KR100622466B1 - 전자기 완충기 - Google Patents

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KR100622466B1
KR100622466B1 KR1020047019639A KR20047019639A KR100622466B1 KR 100622466 B1 KR100622466 B1 KR 100622466B1 KR 1020047019639 A KR1020047019639 A KR 1020047019639A KR 20047019639 A KR20047019639 A KR 20047019639A KR 100622466 B1 KR100622466 B1 KR 100622466B1
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스다요시히로
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카야바 고교 가부시기가이샤
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Abstract

외부로부터의 입력에 따라서 신축 운동하는 완충기 본체(30)에는, 상기 신축 운동을 회전 운동으로 변환하는 볼 너트(17)와 나사축(18)으로 이루어지는 볼 나사 기구(16)를 갖는다. 상기 완충기 본체(30)와 동축상에 모터(32)가 구비된다. 모터(32)는, 그 회전축(6)에 입력하는 상기 회전 운동에 대항하는 전자기 저항력을 발생한다. 상기 나사축(18)과 회전축(6)은 일체인 축 부재로 형성되어 있다. 완충기 본체(30)의 신축 운동에 대해, 상기 모터(32)에 의한 전자기력에 따른 감쇠력이 발생된다.
회전축, 완퉁기 본체, 모터, 볼 너트, 나사축, 나사 기구

Description

전자기 완충기 {ELECTROMAGNETIC DAMPER}
본 발명은 완충기 본체의 신축 운동을, 볼 나사 기구를 이용하여 모터의 회전 운동으로 변환하고, 모터가 발생되는 전자기 저항력으로 진동을 감쇠하는 전자기 완충기에 관한 것이다.
차량의 서스펜션 장치로서, 차체와 차축 사이에 현가 스프링과 병렬로 유압 완충기를 배치한 것은 널리 알려져 있다.
또한, 유압 완충기의 일부에 전자기 코일을 조립한 것이 일본 특허 공개 평5-44758호 공보에 개시되어 있다. 이는, 유압 완충기의 실린더에 코일을 또한 피스톤 로드에 자석을 각각 부착하여 코일에 통전함으로써, 피스톤 로드의 스트로크 방향에 따른 구동력(전자기력)을 발생시켜 차량의 주행 상태에 따라서, 서스펜션 장치의 신축량을 제어하고자 하는 것이다.
그러나, 이 유압 완충기에 전자기 코일 등을 조립한 장치로는 유압 및 전원 등이 필요하여 구조가 복잡화하고, 비용적으로도 불리하다.
이에 대해, 유압, 에어압, 전원 등을 필요로 하지 않는 새로운 전자기 완충기가 연구되고 있다. 이 전자기 완충기는 기본적으로는, 예를 들어 도2의 모델에 도시한 바와 같이 구성된다.
이는, 완충기의 신축 운동을, 볼 나사 기구를 이용하여 회전 운동으로 변환하고, 이 회전 운동에 의해 모터를 구동하고, 그 때 발생하는 전자기력에 의존한 저항력으로 완충기의 신축 운동의 감쇠를 행하는 것이다.
모터(50)는 지지 프레임(60)에 지지되고, 이 지지 프레임(60)에 대해 미끄럼 이동 가능하게 안내되는 이동 프레임(40)이 설치된다. 볼 나사 기구(45)를 구성하는 나사축(46)과 볼 너트(47) 중, 볼 너트(47)가 상기 이동 프레임(40)에 부착되고, 볼 너트(47)와 나사 결합하는 나사축(46)이 상기 모터(50)의 회전축(51)에 대해, 커플링(55)을 통해 동축적으로 연결한다.
지지 프레임(60)은 상하의 브래킷(61, 62)과, 이러한 사이에 위치하는 중간 브래킷(63)을 갖고, 이들 각 브래킷 사이를 복수의 연결 로드(64)에 의해 연결하여 구성된다. 중간 브래킷(63)에 설치한 베어링(65)을 관통하여 상기 나사축(46)이 회전 가능하게 지지된다.
상기 이동 프레임(40)은 상하의 브래킷(41, 42)과, 이들을 연결하는 복수의 가이드 로드(43)를 갖는다. 이동 프레임(40)의 가이드 로드(43)가 상기 지지 프레임(60)의 하부 브래킷(62)을 미끄럼 이동 가능하게 관통하고, 이에 의해 나사축(46)과 평행하게 이동 프레임(40)을 미끄럼 이동할 수 있도록 안내한다.
상기 볼 너트(47)는 상부의 브래킷(41)에 부착되고, 볼 너트(47)의 내부에는 도시하지 않지만, 나사 홈에 따라서 다수의 볼이 배치되고, 이 볼 너트(47)에 대해 상기 나사축(46)이 상기 다수의 볼을 통해 나사 결합하고 있다.
그리고, 이동 프레임(40)과 함께 이루어져 볼 너트(47)가 나사축(46)에 따라 서 이동하면, 볼 나사 기구(45)에 의해 나사축(46)에 회전 운동이 부여된다.
이 전자기 완충기를, 예를 들어 차체와 차축 사이에 개재시켜 차량의 서스펜션으로서 이용하는 경우, 전자기 완충기의 상단부에 있는 모터(50)의 상측의 지지 프레임(60)의 부착 브래킷(66)을 차체측에 결합하고, 전자기 완충기 하단부의 이동 프레임(40)의 하측 브래킷(42)에 설치한 부착 아이(44)를 차축측에 결합시킨다.
이 전자기 완충기에 노면으로부터의 진동이 입력되고, 이동 프레임(40)과 같이 볼 너트(47)가 화살표 X 방향으로 직선 운동하면, 볼 너트(47) 내의 나사 홈에 따라서 배열된 볼과, 나사축(46)의 나사 홈과의 나사 결합에 의해, 나사축(46)은 그 위치에서 회전 운동을 일으킨다.
이 나사축(46)의 회전 운동이 나사축(46)의 상단부에 부착된 커플링(55)을 통해 회전축(51)의 화살표 Y 방향의 회전 운동으로서 전달되고, 이에 의해 모터(50)를 회전시킨다.
모터(50)에 있어서는, 예를 들어 그 회전자에 영구 자석을 배치하고, 고정자의 각 자극의 코일을 서로 직접적으로 단락하거나, 원하는 전자기력을 얻을 수 있도록 제어 회로를 통해 접속하고, 모터(50)의 회전자의 회전에 수반하여 코일에는 유도 기전력에 의한 전류가 흐를 때에, 이에 의해 발생되는 전자기력이 모터(50)의 회전축(51)의 회전에 대항하는 토크가 되도록 한다.
또, 이 회전축(51)의 회전 방향과 대항하는 전자기력에 의거한 토크의 크기는 코일에 접속하는 제어 회로에 있어서의 저항의 크기를 변화시킴으로써 자유롭게 변화시킬 수 있다.
회전축(51)의 회전에 있어서 저항이 되는 전자기 토크는 상기 나사축(46)의 회전을 억제하게 되고, 이 토크는 볼 나사 기구(45)의 볼 너트(47)의 직선 운동을 억제하는 저항력이 되고, 즉 전자기 완충기에 입력되는 진동에 대한 감쇠력으로서 작용한다.
그러나, 이와 같이 볼 나사 기구에 의해, 완충기 본체의 신축 운동을 모터(50)의 회전 운동으로 변환하여 전자기 저항력을 발생시키는 전자기 완충기를 실제로 차량에 적용하였을 때에, 이하의 문제를 발생시킬 우려가 있다.
우선, 전자기 완충기가 발생되는 감쇠력 특성에 대해 고찰하면, 볼 너트(47)의 직선 운동에 수반하여 나사축(46)이 회전하고, 그 회전 운동을 커플링(55)을 통해 모터(50)에 전달하지만 커플링(55)의 관성 모멘트가 비교적 크기 때문에, 이에 의한 감쇠력에 대한 영향은 무시할 수 없는 것이 있다.
여기서, 상기 감쇠력에 대한 영향이 어떠한 것인지를 설명한다.
전자기 완충기가 발생되는 감쇠력, 즉 신축 동작에 대한 저항력(하중)은, 대강 모터의 회전자의 관성 모멘트와, 나사축과 커플링의 관성 모멘트와, 모터가 발생되는 전자기 저항력과의 총합이 된다. 회전자와 커플링의 관성 모멘트는, 나사축의 회전의 각 가속도가 완충기의 신축 운동의 가속도와 비례되므로, 결국 완충기의 신축 운동의 가속도에 비례한다.
회전자나 커플링의 관성 모멘트는 완충기의 신축 운동의 가속도에 비례하므로, 노면 등으로부터 완충기에 입력되는 완충기의 축 방향의 힘에 대해, 모터의 전자기력에 의존하지 않는 감쇠력을 발생하게 된다.
특히 급격한 축 방향의 힘이 입력된 경우에는, 이에 따라 보다 높은 감쇠력, 즉, 진동에 대한 저항력을 발생하게 된다. 이 지나치게 높은 감쇠력은 진동을 감쇠하지 않고, 그대로 진동이 차체측에 입력되는 것을 의미한다.
따라서, 항상 모터의 전자기력에 의존한 감쇠력이 우수하여 회전자나 커플링의 관성 모멘트에 의한 감쇠력이 발생되게 되고, 이 중 회전자는 구조상 배제할 수 없지만 커플링의 관성 모멘트의 감쇠력에 대한 영향을 배제 또는 억제할 수 있다면 그만큼 진동 흡입 능력이 높아지고, 이 점은 차량의 승차감을 향상시키는 것에 이어진다.
또한, 전자기 완충기에 의한 감쇠력의 제어성을 고려하면 모터에 의한 전자기 저항력의 크기는 자유롭게 제어 가능하지만, 상기 완충기의 신축 운동의 가속도에 의존하는 커플링의 관성 모멘트에 의해 발생하는 감쇠력은 제어하기 어렵고, 감쇠력을 주행 조건에 의해 제어하는 관점으로부터는 커플링 등의 관성 모멘트의 영향이 적은 쪽이 바람직한 것이다.
또한, 회전축과 나사축을 다른 부품으로서 구성하여 서로 커플링에 의해 연결하는 경우, 차량용의 완충기로서 항상 진동에 수반하는 회전력이 전달되기 때문에, 커플링의 연결 부분의 내구성이 문제가 되기 쉬워 그 신뢰성을 유지하기 위해서는 커플링이 고가인 것이 된다.
또한, 이와 같이 회전축과 나사축을 커플링으로 연결하는 구성에서는, 커플링 등 부품 개수가 증가되고, 이에 수반하여 조립 행정이 증가되어 생산성이나 생산 비용에도 악영향을 미친다.
본 발명의 목적이라 하는 바는 전자기 완충기로서 제어하기 어렵고, 관성 모멘트에 의한 영향을 가능한 한 배제하여 승차감의 향상이 도모되는 전자기 완충기를 제공하는 것이다.
또한, 다른 목적은 그 내구성이 높고, 게다가 생산성이 우수하여 생산 비용도 내려가는 전자기 완충기를 제공하는 것이다.
상기한 목적을 달성하기 위해 본 발명의 전자기 완충기는, 외부로부터의 입력에 따라서 신축 운동하는 완충기 본체와, 상기 완충기 본체에 배치되고 상기 신축 운동을 회전 운동으로 변환하는, 볼 너트와 나사축으로 이루어지는 볼 나사 기구와, 상기 완충기 본체와 동축상에 설치되고 그 회전축에 입력하는 상기 회전 운동에 대항하는 전자기 저항력을 발생시키는 모터를 구비하고, 상기 나사축과 상기 모터의 회전축이 일체인 축 부재로 구성되어 있다.
상기 완충기 본체가, 외통과 이 외통에 미끄럼 이동 가능하게 삽입되는 내통을 갖고 있고, 상기 외통의 상부에 상기 모터가 동축적으로 연결되어 있다.
상기 내통의 상부에 상기 볼 나사 기구의 볼 너트가 고정되고, 이 볼 너트에 대해 상기 모터의 회전축과 일체인 상기 나사축이 나사 결합하고 있다.
상기 나사축의 상기 회전축을 연결하는 중간 축부가 상기 외통의 내면에 베어링을 통해 회전 가능하게 지지되어 있다.
상기 나사축보다도 상기 중간 축부의 직경이 가늘고, 또한 중간 축부보다도 상기 회전축의 직경이 가늘게 설정되어 있다.
따라서, 상기 완충기 본체가 신축 동작하면, 이는 상기 볼 나사 기구에 의해 회전 운동으로 변환되고, 이 회전 운동에 저항하는 전자기 저항력이 상기 모터에 의해 발생된다. 이 전자기 저항력이 완충기 본체의 신축 동작에 대한 감쇠력이 되고, 충격 에너지를 흡수 완화하여 차량의 승차감을 향상시키고, 또한 조종 안정성을 향상시킨다.
상기 나사축과 모터의 회전축이 일체인 축 부재로 형성되어 있기 때문에, 관성 모멘트가 그만큼 작아지고, 특히 완충기 본체에 외력이 입력되는 초기에 이 관성 모멘트에 의존하는 감쇠력을 작게 할 수 있어, 이에 의해 차량의 승차감을 개선할 수 있고, 또한 주행 조건에 대응하여 발생 감쇠력을 제어하는 경우에, 모터의 전자기력에 의한 제어하기 쉬운 감쇠력의 영향이 상대적으로 커지므로, 전체적인 감쇠력의 제어성이 대폭 향상된다.
또한, 나사축 모터의 회전축이 일체인 축 부재로 형성되기 때문에, 이들을 다른 부품으로서 구성하고, 서로 커플링에 의해 연결하는 경우에 비교하여 부품 개수의 삭감이 도모되고, 또한 조립 및 가공도 용이해져 생산성을 개선할 수 있어 생산 비용의 인하에도 이어진다.
도1은 본 발명의 실시예를 도시하는 단면도이다.
도2는 종래예의 구성도이다.
이하, 도1에 도시한 실시예를 기초로 하여 본 발명을 설명한다.
본 발명의 전자기 완충기를 구성하는, 완충기 본체(30)는 외통(23)과 이 외통(23)에 동축적으로 미끄럼 이동 가능하게 삽입되는 내통(19)을 구비한다.
외통(23)의 상방에는 모터(32)가 배치되고, 또한 내통(19)의 내부에는 볼 나사 기구(16)를 구성하는 나사축(18)이 동시적으로 배치되고, 이 나사축(18)과 나사 결합하는 볼 너트(17)가 내통(19)의 상부에 고정된다. 내통(19)이 외통(23)에 대해 신축 작동하면, 볼 너트(17)에 나사 결합하는 나사축(18)이 그 위치에서 회전 운동한다.
상기 모터(32)의 샤프트(6)는 이 나사축(18)과 일체인 축 부재로서, 나사축(18)의 연장상에 구성되고, 나사축(18)의 회전으로 모터(32)를 회전시키도록 되어 있다.
모터(32)는, 본 실시예에서는 직류 브러시가 달린 모터이며, 자계 발생용의 복수의 영구 자석(4a, 4b)과, 코일(2a)을 권취한 회전자(2)와, 정류자(3)와, 브러시(5)와, 브러시 홀더(7)와, 샤프트(6) 등으로 구성되고, 또한 이러한 외측을 상기 외통(23)의 연장부가 덮여져 있다.
상기 외통(23)은 모터(32)의 고정자의 프레임으로서의 역할을 갖는 동시에, 전자기 완충기의 모터 부분을 덮는 외통으로서의 역할을 갖는다.
상기 모터(32)의 샤프트부(6)는, 그 상단부를 외통(23) 내에 부착한 볼 베어링(12)을 통해 외통(23) 내에서 회전 가능하게 지지된다.
샤프트부(6)에 부착한 회전자(2)의 복수의 코일(2a)은 복수의 도전선(도시하지 않음)을 통해 샤프트부(6)의 상방에 설치된 정류자(3)에 접속되고, 이 정류자 (3)는 그 측방에 설치된 브러시 홀더(7)를 통해 외통(23)의 내부에 결합된 브러시(5)에 접촉하고, 또한 브러시(5)는 리드선(8)에 접속되어 있다.
외통(23)의 상단부에는 캡(10)이 결합되어 있고, 외통(23) 내로의 비나 흙탕물의 침입이 방지된다. 캡(10)의 상단부에는 차체측에 부착되기 위한 체결축부(11)가 외통(23)과 동축적으로 돌출 설치된다.
또한, 상기 영구 자석(4a, 4b)은 상기 회전자(2)의 주위에 위치하여 외통(23)의 내주에 부착되어 있고, 이에 의해 상기 회전자(2)에 자계가 걸리게 된다. 이 경우, 외통(23)은 모터(32)의 프레임으로서의 기능 외에 고정자의 요오크로서의 기능을 갖는다.
또, 영구 자석(4a, 4b)은 서로 대향하여 외통(23) 내에 배치되지만, 그 배치 수는 자계를 발생하도록 부착하면, 그 수는 2개 이상이라도 좋다.
또한 리드선(8)은 제어 회로 등(도시하지 않음)에 접속되거나 혹은 직접 각 자극에 접속된 리드선(8)끼리 이어지고, 이에 의해 상기 코일을 폐쇄 회로에 접속함으로써, 샤프트부(6)의 회전에 저항하는 전자기적인 토크를 발생하도록 한다.
이 경우, 특히 제어 회로를 설치할 필요가 없으면, 외통(23) 외에 리드선(8)을 배선할 필요는 없고, 외통(23) 내에서 상기 각 자극을 단락시키면 좋다.
본 실시예에서는, 모터(32)로서 직류 브러시가 달린 모터를 사용한 경우를 설명하였지만, 직류 무브러시 모터나 교류 모터나 유도 모터를 사용해도 좋다.
또한, 샤프트부(6)의 회전자측에 영구 자석을 고정하여 외통(23) 내주에 코일을 배치해도 좋다.
상기 완충기 본체(30)의 상기 내통(19)은 그 하단부에 아이형 브래킷(29)이 부착되고, 이 아이형 브래킷(29)에 의해 차량의 차축측에 연결된다.
또한, 내통(19)은 외통(23)의 하단부 내주에 설치한 로드 가이드(25)의 부시(베어링 부재)(24)에 의해 외통(23)에 대해 미끄럼 이동 가능하게 지지되고, 또한 로드 가이드(25)의 하단부에 설치한 시일(31)에 의해, 완충기 본체 내에 먼지나 빗물 등의 침입을 방지하게 되어 있다.
또, 로드 가이드(25)는 없앨 수도 있지만 내통(19)의 좌굴을 방지하고, 원활하게 직선 운동을 안내하기 위해 설치한 편이 바람직하다.
또한, 내통(19)의 상단부에는 내통(19)의 외통(23)에 대한 미끄럼 운동, 즉 신축 운동을 회전 운동으로 변환하기 위한 볼 나사 기구(16)의 볼 너트(17)가 케이스 내에 들어 간 상태에서 부착된다. 볼 너트(17)에 나사 결합하는 나사축(18)이 내통(19)의 축심부를 관통하여 배치되고, 내통(19)의 직선 운동에 의해 나사축(18)이 그 위치에서 회전한다.
볼 너트(17)의 구조는, 특히 도시하지 않지만 볼 너트의 내주에는 나사축(18)의 나선형의 나사 홈에 합치하도록, 나선형의 볼 보유 지지 홈이 마련되어 있고, 상기 보유 지지 홈에 다수의 볼이 배열되어 있고, 또한 볼 너트(17)의 내부에는 다수의 볼이 순환 가능하도록, 상기 나선형 보유 지지 홈의 양단부를 연통하는 통로가 설치되어 있다. 그리고, 나사축(18)을 볼 너트(17)에 나사 결합하면, 나사축(18)의 나선형의 나사 홈에 상기 볼이 끼워지고, 볼 너트(17)의 상하 방향으로의 이동에 의해 나사축(18)이 강제적으로 회전 운동하고, 이 때 볼 자체도 나사축(18) 의 나사 홈과의 마찰력에 의해 회전하기 때문에, 래크 앤드 피니온 등의 기구에 비해 매끄러운 동작이 가능해진다.
나사축(18)의 하단부에는 고무 등으로 이루어지는 제1 쿠션 부재(27)가 부착 체결구(28)를 통해 부착되고, 이에 의해 내통(19)이 나사축(18)의 하단부인 최대 하강 위치까지 스트로크하였을 때에, 제1 쿠션 부재(27)는 볼 너트(17)에 하면으로부터 접촉하여 급격한 충돌에 의한 충격을 흡수하는 동시에, 그 이상의 내통(19)의 하강 스트로크를 규제하는 스토퍼로서 이용된다.
또한, 외통(23)의 상측 내주에는 상기 나사축(18)을 회전 가능하게 지지하는 볼 베어링(13)을 보유 지지하는 베어링 보유 지지 부재(15)의 하면에 위치하여 고무 등으로 이루어지는 제2 쿠션 부재(26)가 삽입 보유 지지되어 있다. 이 제2 쿠션 부재(26)는 내통(19)이 최대 상승 위치까지 스트로크하였을 때에, 볼 너트(17)의 상면에 접촉하여 볼 너트(17)의 급격한 충돌에 의한 충격을 흡수하는 동시에, 그 이상의 내통(19)의 상승 스트로크를 규제하는 스토퍼로서 이용된다.
상기한 바와 같이, 나사축(18)의 상부에는 상기 모터(32)의 샤프트부(6)가 일체적으로 형성되고, 나사축(18)과 샤프트부(6)가 1개의 축 부재를 구성하고 있지만, 이 나사축(18)과 샤프트부(6) 사이를 연결하는 중간 축부(21)는 나사축(18)과 샤프트부(6)와의 중간의 직경으로 형성된다. 그리고, 중간 축부(21)에 있어서, 상기 볼 베어링(13)에 의해 회전 가능하게 지지된다. 볼 베어링(13)은, 외통(23)의 내면에 고정한 원통형의 상기 베어링 보유 지지 부재(15)에 의해 고정된다. 또, 중간 축부(21)에는 체결 너트(14)가 나사 결합하고, 볼 베어링(13)의 양단부로부터 협지하고 있다.
나사축(18) 및 샤프트부(6)를 구성하는 축 부재는 나사축(18), 중간 축부(21), 샤프트부(6)가 차례로 직경이 가늘게 되어 가므로, 전자기 완충기를 조립할 때에는 나사축(18)을 볼 너트(17)에 나사 결합하고, 또한 볼 베어링(13)에 중간 축부(21)를 삽입하여 마지막으로 샤프트부(6)를 모터(32) 내에 삽입 관통해 간다.
이와 같이 하여, 나사축(18)과 샤프트부(6)가 일체이기 때문에, 나사축(18)의 회전 운동이 직접적으로 모터(32)에 전달된다.
차량의 주행 중에 노면으로부터의 급상승 입력 및 진동 등이 완충기 본체(30)의 내통(19)에 작용되면, 내통(19)이 외통(23)에 따라서 신축 방향으로 직선 운동한다. 이 직선 운동은 볼 너트(17)와 나사축(18)으로 이루어지는 볼 나사 기구(16)에 의해, 나사축(18)의 회전 운동으로 변환된다.
그렇게 하면, 나사축(18)의 회전 운동은 나사축(18)과 일체적인 샤프트부(6)에 전달된다. 모터(32)의 샤프트부(6)가 회전 운동하면, 샤프트부(6)에 부착된 코일(2a)을 갖는 회전자(2)가 회전하고, 상기 코일(2a)이 영구 자석(4a, 4b)의 자계를 가로지름으로써 유도 기전력이 발생되고, 이에 기초로 하여 샤프트부(6)의 회전에 저항하는 모터(32)의 전자기력에 기인한 토크가 발생된다.
이 모터(32)의 전자기력에 기인한 역 방향의 토크는 나사축(18)의 회전 운동을 억제하기 때문에, 내통(19)이 외통(23)에 따르는 신축 방향의 직선 운동을 억제하는 감쇠력으로서 작용되고, 노면으로부터의 충격 에너지를 흡수 완화하여 차량의 승차감을 향상시키고, 또한, 조종 안정성을 향상시킨다.
여기서, 전자기 완충기에 발생하는 감쇠력은, 상세하게는 모터(32)의 회전자(2)의 관성 모멘트, 나사축(18)의 관성 모멘트, 모터(32)가 발생되는 전자기적 저항력의 총합이 되지만 샤프트부(6)와 나사축(18)은 일체이며, 이로 인해 이들을 연결하는 커플링이 불필요해져, 그 만큼만 관성 모멘트가 작아진다.
나사축(18)의 관성 모멘트는 노면으로부터의 급상승 가속도에 의존하고, 모터(32)에 의한 전자기력과 마찬가지로, 그 강함이 자유롭게 제어할 수 있는 것으로 서로 다르다. 따라서, 이 나사축(18)의 관성 모멘트가 클수록 전자기 완충기로서의 감쇠력의 제어가 어렵게 된다.
그러나, 본 발명에서는 나사축(18)에 연결되는 커플링이 없기 때문에, 관성 모멘트가 그만큼 작아지고, 특히 완충기 본체(30)에 외력이 입력되는 초기에, 이 관성 모멘트에 의존하는 감쇠력이 지나치게 커지는 것을 방지할 수 있다.
이에 의해, 차량의 승차감을 개선할 수 있고, 또한 주행 조건에 대응하여 발생 감쇠력을 제어하는 경우에, 모터(32)의 전자기력에 의한 제어하기 쉬운 감쇠력의 영향이 상대적으로 커지기 때문에, 전체적인 감쇠력의 제어성이 대폭 향상된다.
또한, 나사축(18)과 모터(32)의 샤프트부(6)가 일체인 축 부재로 형성되기 때문에 이들을 다른 부품으로서 구성하고, 서로 커플링에 의해 연결하는 경우에 비교하여 부품 개수의 삭감이 도모되고, 또한 조립 및 가공도 용이해져 생산성을 개선할 수 있어 생산 비용의 인하에도 이어진다.
또한, 나사축(18)과 샤프트부(6)를 연결하는 커플링이 불필요하기 때문에 축 방향의 길이의 단축이 가능해지고, 또한 완충기 전체의 경량화도 도모할 수 있다.
상기 나사축(18), 중간 축부(21), 샤프트부(6)는 차례로 직경이 가늘게 되어 가므로, 전자기 완충기를 조립할 때에는 나사축(18)을 볼 너트(17)에 나사 결합하고, 또한 볼 베어링(13)에 중간 축부(21)를 삽입하여 마지막에 샤프트부(6)를 모터(32) 내에 삽입 관통할 수 있으므로, 이로 인해 조립성이 좋고 생산성도 양호해진다.
본 발명은 상기한 실시예로 한정되는 것은 아니며, 특허 청구의 범위에 기재한 기술적 사상의 범위 내에서 당업자가 할 수 있는 여러 가지의 개량 및 변형이 포함되는 것은 물론이다.
본 발명의 전자기 완충기는 차량의 완충기로서 적용할 수 있다.

Claims (7)

  1. 외부로부터의 입력에 따라서 신축 운동하는 완충기 본체와,
    상기 완충기 본체에 배치되고 상기 신축 운동을 회전 운동으로 변환하는, 볼 너트와 나사축으로 이루어지는 볼 나사 기구와,
    상기 완충기 본체와 동축상에 설치되고, 그 회전축에 입력하는 상기 회전 운동에 대항하는 전자기 저항력을 발생시키는 모터를 구비한 전자기 완충기이며,
    상기 완충기 본체가, 외통과 이 외통에 미끄럼 이동 가능하게 삽입되는 내통을 갖고 있고,
    상기 외통의 상방 내부에는 모터가 배치되고, 또한 외통의 일부가 모터의 고정자의 프레임으로서 구성되고,
    상기 내통의 상부에 상기 볼 나사 기구의 볼 너트가 고정되고, 이 볼 너트에 대해 상기 모터의 회전축과 일체인 축 부재로서 구성된 상기 나사축이 나사 결합되고,
    상기 나사축의 상기 회전축을 연결하는 중간 축부가, 상기 외통의 내면에 고정된 베어링 보유 지지 부재(15)에 부착한 베어링(13)을 거쳐서 회전 가능하게 지지되어 있는 전자기 완충기.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 삭제
  5. 제1항에 있어서, 상기 나사축보다도 상기 중간 축부의 직경이 가늘고, 또한 중간 축부보다도 상기 회전축의 직경이 가늘게 설정되어 있는 전자기 완충기.
  6. 제1항 또는 제5항에 있어서, 상기 나사축의 하단부에는 상기 내통의 최대 하강 스트로크 위치에서, 상기 볼 너트의 하면과 접촉하는 제1 쿠션 부재가 부착되어 있는 전자기 완충기.
  7. 제6항에 있어서, 상기 베어링의 하면에는 상기 내통의 최대 상승 스트로크 위치에서, 상기 볼 너트의 상면과 접촉하는 제2 쿠션 부재가 부착되어 있는 전자기 완충기.
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