JPH0835536A

JPH0835536A - 減衰力可変型緩衝器およびこれに適する磁性流体流動制御機構

Info

Publication number: JPH0835536A
Application number: JP17456994A
Authority: JP
Inventors: Isao Nakatani; 谷功中; Tsutomu Takahashi; 橋務高; Munekatsu Shimada; 田宗勝島; Tatsuo Sugiyama; 山龍男杉
Original assignee: Nissan Motor Co Ltd; National Research Institute for Metals
Current assignee: Nissan Motor Co Ltd; National Research Institute for Metals
Priority date: 1994-07-26
Filing date: 1994-07-26
Publication date: 1996-02-06

Abstract

(57)【要約】【目的】比較的小さな電力で所望の大きさの減衰力を
発生することができるようにした減衰力可変型緩衝器の
磁性流体流動制御機構を提供する。【構成】作動油として磁性流体を用い、環状すき間４
２，５２によって形成される磁性流体の流路に、電磁石
４７，５７によって磁性流体の流れの方向に対して直交
ないしはほぼ直交する方向の磁場を印加し且つ磁場を印
加する部位を磁性流体の流れの方向において多数個所形
成し、磁場を印加する部位における電磁石４７，５７の
コア４８，５８の極部が直接ないしはほとんどギャップ
のない状態で磁性流体に接していて、磁性流体の磁場に
よる粘性増加を利用するとともに磁場の磁性流体に及ぼ
す磁気力の作用を多段で利用することにより、磁性流体
の流路に圧力差を生じさせる減衰力可変型緩衝器の磁性
流体流動制御機構において、磁性流体の流路の複数箇所
に、永久磁石１０９，１１９による磁場印加部を形成し
ている構成とした減衰力可変型緩衝器およびこれに適す
る磁性流体流動制御機構。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、磁性流体を用いて減衰
力を変化させるのに利用される伸縮式や回転式などの減
衰力可変型緩衝器に関し、特に、電磁コイルへの通電量
を変えることによって磁性流体の流路を通過する前記磁
性流体の流動特性を変えることで発生減衰力を調整する
ことができるようにした磁性流体利用の伸縮式や回転式
などの減衰力可変型緩衝器ならびにこの減衰力可変型緩
衝器およびその他の機器における流体流動制御に適する
磁性流体流動制御機構に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】電磁コイルへの通電量を変えることによ
って磁性流体の流路を通過する前記磁性流体の粘性を変
化させることで発生減衰力を調整することができるよう
にした磁性流体利用の伸縮式減衰力可変型緩衝器として
は、例えば、実開昭６２−１５１４４８号公報に開示さ
れたものがあり、また、回転式減衰力可変型緩衝器とし
ては、例えば、特開昭６２−２５１２２０号公報に開示
されたものがあったが、本発明者らは、すでに、前記し
た従来の減衰力可変型緩衝器では、電磁コイルへの通電
量を変化させても、より好ましい発生減衰力の変更調整
をなし難い不都合のあることを明らかにし、所望の大き
さの減衰力を発生することができるようにした磁性流体
利用の減衰力可変型緩衝器を新たに開発して特許出願
（特願平５−５７５２２号明細書および図面）してい
る。

【０００３】すなわち、磁性流体の粘性の磁場による増
加代には、流体の流速、つまり、せん断速度依存性があ
るため、流速の大きなところでは、粘性にもとづく大き
な調整幅の減衰力発生は期待することができ難いこと、
また、磁性流体の磁場による粘性力の増加分だけでは、
たとえ流速が小さいときであっても、所望の大きさの調
整幅の減衰力発生は期待でき難いこと、等が明らかにな
った。

【０００４】そこで、磁性流体の磁場による粘性の増加
を利用するとともに、前記磁場の磁性流体に及ぼす磁気
力の作用を複数段で有効に利用するようにして、流体の
流速の広い範囲で所望の大きさの減衰力を発生すること
ができるようにした減衰力可変型緩衝器を開発した。

【０００５】また、さらに、既出願の伸縮式や回転式な
どの減衰力可変型緩衝器においては、電磁コイルへ流す
電流値が比較的大きな値とならざるを得ないという問題
があり、この問題を解決するという課題があったが、磁
場を印加する部位における電磁石のコアの極が直接ない
しはほとんどギャップのない状態で磁性流体に接してい
る構成とすることによりこの課題を解決する減衰力可変
型緩衝器および磁性流体流動制御機構を新たに開発して
特許出願（特願平５−２５５９５２号明細書および図
面；以下「平成５年既出願」とする。）している。

【０００６】また、さらに、平成５年既出願の伸縮式や
回転式などの減衰力可変型緩衝器においては、飽和磁化
の大きな磁性流体を利用する際に、飽和磁化の大きな磁
性流体では、粘度が比較的高くなるため、磁場を印加し
ないときの減衰力、すなわち、制御をしていないときの
減衰力が大きくなり、これを小さくするためには、流路
の隙間を大きくとらなければならないので、電磁石コイ
ルへ流す電流値が比較的大きくならざるを得ないという
問題があり、この問題を解決するという課題があった
が、磁場を印加する部位における電磁石のコアの極部が
磁性流体の流路に突出している構成とすることにより、
この課題を解決する発明を特許出願（特願平６−１２３
８５７号明細書および図面；以下「平成６年既出願」と
する。）している。

【０００７】図１７および図１８は、上記平成６年既出
願における伸縮式減衰力可変型緩衝器を示すものであ
る。

【０００８】この伸縮式減衰力可変型緩衝器１は、シリ
ンダ２内に挿通したピストンロッド３の下端に設けたピ
ストン４によって、シリンダ２の内部をロッド側室２ａ
とピストン側室２ｂとに区画している。そして、ロッド
側室２ａとピストン側室２ｂは、シリンダ２の外側に形
成した磁性流体の流路５と、シリンダ外筒６とアブソー
バ外筒７との間で形成されたスペース８と、シリンダ２
の底部蓋９に設けたオリフィス１１を介して連通してい
る。

【０００９】そして、各室２ａ，２ｂと、磁性流体の流
路５と、スペース８の一部は磁性流体１０で満たされて
いる。また、スペース８の上部空間には、窒素ガスが封
入されており、スペース８はいわゆるリザーバの機能を
もっている。

【００１０】そして、伸びるときには、ピストン４に設
けたオリフィス１２は閉となり、シリンダ２の底部蓋９
に設けたオリフィス１１は開となる。このため、ロッド
側室２ａの磁性流体１０は流路５を通って下向きに流
れ、スペース８、オリフィス１１を通ってロッド側室２
ｂに還流する。

【００１１】また、縮むときには、シリンダ２の底部蓋
９に設けたオリフィス１１は閉となり、ピストン４に設
けたオリフィス１２は開となって、シリンダ２内の各室
２ａ，２ｂにある磁性流体１０は、押し込まれるピスト
ンロッド３の体積分だけ押し出され、流路５を通って下
向きに流れ、スペース（リザーバ）８へと流れ込んで貯
留される。

【００１２】したがって、この場合には、伸びるときも
縮むときも、流路５における磁性流体１０の流れは同じ
方向になる。また、流路５の入口と出口との間に発生す
る圧力差によって減衰力が発生する。

【００１３】次に、この伸縮式減衰力可変型緩衝器１で
は、磁性流体１０の流路５に、磁性流体流動制御機構１
５をそなえており、流路５における構造を説明する。

【００１４】この流路５は、シリンダ外筒６の内側に設
けられた円筒部材１６とシリンダ内筒２の外側に設けら
れた電磁石１７との間の環状すき間によって形成されて
いる。そして、電磁石１７のコア１８は、図示の縦断面
コの字形をなした環状のものであり、シリンダ内筒２の
外側に多数配設されている。また、電磁石１７のコア１
８には、電磁コイル１９が設けられている。そして、円
筒部材１６および電磁石１７のコア１８は、高透磁率材
料で作製されている。

【００１５】図１８に、この部分の拡大断面を示すが、
電磁石１７のコア１８の極部１８ａ，１８ｂが磁性流体
１０に直接ないしはほとんどギャップのない状態で接し
ており、図１８に示すように、コア１８と、流路５内の
磁性流体１０と、円筒部材１６とで磁気回路が形成され
ている。

【００１６】したがって、電磁コイル１９に通電する
と、小さな電流で大きな磁場が流路５内の磁性流体１０
に印加され、このとき、磁性流体１０の流れの方向に対
して直交する方向に磁場が印加される。

【００１７】また、電流量を変えることにより、印加磁
場の大きさを変えることができる。

【００１８】そして、２１は環状のスペーサであり、非
磁性材料で作製されていると共に、２２は環状のおさえ
であり、これも非磁性材料で作製されていて、電磁石１
７は図１７に示す如くシリンダ内筒２の外側に多数並べ
られている。

【００１９】このような磁場印加を行うための構成とす
ることによって、磁性流体１０の流れに対し、ほぼ垂直
に、しかも多数個所で、磁場が印加できることとなる。

【００２０】したがって、電磁コイル１９に対する通電
量を変えることによって、磁性流体１０の粘性、および
磁性流体１０に働く磁気力を変化させて、磁性流体１０
の流動が制御できるので、流路５の入口と出口との間に
発生する圧力差を変えることができ、比較的小さな電流
で減衰力を変えることができるようになる。

【００２１】この場合、スペーサ２１およびおさえ２２
の材料としては、銅，オーステナイト系ステンレス鋼等
の非磁性金属や、ポリ４フッ化エチレン（商品名：テフ
ロン）等の樹脂を用いることができ、磁気回路を形成す
る円筒部材１６およびコア１８には、軟鉄，Ｆｅ−Ｓｉ
合金，Ｆｅ−Ａｌ合金，パーマロイ，ミューメタル等の
高透磁率材料であれば何でも使用することができる。そ
して、コア１８には、フェライトコアを用いることもで
き、これらに限らず、高周波用磁性材料を用いると、応
答性のより優れた電磁石１７とすることができる。

【００２２】そして、具体的な寸法例としては、ピスト
ン４の直径を３５ｍｍとし、ピストンロッド３の直径を
２０ｍｍとすることができる。したがって、受圧面積
は、伸びのときに６．４８ｃｍ^２、縮みのときに３．１
４ｃｍ^２となる。

【００２３】また、流路５のすき間ｂは、ピストンスピ
ード０．６ｍ／ｓｅｃにおいても流体を制御しないとき
の圧力差があまり大きくならないようにｂ＝１ｍｍとす
ることができ、この場合、ピストンスピード０．６ｍ／
ｓｅｃにおいても十分に層流域である。

【００２４】さらに、円筒部材１６は、肉厚２ｍｍの軟
鉄製のものとすることができ、環状コア１８は、図１８
において、Ｌｃ＝６ｍｍ，ｇ＝６ｍｍ，ａ＝６ｍｍ，ｈ
＝３ｍｍとし、軟鉄で作製し、５ｋＯｅの磁場が十分可
能な電磁石１７とすることができる。

【００２５】また、環状のスペーサ２１は厚さ２ｍｍと
し、ポリ４フッ化エチレン（商品名：テフロン）で作製
することができる。そして、電磁石１７は、図１７に示
すように、上下方向に１０個並べたものとすることがで
き、この場合は、磁場の印加される個所は合計２０個所
である。

【００２６】さらに、スペース８の上部空間には、大気
圧のＮ_２ガスを入れたものとし、このような構成のもの
とすることにより、磁性流体１０の磁場による粘性力と
ともに、磁気力を有効に利用した（後者の効果の方が
大）伸縮式減衰力可変型緩衝器１とすることができる。

【００２７】図１９，図２０および図２１は、上記平成
５年既出願における回転式減衰力可変型緩衝器を示すも
のである。

【００２８】この回転式減衰力可変型緩衝器３１は、ハ
ウジング３２の一方側で突出している回転軸３２ａを一
体でそなえていると共に側板３２ｂをそなえており、ハ
ウジング３２が回転軸３２ａとともに一体で回転する。
また、ハウジング３２の他方側の側板３２ｂ側には、固
定軸３３が設けてあり、ハウジング３２内には、図２０
に示すように、このハウジング３２に設けた内部壁３２
ｃがある。

【００２９】一方、固定軸３３に連結されている円筒体
３４には、ベーン３４ａが設けてあり、ハウジング３２
内において内部壁３２ｃで形成された空間は、ベーン３
４ａによって二つの部屋３５ａ，３５ｂに仕切られてい
る。

【００３０】また、円筒体３４の内側には、二つの環状
をなす内側空間４１および外側空間５１が設けられてい
る。そして、それぞれの円筒状をなす空間４１，５１に
は、以下で詳しく説明する磁性流体流動制御機構４５，
５５が設けてある。

【００３１】そして、環状をなす内側の空間４１と部屋
３５ａとは流路３７（図２０参照）で連通しており、内
側の空間４１と外側の空間５１とは流路３８（図１９参
照）で連通しており、外側の空間５１と部屋３５ｂとは
流路３９（図２０参照）で連通している。

【００３２】そして、これらの空間４１，５１，部屋３
５ａ，３５ｂおよび流路３７，３８，３９は磁性流体４
０で満たされている。

【００３３】そこで、回転軸３２ａが反時計回りに回転
すると、図２０に示すように、部屋３５ａの磁性流体４
０は流路３７を通って内側の空間４１に至り、内側の空
間４１で環状すき間４２を図１９の左から右方向へと流
れ、次いで、流路３８を通って外側の空間５１に至り、
外側の空間５１で環状すき間５２を図１９の右から左方
向へと流れ、次いで流路３９を通ったのち部屋３５ｂへ
と流れる。

【００３４】また、回転軸３２ａが時計回りに回転する
ときには、磁性流体４０は上記とは逆向きに流れる。

【００３５】次に、この回転式減衰力可変型緩衝器３１
では、環状すき間４２，５２よりなる磁性流体４０の流
路に、磁性流体流動制御機構４５，５５をそなえている
ので、この流路における構造をさらに説明する。

【００３６】この磁性流体の流路は、円筒部材４６，５
６と、電磁石４７，５７との間の環状すき間４２，５２
で形成されている。そして、電磁石４７，５７のコア４
８，５８は、図示の断面コの字形をなした環状のもので
ある。この電磁石４７，５７のコア４８，５８には、そ
れぞれ電磁コイル４９，５９が設けられている。この場
合、円筒部材４６，５６および電磁石４７，５７のコア
４８，５８は、高透磁率材料で作製されている。

【００３７】図２１に、この部分を拡大して示すが、電
磁石４７，５７のコア４８，５８の極部４８ａ，４８
ｂ，５８ａ，５８ｂが磁性流体４０に直接接しており、
図２１に示すように、コア４８，５８と、環状すき間
（流体流路）４２，５２内の磁性流体４０と、円筒部材
４６，５６とで磁気回路が形成される。

【００３８】したがって、電磁コイル４９，５９に通電
すると、小さな電流で大きな磁場が環状すき間４２，５
２内の磁性流体４０に印加され、このとき、磁性流体４
０の流れの方向に対して直交する方向に磁場が印加され
る。また、電流量を変えることにより、印加磁場の大き
さを変えることができる。

【００３９】そして、４４，５４は環状のスペーサであ
り、非磁性材料で作製されている。また、電磁石４７，
５７は、図１９に示す如く内側の空間４１および外側の
空間５１においてそれぞれ複数並べられている。

【００４０】このような磁場印加を行うための構成とす
ることによって、磁性流体４０の流れに対し、ほぼ垂直
に、しかも多数個所で、磁場が印加できることとなる
（電磁石１個で２個所）。

【００４１】したがって、電磁コイル４９，５９に対す
る通電量を変えることによって、磁性流体４０の粘性、
および磁性流体４０に働く磁気力を変化させて、磁性流
体４０の流動が制御できるので、流路の入口と出口との
間に発生する圧力差を変えることができ、比較的小さな
電流で減衰力を変えることができるようになる。

【００４２】この場合、環状のスペーサ４４，５４の材
料としては、銅，オーステナイト系ステンレス鋼等の非
磁性金属、ポリ４フッ化エチレン（商品名：テフロン）
等の材料を用いることができ、磁気回路を形成する円筒
部材４６，５６およびコア４８，５８には、軟鉄，Ｆｅ
−Ｓｉ合金，Ｆｅ−Ａｌ合金，パーマロイ，ミューメタ
ル等の高透磁率材料であれば何でも使用することができ
る。そして、コア４８，５８にはフェライトコアを用い
ることができ、さらに、それらに限らず、高周波用磁性
材料を用いると応答性のより優れた電磁石４７，５７と
することができる。

【００４３】そして、具体的な寸法例としては、ハウジ
ング３２の内径を１２０ｍｍとし、円筒体３４の外径を
５２ｍｍとし、ベーン３４ａの幅を８０ｍｍとすること
ができ、また、流路を形成する環状すき間４２，５２の
図２１に示す幅ｂについては、回転速度１００°／ｓｅ
ｃにおいても流体を制御しないときの圧力差があまり大
きくならないようにｂ＝１ｍｍとすることができ、この
場合、回転速度１００°／ｓｅｃにおいても十分に層流
域である。

【００４４】さらに、円筒部材４６，５６は、肉厚２ｍ
ｍの軟鉄製のものとすることができ、環状コア４８，５
８は、図２１において、Ｌｃ＝６ｍｍ，ｇ＝６ｍｍ，ａ
＝５ｍｍ，ｈ＝３ｍｍとし、軟鉄で作製し、５ｋＯｅの
磁場が十分発生可能な電磁石４７，５７とすることがで
きる。

【００４５】また、環状のスペーサ４４，５４は、厚さ
２ｍｍとし、ポリ４フッ化エチレン（商品名：テフロ
ン）で作製することができる。そして、電磁石４７，５
７は、図１９に示すように、それぞれ３個並べたものと
することができ、この場合は、磁場の印加される個所は
合計１２個所であって、このような構成のものとするこ
とにより、磁性流体４０の磁場による粘性力とともに、
磁気力を有効に利用した（後者の効果の方が大）回転式
減衰力可変型緩衝器３１とすることができる。

【００４６】図２２は、緩衝器本体とは別体構造のもの
となっている別置式磁性流体流動制御機構７５を示して
いる。

【００４７】この別置式磁性流体流動制御機構７５にお
いて、ハウジング８５の内側には、図に示すような二つ
の環状をなす内側空間８１および外側空間９１が設けて
ある。そして、環状をなす内側空間８１は流路７１（７
１ａ）に接続され、環状をなす外側空間９１は流路７１
（７１ｂ）に接続され、これらの空間８１，９１および
流路７１は磁性流体７０で満たされる。

【００４８】磁性流体流動制御機構７５内での磁性流体
の流路は、円筒部材８６，９６と、電磁石８７，９７と
の間の環状すき間８２，９２で形成されている。そし
て、電磁石８７，９７のコア８８，９８は、図示の断面
コの字形をなした環状のものである。この電磁石８７，
９７のコア８８，９８には、それぞれ電磁コイル８９，
９９が設けられている。この場合、円筒部材８６，９６
および電磁石８７，９７のコア８８，９８は、高透磁率
材料で作製されている。

【００４９】磁性流体７０は、例えば、流路７１ａから
入ってきて内側の環状すき間８２を通り、流路８４を通
過したのち外側の環状すき間９２を通り、流路７１ｂへ
と流動する。

【００５０】図２３に、環状すき間８２，９２の一部を
拡大して示すが、電磁石８７，９７のコア８８，９８の
極部８８ａ，８８ｂ，９８ａ，９８ｂが磁性流体７０に
直接ないしはほとんどギャップのない状態で接してお
り、図２３に示すように、コア８８，９８と、環状すき
間（流体流路）８２，９２内の磁性流体７０と、円筒部
材８６，９６とで磁気回路が形成される。

【００５１】したがって、電磁コイル８９，９９に通電
すると、小さな電流で大きな磁場が環状すき間８２，９
２内の磁性流体７０に印加され、このとき、磁性流体７
０の流れの方向に対して直交する方向に磁場が印加され
る。また、電流量を変えることにより、印加磁場の大き
さを変えることができる。

【００５２】そして、８４，９４は環状のスペーサであ
り、非磁性材料で作製されている。また、電磁石８７，
９７は、図２２に示すごとく内側の空間８１および外側
の空間９１においてそれぞれ複数並べられている。

【００５３】このような磁場印加を行うための構成とす
ることによって、磁性流体７０の流れに対し、ほぼ垂直
に、しかも多数個所で磁場が印加できることとなる（電
磁石１個で２個所）。

【００５４】したがって、電磁コイル８９，９９に対す
る通電量を変えることによって、磁性流体７０の粘性、
および磁性流体７０に働く磁気力を変化させて、磁性流
体７０の流動が制御できるので、流路の入口と出口との
間に発生する圧力差を変えることができ、比較的小さな
電流で減衰力を変えることができるようになる。

【００５５】この場合、環状のスペーサ８４，９４の材
料としては、銅，オーステナイト系ステンレス鋼等の非
磁性金属、ポリ４フッ化エチレン（商品名；テフロン）
等の樹脂を用いることができ、また、磁気回路を形成す
る円筒部材８６，９６およびコア８８，９８には、軟
鉄，Ｆｅ−Ｓｉ合金，Ｆｅ−Ａｌ合金，パーマロイ，ミ
ューメタル等の高透磁率材料であれば何でも使用するこ
とができる。そして、コア８８，９８には、フェライト
コアを用いることもでき、高周波用磁性材料を用いると
応答性のより優れた電磁石８７，９７とすることができ
る。そして、このような磁気回路では、コア８８，９８
の極部８８ａ，８８ｂ，９８ａ，９８ｂは直接磁性流体
７０と接しているので、小さな電流である程度以上の大
きさの磁場を磁性流体７０に印加できることとなる。

【００５６】また、円筒部材８６，９６とコア８８，９
８との間のすき間がせいまいこともより好都合なものと
なっている。したがって、さらに小さな電流で十分なわ
けである。

【００５７】また、防錆や絶縁等のために、コア８８，
９８にコーティングを施すことが必要な場合もでてくる
が、その際のコーティング層の厚さはせいぜい１０μｍ
程度以下であるので、ほとんど電流値には差が生じてこ
ない。

【００５８】そして、具体的な寸法例としては、流路を
形成する環状すき間８２，９２の図２３に示す幅ｂをｂ
＝１ｍｍとし、円筒部材８６，９６は、肉厚２ｍｍの軟
鉄製のものとし、環状コア８８，９８は、図２３におい
て、Ｌｃ＝６ｍｍ，ｇ＝６ｍｍ，ａ＝５ｍｍ，ｈ＝３ｍ
ｍとし、軟鉄で作製し、５ｋＯｅの磁場が十分可能な電
磁石８７，９７とすることができる。

【００５９】また、環状のスペーサ８４，９４は厚さ２
ｍｍとし、ポリ４フッ化エチレン（商品名：テフロン）
で作製し、電磁石８７，９７は、図２２に示すようにそ
れぞれ３個並べたものとすることができ、このとき、磁
場の印加される個所は合計１２個所であって、このよう
な構成とすることにより、磁性流体７０の磁場による粘
性力とともに、磁気力を有効に利用した（後者の効果の
方が大）磁性流体流動制御機構７５とすることができ
る。

【００６０】図１１および図１２は、上記平成６年既出
願の発明における伸縮式ないしは回転式減衰力可変型緩
衝器に適する磁性流体流動制御機構の要部の構成を示し
ており、ここでは、図１９および図２０に示した回転式
減衰力可変型緩衝器３１の磁性流体４０の流路にそなえ
た磁性流体流動制御機構４５，５５を改良した場合を示
す。

【００６１】この磁性流体の流路は、図１１に示すよう
に、円筒部材４６，５６と、電磁石４７，５７との間の
環状すき間４２，５２で形成されている。そして、電磁
石４７，５７のコア４８，５８は、図示の断面コの字形
をなした環状のものである。この電磁石４７，５７のコ
ア４８，５８には、それぞれ電磁コイル４９，５９が設
けられている。この場合、円筒部材４６，５６および電
磁石４７，５７のコア４８，５８は、高透磁率材料で作
製されている。

【００６２】図１２に、この部分を拡大して示すが、電
磁石４７，５７のコア４８，５８の極部４８ａ，４８
ｂ，５８ａ，５８ｂが磁性流体４０の流路（環状すき間
４２，５２）に突出しており、コア４８，５８の極部４
８ａ，４８ｂ，５８ａ，５８ｂは磁性流体４０に十分接
触したものになっていて、コア４８，５８と、環状すき
間（流体流路）４２，５２内の磁性流体４０と、円筒部
材４６，５６とで磁気回路が形成される。

【００６３】したがって、電磁コイル４９，５９に通電
すると、小さな電流で大きな磁場が環状すき間４２，５
２内の磁性流体４０に印加され、このとき、磁性流体４
０の流れの方向に対して直交する方向に磁場が印加され
る。また、電流量を変えることにより、印加磁場の大き
さを変えることができる。

【００６４】図１１および図１２において、４４，５４
は環状のスペーサであり、非磁性材料で作製されてい
る。また、電磁石４７，５７は、図１９に示したと同様
に内側の空間４１および外側の空間５１においてそれぞ
れ複数並べられている。

【００６５】このような磁場印加を行うための構成とし
て、コア４８，５８の極部４８ａ，４８ｂ，５８ａ，５
８ｂが磁性流体４０の流路（環状すき間４２，５２）に
突出したものとすることによって、磁性流体４０の流れ
に対し、ほぼ垂直に、しかも多数個所で、十分な磁場が
印加できることとなる（電磁石１個で２個所）。

【００６６】したがって、電磁コイル４９，５９に対す
る比較的小さな電流による通電量を変えることによっ
て、磁性流体４０の粘性、および磁性流体４０に働く磁
気力を変化させて、磁性流体４０の流動が制御できるの
で、流路の入口と出口との間に発生する圧力差を変える
ことができ、比較的小さな電流で減衰力を変えることが
できるようになる。

【００６７】この場合、環状のスペーサ４４，５４の材
料としては、銅，オーステナイト系ステンレス鋼等の非
磁性金属、ポリ４フッ化エチレン（商品名：テフロン）
等の材料を用いることができるが、もちろん、その他、
非磁性材料であれば何であってもよい。

【００６８】また、磁気回路を形成する円筒部材４６，
５６およびコア４８，５８には、軟鉄，Ｆｅ−Ｓｉ合
金，Ｆｅ−Ａｌ合金，パーマロイ，ミューメタル等の高
透磁率材料であれば何でも使用することができる。そし
て、コア４８，５８にはフェライトコアを用いることが
でき、さらに、それらに限らず、高周波用磁性材料を用
いると応答性のより優れた電磁石４７，５７とすること
ができる。

【００６９】そして、この場合の磁気回路では、コア４
８，５８の極部４８ａ，４８ｂ，５８ａ，５８ｂが磁性
流体４０の流路（環状すき間４２，５２）に突出してい
ることによって磁性流体４０と直接に接しているので、
より小さな電流である程度以上の大きさの磁場を磁性流
体４０に印加できることとなる。

【００７０】また、円筒部材４６，５６とコア４８，５
８との間のすき間がせまいことも、好都合なものとなっ
ている。

【００７１】そして、防錆や絶縁等のために、コア４
８，５８にコーティングを施すことが必要な場合もでて
くるが、その際のコーティング層の厚さはせいぜい１０
μｍ程度以下であるので、ほとんど電流値には差が生じ
てこない。

【００７２】したがって、この場合、コア４８，５８の
極部４８ａ，４８ｂ，５８ａ，５８ｂは、磁性流体４０
の流路に突出していることにより磁性流体４０と直接に
接していることとなり、小さな電流である程度以上の大
きさの磁場を磁性流体４０に印加できることとなる。

【００７３】また、具体的寸法例としては、ハウジング
３２の内径を１４０ｍｍとし、円筒体３４の外径を７２
ｍｍとし、ベーン３４ａの幅を１２２ｍｍとすることが
できる。

【００７４】また、円筒部材４６，５６は、肉厚２ｍｍ
の軟鉄製のものとすることができる。さらに、環状コア
４８，５８は、図１２において、Ｌｃ＝８ｍｍ，ｇ＝１
０ｍｍ，ａ＝５ｍｍ，ｈ＝３ｍｍとし、軟鉄で作製し、
５ｋＯｅの磁場が十分発生可能な電磁石４７，５７とす
ることができる。また、コア４８の極部４８ａ，４８ｂ
の突出量はＣ_１＝１ｍｍとし、相対的に、電磁コイル４
９は１ｍｍ引っこめることができる。

【００７５】また、環状スペーサ４４，５４は厚さをｓ
＝８ｍｍとし、また、環状スペーサ４４，５４からの極
部４８ａ，４８ｂ，５８ａ，５８ｂの突出量はＣ_２＝２
ｍｍとして、環状スペーサ４４，５４は極部４８ａ，４
８ｂ，５８ａ，５８ｂから２ｍｍ引っこめることとし
て、ポリ４フッ化エチレン（商品名：テフロン）で作製
することができる。さらに、電磁石４７，５７は、図１
１に示すように、それぞれ３個並べたものとし、このと
き、磁場の印加される個所は、合計１２個所である。

【００７６】また、環状すき間４２，５２の寸法はｂ＝
１ｍｍとすることができる。この場合、回転速度が１０
０°／ｓｅｃにおいても十分に層流域である。

【００７７】以上の構成とすることにより、磁性流体４
０の磁場による粘性力とともに磁気力を有効に利用した
（後者の効果が大）回転式減衰力可変型緩衝器３１とす
ることができる。

【００７８】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記し
た従来における減衰力可変型緩衝器等に使用されている
磁性流体流動制御機構においては、減衰力を発生するた
めの電磁石による磁場を発生する際に多くの電力を消費
するため、潜在的に、省電力化の要望が常にあり、この
ことを解決して、高効率化を図ることが課題であった。

【００７９】

【発明の目的】本発明は、このような従来技術がもつ問
題点にかんがみてなされたものであって、比較的小さな
電力で、所望の大きさの減衰力を発生させることができ
るようにした減衰力可変型緩衝器ならびにこの減衰力可
変型緩衝器およびその他の機器における流体流動制御に
適する磁性流体流動制御機構を新たに提供することを目
的としている。

【００８０】

【課題を解決するための手段】本発明に係わる減衰力可
変型緩衝器に適する磁性流体流動制御機構は、作動油と
して磁性流体を用い、磁性流体の磁場による粘性の増加
を利用するとともに、前記磁場の磁性流体に及ぼす磁気
力の作用を複数段以上で有効に利用するようにしたもの
であり、高効率化を達成するための手段を鋭意検討した
結果なされたものである。

【００８１】すなわち、本発明に係わる減衰力可変型緩
衝器は、作動油として磁性流体を用い、前記磁性流体の
流路に、電磁石によって前記磁性流体の流れの方向に対
して直交ないしはほぼ直交する方向の磁場を印加し且つ
前記磁場を印加する部位を前記磁性流体の流れの方向に
おいて複数個所以上形成し、前記磁場を印加する部位に
おける前記電磁石のコアの極部が直接ないしはほとんど
ギャップのない状態で磁性流体に接していて、前記磁性
流体の磁場による粘性増加を利用するとともに前記磁場
の磁性流体に及ぼす磁気力の作用を複数段以上で利用す
ることにより、前記磁性流体の流路に圧力差を生じさせ
る磁性流体流動制御機構をそなえた減衰力可変型緩衝器
において、前記磁性流体の流路の複数箇所に、永久磁石
による磁場印加部を形成している構成としたことを特徴
としている。

【００８２】そして、本発明に係わる減衰力可変型緩衝
器の実施態様においては、作動油として磁性流体を用
い、ピストンをそなえたピストンロッドが摺動するシリ
ンダ内のロッド側室とピストン側室とを連通する磁性流
体の流路をそなえ、前記磁性流体の流路に、電磁石によ
って前記磁性流体の流れの方向に対して直交ないしはほ
ぼ直交する方向の磁場を印加し且つ前記磁場を印加する
部位を前記磁性流体の流れの方向において多数個所形成
し、前記磁場を印加する部位における前記電磁石のコア
の極部が直接ないしはほとんどギャップのない状態で磁
性流体に接していて、前記磁性流体の磁場による粘性増
加を利用するとともに前記磁場の磁性流体に及ぼす磁気
力の作用を多段で利用することにより、前記磁性流体の
流路に圧力差を生じさせる磁性流体流動制御機構をそな
えた伸縮式減衰力可変型緩衝器において、前記磁性流体
の流路の複数箇所に、永久磁石による磁場印加部を形成
している構成のものとすることができる。

【００８３】また、同じく、本発明に係わる減衰力可変
型緩衝器の実施態様においては、作動油として磁性流体
を用い、ハウジング内に、前記ハウジングに設けた固定
壁と、回転軸に設けた移動可能なベーンとで仕切られた
部屋を設け、部屋間を連通する磁性流体の流路をそな
え、前記磁性流体の流路に、電磁石によって前記磁性流
体の流れの方向に対して直交ないしはほぼ直交する方向
の磁場を印加し且つ前記磁場を印加する部位を前記磁性
流体の流れの方向において多数個所形成し、前記磁場を
印加する部位における前記電磁石のコアの極部が直接な
いしはほとんどギャップのない状態で磁性流体に接して
いて、前記磁性流体の磁場による粘性増加を利用すると
ともに前記磁場の磁性流体に及ぼす磁気力の作用を多段
で利用することにより、前記磁性流体の流路に圧力差を
生じさせる磁性流体流動制御機構をそなえた回転式減衰
力可変型緩衝器において、前記磁性流体の流路の複数箇
所に、永久磁石による磁場印加部を形成している構成の
ものとすることができる。

【００８４】そして、同じく実施態様においては、磁性
流体の流れが、環状すき間流れであるようにしたり、ま
た、磁性流体として、比初透磁率が１０程度以上で且つ
飽和磁化（飽和磁束密度）が３００Ｇ程度以上であるも
のを用いるようにしたり、さらにまた、磁性流体流動制
御機構が一体で組み込まれているものとしたり、別体の
ものとしたりすることができる。

【００８５】また、本発明に係わる減衰力可変型緩衝器
およびその他の機器の流体流動制御に使用される磁性流
体流動制御機構は、作動油として磁性流体を用い、前記
磁性流体の流路に、電磁石によって前記磁性流体の流れ
の方向に対して直交ないしはほぼ直交する方向の磁場を
印加し且つ前記磁場を印加する部位を前記磁性流体の流
れの方向において複数個所以上形成し、前記磁場を印加
する部位における前記電磁石のコアの極部が直接ないし
はほとんどギャップのない状態で磁性流体に接してい
て、前記磁性流体の磁場による粘性増加を利用するとと
もに前記磁場の磁性流体に及ぼす磁気力の作用を複数段
以上で利用することにより、前記磁性流体の流路に圧力
差を生じさせる磁性流体流動制御機構において、前記磁
性流体の流路の複数箇所に、永久磁石による磁場印加部
を形成している構成としたことを特徴としている。

【００８６】そして、本発明に係わる磁性流体流動制御
機構の実施態様においては、磁性流体の流れが、環状す
き間流れであるようにしたり、磁性流体として、比初透
磁率が１０程度以上で且つ飽和磁化（飽和磁束密度）が
３００Ｇ程度以上であるものを用いるようにしたりする
ことができる。

【００８７】

【実施例】以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明
する。

【００８８】図１および図２は、本発明の一実施例にお
ける伸縮式ないしは回転式減衰力可変型緩衝器に適する
磁性流体流動制御機構の要部の構成を示しており、ここ
では、図１９および図２０に示した回転式減衰力可変型
緩衝器３１の磁性流体４０の流路にそなえた磁性流体流
動制御機構４５，５５を改良した図１１および図１２に
示した磁性流体流動制御機構４５，５５を更に改良した
場合を示している。

【００８９】この磁性流体の流路は、図１に示すよう
に、円筒部材４６，５６と、電磁石４７，５７との間、
および、磁石極１０８，１１８との間の環状すき間４
２，５２で形成されている。そして、電磁石４７，５７
のコア４８，５８は、図示の断面コの字形をなした環状
のものである。この電磁石４７，５７のコア４８，５８
には、それぞれ電磁コイル４９，５９が設けられてい
る。

【００９０】また、磁石極１０８，１１８は、図示の断
面長方形をなした環状のものである。そして、この磁石
極１０８，１１８に当接して環状の永久磁石１０９，１
１９が設けられており、この環状の永久磁石１０９，１
１９は、軸方向に着磁されている。

【００９１】さらに、永久磁石１０９，１１９の図面右
側には、この永久磁石１０９，１１９に当接して磁石極
１０８，１１８と同形状の磁石極１１０，１２０が設け
られている。

【００９２】また、円筒部材４６，５６、電磁石４７，
５７のコア４８，５８、磁石極１０８，１１８および磁
石極１１０，１２０は、高透磁率材料で作製されてい
る。

【００９３】図２は、図１の電磁石および永久磁石によ
る磁場印加部分を拡大した図であって、電磁石４７，５
７のコア４８，５８の極部４８ａ，４８ｂ，５８ａ，５
８ｂが磁性流体４０の流路（環状すき間４２，５２）に
突出しており、コア４８，５８の極部４８ａ，４８ｂ，
５８ａ，５８ｂは磁性流体４０に十分接触したものにな
っていて、コア４８，５８と、環状すき間（流体流路）
４２，５２内の磁性流体４０と、円筒部材４６，５６と
で磁気回路が形成される。

【００９４】したがって、電磁コイル４９，５９に通電
すると、小さな電流で大きな磁場が環状すき間４２，５
２内の磁性流体４０に印加され、このとき、磁性流体４
０の流れの方向に対して直交する方向に磁場が印加され
る。また、電流量を変えることにより、印加磁場の大き
さを変えることができる。

【００９５】図１および図２において、４４，５４は環
状のスペーサであり、非磁性材料で作製されている。ま
た、電磁石４７，５７は、図１９に示したと同様に内側
の空間４１および外側の空間５１においてそれぞれ複数
並べられている。

【００９６】このような磁場印加を行うための構成とし
て、コア４８，５８の極部４８ａ，４８ｂ，５８ａ，５
８ｂが磁性流体４０の流路（環状すき間４２，５２）に
突出したものとすることによって、磁性流体４０の流れ
に対し、ほぼ垂直に、しかも多数個所で、十分な磁場が
印加できることとなる（電磁石１個で２個所）。

【００９７】したがって、電磁コイル４９，５９に対す
る比較的小さな電流による通電量を変えることによっ
て、磁性流体４０の粘性、および磁性流体４０に働く磁
気力を変化させて、磁性流体４０の流動が制御できるの
で、流路の入口と出口との間に発生する圧力差を変える
ことができ、比較的小さな電流で減衰力を変えることが
できるようになる。

【００９８】一方、磁石極１０８，１１８と磁石極１１
０，１２０の極部１０８ａ，１１８ａ，１１０ｂ，１２
０ｂも磁性流体４０の流路（環状すき間４２，５２）に
突出しており、この極部１０８ａ，１１８ａ，１１０
ｂ，１２０ｂは、磁性流体４０に十分接触したものとな
っていて、永久磁石１０９，１１９と、磁石極１０８，
１１８と、磁石極１１０，１２０と、環状すき間（流体
流路）４２，５２内の磁性流体４０と、円筒部材４６，
５６とで磁気回路が形成されている。

【００９９】磁石極１０８，１１８，１１０，１２０と
円筒部材４６，５６との間、すなわち、環状すき間に
は、常に、永久磁石１０９，１１９による磁場が印加さ
れた状態となっているわけである。

【０１００】このような、永久磁石による磁場印加部を
設けることの作用、効果については、後述することにす
る。

【０１０１】なお、環状のスペーサ４４，５４の材料と
しては、銅，オーステナイト系ステンレス鋼等の非磁性
金属、ポリ４フッ化エチレン（商品名：テフロン）等の
材料を用いることができるが、もちろん、その他、非磁
性材料であれば何であってもよい。

【０１０２】また、磁気回路を形成する円筒部材４６，
５６、コア４８，５８および磁石極１０８，１１８，１
１０，１２０には、軟鉄，Ｆｅ−Ｓｉ合金，Ｆｅ−Ａｌ
合金，パーマロイ，ミューメタル等の高透磁率材料であ
れば何でも使用することができる。そして、コア４８，
５８にはフェライトコアを用いることができ、さらに、
それらに限らず、高周波用磁性材料を用いると応答性の
より優れた電磁石４７，５７とすることができる。

【０１０３】そして、本発明における磁気回路では、コ
ア４８，５８の極部４８ａ，４８ｂ，５８ａ，５８ｂが
磁性流体４０の流路（環状すき間４２，５２）に突出し
ていることによって磁性流体４０と直接に接しているの
で、より小さな電流である程度以上の大きさの磁場を磁
性流体４０に印加できることとなる。

【０１０４】また、円筒部材４６，５６とコア４８，５
８との間のすき間がせまいことも、好都合なものとなっ
ている。

【０１０５】そして、防錆や絶縁等のために、コア４
８，５８にコーティングを施すことが必要な場合もでて
くるが、その際のコーティング層の厚さはせいぜい１０
μｍ程度以下であるので、ほとんど電流値には差が生じ
てこない。

【０１０６】したがって、本発明において、コア４８，
５８の極部４８ａ，４８ｂ，５８ａ，５８ｂは、磁性流
体４０の流路に突出していることにより磁性流体４０と
直接に接していることとなり、小さな電流である程度以
上の大きさの磁場を磁性流体４０に印加できることとな
る。

【０１０７】ところで、本発明におけるような流体の流
動下において、磁性流体４０の流動を磁場によってどの
ように制御しうるかについては文献等から知ることがで
きなかったので、ここでは、さらに以下に述べる新たな
基礎的な検討を実験により試みた。

【０１０８】まず、それらについて詳述する前に、前述
の平成６年既出願の明細書に記述してあることである
が、これまでに得られた知見について、おおまかに述べ
ておく。これは、本発明の内容を説明するために必要な
背景となるからである。

【０１０９】図１３に示すように、半径Ｒ，環状すきま
ｂのとき、粘度ηの流体を流量Ｑだけ流すときに、長さ
をＬとすると、両端に発生する圧力差Δｐは次の数式１
で与えられる。

【０１１０】

【数式１】ただし、Ｄ＝２Ｒ。

【０１１１】この式は、流体の流れが環状すきま流れの
場合であり、例えば、佐藤俊雄著『油圧装置設計の実
際』大河出版（１９７０），第４７頁に述べられて
いる。

【０１１２】この式により、流体の粘性に基づく圧力差
が生じていると考えることができる。

【０１１３】一方、磁気力による圧力上昇は、

【０１１４】

【数式２】で与えられる。例えば、武富，近角著『磁性流体基
礎と応用』日刊工業新聞社（１９８８）第２５頁
参照。

【０１１５】ここで、Ｈは磁性流体に採用している磁場
の大きさであり、Ｍは磁性流体の磁化である。そして、
数式２の右辺は、後出の図１４に示す磁化曲線の下の面
積に相当する。

【０１１６】ここで、磁気力による圧力差Δｐの大きさ
を評価してみる。５ｋＯｅの磁場で磁性流体の磁化（磁
束密度）が３００Ｇ（ガウス）であったとすると、０．０３［Ｔ］×５×１０^３×７９．６［Ａ／ｍ］＝１１．９×１０^３ＴＡ／ｍ＝１１．９ｋＰａ＝０．１
２気圧と概算される。すなわち、約０．１気圧の圧力上昇が期
待できることになる。

【０１１７】この圧力上昇は、流れに対する抵抗とな
る。したがって、磁気力による圧力の発生が期待できる
ことになる。磁場を印加する個所を多数設けると、多段
効果が期待できることになり、大きな圧力を発生させる
ことが可能となる。

【０１１８】図３（ａ）に示すように、内側向きの環状
コア４８が５個並んだものとすることによって円筒部材
４６との間で環状すき間４２を形成し、流動特性を実験
により把握した。

【０１１９】流量Ｑ、すなわち、環状すき間４２におけ
る流速をパラメータとして、両端の圧力を測定すること
により、圧力差を求めた。このとき、図１３における
Ｒ，ｂの値は、それぞれ、Ｒ＝１０ｍｍ，ｂ＝０．４５
ｍｍとした。

【０１２０】そして、環状コア４８は、ＰＢパーマロイ
で作製したものとし、図１２の記号で寸法を示すと、Ｌ
ｃ＝４ｍｍ，ｇ＝７ｍｍ，ｈ＝６ｍｍ，ａ＝１０ｍｍ，
ｓ＝３ｍｍである。

【０１２１】スペーサ４４は、ポリ４フッ化エチレン
（テフロン）で作製した。また、両側にも同じくスペー
サ４４を配置した。内側の円筒部材４６には、中実のＦ
ｅ−１３重量％Ａｌ製のシャフト（直径１９．２ｍｍ）
を用いた。

【０１２２】電磁コイル４９には、線径が０．５ｍｍの
エナメル線を用い、巻数は５０ターンのものとした。

【０１２３】実験は、主に、タイホー工業（株）製の水
ベースマグネタイト磁性流体Ｗ４０を用いて行なった。
また、窒化鉄磁性流体Ａ（ただし、Ａは試料を識別する
ための記号）についても調べた。なお、窒化鉄磁性流体
Ａは、新たに合成して作製した。

【０１２４】磁場印加のないときの両端の圧力差は、理
論値（数式１）と一致していた。

【０１２５】次に、磁場を印加した際の圧力の増加分に
ついて調べた。水ベースマグネタイト磁性流体Ｗ４０で
は、一段あたり、磁場約５ｋＯｅにおいて、約０．０５
ｋｇｆ／ｃｍ²の増加となっていた。

【０１２６】また、多段における効果についても確認す
ることができた。

【０１２７】一方、窒化鉄磁性流体Ａでは、同じ条件下
での実験において、一段あたり約０．１ｋｇｆ／ｃｍ^２
の圧力の増加となっていた。この窒化鉄磁性流体Ａの飽
和磁化（飽和磁束密度）は約３２０Ｇ（ガウス）であっ
た。すなわち、窒化鉄磁性流体では、上記したほぼ予想
通りの圧力の増加となっているわけである。

【０１２８】さて、次に、磁性流体の磁気特性について
述べる。

【０１２９】図１４は、窒化鉄磁性流体Ｂと水ベースマ
グネタイト磁性流体Ｗ４０の室温での直流磁気特性の測
定結果を示すものである。この図１４は、振動型磁力計
（ＶＳＭ）にて測定した結果を示すものであって、横軸
を有効磁界（Ｈｅｆｆ）に、縦軸を４πＩに直してプロ
ットしてある。

【０１３０】また、磁化の立ち上がりを比較するため
に、約１０ｋＯｅでの磁化を飽和磁化とみなし、その飽
和磁化で規格化したのが図１５である。

【０１３１】図１４および図１５に示すように、窒化鉄
磁性流体では、磁化曲線の立ち上がりが急峻であること
がわかる。そして、窒化鉄磁性流体では、６００Ｏｅ
の有効磁界（Ｈｅｆｆ）で９０％磁化するのに対して、
水ベースマグネタイト磁性流体Ｗ４０では、９０％磁化
させるのに４．４ｋＯｅの磁界が必要であることが図１
５よりわかる。

【０１３２】窒化鉄微粒子の粒子磁化がマグネタイト微
粒子の粒子磁化に比べて大きいこと、および粒径がよく
そろっていることが、窒化鉄磁性流体の磁化曲線の立ち
上がりが急峻であることの理由であると解釈される。

【０１３３】磁性流体の磁気特性について上記とは別の
観点から述べる。

【０１３４】図１６は、振動型磁力計（ＶＳＭ）にて測
定した窒化鉄磁性流体Ａ´と水ベースマグネタイト磁性
流体Ｗ４０のそれぞれ室温での直流磁気特性を示すもの
である。この図１６において、横軸は外部磁場（Ｈｅ
ｘ）であり、縦軸は磁化の立ち上がりを比較するために
５ｋＯｅでの磁化で規格化して示してある。この場合、
５ｋＯｅでの磁化を飽和磁化であるとみなすことにす
る。

【０１３５】図１６に示すように、窒化鉄磁性流体で
は、磁化曲線の立ち上がりが急峻であることがわかる。
そして、窒化鉄磁性流体では、２８０Ｏｅの外部磁界
（Ｈｅｘ）で９０％磁化するのに対して、水ベースマグ
ネタイト磁性流体Ｗ４０では、９０％磁化させるのに
２．５ｋＯｅの磁界が必要なことがわかる。

【０１３６】前述したように、窒化鉄微粒子の粒子磁化
がマグネタイト微粒子の粒子磁化に比べて大きいこと、
および粒径がよくそろっていることが、窒化鉄磁性流体
の磁化曲線の立ち上がりが急峻であることの理由である
と解釈される。

【０１３７】このような磁化曲線の立ち上がりの急峻さ
は、初透磁率の違いで代表させることができる。

【０１３８】トロイダルコア状の容器に磁性流体を満し
て測定したＢ−Ｈ曲線から求めた比初透磁率は、窒化鉄
磁性流体Ｂでは１７、水ベースマグネタイト磁性流体Ｗ
４０では４であった。

【０１３９】以下、比初透磁率のことを単に透磁率と呼
ぶことにする。

【０１４０】ところで、減衰力可変型緩衝器において
は、上述したように、省電力で、高効率なものが望まし
い。

【０１４１】そこで、高効率化の方策について鋭意検討
した。

【０１４２】その際、磁性流体中の磁性微粒子がクラス
ターをつくっていること、および、磁場を印加すると、
それらのクラスターは、更に大きなクラスターに成長す
ることに着目した。

【０１４３】磁性流体中のクラスターについて、およ
び、磁場を印加した際のクラスターの生成、成長につい
ては、下記の文献等において述べられている。

【０１４４】ここでは、本発明者らが行なった研究につ
いて引用するにとどめることにする。

【０１４５】本発明者らは、磁性流体における磁気緩和
について研究し、その成果をすでに公表している。例え
ば、磁性流体連合講演会”磁性流体講演論文集”1993-1
1,P22 〜24参照。

【０１４６】これには、市販の磁性流体である、タイホ
ー工業（株）製のケロシンベースマグネタイト磁性流体
ＨＣ５０と水ベース磁性流体Ｗ４０についての研究結果
が述べられている。

【０１４７】磁性流体微粒子が単独でブラウン運動して
いるのであれば、ブラウン運動による磁気緩和は、１０
０ｋＨｚの領域でおこるはずであるのに、実際には、よ
り低周波で磁気緩和が起こることより、無磁場下で既に
磁性微粒子はクラスターを作っていることが結論付けら
れた。

【０１４８】なお、磁性流体に直流磁場を印加するとク
ラスターは成長することも上記研究の結果により明らか
になっている。

【０１４９】水ベース磁性流体Ｗ４０と窒化鉄磁性流体
（ＦｅＮ）Ｄについての磁気緩和の測定結果の例を図
４，図５に示す。

【０１５０】磁気緩和の測定結果は、実効透磁率の実部
μ' ，虚部μ”の周波数依存で図示されたようなもので
ある。横軸は、測定磁界の周波数である。

【０１５１】図４，図５は、ともに、直流印加磁場が測
定磁界に対して垂直な場合における結果である。図４
（ａ），図５（ａ）中にＨｖと示してあるのは、この直
流印加磁場の強さである。

【０１５２】虚部μ”のピークの周波数が緩和時間を与
え、ピークの高さは、緩和の強さをあらわす。水ベース
磁性流体Ｗ４０と窒化鉄磁性流体（ＦｅＮ）Ｄともに、
大きさを除くと、同様な挙動を示している。

【０１５３】すなわち、無磁場下では、数百Ｈｚ前後の
領域にピークがあり、磁場が増すにつれてピーク高さが
減り、ピーク位置が高周波側にシフトしている。また、
実部μ' の大きさは、磁場印加とともに小さくなってい
る。

【０１５４】まず、無磁場下で、そのような低周波に磁
気緩和があることにより、クラスターが存在することが
わかる。

【０１５５】磁場が増すにつれて、ピーク高さが減り、
ピーク位置が高周波側にシフトし、実部μ' の大きさも
減ることにより、大きなクラスターほど磁場にロックさ
れ、緩和に寄与しなくなることを意味しているわけであ
る。

【０１５６】なお、図４の結果は、上記文献には記載さ
れてないが、公表した結果であり、また、図５は、未公
表の結果である。

【０１５７】また、図５の窒化鉄磁性流体Ｄの飽和磁化
は、約８８０Ｇであった。以上説明してきたことよ
り、磁性流体にはクラスターが存在するので、それをよ
り有効に活用できると考えられる。

【０１５８】すなわち、磁性流体の流路の中に、より大
きめのクラスターを多く生成しておけばよいと考えられ
る。

【０１５９】そこで、永久磁石により、常に磁場を印加
している部位を設けて、その効果を実験により確認して
みた。

【０１６０】実験は、まず、水ベース磁性流体Ｗ４０を
使用して行なった。

【０１６１】図３（ａ）に示すように、電磁石５個を並
べた場合と、そのうちの２個を永久磁石を使った本発明
に係るものに変更した場合である図３（ｂ）とを比較し
てみた。

【０１６２】まず図３（ａ）について、寸法関係を示
す。

【０１６３】前述したことと重複するが、図１３におけ
るＲ，ｂの値は、それぞれ、Ｒ＝１０ｍｍ，ｂ＝０．４
５ｍｍとした。

【０１６４】そして、環状コア４８は、ＰＢパーマロイ
で作製したものとし、図１２の記号で寸法を示すと、Ｌ
ｃ＝４ｍｍ，ｇ＝７ｍｍ，ｈ＝６ｍｍ，ａ＝１０ｍｍ，
ｓ＝３ｍｍである。また、Ｃ1 ＝１ｍｍ，Ｃ2 ＝２ｍｍ
である。

【０１６５】スペーサ４４は、ポリ４フッ化エチレン
（テフロン）で作製した。また、両側にも同じくスペー
サ４４を配置した。内側の円筒部材４６には、中実のＦ
ｅ−１３重量％Ａｌ製のシャフト（直径１９．２ｍｍ）
を用いた。

【０１６６】電磁コイル４９には、線径０．５ｍｍのエ
ナメル線を用い、巻き数は５０ターンのものとした。

【０１６７】図６（ａ）は、電磁石５個に通電した際の
圧力増加を、電流に対してプロットしたものである。そ
の際、５個の電磁石の磁場の向きはすべて同じとした。
なお、環状すき間ギャップにおける磁場は、電流３．３
Ａのときに５ｋＯｅとなっていた。

【０１６８】次に、図３（ｂ）の設定で、同様の測定を
試みた。

【０１６９】図３（ｂ）における永久磁石１０９，磁石
極１０８，１１０の寸法は、図２の記号で示すと、Ｌｍ
＝４ｍｍ，ｇｍ＝７ｍｍ，ｔｍ＝４ｍｍであった。磁石
極１０８、１１０の内径は、２０ｍｍ，外径は３２ｍｍ
であり、ＰＢパーマロイで作製した。永久磁石１０９の
外径は３２ｍｍであり、軸方向に着磁されたフェライト
磁石を用いた。表面磁束密度は、約１ｋＧであった。

【０１７０】この図３（ｂ）の設定における磁石極１０
８と円筒部材４８との間のギャップでの磁場は、約１．
５ｋＧとなっていた。

【０１７１】なお、環状すき間の寸法関係は、図３
（ａ）と（ｂ）では、まったく同じである。

【０１７２】図３（ｂ）において、電磁石３個に通電し
た際の圧力増加分を、電流に対してプロットしたものが
図６（ｂ）である。この際、３個の電磁石の磁場の向き
は、永久磁石の向きと同じになるようにした（後出図８
参照）。なお、永久磁石の向きも２つが同じになるよう
にしてある。

【０１７３】図６（ｂ）中の二点鎖線は、同図（ａ）の
結果を示している。

【０１７４】この図より、電磁石３個で、ほぼ同じ圧力
増加となっていることがわかる。すなわち、永久磁石に
よる磁場印加部を設けることにより、３／５の省電力化
が可能になることがわかる。なお、図６の測定を行な
った際の流速は、約３１．６ｃｍ／ｓｅｃであった。ま
た、参考までに述べると、圧力増加分は流速にはあまり
依存しない。

【０１７５】ところで、図３（ｂ）の実験において、電
磁石に通電しないときの両端の圧力差は、図３（ａ）の
ときよりも若干高めであった。

【０１７６】すなわち、永久磁石による磁場が、印加さ
れていることによる分である。しかし、その大きさは、
問題となるほどの値ではなかった。

【０１７７】以上の実験より、以下に述べるような推論
が成り立っているものと考えられる。

【０１７８】永久磁石による磁場印加部を設けておく
と、環状すき間中、特に、磁石極１０８，１１８，１１
０，１２０のまわりには、やや成長した磁性流体微粒子
のクラスターが多量に存在している。

【０１７９】これらのクラスターの磁化は、１個１個の
磁性流体微粒子の磁化を合成した程度の、大きな磁化で
あるから、クラスターは、電磁石の磁場に、より大きな
効果でもって反応することになる。

【０１８０】その効果は、上記実験では、３／５程度の
省力化が可能となるということである。

【０１８１】次に、窒化鉄磁性流体Ａを用いて同様の実
験を試みた。

【０１８２】結果は、水ベースの場合と、ほぼ同じであ
った。

【０１８３】以上の基礎検討をもとに設計したのが、既
述した図１および図２に示した構造を有する伸縮式ない
しは回転式減衰力可変型緩衝器に適する磁性流体流動制
御機構である。そしてこれを図１９ないし図２１に示し
た回転式減衰力可変型緩衝器に組み込んだ。

【０１８４】この場合、ハウジング３２の内径を１４０
ｍｍとし、円筒体３４の外径を７２ｍｍとし、ベーン３
４ａの幅を１２２ｍｍとした。

【０１８５】また、円筒部材４６，５６は、肉厚２ｍｍ
の軟鉄製のものとした。さらに、環状コア４８，５８
は、図２において、Ｌｃ＝８ｍｍ，ｇ＝１０ｍｍ，ａ＝
５ｍｍ，ｈ＝３ｍｍとし、軟鉄で作製して５ｋＯｅの磁
場が十分発生可能な電磁石４７，５７とした。また、コ
ア４８の極部４８ａ，４８ｂの突出量はＣ_１＝１ｍｍと
し、相対的に、電磁コイル４９は１ｍｍ引っこめた。

【０１８６】また、環状スペーサ４４，５４は、その厚
さをｓ＝８ｍｍとし、また、環状スペーサ４４，５４か
らの極部４８ａ，４８ｂ，５８ａ，５８ｂの突出量はＣ
_２＝２ｍｍとして、環状スペーサ４４，５４は極部４８
ａ，４８ｂ，５８ａ，５８ｂから２ｍｍ引っこめること
として、ポリ４フッ化エチレン（商品名：テフロン）で
作製した。さらに、電磁石４７，５７は、図１に示すよ
うに、それぞれ２個並べたものとした。このとき、磁場
の印加される個所は、合計８個所である。

【０１８７】また、磁石極１０８，１１８，１１０，１
２０も軟鉄製のものとした。図２において、Ｌｍ＝８ｍ
ｍ，ａ＝５ｍｍである。また、永久磁石１０９，１１９
には、フェライト磁石を用い、表面磁束密度は、約１ｋ
Ｇであった。さらに、ｇｍ＝１０ｍｍ，ｔｍ＝４ｍｍと
した。

【０１８８】また、環状すき間４２，５２の寸法はｂ＝
１ｍｍとした。この場合、回転速度が１００°／ｓｅｃ
においても十分に層流域である。

【０１８９】以上の構成とすることにより、磁性流体４
０の磁場による粘性力とともに磁気力を有効に利用し、
かつ、高効率化を図った回転式減衰力可変型緩衝器３１
とすることができる。

【０１９０】図１および図２ならびに図１９および図２
０に示した回転式減衰力可変型緩衝器３１において、磁
性流体４０として、窒化鉄磁性流体Ａを用いたときの性
能を図７に△印で示す。

【０１９１】この際に、前述したように、飽和磁化（飽
和磁化密度）は約３２０Ｇであった。

【０１９２】図７において、横軸が回転軸３２ａの回転
速度［ｄｅｇ／ｓｅｃ］であり、縦軸は、電磁石による
磁場印加を行なわないときと、全電磁石とも約５ｋＯｅ
の磁場としたときの減衰力、すなわち、トルク［ｋｇｆ
・ｍ］の差である。

【０１９３】なお、電磁石による磁場印加を行なわない
ときの減衰力（ゼロベース）は、若干増していたが、問
題になる大きさではなかった。

【０１９４】なお、電磁石の磁場の向きは、図８に示す
如くにした。

【０１９５】図７より明らかなように、窒化鉄磁性流体
Ａを用いたときに、約２．８ｋｇｆ・ｍの可変幅となっ
ている。そして、電流量を調節することにより、この幅
内の減衰力が得られることはいうまでもない。

【０１９６】次に、飽和磁化が窒化鉄磁性流体Ａの約３
倍である窒化鉄磁性流体Ｃを磁性流体４０として用いて
性能を調べた。

【０１９７】この結果も同じく図７に○印で示す。

【０１９８】可変幅は約８．５ｋｇｆ・ｍとなってお
り、さらに大幅な減衰力の調整ができるものとなってい
ることが認められた。

【０１９９】以上の性能試験結果より、本発明による回
転式減衰力可変型緩衝器３１においては、電磁石２個
（計４個）で電磁石３個（計６個）と同等の性能が得ら
れることがわかった。すなわち、２／３の省電力化が達
成されているわけである。

【０２００】永久磁石による磁場印加部の構成は、上述
したものに限られる訳ではない。図９の構成は、図１
１，１０２の構成と電磁石等とについては同じである
が、この構成では、スペーサ４４，５４を永久磁石１０
９，１１９に変更したものとしてある。すなわち、磁石
極１０８，１１８，１１０、１２０の役割を電磁石コア
４８，５８に兼ねさせているわけである。

【０２０１】永久磁石１０９，１１９は、ｇｍ（図２参
照）を８ｍｍ、ｔｍを３ｍｍとし、軸方向に着磁してあ
るフェライト磁石で表面磁束密度が約１ｋＧのものを用
いて、回転式減衰力可変型緩衝器３１としての性能を調
べてみた。２つの永久磁石１０９の向きは、図９に示す
ようにそろえ、また、電磁石の磁場の向きは、図９のよ
うにした。

【０２０２】この結果、図７と同様の性能を余裕をもっ
て達成することができた。

【０２０３】図７と同じ性能を得るために必要な電磁石
の電流値から評価した省電力化の程度は、ほぼ同等であ
った。

【０２０４】また、図１０には、他の永久磁石による磁
場印加部の構成例である。

【０２０５】この場合、環状の磁石１０９，１１９と、
断面Ｌの字状の環状の磁石極１０８，１１８，と磁石極
１１０，１２０からなっている。断面Ｌの字状の環状の
磁石極１０８，１１８，と磁石極１１０，１２０は２つ
組み合わされて、ヨークを形成している。

【０２０６】環状の磁石１０９は、半径方向に着磁され
ている。永久磁石の磁束は、例えば、図１０のようにな
っている。

【０２０７】この構成で、回転式減衰力可変型緩衝器３
１としての性能をチェックしたところ、図７とほぼ同様
の性能が得られることが確認できた。

【０２０８】以上の性能試験結果からわかるように、窒
化鉄磁性流体では、飽和磁化の大きな磁性流体が容易に
達成できるため、磁気力の利用が極めて有効にできるわ
けである（数式２参照）。

【０２０９】また、図１４，図１５，図１６の磁化曲線
からわかるように、透磁率が大きいので、小さな磁場で
容易に磁化するため、このことも磁気力の利用を極めて
有効にしている。

【０２１０】そして、磁性流体４０の飽和磁化（磁束密
度）が３００Ｇ（ガウス）程度以上、透磁率が１０程度
以上あれば、窒化鉄磁性流体に限定されず、他の磁性流
体であっても同様の効果が得られることはいうまでもな
い。

【０２１１】上記実施例等において用いた窒化鉄磁性流
体は、気相液相反応法により合成したものである。すな
わち、鉄カルボニルＦｅ（ＣＯ）_５およびポリブテニル
コハク酸イミドをノルマルパラフィン系溶媒中に溶解さ
せた後、アンモニアガスを吹き込みながら、８０〜１２
０℃程度に加熱して反応させ、鉄アンミンカルボニル化
合物を生成させる。これをさらに１２０℃以上の高温で
加熱することにより、鉄アンミンカルボニル化合物を分
解させて、窒化鉄磁性流体を得た。

【０２１２】さらに、上記した実施例では、図１９およ
び図２０に示した回転式減衰力可変型緩衝器に適用した
場合について説明したが、図１７および図１８に示した
伸縮式減衰力可変型緩衝器にも適用できることはいうま
でもない。

【０２１３】さらにまた、本発明による磁性流体流動制
御機構は、減衰力可変型緩衝器に適用されるものとして
説明したが、他の機器における流体流動制御に適用する
ことも可能である。

【０２１４】

【発明の効果】以上説明してきたように、本発明によれ
ば、作動油として磁性流体を用い、前記磁性流体の流路
に、電磁石によって前記磁性流体の流れの方向に対して
直交ないしはほぼ直交する方向の磁場を印加し且つ前記
磁場を印加する部位を前記磁性流体の流れの方向におい
て複数個所以上形成し、前記磁場を印加する部位におけ
る前記電磁石のコアの極部が直接ないしはほとんどギャ
ップのない状態で磁性流体に接していて、前記磁性流体
の磁場による粘性増加を利用するとともに前記磁性流体
に及ぼす磁気力の作用を複数段以上で利用することによ
り、前記磁性流体の流路に圧力差を生じさせる磁性流体
流動制御機構において、前記磁性流体の流路の複数箇所
に、永久磁石による磁場印加部を形成している構成とし
たことから、流動制御効果の効率を高めることが可能と
なり、減衰力可変型緩衝器に適用した場合により少ない
電力で、比較的大きな所望の減衰力を発生することがで
きると共に、電流値を変えることによって減衰力を大き
く変えることが可能であるという著しく優れた効果がも
たらされ、また、磁性流体の流れを環状すき間流れとす
ることができ、さらにまた、磁性流体として透磁率が１
０程度以上、飽和磁化が３００Ｇ程度以上の磁性流体を
用いることによって、所望の減衰力の可変幅が容易に実
現できるという著しく優れた効果がもたらされる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例における磁性流体流動制御機
構の断面説明図である。

【図２】図１に示した磁性流体流動制御機構の磁場印加
部分の拡大説明図である。

【図３】環状すき間の具体的構成を示す従来例（図３の
（ａ））および本発明例（図３の（ｂ））の基本的説明
図である。

【図４】水ベースマグネタイイト磁性流体Ｗ４０におけ
る磁気緩和の測定結果を示すグラフである。

【図５】窒化鉄磁性流体における磁気緩和の測定結果を
示すグラフである。

【図６】図３において、圧力増加分を電流に対してプロ
ットした実験結果を示すグラフである。

【図７】図１に示した磁性流体制御機構を図１９および
図２０に示した回転式減衰力可変型緩衝器に組み込んだ
ときの減衰力特性を示すグラフである。

【図８】磁石の磁束の方向を説明するための説明図であ
る。

【図９】本発明の他の実施例による磁性流体流動制御機
構の断面説明図である。

【図１０】本発明のさらに他の実施例による磁性流体流
動制御機構の断面説明図である。

【図１１】平成６年既出願における磁性流体流動制御機
構の断面説明図である。

【図１２】図１１に示した磁性流体流動制御機構の磁場
印加部分の拡大説明図である。

【図１３】環状すき間の説明図である。

【図１４】窒化鉄磁性流体Ｂと水ベースマグネタイト磁
性流体Ｗ４０のそれぞれ室温での直流磁気特性の測定結
果を示すグラフである。

【図１５】図１４の縦軸を飽和磁化で規格化した磁化曲
線を示すグラフである。

【図１６】窒化鉄磁性流体Ａ´と水ベースマグネタイト
磁性流体Ｗ４０のそれぞれ室温での直流磁気特性の測定
結果を示すグラフである。

【図１７】平成５年既出願における伸縮式減衰力可変型
緩衝器の縦断面説明図である。

【図１８】図１７に示した伸縮式減衰力可変型緩衝器の
磁場印加部分の拡大説明図である。

【図１９】平成５年既出願における回転式減衰力可変型
緩衝器の縦断面説明図である。

【図２０】図１９に示した回転式減衰力可変型緩衝器の
Ａ−Ａ線断面説明図である。

【図２１】図１９に示した回転式減衰力可変型緩衝器の
磁場印加部分の拡大説明図である。

【図２２】減衰力可変型緩衝器とは別置式の磁性流体流
動制御機構の縦断面説明図である。

【図２３】図２２に示した磁性流体流動制御機構の磁場
印加部分の拡大説明図である。

【符号の説明】

１伸縮式減衰力可変型緩衝器２シリンダ２ａロッド側室２ｂピストン側室３ピストンロッド４ピストン５磁性流体の流路１０磁性流体（作動油）１５磁性流体流動制御機構１６高透磁率部材（円筒部材）１７電磁石１８コア１８ａ，１８ｂコアの極部１９電磁コイル３１回転式減衰力可変型緩衝器３２ハウジング３２ａ回転軸３２ｃ内部壁３３固定軸３４ａベーン３５ａ，３５ｂ部屋３７，３８，３９磁性流体の流路４０磁性流体（作動油）４２，５２環状すき間（磁性流体の流路）４４，５４スペーサ４５，５５磁性流体流動制御機構４６，５６高透磁率部材（円筒部材）４７，５７電磁石４８，５８コア４８ａ，４８ｂ，５８ａ，５８ｂコアの極部４９，５９電磁コイル７０磁性流体７１磁性流体の流路７５磁性流体流動制御機構８２，９２環状すき間（磁性流体の流路）８６，９６高透磁率部材（円筒部材）８７，９７電磁石８８，９８コア８８ａ，８８ｂ，９８ａ，９８ｂコアの極８９，９９電磁コイル１０８，１１８，１１０，１２０磁石極１０８ａ，１１８ａ，１１０ｂ，１２０ｂ磁石極の極
部１０９，１１９永久磁石

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者島田宗勝神奈川県横浜市神奈川区宝町２番地日産自動車株式会社内 (72)発明者杉山龍男神奈川県横浜市神奈川区宝町２番地日産自動車株式会社内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】作動油として磁性流体を用い、前記磁性
流体の流路に、電磁石によって前記磁性流体の流れの方
向に対して直交ないしはほぼ直交する方向の磁場を印加
し且つ前記磁場を印加する部位を前記磁性流体の流れの
方向において複数個所以上形成し、前記磁場を印加する
部位における前記電磁石のコアの極部が直接ないしはほ
とんどギャップのない状態で磁性流体に接していて、前
記磁性流体の磁場による粘性増加を利用するとともに前
記磁場の磁性流体に及ぼす磁気力の作用を複数段以上で
利用することにより、前記磁性流体の流路に圧力差を生
じさせる磁性流体流動制御機構をそなえた減衰力可変型
緩衝器において、前記磁性流体の流路の複数箇所に、永
久磁石による磁場印加部を形成していることを特徴とす
る減衰力可変型緩衝器。
【請求項２】作動油として磁性流体を用い、ピストン
をそなえたピストンロッドが摺動するシリンダ内のロッ
ド側室とピストン側室とを連通する磁性流体の流路をそ
なえ、前記磁性流体の流路に、電磁石によって前記磁性
流体の流れの方向に対して直交ないしはほぼ直交する方
向の磁場を印加し且つ前記磁場を印加する部位を前記磁
性流体の流れの方向において多数個所形成し、前記磁場
を印加する部位における前記電磁石のコアの極部が直接
ないしはほとんどギャップのない状態で磁性流体に接し
ていて、前記磁性流体の磁場による粘性増加を利用する
とともに前記磁場の磁性流体に及ぼす磁気力の作用を多
段で利用することにより、前記磁性流体の流路に圧力差
を生じさせる磁性流体流動制御機構をそなえた伸縮式減
衰力可変型緩衝器において、前記磁性流体の流路の複数
箇所に、永久磁石による磁場印加部を形成していること
を特徴とする請求項１に記載の減衰力可変型緩衝器。
【請求項３】作動油として磁性流体を用い、ハウジン
グ内に、前記ハウジングに設けた固定壁と、回転軸に設
けた移動可能なベーンとで仕切られた部屋を設け、部屋
間を連通する磁性流体の流路をそなえ、前記磁性流体の
流路に、電磁石によって前記磁性流体の流れの方向に対
して直交ないしはほぼ直交する方向の磁場を印加し且つ
前記磁場を印加する部位を前記磁性流体の流れの方向に
おいて多数個所形成し、前記磁場を印加する部位におけ
る前記電磁石のコアの極部が直接ないしはほとんどギャ
ップのない状態で磁性流体に接していて、前記磁性流体
の磁場による粘性増加を利用するとともに前記磁場の磁
性流体に及ぼす磁気力の作用を多段で利用することによ
り、前記磁性流体の流路に圧力差を生じさせる磁性流体
流動制御機構をそなえた回転式減衰力可変型緩衝器にお
いて、前記磁性流体の流路の複数箇所に、永久磁石によ
る磁場印加部を形成していることを特徴とする請求項１
に記載の減衰力可変型緩衝器。
【請求項４】磁性流体の流れが、環状すき間流れであ
ることを特徴とする請求項１ないし３のいずれかに記載
の減衰力可変型緩衝器。
【請求項５】磁性流体として、比初透磁率が１０程度
以上で且つ飽和磁化（飽和磁束密度）が３００Ｇ程度以
上であるものを用いることを特徴とする請求項１ないし
４のいずれかに記載の減衰力可変型緩衝器。
【請求項６】磁性流体流動制御機構が一体で組み込ま
れていることを特徴とする請求項１ないし５のいずれか
に記載の減衰力可変型緩衝器。
【請求項７】作動油として磁性流体を用い、前記磁性
流体の流路に、電磁石によって前記磁性流体の流れの方
向に対して直交ないしはほぼ直交する方向の磁場を印加
し且つ前記磁場を印加する部位を前記磁性流体の流れの
方向において複数個所以上形成し、前記磁場を印加する
部位における前記電磁石のコアの極部が直接ないしはほ
とんどギャップのない状態で磁性流体に接していて、前
記磁性流体の磁場による粘性増加を利用するとともに前
記磁場の磁性流体に及ぼす磁気力の作用を複数段以上で
利用することにより、前記磁性流体の流路に圧力差を生
じさせる磁性流体流動制御機構において、前記磁性流体
の流路の複数箇所に、永久磁石による磁場印加部を形成
していることを特徴とする磁性流体流動制御機構。
【請求項８】磁性流体の流れが、環状すき間流れであ
ることを特徴とする請求項７に記載の磁性流体流動制御
機構。
【請求項９】磁性流体として、比初透磁率が１０程度
以上で且つ飽和磁化（飽和磁束密度）が３００Ｇ程度以
上であるものを用いることを特徴とする請求項７または
８に記載の磁性流体流動制御機構。
【請求項１０】減衰力可変型緩衝器の流体流動制御に
使用される請求項７ないし９のいずれかに記載の磁性流
体流動制御機構。