WO2018180433A1 - シリンダ装置 - Google Patents

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WO2018180433A1
WO2018180433A1 PCT/JP2018/009603 JP2018009603W WO2018180433A1 WO 2018180433 A1 WO2018180433 A1 WO 2018180433A1 JP 2018009603 W JP2018009603 W JP 2018009603W WO 2018180433 A1 WO2018180433 A1 WO 2018180433A1
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cylinder
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inner cylinder
cylinder device
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康浩 青木
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日立オートモティブシステムズ株式会社
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Definitions

  • the present invention relates to a cylinder device suitably used for buffering vibrations of vehicles such as automobiles and railway vehicles.
  • a cylinder device represented by a hydraulic shock absorber is provided between a vehicle body (spring top) side and each wheel (spring bottom) side.
  • a damper buffer
  • an electrorheological fluid as a working fluid
  • a spiral member is provided between an inner cylinder and an electrode cylinder (intermediate cylinder), and a flow path is formed between the spiral members. The configuration is disclosed.
  • the maximum damping force can be further increased by setting the angle between the spiral members small to ensure the flow path length.
  • the angle of the spiral member is set to a small value, the flow direction of the electrorheological fluid changes greatly at the inlet of the flow path, so that the flow of the electrorheological fluid may be disturbed and the damping force characteristic may become unstable.
  • the angle of the spiral member is reduced, the pitch between the spiral members is reduced, and the opening area of the flow path is reduced, so that the minimum damping force is increased and may be excessive with respect to a desired value.
  • An object of the present invention is to provide a cylinder device capable of obtaining a stable damping force characteristic and maintaining a damping force variable width.
  • a cylinder device is a cylinder device in which a functional fluid whose properties change by an electric field is sealed and a rod is inserted therein, and an inner cylinder electrode serving as electrodes having different potentials And an outer cylinder electrode provided on the outer side of the inner cylinder electrode, and at least an extension side of the rod from one end side to the other end side in the axial direction, formed between the inner cylinder electrode and the outer cylinder electrode A flow path through which the functional fluid flows, and the flow path on the side farther from the inlet side than at least the inlet side of the flow path on the extension side. There is provided a flow path cross-sectional area changing section in which the cross-sectional area of the channel increases.
  • the cylinder device According to the cylinder device according to the embodiment of the present invention, it is possible to obtain a stable damping force characteristic and to suppress an increase in the soft damping force while maintaining the damping force variable width.
  • the longitudinal cross-sectional view which shows the shock absorber as a cylinder apparatus by embodiment.
  • the front view which shows an inner cylinder and a seal
  • Explanatory drawing which expands and shows an inner cylinder and a seal
  • the front view which shows the inner cylinder and seal part by a 1st modification.
  • Explanatory drawing which expands and shows an inner cylinder and a seal
  • a shock absorber 1 as a cylinder device includes a damping force adjusting hydraulic shock absorber (semi-active damper) using a functional fluid (that is, an electrorheological fluid) as a working fluid 2 such as a working oil sealed inside. ).
  • the shock absorber 1 constitutes a suspension device for a vehicle together with a suspension spring (not shown) made of, for example, a coil spring.
  • a suspension spring (not shown) made of, for example, a coil spring.
  • one end side of the shock absorber 1 in the axial direction is referred to as the “upper end” side
  • the other end side in the axial direction is referred to as the “lower end” side.
  • the other end side in the axial direction may be the “upper end” side.
  • the shock absorber 1 includes an inner cylinder 3, an outer cylinder 4, a piston 6, a piston rod 9, a bottom valve 13, an electrode cylinder 18 and the like.
  • the inner cylinder 3 is formed as a cylindrical cylinder extending in the axial direction, and a working fluid 2 that is a functional fluid is sealed therein.
  • a piston rod 9 is inserted inside the inner cylinder 3, and an outer cylinder 4 and an electrode cylinder 18 are provided outside the inner cylinder 3 so as to be coaxial.
  • the inner cylinder 3 is an inner cylinder electrode
  • the electrode cylinder 18 is an outer cylinder electrode.
  • the lower end side of the inner cylinder 3 is fitted and attached to the valve body 14 of the bottom valve 13, and the upper end side is fitted and attached to the rod guide 10.
  • the inner cylinder 3 is formed with a plurality (for example, four) of oil holes 3 ⁇ / b> A that are always in communication with the electrode passage 19 and are spaced apart in the circumferential direction as radial lateral holes. That is, the rod side oil chamber B in the inner cylinder 3 communicates with the electrode passage 19 through the oil hole 3A. Further, a partition wall 20 described later is provided on the outer peripheral side of the inner cylinder 3 by being spirally wound.
  • the outer cylinder 4 forms the outer shell of the shock absorber 1 and is formed as a cylindrical body.
  • the outer cylinder 4 is provided on the outer periphery of the inner cylinder 3 and the electrode cylinder 18, and forms a reservoir chamber A communicating with the electrode passage 19 between the outer cylinder 4 and the electrode cylinder 18.
  • the outer cylinder 4 has a closed end whose lower end is closed by the bottom cap 5 using a welding device or the like.
  • the bottom cap 5 forms a base member together with the valve body 14 of the bottom valve 13.
  • the upper end side of the outer cylinder 4 is an open end.
  • a caulking portion 4A is formed to be bent radially inward.
  • the caulking portion 4A holds the outer peripheral side of the annular plate body 12A of the seal member 12 in a retaining state.
  • the inner cylinder 3 and the outer cylinder 4 constitute a cylinder, and the working fluid 2 is sealed in the cylinder.
  • an electrorheological fluid (ERF: Electro Rheological Fluid), which is a kind of functional fluid, is used as the fluid that is filled (enclosed) in the cylinder, that is, the working fluid 2 that serves as the working oil.
  • the enclosed working fluid 2 is shown as colorless and transparent.
  • Electrorheological fluid is a fluid whose properties change with an electric field (voltage) (functional fluid).
  • the electrorheological fluid is composed of, for example, a base oil (base oil) made of silicon oil or the like, and particles (fine particles) mixed (dispersed) in the base oil to change the viscosity according to a change in electric field.
  • the shock absorber 1 is generated by generating an electric field in the electrode passage 19 between the inner cylinder 3 and the electrode cylinder 18 and controlling the viscosity of the electrorheological fluid passing through the electrode passage 19.
  • the damping force is controlled (adjusted).
  • an electrorheological fluid ER fluid
  • MR fluid magnetic fluid
  • An annular reservoir chamber A serving as a reservoir is formed between the inner cylinder 3 and the outer cylinder 4, more specifically, between the electrode cylinder 18 and the outer cylinder 4.
  • a gas that is a working gas together with the working fluid 2 is sealed.
  • This gas may be atmospheric pressure air or a compressed gas such as nitrogen gas.
  • the gas in the reservoir chamber A is compressed to compensate for the entry volume of the piston rod 9 when the piston rod 9 is contracted (contraction stroke).
  • the piston 6 is slidably provided in the inner cylinder 3.
  • the piston 6 divides the inside of the inner cylinder 3 into a rod side oil chamber B serving as a first chamber and a bottom side oil chamber C serving as a second chamber.
  • the piston 6 is formed with a plurality of oil passages 6A and 6B that allow the rod-side oil chamber B and the bottom-side oil chamber C to communicate with each other in the circumferential direction.
  • the shock absorber 1 has a uniflow structure.
  • the working fluid 2 in the inner cylinder 3 is directed from the rod side oil chamber B (that is, the oil hole 3A of the inner cylinder 3) toward the electrode passage 19 in both the contraction stroke and the extension stroke of the piston rod 9.
  • always circulates in one direction that is, the direction of the arrow D indicated by a two-dot chain line in FIG. 1).
  • the piston 6 is opened on the upper end surface of the piston 6 when, for example, the piston 6 slides and moves downward in the inner cylinder 3 in the reduction stroke (contraction stroke) of the piston rod 9.
  • a compression-side check valve 7 is provided that closes at other times.
  • the contraction-side check valve 7 allows the oil liquid (working fluid 2) in the bottom-side oil chamber C to flow through the oil passages 6A toward the rod-side oil chamber B, and the oil in the opposite direction. Prevents liquid from flowing. That is, the compression side check valve 7 allows only the flow of the working fluid 2 from the bottom side oil chamber C to the rod side oil chamber B.
  • an extension-side disk valve 8 is provided on the lower end surface of the piston 6.
  • the piston rod 9 as a rod is axially moved in the inner cylinder 3 (in the axial direction of the inner cylinder 3 and the outer cylinder 4, that is, in the same direction as the central axis of the shock absorber 1 and in the vertical direction in FIGS. 1 and 2). It extends. That is, the lower end of the piston rod 9 is connected (fixed) to the piston 6 in the inner cylinder 3, and the upper end extends through the rod-side oil chamber B to the outside of the inner cylinder 3 and the outer cylinder 4. . In this case, the piston 6 is fixed (fixed) to the lower end side of the piston rod 9 using a nut 9A or the like. On the other hand, the upper end side of the piston rod 9 protrudes outside through the rod guide 10.
  • the lower end of the piston rod 9 may be further extended to be a double rod type shock absorber that protrudes outward from the bottom portion (for example, the bottom cap 5) side.
  • a stepped cylindrical rod guide 10 is fitted and provided at the upper ends of the inner cylinder 3 and the outer cylinder 4 so as to close the upper ends of the inner cylinder 3 and the outer cylinder 4.
  • the rod guide 10 supports the piston rod 9 and is formed, for example, as a cylindrical body having a predetermined shape by performing molding processing, cutting processing, or the like on a metal material, a hard resin material, or the like.
  • the rod guide 10 positions the upper part of the inner cylinder 3 and the upper part of the electrode cylinder 18 at the center of the outer cylinder 4. At the same time, the rod guide 10 guides (guides) the piston rod 9 so as to be slidable in the axial direction on the inner peripheral side thereof.
  • the rod guide 10 is positioned on the upper side and is inserted into the inner peripheral side of the outer cylinder 4.
  • the rod guide 10 is positioned on the inner peripheral side of the outer cylinder 4. It is formed in a stepped cylindrical shape by a short cylindrical small diameter portion 10 ⁇ / b> B inserted and fitted on the peripheral side.
  • a guide portion 10C for guiding the piston rod 9 so as to be slidable in the axial direction is provided on the inner peripheral side of the small diameter portion 10B of the rod guide 10.
  • the guide portion 10C is formed, for example, by applying a tetrafluoroethylene coating on the inner peripheral surface of a metal cylinder.
  • annular holding member 11 is fitted and attached between the large-diameter portion 10A and the small-diameter portion 10B on the outer peripheral side of the rod guide 10.
  • the holding member 11 holds the upper end side of the electrode cylinder 18 in a state of being positioned in the axial direction.
  • the holding member 11 is formed of, for example, an electrically insulating material (isolator), and keeps the inner cylinder 3 and the rod guide 10 and the electrode cylinder 18 in an electrically insulated state.
  • annular seal member 12 is provided between the large diameter portion 10A of the rod guide 10 and the caulking portion 4A of the outer cylinder 4, an annular seal member 12 is provided.
  • the seal member 12 is made of a metallic annular plate body 12A provided with a hole through which the piston rod 9 is inserted at the center, and an elastic material such as rubber fixed to the annular plate body 12A by means such as baking. And an elastic body 12B.
  • the seal member 12 seals (seal) between the piston rod 9 in a liquid-tight and air-tight manner when the inner circumference of the elastic body 12B is in sliding contact with the outer circumference of the piston rod 9.
  • a bottom valve 13 is provided on the lower end side of the inner cylinder 3 between the inner cylinder 3 and the bottom cap 5.
  • the bottom valve 13 communicates and blocks the bottom side oil chamber C and the reservoir chamber A.
  • the bottom valve 13 includes a valve body 14, an extension-side check valve 15, and a disc valve 16.
  • the valve body 14 defines a reservoir chamber A and a bottom oil chamber C between the bottom cap 5 and the inner cylinder 3.
  • the valve body 14 is formed with oil passages 14A and 14B that allow the reservoir chamber A and the bottom oil chamber C to communicate with each other at intervals in the circumferential direction.
  • a stepped portion 14C is formed on the outer peripheral side of the valve body 14, and the lower end inner peripheral side of the inner cylinder 3 is fitted and fixed to the stepped portion 14C.
  • An annular holding member 17 is fitted and attached to the stepped portion 14 ⁇ / b> C on the outer peripheral side of the inner cylinder 3.
  • the extension check valve 15 is provided on the upper surface side of the valve body 14, for example.
  • the extension-side check valve 15 opens when the piston 6 slides upward in the extension stroke of the piston rod 9, and closes at other times.
  • the extension-side check valve 15 allows the oil liquid (working fluid 2) in the reservoir chamber A to flow through each oil passage 14A toward the bottom-side oil chamber C, and the oil liquid flows in the opposite direction. Stop flowing. That is, the extension side check valve 15 allows only the flow of the working fluid 2 from the reservoir chamber A side to the bottom side oil chamber C side.
  • the reduction-side disc valve 16 is provided on the lower surface side of the valve body 14, for example.
  • the disc valve 16 on the reduction side opens when the pressure in the bottom side oil chamber C exceeds the relief set pressure when the piston 6 slides downward in the reduction stroke of the piston rod 9, and the pressure at this time Is relieved to the reservoir chamber A side through each oil passage 14B.
  • the holding member 17 holds the lower end side of the electrode cylinder 18 in an axially positioned state.
  • the holding member 17 is formed of, for example, an electrically insulating material (isolator), and keeps the inner cylinder 3 and the valve body 14 and the electrode cylinder 18 in an electrically insulated state.
  • the holding member 17 is formed with a plurality of oil passages 17 ⁇ / b> A that allow the electrode passage 19 to communicate with the reservoir chamber A.
  • An electrode cylinder 18 made of a pressure tube extending in the axial direction is provided outside the inner cylinder 3, that is, between the inner cylinder 3 and the outer cylinder 4.
  • the electrode cylinder 18 is an intermediate cylinder between the inner cylinder 3 and the outer cylinder 4 and corresponds to a cylindrical outer cylinder electrode.
  • the electrode cylinder 18 is formed using a conductive material and constitutes a cylindrical electrode.
  • the electrode cylinder 18 forms an electrode passage 19 communicating with the rod-side oil chamber B between the electrode cylinder 18 and the inner cylinder 3.
  • the electrode cylinder 18 is attached to the outer peripheral side of the inner cylinder 3 via holding members 11 and 17 that are provided apart in the axial direction (vertical direction).
  • the electrode cylinder 18 surrounds the outer circumference side of the inner cylinder 3 over the entire circumference, so that an annular passage inside the electrode cylinder 18 (between the inner circumference side of the electrode cylinder 18 and the outer circumference side of the inner cylinder 3), that is,
  • the electrode passage 19 is formed as an intermediate passage through which the working fluid 2 flows.
  • a plurality of flow paths 24 are formed by the plurality of partition walls 20.
  • the electrode passage 19 is always in communication with the rod side oil chamber B through an oil hole 3A formed as a radial lateral hole in the inner cylinder 3. That is, as shown in FIG. 1 by the arrow D, the shock absorber 1 flows from the rod side oil chamber B through the oil hole 3A to the electrode passage 19 in both the compression stroke and the expansion stroke of the piston 6.
  • the working fluid 2 flows into the inside.
  • the working fluid 2 that has flowed into the electrode passage 19 is moved in the axial direction of the electrode passage 19 by this advancement and retraction when the piston rod 9 advances and retracts in the inner cylinder 3 (that is, while the contraction stroke and the extension stroke are repeated). It flows from the upper end side toward the lower end side.
  • the working fluid 2 in the electrode passage 19 flows through the flow path 24 between the partition walls 20 while being guided by the partition walls 20. That is, the working fluid 2 flows into the electrode passage 19 from the inner cylinder 3 by the movement on the expansion side and the contraction side of the piston rod 9, and the inside of the flow path 24 is directed from one end side to the other end side in the axial direction. To flow. Then, the working fluid 2 that has flowed into the electrode passage 19 flows out from the lower end side of the electrode cylinder 18 to the reservoir chamber A through the oil passage 17A of the holding member 17.
  • the electrode passage 19 provides resistance to the fluid that flows through the sliding of the piston 6 in the outer cylinder 4 and the inner cylinder 3, that is, the electrorheological fluid that becomes the working fluid 2.
  • the electrode cylinder 18 is connected to the positive electrode of the battery 25 serving as a power source via, for example, a high voltage driver (not shown) that generates a high voltage.
  • the battery 25 (and the high-voltage driver) serves as a voltage supply unit (electric field supply unit), and the electrode cylinder 18 applies an electric field (electrostatic fluid as a functional fluid to the working fluid 2 that is a fluid in the electrode passage 19). (Electrode) to which a voltage is applied.
  • both end sides of the electrode cylinder 18 are electrically insulated by the electrically insulating holding members 11 and 17.
  • the inner cylinder 3 is connected to a negative electrode (ground) via a rod guide 10, a bottom valve 13, a bottom cap 5, an outer cylinder 4, a high voltage driver, and the like.
  • the high voltage driver boosts the DC voltage output from the battery 25 based on a command (high voltage command) output from a controller (not shown) for variably adjusting the damping force of the shock absorber 1.
  • a potential difference corresponding to the voltage applied to the electrode cylinder 18 is generated between the electrode cylinder 18 and the inner cylinder 3, that is, in the electrode passage 19, and the viscosity of the working fluid 2 that is an electrorheological fluid changes.
  • the shock absorber 1 changes the generated damping force characteristic (damping force characteristic) into a soft characteristic (soft characteristic) and a hard characteristic (hard characteristic) according to the voltage applied to the electrode cylinder 18. Characteristics) can be continuously adjusted.
  • the shock absorber 1 may be capable of adjusting the damping force characteristics in two stages or a plurality of stages without being continuous.
  • the damping force variable width of the shock absorber is mainly determined by the length of the flow path formed by the spiral member between the outer cylinder and the inner cylinder. Therefore, in order to obtain a larger damping force variable width, it is necessary to reduce the angle (pitch) of the spiral member (decrease the inclination angle) and increase the flow path length.
  • the pitch of the spiral member is set small, the flow direction of the working fluid (electrorheological fluid) changes greatly at the inlet of the flow path, so that the flow of the working fluid is disturbed and the damping force characteristic becomes unstable. There is a fear.
  • the angle of the spiral member is reduced, the opening area of the flow path is reduced, so that the soft damping force (minimum damping force) may be excessive with respect to a desired value.
  • the flow path 24 has a cross-sectional area of the flow path 24 on the side farther from the inlet side than at least the inlet side (oil hole 3A side) of the flow path on the extension side.
  • a channel cross-sectional area changing portion in which is increased.
  • the flow path cross-sectional area changing unit configures the partition wall 20 corresponding to the spiral member as follows.
  • the partition wall 20 of the present embodiment will be described with reference to FIGS. 1 to 3.
  • a plurality of partition walls 20 as seal portions (seal members) are provided in a spiral shape that is located on the outer peripheral side of the inner cylinder 3 and extends in the vertical direction.
  • Each partition 20 forms a plurality of channels 24 described later between the inner cylinder 3 and the electrode cylinder 18.
  • Each partition wall 20 is made of a polymer material having elasticity such as elastomer and having electrical insulation properties, for example, synthetic rubber.
  • Each partition wall 20 is fixed (adhered) to the inner cylinder 3 using, for example, an adhesive.
  • An oil hole 3 ⁇ / b> A of the inner cylinder 3 is provided at a position above each partition wall 20 and at a position facing (facing) the upper end portion of each partition wall 20 in the axial direction. That is, the oil hole 3A of the inner cylinder 3 and the upper end portions of each partition wall 20 (the steeply inclined portion 21A described later and the upper end portions of the upper short partition wall 22) are arranged so as to coincide with the axial direction. Note that the position of the oil hole 3 ⁇ / b> A is not limited to this, and may be provided between the partition walls 20 at a position above the partition walls 20, for example. When the shock absorber 1 has a biflow structure, oil holes are provided at positions below the partition walls 20 in addition to the oil holes 3A.
  • the partition wall 20 includes a plurality of (for example, two) long partition walls 21 that continuously extend spirally from the upper end side (inflow side) to the lower end side (outflow side) of the inner cylinder 3, and the inner cylinder 3.
  • the lower short partition wall 23 is included.
  • each long partition wall 21 includes a steeply inclined portion 21A provided in the inflow region E of the working fluid 2 located on the upper end side (oil hole 3A side) of the inner cylinder 3, and the inner cylinder. 3 and a moderately inclined portion 21B provided in the middle region F in the vertical direction and the outflow region G of the working fluid 2 located on the lower end side.
  • the inflow region E constitutes the inlet side of the flow channel 24 on the extension side, and the upper quarter or part of the vertical direction of the inner cylinder 3 provided with the long partition wall 21 (for example, 25 % To 2.5%).
  • the intermediate region F constitutes a side that is separated from the inlet side, and is formed in a half or a part (for example, 50% to 95%) of the intermediate portion in the vertical direction of the inner cylinder 3 in which the long partition wall 21 is provided. Is set. Further, the outflow region G is set to the lower quarter or part (for example, 25% to 2.5%) of the lower side of the inner cylinder 3 in which the long partition wall 21 is provided.
  • the ratios of the inflow region E, the intermediate region F, and the outflow region G are, for example, experiments, calculations, and simulations so that desired performance (attenuation performance, response performance) can be obtained according to the specifications, dimensions, and the like of the shock absorber 1. Etc. can be set.
  • the long partition wall 21 is not constant in inclination angle, and at least at the inlet side (inflow region E) of the flow path 24 on the extension side of the piston rod 9 (upper end side of the inner cylinder 3), the steeply inclined portion having a large inclination angle. 21A. Specifically, on one end side of each long partition wall 21, a steeply inclined portion 21A having a larger inclination angle than the other portion (slowly inclined portion 21B) is provided.
  • the steeply inclined portion 21A and the gently inclined portion 21B extend obliquely with respect to the direction of the axis KK of the electrode cylinder 18.
  • a virtual line parallel to the axis KK of the electrode cylinder 18 is denoted by LL
  • a virtual line (orthogonal line) orthogonal to the virtual line LL is denoted by MM.
  • the angle ⁇ formed by the steeply inclined portion 21A and the virtual line MM is larger than the angle ⁇ formed by the gently inclined portion 21B and the virtual line MM. That is, the formed angle ⁇ and the formed angle ⁇ have the relationship of the following formula 1.
  • the steeply inclined portion 21A is provided at a position closer to the virtual line LL than the gentle inclined portion 21B, and the gentle inclined portion 21B is provided at a position closer to the virtual line MM than the steeply inclined portion 21A.
  • the long partition wall 21 has a steeply inclined portion 21A having a large inclination angle with respect to the virtual line MM at least on the inlet side of the flow path 24 on the extension side, with an inclination angle with respect to the virtual line MM being not constant. Yes.
  • the boundary between the inflow region E and the intermediate region F is a bent portion 21C where the steeply inclined portion 21A and the gently inclined portion 21B are connected.
  • the bent portion 21C can be a connecting portion that is curved to smoothly connect (connect) the steeply inclined portion 21A and the gently inclined portion 21B.
  • the upper and lower bulkheads 22 are located only between the steeply inclined portions 21A of the long bulkheads 21 and are provided only in the inflow region E.
  • each upper short partition 22 is parallel to the steeply inclined portion 21A. That is, the upper short partition 22 has an angle ⁇ with the imaginary line MM, and the boundary between the inflow region E and the intermediate region F is the lower end.
  • the upper and lower partition walls 22 together with the steeply inclined portion 21A of the long partition wall 21 constitute a steeply inclined portion of the present invention. As shown in FIG. 3, the number of the partition walls 20 provided in the inflow region E is four, and the number of the partition walls 20 provided in the intermediate region F is two.
  • the number of the partition walls 20 is smaller on the side (intermediate region F) farther from the inlet side than at least the inlet side (inflow region E) of the channel 24 on the extension side.
  • the cross-sectional area of the gently inclined flow path 24B in the intermediate region F is made larger than the cross-sectional area of the steeply inclined flow path 24A in the inflow region E.
  • the flow path 24 has a flow path cross-sectional area changing portion formed by a steeply inclined flow path 24A having a small cross-sectional area and a gently inclined flow path 24B having a cross-sectional area larger than that of the steeply inclined flow path 24A. Is provided.
  • each lower short partition wall 23 is provided only in the outflow region G, located between the gently inclined portions 21B of each long partition wall 21.
  • each lower short partition wall 23 is parallel to the gently inclined portion 21B. That is, each of the lower short partition walls 23 has an angle ⁇ with the virtual line MM, and the boundary between the intermediate region F and the outflow region G is the upper end.
  • the upper short partition 22 and the lower short partition 23 are provided at corresponding positions in the upper and lower directions (the axial direction of the inner cylinder 3). Therefore, the number of the partition walls 20 provided in the outflow region G is four as in the inflow region E.
  • the number of the partition walls 20 in the inflow region E, the intermediate region F, and the outflow region G is determined by the outer diameter of the inner cylinder 3, the angles ⁇ and ⁇ formed with the virtual line MM,
  • it can be set by, for example, experiments, calculations, simulations, or the like so that desired performance (attenuation performance, response performance) is obtained.
  • Each flow path 24 is formed between adjacent partition walls 20.
  • the working fluid 2 flows from the upper end side in the axial direction toward the lower end side as the piston rod 9 moves forward and backward.
  • each partition wall 20 is formed in a spiral shape extending in the circumferential direction.
  • the flow path 24 formed between the adjacent partition walls 20 also has a spiral shape extending in the circumferential direction.
  • Each flow path 24 is a flow path in which the working fluid 2 flows in the clockwise direction when viewed from the upper side (oil hole 3A side) in the axial direction of the inner cylinder 3 to the lower side. Thereby, compared with the flow path linearly extending in the axial direction, the length of the flow path from the oil hole 3A to the oil path 17A of the holding member can be increased.
  • the flow path 24 includes a steeply inclined flow path 24A formed in the inflow area E, a gentle inclined flow path 24B formed in the intermediate area F, and the outflow area G.
  • the steeply inclined flow path 24 ⁇ / b> A is formed between the steeply inclined portion 21 ⁇ / b> A of the long partition wall 21 and the upper short partition wall 22. That is, the number of steeply inclined channels 24 ⁇ / b> A is the same as the total number (for example, four) of the steeply inclined portions 21 ⁇ / b> A of the long partition walls 21 and the upper and short partition walls 22.
  • the steeply inclined channel 24A has a larger inclination angle with respect to the imaginary line MM than the gently inclined channel 24B. Then, the working fluid 2 flowing out from the oil hole 3A of the inner cylinder 3 is guided from the inlet 24A1 of the steeply inclined channel 24A to the steeply inclined channel 24A.
  • the number of the steeply inclined channels 24A is four.
  • the outer diameter of the inner cylinder 3 is larger, the steeply inclined portion 21A and the upper short partition wall 22 with respect to the virtual line MM
  • the smaller the inclination angle ⁇ the greater the number of steeply inclined channels 24A required to make the flow rate of the working fluid 2 uniform.
  • the working fluid 2 flowing through the steeply inclined channel 24A is guided to the gently inclined channel 24B.
  • the gentle inclination flow path 24B has a smaller inclination angle ⁇ with respect to the virtual line MM than the steep inclination flow path 24A. Thereby, the flow path length of the working fluid 2 is ensured, and a desired damping force can be obtained.
  • the gentle inclined flow path 24B includes a large flow path portion 24B1 formed between the gentle inclined portions 21B of the adjacent long partition walls 21 located in the intermediate region F, and a gentle inclined portion 21B located in the outflow region G.
  • a small channel portion 24B2 formed between the lower short partition wall 23 and the lower short partition wall 23 is included.
  • the large flow path portion 24B1 is connected to the steeply inclined flow path 24A at the upper end side, and has the same number as the total number (for example, 2) of the gently inclined portions 21B of the long partition wall 21.
  • the number of the partition walls 20 is smaller than that of the inflow region E, thereby providing a flow channel cross-sectional area changing unit that changes the cross-sectional area of the flow channel 24.
  • the large channel portion 24B1 of the gently inclined channel 24B has a channel cross-sectional area larger than that of the steeply inclined channel 24A.
  • the small channel portion 24B2 has an upper end connected to the large channel portion 24B1, and has the same number as the total number (for example, four) of the gently sloping portion 21B of the long partition wall 21 and the lower short partition wall 23. That is, in the outflow region G, the number of the partition walls 20 is larger than that in the intermediate region F. Accordingly, since the flow path length of the working fluid 2 is extended in the outflow region G, the damping force variable width can be increased.
  • the battery 25 has a positive electrode connected to the electrode cylinder 18 via a high voltage driver (not shown).
  • the battery 25 is a voltage supply unit (electric field supply unit) to the electrode cylinder 18.
  • the battery 25 softens the characteristics (damping force characteristics) of the generated damping force according to the magnitude of the voltage (electric field) applied to the working fluid 2 (electrorheological fluid) flowing through the electrode passage 19 ( It is continuously adjusted between soft characteristics (soft characteristics) and hard characteristics (hard characteristics).
  • the shock absorber 1 according to the present embodiment has the above-described configuration, and the operation thereof will be described next.
  • the upper end side of the piston rod 9 is attached to the vehicle body side, and the lower end side (bottom cap 5 side) of the outer cylinder 4 is on the wheel side (axle side).
  • the piston rod 9 is displaced so as to extend and contract from the outer cylinder 4.
  • a potential difference is generated in the electrode passage 19 using the battery 25 in accordance with a command from the controller, and the viscosity of the working fluid 2, that is, the electrorheological fluid passing through each flow path 24 in the electrode passage 19 is controlled.
  • the generated damping force of the shock absorber 1 is variably adjusted.
  • the compression side check valve 7 of the piston 6 is closed by the movement of the piston 6 in the inner cylinder 3.
  • the oil liquid (working fluid 2) in the rod side oil chamber B is pressurized and flows into the electrode passage 19 through the oil hole 3 ⁇ / b> A of the inner cylinder 3.
  • the oil corresponding to the movement of the piston 6 flows from the reservoir chamber A into the bottom oil chamber C by opening the extension check valve 15 of the bottom valve 13.
  • the working fluid 2 flowing into the electrode passage 19 depends on the potential difference of the electrode passage 19 (potential difference between the electrode cylinder 18 and the inner cylinder 3). It passes through the electrode passage 19 toward the outlet side (lower side) with a high viscosity, and flows from the electrode passage 19 to the reservoir chamber A through the oil passage 17A of the holding member 17.
  • the shock absorber 1 generates a damping force corresponding to the viscosity of the working fluid 2 passing through each flow path 24 in the electrode passage 19, and can buffer (attenuate) the vertical vibration of the vehicle.
  • the length of the flow path of the working fluid is extended by providing a partition wall (spiral member) in the electrode passage to obtain a large variable damping force width.
  • a partition wall spiral member
  • the angle (pitch) between the partition walls it is possible to extend the length of the flow path and obtain a larger variable damping force width.
  • the angle of the partition wall is reduced, the flow direction of the working fluid changes greatly at the inlet of the flow path, so that the flow of the working fluid may be disturbed and the damping force characteristic may become unstable.
  • the opening area of a flow path will reduce if the pitch of a partition is made small, there exists a possibility that a soft damping force may become excessive with respect to a desired value.
  • the flow path 24 is a spiral flow path formed by a plurality of partition walls 20 extending in a spiral shape, and the number of the partition walls 20 is at least the inlet side ( Compared with the inflow area E), the number of the side (intermediate area F) which is separated from the inlet side is smaller. That is, as shown in FIG. 3, the number X of the partition walls 20 provided in the inflow region E is larger than the number Y of the partition walls 20 provided in the intermediate region F (X> Y).
  • upper and lower partition walls 22 are provided between the steeply inclined portions 21A of the adjacent long partition walls 21. Between the steeply inclined portion 21A and the upper short partition wall 22 is a steeply inclined flow path 24A through which the working fluid 2 flows.
  • the gently inclined portion 21B of the long partition wall 21 is provided in the intermediate region F. Between the adjacent gently inclined portions 21B, there is a large flow path portion 24B1 of the gently inclined flow path 24B where the adjacent steeply inclined flow paths 24A merge. Therefore, the number of the partition walls 20 in the inflow region E is larger than the number of the partition walls 20 in the intermediate region F by the upper and shorter partition walls 22.
  • the inclination angle of the partition wall 20 is not constant, and a steeply inclined portion 21A and an upper short partition wall 22 having a large inclination angle are provided on the inlet side (inflow region E) of the flow path 24 on the extension side of the piston rod 9. It has been. That is, the inclination angle ⁇ of the steeply inclined portion 21A provided in the inflow region E and the upper short partition 22 with respect to the virtual line MM is the inclination angle of the gentle inclined portion 21B provided in the intermediate region F with respect to the virtual line MM. It is larger than the angle ⁇ .
  • the shock absorber 1 can suppress disturbance of the damping force characteristic, that is, variation, and can generate a stable damping force.
  • the working fluid 2 flowing into the flow path 24 from the oil hole 3A of the inner cylinder 3 is large in number and the flow direction of the working fluid 2 changes small. It is rectified by the steeply inclined channel 24A. And the length of the flow path 24 is ensured by the gentle inclination flow path 24B whose angle is smaller than the steep inclination flow path 24A.
  • the flow path 24 is provided with a flow path cross-sectional area changing portion.
  • the flow path cross-sectional area changing unit reduces the flow path cross-sectional area of the large flow path portion 24B1 of the gently sloping flow path 24B in the intermediate area F by reducing the number of the partition walls 20 in the intermediate area F rather than the inflow area E. It is larger than the channel cross-sectional area of the steeply inclined channel 24A in the inflow region E. Therefore, the opening area at the inlet 24B3 of the large flow path portion 24B1 can be increased. Thereby, the increase in the minimum (soft) damping force can be suppressed while maintaining the damping force variable width of the shock absorber 1. In other words, compared to the range of the inflow region E, the number of the partition walls 20 is half in the range of the intermediate region F.
  • a lower short partition wall 23 is provided between the gently inclined portions 21B of the adjacent long partition walls 21. Therefore, in the outflow region G, the small flow path portion 24B2 having a flow path cross-sectional area smaller than the flow path cross-sectional area of the large flow path section 24B1 is provided between the gently inclined portion 21B and the lower short partition wall 23. . Thereby, since the flow path length of the working fluid 2 is extended, the variable damping force width can be increased.
  • the steeply inclined portion 32 of the long partition wall 31 and the upper short partition wall 34 provided in the inflow region E may be bent to have a plurality of steps.
  • the steeply inclined portion 32 may be bent in a plurality of steps from an angle formed by the virtual line MM to 90 ° from an angle ⁇ formed by the gently inclined portion 33 and the virtual line MM.
  • the upper and lower partition walls 34 may be provided between adjacent steeply inclined portions 32 in parallel with the steeply inclined portions 32.
  • the upper short partition 34 is provided only in the inflow region E.
  • the steeply inclined portion 32 includes a parallel portion 32A that extends parallel to the axis KK of the electrode cylinder 18, and an inclined portion 32B that extends from the lower end of the parallel portion 32A toward the gently inclined portion 33.
  • the upper short partition 34 includes a parallel portion 34A extending parallel to the axis KK of the electrode cylinder 18, and an oblique portion extending parallel to the oblique portion 32B of the steeply inclined portion 32 from the lower end of the parallel portion 34A. 34B may be included.
  • the intermediate region F has been described as an example in which the gently sloping portions 21B of the two long partition walls 21 are provided.
  • the present invention is not limited to this.
  • the long partition wall 41 includes a full-length partition wall 41 ⁇ / b> A extending from the inflow region E to the outflow region G, and a middle part B.
  • You may comprise including the cutting long partition 41B cut
  • the number of the long partition walls 41 in the intermediate region F can be arbitrarily set according to the specifications, dimensions, and the like of the shock absorber 1. The same applies to the first modification.
  • the angle formed by the gentle slope portion 21B of the long partition wall 21 and the virtual line MM of the lower short partition wall 23 in the outflow region G is the same as the angle formed by the slow slope portion 21B in the intermediate region F with respect to the virtual line MM.
  • the case of (angle ⁇ ) has been described as an example.
  • the present invention is not limited to this.
  • the angle formed by the partition wall 20 with respect to the virtual line MM in the outflow region G may be set larger than ⁇ or smaller than ⁇ . The same applies to the first and second modified examples.
  • the angle formed by the gently inclined portion 21B and the imaginary line MM is uniformly wound around ⁇ on the outer peripheral side of the inner cylinder 3 has been described as an example.
  • the present invention is not limited to this.
  • the angle formed by the gently inclined portion and the virtual line MM may be changed in the middle of the intermediate region F. The same applies to the first and second modified examples.
  • the flow path 24 is a spiral flow path
  • the flow path may meander. That is, in the embodiment, the partition wall 20 has a spiral shape, and circulates uniformly in the same direction from the upper end side to the lower end side of the inner cylinder 3.
  • the partition wall may be folded halfway (the circumferential direction is reversed from the middle, the middle direction is changed from the clockwise direction to the counterclockwise direction, or the counterclockwise direction is changed to the clockwise direction). The same applies to the first and second modified examples.
  • the partition wall 20 is made of synthetic rubber
  • the present invention is not limited to this, and may be formed using a polymer material other than synthetic rubber such as synthetic resin.
  • various materials that can form the flow path can be used.
  • the seal portion serving as the partition wall is formed of an insulating material having electrical insulation. The same applies to the first and second modified examples.
  • the partition wall 20 is fixedly provided on the outer peripheral side of the inner cylinder 3 as an example.
  • the present invention is not limited to this, and for example, a partition may be fixedly provided on the inner peripheral side of the intermediate cylinder (electrode cylinder). The same applies to the first and second modified examples.
  • the partition 20 is provided between the inner cylinder 3 and the electrode cylinder 18, that is, the flow path 24 is formed between the inner cylinder 3 and the electrode cylinder 18 will be described as an example. did.
  • the present invention is not limited to this, and for example, a flow path may be provided between the intermediate cylinder (electrode cylinder) and the outer cylinder. That is, the partition wall may be provided between the intermediate cylinder (electrode cylinder) and the outer cylinder. In this case, the partition wall can be fixedly provided on the outer peripheral surface of the intermediate cylinder (electrode cylinder) or the inner peripheral surface of the outer cylinder. The same applies to the first and second modified examples.
  • the shock absorber 1 has a uniflow structure
  • the present invention is not limited to this, and the shock absorber may have a biflow structure in which the working fluid reciprocates in the flow path according to the expansion and contraction of the piston rod, as shown in FIGS. The same applies to the first and second modified examples.
  • the shock absorber 1 is configured to be arranged in the vertical direction.
  • the present invention is not limited to this, and can be arranged in a desired direction according to the attachment object, for example, by being inclined and arranged within a range where aeration does not occur. The same applies to the first and second modified examples.
  • the case where the inner cylinder 3 is an inner cylinder electrode and the electrode cylinder 18 is an outer cylinder electrode has been described as an example.
  • the present invention is not limited to this, and the electrode cylinder may be an inner cylinder electrode, and the outer cylinder may be an outer cylinder electrode. That is, the cylinders adjacent in the radial direction may be electrodes having different potentials.
  • a cylinder device may be configured by two cylinders of an inner cylinder and an outer cylinder, and the inner cylinder and the outer cylinder may be used as an inner cylinder electrode and an outer cylinder electrode, respectively. The same applies to the first and second modified examples.
  • the working fluid 2 is configured to flow from the upper end side (one end side) to the lower end side (the other end side) in the axial direction
  • the present invention is not limited to this, and, for example, a structure that flows from the lower end side toward the upper end side according to the arrangement direction of the shock absorber 1, from the left end side (or right end side) to the right end side (or left end side).
  • a structure that flows toward the one end side from the other end side in the axial direction such as a structure that flows toward the rear end side (or the front end side) from the front end side (or the rear end side). It can.
  • the working fluid 2 as the functional fluid is configured by an electrorheological fluid (ER fluid)
  • ER fluid electrorheological fluid
  • the present invention is not limited to this, and the working fluid as the functional fluid may be configured using, for example, a magnetic fluid (MR fluid) whose properties change due to a magnetic field.
  • MR fluid magnetic fluid
  • the electrode cylinder 18 that is an intermediate cylinder may be a magnetic pole corresponding to an electrode (that is, a magnetic field from a magnetic field supply unit is applied to the magnetic pole cylinder that is an intermediate cylinder).
  • the magnetic field supply unit when the magnetic field supply unit generates a magnetic field between the inner cylinder (inner cylinder electrode) and the magnetic pole cylinder (outer cylinder electrode) (the magnetic pole path) and variably adjusts the generated damping force, Is controlled variably.
  • the insulating holding members 11, 17 and the like can be formed of, for example, a nonmagnetic material. The same applies to the first and second modified examples.
  • the shock absorber 1 as a cylinder device is used in a four-wheeled vehicle has been described as an example.
  • the present invention is not limited to this.
  • a shock absorber used for a motorcycle a shock absorber used for a railway vehicle, a shock absorber used for various mechanical devices including general industrial equipment, a shock absorber used for a building, etc.
  • the present invention can be widely used as various shock absorbers (cylinder devices) for buffering a target object.
  • the embodiments are exemplifications, and it is needless to say that partial replacements or combinations of the configurations shown in the different embodiments are possible. That is, the design of the cylinder device (buffer) can be changed without departing from the gist of the present invention.
  • the flow path cross-sectional area changing section is used in the case where the number of the partition walls 20 as the seal sections that divide the flow path 24 is reduced.
  • the cross-sectional area of the flow path on the side away from the inlet side may be increased.
  • the channel cross-sectional area changing unit may be configured to increase the dimension between the adjacent partition walls in the intermediate region F by bending the partition walls so as to have a difference in the channel cross-sectional area.
  • a cylinder device in which a functional fluid whose fluid properties are changed by an electric field is sealed and a rod is inserted therein, an inner cylinder electrode serving as electrodes having different potentials, and the inner cylinder
  • the outer cylinder electrode provided on the outside of the electrode, the inner cylinder electrode, and the outer cylinder electrode are formed between the inner cylinder electrode and the outer cylinder electrode, and the function is achieved by moving at least the extending side of the rod from one end side to the other end side in the axial direction.
  • a flow path through which the ionic fluid flows, and the flow path has a larger cross-sectional area of the flow path on the side farther from the inlet side than at least the inlet side of the flow path on the extension side.
  • the flow path cross-sectional area changing portion is provided.
  • the flow path is provided with a plurality of seal portions, and the flow path cross-sectional area changing portion is provided at least on the inlet side of the extension-side flow path. Compared to the number of the seal portions, the number of the seal portions provided on the side away from the inlet side is small.
  • the seal portion has a steep inclination with a large inclination angle at least on the inlet side of the flow path on the extension side, and the inclination angle with respect to the intersecting line orthogonal to the axial direction is not constant. It has the part.
  • the steeply inclined portion has a portion extending obliquely with respect to the axial direction of the outer cylinder electrode.
  • the steeply inclined portion has a portion extending in parallel to the axial direction of the outer cylinder electrode.
  • this invention is not limited to the above-mentioned Example, Various modifications are included.
  • the above-described embodiments have been described in detail for easy understanding of the present invention, and are not necessarily limited to those having all the configurations described.
  • a part of the configuration of one embodiment can be replaced with the configuration of another embodiment, and the configuration of another embodiment can be added to the configuration of one embodiment.

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Abstract

緩衝器１内には、作動流体２として電気粘性流体を充填する。緩衝器１は、電極通路１９内に電位差を発生させ、電極通路１９を流通する電気粘性流体の粘度を変化させることで、発生減衰力が制御される。内筒３と電極筒１８との間に形成された電極通路１９には、複数の隔壁２０を設ける。これにより、電極通路１９に複数の螺旋状の流路２４を形成する。この場合、流路２４には、少なくとも伸び側の流路２４の入口２４Ａ１側（流入領域Ｅ）と比して、入口２４Ａ１側から離間する側（中間領域Ｆ）の方の流路２４の断面積が大きくなる流路断面積変更部が設けられている。

Description

シリンダ装置
　本発明は、例えば自動車、鉄道車両等の車両の振動を緩衝するのに好適に用いられるシリンダ装置に関する。
　一般に、自動車等の車両には、車体（ばね上）側と各車輪（ばね下）側との間に油圧緩衝器に代表されるシリンダ装置が設けられている。ここで、特許文献１には、作動流体として電気粘性流体を用いたダンパ（緩衝器）において、内筒と電極筒（中間筒）との間に螺旋部材を設け、螺旋部材間を流路とした構成が開示されている。
国際公開第２０１４／１３５１８３号
　ところで、特許文献１に開示されたシリンダ装置では、螺旋部材間の角度を小さく設定して流路長さを確保することにより、より最大減衰力を大きくすることができる。しかし、螺旋部材の角度を小さく設定すると、電気粘性流体の流れ方向が流路の入口で大きく変化するので、電気粘性流体の流れに乱れが発生して減衰力特性が不安定になる虞がある。また、螺旋部材の角度を小さくすると、螺旋部材間のピッチが小さくなり、流路の開口面積が減少するため、最小減衰力が大きくなってしまい所望の値に対して過大になる虞がある。
　本発明の目的は、安定した減衰力特性を得ることができると共に、減衰力可変幅を維持することができるシリンダ装置を提供することにある。
　本発明の一実施形態に係るシリンダ装置は、電界により流体の性状が変化する機能性流体が封入され、内部にロッドが挿入されるシリンダ装置であって、互いに異なる電位の電極となる内筒電極と、該内筒電極の外側に設けられる外筒電極と、前記内筒電極と前記外筒電極との間に形成され、軸方向の一端側から他端側に向けて前記ロッドの少なくとも伸び側の移動により前記機能性流体が流動する流路と、を有し、前記流路には、少なくとも伸び側の流路の入口側と比して、入口側から離間する側の方の前記流路の断面積が大きくなる流路断面積変更部が設けられている。
　本発明の一実施形態に係るシリンダ装置によれば、安定した減衰力特性を得ることができると共に、減衰力可変幅を維持しながらソフト減衰力の増加を抑制することができる。
実施形態によるシリンダ装置としての緩衝器を示す縦断面図。 内筒とシール部（隔壁）とを示す正面図。 内筒とシール部とを展開して示す説明図。 第１の変形例による内筒とシール部とを示す正面図。 内筒とシール部とを展開して示す説明図。 第２の変形例による内筒とシール部とを展開して示す説明図。 緩衝器をバイフロー構造とした場合の説明図。 緩衝器をバイフロー構造とした場合の説明図。
　以下、実施形態によるシリンダ装置について、４輪自動車等の車両に設けられる緩衝器に適用した場合を例に挙げ、添付図面に従って説明する。
　図１ないし図３は、本発明の実施形態を示している。図１において、シリンダ装置としての緩衝器１は、内部に封入する作動油等の作動流体２として機能性流体（即ち、電気粘性流体）を用いた減衰力調整式の油圧緩衝器（セミアクティブダンパ）として構成されている。緩衝器１は、例えば、コイルばねからなる懸架ばね（図示せず）と共に、車両用のサスペンション装置を構成する。なお、以下の説明では、緩衝器１の軸方向の一端側を「上端」側とし、軸方向の他端側を「下端」側として記載するが、緩衝器１の軸方向の一端側を「下端」側とし、軸方向の他端側を「上端」側としてもよい。
　緩衝器１は、内筒３、外筒４、ピストン６、ピストンロッド９、ボトムバルブ１３、および電極筒１８等を含んで構成されている。内筒３は、軸方向に延びる円筒状の筒体として形成され、内部に機能性流体である作動流体２が封入されている。また、内筒３の内部には、ピストンロッド９が挿入され、内筒３の外側には、外筒４および電極筒１８が同軸となるように設けられている。なお、本実施の形態では、内筒３を内筒電極としており、電極筒１８を外筒電極としている。
　内筒３は、下端側がボトムバルブ１３のバルブボディ１４に嵌合して取付けられており、上端側は、ロッドガイド１０に嵌合して取付けられている。内筒３には、電極通路１９に常時連通する油穴３Ａが、径方向の横孔として周方向に離間して複数（例えば、４個）形成されている。即ち、内筒３内のロッド側油室Ｂは、油穴３Ａによって電極通路１９と連通している。また、内筒３の外周側には、後述の隔壁２０が螺旋状に巻回して設けられている。
　外筒４は、緩衝器１の外殻をなすもので、円筒体として形成されている。外筒４は、内筒３および電極筒１８の外周に設けられており、該電極筒１８との間に電極通路１９と連通するリザーバ室Ａを形成している。この場合、外筒４は、その下端側がボトムキャップ５により溶接装置等を用いて閉塞された閉塞端となっている。ボトムキャップ５は、ボトムバルブ１３のバルブボディ１４と共にベース部材を構成している。
　外筒４の上端側は、開口端となっている。外筒４の開口端側には、例えば、かしめ部４Ａが径方向内側に屈曲して形成されている。かしめ部４Ａは、シール部材１２の環状板体１２Ａの外周側を抜け止め状態で保持している。
　ここで、内筒３と外筒４はシリンダを構成し、該シリンダ内には、作動流体２が封入されている。実施形態では、シリンダ内に充填（封入）される流体、即ち、作動油となる作動流体２として、機能性流体の一種である電気粘性流体（ERF：Electro Rheological Fluid）を用いている。なお、図１および図２では、封入されている作動流体２を無色透明で表している。
　電気粘性流体は、電界（電圧）により性状が変化する流体（機能性流体）である。即ち、電気粘性流体は、印加される電圧に応じて粘度が変化し、流通抵抗（減衰力）が変化するものである。電気粘性流体は、例えば、シリコンオイル等からなる基油（ベースオイル）と、該基油に混ぜ込まれ（分散され）電界の変化に応じて粘性を可変にする粒子（微粒子）とにより構成されている。
　後述するように、緩衝器１は、内筒３と電極筒１８との間の電極通路１９内に電界を発生させ、該電極通路１９を通過する電気粘性流体の粘度を制御することで、発生減衰力を制御（調整）する構成となっている。なお、実施形態では機能性流体として電気粘性流体（ＥＲ流体）を例に挙げて説明するが、例えば、機能性流体として、磁界により流体の性状が変化する磁性流体（ＭＲ流体）を用いてもよい。
　内筒３と外筒４との間、より具体的には、電極筒１８と外筒４との間には、リザーバとなる環状のリザーバ室Ａが形成されている。リザーバ室Ａ内には、作動流体２と共に作動気体となるガスが封入されている。このガスは、大気圧状態の空気であってもよく、また圧縮された窒素ガス等の気体を用いてもよい。リザーバ室Ａ内のガスは、ピストンロッド９の縮小（縮み行程）時に、当該ピストンロッド９の進入体積分を補償すべく圧縮される。
　ピストン６は、内筒３内に摺動可能に設けられている。ピストン６は、内筒３内を第１室となるロッド側油室Ｂと第２室となるボトム側油室Ｃとに分けている。ピストン６には、ロッド側油室Ｂとボトム側油室Ｃとを連通可能とする油路６Ａ，６Ｂがそれぞれ複数個、周方向に離間して形成されている。
　ここで、実施形態による緩衝器１は、ユニフロー構造となっている。このため、内筒３内の作動流体２は、ピストンロッド９の縮み行程と伸び行程との両行程で、ロッド側油室Ｂ（即ち、内筒３の油穴３Ａ）から電極通路１９に向けて常に一方向（即ち、図１中に二点鎖線で示す矢印Ｄの方向）に流通する。
　このようなユニフロー構造を実現するため、ピストン６の上端面には、例えば、ピストンロッド９の縮小行程（縮み行程）でピストン６が内筒３内を下向きに摺動変位するときに開弁し、これ以外のときには閉弁する縮み側逆止弁７が設けられている。縮み側逆止弁７は、ボトム側油室Ｃ内の油液（作動流体２）がロッド側油室Ｂに向けて各油路６Ａ内を流通するのを許し、これとは逆向きに油液が流れるのを阻止する。即ち、縮み側逆止弁７は、ボトム側油室Ｃからロッド側油室Ｂへの作動流体２の流通のみを許容する。
　ピストン６の下端面には、例えば、伸長側のディスクバルブ８が設けられている。伸長側のディスクバルブ８は、ピストンロッド９の伸長行程（伸び行程）でピストン６が内筒３内を上向きに摺動変位するときに、ロッド側油室Ｂ内の圧力がリリーフ設定圧を越えると開弁し、このときの圧力を、各油路６Ｂを介してボトム側油室Ｃ側にリリーフする。
　ロッドとしてのピストンロッド９は、内筒３内を軸方向（内筒３および外筒４の軸方向、即ち緩衝器１の中心軸線と同方向であり、図１および図２の上下方向）に延びている。即ち、ピストンロッド９は、その下端が内筒３内でピストン６に連結（固定）され、その上端がロッド側油室Ｂを通って内筒３および外筒４の外部へ延出されている。この場合、ピストンロッド９の下端側には、ナット９Ａ等を用いてピストン６が固定（固着）されている。一方、ピストンロッド９の上端側は、ロッドガイド１０を介して外部に突出している。なお、ピストンロッド９の下端をさらに延ばしてボトム部（例えば、ボトムキャップ５）側から外向きに突出させた両ロッド形式の緩衝器としてもよい。
　内筒３と外筒４の上端側には、これら内筒３と外筒４の上端側を閉塞するように段付円筒状のロッドガイド１０が嵌合して設けられている。ロッドガイド１０は、ピストンロッド９を支持するもので、例えば金属材料、硬質な樹脂材料等に成形加工、切削加工等を施すことにより所定形状の筒体として形成されている。ロッドガイド１０は、内筒３の上側部分および電極筒１８の上側部分を、外筒４の中央に位置決めする。これと共に、ロッドガイド１０は、その内周側でピストンロッド９を軸方向に摺動可能に案内（ガイド）する。
　ここで、ロッドガイド１０は、上側に位置して外筒４の内周側に挿嵌される環状の大径部１０Ａと、該大径部１０Ａの下端側に位置して内筒３の内周側に挿嵌される短尺筒状の小径部１０Ｂとにより段付円筒状に形成されている。ロッドガイド１０の小径部１０Ｂの内周側には、ピストンロッド９を軸方向に摺動可能にガイドするガイド部１０Ｃが設けられている。ガイド部１０Ｃは、例えば金属筒の内周面に４フッ化エチレンコーティングを施すことにより形成されている。
　一方、ロッドガイド１０の外周側で大径部１０Ａと小径部１０Ｂとの間には、環状の保持部材１１が嵌合して取付けられている。保持部材１１は、電極筒１８の上端側を軸方向に位置決めした状態で保持している。保持部材１１は、例えば電気絶縁性材料（アイソレータ）により形成され、内筒３およびロッドガイド１０と電極筒１８との間を電気的に絶縁した状態に保っている。
　ロッドガイド１０の大径部１０Ａと外筒４のかしめ部４Ａとの間には、環状のシール部材１２が設けられている。シール部材１２は、中心にピストンロッド９が挿通される孔が設けられた金属性の環状板体１２Ａと、該環状板体１２Ａに焼き付等の手段で固着されたゴム等の弾性材料からなる弾性体１２Ｂとを含んで構成されている。シール部材１２は、弾性体１２Ｂの内周がピストンロッド９の外周側に摺接することにより、ピストンロッド９との間を液密、気密に封止（シール）する。
　内筒３の下端側には、該内筒３とボトムキャップ５との間に位置してボトムバルブ１３が設けられている。ボトムバルブ１３は、ボトム側油室Ｃとリザーバ室Ａとを連通・遮断するものである。このために、ボトムバルブ１３は、バルブボディ１４と、伸び側逆止弁１５と、ディスクバルブ１６とを含んで構成されている。バルブボディ１４は、ボトムキャップ５と内筒３との間でリザーバ室Ａとボトム側油室Ｃとを画成する。
　バルブボディ１４には、リザーバ室Ａとボトム側油室Ｃとを連通可能とする油路１４Ａ，１４Ｂがそれぞれ周方向に間隔をあけて形成されている。バルブボディ１４の外周側には、段差部１４Ｃが形成され、該段差部１４Ｃには、内筒３の下端内周側が嵌合して固定されている。また、段差部１４Ｃには、環状の保持部材１７が内筒３の外周側に嵌合して取付けられている。
　伸び側逆止弁１５は、例えば、バルブボディ１４の上面側に設けられている。伸び側逆止弁１５は、ピストンロッド９の伸長行程でピストン６が上向きに摺動変位するときに開弁し、これ以外のときには閉弁する。伸び側逆止弁１５は、リザーバ室Ａ内の油液（作動流体２）がボトム側油室Ｃに向けて各油路１４Ａ内を流通するのを許し、これとは逆向きに油液が流れるのを阻止する。即ち、伸び側逆止弁１５は、リザーバ室Ａ側からボトム側油室Ｃ側への作動流体２の流通のみを許容する。
　縮小側のディスクバルブ１６は、例えば、バルブボディ１４の下面側に設けられている。縮小側のディスクバルブ１６は、ピストンロッド９の縮小行程でピストン６が下向きに摺動変位するときに、ボトム側油室Ｃ内の圧力がリリーフ設定圧を越えると開弁し、このときの圧力を、各油路１４Ｂを介してリザーバ室Ａ側にリリーフする。
　保持部材１７は、電極筒１８の下端側を軸方向に位置決めした状態で保持している。保持部材１７は、例えば電気絶縁性材料（アイソレータ）により形成され、内筒３およびバルブボディ１４と電極筒１８との間を電気的に絶縁した状態に保っている。また、保持部材１７には、電極通路１９をリザーバ室Ａに対して連通させる複数の油路１７Ａが形成されている。
　内筒３の外側、即ち、内筒３と外筒４との間には、軸方向に延びる圧力管からなる電極筒１８が設けられている。電極筒１８は、内筒３と外筒４との間の中間筒となるもので、筒状の外筒電極に相当する。電極筒１８は、導電性材料を用いて形成され、筒状の電極を構成するものである。電極筒１８は、内筒３との間にロッド側油室Ｂと連通する電極通路１９を形成している。
　即ち、電極筒１８は、内筒３の外周側に軸方向（上下方向）に離間して設けられた保持部材１１，１７を介して取付けられている。電極筒１８は、内筒３の外周側を全周にわたって取囲むことにより、電極筒１８の内部（電極筒１８の内周側と内筒３の外周側との間）に環状の通路、即ち、作動流体２が流通する中間通路としての電極通路１９を形成している。電極通路１９内（即ち、内筒３の外周面と電極筒１８の内周面との間）は、複数の隔壁２０によって複数の流路２４が形成されている。
　電極通路１９は、内筒３に径方向の横孔として形成した油穴３Ａによりロッド側油室Ｂと常時連通している。即ち、図１で作動流体２の流れの方向を矢印Ｄで示すように、緩衝器１は、ピストン６の圧縮行程および伸び行程の両方で、ロッド側油室Ｂから油穴３Ａを通じて電極通路１９内に作動流体２が流入する。電極通路１９内に流入した作動流体２は、ピストンロッド９が内筒３内を進退動するとき（即ち、縮み行程と伸び行程を繰返す間）に、この進退動により電極通路１９の軸方向の上端側から下端側に向けて流動する。
　このとき、電極通路１９内の作動流体２は、各隔壁２０によって案内されつつ各隔壁２０間の流路２４を流動する。即ち、ピストンロッド９の伸び側の移動と縮み側の移動とにより、作動流体２が内筒３内から電極通路１９に流入し、流路２４内を軸方向の一端側から他端側に向けて流動する。そして、電極通路１９内に流入した作動流体２は、電極筒１８の下端側から保持部材１７の油路１７Ａを介してリザーバ室Ａへと流出する。
　電極通路１９は、外筒４および内筒３内でピストン６の摺動によって流通する流体、即ち、作動流体２となる電気粘性流体に抵抗を付与する。このために、電極筒１８は、電源となるバッテリ２５の正極に、例えば、高電圧を発生する高電圧ドライバ（図示せず）を介して接続されている。バッテリ２５（および高電圧ドライバ）は、電圧供給部（電界供給部）となり、電極筒１８は、電極通路１９内の流体である作動流体２、即ち、機能性流体としての電気粘性流体に電界（電圧）をかける電極（エレクトロード）となる。この場合、電極筒１８の両端側は、電気絶縁性の保持部材１１，１７によって電気的に絶縁されている。一方、内筒３は、ロッドガイド１０、ボトムバルブ１３、ボトムキャップ５、外筒４、高電圧ドライバ等を介して負極（グランド）に接続されている。
　高電圧ドライバは、緩衝器１の減衰力を可変に調整するためのコントローラ（図示せず）から出力される指令（高電圧指令）に基づいて、バッテリ２５から出力される直流電圧を昇圧して電極筒１８に供給（出力）する。これにより、電極筒１８と内筒３との間、即ち電極通路１９内には、電極筒１８に印加される電圧に応じた電位差が発生し、電気粘性流体である作動流体２の粘度が変化する。この場合、緩衝器１は、電極筒１８に印加される電圧に応じて、発生減衰力の特性（減衰力特性）をソフト（Soft）な特性（軟特性）とハード（Hard）な特性（硬特性）との間で連続的に調整することができる。なお、緩衝器１は、減衰力特性を連続的でなくとも、２段階または複数段階に調整可能なものであってもよい。
　ここで、緩衝器の減衰力可変幅は、主に外筒と内筒との間で螺旋部材によって形成される流路の長さによって決まる。従って、より大きな減衰力可変幅を得たい場合には、螺旋部材の角度（ピッチ）を小さくし（傾斜角度を小さくし）、流路長を長くする必要がある。しかし、螺旋部材のピッチを小さく設定すると、作動流体（電気粘性流体）の流れ方向が流路の入口で大きく変化するので、作動流体の流れに乱れが発生して減衰力特性が不安定になる虞がある。また、螺旋部材の角度を小さくすると、流路の開口面積が減少するため、ソフト減衰力（最小減衰力）が所望の値に対して過大になる虞がある。
　これに対し、本実施形態では、流路２４には、少なくとも伸び側の流路の入口側（油穴３Ａ側）と比して、入口側から離間する側の方の流路２４の断面積が大きくなる流路断面積変更部が設けられている。この場合、流路断面積変更部は、螺旋部材に対応する隔壁２０を、次のように構成している。以下、本実施形態の隔壁２０について、図１ないし図３を参照しつつ説明する。
　シール部（シール部材）としての複数本の隔壁２０は、内筒３の外周側に位置して上下方向に延びる螺旋状に設けられている。各隔壁２０は、内筒３と電極筒１８との間に後述の複数本の流路２４を形成するものである。各隔壁２０は、エラストマ等の弾性を有し、かつ電気的絶縁性を有する高分子材料、例えば合成ゴムにより形成されている。各隔壁２０は、例えば接着剤等を用いて内筒３に対して固着（接着）されている。
　各隔壁２０よりも上側の位置でかつ、各隔壁２０の上端部と軸方向に対向（対面）する位置には、内筒３の油穴３Ａが設けられている。即ち、内筒３の油穴３Ａと各隔壁２０の上端部（後述する急傾斜部２１Ａと上短隔壁２２の上端部）は、軸方向に一致するように配置されている。なお、油穴３Ａの位置は、これに限らず、例えば各隔壁２０よりも上側の位置でかつ、各隔壁２０間に設けられていてもよい。なお、緩衝器１をバイフロー構造とした場合には、油穴３Ａに加えて各隔壁２０よりも下側の位置にも油穴を設けることになる。
　そして、隔壁２０は、内筒３の上端側（流入側）から下端側（流出側）に向けて螺旋状に連続して延びる複数本（例えば、２本）の長隔壁２１と、内筒３の上端側に設けられ長隔壁２１よりも短い複数本（例えば、２本）の上短隔壁２２と、内筒３の下端側に設けられ長隔壁２１よりも短い複数本（例えば、２本）の下短隔壁２３とを含んで構成されている。
　図２、図３に示すように、各長隔壁２１は、内筒３の上端側（油穴３Ａ側）に位置する作動流体２の流入領域Ｅに設けられた急傾斜部２１Ａと、内筒３の上下方向の中間領域Ｆと下端側に位置する作動流体２の流出領域Ｇとに設けられた緩傾斜部２１Ｂとをそれぞれ含んで構成されている。この場合、流入領域Ｅは、伸び側の流路２４の入口側を構成し、長隔壁２１が設けられている内筒３の上下方向のうちの上側４分の１ないし一部（例えば、２５％～２．５％）に設定されている。
　一方、中間領域Ｆは、入口側から離間する側を構成し、長隔壁２１が設けられている内筒３の上下方向のうちの中間部半分ないし一部（例えば、５０％～９５％）に設定されている。また、流出領域Ｇは、長隔壁２１が設けられている内筒３の上下方向のうちの下側４分の１ないし一部（例えば、２５％～２．５％）に設定されている。流入領域Ｅ、中間領域Ｆ、および流出領域Ｇの割合は、緩衝器１の仕様、寸法等に応じて、所望の性能（減衰性能、応答性能）が得られるように、例えば実験、計算、シミュレーション等により設定することができる。
　即ち、長隔壁２１は、傾斜角度が一定ではなく、少なくともピストンロッド９の伸び側（内筒３の上端側）の流路２４の入口側（流入領域Ｅ）には傾斜角度が大きい急傾斜部２１Ａを有している。具体的には、各長隔壁２１の一端側には、他の部分（緩傾斜部２１Ｂ）と比較して傾斜角度が大きい急傾斜部２１Ａが設けられている。
　次に、長隔壁２１の急傾斜部２１Ａと緩傾斜部２１Ｂとの傾斜角度について説明する。
　図２に示すように、急傾斜部２１Ａと緩傾斜部２１Ｂとは、電極筒１８の軸線Ｋ－Ｋ方向に対して斜めに延びている。そして、図３に示すように、電極筒１８の軸線Ｋ－Ｋと平行な仮想線をＬ－Ｌとし、この仮想線Ｌ－Ｌと直交する仮想線（直交線）をＭ－Ｍとした場合に、急傾斜部２１Ａと仮想線Ｍ－Ｍとの成す角度αは、緩傾斜部２１Ｂと仮想線Ｍ－Ｍとの成す角度βよりも大きくなっている。即ち、成す角度αと成す角度βは、下記の数１式の関係となっている。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000001
　即ち、急傾斜部２１Ａは、緩傾斜部２１Ｂよりも仮想線Ｌ－Ｌに近い位置に設けられ、緩傾斜部２１Ｂは、急傾斜部２１Ａよりも仮想線Ｍ－Ｍに近い位置に設けられている。従って、長隔壁２１は、仮想線Ｍ－Ｍに対する傾斜角度が一定ではなく、少なくとも伸び側の流路２４の入口側には仮想線Ｍ－Ｍに対する傾斜角度が大きい急傾斜部２１Ａを有している。
　流入領域Ｅと中間領域Ｆとの境界部は、急傾斜部２１Ａと緩傾斜部２１Ｂとが接続される折曲部２１Ｃとなっている。折曲部２１Ｃは、急傾斜部２１Ａと緩傾斜部２１Ｂとを滑らかに連続（接続）させるために湾曲した接続部とすることができる。これにより、急傾斜流路２４Ａから緩傾斜流路２４Ｂに流入するときの作動流体２の流れを円滑にすることができるので、減衰力特性の乱れをさらに抑制できる。
　次に、上短隔壁２２と下短隔壁２３とについて説明する。
　各上短隔壁２２は、各長隔壁２１の急傾斜部２１Ａ間に位置して流入領域Ｅにのみ設けられている。この場合、各上短隔壁２２は、急傾斜部２１Ａと平行となっている。即ち、上短隔壁２２は、仮想線Ｍ－Ｍとの成す角度がαであり、流入領域Ｅと中間領域Ｆとの境界部が下端となっている。上短隔壁２２は、長隔壁２１の急傾斜部２１Ａと共に本発明の急傾斜部を構成している。図３に示すように、流入領域Ｅに設けられた隔壁２０の本数は４本となり、中間領域Ｆに設けられた隔壁２０の本数は２本となっている。即ち、隔壁２０の本数は、少なくとも伸び側の流路２４の入口側（流入領域Ｅ）と比して、入口側から離間する側（中間領域Ｆ）の方の本数が少なくなっている。これにより、流入領域Ｅにおける急傾斜流路２４Ａの流路断面積に比して、中間領域Ｆにおける緩傾斜流路２４Ｂの流路断面積を大きくしている。即ち、流路２４には、小さな断面積となった急傾斜流路２４Ａと急傾斜流路２４Ａの断面積よりも大きな断面積となった緩傾斜流路２４Ｂとによる流路断面積変更部が設けられている。
　また、各下短隔壁２３は、各長隔壁２１の緩傾斜部２１Ｂ間に位置して流出領域Ｇにのみ設けられている。この場合、各下短隔壁２３は、緩傾斜部２１Ｂと平行となっている。即ち、各下短隔壁２３は、仮想線Ｍ－Ｍとの成す角度がβであり、中間領域Ｆと流出領域Ｇとの境界部が上端となっている。上短隔壁２２と下短隔壁２３とは、上，下方向（内筒３の軸方向）で対応した位置に設けられている。従って、流出領域Ｇに設けられた隔壁２０の本数は、流入領域Ｅと同様の４本となっている。
　従って、流入領域Ｅにおける隔壁２０の本数をＸ、中間領域Ｆにおける隔壁２０の本数をＹ、および流出領域Ｇにおける隔壁２０の本数をＺとすると、下記数２式の関係となっている。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000002
　流入領域Ｅ、中間領域Ｆ、および流出領域Ｇでの隔壁２０の本数（即ち、流路２４の本数）は、内筒３の外径寸法、仮想線Ｍ－Ｍとの成す角度αおよびβ、および緩衝器１の仕様、寸法等に応じて、所望の性能（減衰性能、応答性能）が得られるように、例えば実験、計算、シミュレーション等により設定することができる。
　次に、各隔壁２０により形成される作動流体２の流路２４について説明する。
　各流路２４は、隣り合う隔壁２０間に形成されている。各流路２４には、ピストンロッド９の進退動に伴って、軸方向の上端側から下端側に向けて作動流体２が流動する。図２に示すように、各隔壁２０は、周方向に延びる螺旋状に形成されている。これにより、隣り合う隔壁２０間に形成される流路２４も、周方向に延びる螺旋状となっている。
　各流路２４は、内筒３の軸方向の上側（油穴３Ａ側）から下側に見て時計回りの方向に作動流体２が流動する流路となっている。これにより、軸方向に直線的に延びる流路と比較して、油穴３Ａから保持部材の油路１７Ａまでの流路の長さを長くできる。そして、流路２４は、流入領域Ｅに形成された急傾斜流路２４Ａと中間領域Ｆと流出領域Ｇとに形成された緩傾斜流路２４Ｂとを含んで構成されている。
　急傾斜流路２４Ａは、長隔壁２１の急傾斜部２１Ａと上短隔壁２２との間に形成されている。即ち、急傾斜流路２４Ａは、長隔壁２１の急傾斜部２１Ａと上短隔壁２２との合計本数（例えば、４本）と同じ本数となっている。急傾斜流路２４Ａは、緩傾斜流路２４Ｂと比較して仮想線Ｍ－Ｍに対する傾斜角度が大きくなっている。そして、内筒３の油穴３Ａから流出した作動流体２は、急傾斜流路２４Ａの入口２４Ａ１から急傾斜流路２４Ａへと導かれる。
　この場合、仮想線Ｍ－Ｍに対する急傾斜部２１Ａと上短隔壁２２との傾斜角度αが大きくなっているので、急傾斜流路２４Ａの入口２４Ａ１で作動流体２の流れ方向が急変するのを抑制することができる。また、上短隔壁２２により流入領域Ｅでの急傾斜流路２４Ａの本数を増加させているので、急傾斜流路２４Ａの入口２４Ａ１付近での作動流体２の流速を均一にすることができる。
　これにより、急傾斜流路２４Ａに流入する作動流体２を整流させることができるので、安定した減衰力特性を得ることができる。なお、本実施の形態では、急傾斜流路２４Ａの本数を４本としているが、内筒３の外径寸法が大きいほど、また仮想線Ｍ－Ｍに対する急傾斜部２１Ａと上短隔壁２２との傾斜角度αが小さくなるほど作動流体２の流速を均一にするために必要な急傾斜流路２４Ａの本数は増加することになる。
　急傾斜流路２４Ａを流通する作動流体２は、緩傾斜流路２４Ｂへと導かれる。緩傾斜流路２４Ｂは、急傾斜流路２４Ａと比較して仮想線Ｍ－Ｍに対する傾斜角度βが小さくなっている。これにより、作動流体２の流路長さを確保して所望の減衰力を得ることができる。そして、緩傾斜流路２４Ｂは、中間領域Ｆに位置して隣り合う長隔壁２１の緩傾斜部２１Ｂ間に形成された大流路部２４Ｂ１と、流出領域Ｇに位置して緩傾斜部２１Ｂと下短隔壁２３との間に形成された小流路部２４Ｂ２とを含んで構成されている。
　図３に示すように、大流路部２４Ｂ１は、上端側が急傾斜流路２４Ａに接続され、長隔壁２１の緩傾斜部２１Ｂの合計本数（例えば、２本）と同じ本数となっている。即ち、中間領域Ｆでは、隔壁２０の本数が流入領域Ｅよりも少なくなっており、これにより流路２４の断面積を変更する流路断面積変更部となっている。緩傾斜流路２４Ｂの大流路部２４Ｂ１は、その流路断面積が急傾斜流路２４Ａの流路断面積よりも大きくなっている。その結果、大流路部２４Ｂ１の入口２４Ｂ３での開口面積を増加させることができるので、ソフト減衰力の増加を抑制（緩和）させることができる。
　小流路部２４Ｂ２は、上端側が大流路部２４Ｂ１に接続され、長隔壁２１の緩傾斜部２１Ｂと下短隔壁２３との合計本数（例えば、４本）と同じ本数となっている。即ち、流出領域Ｇでは、隔壁２０の本数が中間領域Ｆよりも多くなっている。従って、流出領域Ｇでは、作動流体２の流路長さが延長されるので、減衰力可変幅を増加させることができる。
　バッテリ２５は、正極が図示しない高電圧ドライバを介して電極筒１８に接続されている。このバッテリ２５は、電極筒１８への電圧供給部（電界供給部）となっている。これにより、バッテリ２５は、電極通路１９内を流通する作動流体２（電気粘性流体）に印加される電圧（電界）の大きさに応じて、発生減衰力の特性（減衰力特性）をソフト（Soft）な特性（軟特性）とハード（Hard）な特性（硬特性）との間で連続的に調整している。
　本実施形態による緩衝器１は、上述の如き構成を有するもので、次にその作動について説明する。
　緩衝器１を自動車等の車両に実装するときは、例えば、ピストンロッド９の上端側を車両の車体側に取付け、外筒４の下端側（ボトムキャップ５側）を車輪側（車軸側）に取付ける。車両の走行時には、路面の凹凸等により、上，下方向の振動が発生すると、ピストンロッド９が外筒４から伸長、縮小するように変位する。このとき、コントローラからの指令によりバッテリ２５を用いて電極通路１９内に電位差を発生させ、電極通路１９内の各流路２４を通過する作動流体２、即ち電気粘性流体の粘度を制御することにより、緩衝器１の発生減衰力を可変に調整する。
　ピストンロッド９の伸び行程時には、内筒３内のピストン６の移動によってピストン６の縮み側逆止弁７が閉じる。ピストン６のディスクバルブ８の開弁前には、ロッド側油室Ｂの油液（作動流体２）が加圧され、内筒３の油穴３Ａを通じて電極通路１９内に流入する。このとき、ピストン６が移動した分の油液は、リザーバ室Ａからボトムバルブ１３の伸び側逆止弁１５を開いてボトム側油室Ｃに流入する。
　一方、ピストンロッド９の縮み行程時には、内筒３内のピストン６の移動によってピストン６の縮み側逆止弁７が開き、ボトムバルブ１３の伸び側逆止弁１５が閉じる。ボトムバルブ１３（ディスクバルブ１６）の開弁前には、ボトム側油室Ｃの油液がロッド側油室Ｂに流入する。これと共に、ピストンロッド９が内筒３内に進入した分に相当する油液が、ロッド側油室Ｂから内筒３の油穴３Ａを通じて電極通路１９内に流入する。
　従って、いずれの場合も（伸び行程時も縮み行程時も）、電極通路１９内に流入した作動流体２は、電極通路１９の電位差（電極筒１８と内筒３との間の電位差）に応じた粘度で電極通路１９内を出口側（下側）に向けて通過し、電極通路１９から保持部材１７の油路１７Ａを通じてリザーバ室Ａに流れる。このとき、緩衝器１は、電極通路１９内の各流路２４を通過する作動流体２の粘度に応じた減衰力が発生し、車両の上下振動を緩衝（減衰）することができる。
　ところで、上述した従来技術では、電極通路内に隔壁（螺旋部材）を設けることにより作動流体の流路の長さを延長させて大きな減衰力可変幅を得ている。この場合、隔壁間の角度（ピッチ）を小さくすることで、より流路の長さを延長させてより大きな減衰力可変幅を得ることができる。しかし、隔壁の角度を小さくすると、作動流体の流れ方向が流路の入口で大きく変化するので、作動流体の流れに乱れが発生して減衰力特性が不安定になる虞がある。また、隔壁のピッチを小さくすると、流路の開口面積が減少するため、ソフト減衰力が所望の値に対して過大になる虞がある。
　そこで、本実施形態では、流路２４は、螺旋状に延びる複数本の隔壁２０によって形成される螺旋状の流路であり、隔壁２０の本数は、少なくとも伸び側の流路２４の入口側（流入領域Ｅ）と比して、入口側から離間する側（中間領域Ｆ）の方の本数が少なくなっている。即ち、図３に示すように、流入領域Ｅに設けられた隔壁２０の本数Ｘは、中間領域Ｆに設けられた隔壁２０の本数Ｙよりも多くなっている（Ｘ＞Ｙ）。
　具体的には、流入領域Ｅには、隣り合う長隔壁２１の急傾斜部２１Ａ間に上短隔壁２２が設けられている。急傾斜部２１Ａと上短隔壁２２との間は、作動流体２が流れる急傾斜流路２４Ａとなっている。一方、中間領域Ｆには、長隔壁２１の緩傾斜部２１Ｂのみが設けられている。隣り合う緩傾斜部２１Ｂ間は、隣り合う急傾斜流路２４Ａが合流する緩傾斜流路２４Ｂの大流路部２４Ｂ１となっている。従って、流入領域Ｅでの隔壁２０の本数は、中間領域Ｆでの隔壁２０の本数よりも上短隔壁２２分だけ多くなっている。
　これにより、内筒３の油穴３Ａから流出した作動流体２が電極通路１９を流下して急傾斜流路２４Ａに流入するときの入口２４Ａ１付近での流速を均一にすることができる。従って、急傾斜流路２４Ａに流入する作動流体２を整流させることができるので、安定した減衰力特性を得ることができる。
　さらに、隔壁２０の傾斜角度は、一定ではなく、ピストンロッド９の伸び側の流路２４の入口側（流入領域Ｅ）には、傾斜角度が大きい急傾斜部２１Ａと上短隔壁２２とが設けられている。即ち、流入領域Ｅに設けられた急傾斜部２１Ａと上短隔壁２２との仮想線Ｍ－Ｍに対する傾斜角度αは、中間領域Ｆに設けられた緩傾斜部２１Ｂの仮想線Ｍ－Ｍに対する傾斜角度βよりも大きくなっている。
　従って、内筒３の油穴３Ａから流出した作動流体２が電極通路１９を流下して急傾斜流路２４Ａに流入するときに、急傾斜流路２４Ａの入口２４Ａ１で作動流体２の流れの向きが急変するのを抑制することができる。また、作動流体２は、長隔壁２１の急傾斜部２１Ａから長隔壁２１の緩傾斜部２１Ｂに沿って滑らかに流れる。これにより、緩衝器１は、減衰力特性の乱れ、つまりばらつきを抑制することができ、安定した減衰力を発生させることができる。
　即ち、ピストンロッド９の伸び行程時および縮み行程時に、内筒３の油穴３Ａから流路２４内に流入した作動流体２は、本数が多く、かつ作動流体２の流れの向きが小さく変化する急傾斜流路２４Ａによって整流される。そして、急傾斜流路２４Ａよりも角度が小さい緩傾斜流路２４Ｂによって流路２４の長さを確保している。また、流路２４には、流路断面積変更部が設けられている。即ち、流路断面積変更部は、隔壁２０の本数を流入領域Ｅよりも中間領域Ｆで少なくすることにより、中間領域Ｆにおける緩傾斜流路２４Ｂの大流路部２４Ｂ１の流路断面積を流入領域Ｅにおける急傾斜流路２４Ａの流路断面積よりも大きくしている。従って、大流路部２４Ｂ１の入口２４Ｂ３での開口面積を増加させることができる。これにより、緩衝器１の減衰力可変幅を維持しながら最小（ソフト）減衰力の増加を抑制させることができる。言い換えると、流入領域Ｅの範囲と比べて、中間領域Ｆの範囲は、隔壁２０の本数が半分である。中間領域Ｆの範囲で隣り合う緩傾斜部２１Ｂの間でなる流路断面積は、流入領域Ｅの範囲で急傾斜部２１Ａと上短隔壁２２との間の流路断面積よりも大きいので、ソフトが低減できる。
　また、流出領域Ｇでは、隣り合う長隔壁２１の緩傾斜部２１Ｂ間に下短隔壁２３が設けられている。従って、流出領域Ｇは、緩傾斜部２１Ｂと下短隔壁２３との間に大流路部２４Ｂ１の流路断面積よりも小さな流路断面積となった小流路部２４Ｂ２が設けられている。これにより、作動流体２の流路長さが延長されるので、減衰力可変幅を増加させることができる。
　なお、実施形態では、流入領域Ｅに設けられた急傾斜部２１Ａと上短隔壁２２とが仮想線Ｌ－Ｌから斜め方向に一直線上に延びた場合を例に挙げて説明した。しかし、本発明はこれに限らず、例えば図４、図５に示す第１の変形例のように、流入領域Ｅに設けられた長隔壁３１の急傾斜部３２と上短隔壁３４とを、屈曲させて複数段状としてもよい。この場合、急傾斜部３２は、仮想線Ｍ－Ｍとの成す角度が９０°から緩傾斜部３３と仮想線Ｍ－Ｍとの成す角度βに向けて複数段状に屈曲させてもよい。同様に、上短隔壁３４は、隣り合う急傾斜部３２間に急傾斜部３２と平行に設けてもよい。なお、上短隔壁３４は、流入領域Ｅにのみ設けられている。
　即ち、急傾斜部３２は、電極筒１８の軸線Ｋ－Ｋに対して平行に延びる平行部３２Ａと、平行部３２Ａの下端から緩傾斜部３３に向けて延びる斜め部３２Ｂとを含んで構成してもよい。同様に、上短隔壁３４は、電極筒１８の軸線Ｋ－Ｋに対して平行に延びる平行部３４Ａと、平行部３４Ａの下端から急傾斜部３２の斜め部３２Ｂに対して平行に延びる斜め部３４Ｂとを含んで構成してもよい。これにより、作動流体２を整流させることができるので、安定した減衰力特性を得ることができる。
　実施形態では、中間領域Ｆでは、２本の長隔壁２１の緩傾斜部２１Ｂが設けられている場合を例に挙げて説明した。しかし、本発明はこれに限らず、例えば図６に示す第２の変形例のように、長隔壁４１は、流入領域Ｅから流出領域Ｇに亘って延びる全長隔壁４１Ａと、中間部位Ｂの途中部位で切断された切断長隔壁４１Ｂとを含んで構成してもよい。即ち、中間領域Ｆの途中で長隔壁４１の本数を１本に減少させてもよい。これに限らず、中間領域Ｆでの長隔壁４１の本数は、緩衝器１の仕様、寸法等に応じて任意に設定することができる。このことは、第１の変形例についても同様である。
　実施形態では、流出領域Ｇにおける長隔壁２１の緩傾斜部２１Ｂと下短隔壁２３の仮想線Ｍ－Ｍに対する成す角度を中間領域Ｆにおける緩傾斜部２１Ｂの仮想線Ｍ－Ｍに対する成す角度と同じ（角度β）とした場合を例に挙げて説明した。しかし、本発明はこれに限らず、例えば流出領域Ｇにおける隔壁２０の仮想線Ｍ－Ｍに対する成す角度をβよりも大きく設定してもよいし、小さく設定してもよい。このことは、第１，第２の変形例についても同様である。
　実施形態では、中間領域Ｆでは、緩傾斜部２１Ｂと仮想線Ｍ－Ｍとの成す角度をβで一様に内筒３の外周側に巻回させた場合を例に挙げて説明した。しかし、本発明はこれに限らず、例えば中間領域Ｆの途中で緩傾斜部と仮想線Ｍ－Ｍとの成す角度を変化させてもよい。このことは、第１，第２の変形例についても同様である。
　実施形態では、流路２４を螺旋状の流路とした場合を例に挙げて説明した。しかし、本発明はこれに限らず、例えば流路を蛇行させてもよい。即ち、実施形態では、隔壁２０は、螺旋状であり、内筒３の上端側から下端側にわたり一様に同方向に周回している。これに対して、例えば隔壁を途中で折り返す（周回方向が途中から逆転する、途中で時計方向から反時計方向にまたは反時計方向から時計方向に変化する）ように構成してもよい。このことは、第１，第２の変形例についても同様である。
　実施形態では、隔壁２０を合成ゴムにより形成した場合を例に挙げて説明した。しかし、本発明はこれに限らず、例えば合成樹脂等の合成ゴム以外の高分子材料を用いて形成してもよい。さらには、高分子材料以外にも、流路を形成することができる各種の材料を用いることができる。いずれの場合も、隔壁となるシール部は、電気的絶縁性を有する絶縁材料により形成する。このことは、第１，第２の変形例についても同様である。
　実施形態では、隔壁２０は、内筒３の外周側に固着して設ける場合を例に挙げて説明した。しかし、本発明はこれに限らず、例えば隔壁を中間筒（電極筒）の内周側に固着して設ける構成としてもよい。このことは、第１，第２の変形例についても同様である。
　実施形態では、隔壁２０を内筒３と電極筒１８との間に設ける構成、即ち、流路２４を内筒３と電極筒１８との間に形成する構成とした場合を例に挙げて説明した。しかし、本発明はこれに限らず、例えば流路を中間筒（電極筒）と外筒との間に設けてもよい。即ち、隔壁を中間筒（電極筒）と外筒との間に設けてもよい。この場合、隔壁は、中間筒（電極筒）の外周面または外筒の内周面に固着して設けることができる。このことは、第１，第２の変形例についても同様である。
　実施形態では、緩衝器１をユニフロー構造とした場合を例に挙げて説明した。しかし、本発明はこれに限らず、緩衝器を図７、図８に示すように、ピストンロッドの伸縮に応じて作動流体が流路内を往復動するようなバイフロー構造としてもよい。このことは、第１，第２の変形例についても同様である。
　実施形態では、緩衝器１を上下方向に配置する構成とした場合を例に挙げて説明した。しかし、本発明はこれに限らず、例えばエアレーションを起こさない範囲で傾けて配置する等、取付対象に応じて所望の方向に配置することができる。このことは、第１，第２の変形例についても同様である。
　実施形態では、内筒３を内筒電極としており、電極筒１８を外筒電極とした場合を例に挙げて説明した。しかし、本発明はこれに限らず、電極筒を内筒電極としてもよく、外筒を外筒電極としてもよい。つまり、径方向に隣り合う筒が互いに異なる電位の電極となるようにすればよい。例えば、内筒と外筒との２つの筒によりシリンダ装置を構成し、これら内筒と外筒とをそれぞれ内筒電極と外筒電極としてもよい。このことは、第１，第２の変形例についても同様である。
　実施形態では、作動流体２は、軸方向の上端側（一端側）から下端側（他端側）に向けて流動する構成とした場合を例に挙げて説明した。しかし、本発明はこれに限らず、緩衝器１の配設方向に応じて、例えば下端側から上端側に向けて流動する構成、左端側（または右端側）から右端側（または左端側）に向けて流動する構成、前端側（または後端側）から後端側（または前端側）に向けて流動する構成等、軸方向の他端側から一端側に向けて流動する構成とすることができる。このことは、第１，第２の変形例についても同様である。
　実施形態では、機能性流体としての作動流体２を、電気粘性流体（ＥＲ流体）により構成する場合を例に挙げて説明した。しかし、本発明はこれに限らず、例えば磁界により流体の性状が変化する磁性流体（ＭＲ流体）を用いて機能性流体としての作動流体を構成してもよい。磁性流体を用いる場合には、中間筒である電極筒１８を電極に相当する磁極とする（即ち、磁界供給部からの磁界を中間筒である磁極筒に付与する）構成とすることができる。この場合は、例えば磁界供給部により、内筒（内筒電極）と磁極筒（外筒電極）との間（の磁極通路）に磁界を発生させ、発生減衰力を可変に調整するときには、磁界を可変に制御する。また、絶縁用の保持部材１１，１７等は、例えば、非磁性材料により形成することができる。このことは、第１，第２の変形例についても同様である。
　実施形態では、シリンダ装置としての緩衝器１を４輪自動車に用いる場合を例に挙げて説明した。しかし、本発明はこれに限らず、例えば２輪車に用いる緩衝器、鉄道車両に用いる緩衝器、一般産業機器を含む各種の機械機器に用いる緩衝器、建築物に用いる緩衝器等、緩衝すべき対象を緩衝する各種の緩衝器（シリンダ装置）として広く用いることができる。さらに、実施形態は例示であり、異なる実施形態で示した構成の部分的な置換または組み合わせが可能であることは言うまでもない。即ち、シリンダ装置（緩衝器）は、本発明の要旨を逸脱しない範囲で設計変更が可能である。
　本実施形態では、流路断面積変更部は、流路２４を区画するシール部としての隔壁２０の本数を少なくした場合を用いたが、それに限らず、伸び側の流路の入口側と比して、入口側から離間する側の方の流路断面積を広くすればよい。例えば、流路断面積変更部は、隔壁を湾曲加工することにより、中間領域Ｆで隣り合う隔壁間の寸法を大きくして流路断面積の差を持たせるようにしてもよい。
　以上説明した実施形態に基づくシリンダ装置として、例えば以下に述べる態様のものが考えられる。
　第１の態様としては、電界により流体の性状が変化する機能性流体が封入され、内部にロッドが挿入されるシリンダ装置であって、互いに異なる電位の電極となる内筒電極と、該内筒電極の外側に設けられる外筒電極と、前記内筒電極と前記外筒電極との間に形成され、軸方向の一端側から他端側に向けて前記ロッドの少なくとも伸び側の移動により前記機能性流体が流動する流路と、を有し、前記流路には、少なくとも伸び側の流路の入口側と比して、入口側から離間する側の方の前記流路の断面積が大きくなる流路断面積変更部が設けられていることを特徴としている。
　第２の態様としては、第１の態様において、前記流路には、複数本のシール部が設けられ、前記流路断面積変更部は、少なくとも伸び側の流路の入口側に設けられた前記シール部の本数と比して、入口側から離間する側の方に設けられた前記シール部の本数が少ないことを特徴としている。
　第３の態様としては、第２の態様において、前記シール部は、軸方向に直交する交線に対する傾斜角度が一定ではなく、少なくとも伸び側の流路の入口側には傾斜角度が大きい急傾斜部を有することを特徴としている。
　第４の態様としては、第３の態様において、前記急傾斜部は、前記外筒電極の軸線方向に対して斜めに延びる部位を有することを特徴としている。
　第５の態様としては、第３または第４の態様において、前記急傾斜部は、前記外筒電極の軸線方向に対して平行に延びる部位を有することを特徴としている。
　尚、本発明は上記した実施例に限定されるものではなく、様々な変形例が含まれる。例えば、上記した実施例は本発明を分かりやすく説明するために詳細に説明したものであり、必ずしも説明した全ての構成を備えるものに限定されるものではない。また、ある実施例の構成の一部を他の実施例の構成に置き換えることが可能であり、また、ある実施例の構成に他の実施例の構成を加えることも可能である。また、各実施例の構成の一部について、他の構成の追加・削除・置換をすることが可能である。
　本願は、２０１７年３月３０日付出願の日本国特許出願第２０１７－０６８００９号に基づく優先権を主張する。２０１７年３月３０日付出願の日本国特許出願第２０１７－０６８００９号の明細書、特許請求の範囲、図面、及び要約書を含む全開示内容は、参照により本願に全体として組み込まれる。
　１　緩衝器（シリンダ装置）　２　作動流体（機能性流体）　３　内筒（内筒電極）　４　外筒　９　ピストンロッド（ロッド）　１８　電極筒（外筒電極）　２０　隔壁（シール部）　２１　長隔壁　２１Ａ，３２　急傾斜部　２２　上短隔壁（急傾斜部）　２４　流路　３２Ａ，３４Ａ　平行部

Claims (5)

  1. 　シリンダ装置であって、
    　該シリンダ装置には、電界により流体の性状が変化する機能性流体が封入されており、
    　前記シリンダ装置は、
    　該シリンダ装置の内部に挿入されたロッドと、
    　内筒電極と、
    　外筒電極とを備えており、
    　前記内筒電極と前記外筒電極は、互いに異なる電位の電極となっており、
    　前記外筒電極は、前記内筒電極の外側に設けられており、
    　前記シリンダ装置は、また、
    　前記内筒電極と前記外筒電極との間に形成され、軸方向の一端側から他端側に向けて前記ロッドの少なくとも伸び側の移動により前記機能性流体が流動する流路を有しており、
    　前記流路には、少なくとも伸び側の流路の入口側と比して、入口側から離間する側の方の前記流路の断面積が大きくなる流路断面積変更部が設けられることを特徴とするシリンダ装置。
  2. 　請求項１に記載のシリンダ装置において、
    　前記流路には、複数本のシール部が設けられ、
    　前記流路断面積変更部は、少なくとも伸び側の流路の入口側に設けられた前記シール部の本数と比して、入口側から離間する側の方に設けられた前記シール部の本数を少なくすることによって構成されていることを特徴とするシリンダ装置。
  3. 　請求項２に記載のシリンダ装置において、
    　前記シール部は、軸方向に直交する交線に対する傾斜角度が一定ではなく、少なくとも伸び側の流路の入口側には傾斜角度が大きい急傾斜部を有することを特徴とするシリンダ装置。
  4. 　請求項３に記載のシリンダ装置において、
    　前記急傾斜部は、前記外筒電極の軸線方向に対して斜めに延びる部位を有することを特徴とするシリンダ装置。
  5. 　請求項３または４に記載のシリンダ装置において、
    　前記急傾斜部は、前記外筒電極の軸線方向に対して平行に延びる部位を有することを特徴とするシリンダ装置。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109899617A (zh) * 2019-03-21 2019-06-18 西安联飞智能装备研究院有限责任公司 一种液压阻尼器及液压阻尼器组件

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2020118273A (ja) * 2019-01-28 2020-08-06 日立オートモティブシステムズ株式会社 シリンダ装置

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH02209643A (ja) * 1989-02-07 1990-08-21 Tokai Rubber Ind Ltd 緩衝装置
JPH06174002A (ja) * 1992-07-14 1994-06-21 Lubrizol Corp:The 電気流動流体を使用する調整可能ダンパー
JPH0754917A (ja) * 1993-06-07 1995-02-28 Daikin Ind Ltd 制振装置
JP2004316797A (ja) * 2003-04-17 2004-11-11 Bando Chem Ind Ltd 磁気粘性流体ダンパー
JP2016515184A (ja) * 2013-03-07 2016-05-26 フルディコン・ゲゼルシヤフト・ミト・ベシユレンクテル・ハフツング 振動ダンパ
WO2017038577A1 (ja) * 2015-08-31 2017-03-09 日立オートモティブシステムズ株式会社 シリンダ装置

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4298101A (en) * 1979-10-05 1981-11-03 Enertrols, Inc. Shock absorber
US5000299A (en) * 1989-02-07 1991-03-19 Tokai Rubber Industries, Ltd. Shock absorber using electro-viscous fluid
US5161653A (en) * 1989-04-18 1992-11-10 Hare Sr Nicholas S Electro-rheological shock absorber
CN107429780A (zh) * 2015-09-30 2017-12-01 日立汽车系统株式会社 缸装置
US11073190B2 (en) * 2016-12-26 2021-07-27 Hitachi Astemo, Ltd. Cylinder apparatus

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH02209643A (ja) * 1989-02-07 1990-08-21 Tokai Rubber Ind Ltd 緩衝装置
JPH06174002A (ja) * 1992-07-14 1994-06-21 Lubrizol Corp:The 電気流動流体を使用する調整可能ダンパー
JPH0754917A (ja) * 1993-06-07 1995-02-28 Daikin Ind Ltd 制振装置
JP2004316797A (ja) * 2003-04-17 2004-11-11 Bando Chem Ind Ltd 磁気粘性流体ダンパー
JP2016515184A (ja) * 2013-03-07 2016-05-26 フルディコン・ゲゼルシヤフト・ミト・ベシユレンクテル・ハフツング 振動ダンパ
WO2017038577A1 (ja) * 2015-08-31 2017-03-09 日立オートモティブシステムズ株式会社 シリンダ装置

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109899617A (zh) * 2019-03-21 2019-06-18 西安联飞智能装备研究院有限责任公司 一种液压阻尼器及液压阻尼器组件

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