WO2018193640A1 - ダンパ - Google Patents

ダンパ Download PDF

Info

Publication number
WO2018193640A1
WO2018193640A1 PCT/JP2017/025673 JP2017025673W WO2018193640A1 WO 2018193640 A1 WO2018193640 A1 WO 2018193640A1 JP 2017025673 W JP2017025673 W JP 2017025673W WO 2018193640 A1 WO2018193640 A1 WO 2018193640A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
cylinder
magnetic field
damper
rod
magnitude
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Ceased
Application number
PCT/JP2017/025673
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
太田　晶久
伸一 関根
敦士 豊内
祐二 福沢
康司 井門
悠宏 岩本
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Nagoya Institute of Technology NUC
KYB Corp
Original Assignee
Nagoya Institute of Technology NUC
KYB Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Nagoya Institute of Technology NUC, KYB Corp filed Critical Nagoya Institute of Technology NUC
Priority to KR1020177035293A priority Critical patent/KR20190139348A/ko
Publication of WO2018193640A1 publication Critical patent/WO2018193640A1/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Ceased legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • 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
    • F16F15/00—Suppression of vibrations in systems; Means or arrangements for avoiding or reducing out-of-balance forces, e.g. due to motion
    • F16F15/02—Suppression of vibrations of non-rotating, e.g. reciprocating systems; Suppression of vibrations of rotating systems by use of members not moving with the rotating systems
    • 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
    • F16F15/00—Suppression of vibrations in systems; Means or arrangements for avoiding or reducing out-of-balance forces, e.g. due to motion
    • F16F15/02—Suppression of vibrations of non-rotating, e.g. reciprocating systems; Suppression of vibrations of rotating systems by use of members not moving with the rotating systems
    • F16F15/03—Suppression of vibrations of non-rotating, e.g. reciprocating systems; Suppression of vibrations of rotating systems by use of members not moving with the rotating systems using magnetic or electromagnetic means
    • 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
    • F16F15/00—Suppression of vibrations in systems; Means or arrangements for avoiding or reducing out-of-balance forces, e.g. due to motion
    • F16F15/02—Suppression of vibrations of non-rotating, e.g. reciprocating systems; Suppression of vibrations of rotating systems by use of members not moving with the rotating systems
    • F16F15/04—Suppression of vibrations of non-rotating, e.g. reciprocating systems; Suppression of vibrations of rotating systems by use of members not moving with the rotating systems using elastic means

Definitions

  • the present invention relates to a damper.
  • Patent Document 1 discloses a conventional damper.
  • a steel ball as a granular material is filled in a space surrounded by a cylinder and a pair of caps, and the piston moves along with the movement of the rod (rod). It is structured to be displaced relative to the cylinder in the inside filled with.
  • the pair of caps is always urged by a pair of springs so as to decrease the volume of the space in which the granular material is stored.
  • An electromagnet is provided on the outer periphery of the cylinder.
  • this damper the flow of the granular material is promoted, and the piston moves away from the granular material to generate a damping force. Furthermore, when an electric current is passed through the electromagnet of this damper, the binding force of the granular material in the direction along the direction of the line of magnetic force of the electromagnet increases. As a result, the frictional force between the granular materials increases, and the damping force of the damper increases accordingly. Thereby, this damper can change the characteristic of the generated damping force by controlling the magnitude of the current flowing through the electromagnet.
  • the present invention has been made in view of the above-described conventional situation, and solves the problem of providing a damper capable of generating a damping force satisfactorily and easily adjusting the magnitude of the generated damping force. It should be a challenge.
  • the damper of the present invention includes a case, a rod, particles, and a magnetic field generation unit. From the case, a rod that reciprocally moves in the axial direction or rotatable around the axis protrudes to the outside.
  • the particles have the properties and elasticity of permanent magnets, and a plurality of particles are filled in the case.
  • the magnetic field generation unit generates a predetermined magnetic field in the case.
  • the magnetic field generator of the damper of the present invention can change the strength of the magnetic field generated in the case.
  • the damper of the present invention may be provided with a piston that is disposed in the case, is connected to a rod that can reciprocate in the axial direction, and reciprocates in the case together with the rod.
  • the damper of the present invention may be provided in a case, and may be provided with a rotor that is connected to a rod that is rotatable around an axis and that rotates in the case together with the rod.
  • the piston can have the characteristics of a permanent magnet.
  • the rotor can have the characteristics of a permanent magnet.
  • FIG. 3 is a cross-sectional view showing the damper according to the first embodiment.
  • 3 is a schematic diagram of a granular material filled in a case of a damper according to Embodiment 1.
  • FIG. FIG. 6 is a graph showing the magnitude of magnetic flux density in the vicinity of the center axis of a cylinder when the magnitude of the current flowing through the magnetic field generation unit of the damper according to the first embodiment is changed for each predetermined magnitude; A) shows the magnitude of the magnetic flux density in the direction of the central axis of the cylinder, and (B) shows the magnitude of the magnetic flux density in the direction (radial direction) perpendicular to the central axis of the cylinder.
  • the magnitude of the speed (hereinafter referred to as frequency) for reciprocating the rod in the direction of the central axis of the cylinder is changed for each predetermined magnitude, the magnitude of the speed (hereinafter referred to as frequency) for reciprocating the rod in the direction of the central axis of the cylinder is It is a graph which shows the relationship between the displacement amount with respect to the cylinder of a rod when it changes for every predetermined magnitude
  • size of the electric current sent through is 6A is shown.
  • the magnitude of the current flowing through the magnetic field generator of the damper according to the first embodiment is 0, 3, 6A, the attenuation energy for each when the magnitude of the frequency is changed between 1 to 5 Hz every 1 Hz.
  • size of. 6 is a graph showing the relationship between the amount of displacement of the rod with respect to the cylinder and the damping force when the magnitude of the current flowing through the magnetic field generation unit of the damper according to the first embodiment is changed for each predetermined magnitude when the frequency is 1 Hz.
  • (A) shows the case where the magnitude of the current passed through the magnetic field generator is 0, 1, 2, 3A
  • (B) shows the magnitude of the current passed through the magnetic field generator is 3, 4, 5, 6A
  • (C) shows the case where the magnitude of the current flowing through the magnetic field generation unit is 0, 3, 6A.
  • 6 is a graph showing the relationship between the amount of displacement of the rod with respect to the cylinder and the damping force when the magnitude of the current flowing through the magnetic field generation unit of the damper according to the first embodiment is changed for each predetermined magnitude when the frequency is 3 Hz.
  • (A) shows the case where the magnitude of the current passed through the magnetic field generator is 0, 1, 2, 3A
  • (B) shows the magnitude of the current passed through the magnetic field generator is 3, 4, 5, 6A.
  • (C) shows the case where the magnitude of the current flowing through the magnetic field generation unit is 0, 3, 6A.
  • 5 is a graph showing the relationship between the amount of displacement of the rod with respect to the cylinder and the damping force when the magnitude of the current flowing through the magnetic field generation unit of the damper according to the first embodiment is changed for each predetermined magnitude when the frequency is 5 Hz.
  • (A) shows the case where the magnitude of the current passed through the magnetic field generator is 0, 1, 2, 3A
  • (B) shows the magnitude of the current passed through the magnetic field generator is 3, 4, 5, 6A.
  • (C) shows the case where the magnitude of the current flowing through the magnetic field generation unit is 0, 3, 6A.
  • FIG. 4 is a cross-sectional view showing a damper according to a second embodiment, where (A) is a cross-sectional view in the central axis direction of the rotor, and (B) is a cross-sectional view along AA in FIG. It is sectional drawing which shows the damper of Embodiment 3, 4, (A) shows a mode that the magnet was provided in the piston, and (B) shows a mode that the magnet was provided in the rotor.
  • Embodiments 1 to 4 embodying the damper of the present invention will be described with reference to the drawings.
  • the damper 1 As shown in FIG. 1, the damper 1 according to the first embodiment includes a cylinder 10 that is a case, a piston 30, a rod 50, a pair of rod guides 70, elastomer particles 90 that are a plurality of particles, and A magnetic field generation unit 20 is provided.
  • the cylinder 10 has a cylindrical shape with both ends open.
  • the piston 30 has a central portion 30A and both end portions 30B.
  • the central portion 30A has a cylindrical shape.
  • Both end portions 30B have a truncated cone shape whose outer diameter gradually decreases in a direction away from both end surfaces of the central portion 30A.
  • a predetermined gap is formed between the outer peripheral surface of the piston 30 and the inner peripheral surface of the cylinder 10.
  • the piston 30 is disposed in the cylinder 10.
  • the rod 50 has a cylindrical shape.
  • the rod 50 is continuous with the tip of both end portions 30 ⁇ / b> B of the piston 30 and extends in both directions of the piston 30.
  • the rod 50 extends in the direction of the central axis of the cylinder 10 and protrudes from the open end portions 10 ⁇ / b> A at both ends of the cylinder 10 to the outside of the cylinder 10. That is, the piston 30 is connected to the rod 50.
  • the rod guide 70 has a disk shape having a flange 70B on the outer periphery, and is connected to each open end 10A so as to close each open end 10A at both ends of the cylinder 10.
  • These rod guides 70 are provided with through holes 70 ⁇ / b> A penetrating in the disc-like thickness direction at the disc-like center.
  • the inner diameter of the through hole 70 ⁇ / b> A is slightly larger than the outer diameter of the rod 50.
  • the through hole 70 ⁇ / b> A penetrates in the direction of the central axis of the cylinder 10 in a state where the rod guide 70 is fixed to the respective open end portions 10 ⁇ / b> A at both ends of the cylinder 10.
  • the rod 50 is inserted into the through holes 70A of the rod guides 70 so as to be reciprocally movable. Both the rod 50 and the piston 30 can reciprocate within the cylinder 10 in the direction of the center axis of the cylinder 10.
  • the cylinder 10, the piston 30, the rod 50, and the pair of rod guides 70 are nonmagnetic materials.
  • the plurality of elastomer particles 90 has a spherical shape as shown in FIG.
  • These elastomer particles 90 are elastic bodies made of silicone rubber having a durometer type A hardness (hereinafter referred to as hardness) of 60. Further, these elastomer particles 90 contain neodymium (Nd) particles 90A. The amount of neodymium (Nd) particles 90A contained in these elastomer particles 90 is about 60 wt. % (17.78 vol.%). Neodymium (Nd) particles 90A have magnetism. That is, the elastomer particle 90 has magnetism and elasticity. These elastomer particles 90 thus formed are magnetized and have a magnetic force.
  • these elastomer particles 90 have the characteristics of permanent magnets. These elastomer particles 90 are filled in a space surrounded by the cylinder 10 and the pair of rod guides 70 (that is, in the cylinder 10) at a filling rate of 60%.
  • the filling rate is expressed by the following equation (1).
  • the filling volume is the volume of the space in which the elastomer particles 90 are filled.
  • the magnetic field generating unit 20 is a metal wire whose surface is covered with an insulating film, which is wound around a plurality of times coaxially and bundled in a cylindrical shape having a predetermined width in the radial direction and an inner diameter slightly larger than the outer diameter of the cylinder 10. Is.
  • the metal wire of the magnetic field generation unit 20 has a configuration in which both ends are drawn and current flows (not shown).
  • the magnetic field generation unit 20 is arranged on the outer peripheral surface of the cylinder 10 by inserting the cylinder 10 so that the cylindrical inner side of the magnetic field generation unit 20 is along the outer peripheral surface of the cylinder 10.
  • the elastomer particles 90 move through a predetermined gap between the outer peripheral surface of the piston 30 and the inner peripheral surface of the cylinder 10. To do. At this time, between the inner peripheral surface of the cylinder 10 and the elastomer particles 90 in contact with the inner peripheral surface of the cylinder 10, between the adjacent elastomer particles 90, and the outer peripheral surfaces of the rod 50 and the piston 30, and the rod 50 and the piston 30. A frictional force is generated between the elastic particles 90 and the elastomer particles 90 in contact with the outer peripheral surface. Further, the elastomer particles 90 located on the side where the piston 30 moves are crushed by the piston 30.
  • the piston 30 is pushed back by the elastic repulsive force generated by the elastomer particles 90 crushed by the piston 30. That is, the damper 1 generates a damping force based on the frictional force thus generated and the elastic repulsive force.
  • a magnetic field is generated around the magnetic field generation unit 20.
  • a predetermined magnetic field is generated in the cylinder 10 by the magnetic field generated by the magnetic field generation unit 20 so that the magnetic lines of force extend in the central axis direction of the cylinder 10.
  • the bonding force between the elastomer particles 90 filled in the cylinder 10 is further increased.
  • the frictional force between the elastomer particles 90 increases, and the damping force of the damper 1 increases accordingly.
  • the strength of the magnetic field generated in the cylinder 10 can be changed by changing the magnitude of the current flowing through the metal wire drawn from the magnetic field generation unit 20. Accordingly, when the strength of the magnetic field generated by the magnetic field generator 20 is changed, the damper 1 changes the coupling force between the elastomer particles 90 and can easily change the magnitude of the damping force to a desired size. .
  • FIG. (B) the result of measuring the magnitude of the magnetic flux density in the vicinity of the central axis of the cylinder 10 when the magnitude of the current flowing through the magnetic field generation unit 20 of the damper 1 is changed for each predetermined magnitude is shown in FIG. (B).
  • the magnetic flux density was measured by changing the magnitude of the current flowing through the magnetic field generation unit 20 of the damper 1 every 1 A between 1 to 6 A (ampere).
  • 3A shows the magnitude of the magnetic flux density in the central axis direction of the cylinder 10
  • FIG. 3B shows the magnitude of the magnetic flux density in the direction (radial direction) orthogonal to the central axis of the cylinder 10.
  • the magnetic flux density in the central axis direction of the cylinder 10 is equal to that of the pair of rod guides 70 regardless of the magnitude of the current flowing through the magnetic field generation unit 20 from 1 to 6A.
  • Each of the neighborhoods is the smallest, and becomes larger toward the center of the cylinder 10 in the central axis direction.
  • the magnitude of the magnetic flux density increases as the magnitude of the current flowing through the magnetic field generation unit 20 increases.
  • the vicinity of one rod guide 70 is changed from the vicinity of one rod guide 70.
  • the magnetic flux density in the direction (radial direction) perpendicular to the central axis of the cylinder 10 increases with a predetermined degree as it goes closer to the vicinity.
  • the direction in which the magnetic lines of force located in the section from the vicinity of one rod guide 70 to the center in the central axis direction of the cylinder 10 includes a component in the direction away from the central axis of the cylinder 10 (radial direction). ing.
  • the direction in which the magnetic lines of force located in the section from the vicinity of the other rod guide 70 to the center in the central axis direction of the cylinder 10 includes a component in the direction approaching the central axis of the cylinder 10 (radial direction).
  • the magnetic flux density at the center of the cylinder 10 in the central axis direction is almost zero in any case where the magnitude of the current flowing through the magnetic field generation unit 20 is 1 to 6A. That is, the direction in which the magnetic lines of force located at the center of the cylinder 10 in the center axis direction extend substantially parallel to the center axis direction of the cylinder 10.
  • the greater the magnitude of the current flowing through the magnetic field generation unit 20 the greater the degree to which the magnetic flux density is increased.
  • FIGS. 4A to 4D show the relationship between the amount of displacement of the rod 50 with respect to the cylinder 10 and the damping force when the size is changed for each predetermined size.
  • the magnitude of the frequency is between 1 and 5 Hz (hertz). The damping force was measured by changing the frequency every 1 Hz.
  • each graph is equivalent to the magnitude
  • FIG. 5 shows the relationship between the magnitude of the frequency and the magnitude of the attenuation energy when the magnitude of the current flowing through the magnetic field generator 20 is a predetermined magnitude. Specifically, when the magnitude of the frequency is changed between 1 to 5 Hz every 1 Hz in each case where currents of 0, 3, and 6 A are passed through the magnetic field generator 20 of the damper 1. The decay energy of was measured. As shown in FIG. 5, in any case where the magnitude of the current flowing through the magnetic field generation unit 20 is 0, 3, or 6A, the attenuation energy increases as the frequency increases. That is, it can be seen from FIG. 5 that the damping force generated by the damper 1 increases as the frequency increases.
  • FIG. 6 shows the relationship between the amount of displacement of the rod 50 with respect to the cylinder 10 and the damping force when the magnitude of the current flowing through the magnetic field generator 20 of the damper 1 is changed by a predetermined magnitude when the frequency is 1 Hz.
  • FIG. 6A shows the case where the magnitude of the current flowing through the magnetic field generation unit is 0, 1, 2, 3A
  • FIG. 6B shows the magnitude of the current flowing through the magnetic field generation unit. 3, 4, 5, 6 A are shown
  • FIG. 6C shows the case where the magnitude of the current flowing through the magnetic field generation unit is 0, 3, 6 A.
  • the area surrounded by the graph increases as the current flowing through the magnetic field generator 20 increases. That is, in the damper 1, the damping energy increases as the magnitude of the current flowing through the magnetic field generation unit 20 increases (that is, the magnetic field generated in the cylinder 10 increases).
  • FIG. 7 shows the relationship between the amount of displacement of the rod 50 with respect to the cylinder 10 and the damping force when the magnitude of the current flowing through the magnetic field generator 20 of the damper 1 is changed by a predetermined magnitude when the frequency is 3 Hz.
  • FIG. 7A shows the case where the magnitude of the current passed through the magnetic field generator is 0, 1, 2, 3A
  • FIG. 7B shows the magnitude of the current passed through the magnetic field generator. 3, 4, 5, 6 A are shown
  • FIG. 7C shows the case where the magnitude of the current flowing through the magnetic field generation unit is 0, 3, 6 A.
  • 7A to 7C also show that the area surrounded by the graph increases as the magnitude of the current flowing through the magnetic field generator 20 increases. That is, also from FIGS. 7A to 7C, the damper 1 has a damping energy that increases as the magnitude of the current flowing through the magnetic field generation unit 20 increases (that is, the magnetic field generated in the cylinder 10 increases). You can see it grows.
  • FIG. 8 shows the relationship between the amount of displacement of the rod 50 with respect to the cylinder 10 and the damping force when the magnitude of the current flowing through the magnetic field generator 20 of the damper 1 is changed by a predetermined magnitude when the frequency is 5 Hz.
  • FIG. 8A shows the case where the magnitude of the current passed through the magnetic field generator is 0, 1, 2, 3A
  • FIG. 8B shows the magnitude of the current passed through the magnetic field generator. 3, 4, 5, 6 A are shown
  • FIG. 8C shows the case where the magnitude of the current flowing through the magnetic field generation unit is 0, 3, 6 A.
  • 8A to 8C also show that the area surrounded by the graph increases as the magnitude of the current flowing through the magnetic field generation unit 20 increases. That is, also from FIGS. 8A to 8C, the damper 1 has a damping energy that increases as the magnitude of the current flowing through the magnetic field generator 20 increases (that is, the magnetic field generated in the cylinder 10 increases). You can see it grows.
  • FIG. 9 shows the relationship between the magnitude of the current flowing through the magnetic field generator 20 and the magnitude of the attenuation energy when the magnitude of the frequency is a predetermined magnitude. Specifically, in each of the cases where the frequency of the damper 1 is 1, 3, and 5 Hz, the attenuation energy when the magnitude of the current flowing through the magnetic field generation unit 20 is changed between 0 to 6A every 1A. It was measured. As shown in FIG. 9, the attenuation energy increases as the magnitude of the current flowing through the magnetic field generation unit 20 increases in any of the frequencies 1, 3, and 5 Hz.
  • the damper 1 when the rod 50 and the piston 30 reciprocate in the central axis direction of the cylinder 10, the plurality of elastomer particles 90 having the characteristics and elasticity of the permanent magnet filled in the cylinder 10 are elastically deformed. .
  • the damper 1 generates a damping force by the friction force between the elastomer particles 90 generated at this time and the elastic repulsion force of the elastomer particles 90.
  • the elastomer particles 90 have elasticity, the elastomer particles 90 are unlikely to be burned together due to elastic deformation between the adjacent elastomer particles 90.
  • the coupling force between the plurality of elastomer particles 90 is increased by the magnetic field generated in the cylinder 10 by the magnetic field generation unit 20 and the characteristics of the permanent magnets of the respective elastomer particles 90.
  • the frictional force between the plurality of elastomer particles 90 becomes larger, and accordingly the damping force of the damper 1 becomes larger.
  • the damper 1 of the present invention generates a damping force satisfactorily and can easily adjust the damping force.
  • the elastomer particles 90 of the damper 1 have the characteristics of permanent magnets. For this reason, in the damper 1, in addition to the coupling force due to the magnetic field generated in the cylinder 10 by the magnetic field generation unit 20, the coupling force between the plurality of elastomer particles 90 increases due to the characteristics of the permanent magnets of each elastomer particle 90. A greater damping force can be generated.
  • the magnetic field generator 20 of the damper 1 can freely change the strength of the magnetic field generated in the cylinder 10. For this reason, when the strength of the magnetic field generated by the magnetic field generation unit 20 is changed, the damper 1 changes the coupling force between the elastomer particles 90 and can easily change the magnitude of the damping force to a desired size.
  • the damper 1 is disposed in the cylinder 10, and is connected to a rod 50 that can reciprocate in the central axis direction of the cylinder 10, and includes a piston 30 that reciprocates in the cylinder 10 together with the rod 50. For this reason, the piston 30 moves by pushing away the elastomer particles 90 filled in the cylinder 10. For this reason, the damper 1 can generate a greater damping force than when the damper 30 is not provided.
  • the damper 11 includes a shape of the cylinder 110 that is a case, a shape of the rod guide 170, and a cylinder 110 in which the rod 150 and the rotor 40 are around the axis.
  • the point which rotates around the central axis, the shape of the magnetic field generation unit 120, the arrangement of the magnetic field generation unit 120 with respect to the cylinder 110, and the like are different from the first embodiment.
  • Other configurations are the same as those of the first embodiment, the same configurations are denoted by the same reference numerals, and detailed description thereof is omitted.
  • the cylinder 110 has a cylindrical shape with both ends opened.
  • the first rod guide 171 which is the rod guide 170, has a disc shape, and is connected to the cylinder 110 so that one end surface of the cylinder 110 is brought into contact with the other surface to close one side of the cylinder 110.
  • a first through hole 171A is provided at the center of the disk shape of the first rod guide 171 so as to penetrate in the thickness direction.
  • the first through hole 171A on the other surface side of the first rod guide 171 is formed with a first abutting portion 171B extending in a flat plate shape inward from the inner peripheral surface of the first through hole 171A.
  • the inner diameter of the first abutting portion 171B is slightly larger than the outer diameter of the rod 150 described later.
  • a shield bearing 60 is fitted in the first through hole 171A, and one surface of the shield bearing 60 is in contact with one surface of the first abutting portion 171B.
  • the second rod guide 172 which is the rod guide 170, has a disk shape and is connected to the cylinder 110 so that one surface abuts the other end surface of the cylinder 110 and the other side of the cylinder 110 is closed.
  • a second through hole 172A is provided at the center of the disc shape of the second rod guide 172 so as to penetrate in the thickness direction.
  • a second abutting portion 172B extending in a flat plate shape inward from the inner peripheral surface of the second through hole 172A is formed at an intermediate portion of the second through hole 172A penetrating in the plate thickness direction.
  • the inner diameter of the second abutting portion 172B is slightly larger than the outer diameter of the rod 150.
  • the inner diameter of the second through hole 172A is larger than the distance from one surface of the second attaching portion 172B to one surface of the second rod guide 172 (hereinafter referred to as one side of the second through hole 172A).
  • the distance from the other surface of the second attaching portion 172B to the other surface of the second rod guide 172 (hereinafter referred to as the other side of the second through hole 172A) is smaller.
  • the shield bearing 60 is fitted on the other side of the second through hole 172A, and one surface of the shield bearing 60 is in contact with the other surface of the second abutting portion 172B.
  • the third rod guide 173 which is the rod guide 170 has a disk shape thicker than the first rod guide 171 and the second rod guide 172.
  • the third rod guide 173 has a disc-shaped outer diameter that is substantially the same as the inner diameter of the cylinder 110.
  • the third rod guide 173 has one disk-shaped surface abutted against the other surface of the first rod guide 171 and is fitted into one open end 110 ⁇ / b> A of the cylinder 110 and coupled to the first rod guide 171. Yes.
  • a third through hole 173A is provided in the center of the disc shape of the third rod guide 173 so as to penetrate in the thickness direction.
  • the third through hole 173A on the other surface side of the third rod guide 173 is formed with a third abutting portion 173B extending in a flat plate shape inward from the inner peripheral surface of the third through hole 173A.
  • the inner diameter of the third abutting portion 173B is slightly larger than the outer diameter of the first end portion 40B of the rotor 40 described later.
  • the 4th rod guide 174 which is the rod guide 170 is a disk shape thicker than the 1st rod guide 171 and the 2nd rod guide 172, and thinner than the 3rd rod guide 173.
  • the fourth rod guide 174 has a disc-shaped outer diameter that is substantially the same as the inner diameter of the cylinder 110.
  • the fourth rod guide 174 is connected to the second rod guide 172 by fitting the other disc-shaped surface into one surface of the second rod guide 172 and fitting into the other opening end 110A of the cylinder 110. Yes.
  • a fourth through hole 174A is provided in the disc-shaped center of the fourth rod guide 174 so as to penetrate in the thickness direction.
  • the fourth through hole 174A on one surface side of the fourth rod guide 174 is formed with a fourth abutting portion 174B extending in a flat plate shape inward from the inner peripheral surface of the fourth through hole 174A.
  • the inner diameter of the fourth abutting portion 174B is slightly larger than the outer diameter of the second end portion 40C of the rotor 40.
  • the rotor 40 has a central portion 40A, a first end portion 40B, and a second end portion 40C.
  • the central portion 40A is disposed between the other surface of the third rod guide 173 and one surface of the fourth rod guide 174, and the cross-sectional shape orthogonal to the central axis of the cylinder 110 is a square shape ( (See FIG. 10B). Further, a ridge (hereinafter referred to as a ridge) is formed between two adjacent surfaces of the four surfaces forming the square shape.
  • first planes 40D orthogonal to the central axis of the cylinder 110 are formed at both ends of the central portion 40A in the central axis direction of the cylinder 110, respectively.
  • the first end portion 40B and the second end portion 40C each have a cylindrical shape and extend in opposite directions from the centers of the two first planes 40D of the central portion 40A. Further, a second plane 40E perpendicular to the central axis of the cylinder 110 is formed on the side of the first end portion 40B and the second end portion 40C away from the central portion 40A.
  • the rod 150 extends from the center of the second plane 40E of the first end 40B and the second end 40C. That is, the rotor 40 is connected to the rod 150.
  • the rod 150 and the first end 40B and the second end 40C are coaxial with each other.
  • the rotor 40 is disposed in the cylinder 110.
  • the rod 150 is rotatably connected to the first rod guide 171 and the second rod guide 172 via shield bearings 60 fitted in the first rod guide 171 and the second rod guide 172, respectively.
  • Each of the first end portion 40B and the second end portion 40C includes the third abutting portion 173B of the third through hole 173A of the third rod guide 173 and the fourth through hole 174A of the fourth rod guide 174.
  • the abutting portion 174B is rotatably inserted.
  • a thrust bearing 80 is disposed inside the third through hole 173A of the third rod guide 173, and the second flat surface 40E of the first end portion 40B inserted through the third abutting portion 173B. And the other surface of the first rod guide 171 sandwich the thrust bearing 80. Further, a thrust bearing 80 is also arranged inside the fourth through hole 174A of the fourth rod guide 174, and the second flat surface 40E of the second end portion 40C inserted into the fourth abutting portion 174B and the second rod. A thrust bearing 80 is sandwiched between one surface of the guide 172. Thereby, both the rod 150 and the rotor 40 are rotatable around the central axis of the cylinder 110.
  • the magnetic field generation unit 120 is obtained by winding a metal wire whose surface is covered with an insulating film a plurality of times coaxially, having a predetermined width in the radial direction, and bundling it in an annular shape.
  • four magnetic field generators 120 are arranged on the outer peripheral surface of the cylinder 110 so that one end of each annular shape follows the outer peripheral surface of the cylinder 110.
  • the central portion 40A of the rotor 40 is pushed back by the elastic repulsive force generated by the elastomer particles 90 crushed by the central portion 40A of the rotor 40. That is, the damper 11 generates a damping force in a direction opposite to the direction in which the rotor 40 rotates based on the frictional force thus generated and the elastic repulsive force.
  • the damper 11 when the rod 150 and the rotor 40 rotate around the central axis of the cylinder 110, the plurality of elastomer particles 90 having the characteristics and elasticity of the permanent magnet filled in the cylinder 110 are elastically deformed. .
  • the damper 11 generates a damping force by the friction force between the elastomer particles 90 generated at this time and the elastic repulsion force of the elastomer particles 90.
  • the elastomer particles 90 have elasticity, the elastomer particles 90 are unlikely to be burned together due to elastic deformation between the adjacent elastomer particles 90.
  • the coupling force between the plurality of elastomer particles 90 is increased by the magnetic field generated in the cylinder 110 by the magnetic field generation unit 120 and the characteristics of the permanent magnets of the respective elastomer particles 90.
  • the frictional force between the plurality of elastomer particles 90 becomes larger, and accordingly the damping force of the damper 11 becomes larger.
  • the damper 11 of the present invention also generates a damping force satisfactorily and can easily adjust the damping force.
  • the damper 11 is disposed in the cylinder 110, is connected to a rod 150 that is rotatable around the central axis of the cylinder 110, and includes a rotor 40 that rotates in the cylinder 110 together with the rod 150. For this reason, when the rod 150 and the rotor 40 rotate around the central axis of the cylinder 110, the elastomer particles 90 filled in the cylinder 110 are elastically deformed.
  • the damper 11 can generate a damping force in a direction opposite to the direction in which the rod 150 and the rotor 40 rotate due to the frictional force between the elastomer particles 90 generated at this time and the elastic repulsive force of the elastomer particles 90. .
  • the damper 21 of the third embodiment is different from the first and second embodiments in that the piston 230 is provided with a magnet 45 that is a permanent magnet.
  • Other configurations are the same as those of the first embodiment, the same configurations are denoted by the same reference numerals, and detailed description thereof is omitted.
  • a magnet 45 is provided in the piston 230.
  • the magnet 45 has the characteristics of a permanent magnet, for example, is formed in a columnar shape, and the central axis is disposed in the piston 230 coaxially with the central axis of the rod 50 and the piston 230.
  • the magnet 45 is magnetized so that, for example, one end of the columnar shape has an N pole and the other end has an S pole. That is, the piston 230 has the characteristics of a permanent magnet.
  • the damper 21 formed in this way moves through a predetermined gap between the outer peripheral surface of the piston 230 and the inner peripheral surface of the cylinder 10. To do. At this time, between the inner peripheral surface of the cylinder 10 and the elastomer particles 90 in contact with the inner peripheral surface of the cylinder 10, between the adjacent elastomer particles 90, and the outer peripheral surfaces of the rod 50 and the piston 230, the rod 50 and the piston 230. A frictional force is generated between the elastic particles 90 and the elastomer particles 90 in contact with the outer peripheral surface. Further, the elastomer particles 90 positioned on the side on which the piston 230 moves are crushed by the piston 230.
  • the piston 230 is pushed back by the elastic repulsive force generated by the elastomer particles 90 crushed by the piston 230. That is, the damper 21 generates a damping force based on the frictional force thus generated and the elastic repulsive force.
  • the elastomer particles 90 are attracted to the piston 230 by the magnet 45 arranged in the piston 230.
  • the frictional force generated between the outer peripheral surface of the piston 230 and the elastomer particles 90 in contact with the outer peripheral surface of the piston 230 becomes larger in the damper 21.
  • the damper 21 can generate a larger damping force.
  • the damper 21 when the rod 50 and the piston 230 reciprocate in the central axis direction of the cylinder 10, the plurality of elastomer particles 90 having the characteristics and elasticity of the permanent magnet filled in the cylinder 10 are elastically deformed. .
  • the damper 21 generates a damping force by the frictional force between the elastomer particles 90 generated at this time and the elastic repulsion force of the elastomer particles 90.
  • the coupling force between the plurality of elastomer particles 90 is increased by the magnetic field generated in the cylinder 10 by the magnetic field generation unit 20 and the characteristics of the permanent magnets of the respective elastomer particles 90.
  • the damping force of the damper 21 becomes larger accordingly.
  • the damper 21 of the present invention also generates a damping force satisfactorily and can easily adjust the damping force.
  • the piston 230 of the damper 21 has the characteristics of a permanent magnet. For this reason, since the damper 21 has a larger frictional force between the piston 230 having the characteristics of a permanent magnet and the elastomer particles 90 in contact with the surface of the piston 230, the damping force of the damper 21 can be further increased.
  • the damper 31 of the fourth embodiment is different from the first to third embodiments in that the rotor 240 is provided with a magnet 145 that is a permanent magnet.
  • Other configurations are the same as those of the second embodiment, and the same configurations are denoted by the same reference numerals and detailed description thereof is omitted.
  • a magnet 145 is provided in the rotor 240.
  • the magnet 145 has the characteristics of a permanent magnet, for example, is formed in a cylindrical shape, and the central axis is disposed in the rotor 240 coaxially with the central axis of the rod 150 and the rotor 240.
  • the magnet 145 is magnetized so that, for example, one end of the columnar shape has an N pole and the other end has an S pole. That is, the rotor 240 has the characteristics of a permanent magnet.
  • the central portion 240A of the rotor 240 is pushed back by the elastic repulsive force generated by the elastomer particles 90 crushed by the central portion 240A of the rotor 240. That is, the damper 31 generates a damping force in a direction opposite to the direction in which the rotor 240 rotates based on the frictional force thus generated and the elastic repulsive force.
  • the elastomer particles 90 are attracted to the central portion 240A of the rotor 240 by the magnet 145 disposed in the rotor 240.
  • the frictional force generated between the surface of the central portion 240 ⁇ / b> A of the rotor 240 and the elastomer particles 90 that abut on the surface of the central portion 240 ⁇ / b> A of the rotor 240 becomes larger. For this reason, the damper 31 can generate a larger damping force.
  • the damper 31 when the rod 150 and the rotor 240 rotate around the central axis of the cylinder 110, the plurality of elastomer particles 90 having the characteristics and elasticity of the permanent magnet filled in the cylinder 110 are elastically deformed. .
  • the damper 31 generates a damping force due to the frictional force between the elastomer particles 90 generated at this time and the elastic repulsion force of the elastomer particles 90.
  • the elastomer particles 90 have elasticity, the elastomer particles 90 are unlikely to be burned together due to elastic deformation between the adjacent elastomer particles 90.
  • the coupling force between the plurality of elastomer particles 90 is increased by the magnetic field generated in the cylinder 110 by the magnetic field generation unit 120 and the characteristics of the permanent magnets of the respective elastomer particles 90.
  • the frictional force between the plurality of elastomer particles 90 becomes larger, and accordingly the damping force of the damper 31 becomes larger.
  • the damper 31 of the present invention also generates a damping force satisfactorily and can easily adjust the damping force.
  • the rotor 240 of the damper 31 has the characteristics of a permanent magnet. For this reason, since the damper 31 has a larger frictional force between the rotor 240 having the characteristics of a permanent magnet and the elastomer particles 90 in contact with the surface of the rotor 240, the damping force of the damper 31 can be further increased. .
  • the magnetic field generation unit is provided on the outer peripheral surface of the cylinder.
  • the magnetic field generation unit may be formed in the rod and the piston.
  • the central axis of the cylindrical magnetic field generator 220 is arranged in the piston 130 so as to be coaxial with the central axis of the rod 250 and the piston 130. It may be provided. Further, like the damper 51 shown in FIG.
  • a plurality of annular magnetic field generating portions 320 are formed on the four surfaces of the central portion 140A of the rotor 140 in which one end side of the annular shape forms a square shape. You may attach to each inner side so that these four surfaces may be followed. Note that both ends of the metal wires drawn out from these magnetic field generation units 220 and 320 illustrated in FIGS. 12A and 12B pass through slip rings and the like through the inside of the rods 250 and 350 on one side. A current flows from the outside of the dampers 41 and 51 to the magnetic field generators 220 and 320 (not shown).
  • the magnitude of the damping force of the damper is adjusted by causing a current to flow through the magnetic field generator.
  • the number of magnetic lines of elastomer particles penetrating the magnetic field generator changes.
  • an induced electromotive force is generated in the magnetic field generation unit, so that electric energy can be extracted from the kinetic energy when the elastomer particles move in the cylinder via the magnetic field generation unit. That is, the magnetic field generation unit can also be used as a generator.
  • the magnetic field generator is provided on the outer peripheral surface of the case, but it may be formed both on the outer peripheral surface of the case and in the rod and piston (rotor).
  • the magnitude of the damping force generated by the damper may be adjusted by supplying a current to one of these magnetic field generation units, and the other may be used as a generator.
  • the magnitude of the damping force generated by the damper may be adjusted by supplying current to both of these magnetic field generation units, and both of these magnetic field generation units may be used as a generator.
  • the cylindrical magnetic field generator has a predetermined width in the radial direction, but the radial width of the cylindrical magnetic field generator is partially increased or decreased. Or you may. Thereby, a plurality of types of portions having different magnetic field strengths in the direction of the central axis of the cylinder can be formed. Thereby, the magnitude
  • one magnetic field generation unit is arranged on the outer peripheral surface of the cylinder. However, a plurality of cylindrical magnetic field generation units are arranged along the outer peripheral surface of the cylinder on the inner side of each cylindrical shape.
  • the elastomer particles are silicone rubber elastic bodies having a hardness of 60, but other materials may be used as long as they are elastically deformed, and these materials are combined. May be used. The hardness of the elastomer particles may be about 40 to 90.
  • the sizes of the plurality of elastomer particles filled in the cylinder are uniform, but elastomer particles having a plurality of types of particle diameters may be filled in the cylinder.
  • the magnetic field generator is formed by coaxially winding a metal wire a plurality of times.
  • a permanent magnet disposed on the outer peripheral surface of the cylinder using an actuator or the like.
  • a configuration may be employed in which the magnet is freely separated from or brought close to the outer peripheral surface of the cylinder.
  • Embodiments 1 and 3 a gap is formed between the outer peripheral surface of the piston and the inner peripheral surface of the cylinder, but a gap is formed between the outer peripheral surface of the piston and the inner peripheral surface of the cylinder. It does not have to be. That is, the space in the cylinder may be divided into two by the piston.
  • the rod protrudes from each of the opening end portions of the cylinder to the outside of the cylinder. However, the rod protrudes from one of the pistons (rotors), and the rod is one opening end of the cylinder. It may protrude from the part to the outside of the cylinder.
  • the magnetic field generation unit is disposed on the outer peripheral surface of the cylinder so that the cylindrical inner side of the magnetic field generation unit is along the outer peripheral surface of the cylinder. May be arranged so that one end of each cylindrical shape follows the outer peripheral surface of the cylinder.
  • ridges are formed between two adjacent surfaces among the four surfaces forming a square shape, but these ridges are not limited to strict corners, and are chamfered. Alternatively, the two surfaces may be formed as curved surfaces so as to be continuous.
  • the piston and the rotor are provided, respectively, but the piston and the rotor may not be provided, and only the rod may be used.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Acoustics & Sound (AREA)
  • Aviation & Aerospace Engineering (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • Vibration Dampers (AREA)
  • Fluid-Damping Devices (AREA)
  • Vibration Prevention Devices (AREA)

Abstract

良好に減衰力を発生し、且つこの減衰力を容易に調節することができるダンパを提供する。　ダンパは、シリンダ（１０）、ロッド（５０）、エラストマ粒子（９０）、及び磁界生成部（２０）を備えている。シリンダ（１０）は、軸方向に往復移動自在又は軸周りに回転自在なロッド（５０）が外部に突出している。エラストマ粒子（９０）は永久磁石の特性及び弾性を有しており、複数がシリンダ（１０）に充填されている。磁界生成部（２０）はシリンダ（１０）内に所定の磁界を生成する。

Description

ダンパ
　本発明はダンパに関するものである。
　特許文献１は従来のダンパ（ｄａｍｐｅｒ）を開示している。このダンパは、シリンダ（ｃｙｌｉｎｄｅｒ）と一対のキャップ（ｃａｐ）に囲まれた空間に粒状体である鋼球が充填されており、ピストン（ｐｉｓｔｏｎ）がロッド（ｒｏｄ）の動きに伴って、粒状体が充填された中をシリンダに対して相対的に変位する構造になっている。一対のキャップはそれぞれ一対のスプリング（ｓｐｒｉｎｇ）により常に粒状体が収納されている空間の体積が減少する方向に付勢されている。また、シリンダの外周には電磁石が設けられている。
　このダンパはシリンダに対してピストンが相対的に変位するようにロッドを変位させると、粒状体がピストンの動きに伴って流動して粒状体同士や、粒状体とピストン等とで摩擦力が発生し、それにより減衰力が発生する。具体的には、粒状体を流動させるために必要な力が、スプリングからキャップが付勢されている力よりも大きくなると、この力とスプリングからキャップが付勢されている力が釣り合う位置までキャップが変位する。キャップが変位すると、粒状体が充填されているケース内の容積が増加してシリンダ内に空隙ができる。これにより、このダンパは粒状体の流動が促進され、ピストンが粒状体を押しのけて動いて減衰力を発生する。
　さらに、このダンパの電磁石に電流を流すと、電磁石の磁力線の方向に沿った方向の粒状体の結合力が強まる。これにより粒状体間の摩擦力が大きくなり、これに従いダンパの減衰力も大きくなる。これにより、このダンパは電磁石に流れる電流の大きさを制御することによって、発生する減衰力の特性を変更することができる。
特開２０１１－２１６４８号公報
　特許文献１のダンパは粒状体である鋼球がシリンダ内に充填されている。鋼球は可撓性を有していない。このため、一対のキャップにより圧縮される粒状体は、隣り合う粒状体同士が焼きつくおそれがある。これにより、このダンパはシリンダ内を粒状体が流動できなくなり、ピストンの動きが妨げられて減衰力を発生できなくなるおそれがある。
　本発明は、上記従来の実情に鑑みてなされたものであって、良好に減衰力を発生し、且つ発生する減衰力の大きさを容易に調節することができるダンパを提供することを解決すべき課題としている。
　本発明のダンパは、ケース（ｃａｓｅ）、ロッド、粒子、及び磁界生成部を備えている。ケースからは、軸方向に往復移動自在又は軸周りに回転自在なロッドが外部に突出している。粒子は永久磁石の特性及び弾性を有しており、複数がケースに充填されている。磁界生成部はケース内に所定の磁界を生成する。
　本発明のダンパの磁界生成部はケース内に生成する磁界の強さを変更自在であり得る。
　本発明のダンパはケース内に配置され、軸方向に往復移動自在なロッドに連結され、ロッドと共にケース内を往復移動するピストンを備え得る。
　本発明のダンパはケース内に配置され、軸周りに回転自在なロッドに連結され、ロッドと共にケース内で回転する回転子を備え得る。
　ピストンは、永久磁石の特性を有し得る。
　回転子は、永久磁石の特性を有し得る。
実施形態１のダンパを示す断面図である。 実施形態１のダンパのケース内に充填される粒状体の模式図である。 実施形態１のダンパの磁界生成部に流す電流の大きさを所定の大きさ毎に変化させた場合において、シリンダの中心軸付近における磁束密度の大きさを示すグラフ（ｇｒａｐｈ）であって、（Ａ）はシリンダの中心軸方向の磁束密度の大きさを示し、（Ｂ）はシリンダの中心軸に直交する方向（放射方向）の磁束密度の大きさを示す。 実施形態１のダンパの磁界生成部に流す電流の大きさを所定の大きさ毎に変化させた場合において、ロッドをシリンダの中心軸方向に往復移動させる速度（以降、周波数という）の大きさを所定の大きさ毎に変化させたときのロッドのシリンダに対する変位量と減衰力との関係を示すグラフであって、（Ａ）は磁界生成部に流す電流の大きさが０Ａである場合を示し、（Ｂ）は磁界生成部に流す電流の大きさが２Ａである場合を示し、（Ｃ）は磁界生成部に流す電流の大きさが４Ａである場合を示し、（Ｄ）は磁界生成部に流す電流の大きさが６Ａである場合を示す。 実施形態１のダンパの磁界生成部に流す電流の大きさが０、３、６Ａである場合において、周波数の大きさを１～５Ｈｚの間で、１Ｈｚ毎に変化させたときのそれぞれに対する減衰エネルギーの大きさを示すグラフである。 周波数１Ｈｚの場合において、実施形態１のダンパの磁界生成部に流す電流の大きさを所定の大きさ毎に変化させたときのロッドのシリンダに対する変位量と減衰力との関係を示すグラフであって、（Ａ）は磁界生成部に流す電流の大きさが０、１、２、３Ａである場合を示し、（Ｂ）は磁界生成部に流す電流の大きさが３、４、５、６Ａである場合を示し、（Ｃ）は磁界生成部に流す電流の大きさが０、３、６Ａである場合を示す。 周波数３Ｈｚの場合において、実施形態１のダンパの磁界生成部に流す電流の大きさを所定の大きさ毎に変化させたときのロッドのシリンダに対する変位量と減衰力との関係を示すグラフであって、（Ａ）は磁界生成部に流す電流の大きさが０、１、２、３Ａである場合を示し、（Ｂ）は磁界生成部に流す電流の大きさが３、４、５、６Ａである場合を示し、（Ｃ）は磁界生成部に流す電流の大きさが０、３、６Ａである場合を示す。 周波数５Ｈｚの場合において、実施形態１のダンパの磁界生成部に流す電流の大きさを所定の大きさ毎に変化させたときのロッドのシリンダに対する変位量と減衰力との関係を示すグラフであって、（Ａ）は磁界生成部に流す電流の大きさが０、１、２、３Ａである場合を示し、（Ｂ）は磁界生成部に流す電流の大きさが３、４、５、６Ａである場合を示し、（Ｃ）は磁界生成部に流す電流の大きさが０、３、６Ａである場合を示す。 実施形態１のダンパの周波数が１、３、５Ｈｚである場合において、磁界生成部に流す電流の大きさを０～６Ａの間で、１Ａ毎に変化させたときの減衰エネルギーの大きさを示すグラフである。 実施形態２のダンパを示す断面図であって、（Ａ）は回転子の中心軸方向の断面図であり、（Ｂ）は図１０（Ａ）におけるＡ－Ａ断面図である。 実施形態３、４のダンパを示す断面図であって、（Ａ）はピストン内に磁石が設けられた様子を示し、（Ｂ）は回転子内に磁石が設けられた様子を示す。 他の実施形態のダンパを示す断面図であって、（Ａ）は磁界生成部がピストン内に設けられた様子を示し、（Ｂ）は円環状をなした複数の磁界生成部が回転子内に設けられた様子を示す。
　本発明のダンパを具体化した実施形態１～４について、図面を参照しつつ説明する。
＜実施形態１＞
　実施形態１のダンパ１は、図１に示すように、ケースであるシリンダ１０、ピストン３０、ロッド５０、一対のロッドガイド（ｒｏｄ　ｇｕｉｄｅ）７０、複数の粒子であるエラストマ（ｅｌａｓｔｏｍｅｒ）粒子９０、及び磁界生成部２０を備えている。
　シリンダ１０は両端が開口した筒状である。ピストン３０は中央部３０Ａ及び両端部３０Ｂを有している。中央部３０Ａは円柱形状である。両端部３０Ｂは中央部３０Ａの両端面から離れる方向に外径が徐々に小さくなる円錐台形状である。ピストン３０の外周面とシリンダ１０の内周面との間には所定の隙間が形成されている。ピストン３０はシリンダ１０内に配置されている。
　ロッド５０は円柱状をなしている。ロッド５０は、ピストン３０の両端部３０Ｂの先端に連続し、ピストン３０の両方向に伸びている。ロッド５０はシリンダ１０の中心軸方向に伸びてシリンダ１０の両端のそれぞれの開口端部１０Ａからシリンダ１０の外部に突出している。つまり、ピストン３０はロッド５０に連結されている。ロッドガイド７０は外周に鍔部７０Ｂを有した円盤状をなしており、シリンダ１０の両端部のそれぞれの開口端部１０Ａを閉鎖するようにそれぞれの開口端部１０Ａに連結されている。これらロッドガイド７０は、円盤状の中心に円盤状の板厚方向に貫通して貫通孔７０Ａが設けられている。貫通孔７０Ａの内径はロッド５０の外径より僅かに大きい。貫通孔７０Ａは、ロッドガイド７０がシリンダ１０の両端のそれぞれの開口端部１０Ａに固定された状態で、シリンダ１０の中心軸方向に貫通している。これらロッドガイド７０の貫通孔７０Ａにはロッド５０が往復移動自在に挿通している。ロッド５０及びピストン３０は共にシリンダ１０内をシリンダ１０の中心軸方向に往復移動自在である。また、シリンダ１０、ピストン３０、ロッド５０、及び一対のロッドガイド７０は非磁性体である。
　複数のエラストマ粒子９０は、図２に示すように、球形状をなしている。これらエラストマ粒子９０はデュロメータタイプ（ｄｕｒｏｍｅｔｅｒ　ｔｙｐｅ）Ａ硬度（以下、硬度という）が６０であるシリコーンゴム（ｓｉｌｉｃｏｎｅ　ｒｕｂｂｅｒ）製の弾性体である。また、これらエラストマ粒子９０にはネオジム（ｎｅｏｄｙｍｉｕｍ）（Ｎｄ）粒子９０Ａが含有されている。これらエラストマ粒子９０に含有されているネオジム（Ｎｄ）粒子９０Ａの量はおよそ６０ｗｔ．％（１７．７８ｖｏｌ．％）である。ネオジム（Ｎｄ）粒子９０Ａは磁性を有している。つまり、エラストマ粒子９０は磁性及び弾性を有している。こうして形成されたこれらエラストマ粒子９０は着磁されて磁力を有している。すなわち、これらエラストマ粒子９０は永久磁石の特性を有している。これらエラストマ粒子９０は６０％の充填率でシリンダ１０と一対のロッドガイド７０とで囲まれた空間（すなわち、シリンダ１０内）に充填されている。
　ここで、充填率は下記（１）式にて表される。なお、充填体積とはエラストマ粒子９０を充填する空間の体積である。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000001
　磁界生成部２０は表面を絶縁膜で被覆した金属線を同軸に複数回巻いて、径方向に所定の幅を有し、シリンダ１０の外径よりも僅かに大きい内径である円筒状に束ねたものである。また、磁界生成部２０の金属線は両端のそれぞれが引き出されており電流が流れる構成となっている（図示せず。）。磁界生成部２０は、磁界生成部２０の円筒状の内側がシリンダ１０の外周面に沿うようにシリンダ１０を挿入し、シリンダ１０の外周面に配置されている。
　こうして形成されたダンパ１はシリンダ１０の中心軸方向にピストン３０が往復移動する際、エラストマ粒子９０がピストン３０の外周面とシリンダ１０の内周面との間の所定の隙間を通過して移動する。このとき、シリンダ１０の内周面とシリンダ１０の内周面に当接するエラストマ粒子９０との間、隣接するエラストマ粒子９０同士の間、及びロッド５０及びピストン３０の外周面とロッド５０及びピストン３０の外周面に当接するエラストマ粒子９０との間に摩擦力が発生する。また、ピストン３０が移動する側に位置するエラストマ粒子９０がピストン３０によって押し潰される。このとき、ピストン３０によって押し潰されたエラストマ粒子９０が発生する弾性反発力によってピストン３０を押し返す。つまり、ダンパ１はこうして生じる摩擦力や、弾性反発力に基づいて減衰力が発生する。
　また、ダンパ１の磁界生成部２０から引き出された金属線に所定の大きさの電流を流すと磁界生成部２０の周囲に磁界が生成される。このとき、シリンダ１０内には磁界生成部２０で生成された磁界によって、シリンダ１０の中心軸方向に磁力線が伸びるように所定の磁界が生成される。これにより、シリンダ１０内に充填されたエラストマ粒子９０は互いの結合力がより強まる。これによりエラストマ粒子９０間の摩擦力が大きくなるため、これに従いダンパ１の減衰力が大きくなる。また、磁界生成部２０から引き出された金属線に流す電流の大きさを変更することによってシリンダ１０内に生成する磁界の強さを変更自在である。これにより、ダンパ１は、磁界生成部２０が生成する磁界の強さを変更するとエラストマ粒子９０同士の結合力が変化し、減衰力の大きさを所望の大きさに容易に変更することができる。
　次に、ダンパ１の磁界生成部２０に流す電流の大きさを所定の大きさ毎に変化させた場合におけるシリンダ１０の中心軸付近における磁束密度の大きさを測定した結果を図３（Ａ）、（Ｂ）に示す。具体的には、ダンパ１の磁界生成部２０に流す電流の大きさを１～６Ａ（アンペア（ａｍｐｅｒｅ））の間で、１Ａ毎に変化させて磁束密度を測定した。図３（Ａ）はシリンダ１０の中心軸方向の磁束密度の大きさを示し、図３（Ｂ）はシリンダ１０の中心軸に直交する方向（放射方向）の磁束密度の大きさを示す。
　図３（Ａ）に示すように、磁界生成部２０に流れる電流の大きさが１～６Ａのいずれの大きさの場合においても、シリンダ１０の中心軸方向の磁束密度は一対のロッドガイド７０のそれぞれの近傍が最も小さく、シリンダ１０の中心軸方向の中央に向かうに従い大きくなっている。また、磁界生成部２０に流れる電流の大きさが大きいほうが磁束密度の大きさがより大きくなる。
　また、図３（Ｂ）に示すように、磁界生成部２０に流れる電流の大きさが１～６Ａのいずれの大きさの場合においても、一方のロッドガイド７０の近傍から他方のロッドガイド７０の近傍に向かうにつれて、シリンダ１０の中心軸に直交する方向（放射方向）の磁束密度はそれぞれが所定の度合いで大きくなっている。具体的には、一方のロッドガイド７０の近傍からシリンダ１０の中心軸方向の中央までの区間に位置する磁力線が伸びる方向にはシリンダ１０の中心軸から離れる方向（放射方向）の成分が含まれている。また、他方のロッドガイド７０の近傍からシリンダ１０の中心軸方向の中央までの区間に位置する磁力線が伸びる方向にはシリンダ１０の中心軸に近づく方向（放射方向）の成分が含まれている。また、磁界生成部２０に流れる電流の大きさが１～６Ａのいずれの大きさの場合においても、シリンダ１０の中心軸方向の中央の磁束密度はほぼ０である。つまり、シリンダ１０の中心軸方向の中央に位置する磁力線が伸びる方向はシリンダ１０の中心軸方向にほぼ平行である。また、磁界生成部２０に流れる電流の大きさが大きいほうが、磁束密度が大きくなる度合いがより大きくなる。
　次に、ダンパ１の磁界生成部２０に流す電流の大きさを所定の大きさ毎に変化させた場合において、ロッド５０をシリンダ１０の中心軸方向に往復移動させる速度（以降、周波数という）の大きさを所定の大きさ毎に変化させたときのロッド５０のシリンダ１０に対する変位量と減衰力との関係を図４（Ａ）～（Ｄ）に示す。具体的には、ダンパ１の磁界生成部２０に０、２、４、６Ａの大きさの電流を流した場合のそれぞれにおいて、周波数の大きさを１～５Ｈｚ（ヘルツ（ｈｅｒｔｚ））の間で、１Ｈｚ毎に変化させて減衰力を測定した。なお、それぞれのグラフに囲まれた面積は、往復移動するロッド５０及びピストン３０が有する振動エネルギー（ｅｎｅｒｇｙ）からダンパ１が吸収したエネルギーの大きさに相当する。つまり、グラフに囲まれた面積が大きいほど、ダンパ１が吸収したエネルギーの大きさが大きい（すなわち、発生する減衰力が大きい。）。また、グラフに囲まれた面積が小さいほど、ダンパ１が吸収したエネルギー（以降、減衰エネルギーという）の大きさが小さい（すなわち、発生する減衰力が小さい。）。図４（Ａ）～（Ｄ）に示すように、周波数が大きくなるに従いグラフに囲まれた面積が大きくなっている。つまり、ダンパ１は周波数が大きくなるほど減衰エネルギーが大きく（すなわち、発生する減衰力が大きく）なる。
　次に、磁界生成部２０に流す電流の大きさが所定の大きさである場合において、周波数の大きさと減衰エネルギーの大きさとの関係を図５に示す。具体的には、ダンパ１の磁界生成部２０に０、３、６Ａの大きさの電流を流したそれぞれの場合において、周波数の大きさを１～５Ｈｚの間で、１Ｈｚ毎に変化させたときの減衰エネルギーを測定した。図５に示すように、磁界生成部２０に流れる電流の大きさが０、３、６Ａのいずれの場合においても周波数が大きくなるに従い減衰エネルギーが大きくなっている。つまり、ダンパ１は、図５からも、周波数が大きくなるほど発生する減衰力が大きくなることがわかる。
　次に、周波数１Ｈｚの場合においてダンパ１の磁界生成部２０に流す電流の大きさを所定の大きさ毎に変化させたときのロッド５０のシリンダ１０に対する変位量と減衰力との関係を図６（Ａ）～（Ｃ）に示す。具体的には、図６（Ａ）は磁界生成部に流す電流の大きさが０、１、２、３Ａである場合を示し、図６（Ｂ）は磁界生成部に流す電流の大きさが３、４、５、６Ａである場合を示し、図６（Ｃ）は磁界生成部に流す電流の大きさが０、３、６Ａである場合を示す。
図６（Ａ）～（Ｃ）に示すように、磁界生成部２０に流す電流の大きさが大きくなるに従いグラフに囲まれた面積が大きくなっている。つまり、ダンパ１は磁界生成部２０に流す電流の大きさが大きくなる（すなわち、シリンダ１０内に生成される磁界が強くなる）ほど、減衰エネルギーが大きくなる。
　次に、周波数３Ｈｚの場合においてダンパ１の磁界生成部２０に流す電流の大きさを所定の大きさ毎に変化させたときのロッド５０のシリンダ１０に対する変位量と減衰力との関係を図７（Ａ）～（Ｃ）に示す。具体的には、図７（Ａ）は磁界生成部に流す電流の大きさが０、１、２、３Ａである場合を示し、図７（Ｂ）は磁界生成部に流す電流の大きさが３、４、５、６Ａである場合を示し、図７（Ｃ）は磁界生成部に流す電流の大きさが０、３、６Ａである場合を示す。図７（Ａ）～（Ｃ）からも、磁界生成部２０に流す電流の大きさが大きくなるに従いグラフに囲まれた面積が大きくなっていることがわかる。つまり、図７（Ａ）～（Ｃ）からも、ダンパ１は磁界生成部２０に流す電流の大きさが大きくなる（すなわち、シリンダ１０内に生成される磁界が強くなる）ほど、減衰エネルギーが大きくなることがわかる。
　次に、周波数５Ｈｚの場合においてダンパ１の磁界生成部２０に流す電流の大きさを所定の大きさ毎に変化させたときのロッド５０のシリンダ１０に対する変位量と減衰力との関係を図８（Ａ）～（Ｃ）に示す。具体的には、図８（Ａ）は磁界生成部に流す電流の大きさが０、１、２、３Ａである場合を示し、図８（Ｂ）は磁界生成部に流す電流の大きさが３、４、５、６Ａである場合を示し、図８（Ｃ）は磁界生成部に流す電流の大きさが０、３、６Ａである場合を示す。図８（Ａ）～（Ｃ）からも、磁界生成部２０に流す電流の大きさが大きくなるに従いグラフに囲まれた面積が大きくなっていることがわかる。つまり、図８（Ａ）～（Ｃ）からも、ダンパ１は磁界生成部２０に流す電流の大きさが大きくなる（すなわち、シリンダ１０内に生成される磁界が強くなる）ほど、減衰エネルギーが大きくなることがわかる。
　次に、周波数の大きさが所定の大きさである場合において、磁界生成部２０に流す電流の大きさと減衰エネルギーの大きさとの関係を図９に示す。具体的には、ダンパ１の周波数が１、３、５Ｈｚの場合のそれぞれにおいて、磁界生成部２０に流す電流の大きさを０～６Ａの間で、１Ａ毎に変化させたときの減衰エネルギーを測定した。図９に示すように、周波数１、３、５Ｈｚのいずれの場合においても磁界生成部２０に流す電流の大きさが大きくなるに従い減衰エネルギーが大きくなっている。
　このように、ダンパ１は、ロッド５０及びピストン３０がシリンダ１０の中心軸方向に往復移動する際、シリンダ１０内に充填された永久磁石の特性及び弾性を有する複数のエラストマ粒子９０が弾性変形する。この際に生じるエラストマ粒子９０同士の摩擦力や、エラストマ粒子９０の弾性反発力によって、ダンパ１は減衰力を発生する。また、エラストマ粒子９０が弾性を有しているため、隣り合うエラストマ粒子９０同士が互いに弾性変形することによって、エラストマ粒子９０同士が焼きつき難い。
　また、磁界生成部２０によってシリンダ１０内に生成される磁界、及び各エラストマ粒子９０が有する永久磁石の特性によって、複数のエラストマ粒子９０同士の結合力が強まる。これにより複数のエラストマ粒子９０同士の摩擦力がより大きくなるため、これに従いダンパ１の減衰力もより大きくなる。
　したがって、本発明のダンパ１は良好に減衰力を発生し、且つこの減衰力を容易に調節することができる。
　また、ダンパ１のエラストマ粒子９０は永久磁石の特性を有している。このため、ダンパ１は、磁界生成部２０によってシリンダ１０内に生成される磁界による結合力に加えて、各エラストマ粒子９０が有する永久磁石の特性によって複数のエラストマ粒子９０同士の結合力が強まるため、より大きな減衰力を発生することができる。
　また、ダンパ１の磁界生成部２０はシリンダ１０内に生成する磁界の強さを変更自在である。このため、ダンパ１は磁界生成部２０が生成する磁界の強さを変更するとエラストマ粒子９０同士の結合力が変化し、減衰力の大きさを所望の大きさに容易に変更することができる。
　また、ダンパ１はシリンダ１０内に配置され、シリンダ１０の中心軸方向に往復移動自在なロッド５０に連結され、ロッド５０と共にシリンダ１０内を往復移動するピストン３０を備えている。このため、ピストン３０がシリンダ１０内に充填されたエラストマ粒子９０を押しのけて動く。このため、ダンパ１はピストン３０を備えていない場合に比べてより大きな減衰力を発生することができる。
＜実施形態２＞
　実施形態２のダンパ１１は、図１０（Ａ）、（Ｂ）に示すように、ケースであるシリンダ１１０の形状、ロッドガイド１７０の形状、ロッド１５０及び回転子４０が軸周りであるシリンダ１１０の中心軸周りに回転する点、磁界生成部１２０の形状、及び磁界生成部１２０のシリンダ１１０に対する配置等が実施形態１と相違する。他の構成は実施形態１と同一であり、同一の構成は同一の符号を付し、詳細な説明を省略する。
　シリンダ１１０は、図１０（Ａ）、（Ｂ）に示すように、両端が開口した筒状である。
　ロッドガイド１７０である第１ロッドガイド１７１は円盤状であり、シリンダ１１０の一方の端面に他方の面を当接させてシリンダ１１０の一方側を閉鎖するようにシリンダ１１０に連結されている。第１ロッドガイド１７１の円盤状の中心には板厚方向に貫通して第１貫通孔１７１Ａが設けられている。また、第１ロッドガイド１７１の他方の面側の第１貫通孔１７１Ａには第１貫通孔１７１Ａの内周面から内方向に平板状に伸びる第１付当て部１７１Ｂが形成されている。第１付当て部１７１Ｂの内径は後述するロッド１５０の外径より僅かに大きい。第１貫通孔１７１Ａにはシールドベアリング（ｓｈｉｅｌｄ　ｂｅａｒｉｎｇ）６０が嵌め込まれており、シールドベアリング６０の片方の面が第１付当て部１７１Ｂの一方の面に当接している。
　ロッドガイド１７０である第２ロッドガイド１７２は円盤状であり、シリンダ１１０の他方の端面に一方の面を当接させてシリンダ１１０の他方側を閉鎖するようにシリンダ１１０に連結されている。第２ロッドガイド１７２の円盤状の中心には板厚方向に貫通して第２貫通孔１７２Ａが設けられている。また、板厚方向に貫通する第２貫通孔１７２Ａの中間部には第２貫通孔１７２Ａの内周面から内方向に平板状に伸びる第２付当て部１７２Ｂが形成されている。第２付当て部１７２Ｂの内径はロッド１５０の外径より僅かに大きい。また、第２貫通孔１７２Ａの内径は、第２付当て部１７２Ｂの一方の面から第２ロッドガイド１７２の一方の面までの間（以降、第２貫通孔１７２Ａの一方側という）に比べて、第２付当て部１７２Ｂの他方の面から第２ロッドガイド１７２の他方の面までの間（以降、第２貫通孔１７２Ａの他方側という）の方が小さい。第２貫通孔１７２Ａの他方側にはシールドベアリング６０が嵌め込まれており、シールドベアリング６０の片方の面が第２付当て部１７２Ｂの他方の面に当接している。
　ロッドガイド１７０である第３ロッドガイド１７３は第１ロッドガイド１７１、及び第２ロッドガイド１７２より厚い円盤状である。また、第３ロッドガイド１７３は円盤状の外径がシリンダ１１０の内径とほぼ同じである。第３ロッドガイド１７３は円盤状の一方の面を第１ロッドガイド１７１の他方の面に当接させて、シリンダ１１０の一方の開口端部１１０Ａに嵌め込まれて第１ロッドガイド１７１に連結されている。第３ロッドガイド１７３の円盤状の中心には板厚方向に貫通して第３貫通孔１７３Ａが設けられている。また、第３ロッドガイド１７３の他方の面側の第３貫通孔１７３Ａには第３貫通孔１７３Ａの内周面から内方向に平板状に伸びる第３付当て部１７３Ｂが形成されている。第３付当て部１７３Ｂの内径は後述する回転子４０の第１端部４０Ｂの外径より僅かに大きい。
　ロッドガイド１７０である第４ロッドガイド１７４は第１ロッドガイド１７１、及び第２ロッドガイド１７２より厚く、第３ロッドガイド１７３より薄い円盤状である。また、第４ロッドガイド１７４は円盤状の外径がシリンダ１１０の内径とほぼ同じである。第４ロッドガイド１７４は円盤状の他方の面を第２ロッドガイド１７２の一方の面に当接させて、シリンダ１１０の他方の開口端部１１０Ａに嵌め込まれて第２ロッドガイド１７２に連結されている。第４ロッドガイド１７４の円盤状の中心には板厚方向に貫通して第４貫通孔１７４Ａが設けられている。また、第４ロッドガイド１７４の一方の面側の第４貫通孔１７４Ａには第４貫通孔１７４Ａの内周面から内方向に平板状に伸びる第４付当て部１７４Ｂが形成されている。第４付当て部１７４Ｂの内径は回転子４０の第２端部４０Ｃの外径より僅かに大きい。
　回転子４０は中央部４０Ａ、第１端部４０Ｂ、及び第２端部４０Ｃを有している。中央部４０Ａは第３ロッドガイド１７３の他方の面と第４ロッドガイド１７４の一方の面との間に配置されており、シリンダ１１０の中心軸に直交する断面形状が正方形状をなしている（図１０（Ｂ）参照。）。また、正方形状を形成する四つの面の内の隣り合う二面の間には稜（以降、稜という）が形成されている。
　また、中央部４０Ａのシリンダ１１０の中心軸方向の両端のそれぞれにはシリンダ１１０の中心軸に直交する第１平面４０Ｄが形成されている。
　第１端部４０Ｂ及び第２端部４０Ｃはそれぞれが円柱状をなして、中央部４０Ａの２つの第１平面４０Ｄのそれぞれの中央から互いに反対向きに伸びている。また、これら第１端部４０Ｂ及び第２端部４０Ｃの中央部４０Ａから離れた側にはシリンダ１１０の中心軸に直交する第２平面４０Ｅが形成されている。
　ロッド１５０は第１端部４０Ｂ及び第２端部４０Ｃの第２平面４０Ｅの中央のそれぞれから伸びている。つまり、回転子４０はロッド１５０に連結されている。ロッド１５０と第１端部４０Ｂ及び第２端部４０Ｃとは互いに同軸である。回転子４０はシリンダ１１０内に配置されている。
　ロッド１５０は第１ロッドガイド１７１、及び第２ロッドガイド１７２のそれぞれに嵌め込まれたシールドベアリング６０を介して第１ロッドガイド１７１、及び第２ロッドガイド１７２に回転自在に連結されている。また、第１端部４０Ｂ及び第２端部４０Ｃのそれぞれは第３ロッドガイド１７３の第３貫通孔１７３Ａの第３付当て部１７３Ｂ、及び第４ロッドガイド１７４の第４貫通孔１７４Ａの第４付当て部１７４Ｂに回転自在に挿通されている。
　また、第３ロッドガイド１７３の第３貫通孔１７３Ａの内側にはスラストベアリング（ｔｈｒｕｓｔ　ｂｅａｒｉｎｇ）８０が配置されており、第３付当て部１７３Ｂに挿通された第１端部４０Ｂの第２平面４０Ｅと第１ロッドガイド１７１の他方の面とでスラストベアリング８０が挟まれている。また、第４ロッドガイド１７４の第４貫通孔１７４Ａの内側にもスラストベアリング８０が配置されており、第４付当て部１７４Ｂに挿通された第２端部４０Ｃの第２平面４０Ｅと第２ロッドガイド１７２の一方の面とでスラストベアリング８０が挟まれている。これにより、ロッド１５０及び回転子４０は共にシリンダ１１０の中心軸回りに回転自在である。
　磁界生成部１２０は表面を絶縁膜で被覆した金属線を同軸に複数回巻いて、径方向に所定の幅を有し、円環状に束ねたものである。ダンパ１１はシリンダ１１０の外周面に４つの磁界生成部１２０がそれぞれの円環状の一端側をシリンダ１１０の外周面に沿うように配置されている。
　こうして形成されたダンパ１１はシリンダ１１０の中心軸周りにロッド１５０及び回転子４０が回転する際、シリンダ１１０内に充填されたエラストマ粒子９０が流動する。このとき、シリンダ１１０の内周面とシリンダ１１０の内周面に当接するエラストマ粒子９０との間、隣接するエラストマ粒子９０同士の間、及び回転子４０の中央部４０Ａの表面と回転子４０の中央部４０Ａの表面に当接するエラストマ粒子９０との間に摩擦力が発生する。また、エラストマ粒子９０は回転する回転子４０の中央部４０Ａによって押し潰される。このとき、回転子４０の中央部４０Ａによって押し潰されたエラストマ粒子９０が発生する弾性反発力によって回転子４０の中央部４０Ａを押し返す。つまり、ダンパ１１はこうして生じる摩擦力や、弾性反発力に基づいて回転子４０が回転する方向と反対の方向に減衰力が発生する。
　また、ダンパ１１の４つの磁界生成部１２０から引き出された金属線に所定の大きさの電流を流すと磁界生成部１２０の周囲に磁界が生成される。このとき、シリンダ１１０内には磁界生成部１２０で生成された磁界によって、磁界が生成されている。これにより、シリンダ１１０内に充填されたエラストマ粒子９０は互いの結合力がより強まる。これによりエラストマ粒子９０間の摩擦力が大きくなるため、これに従いダンパ１１の減衰力が大きくなる。
　このように、ダンパ１１は、ロッド１５０及び回転子４０がシリンダ１１０の中心軸周りに回転する際、シリンダ１１０内に充填された永久磁石の特性及び弾性を有する複数のエラストマ粒子９０が弾性変形する。この際に生じるエラストマ粒子９０同士の摩擦力や、エラストマ粒子９０の弾性反発力によって、ダンパ１１は減衰力を発生する。また、エラストマ粒子９０が弾性を有しているため、隣り合うエラストマ粒子９０同士が互いに弾性変形することによって、エラストマ粒子９０同士が焼きつき難い。
　また、磁界生成部１２０によってシリンダ１１０内に生成される磁界、及び各エラストマ粒子９０が有する永久磁石の特性によって複数のエラストマ粒子９０同士の結合力が強まる。これにより複数のエラストマ粒子９０同士の摩擦力がより大きくなるため、これに従いダンパ１１の減衰力もより大きくなる。
　したがって、本発明のダンパ１１も良好に減衰力を発生し、且つこの減衰力を容易に調節することができる。
　また、ダンパ１１はシリンダ１１０内に配置され、シリンダ１１０の中心軸周りに回転自在なロッド１５０に連結され、ロッド１５０と共にシリンダ１１０内で回転する回転子４０を備えている。このため、ロッド１５０と回転子４０とがシリンダ１１０の中心軸周りに回転する際、シリンダ１１０内に充填されたエラストマ粒子９０が弾性変形する。この際に生じるエラストマ粒子９０同士の摩擦力や、エラストマ粒子９０の弾性反発力によって、このダンパ１１はロッド１５０と回転子４０とが回転する方向と反対の方向に減衰力を発生することができる。
＜実施形態３＞
　実施形態３のダンパ２１は、図１１（Ａ）に示すように、ピストン２３０に永久磁石である磁石４５が設けられている点が実施形態１、２と相違する。他の構成は実施形態１と同一であり、同一の構成は同一の符号を付し、詳細な説明を省略する。
　実施形態３のダンパ２１は、ピストン２３０内に磁石４５が設けられている。磁石４５は永久磁石の特性を有しており、例えば、円柱状をなして形成されており、中心軸がロッド５０及びピストン２３０の中心軸に同軸にピストン２３０内に配置されている。また、磁石４５は、例えば、円柱状の一端側がＮ極、他端側がＳ極になるように着磁されている。つまり、ピストン２３０は永久磁石の特性を有している。
　こうして形成されたダンパ２１はシリンダ１０の中心軸方向にピストン２３０が往復移動する際、エラストマ粒子９０がピストン２３０の外周面とシリンダ１０の内周面との間の所定の隙間を通過して移動する。このとき、シリンダ１０の内周面とシリンダ１０の内周面に当接するエラストマ粒子９０との間、隣接するエラストマ粒子９０同士の間、及びロッド５０及びピストン２３０の外周面とロッド５０及びピストン２３０の外周面に当接するエラストマ粒子９０との間に摩擦力が発生する。また、ピストン２３０が移動する側に位置するエラストマ粒子９０がピストン２３０によって押し潰される。このとき、ピストン２３０によって押し潰されたエラストマ粒子９０が発生する弾性反発力によってピストン２３０を押し返す。つまり、ダンパ２１はこうして生じる摩擦力や、弾性反発力に基づいて減衰力が発生する。
　また、ピストン２３０内に配置された磁石４５によって、エラストマ粒子９０が、ピストン２３０に引き寄せられる。これにより、ダンパ２１は、ピストン２３０の外周面とピストン２３０の外周面に当接するエラストマ粒子９０との間に発生する摩擦力がより大きくなる。このため、ダンパ２１はより大きな減衰力を発生することができる。
　このように、ダンパ２１は、ロッド５０及びピストン２３０がシリンダ１０の中心軸方向に往復移動する際、シリンダ１０内に充填された永久磁石の特性及び弾性を有する複数のエラストマ粒子９０が弾性変形する。この際に生じるエラストマ粒子９０同士の摩擦力や、エラストマ粒子９０の弾性反発力によって、ダンパ２１は減衰力を発生する。
　また、磁界生成部２０によってシリンダ１０内に生成される磁界、及び各エラストマ粒子９０が有する永久磁石の特性によって、複数のエラストマ粒子９０同士の結合力が強まる。これにより複数のエラストマ粒子９０同士の摩擦力がより大きくなるため、これに従いダンパ２１の減衰力もより大きくなる。
　したがって、本発明のダンパ２１も良好に減衰力を発生し、且つこの減衰力を容易に調節することができる。
　また、ダンパ２１のピストン２３０は、永久磁石の特性を有している。このため、ダンパ２１は永久磁石の特性を有したピストン２３０とピストン２３０の表面に当接するエラストマ粒子９０との摩擦力がより大きくなるため、ダンパ２１の減衰力をより大きくすることができる。
＜実施形態４＞
　実施形態４のダンパ３１は、図１１（Ｂ）に示すように、回転子２４０に永久磁石である磁石１４５が設けられている点が実施形態１～３と相違する。他の構成は実施形態２と同一であり、同一の構成は同一の符号を付し、詳細な説明を省略する。
　実施形態４のダンパ３１は、回転子２４０内に磁石１４５が設けられている。磁石１４５は永久磁石の特性を有しており、例えば、円柱状をなして形成されており、中心軸がロッド１５０及び回転子２４０の中心軸に同軸に回転子２４０内に配置されている。また、磁石１４５は、例えば、円柱状の一端側がＮ極、他端側がＳ極になるように着磁されている。つまり、回転子２４０は永久磁石の特性を有している。
　こうして形成されたダンパ３１はシリンダ１１０の中心軸周りにロッド１５０及び回転子２４０が回転する際、シリンダ１１０内に充填されたエラストマ粒子９０が流動する。このとき、シリンダ１１０の内周面とシリンダ１１０の内周面に当接するエラストマ粒子９０との間、隣接するエラストマ粒子９０同士の間、及び回転子２４０の中央部２４０Ａの表面と回転子２４０の中央部２４０Ａの表面に当接するエラストマ粒子９０との間に摩擦力が発生する。また、エラストマ粒子９０は回転する回転子２４０の中央部２４０Ａによって押し潰される。このとき、回転子２４０の中央部２４０Ａによって押し潰されたエラストマ粒子９０が発生する弾性反発力によって回転子２４０の中央部２４０Ａを押し返す。つまり、ダンパ３１はこうして生じる摩擦力や、弾性反発力に基づいて回転子２４０が回転する方向と反対の方向に減衰力が発生する。
　また、回転子２４０内に配置された磁石１４５によって、エラストマ粒子９０が、回転子２４０の中央部２４０Ａに引き寄せられる。これにより、ダンパ３１は、回転子２４０の中央部２４０Ａの表面と回転子２４０の中央部２４０Ａの表面に当接するエラストマ粒子９０との間に発生する摩擦力がより大きくなる。このため、ダンパ３１はより大きな減衰力を発生することができる。
　このように、ダンパ３１は、ロッド１５０及び回転子２４０がシリンダ１１０の中心軸周りに回転する際、シリンダ１１０内に充填された永久磁石の特性及び弾性を有する複数のエラストマ粒子９０が弾性変形する。この際に生じるエラストマ粒子９０同士の摩擦力や、エラストマ粒子９０の弾性反発力によって、ダンパ３１は減衰力を発生する。また、エラストマ粒子９０が弾性を有しているため、隣り合うエラストマ粒子９０同士が互いに弾性変形することによって、エラストマ粒子９０同士が焼きつき難い。
　また、磁界生成部１２０によってシリンダ１１０内に生成される磁界、及び各エラストマ粒子９０が有する永久磁石の特性によって、複数のエラストマ粒子９０同士の結合力が強まる。これにより複数のエラストマ粒子９０同士の摩擦力がより大きくなるため、これに従いダンパ３１の減衰力もより大きくなる。
　したがって、本発明のダンパ３１も良好に減衰力を発生し、且つこの減衰力を容易に調節することができる。
　また、ダンパ３１の回転子２４０は、永久磁石の特性を有している。このため、ダンパ３１は永久磁石の特性を有した回転子２４０と回転子２４０の表面に当接するエラストマ粒子９０との摩擦力がより大きくなるため、ダンパ３１の減衰力をより大きくすることができる。
　本発明は上記記述及び図面によって説明した実施形態１～４に限定されるものではなく、例えば次のような実施形態も本発明の技術的範囲に含まれる。
（１）実施形態１～４では、磁界生成部がシリンダの外周面に設けられているが、例えば、磁界生成部をロッド及びピストン内に形成してもよい。具体的には、図１２（Ａ）に示すダンパ４１のように、円筒状をなした磁界生成部２２０の中心軸が、ロッド２５０及びピストン１３０の中心軸に同軸になるようにピストン１３０内に設けられていてもよい。
　また、図１２（Ｂ）に示すダンパ５１のように、円環状をなした複数の磁界生成部３２０が円環状の一端側を正方形状を形成する回転子１４０の中央部１４０Ａの四つの面のそれぞれの内側に、これら四つの面に沿うように取り付けられていてもよい。なお、図１２（Ａ）、（Ｂ）に例示したこれら磁界生成部２２０，３２０から引き出された金属線の両端は、片側のロッド２５０，３５０の内側を経由して、スリップリング等を介してダンパ４１，５１の外部から磁界生成部２２０，３２０に電流が流れる構成となっている（図示せず。）。
（２）実施形態１～４では、磁界生成部に電流を流すことによってダンパの減衰力の大きさを調節しているが、例えば、磁界生成部内を貫通するエラストマ粒子が有する磁力線の数が変化することによって、磁界生成部に誘導起電力が生じるため、磁界生成部を介してエラストマ粒子がシリンダ内を移動する際の運動エネルギーから電気エネルギーを取り出すこともできる。つまり、磁界生成部を発電機として用いることもできる。
（３）実施形態１～４では、磁界生成部をケースの外周面に設けているが、ケースの外周面とロッド及びピストン（回転子）内との両方に形成してよい。
　そして、これら磁界生成部のいずれか一方に電流を流してダンパが発生する減衰力の大きさを調節し、他方を発電機として用いてもよい。
　また、これら磁界生成部の両方に電流を流してダンパが発生する減衰力の大きさを調節してもよく、これら磁界生成部の両方を発電機として用いてもよい。
（４）実施形態１、３では、円筒状の磁界生成部が径方向に所定の幅を有しているが、円筒状の磁界生成部の径方向の幅を部分的に大きくしたり小さくしたりしてもよい。これにより、シリンダの中心軸方向で磁界の強さが異なる部分を複数種類形成することができる。これにより、シリンダの中心軸方向の位置により、発生する減衰力の大きさを変化させることができる。
（５）実施形態１、３では、シリンダの外周面に１つの磁界生成部が配置されているが、複数の円筒状の磁界生成部を、それぞれの円筒状の内側をシリンダの外周面に沿うように、シリンダの中心軸方向に並べて配置してもよい。
　そして、これら磁界生成部の全てに電流を流してダンパが発生する減衰力の大きさを調節してもよく、これら磁界生成部のいずれかに電流を流してダンパが発生する減衰力の大きさを調節し、他の磁界生成部を発電機として用いてもよい。
（６）実施形態１～４では、エラストマ粒子が硬度６０であるシリコーンゴム製の弾性体であったが、弾性変形するものであれば他の材料であってもよく、また、これら材料を複合的に用いてもよい。また、エラストマ粒子の硬度がおよそ４０～９０でもよい。
（７）実施形態１～４では、シリンダ内に充填する複数のエラストマ粒子の互いの大きさは一様であったが、複数種類の粒子径のエラストマ粒子をシリンダ内に充填してもよい。
（８）実施形態１～４では、エラストマ粒子にネオジム（Ｎｄ）の粒子が含有されているが、磁性を有する材料であれば他の材料を含有してもよい。また、これら材料を複合的に含有してもよい。
（９）実施形態１～４では、磁界生成部に金属線を同軸に複数回巻いて形成したものを用いているが、例えば、アクチュエータ（ａｃｔｕａｔｏｒ）等を用いてシリンダの外周面に配置した永久磁石をシリンダの外周面から自在に離したり近づけたりする構成であってもよい。
（１０）実施形態１、３では、ピストンの外周面とシリンダの内周面との間に隙間が形成されているが、ピストンの外周面とシリンダの内周面との間に隙間が形成されていなくてもよい。つまり、ピストンによってシリンダ内の空間が二つに区切られていてもよい。
（１１）実施形態１～４では、シリンダの開口端部のそれぞれからシリンダの外部にロッドが突出しているが、ピストン（回転子）の一方からロッドが突出して、ロッドがシリンダの一方の開口端部からシリンダの外部に突出していてもよい。
（１２）実施形態１～４では、磁界生成部は、磁界生成部の円筒状の内側がシリンダの外周面に沿うようにシリンダの外周面に配置されているが、例えば、複数の磁界生成部がそれぞれの円筒状の一端をシリンダの外周面に沿うように配置されていてもよい。
（１３）実施形態２、４では、正方形状を形成する四つの面の内の隣り合う二面の間には稜が形成されているが、これら稜は厳密な角に限らず、面取りを施したり、二つの面を連続するように曲面で形成したりしてもよい。
（１４）実施形態１～４では、それぞれにピストン、及び回転子が設けられているが、ピストン、及び回転子を設けず、ロッドのみとする構成でもよい。
　１０，１１０…シリンダ（ケース）、２０，１２０，２２０，３２０…磁界生成部、３０，１３０，２３０…ピストン、５０，１５０，２５０、３５０…ロッド、４０，１４０，２４０…回転子、９０…エラストマ粒子（粒子）

Claims (8)

  1. 　ケースと、
    　前記ケースから外部に突出し、軸方向に往復移動自在又は軸周りに回転自在なロッドと、
    　前記ケース内に充填され、永久磁石の特性及び弾性を有する複数の粒子と、
    　前記ケース内に磁界を生成する磁界生成部と、
    　を備えていることを特徴とするダンパ。
  2. 　前記磁界生成部は前記ケース内に生成する磁界の強さを変更自在であることを特徴とする請求項１に記載のダンパ。
  3. 　前記ケース内に配置され、軸方向に往復移動自在な前記ロッドに連結され、前記ロッドと共にケース内を往復移動するピストンを備えていることを特徴とする請求項１に記載のダンパ。
  4. 　前記ケース内に配置され、軸周りに回転自在な前記ロッドに連結され、前記ロッドと共にケース内を回転する回転子を備えていることを特徴とする請求項１に記載のダンパ。
  5. 　前記ピストンは、永久磁石の特性を有していることを特徴とする請求項３に記載のダンパ。
  6. 　前記回転子は、永久磁石の特性を有していることを特徴とする請求項４に記載のダンパ。
  7. 　前記ケース内に配置され、軸方向に往復移動自在な前記ロッドに連結され、前記ロッドと共にケース内を往復移動するピストンを備えていることを特徴とする請求項２に記載のダンパ。
  8. 　前記ケース内に配置され、軸周りに回転自在な前記ロッドに連結され、前記ロッドと共にケース内を回転する回転子を備えていることを特徴とする請求項２に記載のダンパ。
PCT/JP2017/025673 2017-04-19 2017-07-14 ダンパ Ceased WO2018193640A1 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020177035293A KR20190139348A (ko) 2017-04-19 2017-07-14 댐퍼

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2017082519A JP2018179227A (ja) 2017-04-19 2017-04-19 ダンパ
JP2017-082519 2017-04-19

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2018193640A1 true WO2018193640A1 (ja) 2018-10-25

Family

ID=63856619

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/JP2017/025673 Ceased WO2018193640A1 (ja) 2017-04-19 2017-07-14 ダンパ

Country Status (4)

Country Link
JP (1) JP2018179227A (ja)
KR (1) KR20190139348A (ja)
TW (1) TW201839288A (ja)
WO (1) WO2018193640A1 (ja)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112196924A (zh) * 2020-10-22 2021-01-08 清华大学 磁性液体阻尼减振器
US11365779B2 (en) 2020-10-22 2022-06-21 Tsinghua University Magnetic liquid damping shock absorber

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2021148169A (ja) * 2020-03-18 2021-09-27 Ｋｙｂ株式会社 ダンパ

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH01203730A (ja) * 1988-02-09 1989-08-16 Nec Corp ダンパー装置
JPH08219377A (ja) * 1995-02-10 1996-08-30 Mitsubishi Heavy Ind Ltd 防振装置
JP2000120777A (ja) * 1998-10-14 2000-04-25 Kanefusa Corp 制振機能を有する金属板
JP2000213595A (ja) * 1999-01-28 2000-08-02 Matsushita Electric Works Ltd 防振部材
JP2006029348A (ja) * 2004-07-12 2006-02-02 Bridgestone Corp 制振材及び免震装置
JP2011021648A (ja) * 2009-07-14 2011-02-03 Nagoya Institute Of Technology ダンパ装置
JP5457918B2 (ja) * 2009-04-09 2014-04-02 株式会社神戸製鋼所 制振構造
JP2015222098A (ja) * 2014-05-22 2015-12-10 国立大学法人 名古屋工業大学 傾斜して設置可能な磁性粒状体を用いたダンパ装置

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH01203730A (ja) * 1988-02-09 1989-08-16 Nec Corp ダンパー装置
JPH08219377A (ja) * 1995-02-10 1996-08-30 Mitsubishi Heavy Ind Ltd 防振装置
JP2000120777A (ja) * 1998-10-14 2000-04-25 Kanefusa Corp 制振機能を有する金属板
JP2000213595A (ja) * 1999-01-28 2000-08-02 Matsushita Electric Works Ltd 防振部材
JP2006029348A (ja) * 2004-07-12 2006-02-02 Bridgestone Corp 制振材及び免震装置
JP5457918B2 (ja) * 2009-04-09 2014-04-02 株式会社神戸製鋼所 制振構造
JP2011021648A (ja) * 2009-07-14 2011-02-03 Nagoya Institute Of Technology ダンパ装置
JP2015222098A (ja) * 2014-05-22 2015-12-10 国立大学法人 名古屋工業大学 傾斜して設置可能な磁性粒状体を用いたダンパ装置

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112196924A (zh) * 2020-10-22 2021-01-08 清华大学 磁性液体阻尼减振器
US11365779B2 (en) 2020-10-22 2022-06-21 Tsinghua University Magnetic liquid damping shock absorber

Also Published As

Publication number Publication date
JP2018179227A (ja) 2018-11-15
TW201839288A (zh) 2018-11-01
KR20190139348A (ko) 2019-12-18

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP6343060B1 (ja) 発電機能付きダンパ
JP6085173B2 (ja) 電磁発電機
DE102008001657B4 (de) Vorrichtung zum Erzeugen einer linearen Vibration
JP3475949B2 (ja) リニアオシレータ
EP1705785B1 (en) Vibrator tube
JP2021519569A (ja) 機械的振動エネルギーを電気エネルギーに変換するための電気機械発電機
JP2021519568A (ja) 機械的振動エネルギーを電気エネルギーに変換するための電気機械発電機
US20150115756A1 (en) Axial-loading megnetic reluctance device
JP2014126177A5 (ja)
WO2018193640A1 (ja) ダンパ
JP2021519571A (ja) 機械的振動エネルギーを電気エネルギーに変換するための電気機械発電機
US20160276085A1 (en) Variable hardness actuator
EP3428477A1 (en) Damper
JP2005164013A (ja) 回転ダンパ装置
JP2013055717A (ja) 振動発電機
JP6116304B2 (ja) 回転軸のブレーキ装置
CN109253199A (zh) 阻尼器
EP3428474A1 (en) Damper with power generating function
JP2019195787A (ja) 振動アクチュエータ及びそれを備える機器
JP7162112B2 (ja) 磁気粘性流体装置
JP5362398B2 (ja) タイヤ内発電装置
JP2013055715A (ja) 振動発電機
JP3523331B2 (ja) 起振装置
JP2005348469A (ja) リニアオシレータ
US12014855B1 (en) Haptic actuator based on nutation structure using squeeze mode of magneto-rheological fluid

Legal Events

Date Code Title Description
ENP Entry into the national phase

Ref document number: 20177035293

Country of ref document: KR

Kind code of ref document: A

121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 17906116

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

122 Ep: pct application non-entry in european phase

Ref document number: 17906116

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1