(57)【要約】      （修正有）【課題】揺動型減衰装置の部品点数およびシール箇所を減らして、製造コストの低減化および信頼性ならびに耐久性の向上に寄与できるようにする。【解決手段】ケーシング１２，１６の複数の内部空間に揺動ピストン５１の区画部５１ａ，５１ａを配置して該各内部空間をそれぞれ揺動方向に分割された２つの流体室Ｃ１，Ｃ２に区画する一方、揺動方向に相隣る内部空間の間で揺動方向に相隣る両流体室Ｃ１，Ｃ２間を互いに連通する複数の連通路５２を形成し、これら流体室Ｃ１，Ｃ２および連通路５２に磁気粘性流体Ｆを充填し、各連通路５２内の磁気粘性流体Ｆに磁界を印加して剪断応力を変化させることで、揺動ピストン５１の相対揺動に対する減衰力を変化させるようにした揺動型減衰装置において、揺動ピストン５１とケーシング１２，１６との間の隙間の全ての領域のうち、少なくとも一部の隙間領域により各連通路５２を構成するようにする。【選択図】図４
2007139083.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
軸心の周りに周方向に並ぶように配置された複数の内部空間を有するケーシングと、
各々、上記各内部空間に該内部空間を周方向に分割された２つの流体室に区画するように配置された複数の区画部を有し、上記軸心回りの第１および第２の２つの回動方向において揺動可能に設けられた揺動ピストンと、
各々、上記揺動ピストンと上記ケーシングとの間の全隙間領域のうちの少なくとも一部の隙間領域からなり、上記周方向に相隣る各２つの上記内部空間の間で周方向に相隣る２つの流体室をそれぞれ互いに連通する複数の連通路と、
上記複数の内部空間および上記複数の連通路に充填され、印加される磁界に応じて粘度を変化させる磁気粘性流体と、
上記複数の連通路内の磁気粘性流体に磁界を印加する印加手段とを備えていることを特徴とする揺動型減衰装置。
【請求項２】
請求項１に記載の揺動型減衰装置において、
揺動ピストンは、軸心を中心とする回転対称形状に形成されていることを特徴とする揺動型減衰装置。
【請求項３】
請求項１に記載の揺動型減衰装置において、
揺動ピストンは、軸心上に配置された軸部を有し、
各連通路は、上記揺動ピストンの上記軸部とケーシングとの間に形成された隙間領域の少なくとも一部からなることを特徴とする揺動型減衰装置。
【請求項４】
請求項３に記載の揺動型減衰装置において、
印加手段は、連通路内の磁気粘性流体に磁界を印加する磁気回路が形成されるように磁力を発生する磁力発生部を有し、
上記磁力発生部は、ケーシング側に配置されていることを特徴とする揺動型減衰装置。
【請求項５】
請求項３に記載の揺動型減衰装置において、
印加手段は、連通路内の磁気粘性流体に磁界を印加する磁気回路が形成されるように磁力を発生する磁力発生部を有し、
上記磁力発生部は、揺動ピストンの軸部上に配置されていることを特徴とする揺動型減衰装置。
【請求項６】
請求項４又は５に記載の揺動型減衰装置において、
各連通路は、複数の印加領域と、少なくとも１つの非印加領域とに軸方向において分割され、
磁力発生部は、上記各連通路における上記複数の印加領域のみを磁力線が通る磁気回路を形成するように構成され、
上記各連通路内に設けられ、該連通路内の上記非印加領域における磁気粘性流体の通過を規制する規制部を備えていることを特徴とする揺動型減衰装置。
【請求項７】
固定体に固定される固定部と、
伝動ベルトを押圧するための押圧部を有し、上記固定部に揺動軸心回りの２つの回動方向において揺動可能に支持された揺動部と、
上記固定部と上記揺動部との間に介装され、該固定部に対し揺動部を押圧部が伝動ベルトを押圧する回動方向に向かって常時付勢する付勢手段と、
上記揺動部の回動を減衰させる減衰手段とを備えたベルトテンショナ装置であって、
上記減衰手段は、請求項１，２，３，４，５又は６のうちの何れか１項に記載の揺動型減衰装置により構成され、
上記揺動型減衰装置のケーシングは、上記固定部および上記揺動あ部のうちの一方に連結され、
上記揺動型減衰装置の揺動ピストンは、上記固定部および上記揺動部のうちの他方に連結されていることを特徴とするベルトテンショナ装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、印加される磁界に応じて剪断応力が変化する磁気粘性流体を用いてケーシングと揺動ピストンとの間の相対揺動に対する減衰力を変化させるようにした揺動型減衰装置に関し、特に剪断応力による減衰力を十分に活用するための改良に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、磁気粘性流体を用いた従来の揺動型減衰装置としては、特許文献１に記載されたものが知られている。
【０００３】
このものは、円筒状をなすケーシングの内部空間に、円筒状要素およびピストン羽根からなる揺動ピストンを配置して該内部空間を第１および第２の２つの流体室に区画する一方、円筒状要素の周りに断面円弧状のスリーブおよび絶縁層を配置してケーシングに一体に設けることで、スリーブとケーシングとの間に両流体室同士を連通する断面円弧状の隙間からなる連通路を形成し、これら第１および第２流体室ならびに連通路に、液圧流体としての磁気レオロジー液体（磁気粘性流体）を充填するようになされている。
【０００４】
そして、連通路内の磁気粘性流体に磁界を印加することで、該連通路内の磁気粘性流体の剪断応力を増加させて見掛け上の粘度を高くし、これにより、連通路内における磁気粘性流体の通過抵抗を大きくすることで、ケーシングに対する揺動ピストンの相対回動を減衰させるようになされている。
【特許文献１】特表２００２−５２４７０３号公報（第６〜７頁，図４）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上記従来の場合には、磁気回路を形成するのにスリーブおよび絶縁層という２つの部品と、それらの部品をケーシングに組み付ける工程とが必要であるために、その分だけ、製造コストがかさむ。
【０００６】
また、ケーシング内にスリーブおよび絶縁層の配置スペースを確保する必要があるために、コンパクト化が困難である。
【０００７】
さらに、揺動ピストン周りの全ての隙間領域をシールしなければならず、減衰特性に対する信頼性や耐久性の点で改良の余地がある。
【０００８】
本発明は斯かる諸点に鑑みてなされたものであり、その主な目的は、ケーシング内に揺動ピストンを配置して内部空間を２つの流体室に区画する一方、それら両流体室同士を連通路により連通させ、これら流体室および連通路に磁気粘性流体を充填し、連通路内の磁気粘性流体に磁界を印加することでケーシングに対する揺動ピストンの相対揺動を減衰させるようにした揺動型減衰装置において、連通路の配置に見直しを加えることで、部品点数およびシール箇所を減らし、もって、製造コストの低減化ならびに信頼性および耐久性の向上に寄与できるようにすることにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記の目的を達成すべく、本発明では、揺動ピストンとケーシングとの間に生じる隙間に着目し、この隙間の全ての領域のうち、少なくとも一部の隙間を連通路に利用することで、部品点数およびシール箇所を減らすようにした。
【００１０】
具体的には、本発明に係る揺動型減衰装置では、軸心の周りに周方向に並ぶように配置された複数の内部空間を有するケーシングと、各々、上記各内部空間に該内部空間を周方向に分割された２つの流体室に区画するように配置された複数の区画部を有していて、上記軸心回りの第１および第２の２つの回動方向において揺動可能に設けられた揺動ピストンと、上記周方向に相隣る各２つの上記内部空間の間で周方向に相隣る２つの流体室をそれぞれ互いに連通する複数の連通路と、上記複数の内部空間および上記複数の連通路に充填されていて、印加される磁界に応じて粘度を変化させる磁気粘性流体と、上記複数の連通路のうちの少なくとも１つの連通路内の磁気粘性流体に磁界を印加する印加手段とを備えている場合に、上記複数の連通路のうちの１つ以上の連通路は、上記揺動ピストンと上記ケーシングとの間の全隙間領域のうちの少なくとも一部の隙間領域により構成されているものとする。
【００１１】
尚、上記の構成において、揺動ピストンを、軸心を中心とする回転対称形状に形成することができる。
【００１２】
また、揺動ピストンが、軸心上に配置された軸部を有する場合に、各連通路を、揺動ピストンの軸部とケーシングとの間に形成された隙間領域の少なくとも一部からなるものとすることができる。
【００１３】
また、連通路内の磁気粘性流体に磁界を印加する磁気回路が形成されるように磁力を発生するために印加手段が有する磁力発生部は、ケーシング側に配置してもよいし、揺動ピストンの軸部上に配置してもよい。その際に、各連通路を、複数の印加領域と、少なくとも１つの非印加領域とに軸方向において分割するとともに、磁力発生部を、各連通路における複数の印加領域のみを磁力線が通る磁気回路を形成するように構成する場合には、各連通路内に、該各連通路内の非印加領域における磁気粘性流体の通過を規制する規制部を設けると好適である。
【００１４】
さらに、上記構成の揺動型減衰装置は、ベルトテンショナ装置など、任意の装置に組み込んで用いることができる。具体的には、例えば、伝動ベルトを押圧するための押圧部を有していて、上記固定部に揺動軸心回りの２つの回動方向において揺動可能に支持された揺動部と、これら固定部と揺動部との間に介装されていて、該固定部に対し揺動部を押圧部が伝動ベルトを押圧する回動方向に向かって常時付勢する付勢手段と、上記揺動部の回動を減衰させる減衰手段とを備えたベルトテンショナ装置の場合に、上記の減衰手段としては、上記の揺動型減衰装置から選んで用いることができる。この場合、上記揺動型減衰装置のケーシングは、上記固定部および上記揺動部のうちの一方に連結され、上記揺動型減衰装置の揺動ピストンは、上記固定部および上記揺動部のうちの他方に連結されることになる。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、ケーシングの複数の内部空間を揺動ピストンの有する複数の区画部によりそれぞれ２つの流体室に区画する一方、相隣る内部空間間において相隣る流体室同士をそれぞれ複数の連通路により連通し、これら流体室および連通路に磁気粘性流体を充填し、複数の連通路のうちの少なくとも１つの連通路内の磁気粘性流体に印加手段により磁界を印加して剪断応力を変化させることで、ケーシングに対する揺動ピストンの相対揺動を減衰させるようにした揺動型減衰装置において、揺動ピストンとケーシングとの間に生じる隙間の全領域のうちの少なくとも一部の隙間領域を上記連通路として利用するようにしたので、揺動ピストン周りの隙間以外に新たな隙間を設け、その隙間により連通路を構成するようにする従来の場合に比べ、部品点数および部品組付工程を少なくして製造コストの低減に寄与することができるとともに、揺動ピストン周りのシール領域を少なくして信頼性および耐久性の向上を図ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
以下、本発明の実施形態を、図面に基づいて説明する。
【００１７】
（実施形態１）
図１は、本発明の実施形態１に係るベルトテンショナ装置の全体構成を示しており、このベルトテンショナ装置は、自動車用エンジンの出力トルクの一部を１本の伝動ベルトを介して複数の補機に伝達するようにしたサーペンタインレイアウトのベルト伝動装置において伝動ベルトに所定の張力を付与するために使用される。
【００１８】
このベルトテンショナ装置は、エンジン側に固定される固定部１０と、この固定部１０に、所定の揺動軸心Ｐ回りの２つの回動方向において揺動可能に支持された揺動部２０とを備えている。揺動部２０には、伝動ベルト（図示せず）を押圧するためのテンションプーリ３０が取り付けられている。このテンションプーリ３０は、揺動軸心Ｐに平行な軸心Ｑ回りに回転可能に揺動部２０に支持されている。
【００１９】
固定部１０と揺動部２０との間には、テンションプーリ３０が伝動ベルトを押圧する回動方向に向かって固定部１０に対し揺動部２０を常時付勢する捻りコイルばね４０が介装されている。また、固定部１０と揺動部２０との間には、固定部１０に対する揺動部２０の揺動を減衰させるための揺動型ダンパ５０が設けられている。
【００２０】
固定部１０は、円盤状のベース部材１１を有する他、図２および図３にも示すように、凹部が設けられた第１部材１２と、この第１部材の凹部の開口を覆う蓋の役目を担う第２部材１６とを有する。ベース部材１１の周縁部の複数箇所には、それぞれ、雌ねじが形成されたボルト螺着孔１１ａが軸方向に貫通するように設けられている。また、ベース部材１１における揺動部２０側の面（図１の下側の面）の中央部分には、揺動軸心Ｐに直交する方向に延びる断面方形状の凹溝部１１ｂが設けられている。ここで、第１部材１２および第２部材１６は、本発明におけるケーシングを構成する。
【００２１】
第１部材１２の凹部の周壁部１３は、揺動軸心Ｐを挟んで径方向に相対向する部位がそれぞれ揺動軸心Ｐ側から半径方向外方に向かって周方向に拡がる断面略扇形に形成されている。周壁部１３によりそれぞれ扇形に形成された２つの扇形部分は、揺動軸心Ｐの部分で互いに繋がっている。揺動軸心Ｐの近傍における周壁部１３は、揺動軸心Ｐを中心とする断面円弧状に形成されている。一方、周壁部１３の半径方向外方部分も、揺動軸心Ｐを中心とする断面円弧状に形成されている。凹部の底壁部１４中央には、該底壁部１４を軸方向に貫通する断面円形状の軸孔１２ａが設けられている。また、第１部材１２は、揺動軸心Ｐを中心とする円環状の取付部１５を有する。この取付部１５は、周壁部１３における外周側断面円弧状部分では凹部の開口縁を形成している。取付部１５の外周部位は、半径方向外方に向かって突出する鍔状に形成されている。この取付部１５の鍔部における周方向の複数箇所には、それぞれ、該取付部１５を軸方向に貫通するボルト挿通孔１２ｂが上記ベース部材１１のボルト螺着孔１１ａに対応するように設けられている。
【００２２】
第２部材１６は、第１部材１２の凹部を覆う蓋部１７を有する。この蓋部１７は、各々、略扇形形状をなす２つの部分が各扇形の中心部同士で結合された形状をなしている。また、第２部材１６は、第１部材１２の取付部１５に対応する円環状の取付部１８を有する。この第２部材１６には、蓋部１７の長手方向と揺動軸心Ｐとに直交する方向に並ぶように２つの開口部が形成されている。各開口部は、揺動軸心Ｐ側から半径方向外方に向かって周方向に拡がる略扇形形状をなしている。また、第２部材１６における第１部材１２側の面の中央には、断面円形状の軸受穴１６ａが設けられている。さらに、取付部１８の外周部位の輪郭形状は第１部材１２の取付部１５の外周部位の輪郭形状に一致しており、その外周部位における周方向の複数箇所には、それぞれ、該外周部位を軸方向に貫通するボルト挿通孔１６ｂが上記ベース部材１１のボルト螺着孔１１ａに対応するように設けられている。そして、第１部材１２のボルト挿通孔１２ｂおよび第２部材１６のボルト挿通孔１６ｂに挿通されたボルト１９の軸部がベース部材１１のボルト螺着孔１１ａに螺着されており、このことで、第１部材１２および第２部材１６はベース部材１１に一体に結合されている。
【００２３】
一方、揺動部２０は、外周縁が固定部１０の第１部材１２の外周縁よりも半径方向内方に位置する円形平板状の円板部２１と、この円板部２１の周縁に固定部１０の側（図１の上側）に向かって突出するように周設された周壁部２２と、円板部２１の外周から半径方向外方に向かって突出するように設けられたアーム部２３とを有する。アーム部２３の突出端には、揺動軸心Ｐに平行でかつ固定部１０側に向かって延びる枢支部２３ａが設けられており、テンションプーリ３０は、この枢支部２３ａに揺動軸心Ｐに平行な軸心Ｑ回りに回転可能に枢支されている。
【００２４】
上記揺動部２０の円板部２１の中央部分には、揺動軸心Ｐに沿って延びるように配置された軸部材２４が固定部１０の側に向かって突出する状態に揺動一体に取り付けられている。この軸部材２４の先端部は、断面テーパ状に形成されており、固定部１０の第１部材１２の軸孔１２ａを貫通した後、該固定部１０の第２部材１６の軸受穴１６ａ内に係入している。その際に、第１部材１２の軸孔１２ａ内には、内輪と外輪との間に複数個のボールが介装されてなるボールベアリング２５が外輪において圧入されている。そして、軸部材２４は、このボールベアリング２５の内輪に回転一体に連結されており、このことで、軸部材２４は、揺動軸心Ｐ回りに揺動可能なようにラジアル方向において固定部１０に支承されている。また、第２部材１６の軸受穴１６ａ内には、軸部材２４の先端部のテーパ面に摺接する摺動材からなる円環状のスラスト軸受２６が配置されている。そして、軸部材２４は、このスラスト軸受２６を介して、揺動軸心Ｐ回りに揺動可能なようにスラスト方向において固定部１０に支承されている。これらにより、揺動部２０は、固定部１０に軸部材２４を介して揺動軸心Ｐ回りに揺動可能に支持されている。
【００２５】
さらに、固定部１０の第１部材１２と、揺動部２０の円板部２１との間に形成された円環状の隙間空間には、固定部１０に対し揺動部２０をテンションプーリ３０がベルトを押圧する回動方向に向かって常時付勢する捻りコイルばね４０が介装されている。この捻りコイルばね４０は、コイル部が固定部１０の第１部材１２上に套嵌されている。コイル部の固定部１０側のタングは固定部１０に設けられた図外の係止部により周方向において移動不能に係止されている。コイル部の揺動部２０側端部は揺動部２０の円板部２１上における周壁部２２の半径方向内方に位置しており、揺動部２０側のタングは、揺動部２０に設けられた図外の係止部により周方向において移動不能に係止されている。図示する例では、捻りコイルばね４０のコイル部は左巻きとされており、テンションプーリ３０が図１の奥側から同図の手前側に向かう回動方向に揺動部を付勢するようになっている。つまり、軸方向における揺動部とは反対の側から見た場合、時計回り方向がベルト押圧方向であり、反時計回り方向が反ベルト押圧方向である（図４参照）。
【００２６】
そして、本実施形態では、固定部１０と揺動部２０との間に、揺動部２０の揺動を減衰する揺動型ダンパ５０が設けられている。
【００２７】
具体的には、この揺動型ダンパ５０は、第１部材１２および第２部材１６をケーシングとしており、このケーシング内には、各々、揺動軸心Ｐから半径方向外方に向かって延びかつ周方向に拡がる断面略扇形の２つの内部空間が揺動軸心Ｐを中心とする点対称形状に形成されている。
【００２８】
また、上記の各内部空間には、それぞれ、該内部空間を周方向に分割された第１流体室Ｃ１および第２流体室Ｃ２に区画する区画部５１ａが配置されている。これら区画部５１ａ，５１ａは、軸部材２４に揺動一体に連結されている。尚、図示する例では第１流体室Ｃ１はベルト押圧方向側に、また第２流体室Ｃ２は反ベルト押圧方向側に位置している。ここで、区画部５１ａ，５１ａと、軸部材２４において上記両内部空間に対応する部位である軸心部位５１ｂとは、揺動ピストン５１を構成している。
【００２９】
さらに、第１部材１２の周壁部１３における揺動軸心Ｐ周りの２箇所の部分は、それぞれ、該揺動軸心Ｐを中心としかつ半径が軸心部位５１ｂの半径よりも僅かに大きい断面円弧状に凹設されていて、揺動ピストン５１の軸心部位５１ｂの外周面との間に、断面円弧状の隙間を形成するようになされている。この２つの隙間は、それぞれ、軸心部位５１ｂの軸方向長さと略同じ寸法を軸方向における幅寸法とされていて、一方の内部空間の第１流体室Ｃ１と他方の内部空間の第２流体室Ｃ２とを互いに連通する連通路５２と、一方の内部空間の第２流体室Ｃ２と他方の内部空間の第１流体室Ｃ１とを互いに連通する連通路５２とされている。
【００３０】
その上で、各第１流体室Ｃ１，第２流体室Ｃ２および連通路５２には、印加された磁界に応じて剪断応力を変化させる磁気粘性流体Ｆが充填されている。また、第１部材１２の軸孔１２ａ内には、磁気粘性流体Ｆが軸孔１２ａを通って外部空間に漏出しないように軸部材２４に摺接してシールするシール材２７が配置されている。また、さらに、揺動ピストン５１と固定部１０との間に形成される隙間の全ての領域のうち、揺動ピストン５１の軸心部位５１ｂ周りに位置する隙間領域以外の隙間領域では、第１および第２流体室Ｃ１，Ｃ２間における磁気粘性流体Ｆの洩れを抑えるシール装置（図示せず）が設けられている。ここで、「磁気粘性流体」とは、粒子径が０．５〜１００μｍである磁性粒子を炭化水素系やシリコーン系などの媒体に分散含有させてなるものであり、粒子径が１〜１００ｎｍと相対的に小さい磁性粒子を媒体に分散含有させてなる「磁性流体」とは、分散のさせ方や減衰特性が大きく異なっており、また、適用分野も大きく異なっている。
【００３１】
一方、固定部１０には、各連通路５２内の磁気粘性流体Ｆに磁界を印加する磁気回路を形成するための磁力を発生する電磁石５３が組み付けられている。この電磁石５３は、略Ｕ字状の鉄心部５３ａと、この鉄心部５３ａに巻き付けられた導電線からなるコイル部５３ｂとからなっており（図２参照）、該電磁石５３の両端部は、両磁極部が第２部材１６の２つの開口部を経由してそれぞれ半径方向において各連通路５２に対応する位置に位置付けられるように配置されている。また、各端部の先端に形成される各々の磁極部は、互いに接近する方向に向かって突出する形状をなしているとともに、その端面が連通路５２をその通路幅（軸方向幅）の略全体に亘って覆うように設けられている。
【００３２】
この電磁石５３のコイル部５３ｂは、該コイル部５３ｂに電流を供給する電源部５６に接続されている。そして、電源部５６から給電されて電磁石５３が磁力を発生することにより、揺動ピストン５１の軸心部位５１ｂを略径方向に通る磁力線が２つの連通路５２，５２をその通路幅全体に亘って略半径方向に貫通する磁気回路が形成されるようになされており、この磁気回路により、各連通路５２内の磁気粘性流体Ｆにそれぞれ磁界が印加されるようになっている。ここで、電磁石５３および電源部５６は、本発明における印加手段を構成している。
【００３３】
また、本実施形態では、揺動型ダンパ５０のケーシングおよび揺動ピストン５１は、共に各重心が揺動軸心Ｐ上に位置付けられるように設けられている。
【００３４】
ここで、本ベルトテンショナ装置において、電磁石５３に対し、電源部５６による給電がＯＮ・ＯＦＦされたとき、つまり、揺動型ダンパ５０の連通路５２内の磁気粘性流体Ｆに対する磁界の印加がＯＮ・ＯＦＦされたときに揺動部２０の揺動に作用する揺動型ダンパ５０の減衰力の変化を、図５（ａ）に模式的に示す変位量（回動量）と減衰力との関係を示す特性図に基づいて説明する。
【００３５】
尚、図５では、変位の変化を示す横軸については、揺動部２０が反ベルト押圧方向に回動するときの変位量を「プラス」、ベルト押圧方向に回動するときの変位量を「マイナス」とし、一方、減衰力の変化を示す縦軸については、揺動部２０が反ベルト押圧方向に回動するときの減衰力を「プラス」、ベルト押圧方向に回動するときの減衰力を「マイナス」（したがって、その絶対値が、ベルト押圧方向に回動するときの減衰力となる）としてそれぞれ示している。また、特性を表す実線（太い実線および細い実線）中の矢印は、その特性の経時的変化の方向を示している。つまり、特性は、揺動部２０が反ベルト押圧方向に回動するときには変位の「プラス」側（同図の右側）に向かって経時的に変化し、一方、揺動部２０がベルト押圧方向に回動するときには変位の「マイナス」側（同図の左側）に向かって経時的に変化する。
【００３６】
磁界の印加がＯＮであるとき、揺動型ダンパ５０の連通路５２内における磁気粘性流体Ｆは、その剪断応力を増加させ、その結果、見掛け上の粘度が高くなる。これにより、連通路５２における磁気粘性流体Ｆの通過抵抗は、磁界の印加がＯＦＦであるときに比べて大きくなるので、その分だけ、揺動ピストン５１は、該揺動ピストン５１の回動方向前側に位置する流体室Ｃ１，Ｃ２内の磁気粘性流体Ｆの圧力を受ける。具体的には、揺動部２０がベルト押圧方向に回動するときには第１流体室Ｃ１内の磁気粘性流体Ｆの圧力を受け、一方、揺動部２０が反ベルト押圧方向に回動するときには第２流体室Ｃ２内の磁気粘性流体Ｆの圧力を受ける。よって、図５（ａ）に細い実線で示すように、磁界の印加がＯＮであるときの揺動部２０の揺動に対する揺動型ダンパ５０の減衰力は、同図（ａ）に太い実線で示す磁界の印加がＯＦＦであるときの減衰力に比べて、何れの回動方向においても大きくなる。
【００３７】
さらに、本ベルトテンショナ装置は、図４に示したように、揺動部２０の揺動位置を検出する検出手段としての検出センサ６０と、この検出センサ６０により検出された揺動部２０の揺動位置に関するデータに基づいて、揺動部２０の回動方向，回動速度，回動角度などを演算し、その演算結果に基づいて、電磁石５３に対する電源部５６の給電量を制御する制御手段としての制御部６１とを備えている。具体的には、制御部６１は、図５（ｂ）に模式的に示すように、揺動部２０がベルト押圧方向に回動するときには、該揺動部２０の回動に対する揺動型ダンパ５０の減衰力が小さくなるように電源部５６を制御（電源ＯＦＦ）し、一方、揺動部２０が反ベルト押圧方向（同図の反時計回り方向）に回動するときには、該揺動部２０の回動に対する揺動型ダンパ５０の減衰力が大きくなるように電源部５６を制御（電源ＯＮ）する。
【００３８】
次に、上記のように構成されたベルトテンショナ装置の作動について説明する。
【００３９】
ベルトテンショナ装置の揺動部２０は、捻りコイルばね４０の付勢力により、テンションプーリ３０がベルトを押圧する方向に常時付勢されているので、基本的には、ベルト張力が低下したときにベルト押圧方向に回動してベルト張力を回復させ、ベルト張力が増加したときに反ベルト押圧方向に回動してそのベルト張力の増加分を吸収するように作動する。つまり、ベルト張力の増減に応じて揺動する。ところが、その際に、揺動部２０は、ベルト張力の増減変化に僅かに遅れて回動することから、単にベルト張力の変動に追従して作動するだけでは、ベルト張力の変動を逆に増幅する虞がある。
【００４０】
そこで、本ベルトテンショナ装置では、揺動部２０がベルト押圧方向に回動するときには、その回動に対する揺動型ダンパ５０の減衰力が小さくなり、一方、揺動部２０が反ベルト押圧方向に回動するときには、その回動に対する揺動型ダンパ５０の減衰力が大きくなるように作動する。
【００４１】
具体的には、制御部６１では、検出センサ６０の検出信号に基づいて揺動部２０の回動方向を算出し、揺動部２０がベルト押圧方向に回動していると判定したときには、電磁石５３に対する電源部５６の給電をＯＦＦにする。これにより、電磁石５３は磁力を発生せず、各連通路５２内の磁気粘性流体Ｆに磁界が印加されないので、各連通路５２内における磁気粘性流体Ｆの通過抵抗は最小になる。よって、揺動部２０のベルト押圧方向への回動に伴い、揺動ピストン５１がそれぞれ各第１流体室Ｃ１の容積を減少させるとともに、各第２流体室Ｃ２の容積を増加させる方向の回動は比較的速やかに行われることとなる。
【００４２】
一方、揺動部２０が反ベルト押圧方向に回動していると判定したときには、電磁石５３に対する電源部５６の給電をＯＮにする。これにより、電磁石５３が磁力を発生し、各連通路５２内の磁気粘性流体Ｆに磁界が印加されるので、各連通路５２内における磁気粘性流体Ｆの剪断応力が大きくなり、各連通路５２内における磁気粘性流体Ｆの通過抵抗は最大になる。よって、揺動部２０の反ベルト押圧方向への回動に伴い、揺動ピストン５１が各第２流体室Ｃ２の容積を減少させるとともに、各第１流体室Ｃ１の容積を増加させる方向の回動は比較的緩慢に行われることとなる。
【００４３】
したがって、本実施形態によれば、固定部１０に対し揺動部２０をテンションプーリ３０がベルトを押圧する方向に捻りコイルばね４０により回動付勢するようにしたベルトテンショナ装置において、揺動部２０の揺動を減衰するために、第１および第２部材１２，１６間の２つの内部空間に、それぞれ、揺動部２０に揺動一体に連結された揺動ピストン５１の有する２つの区画部５１ａ，５１ａを配置して該各内部空間をそれぞれ揺動方向に分割された２つの流体室Ｃ１，Ｃ２に区画し、両内部空間の間で周方向に相隣る２つの流体室Ｃ１，Ｃ２、Ｃ２，Ｃ１をそれぞれ互いに連通する２つの連通路５２，５２を揺動ピストン５１の軸心部位５１ｂ周りにおける第１部材１２の周壁部１３との間の隙間領域により形成した上で、それら流体室Ｃ１，Ｃ２および連通路５２に磁気粘性流体Ｆを充填し、各連通路５２内の磁気粘性流体Ｆに磁界を印加して剪断応力を変化させて第１および第２部材１２，１６に対する揺動ピストン５１の揺動を減衰するようにした揺動型ダンパ５０を用いる際に、揺動ピストン５１と第１および第２部材１２，１６との間に生じる隙間の全ての領域のうち、該揺動ピストン５１の軸心部位５１ｂ周りに位置する周方向寸法の比較的小さい断面円弧状の２つの隙間領域をそれぞれ連通路５２として利用し、その各連通路５２内の磁気粘性流体Ｆに磁界を印加するための磁気回路を軸心部位５１ｂとの間に形成するようにしたので、揺動ピストン５１周りの隙間以外に比較的周方向寸法の大きい隙間を形成し、その隙間により連通路を構成するようにする従来の場合に比べて、部品点数および部品組付工程を少なくして製造コストの低減に寄与することができるとともに、揺動ピストン５１周りにおける第１および第２部材１２，１６との間のシール領域を少なくして信頼性および耐久性の向上を図ることができ、しかも、磁気粘性流体Ｆの剪断応力の特性を十分に活かした減衰特性を無理なく得ることができる。
【００４４】
また、揺動ピストン５１の重心を揺動軸心上に位置付けるようにしたので、伝動ベルトのベルト張力変化に伴う揺動部２０の揺動時における揺動ピストン５１の挙動をバランスのとれた安定したものとすることができる。
【００４５】
尚、上記の実施形態では、揺動ピストン５１の軸心部位５１ｂ周りの隙間領域により連通路５２を構成するようにしているが、揺動ピストン５１が揺動軸心Ｐから離れた位置に位置していて軸心部位を有していない場合には、揺動軸心Ｐに近い部位である軸心側部位周りの隙間領域により連通路を構成するようにしてもよいし、さらには、揺動ピストン５１が軸心部位５１ｂを有するか否かに拘わらず、揺動ピストン５１周りの隙間の全領域のうち、少なくとも一部の任意の隙間領域により連通路を構成するようにしてもよい。
【００４６】
また、上記の実施形態では、揺動ピストン５１の軸心部位５１ｂ周りの隙間（連通路５２）以外の隙間（ケーシングとの間の隙間）を一定にするようにしているが、揺動ピストン５１周りの隙間の全ての領域のうち、少なくとも一部の隙間領域において、その隙間寸法が揺動ピストン５１の回動方向に応じて変化するようにしてもよい。具体的には、図６の変形例に示すように、軸方向における区画部５１ａの基端側部位５１ａ１に対し該区画部５１ａの先端側部位５１ａ２を揺動軸心Ｐに平行な軸心Ｒ回りに揺動可能に設け、揺動ピストン５１がベルト押圧方向（同図の時計回り方向）に回動したときには、先端側部位５１ａ２が第１流体室Ｃ１の磁気粘性流体Ｆの圧力を受けて、ケーシングとの間の隙間幅寸法が大きくなるように軸心Ｒ回りに回動し、一方、揺動ピストン５１が反ベルト押圧方向（同図の反時計回り方向）に回動したときには、先端側部位５１ａ２が第２流体室Ｃ２の磁気粘性流体Ｆの圧力を受けて、ケーシングとの間の隙間幅村法が小さくなって該隙間がシールされるように回動する構成とすることができる。このようにすれば、揺動ピストン５１の回動方向に拘わらず磁界を常にＯＮ又は常にＯＦＦにしておくようにしたときに、上記の実施形態の場合には、図７（ａ）に示すように、それぞれ回動方向に拘わらず常に一定の減衰力が作用することになるのに対し、同図（ｂ）に示すように、それぞれ回動方向に依存して大きく変化する減衰特性を得ることができる。
【００４７】
また、上記の実施形態では、揺動部２０の揺動に対する減衰特性に異方性（回動方向によって減衰力が異なる特性）を持たせる際に、ベルト押圧方向に回動したときには減衰力を小さくする一方、反ベルト押圧方向に回動したときには減衰力を大きくするようにしているが、このような減衰特性は必要に応じて適宜設定することができる。
【００４８】
また、上記の実施形態では、揺動部２０が一方向に回動したときに、その回動期間の全体を通じて減衰力を略一定にするようにしているが、回動期間中の各時期や回動位置などに応じて減衰力を変化させるようにしてもよい。
【００４９】
また、上記の実施形態では、磁力発生手段として電磁石５３を用いるようにしているが、例えば一定の磁界を常に印加するような場合には、磁力発生手段として永久磁石を用いるようにしてもよい。
【００５０】
（実施形態２）
図８は、本発明の実施形態２に係るオートテンショナの全体構成を示している。
【００５１】
本実施形態では、揺動型ダンパ５０の有する２つの連通路５２，５２にそれぞれ印加手段としての電磁石５３を配置している。
【００５２】
具体的には、各電磁石５３は、図９および図１０にも示すように、それぞれ、第１部材１２の周壁部１３における揺動軸心Ｐ近傍の外側に該周壁部の外壁面上に配置されている。この電磁石５３は、略Ｕ字状をなす鉄心部５３ａと、この鉄心部５３ａに巻き付けられた導電線からなるコイル部５３ｂとからなっており、磁極となる各端部が軸心Ｐに向かって突出しかつ両磁極が軸方向に並ぶ状態に配置されている。その際に、連通路５２における軸方向両端側の領域がそれぞれ該領域の軸方向寸法の略全体に亘って２つの磁極に覆われるようになっており、これらにより、揺動ピストン５１の軸心部位５１ｂを略軸方向に通る磁力線が連通路５２の軸方向両端側の各領域（印加領域）をそれぞれ略半径方向に貫通する磁気回路が形成されるようになっている。つまり、これら２つの印加領域に挟まれた領域は、上記磁気回路の磁力線が通らない非印加領域となっている。
【００５３】
一方、図１１に拡大して示すように、揺動ピストン５１の軸心部位５１ｂ上には、各連通路５２の上記非印加領域における磁気粘性流体の通過を規制する規制部としての円筒状のリング部材５５が外嵌合状態に設けられている。このリング部材５５は、例えば、ＰＴＦＥなど、摺動性を有する樹脂材からなっていて、その外周面を第１部材１２の内壁面に摺接させるように設けられている。つまり、各連通路５２は、このリング部材５５により２つの印加領域に区画されているとともに、非印加領域における磁気粘性流体Ｆの通過を規制しており、このことで、磁力線の通らない領域である非印加領域を磁気粘性流体Ｆが通過することに起因する減衰力の低下を抑え、減衰力の可変幅を大きくとれるようになっている。
【００５４】
また、固定部１０のベース部材１１については、電磁石５３の一部を収容するためのスペースが不要であるので、第１実施形態の場合のような凹溝部１１ｂ（図１参照）が不要であり、よって、その分、厚さ寸法（軸方向寸法）が薄くされている。尚、電磁石５３の電源部を含むそれ以外の部分の構成については実施形態１の場合と同様であるので、説明は省略する
したがって、本実施形態によれば、第１実施形態の場合と比べて、揺動型ダンパ５０の減衰力は、揺動部２０の回動方向に拘わらず一定であるが、電磁石５３を第１および第２部材１２，１６の空きスペースに配置することができ、軸部材２４の端面側に印加手段の収容スペースが不要であるので、固定部１０のベース部材１１を薄くすることができ、よって、ベルトテンショナ装置の軸方向におけるコンパクト化を図ることができる。
【００５５】
尚、上記の実施形態では、各連通路５２毎に電磁石５３を配置するようにしているが、電磁石５３に代えて永久磁石を配置することもできる。
【００５６】
また、上記の実施形態では、電磁石５３をケーシング側に配置するようにしているが、変形例として、図１２に示すように、揺動ピストン５１の軸心部位５１ｂ側に配置するようにしてもよい。同図における略矩形状の破線は、磁気回路を模式的に示している。尚、このような電磁石５３の配置は、ケーシングが複数の内部空間を有しかつ揺動ピストン５１が複数の区画部５１ａを有する本発明の場合に限定されず、図１３および図１４の参考例に示すように、ケーシングの内部空間が１つでありかつ揺動ピストン５１の区画部５１ａが１つである場合にも適用することができる。
【００５７】
また、上記の実施形態１および実施形態２では、固定部１０側をケーシングとし、そのケーシング内に配置した揺動ピストン５１を揺動部２０に揺動一体に連結するようにしているが、揺動部２０側をケーシングにする一方、固定部１０に揺動ピストン５１を連結するようにしてもよい。
【００５８】
さらに、上記の実施形態１および実施形態２では、本発明に係る揺動型減衰装置が組み込まれてなるベルトテンショナ装置の場合について説明しているが、本発明は、それ以外の種々の装置における揺動型減衰装置として用いることができる。
【図面の簡単な説明】
【００５９】
【図１】本発明の実施形態１に係るベルトテンショナ装置の全体構成を示す縦断面図である。
【図２】ベルトテンショナ装置における揺動型ダンパの全体構成を示す斜視図である。
【図３】第２部材を取り外した状態の揺動型ダンパを示す斜視図である。
【図４】揺動型ダンパに対する制御系を示すブロック図である。
【図５】磁界を常にＯＮ又はＯＦＦにしたとき（ａ）および磁界をＯＮ／ＯＦＦ制御したとき（ｂ）の揺動部の回動量と該揺動部の回動に対する減衰力との間の各特性を対比して示す特性図である。
【図６】実施形態１の変形例における揺動ピストンを示す要部の横断面図である。
【図７】実施形態（ａ）および変形例（ｂ）においてそれぞれ磁界が常にＯＮ又はＯＦＦであるときの揺動の回動量と該揺動部の回動に対する減衰力との間の各特性を対比して示す図５相当図である。
【図８】本発明の実施形態２に係るベルトテンショナ装置の全体構成を示す図１相当図である。
【図９】ベルトテンショナ装置における揺動型ダンパの全体構成を示す図２相当図である。
【図１０】第２部材を取り外した状態の揺動型ダンパを示す図３相当図である。
【図１１】揺動型ダンパにおける連通路周りの要部を拡大して示す斜視図である。
【図１２】実施形態２の変形例における要部を拡大して示す断面図である。
【図１３】変形例の参考例としての揺動型ダンパの構成を模式的に示す断面図である。
【図１４】参考例の要部を拡大して示す図１２相当図である。
【符号の説明】
【００６０】
１０  固定部
１２  第１部材（ケーシング）
１６  第２部材（ケーシング）
２０  揺動部
３０  テンションプーリ（押圧部）
４０  捻りコイルばね（付勢手段）
５０  揺動型ダンパ（減衰手段）
５１  揺動ピストン
５１ａ  区画部
５１ｂ  軸心部位（軸部）
５２  連通路
５３  電磁石（磁力発生部）
５５  リング部材（規制部）
５６  電源部（印加手段）
６０  検出センサ（検出手段）
６１  制御部（制御手段）
Ｃ１  第１流体室（流体室）
Ｃ２  第２流体室（流体室）
Ｆ  磁気粘性流体
Ｐ  揺動軸心（軸心）
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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