(57)【要約】【課題】  コイルへの供給電流量が同じであっても、ピストン速度に対する伸側減衰力と圧側減衰力を変えることが可能な磁気粘性流体緩衝器を提供する。【解決手段】  シリンダ１に出入りするピストンロッド２に保持されてシリンダ１内を軸方向に移動し、シリンダ１内を伸側室Ｒ１と圧側室Ｒ２に区画するピストン３と、伸側室Ｒ１と圧側室Ｒ２に充填されて磁界の作用で粘度が変化する磁気粘性流体と、伸側室Ｒ１と圧側室Ｒ２とを連通する伸側通路Ｐ１及び圧側通路Ｐ２と、通電時に伸側通路Ｐ１及び圧側通路Ｐ２に磁界を発生させるコイル４と、伸側通路Ｐ１を開閉し、伸側室Ｒ１から圧側室Ｒ２に向かう磁気粘性流体の流れのみを許容する伸側バルブＶ１と、圧側通路Ｐ２を開閉し、圧側室Ｒ２から伸側室Ｒ１に向かう磁気粘性流体の流れのみを許容する圧側バルブＶ２とを備え、伸側通路Ｐ１の流路面積と圧側通路Ｐ２の流路面積が異なる。【選択図】  図１
2016038073.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
筒状のシリンダと、
前記シリンダに出入りするピストンロッドと、
前記ピストンロッドに保持されて前記シリンダ内を軸方向に移動し、前記シリンダ内を伸側室と圧側室に区画するピストンと、
前記伸側室と前記圧側室に充填されて磁界の作用で粘度が変化する磁気粘性流体と、
前記伸側室と前記圧側室とを連通する伸側通路及び圧側通路と、
通電時に前記伸側通路及び前記圧側通路に磁界を発生させるコイルと、
前記伸側通路を開閉し、前記伸側室から前記圧側室に向かう磁気粘性流体の流れのみを許容する伸側バルブと、
前記圧側通路を開閉し、前記圧側室から前記伸側室に向かう磁気粘性流体の流れのみを許容する圧側バルブとを備え、
前記伸側通路の流路面積と前記圧側通路の流路面積が異なることを特徴とする磁気粘性流体緩衝器。
【請求項２】
前記ピストンは、
前記ピストンロッドに連結されて外周に前記コイルが巻き回されるピストンコアと、前記ピストンコアの外周に設けられる環状のリングとを備え、
前記リングの内周には、複数の凹部が周方向に並んで形成されており、
前記伸側通路及び前記圧側通路は、前記凹部によって前記ピストンコアと前記リングとの間にできる隙間により形成されていることを特徴とする請求項１に記載の磁気粘性流体緩衝器。
【請求項３】
前記リングの前記圧側室側には、前記圧側室側に突出して前記伸側通路の出口を個別に囲う伸側シート部が形成されており、
前記リングの前記伸側室側には、前記伸側室側に突出して前記圧側通路の出口を個別に囲う圧側シート部が形成されており、
前記伸側バルブは、前記伸側シート部に離着座するディスクバルブと、このディスクバルブを前記伸側シート部側に附勢するばね要素とを備えており、
前記圧側バルブは、前記圧側シート部に離着座するディスクバルブと、このディスクバルブを前記圧側シート部側に附勢するばね要素とを備えていることを特徴とする請求項２に記載の磁気粘性流体緩衝器。
【請求項４】
隣り合う前記伸側シート部の間に前記圧側通路の入口に連なる開口窓が形成され、
隣り合う前記圧側シート部の間に前記伸側通路の入口に連なる開口窓が形成されていることを特徴とする請求項３に記載の磁気粘性流体緩衝器。
【請求項５】
前記伸側通路の流路面積が前記圧側通路の流路面積よりも小さく設定されることを特徴とする請求項１から請求項４の何れか一項に記載の磁気粘性流体緩衝器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、磁気粘性流体緩衝器に関する。
【背景技術】
【０００２】
磁気粘性流体緩衝器は、磁界の作用によって粘度が変化する磁気粘性流体を利用して減衰力を発生する緩衝器である。
【０００３】
このような磁気粘性流体緩衝器の中には、磁気粘性流体を収容する筒状のシリンダと、このシリンダ内に摺動自在に挿入されてシリンダ内を二つの部屋に区画するピストンと、二つの部屋を連通する通路と、この通路に磁界を発生させるコイルとを備え、このコイルに流す電流量を変化させて減衰力を調節するものがある（例えば、特許文献１）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００８−１７５３６９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
以下、緩衝器が伸長行程で発生する減衰力を伸側減衰力、緩衝器が圧縮行程で発生する減衰力を圧側減衰力とすると、例えば、磁気粘性流体緩衝器が二輪車等の鞍乗型車両に利用される場合などには、圧側減衰力を低くして突き上げ入力をいなすとともに、この後の伸長行程で高い伸側減衰力を発揮することが好ましい。このような減衰特性（緩衝器がピストン速度に対して発生する減衰力の特性）にすることで、緩衝器と並列に配置される懸架ばねで突き上げ入力を吸収し、この突き上げ入力の吸収に伴う懸架ばねの伸縮運動を緩衝器で素早く収束させることができる。
【０００６】
つまり、前記したような所望の減衰特性を実現する場合等、ピストン速度に対する伸側減衰力と圧側減衰力の適正値が異なることがある。しかしながら、前記従来の磁気粘性流体緩衝器においては、コイルに流れる電流量が同じ場合、ピストン速度に対する伸側減衰力と圧側減衰力が略同じになる。このため、前記のような所望の減衰特性を実現しようとすると、ピストン速度が同じであっても、伸側減衰力と圧側減衰力をそれぞれの適正値に合わせてコイルに流れる電流量を変えなければならず、この電流量の制御が複雑になる。
【０００７】
そこで、本発明においては、コイルへの供給電流量が同じであっても、ピストン速度に対する伸側減衰力と圧側減衰力を変えることが可能な磁気粘性流体緩衝器を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
前記課題を解決する請求項１に記載の発明は、伸側室と圧側室とを連通し、流路面積の異なる伸側通路及び圧側通路と、通電時に前記伸側通路及び前記圧側通路に磁界を発生させるコイルと、前記伸側通路を開閉し、前記伸側室から前記圧側室に向かう磁気粘性流体の流れのみを許容する伸側バルブと、前記圧側通路を開閉し、前記圧側室から前記伸側室に向かう磁気粘性流体の流れのみを許容する圧側バルブとを備える。このため、コイルへの供給電流量が同じであっても、伸側通路を磁気粘性流体が移動する際の抵抗と、圧側通路を磁気粘性流体が移動する際の抵抗が変わる。
【０００９】
請求項２に記載の発明は、ピストンがピストンロッドに連結されて外周に前記コイルが巻き回されるピストンコアと、前記ピストンコアの外周に設けられる環状のリングとを備え、前記リングの内周には、複数の凹部が周方向に並んで形成されており、前記伸側通路及び前記圧側通路は、前記凹部によって前記ピストンコアと前記リングとの間にできる隙間により形成されていることを特徴とする。
【００１０】
当該発明によれば、伸側室と圧側室とを連通する通路を伸側通路と圧側通路に分割する際、部品数を増加させることがない。また、リングへの凹部の形成は、鍛造、焼結、粉末冶金等でリングを形成する際、同時に形成することができるので、加工が容易である。
【００１１】
請求項３に記載の発明は、前記リングの前記圧側室側には、前記圧側室側に突出して前記伸側通路の出口を個別に囲う伸側シート部が形成されており、前記リングの前記伸側室側には、前記伸側室側に突出して前記圧側通路の出口を個別に囲う圧側シート部が形成されており、前記伸側バルブは、前記伸側シート部に離着座するディスクバルブと、このディスクバルブを前記伸側シート部側に附勢するばね要素とを備えており、前記圧側バルブは、前記圧側シート部に離着座するディスクバルブと、このディスクバルブを前記圧側シート部側に附勢するばね要素とを備えていることを特徴とする。
【００１２】
当該発明によれば、ディスクバルブは薄い板状であるので、伸側バルブと圧側バルブを設けたとしても、ピストンの軸方向長さが長くなることを抑制し、磁気粘性流体緩衝器のストローク長を確保しやすい。
【００１３】
請求項４に記載の発明は、隣り合う前記伸側シート部の間に前記圧側通路の入口に連なる開口窓が形成され、隣り合う前記圧側シート部の間に前記伸側通路の入口に連なる開口窓が形成されていることを特徴とする。
【００１４】
当該発明によれば、伸側バルブと圧側バルブがディスクバルブを備える場合、伸側バルブのディスクバルブで圧側通路の入口を塞ぐことがなく、圧側バルブのディスクバルブで伸側通路の入口を塞ぐことがない。
【００１５】
請求項５に記載の発明は、前記伸側通路の流路面積が前記圧側通路の流路面積よりも小さく設定されることを特徴とする。
【００１６】
当該発明によれば、磁気粘性流体緩衝器が鞍乗型車両に利用される場合、圧側減衰力を小さくして突き上げ入力をいなすとともに、この後の伸長行程で大きい減衰力を発揮できる。
【発明の効果】
【００１７】
本発明の磁気粘性流体緩衝器によれば、コイルへの供給電流量が同じであっても、ピストン速度に対する伸側減衰力と圧側減衰力を変えることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本発明の一実施の形態に係る磁気粘性流体緩衝器を部分的に切り欠いて示した正面図である。
【図２】図１のピストン部分の拡大図である。
【図３】本発明の一実施の形態に係る磁気粘性流体緩衝器におけるリングの拡大平面図である。
【図４】本発明の一実施の形態に係る磁気粘性流体緩衝器におけるリングの拡大底面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
以下に本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。いくつかの図面を通して付された同じ符号は、同じ部品か対応する部品を示す。
【００２０】
図１に示すように、本発明の一実施の形態に係る磁気粘性流体緩衝器Ｄは、筒状のシリンダ１と、前記シリンダ１に出入りするピストンロッド２と、前記ピストンロッド２に保持されて前記シリンダ１内を軸方向に移動し、前記シリンダ１内を伸側室Ｒ１と圧側室Ｒ２に区画するピストン３と、前記伸側室Ｒ１と前記圧側室Ｒ２に充填されて磁界の作用で粘度が変化する磁気粘性流体（符示せず）と、前記伸側室Ｒ１と前記圧側室Ｒ２とを連通する伸側通路Ｐ１及び圧側通路Ｐ２と、通電時に前記伸側通路Ｐ１及び圧側通路Ｐ２に磁界を発生させるコイル４と、前記伸側通路Ｐ１を開閉し、前記伸側室Ｒ１から前記圧側室Ｒ２に向かう磁気粘性流体の流れのみを許容する伸側バルブＶ１と、前記圧側通路Ｐ２を開閉し、前記圧側室Ｒ２から前記伸側室Ｒ１に向かう磁気粘性流体の流れのみを許容する圧側バルブＶ２とを備え、前記伸側通路Ｐ１の流路面積と前記圧側通路Ｐ２の流路面積が異なる。
【００２１】
また、本実施の形態において、磁気粘性流体緩衝器Ｄは、二輪車や三輪車等の鞍乗型車両において前輪を懸架するフロントフォークに利用されている。このフロントフォークの構成は、周知であるため、詳細に図示しないが、前輪の両側に起立する一対の緩衝器を備えている。これら一対の緩衝器のうち、少なくとも一方が本発明に係る磁気粘性流体緩衝器Ｄである。一対の緩衝器は、共に、アウターチューブｔ１とインナーチューブｔ２とからなるテレスコピック型の筒部材Ｔを備えている。そして、両緩衝器のアウターチューブｔ１が図示しない車体側ブラケットを介して連結され、両緩衝器のインナーチューブｔ２の下部に車輪側ブラケットＢがそれぞれ取り付けられている。図示しない車体側ブラケットは、車体の骨格となる車体フレームに連結されており、車輪側ブラケットＢは、前輪の車軸に連結されている。このため、路面凹凸による衝撃が前輪に入力されると、アウターチューブｔ１にインナーチューブｔ２が出入りして、両緩衝器が伸縮する。
【００２２】
なお、本実施の形態において、アウターチューブｔ１が車体側に連結されるとともに、インナーチューブｔ２が車輪側に連結されてフロントフォークが倒立型に設定されているが、アウターチューブｔ１が車輪側に連結されるとともに、インナーチューブｔ２が車体側に連結されてフロントフォークが正立型に設定されるとしてもよい。また、フロントフォークが一方の緩衝器のみで前輪を支持する片持ち型であってもよく、フロントフォークの構成は、任意に変更できる。また、本発明の磁気粘性流体緩衝器Ｄがフロントフォーク以外に利用されてもよい。
【００２３】
磁気粘性流体緩衝器Ｄは、前記したアウターチューブｔ１とインナーチューブｔ２からなる筒部材Ｔと、筒部材Ｔの図１中上側開口を塞ぐキャップ部材５と、インナーチューブｔ２の軸心部に起立するシリンダ１と、キャップ部材５に吊り下げられた状態に保持されてシリンダ１に出入りするピストンロッド２と、シリンダ１の図１中上側開口部に取り付けられてピストンロッド２を摺動自在に軸支する環状のロッドガイド６と、シリンダ１内に挿入されるピストンロッド２の先端部に取り付けられてシリンダ１内を軸方向に移動するピストン３と、シリンダ１の反ピストンロッド側に摺動自在に挿入されるフリーピストン７とを備えている。
【００２４】
そして、前記磁気粘性流体緩衝器Ｄのシリンダ１外には、キャップ部材５に取り付けられる筒状のばね受け５０と、ロッドガイド６との間に懸架ばね５１が介装されており、この懸架ばね５１で磁気粘性流体緩衝器Ｄを伸長方向に附勢して、車体を弾性支持している。なお、図１中、コイルばねからなる懸架ばね５１を示しているが、懸架ばね５１がエアばねからなるとしてもよく、フロントフォークを構成する一対の緩衝器の一方にのみ懸架ばねを収容するようにしてもよい。また、磁気粘性流体緩衝器Ｄのシリンダ１内におけるロッドガイド６とピストン３との間には、伸切ばね６０が設けられている。このため、磁気粘性流体緩衝器Ｄの最伸長時の衝撃を伸切ばね６０で緩和できる。
【００２５】
つづいて、シリンダ１内には、ピストン３で区画されるピストンロッド２側の伸側室Ｒ１と、ピストン３側の圧側室Ｒ２と、フリーピストン７で前記圧側室Ｒ２と区画される気室Ｇが形成されている。伸側室Ｒ１と圧側室Ｒ２には、磁気粘性流体が充填されており、気室Ｇには、気体が封入されている。
【００２６】
磁気粘性流体は、油等の液体中に強磁性を有する微粒子を分散させた液体であり、磁界の作用により高粘度化する。磁気粘性流体の粘度は、磁界の強さに応じて変わり、磁界を除くと元の状態に戻る。
【００２７】
ロッドガイド６の内周には、ピストンロッド２の外周面に摺接する環状のＵパッキン６１，６２が図１中上下直列に背中合わせに設けられている。さらに、ロッドガイド６の外周には、シリンダ１の内周面に密着する環状のＯリング６３が設けられている。このため、伸側室Ｒ１の磁気粘性流体がロッドガイド６の内周や外周からシリンダ１外に漏れ出ない。
【００２８】
また、フリーピストン７の外周には、シリンダ１の内周面に摺接する環状のＯリング７０が設けられている。このため圧側室Ｒ２の磁気粘性流体が気室Ｇ側に漏れ出ない。
【００２９】
前記気室Ｇは、フリーピストン７の図１中上下の移動により膨縮できる。このため、当該気室Ｇで、シリンダ１内に出没するピストンロッド体積分のシリンダ内容積変化を補償できる。
【００３０】
つづいて、シリンダ１に出入りするピストンロッド２は、筒状に形成されており、その内側にコイル４に電流を流すための配線４０が通っている。この配線４０は、キャップ部材５を貫通して筒部材Ｔ外に延び、筒部材Ｔ外に配置されるコントローラに接続されている。そして、このコントローラでコイル４に流れる電流量を多段階若しくは無段階に調節できる。
【００３１】
前記ピストンロッド２の先端部に取り付けられるピストン３は、ピストンロッド２の先端部外周に螺合するピストンコア３０と、このピストンコア３０の外周に配置されピストンコア３０との間に伸側通路Ｐ１と圧側通路Ｐ２を形成する環状のリング３１と、ピストンコア３０とリング３１とを連結する図１中上側の第一プレート３２と、リング３１に保持される図１中下側の第二プレート３３とを備えている。
【００３２】
ピストンコア３０は、磁性体で形成されており、外周にコイル４が巻き回されている。ピストンコア３０の内部には、コイル４に通電するための配線４０が通っている。図２に示すように、ピストンコア３０は、内周と外周に螺子溝が形成される筒状の連結部３０ａと、この連結部３０ａよりも大きい外径を有するガイド部３０ｂと、このガイド部３０ｂよりも大きい外径を有し、外周にコイル４が巻き回されるコイル保持部３０ｄとを備えている。コイル保持部３０ｄにおいて、コイル４が取り付けられる部分の外径が小さくなっており、コイル４の上下に配置される部分の外径が、コイル４の外径よりも若干大きくなるように設定されている。
【００３３】
前記ピストンコア３０の外周に配置されるリング３１は、磁性体からなり、ピストンコア３０のコイル保持部３０ｄを囲う。図２〜４に示すように、リング３１は、シリンダ１の内周面に摺接する環状の摺動部３１ａと、この摺動部３１ａから図２中下側に突出する三つの伸側シート部３１ｂと、摺動部３１ａから図２中上側に突出する三つの圧側シート部３１ｃとを備えている。
【００３４】
図４に示すように、伸側シート部３１ｂは、円弧状に形成されてリング３１の周方向に等間隔で配置されている。隣り合う伸側シート部３１ｂの間は、隙間となっており、当該隙間を以下開口窓ａと呼ぶ。三つの伸側シート部３１ｂの外周端を結ぶ円の直径は、シリンダ１の内径よりも小さく設定されており、三つの伸側シート部３１ｂの外周とシリンダ１との間に、それぞれ、隙間ｂができる。
【００３５】
図３に示すように、他方の圧側シート部３１ｃも、伸側シート部３１ｂと同様に、円弧状に形成されてリング３１の周方向に等間隔で配置されている。隣り合う圧側シート部３１ｃの間も、隙間となっており、当該隙間を以下開口窓ｃと呼ぶ。三つの圧側シート部３１ｃの外周端を結ぶ円の直径も、シリンダ１の内径よりも小さく設定されており、三つの圧側シート部３１ｃの外周とシリンダ１との間にも、それぞれ、隙間ｄができる。
【００３６】
そして、伸側シート部３１ｂは、図２中上側の開口窓ｃと一つずつ上下に向かい合うように配置されている。さらに、図４に示すように、伸側シート部３１ｂは、共に、リング３１の内周端から外周側に延びる一対のサイドシート部３４，３４と、これらサイドシート部３４，３４の外周側端部を結ぶ円弧状の外周シート部３５とを備えている。サイドシート部３４，３４と外周シート部３５の内側に形成される凹部３６は、リング３１の軸方向の一端から他端にかけて延びており、図２中上側の開口窓ｃに連なる。そして、この凹部３６によってリング３１とコイル保持部３０ｄとの間にできる隙間により、伸側通路Ｐ１が形成されている。
【００３７】
他方の圧側シート部３１ｃは、図２中下側の開口窓ａと一つずつ上下に向かい合うように配置されている。そして、図３に示すように、圧側シート部３１ｃは、共に、リング３１の内周端から外周側に延びる一対のサイドシート部３７，３７と、これらサイドシート部３７，３７の外周側端部を結ぶ円弧状の外周シート部３８とを備えている。サイドシート部３７，３７と外周シート部３８の内側に形成される凹部３９は、リング３１の軸方向の一端から他端にかけて延びており、図２中下側の開口窓ａに連なる。そして、この凹部３９によってリング３１とコイル保持部３１ｄとの間にできる隙間により、圧側通路Ｐ２が形成されている。
【００３８】
前記構成によれば、伸側通路Ｐ１と圧側通路Ｐ２の両方がコイル４の外周に配置されるので、コイル４に通電したとき、伸側通路Ｐ１と圧側通路Ｐ２の両方に磁界を発生させることができる。このように、伸側通路Ｐ１と圧側通路Ｐ２に磁界を発生させると、この磁界の作用により伸側通路Ｐ１と圧側通路Ｐ２の磁気粘性流体が磁界の強さに応じて高粘度化して、伸側通路Ｐ１と圧側通路Ｐ２を磁気粘性流体が移動する際の抵抗が大きくなる。また、本実施の形態においては、凹部３６が凹部３９よりも浅く形成されており、伸側通路Ｐ１の流路面積が圧側通路Ｐ２の流路面積よりも小さい。このため、コイル４を流れる電流量が同じであっても、磁気粘性流体が伸側通路Ｐ１を通過する際の抵抗の方が、圧側通路Ｐ２を通過する際の抵抗よりも大きくなる。
【００３９】
伸側シート部３１ｂと圧側シート部３１ｃのサイドシート部３４，３７の先端は、コイル保持部３０ｄの外周面に接している。また、摺動部３１ａにおける凹部３６，３９の両側も、コイル保持部３０ｄの外周面に接するようになっている。このため、伸側通路Ｐ１と圧側通路Ｐ２とを区画できる。なお、コイル保持部３０ｄとリング３１との間において、伸側通路Ｐ１と圧側通路Ｐ２の相互間の磁気粘性流体の移動を充分に規制できる程度であれば、サイドシート部３４，３７の先端とコイル保持部３０ｄとの間と、摺動部３１ａにおける凹部３６，３９の両側とコイル保持部３０ｄの間の、一方または両方に多少の隙間が存在してもよい。
【００４０】
また、前記したように、本実施の形態においては、リング３１の内周に凹部３６，３９を形成し、これにより伸側通路Ｐ１と圧側通路Ｐ２を形成している。このため、リング３１を鍛造、焼結、粉末冶金等で形成する際、同時に凹部３６，３９を形成できるので、加工が容易である。なお、伸側通路Ｐ１と圧側通路Ｐ２の形成方法は任意に変更できる。例えば、ピストンコア３０の外周に凹部を形成することで伸側通路Ｐ１と圧側通路Ｐ２を形成してもよい。しかし、この場合、コイル４が円形でなくなる可能性があり、コスト高になる。また、ピストンコア３０にドリル等で孔をあけて伸側通路Ｐ１と圧側通路Ｐ２を形成してもよいが、この場合、加工工数がかかるのでコスト高になる。
【００４１】
つづいて、ピストンコア３０とリング３１とを連結する図２中上側の第一プレート３２は、ピストンコア３０における連結部３０ａの外周に螺合する環状のナット部３２ａと、このナット部３２ａの図２中下端部外周から外側に延びる環状の鍔部３２ｂと、この鍔部３２ｂの外周端から図２中下側に延びる三つの脚部３２ｃとを備えている。
【００４２】
ナット部３２ａの内径は、ピストンコア３０におけるガイド部３０ｂの外径よりも小さい。このため、連結部３０ａとガイド部３０ｂの境界にできる段差で、ピストンコア３０に対する第一プレート３２の位置決めをできる。第一プレート３２のナット部３２ａの外周には、螺合する際の工具を引っ掛けるための凹凸が形成されている。
【００４３】
鍔部３２ｂの外径は、シリンダ１の内径よりも小さく形成されている。このため、鍔部３２ｂとシリンダ１との間にできる隙間と、隣り合う脚部３２ｃの間を通って、伸側室Ｒ１と図２中上側の開口窓ｃとの間を磁気粘性流体が常に移動できる。
【００４４】
脚部３２ｃは、圧側シート部３１ｃとシリンダ１との間にできる隙間ｄにそれぞれ挿入された状態で、リング３１に結合されている。このとき、圧側シート部３１ｃとコイル保持部３０ｄの図２中上端面が略同じ高さになるように設定されている。リング３１と脚部３２ｃの結合方法は、任意であり、例えば、ろう付け等を採用できる。
【００４５】
つづいて、リング３１に保持される図２中下側の第二プレート３３は、コイル保持部３０ｄの図２中下端に接し、当該コイル保持部３０ｄよりも小さい外径を有するガイド部３３ａと、このガイド部３３ａの図２中下端部外周から外側に延びる環状の鍔部３３ｂと、この鍔部３３ｂの外周端から図２中上側に延びる三つの脚部３３ｃとを備えている。
【００４６】
鍔部３３ｂの外径も、第一プレート３２の鍔部３２ｂと同様に、シリンダ１の内径よりも小さく形成されている。このため、鍔部３３ｂとシリンダ１との間にできる隙間と、隣り合う脚部３３ｃの間を通って圧側室Ｒ２と図２中下側の開口窓ａとの間を磁気粘性流体が常に移動できる。
【００４７】
脚部３３ｃは、伸側シート部３１ｂとシリンダ１との間にできる隙間ｂにそれぞれ挿入された状態で、リング３１に結合されている。このとき、伸側シート部３１ｂとコイル保持部３０ｄの図２中下端面が略同じ高さになるように設定されている。リング３１と脚部３３ｃの結合方法は、任意であり、例えば、ろう付け等を採用できる。
【００４８】
前記のように構成されるピストン３において、図２中下側のガイド部３３ａの外周には、中心にガイド部３３ａの挿通を許容する中心孔を備えたディスクバルブ８が設けられている。このディスクバルブ８は、ガイド部３３ａに沿って図２中上下に移動し、伸側シート部３１ｂの図２中下面と、コイル保持部３０ｄの図２中下面におけるガイド部３３ａの外周部分とで構成される座面に離着座可能とされている。そして、ディスクバルブ８が前記座面に着座したとき、伸側通路Ｐ１の出口となる凹部３６の図２中下側開口が塞がれる。このとき、開口窓ａは、圧側室Ｒ２との連通が許容された状態に維持される。このため、ディスクバルブ８で圧側通路Ｐ２と圧側室Ｒ２との連通が遮断されることがない。
【００４９】
また、ディスクバルブ８は、背面側に配置されるばね要素８０で伸側シート部３１ｂ側に附勢されている。そして、伸側室Ｒ１が圧縮される伸長行程において、ディスクバルブ８は、ばね要素８０の附勢力に抗して図２中下側に押し下げられ、伸側通路Ｐ１を開く。反対に、圧側室Ｒ２が圧縮される圧縮行程において、ディスクバルブ８は、伸側シート部３１ｂに押し付けられて伸側通路Ｐ１を閉じる。つまり、本実施の形態において、ディスクバルブ８とばね要素８０とを備えて伸側バルブＶ１が構成されている。そして、この伸側バルブＶ１が、伸側通路Ｐ１を一方通行に設定するチェック弁であり、伸側室Ｒ１から圧側室Ｒ２に向かう磁気粘性流体の流れのみを許容する。
【００５０】
また、前記ピストン３において、図２中上側のガイド部３０ｂの外周には、中心にガイド部３０ｂの挿通を許容する中心孔を備えたディスクバルブ９が設けられている。このディスクバルブ９は、ガイド部３０ｂに沿って図２中上下に移動し、圧側シート部３１ｃの図２中上面と、コイル保持部３０ｄの図２中上面とで構成される座面に離着座可能とされている。そして、ディスクバルブ９が前記座面に着座したとき、圧側通路Ｐ２の出口となる凹部３９の図２中上側開口が塞がれる。このとき、開口窓ｃは、伸側室Ｒ１との連通が許容された状態に維持される。このため、ディスクバルブ９で伸側通路Ｐ１と伸側室Ｒ１との連通が遮断されることがない。
【００５１】
また、ディスクバルブ９は、背面側に配置されるばね要素９０で圧側シート部３１ｃ側に附勢されている。そして、圧側室Ｒ２が圧縮される圧縮行程において、ディスクバルブ９は、ばね要素９０の附勢力に抗して図２中上側に押し上げられ、圧側通路Ｐ２を開く。反対に、伸側室Ｒ１が圧縮される伸長行程において、ディスクバルブ９は、圧側シート部３１ｃに押し付けられて圧側通路Ｐ２を閉じる。つまり、本実施の形態において、ディスクバルブ９とばね要素９０とを備えて圧側バルブＶ２が構成されている。そして、この圧側バルブＶ２が、圧側通路Ｐ２を一方通行に設定するチェック弁であり、圧側室Ｒ２から伸側室Ｒ１に向かう磁気粘性流体の流れのみを許容する。
【００５２】
このように、本実施の形態において、伸側バルブＶ１と圧側バルブＶ２が、共に、ディスクバルブ８，９とばね要素８０，９０とを備えて構成されている。ディスクバルブ８，９は、薄い板状であるので、伸側バルブＶ１と圧側バルブＶ２を設けたとしても、ピストン３の軸方向長さが長くなることを抑制し、磁気粘性流体緩衝器Ｄのストローク長を確保しやすい。また、本実施の形態のように、複数の伸側通路Ｐ１と複数の圧側通路Ｐ２を、リング３１の内周に周方向に交互に設けた場合であっても、ピストン３の一方側に積層されたディスクバルブ８で全ての伸側通路Ｐ１をまとめて開閉し、他方側に積層されたディスクバルブ９で全ての圧側通路Ｐ２をまとめて開閉できる。なお、伸側バルブＶ１と圧側バルブＶ２の構成は、前記に限定されず、任意に変更できる。例えば、伸側バルブＶ１と圧側バルブＶ２が、ポペット弁やリーフバルブからなるとしてもよく、伸側バルブＶ１と圧側バルブＶ２の開弁圧を変更してもよい。
【００５３】
以下、本実施の形態に係る磁気粘性流体緩衝器Ｄの動作について説明する。
【００５４】
ピストンロッド２がシリンダ１から退出する磁気粘性流体緩衝器Ｄの伸長行程では、ピストン３で圧縮された伸側室Ｒ１の磁気粘性液体が、伸側バルブＶ１を開いて伸側通路Ｐ１を通過し、拡大する圧側室Ｒ２に移動する。このため、磁気粘性流体緩衝器Ｄは、磁気粘性流体が伸側通路Ｐ１を通過する際の抵抗に起因する伸側減衰力を発生する。
【００５５】
反対に、ピストンロッド２がシリンダ１に進入する磁気粘性流体緩衝器Ｄの圧縮行程では、ピストン３で圧縮された圧側室Ｒ２の磁気粘性流体が、圧側バルブＶ２を開いて圧側通路Ｐ２を通過し、拡大する伸側室Ｒ１に移動する。このため、磁気粘性流体緩衝器Ｄは、磁気粘性流体が圧側通路Ｐ２を通過する際の抵抗に起因する圧側減衰力を発生する。
【００５６】
コイル４に通電すると、伸側通路Ｐ１と圧側通路Ｐ２に磁界が発生し、この磁界の作用により磁気粘性流体の粘度を調節することができる。磁気粘性流体が伸側通路Ｐ１と圧側通路Ｐ２を通過する際の抵抗は、磁気粘性流体の粘度によって変えることができる。このため、コイル４への供給電流量を制御することで、伸側減衰力と圧側減衰力を調節できる。
【００５７】
また、本実施の形態において、伸側通路Ｐ１の流路面積は、圧側通路Ｐ２の流路面積よりも小さく設定されている。このため、コイル４への供給電流量が同じであっても、磁気粘性流体が伸側通路Ｐ１を通過する際の抵抗が圧側通路Ｐ２を通過する際の抵抗が大きくなり、ピストン速度に対する伸側減衰力を圧側減衰力よりも大きくすることができる。このようにすることで、圧側減衰力を小さくして突き上げ入力をいなすとともに、この後の伸長行程で大きい伸側減衰力を発揮することができる。したがって、懸架ばね５１で突き上げ入力を吸収し、この突き上げ入力の吸収に伴う懸架ばね５１の伸縮運動を磁気粘性流体緩衝器Ｄで素早く収束させることができる。
【００５８】
なお、ピストン速度に対する伸側減衰力を圧側減衰力よりも小さくすることが好ましい場合には、伸側通路Ｐ１の流路面積を圧側通路Ｐ２の流路面積よりも大きく設定すればよく、伸側通路Ｐ１と圧側通路Ｐ２の流路面積の大小は、所望の減衰特性に応じて任意に変更できる。
【００５９】
以下、本実施の形態に係る磁気粘性流体緩衝器Ｄの作用効果について説明する。
【００６０】
本実施の形態において、伸側通路Ｐ１の流路面積が圧側通路Ｐ２の流路面積よりも小さく設定されている。
【００６１】
このため、磁気粘性流体緩衝器Ｄが鞍乗型車両に利用される場合、圧側減衰力を小さくして突き上げ入力をいなすとともに、この後の伸長行程で大きい減衰力を発揮できる。つまり、このようにすることで、懸架ばね５１で突き上げ入力を吸収し、この突き上げ入力の吸収に伴う懸架ばね５１の伸縮運動を磁気粘性流体緩衝器Ｄで素早く収束させることができる。なお、所望の減衰特性によっては、伸側通路Ｐ１の流路面積を圧側通路Ｐ２の流路面積よりも大きくしてもよい。
【００６２】
また、本実施の形態において、隣り合う伸側シート部３１ｂの間に圧側通路Ｐ２の入口に連なる開口窓ａが形成され、隣り合う圧側シート部３１ｃの間に伸側通路Ｐ１の入口に連なる開口窓ｃが形成されている。
【００６３】
前記構成によれば、本実施の形態のように伸側バルブＶ１と圧側バルブＶ２がディスクバルブ８，９を備える場合、伸側バルブＶ１のディスクバルブ８で圧側通路Ｐ２の入口を塞ぐことがなく、圧側バルブＶ２のディスクバルブ９で伸側通路Ｐ１の入口を塞ぐことがない。なお、磁気粘性流体が、伸長行程で伸側通路Ｐ１のみを通過し、圧縮行程で圧側通路Ｐ２のみを通過でき、伸側通路Ｐ１と圧側通路Ｐ２に磁界を発生させることができれば、伸側通路Ｐ１と圧側通路Ｐ２をどのように設けてもよい。
【００６４】
また、本実施の形態において、リング３１の図２中下側（圧側室Ｒ２側）には、図２中下側（圧側室Ｒ２側）に突出して伸側通路Ｐ１の出口を個別に囲う伸側シート部３１ｃが形成されている。リング３１の図２中上側（前記伸側室Ｒ１側）には、図２中上側（伸側室Ｒ１側）に突出して圧側通路Ｐ２の出口を個別に囲う圧側シート部３１ｃが形成されている。伸側バルブＶ１は、伸側シート部３１ｂに離着座するディスクバルブ８と、このディスクバルブ８を伸側シート部３１ｂ側に附勢するばね要素８０とを備えている。圧側バルブＶ２は、圧側シート部３１ｃに離着座するディスクバルブ９と、このディスクバルブ９を圧側シート部３１ｃ側に附勢するばね要素９０とを備えている。
【００６５】
前記構成によれば、ディスクバルブ８，９は薄い板状であるので、伸側バルブＶ１と圧側バルブＶ２を設けたとしても、ピストン３の軸方向長さが長くなることを抑制し、磁気粘性流体緩衝器Ｄのストローク長を確保しやすい。また、本実施の形態のように、複数の伸側通路Ｐ１と複数の圧側通路Ｐ２を、リング３１の周方向に交互に設けた場合であっても、ピストン３の一方側に積層されたディスクバルブ８で全ての伸側通路Ｐ１をまとめて開閉し、他方側に積層されたディスバルブ９で全ての圧側通路Ｐ２をまとめて開閉できる。なお、伸側バルブＶ１と圧側バルブＶ２の構造は、伸側通路Ｐ１と圧側通路Ｐ２の形成方法、伸側シート部３１ｂと圧側シート部３１ｃの形状等に応じて、任意に変更できる。
【００６６】
また、本実施の形態において、ピストン３は、ピストンロッド２に連結されて外周にコイル４が巻き回されるピストンコア３０と、ピストンコア３０の外周に設けられる環状のリング３１とを備えている。リング３１の内周には、複数の凹部３６，３９が周方向に並んで形成されている。伸側通路Ｐ１及び圧側通路Ｐ２は、凹部３６，３９によってピストンコア３０とリング３１との間にできる隙間により形成されている。
【００６７】
前記構成によれば、リング３１に凹部３６，３９を形成することで、伸側通路Ｐ１と圧側通路Ｐ２を形成している。このため、伸側室Ｒ１と圧側室Ｒ２とを連通する通路を伸側通路Ｐ１と圧側通路Ｐ２に分割する際、部品数を増加させることがない。また、リング３１への凹部３６，３９の形成は、鍛造、焼結、粉末冶金等でリング３１を形成する際、同時に形成することができるので、加工が容易である。なお、伸側通路Ｐ１や圧側通路Ｐ２の形成方法は、任意に変更できる。
【００６８】
また、本実施の形態において、磁気粘性流体緩衝器Ｄは、筒状のシリンダ１と、前記シリンダ１に出入りするピストンロッド２と、前記ピストンロッド２に保持されて前記シリンダ１内を軸方向に移動し、前記シリンダ１内を伸側室Ｒ１と圧側室Ｒ２に区画するピストン３と、前記伸側室Ｒ１と前記圧側室Ｒ２に充填されて磁界の作用で粘度が変化する磁気粘性流体と、前記伸側室Ｒ１と前記圧側室Ｒ２とを連通する伸側通路Ｐ１及び圧側通路Ｐ２と、通電時に前記伸側通路Ｐ１及び圧側通路Ｐ２に磁界を発生させるコイル４と、前記伸側通路Ｐ１を開閉し、前記伸側室Ｒ１から前記圧側室Ｒ２に向かう磁気粘性流体の流れのみを許容する伸側バルブＶ１と、前記圧側通路Ｐ２を開閉し、前記圧側室Ｒ２から前記伸側室Ｒ１に向かう磁気粘性流体の流れのみを許容する圧側バルブＶ２とを備え、前記伸側通路Ｐ１の流路面積と前記圧側通路Ｐ２の流路面積が異なる。
【００６９】
前記構成によれば、コイル４への供給電流量が同じであっても、伸長行程において磁気粘性流体が伸側通路Ｐ１を通過する際の抵抗と、圧縮行程において磁気粘性流体が圧側通路Ｐ２を通過する際の抵抗が変わる。したがって、コイル４への供給電流量が同じであっても、ピストン速度に対する伸側減衰力と圧側減衰力を変えることができる。
【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することなく改造、変形及び変更を行うことができることは理解すべきである。
【符号の説明】
【００７１】
ａ，ｃ  開口窓
Ｄ  磁気粘性流体緩衝器
Ｐ１  伸側通路
Ｐ２  圧側通路
Ｒ１  伸側室
Ｒ２  圧側室
Ｖ１  伸側バルブ
Ｖ２  圧側バルブ
１  シリンダ
２  ピストンロッド
３  ピストン
４  コイル
８，９  ディスクバルブ
８０，９０  ばね要素
３０  ピストンコア
３１  リング
３１ｂ  伸側シート部
３１ｃ  圧側シート部
３６，３９  凹部
【図１】
2016038073.tif 000003
【図２】
2016038073.tif 000004
【図３】
2016038073.tif 000005
【図４】
2016038073.tif 000006