータの制御に便利である。たとえば、ホール素子を例に取れば、外部電源から当該素子に通電しておくことが必要であるが、通電する為の電線を当該素子に接続して電流を供給するとすれば良く、また、外部電源を用いずとも、シャフト1aの回転により発電されるので、この誘導起電力によって発生される電流をホール素子に供給するか、一端外部のバッテリに蓄電しておいて、このバッテリから電流を供給するとしてもよい。なお、上述したところからは、コイルをフレームに、磁石をシャフト1aに取付けているが、コイルをシャフト1aに、磁石をフレームに取付けるとしても良い。なお、本実施の形態においてはモータ1をブラシレスモータとしているが、電磁力発生源として使用可能であれば、様々なモータ、たとえば直流モータや交流モータ、誘導モータ等が使用可能である。
Incidentally, in the case of a brushless motor, a Hall element, a magnetic sensor, an optical sensor or the like is mounted as a rotor position detection means. However, as long as a torque caused by electromagnetic force is simply generated, the position detection means is not used. There is no need to provide it. However, by providing the position detection means, it is possible to grasp the state of rotation of the rotor (rotation angle, angular velocity, etc.), which is convenient for motor control. For example, taking a Hall element as an example, it is necessary to energize the element from an external power source, but it is sufficient to supply a current by connecting an electric wire for energization to the element. Since power is generated by the rotation of the
さらに、螺子軸3はボール螺子ナット4内に回転自在に螺合され、その先端、すなわち、図1中下端にはクッション部材15が設けられており、ボール螺子ナット4が図1中下方に移動して電磁緩衝器が最伸びきり状態となったときには、螺子軸3の図1中下端に設けたクッション部材15がボール螺子ナット4の図1中下端に当接して、螺子軸3がボール螺子ナット4から抜けてしまうことが防止されるとともに、最伸びきり時の衝撃を緩和する。
Further, the
ここで、ボール螺子ナット4の構造は特に図示しないが、たとえば、ボール螺子ナット4の内周には、螺子軸3の螺旋状の螺子溝3aに符合するように螺旋状のボール保持部が設けられており、前記保持部に多数のボールが配在されてなり、ボール螺子ナット4の内部にはボールが循環可能なように前記螺旋状保持部の両端を連通する通路が設けられているものであって、螺子軸3を前記ボール螺子ナット4に螺合された場合に、螺子軸3の螺旋状の螺子溝3aにボール螺子ナット4のボールが嵌合し、ボール螺子ナット4の図1中上下方向の直線運動に伴いボール自体も螺子軸3の螺子溝3aとの摩擦力により回転するので、ラックアンドピニオン等の機構に比べ滑らかな動作が可能である。
Here, although the structure of the
また、螺子軸3には、ボール螺子ナット4より図1中上方に電磁石10が挿入されている。この電磁石10は、内周側に螺子軸3のキー溝3bに係合するキー(図示せず)が設けられており、このキーとキー溝3bの係合により電磁石10は、螺子軸3に対し軸方向の移動のみ許容されている。したがって、電磁石10は、螺子軸3ともに回転することができ、また、ボール螺子ナット4が螺子軸3に螺着されているので、電磁石10は、自重でボール螺子ナット4と当接する状態となる。したがって、螺子軸3が回転すると、電磁石10は、ボール螺子ナット4と当接しながら、上下方向の移動することとなる。なお、電磁石10については、従来から公知であるから詳細には説明をしないが、螺子軸3に挿入可能なように環状に形成されたコアとコアに巻装されたコイルとで構成されており、電磁石10に通電する際には、図示はしないが、例えば、キー溝3bの側面に沿って一対の電極を設けておき、電磁石10側のキーにも、対応するそれぞれ電極を設けておき、さらに、螺子軸3のキー溝3bに設けた各電極に通電可能なように、直流モータで使用されるブラシと同等のものを螺子軸3の図1中上端に形成し、電磁石10が螺子軸3上を上下方向に移動しても、電磁石10に螺子軸3のキー溝3bに形成した電極を介して通電可能としておけばよい。なお、上記した通電方法は、一例であって、他の方法を使用してもよい。
Further, an
そして、この電磁石10に通電すると、ボール螺子ナット4は、電磁石10に吸引され、この状態で螺子軸3が回転すると、ボール螺子ナット4は電磁石10とともに回転することができる。
When the
さらに、このボール螺子ナット4は、ブラケット12内に螺着、嵌着、圧入等されて固定されるとともに、このブラケット12は、筒状の保持部材11に連結されている。また、このボール螺子ナット4およびブラケット12および保持部材11は、内筒13内に挿入されている。
Further, the
また、上記保持部材11の下端外周には、螺子部11aが設けられ、この螺子部11aに螺合部材たる外筒5の図1中下端内周に設けた螺子部5aが螺着されている。さらに、内筒13がこの外筒5内に、環状の軸受18,19を介して摺動自在に挿入されている。そして、外筒5の外周図1中上方には、車両の車体と車軸との間に介装される懸架バネSの下端を支承する下方懸架バネ受け20が設けられるとともに、その図1中下端外周には、外筒5の軸方向に沿ってキー5bが設けられ、さらに、その上端には、内筒13との間をシールするダストシールRが設けられている。ちなみに、外筒5と内筒13との間に設けた軸受18,19により、外筒5に対して内筒13が軸ずれを生じて、外筒5の上端部内周が内筒13の外周をかじる事態が防止されており、これにより、外筒5と内筒13との間のシール性の劣化も防止されている。また、上記軸受18,19により外筒5に対して内筒13の軸ずれが防止されているので、外筒5が螺着される保持部材11の軸ずれも防止され、このことから、保持部材11に固定されたボール螺子ナット4に対する螺子軸3の軸ぶれが防止されており、ボール螺子ナット4の一部のボール(図示せず)に集中して荷重がかかることを防止でき、ボールもしくは螺子軸3の螺子溝3aが損傷する事態を避けることが可能である。また、ボールもしくは螺子軸3の螺子溝3aの損傷を防止できるので、螺子軸3のボール螺子ナット4に対する回転もしくは電磁緩衝器の伸縮方向への移動の各動作の円滑さを保つことができ、上記各動作の円滑を保てるので、電磁緩衝器として機能も損なわれず、ひいては、電磁緩衝器の故障を防止できる。
Further, a
なお、図示するように、保持部材11と内筒13との間の軸ずれを防止する為には、ブラケット12の外周が内筒13の内周に摺接させ、さらに、内筒13の図1中下端に、ストッパ17で係止された環状の軸受16が設けて、この軸受16の内周を上記保持部材11の外周に摺接させるとしてもよい。
As shown in the drawing, in order to prevent the axial displacement between the holding
またさらに、外筒5の下端は、有底筒状の回転阻止部材たるブラケット6内に挿入されている。このブラケット6は、上述のように有底筒状に形成され、その下端には電磁緩衝器を車両の車軸に連結可能なようにアイ6aが設けられ、さらに、その筒部6bの内周側にはキー溝6cが形成されており、このブラケット6の筒部6b内周に設けたキー溝6cに外筒5のキー5bを係合してあり、ブラケット6に対して外筒5が回転してしまうことが阻止されている。したがって、外筒5は、ブラケット6に対して図1中上下方向、すなわち、軸方向の移動のみ許容されている。さらに、ブラケット6の底部内周側には、電磁クラッチDの一端が連結され、この電磁クラッチDの他端には、上述の保持部材11の図1中下端が連結されている。なお、電磁クラッチDは、ブラケット6に対して保持部材11の回転を許容および阻止することが可能なようになっており、周知のものを使用すればよいが、具体的には、たとえば、図2に示すように、保持部材11の下端に設けた軸11bにボールベアリング30を介して回転自在に取付けられた電磁石保持部材31と、コイル32が内設され電磁石保持部材31に固着される電磁石Mと、上記軸11bに嵌着されるクラッチ板33と、クラッチ板33に設けられた環状の摩擦板34と、軸11bにボールベアリング35を介して回転自在に取付けられ、かつ、ブラケット6の底部から立ち上がる軸6dに嵌着されるクラッチ板保持部材36と、クラッチ板保持部材36に環状板バネ37を介して揺動自在に取付けられるクラッチ板38とで構成され、電磁石保持部材31は、ブラケット6側に固定されている。そして、上記コイル32に電流を印加すると、クラッチ板38が環状板バネ37のバネ力に抗してクラッチ板33に吸引されて当接し、これによりブラケット6の軸6dと保持部材11に形成した軸11bとが接続状態とされ、ブラケット6に対し保持部材11の回転が阻止され、反対に、コイル32への通電を断つと、クラッチ板38が上記環状板バネ37の復元力によりクラッチ板33から離れるので、ブラケット6の軸6dと保持部材11に形成した軸11bとの接続状態が解除され、ブラケット6に対し保持部材11は自由に回転することが許容されるようになっている。
Furthermore, the lower end of the
そして、上述のように構成された電磁緩衝器の構成部材は外筒5、内筒13およびブラケット6により覆われているので、路面からの飛び石や、雨水等が直接ボール螺子ナット4、モータ1、電磁クラッチDや螺子軸3に当たることが防止されている。
Since the components of the electromagnetic shock absorber configured as described above are covered with the
引き続いて、作用について説明する。電磁緩衝器に伸縮する、すなわち、内筒13に対し外筒5が図1中上下方向に移動すると、この外筒5に保持部材11を介して連結されたボール螺子ナット4も上下方向の直線運動をする。ここで、電磁クラッチDへ通電してあり、ボール螺子ナット4を保持する保持部材11はブラケット6に対する回転が阻止された状態とされ、他方電磁石10への電力供給は行われない。したがって、ボール螺子ナット4の回転は阻止されると同時に、ボール螺子ナット4に対する螺子軸3の回転は許容されているので、このボール螺子ナット4の直線運動は、ボール螺子ナット4と螺子軸3のボール螺子機構により、螺子軸3の回転運動に変換される。
Subsequently, the operation will be described. When the
螺子軸3が回転運動を呈すると、シャフト1aも回転する。すると、モータ1内のコイルが磁石の磁界を横ぎることとなり、コイルには誘導起電力が発生し、上述の通りモータ1の各電極を短絡等してあるから、モータ1は、上記誘導起電力に起因するシャフト1aの回転に抗するトルクを発生する。そして、このシャフト1aの回転に抗するトルクは、シャフト1aが螺子軸3に接続されているので、螺子軸3の回転を抑制し、ボール螺子ナット4の上記直線運動を抑制することとなる。
When the
したがって、モータ1のシャフト1aの回転運動を抑制する作用は、ボール螺子ナット4の直線運動を抑制するように働くので、ボール螺子ナット4の直線運動を抑制する減衰力として作用し、振動エネルギを吸収緩和する。ここで、積極的にモータ1に電流を供給するとすれば、トルクを調整可能であるので、電磁緩衝器の発生する減衰力を変化させることもでき、さらには、アクチュエータとして機能させる、すなわち、電磁緩衝器の伸縮を抑制するだけでなく、増長することもでき、さらには、電磁緩衝器を自在に伸縮させることも可能である。
Therefore, the action of suppressing the rotational movement of the
以上、一連の動作により、電磁緩衝器としての機能を発揮することができる。つづいて、電磁緩衝器の車高調整機能について説明する。まず、電磁石10に通電して、ボール螺子ナット4を電磁石10に吸着させる。さらに、電磁クラッチDへの電力供給を断つ。そして、この状態で、モータ1に通電して、シャフト1aを回転駆動させる。すると、シャフト1aに連結された螺子軸3が回転するとともに、ボール螺子ナット4を吸引する電磁石10は螺子軸3に対し自由に回転することが規制され、ボール螺子ナット4を保持する保持部材11は電磁クラッチDへの電力供給が断たれているので、保持部材11はブラケット6に対し自由に回転できるようになり、ボール螺子ナット4も螺子軸3同様回転する。
As described above, the function as an electromagnetic shock absorber can be exhibited by a series of operations. Next, the vehicle height adjustment function of the electromagnetic shock absorber will be described. First, the
すると、ボール螺子ナット4を保持する保持部材11もボール螺子ナット4の回転により回転し、保持部材11の図1中下方に設けた螺子部11aに螺着された螺合部材たる外筒5を回転させるようにトルクが作用する。しかし、外筒5は、外筒5に設けたキー5bとブラケット6に設けたキー溝6cによりブラケット6に対し回転が阻止されているので、結局、外筒5は、保持部材11が回転すると、螺子部11aと螺子部5aの螺子機構により図1中上方もしくは下方に移動せしめられる。すると、外筒5は、ブラケット6に対し上方もしくは下方に移動させられて、電磁緩衝器自体の基本長が変化する。電磁緩衝器の場合、電磁緩衝器自体は、モータ1に何等電流供給をしなければ、車重の負荷に抗する方向の力が生じないので、懸架バネSの車重により圧縮された状態の軸方向長さが決せられ、車重により車高が決まってしまうが、この基本長の変化は、下方懸架バネ受け20から下方のみの変化であるから、これにより車高調整が可能となる。
Then, the holding
そして、本電磁緩衝器では、上記の動作により車高調整可能であるので、車両に荷物を積載したり、搭乗者数の増減により、車重が変化しても、車高を一定に保つことができる。すると、運転者の目線が変化し、さらに夜間においては車両の重心位置が変化することによりライトの向きが変わり、運転者にとって運転環境が変化するという弊害を除去することができ、さらに、車高を一定に保つことができるので、適切な車両の姿勢制御を行うことが可能となる。 And, with this electromagnetic shock absorber, the vehicle height can be adjusted by the above operation, so the vehicle height can be kept constant even when the vehicle weight changes due to loading of luggage on the vehicle or increase / decrease of the number of passengers. Can do. Then, the driver's line of sight changes, and at night, the vehicle's center of gravity changes to change the direction of the lights, which can eliminate the negative effects of changing the driving environment for the driver. Therefore, it is possible to perform appropriate vehicle attitude control.
また、特に大型車両においては、停車中には車高をさげて搭乗しやすくすることができると同時に、走行中には元の車高に戻すことにより、上記弊害を除去しつつ車両の使い勝手を向上することが可能となる。 In particular, in large vehicles, the vehicle height can be reduced and the boarding can be facilitated while the vehicle is stopped, and at the same time the vehicle is returned to the original vehicle height while traveling, thereby improving the usability of the vehicle while eliminating the above disadvantages. It becomes possible to improve.
さらに、車高調整には、モータ1に絶えず通電して、車重の変化に対し、その変化量分に相当する荷重に抗する軸方向の力を電磁緩衝器に発生させて、車高を一定に保つとすることに比較して、本発明の電磁緩衝器では、機械的に車高を調整するので、モータ1に絶えず通電する必要もなく、経済的であり、モータ1に負担をかけずにすむ。
Furthermore, for vehicle height adjustment, the
また、電磁石10については、ボール螺子ナット4に対する螺子軸3の回転を抑制させるように使用することができ、電磁石10の発生する電磁力を減衰力として利用することもできる。したがって、電磁石10の電流供給量を制御すれば、減衰力を可変にすることができるとともに、モータ1が万が一損傷しても、電磁石10に通電することにより、ある程度に減衰力を発生できるから、モータ1が電磁力に起因するトルクを発生不能な状態となった場合でも、減衰力を発生不能となる事態が回避される。したがって、フェールセーフを行うことができる。
Further, the
ちなみに、本実施の形態においては、螺合部材たる外筒5の外周に直接下方懸架バネ受け20を溶接等して設けているが、螺合部材に直接下方懸架バネ受け20を設けるのではなく、螺合部材と連繋して保持部材に対し上下移動できる部材を設け、この部材に下方懸架バネ受け20を設けるとしてもよい。
Incidentally, in this embodiment, the lower
つづいて、第2の実施の形態について説明する。以下、第1の実施の形態と同様の部材については、同一の符号を付するのみとして、詳しい説明を省略することとする。なお、上記省略は他の実施の形態を説明する上でも同様とする。第2の実施の形態における電磁緩衝器は、図3に示すように、ボール螺子ナット4と、螺子軸3と、螺子軸3に連結されるモータ1と、螺子軸3に対するボール螺子ナット4の回転を許容および阻止する切換手段たる電磁石10と、ボール螺子ナット4を保持する保持部材40と、保持部材40に回転自在に螺合される螺合部材たる中間筒45と、中間筒45の回転を阻止する回転阻止部材たるブラケット46と、回転阻止部材たるブラケット46に対する保持部材40の回転を許容および阻止する切換手段たる電磁クラッチDとで構成され、第1の実施の形態と同様に、螺子軸3がボール螺子ナット4に螺合され、ボール螺子ナット4の図1中上下方向の直線運動を螺子軸3の回転運動に変換し、この回転運動をモータ1に伝達することによりモータ1に電磁力を発生させ、この電磁力に起因して発生する螺子軸3の回転に抗するトルクを上記ボール螺子ナット43の直線運動を抑制する減衰力として利用し、ボール螺子ナット4と螺子軸3との軸方向の相対移動を抑制することが出来るものである。そして、第1の実施の形態と異なる点は、保持部材40が小径筒41と小径筒41に同心な大径筒42とを備え、小径筒41の図3中上端部内にボール螺子ナット4が取付けられるとともに、この小径筒41と大径筒42との間に内筒13が摺動自在に挿入されている点と、外筒5の代わりに中間筒45が設けられている点である。
Next, a second embodiment will be described. Hereinafter, the same members as those in the first embodiment are only given the same reference numerals, and detailed description thereof is omitted. Note that the above omission is the same in the description of other embodiments. As shown in FIG. 3, the electromagnetic shock absorber according to the second embodiment includes a
以上、第1の実施の形態と異なる点につき詳しく説明すると、ボール螺子ナット4を保持する保持部材40は、上述のように、小径筒41と、小径筒41に同心で小径筒41より大径な大径筒42とを備え、さらに、小径筒41および大径筒42の図3中下端は円板43で連結されている。そして、保持部材40は、この円板43の図3中下端から垂下される軸(図示せず)を介して、電磁クラッチDの一端に連結されている。電磁クラッチDは、第1の実施の形態と同様であって、上記図示しない軸は、電磁クラッチDの電磁石保持部材31およびクラッチ板33およびクラッチ板保持部材36に連結される。
The difference from the first embodiment will be described in detail above. The holding
さらに、図4に示すように、保持部材40の小径筒41の図4中上端部内には、ボール螺子ナット4がブラケット12を介して連結されるとともに、大径筒42の図4中上端部外周には螺子部42aが設けられ、この螺子部42aには、中間筒45の内周に設けた螺子部45bが螺着している。そして、小径筒41と大径筒42との間には、内筒13が、環状の軸受51,52および軸受16およびブラケット12を介して摺動自在に挿入されている。したがって、本実施の形態においても、保持部材40およびボール螺子ナット4に対する螺子軸3の軸ぶれが防止されている。また、大径筒42の図3中上端に設けられる内筒13と大径筒42との間をシールするダストシールRが設けられているが、大径部42と内筒13との間に設けた軸受51,52により、大径部42に対して内筒13が軸ずれを生じて、大径部42の上端部内周が内筒13の外周をかじる事態が防止されており、これにより、大径部42と内筒13との間のシール性の劣化も防止されている。
Furthermore, as shown in FIG. 4, a
また、中間筒45には、その外周に下方懸架バネ受け50が設けられるとともに、その外周図4中下端には、キー45aが設けられている。そして、上記下方懸架バネ受け50は、懸架バネSの下端を支承している。
The
他方、電磁クラッチDの他端に連結されるブラケット46は、第1の実施の形態と略同様に有底筒状に形成され、その下端には電磁緩衝器を車両の車軸に連結可能なようにアイ46aが設けられ、さらに、図4に示すように、その筒部46bの内周側にはキー溝46cが形成されており、このブラケット46の筒部46b内周に設けたキー溝46cに中間筒45のキー45aを係合してあり、ブラケット46に対して中間筒45が回転してしまうことが阻止されている。
On the other hand, the
そして、他の構成は第1の実施の形態と同様であり、上述のように構成された電磁緩衝器の構成部材は保持部材40、内筒13およびブラケット46により覆われているので、路面からの飛び石や、雨水等が直接ボール螺子ナット4、モータ1、電磁クラッチDや螺子軸3に当たることが防止されている。
And the other structure is the same as that of 1st Embodiment, Since the structural member of the electromagnetic shock absorber comprised as mentioned above is covered with the holding
引き続いて、作用について説明する。電磁緩衝器に伸縮する、すなわち、内筒13に対し保持部材40が図3中上下方向に移動すると、この保持部材40に連結されたボール螺子ナット4も上下方向の直線運動をする。ここで、電磁クラッチDへ通電してあり、ボール螺子ナット4を保持する保持部材40はブラケット46に対する回転が阻止された状態とされ、他方電磁石10への電力供給は行われない。したがって、ボール螺子ナット4の回転は阻止されると同時に、ボール螺子ナット4に対する螺子軸3の回転は許容されているので、このボール螺子ナット4の直線運動は、ボール螺子ナット4と螺子軸3のボール螺子機構により、螺子軸3の回転運動に変換され、モータ1のシャフト1aが回転し、モータ1がシャフト1aの回転に抗するトルクを発生する。これにより、第1の実施の形態を同様に緩衝器としての機能を発揮する。
Subsequently, the operation will be described. When the holding
つづいて、電磁緩衝器の車高調整機能について説明する。まず、電磁石10に通電して、ボール螺子ナット4を電磁石10に吸着させる。さらに、電磁クラッチDへの電力供給を断つ。そして、この状態で、モータ1に通電して、シャフト1aを回転駆動させる。すると、シャフト1aに連結された螺子軸3が回転するとともに、ボール螺子ナット4を吸引する電磁石10は螺子軸3に対し自由に回転することが規制され、ボール螺子ナット4を保持する保持部材40は電磁クラッチDへの電力供給が断たれているので、保持部材40はブラケット46に対し自由に回転できるようになり、ボール螺子ナット4も螺子軸3同様回転する。
Next, the vehicle height adjustment function of the electromagnetic shock absorber will be described. First, the
すると、ボール螺子ナット4を保持する保持部材40もボール螺子ナット4の回転により回転し、保持部材40の大径筒42に設けた螺子部42aに螺着された螺合部材たる中間筒45を回転させるようにトルクが作用する。しかし、中間筒45は、中間筒45に設けたキー45aとブラケット46に設けたキー溝46cによりブラケット46に対し回転が阻止されているので、結局、中間筒45は、保持部材40が回転すると、螺子部42aと螺子部45bの螺子機構により図3中上方もしくは下方に移動せしめられる。すると、中間筒45は、ブラケット46に対し上方もしくは下方に移動させられて、電磁緩衝器自体の基本長が変化する。電磁緩衝器の場合、電磁緩衝器自体は、モータ1に何等電流供給をしなければ、車重の負荷に抗する方向の力が生じないので、懸架バネSの車重により圧縮された状態の軸方向長さが決せられ、車重により車高が決まってしまうが、この基本長の変化は、下方懸架バネ受け50から下方のみの変化であるから、これにより車高調整が可能となる。したがって、第1の実施の形態と同様の作用効果を奏することが可能である。また、電磁石10を減衰力発生源としても使用可能であることは第1の実施の形態と同様である。
Then, the holding
さらに、第3の実施の形態について説明する。第3の実施の形態における電磁緩衝器は、図5に示すように、ボール螺子ナット4と、螺子軸83と、螺子軸83に連結されるモータ1と、螺子軸83に対し軸方向の移動のみ許容されて螺子軸83に連繋される連繋部材80と、ボール螺子ナットを保持し下方懸架バネ受けを備えた保持部材60と、保持部材の回転を阻止する回転阻止部材たるブラケット66と、保持部材60に回転自在に螺合されブラケット66に回転自在に連結される螺合部材65と、連繋部材80に対する螺合部材65の回転を許容および阻止する切換手段たる電磁クラッチDとで構成され、第1の実施の形態と同様に、螺子軸3がボール螺子ナット4に螺合され、ボール螺子ナット4の図1中上下方向の直線運動を螺子軸3の回転運動に変換し、この回転運動をモータ1に伝達することによりモータ1に電磁力を発生させ、この電磁力に起因して発生する螺子軸3の回転に抗するトルクを上記ボール螺子ナット4の直線運動を抑制する減衰力として利用し、ボール螺子ナット4と螺子軸3との軸方向の相対移動を抑制することが出来るものである。
Further, a third embodiment will be described. As shown in FIG. 5, the electromagnetic shock absorber according to the third embodiment includes a
さらに詳細に説明すると、螺子軸83は、図5中上端がモータ1のシャフト1aに連結され、その外周には、第1の実施の形態同様に螺子溝83aが設けられ、さらに、螺子軸83の軸心部には、中空部83bが設けられている。そして、この中空部83bには、キー溝(図示せず)が設けられ、この中空部83b内には、上記キー溝に係合するキー81を備えた円柱状の連繋部材80が挿入されている。したがって、この連繋部材80は、キー81と上記キー溝により螺子軸83に対して、回転のみが規制され、軸方向、すなわち、図5中上下方向の移動のみが許容されている。また、上記螺子軸83は、やはりボール螺子ナット4内に螺合されている。
More specifically, the upper end of the
そして、この連繋部材80の図5中下端は、第1の実施の形態と同様の電磁クラッチDの一端に連結されている。詳しくは、電磁クラッチDの電磁石保持部材31およびクラッチ板33およびクラッチ板保持部材36に連結されている。
And the lower end in FIG. 5 of this
また、螺子軸83に連結されるモータ1は、内筒73内に固着され、螺子軸83も、また、この内筒73内にボールベアリング74を介して回転自在に挿入されている。
The
他方、ボール螺子ナット4を保持する保持部材60は、小径筒61と、小径筒61に同心で小径筒61より大径な大径筒62とで構成され、大径筒62の図5中下端は、小径筒61の図5中下方外周に連結され、大径筒62の図5中下方には、キー溝62aが設けられている。また、小径筒61の図5中下方外周には螺子部61aが設けられている。
On the other hand, the holding
さらに、上記のように構成された保持部材60の小径筒61の図5中上端部内には、ボール螺子ナット4が連結されるとともに、小径筒61の螺子部61aには、筒部内周に螺子部65aを備えた有底筒状の螺合部材65が螺着している。また、大径筒62の図5中上方外周には、下方懸架バネ受け79が設けられ、やはり、懸架バネSの下端を支承している。
Furthermore, the
そして、小径筒61と大径筒62との間には、内筒73が、摺動自在に挿入されている。したがって、本実施の形態においても、保持部材60およびボール螺子ナット4に対する螺子軸3の軸ぶれが防止されている。
An
また、上記大径筒62は、有底筒状のブラケット66内に摺動自在に挿入され、このブラケット66の筒部66aの内周にはキー66dが設けられ、また、底部下端にはアイ66cが設けられるとともに、底部には、穴66bが設けられている。そして、大径筒62をブラケット66内に挿入する際には、上記キー溝62aとキー66dを係合させて挿入されるので、保持部材60は、ブラケット66に対し回転することが防止され、軸方向の移動のみが許容されている。
Further, the large-
さらに、保持部材60の小径筒61に螺着される螺合部材65は、有底筒状であって、その筒部内周には螺子部65aが設けられ、底部の軸心部には軸71が嵌合されている。そして、この軸71の図5中上端は、電磁クラッチDの他端、詳しくは、クラッチ板保持部材36に連結され、図5中下端は、上記ブラケット66の穴66b内に嵌合しているボールベアリング70の内周に嵌合している。したがって、螺合部材65は、ブラケット66に対し回転自在に連結されている。
Further, the screwing
また、本実施の形態にあっては、電磁クラッチDは、通電された場合には、連繋部材80に対して螺合部材65の回転を阻止し、逆に、電流供給が断たれると連繋部材80に対して螺合部材65の回転を許容する。
Further, in the present embodiment, the electromagnetic clutch D prevents the rotation of the screwing
そして、上述のように構成された電磁緩衝器の構成部材は保持部材60、内筒13およびブラケット66により覆われているので、路面からの飛び石や、雨水等が直接ボール螺子ナット4、モータ1、電磁クラッチDや螺子軸3に当たることが防止されている。
Since the constituent members of the electromagnetic shock absorber configured as described above are covered with the holding
さて、上述のように構成された第3の実施の形態における電磁緩衝器にあっては、電磁クラッチDに通電せず、連繋部材80が螺合部材65に対して自由に回転できる状態では、電磁緩衝器が伸縮すると、ボール螺子ナット4の図5中上下方向の直線運動が螺子軸3の回転運動に変換され、モータ1のシャフト1aが回転し、モータ1がシャフト1aの回転に抗するトルクを発生する。これにより、第1の実施の形態を同様に緩衝器としての機能を発揮する。このとき、連繋部材80は、自由に回転でき、さらに、螺子軸3に対して軸方向の移動は許容されているので、螺子軸3の回転運動の妨げとなることはない。
In the electromagnetic shock absorber according to the third embodiment configured as described above, the electromagnetic clutch D is not energized, and the connecting
他方、本実施の形態においては、車高調整は以下のように実現される。車高調整にあたっては、電磁クラッチDは通電され、連繋部材80は螺合部材65に嵌合する軸71に接続される。そして、この状態で、モータ1を回転駆動すると、螺子軸3が回転するが、連繋部材80も、螺子軸3と同様に回転する。すると、連繋部材80の回転運動が軸71にも伝達されて、螺合部材65を回転駆動する。そして、保持部材60はブラケット66に対して回転が阻止され軸方向の移動のみ許容されており、螺合部材65の螺子部65aと保持部材60の小径筒61に設けた螺子部61aとの螺子機構により、保持部材60は図5中上方もしくは下方に移動させられる。したがって、ブラケット66に対して保持部材60が上方もしくは下方に移動可能となるので、電磁緩衝器自体の基本長が変化する。また、その基本長の変化は、下方懸架バネ受け79から下方のみの変化であるから、これにより車高調整が可能となる。なお、本実施の形態においては、電磁クラッチDに常に電流供給をする必要はなく、車高調整時のみに電流供給をすればよいので、より経済的である。
On the other hand, in the present embodiment, the vehicle height adjustment is realized as follows. In adjusting the vehicle height, the electromagnetic clutch D is energized, and the connecting
ちなみに、本実施の形態においては、螺合部材を有底筒状として、その筒部の内周を保持部材60の小径筒61の外周に螺合しているが、軸71を螺合部材として、軸の外周に螺子部を設け、さらに、保持部材60の小径筒61の内周に螺子部を設け、軸の螺子部と保持部材の螺子部を螺合するとしても、車高調整が可能となるので、そのように構成してもよい。
Incidentally, in the present embodiment, the screwing member is a bottomed cylindrical shape, and the inner periphery of the cylindrical portion is screwed to the outer periphery of the small-
最後に、第4の実施の形態について説明する。第4の実施の形態における電磁緩衝器は、図6に示すように、第3の実施の形態における電磁緩衝器の保持部材とブラケットと螺合部材を、以下のように変更したものである。 Finally, a fourth embodiment will be described. As shown in FIG. 6, the electromagnetic shock absorber according to the fourth embodiment is obtained by changing the holding member, bracket, and screwing member of the electromagnetic shock absorber according to the third embodiment as follows.
第3の実施の形態と異なる点につき詳しく説明すると、第4の実施の形態における保持部材85は、小径筒86と、小径筒86に同心で小径筒86より大径な大径筒87とで構成され、大径筒87の図6中下端は、小径筒86の図6中下端に連結され、大径筒87の図6中下方には、キー溝87aが設けられている。また、小径筒86の図6中下端外周には電磁クラッチDが固定されている。詳しくは、小径筒86の内周は、電磁クラッチDの電磁石保持部材31が結合されている。なお、電磁石保持部材31を小径筒61と一体成形するとしてもよい。
The difference from the third embodiment will be described in detail. The holding
さらに、上記のように構成された保持部材85の小径筒86の図6中上端部内には、ボール螺子ナット4が連結されるとともに、大径筒87の図6中上方外周には、下方懸架バネ受け79が設けられ、やはり、懸架バネSの下端を支承している。
Further, the
そして、小径筒86と大径筒87との間には、内筒73が、摺動自在に挿入されている。したがって、本実施の形態においても、保持部材85およびボール螺子ナット4に対する螺子軸3の軸ぶれが防止されている。
An
また、上記大径筒87は、有底筒状のブラケット90が摺動自在に挿入され、このブラケット90の筒部90aの内周にはキー90bが設けられ、また、底部下端にはアイ90cが設けられ、保持部材85の大径筒87をブラケット90内に挿入する際には、上記キー溝87aとキー90bを係合させて挿入されるので、保持部材85は、ブラケット90に対し回転することが防止され、軸方向の移動のみが許容されている。また、ブラケット90の筒部90aの下方内周には、螺子部90dが設けられ、この螺子部90dに螺合部材92が螺着されている。
The large-
さらに、螺合部材92は、円板状であって、その外周にブラケット90の螺子部90dに螺合可能なように螺子部92aが設けられ、その軸心部からは軸93が起立している。そして、この軸93の図6中上端は、第3の実施の形態と同様に一端が連繋部材80に連結された電磁クラッチDの他端、詳しくは、クラッチ板保持部材36に連結されている。したがって、螺合部材92は、保持部材85に対し回転自在に連結され、さらに、電磁クラッチDが通電された場合には、連繋部材80に対して螺合部材92は、その回転が阻止され、逆に、電流供給が断たれると連繋部材80に対して螺合部材90は、その回転が許容される。
Furthermore, the screwing
そして、上述のように構成された電磁緩衝器の構成部材は保持部材85、内筒13およびブラケット90により覆われているので、路面からの飛び石や、雨水等が直接ボール螺子ナット4、モータ1、電磁クラッチDや螺子軸3に当たることが防止されている。
Since the constituent members of the electromagnetic shock absorber configured as described above are covered with the holding
上記した構成以外は、第3の実施の形態と同様であるので、その説明を省略する。 Since the configuration other than the above is the same as that of the third embodiment, the description thereof is omitted.
さて、上述のように構成された第4の実施の形態における電磁緩衝器にあっては、電磁クラッチDに通電せず、連繋部材80が螺合部材92に対して自由に回転できる状態では、電磁緩衝器が伸縮すると、ボール螺子ナット4の図6中上下方向の直線運動が螺子軸3の回転運動に変換され、モータ1のシャフト1aが回転し、モータ1がシャフト1aの回転に抗するトルクを発生する。これにより、第1の実施の形態を同様に緩衝器としての機能を発揮する。このとき、連繋部材80は、自由に回転できる、さらに、螺子軸3に対して軸方向の移動は許容されているので、螺子軸3の回転運動の妨げとなることはない。
Now, in the electromagnetic shock absorber according to the fourth embodiment configured as described above, the electromagnetic clutch D is not energized and the connecting
他方、本実施の形態においては、車高調整は以下のように実現される。車高調整にあたっては、電磁クラッチDは通電され、連繋部材80は螺合部材92から起立する軸93に接続される。そして、この状態で、モータ1を回転駆動すると、螺子軸3が回転するが、連繋部材80も、螺子軸3と同様に回転する。すると、連繋部材80の回転運動が軸93にも伝達されて、螺合部材92を回転駆動する。そして、保持部材85はブラケット90に対して回転が阻止され軸方向の移動のみ許容されており、螺合部材92の螺子部92aとブラケット90に設けた螺子部90dとの螺子機構により、保持部材85は図6中上方もしくは下方に移動させられる。したがって、ブラケット90に対して保持部材85が上方もしくは下方に移動可能となるので、電磁緩衝器自体の基本長が変化する。また、その基本長の変化は、下方懸架バネ受け79から下方のみの変化であるから、これにより車高調整が可能となる。なお、本実施の形態においては、電磁クラッチDに常に電流供給をする必要はなく、車高調整時のみに電流供給をすればよいので、より経済的である。
On the other hand, in the present embodiment, the vehicle height adjustment is realized as follows. In adjusting the vehicle height, the electromagnetic clutch D is energized, and the connecting
以上で、本発明の実施の形態についての説明を終えるが、本発明の範囲は図示されまたは説明された詳細そのものには限定されないことは勿論である。 This is the end of the description of the embodiment of the present invention, but the scope of the present invention is of course not limited to the details shown or described.
1 モータ
1a シャフト
3 螺子軸
3a 螺子溝
4 螺子ナットたるボール螺子ナット
5,45,65,92 螺合部材
6,46,66,90 回転阻止部材たるブラケット
10 切換手段たる電磁石
11,40,60,85 保持部材
13,73 内筒
20,50,79 下方懸架バネ受け
80 連繋部材
D 切換手段たる電磁クラッチ
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