JPH02176230A - Fluid damper - Google Patents
Fluid damperInfo
- Publication number
- JPH02176230A JPH02176230A JP32791688A JP32791688A JPH02176230A JP H02176230 A JPH02176230 A JP H02176230A JP 32791688 A JP32791688 A JP 32791688A JP 32791688 A JP32791688 A JP 32791688A JP H02176230 A JPH02176230 A JP H02176230A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- fluid
- piston
- damper
- electrodes
- damper case
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 239000012530 fluid Substances 0.000 title claims abstract description 95
- 230000000694 effects Effects 0.000 claims abstract description 17
- 238000013016 damping Methods 0.000 abstract description 19
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 abstract description 18
- 230000005684 electric field Effects 0.000 abstract description 5
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 9
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 8
- 238000007789 sealing Methods 0.000 description 7
- 239000002270 dispersing agent Substances 0.000 description 4
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 4
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 4
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 4
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 4
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 description 3
- 150000002148 esters Chemical class 0.000 description 3
- 239000002480 mineral oil Substances 0.000 description 3
- KZNICNPSHKQLFF-UHFFFAOYSA-N succinimide Chemical class O=C1CCC(=O)N1 KZNICNPSHKQLFF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N aluminium oxide Inorganic materials [O-2].[O-2].[O-2].[Al+3].[Al+3] PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000002612 dispersion medium Substances 0.000 description 2
- 239000000615 nonconductor Substances 0.000 description 2
- BDHFUVZGWQCTTF-UHFFFAOYSA-M sulfonate Chemical compound [O-]S(=O)=O BDHFUVZGWQCTTF-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 2
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- ZORQXIQZAOLNGE-UHFFFAOYSA-N 1,1-difluorocyclohexane Chemical compound FC1(F)CCCCC1 ZORQXIQZAOLNGE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N Calcium Chemical compound [Ca] OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000005909 Kieselgur Substances 0.000 description 1
- FYYHWMGAXLPEAU-UHFFFAOYSA-N Magnesium Chemical compound [Mg] FYYHWMGAXLPEAU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ABLZXFCXXLZCGV-UHFFFAOYSA-N Phosphorous acid Chemical class OP(O)=O ABLZXFCXXLZCGV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N Phosphorus Chemical compound [P] OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 1
- 150000001412 amines Chemical class 0.000 description 1
- 239000011575 calcium Substances 0.000 description 1
- 229910052791 calcium Inorganic materials 0.000 description 1
- OMAAXMJMHFXYFY-UHFFFAOYSA-L calcium trioxidophosphanium Chemical compound [Ca+2].[O-]P([O-])=O OMAAXMJMHFXYFY-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- ZMRQTIAUOLVKOX-UHFFFAOYSA-L calcium;diphenoxide Chemical compound [Ca+2].[O-]C1=CC=CC=C1.[O-]C1=CC=CC=C1 ZMRQTIAUOLVKOX-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 239000001913 cellulose Substances 0.000 description 1
- 229920002678 cellulose Polymers 0.000 description 1
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 1
- 238000004891 communication Methods 0.000 description 1
- 238000007796 conventional method Methods 0.000 description 1
- 238000013461 design Methods 0.000 description 1
- 150000005690 diesters Chemical class 0.000 description 1
- 239000006185 dispersion Substances 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 150000002222 fluorine compounds Chemical class 0.000 description 1
- 229930195733 hydrocarbon Natural products 0.000 description 1
- 150000002430 hydrocarbons Chemical class 0.000 description 1
- 239000003456 ion exchange resin Substances 0.000 description 1
- 229920003303 ion-exchange polymer Polymers 0.000 description 1
- 150000002500 ions Chemical class 0.000 description 1
- 239000011777 magnesium Substances 0.000 description 1
- 229910052749 magnesium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000003921 oil Substances 0.000 description 1
- -1 phenates Chemical class 0.000 description 1
- 239000011574 phosphorus Substances 0.000 description 1
- 229910052698 phosphorus Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000010287 polarization Effects 0.000 description 1
- 229920001515 polyalkylene glycol Polymers 0.000 description 1
- 229920013639 polyalphaolefin Polymers 0.000 description 1
- 229920013636 polyphenyl ether polymer Polymers 0.000 description 1
- 229920001296 polysiloxane Polymers 0.000 description 1
- 239000011347 resin Substances 0.000 description 1
- 229920005989 resin Polymers 0.000 description 1
- 230000004043 responsiveness Effects 0.000 description 1
- 239000000741 silica gel Substances 0.000 description 1
- 229910002027 silica gel Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000003377 silicon compounds Chemical class 0.000 description 1
- 239000001593 sorbitan monooleate Substances 0.000 description 1
- 229940035049 sorbitan monooleate Drugs 0.000 description 1
- 235000011069 sorbitan monooleate Nutrition 0.000 description 1
- 229960002317 succinimide Drugs 0.000 description 1
- 150000003871 sulfonates Chemical class 0.000 description 1
- 239000010689 synthetic lubricating oil Substances 0.000 description 1
- 239000010457 zeolite Substances 0.000 description 1
Landscapes
- Fluid-Damping Devices (AREA)
Abstract
Description
【発明の詳細な説明】
[産業上の利用分野]
本発明は、製紙機械等の産業機械、車両等の運輸機械、
その他の各種機器に広く用いられる流体ダンパに関する
。[Detailed Description of the Invention] [Industrial Application Field] The present invention is applicable to industrial machines such as paper making machines, transportation machines such as vehicles,
The present invention relates to fluid dampers widely used in various other devices.
「従来の技術]
従来、流体ダンパとして、油や空気の作動流体を用い、
ダンパケース内にピストンを設け、ダンパケース内に上
記ピストンによって仕切られる2つの流体室を形成し、
上記ピストンに上記2つの流体室を連通ずるオリフィス
を設け、ピストンに固定された作動軸をダンパケースの
内外に延在し、この作動軸に振動体を連結するものが用
いられている・
[発明が解決しようとする課題]
上記従来の流体ダンパの振動減衰特性は、オリフィスの
形状、作動流体の特性により固定したものとなる。“Conventional technology” Conventionally, a hydraulic damper uses a working fluid such as oil or air.
A piston is provided within the damper case, and two fluid chambers partitioned by the piston are formed within the damper case,
The piston is provided with an orifice that communicates the two fluid chambers, an operating shaft fixed to the piston extends inside and outside the damper case, and a vibrating body is connected to the operating shaft. [Problems to be Solved] The vibration damping characteristics of the conventional fluid damper described above are fixed depending on the shape of the orifice and the characteristics of the working fluid.
したがって、上記流体ダンパがその当初の設計条件と異
なる振動系に用いられる場合には最適な振動減衰効果が
得られない、また、上記流体ダンパが経時的に振動状態
の変化する振動系に用いられる場合にはその振動を効果
的に減衰できない。Therefore, if the fluid damper is used in a vibration system that differs from its original design conditions, an optimal vibration damping effect cannot be obtained, and if the fluid damper is used in a vibration system where the vibration state changes over time. In some cases, the vibrations cannot be effectively damped.
また、上記従来の流体ダンパにあっては、2つの流体室
間での流体の移動がオリフィスを通過するのみにて行な
われるように、ダンパケース内周面とピストン外周面と
の間隙を封するシール部材な該ピストン外周面に装着し
ている。このため、シール部材とダンパケース内周面と
の間に生ずる摩擦力が、ピストンの変位に対する抵抗と
なり、ピストンの円滑かつ迅速な作動を困難とする。In addition, in the conventional fluid damper described above, the gap between the inner peripheral surface of the damper case and the outer peripheral surface of the piston is sealed so that the fluid can move between the two fluid chambers only by passing through the orifice. A sealing member is attached to the outer peripheral surface of the piston. Therefore, the frictional force generated between the seal member and the inner circumferential surface of the damper case acts as resistance to the displacement of the piston, making it difficult to operate the piston smoothly and quickly.
本発明は、流体ダンパの振動減衰特性を極めて容易に調
整できるようにし、かつピストンをダンパケースに対し
て円滑かつ迅速に作動できるようにし、振動系に対し最
適な振動減衰効果を付与することを目的とする。The present invention makes it possible to extremely easily adjust the vibration damping characteristics of a fluid damper, and to enable the piston to operate smoothly and quickly with respect to the damper case, thereby imparting an optimal vibration damping effect to the vibration system. purpose.
[課題を解決するための手段]
本発明は、ダンパケース内にピストンを設け、ダンパケ
ース内に上記ピストンによって仕切られる2つの流体室
を形成し、ピストンに固定された作動軸をダンパケース
の内外に延在している流体ダンパにおいて、ダンパケー
ス内周面とピストン外周面との間に上記2つの流体室を
連通ずる間隙を設け、該ダンパケース内周面と該ピスト
ン外周面のそれぞれに、上記間隙を介して相対する電極
を設け、かつ上記2つの流体室にウインズロウ効果を有
する電気粘性流体を装填して構成されるようにしたもの
である。[Means for Solving the Problems] The present invention provides a piston in a damper case, forms two fluid chambers partitioned by the piston in the damper case, and connects an operating shaft fixed to the piston to the inside and outside of the damper case. In the fluid damper that extends to the inner circumferential surface of the damper case, a gap is provided between the inner circumferential surface of the damper case and the outer circumferential surface of the piston to communicate the two fluid chambers, and the inner circumferential surface of the damper case and the outer circumferential surface of the piston are each provided with a gap that communicates the two fluid chambers. The electrodes are provided facing each other through the gap, and the two fluid chambers are filled with an electrorheological fluid having a Winslow effect.
〔作用]
本発明の構成に必須である、ウインズロウ効果を有する
電気粘性流体についてまず説明する。[Operation] First, the electrorheological fluid having the Winslow effect, which is essential to the configuration of the present invention, will be explained.
ウインズロウ効果は1947年W、 M、 Winsl
owの米国特許第2417850号「電気的インパルス
を機械的力に変換する方法と手段」で初めて開示された
ものであり、2つの電極間にある種の液体(分散媒)に
粉体(分散相)を懸濁させたもの、いわゆる電気粘性流
体を充填し、両電極間に電圧を加えると、外部電界の影
響により流体粘度を増大する結果となる。この粘度は外
部電界の大きさによって外部的に制御できるばかりでな
く非常に応答性がよいという優れた効果が期待できる。The Winslow effect was introduced in 1947 by W, M, Winsl.
It was first disclosed in U.S. Pat. ) is filled with a so-called electrorheological fluid, and when a voltage is applied between both electrodes, the viscosity of the fluid increases due to the influence of an external electric field. Not only can this viscosity be externally controlled by the magnitude of the external electric field, but it can also be expected to have excellent effects in that it has very good responsiveness.
電気粘性流体に使用される「分散媒」としての電気絶縁
性液体は、it気気絶性性あればいずれでも良く、特別
の制限を受けるものではない。The electrically insulating liquid used as the "dispersion medium" used in the electrorheological fluid may be any electrically insulating liquid as long as it has a stun property, and is not subject to any particular restrictions.
この種の電気絶縁性液体としては、例えば、鉱油や合成
潤滑油があり、より具体的には、ナフテン系鉱油、パラ
フィン系鉱油、ポリアルファーオレフィン、ポリアルキ
レングリコール、シリコーン、ジエステル3ポリオール
エステル、リン酸エステル、ケイ素化合物、フッ素化合
物、ポリフェニルエーテル、合成炭化水素などがあげら
れる。Examples of this type of electrically insulating liquid include mineral oils and synthetic lubricating oils, and more specifically, naphthenic mineral oils, paraffinic mineral oils, polyalphaolefins, polyalkylene glycols, silicones, diester tripolyol esters, phosphorus Examples include acid esters, silicon compounds, fluorine compounds, polyphenyl ethers, and synthetic hydrocarbons.
これら電気絶縁性液体の粘度範囲は、40℃において5
〜300cpのものが好ましい。The viscosity range of these electrically insulating liquids is 5 at 40°C.
~300 cp is preferred.
また、「分散質」としての多孔質固体粒子は。Also, porous solid particles as "dispersoids".
慣用のものが使用され、特別の制限を受けるものではな
い。Conventional methods are used, and there are no special restrictions.
この種の多孔質固体粒子としては1例えば、シリカゲル
、含水性樹脂、ケイソウ土、アルミナ、シリカ−アルミ
ナ、ゼオライト、イオン交換樹脂、セルロースなどがあ
る。これらの多孔質固体粒子は、通常、粒径Ions〜
200ト■のものが0.1〜50wt%の割合で使用さ
れる。Porous solid particles of this type include, for example, silica gel, hydrous resins, diatomaceous earth, alumina, silica-alumina, zeolites, ion exchange resins, cellulose, and the like. These porous solid particles typically have a particle size of Ions to
200 tons is used in a proportion of 0.1 to 50 wt%.
「水」は、ER([気粘性)効果を発現させるために添
加されるものである。特に分散質である多孔質固体粒子
に吸着させ、電場内で多孔質固体粒子が誘電分極しやす
くする態様で使用するのが好ましい 水の使用量は多孔
質固体粒子に対して、通常、1〜20wt%の割合で使
用される。"Water" is added to produce an ER (air-viscosity) effect. In particular, it is preferable to adsorb water onto porous solid particles, which are dispersoids, and use the porous solid particles in a manner that facilitates dielectric polarization of the porous solid particles in an electric field. It is used in a proportion of 20 wt%.
「分散剤」は、多孔質固体粒子の分散媒中での分散状態
を均一かつ安定にするために用いられるので、慣用のも
のが使用される。The "dispersant" is used to make the state of dispersion of the porous solid particles in the dispersion medium uniform and stable, so a conventional one is used.
この種の分散剤としては、例えば、スルホネート類、フ
ェネート類、ホスホネート類、コハク酸イミド類、アミ
ン類、エステル類、非イオン系分散剤など、より具体的
にはマグネシウムスルホネート、カルシウムスルホネー
ト、カルシウムフェネート、カルシウムホスホネート、
ポリブテニルコハク酸イミド、ソルビタンモノオレート
、ンルビタンセスキオレートなどがある。これらは通常
、0.1〜If)rt%の割合で使用される。ただし、
分散剤は固体粒子の分散性が良い場合は、使用しなくて
も良い。Examples of this type of dispersant include sulfonates, phenates, phosphonates, succinimides, amines, esters, nonionic dispersants, and more specifically magnesium sulfonate, calcium sulfonate, and calcium phenate. nate, calcium phosphonate,
Examples include polybutenyl succinimide, sorbitan monooleate, and nrubitan sesquiolate. These are usually used in a proportion of 0.1 to If) rt%. however,
A dispersant may not be used if the solid particles have good dispersibility.
しかして、本発明にあっては、ダンパケース内周面とピ
ストン外周面のそれぞれに、それら両者の間に形成され
かつ2つの流体室を連通ずる間隙を挟んで相対する電極
を設け、かつダンパケース内に形成される2つの流体室
にウインズロウ効果を有する電気粘性流体を装填したか
ら、上記電極間に電圧を印加すれば、両電極に挟まれる
電気粘性流体の粘度を増加することとなる。したがって
、一方の流体室から上記間隙を通って他方の流体室へ移
動する流体の粘度が制御され、結果として上記間隙にお
ける流体の絞り抵抗が調整せしめられ、流体ダンパの振
動減衰特性が調整可能となる。すなわち1両電極間に印
加される電圧をダンパケースに対するピストンの位置、
速度、移動方向等に応じて適宜制御することにより、流
体ダンパの振動減衰特性を極めて容易に調整できる。Therefore, in the present invention, electrodes are provided on each of the inner circumferential surface of the damper case and the outer circumferential surface of the piston, and are opposed to each other across a gap that is formed between the two and communicates the two fluid chambers, and the damper Since the two fluid chambers formed inside the case are filled with an electrorheological fluid having a Winslow effect, applying a voltage between the electrodes will increase the viscosity of the electrorheological fluid sandwiched between the two electrodes. . Therefore, the viscosity of the fluid moving from one fluid chamber through the gap to the other fluid chamber is controlled, and as a result, the throttling resistance of the fluid in the gap is adjusted, and the vibration damping characteristics of the fluid damper can be adjusted. Become. In other words, the voltage applied between the two electrodes is determined by the position of the piston relative to the damper case,
By appropriately controlling the speed, direction of movement, etc., the vibration damping characteristics of the fluid damper can be adjusted very easily.
また、本発明にあっては、ダンパケース内周面とピスト
ン外周面との間隙を、該ピストン外周面に装着されるシ
ール部材にて封することなく、流体通過流路として機能
させるものである。したがって、従来におけるシール部
材とダンパケース内周面との間に生ずる摩擦力が、ピス
トンの変位に対する抵抗となることがなく、ピストンは
円滑かつ迅速に作動できる。そればかりか、シール部材
を設けないダンパケース内周面とピストン外周面との間
隙を積極的に制御要素として利用するものである。Further, in the present invention, the gap between the inner circumferential surface of the damper case and the outer circumferential surface of the piston is made to function as a fluid passage passage without being sealed with a sealing member attached to the outer circumferential surface of the piston. . Therefore, the conventional frictional force generated between the seal member and the inner circumferential surface of the damper case does not act as resistance to the displacement of the piston, and the piston can operate smoothly and quickly. Moreover, the gap between the inner circumferential surface of the damper case and the outer circumferential surface of the piston, which is not provided with a sealing member, is actively utilized as a control element.
なお、本発明の電極は、ダンパケース内周面とピストン
外周面の各全周の広い範囲に渡って設けることができる
。このため、比較的低い電圧を両電極間に加えるだけで
も、両電極間の広い範囲に挟まれる多量の流体に粘度変
化を与えることになり、結果として流体ダンパの振動減
衰特性を効果的に調整できることになる。Note that the electrodes of the present invention can be provided over a wide range around the inner peripheral surface of the damper case and the outer peripheral surface of the piston. Therefore, even if a relatively low voltage is applied between both electrodes, the viscosity of a large amount of fluid sandwiched between the two electrodes will change, effectively adjusting the vibration damping characteristics of the fluid damper. It will be possible.
したがって、本発明によれば、流体ダンパの振動減衰特
性を極めて容易に調整できるようにし、かつピストンを
ダンパケースに対して円滑かつ迅速に作動できるように
し、振動系に対し最適な振動減衰効果を付与することが
できる。Therefore, according to the present invention, the vibration damping characteristics of the fluid damper can be adjusted extremely easily, the piston can be operated smoothly and quickly with respect to the damper case, and the optimum vibration damping effect can be obtained for the vibration system. can be granted.
[実施例]
第1図は本発明の一実施例を示す縦断面図、第2図は第
1図の横断面図、第3図は本発明の他の実施例を示す縦
断面図、第4図は第3図の横断面図、第5図は電極の設
置状態の変形例を示す断面図、第6図は電極の設置状態
の他の変形例を示す断面図である。[Example] Fig. 1 is a longitudinal cross-sectional view showing one embodiment of the present invention, Fig. 2 is a cross-sectional view of Fig. 1, and Fig. 3 is a longitudinal cross-sectional view showing another embodiment of the present invention. 4 is a cross-sectional view of FIG. 3, FIG. 5 is a sectional view showing a modification of the electrode installation state, and FIG. 6 is a sectional view showing another modification of the electrode installation state.
第1図、第2図の流体ダンパlOは、ダンパケース11
の内部にピストン12を設け、ダンパケース11の内部
に上記ピストンL2によって仕切られる2つの流体室1
3A、13Bを形成し、ピストン12に固定された作動
軸15をダンパケース11の両端において内外に延材し
ている。The fluid damper lO shown in FIGS. 1 and 2 has a damper case 11
A piston 12 is provided inside the damper case 11, and two fluid chambers 1 partitioned by the piston L2 are provided inside the damper case 11.
3A and 13B, and an actuating shaft 15 fixed to the piston 12 extends inwardly and outwardly at both ends of the damper case 11.
なお、17はシール部材である。Note that 17 is a sealing member.
しかして、流体ダンパ10は、ダンパケース11の内周
面とピストン12の外周面との間に上記2つの流体室1
3A、13Bを連通ずる間隙21を設け、該ダンパケー
ス11の内周面と該ピストン12の外周面の全域のそれ
ぞれに、上記間隙21を介して相対する一対のリング状
電極22.23を設け、かつ上記2つの流体室13A、
13Bにウインズロウ効果を有する電気粘性流体を装填
している。Thus, the fluid damper 10 has two fluid chambers 1 between the inner peripheral surface of the damper case 11 and the outer peripheral surface of the piston 12.
3A and 13B are provided, and a pair of ring-shaped electrodes 22 and 23 are provided on the entire inner circumferential surface of the damper case 11 and the outer circumferential surface of the piston 12, respectively, facing each other through the gap 21. , and the two fluid chambers 13A,
13B is loaded with an electrorheological fluid having a Winslow effect.
なお、電極22.23は、ダンパケース11、ピストン
12の本体11A、12Aに、それぞれ電気絶縁体24
.25を介して設けられている。Note that the electrodes 22 and 23 are provided with electrical insulators 24 on the damper case 11 and the bodies 11A and 12A of the piston 12, respectively.
.. 25.
また、電極22と電極23の間には電圧源Vが接続され
ている。電圧源Vは、ダンパケース11の外部に位置す
る作動軸L5の延在端から取入れできる。また電圧源V
は、ダンパケース11、ピストン12、もしくは作動軸
15に内蔵するものであってもよい。Further, a voltage source V is connected between the electrode 22 and the electrode 23. The voltage source V can be taken in from the extending end of the actuating shaft L5 located outside the damper case 11. Also, the voltage source V
may be built into the damper case 11, the piston 12, or the actuating shaft 15.
次に、上記実施例の作用について説明する。Next, the operation of the above embodiment will be explained.
上記流体ダンパ10にあっては、ダンパケース11の内
周面とピストン12の外周面のそれぞれに、それら両者
の間に形成されかつ2つの流体室13A、13Bを連通
ずる間隙21を挟んで相対する一対の電極22.23を
設け、かつダンパケース11の内部に形成される2つの
流体室13A、13Bにウインズロウ効果を有する電気
粘性流体を装填したから、上記両電極22.23の間に
電圧を印加すれば、間隙21を流体室13Aから流体室
13Bに向かう電気粘性流体の流れもし〈はその逆向き
の電気粘性流体の流れに直交する電界を形成することと
なり、両電極22.23に挟まれる電気粘性流体の粘度
を増加することとなる。したがって、一方の流体室から
上記間隙21炙通って他方の流体室へ移動する流体の粘
度が制御され、結果として上記間隙21における流体の
絞り抵抗が調整せしめられ、流体ダンパ10の振動減衰
特性が調整可能となる。すなわち、両電極22.23の
間に印加される電圧をダンパケース11に対するピスト
ン12の位置、速度、移動方向等に応じて適宜制御する
ことにより、流体ダンパ10の振動減衰特性を極めて容
易に調整できる。In the fluid damper 10, each of the inner circumferential surface of the damper case 11 and the outer circumferential surface of the piston 12 is provided with a gap 21 formed therebetween that communicates the two fluid chambers 13A and 13B. Since a pair of electrodes 22.23 are provided, and the two fluid chambers 13A and 13B formed inside the damper case 11 are filled with an electrorheological fluid having a Winslow effect, there is a gap between the two electrodes 22.23. When a voltage is applied, if the electrorheological fluid flows through the gap 21 from the fluid chamber 13A to the fluid chamber 13B, an electric field is formed that is perpendicular to the flow of the electrorheological fluid in the opposite direction, and both electrodes 22, 23 This increases the viscosity of the electrorheological fluid sandwiched between the two. Therefore, the viscosity of the fluid moving from one fluid chamber through the gap 21 to the other fluid chamber is controlled, and as a result, the throttling resistance of the fluid in the gap 21 is adjusted, and the vibration damping characteristics of the fluid damper 10 are adjusted. Adjustable. That is, by appropriately controlling the voltage applied between both electrodes 22 and 23 according to the position, speed, moving direction, etc. of the piston 12 with respect to the damper case 11, the vibration damping characteristics of the fluid damper 10 can be adjusted extremely easily. can.
また、上記実施例にあっては、ダンパケース11の内周
面とピストン12の外周面との間隙21を、該ピストン
12の外周面に装着されるシール部材にて封することな
く、流体通過流路として機能させるものである。したが
って、従来におけるシール部材とダンパケース11の内
周面との間に生ずる摩擦力が、ピストン12の変位に対
する抵抗となることがなく、ピストン12は円滑かつ迅
速に作動できる。そればかりか、シール部材を設けない
ダンパケース11の内周面とピストン12の外周面との
間隙21を積極的に制御要素として利用するものである
。Further, in the above embodiment, the fluid can pass through the gap 21 between the inner circumferential surface of the damper case 11 and the outer circumferential surface of the piston 12 without sealing it with a sealing member attached to the outer circumferential surface of the piston 12. It functions as a flow path. Therefore, the frictional force generated between the conventional seal member and the inner circumferential surface of the damper case 11 does not act as resistance to the displacement of the piston 12, and the piston 12 can operate smoothly and quickly. Moreover, the gap 21 between the inner circumferential surface of the damper case 11 and the outer circumferential surface of the piston 12, which is not provided with a sealing member, is actively utilized as a control element.
また、上記実施例の電極22.23は、ダンパケース1
1の内周面とピストン12の外周面の各全周の広い範囲
に渡って設けられた。このため、比較的低い電圧を両電
極22.23の間に加えるだけでも、両電極22.23
の間の広い範囲に挟まれる多量の流体に粘度変化を与え
ることとなり、結果として流体ダンパ10の振動減衰特
性を効果的に調整できることになる。Further, the electrodes 22 and 23 of the above embodiment are arranged in the damper case 1.
1 and the outer circumferential surface of the piston 12 over a wide range. Therefore, even if only a relatively low voltage is applied between both electrodes 22.23, both electrodes 22.23
This results in a viscosity change being applied to a large amount of fluid caught in a wide range between the two, and as a result, the vibration damping characteristics of the fluid damper 10 can be effectively adjusted.
したがって、上記実施例によれば、流体ダンパ10の振
動減衰特性を極めて容易に調整できるようにし、かつピ
ストン12をダンパケース11に対して円滑かつ迅速に
作動させることができ、振動系に対し最適な振動減衰効
果を付与することができる。Therefore, according to the above embodiment, the vibration damping characteristics of the fluid damper 10 can be adjusted extremely easily, and the piston 12 can be operated smoothly and quickly with respect to the damper case 11, which is optimal for the vibration system. It is possible to provide a vibration damping effect.
なお、上記流体ダンパlOにおいては、ピストン12の
内部に、流体室13Aと流体室13Bとを連通ずるオリ
フィス26を備えるものであってもよい。Note that the fluid damper IO may be provided with an orifice 26 inside the piston 12 that communicates the fluid chamber 13A and the fluid chamber 13B.
第3図、第4図の流体ダンパ30は上記流体ダンパ10
の構成に更に以下の構成を付加したものである。すなわ
ち、流体ダンパ30は、上記流体タン/<lOの構成に
加えて、ピストン12に、2つの流体室13A、13B
を連通ずる角孔状連通路14を設け、該連通路14を挟
んで相対する内面のそれぞれに電気絶縁体31を介して
一対の電極32.33を設けたものである。The fluid damper 30 in FIGS. 3 and 4 is similar to the fluid damper 10 described above.
The following configuration is added to the above configuration. That is, the fluid damper 30 has two fluid chambers 13A and 13B in the piston 12 in addition to the above-mentioned fluid tank/
A square hole-shaped communicating path 14 is provided, and a pair of electrodes 32 and 33 are provided on each of the opposing inner surfaces with the communicating path 14 interposed therebetween, with an electrical insulator 31 interposed therebetween.
したがって、この流体ダンパ30によれば、流体ダンパ
10におけると同様な間隙21を通過する流体の粘度を
制御すると同時に、ピストン12の連通路14を通過す
る流体の粘度をも制御し、流体ダンパ30の振動減衰特
性を調整できることになる。Therefore, according to this fluid damper 30, the viscosity of the fluid passing through the gap 21 similar to that in the fluid damper 10 is controlled, and at the same time, the viscosity of the fluid passing through the communication passage 14 of the piston 12 is controlled. This means that the vibration damping characteristics of the can be adjusted.
第5図は、ダンパケース11の内周面に設ける電極22
を内歯車状、ピストン12の外周面に設ける電極23を
外歯車状としたものである。FIG. 5 shows an electrode 22 provided on the inner peripheral surface of the damper case 11.
The electrode 23 provided on the outer peripheral surface of the piston 12 is shaped like an external gear.
第6図は、ダンパケース11の内周面に設ける電極22
と、ピストン12の外周面に設ける電極23とを、それ
らの周方向に間欠的となる複数位置に配置したものであ
る。FIG. 6 shows an electrode 22 provided on the inner peripheral surface of the damper case 11.
and electrodes 23 provided on the outer peripheral surface of the piston 12 are arranged at a plurality of positions intermittently in the circumferential direction.
また、本発明の実施において、ダンパケースの内周面に
設ける電極は、その軸方向に間欠的となる複数位置に設
けるものであってもよい。Further, in implementing the present invention, the electrodes provided on the inner peripheral surface of the damper case may be provided at a plurality of positions intermittently in the axial direction.
また、本発明の実施において、ピストンの外周面に設け
る電極は、ピストンの軸方向の全域に設けるものでなく
、ピストンの一方の端面側のみ、両方の端面側のみ、軸
方向の略中央部のみ、あるいは軸方向に間欠的となる複
数位置に設けるものであってもよい。Furthermore, in carrying out the present invention, the electrodes provided on the outer circumferential surface of the piston are not provided over the entire area of the piston in the axial direction, but only on one end surface side of the piston, only on both end surface sides, and only on the approximately central portion in the axial direction. Alternatively, they may be provided at a plurality of positions intermittently in the axial direction.
[発明の効果]
以上のように本発明によれば、流体ダンパの振動減衰特
性を極めて容易に調整できるようにし。[Effects of the Invention] As described above, according to the present invention, the vibration damping characteristics of a fluid damper can be adjusted extremely easily.
かつピストンをダンパケースに対して円滑かつ迅速に作
動できるようにし、振動系に対し最適な振動減衰効果を
付与することができる。Moreover, the piston can be operated smoothly and quickly with respect to the damper case, and an optimal vibration damping effect can be imparted to the vibration system.
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の一実施例を示す縦断面図、第2図は第
1図の横断面図、第3図は本発明の他の実施例を示す縦
断面図、第4図は第3図の横断面図、第5図は電極の設
置状態の変形例を示す断面図、第6図は電極の設置状態
の他の変形例を示す断面図である。
1O530・・・流体ダンパ、
11・・・ダンパケース、
12・・・ピストン、
13A、13B・・・流体室、
15・・・作動軸、
21・・・間隙、
22.23・・・電極。
代理人 弁理士 塩 川 修 治
第1図
第2図
第6図[BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS] Fig. 1 is a longitudinal cross-sectional view showing one embodiment of the present invention, Fig. 2 is a cross-sectional view of Fig. 1, and Fig. 3 is a longitudinal cross-sectional view showing another embodiment of the present invention. 4 is a cross-sectional view of FIG. 3, FIG. 5 is a sectional view showing a modification of the electrode installation state, and FIG. 6 is a sectional view showing another modification of the electrode installation state. 1O530... Fluid damper, 11... Damper case, 12... Piston, 13A, 13B... Fluid chamber, 15... Operating shaft, 21... Gap, 22.23... Electrode. Agent Patent Attorney Osamu Shiokawa Figure 1 Figure 2 Figure 6
Claims (1)
内に上記ピストンによって仕切られる2つの流体室を形
成し、ピストンに固定された作動軸をダンパケースの内
外に延在している流体ダンパにおいて、ダンパケース内
周面とピストン外周面との間に上記2つの流体室を連通
する間隙を設け、該ダンパケース内周面と該ピストン外
周面のそれぞれに、上記間隙を介して相対する電極を設
け、かつ上記2つの流体室にウインズロウ効果を有する
電気粘性流体を装填して構成されることを特徴とする流
体ダンパ。(1) A fluid damper in which a piston is provided in a damper case, two fluid chambers are formed within the damper case partitioned by the piston, and an operating shaft fixed to the piston extends inside and outside the damper case, A gap is provided between the inner circumferential surface of the damper case and the outer circumferential surface of the piston to communicate the two fluid chambers, and electrodes are provided on each of the inner circumferential surface of the damper case and the outer circumferential surface of the piston, facing each other through the gap. A fluid damper characterized in that the two fluid chambers are filled with an electrorheological fluid having a Winslow effect.
Priority Applications (5)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP32791688A JPH02176230A (en) | 1988-12-27 | 1988-12-27 | Fluid damper |
US07/351,158 US5029677A (en) | 1988-05-13 | 1989-05-12 | Damping system for vibrating body |
EP89304852A EP0342882B1 (en) | 1988-05-13 | 1989-05-12 | Damping system for a rotating shaft |
DE68917370T DE68917370T2 (en) | 1988-05-13 | 1989-05-12 | Damping device for a rotating shaft. |
US07/655,535 US5076403A (en) | 1988-05-13 | 1991-02-14 | Damping system for vibrating body |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP32791688A JPH02176230A (en) | 1988-12-27 | 1988-12-27 | Fluid damper |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH02176230A true JPH02176230A (en) | 1990-07-09 |
Family
ID=18204430
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP32791688A Pending JPH02176230A (en) | 1988-05-13 | 1988-12-27 | Fluid damper |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH02176230A (en) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP0490299A2 (en) * | 1990-12-10 | 1992-06-17 | Bridgestone Corporation | Damper device and a device for manufacturing semiconductors involving such a damper device |
US5316112A (en) * | 1991-04-20 | 1994-05-31 | Bridgestone Corporation | Restricted passage system in vibration damping device |
JP2013532106A (en) * | 2010-06-16 | 2013-08-15 | カンプフ シュナイト− ウント ヴィッケルテヒニーク ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツング ウント コンパニー コマンディートゲゼルシャフト | Winding machine for producing winding rolls from material web |
WO2018199126A1 (en) * | 2017-04-27 | 2018-11-01 | 日立オートモティブシステムズ株式会社 | Cylinder device |
-
1988
- 1988-12-27 JP JP32791688A patent/JPH02176230A/en active Pending
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP0490299A2 (en) * | 1990-12-10 | 1992-06-17 | Bridgestone Corporation | Damper device and a device for manufacturing semiconductors involving such a damper device |
US5316112A (en) * | 1991-04-20 | 1994-05-31 | Bridgestone Corporation | Restricted passage system in vibration damping device |
JP2013532106A (en) * | 2010-06-16 | 2013-08-15 | カンプフ シュナイト− ウント ヴィッケルテヒニーク ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツング ウント コンパニー コマンディートゲゼルシャフト | Winding machine for producing winding rolls from material web |
WO2018199126A1 (en) * | 2017-04-27 | 2018-11-01 | 日立オートモティブシステムズ株式会社 | Cylinder device |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
EP0382171B1 (en) | Shock absorber using electroviscous fluid | |
US5076403A (en) | Damping system for vibrating body | |
EP0257932B1 (en) | Tunable electrorheological fluid mount | |
US4759534A (en) | Active two-chamber engine mount with hydraulic damping | |
US5988336A (en) | Clutch with electrorheological or magnetorheological liquid pushed through an electrode or magnet gap by means of a surface acting as a piston | |
JPH0781605B2 (en) | Device using electrorheological fluid | |
Duclos | Design of devices using electrorheological fluids | |
KR20010020252A (en) | Adjustment and damping device | |
US5267633A (en) | Electrorheological fluid-applied apparatus, electrorheological fluid-applied vibration controller, and electrorheological fluid-applied fixing apparatus | |
US20020185347A1 (en) | Spring/mass vibratory force coupler | |
JPH03234938A (en) | Vibration damping equipment | |
JPH094669A (en) | Vibration damper using electric rheology fluid | |
US5075023A (en) | Electroviscous fluid | |
US5316112A (en) | Restricted passage system in vibration damping device | |
JPH02176230A (en) | Fluid damper | |
EP0460808A2 (en) | Apparatus capable of containing an electro-rheological fluid | |
US20010054529A1 (en) | Valve and a shock absorber based on electrorheological liquids | |
JPH02240197A (en) | Electroviscous fluid | |
CN110017344B (en) | Vibration damper | |
CN108533662B (en) | A kind of giant electro-rheological fluid damper | |
CN109307038A (en) | A kind of damper of the multilayer pole plate based on giant electro-rheological liquid shearing valve type | |
CN108869616A (en) | A kind of multilayer pole plate giant electro-rheological fluid damper | |
GB2193785A (en) | A device for controlling the flow behaviour of fluids | |
EP0372366B1 (en) | Electroviscous fluid | |
JPH0488233A (en) | Shock absorber |