(57)【要約】【課題】脱磁のみでは除去できない残留減衰力を除去可能なダンパーの制御装置及び方法を提供する。【解決手段】電磁コイル５に交流電圧を印加するための交流電源３３と、交流電源３３を制御して電磁コイル５に対する交流電圧として定常波交流電圧Ｓを所定周期継続した後に漸次減衰する減衰波交流電圧Ｄを印加させる電圧制御部３５とを備え、定常波交流電圧Ｓと減衰波交流電圧Ｄとにより、ダンパー３を脱磁すると共に機能性流体Ｆが形成するクラスターを破壊することができ、脱磁のみでは除去できない残留減衰力としての残留トルクを除去する。【選択図】  図１
2018128056.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
直流電源からの直流電圧によって電磁コイルが発生する磁束に応じて減衰力を生じさせる機能性流体を封入したダンパーの制御装置であって、
前記電磁コイルに交流電圧を印加するための交流電源と、
前記交流電源を制御して前記電磁コイルに対する前記交流電圧として定常波交流電圧を所定周期継続した後に漸次減衰する減衰波交流電圧を印加させる電圧制御部と、
を備えることを特徴とするダンパーの制御装置。
【請求項２】
請求項１記載の制御装置であって、
前記定常波交流電圧の波形が矩形波である、
ことを特徴とする制御装置。
【請求項３】
請求項１又は２記載の制御装置であって、
前記定常波交流電圧及び前記減衰波交流電圧の周波数は、１０Ｈｚよりも小さく０Ｈｚよりも大きい、
ことを特徴とする制御装置。
【請求項４】
請求項３記載の制御装置であって、
前記定常波交流電圧及び前記減衰波交流電圧の周波数は、０．５Ｈｚ〜５Ｈｚである、
ことを特徴とする制御装置。
【請求項５】
請求項１〜４の何れか一項に記載の制御装置であって、
前記定常波交流電圧の振幅は、前記直流電圧の電圧値と同一である、
ことを特徴とする制御装置。
【請求項６】
請求項１〜５の何れか一項に記載の制御装置であって、
前記直流電源及び前記交流電源とに接続され前記直流電圧と前記交流電圧とを切り替えて前記電磁コイルに印加させる切替制御部を備え、
前記切替制御部は、前記直流電源による前記直流電圧の印加を終了させることをトリガーに前記交流電源による前記定常波交流電圧の印加を開始させる、
ことを特徴とする制御装置。
【請求項７】
直流電圧によって電磁コイルが発生する磁束に応じて減衰力を生じさせる機能性流体を封入したダンパーの制御方法であって、
前記直流電圧の前記電磁コイルへの印加終了後に前記電磁コイルに定常波交流電圧を所定周期継続して印加し、
前記所定周期後に前記電磁コイルに減衰波交流電圧を印加する、
ことを特徴とする制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、磁気粘性流体や磁性流体等の機能性流体を用いて磁束に応じた減衰力を生じさせるダンパーの制御装置及び方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来のダンパーとしては、例えば特許文献１に記載のように、ダンパー・ケースと回転体との間に磁気粘性流体等の機能性流体を介在させ、電磁コイルによって減衰力を制御可能とする回転ダンパーがある。
【０００３】
具体的には、電磁コイルに直流電圧を印加することで磁束を生じさせ、ダンパー・ケースと回転体との間で機能性流体が鉄粉等によるクラスターを形成して、そのクラスターのせん断抵抗により減衰力を生じさせる。
【０００４】
かかる回転ダンパーでは、電磁コイルに対する電圧の制御によって減衰力の調整やオンオフができる。
【０００５】
しかし、減衰力のオンオフの際は、残留磁気等の影響により、電磁コイルを通電していないオフ時にも減衰力（以下、「残留減衰力」と称する）が生じることがあり、減衰力のオンオフの切り替え制御に限界があった。
【０００６】
これに対し、一般的な脱磁手法を回転ダンパーに適用し、漸次減衰する交流電圧を電磁コイルに印加することで回転ダンパーを脱磁することが考えられる。
【０００７】
しかし、このように脱磁を行っても、機能性流体が形成するクラスターがダンパー・ケースと回転体との間に残り、回転ダンパーの残留減衰力を除去できないという問題があった。
【０００８】
このような問題は、回転ダンパーだけでなく、機能性流体を用いた直動ダンパーにも生じる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】特開２０１４−２０５３９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
解決しようとする問題点は、ダンパーの脱磁のみでは残留減衰力を除去できない点である。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明は、脱磁のみでは除去できない残留減衰力を除去するために、直流電源からの直流電圧によって電磁コイルが発生する磁束に応じて減衰力を生じさせる機能性流体を封入したダンパーの制御装置であって、前記電磁コイルに交流電圧を印加するための交流電源と、前記交流電源を制御して前記電磁コイルに対する前記交流電圧として定常波交流電圧を所定周期継続した後に漸次減衰する減衰波交流電圧を印加させる電圧制御部とを備えることを制御装置の最も主な特徴とする。
【００１２】
また、本発明は、直流電圧によって電磁コイルが発生する磁束に応じて減衰力を生じさせる機能性流体を封入したダンパーの制御方法であって、前記直流電圧の前記電磁コイルへの印加終了後に前記電磁コイルに定常波交流電圧を所定周期継続して印加し、前記所定周期後に前記電磁コイルに減衰波交流電圧を印加することを制御方法の最も主な特徴とする。
【発明の効果】
【００１３】
本発明の制御装置及び方法は、定常波交流電圧と減衰波交流電圧とにより、ダンパーを脱磁すると共に機能性流体が形成するクラスターを破壊することができ、脱磁のみでは除去できない残留減衰力を除去することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】ダンパー及び制御装置を模式的に示した図である（実施例１）。
【図２】交流電圧としての定常波交流電圧及び減衰波交流電圧を示すグラフであり、（Ａ）は交流電圧が矩形波である場合、（Ｂ）は交流電流が正弦波である場合を示す（実施例１）。
【図３】実施例１及び比較例の残留トルクの除去結果のグラフであり、（Ａ）は、交流電圧が矩形波である場合、図３（Ｂ）は、交流電圧が正弦波である場合を示す（実施例１）。
【図４】図３（Ａ）及び（Ｂ）の残留トルクを示す図表である（実施例１）。
【図５】ダンパー及び制御装置を模式的に示した図である（実施例２）。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
脱磁のみでは除去できない残留減衰力を除去するという目的を、定常波交流電圧及び減衰波交流電圧を順次印加する制御装置及び方法によって実現した。
【００１６】
制御装置は、直流電源からの直流電圧によって電磁コイルが発生する磁束に応じて減衰力を生じさせる機能性流体を封入したダンパーの制御装置であって、電磁コイルに交流電圧を印加するための交流電源と、交流電源を制御して電磁コイルに対する交流電圧として定常波交流電圧を所定周期継続した後に漸次減衰する減衰波交流電圧を印加させる電圧制御部とを備える。
【００１７】
定常波交流電圧の波形は、種々のものを採用でき、矩形波としてもよい。
【００１８】
定常波交流電圧及び減衰波交流電圧の周波数は、商用電圧の周波数でも良いが、１０Ｈｚよりも小さく、特に０．５Ｈｚ〜５Ｈｚとするのが良い。
【００１９】
定常波交流電圧の振幅は、直流電圧の電圧値と異なっていても良いが、同一とするのが良い。
【００２０】
制御装置は、直流電源及び交流電源とに接続され直流電圧と交流電圧とを切り替えて電磁コイルに印加させる切替制御部を備え、切替制御部が、直流電源による直流電圧の印加を終了させることをトリガーに交流電源による交流電圧の印加を開始させてもよい。
【００２１】
ダンパーの制御方法は、 直流電圧によって電磁コイルが発生する磁束に応じて減衰力を生じさせる機能性流体を封入したダンパーの制御方法であって、直流電圧の電磁コイルへの印加終了後に電磁コイルに定常波交流電圧を所定周期継続して印加し、所定周期後に電磁コイルに減衰波交流電圧を印加する。
【実施例１】
【００２２】
［ダンパーの構成］
図１は、ダンパー及び制御装置を模式的に示した図である。
【００２３】
まず、本実施例の制御装置１が適用されるダンパー３の一例について説明する。本実施例のダンパー３は、回転ダンパーであるが、実施例２のように直動ダンパーであってもよく、直流電圧によって電磁コイル５が発生する磁束ループＭに応じて機能性流体Ｆが減衰力を生じさせるものであればよい。
【００２４】
図１のダンパー３は、ダンパー・ケース７内に機能性流体Ｆと共に回転体９を相対回転可能に収容する。このダンパー３は、ダンパー・ケース７内に支持された電磁コイル５に直流電源１１からの直流電圧が印加されることで、電磁コイル５が発生する磁束ループＭに応じてダンパー・ケース７と回転体９との相対回転に対する減衰力としての制動トルクを生じさせる。
【００２５】
従って、ダンパー３は、相対回転自在なダンパー・ケース７及び回転体９の一方を固定して用いることで、ダンパー・ケース７及び回転体９の他方に結合された可動部材の動作を減衰すること等が可能となる。
【００２６】
ダンパー・ケース７は、筒状部１３の一端部に端壁部１５が一体に設けられ、筒状部１３の他端部が蓋部１７によって閉じられている。端壁部１５の内周には、ダンパー・ケース７内に突出する支持筒部１９が一体に設けられている。支持筒部１９の内周には、ダンパー・ケース７の内外を連通して回転体９の回転軸２１を挿通する孔部２３が設けられている。支持筒部１９の外周には、電磁コイル５が支持されている。
【００２７】
電磁コイル５は、支持筒部１９及びこれと一体の端壁部１５をコア及びヨークとした電磁石を構成する。すなわち、電磁コイル５は、直流電源１１からの直流電圧に応じて磁界を生じさせ、それによって支持筒部１９及び端壁部１５を介してダンパー・ケース７及び回転体９に渡る磁束ループＭを形成する。なお、磁束ループＭは、ループ状の磁束を意味する。
【００２８】
回転体９は、ダンパー・ケース７内に相対回転自在に収容されている。回転体９の回転軸２１は、ダンパー・ケース７の孔部２３を挿通した状態で、孔部２３の内周に対してべアリング２５ａ及び２５ｂを介して支持される。なお、孔部２３と回転軸２１との間は、シール部材２７によって封止されている。
【００２９】
ダンパー・ケース７内において、回転軸２１の端部には、回転体本体２９が一体に設けられている。回転体本体２９は、回転軸２１から径方向に伸び、一側面がダンパー・ケース７の支持筒部１９の先端面と隙間を持って対向している。この回転体本体２９の外周部には、軸方向に伸びる回転筒部３１が一体に設けられている。
【００３０】
回転筒部３１の内外周面は、ダンパー・ケース７の筒状部１３の内周面１３ａ及び端壁部１５の外周面１５ａに対して隙間を持って対向している。これら回転筒部３１の内外周面とダンパー・ケース７の筒状部１３の内周面１３ａ及び端壁部１５の外周面１５ａとの隙間、並びに回転体本体２９の一側面とダンパー・ケース７の支持筒部１９の先端面との隙間は、機能性流体Ｆが介在している。なお、機能性流体Ｆが介在する隙間は、ダンパー・ケース７と回転体９との間で磁束ループＭの通り道である磁路上に形成されるものであり、磁路に応じて適宜変更することが可能である。
【００３１】
機能性流体Ｆは、ダンパー・ケース７内に収容されて回転体９とダンパー・ケース７との間に渡っている。すなわち、機能性流体Ｆは、上記隙間に介在している。機能性流体Ｆは、鉄粉を分散した磁性流体（Magnetic Fluid）やＭＲ流体と称される磁気粘性流体（Magneto Rheological Fluid）が用いられる。このため、機能性流体Ｆは、電磁コイルの磁束ループＭが通過することで、磁束ループＭに応じて鉄粉によるクラスターを形成し、ダンパー・ケース７及び回転体９間にせん断抵抗による制動トルクを生じさせる。
【００３２】
従って、電磁コイル５への印加電圧の制御によって、磁束ループＭの強弱やオンオフを制御してダンパー３の制動トルクの調整やオンオフが可能となる。
【００３３】
本実施例の制御装置１は、かかる印加電圧（磁束ループＭ）のオフ時にも残留磁気とクラスターが維持されることによって制動トルクが残り、これが残留減衰力としての残留トルクとなるが、このダンパー３の残留トルクを除去することを可能とする。
【００３４】
［制御装置］
制御装置１は、直流電源１１の他に、交流電源３３と、電圧制御部３５と、切替制御部３７とを備えている。
【００３５】
交流電源３３は、電磁コイル５に電力供給ライン３９を介して電気的に接続され、電磁コイル５に対して交流電圧を印加可能とする。なお、電力供給ライン３９には、直流電源１１が接続されており、直流電源１１から電磁コイル５に対して交流電圧を印加可能としている。
【００３６】
電圧制御部３５は、交流電源３３に制御ライン４１を介して電気的に接続され、交流電源３３を制御する制御ユニットである。この電圧制御部３５は、交流電源３３を制御して、電磁コイル５に対する交流電圧として定常波交流電圧を所定周期継続した後に漸次減衰する減衰波交流電圧を印加させる。
【００３７】
これにより、ダンパー３を脱磁すると共に機能性流体Ｆが形成するクラスターを破壊して鉄粉を分散することができ、脱磁のみでは除去できない残留トルクを除去することができる。
【００３８】
図２（Ａ）及び（Ｂ）は、本実施例の交流電圧である定常波交流電圧Ｓ及び減衰波交流電圧Ｄを示すグラフであり、図２（Ａ）は交流電圧が矩形波である場合、図２（Ｂ）は交流電流が正弦波である場合を示す。なお、図２（Ａ）及び（Ｂ）において、縦軸は、電圧、横軸は、時間を示す。
【００３９】
定常波交流電圧Ｓは、振幅が一定の定常波の交流電圧であり、減衰波交流電圧Ｄは、振幅が漸次減衰する減衰波の交流電圧である。定常波交流電圧Ｓの振幅は、直流電源１１の直龍電圧の電圧値と同一とする。これにより、残留トルクの除去時間を短縮することができる。ただし、定常波交流電圧Ｓの振幅は、直流電圧と異なっていてもよい。
【００４０】
定常波交流電圧Ｓ及び減衰波交流電圧Ｄの波形は、図２（Ａ）のように本実施例において矩形波となっている。それら波形は、図２（Ｂ）のように正弦波等であってもよいが、矩形波であれば、最大値と最小値との変化が急であり、鉄粉の分散性を高めてより確実な残留トルクの除去を可能とする。
【００４１】
定常波交流電圧Ｓの周期数は、減衰波交流電圧Ｄの周期数よりも少なくなっている。具体的には、定常波交流電圧Ｓの周期数が１０であり、減衰波交流電圧Ｄの周期数が２０と二倍になっている。なお、周期数は、特に限定されるものではなく、特に定常波交流電圧Ｓの周期数は、鉄粉の分散の観点から多いほど良い。ただし、ダンパー３の使用に際しては、残留トルク除去時間との関係で、適切な範囲とする必要がある。
【００４２】
定常波交流電圧Ｓ及び減衰波交流電圧Ｄの周波数は、鉄粉の分散の観点から、本実施例において１０Ｈｚよりも小さく０Ｈｚよりも大きい、特に０．５Ｈｚ〜５Ｈｚとなっている。ただし、定常波交流電圧Ｓ及び減衰波交流電圧Ｄの周波数は、特に限定されるものではなく、例えば商用電圧の周波数である５０Ｈｚや６０Ｈｚであってもよい。
【００４３】
切替制御部３７は、図１のように、直流電源１１及び交流電源３３に制御ライン４１を介して電気的に接続され、直流電源１１及び交流電源３３の切り替えを制御する制御ユニットである。なお、切替制御部３７は、電圧制御部３５と一体のユニットとすることも可能である。この切替制御部３７は、直流電源１１及び交流電源３３をスイッチ等によって切り替えることで、直流電圧と交流電圧とを切り替えて電磁コイル５に印加可能とする。
【００４４】
本実施例の切替制御部３７は、直流電源１１による直流電圧の印加終了をトリガーに交流電源３３による交流電圧の印加を開始させる。例えば、切替制御部３７は、ダンパー３の回転方向をセンサー等によって監視し、ダンパー３の回転方向に応じて直流電源１１による直流電圧の電磁コイル５への印加及びその終了を行う。この印加終了に応じ、切替制御部３７は、交流電源３３による交流電圧の印加を開始させる。
【００４５】
これにより、残留トルクの除去が必要な印加電圧（磁束ループＭ）のオフ時に、的確に定常波交流電圧Ｓ及び減衰波交流電圧Ｄを電磁コイル５へ印加して残留トルクを除去することを可能とする。
【００４６】
［制御装置の動作（制御方法）］
制御装置１は、ダンパー３に結合された可動側に対する減衰が必要な場合に、切替制御部３７が直流電源１１から直流電圧をダンパー３の電磁コイル５に印加させる。これは、例えば上記のようにダンパー３の回転方向の監視を通じて、ダンパー３の相対回転が減衰の必要な一方向へ回転するとき等に行えばよい。
【００４７】
これにより、図１のように磁束ループＭが形成され、ダンパー３のダンパー・ケース７及び回転体９間で機能性流体Ｆがクラスターを形成する。このクラスターにより、回転体９及びダンパー・ケース７間の相対回転に対するせん断抵抗によって制動トルクを生じさせる。
【００４８】
従って、発生した制動トルクが、ダンパー３に結合されている可動側の動作を減衰し、或は可動側の動作をロックすることができる。
【００４９】
次いで、制御装置１は、ダンパー３に結合された可動側に対する減衰が不要な場合に、切替制御部３７が直流電源１１からの電磁コイル５に対する直流電圧の印加を終了させる。これは、例えば上記のようにダンパー３の回転方向の監視を通じて、ダンパー３の相対回転が減衰の不要な他方向へ回転するとき等に行えばよい。
【００５０】
このとき、制御装置１は、切替制御部３７が直流電流の印加の終了をトリガーにして、交流電源３３からの電磁コイル５に対する交流電圧の印加に切り替え、電圧制御部３５の制御の下、交流電源３３から電磁コイル５へ交流電圧を印加させる。
【００５１】
かかる交流電圧の印加は、上記のように、１０Ｈｚよりも小さく０Ｈｚよりも大きい、特に０．５Ｈｚ〜５Ｈｚの矩形波である定常波交流電圧Ｓを所定周期、例えば１０周期継続して印加した後、同じく１０Ｈｚよりも小さく０Ｈｚよりも大きい、特に０．５Ｈｚ〜５Ｈｚの矩形波である減衰波交流電圧Ｄを所定周期、例えば２０周期で振幅が０になるように印加する。
【００５２】
このとき、定常波交流電圧Ｓが機能性流体Ｆが形成するクラスターを破壊して鉄粉を分散させ、その後の減衰波交流電圧Ｄが鉄粉の分散性を維持しながらダンパー３の脱磁をすることでクラスターの再形成を抑制する。
【００５３】
このため、ダンパー３の脱磁と共に機能性流体Ｆが形成するクラスターを破壊して、脱磁のみでは除去できない残留トルクを除去することができる。
【００５４】
［実験結果］
図３（Ａ）及び（Ｂ）は、実施例１及び比較例の残留トルクの除去結果のグラフであり、図３（Ａ）は、交流電圧が矩形波である場合、図３（Ｂ）は、交流電圧が正弦波である場合を示す。図４（Ａ）及び（Ｂ）は、それぞれ図３（Ａ）及び（Ｂ）の残留トルクを示す図表である。
【００５５】
実験に際しては、ダンパー３を治具に取り付た状態で、電磁コイル５に直流電源１１から２２．８Ｖの直流電圧を印加して約４Ｎｍの制動トルクを生じさせた。その後、直流電圧の印加を終了させることにより０．７Ｎｍの初期残留トルクを生じさせた。
【００５６】
制動トルク及び残留トルクは、電動モーターによってダンパー３を５０ｒｐｍで回転させ、そのときに測定された制動トルク及び残留トルクとなっている。
【００５７】
そして、実施例１の実験においては、制御装置１に代えてテクシオ・テクノロジー社製のファンクションジェネレーター（ＡＦＧ−２００５）を用い、１０Ｖの定常波交流電圧Ｓを１０周期継続して印加した後、同じく１０Ｖの減衰波交流電圧Ｄを２０周期で振幅が０になるように印加した（図２）。このときの残留トルクを交流電圧の周波数が５０Ｈｚ、１０Ｈｚ、５Ｈｚ、２Ｈｚ、１Ｈｚ、０．５Ｈｚ、０．１Ｈｚのそれぞれの場合について測定した。
【００５８】
比較例の実験においては、実施例１と同様にテクシオ・テクノロジー社製のファンクションジェネレーターを用い、１０Ｖの減衰波交流電圧Ｄのみを２０周期で振幅が０になるように印加し、このときの残留トルクを交流電圧の周波数が５０Ｈｚ、１０Ｈｚ、５Ｈｚ、２Ｈｚ、１Ｈｚ、０．５Ｈｚ、０．１Ｈｚのそれぞれの場合について測定した。
【００５９】
さらに、かかる実験を交流電圧が矩形波である場合と正弦波である場合とで行い、その結果を結果を図３（Ａ）及び（Ｂ）のようにプロットし、図４（Ａ）及び（Ｂ）のように図表化した。
【００６０】
交流電圧が矩形波の場合、図３（Ａ）並びに図４（Ａ）のように、比較例では、５０Ｈｚにおいて、残留トルクが初期残留トルクの０．７Ｎｍから０．６５Ｎｍへと減少し、約７％の僅かな残留トルクの減少が認められる。これに対し、実施例１では、５０Ｈｚにおいて、残留トルクが初期残留トルクの０．７Ｎｍから０．３７５Ｎｍへと減少し、比較例の７倍近い約４７％の大幅な残留トルクの減少が認められた。
【００６１】
１０Ｈｚでも、５０Ｈｚと同様程度の残留トルクの減少が比較例及び実施例１において認められる。
【００６２】
１０Ｈｚ未満では、残留トルクの減少が比較例及び実施例１の双方において１０Ｈｚ以上よりも大きく、５Ｈｚにおいて比較例の残留トルクの減少量が最大となり、２Ｈｚにおいて実施例１の残留トルクの減少量が最大となる。
【００６３】
この１０Ｈｚ未満では、比較例及び実施例１間で減少量が近づいてはいるものの、５Ｈｚ、２Ｈｚ、１Ｈｚ、０．５Ｈｚ、及び０．１Ｈｚの何れにおいても実施例１の方が比較例よりも減少量が大きい。
【００６４】
なお、５Ｈｚでの比較例の残留トルクは、０．２４５Ｎｍであり、初期残留トルクに対する６５％の減少が認められる。実施例１では、５Ｈｚでの残留トルクが、０．２１Ｎｍであり、初期残留トルクに対する７０％の減少が認められる。同様に、２Ｈｚ、１Ｈｚ、０．５Ｈｚ、及び０．１Ｈｚでは、比較例の残留トルクが０．３１Ｎｍ、０．３５Ｎｍ、０．３Ｎｍ、０．３４Ｎｍであるのに対し、実施例１の残留トルクが０．１９５Ｎｍ、０．２１５Ｎｍ、０．２０５Ｎｍ、０．３２Ｎｍとなっている。
【００６５】
これにより、実施例１では、５Ｈｚ〜０．５Ｈｚにおいて、ダンパー３の構造上生じる摩擦負荷トルクの０．２Ｎｍ程度まで減少させることができた。
【００６６】
交流電圧が正弦波の場合も、図３（Ｂ）並びに図４（Ｂ）のように、交流電圧が矩形波の場合と同様の残留トルクの減少傾向を示すが、全体として残留トルクの減少量が矩形波の場合よりも僅かに小さくなっている。
【００６７】
なお、上記実験においては、直流電圧の電圧値が２２．８Ｖであり、交流電圧の電圧値が１０Ｖであったが、両電圧値を一致させることにより、残留トルクの時間を短くすることができる。
【００６８】
［実施例１の効果］
本実施例のダンパー３の制御装置１は、電磁コイル５に交流電圧を印加するための交流電源３３と、交流電源３３を制御して電磁コイル５に対する交流電圧として定常波交流電圧Ｓを所定周期継続した後に漸次減衰する減衰波交流電圧Ｄを印加させる電圧制御部３５とを備える。
【００６９】
従って、本実施例では、定常波交流電圧Ｓと減衰波交流電圧Ｄとにより、ダンパー３を脱磁すると共に機能性流体Ｆが形成するクラスターを破壊することができ、脱磁のみでは除去できない残留トルク（残留減衰力）を除去することができる。
【００７０】
また、本実施例では、定常波交流電圧Ｃの波形が矩形波であるため、クラスターの破壊をより確実に行うことができる。
【００７１】
本実施例では、定常波交流電圧Ｓと減衰波交流電圧Ｄの周波数が１０Ｈｚよりも小さく０Ｈｚよりも大きいので、１０Ｈｚ以上の場合と比較して、より確実に残留トルクを除去することができる。
【００７２】
特に、定常波交流電圧Ｓと減衰波交流電圧Ｄの周波数が０．５Ｈｚ〜５Ｈｚであるため、ダンパー３の構造上生じる摩擦による負荷トルクの０．２Ｎｍ程度まで残留トルクを減少させることができ、結果としてクラスターによって生じる残留トルクをより確実に除去することができる。
【００７３】
本実施例では、定常波交流電圧Ｓの振幅が直流電圧の電圧値と同一であるので、残留トルクの除去時間を短縮することができる。
【００７４】
また、本実施例では、直流電源１１及び交流電源３３とに接続され直流電圧と交流電圧とを切り替えて電磁コイル５に印加させる切替制御部３７を備え、切替制御部３７が、直流電源１１による直流電圧の印加を終了させることをトリガーに交流電源３３による定常波交流電圧Ｓの印加を開始させる。
【００７５】
従って、本実施例では、残留トルクの除去が必要な印加電圧（磁束ループＭ）のオフ時に、的確に定常波交流電圧Ｓ及び減衰波交流電圧Ｄを電磁コイル５へ印加して残留トルクを除去することを可能とする。
【００７６】
本実施例のダンパー３の制御方法は、直流電圧の電磁コイル５への印加終了後に電磁コイル５に定常波交流電圧Ｓを所定周期継続して印加し、この所定周期後に電磁コイル５に減衰波交流電圧Ｄを印加するので、上記制御装置１と同様に、ダンパー３を脱磁すると共に機能性流体Ｆが形成するクラスターを破壊することができ、脱磁のみでは除去できない残留トルクを除去することができる。
【００７７】
また、本実施例の制御方法は、上記制御装置１以外の構成の制御装置にも広く適用可能である。
【００７８】
その他、ダンパー３の制御方法では、制御装置１と同様の作用効果を奏することができる。
【実施例２】
【００７９】
図５は、ダンパー及び制御装置を模式的に示した図である。なお、実施例２では、実施例１と対応する構成に同符号を付して、重複した説明を省略する。
【００８０】
実施例２は、実施例１の回転ダンパーであったダンパー３に代えて、直動ダンパーであるダンパー４３を設けたものである。
【００８１】
すなわち、ダンパー４３は、シリンダー４５内に機能性流体Ｆと共にピストン４７が収容されている。ピストン４７は、ピストン・ロッド４９を介して外力を入力され、シリンダー４５の軸方向に移動するようになっている。
【００８２】
ピストン４７には、流路５１が貫通して設けられている。流路５１に隣接して電磁コイル５がピストン４７内に埋設されている。電磁コイル５は、直流電圧の印加に応じて磁束ループＭを形成し、ピストン４７の流路５１内において機能性流体Ｆにクラスターを形成させる。このため、ダンパー４３は、磁束ループＭに応じた機能性流体Ｆのクラスターによって流路５１を狭くし或は閉塞し、減衰力を生じさせることができる。
【００８３】
かかるダンパー４３においても、実施例１と同様、印加電圧（磁束ループＭ）のオフ時に残留磁気とクラスターが維持されることによって減衰力が残り、これが残留減衰力となる。
【００８４】
かかるダンパー４３の残留減衰力を、実施例１と同様に制御装置１により除去することを可能とする。
【００８５】
すなわち、制御装置１は、実施例１と同様に構成され、電磁コイル５に対して直流電源１１による直流電圧の印加終了をトリガーに交流電源３３による交流電圧の印加を開始させる。交流電圧としては、実施例１と同様に、電磁コイル５に対する交流電圧として定常波交流電圧Ｓを所定周期継続した後に漸次減衰する減衰波交流電圧Ｃを印加させる。
【００８６】
これにより、本実施例においても、ダンパー３を脱磁すると共に機能性流体Ｆが形成するクラスターを破壊することができ、実施例１と同様の作用効果を奏することができる。
【００８７】
［その他］
上記実施例では、交流電源３３を直流電源１１とは別に設けていたが、例えば交流電源３３を省略して、直流電源１１にインバーターを接続して交流電源を構成してもよい。
【符号の説明】
【００８８】
１  制御装置
３，４３  ダンパー
５  電磁コイル
１１  直流電源
３３  交流電源
３５  電圧制御部
３７  切替制御部
Ｆ  機能性流体
Ｍ  磁束ループ（磁束）
Ｓ  定常波交流電圧
Ｄ  減衰波交流電圧
【図１】
2018128056.tif 000003
【図２】
2018128056.tif 000004
【図３】
2018128056.tif 000005
【図４】
2018128056.tif 000006
【図５】
2018128056.tif 000007