JPH05149366A - 振動減衰装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 高電圧ケーブルの引き回しをほとんどもしく
は全く不要にする。 【構成】 一方の取付部材１と他方の取付部材２とを弾
性体９，10によって相互連結し、それぞれの取付部材
１，２および弾性体９，10によって囲繞される空間11内
に、電気粘性流体12を封入するとともに、その電気粘性
流体12の絞り通路13を設け、この絞り通路13に設けた少
なくとも一対の電極に接続される高電圧発生源15を、そ
れぞれの取付部材１，２の少なくとも一方、もしくはそ
れに近接する位置に取付ける。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、自動車用サスペンシ
ョン、産業機械用ダンパー、建築物および構造物の免震
・防振ダンパー、鉄道車両その他のダンパーなどに適用
することできる振動減衰装置に関するものであり、とく
には、高電圧ケーブルの引き回しをほとんどもしくは全
く不要ならしめるものである。

【０００２】

【従来の技術】電気粘性流体を用いた従来の振動減衰装
置としては、たとえば、相互に入り込ませて配置したそ
れぞれの取付部材を、二本の筒状ゴム弾性体のそれぞれ
によって相互に液密に連結し、それらの取付部材および
筒状ゴム弾性体によって囲まれた空間内に、電気粘性流
体を封入するとともに、その電気粘性流体のための絞り
通路を設けたところにおいて、その絞り通路にたとえば
一対の電極を設けたものがあり、このような振動減衰装
置では、その電極を高電圧発生源に接続して、電極間の
電場の強さを調整することによって、電気粘性流体の粘
度、ひいては、振動減衰性能を所要に応じて変更するこ
とができる。

【０００３】ここで、かかる振動減衰装置を、たとえば
自動車用サスペンションに適用する場合には、図７に例
示するように、サスペンションユニットＳに組み込んだ
その振動減衰装置の電極に、バッテリーＢに接続した高
電圧発生源Ｈを、高電圧ケーブルＣを介して接続するこ
とによって、その振動減衰装置の所要の性能の発揮を担
保している。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】このように、従来の振
動減衰装置によれば、それを機能させるために、最大数
ＫＶ〜十数ＫＶの電圧の印加を可能ならしめる、比較的
長い長さの高電圧ケーブルＣの使用が必須の要件となる
ことから、その高電圧ケーブルＣそれ自体が、たとえば
自動車用サスペンションのコストおよび重量の増加をも
たらす不都合がある他、ケーブルＣの被覆の損傷などに
よって高電圧がリークする危険があり、また、印加電圧
が高いだけに、損傷、汚れなどに起因する信頼性の低下
（高圧ケーブルの被覆の劣化による絶縁性低下等に起因
した故障が起き易い）が大きく、さらには、車載電子機
器に対する電磁誘導その他によって、それらの機器の狂
いをもたらすおそれが高く、これらのことは、振動減衰
装置をいずれの用途に適用する場合についてもほぼ同様
である。

【０００５】そこで、高電圧ケーブルＣを金属管また
は、金属コードを編んだシールド材で被って分離して、
それらに対処しようとすると、コスト、車体重量がとも
に大幅に増加するとこになるという他の問題があった。

【０００６】この発明は、従来技術の有するこのような
問題点を解決することを課題として検討した結果なされ
たものであり、この発明の目的は、高電圧ケーブルの使
用を、ほとんどもしくは全く不要ならしめることによっ
て、コストおよび重量の十分なる低減を図るとともに、
高電圧のリークの危険をほぼ完全に取り除くとこがで
き、また、常に高い信頼性を有して、他の電子機器に悪
影響を及ぼすことのない振動減衰装置を提供するもので
ある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】この振動減衰装置は、一
方の取付部材と他方の取付部材とを弾性体によって相互
連結し、それぞれの取付部材および弾性体によって囲繞
される空間内に、電気粘性流体を封入するとともに、そ
の電気粘性流体の絞り通路を設け、この絞り通路に設け
た少なくとも一対の電極に接続される高電圧発生源を、
それぞれの取付部材の少なくとも一方、もしくはそれに
近接する位置に取付けたものである。

【０００８】

【作用】この振動減衰装置では、とくに、高電圧発生源
を、それぞれの取付部材の少なくとも一方、もしくはそ
れに近接する位置に取付けることにより、その高電圧発
生源と、振動減衰装置の電極との接続をもたらす高電圧
ケーブルの使用をほとんどもしくは全く不要ならしめる
ことができ、その高電圧ケーブルを用いることに起因す
る各種の問題を極めて効果的に解決することができる。

【０００９】

【実施例】以下にこの発明の実施例を図面に基づいて説
明する。図１はこの発明の一実施例を示す縦断面図であ
り、図中１は一方の、たとえば車両のばね上側への取付
部材を、そして２は、他方の、たとえば車両のばね下側
への取付部材をそれぞれ示す。

【００１０】ここでは、一方の取付部材１を、水平な上
面板３と、この上面板３の中央部に連結して下方へ突出
させたロッド４と、このロッド４の先端に水平に取付け
た下面板５とで構成するとともに、他方の取付部材２
を、底壁にアイフック６を設けた外筒部材７と、この外
筒部材７の内周側に連結されて、それと同軸をなすとと
もに、ロット４の貫通を許容する内筒部材８とで構成す
る。なお、図に示すところでは内筒部材８は、その全長
のほぼ半分の長さにわたって、外筒部材７から上方へ突
出する。

【００１１】またここでは、このような取付部材１，２
のそれぞれを、それぞれの筒状可撓膜体９，10によって
相互に連結して、それらの内部に液密な空間11を区画す
る。ここで、一方の筒状可撓膜体９は、一端部を上面板
３の周りに、他端部を内筒部材８の上端部分にそれぞれ
液密に連結することにより、また、他方の筒状可撓膜体
10は、一端部を下面板５の周りに他端部を、内筒部材８
の下端部分にそれぞれ液密に連結することにより、とも
に両取付部材１，２の相互連結をもたらす。

【００１２】そして、液密空間11内へは電気粘性流体12
を封入し、この電気粘性流体12を、ロッド４と内筒部材
８との間に形成した絞り通路13を通って、図の上下方向
に流動ならしめる。なお、図中14は、内筒部材８の上下
の端部分にそれぞれ固定した、ロッド４の摺動ガイドを
示し、これらの摺動ガイド14は、電気粘性流体12の流動
を許容する少なくとも一個の貫通孔14a を有する。

【００１３】以上のような構成の下で、この例では、ロ
ッド４および内筒部材８のそれぞれを正および負のそれ
ぞれの電極としても機能させることによって、絞り通路
13のほぼ全体を電極によって取囲み、また、上面板３の
中央部から上方へ突出するそのロッド４の上端部に、た
とえば、周囲を絶縁被覆した高電圧発生源15を直接的に
取付けて、その高電圧発生源15をロッド４に電気接続す
る。

【００１４】かかる振動減衰装置によれば、高電圧発生
源15を、たとえば、通常の低電圧用ケーブル16を介して
バッテリーに接続することにより、その高電圧発生源15
からロッド４への直接的な通電が行われることになるの
で、高電圧ケーブルを全く使用することなしに、両電極
間、ひいては、絞り通路13に電場を生じさせることがで
き、その絞り通路内の電気粘性流体12の粘度を所期した
通りに高めることができる。

【００１５】ところで、電気粘性流体12の粘度が高くな
った場合には、それの絞り通路内での流動抵抗が大きく
なることから、たとえば、一方の取付部材２が、他方の
取付部材１に対して突上げ方向もしくはその逆方向に変
位することに起因する、筒状可撓膜体９の内側の体積お
よび、筒状可撓膜体10の内側の体積のそれぞれの変化に
際し、装置に十分大きな振動減衰力を発揮させることが
できる。この一方において、絞り通路13に電場を生じさ
せない場合、いいかえれば、高電圧発生源15を機能させ
ない場合には、電気粘性流体12の低い粘度の下で、装置
の振動減衰力を低減させることができる。

【００１６】図２は、この発明の他の実施例を示す縦断
面図であり、これは、上面板３に高電圧発生源17を内蔵
もしくは固定、図に示すところでは、ねじを用いて固定
して、その高電圧発生源17をロッド４に直接的に接続す
ることによって、前述の実施例と同様に、そのロッド４
を正の、そして内筒部材８を負のそれぞれの電極とした
ものである。

【００１７】ここで、高電圧発生源17と、ロッド４の上
端部との電気接続は、ともに絶縁材料にて取囲まれたそ
れらのそれぞれから突出させた接続端子を、これもまた
絶縁材料内で、相互に接触もしくは固着等させることに
より行うことができる。従って、この例によってもま
た、高電圧ケーブルの使用を全く不要ならしめることが
でき、その高電圧ケーブルを用いることに起因する問題
をことごとく解決することができる。

【００１８】ところで、この実施例では高電圧発生源17
を、上面板３の周方向の一箇所に設けることとしている
が、その高電圧発生源17は、高さが５cm程度で、手の平
に乗る程度の寸法のものであり、重量も然程大きくなら
ないので、装置のバランスその他の作動上の問題が生じ
ることはない。

【００１９】図３は、高電圧発生源を、上面板に近接さ
せて配設した例を示す図である。この例は、振動減衰装
置の取付部材としてのたとえば車体部分18に、高電圧発
生源19を、ロッド４に十分近づけて取付けるとともに、
その高電圧発生源19を、長さの短いコネクター20によっ
てロッド４の上端部に接続したものである。このコネク
ター20は、たとえば、芯線21を絶縁層22で被覆するとと
もに、その絶縁層22を、たとえば、金属パイプ、金属編
物などにより形成されてアースに接続される保護導体23
により被って、電磁シールドを行うとともに、高圧ケー
ブルの損傷、絶縁性の低下などで、同ケーブル導体と車
体、人体間で放電を起こすのを保護導体23で防止し、さ
らにその保護導体23を、安全性の一層の向上をもたらす
べく、絶縁層24で被覆することにより構成することがで
きる。

【００２０】この実施例によれば、高電圧の印加を可能
ならしめるコネクター20が必要になるも、そのコネクタ
ー20は極めて短かい長さを有することから、それが他の
配線その他と干渉を生じるおそれはなく、しかも、その
コネクター20が、従来技術の高電圧ケーブルＣほどに装
置重量およびコストの増加をもたらすことがない。ま
た、このコネクター20は保護導体23を具え、それにて電
磁シールドを行うことから、それが、他の電子機器に電
磁誘導その他に起因する悪影響を及ぼすことがなく、さ
らには、コネクター20の長さが極めて短いことから、車
内を長く引き廻す場合に比し、損傷や汚れを受ける可能
性が低く、よって、高電圧のリークの危険を少なくする
ことができるとともに信頼性を上げることができる。

【００２１】また、保護導体23をアースに接続すること
で、芯線21の周囲の絶縁層22に仮に損傷、絶縁低下等が
生じた場合であっても、放電、高電圧リークは芯線21と
保護導体23の間で発生し、芯線21と車体又は人体間で放
電が起こるのを阻止することができる。

【００２２】図４は、振動減衰装置に付設した空気ばね
に高電圧発生源を配設した例を示す縦断面である。この
例は、上面板上に弾性材料を介してアウターシエル25を
同軸に取付けるとともに、前述した外筒部材７をインナ
ーシエルとしても機能させ、それらの両シエルを他の筒
状可撓膜体26によって気密に連結することによって、振
動減衰装置の周りに、それと同軸をなす空気ばね27を構
成したところにおいて、アウターシエル25の内周面に高
電圧発生源28を固定したものである。なお、アウターシ
ェル25は、軽量化を重視すれば樹脂等の絶縁材料で、ま
た、電磁シールドを重視すれば金属材料で形成すること
ができる。

【００２３】ここで、この高電圧発生源28もまた、図４
について述べたところ同様の構成を有するコネクター29
によって、ロッド４に電気接続することができる。なお
この例によれば、コネクター29は、これも好ましくは絶
縁材料からなる上面板３に貫通してロッド４に達するの
で、そのコネクター29の最外層の絶縁層を省くことも可
能である。

【００２４】この例によれば、コネクター29が空気ばね
内で延在することから、図３に示す実施例と同様の効果
をもたらしてなお、そのコネクター29の干渉のおそれを
より効果的に取り除くことができ、また、コネクター29
の損傷、汚れなどを有効に防止することができる。

【００２５】図５は、アウターシエル25の外周面に高電
圧発生源30を取付け、この高電圧発生源30をコネクター
31によってロッド４に接続したものである。この例によ
れば、コネクター31の長さが図４に示すものより幾分長
くなるも、そのコネクター31は、それのほぼ全長にわた
って空気ばね内に延在することから、図４に示す例とほ
ぼ同様の効果をもたらすことができる。

【００２６】図６はこの発明のさらに他の実施例を示す
縦断面図であり、ここでは、一方の取付部材１を、外部
取付けねじを有する倒立截頭円錐形状の支持部材40によ
って形成するとともに、他方の取付部材２を、外部取付
けねじを有する皿状支持部材41と、この皿状支持部材41
に、ダイアフラム42および通路構成部材43を介してかし
め固定した筒状部材44とで形成し、それらの両取付部材
１，２を、縦断面形状がほぼ八字状をなす弾性体45によ
って液密に連結する。

【００２７】ここで、この弾性体45は、支持部材40の周
面に一端面を加硫接着させるとともに、筒状部材44の上
端拡開部分の内周面に他端面を加硫接着させることによ
って上記連結をもたらして、内部に、電気粘性流体12の
封入空間46を区画する。このような構成の下で、空間46
に封入された電気粘性流体12は、通路構成部材43に形成
した絞り通路47を通ってその上下方向に流動する。

【００２８】そしてこの実施例では、絞り通路47内に、
正および負の電極板48, 49をそれぞれ配設し、負側の電
極板49をリード線50を介してアースに接続する一方、正
側の電極板48を、筒状部材44の括れ部に固定した高電圧
発生源51に、コネクター52によって接続する。ここで
は、コネクター52は、高電圧発生源51から、筒状部材44
の張出し部分および通路構成部材43を経て電極板48に至
るので、この例においてもまた、コネクター52が外部に
露出することがなく、従って、この装置によっても、図
４および図５について述べたと同様の効果をもたらすこ
とができる。

【００２９】以上この発明を図示例に基づいて説明した
が、この発明は、電気粘性流体を用いた他の装置、たと
えば、電圧の印加のみにて伝達力を制御可能としたトル
クコンバータのような装置にも適用することができ、こ
の場合にもまた、高電圧のリークのおそれを有効に取り
除いて安定性を十分に確保することができ、他の電子機
器に対する電磁干渉のおそれをもまた効果的に取り除く
ことができる。

【００３０】

【発明の効果】かくして、この発明によれば、比較的長
い長さの高電圧ケーブルの使用が必須の要件となる従来
技術に比し、第１には、他の電子機器への電磁干渉を防
止して実用的な信頼性をもたらすことができ、第２に
は、高電圧ーブルの損傷等に起因する、高電圧のリーク
の危険性を十分に排除することができ、第３には、高価
な高電圧ケーブルを、ほとんどもしくは全く省くことに
よって、大幅なコストダウンを実現することができ、そ
して第４には、高電圧発生源を、空気ばねの内部に取付
ける場合には、その高電圧発生源に対する防水、防塵対
策が軽減されるとともに、高電圧発生源のケースのデザ
インの自由度が高まるなどの実用上の大なる利益がもた
らされる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の実施例を示す縦断面図である。

【図２】この発明の他の実施例を示す要部縦断面図であ
る。

【図３】コネクターを用いた例を示す要部縦断面図であ
る。

【図４】高電圧発生源を空気ばねに取付けた例を示す縦
断面図である。

【図５】図４の変形例を示す要部縦断面図である。

【図６】この発明のさらに他の実施例を示す縦断面図で
ある。

【図７】従来装置を例示する略線図である。

【符号の説明】

１，２ 取付部材 ３ 上面板 ４ ロッド ５ 下面板、 ７ 外筒部材 ８ 内筒部材 ９，10, 26 筒状可撓膜体 11 液密空間 12 電気粘性流体 13, 47 絞り通路 15, 17, 19, 28, 30, 51 高電圧発生源 16 低電圧用ケーブル 18 車体部分 20, 29, 31, 52 コネクター 21 芯線 22, 24 絶縁層 23 保護導体 25 アウターシエル 27 空気ばね 40 支持部材 41 皿状支持部材 42 ダイアフラム 43 通路構成部材 44 筒状部材 45 弾性体 46 空間 48, 49 電極板

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 一方の取付部材と他方の取付部材とを弾
   性体によって相互連結し、それぞれの取付部材および弾
   性体によって囲繞される空間内に、電気粘性流体を封入
   するとともに、その電気粘性流体の絞り通路を設け、こ
   の絞り通路に設けた少なくとも一対の電極に接続される
   高電圧発生源を、それぞれの取付部材の少なくとも一
   方、もしくはそれに近接する位置に取付けてなる振動減
   衰装置。