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JP4579624B2 - Shock absorber - Google Patents
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JP4579624B2 - Shock absorber - Google Patents

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Description

本発明は、モータを搭載した緩衝器に関する。 The present invention relates to a shock absorber equipped with a motor .

一般にステータ側に電機子の巻線を備えたモータにあっては、ステータの内側に磁石を備えた軸を回転自在に挿通しているか、もしくは、ステータの外周側に回転自在に設けた筒の内周に磁石を取付けるかしており、通常、上記ステータに対し、インナーロータかアウターロータの形式の違いはあるが、軸もしくは筒がロータとして機能し、モータの出力軸は上記軸もしくは筒となる(たとえば、非特許文献1参照)。   In general, in a motor having an armature winding on the stator side, a shaft provided with a magnet inside the stator is rotatably inserted, or a cylinder provided rotatably on the outer periphery side of the stator. There is a difference in the type of inner rotor or outer rotor with respect to the stator, but the shaft or cylinder functions as a rotor, and the output shaft of the motor is usually the same as that of the shaft or cylinder. (For example, see Non-Patent Document 1).

他方、上記モータの通電もしくは巻線に生じる誘導起電力により発生するトルクを伸縮運動に対する減衰力や制御力として利用する緩衝器の開発が近年盛んとなりつつあり、この緩衝器にあっては、螺子軸とボール螺子ナットとで構成されるボール螺子機構を使用して車両の車体と車軸との相対運動を回転運動に変換可能としておき、螺子軸をモータの出力軸に連結しておくことで、モータの出力するトルクでボール螺子ナットの上下運動を抑制するとしている(たとえば、特許文献1参照)。
(社)電機学会 精密小形電動機調査専門委員会編,小形モータ,初版第5刷,株式会社コロナ社,1999年8月20日,p.30―p.40 特開平08−197931号公報(段落番号0023,図1)
On the other hand, it is becoming popular development of the shock absorber that utilizes a torque generated by the induced electromotive force generated in the conduction or windings of the motor as a damping force or a control force against expansion and contraction in recent years, in this shock absorber, screw By using a ball screw mechanism composed of a shaft and a ball screw nut, the relative motion between the vehicle body and the axle of the vehicle can be converted into a rotational motion, and by connecting the screw shaft to the output shaft of the motor, The vertical movement of the ball screw nut is suppressed by the torque output from the motor (see, for example, Patent Document 1).
(Institute of Electrical Engineers) Precision Small Electric Motor Research Committee, Small Motor, First Edition, 5th Edition, Corona Co., Ltd., August 20, 1999, p. 30-p. 40 Japanese Patent Laid-Open No. 08-197931 (paragraph number 0023, FIG. 1)

上記モータにあっては、上記モータの構成からすると、インナーロータであろうがアウターロータであろうが、多重ロータを備えたモータを別にして通常、出力軸が1つである。 In the motor, the configuration of the motor, whether it is an inner rotor or an outer rotor, usually has one output shaft, apart from a motor provided with multiple rotors.

したがって、上記モータを該モータによって駆動される機器に接続する場合には、その機器の構成から、モータにはインナーロータのものを使用するかアウターロータのものを使用するかをあらかじめ決定しておく必要があり、インナーロータのモータに対応する機器には、当然であるがアウターロータのモータを取付けることは出来ない。 Therefore, when connecting the motor to a device driven by the motor, the configuration of the device, determined in advance whether to use those or outer rotor using those inner rotor motor Needless to say, an outer rotor motor cannot be attached to a device corresponding to the motor of the inner rotor.

すなわち、モータは各々形式毎に適材適所があるので、おおよそ、一形式のモータはあらゆる機器に適用可能とはならないのである。   In other words, since each motor has the right place for each type, roughly one type of motor is not applicable to every device.

そして、このようなモータを搭載した緩衝器にあっては、車高調整を行うには、懸架バネの反力に抗する力を発生する必要があるので、その力を発生するためにモータの巻線には絶えず電流供給をしなくてはならず、この常時通電により巻線の温度が上昇し最悪の場合には磁石が不可逆減磁を生じてモータの性能が悪化してしまい、結局のところ緩衝器の性能が悪化してしまう危険もある。 In a shock absorber equipped with such a motor, it is necessary to generate a force against the reaction force of the suspension spring in order to adjust the vehicle height. The coil must be constantly supplied with current, and this constant energization raises the temperature of the winding, which in the worst case causes irreversible demagnetization and deteriorates the motor performance. However, there is a risk that the performance of the shock absorber will deteriorate.

そこで、本発明は上記不具合を解消するために創案されたものであって、その目的とするところは、モータを搭載した緩衝器の性能悪化を防止することである。 Therefore, the present invention has been developed to solve the above-mentioned problems, and its object is to prevent performance deterioration of a shock absorber equipped with a motor .

上記した目的を達成するため、本発明の課題解決手段における緩衝器は、車体側部材と車軸側部材の相対運動を回転運動に変換する運動変換機構と、上記回転運動が伝達されるモータを備えた緩衝器において、運動変換機構が、螺子軸と、螺子軸が螺合される螺子ナットとで構成され、モータが、磁石を備え上記螺子軸に連結される軸と、軸の外周側に回転可能に設けた筒と、筒の内周側に設けた電機子と、回転する電機子の巻線に通電する通電手段とを備え、上記筒の回転により筒に対し軸方向へ相対移動する上方もしくは下方の懸架バネ受けとを備えたことを特徴とする。 In order to achieve the above object, the shock absorber in the problem solving means of the present invention includes a motion conversion mechanism that converts the relative motion of the vehicle body side member and the axle side member into a rotational motion, and a motor to which the rotational motion is transmitted. In the shock absorber, the motion conversion mechanism is configured by a screw shaft and a screw nut to which the screw shaft is screwed, and a motor is provided with a magnet and is connected to the screw shaft, and rotates on the outer peripheral side of the shaft. A cylinder that can be provided, an armature provided on the inner peripheral side of the cylinder, and energization means for energizing the winding of the rotating armature, and the upper part that moves relative to the cylinder in the axial direction by the rotation of the cylinder Alternatively, a lower suspension spring receiver is provided.

さらに、本発明の課題解決手段における他の緩衝器は、車体側部材と車軸側部材の相対運動を回転運動に変換する運動変換機構と、上記回転運動が伝達されるモータを備えた緩衝器において、運動変換機構が、螺子軸と、螺子軸が螺合される螺子ナットとで構成され、モータが、磁石を備え上記螺子軸に連結される軸と、軸の外周側に回転可能に設けた筒と、筒の内周側に設けた電機子と、回転する電機子の巻線に通電する通電手段とを備え、上記筒の回転により緩衝器本体を車体もしくは車軸に対し相対移動させることを特徴とする。   Furthermore, another shock absorber in the problem solving means of the present invention is a shock absorber provided with a motion conversion mechanism that converts the relative motion of the vehicle body side member and the axle side member into a rotational motion, and a motor to which the rotational motion is transmitted. The motion conversion mechanism is composed of a screw shaft and a screw nut into which the screw shaft is screwed, and a motor is provided on a shaft provided with a magnet and connected to the screw shaft, and rotatably provided on the outer peripheral side of the shaft. A cylinder, an armature provided on the inner peripheral side of the cylinder, and energization means for energizing the winding of the rotating armature, and the buffer body is moved relative to the vehicle body or the axle by the rotation of the cylinder. Features.

本発明の緩衝器によれば、車高調整後は、その車高を維持するためにモータへの通電の必要が無いので省電力であり、常時の電流供給による経済性の悪化、モータの発熱による磁石の熱減磁に起因するトルク変化、トルク特性の悪化という弊害がなくなり、これにより緩衝器の性能劣化が防止される利点がある。   According to the shock absorber of the present invention, after adjusting the vehicle height, there is no need to energize the motor in order to maintain the vehicle height, so power saving is achieved. Economic deterioration due to constant current supply, motor heat generation. This eliminates the adverse effects of torque change and torque characteristic deterioration caused by thermal demagnetization of the magnet due to this, and this has the advantage of preventing performance deterioration of the shock absorber.

さらに、モータを1つだけ搭載することによって減衰力の発生および車高調整を行うことができるから、緩衝器を小形、軽量かつ安価にすることができ、さらに、その基本長も従来緩衝器と同等に確保することができる。   Furthermore, since a damping force can be generated and the vehicle height can be adjusted by mounting only one motor, the shock absorber can be made smaller, lighter, and less expensive. It can be ensured equally.

以下、本発明を図に基づき説明する。図1は、本発明の緩衝器に適用するモータを説明するための参考図である。図2は、本発明の緩衝器に適用するモータにおける通電手段の斜視断面図である。図3は、本発明の緩衝器に適用するモータの他例を説明するための参考図である。図4は、一実施の形態の緩衝器の縦断面図である。図5は、緩衝器のモータの拡大縦断面図である。図6は、他の実施の形態の緩衝器の縦断面図である。図7は、他の実施の形態の緩衝器のモータの拡大縦断面図である。 Hereinafter, the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 is a reference diagram for explaining a motor applied to the shock absorber of the present invention . FIG. 2 is a perspective sectional view of the energizing means in the motor applied to the shock absorber of the present invention . FIG. 3 is a reference diagram for explaining another example of the motor applied to the shock absorber of the present invention . FIG. 4 is a longitudinal sectional view of the shock absorber according to the embodiment . FIG. 5 is an enlarged longitudinal sectional view of the motor of the shock absorber. FIG. 6 is a longitudinal sectional view of a shock absorber according to another embodiment . FIG. 7 is an enlarged longitudinal sectional view of a motor of a shock absorber according to another embodiment .

まず、本発明の緩衝器に適用するモータM1の基本構成について説明する。図1に示すように、モータM1は、軸1と、軸1の外周に装着された磁石たる永久磁石2と、電機子Sと、通電手段V1とを備え、いわゆるブラシレスモータとして構成されている。 First, the basic configuration of the motor M1 applied to the shock absorber of the present invention will be described. As shown in FIG. 1, the motor M1 includes a shaft 1, a permanent magnet 2 as a magnet mounted on the outer periphery of the shaft 1, an armature S, and a current-carrying means V1, and is configured as a so-called brushless motor. .

以下、各部につき詳細に説明すると、電機子Sは、筒3と、筒3の内周に装着された筒状のコア4と、コア4に巻回された巻線5とで構成されている。   In the following, each part will be described in detail. The armature S is composed of a cylinder 3, a cylindrical core 4 mounted on the inner periphery of the cylinder 3, and a winding 5 wound around the core 4. .

そして、上記筒3は、その上端開口部はボールベアリング16を介して有底筒状のキャップ体17によって閉塞され、他方、下端開口部にはボールベアリング18を介して環状部材19が取付けられている。   The upper end opening of the cylinder 3 is closed by a bottomed cylindrical cap body 17 via a ball bearing 16, while an annular member 19 is attached to the lower end opening via a ball bearing 18. Yes.

また、上記キャップ体17の底部17aには、筒部17bが垂下されており、この筒部17bの内周には、ボールベアリング6の外輪が嵌合しており、さらに、環状部材19の内周側にもボールベアリング7の外輪が嵌合している。   A cylindrical portion 17b is suspended from the bottom portion 17a of the cap body 17, and an outer ring of the ball bearing 6 is fitted to the inner periphery of the cylindrical portion 17b. The outer ring of the ball bearing 7 is also fitted on the peripheral side.

他方、軸1は、上記ボールベアリング6,7の内輪に嵌挿されて筒3に対して回転自在に挿通され、また、軸1の外周には、永久磁石2が装着されており、永久磁石4は電機子Sに対向させている。   On the other hand, the shaft 1 is fitted into the inner rings of the ball bearings 6 and 7 and is rotatably inserted into the cylinder 3. A permanent magnet 2 is mounted on the outer periphery of the shaft 1. 4 faces the armature S.

そして、この電機子Sの巻線5は、この場合、UVWの三相2極巻線として構成されており、U相、V相およびW相の各巻線は、その一端でY字型に結線されているが、Δ結線とされても良い。   In this case, the winding 5 of the armature S is configured as a UVW three-phase two-pole winding, and each of the U-phase, V-phase, and W-phase windings is connected in a Y shape at one end thereof. However, it may be a Δ connection.

さらに、上記巻線5の各相の他端は、モータM1の図1中上方側に導かれるとともに、各々の端部が、モータM1の上方に設けた3つのリング10,11,12に対応して接続されている。   Further, the other end of each phase of the winding 5 is led to the upper side in FIG. 1 of the motor M1, and each end corresponds to the three rings 10, 11, 12 provided above the motor M1. Connected.

この各リング10,11,12は、図1および図2に示すように、ぞれぞれ同径でドーナツ板状に形成されて、一定の間隔を空けて配置されるとともに、上記キャップ体17の側部17cと筒部17bとの間の空間内に収納されており、具体的には、巻線5がコア4に巻回する上でコイルボビン9を介装させてあり、このコイルボビン9の図1中内方側に樹脂性の筒30を延設し、この筒30にリング10,11,12を保持させてある。   As shown in FIGS. 1 and 2, each of the rings 10, 11, and 12 is formed in a donut plate shape with the same diameter, and is arranged with a certain interval between them, and the cap body 17. Specifically, a coil bobbin 9 is interposed when the winding 5 is wound around the core 4, and the coil bobbin 9 In FIG. 1, a resinous cylinder 30 is extended on the inner side, and the rings 10, 11, 12 are held in the cylinder 30.

そうすることでリング10,11,12が電機子Sと一体化されるので、電機子Sの回転よるリング10,11,12のガタつき等を防止でき、リング10,11,12を電機子Sと一体的に回転させることができる。   By doing so, the rings 10, 11, and 12 are integrated with the armature S, so that the rings 10, 11, and 12 can be prevented from rattling due to the rotation of the armature S, and the rings 10, 11, and 12 are connected to the armature. S can be rotated integrally with S.

なお、他の方法によってリング10,11,12のガタつき等を防止するとしてもよい。   Note that other methods may prevent the rings 10, 11, and 12 from rattling.

そして、この各リング10,11,12には、それぞれキャップ体17の側部からキャップ体17内に挿通される接点部材たる各ブラシ13,14,15の一端を摺接させている。   Then, one end of each brush 13, 14, 15 that is a contact member inserted into the cap body 17 from the side of the cap body 17 is brought into sliding contact with each ring 10, 11, 12.

なお、キャップ体17は、絶縁性の材料で形成されることが好ましいが、導電性材料で形成される場合には、上記リング10,11,12およびブラシ13,14,15をキャップ体17に対する絶縁の配慮がなされればよい。   The cap body 17 is preferably formed of an insulating material. However, when the cap body 17 is formed of a conductive material, the rings 10, 11, 12 and the brushes 13, 14, 15 are connected to the cap body 17. It is sufficient if consideration is given to insulation.

また、上記各ブラシ13,14,15の他端側は、それぞれモータM1の駆動に必要な駆動回路に接続されており、駆動回路としては、ブラシレスモータの駆動を行うトランジスタ等を備えた周知のものを使用すればよい。   The other ends of the brushes 13, 14, and 15 are connected to a driving circuit necessary for driving the motor M1, and the driving circuit is a known device including a transistor for driving the brushless motor. You can use something.

したがって、このモータM1においては、通電手段V1は、上記リング10,11,12およびブラシ13,14,15とで構成されている。 Therefore, in the motor M1 , the energizing means V1 is composed of the rings 10, 11, 12 and the brushes 13, 14, 15.

そして、このモータM1には、その駆動に必要な軸の回転角を検出するために回転角検出手段K1が設けられており、この場合、回転角検出手段K1は、軸1の上端側に装着されたセンシング用磁石20と、キャップ体17の筒部17b内周に装着されセンシング用磁石20に対向させたホール素子やMR素子等を備えた磁気センサ21とで構成されており、この回転角検出手段K1の磁気センサ21は、上述の巻線5への電流供給を制御する駆動回路中の図示しないトランジスタにパルス信号を伝達して該トランジスタにスイッチング動作させるべく、駆動回路に図示しない信号線で結ばれている。   The motor M1 is provided with a rotation angle detection means K1 for detecting the rotation angle of the shaft necessary for driving the motor M1. In this case, the rotation angle detection means K1 is mounted on the upper end side of the shaft 1. And a magnetic sensor 21 having a Hall element, an MR element, and the like mounted on the inner periphery of the cylindrical portion 17b of the cap body 17 and facing the sensing magnet 20, and this rotation angle. The magnetic sensor 21 of the detecting means K1 transmits a pulse signal to a transistor (not shown) in the drive circuit that controls the current supply to the winding 5 described above and causes the transistor to perform a switching operation. It is tied with.

さらに、上記回転角検出手段K1とは別に電機子S側を駆動するために必要な電機子Sの回転角を検出する回転角検出手段K2が設けられ、この場合、回転角検出手段K2は、コイルボビン9の筒30の上端側に装着されたセンシング用磁石22と、キャップ体17の側部17c内周に装着されセンシング用磁石22に対向させたホール素子やMR素子等を備えた磁気センサ23とで構成されており、この回転角検出手段K2の磁気センサ23にあっても、上述の巻線5への電流供給を制御する駆動回路中の図示しないトランジスタにパルス信号を伝達して該トランジスタにスイッチング動作させるべく、駆動回路に図示しない信号線で結ばれている。   Further, apart from the rotation angle detection means K1, rotation angle detection means K2 for detecting the rotation angle of the armature S necessary for driving the armature S side is provided. In this case, the rotation angle detection means K2 includes: A magnetic sensor 23 having a sensing magnet 22 mounted on the upper end side of the cylinder 30 of the coil bobbin 9 and a Hall element or MR element mounted on the inner periphery of the side portion 17c of the cap body 17 and facing the sensing magnet 22. Even in the magnetic sensor 23 of the rotation angle detection means K2, a pulse signal is transmitted to a transistor (not shown) in the drive circuit that controls the current supply to the winding 5, and the transistor In order to perform the switching operation, the drive circuit is connected by a signal line (not shown).

なお、このモータM1にあっては、後述するように軸1を固定しておくことにより筒3側を回転させることができるので、上記回転角検出手段K1と回転角検出手段K2から得られる軸1と電機子Sの回転角を把握できるようになっている。   In the motor M1, the cylinder 3 side can be rotated by fixing the shaft 1 as will be described later, so that the shaft obtained from the rotation angle detecting means K1 and the rotation angle detecting means K2 is used. 1 and the armature S can be grasped.

また、上述したところでは、軸1および電機子Sの回転角を検出するのに、センシング用磁石20,22と磁気センサ21,23としているが、これをセンシング用磁石20,22に換えて、ロータコイルもしくはレゾルバコアとし、磁気センサ21をステータコイルとしたレゾルバとしてもよく、また、光学式等のロータリエンコーダを使用して軸1および電機子Sの回転角を検出するとしてもよい。   Further, in the above description, the sensing magnets 20 and 22 and the magnetic sensors 21 and 23 are used to detect the rotation angle of the shaft 1 and the armature S, but this is replaced with the sensing magnets 20 and 22. The resolver may be a rotor coil or a resolver core, and the magnetic sensor 21 may be a stator coil, or the rotational angle of the shaft 1 and the armature S may be detected using an optical rotary encoder or the like.

さらに、上記した例では回転角検出手段K1,K2を軸1および電機子S側で2つ設けているが、これを上記した通電手段V1と同様の構造、すなわち、磁気センサの信号線および電流供給用のリード線をそれぞれリングに接続しておくとして、回転角検出手段を1つのみ設けるとしてもよいが、この場合、磁気センサには、信号線が多数ある場合があり、さらに、電流供給も行わなくてはならないので、通電手段の構造が複雑となる。 Further, in the above-described example, two rotation angle detection means K1 and K2 are provided on the shaft 1 and armature S side, but this has the same structure as the energization means V1, that is, the signal line and current of the magnetic sensor. If the supply lead wires are connected to the rings, only one rotation angle detecting means may be provided. However, in this case, the magnetic sensor may have a large number of signal lines, and further supply current. This also complicates the structure of the energizing means.

さて、上記のように構成されたモータM1は、筒3側を固定して使用する場合には、巻線5に上記リング10,11,12およびブラシ13,14,15を介して電流供給を行うと、通常のブラシレスモータと同様に、軸1が回転駆動され、この軸1が出力軸となる。   When the motor M1 configured as described above is used with the cylinder 3 fixed, the current is supplied to the winding 5 via the rings 10, 11, 12 and the brushes 13, 14, 15. When this is done, the shaft 1 is rotationally driven as in a normal brushless motor, and this shaft 1 becomes the output shaft.

反対に、軸1を固定して巻線5に上記リング10,11,12およびブラシ13,14,15を介して電流供給を行うと、筒3、すなわち、電機子Sが回転駆動され、この筒3が出力軸となるが、通電手段V1が上記リング10,11,12およびブラシ13,14,15で構成されており、電機子Sがリング10,11,12とともに回転しても各ブラシ13,14,15は、リング10,11,12上を接しつつ滑って巻線5に電流供給をしつづけることが可能であるから、電機子Sはそのまま回転しつづけることが可能となる。   On the other hand, when the shaft 1 is fixed and current is supplied to the winding 5 via the rings 10, 11, 12 and the brushes 13, 14, 15, the cylinder 3, that is, the armature S is rotationally driven. Although the cylinder 3 serves as an output shaft, the energizing means V1 is composed of the rings 10, 11, 12 and the brushes 13, 14, 15 and each brush is rotated even if the armature S rotates with the rings 10, 11, 12. Since 13, 14 and 15 can slide while touching the rings 10, 11 and 12 and continue to supply current to the winding 5, the armature S can continue to rotate as it is.

したがって、上記モータM1にあっては、軸1と筒3のどちらでも出力軸として機能することができる、すなわちインナーロータ形式およびアウターロータ形式のどちらにも対応できることとなり、これによりモータにより駆動されるあらゆる機器に適用可能となるのである。 Thus, in the above motor M1, can function as an output shaft either shaft 1 and the tube 3, i.e. also becomes possible to cope with both of the inner rotor type and the outer rotor form and thereby driven by a motor This is applicable to all devices.

また、裏を返せば、このモータM1にあっては、あらゆる機器に適用可能であるから、モータM1を多数製造しておいても無駄にはならず、製造者にとっては、その生産管理が飛躍的に容易となる効果もある。   In other words, since the motor M1 can be applied to any device, it is not wasted even if a large number of motors M1 are manufactured. There is also an effect that becomes easy.

さらに、上述のように、軸1と筒3の固定を選択的に行えば、インナーロータ形式のモータとしてもアウターロータ形式のモータとしても使用できるので、非常に便利となる。   Furthermore, if the shaft 1 and the cylinder 3 are selectively fixed as described above, it can be used as an inner rotor type motor or an outer rotor type motor, which is very convenient.

また、このモータM1の外周に、すなわち、筒3の外周に、たとえば、従動側歯車を装着し、さらに、上記従動側歯車に他のモータの出力軸に連結された駆動歯車を噛合した場合を考えると、筒3を他のモータで回転駆動しておき、さらに、モータM1の軸1を電機子Sで駆動すると、軸1の回転速度を増減速することができるので、多重ロータモータのように複雑なモータを必要とせずに簡易にモータの出力軸の増減速を行うことができる。   Further, a case where a driven gear is mounted on the outer periphery of the motor M1, that is, the outer periphery of the cylinder 3, and the driven gear connected to the output shaft of another motor is engaged with the driven gear. Considering that, if the cylinder 3 is driven to rotate by another motor, and the shaft 1 of the motor M1 is further driven by the armature S, the rotational speed of the shaft 1 can be increased / decreased. The motor output shaft can be increased or decreased easily without requiring a complicated motor.

つづいて、他例のモータM2について説明する。このモータM2は、図3に示すように、軸1と、軸1の外周に装着された磁石たる永久磁石2と、電機子Sと、通電手段V2とを備え、いわゆるブラシレスモータとして構成され、上述のモータM1と異なる部分は、その通電手段V2である。 Next, another example of the motor M2 will be described. As shown in FIG. 3, the motor M2 includes a shaft 1, a permanent magnet 2 as a magnet mounted on the outer periphery of the shaft 1, an armature S, and a current-carrying means V2, and is configured as a so-called brushless motor. A portion different from the motor M1 described above is the energization means V2.

なお、上記モータM1と同様の部分については、同様の符号を付するのみとして、その詳細な説明を省略することとする。 In addition, about the part similar to the said motor M1 , only the same code | symbol is attached | subjected and the detailed description is abbreviate | omitted.

さて、上記モータM1と異なる通電手段V2であるが、他例のモータM2にあっては、巻線5の各相の一端側に接点部材であるブラシ31,32,33を設けて、他方のリング34,35,36は、キャップ体17の側部17cに固定して構成されている。 Now, a different conductive member V2 the motor M1, In the motor M2 of the other example, by providing a brush 31, 32, 33 is a contact member at one end of each phase of the winding 5, the other The rings 34, 35, and 36 are configured to be fixed to the side portion 17 c of the cap body 17.

すなわち、このモータM2にあっては、ブラシ31,32,33が電機子Sともに回転し、回転しないリング34,35,36上を接しながら滑るようにしてあり、これによっても、電機子Sが回転しても巻線5に通電することが可能であるから、上記モータM1と同様の作用効果を奏することができる。 That is, in the motor M2, the brushes 31, 32, and 33 rotate together with the armature S, and slide while contacting the non-rotating rings 34, 35, and 36. Since the winding 5 can be energized even if it rotates, the same effect as the motor M1 can be obtained.

なお、上述したところでは、各リング10,11,12,34,35,36は、ドーナツ板状に形成されているが、筒状とされてもよく、また、全てを同径とする必要はなく、異径とされてもよい。   In addition, in the place mentioned above, although each ring 10, 11, 12, 34, 35, 36 is formed in donut plate shape, it may be made into a cylindrical shape and it is necessary to make all have the same diameter. There may be different diameters.

また、接点部材については、これをブラシ以外にも巻線5側に設けた、もしくは駆動回路側に設けたリングに接しつつ滑ることができるものであれば使用可能である。   In addition to the brush, the contact member can be used as long as it can slide while contacting a ring provided on the winding 5 side or provided on the drive circuit side.

つづいて、上記したモータが適用された一実施の形態における緩衝器について説明する。この緩衝器D1は、図4に示すように、車体側部材たる車体と車軸側部材の相対運動を回転運動に変換する運動変換機構Tと、上記回転運動が伝達されるモータM3と、上方懸架バネ受け40とを備えている。 Subsequently, a shock absorber according to an embodiment to which the motor described above is applied will be described. As shown in FIG. 4, the shock absorber D1 includes a motion conversion mechanism T that converts relative motion between the vehicle body side member and the axle side member into a rotational motion, a motor M3 that transmits the rotational motion, and an upper suspension. And a spring receiver 40.

モータM3は、図4および図5に示すように、基本的には、上記したモータM1同様に、軸1と、軸1の外周に装着された磁石たる永久磁石2と、電機子Sと、通電手段V1とを備えて構成されるが、電機子Sの筒3の外周には、雄螺子となる螺子部41が形成されるとともに、その図4中上端開口部から延設される鍔部42が設けられ、また、有底筒状のキャップ体17は、その外周側に筒3の鍔部42に対向する摩擦板(図示せず)を備えた環状の電磁クラッチC1が取付けられ、さらに、キャップ体17の筒部17b内には、軸1の上端面に対向する電磁石C2が収納固定され、加えて、キャップ体17の上端外周には鍔部45が延設されている点が、モータM1と異なる。   As shown in FIGS. 4 and 5, the motor M3 basically includes the shaft 1, the permanent magnet 2 that is a magnet attached to the outer periphery of the shaft 1, the armature S, and the motor M1, as described above. A screw portion 41 serving as a male screw is formed on the outer periphery of the cylinder 3 of the armature S, and a collar portion extending from the upper end opening in FIG. 42 is provided, and the bottomed cylindrical cap body 17 is provided with an annular electromagnetic clutch C1 having a friction plate (not shown) facing the flange portion 42 of the cylinder 3 on its outer peripheral side. In addition, in the cylindrical portion 17b of the cap body 17, an electromagnet C2 facing the upper end surface of the shaft 1 is housed and fixed, and in addition, a collar portion 45 extends on the outer periphery of the upper end of the cap body 17. Different from the motor M1.

そして、上記したモータM3におけるキャップ体17の鍔部45は、防振ゴム49に抱持され、さらに、この防止ゴム49は、車両の車体Bに固定したブラケット50により抱持され、これによりモータM3は、車体Bに取付けられている。   The flange portion 45 of the cap body 17 in the motor M3 described above is held by a vibration isolating rubber 49, and further, the prevention rubber 49 is held by a bracket 50 fixed to the vehicle body B of the vehicle. M3 is attached to the vehicle body B.

さらに、上記した電磁クラッチC1は、詳しく図示はしないが、電流供給時には、電磁クラッチC1の摩擦板(図示せず)が筒3の鍔部42に当接して筒3がキャップ体17に対して回転することが規制され、逆に、非通電時には、上記摩擦板が鍔部42から離れて筒3のキャップ体17に対する回転が許容されるようになっている。   Further, although not shown in detail in the electromagnetic clutch C1, the friction plate (not shown) of the electromagnetic clutch C1 abuts against the collar portion 42 of the cylinder 3 when the current is supplied, so that the cylinder 3 is against the cap body 17. Rotation is restricted, and conversely, when the power is not supplied, the friction plate is separated from the flange portion 42 and rotation of the cylinder 3 relative to the cap body 17 is allowed.

なお、鍔部42の上記摩擦板に対向する面には、摩擦板に対しすべりを生じないように、摩擦板を設けるかして電磁クラッチC1の摩擦板との間の摩擦係数の高くしておくとよい。   In addition, a friction plate is provided on the surface of the flange portion 42 that faces the friction plate so as not to slip against the friction plate so that the friction coefficient with the friction plate of the electromagnetic clutch C1 is increased. It is good to leave.

また、軸1には、その上端から開口する断面非円形の孔46が設けられ、この孔46内には、この孔46の断面に符合する断面を備えた棒体47が摺動自在に挿入され、さらに、この棒体47の図4中上端には、板48が設けられている。   Further, the shaft 1 is provided with a non-circular hole 46 opened from the upper end thereof, and a rod body 47 having a cross section corresponding to the cross section of the hole 46 is slidably inserted into the hole 46. Further, a plate 48 is provided at the upper end of the rod body 47 in FIG.

そして、電磁石C2に通電すると、板48は棒体47が孔46から抜けることなく該電磁石C2に吸引されて、これにより、軸1のキャップ体17に対する回転が阻止され、逆に、電磁石C2の非通電時には、板48が吸引されないので、軸1はキャップ体17に対し自由に回転することができるようになっている。   When the electromagnet C2 is energized, the plate 48 is attracted to the electromagnet C2 without the rod body 47 coming out of the hole 46, thereby preventing the shaft 1 from rotating relative to the cap body 17, and conversely, the electromagnet C2 When the power is not supplied, the plate 48 is not sucked, so that the shaft 1 can freely rotate with respect to the cap body 17.

すなわち、軸1および筒3の回転を選択的に規制する規制手段は、この場合、電位クラッチC1および電磁石C2とで構成されていることになるが、これ以外の構造、方法を利用して軸1および筒3の回転を選択的に規制するとしてもよい。   That is, in this case, the restricting means for selectively restricting the rotation of the shaft 1 and the cylinder 3 is constituted by the potential clutch C1 and the electromagnet C2. However, the shaft using other structures and methods is used. The rotation of 1 and the cylinder 3 may be selectively restricted.

なお、キャップ体17は、この実施の形態の場合、電磁クラッチC1および電磁石C2が固定されるため、これらの発する磁気が磁気センサ21に影響を及ぼすこともあるので、たとえば、ステンレス等の非磁性体材料で形成されることが望ましい。   In the case of this embodiment, since the electromagnetic clutch C1 and the electromagnet C2 are fixed in the cap body 17, the generated magnetism may affect the magnetic sensor 21. For example, the cap body 17 is made of nonmagnetic material such as stainless steel. It is desirable to be made of body material.

さらに、上方懸架バネ受け40は、環状に形成されるとともに、その内周側には、筒3の螺子部41に螺合可能なように、螺子部40aが形成されており、さらに、上方懸架バネ受け40には、その外縁から複数キー40bが突設されている。   Further, the upper suspension spring receiver 40 is formed in an annular shape, and a screw portion 40a is formed on the inner peripheral side thereof so as to be able to be screwed into the screw portion 41 of the cylinder 3. The spring receiver 40 has a plurality of keys 40b protruding from the outer edge thereof.

このキー40bは、キャップ体17の 鍔部45の下面から結合される筒体65の内周側に形成したキー溝66内に摺動自在に挿入され、これにより上方懸架バネ受け40が筒3に対して回り止めされている。   The key 40b is slidably inserted into a key groove 66 formed on the inner peripheral side of the cylindrical body 65 coupled from the lower surface of the collar portion 45 of the cap body 17, whereby the upper suspension spring receiver 40 is inserted into the cylindrical 3 Against rotation.

すなわち、筒3が回転すると、上方懸架バネ受け40は回り止めされているので、図4中上下方向に移動せしめられるようになっている。   That is, when the cylinder 3 is rotated, the upper suspension spring receiver 40 is prevented from rotating, so that it can be moved in the vertical direction in FIG.

なお、筒3の外周に形成される螺子部41の形状は、上方懸架バネ受け40が大きな力を受けた際に筒3を回転させてしまわないような形状とされている。   The shape of the screw part 41 formed on the outer periphery of the cylinder 3 is such that the cylinder 3 is not rotated when the upper suspension spring receiver 40 receives a large force.

転じて、運動変換機構Tは、螺子ナットたるボール螺子ナット51と、ボール螺子ナット51内に回転自在に螺合される螺子軸52とで構成され、該螺子軸52の上端は、上記モータM3の軸1の下端にカップリングCPを介して連結されている。   In turn, the motion conversion mechanism T includes a ball screw nut 51 that is a screw nut and a screw shaft 52 that is rotatably screwed into the ball screw nut 51, and the upper end of the screw shaft 52 is connected to the motor M3. Is connected to the lower end of the shaft 1 via a coupling CP.

そして、螺子軸52は、ボールベアリング53,54を介して、環状部材19の下端に連結される内筒55に回転自在に支持されている。   The screw shaft 52 is rotatably supported by an inner cylinder 55 connected to the lower end of the annular member 19 via ball bearings 53 and 54.

他方、螺子軸52に螺合されている螺子ナットたるボール螺子ナット51は、内筒55より小径の連携筒56の図4中上端に回動不能に連結されており、この連携筒56は、詳しくは図示しないが、その下端で緩衝器D1を車軸側部材に連結するブラケット57を介して外筒58に結合され、また、この外筒58内には、内筒55が軸受61,62を介して摺動自在に挿入されている。   On the other hand, a ball screw nut 51, which is a screw nut screwed to the screw shaft 52, is non-rotatably connected to the upper end in FIG. 4 of the cooperation cylinder 56 having a smaller diameter than the inner cylinder 55. Although not shown in detail, the lower end thereof is coupled to the outer cylinder 58 via a bracket 57 that connects the shock absorber D1 to the axle side member, and the inner cylinder 55 includes bearings 61 and 62 in the outer cylinder 58. It is slidably inserted through.

すなわち、ボール螺子ナット51は、連携筒56およびブラケット57を介して車両の車軸側(図示せず)に連結され、ボール螺子ナット51が螺子軸52に対し図4中上下方向の直線運動を呈すると、ボール螺子ナット51は、車軸側に固定される連携筒56により回転運動が規制されているので、螺子軸52は強制的に回転駆動され、逆に、モータM3の軸1を回転駆動して螺子軸52を回転させると、ボール螺子ナット51の回転が規制されているので、これによりボール螺子ナット51を上下方向に移動せしめることができる。   That is, the ball screw nut 51 is connected to the axle side (not shown) of the vehicle via the linkage cylinder 56 and the bracket 57, and the ball screw nut 51 exhibits a linear motion in the vertical direction in FIG. Since the rotational movement of the ball screw nut 51 is restricted by the linkage cylinder 56 fixed to the axle side, the screw shaft 52 is forcibly rotated, and conversely, the shaft 1 of the motor M3 is rotated. When the screw shaft 52 is rotated, the rotation of the ball screw nut 51 is restricted, so that the ball screw nut 51 can be moved in the vertical direction.

また、外筒58の側部外周には、下方懸架バネ受け68が設けられており、小の下方懸架バネ受け68と上方懸架バネ受け40との間には、懸架バネ69が介装されている。   Further, a lower suspension spring receiver 68 is provided on the outer periphery of the side portion of the outer cylinder 58, and a suspension spring 69 is interposed between the small lower suspension spring receiver 68 and the upper suspension spring receiver 40. Yes.

なお、外筒58と内筒55との間には軸受61,62が設けられているので、外筒58に対する内筒55の軸ぶれが防止され、結果的に、ボール螺子ナット51に対する螺子軸52の軸ぶれが防止され、これにより、ボール螺子ナット51の一部のボール(図示せず)に集中して荷重がかかることを防止でき、上記ボールもしくは螺子軸52の螺子溝が劣化する事態を避けることが可能である。   Since the bearings 61 and 62 are provided between the outer cylinder 58 and the inner cylinder 55, the inner cylinder 55 is prevented from being shaken with respect to the outer cylinder 58. As a result, the screw shaft with respect to the ball screw nut 51 is prevented. 52 is prevented from being concentrated on a part of the balls (not shown) of the ball screw nut 51, and the ball or the screw groove of the screw shaft 52 is deteriorated. It is possible to avoid.

また、上記ボールもしくは螺子軸52の螺子溝の劣化を防止できるので、螺子軸52のボール螺子ナット51に対する回転および緩衝器D1の伸縮方向への移動の各動作の円滑さを保つことができ、上記各動作の円滑を保てるので、緩衝器D1としての機能も損なわれず、ひいては、緩衝器D1の劣化を防止できる。   Further, since the deterioration of the ball or the screw groove of the screw shaft 52 can be prevented, the smooth operation of each rotation of the screw shaft 52 with respect to the ball screw nut 51 and the movement of the shock absorber D1 in the expansion / contraction direction can be maintained. Since the smoothness of each of the above operations can be maintained, the function as the shock absorber D1 is not impaired, and consequently the deterioration of the shock absorber D1 can be prevented.

さらに、上記螺子軸52とボール螺子ナット51は、内筒55および外筒58内に収容されているので、外部からの飛び石等の干渉を受けないので、この点でも緩衝器D1の劣化を防止できる。   Further, since the screw shaft 52 and the ball screw nut 51 are accommodated in the inner cylinder 55 and the outer cylinder 58, they are not subject to the interference of a stepping stone from the outside, and this also prevents the shock absorber D1 from deteriorating. it can.

さて、上述のように構成された緩衝器D1にあっては、路面から力を受けて車体と車軸とが直線相対運動すると、車軸側に連結されるボール螺子ナット51と車体B側にモータM3を介して連結される螺子軸52とが直線相対運動を呈し、この相対運動が上記のように螺子軸52の回転運動に変換され、この螺子軸52の回転運動がモータM3の軸1に伝達される。 Now, in the shock absorber D1 configured as described above, when receiving a force from the road surface and the vehicle body and the axle move linearly relative to each other, a ball screw nut 51 connected to the axle side and a motor M3 to the vehicle body B side are provided. The screw shaft 52 connected via the shaft exhibits linear relative motion, and this relative motion is converted into the rotational motion of the screw shaft 52 as described above, and the rotational motion of the screw shaft 52 is transmitted to the shaft 1 of the motor M3. Is done.

ここで、上記した電磁クラッチC1および電磁石C2には、通電しない状態としておくことにより、軸1のみの回転が許容され、軸1が回転運動を呈すると、モータM3内の巻線5が磁石2の磁界を横切ることとなり、該巻線5に誘導起電力を発生させることよりモータM3にエネルギ回生させて電磁力を発生させ、モータM3の軸1には誘導起電力に起因する電磁力による回転トルクが作用し、上記回転トルクが軸1の回転運動を抑制することとなる。   Here, when the electromagnetic clutch C1 and the electromagnet C2 are not energized, only the shaft 1 is allowed to rotate, and when the shaft 1 exhibits a rotational motion, the winding 5 in the motor M3 becomes the magnet 2. The motor M3 generates energy by regenerating energy by generating an induced electromotive force in the winding 5, and the shaft 1 of the motor M3 is rotated by the electromagnetic force caused by the induced electromotive force. Torque acts and the rotational torque suppresses the rotational movement of the shaft 1.

この軸1の回転運動を抑制する作用は、上記螺子軸52の回転運動を抑制することとなり、螺子軸52の回転運動が抑制されるのでボール螺子ナット51の直線運動を抑制するように働き、緩衝器D1は、上記電磁力によって、この場合減衰力として働く制御力を発生し、振動エネルギを吸収緩和する。   The effect of suppressing the rotational movement of the shaft 1 is to suppress the rotational movement of the screw shaft 52, and the rotational movement of the screw shaft 52 is suppressed, so that the linear motion of the ball screw nut 51 is suppressed. The shock absorber D1 generates a control force that acts as a damping force in this case by the electromagnetic force, and absorbs and relaxes vibration energy.

このとき、積極的に巻線5に外部電源から電流供給する場合には、軸1に作用する回転トルクを調節することで緩衝器D1の伸縮を自由に制御、すなわち、緩衝器D1の制御力を発生可能な範囲で自由に制御することが可能であるので、緩衝器D1の減衰特性を可変としたり、緩衝器D1をアクチュエータとして機能させたりすることも可能であり、また、上述のエネルギ回生による減衰力にあわせて緩衝器D1をアクチュエータとして機能させて適切な制御を行う場合には、緩衝器D1をアクティブサスペンションとしても機能させることも可能である。   At this time, when the current is actively supplied to the winding 5 from the external power source, the expansion and contraction of the shock absorber D1 is freely controlled by adjusting the rotational torque acting on the shaft 1, that is, the control force of the shock absorber D1. Since the damping characteristic of the shock absorber D1 can be made variable or the shock absorber D1 can function as an actuator, the above-described energy regeneration can be performed. In the case where the shock absorber D1 is caused to function as an actuator in accordance with the damping force caused by the above, and appropriate control is performed, the shock absorber D1 can also function as an active suspension.

なお、上述のように積極的にアクチュエータとして機能させる必要が無い場合、すなわち、減衰力を発生させるだけであれば、後述する車高調整時以外では積極的にモータM3に通電する必要はなく、モータM3の軸1が強制的に回転させられるときに巻線5に生じる誘導起電力により、すなわち、エネルギ回生のみにより発生する電磁力に起因する回転トルクで螺子軸52とボール螺子ナット51との直線相対運動を抑制するとしてもよいことは勿論である。   If it is not necessary to actively function as an actuator as described above, that is, if only a damping force is generated, it is not necessary to actively energize the motor M3 except during vehicle height adjustment described later. Due to the induced electromotive force generated in the winding 5 when the shaft 1 of the motor M3 is forcibly rotated, that is, the rotational torque caused by the electromagnetic force generated only by energy regeneration, the screw shaft 52 and the ball screw nut 51 Of course, the linear relative motion may be suppressed.

つづいて、電磁クラッチC1および電磁石C2に通電すると、上記とは逆に、筒3の回転が自由となり軸1の回転が阻止されるので、巻線5に電流供給すると筒3が回転駆動されることとなる。   Subsequently, when the electromagnetic clutch C1 and the electromagnet C2 are energized, the cylinder 3 is free to rotate and the shaft 1 is prevented from rotating contrary to the above, and when the current is supplied to the winding 5, the cylinder 3 is rotationally driven. It will be.

すると、筒3の回転により上方懸架バネ受け40が上下移動せしめられることとなり、これにより、車高調整を行うことが可能となる。   Then, the upper suspension spring receiver 40 is moved up and down by the rotation of the cylinder 3, thereby making it possible to adjust the vehicle height.

また、同時に、上記回転角検出手段K1,K2により、筒3の回転運動の状況(回転角等)と筒3の螺子部41のピッチから上方懸架バネ受け40の移動量を把握して、狙った車高となるように筒3の回転量が制御される。   At the same time, the rotational angle detecting means K1 and K2 grasp the amount of movement of the upper suspension spring receiver 40 from the state of rotational movement (rotation angle, etc.) of the cylinder 3 and the pitch of the screw portion 41 of the cylinder 3, The amount of rotation of the cylinder 3 is controlled so that the vehicle height becomes high.

なお、上記のように車高制御を、筒3の回転量に基づいて行うことができ、当然のごとくモータM3の駆動には、上記回転角検出手段K1,K2が搭載されることから、新たに車高を検知するセンサの搭載は不必要であるので経済的となる。   The vehicle height control can be performed based on the rotation amount of the cylinder 3 as described above, and the rotation angle detection means K1 and K2 are mounted for driving the motor M3 as a matter of course. Since it is not necessary to mount a sensor for detecting the vehicle height, it is economical.

また、回転角検出手段K1,K2の他に、別途に車高を検出するセンサを設けることは不経済となるが差し支えない。   In addition to the rotation angle detection means K1 and K2, it may be uneconomical to separately provide a sensor for detecting the vehicle height.

さらに、上方懸架バネ受け40は、筒3が回転駆動されないとその位置を維持しつづけることから、車高調整終了後は、上方懸架バネ受け40の位置を維持するためのモータM3および電磁クラッチC1および電磁石C2への通電等の必要が無いので省電力であり、経済的である。   Furthermore, since the upper suspension spring receiver 40 keeps its position unless the cylinder 3 is driven to rotate, the motor M3 and the electromagnetic clutch C1 for maintaining the position of the upper suspension spring receiver 40 after the vehicle height adjustment is completed. Further, since there is no need to energize the electromagnet C2, etc., it is power saving and economical.

また、上記した緩衝器D1にあっては、車高調整を行うのに減衰力を発生するため使用されるモータM3に常に車高を維持するためトルクを発生させておく必要、すなわち、従来のモータを搭載した緩衝器では、モータに常に通電して螺子軸にトルクを与えておく必要があるが、本実施の形態の緩衝器D1にあってはその必要はなく、車高調整のために常に電流を供給しておく不都合、すなわち、常時の電流供給による経済性の悪化、モータM3の発熱による磁石の熱減磁に起因するトルク変化、トルク特性の悪化という弊害がなくなり、これにより緩衝器D1の性能劣化が防止される利点がある。   Further, in the above-described shock absorber D1, it is necessary to generate torque in order to always maintain the vehicle height in the motor M3 used to generate the damping force for adjusting the vehicle height, In a shock absorber equipped with a motor, it is necessary to always energize the motor and apply torque to the screw shaft. However, in the shock absorber D1 of the present embodiment, this is not necessary, and for adjusting the vehicle height. There is no inconvenience of always supplying current, that is, economic deterioration due to constant current supply, torque change due to thermal demagnetization of the magnet due to heat generated by the motor M3, and deterioration of torque characteristics are eliminated, and thus the buffer There is an advantage that the performance degradation of D1 is prevented.

またさらに、従来のモータを搭載した緩衝器では、上記した車高調整を行うときの不具合を解消しようとする場合には、車高調整用のモータ、アクチュエータ、空油圧源等を別途搭載する必要があるが、本実施の形態の緩衝器D1にあっては、モータM3を1つだけ搭載することによって上記不具合を解消可能であるから、緩衝器D1を小形、軽量かつ安価にすることができ、さらに、その基本長も従来緩衝器と同等に確保することができる。   Furthermore, in a shock absorber equipped with a conventional motor, it is necessary to separately install a motor for adjusting the vehicle height, an actuator, an air hydraulic pressure source, etc., in order to solve the above-described problems when adjusting the vehicle height. However, in the shock absorber D1 of the present embodiment, the above problem can be solved by mounting only one motor M3. Therefore, the shock absorber D1 can be made small, light and inexpensive. In addition, the basic length can be assured as that of the conventional shock absorber.

また、緩衝器D1の場合には、車両走行中、電磁クラッチC1および電磁石C2への通電、非通電により軸1と筒3の回転を選択的に許容阻止可能であるので、その組み合せとモータM3の電流制御によって、きめ細かな車体姿勢制御を行うことが可能となる利点もある。   In the case of the shock absorber D1, the rotation of the shaft 1 and the cylinder 3 can be selectively allowed and prevented by energizing and de-energizing the electromagnetic clutch C1 and the electromagnet C2 while the vehicle is running. With this current control, there is an advantage that fine vehicle body posture control can be performed.

さらに、図6に示した他の実施の形態の緩衝器D2について説明する。この緩衝器D2は、基本的には上記した緩衝器D1と同様の構成となるが、緩衝器D2におけるモータM4にあっては、モータM3のキャップ体17における鍔部45の下面に結合される筒体65が廃される換わりに鍔45の外周に複数のキー71が突設されている点で上記した緩衝器D1におけるモータM3と異なる。 Furthermore, the shock absorber D2 of another embodiment shown in FIG. 6 will be described. The shock absorber D2 basically has the same configuration as the shock absorber D1 described above, but the motor M4 in the shock absorber D2 is coupled to the lower surface of the flange 45 in the cap body 17 of the motor M3. It differs from the motor M3 in the above-described shock absorber D1 in that a plurality of keys 71 are provided on the outer periphery of the flange 45 instead of the cylinder 65 being discarded.

また、図6および図7に示すように、このモータM4の外周側には、防振ゴム76を介して車体Bに取付けられる筒体72が配されており、この筒体72は、筒3の螺子部41に螺合される小径部73と、小径部73の上端から延設される大径部74とを備え、この大径部74の内周側には複数のキー溝75が設けられ、このキー溝75内にはキャップ体17における鍔部45に設けた複数のキー71を挿入してある。   Further, as shown in FIGS. 6 and 7, a cylinder 72 attached to the vehicle body B via a vibration isolating rubber 76 is disposed on the outer peripheral side of the motor M4. A small-diameter portion 73 that is screwed into the screw portion 41 and a large-diameter portion 74 that extends from the upper end of the small-diameter portion 73, and a plurality of key grooves 75 are provided on the inner peripheral side of the large-diameter portion 74. A plurality of keys 71 provided on the flange 45 of the cap body 17 are inserted into the key groove 75.

したがって、モータM4は、筒体72を介して車体Bに支持され、また、キャップ体17は、上記キー71およびキー溝75の係合により回り止めされ、このモータM4は、筒3が回転駆動されると、筒体72に対して図5中上下方向に移動することができるようになっている。   Therefore, the motor M4 is supported by the vehicle body B via the cylinder 72, and the cap body 17 is prevented from rotating by the engagement of the key 71 and the key groove 75. The motor M4 is driven to rotate the cylinder 3. If it does, it can move to the up-down direction in FIG.

また、緩衝器D2にあっては、上方懸架バネ受け80は、内筒55の上端近傍に取付けられており、この上方懸架バネ受け80と、下方懸架バネ受け68との間には、緩衝器D1同様に懸架バネ69が介装される。   Further, in the shock absorber D2, the upper suspension spring receiver 80 is attached in the vicinity of the upper end of the inner cylinder 55. Between the upper suspension spring receiver 80 and the lower suspension spring receiver 68, the shock absorber is provided. As with D1, a suspension spring 69 is interposed.

そして、この緩衝器D2は、上記した以外については、上述の緩衝器D1と同様の構成となっているので、詳しい説明を省略する。   Since the shock absorber D2 has the same configuration as that of the shock absorber D1 except for the above, detailed description thereof will be omitted.

この緩衝器D2の場合、筒3の回転により上方懸架バネ受け40を上下移動させて車高調整を行う緩衝器D1と異なり、筒3の回転によりモータM4を上下移動、すなわち、緩衝器D2自体を車体Bに対して上下移動させて車高調整を行うものであるが、異なるのはその点のみであり、減衰力の発生については緩衝器D1と同様である。   In the case of this shock absorber D2, unlike the shock absorber D1 that adjusts the vehicle height by moving the upper suspension spring receiver 40 up and down by the rotation of the cylinder 3, the motor M4 is moved up and down by the rotation of the cylinder 3, that is, the shock absorber D2 itself. The vehicle height is adjusted by moving the vehicle up and down with respect to the vehicle body B, but the only difference is that the generation of damping force is the same as that of the shock absorber D1.

つまり、電磁クラッチC1および電磁石C2に通電すると筒3の回転が自由となり、この状態でモータM4に通電すると筒3が回転駆動され、車高調整を行うことができ、逆に、電磁クラッチC1および電磁石C2に通電しない場合には、軸1の回転が自由となり、螺子軸52とボール螺子ナット51の運動を抑制して減衰力を発揮できる。   In other words, when the electromagnetic clutch C1 and the electromagnet C2 are energized, the cylinder 3 is free to rotate. When the motor M4 is energized in this state, the cylinder 3 is rotationally driven to adjust the vehicle height. When the electromagnet C <b> 2 is not energized, the shaft 1 can freely rotate, and the movement of the screw shaft 52 and the ball screw nut 51 can be suppressed to exhibit a damping force.

そして、この緩衝器D2にあっても、車高調整時には、回転角検出手段K1,K2により、筒3の回転運動の状況(回転角等)と筒3の螺子部41のピッチから緩衝器D2の車体Bに対する移動量を把握して、狙った車高となるように筒3の回転量が制御される。   Even in this shock absorber D2, when adjusting the vehicle height, the shock absorber D2 is detected from the rotational movement status (rotation angle, etc.) of the tube 3 and the pitch of the screw portion 41 of the tube 3 by the rotation angle detecting means K1, K2. The amount of movement of the cylinder 3 with respect to the vehicle body B is grasped, and the amount of rotation of the cylinder 3 is controlled so as to achieve the targeted vehicle height.

さらに、緩衝器D2は、筒3が回転駆動されないとその位置を維持しつづけることから、車高調整終了後は、緩衝器D2の位置を維持するためのモータM4および電磁クラッチC1および電磁石C2への通電等の必要が無いので省電力であり、経済的である。   Further, since the shock absorber D2 keeps its position unless the cylinder 3 is driven to rotate, after the vehicle height adjustment is completed, the motor M4, the electromagnetic clutch C1, and the electromagnet C2 for maintaining the position of the shock absorber D2 are used. Therefore, it is economical to save power.

また、上記した緩衝器D2にあっても、車高調整を行うのに減衰力を発生するため使用されるモータM4に常に車高を維持するためトルクを発生させておく必要、すなわち、従来のモータを搭載した緩衝器では、モータに常に通電して螺子軸にトルクを与えておく必要があるが、本実施の形態の緩衝器D4にあってはその必要はなく、車高調整のために常に電流を供給しておく不都合、すなわち、常時の電流供給による経済性の悪化、モータM3の発熱による磁石の熱減磁に起因するトルク変化、トルク特性の悪化という弊害がなくなり、これにより緩衝器D2の性能劣化が防止される利点がある。   Further, even in the above-described shock absorber D2, it is necessary to generate torque in order to always maintain the vehicle height in the motor M4 used to generate the damping force for adjusting the vehicle height, In a shock absorber equipped with a motor, it is necessary to always energize the motor and give torque to the screw shaft. However, in the shock absorber D4 of the present embodiment, this is not necessary, and for adjusting the vehicle height. There is no inconvenience of always supplying current, that is, economic deterioration due to constant current supply, torque change due to thermal demagnetization of the magnet due to heat generated by the motor M3, and deterioration of torque characteristics are eliminated, and thus the buffer There is an advantage that performance degradation of D2 is prevented.

またさらに、従来のモータを搭載した緩衝器では、上記した車高調整を行うときの不具合を解消しようとする場合には、車高調整用のモータ、アクチュエータ、空油圧源等を別途搭載する必要があるが、本実施の形態の緩衝器D2にあっても、モータM4を1つだけ搭載することによって上記不具合を解消可能であるから、緩衝器D2を小形、軽量かつ安価にすることができ、さらに、その基本長も従来緩衝器と同等に確保することができる。   Furthermore, in a shock absorber equipped with a conventional motor, it is necessary to separately install a motor for adjusting the vehicle height, an actuator, an air hydraulic pressure source, etc., in order to solve the above-described problems when adjusting the vehicle height. However, even in the shock absorber D2 of the present embodiment, the above problem can be solved by mounting only one motor M4, so that the shock absorber D2 can be made small, light and inexpensive. In addition, the basic length can be assured as that of the conventional shock absorber.

また、緩衝器D2の場合にも、車両走行中、電磁クラッチC1および電磁石C2への通電、非通電により軸1と筒3の回転を選択的に許容阻止可能であるので、その組み合せとモータM4の電流制御によって、きめ細かな車体姿勢制御を行うことが可能となる利点もある。   Also in the case of the shock absorber D2, the rotation of the shaft 1 and the cylinder 3 can be selectively allowed and prevented by energizing and de-energizing the electromagnetic clutch C1 and the electromagnet C2 while the vehicle is running. With this current control, there is an advantage that fine vehicle body posture control can be performed.

以上で、本発明の実施の形態についての説明を終えるが、本発明の範囲は図示されまたは説明された詳細そのものには限定されないことは勿論である。   This is the end of the description of the embodiment of the present invention, but the scope of the present invention is of course not limited to the details shown or described.

本発明の緩衝器に適用するモータを説明するための参考図である。It is a reference figure for demonstrating the motor applied to the buffer of this invention . 本発明の緩衝器に適用するモータにおける通電手段の斜視断面図である。It is a perspective sectional view of the energization means in the motor applied to the buffer of the present invention . 本発明の緩衝器に適用するモータの他例を説明するための参考図である。It is a reference figure for demonstrating the other example of the motor applied to the buffer of this invention . 一実施の形態の緩衝器の縦断面図である。 It is a longitudinal cross-sectional view of the shock absorber of one embodiment . 緩衝器のモータの拡大縦断面図である。It is an expansion longitudinal cross-sectional view of the motor of a buffer. 他の実施の形態の緩衝器の縦断面図である。 It is a longitudinal cross-sectional view of the buffer of other embodiment . 他の実施の形態の緩衝器のモータの拡大縦断面図である。It is an expansion longitudinal cross-sectional view of the motor of the buffer of other embodiment .

1 軸
2 磁石たる永久磁石
3 筒
4 コア
5 巻線
6,7,16,18,53,54 ボールベアリング
9 コイルボビン
10,11,12,34,35,36 リング
13,14,15,31,32,33 接点部材たるブラシ
17 キャップ体
17a 底部
17b 筒部
17c 側部
19 環状部材
20,22 センシング用磁石
21,23 磁気センサ
30 筒
40,80 上方懸架バネ受け
40a 螺子部
40b,71 キー
41 螺子部
42,45 鍔部
46 孔
47 棒体
48 板
49,76 防振ゴム
50,57 ブラケット
51 螺子ナットたるボール螺子ナット
52 螺子軸
55 内筒
56 連携筒
58 外筒
61,62 軸受
65,72 筒体
66,75 キー溝
68 下方懸架バネ受け
69 懸架バネ
72 筒体
73 小径部
74 大径部
B 車体
C1 電磁クラッチ
C2 電磁石
CP カップリング
D1,D2 緩衝器
M1,M2,M3,M4 モータ
K1,K2 回転角検出手段
S 電機子
T 運動変換機構
V1,V2 通電手段
1 axis 2 permanent magnet 3 cylinder 4 core 5 windings 6, 7, 16, 18, 53, 54 ball bearing 9 coil bobbins 10, 11, 12, 34, 35, 36 rings 13, 14, 15, 31, 32 , 33 Brush 17 as contact member Cap body 17a Bottom portion 17b Tube portion 17c Side portion 19 Ring member 20, 22 Magnets for sensing 21, 23 Magnetic sensor 30 Tube 40, 80 Upper suspension spring receiver 40a Screw portion 40b, 71 Key 41 Screw portion 42, 45 collar portion 46 hole 47 rod body 48 plates 49, 76 anti-vibration rubber 50, 57 bracket 51 screw screw nut ball screw nut 52 screw shaft 55 inner cylinder 56 linkage cylinder 58 outer cylinder 61, 62 bearing 65, 72 cylinder 66, 75 Keyway 68 Lower suspension spring receiver 69 Suspension spring 72 Cylindrical body 73 Small diameter portion 74 Large diameter portion B Vehicle body C1 Electromagnetic clutch C2 Electromagnetic Stone CP Coupling D1, D2 Buffer M1, M2, M3, M4 Motor K1, K2 Rotation angle detection means S Armature T Motion conversion mechanism V1, V2 Energizing means

Claims (7)

車体側部材と車軸側部材の相対運動を回転運動に変換する運動変換機構と、上記回転運動が伝達されるモータを備えた緩衝器において、運動変換機構が、螺子軸と、螺子軸が螺合される螺子ナットとで構成され、モータが、磁石を備え上記螺子軸に連結される軸と、軸の外周側に回転可能に設けた筒と、筒の内周側に設けた電機子と、回転する電機子の巻線に通電する通電手段とを備え、上記筒の回転により筒に対し軸方向へ相対移動する上方懸架バネ受けとを備えたことを特徴とする緩衝器。 In a shock absorber having a motion conversion mechanism that converts relative motion between a vehicle body side member and an axle side member into rotational motion, and a motor that transmits the rotational motion, the motion conversion mechanism is screwed to the screw shaft. A shaft that is provided with a magnet and connected to the screw shaft, a cylinder that is rotatably provided on the outer peripheral side of the shaft, an armature that is provided on the inner peripheral side of the cylinder, A shock absorber comprising: an energizing means for energizing a winding of a rotating armature; and an upper suspension spring receiver that moves relative to the cylinder in the axial direction by the rotation of the cylinder. 懸架バネ受けが環状であって内周に螺子部を備えるとともに筒に対し回り止めされてなり、筒の外周に上方懸架バネ受けの螺子部に螺合する螺子部が形成されてなることを特徴とする請求項1に記載の緩衝器。 The suspension spring receiver has an annular shape and is provided with a screw portion on the inner periphery and is prevented from rotating with respect to the cylinder, and a screw portion is formed on the outer periphery of the cylinder to be engaged with the screw portion of the upper suspension spring receiver. The shock absorber according to claim 1 . 車体側部材と車軸側部材の相対運動を回転運動に変換する運動変換機構と、上記回転運動が伝達されるモータを備えた緩衝器において、運動変換機構が、螺子軸と、螺子軸が螺合される螺子ナットとで構成され、モータが、磁石を備え上記螺子軸に連結される軸と、軸の外周側に回転可能に設けた筒と、筒の内周側に設けた電機子と、回転する電機子の巻線に通電する通電手段とを備え、上記筒の回転により緩衝器本体を車体もしくは車軸に対し相対移動させることを特徴とする緩衝器。 In a shock absorber having a motion conversion mechanism that converts relative motion between a vehicle body side member and an axle side member into rotational motion, and a motor that transmits the rotational motion, the motion conversion mechanism is screwed to the screw shaft. A shaft that is provided with a magnet and connected to the screw shaft, a cylinder that is rotatably provided on the outer peripheral side of the shaft, an armature that is provided on the inner peripheral side of the cylinder, A shock absorber comprising: a current-carrying means for energizing a winding of a rotating armature, wherein the shock absorber main body is moved relative to a vehicle body or an axle by rotation of the cylinder. 車体側もしくは車軸側に内周に螺子部を備えた螺子部材を設け、筒体の外周に上記筒の螺子部に螺合する螺子部が形成されてなることを特徴とする請求項3に記載の緩衝器。 The screw member having an inner periphery screw portion to the vehicle body or axle side is provided, according to claim 3, characterized in that the screw portion to be screwed to the threaded portion of the tube with the outer periphery of the cylindrical body is formed Shock absorber. 軸および筒の回転を選択的に規制する規制手段を設けたことを特徴とする請求項1から4のいずれかに記載の緩衝器。 The shock absorber according to any one of claims 1 to 4 , further comprising restricting means for selectively restricting rotation of the shaft and the cylinder. 通電手段が、巻線端部に設けたリングと、リングに摺接する接点部材とを備えてなる請求項1から5のいずれかに記載の緩衝器。 The shock absorber according to any one of claims 1 to 5 , wherein the energization means includes a ring provided at an end of the winding and a contact member that is in sliding contact with the ring. 通電手段が、巻線に設けた接点部材と、接点部材に摺接するリングとを備えてなることを特徴とする請求項1から5のいずれかに記載の緩衝器。 The shock absorber according to any one of claims 1 to 5 , wherein the energizing means includes a contact member provided on the winding, and a ring slidably contacting the contact member.
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