WO2018025992A1 - ダンパー - Google Patents

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WO2018025992A1
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WO
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damper
damping force
linear member
piston
casing
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PCT/JP2017/028405
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English (en)
French (fr)
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藤田　悦則
小倉　由美
竜次 桑野
近藤　次郎
順 福田
Original Assignee
株式会社デルタツーリング
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Publication date
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Priority to US16/322,662 priority patent/US10968974B2/en
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Priority to CN201780047929.1A priority patent/CN109563900B/zh
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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
    • F16F7/00—Vibration-dampers; Shock-absorbers
    • F16F7/08—Vibration-dampers; Shock-absorbers with friction surfaces rectilinearly movable along each other
    • F16F7/09—Vibration-dampers; Shock-absorbers with friction surfaces rectilinearly movable along each other in dampers of the cylinder-and-piston type
    • 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
    • F16F9/10—Springs, vibration-dampers, shock-absorbers, or similarly-constructed movement-dampers using a fluid or the equivalent as damping medium using liquid only; using a fluid of which the nature is immaterial
    • F16F9/14—Devices with one or more members, e.g. pistons, vanes, moving to and fro in chambers and using throttling effect
    • F16F9/16—Devices with one or more members, e.g. pistons, vanes, moving to and fro in chambers and using throttling effect involving only straight-line movement of the effective parts
    • F16F9/18—Devices with one or more members, e.g. pistons, vanes, moving to and fro in chambers and using throttling effect involving only straight-line movement of the effective parts with a closed cylinder and a piston separating two or more working spaces therein
    • F16F9/19—Devices with one or more members, e.g. pistons, vanes, moving to and fro in chambers and using throttling effect involving only straight-line movement of the effective parts with a closed cylinder and a piston separating two or more working spaces therein with a single cylinder and of single-tube type
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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    • 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
    • F16F9/32—Details
    • F16F9/50—Special means providing automatic damping adjustment, i.e. self-adjustment of damping by particular sliding movements of a valve element, other than flexions or displacement of valve discs; Special means providing self-adjustment of spring characteristics
    • F16F9/512—Means responsive to load action, i.e. static load on the damper or dynamic fluid pressure changes in the damper, e.g. due to changes in velocity
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60N—SEATS SPECIALLY ADAPTED FOR VEHICLES; VEHICLE PASSENGER ACCOMMODATION NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B60N2/00—Seats specially adapted for vehicles; Arrangement or mounting of seats in vehicles
    • B60N2/50—Seat suspension devices

Definitions

  • the present invention relates to a damper.
  • dampers shock absorbers
  • Various types of dampers for absorbing vibration during traveling are disposed in a seat suspension for supporting a car seat, a suspension disposed between a wheel and a vehicle body, and the like.
  • Various dampers are used not only for vehicles such as automobiles but also for various types of industrial equipment, robot joints, opening and closing parts of doors and laptop computers, hinge parts, etc. for vibration absorption and shock buffering. Yes.
  • a cylinder is filled with a viscous fluid, and a piston slides inside the damper (viscosity damper or oil damper) utilizing viscous resistance.
  • a friction damper using a friction force between a piston and a cylinder is known.
  • the present invention has been made in view of the above, and provides a damper capable of exerting an appropriate damping force regardless of whether the displacement amount is small or the displacement amount is large while having a simple structure.
  • a damping force corresponding to each vibration frequency can be exhibited near the frequency where resonance (main resonance) of the structure to be controlled occurs and near the frequency where secondary resonance occurs, and the structure of the control object It is an object of the present invention to provide a damper that can effectively dampen body vibrations.
  • the damper of the present invention is A damper comprising a casing and a movable body that relatively moves in the casing, A linear member wound around an outer peripheral surface of the movable body and exhibiting a friction damping force with the casing during the relative movement; A viscous damping element that exerts a viscous damping force by relative movement between the casing and the movable body;
  • the tension of the linear member changes according to the relative motion, changes the frictional damping force between the linear member and the casing and the viscous damping force of the viscous damping element, and the total damping of the two together. It has the function to change force according to the amplitude and speed at the time of the relative motion.
  • the overall damping force in a region where the amplitude and speed during relative movement of the casing and the movable body are not more than predetermined is substantially equal to the damping force of the friction damper having the same structure except that the viscous damping element is not provided. It is preferable that the configuration is the same or less. It is preferable that the linear member is wound in close contact with the outer peripheral surface of the movable body. The linear member is preferably wound around the outer peripheral surface of the movable body with an inclination of 30 degrees or more with respect to the relative movement direction. The linear member preferably has a raised surface or a short fiber planted. It is preferable that the viscous damping element is a viscous fluid attached to the linear member. The viscous fluid is preferably grease. Further, the casing and the movable body may be made of a permanent magnet and a conductor, and a magnetic field formed by the permanent magnet and the conductor may constitute the viscous damping element.
  • the present invention can be applied to a telescopic damper including a casing in which the casing is a cylinder and the movable body is a piston that is axially displaced in the cylinder.
  • the damper of the present invention can arrange the cylinder and the piston in a substantially horizontal posture between two members that are relatively displaced.
  • the present invention can be applied to a rotary damper in which the movable body includes a rotor that is rotatably disposed in the casing.
  • the present invention includes a linear member wound around the outer peripheral surface of a movable body, and a viscous damping element that exhibits a viscous damping force during relative movement of the casing and the movable body.
  • a viscous damping element that exhibits a viscous damping force during relative movement of the casing and the movable body.
  • the linear member has a function of varying the damping force due to torsional deformation and an elastic function due to torsional deformation and tension.
  • the displacement amount is small, the displacement amount is larger
  • the system as a whole can exhibit an appropriate damping force in accordance with it.
  • a permanent magnet and a conductor can be used as the casing and the movable body, and the viscous damping element can be configured by a magnetic field formed by the permanent magnet and the conductor.
  • the same effects as when using a viscous fluid can be obtained, and the speed-dependent viscous damping force can be adjusted variously by adjusting the magnetic force by selecting a permanent magnet, the presence or absence of a yoke, etc. Can be spread.
  • FIG. 1 is a plan view showing a damper according to one embodiment of the present invention.
  • 2 is a cross-sectional view taken along line AA in FIG.
  • FIGS. 3A to 3C are diagrams showing an example of how to wind the linear member in the damper according to the embodiment.
  • 4A and 4B are diagrams for explaining the operation of the damper according to the embodiment.
  • FIG. 5 is a diagram showing the attenuation characteristics for each frequency when vibration is given with an amplitude of ⁇ 1 mm for the damper according to the embodiment.
  • FIG. 6 is a diagram showing the attenuation characteristics for each frequency when vibration is given with an amplitude of ⁇ 3 mm for the damper according to the embodiment.
  • FIG. 7 is a diagram showing the attenuation characteristics for each frequency when vibration is applied with an amplitude of ⁇ 5 mm for the damper according to the embodiment.
  • FIG. 8 is a diagram showing the attenuation characteristics for each frequency when vibration is applied to the damper according to the embodiment with an amplitude of ⁇ 7 mm.
  • FIG. 9 is a diagram showing the attenuation characteristics for each frequency when vibration is given with an amplitude of ⁇ 1 mm for the damper according to the comparative example.
  • FIG. 10 is a diagram showing the attenuation characteristics for each frequency when vibration is given with an amplitude of ⁇ 3 mm for the damper according to the comparative example.
  • FIG. 11 is a diagram showing the attenuation characteristics for each frequency when vibration is given with an amplitude of ⁇ 5 mm for the damper according to the comparative example.
  • FIG. 12 is a diagram showing the attenuation characteristics for each frequency when vibration is given with an amplitude of ⁇ 7 mm for the damper according to the comparative example.
  • FIG. 13 is a graph showing the relationship between the frequency (horizontal axis) and damping force (vertical axis) of the damper according to the embodiment and the damper of the comparative example.
  • FIG. 14 is a graph showing the analysis value of the damping force at a speed of 0.3 m / s of the damper according to the above embodiment and the damping force of 0.3 m / s of a known oil damper.
  • FIG. 15 is a graph showing enlarged data of the damper according to the above embodiment in FIG.
  • FIG. 16 is a graph showing the analysis values of the damping force at a speed of 0.3 m / s, 0.1 m / s, and 0.05 m / s of the damper according to the embodiment in relation to the frequency.
  • FIG. 17 is a perspective view showing an example of a seat suspension provided with the damper according to the embodiment.
  • 18 is a front view of FIG.
  • FIG. 19 is a plan view of FIG.
  • FIGS. 21 (a) to 21 (c) are diagrams for explaining the seat suspension movement of FIG. 17, in which FIG. 21 (a) is raised by 20 mm from the neutral position, and FIG. 21 (b) is in the neutral position.
  • FIG. 21 (c) shows a state where the state is lowered by 20 mm from the neutral position.
  • FIG. 22 is a view showing an example in which the damper according to the above-described embodiment is applied as a guide member of the front-rear position adjusting unit provided in the seat suspension of FIG.
  • FIG. 23 is a diagram showing vibration transmissibility in a vibration experiment.
  • FIG. 24A is a perspective view showing an appearance of a damper according to another aspect, and FIG.
  • FIG. 24B is an exploded perspective view thereof.
  • FIG. 25 (a) is a cross-sectional view showing an outer cylinder of the damper according to the embodiment shown in FIGS. 24 (a) and 24 (b), and FIG. 25 (b) shows the embodiment according to FIGS. 24 (a) and (b).
  • 25 (c) is a side view showing the piston of the damper according to the embodiment shown in FIGS. 24 (a) and 24 (b), and
  • FIG. 25 (d) is a linear view of the piston. It is a side view which shows the state which wound the member.
  • FIG.1 and FIG.2 is the figure which showed the damper 1 of this embodiment.
  • the damper 1 of the present embodiment is a telescopic type having a cylinder 2 corresponding to a casing and a piston 3 corresponding to a movable body.
  • the cylinder 2 is formed of a cylindrical body, and a connecting portion 2a connected to any part of the device to be controlled is provided at the end on the closing side.
  • the piston 3 is inserted into the cylinder 2 from the open end 2b.
  • a piston rod 31 is connected to the piston 3, and an end 31 a of the piston rod 31 protrudes from the opening end 2 b of the cylinder 2, and the connecting portion 2 a of the cylinder 2 is connected to the device to be controlled. It is connected to the site corresponding to the selected site.
  • a linear member 32 is wound around the outer peripheral surface of the piston 3.
  • the linear member 32 is preferably wound in close contact with the outer peripheral surface of the piston 3 so that there is almost no gap in the axial direction.
  • the inclination angle ⁇ is an acute angle formed by the axis x in the relative motion direction of the piston 3 and each portion (winding portion) 32a wound adjacently along the outer peripheral surface of the piston 3 of the linear member 32.
  • the linear member 32 is formed of a thread or string in this embodiment.
  • the material is not limited and is formed from synthetic fiber, natural fiber, or the like.
  • the yarn can be either a monofilament or a multifilament, but the viscous fluid 4 which is a viscous damping element to be described later easily adheres to the inner peripheral surface of the cylinder 2 at multiple points. It is preferable to use a multifilament made of a bundle of fibers because a high friction damping force can be expected. In any case, it is preferable to plant short fibers on the surface of the thread or string constituting the linear member 32, or to raise the surface of the thread or string constituting the linear member 32. In this way, the viscous fluid 4 is easily adhered by planting or raising the short fibers.
  • the wire diameter (outer diameter) of the thread or string constituting the linear member 32 is not limited, it is wound around the outer peripheral surface of the piston 3 and the inner periphery of the cylinder 2 during relative movement between the cylinder 2 and the piston 3.
  • a material that can exert a predetermined frictional force on the surface is selected.
  • 3C shows an example in which both ⁇ 1 and ⁇ 2 are crossed at about 70 degrees).
  • yarn and the string which comprises the linear member 32 a diameter, or the frequency
  • the raw material of the short fiber planted in them length or diameter, the grade of raising, the tension
  • the viscous fluid 4 as a viscous damping element is attached to the linear member 32 (see FIGS. 4A and 4B).
  • the type of the viscous fluid 4 is not limited, and a fluid having a predetermined characteristic can be selected according to the damping force required for the damper 1. However, since it adheres to the linear member 32, it is preferable to use a material having lower fluidity than oil, such as grease.
  • the consistency of JIS K 2220 at 25 ° C. is preferably in the range of 175 to 340, more preferably in the range of 220 to 250.
  • attachment method examples include impregnation so as to be held between fibers constituting the thread and string of the linear member 32, and a brush or a spatula so as to be held between short fibers provided by flocking means or raising means.
  • coating using can be used.
  • a linear member 32 is wound around the outer peripheral surface of the piston 3. Therefore, torsional deformation and tension occur in the linear member 32 as the piston 3 moves. Specifically, when the piston 3 is relatively displaced in the cylinder 2, the linear member 32 provided on the outer peripheral surface of the piston 3 moves while being in sliding contact with the inner peripheral surface of the cylinder 2. The tension is generated along the movement direction), and the tension is generated, and the frictional force becomes dominant when the input is small amplitude and low speed, and the linear member 32 is twisted. Thereby, a force is applied to the linear member 32 in the axial direction and the rotational direction with respect to each of the winding portions 32a wound around the piston 3, and the winding portions 32a are deformed so as to be substantially flat.
  • the winding portions 32a of the linear member 32 are adjacent to each other as shown in FIG.
  • the winding portion 32 a itself is twisted so as to rotate along the circumferential direction, and the deformation becomes slightly flattened to increase the tension.
  • each winding portion 32a of the linear member 32 is in the same manner as in FIG. 4A while the displacement amount is small.
  • the winding parts 32a are pushed together in the same direction as shown in FIG. 4 (b).
  • Such deformation is shown. Therefore, the contact area between the linear member 32 and the inner peripheral surface of the cylinder 2 is increased and the frictional force as a sum is increased as compared with the case of a small amplitude. Therefore, in the case of a large amplitude, an elastic force due to a torsional stress is added and a friction damping force acts more than in the case of a small amplitude.
  • the viscous damping force of the viscous fluid held by the linear member 32 also acts, a high damping force is exhibited as a whole.
  • the linear member 32 is wound around the piston 3 and the viscous fluid 4 is attached thereto, so that the linear member 4 is elasticized by torsional stress according to relative motion as described above. , The tension is changed, the small friction coefficient of the attached viscous fluid 4 is combined, the friction damping force is changed, the velocity-dependent viscous damping force and the displacement-dependent elastic force are changed respectively, It has a function to change the overall damping force according to each dependency. Therefore, despite having only one set of the cylinder 2 and the piston 3, at a small amplitude, an appropriate damping force can be exhibited by a speed-dependent damping characteristic at a low speed, and the amplitude is large.
  • the frictional force is added to increase the overall damping force, and both have a displacement / speed-dependent damping characteristic, which is suitable for miniaturization while having a composite damping characteristic.
  • the damper 1 was set on a servo pulser (Shimadzu Corporation), and the piston 3 was displaced relative to the cylinder 2.
  • the vibration frequency was changed from 0.5 Hz to 8.0 Hz in 0.5 Hz increments, and the amplitude was ⁇ 1 mm, ⁇ 3 mm, ⁇ 5 mm, and ⁇ 7 mm.
  • the damper 1 is a polyamide (PA6) made of polyamide (PA6), the surface of a multifilament yarn having a wire diameter of 470 dtex, the polyamide 1 (PA6.6), a wire diameter of 0.9 dtex, and a short fiber having a length of 0.5 mm as the linear member 32.
  • FIGS. 9 to 12 are diagrams of the present embodiment. Except that the linear member 32 was not impregnated with the viscous fluid 4, the displacement (horizontal axis) and the damping force (vertical axis) of the experimental results of a damper (comparative example: friction damper) having the same structure as that of this embodiment. ) Is a Lissajous figure showing the relationship.
  • the damper 1 of this embodiment when the amplitude is ⁇ 1 mm, the damper 1 of this embodiment (see FIG. 5) has a larger energy absorption amount due to attenuation than the damper of the comparative example (see FIG. 9) at a frequency of 1 Hz or more. .
  • the overall shape of the Lissajous figure is significantly higher than the comparative example. This indicates that the elastic force due to the tension of the linear member 32 acts in the same direction as the displacement direction of the piston 3 and a speed-dependent viscous force is generated.
  • FIG. 5 Comparing the two, when the amplitude is ⁇ 1 mm, the damper 1 of this embodiment (see FIG. 5) has a larger energy absorption amount due to attenuation than the damper of the comparative example (see FIG. 9) at a frequency of 1 Hz or more. .
  • the overall shape of the Lissajous figure is significantly higher than the comparative example. This indicates that the elastic force due to the tension of the linear member 32 acts
  • FIG. 10 which is data of the amplitude of the damper of the comparative example ⁇ 3 mm is a Lissajous figure of only the frictional force.
  • This motion behavior with an amplitude of ⁇ 1 mm is a feature of the damper 1 of the present embodiment using the potential energy of the linear member 32. 7 and 8 which are data of the damper 1 of the present embodiment and FIGS.
  • the viscous damping force is synergistic in addition to the friction damping. It can be seen that the energy absorption amount is larger than that of the comparative example, and that the higher the frequency, the more prominent it appears.
  • FIG. 13 shows the relationship between the frequency and damping force (damping force of the damper 1 as a whole) for the damper 1 of this embodiment and the damper of the comparative example using the experimental results of FIGS. It is the figure shown with the line graph for every (amplitude).
  • “tensile” indicates the damping force when the piston 3 is displaced in a direction away from the bottom surface of the cylinder 2 with respect to the neutral point
  • “compression” indicates that the piston 3 is neutral.
  • the damper 1 of the present embodiment has a lower damping force as the amplitude is smaller, but even if the amplitude is small, for example, in the case of ⁇ 3 mm, none of them has a viscous fluid.
  • the damping force is higher than the example. Even when the amplitude is ⁇ 1 mm, the damping force is higher at 1 Hz or more than in the comparative example having no viscous fluid.
  • the damper 1 according to the present embodiment is a region in which the amplitude and speed are not more than predetermined. In the experimental results of FIG. The damping force is substantially the same as or less than that of the friction damper of the comparative example.
  • the damper 1 has a property that the frictional resistance hardly occurs when the displacement amount of the piston 3 is small and starts to move smoothly. I can demonstrate my power. In addition, it can be seen that the lower the frequency, the lower the overall damping force, and the higher the frequency, the higher the damping force, regardless of the amplitude, and the speed-dependent characteristics.
  • Each winding part 32a of the linear member 32 is easy to move individually as shown in FIG. 4A when the frequency is low, but when the frequency is high, each winding part 32a is like FIG. 4B. Since it moves integrally, the friction damping force becomes high and the viscous damping force works, so that the whole damping force becomes high.
  • the damping force increases as the amplitude increases and has a displacement-dependent damping characteristic.
  • the comparative example having no viscous fluid has almost the same damping force even if the frequency is changed, and even if the amplitude is increased, it is demonstrated as compared with the damper 1 of the present embodiment. It can be seen that the damping force is much smaller.
  • the damper 1 of the present embodiment exhibits a negative spring characteristic in which the force becomes small at an amplitude of ⁇ 1 mm, which is the start of the movement of the piston 3, due to the torsional stress and tension of the linear member 32 described above, and moves due to its action.
  • this characteristic also makes the piston 3 easy to move. Due to the sensitivity shown at the beginning of these movements, the ⁇ 1 mm graph of FIG. 13 of the damper 1 of the present embodiment shows nonlinear characteristics with 1 Hz as a boundary. Further, as the piston 3 becomes faster, a higher viscous damping force acts.
  • the damper 1 can be said to be a sliding structure having the characteristics of a link mechanism with low friction. Therefore, the damper 1 is smooth at the beginning of movement and exhibits a high damping force when a large displacement and speed are reached.
  • the structure to be controlled for example, the seat suspension
  • the damper 1 according to the present embodiment has a resonance frequency that is not easily affected by the damping force, and a frequency corresponding to the spring constant of the spring mechanism of the structure.
  • the gain is kept small by the damping force of the damper 1, and a high damping effect is obtained.
  • FIG. 14 shows the damping force when the data of FIG. 13 is converted with the moving speed of the piston 3 being 0.3 m / s, the horizontal axis is the expansion side damping force, and the vertical axis is the compression side damping force. It is the plotted graph, and also shows the characteristics of various conventionally known oil dampers.
  • FIG. 15 is an enlarged graph showing the range in which the damping force of the present embodiment appears in FIG. From these figures, it can be seen that the damper 1 of the present embodiment exhibits different characteristics depending on the amplitude. When the amplitudes of ⁇ 1 mm and ⁇ 3 mm are small, the damping force is higher than when the amplitudes are large, such as ⁇ 5 mm and ⁇ 7 mm.
  • the intercept on the vertical axis is a negative region due to compression side damping force. This indicates that the smaller the amplitude and the lower the frequency, that is, the resistance at the beginning of the movement hardly acts, and the movement is smooth.
  • these damping forces were plotted in the vicinity of four types of straight lines A to D.
  • none of the straight lines A to D had a negative intercept on the vertical axis, and in fact, any oil damper did not move very well at a small amplitude such as ⁇ 1 mm.
  • FIG. 16 shows the analysis values of the damping force of 0.1 m / s and 0.05 m / s in addition to the analysis value of the damping force of the moving speed of 0.3 m / s of the piston 3 in FIG. It is the graph shown by the relationship with a frequency.
  • FIG. 16 shows that the damping force changes depending on the amplitude at any speed.
  • FIGS. 17 to 22 show a seat suspension 100 that supports a seat of an automobile.
  • a seat is set on the upper frame 110, and the lower frame 120 is fixed to the vehicle body floor.
  • link members 130, 130 having substantially right triangles are arranged on both sides in such a posture that the oblique sides 131, 131 face obliquely downward in the rearward direction.
  • the substantially right-angled corners of the substantially right-angled triangular link members 130 and 130 are the rotation centers 132 and 132 pivotally supported by the lower frame 120, and the corners 133 and 133 located closer to the rear are near the upper frame 110. Is pivotally supported. Near the lower part of the rotation centers 132, 132, an upper pipe frame 112 is stretched. Near the center of the upper pipe frame 112, two brackets 113, extending downward and spaced apart from each other by a predetermined distance, are provided. 113 is provided. An end 31a of the piston rod 31 is pivotally supported between the two brackets 113 and 113 via a shaft pin 114.
  • a second pipe frame 122 is stretched around the center in the front-rear direction of both side frames 121 and 121 of the lower frame 120.
  • two brackets 123, 123 spaced apart from each other are provided, and the cylinder 2 is interposed between the two brackets 123, 123 via the shaft pin 124.
  • the connecting portion 2a is pivotally supported.
  • the piston rod 31 is supported by pivotally supporting the piston rod 31 via the pair of link members 130, 130, the upper frame 110, the brackets 113, 113 and the shaft pin 114.
  • the support height is set to be in the vicinity of the lower frame 120. Accordingly, the damper 1 can be disposed substantially horizontally near the lower frame 120, for example, at a position slightly above the lower rail 125 of the slider.
  • the seat suspension 100 When an oil damper is used as a damping means of the seat suspension 100, it is necessary to prevent air bubbles from being mixed in, so that it cannot be horizontally disposed and is inclined obliquely between the upper frame 110 and the lower frame 120. Must be placed.
  • This restriction on the arrangement posture is one of the factors that hinder further thinning of the seat suspension 100.
  • the viscous fluid 4 is attached to the linear member 32, and preferably the grease having the above-mentioned consistency is attached. Therefore, there is no limitation on the arrangement posture, and as shown in FIG. 17 to FIG. 22, it can be arranged substantially horizontally.
  • the seat suspension 100 can be further thinned. Can contribute.
  • the pair of link members 130 and 130 rotate around the rotation centers 132 and 132 connected to the lower frame 120 when the upper frame 110 moves up and down.
  • the upper pipe frame 112 and the two downwardly extending brackets 113, 113 rotate back and forth, and as shown in FIGS. 21A to 21C, the upper frame 110 is relative to the lower frame 120.
  • the piston rod 31 expands and contracts with respect to the cylinder 2, and the relative position of the piston 3 in the cylinder 2 changes.
  • the corresponding damping characteristics act.
  • the upper frame 110 of the seat suspension 100 of FIGS. 17 to 22 is provided with a front / rear position adjustment unit 150 for adjusting the front / rear position of the cushion member for the seat cushion supported by the upper frame 110.
  • the front / rear position adjusting unit 150 includes a front / rear position adjusting frame 151 and a pair of guide members 152, 152 provided at a predetermined interval in the width direction.
  • the mechanism of the damper 1 of the above embodiment is used.
  • the guide member 152 is different from the configuration of the damper 1 of the above embodiment in that the piston rods 31 and 310 protrude from both end portions of the piston 3 disposed in the cylinder 2. .
  • one piston rod 31 is connected to the rear part of the front / rear position adjustment frame 151 and the other piston rod 310 is connected to the front part of the front / rear position adjustment frame 152 to stably guide the front / rear position adjustment frame 151.
  • the linear member 32 is wound around the piston 3 and impregnated with the viscous fluid.
  • the damping force can be made to function according to the operating speed and the amount of adjustment, so for example, the viscosity that cuts the butter with a butter knife acts, but the movement starts with a smooth and high-class feeling. Can be realized according to the operation speed and the adjustment amount. Since the damper 1 of the present embodiment can be horizontally arranged as described above, it can be applied as the guide members 152, 152 of such a front-rear position adjusting unit.
  • Example 2 A vibration test was performed by setting the automobile seat assembled with the seat suspension 100 of FIGS. 17 to 22 on a vibration exciter. Specifically, the SEAT value (Seat Effective Amplitude Transmissibility factor) was determined based on JIS A 8304: 2001 (ISO 7096: 2000). The input spectrum class EM6 (excitation center frequency 7.6, PSD maximum value 0.34 (m / s 2 ) 2 / Hz) which is the standard of “50,000 kg or less crawler tractor dozer”, weight 55 kg, 98 kg The test was conducted on two subjects. As a result, the average values of the obtained SEAT values were 0.54 and 0.52, respectively. Since the standard of SEAT value of EM6 was less than 0.7, the standard was satisfied.
  • SEAT value Service Effective Amplitude Transmissibility factor
  • the seat suspension 100 employing the damper 1 including the linear member 32 to which the viscous fluid 4 is attached has a simple configuration of the damper 1 and is inexpensive and does not increase in weight. It has features. However, the resonance point tends to be slightly higher in the vicinity of 4 to 5 Hz.
  • the SEAT value obtained by the vibration experiment using the EM 6 is equivalent to a vibration transmissibility in the vicinity of 5 to 8 Hz. It can be said that the structure can reduce resonance. This is because the damper 1 has a characteristic of exhibiting a high damping force and damping coefficient when the amplitude becomes high even with a small amplitude.
  • FIG. 23 is a graph showing the vibration transmissibility of the vibration experiment performed with the above input spectrum class EM6.
  • “seat suspension of the present embodiment” is data of the seat suspension 100 of FIGS. 17 to 22 that employs the damper 1 of the present embodiment
  • “seat suspension using an oil damper” is the present embodiment.
  • This is data of a seat suspension using an oil damper that is obliquely spanned between an upper frame and a lower frame in place of the damper 1 of the embodiment.
  • the oil damper used here has the damping force B-3 shown in FIGS. 14 and 15, that is, the damping force equivalent to that of the damper 1 of the present embodiment.
  • the test was performed with a subject weighing 98 kg seated.
  • the “seat suspension using an oil damper” has a secondary resonance point in the vicinity of 7 Hz, although the resonance point is in the vicinity of 3 Hz.
  • the “seat suspension of the present embodiment” has a resonance point slightly shifted to the high frequency side at about 4 Hz as compared with “seat suspension using an oil damper”, but it is about 2 to 8 Hz. It can be seen that the next resonance point does not appear.
  • the data in FIG. 23 also confirms that the damper 1 of the present embodiment has a high damping force and damping coefficient in the small amplitude and high frequency regions.
  • FIG. 24 and FIG. 25 show an aspect in which the configuration of the cylinder 2 of the damper 1 is composed of an outer cylinder 21 and an inner cylinder 22.
  • the outer cylinder 21 is formed from steel in consideration of strength, while the inner cylinder 22 is formed from an extruded product of an aluminum alloy.
  • An inner cylinder 22 is disposed in the outer cylinder 21 with a gap 23. End portions 22 a and 22 b in the longitudinal direction of the inner cylinder 22 are fixed by cap members 24 and 24 attached to the respective end portions of the outer cylinder 21.
  • the piston 3 is slidably disposed in the inner cylinder 22.
  • the linear member 32 is wound around the outer peripheral surface 3a of the piston 3 in the same manner as in the above embodiment.
  • the knurling is performed on the outer peripheral surface 3a of the piston 3 in order to suppress displacement of the linear member 32.
  • Anti-slip processing such as processing is applied.
  • the other configuration is the same as that shown in FIGS. 1 to 4 such that a viscous fluid is attached to the linear member 32.
  • the inner cylinder 22 is formed from an extruded product of an aluminum alloy, the inner peripheral surface is smooth and the linear member 32 that is in sliding contact with the inner peripheral surface is in operation. Smooth movement can be achieved.
  • the linear member 32 that is, when the displacement amount of the piston 3 has a small amplitude, torsional deformation of each winding portion 32a of the linear member 32 occurs (see FIG. 4A).
  • the winding portions 32a are integrally deformed (see FIG. 4 (b)), so that the linear member 32 and the cylinder are smaller than when the amplitude is small.
  • the contact area with the inner peripheral surface of No. 2 is increased, and the effect of increasing the frictional force as a sum can be effectively exhibited.
  • the inner cylinder 22 is disposed with a gap 23 between the inner cylinder 22 and the outer cylinder 21. If the inner cylinder 22 made of an aluminum alloy is provided in close contact with the outer cylinder 21 made of steel, when the inner cylinder 22 undergoes a thermal expansion change due to the heat accompanying the sliding of the piston 3, Since the inner cylinder 22 has both longitudinal end portions 22a and 22b regulated by the cap members 24 and 24, there is a possibility that a deformation occurs such that the midway portion in the longitudinal direction protrudes inward. However, in the embodiment shown in FIGS. 24 and 25, since the gap 23 is provided between the outer cylinder 21 and the thermal expansion deformation of the inner cylinder 22 can be absorbed in the gap 23, the smooth operation of the piston 3 can be achieved. There is no hindrance.
  • the viscous fluid 4 attached to the linear member 32 is used as the viscous damping element, but the cylinder 2 and the piston 3 that are the casing and the movable body are configured using a permanent magnet and a conductor,
  • the viscous damping element can also be constituted by a magnetic field formed by a permanent magnet and a conductor.
  • the configuration of the magnetic damper disclosed in JP2011-241933 can be applied.
  • the cylinder 2 is formed of a conductor such as copper
  • the piston 3 is formed of a permanent magnet disposed so that the same poles face each other along the axial direction.
  • the outer peripheral surface of the cylinder 2 is covered with a yoke, and the yoke is interposed between the permanent magnets of the piston 3.
  • a magnetic damper when the piston 3 reciprocates in the cylinder 2, the magnetic field changes, an induced current is generated in the conductor, and vibration energy is converted into thermal energy, thereby exhibiting a speed-dependent viscous damping force.
  • various viscous damping forces can be obtained by adjusting the magnetic field, which is a viscous damping element, depending on the material selection of the permanent magnet and the presence or absence of the yoke.
  • the linear member 32 is wound around the piston 3. Thereby, between the linear member 32 and the internal peripheral surface of the cylinder 2, a friction damping force acts like the said embodiment.
  • the damper according to the present invention can be used for a seat suspension for supporting a vehicle seat, a suspension disposed between a wheel and a vehicle body, and the like. Moreover, it can arrange

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Abstract

簡易な構造で、相対変位量に応じた適切な減衰力を機能させる。　シリンダ２内を相対運動するピストン３の外周面に巻き付けられた線状部材３２と、線状部材３２に付着され、粘性減衰力を発揮する粘性流体とを有している。シリンダ２及びピストン３の相対運動により張力が生じ、振幅が小さいほど、線状部材３２は、隣り合って巻き付けられた部位それぞれが該線状部材３２自体の円周方向に沿ってねじれるように変形しようとし、振幅が大きいほど、隣り合って巻き付けられた部位同士が一体となった状態で変形しようとする傾向が強くなる。振幅が小さい場合には、摩擦抵抗の低下によってピストン３の運動がスムーズになり、粘性流体の粘性減衰力により、適切な減衰力が得られる。振幅が大きい場合には、線状部材３２の隣り合って巻き付けられた部位が一体的に変形しようとする傾向が高まり、摩擦減衰力の作用が相対的に大きくなる。

Description

ダンパー
　本発明は、ダンパーに関する。
　自動車の座席を支持するためのシートサスペンション、車輪と車体との間に配設されるサスペンション等においては、走行中の振動を吸収するための各種のダンパー（ショックアブソーバ）が配設されている。また、自動車などの乗物に限らず、各種産業機器、ロボットの関節部、ドアやノートパソコン等の開閉部やヒンジ部などにおいて、振動吸収、衝撃の緩衝等のため、様々なダンパーが用いられている。これらのダンパーとしては、特許文献１のように、シリンダ内に粘性流体を充填し、その内部をピストンが摺動することによって粘性抵抗を利用したダンパー（粘性ダンパーやオイルダンパー）、特許文献２のように、ピストンとシリンダとの間の摩擦力を利用した摩擦ダンパーなどが知られている。
特開２０１５－７８７２５号公報 特開２０１５－１１７７５４号公報
　特許文献１のような粘性流体の粘性抵抗を利用する場合、小ストローク、低速度の領域において十分な減衰力が得られない場合がある。また、特許文献２の摩擦ダンパーは、小ストローク入力では、大きな摩擦減衰力によりダンパーとして機能せずに剛体となる場合がある。
　本発明は上記に鑑みなされたものであり、簡易な構造でありながら、変位量が小さい場合、変位量がより大きな場合のいずれであっても適切な減衰力を発揮することができるダンパーを提供することを課題とし、さらに制御対象の構造体の共振（主共振）が生じる周波数付近と、二次共振が生じる周波数付近とにおいて、各振動周波数に応じた減衰力を発揮でき、制御対象の構造体の振動を効果的に除振できるダンパーを提供することを課題とする。
　上記課題を解決するため、本発明のダンパーは、
　ケーシングと、前記ケーシング内で相対運動する可動体とを備えたダンパーであって、
　前記可動体の外周面に巻き付けられ、前記相対運動時に、前記ケーシングとの間で摩擦減衰力を発揮する線状部材と、
　前記ケーシングと前記可動体との相対運動により粘性減衰力を発揮する粘性減衰要素と
を有し、
　前記線状部材が、前記相対運動に応じて張力が変化し、前記線状部材及び前記ケーシング間の摩擦減衰力と前記粘性減衰要素の粘性減衰力とを変化させ、両者を合わせた全体の減衰力を前記相対運動時の振幅及び速度に応じて変化させる機能を有していることを特徴とする。
　前記ケーシング及び前記可動体の相対運動時の振幅及び速度が所定以下の領域における前記全体の減衰力が、前記粘性減衰要素を有していないことを除いて同じ構造の摩擦ダンパーの減衰力と実質的に同じか又はそれ以下になっている構成であることが好ましい。
　前記線状部材は、前記可動体の外周面に密接して巻き付けられていることが好ましい。
　前記線状部材は、前記可動体の外周面に、前記相対運動方向を基準として、３０度以上傾斜させて巻き付けられていることが好ましい。
　前記線状部材は、表面が起毛されているか短繊維が植毛されていることが好ましい。
　前記粘性減衰要素が、前記線状部材に付着された粘性流体であることが好ましい。
　前記粘性流体が、グリースであることが好ましい。
　また、前記ケーシング及び前記可動体が、永久磁石と導体とを用いてなり、前記永久磁石と前記導体とにより形成される磁界が前記粘性減衰要素を構成している構造とすることもできる。
　また、本発明は、前記ケーシングがシリンダであり、前記可動体が前記シリンダ内を軸方向に変位するピストンからなる伸縮式のダンパーに適用することができる。この場合、本発明のダンパーは、相対変位する２つの部材間に、前記シリンダ及び前記ピストンを略水平姿勢で配置することができる。さらに、本発明は、前記可動体が、前記ケーシング内に回転可能に配設されたローターからなる回転式のダンパーに適用することができる。
　本発明は、可動体の外周面に巻き付けられた線状部材と、ケーシング及び可動体の相対運動時に粘性減衰力を発揮する粘性減衰要素とを有している。線状部材は、ケーシング及び可動体の相対運動によりいずれかの方向に移動し始めると、該線状部材自体が回転し並びに張力が生じて変形し、それにより、弾塑性体である線状部材は塑性変形せずに復元力（弾性力）を生じる。特に、振幅が小さいほど、巻き付けられた線状部材は、隣り合って巻き付けられた部位それぞれが該線状部材自体の円周方向に沿って回転が生じ、ねじれが発生する。一方、振幅が大きくなると、隣り合って巻き付けられた線状部材同士が一体となった状態ですべり変形しようとする傾向が強くなり、摩擦力が発生してくる。その結果、特許文献２のような摩擦ダンパーと異なり、振幅が小さい場合には、摩擦抵抗は低下し、可動体は弾性力を伴いながら運動することになり、線状部材に付着された粘性減衰要素（粘性流体）が発生する粘性減衰力により、全体として小さな変位量に応じた適切な減衰力が得られる。振幅が大きい場合には、上記のように線状部材の隣り合って巻き付けられた部位が一体的に変形しようとする傾向が高まるため、弾性力と粘性減衰力に摩擦減衰力が組み合わさり、全体としてより高い減衰力が得られる。すなわち、本発明のダンパーは、線状部材が、ねじり変形による減衰力を可変させる機能と、ねじり変形及び張力による弾性機能とを有しており、変位量が小さい場合、変位量がより大きな場合のいずれであっても系全体として、それに応じた適切な減衰力を発揮することができる。
　また、ケーシング及び可動体として、永久磁石と導体とを用い、永久磁石と導体とにより形成される磁界によって粘性減衰要素を構成することもできる。この場合も粘性流体を用いた場合と同様の作用効果を奏すると共に、永久磁石の選択による磁力調整、ヨークの有無等によって速度依存の粘性減衰力を様々に調整することができ、ダンパーの適用範囲を広げることができる。
図１は、本発明の一の実施形態にかかるダンパーを示す平面図である。 図２は、図１のＡ－Ａ線断面図である。 図３（ａ）～（ｃ）は、上記実施形態にかかるダンパーにおける線状部材の巻き付け方の例を示した図である。 図４（ａ），（ｂ）は、上記実施形態にかかるダンパーの作用を説明するための図である。 図５は、上記実施形態にかかるダンパーについて、振幅±１ｍｍで振動を与えた場合の周波数毎の減衰特性を示した図である。 図６は、上記実施形態にかかるダンパーについて、振幅±３ｍｍで振動を与えた場合の周波数毎の減衰特性を示した図である。 図７は、上記実施形態にかかるダンパーについて、振幅±５ｍｍで振動を与えた場合の周波数毎の減衰特性を示した図である。 図８は、上記実施形態にかかるダンパーについて、振幅±７ｍｍで振動を与えた場合の周波数毎の減衰特性を示した図である。 図９は、比較例にかかるダンパーについて、振幅±１ｍｍで振動を与えた場合の周波数毎の減衰特性を示した図である。 図１０は、比較例にかかるダンパーについて、振幅±３ｍｍで振動を与えた場合の周波数毎の減衰特性を示した図である。 図１１は、比較例にかかるダンパーについて、振幅±５ｍｍで振動を与えた場合の周波数毎の減衰特性を示した図である。 図１２は、比較例にかかるダンパーについて、振幅±７ｍｍで振動を与えた場合の周波数毎の減衰特性を示した図である。 図１３は、上記実施形態にかかるダンパーと比較例のダンパーの周波数（横軸）と減衰力（縦軸）との関係を示したグラフである。 図１４は、上記実施形態にかかるダンパーの速度０．３ｍ／ｓでの減衰力の解析値と公知のオイルダンパーの０．３ｍ／ｓの減衰力をあわせて示したグラフである。 図１５は、図１４において、上記実施形態にかかるダンパーのデータを拡大して示したグラフである。 図１６は、上記実施形態にかかるダンパーの速度０．３ｍ／ｓ、０．１ｍ／ｓ、０．０５ｍ／ｓでの減衰力の解析値を周波数との関係で示したグラフである。 図１７は、上記実施形態にかかるダンパーを配設したシートサスペンションの例を示す斜視図である。 図１８は、図１７の正面図である。 図１９は、図１７の平面図である。 図２０は、図１９のＡ－Ａ線断面図である。 図２１（ａ）～（ｃ）は、図１７のシートサスペンション動きを説明するための図であり、図２１（ａ）が中立位置から２０ｍｍ上昇した状態を、図２１（ｂ）が中立位置における状態を、図２１（ｃ）が中立位置から２０ｍｍ下降した状態をそれぞれ示す。 図２２は、図１７のシートサスペンションに設けた前後位置調整部のガイド部材として、上記実施形態のダンパーを適用した例を示した図である。 図２３は、振動実験における振動伝達率を示した図である。 図２４（ａ）は、他の態様に係るダンパーの外観を示す斜視図であり、図２４（ｂ）はその分解斜視図である。 図２５（ａ）は、図２４（ａ），（ｂ）に係る態様のダンパーの外筒を示す断面図であり、図２５（ｂ）は、図２４（ａ），（ｂ）に係る態様に係るダンパーの断面図であり、図２５（ｃ）は、図２４（ａ），（ｂ）に係る態様のダンパーのピストンを示す側面図であり、図２５（ｄ）は、ピストンに線状部材を巻き付けた状態を示す側面図である。
　以下、図面に示した実施形態に基づき本発明をさらに詳細に説明する。図１及び図２は、本実施形態のダンパー１を示した図である。本実施形態のダンパー１は、ケーシングに相当するシリンダ２と、可動体に相当するピストン３とを有する伸縮式のタイプである。
　シリンダ２は、筒状体からなり、閉塞側の端部に、制御対象の機器のいずれかの部位に連結される連結部２ａが設けられている。ピストン３は、シリンダ２の開口端２ｂからその内部に挿入される。ピストン３には、ピストンロッド３１が連結されており、該ピストンロッド３１の端部３１ａが、シリンダ２の開口端２ｂから外部に突出し、制御対象の機器において、シリンダ２の連結部２ａが連結された部位に対応する部位に連結される。
　ピストン３の外周面には、線状部材３２が巻き付けられている。線状部材３２は、図２に示したように、ピストン３の外周面に軸方向に隙間がほとんど生じないように密接させて巻き付けられていることが好ましい。また、ピストン３の相対運動方向を基準として、所定の角度に傾斜させて巻き付けることがより好ましい（図３（ａ），（ｂ）参照）。この場合の傾斜角度θは、ピストン３の相対運動方向の軸線ｘと、線状部材３２のピストン３の外周面に沿って隣接して巻き付けられたそれぞれの部位（巻き付け部位）３２ａとがなす鋭角側の角の角度で３０度以上傾斜させて巻き付けることが好ましい（図３（ａ）はθ＝約６０度の例であり、図３（ｂ）はθ＝約９０度の例である）。それにより、ピストン３の相対運動時の力が巻き付け部位３２ａに対してより直径方向に作用しやすくなり、線状部材３２を構成する各巻き付け部位３２ａを変形させやすくなる。
　線状部材３２は、本実施形態では糸又は紐から形成される。その材質は限定されるものではなく、合成繊維、天然繊維等から形成される。また、糸は、モノフィラメント、マルチフィラメントのいずれでも用いることができるが、後述する粘性減衰要素である粘性流体４が付着しやすいことと、シリンダ２の内周面に対して多点で接触でき、高い摩擦減衰力を期待できること等から、繊維の束からなるマルチフィラメントで構成することが好ましい。なお、いずれの場合も線状部材３２を構成する糸又は紐の表面に、短繊維を植毛したり、あるいは、線状部材３２を構成する糸又は紐の表面を起毛させたりすることが好ましい。このように短繊維を植毛したり、起毛させたりすることにより、粘性流体４を付着させやすくなる。
　線状部材３２を構成する糸又は紐の線径（外径）も限定されるものではないが、ピストン３の外周面に巻き付け、シリンダ２及びピストン３間の相対運動時に、シリンダ２の内周面に対して所定の摩擦力を発揮できる程度のものが選択される。また、その線径によっては、ピストン３の外周面に二重、三重といったように複数層で巻き付けることも可能である。複数層で巻き付ける場合、上記のように、ピストン３の相対運動方向を基準として、所定の角度に傾斜させて巻き付けると共に、例えば、図３（ｃ）に示したように、１層目と２層目でクロスするように巻き付けることも可能である（図３（ｃ）はθ１及びθ２が共に約７０度でクロスさせた例である）。なお、線状部材３２を構成する糸や紐の素材、直径若しくは巻き付け回数、さらには、それらに植毛する短繊維の素材、長さ若しくは直径、起毛の程度、線状部材３２の張力などは、ダンパー１に求められる減衰力、シリンダ２やピストン３の材質や大きさ等を考慮して適宜に設定される。
　線状部材３２には粘性減衰要素としての粘性流体４が付着されている（図４（ａ），（ｂ）参照）。粘性流体４の種類は限定されるものではなく、ダンパー１に求められる減衰力に応じて、所定の特性のものを選択できる。但し、線状部材３２に付着させるものであるため、オイルよりも流動性の低いもの、例えばグリースを用いることが好ましい。特に、ＪＩＳ　Ｋ　２２２０のちょう度が、２５℃で、１７５～３４０の範囲のものが好ましく、２２０～２５０の範囲のものがより好ましい。付着方法としては、例えば、線状部材３２の糸や紐を構成する繊維間で保持されるように含浸させたり、植毛手段や起毛手段により設けた短繊維間に保持されるように刷毛やへらを使って塗布したりする方法を用いることができる。
　本実施形態のダンパー１は、ピストン３の外周面に線状部材３２が巻き付けられている。そのため、ピストン３の移動に伴って、線状部材３２にねじれ変形並びに張力が発生する。具体的には、ピストン３がシリンダ２内を相対変位すると、ピストン３の外周面に設けられた線状部材３２がシリンダ２の内周面に摺接しつつ移動するため、軸方向（ピストン３の移動方向）に沿って引っ張られて張力が生じたり、小振幅、低速の入力では摩擦力が優勢となり、線状部材３２にねじれ変形が生じたりする。それにより線状部材３２には、ピストン３に巻き付けられた巻き付け部位３２ａのそれぞれに対して軸方向と回転方向に力が加わり、各巻き付け部位３２ａが略扁平形になるような変形を生じる。そのため、シリンダ２の内周面との摩擦力は減少していくが、線状部材３２の変形を伴う張力の上昇によって復元力（弾性力）が生じる。また、摩擦力が減少するため、粘性流体４の粘性減衰力の作用が相対的に大きくなっていく。
　具体的には、相対的にピストン３の変位量が小さい場合すなわち小振幅の場合は、線状部材３２の各巻き付け部位３２ａは、図４（ａ）に示したように、隣接したもの同士がピストン３の変位に伴って、該各巻き付け部位３２ａ自体の円周方向に沿って回転するようなねじれを生じ、若干略扁平形になるような変形も加わって張力が高くなる。それにより、線状部材３２のシリンダ２の内周面に対する摩擦力は、ピストン３が動き始めると、線状部材３２に付着された粘性流体４による摩擦係数の低下に伴い、ピストン３が速やかに動き始める。それと同時に、シリンダ２の内周面と線状部材３２間は、粘性流体４の粘性減衰力が作用するため、ピストン３には、粘性減衰力と線状部材３２のねじり変形と張力による弾性力という速度依存型の減衰力が主として作用する。もちろん、線状部材３２は、上記の変形によって低下するものの所定の摩擦減衰力も作用する。
　一方、相対的にピストン３の変位量の大きい場合すなわち大振幅の場合は、線状部材３２の各巻き付け部位３２ａは、変位量の小さい間は、図４（ａ）と同様にそれぞれがトーションバーのようにねじられて回転しようとするものの、一方向又は逆方向へさらに大きく変位していくと、図４（ｂ）に示したように、各巻き付け部位３２ａ同士が一体的に同方向へ押されるような変形を示す。そのため、小振幅時よりも、線状部材３２とシリンダ２の内周面との接触面積が大きくなり総和としての摩擦力は高くなる。よって、大振幅の場合には、小振幅時よりもねじり応力による弾性力も加わり摩擦減衰力が大きく作用する。もちろん、線状部材３２に保持させた粘性流体の粘性減衰力もあわせて作用するため、全体として高い減衰力が発揮される。
　例えば、従来、速度依存型の減衰特性と変位依存型の減衰特性を有するダンピングシステムを作ろうとする場合、ピストンとシリンダを複数組準備し、いずれかの組を速度依存型の特性を有する構成とし、他の組を変位依存型の特性を有する構成として、それら全体を一つの系と捉えて、複合型のダンピングシステムとしたものは知られている。しかしながら、そのようなダンピングシステムは、構成が複雑で、建物の耐震用システムなどに適用される大型のものとならざるを得ず、小型のダンパーとしては適切ではない。
　しかるに、本発明のダンパー１は、ピストン３に線状部材３２を巻き付け、それに粘性流体４を付着させることで、線状部材４が、上記のように、相対運動に応じてねじり応力による弾性力、張力が変化し、付着された粘性流体４の小さな摩擦係数が組み合わされ、摩擦減衰力を変化させ、速度依存の粘性減衰力と変位依存の弾性力がそれぞれに変化し、両者を合わせると、全体の減衰力を各依存性にあわせて変化させる機能を有している。そのため、シリンダ２及びピストン３を一組しか有していないにも拘わらず、小振幅においては、低速時では速度依存型の減衰特性により適切な減衰力を発揮させることができると共に、振幅が大きくなるほど摩擦力が加算されて全体の減衰力が高くなる変位・速度依存型の減衰特性を併有しており、複合型の減衰特性を有するものでありながら、小型化に適している。
（実験例１）
　ダンパー１をサーボパルサー（（株）島津製作所）にセットし、シリンダ２に対してピストン３を相対的に変位させた。振動周波数は、０．５Ｈｚから８．０Ｈｚまで０．５Ｈｚ刻みで変化させ、振幅は、±１ｍｍ、±３ｍｍ、±５ｍｍ、±７ｍｍで行った。ダンパー１は、線状部材３２として、ポリアミド（ＰＡ６）製、線径４７０ｄｔｅｘのマルチフィラメントの糸の表面に、ポリアミド（ＰＡ６．６）製、線径０．９ｄｔｅｘ、長さ０．５ｍｍの短繊維を植毛したものを、ピストン３の外周面に、図３（ａ），（ｂ）に示した角度θ＝約８５度で一層密巻きにし、この線状部材３２に、粘性流体４であるグリース、具体的には、商品名：バリアントグリースＲ２（昭和シェル石油（株）、増ちょう剤：リチウム石けん、基油：合成油（ＪＩＳ　Ｋ　２２８３の動粘度（１００℃）：１９．３、ＪＩＳ　Ｋ　２２２０のちょう度２３６（不混和）、混和（２７４））をへらを使って付着させた。
　図５～図８は、本実施形態のダンパー１の実験結果の変位量（横軸）と減衰力（縦軸）の関係を示すリサージュ図形であり、図９～図１２は、本実施形態の線状部材３２に粘性流体４を含浸させなかったことを除いて、本実施形態と同様の構造のダンパー（比較例：摩擦ダンパー）の実験結果の変位量（横軸）と減衰力（縦軸）の関係を示すリサージュ図形である。
　両者を比較すると、振幅±１ｍｍの場合、周波数１Ｈｚ以上において、本実施形態のダンパー１（図５参照）は、比較例のダンパー（図９参照）よりも減衰によるエネルギー吸収量が大きくなっている。そして、本実施形態のダンパー１では、リサージュ図形の全体形状が比較例よりも顕著に左肩上がりである。これは、線状部材３２の張力による弾性力がピストン３の変位方向と同一方向に作用し、速度依存の粘性力が生じていることを示すものである。ところが、本実施形態のダンパー１の振幅±３ｍｍのデータである図６からは、このばね特性が消失し、通常の粘性力、摩擦力により描かれるリサージュ図形となっている。また、比較例のダンパーの振幅±３ｍｍのデータである図１０は摩擦力のみのリサージュ図形である。この±１ｍｍの振幅におる運動挙動が、線状部材３２の位置エネルギーを利用した本実施形態のダンパー１の特徴である。また、本実施形態のダンパー１のデータである図７及び図８と、比較例のダンパーのデータである図１１及び図１２を比較すると、本実施形態では摩擦減衰に加え粘性減衰力が相乗的に作用し、比較例よりもエネルギー吸収量が大きく、しかも、周波数が高くなるほど、それが顕著に現れていることがわかる。
　図１３は、本実施形態のダンパー１及び比較例のダンパーについて、図５～図１２の実験結果を利用して、周波数と減衰力（ダンパー１全体の減衰力）との関係を、変位量（振幅）毎に折れ線グラフで示した図である。なお、図１３において、「引張」は、ピストン３が、中立点を基準として、シリンダ２の底面から離間する方向に変位した場合の減衰力を示し、「圧縮」は、ピストン３が、中立点を基準として、シリンダ２の底面に接近する方向に変位した場合の減衰力を示す。
　図１３から、本実施形態のダンパー１は、振幅が小さいほど減衰力が低い一方、小振幅であっても、例えば、±３ｍｍの場合であればそのいずれも、粘性流体を有していない比較例よりも減衰力が高くなっている。また、振幅±１ｍｍを見ても、１Ｈｚ以上では、粘性流体を有していない比較例よりも減衰力が高くなっている。しかしながら、振幅±１ｍｍ、周波数０．５Ｈｚの場合、「引張」側では、本実施形態は約１１Ｎ、比較例は約１０Ｎで約１Ｎの差（比較例の減衰力を基準として１０％の違い）しかなく実質的に同じといえる。「圧縮」側では、減衰力が絶対値でみて比較例よりも小さくなっている。すなわち、本実施形態のダンパー１は、振幅及び速度が所定以下の領域、図１３の実験結果では、振幅が±３ｍｍ未満（例えば±１ｍｍ）で、周波数１Ｈｚ未満（例えば０．５Ｈｚ）における全体の減衰力が、比較例の摩擦ダンパーと実質的に同じか又はそれ以下になっている。従って、本実施形態のダンパー１は、ピストン３の変位量が小さい場合においては、摩擦抵抗がほとんど生じず、スムーズに動き始める性質を有し、その上、粘性流体４の作用により、適切な減衰力を発揮できる。しかも、周波数が低いほど全体の減衰力が低く、振幅に拘わらず、周波数が高くなるほど、減衰力は高くなる傾向を示し、速度依存型の特性を有することがわかる。線状部材３２の各巻き付け部位３２ａは、周波数が低い場合には、図４（ａ）のように個別に動きやすいが、周波数が高くなると、各巻き付け部位３２ａは図４（ｂ）のように一体的となって動くため、摩擦減衰力が高くなり、かつ粘性減衰力が働くため、全体の減衰力が高くなっている。また、いずれの周波数においても、振幅が大きくなるほど減衰力は高くなり、変位依存型の減衰特性を有することがわかる。これに対し、粘性流体を有していない比較例は、周波数が変化しても減衰力はほとんど同じであり、また、振幅が大きくなっても、本実施形態のダンパー１と比較すると、発揮される減衰力は遙かに小さいことがわかる。
　すなわち、本実施形態のダンパー１は、上記の線状部材３２のねじり応力及び張力により、ピストン３の動き始めである振幅±１ｍｍにおいては力が小さくなる負のばね特性を示し、その作用によって動きやすくなっていると共に、粘性流体４により低速度で摩擦力が急減するため、この特性もピストン３を動きやすくする要因になっている。これらの動き始めに示す感度により、本実施形態のダンパー１の図１３の±１ｍｍのグラフは、１Ｈｚを境界として非線形特性を示している。また、ピストン３が高速になるに従い、高い粘性減衰力が作用する。このダンパー１は、例えれば、摩擦の小さなリンク機構の特性を備えた摺動構造体といえ、そのため、動き始めはスムーズで、大きな変位、速度になると高い減衰力を示すようになる。その結果、本実施形態のダンパー１が取り付けられる制御対象の構造体（例えば、シートサスペンション）は、共振周波数が減衰力の影響を受けにくく、構造体のばね機構のばね定数に応じた周波数となるが、ゲインはダンパー１の減衰力により小さく抑えられ、高い減衰効果が得られる。
　ここで、図１４は、図１３のデータを、ピストン３の移動速度を０．３ｍ／ｓとして換算した際の減衰力を、横軸を伸側減衰力とし、縦軸を圧縮側減衰力としてプロットしたグラフであり、従来公知の種々のオイルダンパーの特性をあわせて示したものである。図１５は、図１４中、本実施形態の減衰力が現れている範囲を拡大して示したグラフである。これらの図からも、本実施形態のダンパー１が、振幅によって異なる特性を示すことがわかる。±１ｍｍ及び±３ｍｍの振幅の小さい場合には、±５ｍｍや±７ｍｍのような振幅の大きな場合よりも、高い減衰力を示している。これは、図１３のデータと逆の関係であるが、０．３ｍ／ｓと移動速度が速くなると、粘性流体４として塗布したグリースによって滑りが生じ、このような特性を示すものと考えられる。従って、本実施形態のダンパー１は、後述するような自動車に搭載するシートサスペンション１００に用いた場合、通常小振幅となる高周波の領域（５～１０Ｈｚ付近の二次共振が生じる範囲）において高い減衰力を示し、それによって高周波領域における振動伝達率を低減し、大振幅となる低周波の領域（３～４Ｈｚ付近の共振（主共振）が生じる範囲）において減衰力が小さくなり、そのためシートサスペンション１００に備えられたばね機構による振動吸収機能が主となって、共振点付近の振動伝達率を低減するように利用されることになる。すなわち、本実施形態のダンパー１によれば、振動周波数に応じた減衰力で除振することができる。
　また、±１ｍｍ及び±３ｍｍの振幅の小さいデータを見ると、縦軸の切片が圧縮側減衰力で負の領域になっている。これは、小振幅で低周波ほど、すなわち、動き始めにおける抵抗がほとんど作用せず、スムーズに動くことを示している。参考に、従来公知の複数のオイルダンパーの減衰力特性を調べたところ、それらの減衰力は、Ａ～Ｄの４種類の直線付近にプロットされた。また、Ａ～Ｄの直線は、いずれも縦軸の切片が負になるものはなく、実際、いずれのオイルダンパーも、±１ｍｍのような小振幅では非常に動きが悪かった。
　また、図１６は、図１４のピストン３の移動速度０．３ｍ／ｓの減衰力の解析値に加えて、０．１ｍ／ｓ、０．０５ｍ／ｓの減衰力の解析値を、いずれも周波数との関係で示したグラフである。図１６から、いずれの速度においても、振幅に依存して減衰力が変化することがわかる。
　本実施形態のダンパー１は、一方の部材に対して他方の部材が相対的に変位する制御対象の構造体に取り付けられる。例えば、図１７～図２２は、自動車のシートを支持するシートサスペンション１００を示し、上部フレーム１１０にシートが設定され、下部フレーム１２０が車体フロアに固定される。
　上部フレーム１１０と下部フレーム１２０との間には、両サイドに、略直角三角形のリンク部材１３０，１３０が斜辺部１３１，１３１が後方斜め下方向を向く姿勢で配置されている。略直角三角形のリンク部材１３０，１３０の略直角の角部付近が下部フレーム１２０に軸支された回転中心１３２，１３２となっており、後部寄りに位置する角部１３３，１３３付近が上部フレーム１１０に軸支されている。回転中心１３２，１３２の下部寄りには、上部側パイプフレーム１１２が掛け渡されており、上部側パイプフレーム１１２の中央付近に、下方に延び、相互に所定間隔をおいた２枚のブラケット１１３，１１３が設けられている。この２枚のブラケット１１３，１１３間に、軸ピン１１４を介して、ピストンロッド３１の端部３１ａが軸支されている。
　一方、下部フレーム１２０の両サイドフレーム１２１，１２１における前後方向中央付近には、第２パイプフレーム１２２が掛け渡されている。第２パイプフレーム１２２の中央付近に、相互に所定間隔をおいた２枚のブラケット１２３，１２３が設けられており、この２枚のブラケット１２３，１２３間に、軸ピン１２４を介して、シリンダ２の連結部２ａが軸支されている。
　このとき、図２０及び図２１に示したように、一対のリンク部材１３０，１３０、上部フレーム１１０、ブラケット１１３，１１３及び軸ピン１１４を介してピストンロッド３１を軸支することにより、ピストンロッド３１の支持高さが、下部フレーム１２０付近となるように設定する。それにより、ダンパー１を、下部フレーム１２０付近に、例えば、スライダのロアレール１２５の若干上方の位置で略水平に配設することができる。
　シートサスペンション１００の減衰手段として、オイルダンパーを用いた場合、気泡の混入を防止する必要があることから、水平配置することはできず、上部フレーム１１０と下部フレーム１２０との間に斜めに傾斜して配置せざるを得ない。この配置姿勢の制限が、シートサスペンション１００の更なる薄型化を阻害する要因の一つにもなっている。しかしながら、本実施形態のダンパー１は、粘性流体４を線状部材３２に付着させ、好ましくは上記のちょう度を有するグリースを付着させている。そのため、配置姿勢に制限はなく、図１７～図２２に示したように、略水平に配置することが可能であり、本実施形態のダンパー１を用いることにより、シートサスペンション１００の更なる薄型化に貢献できる。
　このシートサスペンション１００によれば、一対のリンク部材１３０，１３０は、上部フレーム１１０が上下動することにより、下部フレーム１２０と連結されている回転中心１３２，１３２を中心に回転する。それにより、上部側パイプフレーム１１２及び下向きに延びる２枚のブラケット１１３，１１３が前後に回動し、図２１（ａ）～（ｃ）に示したように、上部フレーム１１０の下部フレーム１２０に対する相対位置によって、ピストンロッド３１が、シリンダ２に対して伸縮し、ピストン３のシリンダ２内の相対位置が変化する。このときの変位量の大小、変位速度の高低により、それぞれに対応した減衰特性が作用することは上記したとおりである。
　ここで、図１７～図２２のシートサスペンション１００の上部フレーム１１０には、上部フレーム１１０に支持されるシートクッション用のクッション部材の前後位置を調整する前後位置調整部１５０が設けられている。前後位置調整部１５０は、図１７に示したように、前後位置調整フレーム１５１と、幅方向に所定間隔離間して設けられた一対のガイド部材１５２，１５２等を有しており、このガイド部材１５２，１５２として、上記実施形態のダンパー１の機構を用いている。
　すなわち、ダンパー１に相当するガイド部材１５２のシリンダ２を前縁フレーム１１５にブラケット１１５ａを介して固定し、ピストンロッド３１，３１０を前後位置調整フレーム１５１に連結する。なお、ガイド部材１５２は、図２２に示したように、シリンダ２内に配置されるピストン３の両端部からピストンロッド３１，３１０を突出させている点が上記実施形態のダンパー１の構成と異なる。これは、一方のピストンロッド３１を前後位置調整フレーム１５１の後部に連結し、他方のピストンロッド３１０を前後位置調整フレーム１５２の前部に連結して、前後位置調整フレーム１５１を安定してガイドするためである。但し、ピストン３の周囲に、線状部材３２が巻回され、粘性流体が含浸されていることは上記実施形態で説明したとおりである。
　前後位置調整部１５０をこのような構成とすることにより、前後位置調整フレーム１５１を前後に動作させると、ピストンロッド３１，３１０を介して、ピストン３がシリンダ２内を移動する。このとき、ピストン３の周囲に巻回された線状部材３２が、上記のように変形し、張力が変化し、それに応じて、粘性流体の粘性減衰力と線状部材３２による摩擦減衰力が作用する。すなわち、例えば従来公知の摩擦ダンパーを用いて前後位置調整フレーム１５１の動きを遅動させようとした場合、変位量が小さい場合には動作しにくい可能性があるが、本実施形態のダンパー１を用いた構成では、動作速度や調整量に応じた減衰力を機能させることができるため、例えればバターナイフでバターを切るような粘性が作用しながらも、動き始めはスムーズな高級感のある動きを動作速度や調整量に応じて実現できる。本実施形態のダンパー１は、上記のように水平配置が可能であることから、このような前後位置調整部のガイド部材１５２，１５２としての応用が可能である。
（実験例２）
　図１７～図２２のシートサスペンション１００が組み付けられた自動車用シートを加振機にセットして、振動実験を行った。具体的には、ＪＩＳ　Ａ　８３０４：２００１（ＩＳＯ　７０９６：２０００）に基づいて、ＳＥＡＴ値（Seat Effective Amplitude Transmissibility factor）を求めた。「５０，０００ｋｇ以下のクローラ式トラクタドーザ」の基準である入力スペクトルクラスＥＭ６（励振中心周波数７．６、ＰＳＤの最高値０．３４（ｍ／ｓ２）２／Ｈｚ）で、体重５５ｋｇ、９８ｋｇの被験者２名について試験を行った。その結果、得られたＳＥＡＴ値の平均値は、それぞれ０．５４、０．５２であった。ＥＭ６のＳＥＡＴ値の基準が０．７未満であるため、基準を満たしていた。
　自動車用シートの場合、シートクッション部として、ばね定数１～３ｋｇ／ｍｍのものを用いると、５～８Ｈｚ近傍に二次共振が現れる特性となるものが多い。この二次共振を抑えるため、所定のシートサスペンションを採用して、シートクッション部のばね定数を０～１ｋｇ／ｍｍにすることも行われている。しかし、シートサスペンションとしてこのような機能を有するものは高価で重いものが多い。この点、本実施形態の粘性流体４を付着させた線状部材３２を含んだダンパー１を採用したシートサスペンション１００は、ダンパー１の構成が簡素であり、安価でかつ重量もあまり嵩まないという特徴を備えている。しかしながら、共振点は４～５Ｈｚ近傍とやや高めになる傾向がある。その一方、上記のＥＭ６での振動実験により得られるＳＥＡＴ値は、５～８Ｈｚ近傍の振動伝達率に相当するものであるが、上記のＳＥＡＴ値から、当該領域における振動伝達率が低く、二次共振を低減できる構造であると言える。これは、小振幅でも高周波になると、上記ダンパー１が高い減衰力、減衰係数を発揮するという特性を有するためである。
　図２３は、上記の入力スペクトルクラスＥＭ６で実施した振動実験の振動伝達率を示したグラフである。図２３において、「本実施形態のシートサスペンション」は、本実施形態のダンパー１を採用した図１７～図２２のシートサスペンション１００のデータであり、「オイルダンパーを用いたシートサスペンション」は、本実施形態のダンパー１に代えて、上部フレームと下部フレームの間に斜めに掛け渡したオイルダンパーを用いたシートサスペンションのデータである。なお、ここで使用したオイルダンパーは、図１４及び図１５で示したＢ－３の減衰力を有するもの、すなわち、本実施形態のダンパー１と同程度の減衰力を有するものであり、いずれも、体重９８ｋｇの被験者を着座させて実施した。
　図２３から、「オイルダンパーを用いたシートサスペンション」は、共振点が３Ｈｚ近傍であるものの、７Ｈｚ近傍において二次共振点が存在している。これに対し、「本実施形態のシートサスペンション」は、「オイルダンパーを用いたシートサスペンション」と比較して、共振点が若干高周波側に移行して約４Ｈｚであるが、５～８Ｈｚ近傍に二次共振点が出現していないことがわかる。図２３のデータからも、本実施形態のダンパー１が、小振幅、高周波の領域において、高い減衰力及び減衰係数を備えていることが裏付けられる。
　ここで、図２４及び図２５は、ダンパー１のシリンダ２の構成を、外筒２１及び内筒２２とから構成した態様を示している。外筒２１は強度を考慮してスチールから形成されているが、内筒２２はアルミニウム合金の押し出し品から形成されている。また、外筒２１内に内筒２２が間隙２３をもって配設されている。内筒２２の長手方向各端部２２ａ，２２ｂは、外筒２１の各端部に装着されたキャップ部材２４，２４により固定されている。そして、内筒２２内に、ピストン３が摺動可能に配設されている。ピストン３の外周面３ａには上記実施形態と同様に線状部材３２が巻回されているが、この態様では、線状部材３２の位置ずれを抑制するため、ピストン３の外周面３ａにローレット加工等の滑り止め加工を施している。なお、線状部材３２には粘性流体が付着されていること等、その他の構成は図１～図４に示した態様と同様である。
　図２４及び図２５に示した態様のダンパー１によれば、内筒２２をアルミニウム合金の押し出し品から形成したため、内周面が滑らかで、該内周面に摺接する線状部材３２の動作時における引っかかり等がなく、円滑な動きを達成できる。それにより、線状部材３２による上記の各作用、すなわち、ピストン３の変位量が小振幅の場合に、線状部材３２の各巻き付け部位３２ａのねじり変形が生じ（図４（ａ）参照）、ピストン３が速やかに動き始める作用、大振幅の場合に、各巻き付け部位３２ａ同士が一体的に変形し（図４（ｂ）参照）、それにより、小振幅時よりも、線状部材３２とシリンダ２の内周面との接触面積が大きくなり総和としての摩擦力は高くなる作用等を有効に発揮できる。また、内筒２２は、外筒２１との間に間隙２３をもって配設されている。仮に、アルミニウム合金製の内筒２２がスチール製の外筒２１に密着して設けられていたりとすると、ピストン３の摺動に伴う熱により該内筒２２に熱膨張変化が生じた場合、該内筒２２は長手方向両端部２２ａ，２２ｂがキャップ部材２４，２４によって規制されているため、長手方向中途部が内方に突出するような変形を生じる可能性がある。しかし、図２４及び図２５の態様では、外筒２１との間に間隙２３を有することにより、内筒２２の熱膨張変形を該間隙２３において吸収することができ、ピストン３の円滑な動作を妨げることがない。
　上記実施形態では、粘性減衰要素として線状部材３２に付着させた粘性流体４を用いているが、ケーシング及び可動体であるシリンダ２及びピストン３を、永久磁石と導体とを用いて構成し、永久磁石と導体とにより形成される磁界によって粘性減衰要素を構成することもできる。例えば、特開２０１１－２４１９３３に開示の磁気ダンパーの構成を適用することができる。この磁気ダンパーは、シリンダ２を銅等の導体から形成し、ピストン３を、軸方向に沿って同極同士が対向するように配置した永久磁石から構成している。また、シリンダ２の外周面はヨークで被覆し、ピストン３の各永久磁石間にもヨークを介在させた構造である。このような磁気ダンパーは、ピストン３がシリンダ２内を往復動することにより、磁界が変化し、導体に誘導電流を発生させて振動エネルギーを熱エネルギーに変換させて速度依存の粘性減衰力を発揮する。よって、永久磁石の材料選択や、ヨークの有無等によって粘性減衰要素である磁界を調整すれば、種々の粘性減衰力が得られる。
　なお、このような磁気ダンパー構造を採用する場合も、ピストン３の周囲には線状部材３２を巻回する。これにより、線状部材３２とシリンダ２の内周面との間では、上記実施形態と同様に、摩擦減衰力が作用する。
　本発明のダンパー、特に、伸縮式のダンパーは、乗物の座席を支持するためのシートサスペンション、車輪と車体との間に配設されるサスペンション等に用いることができる。また、乗物に限らず、各種産業機器において相対運動する部材間に配設して用いることができる。また、ロボットの関節部、ドアのヒンジ部やドアクローザー、ノートパソコン等のヒンジ部などにおいて、振動吸収、衝撃緩衝、あるいはドア等の制御対象の動きを遅動させる部材等として用いることができる。なお、回転動作するドアのヒンジ部やドアクローザー等に用いる場合には、回転式のダンパー構成とすることができる。この場合には、ケーシング内で回転可能に配設されたローターの外周面に線状部材を巻き付けることで上記実施形態と同様の機能を実現できる。
　１　ダンパー
　２　シリンダ
　３　ピストン
　３１，３１０　ピストンロッド
　３２　線状部材
　３２ａ　巻き付け部位
　４　粘性流体
　１００　シートサスペンション
　１１０　上部フレーム
　１２０　下部フレーム

Claims (11)

  1. 　ケーシングと、前記ケーシング内で相対運動する可動体とを備えたダンパーであって、
    　前記可動体の外周面に巻き付けられ、前記相対運動時に、前記ケーシングとの間で摩擦減衰力を発揮する線状部材と、
    　前記ケーシングと前記可動体との相対運動により粘性減衰力を発揮する粘性減衰要素と
    を有し、
    　前記線状部材が、前記相対運動に応じて張力が変化し、前記線状部材及び前記ケーシング間の摩擦減衰力と前記粘性減衰要素の粘性減衰力とを変化させ、両者を合わせた全体の減衰力を前記相対運動時の振幅及び速度に応じて変化させる機能を有していることを特徴とするダンパー。
  2. 　前記ケーシング及び前記可動体の相対運動時の振幅及び速度が所定以下の領域における前記全体の減衰力が、前記粘性減衰要素を有していないことを除いて同じ構造の摩擦ダンパーの減衰力と実質的に同じか又はそれ以下になっている請求項１記載のダンパー。
  3. 　前記線状部材は、前記可動体の外周面に密接して巻き付けられている請求項１又は２記載のダンパー。
  4. 　前記線状部材は、前記可動体の外周面に、前記相対運動方向を基準として、３０度以上傾斜させて巻き付けられている請求項３記載のダンパー。
  5. 　前記線状部材は、表面が起毛されているか短繊維が植毛されている請求項３又は４記載のダンパー。
  6. 　前記粘性減衰要素が、前記線状部材に付着された粘性流体である請求項１～５のいずれか１に記載のダンパー。
  7. 　前記粘性流体が、グリースである請求項６記載のダンパー。
  8. 　前記ケーシング及び前記可動体が、永久磁石と導体とを用いてなり、前記永久磁石と前記導体とにより形成される磁界が前記粘性減衰要素を構成している請求項１～５のいずれか１に記載のダンパー。
  9. 　前記ケーシングがシリンダであり、前記可動体が前記シリンダ内を軸方向に変位するピストンからなる伸縮式である請求項１～８のいずれか１に記載のダンパー。
  10. 　相対変位する２つの部材間に、前記シリンダ及び前記ピストンが略水平姿勢で配置される請求項９記載のダンパー。
  11. 　前記可動体が、前記ケーシング内に回転可能に配設されたローターからなる回転式である請求項１～８のいずれか１に記載のダンパー。
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