JPH07133840A - 電気粘性流体を用いた装置 - Google Patents
電気粘性流体を用いた装置Info
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- JPH07133840A JPH07133840A JP5282606A JP28260693A JPH07133840A JP H07133840 A JPH07133840 A JP H07133840A JP 5282606 A JP5282606 A JP 5282606A JP 28260693 A JP28260693 A JP 28260693A JP H07133840 A JPH07133840 A JP H07133840A
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- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60G—VEHICLE SUSPENSION ARRANGEMENTS
- B60G17/00—Resilient suspensions having means for adjusting the spring or vibration-damper characteristics, for regulating the distance between a supporting surface and a sprung part of vehicle or for locking suspension during use to meet varying vehicular or surface conditions, e.g. due to speed or load
- B60G17/002—Resilient suspensions having means for adjusting the spring or vibration-damper characteristics, for regulating the distance between a supporting surface and a sprung part of vehicle or for locking suspension during use to meet varying vehicular or surface conditions, e.g. due to speed or load by temperature regulation of the suspension unit, e.g. heat operated systems
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16F—SPRINGS; SHOCK-ABSORBERS; MEANS FOR DAMPING VIBRATION
- F16F9/00—Springs, vibration-dampers, shock-absorbers, or similarly-constructed movement-dampers using a fluid or the equivalent as damping medium
- F16F9/06—Springs, vibration-dampers, shock-absorbers, or similarly-constructed movement-dampers using a fluid or the equivalent as damping medium using both gas and liquid
- F16F9/08—Springs, vibration-dampers, shock-absorbers, or similarly-constructed movement-dampers using a fluid or the equivalent as damping medium using both gas and liquid where gas is in a chamber with a flexible wall
-
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- F16F9/32—Details
- F16F9/42—Cooling arrangements
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16F—SPRINGS; SHOCK-ABSORBERS; MEANS FOR DAMPING VIBRATION
- F16F2230/00—Purpose; Design features
- F16F2230/10—Enclosure elements, e.g. for protection
Abstract
(57)【要約】
【目的】 装置の長時間の使用によっても、電力消費
量、かなでも電流値を十分小さく維持し、併せて、電流
の熱暴走をほぼ完全に防止する。 【構成】 液体囲撓空間７を設けて、そこに電気粘性流
体８を封入するとともに、その液体囲撓空間内に電気粘
性流体８の相対移動通路９を区画し、そしてその移動通
路内に電極３，４を配設したところにおいて、前記液体
囲撓空間の周りに、電気粘性流体８の冷却手段１３を設
ける。
量、かなでも電流値を十分小さく維持し、併せて、電流
の熱暴走をほぼ完全に防止する。 【構成】 液体囲撓空間７を設けて、そこに電気粘性流
体８を封入するとともに、その液体囲撓空間内に電気粘
性流体８の相対移動通路９を区画し、そしてその移動通
路内に電極３，４を配設したところにおいて、前記液体
囲撓空間の周りに、電気粘性流体８の冷却手段１３を設
ける。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、各種の産業分野で提
案されている、電気粘性流体（以下「ＥＲ流体」とい
う）を用いた装置、たとえば、ＥＲ流体防振マウント、
ＥＲ流体ダンパー、ＥＲ流体クラッチ、ＥＲ流体ショッ
クアブソーバ、ＥＲ流体テンションコートローラ、ＥＲ
流体封入複合材料なの改良に関するものであり、とくに
は、電力消費量を十分小さく抑制し、併せて、電流の熱
暴走を有効に防止するものである。
案されている、電気粘性流体（以下「ＥＲ流体」とい
う）を用いた装置、たとえば、ＥＲ流体防振マウント、
ＥＲ流体ダンパー、ＥＲ流体クラッチ、ＥＲ流体ショッ
クアブソーバ、ＥＲ流体テンションコートローラ、ＥＲ
流体封入複合材料なの改良に関するものであり、とくに
は、電力消費量を十分小さく抑制し、併せて、電流の熱
暴走を有効に防止するものである。
【０００２】
【従来の技術】ＥＲ流体は、高電圧を印加すると、その
大きさに応じて、可逆的かつ瞬間的に粘度変化を生じ、
また、印加電圧は高いが（一般に数ＫＶ／mm）、電流密
度は非常に低く（一般に数μ〜数十μＡ／cm2)、ＥＲ流
体の粘度制御に要する消費電力が小さいため、各種の制
御用装置への応力が盛んに進められている。
大きさに応じて、可逆的かつ瞬間的に粘度変化を生じ、
また、印加電圧は高いが（一般に数ＫＶ／mm）、電流密
度は非常に低く（一般に数μ〜数十μＡ／cm2)、ＥＲ流
体の粘度制御に要する消費電力が小さいため、各種の制
御用装置への応力が盛んに進められている。
【０００３】このようなＥＲ流体を用いた従来の装置で
は、液体囲撓空間内にＥＲ流体を封入するとともに、そ
の液体囲撓空間内に、ＥＲ流体の相対移動通路を区画
し、そして、その相対移動通路に電極を配設することが
一般的である。
は、液体囲撓空間内にＥＲ流体を封入するとともに、そ
の液体囲撓空間内に、ＥＲ流体の相対移動通路を区画
し、そして、その相対移動通路に電極を配設することが
一般的である。
【０００４】かかる構成を具える装置を、たとえばショ
ックアブソーバについてみれば、電極への印加電圧に応
じてＥＲ流体の粘度、ひいては、それが相対移動通路か
ら受ける流動抵抗を変化させることができるので、その
印加電圧を調整することによって、ダンパーの振動減衰
力を、伝達される振動周波数、振動振幅などに応じて適
宜に変更することができ、これらのことは、他の種類の
装置にあってもほぼ同様である。
ックアブソーバについてみれば、電極への印加電圧に応
じてＥＲ流体の粘度、ひいては、それが相対移動通路か
ら受ける流動抵抗を変化させることができるので、その
印加電圧を調整することによって、ダンパーの振動減衰
力を、伝達される振動周波数、振動振幅などに応じて適
宜に変更することができ、これらのことは、他の種類の
装置にあってもほぼ同様である。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】ところで、ＥＲ流体を
用いたこのような従来装置を使用する場合には、制御の
開始からしばらくの間は低い消費電力が維持されること
になるも、次第に消費電力が増加する現象が観察され、
甚だしくは、消費電力が制御用電源の能力を越えて、制
御が不能になることがあった。
用いたこのような従来装置を使用する場合には、制御の
開始からしばらくの間は低い消費電力が維持されること
になるも、次第に消費電力が増加する現象が観察され、
甚だしくは、消費電力が制御用電源の能力を越えて、制
御が不能になることがあった。
【０００６】これはすなわち、ＥＲ流体の粘度を制御す
ることによって、そのＥＲ流体に電流が流れることに起
因するジュール熱が装置内に発生する他、ＥＲ流体の粘
性流動に起因する発熱が生じ、それらの熱量の総和が装
置からの放熱量を上回わることになって装置内の温度が
次第に上昇するため、その温度上昇が電流密度の増加
を、そして、その電流密度の増加が装置内温度の一層の
増加をもたらすことになるという悪循環に原因をおくも
のであり、最悪の場合には、電流（電流密度×電極面
積）の熱暴走が惹起されることになる。
ることによって、そのＥＲ流体に電流が流れることに起
因するジュール熱が装置内に発生する他、ＥＲ流体の粘
性流動に起因する発熱が生じ、それらの熱量の総和が装
置からの放熱量を上回わることになって装置内の温度が
次第に上昇するため、その温度上昇が電流密度の増加
を、そして、その電流密度の増加が装置内温度の一層の
増加をもたらすことになるという悪循環に原因をおくも
のであり、最悪の場合には、電流（電流密度×電極面
積）の熱暴走が惹起されることになる。
【０００７】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、この発明の目的はとくには、装置の放熱
効率を高めることによって、消費電力を常に小さく維持
し、併せて、電流の熱暴走を確実に阻止することができ
る電気粘性流体を用いた装置を提供するものである。
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、この発明の目的はとくには、装置の放熱
効率を高めることによって、消費電力を常に小さく維持
し、併せて、電流の熱暴走を確実に阻止することができ
る電気粘性流体を用いた装置を提供するものである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】この発明の電気粘性流体
を用いた装置は、液体囲撓空間を設けて、そこにＥＲ流
体を封入するとともに、その液体囲撓空間内にＥＲ流体
の相対移動通路を区画し、そしてその移動通路内に電極
を配設したところにおいて、前記液体囲撓空間の周り
に、たとえば、冷媒を流動させるウオータジャケット、
放熱フインなどとすることができるＥＲ流体の冷却手段
を設けたものである。
を用いた装置は、液体囲撓空間を設けて、そこにＥＲ流
体を封入するとともに、その液体囲撓空間内にＥＲ流体
の相対移動通路を区画し、そしてその移動通路内に電極
を配設したところにおいて、前記液体囲撓空間の周り
に、たとえば、冷媒を流動させるウオータジャケット、
放熱フインなどとすることができるＥＲ流体の冷却手段
を設けたものである。
【０００９】
【作用】この装置によれば、冷却装置を作用させて、適
宜に選択した冷却効率の下で液体囲撓空間を冷却して、
ジュール熱その他の熱の、装置内への蓄積を有効に防止
することにより、ＥＲ流体を、それの初期温度その他の
十分低い温度に維持することができ、これがため、電流
密度を常にほぼ一定として、消費電力を低く抑えること
ができる他、電流の熱暴走のおそれを完全に除去するこ
とができる。
宜に選択した冷却効率の下で液体囲撓空間を冷却して、
ジュール熱その他の熱の、装置内への蓄積を有効に防止
することにより、ＥＲ流体を、それの初期温度その他の
十分低い温度に維持することができ、これがため、電流
密度を常にほぼ一定として、消費電力を低く抑えること
ができる他、電流の熱暴走のおそれを完全に除去するこ
とができる。
【００１０】
【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はこの発明の実施例をショックアブソーバ
について示す縦断面図である。ここでは、上面板１と下
面板２とを、剛性ロッド３に、その軸線方向に所定の間
隔をおいて相互に平行に取付けるとともに、それらの両
面板間で、剛性ロッド３の周りに、それから一定の間隔
をおいて位置する筒状部材４を配設し、そして、この筒
状部材４のそれぞれの端部分と、上下のそれぞれの面板
１，２とを、それぞれのゴムスリーブ５，６によって液
室に連結するこにより密閉室７を区画する。
明する。図１はこの発明の実施例をショックアブソーバ
について示す縦断面図である。ここでは、上面板１と下
面板２とを、剛性ロッド３に、その軸線方向に所定の間
隔をおいて相互に平行に取付けるとともに、それらの両
面板間で、剛性ロッド３の周りに、それから一定の間隔
をおいて位置する筒状部材４を配設し、そして、この筒
状部材４のそれぞれの端部分と、上下のそれぞれの面板
１，２とを、それぞれのゴムスリーブ５，６によって液
室に連結するこにより密閉室７を区画する。
【００１１】そして、その密閉室７にはＥＲ流体、たと
えば、電気粘性効果を発揮する炭素質粉末４０重量％
と、シリコーンオイル（１０ｃＰ）６０重量％とからな
るＥＲ流体８を３ kgf／cm2 の圧力で封入して、剛性ロ
ッド３と筒状部材４との間を、相対移動通路の一例とし
ての絞り通路９とする。
えば、電気粘性効果を発揮する炭素質粉末４０重量％
と、シリコーンオイル（１０ｃＰ）６０重量％とからな
るＥＲ流体８を３ kgf／cm2 の圧力で封入して、剛性ロ
ッド３と筒状部材４との間を、相対移動通路の一例とし
ての絞り通路９とする。
【００１２】またここでは、ＥＲ流体８への電圧の印加
を可能ならしめるべく、剛性ロッドそれ自身を正電極と
し、筒状部材それ自身を負電極とすること、または、そ
れとは正負が逆の電極とすることによって、絞り通路内
への電極の特別の配設を不要ならしめる。
を可能ならしめるべく、剛性ロッドそれ自身を正電極と
し、筒状部材それ自身を負電極とすること、または、そ
れとは正負が逆の電極とすることによって、絞り通路内
への電極の特別の配設を不要ならしめる。
【００１３】なお図中１０は、筒状部材４の、それぞれ
の端部分の内周面に取付けた摺動ガイドを示し、これら
の摺動ガイド１０は、剛性ロッド３の、筒状部材４に対
する軸線方向の相対運動を円滑ならしめるべく機能す
る。ここで、両摺動ガイド１０はともに、絞り通路９の
有効横断面積以上の横断面積の貫通孔１０ａを有する。
また、１１，１２はそれぞれ、ショックアブソーバの取
付部材を示す。
の端部分の内周面に取付けた摺動ガイドを示し、これら
の摺動ガイド１０は、剛性ロッド３の、筒状部材４に対
する軸線方向の相対運動を円滑ならしめるべく機能す
る。ここで、両摺動ガイド１０はともに、絞り通路９の
有効横断面積以上の横断面積の貫通孔１０ａを有する。
また、１１，１２はそれぞれ、ショックアブソーバの取
付部材を示す。
【００１４】さらにここでは、筒状部材４の内部に、絞
り通路９を取り囲んで位置する冷媒通路１３を形成し、
この冷媒通路１３に冷媒の入口１４および出口１５をそ
れぞれ設ける。ここで、冷媒通路１３は、図２に断面斜
視図で例示するように、筒状部材４のそれぞれの端部分
で大きくうねって周方向に連続するエンドレス通路とす
ることができ、入口１４からかかるエンドレス通路に流
入した冷媒、たとえば水は、そのエンドレス通路内で分
岐して相互に逆方向へ流動しつつ筒状部材４ひいては、
ＥＲ流体を冷却した後、入口１４とは直径方向に対抗し
て位置する出口１５から流出する。
り通路９を取り囲んで位置する冷媒通路１３を形成し、
この冷媒通路１３に冷媒の入口１４および出口１５をそ
れぞれ設ける。ここで、冷媒通路１３は、図２に断面斜
視図で例示するように、筒状部材４のそれぞれの端部分
で大きくうねって周方向に連続するエンドレス通路とす
ることができ、入口１４からかかるエンドレス通路に流
入した冷媒、たとえば水は、そのエンドレス通路内で分
岐して相互に逆方向へ流動しつつ筒状部材４ひいては、
ＥＲ流体を冷却した後、入口１４とは直径方向に対抗し
て位置する出口１５から流出する。
【００１５】以上のように構成してなるショックアブソ
ーバによれば、剛性ロッド３の、筒状部材４に対する相
対運動に起因する、絞り通路９へのＥＲ流体８の流動に
際し、電極としても機能する剛性ロッド３と筒状部材４
との間に所定の電圧を印加してＥＲ流体８の粘度を調整
することにより、振動エネルギーを、所期した通りに効
果的に吸収することができる。
ーバによれば、剛性ロッド３の、筒状部材４に対する相
対運動に起因する、絞り通路９へのＥＲ流体８の流動に
際し、電極としても機能する剛性ロッド３と筒状部材４
との間に所定の電圧を印加してＥＲ流体８の粘度を調整
することにより、振動エネルギーを、所期した通りに効
果的に吸収することができる。
【００１６】ここで、このショックアブソーバを動ばね
試験機にセットし、加振周波数を２Ｈｚ、加振振幅を±
４０mmで振動させて、８０cm2 の表面積を有する電極の
間（間隔３mm）に９ｋＶ（３ｋＶ／mm）の電圧を印加し
た場合におけるジュール熱および粘性発熱はそれぞれ４
３Watt（Joule ／ｓ）および２２７Wattになると推定さ
れる。
試験機にセットし、加振周波数を２Ｈｚ、加振振幅を±
４０mmで振動させて、８０cm2 の表面積を有する電極の
間（間隔３mm）に９ｋＶ（３ｋＶ／mm）の電圧を印加し
た場合におけるジュール熱および粘性発熱はそれぞれ４
３Watt（Joule ／ｓ）および２２７Wattになると推定さ
れる。
【００１７】また、この場合において、冷媒通路１３、
冷媒その他からなる冷却手段を全く作用させないとき、
冷媒として空気（３０l ／min ）もしくは水（0.8 l ／
min）を用いて冷却したときのそれぞれの、制御継続時
間に対する電流変化は図３に示す通りとなり、冷却手段
を作用させたときにはいずれも、電流の熱暴走の発生を
十分に防止することができ、しかも、消費電力を低いレ
ベルに維持することができた。この一方において、冷却
手段を作用させない場合には、約２５分で電流の熱暴走
が発生し、制御が不能となった。
冷媒その他からなる冷却手段を全く作用させないとき、
冷媒として空気（３０l ／min ）もしくは水（0.8 l ／
min）を用いて冷却したときのそれぞれの、制御継続時
間に対する電流変化は図３に示す通りとなり、冷却手段
を作用させたときにはいずれも、電流の熱暴走の発生を
十分に防止することができ、しかも、消費電力を低いレ
ベルに維持することができた。この一方において、冷却
手段を作用させない場合には、約２５分で電流の熱暴走
が発生し、制御が不能となった。
【００１８】図４は、この発明の実施例をエンジンマウ
ントについて示す縦断面図である。図中２１，２２はそ
れぞれ、上下一対の支持部、およびベース部を、２３
は、それらの両部分に液密に取付けた弾性ブロックをそ
れぞれ示す。ここで、弾性ブロック２３は、支持部２１
に一体的に取付けた弾性部材２３ａと、この弾性部材２
３ａに一体的に取付けるとともに、ベース部２２のフラ
ンジ部分にかしめ加工その他によって取付けた筒状部材
２３ｂとからなり、かかる弾性ブロック２３は、図に示
すところでは、その筒状部材２３ｂとベース部２２との
間に周縁部をクランプしたダイヤフラム２４とともに密
閉室２５の形成に寄与する。そして、それらによって画
成された密閉室内には、前述した実施例と同様のＥＲ流
体２６を封入する。
ントについて示す縦断面図である。図中２１，２２はそ
れぞれ、上下一対の支持部、およびベース部を、２３
は、それらの両部分に液密に取付けた弾性ブロックをそ
れぞれ示す。ここで、弾性ブロック２３は、支持部２１
に一体的に取付けた弾性部材２３ａと、この弾性部材２
３ａに一体的に取付けるとともに、ベース部２２のフラ
ンジ部分にかしめ加工その他によって取付けた筒状部材
２３ｂとからなり、かかる弾性ブロック２３は、図に示
すところでは、その筒状部材２３ｂとベース部２２との
間に周縁部をクランプしたダイヤフラム２４とともに密
閉室２５の形成に寄与する。そして、それらによって画
成された密閉室内には、前述した実施例と同様のＥＲ流
体２６を封入する。
【００１９】ところで、密閉室内にはまた、周縁部を、
ダイアフラム２４と筒状部材２３ｂとの間に液密に挟み
込んだ通路部材２７を配設し、これによって密閉室２５
を二分割する一方、両分割室分を、その通路部材２７に
形成した絞り通路２８によって相互に連通させる。なお
ここでの絞り通路２８は、水平方向面内で円弧状に延在
するものとし、それの一方の端部分は、図では上側の分
割室部分に、そして他方の端部分は下側の分割室部分に
それぞれ開口する。
ダイアフラム２４と筒状部材２３ｂとの間に液密に挟み
込んだ通路部材２７を配設し、これによって密閉室２５
を二分割する一方、両分割室分を、その通路部材２７に
形成した絞り通路２８によって相互に連通させる。なお
ここでの絞り通路２８は、水平方向面内で円弧状に延在
するものとし、それの一方の端部分は、図では上側の分
割室部分に、そして他方の端部分は下側の分割室部分に
それぞれ開口する。
【００２０】また、このような絞り通路内に、その側壁
に沿って延びる正負のそれぞれの電極２９，３０を配設
し、それらの電極２９，３０をリード─３１，３２によ
って、図示しない電源および制御回路に接続する。
に沿って延びる正負のそれぞれの電極２９，３０を配設
し、それらの電極２９，３０をリード─３１，３２によ
って、図示しない電源および制御回路に接続する。
【００２１】そしてさらにこの例では、弾性ブロック２
３の筒状部材２３ｂの周り、なかでもそれの均一径部分
の周りに、螺旋状に延びる冷媒通路３３を付設し、この
冷媒通路３３に、水、不凍液、油などとすることのでき
る冷媒を流動可能ならしめる。
３の筒状部材２３ｂの周り、なかでもそれの均一径部分
の周りに、螺旋状に延びる冷媒通路３３を付設し、この
冷媒通路３３に、水、不凍液、油などとすることのでき
る冷媒を流動可能ならしめる。
【００２２】このようなエンジンマウントでは、ＥＲ流
体２６が、いずれか一方の分割室部分から他方の分割室
部分へ、絞り通路２８を経て流動するに当たり、電極２
９，３０に所要の電圧を印加することにより、十分な振
動減衰力を発揮させることができ、この一方において、
ＥＲ流体２６の粘度制御に起因して発生するジュール熱
および、そのＥＲ流体２６の粘性流動に起因して発生す
る摩擦熱の、装置内への蓄積は、冷媒通路３３に冷媒を
流動させることによる、そのＥＲ流体２６の冷却によっ
て有効に阻止することができる。
体２６が、いずれか一方の分割室部分から他方の分割室
部分へ、絞り通路２８を経て流動するに当たり、電極２
９，３０に所要の電圧を印加することにより、十分な振
動減衰力を発揮させることができ、この一方において、
ＥＲ流体２６の粘度制御に起因して発生するジュール熱
および、そのＥＲ流体２６の粘性流動に起因して発生す
る摩擦熱の、装置内への蓄積は、冷媒通路３３に冷媒を
流動させることによる、そのＥＲ流体２６の冷却によっ
て有効に阻止することができる。
【００２３】従って、ここにおいもまた、電流の熱暴走
を確実に防止してなお、消費電力を十分少ならしめるこ
てができる。
を確実に防止してなお、消費電力を十分少ならしめるこ
てができる。
【００２４】ちなみに、各電極２９，３０の表面積を３
０cm2 とし、ＥＲ流体２６の封入圧力を1.0 kgf ／cm2
とした場合において、エンジンマウントを動ばね試験機
にセットして、加振周波数５Ｈz 、加振振幅±１mmで振
動させ、電極間（間隔２mm）に６ｋＶ（３ｋＶ／mm）の
電圧を印加して電流の経時変化を調べたところ、冷媒と
して水（0.5 ｌ／min ）を用いてＥＲ流体を冷却したと
き、および、冷却を施さないときのいずれも、電流値は
一時間以内に一定値に達した。しかしながら、前者の電
流値は0.6 mAであるに対し、後者のそれは2.0mA あり、
水冷却を施した場合の電流は、施さない場合のそれの約
1/3 となった。
０cm2 とし、ＥＲ流体２６の封入圧力を1.0 kgf ／cm2
とした場合において、エンジンマウントを動ばね試験機
にセットして、加振周波数５Ｈz 、加振振幅±１mmで振
動させ、電極間（間隔２mm）に６ｋＶ（３ｋＶ／mm）の
電圧を印加して電流の経時変化を調べたところ、冷媒と
して水（0.5 ｌ／min ）を用いてＥＲ流体を冷却したと
き、および、冷却を施さないときのいずれも、電流値は
一時間以内に一定値に達した。しかしながら、前者の電
流値は0.6 mAであるに対し、後者のそれは2.0mA あり、
水冷却を施した場合の電流は、施さない場合のそれの約
1/3 となった。
【００２５】図５はこの発明の実施例をクラッチについ
て示す断面図であり、図中４１，４２はそれぞれ入力軸
および出力軸をそれぞれ示し、４３は、出力軸４２に取
付けた液密ケーシングを示す。
て示す断面図であり、図中４１，４２はそれぞれ入力軸
および出力軸をそれぞれ示し、４３は、出力軸４２に取
付けた液密ケーシングを示す。
【００２６】ここでは、入力軸４１の先端部を、液密ケ
ーシング内へ侵入させるとともに、そこに軸受けし、そ
して、その入力軸４１の、液密ケーシング内の先端部分
には、複数枚の環状板４４を、軸線方向に間隔をおいて
取付けるとともに、液密ケーシング３３に、前述した環
状板４４の間に位置して、入力軸側へ突出する他の環状
板４５を環状板４４と実質的に平行に取付け、さらに、
液密ケーシング４３に区画される密閉室４６にＥＲ流体
４７を封入する。
ーシング内へ侵入させるとともに、そこに軸受けし、そ
して、その入力軸４１の、液密ケーシング内の先端部分
には、複数枚の環状板４４を、軸線方向に間隔をおいて
取付けるとともに、液密ケーシング３３に、前述した環
状板４４の間に位置して、入力軸側へ突出する他の環状
板４５を環状板４４と実質的に平行に取付け、さらに、
液密ケーシング４３に区画される密閉室４６にＥＲ流体
４７を封入する。
【００２７】従ってここにおいては、両環状板４４，４
５の間隙がＥＲ流体４７の相対移動通路を構成すること
になり、それらの環状板４４，４５のそれぞれを正およ
び負の電極するとことによって、特別の電極を設けるこ
となしに、ＥＲ流体３７に電圧を印加することができ
る。
５の間隙がＥＲ流体４７の相対移動通路を構成すること
になり、それらの環状板４４，４５のそれぞれを正およ
び負の電極するとことによって、特別の電極を設けるこ
となしに、ＥＲ流体３７に電圧を印加することができ
る。
【００２８】そしてさらにここでは、液密ケーシング４
３の内筒状の周壁に、ＥＲ流体４７の冷却手段としての
複数枚の放熱フイン４８を、半径方向外方へ突出させて
設ける。
３の内筒状の周壁に、ＥＲ流体４７の冷却手段としての
複数枚の放熱フイン４８を、半径方向外方へ突出させて
設ける。
【００２９】このようなクラッチによれば、両環状板４
４，４５に印加する電圧を制御して、ＥＲ流体４７の粘
度を調整することにより、入力軸４１から出力軸４２へ
の伝達トルクを所要に応じて選択することができ、この
一方において、トルク制御、すなわち、ＥＲ流体の制御
電圧によって装置内に発生する熱を、放熱フイン４８を
経て十分に放熱することができる。
４，４５に印加する電圧を制御して、ＥＲ流体４７の粘
度を調整することにより、入力軸４１から出力軸４２へ
の伝達トルクを所要に応じて選択することができ、この
一方において、トルク制御、すなわち、ＥＲ流体の制御
電圧によって装置内に発生する熱を、放熱フイン４８を
経て十分に放熱することができる。
【００３０】この例において、ＥＲ流体を1.0 kgf ／cm
2 の圧力で封入し、各電極の総面積を４００cm2 とする
とともに、放熱フインの総面積を１２０cm2 とし、ま
た、出力軸への負荷を零として入出力軸をともに２００
rpm で回転させるとともに、両環状板間（間隔１mm）に
３ｋＶの電圧を印加して、電流の変化を調べたところ、
電流は一時間以内に一定値に達し、そのときの電流値は
６ｍＡであった。この一方において、放熱フインを取り
除いたクラッチについて同様の試験を行ったところ、９
ｍＡの電流値で、一時間以内に一定値に達した。従っ
て、発明装置では、放熱フイン３８の作用下で、電流値
を２／３まで低減することができた。
2 の圧力で封入し、各電極の総面積を４００cm2 とする
とともに、放熱フインの総面積を１２０cm2 とし、ま
た、出力軸への負荷を零として入出力軸をともに２００
rpm で回転させるとともに、両環状板間（間隔１mm）に
３ｋＶの電圧を印加して、電流の変化を調べたところ、
電流は一時間以内に一定値に達し、そのときの電流値は
６ｍＡであった。この一方において、放熱フインを取り
除いたクラッチについて同様の試験を行ったところ、９
ｍＡの電流値で、一時間以内に一定値に達した。従っ
て、発明装置では、放熱フイン３８の作用下で、電流値
を２／３まで低減することができた。
【００３１】
【発明の効果】以上に述べたところから明らかなよう
に、この発明によれば、とくには、電気粘性流体の冷却
手段の作用下で、電気粘性流体を用いた各種装置におい
て、それの使用時間のいかんにかかわらず、消費電力を
十分低いレベルに維持することができ、また、電流の熱
暴走をほぼ確実に防止することができる。
に、この発明によれば、とくには、電気粘性流体の冷却
手段の作用下で、電気粘性流体を用いた各種装置におい
て、それの使用時間のいかんにかかわらず、消費電力を
十分低いレベルに維持することができ、また、電流の熱
暴走をほぼ確実に防止することができる。
【図１】この発明の実施例を示すショックアブソーバの
縦断面図である。
縦断面図である。
【図２】冷媒通路を例示する断面斜視図である。
【図３】時間に対する電流値の変化を示すグラフであ
る。
る。
【図４】この発明の他の実施例を示すエンジンマウント
の縦断面図である。
の縦断面図である。
【図５】この発明のさらに他の実施例を示すクラッチの
縦断面図である。 １ 上面板 ２ 下面板 ３ 剛性ロッド ４ 筒状部材 ５，６ ゴムスリーブ ７，25,46 密閉室 ８，26, 47 ＥＲ流体 ９，28 絞り通路 13, 33 冷媒通路 14 入口 15 出口 21 支持部 22 ベース部 23 弾性ブロック 24 ダイヤフラム 27 通路部材 29, 30 電極 41 入力軸 42 出力軸 43 液密ケーシング 44, 45 環状板 48 放熱フイン
縦断面図である。 １ 上面板 ２ 下面板 ３ 剛性ロッド ４ 筒状部材 ５，６ ゴムスリーブ ７，25,46 密閉室 ８，26, 47 ＥＲ流体 ９，28 絞り通路 13, 33 冷媒通路 14 入口 15 出口 21 支持部 22 ベース部 23 弾性ブロック 24 ダイヤフラム 27 通路部材 29, 30 電極 41 入力軸 42 出力軸 43 液密ケーシング 44, 45 環状板 48 放熱フイン
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 // Ｃ１０Ｎ 40:14
Claims (1)
- 【請求項１】 液体囲撓空間と、この液体囲撓空間内に
封入した電気粘性流体と、その液体囲撓空間内に区画し
た、電気粘性流体の相対移動通路と、この相対移動通路
に設けた電極とを具え、 前記液体囲撓空間の周りに、電気粘性流体の冷却手段を
設けてなる電気粘性流体を用いた装置。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5282606A JPH07133840A (ja) | 1993-11-11 | 1993-11-11 | 電気粘性流体を用いた装置 |
| US08/338,082 US5601164A (en) | 1993-11-11 | 1994-11-09 | Device using electrorheological fluid |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5282606A JPH07133840A (ja) | 1993-11-11 | 1993-11-11 | 電気粘性流体を用いた装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07133840A true JPH07133840A (ja) | 1995-05-23 |
Family
ID=17654700
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5282606A Pending JPH07133840A (ja) | 1993-11-11 | 1993-11-11 | 電気粘性流体を用いた装置 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5601164A (ja) |
| JP (1) | JPH07133840A (ja) |
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1993
- 1993-11-11 JP JP5282606A patent/JPH07133840A/ja active Pending
-
1994
- 1994-11-09 US US08/338,082 patent/US5601164A/en not_active Expired - Fee Related
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|---|---|
| US5601164A (en) | 1997-02-11 |
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