JPH0334507Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本考案は、例えば減衰力調整式油圧緩衝器等の
アクチユエータとして好適に用いられる油圧緩衝
器用表面波モータに関する。

〔従来技術〕

例えば、減衰力調整式油圧緩衝器では、ピスト
ンロツド内に挿通した調整ロツドを回転させて減
衰力の調整を行なうために、該ピストンロツドの
上端側にアクチユエータを取付けるようにしてい
る。

ところが、従来技術ではこの種のアクチユエー
タとして、モータに減衰機構を付設したロータリ
アクチユエータや、ラツク・ピニオン機構をソレ
ノイドで駆動する往復動アクチユエータを採用し
ているから、アクチユエータ自体の寸法が大きく
なり、重量が大幅に増加している。

［考案が解決しようとする問題］ このため、従来技術では、ピストンロツドの上
端側にアクチユエータを取付けるために、予め大
きなスペースを設ける必要が生じており、この取
付スペースの小さい車輛に対してはアクチユエー
タを取付けることが困難になるという欠点があ
る。また、減速機構を用いた場合には、作動時に
メカニカルノイズが発生するという欠点がある。
さらに、前記調整ロツドを回転させて停止すると
きに、正確な位置決めを行ない難いという欠点が
ある。

本考案は上述した従来技術の欠点に鑑みなされ
たもので、例えば減衰力調整式油圧緩衝器のアク
チユエータとして用いた場合に、小型軽量に形成
でき、ピストンロツド先端への取付スペースを小
さくできる上に、ノイズの発生をなくすことがで
き、正確な位置決めを行ないうるようにした油圧
緩衝器用表面波モータを提供することを目的とす
る。

〔問題点を解決するための手段〕 上述した問題点を解決するために本考案が採用
する構成は、有底筒状のケーシングと、該ケーシ
ング内に配設され、外部から高周波電圧を加える
ことにより振動を発生する環状の超音波振動子
と、一面が該超音波振動子に固着されて前記ケー
シング内に配設され、他面側表面に表面波を発生
する環状の弾性体と、該弾性体の他面側表面に圧
接されるように前記ケーシング内に回動可能に配
設され、該弾性体の表面波によつて回転駆動され
る回転子とを備え、該回転子に油圧緩衝器の調整
ロツドを固定する油圧緩衝器用表面波モータにお
いて、前記ケーシングの底部中央には該ケーシン
グ内へと突出する凸部を設け、該凸部には油圧緩
衝器のピストンロツド先端を取付け可能な取付穴
を設け、かつ前記環状の超音波振動子及び弾性体
を前記凸部の周囲を取囲むように配設したことを
特徴とする。

〔作用〕

このように構成することにより、ケーシングの
底部中央に凸部を該ケーシング内に突出させ、該
凸部に設けた取付穴に油圧緩衝器のピストンロツ
ド先端を取付け、しかも環状の超音波振動子と弾
性体はケーシング内に位置して凸部を取囲むよう
に配設されているから、当該環状の超音波振動
子、弾性体等を取付穴に取付けたピストンロツド
の先端とほぼ同一高さ位置に配置でき、表面波モ
ータ全体の軸方向寸法を短縮できる。

〔実施例〕

以下、本考案の実施例を第１図ないし第５図に
基づいて説明する。

第１図ないし第３図は本考案の第１の実施例を
示している。

図において、１は減衰力調整式油圧緩衝器のピ
ストンロツドを示し、該ピストンロツド１は先端
側が図示しないシリンダから突出しており、この
突出端側には大径部１Ａと、該大径部１Ａから軸
方向に延設された小径部１Ｂと、該小径部１Ｂの
上側に位置するねじ部１Ｃと、該ねじ部１Ｃの上
側に位置し、両面取りが施された嵌合部１Ｄとが
設けられている。そして、該ピストンロツド１の
軸方向には後述の調整ロツド２が挿通される挿通
孔１Ｅが穿設されている。２は該挿通孔１Ｅ内に
回動可能に挿通された調整ロツドで、該調整ロツ
ド２の上端側はピストンロツド１の先端から軸方
向に突出し、その上端には両面取り部２Ａが設け
られ、該両面取り部２Ａの外周面には後述のナツ
ト１３が螺着するおねじ２Ｂが形成されている
（第３図参照）。そして、該調整ロツド２の下端側
はシリンダ内に設けた減衰力調整用シヤツタ（図
示せず）と連結されている。

３はピストンロツド１の突出端を車輛のボデー
に取付けるための取付マウントを示し、該取付マ
ウント３は車輛のボデー側取付部材３Ａと、緩衝
器側取付部材３Ｂと、該取付部材３Ａ，３Ｂ間に
配設されたクツシヨン部材３Ｃとからなり、緩衝
器側取付部材３Ｂの中央にはピストンロツド１の
小径部１Ｂが嵌挿される取付穴４が穿設され、該
取付穴４の上部には後述のナツト５を収容するた
めの凹溝４Ａが設けられている。そして、該取付
マウント３の取付穴４内にはピストンロツド１の
小径部１Ｂが嵌入され、ねじ部１Ｃにナツト５を
螺着することによつてピストンロツド１の突出端
は取付マウント３に対して締着されるようになつ
ている。

次に、６は表面はモータのケーシングを示し、
該ケーシング６は有底の筒状でかつ扁平な形状に
形成され、底部中央には軸方向上向きにケーシン
グ６内へと突出する凸部６Ａが厚肉に設けられ、
下面側に凹部６Ｂが形成されている。そして、該
凸部６Ａの中央には両面取りされた前記嵌合部１
Ｄに対応する形状を有する取付穴としての嵌合穴
６Ｃが穿設され、該嵌合穴６Ｃは嵌合部１Ｄに圧
入嵌合され、前記凹部６Ｂがナツト５の上面側を
覆うようになつている。また、該ケーシング６の
上端には径方向内向きに伸長する内方フランジ７
が設けられ、該内方フランジ７の内周端には軸方
向下向きに僅かに突出する環状の突起７Ａが穿設
されており、該突起７Ａの径方向内側には後述の
ナツト１３を締着するための環状スペース８が形
成されている。

９は前記ケーシング６の凸部６Ａ周囲を取囲む
ように位置して、該ケーシング６の底部上に固設
された超音波振動子としての圧電体で、該圧電体
９はチタン酸バリウム等の圧電性材料によつて薄
肉環状に形成されている。そして、該圧電体９は
外部から高周波電圧が印加されると、超音波振動
を発生するようになつている。１０は下面が接着
等の手段によつて圧電体９上に固着された弾性体
で、該弾性体１０は真鍮またはアルミニウム等の
材料によつて前記凸部６Ａの周囲を取囲むように
環状に形成され、その上面側には多数の台形状ま
たは方形状の突部１０Ａ，１０Ａ，…が周方向に
所定間隔をもつて突設されている（第２図参照）。
そして、該弾性体１０は圧電体９の振動に共振
し、各突部１０Ａの表面に表面波を発生するよう
になつている。

１１は該各突部１０Ａの表面上に載置されたゴ
ムリング、１２は該ゴムリング１１と共に回転子
を構成するロータで、該ロータ１２はばね材料に
よつて円板状に形成され、その中央部には調整ロ
ツド２の両面取り部２Ａに対する形状の嵌合穴１
２Ａが穿設されている（第３図参照）。ここで、
該ロータ１２は嵌合穴１２Ａを介して前記両面取
り部２Ａに嵌合され、その外周側がゴムリング１
１を介して弾性体１０の上面側に位置するように
ケーシング６内に回動可能に配設されている。そ
して、該ロータ１２は環状スペース８を介して調
整ロツド２のおねじ２Ｂに螺着されるナツト１３
によつて軸方向下向きに僅かに撓むように弾性変
形され、その外周側がゴムリング１１を介して弾
性体１０の各突部１０Ａ表面に定荷重でもつて圧
接されている。また、該ロータ１２の上面には前
記内方フランジ７の突起７Ａが上側から弱い力で
もつて当接している。

かくして、該ロータ１２にはゴムリング１１を
介して弾性体１０の表面波が伝達され、これによ
つて、該ロータ１２はゴムリング１１と共に回転
駆動され、調整ロツド２を回動せしめるようにな
つている。この場合、前記圧電体９への高周波電
圧の導通方向を変えることにより、ロータ１２は
適宜に正逆回転されるようになつている。なお、
前記ゴムリング１１は耐摩耗性の高い樹脂材料に
よつて薄肉リング状に形成されており、場合によ
つては、該ゴムリング１１をロータ１２の外周側
下面に接着するようにしてもよい。

次に、以上の通り構成される油圧緩衝器用表面
波モータの作動について説明する。

まず、油圧緩衝器の減衰力を調整する場合に
は、圧電体９に外部から高周波電圧を加えると、
該圧電体９は超音波振動を発生し、これによつ
て、弾性体１０の各突部１０Ａ表面には表面波が
発生される。そして、該各突部１０Ａの表面には
ロータ１２がゴムリング１１を介して定荷重で圧
接されているから、ロータ１２およびゴムリング
１１は弾性体１０の表面波によつて回転駆動さ
れ、該ロータ１２と共に調整ロツド２が回動さ
れ、減衰力の調整が行なわれる。この場合、前記
高周波電圧の導通方向に応じて、ロータ１２、調
整ロツド２の回転方向は適宜に変更され、減衰力
を所望に応じて調整することが可能となる。

かくして、本実施例によれば、扁平な円筒状の
ケーシング６内に圧電体９、弾性体１０およびロ
ータ１２等を内蔵し、該圧電体９に高周波電圧を
印加することによつて、ロータ１２を介して調整
ロツド２を適宜に回動し、減衰力を調整できるか
ら、減衰力調整用アクチユエータとして当該表面
波モータを用いた場合に、構造を簡単化できるば
かりでなく、全体の寸法を大幅に縮小でき、小型
軽量化を図ることができる。そして、アクチユエ
ータ取付用スペースの小さい車輛に対しても簡単
に組込むことが可能となり、車輛の車高を低くす
ることも可能となる。また、減速機構等が不要と
なるので、メカニカルノイズの発生をなくすこと
ができる。さらに、圧電体９に印加される高周波
電圧をON，OFFすることにより、該圧電体９の
超音波振動を即座に励起または停止できるので、
ロータ１２を介して調整ロツド２を所望の回転位
置で即座に停止させることができ、回転位置のず
れ等をなくすことができる。

加えて、本実施例によれば、ケーシング６の底
部中央に凸部６Ａを設け、該凸部６Ａに穿設した
嵌合穴６Ｃを介してケーシング６をピストンロツ
ド１の先端に取付けると共に、圧電体９や弾性体
１０を凸部６Ａの周囲を取囲むように配設したか
ら、該圧電体９や弾性体１０をピストンロツド１
の先端とほぼ同一の高さ位置に配置でき、全体の
軸方向寸法をより小さくすることが可能となり、
アクチユエータ取付用スペースをさらに小さくす
ることができる。また、ロータ１２自体にばね性
を付与するようにしたから別個にばね等を用いる
ことなくロータ９に定荷重を付与でき、このばね
を配置するための軸方向スペースを不要にでき、
ケーシング６の軸方向寸法をさらに小さくするこ
とが可能となる。

第４図および第５図は本考案の第２の実施例を
示し、本実施例の特徴は表面波モータのケーシン
グを、ピストンロツドの先端に蝶着される外側ケ
ースと、該外側ケース内に着脱可能に嵌着される
内側ケースとで構成し、該内側ケース内に表面波
モータの各構成素子を内蔵させたことにある。な
お、本実施例では、前述した第１図、第２図に示
す第１の実施例と同一の構成要素には同一の符号
を付し、その説明を省略するものとする。

図において、２１は油圧緩衝器のピストンロツ
ドを示し、該ピストンロツド２１は第１の実施例
で用いたピストンロツド１とほぼ同様に形成さ
れ、大径部２１Ａ、小径部２１Ｂおよびねじ部２
１Ｃからなつている。そして、該ピストンロツド
２１の軸方向には挿通孔２１Ｄが穿設され、該挿
通孔２１Ｄ内には調整ロツド２２が回動可能に挿
通されている。ここで、該調整ロツド２２は第１
の実施例で用いた調整ロツド２に比較して短く形
成され、その上端には両面取り部２２Ａが挿通孔
２１Ｄ内に位置して形成されている。また、ピス
トンロツド２１の小径部２１Ａは取付マウント３
の取付穴４内に嵌合されており、該ピストンロツ
２１はねじ部２１Ｃにナツト５を螺着することに
より、取付マウント３に対して締着されている。
そして、該取付マウント３の緩衝器側取付部材３
Ｂには上部側に位置して、後述の外側ケース２４
およびナツト５を収容可能な大径の凹溝２３が形
成されている。

２４は表面波モータのケーシングを後述の内側
ケース２６と共に構成する外側ケースで、該外側
ケース２４は合成樹脂等の弾性変形可能な材料に
よつて扁平な有底円筒状に形成され、その底部中
央には外側ケース２４内に向けて軸方向に凸部２
４Ａが突設されている。そして、該凸部２４Ａの
中央には軸方向に取付穴としてのねじ穴２４Ｂが
穿設され、このねじ穴２４Ｂを介して外側ケース
２４はピストンロツド２１のねじ部２１Ｃに螺着
されている。また、該外側ケース２４の開口端に
は径方向内向きに環状突起２４Ｃが突設され、後
述の内側ケース２６に対する抜止めを行なつてい
る。ここで、該環状突起２４Ｃは外側ケース２４
の軸方向中間部位まで伸びた切欠き２４Ｄ，２４
Ｄ，…によつて周方向に等角度間隔をもつて分離
され、該環状突起２４Ｃの上面側には下向きに傾
斜するガイド面２４Ｅが形成されている。そし
て、該外側ケース２４内に内側ケース２６を嵌着
する場合には、内側ケース２６の下面外周をガイ
ド面２４Ｅによつて案内しつつ、環状突起２４Ｃ
が各切欠き２４Ｄによつて容易に拡径され、内側
ケース２６は外側ケース２４内に簡単に嵌着され
るようになつている。

また、２５は前記凸部２４Ａの上面側に位置し
て、ピストンロツド２１のねじ部２１Ｃに螺着さ
れたロツクナツトで、該ロツクナツト２５は前記
ナツト５の上面との間で外側ケース２４の凸部２
４Ａを挟持することによつて、該凸部２４Ａのね
じ穴２４Ｂがねじ部２１Ｃに対して緩むのを防止
している。なお、該ロツクナツト２５を凸部２４
Ａの上面に接着等の手段によつて予め固着するよ
うにしてもよい。

２６は外側ケース２４内に嵌着可能に扁平な円
筒状に形成され、軸方向両端が閉塞された内側ケ
ースで、該内側ケース２６の底部中央には外側ケ
ース２４の凸部２４Ａおよびロツクナツト２５と
嵌合可能な凹部２６Ａが軸方向上向きに凹設さ
れ、上部中央には後述の皿ばね２６と係合可能な
突部２６Ｂが突設されている。そして、該内側ケ
ース２６内には凹部２６Ａ（凸部２４Ａ）の周囲
を取囲むように圧電体９および弾性体１０が配設
され、該弾性体１０の各突部１０Ａの表面にはゴ
ムリング１１が載置されている。２７は該ゴムリ
ング１１と共に回転子を構成しているロータで、
該ロータ２７は円板状に形成され、その外周側は
後述の皿ばね２９によつて弾性体１０の各突部１
０Ａ表面にゴムリング１１を介して定荷重で圧接
されている。

２８は該ロータ２７の中央部から軸方向下向き
に突設され、該ロータ２７と一体的に回転する出
力軸で、該出力軸２８は前記凹部２６Ａの上部側
中央を貫通し、前記挿通孔２１Ｄ内へと突出して
いる。そして、該出力軸２８の下端にはすり割溝
２８Ａが設けられ、該すり割溝２８Ａは調整ロツ
ド２２の両面取り部２２Ａと係合しており、これ
によつて出力軸２８と調整ロツド２２とは一体回
転するようになつている。さらに、２９はロータ
２７に前記定荷重を与えるための皿ばねで、該皿
ばね２９の内周端は内側ケース２６の突部２６Ｂ
と係合され、その外周端側はロータ２９の外周側
上面に所定のばね荷重でもつて押付けられてい
る。

このように構成される本実施例では、ロータ２
７の外周側が皿ばね２９によつて弾性体１０の各
突部１０Ａ表面に定荷重でもつて圧接されている
から、圧電体９に高周波電圧を印加し、弾性体１
０の各突部１０Ａ表面に表面波を発生させること
により、ロータ２７を回転駆動でき、出力軸２８
を介して調整ロツド２２を適宜に回動し、減衰力
の調整を行なうことができる。

従つて、本実施例でも、前記第１の実施例とほ
ぼ同様の作用効果を得ることができるが、特に本
実施例では、圧電体９、弾性体１０およびロータ
２７等を内蔵した内側ケース２６を外側ケース２
４内に着脱可能に嵌着するようにしたから、外側
ケース２４をピストンロツド２１のねじ部２１Ｃ
に螺着し、ロツクナツト２５によつてゆるみ止め
を行なつた後、該外側ケース２４内に内側ケース
２６を簡単に嵌着することができ、当該表面波モ
ータの取付作業を簡単かつ確実に行なうことがで
きる。

なお、前記各実施例では、弾性体１０の上面側
に多数の突部１０Ａを突設するものとしたが、該
各突部１０Ａを省略して、弾性体１０の上面側表
面にゴムリング１１等を直接的に載置するように
してもよい。また、超音波振動子として圧電体９
を用いたが、これに替えて、磁歪振動子等を用い
てもよい。

さらに、前記第２の実施例では、外側ケース２
４をピストンロツド２１の先端に取付けた後に、
該外側ケース２４内に内側ケース２６を嵌着する
ものとしたが、これに替えて、外側ケース２４内
に内側ケース２６を予め嵌着させた後、外側ケー
ス２４をロツクナツト２５と共にピストンロツド
２１のねじ部２１Ｃに螺着して取付けるようにし
てもよい。また、皿ばね２９によつてロータ２７
に定荷重を与えるものとしたが、該皿ばね２９に
替えて円錐コイルばねや通常のコイルばね等、
種々のばねを採用してもよい。

〔考案の効果〕

以上詳述した通り、本考案によれば、表面波モ
ータのケーシングを油圧緩衝器のピストンロツド
先端に取付けるために、該ケーシングの底部中央
に凸部を設け、該凸部に前記ピストンロツドの先
端を取付ける取付穴を設け、しかも環状の超音波
振動子および弾性体を該凸部の周囲を取囲むよう
に配設したから、超音波振動子や弾性体をピスト
ンロツドの先端とほぼ同一の高さ位置に配置で
き、全体の軸方向寸法を短縮できる。従つて、当
該表面波モータを減衰力調整用アクチユエータと
して用いた場合、アクチユエータ取付用スペース
を小さくでき、車高を低くすることが可能とな
る。さらに、ノイズの発生や回転位置のずれ等も
確実に防止できる。

【図面の簡単な説明】

第１図ないし第３図は本考案の第１の実施例を
示し、第１図は表面波モータを油圧緩衝器に取付
けた状態で示す縦断面図、第２図は第１図中の圧
電体、弾性体およびゴムリングを示す一部破断の
斜視図、第３図は第１図中のピストンロツド、調
整ロツドおよびロータを組立て前の状態で示す斜
視図、第４図および第５図は本考案の第２の実施
例を示し、第４図は表面波モータを油圧緩衝器に
取付けた状態で示す縦断面図、第５図は第４図中
の外側ケースおよび内側ケースを示す一部破断の
斜視図である。 １，２１……ピストンロツド、２，２２……調
整ロツド、６……ケーシング、６Ａ……凸部、９
……圧電体、１０……弾性体、１１……ゴムリン
グ、１２，２７……ロータ（回転子）、２４……
外側ケース、２４Ａ……凸部、２５……ロツクナ
ツト、２６……内側ケース、２６Ａ……凹部、２
８……出力軸、２９……皿ばね。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 有底筒状のケーシングと、該ケーシング内に配
   設され、外部から高周波電圧を加えることにより
   振動を発生する環状の超音波振動子と、一面が該
   超音波振動子に固着されて前記ケーシング内に配
   設され、他面側表面に表面波を発生する環状の弾
   性体と、該弾性体の他面側表面に圧接されるよう
   に前記ケーシング内に回動可能に配設され、該弾
   性体の表面波によつて回転駆動される回転子とを
   備え、該回転子に油圧緩衝器の調整ロツドを固定
   する油圧緩衝器用表面波モータにおいて、前記ケ
   ーシングの底部中央には該ケーシング内へと突出
   する凸部を設け、該凸部には油圧緩衝器のピスト
   ンロツド先端を取付け可能な取付穴を設け、かつ
   前記環状の超音波振動子及び弾性体を前記凸部の
   周囲を取囲むように配設したことを特徴とする油
   圧緩衝器用表面波モータ。