(57)【要約】【課題】冷却性を損なわず、車両への搭載性の向上と、重量およびコストを低減できるとともに、円滑な伸縮作動を実現できる電磁緩衝器の提供である。【解決手段】本発明の電磁緩衝器Ｄ１は、非磁性体のシリンダ１と、シリンダ１の内周に移動自在に挿入されるピストンロッド２と、シリンダ１内に摺動自在に挿入されるとともにピストンロッド２に設けられてシリンダ１内を伸側室Ｒ１と圧側室Ｒ２とに区画するピストン３と、ピストンロッド２に装着される筒状の可動子Ｍとシリンダ１の外周に設けられて可動子Ｍに対向する筒状の固定子Ｓとを有するリニアモータＬＭと、伸側室Ｒ１と圧側室Ｒ２とに充填される作動液体と、伸側室Ｒ１と圧側室Ｒ２とを連通する減衰通路Ｐと、減衰通路Ｐを通過する作動液体の流れに抵抗を与える減衰バルブＶとを備えている。【選択図】図１
2020125779.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
非磁性体のシリンダと、
前記シリンダの内周に移動自在に挿入されるピストンロッドと、
前記シリンダ内に摺動自在に挿入されるとともに前記ピストンロッドに設けられて前記シリンダ内を伸側室と圧側室とに区画するピストンと、
前記ピストンロッドに装着される筒状の可動子と前記シリンダの外周に設けられて前記可動子に対向する筒状の固定子とを有するリニアモータと、
前記伸側室と前記圧側室とに充填される作動液体と、
前記伸側室と前記圧側室とを連通する減衰通路と、
前記減衰通路を通過する作動液体の流れに抵抗を与える減衰バルブとを備えた
ことを特徴とする電磁緩衝器。
【請求項２】
前記減衰通路を通過する流量をＱとし、１より大きな任意の値をαとすると、前記減衰バルブが通過する流量に対して発生する圧力損失は、Ｑαに比例するように設定されている
ことを特徴とする請求項１に記載の電磁緩衝器。
【請求項３】
前記固定子は、
前記シリンダの外周に軸方向に沿って積層されて装着される複数の環状の永久磁石を有する界磁と、
前記界磁の外周に設けられる筒状のカバー体とを有する
ことを特徴とする請求項１または２に記載の電磁緩衝器。
【請求項４】
前記シリンダ内に摺動自在に挿入されて前記シリンダ内に前記圧側室に隣接する気室を形成するフリーピストンを備えた
ことを特徴とする請求項１から３のいずれか一項に記載の電磁緩衝器。
【請求項５】
前記ピストンロッドは、前記圧側室に連通される中空部を有し、
前記中空部内に摺動自在に挿入されて前記中空部内を前記圧側室に連通される液室と気室とに区画するフリーピストンを備えた
ことを特徴とする請求項１から３のいずれか一項に記載の電磁緩衝器。
【請求項６】
前記固定子の外周を覆うとともに前記固定子との間にリザーバを形成するアウターチューブと、
前記圧側室と前記リザーバとを連通する排出通路と、
前記排出通路を通過する作動液体の流れに抵抗を与えるベースバルブと、
前記リザーバから前記圧側室へ向かう前記作動液体の流れのみを許容する吸込通路とを備えた
ことを特徴とする請求項１から３のいずれか一項に記載の電磁緩衝器。
【請求項７】
前記シリンダの側方に設けられて内部にリザーバを有するタンクと、
前記圧側室と前記リザーバとを連通する排出通路と、
前記排出通路を通過する作動流体の流れに抵抗を与えるベースバルブと、
前記リザーバから前記圧側室へ向かう前記作動液体の流れのみを許容する吸込通路とを備えた
ことを特徴とする請求項１から３のいずれか一項に記載の電磁緩衝器。
【請求項８】
前記減衰通路は、前記ピストンロッド内を通して前記伸側室と前記圧側室とを連通し、
前記減衰バルブは、前記ピストンロッド内であって前記可動子の内周側に設けられている
ことを特徴とする請求項１から７のいずれか一項に記載の電磁緩衝器。
【請求項９】
前記シリンダと前記タンクとを連結する連結部を備え、
前記ベースバルブは、前記連結部或いは前記タンク内に設けられている
ことを特徴とする請求項７或いは請求項７に従属する請求項８に記載の電磁緩衝器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電磁緩衝器に関する。
【背景技術】
【０００２】
電磁緩衝器は、たとえば、円筒状のリニアモータを備えており、リニアモータが発生する推力を自動車の車体の振動を抑制する減衰力として、或いは、車体の姿勢を制御する制御力として利用する。
【０００３】
しかしながら、このような電磁緩衝器では、リニアモータの推力だけでは大きな重量の車体の振動を抑制するのが難しいので、油圧ダンパを設けて不足する推力を補っている。
【０００４】
具体的には、電磁緩衝器は、油圧ダンパの外周に油圧ダンパに並列するようにリニアモータを設けている（たとえば、特許文献１参照）。この電磁緩衝器におけるリニアモータは、油圧ダンパの最外殻を成すインナーケーシングの外周に積層して装着される環状の永久磁石と、油圧ダンパのピストンロッドの先端に前記永久磁石の外周を覆うアウターケーシングの内周に設けたコイルとで構成されている。
【０００５】
このように構成された電磁緩衝器では、リニアモータに並列された油圧ダンパを備えており、リニアモータが発生する推力と油圧ダンパが発生する減衰力とで車体の振動を抑制するようになっている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００５−２４０９８４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
従来の電磁緩衝器では、リニアモータとは別個独立した油圧ダンパを備えており、筒状のリニアモータが油圧ダンパの外周に設けられているため、径方向に大型化してしまうので車両への搭載性が悪化するとともに、重量が嵩んでしまう。
【０００８】
また、油圧ダンパはリニアモータで覆われる構造となっているので、車両走行中に油圧ダンパに風にあたらないために、油圧ダンパの作動油の冷却性が悪化してしまう。
【０００９】
さらに、油圧ダンパのシールの他、リニアモータ側でもリニアモータ内へのダストや水の浸入を阻止するためのシールが必要であるために、電磁緩衝器の伸縮時の摩擦が大きくなるだけでなく、コストも嵩んでしまう。
【００１０】
そこで、本発明は、冷却性を損なわず、車両への搭載性の向上と、重量およびコストを低減できるとともに、円滑な伸縮作動を実現できる電磁緩衝器の提供を目的としている。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上記の目的を達成するため、本発明の電磁緩衝器は、非磁性体のシリンダと、シリンダの内周に移動自在に挿入されるピストンロッドと、シリンダ内に摺動自在に挿入されるとともにピストンロッドに設けられてシリンダ内を伸側室と圧側室とに区画するピストンと、ピストンロッドに装着される筒状の可動子とシリンダの外周に設けられて可動子に対向する筒状の固定子とを有するリニアモータと、伸側室と圧側室とに充填される作動液体と、伸側室と圧側室とを連通する減衰通路と、通路を通過する作動液体の流れに抵抗を与える減衰バルブとを備えている。このように構成された電磁緩衝器は、シリンダとピストンロッドとピストンと減衰通路と減衰バルブとで構成される液圧ダンパと、可動子と固定子とで構成されるリニアモータとが一体不可分に構成されており、リニアモータの可動子が液圧ダンパに収容されるとともに、固定子がシリンダの外周に装着される。
【００１２】
また、電磁緩衝器は、通路を通過する流量をＱとし、１より大きな任意の値をαとすると、減衰バルブが通過する流量に対して発生する圧力損失は、Ｑαに比例するように設定されてもよい。このように構成された電磁緩衝器は、アクチュエータとして機能する場合には減衰バルブによる推力低下を抑制でき、ダンパとして機能する場合にはリニアモータの推力低下を減衰バルブが発揮する減衰力で補って車両に適する減衰力を発揮できる。
【００１３】
さらに、電磁緩衝器は、固定子がシリンダの外周に軸方向に沿って積層されて装着される複数の環状の永久磁石を有する界磁と、界磁の外周に嵌合される筒状のカバー体とを有してもよい。このように構成された電磁緩衝器によれば、永久磁石の保護が可能となるとともに、電磁緩衝器の強度を確保できる。なお、カバー体をバックヨークとする場合には、リニアモータの推力を向上できる。
【００１４】
そしてさらに、電磁緩衝器は、シリンダ内に摺動自在に挿入されてシリンダ内に圧側室に隣接する気室を形成するフリーピストンを備えてもよく、この場合、液圧ダンパにリニアモータを一体不可分に構成してもピストンロッドのシリンダ内への出入りの際の体積を補償できる。
【００１５】
また、電磁緩衝器は、ピストンロッドが圧側室に連通される中空部を有し、中空部内に摺動自在に挿入されて中空部内を圧側室に連通される液室と気室とに区画するフリーピストンを備えてもよい。このように構成された電磁緩衝器によれば、ストローク長を長く確保できるので、可動子を電機子とする場合に可動子の全長を長くできリニアモータの推力を大きくできる。
【００１６】
さらに、電磁緩衝器は、固定子の外周を覆うとともに固定子との間にリザーバを形成するアウターチューブと、圧側室と前記リザーバとを連通する排出通路と、排出通路を介して圧側室からリザーバへ向かう方向へ向かう作動液体の流れのみを許容するとともに前記流れに抵抗を与えるベースバルブと、リザーバから圧側室へ向かう作動液体の流れのみを許容する吸込通路とを備えてもよい。そしてさらに、電磁緩衝器は、シリンダの側方に設けられて内部にリザーバを有するタンクと、圧側室とリザーバとを連通する排出通路と、排出通路を通過する作動流体の流れに抵抗を与えるベースバルブと、リザーバから圧側室へ向かう作動液体の流れのみを許容する吸込通路とを備えてもよい。このように構成された電磁緩衝器は、シリンダ内に気室を設ける必要がないので、ストローク長を長く確保でき、可動子を電機子とする場合に可動子の全長を長くできリニアモータの推力を大きくでき、液圧ダンパにリニアモータを一体不可分に構成してもピストンロッドのシリンダ内への出入りの際の体積を補償できる。
【００１７】
また、電磁緩衝器は、通路がピストンロッド内を通して伸側室と圧側室とを連通し、減衰バルブがピストンロッド内であって可動子の内周側に設けられていてもよい。このように構成された電磁緩衝器では、径方向にスペースが必要な減衰バルブを採用する場合であっても、可動子の内周側に減衰バルブが配置されるので、ストローク長を確保しやすくなる。
【００１８】
そして、電磁緩衝器は、シリンダとタンクとを連結する連結部を備え、ベースバルブは、連結部或いはタンク内に設けられていてもよく、このようにすると、より一層リニアモータの推力を大きくできる。
【発明の効果】
【００１９】
本発明の電磁緩衝器によれば、車両への搭載性の向上と、重量およびコストを低減できるとともに、円滑な伸縮作動を実現できる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】第一の実施の形態の電磁緩衝器の縦断面図である。
【図２】減衰バルブの圧力損失特性を示した図である。
【図３】第一の実施の形態の第一変形例における電磁緩衝器の縦断面図である。
【図４】第一の実施の形態の電磁緩衝器のピストン速度に対して発生する力の特性を示した図である。
【図５】第一の実施の形態の第二変形例における電磁緩衝器の縦断面図である。
【図６】第一の実施の形態の第三変形例における電磁緩衝器の縦断面図である。
【図７】第二の実施の形態の電磁緩衝器の縦断面図である。
【図８】第二の実施の形態の第一変形例における電磁緩衝器の縦断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
以下、図に示した実施の形態に基づき、本発明を説明する。なお、以下に説明する各実施の形態の電磁緩衝器において共通する構成については同じ符号を付し、説明の重複を避けるために、一の実施の形態の電磁緩衝器の説明において説明した構成については他の実施の形態の電磁緩衝器における説明では詳細な説明を省略する。
【００２２】
＜第一の実施の形態＞
第一の実施の形態における電磁緩衝器Ｄ１は、図１に示すように、非磁性体のシリンダ１と、シリンダ１の内周に移動自在に挿入されるピストンロッド２と、シリンダ１内に摺動自在に挿入されるとともにピストンロッド２に設けられてシリンダ１内を伸側室Ｒ１と圧側室Ｒ２とに区画するピストン３と、ピストンロッド２に装着される筒状の可動子Ｍとシリンダ１の外周に設けられて可動子Ｍに対向する筒状の固定子Ｓとを有するリニアモータＬＭと、伸側室Ｒ１と圧側室Ｒ２とに充填される作動液体としての作動油と、伸側室Ｒ１と圧側室Ｒ２とを連通する減衰通路Ｐと、減衰通路Ｐを通過する作動油の流れに抵抗を与える減衰バルブＶとを備えて構成されている。
【００２３】
以下、電磁緩衝器Ｄ１の各部について詳細に説明する。シリンダ１は、筒状であって非磁性体で形成されており、シリンダ１の外周にはシリンダ１との間に環状隙間を形成する軟磁性体で形成された筒状のカバー体としてのバックヨーク４が設けられている。バックヨーク４の図１中上端には、シリンダ１の図１中上端に嵌合する環状のロッドガイド５が装着されており、バックヨーク４の図１中下端にはシリンダ１の図１中下端に嵌合するキャップ６が装着されている。なお、キャップ６には、車両への装着を可能とするブラケット６ａが設けられている。
【００２４】
ピストンロッド２は、ロッドガイド５の内周に挿通されてシリンダ１内に移動自在に挿入されており、先端の外周にピストン３が設けられている。なお、図示はしないが、ピストンロッド２の基端である図１中上端には、車両への装着を可能とするブラケットが設けられる。また、ロッドガイド５の内周には、シール部材５ａが設けられており、シリンダ１内が液密に密封されている。
【００２５】
ピストン３は、シリンダ１内に摺動自在に挿入されており、シリンダ１内を伸側室Ｒ１と圧側室Ｒ２とに区画している。また、シリンダ１の内周であって図１中下方には、フリーピストン７が摺動自在に挿入されており、圧側室Ｒ２の下方に圧側室Ｒ２に隣接する気室Ｇが形成されている、伸側室Ｒ１と圧側室Ｒ２には、作動液体として作動油が充填されている。作動液体は、作動油以外にも、水、水溶液等、減衰バルブＶによる減衰力の発生が可能であれば、他の液体とされてもよい。
【００２６】
また、ピストンロッド２の外周には、可動子Ｍとしての筒状の電機子が装着されている。さらに、ピストンロッド２の可動子Ｍよりも図１中上方の側部から開口して先端に通じる減衰通路Ｐが設けられている。減衰通路Ｐは、伸側室Ｒ１と圧側室Ｒ２とを連通している。また、減衰通路Ｐの途中には、減衰バルブＶとしてオリフィスが設けられている。本実施の形態では、減衰バルブＶは、通過する作動油の流量をＱとし、減衰バルブＶが通過する流量に対して発生する圧力損失をＰＬとし、１より大きな任意の値をαとし、任意の係数をβとすると、減衰バルブＶの圧力流量特性は、図２に示すように、Ｐ＝β×Ｑαとなるように設定されている。つまり、減衰バルブＶが通過する流量に対して発生する圧力損失ＰＬは、Ｑαに比例するように設定されている。
【００２７】
なお、減衰バルブＶは、オリフィスの他にもチョークやリーフバルブとされてもよいし、減衰力調整可能な減衰力調整バルブとされてもよい。減衰バルブＶを減衰力調整バルブとする場合、減衰バルブＶは、たとえば、ピストンロッド２内に設けた減衰通路Ｐの途中に設けた弁座と、弁座に離着座可能な弁体と、弁体を弁座に対して遠近させる方向に駆動する駆動源或いは弁体を弁座に対して押圧する付勢力を調節可能な付勢力発生源とを備えて流路面積或いは開弁圧を可変にするバルブ等とされればよい。
【００２８】
減衰バルブＶを減衰力調整バルブとする場合、ピストンロッド２内であって可動子Ｍの内周側に設けられるよい。減衰バルブＶは、減衰力調整バルブであるとピストンロッド２内に径方向に大きな収容スペースを確保することが必要な場合が多く、可動子Ｍと軸方向にずれた位置に設けられると、ピストンロッド２に可動子Ｍとはずれた位置に大径部が必要な場合がある。可動子Ｍの外径は、ピストンロッド２よりも大径であって、ピストンロッド２に可動子Ｍの装着部位以外に大径部が設けられると、この大径部から可動子Ｍまでの軸方向長さはピストンロッド２のストローク長を減殺してしまう。よって、減衰バルブＶを減衰力調整バルブとする場合、ピストンロッド２内であって可動子Ｍの内周側に配置されると、電磁緩衝器Ｄ１のストローク長を確保しやすくなるという利点がある。
【００２９】
なお、減衰バルブＶを減衰力調整バルブとする場合、可動子Ｍへの通電によって発生する磁界や後述する界磁による磁界の影響を受けないように、駆動源或いは付勢力発生源をピストンロッド２の図１中上端に設けて、ピストンロッド２を筒状として駆動源或いは付勢力発生源の動力をピストンロッド２内に挿通されるコントロールロッドを介して弁体に伝達するような構成を採用してもよい。また、減衰バルブＶを減衰力調整バルブとする場合、例として特開２００９−２８７７６４に開示されているようなロータリバルブを採用してもよい。
【００３０】
また、本実施の形態では、減衰通路Ｐの全ては、ピストンロッド２に設けられているが、図３に示した第一の実施の形態の第一変形例の電磁緩衝器Ｄ１１のように、減衰通路Ｐを形成してもよい。具体的には、可動子Ｍとピストン３との間に隙間を設け、ピストン３に軸方向に貫通する孔３ａ，３ｂを設けるとともに、ピストンロッド２にピストン３と可動子Ｍとの間から開口して伸側室Ｒ１へ通じる孔２ａを設ける。そして、これら孔２ａ，３ａ，３ｂを減衰通路Ｐとして利用すればよい。この場合、ピストン３の図３中上端に積層されて孔３ａを開閉するリーフバルブ８と、ピストン３の図３中下端に積層されて孔３ｂを開閉するリーフバルブ９とを設けて、これらリーフバルブ８，９を減衰バルブＶとしてもよい。このようにすると、電磁緩衝器Ｄ１１の伸長時には、リーフバルブ８が孔３ａを閉じてリーフバルブ９が孔３ｂを開いて作動油の流れに抵抗を与え、電磁緩衝器Ｄ１１の収縮時には、リーフバルブ９が孔３ｂを閉じてリーフバルブ８が孔３ａを開いて作動油の流れに抵抗を与える。よって、このようにすれば、電磁緩衝器Ｄ１１の伸長時と収縮時とで別個独立に減衰力をチューニングできる。
【００３１】
戻って、可動子Ｍは、ピストンロッド２の外周に装着されるコア１１と、コア１１の外周に軸方向に所定ピッチで並べて設けられた環状溝でなるスロット１１ａ内に装着される巻線１２とを備えて構成されており、本実施の形態では、電機子とされている。なお、スロット１１ａに装着される巻線１２は、Ｕ相、Ｖ相およびＷ相の三相巻線とされている。コア１１の外周とシリンダ１の内周との間には、環状の空隙が設けられており、コア１１とシリンダ１とが直接干渉しないように配慮されている。
【００３２】
シリンダ１の外周には、複数の環状の永久磁石１０ａ，１０ｂが積層されて装着されており、これら永久磁石１０ａ，１０ｂは、シリンダ１とバックヨーク４との間の環状隙間内に収容されている。そして、本実施の形態では、永久磁石１０ａ，１０ｂとバックヨーク４とでシリンダ１の内周側に交互にＳ極とＮ極の磁界を作用させる界磁を構成しており、この界磁で固定子Ｓが形成されている。シリンダ１は非磁性体で構成されているので、界磁が発生する磁界は、シリンダ１を透過してシリンダ１内へ作用できる。
【００３３】
また、本実施の形態では、主磁極の永久磁石１０ａと副磁極の永久磁石１０ｂは、ハルバッハ配列にてシリンダ１の内周側に軸方向でＳ極とＮ極が交互に現れるように積層されている。図１中で主磁極の永久磁石１０ａと副磁極の永久磁石１０ｂに記載されている三角の印は、着磁方向を示しており、主磁極の永久磁石１０ａの着磁方向は径方向となっており、副磁極の永久磁石１０ｂの着磁方向は軸方向となっている。なお、主磁極の永久磁石１０ａの軸方向長さは、副磁極の永久磁石１０ｂの軸方向長さよりも長くなっており、可動子Ｍにおけるコア１１と主磁極の永久磁石１０ａとの間の磁気抵抗を小さくできコア１１へ作用させる磁界を大きくできるのでリニアモータＬＭの推力を向上できる。なお、永久磁石１０ａ，１０ｂは、シリンダ１の内周側に軸方向でＳ極とＮ極が交互に現れるように磁界を作用させればよいので、ハルバッハ配列で配列されていなくともよい。その場合には、永久磁石１０ａ，１０ｂは、ともに軸方向長さが等しく、互いに内周に異なる磁極を備えていればよく、交互に積層されればよい。
【００３４】
バックヨーク４は、副磁極の永久磁石１０ｂの軸方向長さを短くしても磁気抵抗の低い磁路を確保できるため、主磁極の永久磁石１０ａの軸方向長さを長くする際のリニアモータＬＭの推力を効果的に向上できる。より詳しくは、永久磁石１０ａ，１０ｂの外周にバックヨーク４を設けると、磁気抵抗の低い磁路を確保できるので副磁極の永久磁石１０ｂの軸方向長さの短縮に起因する磁気抵抗の増大が抑制される。よって、主磁極の永久磁石１０ａの軸方向長さを副磁極の永久磁石１０ｂの軸方向長さよりも長くするとともに永久磁石１０ａ，１０ｂの外周に筒状のバックヨーク４を設けるとリニアモータＬＭの推力を大きく向上させ得る。バックヨーク４の肉厚は、主磁極の永久磁石１０ａの外部磁気抵抗の増大を抑制に適する肉厚に設定されればよい。バックヨーク４は、永久磁石１０ａ，１０ｂがハルバッハ配列とされていない場合でも磁気抵抗の低い磁路を確保できるのでリニアモータＬＭの推力を向上させ得る。
【００３５】
本実施の形態では、バックヨーク４は、電磁緩衝器Ｄ１のアウターシェルとしても機能しており、永久磁石１０ａ，１０ｂの保護と軸力や横力を受ける強度部材としての役割も果たしている。バックヨーク４を設けると磁気抵抗の増大を抑制できるが、バックヨーク４の省略も可能であり、バックヨーク４を省略する場合、永久磁石１０ａ，１０ｂの外周にバックヨークとしては機能しないが永久磁石１０ａ，１０ｂの保護と強度部材としての機能を発揮する筒を設けると良い。
【００３６】
このように構成された電磁緩衝器Ｄ１では、シリンダ１と、ピストンロッド２と、ピストン３と、減衰通路Ｐと、減衰バルブＶとで液圧ダンパを構成しており、リニアモータＬＭの可動子Ｍが液圧ダンパ内に収容されるとともに、固定子Ｓがシリンダ１の外周に装着されていて、リニアモータＬＭと液圧ダンパとが一体不可分に構成されている。
【００３７】
電磁緩衝器Ｄ１は、以上のように構成され、以下、その作動について説明する。電磁緩衝器Ｄ１が外力によって伸長作動する場合、ピストン３がシリンダ１に対して図１中上方へ移動して、伸側室Ｒ１を縮小して圧側室Ｒ２を拡大する。すると、作動油は、縮小される伸側室Ｒ１から減衰通路Ｐおよび減衰バルブＶを介して拡大する圧側室Ｒ２へ移動する。減衰バルブＶを作動油が通過するために、通過する流量に応じて圧力損失が発生して、伸側室Ｒ１の圧力が上昇して伸側室Ｒ１と圧側室Ｒ２の圧力に差が生じるので、電磁緩衝器Ｄ１は、ダンパとして機能して伸長作動を妨げる減衰力を発生する。電磁緩衝器Ｄ１の伸長作動時において、ピストンロッド２がシリンダ１から退出する体積はフリーピストン７が変位して気室Ｇが拡大して補償される。また、電磁緩衝器Ｄ１は、リニアモータＬＭを備えているので、リニアモータＬＭが発生する推力を伸長作動を抑制する減衰力として利用できる。これに対して、リニアモータＬＭの推力で電磁緩衝器Ｄ１を積極的に伸長させて電磁緩衝器Ｄ１をアクチュエータとして機能させ得る。
【００３８】
電磁緩衝器Ｄ１が外力によって収縮作動する場合、ピストン３がシリンダ１に対して図１中下方へ移動して、圧側室Ｒ２を縮小して伸側室Ｒ１を拡大する。すると、作動油は、縮小される圧側室Ｒ２から減衰通路Ｐおよび減衰バルブＶを介して拡大する伸側室Ｒ１へ移動する。減衰バルブＶを作動油が通過するために、通過する流量に応じて圧力損失が発生して、圧側室Ｒ２の圧力が上昇して圧側室Ｒ２と伸側室Ｒ１の圧力に差が生じるので、電磁緩衝器Ｄ１は、ダンパとして機能して収縮作動を妨げる減衰力を発生する。電磁緩衝器Ｄ１の収縮作動時において、ピストンロッド２がシリンダ１内へ侵入する体積は、フリーピストン７が変位して気室Ｇが縮小して補償される。また、電磁緩衝器Ｄ１は、リニアモータＬＭを備えているので、リニアモータＬＭが発生する推力を収縮作動を抑制する減衰力として利用できる。これに対して、リニアモータＬＭの推力で電磁緩衝器Ｄ１を積極的に収縮させて電磁緩衝器Ｄ１をアクチュエータとして機能させ得る。
【００３９】
リニアモータＬＭが短絡された状態で外力によって駆動させられた場合に発電しつつ発生可能な推力の発生限界は、図４中の波線に示したようになっており、リニアモータＬＭの発生可能な推力は、固定子Ｓに対する可動子Ｍの移動速度、つまり、電磁緩衝器Ｄ１のシリンダ１に対するピストン３の軸方向の相対速度であるピストン速度が高速に到達するまではピストン速度の上昇に応じて大きくなるが高速を超えるとピストン速度の上昇に応じて小さくなっていく。なお、図４は、電磁緩衝器Ｄ１が全体として発生可能な力（リニアモータＬＭの推力と液圧ダンパの減衰力の総和の力）の特性を図示したものであり、図中の第一象限は電磁緩衝器Ｄ１が伸長作動を呈して伸長を妨げる減衰力を発揮する場合の特性を示し、図中の第二象限は電磁緩衝器Ｄ１が収縮作動を呈して収縮を助長する推力を発揮する状態における特性を示し、第三象限は電磁緩衝器Ｄ１が収縮作動を呈して収縮を妨げる減衰力を発揮する状態における特性を示し、第四象限は、電磁緩衝器Ｄ１が伸長作動を呈して伸長を助長する推力を発揮する状態における特性を示している。
【００４０】
そして、本実施の形態の減衰バルブＶの圧力損失の特性は、流量が少ない場合には小さく、流量が多くなると大きくなる特性を示すように設定されている。減衰バルブＶを通過する流量は、ピストン速度に比例して多くなり、電磁緩衝器Ｄ１が発生する減衰力は、減衰バルブＶが発生する圧力損失に比例する。よって、本実施の形態における電磁緩衝器Ｄ１では、減衰バルブＶの圧力損失をチューニングして、リニアモータＬＭが発生可能な推力の上限が低下する分を補うようにして、電磁緩衝器Ｄ１が減衰バルブＶのみで減衰力を発生する場合の減衰力特性を図４中の一点鎖線で示すように設定している。このようにすると、リニアモータＬＭが発生可能な最大推力と減衰バルブＶによって発生される減衰力の総和は、図４中実線で示すようになる。よって、電磁緩衝器Ｄ１は、ピストン速度が高速となっても必要十分な減衰力を発生できる。また、電磁緩衝器Ｄ１をリニアモータＬＭの推力で積極的に伸縮させてアクチュエータとして利用する場合には、減衰バルブＶが発揮する減衰力が電磁緩衝器Ｄ１の伸縮を妨げる抵抗として働いてしまう。しかしながら、減衰バルブＶが通過する流量に対して発生する圧力損失ＰＬをＱαに比例するように設定しているので、電磁緩衝器Ｄ１を積極的に伸縮させる場合のピストン速度では、減衰バルブＶによって発生する減衰力を非常に小さくすることができる。よって、減衰バルブＶが通過する流量に対して発生する圧力損失ＰＬをＱαに比例するように設定すると、積極的に電磁緩衝器Ｄ１を伸縮させて電磁緩衝器Ｄ１をアクチュエータとして機能させる場合には、減衰バルブＶによる推力低下を抑制できるとともに、電磁緩衝器Ｄ１がダンパとして機能する場合にはリニアモータＬＭの推力低下を減衰バルブＶが発揮する減衰力で補って車両に適する減衰力を発揮できる。
【００４１】
なお、減衰バルブＶの圧力損失特性は、前述した特性に限定されるものではなく、他の特性であっても、ピストン速度が高速となった際にリニアモータＬＭの推力低下を補えればよい。また、減衰バルブＶが減衰力調整可能な減衰力調整バルブである場合には、電磁緩衝器Ｄ１が発生する減衰力の調整が可能であり、電磁緩衝器Ｄ１がアクチュエータとして機能する場合には減衰バルブＶが作動油の流れに与える抵抗を最小にして減衰バルブＶによる推力低下を抑制できる。
【００４２】
また、本実施の形態の電磁緩衝器Ｄ１は、ピストン３がシリンダ１に摺動自在に挿入されており、可動子Ｍがピストンロッド２に装着されるとともにシリンダ１の外周に固定子Ｓが装着されているので、可動子Ｍが固定子Ｓに対して同心に保たれるために、リニアモータＬＭの推力低下を招かない。また、本実施の形態では、界磁を固定子Ｓとしてシリンダ１の外周に装着する構造を採用しているが、シリンダ１が非磁性体であるため、可動子Ｍとしての電機子を装着したピストンロッド２を界磁が装着されたシリンダ１内に挿入する組立工程にあっても、可動子Ｍと固定子Ｓとの接触が回避されるので、組立工程時に永久磁石１０ａ，１０ｂを保護できる。なお、ピストン３は、本実施の形態では、可動子Ｍよりもピストンロッド２の先端に設けられているが、可動子Ｍよりもピストンロッド２の基端側に設けられてもよい。また、図５に示した第一の実施の形態の第二変形例の電磁緩衝器Ｄ１２のように、ピストン３の他に、ピストンロッド２にシリンダ１の内周に摺接するスライダ１３を設けて、可動子Ｍをピストン３とスライダ１３との間に配置するようにすれば、電磁緩衝器Ｄ１に横力が作用しても可動子Ｍの固定子Ｓに対する偏心を阻止できるので、電磁緩衝器Ｄ１は、安定した減衰力を発揮できる。
【００４３】
このように、本発明の電磁緩衝器Ｄ１は、非磁性体のシリンダ１と、シリンダ１の内周に移動自在に挿入されるピストンロッド２と、シリンダ１内に摺動自在に挿入されるとともにピストンロッド２に設けられてシリンダ１内を伸側室Ｒ１と圧側室Ｒ２とに区画するピストン３と、ピストンロッド２に装着される筒状の可動子Ｍとシリンダ１の外周に設けられて可動子Ｍに対向する筒状の固定子Ｓとを有するリニアモータＬＭと、伸側室Ｒ１と圧側室Ｒ２とに充填される作動油（作動液体）と、伸側室Ｒ１と圧側室Ｒ２とを連通する減衰通路Ｐと、減衰通路Ｐを通過する作動油（作動液体）の流れに抵抗を与える減衰バルブＶとを備えている。
【００４４】
このように構成された電磁緩衝器Ｄ１は、シリンダ１と、ピストンロッド２と、ピストン３と、減衰通路Ｐと、減衰バルブＶとで構成される液圧ダンパと、可動子Ｍと固定子Ｓとで構成されるリニアモータＬＭとが一体不可分に構成されており、リニアモータＬＭの可動子Ｍが液圧ダンパ内に収容されるとともに、固定子Ｓがシリンダ１の外周に装着されている。よって、本発明の電磁緩衝器Ｄ１によれば、従来の電磁緩衝器に比較して、径方向の寸法を小型化できるので車両への搭載性が向上し、重量も軽減できる。さらに、液圧ダンパがリニアモータで覆われる構成ではなく、固定子Ｓとシリンダ１とが一体となっているので、車両走行中において液圧ダンパの作動油（作動液体）の冷却性も向上する。さらに、電磁緩衝器Ｄ１では、摺動部においてシールが必要なのはピストンロッド２の周囲だけとなるので、シール部材５ａのみの設置で足りるから、電磁緩衝器Ｄ１の伸縮時の摩擦を低減できるとともにコストも軽減できる。したがって、本発明の電磁緩衝器Ｄ１によれば、冷却性を損なわず、車両への搭載性が向上し、重量およびコストを低減できるとともに、円滑な伸縮作動を実現できるのである。
【００４５】
なお、前述したところでは、固定子Ｓを界磁として、可動子Ｍを電機子としているが、シリンダ１の外周にコアと巻線とでなる電機子を装着してこれを固定子Ｓとし、ピストンロッド２に永久磁石を装着して界磁を形成してこれを可動子Ｍとすることもできる。
【００４６】
また、本実施の形態の電磁緩衝器Ｄ１では、減衰通路Ｐを通過する流量をＱとし、１より大きな任意の値をαとすると、減衰バルブＶが通過する流量に対して発生する圧力損失は、Ｑαに比例するように設定されているので、電磁緩衝器Ｄ１をアクチュエータとして機能させる場合には減衰バルブＶによる推力低下を抑制でき、電磁緩衝器をダンパとして機能させる場合にはリニアモータＬＭの推力低下を減衰バルブＶが発揮する減衰力で補って車両に適する減衰力を発揮できる。
【００４７】
さらに、本実施の形態の電磁緩衝器Ｄ１では、固定子Ｓがシリンダ１の外周に軸方向に沿って積層されて装着される複数の環状の永久磁石１０ａ，１０ｂを有する界磁と、界磁の外周に嵌合される筒状のバックヨーク４とを備えている。このように構成された電磁緩衝器Ｄ１では、バックヨーク４によって磁気抵抗の低い磁路を確保でき、バックヨーク４を電磁緩衝器Ｄ１のアウターシェルとして利用できる。よって、このように構成された電磁緩衝器Ｄ１によれば、リニアモータＬＭの推力を向上できるだけでなく、永久磁石１０ａ，１０ｂの保護が可能となるとともに、電磁緩衝器Ｄ１の強度を確保できる。
【００４８】
また、本実施の形態の電磁緩衝器Ｄ１では、シリンダ１内に摺動自在に挿入されてシリンダ１内に圧側室Ｒ２に隣接する気室Ｇを形成するフリーピストン７を備えているので、液圧ダンパにリニアモータＬＭを一体不可分に構成してもピストンロッド２のシリンダ１内への出入りの際の体積を補償できる。
【００４９】
なお、図６に示した第一の実施の形態の第三変形例の電磁緩衝器Ｄ１３のように、気室Ｇ１をピストンロッド２内に設けることもできる。この場合、ピストン３を可動子Ｍよりもピストンロッド２の基端側となる図６中上方側に配置して、減衰通路Ｐをピストン３のみに設けて、減衰バルブＶもピストン３に設けている。この場合、可動子Ｍは、圧側室Ｒ２内に配置されており、圧側室Ｒ２における可動子Ｍの図６中上方と下方とは可動子Ｍとシリンダ１との間の環状隙間を介して連通が確保されている。そして、ピストンロッド２には、先端から軸方向に開口する中空部２ｂと、可動子Ｍとピストン３との間の側方から開口して中空部２ｂに通じる横孔２ｃとが設けられており、先端には中空部２ｂの開口を閉塞するキャップ１４が取り付けられている。さらに、ピストンロッド２における中空部２ｂ内には、フリーピストン１５を摺動自在に挿入しており、中空部２ｂ内がフリーピストン１５によって、横孔２ｃを介して圧側室Ｒ２に連通される液室Ｌと気体が充填される気室Ｇ１とに区画されている。このように構成された第一の実施の形態の第三変形例の電磁緩衝器Ｄ１３では、ピストンロッド２内に気室Ｇ１が設けられているので、圧側室Ｒ２の下方に気室を設けずに済むので、圧側室Ｒ２の下方に気室Ｇを設ける電磁緩衝器Ｄ１に比較してストローク長を長く確保できる。よって、第一の実施の形態の第三変形例の電磁緩衝器Ｄ１３では、ストローク長を長く確保できるので、可動子Ｍを電機子とする場合に可動子Ｍの全長を長くできリニアモータＬＭの推力を大きくできる。
【００５０】
さらに、本実施の形態の電磁緩衝器Ｄ１では、減衰通路Ｐがピストンロッド２内を通して伸側室Ｒ１と圧側室Ｒ２とを連通し、減衰バルブＶがピストンロッド２内であって可動子Ｍの内周側に設けられている。このように構成された電磁緩衝器Ｄ１では、径方向にスペースが必要な減衰バルブＶを採用する場合であっても、可動子Ｍの内周側に減衰バルブＶが配置されるので、ストローク長を確保しやすくなる。
【００５１】
＜第二の実施の形態＞
つづいて、第二の実施の形態の電磁緩衝器Ｄ２について説明する。第二の実施の形態における電磁緩衝器Ｄ２は、図７に示すように、固定子Ｓの外周にアウターチューブ１６を設けて、固定子Ｓとアウターチューブ１６との間にピストンロッド２がシリンダ１内に出入りする体積を補償するリザーバＲを設けている。つまり、第一の実施の形態の電磁緩衝器Ｄ１がシリンダ１内に気室Ｇを設けて、ピストンロッド２の体積補償をしていたが、第二の実施の形態の電磁緩衝器Ｄ２では、気室Ｇに替えてリザーバＲを備えている。
【００５２】
第二の実施の形態の電磁緩衝器Ｄ２の具体的な構成について説明する。第二の実施の形態の電磁緩衝器Ｄ２は、図７に示すように、非磁性体のシリンダ１と、シリンダ１の内周に移動自在に挿入されるピストンロッド２と、シリンダ１内に摺動自在に挿入されるとともにピストンロッド２に設けられてシリンダ１内を伸側室Ｒ１と圧側室Ｒ２とに区画するピストン３と、ピストンロッド２に装着される可動子Ｍとシリンダ１の外周に設けられて可動子Ｍに対向する固定子Ｓとを有するリニアモータＬＭと、固定子Ｓの外周を覆うとともに固定子Ｓとの間にリザーバＲを形成するアウターチューブ１６と、伸側室Ｒ１と圧側室Ｒ２とに充填される作動液体としての作動油と、伸側室Ｒ１と圧側室Ｒ２とを連通する減衰通路Ｐと、減衰通路Ｐを通過する作動油の流れに抵抗を与える減衰バルブＶと、圧側室Ｒ２とリザーバＲとを連通する排出通路ＥＰと、排出通路ＥＰを通過する作動油の流れに抵抗を与えるベースバルブＢＶと、リザーバＲから圧側室Ｒ２へ向かう作動油の流れのみを許容する吸込通路ＳＰとを備えて構成されている。
【００５３】
つまり、第二の実施の形態の電磁緩衝器Ｄ２は、第一の実施の形態の電磁緩衝器Ｄ１の構成からフリーピストン７を廃止して、リザーバＲ、排出通路ＥＰ、ベースバルブＢＶおよび吸込通路ＳＰを設けた構成とされている。
【００５４】
以下、第二の実施の形態の電磁緩衝器Ｄ２が第一の実施の形態の電磁緩衝器Ｄ１と異なる部分について詳細に説明する。第二の実施の形態の電磁緩衝器Ｄ２は、シリンダ１の図７中下端は、バルブケース１７によって閉塞されており、シリンダ１内であってピストン３からバルブケース１７までの空間は全て圧側室Ｒ２とされていて作動流体として作動油が充填されている。
【００５５】
また、シリンダ１の図７中上端にはロッドガイド５が嵌合されており、ロッドガイド５はアウターチューブ１６の上端に固定されている。また、アウターチューブ１６の図７中の下端は、ブラケット１８ａを備えたキャップ１８が装着されて閉塞されている。シリンダ１および固定子Ｓは、アウターチューブ１６の上下端に取り付けられたロッドガイド５およびキャップ１８によって挟持されてアウターチューブ１６内に固定されている。
【００５６】
リザーバＲは、固定子Ｓにおけるバックヨーク４とアウターチューブ１６との間の環状隙間によって形成されていて、内部には作動液体としての作動油のほか不活性ガス等の気体が充填されている。なお、第二の実施の形態の電磁緩衝器Ｄ２では、固定子Ｓがアウターチューブ１６に内に収容されており、アウターチューブ１６を永久磁石１０ａ，１０ｂを保護するカバー体として利用できるので、バックヨーク４を省略してもよい。
【００５７】
また、シリンダ１の図７中の下端に取り付けられたバルブケース１７には、排出通路ＥＰ、ベースバルブＢＶおよび吸込通路ＳＰが設けられている。排出通路ＥＰは、圧側室Ｒ２とリザーバＲとを連通しており、ベースバルブＢＶは、排出通路ＥＰに設けられており、本実施の形態では、オリフィスとされている。ベースバルブＢＶは、減衰バルブＶと同様に、通過する作動油の流量をＱとし、ベースバルブＢＶが通過する流量に対して発生する圧力損失をＰＬとし、１より大きな任意の値をαとし、任意の係数をβとすると、ベースバルブＢＶの圧力流量特性は、Ｐ＝β×Ｑαとなるように設定されている。つまり、ベースバルブＢＶが通過する流量に対して発生する圧力損失ＰＬは、Ｑαに比例するように設定されている。なお、ベースバルブＢＶは、オリフィスの他にもチョークやリーフバルブとされてもよいし、減衰力調整可能な減衰力調整バルブとされてもよい。
【００５８】
吸込通路ＳＰは、リザーバＲと圧側室Ｒ２とを連通する通路２０と、通路２０に設けられてリザーバＲから圧側室Ｒ２へ向かう作動油の流れのみを許容するチェックバルブ２１を備えている。よって、吸込通路ＳＰは、圧側室Ｒ２の圧力がリザーバＲの圧力よりも高い場合には、チェックバルブ２１が通路２０を閉じて作動油の通過を阻止し、反対に、圧側室Ｒ２の圧力がリザーバＲの圧力よりも低下するとチェックバルブ２１が通路２０を開放して作動油がリザーバＲから圧側室Ｒ２へ向かう流れを許容する。なお、本実施の形態の場合、ベースバルブＢＶがオリフィスとされているので、チェックバルブ２１をリーフバルブとする場合には、吸込通路ＳＰの通路２０を排出通路ＥＰとしても利用して、チェックバルブ２１に常時通路２０に通じるオリフィスを設けて、このオリフィスをベースバルブＢＶとしてもよい。ただし、ベースバルブＢＶをリーフバルブ等のチェックバルブ機能を備えたバルブとする場合には、吸込通路ＳＰの通路２０を排出通路ＥＰとして利用はできない。
【００５９】
また、本実施の形態の電磁緩衝器Ｄ２では、減衰バルブＶが設けられる減衰通路Ｐの他に、チェックバルブ２３を備えて圧側室Ｒ２から伸側室Ｒ１へ向かう作動油の流れのみを許容する通路２２を設けている。
【００６０】
第二の実施の形態の電磁緩衝器Ｄ２は、以上のように構成され、以下、その作動について説明する。電磁緩衝器Ｄ２が外力によって伸長作動する場合、ピストン３がシリンダ１に対して図７中上方へ移動して、伸側室Ｒ１を縮小して圧側室Ｒ２を拡大する。すると、作動油は、縮小される伸側室Ｒ１から減衰通路Ｐおよび減衰バルブＶを介して拡大する圧側室Ｒ２へ移動する。減衰バルブＶを作動油が通過するために、通過する流量に応じて圧力損失が発生して、伸側室Ｒ１の圧力が上昇して伸側室Ｒ１と圧側室Ｒ２の圧力に差が生じるので、電磁緩衝器Ｄ２は、ダンパとして機能して伸長作動を妨げる減衰力を発生する。電磁緩衝器Ｄ２の伸長作動時には、ピストンロッド２がシリンダ１から退出する体積分の作動油が、吸込通路ＳＰにおけるチェックバルブ２１が開弁してリザーバＲからシリンダ１内に供給されて補償される。また、電磁緩衝器Ｄ２は、リニアモータＬＭを備えているので、リニアモータＬＭが発生する推力を伸長作動を抑制する減衰力として利用できる。これに対して、リニアモータＬＭの推力で電磁緩衝器Ｄ２を積極的に伸長させて電磁緩衝器Ｄ２をアクチュエータとして機能させ得る。
【００６１】
電磁緩衝器Ｄ２が外力によって収縮作動する場合、ピストン３がシリンダ１に対して図７中下方へ移動して、圧側室Ｒ２を縮小して伸側室Ｒ１を拡大する。すると、作動油は、チェックバルブ２３が開いて通路２２が開放されるので、縮小される圧側室Ｒ２から通路２２を介して拡大する伸側室Ｒ１へ移動する。電磁緩衝器Ｄ２の収縮作動時では、ピストンロッド２がシリンダ１内へ侵入するため、ピストンロッド２がシリンダ１内に侵入する体積分の作動油がシリンダ１内で過剰となる。この過剰分の作動油は、排出通路ＥＰおよびベースバルブＢＶを介してリザーバＲへ排出される。電磁緩衝器Ｄ２の収縮作動時では、伸側室Ｒ１と圧側室Ｒ２とが通路２２によって連通されるので、伸側室Ｒ１と圧側室Ｒ２の圧力はほぼ等しくなるが、作動油がベースバルブＢＶを通過するために、シリンダ１内全体の圧力は上昇する。ピストン３の受圧面積は、伸側室Ｒ１にのみにピストンロッド２が挿通されているため、伸側室Ｒ１側よりも圧側室Ｒ２側の方が大きいので、シリンダ１内全体の圧力が上昇すると、電磁緩衝器Ｄ２は、ダンパとして機能して収縮作動を妨げる減衰力を発生する。ピストンロッド２がシリンダ１内に侵入することで押しのける作動油は、前述した通り、リザーバＲへ排出されるので、これによって、ピストンロッド２のシリンダ１内へ侵入する体積が補償される。また、電磁緩衝器Ｄ２は、リニアモータＬＭを備えているので、リニアモータＬＭが発生する推力を収縮作動を抑制する減衰力として利用できる。これに対して、リニアモータＬＭの推力で電磁緩衝器Ｄ２を積極的に収縮させて電磁緩衝器Ｄ２をアクチュエータとして機能させ得る。
【００６２】
そして、本実施の形態の電磁緩衝器Ｄ２における減衰バルブＶおよびベースバルブＢＶの圧力損失の特性は、流量が少ない場合には小さく、流量が多くなると大きくなる特性を示すように設定されており、電磁緩衝器Ｄ２の伸長作動時には減衰バルブＶが、電磁緩衝器Ｄ２の収縮作動時にはベースバルブＢＶが減衰力を発生させる。よって、本実施の形態における電磁緩衝器Ｄ２では、減衰バルブＶおよびベースバルブＢＶの圧力損失をチューニングして、リニアモータＬＭが発生可能な推力の上限が低下する分を補うようにすれば、電磁緩衝器Ｄ１と同様に、電磁緩衝器Ｄ２は、ピストン速度が高速となっても必要十分な減衰力を発生できる。本実施の形態では、減衰バルブＶは、通路２２を設けて電磁緩衝器Ｄ２の伸長作動時にのみで減衰力発生源として機能するようにしているので、減衰バルブＶとベースバルブＢＶのチューニングによって電磁緩衝器Ｄ２の伸長作動時と収縮作動時の減衰力を別個独立にチューニングできる。なお、減衰バルブＶは、電磁緩衝器Ｄ２の伸縮両方で減衰力発生源として機能してもよく、ベースバルブＢＶは、電磁緩衝器Ｄ２の収縮作動時にのみ減衰力発生源として機能するので、減衰バルブＶとベースバルブＢＶのチューニングによって電磁緩衝器Ｄ２の伸長作動時と収縮作動時の減衰力をチューニングできる。
【００６３】
なお、減衰バルブＶおよびベースバルブＢＶの圧力損失特性は、前述した特性に限定されるものではなく、他の特性であっても、ピストン速度が高速となった際にリニアモータＬＭの推力低下を補えればよい。また、減衰バルブＶおよびベースバルブＢＶが減衰力調整可能な減衰力調整バルブである場合には、電磁緩衝器Ｄ２が発生する減衰力の調整が可能であり、電磁緩衝器Ｄ２がアクチュエータとして機能する場合には減衰バルブＶおよびベースバルブＢＶが作動油の流れに与える抵抗を最小にして減衰バルブＶによる推力低下を抑制できる。
【００６４】
このように、第二の実施の形態の電磁緩衝器Ｄ２は、非磁性体のシリンダ１と、シリンダ１の内周に移動自在に挿入されるピストンロッド２と、シリンダ１内に摺動自在に挿入されるとともにピストンロッド２に設けられてシリンダ１内を伸側室Ｒ１と圧側室Ｒ２とに区画するピストン３と、ピストンロッド２に装着される可動子Ｍとシリンダ１の外周に設けられて可動子Ｍに対向する固定子Ｓとを有するリニアモータＬＭと、固定子Ｓの外周を覆うとともに固定子Ｓとの間にリザーバＲを形成するアウターチューブ１６と、伸側室Ｒ１と圧側室Ｒ２とに充填される作動液体としての作動油と、伸側室Ｒ１と圧側室Ｒ２とを連通する減衰通路Ｐと、減衰通路Ｐを通過する作動油の流れに抵抗を与える減衰バルブＶと、圧側室Ｒ２とリザーバＲとを連通する排出通路ＥＰと、排出通路ＥＰを通過する作動油の流れに抵抗を与えるベースバルブＢＶと、リザーバＲから圧側室Ｒ２へ向かう作動油の流れのみを許容する吸込通路ＳＰとを備えて構成されている。
【００６５】
このように構成された電磁緩衝器Ｄ２は、シリンダ１と、ピストンロッド２と、ピストン３と、減衰通路Ｐと、減衰バルブＶとで構成される液圧ダンパと、可動子Ｍと固定子Ｓとで構成されるリニアモータＬＭとが一体不可分に構成されており、リニアモータＬＭの可動子Ｍが液圧ダンパ内に収容されるとともに、固定子Ｓがシリンダ１の外周に装着されている。よって、電磁緩衝器Ｄ２によれば、従来の電磁緩衝器に比較して、径方向の寸法を小型化できるので車両への搭載性が向上し、重量も軽減できる。さらに、液圧ダンパがリニアモータで覆われる構成ではなく、固定子Ｓとシリンダ１とが一体となっているので、車両走行中において液圧ダンパの作動油（作動液体）の冷却性も向上する。さらに、電磁緩衝器Ｄ２では、摺動部においてシールが必要なのはピストンロッド２の周囲だけとなるので、シール部材５ａのみの設置で足りるから、電磁緩衝器Ｄ２の伸縮時の摩擦を低減できるとともにコストも軽減できる。したがって、本発明の電磁緩衝器Ｄ２によれば、冷却性を損なわず、車両への搭載性が向上し、重量およびコストを低減できるとともに、円滑な伸縮作動を実現できるのである。
【００６６】
そして、さらに、第二の実施の形態の電磁緩衝器Ｄ２は、シリンダ１内に気室Ｇを設ける必要がないので、圧側室Ｒ２の下方に気室Ｇを設ける電磁緩衝器Ｄ１に比較してストローク長を長く確保できる。よって、第二の実施の形態の電磁緩衝器Ｄ２では、ストローク長を長く確保できるので、可動子Ｍを電機子とする場合に可動子Ｍの全長を長くできリニアモータＬＭの推力を大きくできる。また、液圧ダンパにリニアモータＬＭを一体不可分に構成してもピストンロッド２のシリンダ１内への出入りの際の体積を補償できる。
【００６７】
なお、図８に示した第二の実施の形態の第一変形例における電磁緩衝器Ｄ２１のように、固定子Ｓの外周にアウターチューブ１６を設けてリザーバＲを形成するのに替えて、シリンダ１の側方に内部にリザーバＲを有するタンクＴを設けるようにしてもよい。タンクＴは、シリンダ１の下端に設けられたキャップ６に連結部２５を介して連結されており、本実施の形態では、シリンダ１と平行に配置されている。タンクＴ内は中空であって、内部にフリーピストン２６が摺動自在に挿入されており、タンクＴ内は、フリーピストン２６によって液室Ｌ１と気室Ｇ２とに区画されてリザーバＲとして機能する。また、この場合、図８に示すように、タンクＴ内にバルブケース１７が設けられていて、タンクＴ内にベースバルブＢＶが設けられている。そして、連結部２５は、筒状であって、内部が圧側室Ｒ２とタンクＴ内に通じていて、圧側室Ｒ２とリザーバＲにおける液室Ｌ１とが排出通路ＥＰおよび吸込通路ＳＰを介して連通されている。
【００６８】
このようにアウターチューブ１６を設けて固定子Ｓとアウターチューブ１６との間にリザーバＲを形成する構造に替えて、タンクＴを設けてタンクＴ内にリザーバＲを設ける構造としても、シリンダ１内に気室Ｇを設ける必要がない。よって、第二の実施の形態の第一変形例の電磁緩衝器Ｄ２１は、圧側室Ｒ２の下方に気室Ｇを設ける電磁緩衝器Ｄ１に比較してストローク長を長く確保でき、可動子Ｍを電機子とする場合に可動子Ｍの全長を長くできるので、リニアモータＬＭの推力を大きくできる。また、液圧ダンパにリニアモータＬＭを一体不可分に構成してもピストンロッド２のシリンダ１内への出入りの際の体積を補償できる。
【００６９】
また、第二の実施の形態の第一変形例における電磁緩衝器Ｄ２１では、ベースバルブＢＶをタンクＴ内に設けているので、シリンダ１にバルブケース１７を装着する必要がなくなり、その分、電磁緩衝器Ｄ２１のストローク長をさらに長くできる。よって、第二の実施の形態の第一変形例における電磁緩衝器Ｄ２１によれば、より一層リニアモータＬＭの推力を大きくできる。なお、ベースバルブＢＶは、連結部２５内に設けられてもよい。
【００７０】
以上、本発明の好ましい実施の形態を詳細に説明したが、特許請求の範囲から逸脱しない限り、改造、変形、および変更が可能である。
【符号の説明】
【００７１】
１・・・シリンダ、２・・・ピストンロッド、２ａ・・・孔、２ｂ・・・中空部、３・・・ピストン、４・・・バックヨーク（カバー体）、７，１５，２６・・・フリーピストン、１０ａ，１０ｂ・・・永久磁石、１６・・・アウターチューブ、２５・・・連結部、ＢＶ・・・ベースバルブ、ＥＰ・・・排出通路、Ｄ１，Ｄ１１，Ｄ１２，Ｄ１３，Ｄ２，Ｄ２１・・・電磁緩衝器、Ｇ，Ｇ１，Ｇ２・・・気室、Ｌ，Ｌ１・・・液室、ＬＭ・・・リニアモータ、Ｍ・・・可動子、Ｐ・・・減衰通路、Ｒ・・・リザーバ、Ｒ１・・・伸側室、Ｒ２・・・圧側室、Ｓ・・・固定子、ＳＰ・・・吸込通路、Ｔ・・・タンク、Ｖ・・・減衰バルブ
【図１】
2020125779.tif 000003
【図２】
2020125779.tif 000004
【図３】
2020125779.tif 000005
【図４】
2020125779.tif 000006
【図５】
2020125779.tif 000007
【図６】
2020125779.tif 000008
【図７】
2020125779.tif 000009
【図８】
2020125779.tif 000010