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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2024113262
(43)【公開日】2024-08-22
(54)【発明の名称】回転抵抗発生装置
(51)【国際特許分類】
F16D 63/00 20060101AFI20240815BHJP
F16D 65/16 20060101ALI20240815BHJP
F16D 57/00 20060101ALI20240815BHJP
F16D 125/06 20120101ALN20240815BHJP
【ＦＩ】
F16D63/00 P
F16D65/16
F16D57/00
F16D125:06
【審査請求】未請求
【請求項の数】13
【出願形態】ＯＬ
(21)【出願番号】P 2023018117
(22)【出願日】2023-02-09
(71)【出願人】
【識別番号】000000516
【氏名又は名称】曙ブレーキ工業株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】110000811
【氏名又は名称】弁理士法人貴和特許事務所
(72)【発明者】
【氏名】町田 陽平
(72)【発明者】
【氏名】成澤 拓哉
(72)【発明者】
【氏名】野田 武志
【テーマコード（参考）】
3J058
【Ｆターム（参考）】
3J058AB27
3J058BA01
3J058CC03
3J058CC13
(57)【要約】
【課題】磁束漏れを抑制でき、回転抵抗の発生効率の向上を図れる、回転抵抗発生装置を提供する。
【解決手段】回転抵抗発生装置１を、電磁コイル２と、静止部材３と、回転部材４と、ＭＲ流体５と、非磁性材製の磁束漏れ抑制部材６とを含んで構成し、静止部材３を、円筒面状の第１～第４静止側周面を有するものとし、回転部材４を、円筒面状の第１～第４回転側周面が形成された第１挿入筒部５７及び第２挿入筒部６８を有するものとする。ＭＲ流体５を、第１～第４静止側周面のそれぞれと第１～第４回転側周面のそれぞれとの間に形成され、かつ、軸方向に関して電磁コイル２の側方に配置された、第１～第４環状空間６５、６６、７７、７８に充填する。磁束漏れ抑制部材６を、電磁コイル２の側面と第１、第２挿入筒部５７、６８の端面との間の軸方向位置に配置する。
【選択図】図４
【解決手段】回転抵抗発生装置１を、電磁コイル２と、静止部材３と、回転部材４と、ＭＲ流体５と、非磁性材製の磁束漏れ抑制部材６とを含んで構成し、静止部材３を、円筒面状の第１～第４静止側周面を有するものとし、回転部材４を、円筒面状の第１～第４回転側周面が形成された第１挿入筒部５７及び第２挿入筒部６８を有するものとする。ＭＲ流体５を、第１～第４静止側周面のそれぞれと第１～第４回転側周面のそれぞれとの間に形成され、かつ、軸方向に関して電磁コイル２の側方に配置された、第１～第４環状空間６５、６６、７７、７８に充填する。磁束漏れ抑制部材６を、電磁コイル２の側面と第１、第２挿入筒部５７、６８の端面との間の軸方向位置に配置する。
【選択図】図４
【特許請求の範囲】
【請求項1】
円環形状を有する電磁コイルと、
前記電磁コイルの中心軸を含む仮想平面で切断した断面において、前記電磁コイルの周囲を囲むように配置され、かつ、前記電磁コイルの周囲の少なくとも１箇所に不連続部を有する、静止部材と、
前記不連続部に挿入配置される挿入部を有し、前記静止部材に対して相対回転する、回転部材と、
前記電磁コイルにより印加される磁場により見かけ上の粘度が変化する、ＭＲ流体と、
非磁性材製の磁束漏れ抑制部材と、を備え、
前記不連続部は、円筒面状の静止側周面を有しており、
前記挿入部は、前記静止側周面に対し径方向に対向する円筒面状の回転側周面を有しており、
前記ＭＲ流体は、前記静止側周面と前記回転側周面との間に形成された環状空間に充填されており、
前記環状空間は、軸方向に関して前記電磁コイルの側方に配置されており、
前記磁束漏れ抑制部材は、前記環状空間を径方向に横切る磁路を形成する磁気回路から磁束が漏洩するのを抑制するもので、前記電磁コイルの側面と前記挿入部の端面との間の軸方向位置に配置されている、
回転抵抗発生装置。
前記電磁コイルの中心軸を含む仮想平面で切断した断面において、前記電磁コイルの周囲を囲むように配置され、かつ、前記電磁コイルの周囲の少なくとも１箇所に不連続部を有する、静止部材と、
前記不連続部に挿入配置される挿入部を有し、前記静止部材に対して相対回転する、回転部材と、
前記電磁コイルにより印加される磁場により見かけ上の粘度が変化する、ＭＲ流体と、
非磁性材製の磁束漏れ抑制部材と、を備え、
前記不連続部は、円筒面状の静止側周面を有しており、
前記挿入部は、前記静止側周面に対し径方向に対向する円筒面状の回転側周面を有しており、
前記ＭＲ流体は、前記静止側周面と前記回転側周面との間に形成された環状空間に充填されており、
前記環状空間は、軸方向に関して前記電磁コイルの側方に配置されており、
前記磁束漏れ抑制部材は、前記環状空間を径方向に横切る磁路を形成する磁気回路から磁束が漏洩するのを抑制するもので、前記電磁コイルの側面と前記挿入部の端面との間の軸方向位置に配置されている、
回転抵抗発生装置。
【請求項2】
前記電磁コイルは、導線からなるコイル本体と、前記コイル本体を支持した非磁性材製のコイルボビンとを有し、
前記磁束漏れ抑制部材は、前記コイルボビンの側面に隣接して配置され、前記静止部材に対し支持又は固定されている、
請求項１に記載した回転抵抗発生装置。
前記磁束漏れ抑制部材は、前記コイルボビンの側面に隣接して配置され、前記静止部材に対し支持又は固定されている、
請求項１に記載した回転抵抗発生装置。
【請求項3】
前記回転部材は、それぞれが円筒形状を有し、且つ、互いに同軸に配置された複数の前記挿入部を有しており、
前記静止部材は、前記不連続部を有する静止部材本体と、前記静止部材本体に対し相対回転不能に支持された静止環状体とを有し、
前記静止環状体は、磁性金属製で、径方向に隣り合う前記挿入部同士の間に配置され、かつ、内周面及び外周面のそれぞれに前記回転側周面と径方向に対向する前記静止側周面を有しており、
前記磁束漏れ抑制部材は、前記静止環状体を前記静止部材本体に対し相対回転不能に支持する、
請求項１に記載した回転抵抗発生装置。
前記静止部材は、前記不連続部を有する静止部材本体と、前記静止部材本体に対し相対回転不能に支持された静止環状体とを有し、
前記静止環状体は、磁性金属製で、径方向に隣り合う前記挿入部同士の間に配置され、かつ、内周面及び外周面のそれぞれに前記回転側周面と径方向に対向する前記静止側周面を有しており、
前記磁束漏れ抑制部材は、前記静止環状体を前記静止部材本体に対し相対回転不能に支持する、
請求項１に記載した回転抵抗発生装置。
【請求項4】
前記磁束漏れ抑制部材は、円環形状を有し、前記静止部材本体に対し支持又は固定されており、
前記静止環状体と前記磁束漏れ抑制部材とは、互いに固定されておらず、円周方向に関する相対変位を不能に係合している、
請求項３に記載した回転抵抗発生装置。
前記静止環状体と前記磁束漏れ抑制部材とは、互いに固定されておらず、円周方向に関する相対変位を不能に係合している、
請求項３に記載した回転抵抗発生装置。
【請求項5】
前記静止環状体は、円筒形状を有する筒状部と、前記筒状部のうちで、軸方向に関して前記電磁コイル側の端部から径方向に伸長した係合爪とを有し、
前記磁束漏れ抑制部材は、軸方向側面に前記係合爪と円周方向に係合する係合凹部を有する、
請求項４に記載した回転抵抗発生装置。
前記磁束漏れ抑制部材は、軸方向側面に前記係合爪と円周方向に係合する係合凹部を有する、
請求項４に記載した回転抵抗発生装置。
【請求項6】
前記係合凹部は、前記磁束漏れ抑制部材のうちで、軸方向に関して前記電磁コイルの側面と対向する軸方向側面に備えられている、請求項５に記載した回転抵抗発生装置。
【請求項7】
前記筒状部の径方向厚さは、前記係合爪の軸方向厚さよりも大きい、請求項５に記載した回転抵抗発生装置。
【請求項8】
前記静止環状体と前記磁束漏れ抑制部材とは、軸方向の相対変位を可能に係合している、請求項４に記載した回転抵抗発生装置。
【請求項9】
前記静止環状体は、軸方向に関して前記電磁コイルに近づく方向に弾性的に付勢され、前記電磁コイルの側面に弾性的に押し付けられている、請求項８に記載した回転抵抗発生装置。
【請求項10】
前記磁束漏れ抑制部材は、軸方向に貫通した貫通孔を有しており、
前記貫通孔の内側には、前記静止環状体を付勢するための付勢部材が配置されている、
請求項９に記載した回転抵抗発生装置。
前記貫通孔の内側には、前記静止環状体を付勢するための付勢部材が配置されている、
請求項９に記載した回転抵抗発生装置。
【請求項11】
前記付勢部材は、プランジャである、請求項１０に記載した回転抵抗発生装置。
【請求項12】
前記磁束漏れ抑制部材は、前記静止部材本体に対し、ピンを利用して支持又は固定されている、請求項４に記載した回転抵抗発生装置。
【請求項13】
前記回転部材は、前記静止部材に対し回転自在に支持された回転部材本体と、径方向に伸長し、かつ、前記回転部材本体と前記挿入部とを連結する連結部とをさらに有し、
前記連結部は、円周方向１乃至複数箇所に、透孔を有する、
請求項１に記載した回転抵抗発生装置。
前記連結部は、円周方向１乃至複数箇所に、透孔を有する、
請求項１に記載した回転抵抗発生装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、回転抵抗発生装置に関する。
【背景技術】
【0002】
各種機械装置には、回転部材に対して回転抵抗を付与するために、回転抵抗発生装置が組み込まれている。
【0003】
特開２０１７－１１６０１３号公報（特許文献１）などには、ＭＲ流体を利用した回転抵抗発生装置が開示されている。
【0004】
特開２０１７－１１６０１３号公報に記載された回転抵抗発生装置は、電磁コイルの径方向内側に、回転部材に固定された回転ディスクと静止部材に固定された静止ディスクとを、電磁コイルの軸方向に交互に配置している。そして、回転ディスクと静止ディスクとの間のディスク隙間に、ＭＲ流体を充填している。
【0005】
回転部材に回転抵抗を付与する際には、電磁コイルに通電し、ヨークとして機能する静止部材に磁気回路を形成することで、ＭＲ流体に磁場を印加する。これにより、ＭＲ流体の見かけ上の粘度を変化させ、回転部材に回転抵抗を付与する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0006】
【特許文献1】特開２０１７－１１６０１３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0007】
特開２０１７－１１６０１３号公報に記載された回転抵抗発生装置は、電磁コイルの径方向内側に、それぞれが円板形状を有する回転ディスク及び静止ディスクを配置しており、電磁コイルと、回転ディスク及び静止ディスクとが、電磁コイルの径方向に重なるように配置されている。このため、回転抵抗発生装置の径方向幅寸法が嵩む原因となる。
【0008】
このような事情に鑑みて、本発明者等は、回転抵抗発生装置の径方向幅寸法を小さくするために、電磁コイルと、ＭＲ流体が充填される環状空間とを、電磁コイルの軸方向に並べて配置することを考えた。図１５は、本発明者等が本願発明を完成する以前に考えた、未公開の先願（特願２０２２－１２４４９４号）に開示された回転抵抗発生装置１００を示している。
【0009】
回転抵抗発生装置１００は、電磁コイル１０１と、静止部材１０２と、回転部材１０３と、ＭＲ流体１０４とを有している。
【0010】
静止部材１０２は、磁性金属製で、ヨークとして機能する。静止部材１０２は、静止部材本体１０５と静止筒１０６とを有している。静止部材本体１０５は、電磁コイル１０１の中心軸を含む仮想平面で切断した断面において、電磁コイル１０１の周囲を覆うように配置されており、電磁コイル１０１の側面に隣接した部分に不連続部１０７を有している。不連続部１０７は、円筒状空間であり、径方向に対向する２つの静止側周面を有している。
【0011】
静止筒１０６は、円筒形状を有しており、不連続部１０７を径方向に二分割するように、不連続部１０７に配置されている。静止筒１０６は、外周面及び内周面のそれぞれに、静止側周面を有しており、支持環１０８を利用して静止部材本体１０５に支持固定されている。
【0012】
回転部材１０３は、磁性金属製で、それぞれが薄肉円筒状の２つの挿入筒部１０９ａ、１０９ｂを有している。挿入筒部１０９ａ、１０９ｂは、外周面及び内周面のそれぞれに回転側周面を有しており、静止筒１０６を径方向両側から挟むようにして不連続部１０７に挿入されている。
【0013】
ＭＲ流体１０４は、複数の静止側周面と複数の回転側周面との間にそれぞれ形成された複数の環状空間１１０ａ～１１０ｄに充填されている。
【0014】
先発明にかかる回転抵抗発生装置１００では、ＭＲ流体１０４が充填された複数の環状空間１１０ａ～１１０ｄが、電磁コイル１０１の側面に隣接して配置されている。このため、回転抵抗発生装置１００によれば、径方向寸法の小型化を図れる。また、電磁コイル１０１に通電した際に、図１５中に実線Ｘで示したように、環状空間１１０ａ～１１０ｄを径方向に横切るような磁路が形成される。したがって、電磁コイル１０１に大きな電流を流さなくても、ＭＲ流体１０４の見かけ上の粘度を十分に上昇させることができる。したがって、回転抵抗発生装置１００によれば、回転抵抗の発生効率の向上を図ることもできる。
【0015】
ただし、先発明にかかる回転抵抗発生装置１００は、回転抵抗の発生効率のさらなる向上を図る面から改良の余地がある。
すなわち、回転抵抗発生装置１００においては、静止筒１０６を静止部材本体１０５に支持固定するための支持環１０８を、電磁コイル１０１の側面と挿入筒部１０９ａ、１０９ｂの端面との間の軸方向位置に配置している。つまり、支持環１０８を、環状空間１１０ａ～１１０ｄよりも電磁コイル１０１の近傍に位置する部分に配置している。このため、支持環１０８が透磁率の高い磁性材製である場合には、図１５中に破線Ｙで示すように、一部の磁束が、静止部材本体１０５から支持環１０８を経由して静止筒１０６へと漏洩してしまい、環状空間１１０ａ～１１０ｄを径方向に横切る磁束が減少する可能性がある。この結果、所定の回転抵抗を発生させるのに必要な消費電力が増大し、回転抵抗の発生効率を低下させる可能性がある。
すなわち、回転抵抗発生装置１００においては、静止筒１０６を静止部材本体１０５に支持固定するための支持環１０８を、電磁コイル１０１の側面と挿入筒部１０９ａ、１０９ｂの端面との間の軸方向位置に配置している。つまり、支持環１０８を、環状空間１１０ａ～１１０ｄよりも電磁コイル１０１の近傍に位置する部分に配置している。このため、支持環１０８が透磁率の高い磁性材製である場合には、図１５中に破線Ｙで示すように、一部の磁束が、静止部材本体１０５から支持環１０８を経由して静止筒１０６へと漏洩してしまい、環状空間１１０ａ～１１０ｄを径方向に横切る磁束が減少する可能性がある。この結果、所定の回転抵抗を発生させるのに必要な消費電力が増大し、回転抵抗の発生効率を低下させる可能性がある。
【0016】
上述したような磁束漏れの問題は、先発明にかかる回転抵抗発生装置１００に限らず、環状空間よりも電磁コイルの近傍に位置する部分に、所定の機能を果たす磁性材製の部材を配置した場合に、同様に生じる可能性がある。
【0017】
本発明は、上記課題を解決するためになされたものであって、磁束漏れを抑制し、回転抵抗の発生効率の向上を図れる、回転抵抗発生装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0018】
本発明の一態様にかかる回転抵抗発生装置は、電磁コイルと、静止部材と、回転部材と、ＭＲ流体と、磁束漏れ抑制部材とを備える。
前記電磁コイルは、円環形状を有している。
前記静止部材は、前記電磁コイルの中心軸を含む仮想平面で切断した断面において、前記電磁コイルの周囲を囲むように配置され、かつ、前記電磁コイルの周囲の少なくとも１箇所に不連続部を有している。
前記回転部材は、前記不連続部に挿入配置される挿入部を有し、前記静止部材に対して相対回転する。
前記ＭＲ流体は、前記電磁コイルにより印加される磁場により、見かけ上の粘度、すなわち、降伏せん断力が変化する。
前記不連続部は、円筒面状の静止側周面を有している。
前記挿入部は、前記静止側周面に対し径方向に対向する円筒面状の回転側周面を有している。
前記ＭＲ流体は、前記静止側周面と前記回転側周面との間に形成された環状空間に充填されている。
前記環状空間は、軸方向に関して前記電磁コイルの側方に配置されている。
前記磁束漏れ抑制部材は、非磁性材製で、前記環状空間を径方向に横切る磁路を形成する磁気回路から磁束が漏洩するのを抑制するもので、前記電磁コイルの側面と前記挿入部の端面との間の軸方向位置に配置されている。
前記電磁コイルは、円環形状を有している。
前記静止部材は、前記電磁コイルの中心軸を含む仮想平面で切断した断面において、前記電磁コイルの周囲を囲むように配置され、かつ、前記電磁コイルの周囲の少なくとも１箇所に不連続部を有している。
前記回転部材は、前記不連続部に挿入配置される挿入部を有し、前記静止部材に対して相対回転する。
前記ＭＲ流体は、前記電磁コイルにより印加される磁場により、見かけ上の粘度、すなわち、降伏せん断力が変化する。
前記不連続部は、円筒面状の静止側周面を有している。
前記挿入部は、前記静止側周面に対し径方向に対向する円筒面状の回転側周面を有している。
前記ＭＲ流体は、前記静止側周面と前記回転側周面との間に形成された環状空間に充填されている。
前記環状空間は、軸方向に関して前記電磁コイルの側方に配置されている。
前記磁束漏れ抑制部材は、非磁性材製で、前記環状空間を径方向に横切る磁路を形成する磁気回路から磁束が漏洩するのを抑制するもので、前記電磁コイルの側面と前記挿入部の端面との間の軸方向位置に配置されている。
【0019】
なお、前記磁束漏れ抑制部材が、前記電磁コイルの側面と前記挿入部の端面との間の軸方向位置に配置されているとは、前記磁束漏れ抑制部材が、軸方向に関して前記電磁コイル又は前記挿入部と重なる位置に配置される場合に限らず、前記電磁コイル及び前記挿入部に対して径方向内側又は径方向外側にずれて配置される場合を含む。
また、前記磁束漏れ抑制部材が、前記電磁コイルの側面と前記挿入部の端面との間の軸方向位置に配置されているとは、前記磁束漏れ抑制部材の全体が、前記電磁コイルの側面と前記挿入部の端面との間の軸方向位置に配置されている場合に限らず、前記磁束漏れ抑制部材の一部が、前記電磁コイルの側面と前記挿入部の端面との間の軸方向位置に配置されている場合を含む。
また、前記磁束漏れ抑制部材が、前記電磁コイルの側面と前記挿入部の端面との間の軸方向位置に配置されているとは、前記磁束漏れ抑制部材の全体が、前記電磁コイルの側面と前記挿入部の端面との間の軸方向位置に配置されている場合に限らず、前記磁束漏れ抑制部材の一部が、前記電磁コイルの側面と前記挿入部の端面との間の軸方向位置に配置されている場合を含む。
【0020】
本発明の一態様にかかる回転抵抗発生装置では、前記電磁コイルを、導線からなるコイル本体と、前記コイル本体を支持した非磁性材製のコイルボビンと、を有するものとすることができる。
そして、前記磁束漏れ抑制部材を、前記コイルボビンの側面に隣接して配置し、前記静止部材に対し支持又は固定することができる。
そして、前記磁束漏れ抑制部材を、前記コイルボビンの側面に隣接して配置し、前記静止部材に対し支持又は固定することができる。
【0021】
本発明の一態様にかかる回転抵抗発生装置では、前記回転部材を、それぞれが円筒形状を有し、且つ、互いに同軸に配置された複数の前記挿入部を有するものとすることができる。
また、前記静止部材を、前記不連続部を有する静止部材本体と、前記静止部材本体に対し相対回転不能に支持された静止環状体と、を有するものとすることができる。
そして、前記静止環状体を、磁性金属製で、径方向に隣り合う前記挿入部同士の間に配置され、かつ、内周面及び外周面のそれぞれに前記回転側周面と径方向に対向する静止側周面を有するものとすることができる。
また、前記磁束漏れ抑制部材により、前記静止環状体を前記静止部材本体に対し相対回転不能に支持することができる。
また、前記静止部材を、前記不連続部を有する静止部材本体と、前記静止部材本体に対し相対回転不能に支持された静止環状体と、を有するものとすることができる。
そして、前記静止環状体を、磁性金属製で、径方向に隣り合う前記挿入部同士の間に配置され、かつ、内周面及び外周面のそれぞれに前記回転側周面と径方向に対向する静止側周面を有するものとすることができる。
また、前記磁束漏れ抑制部材により、前記静止環状体を前記静止部材本体に対し相対回転不能に支持することができる。
【0022】
本発明の一態様にかかる回転抵抗発生装置では、前記磁束漏れ抑制部材を、円環形状を有するものとし、前記静止部材本体に対し支持又は固定することができる。
また、前記静止環状体と前記磁束漏れ抑制部材とを、互いに固定せず、円周方向に関する相対変位を不能に係合させることができる。
また、前記静止環状体と前記磁束漏れ抑制部材とを、互いに固定せず、円周方向に関する相対変位を不能に係合させることができる。
【0023】
本発明の一態様にかかる回転抵抗発生装置では、前記静止環状体を、円筒形状を有する筒状部と、前記筒状部のうちで、軸方向に関して前記電磁コイル側の端部から径方向に伸長した係合爪と、を有するものとすることができる。
そして、前記磁束漏れ抑制部材を、軸方向側面に前記係合爪と円周方向に係合する係合凹部を有するものとすることができる。
そして、前記磁束漏れ抑制部材を、軸方向側面に前記係合爪と円周方向に係合する係合凹部を有するものとすることができる。
【0024】
本発明の一態様にかかる回転抵抗発生装置では、前記係合凹部を、前記磁束漏れ抑制部材のうちで、軸方向に関して前記電磁コイルの側面と対向する軸方向側面に備えることができる。
あるいは、本発明の一態様にかかる回転抵抗発生装置では、前記係合凹部を、前記磁束漏れ抑制部材のうちで、軸方向に関して前記電磁コイルの側面とは反対側を向いた軸方向側面に備えることもできる。
あるいは、本発明の一態様にかかる回転抵抗発生装置では、前記係合凹部を、前記磁束漏れ抑制部材のうちで、軸方向に関して前記電磁コイルの側面とは反対側を向いた軸方向側面に備えることもできる。
【0025】
本発明の一態様にかかる回転抵抗発生装置では、前記筒状部の径方向厚さを、前記係合爪の軸方向厚さよりも大きくすることができる。
【0026】
本発明の一態様にかかる回転抵抗発生装置では、前記静止環状体と前記磁束漏れ抑制部材とを、軸方向の相対変位を可能に係合させることができる。
あるいは、本発明の一態様にかかる回転抵抗発生装置では、前記静止環状体と前記磁束漏れ抑制部材とを、軸方向の相対変位を不能に係合させることもできる。
あるいは、本発明の一態様にかかる回転抵抗発生装置では、前記静止環状体と前記磁束漏れ抑制部材とを、軸方向の相対変位を不能に係合させることもできる。
【0027】
本発明の一態様にかかる回転抵抗発生装置では、前記静止環状体を、軸方向に関して前記電磁コイルに近づく方向に弾性的に付勢し、前記電磁コイルの側面に弾性的に押し付けることができる。
【0028】
本発明の一態様にかかる回転抵抗発生装置では、前記磁束漏れ抑制部材を、軸方向に貫通した貫通孔を有するものとし、前記貫通孔の内側に、前記静止環状体を付勢するための付勢部材を配置することができる。
この場合には、前記付勢部材を、プランジャとすることができる。
あるいは、前記付勢部材を、圧縮コイルばね、又は板ばねとすることもできる。
この場合には、前記付勢部材を、プランジャとすることができる。
あるいは、前記付勢部材を、圧縮コイルばね、又は板ばねとすることもできる。
【0029】
本発明の一態様にかかる回転抵抗発生装置では、前記磁束漏れ抑制部材を、前記静止部材本体に対し、ピンを利用して支持又は固定することができる。
あるいは、本発明の一態様にかかる回転抵抗発生装置では、前記磁束漏れ抑制部材を、前記静止部材本体に対し、ボルトを利用して固定することもできるし、かしめ、圧入又は溶接により固定することもできる。
あるいは、本発明の一態様にかかる回転抵抗発生装置では、前記磁束漏れ抑制部材を、前記静止部材本体に対し、ボルトを利用して固定することもできるし、かしめ、圧入又は溶接により固定することもできる。
【0030】
本発明の一態様にかかる回転抵抗発生装置では、前記回転部材を、前記静止部材に対し回転自在に支持された回転部材本体と、径方向に伸長し、かつ、前記回転部材本体と前記挿入部とを連結する連結部と、をさらに有するものとすることができる。
そして、前記連結部を、円周方向１乃至複数箇所に、透孔を有するものとすることができる。
そして、前記連結部を、円周方向１乃至複数箇所に、透孔を有するものとすることができる。
【発明の効果】
【0031】
本発明の一態様にかかる回転抵抗発生装置によれば、磁束漏れを抑制でき、回転抵抗の発生効率の向上を図れる。
【図面の簡単な説明】
【0032】
【発明を実施するための形態】
【0033】
【0034】
本例の回転抵抗発生装置１は、電磁コイル２と、静止部材３と、回転部材４と、ＭＲ流体５と、磁束漏れ抑制部材６とを備えている。
【0035】
本例の回転抵抗発生装置１は、磁場を加えると液体状から半固体状に変化するといったＭＲ流体５の特性を利用して、回転部材４に回転抵抗を付与する非摩擦式の抵抗発生装置である。本例の回転抵抗発生装置１は、例えば、ＭＲダンパ又はＭＲブレーキとして利用できる。
【0036】
回転抵抗発生装置１は、全体が略円筒形状を有しており、径方向中央部に軸方向に貫通した挿通孔７を有する。挿通孔７の内側には、例えば、往復移動可能なロッドなどを配置することができる。なお、挿通孔７は、省略することもできる。
本明細書及び特許請求の範囲で、「軸方向」、「周方向」及び「径方向」とは、特に断らない限り、円環状の電磁コイル２の軸方向、周方向及び径方向をいう。
本明細書及び特許請求の範囲で、「軸方向」、「周方向」及び「径方向」とは、特に断らない限り、円環状の電磁コイル２の軸方向、周方向及び径方向をいう。
【0037】
〈電磁コイル〉
電磁コイル２は、ＭＲ流体５に磁場を印加するための磁場発生装置であり、円環形状を有している。電磁コイル２は、電流が流れると、静止部材３に、図２及び図３に一部を実線αで示したような磁気回路（磁場）を形成する。前記磁気回路は、静止部材３のうちで、電磁コイル２の軸方向一方側（図２及び図３の右側）及び軸方向他方側（図２及び図３の左側）に存在する部分に、径方向（放射方向）を向いた磁路を形成し、電磁コイル２の径方向外側及び径方向内側に存在する部分に、軸方向を向いた磁路を形成する。
電磁コイル２は、ＭＲ流体５に磁場を印加するための磁場発生装置であり、円環形状を有している。電磁コイル２は、電流が流れると、静止部材３に、図２及び図３に一部を実線αで示したような磁気回路（磁場）を形成する。前記磁気回路は、静止部材３のうちで、電磁コイル２の軸方向一方側（図２及び図３の右側）及び軸方向他方側（図２及び図３の左側）に存在する部分に、径方向（放射方向）を向いた磁路を形成し、電磁コイル２の径方向外側及び径方向内側に存在する部分に、軸方向を向いた磁路を形成する。
【0038】
本例では、電磁コイル２は、導線からなるコイル本体８と、該コイル本体８を支持したコイルボビン９とから構成されている。
【0039】
コイルボビン９は、アルミニウム合金製で、全体が円環状に構成されており、略Ｕ字形の断面形状を有する。コイルボビン９は、それぞれが円環板形状を有する１対の側板部１０ａ、１０ｂと、円筒形状を有し、１対の側板部１０ａ、１０ｂの径方向内側の端部同士を連結する底筒部１１とからなる。
【0040】
１対の側板部１０ａ、１０ｂのうちで、軸方向一方側に配置された側板部１０ａは、径方向外側の端部に、軸方向一方側に向けて突出した短円筒形状の鍔部１２を有する。
【0041】
〈静止部材〉
静止部材３は、静止部材本体１３と、静止環状体１４と、静止補助体１５とから構成されており、使用時にも回転しない。
静止部材３は、静止部材本体１３と、静止環状体１４と、静止補助体１５とから構成されており、使用時にも回転しない。
【0042】
《静止部材本体》
静止部材本体１３は、略円筒形状を有しており、電磁コイル２と同軸に配置されている。静止部材本体１３は、図１に示すように、電磁コイル２の中心軸Ｏを含む仮想平面で切断した断面において、電磁コイル２の周囲を囲むように配置され、ヨークとして機能する。このため、静止部材本体１３は、電磁コイル２の外周面、内周面、軸方向一方側の側面、及び軸方向他方側の側面のそれぞれを覆うように配置されている。
静止部材本体１３は、略円筒形状を有しており、電磁コイル２と同軸に配置されている。静止部材本体１３は、図１に示すように、電磁コイル２の中心軸Ｏを含む仮想平面で切断した断面において、電磁コイル２の周囲を囲むように配置され、ヨークとして機能する。このため、静止部材本体１３は、電磁コイル２の外周面、内周面、軸方向一方側の側面、及び軸方向他方側の側面のそれぞれを覆うように配置されている。
【0043】
静止部材本体１３は、電磁コイル２の中心軸Ｏを含む仮想平面で切断した断面において、電磁コイル２の周囲の１箇所に、不連続部１６を有する。具体的には、静止部材本体１３は、前記断面において、電磁コイル２の軸方向一方側の側面に隣接した部分に、不連続部１６を有する。
【0044】
不連続部１６は、径方向幅寸法に比べて軸方向寸法の大きい円筒状空間であり、電磁コイル２と同軸に配置されている。不連続部１６の径方向幅寸法は、軸方向及び円周方向にわたりほぼ一定であり、電磁コイル２の径方向幅寸法よりも小さい。具体的には、不連続部１６の径方向幅寸法は、電磁コイル２の径方向幅寸法の１／４～１倍程度であり、図示の例では、電磁コイル２の径方向幅寸法の１／２程度である。不連続部１６の軸方向寸法は、電磁コイル２の軸方向寸法の１／２～３／２程度であり、図示の例では、電磁コイル２の軸方向寸法とほぼ同じである。
【0045】
不連続部１６は、軸方向に関して電磁コイル２と重なる位置に配置されている。具体的には、不連続部１６は、電磁コイル２の径方向外側部と軸方向に重なる位置に配置されている。
【0046】
本例の静止部材本体１３は、複数の部材から構成されている。静止部材本体１３は、本体主体１７と本体副体１８とから構成されている。本体主体１７及び本体副体１８のそれぞれは、例えば鉄（純鉄）などの磁性金属製、好ましくは強磁性材製である。本体主体１７と本体副体１８とは、複数本のボルト１９を用いて軸方向に連結されている。
【0047】
本体主体１７は、略コ字形の断面形状を有しており、全体が略円筒状に構成されている。本体主体１７は、軸方向一方側のみが開口したコイル収容空間２０を有する。コイル収容空間２０は、円筒状空間であり、その内側に電磁コイル２が配置されている。このため、静止部材本体１３を構成する本体主体１７は、電磁コイル２の外周面、内周面、及び軸方向他方側の側面を覆っている。
【0048】
本体主体１７は、外径側筒部２１と、内径側筒部２２と、側壁部２３とを有している。外径側筒部２１と内径側筒部２２と側壁部２３とは、一体に構成されている。
【0049】
外径側筒部２１は、略円筒形状を有し、電磁コイル２の径方向外側に配置されている。このため、外径側筒部２１は、電磁コイル２を径方向外側から覆っている。外径側筒部２１の内周面と電磁コイル２を構成するコイルボビン９の鍔部１２の外周面との間には、Ｏリング２９ａを挟持している。
【0050】
外径側筒部２１の軸方向寸法は、電磁コイル２の軸方向寸法よりも大きい。図示の例では、外径側筒部２１の軸方向寸法は、電磁コイル２の軸方向寸法のおよそ２倍である。電磁コイル２をコイル収容空間２０に配置した状態で、外径側筒部２１の軸方向一方側の半部は、電磁コイル２から軸方向に突出している。外径側筒部２１は、内周面の軸方向一方側の半部に、軸方向にわたり内径が変化しない円筒面状の第１静止側周面２４を有している。
【0051】
外径側筒部２１は、軸方向中間部の円周方向１箇所に、径方向に貫通した連通孔２５を有している。連通孔２５の径方向内側の端部は、第１静止側周面２４に開口しており、連通孔２５の径方向外側の端部は、外径側筒部２１の外周面に開口している。連通孔２５の径方向外側の開口部は、袋状に構成された金属製又はゴム製のベローズ２６で覆われている。
【0052】
内径側筒部２２は、略円筒形状を有し、電磁コイル２の径方向内側に配置されている。このため、内径側筒部２２は、電磁コイル２を径方向内側から覆っている。内径側筒部２２の軸方向寸法は、電磁コイル２の軸方向寸法よりも少しだけ大きく、かつ、外径側筒部２１の軸方向寸法よりも小さい。図示の例では、内径側筒部２２の軸方向寸法は、電磁コイル２の軸方向寸法のおよそ１．５倍である。
【0053】
内径側筒部２２は、軸方向一方側の端部の円周方向複数箇所に、ボルト１９を螺合するための第１雌ねじ孔２７を有している。第１雌ねじ孔２７のそれぞれは、内径側筒部２２の軸方向一方側の端面に開口している。また、内径側筒部２２は、軸方向他方側の端部の円周方向複数箇所に、第２雌ねじ孔２８を有している。第２雌ねじ孔２８のそれぞれは、内径側筒部２２の軸方向他方側の端面に開口している。
【0054】
側壁部２３は、円環形状を有し、外径側筒部２１及び内径側筒部２２のそれぞれの軸方向他方側の端部を連結している。このため、側壁部２３は、電磁コイル２を軸方向他方側から覆っている。側壁部２３の径方向寸法は、電磁コイル２の径方向寸法よりも少しだけ大きい。側壁部２３の軸方向一方側の側面と電磁コイル２の軸方向他方側の側面（側板部１０ｂの軸方向他方側の側面）との間には、Ｏリング２９ｂを挟持している。側壁部２３は、円周方向複数箇所に、第３雌ねじ孔３０を有している。第３雌ねじ孔３０のそれぞれは、側壁部２３の軸方向他方側の端面に開口している。
【0055】
本体副体１８は、略Ｌ字形又は略Ｔ字形の断面形状を有しており、全体が略円環状に構成されている。本体副体１８は、その径方向外側部によってコイル収容空間２０を軸方向一方側から塞いでいる。これにより、静止部材本体１３を構成する本体副体１８は、電磁コイル２の軸方向一方側の側面の一部（径方向内側部分）を覆っている。本体副体１８は、外径側筒部２１の軸方向一方側の半部の径方向内側で、かつ、内径側筒部２２の軸方向一方側に配置されている。
【0056】
本体副体１８は、外周面に、軸方向にわたり外径が変化しない円筒面状の第２静止側周面３１を有している。
【0057】
本体副体１８は、径方向外側部に、軸方向他方側に向けて張り出した張出部３２を有している。張出部３２は、円環形状を有しており、コイル収容空間２０の軸方向一方側部に挿入されている。張出部３２は、内径側筒部２２の外径寸法よりもわずかに大きな内径寸法を有している。張出部３２の径方向幅寸法は、電磁コイル２の径方向幅寸法のおよそ１／２である。
【0058】
本体副体１８のうちで、張出部３２よりも径方向内側部分の軸方向他方側の側面は、内径側筒部２２の軸方向一方側の側面に全周にわたり突き当てられている。本体副体１８の径方向内側部分の軸方向他方側の側面と内径側筒部２２の軸方向一方側の側面との間には、Ｏリング２９ｃを挟持している。
【0059】
本体副体１８は、張出部３２よりも径方向内側部分の円周方向複数箇所に、通孔３３を有する。通孔３３は、本体副体１８を軸方向に貫通した貫通孔である。図示の例では、通孔３３は、段付き孔である。通孔３３は、本体主体１７に備えられた第１雌ねじ孔２７と等ピッチで配置されている。
【0060】
本体副体１８は、張出部３２が備えられた径方向外側部分の円周方向複数箇所に、取付孔３４を有する。取付孔３４は、本体副体１８の径方向外側部分を軸方向に貫通した貫通孔であり、内周面に図示しない雌ねじが形成されている。取付孔３４には、付勢部材である後述のプランジャ４７が取り付けられる。
【0061】
本体副体１８は、張出部３２が備えられた径方向外側部分のうちで、円周方向に関する位相が取付孔３４から外れた複数箇所に、支持孔３５を有する。支持孔３５は、本体副体１８の軸方向他方側の端面にのみ開口した有底孔である。支持孔３５には、後述するピン４４が挿入支持される。
【0062】
図示の例では、本体副体１８に備えられた通孔３３を挿通したボルト１９を、本体主体１７の第１雌ねじ孔２７に螺合することで、本体主体１７と本体副体１８とを、電磁コイル２を囲むように結合固定している
【0063】
本例では、本体主体１７と本体副体１８とを結合固定した状態で、本体主体１７と本体副体１８との間に、不連続部１６が形成される。具体的には、本体主体１７に備えられた外径側筒部２１のうちで電磁コイル２から軸方向一方側に突出した部分の内周面と、本体副体１８の外周面との間に、不連続部１６が形成される。
【0064】
このため、不連続部１６の径方向外側の周面は、外径側筒部２１の内周面に備えられた円筒面状の第１静止側周面２４によって構成されており、不連続部１６の径方向内側の周面は、本体副体１８の外周面に備えられた円筒面状の第２静止側周面３１によって構成されている。したがって、不連続部１６は、径方向に対向する２つの静止側周面である、第１静止側周面２４及び第２静止側周面３１を有する。
【0065】
また、本体主体１７と本体副体１８とを結合固定した状態で、本体主体１７のコイル収容空間２０に収容された電磁コイル２と本体副体１８との間に、環状隙間３６が形成される。具体的には、コイルボビン９の側板部１０ａの軸方向一方側の側面と、本体副体１８の張出部３２の軸方向他方側の側面との間に、環状隙間３６が形成される。
【0066】
【0067】
《静止環状体》
静止環状体１４は、磁束漏れ抑制部材６を利用して、静止部材本体１３に支持されている。本例の回転抵抗発生装置１は、静止環状体１４を１つ備える。
静止環状体１４は、磁束漏れ抑制部材６を利用して、静止部材本体１３に支持されている。本例の回転抵抗発生装置１は、静止環状体１４を１つ備える。
【0068】
静止環状体１４は、例えば鉄（純鉄）などの磁性金属製、好ましくは強磁性材製である。静止環状体１４は、図９に示すように、筒状部３７と、係合爪３８とを有している。
【0069】
筒状部３７は、円筒形状を有しており、不連続部１６を径方向に二分割するように、不連続部１６に配置されている。筒状部３７の径方向厚さは、不連続部１６の径方向寸法よりも小さい。図示の例では、筒状部３７の径方向厚さは、不連続部１６の径方向寸法のおよそ１／２である。筒状部３７の軸方向寸法は、本体副体１８の径方向外側部分の軸方向寸法よりも少しだけ大きい。筒状部３７は、径方向に隣り合う後述の第１挿入筒部５７と第２挿入筒部６８の間に配置される。
【0070】
筒状部３７は、外周面に、軸方向にわたり外径が変化しない円筒面状の第３静止側周面３９を有する。第３静止側周面３９の外径は、第１静止側周面２４の内径よりも小さい。第１静止側周面２４と第３静止側周面３９との間には、回転部材４を構成する後述する第１挿入筒部５７が挿入される。
【0071】
筒状部３７は、内周面に、軸方向にわたり内径が変化しない円筒面状の第４静止側周面４０を有する。第４静止側周面４０の内径は、第２静止側周面３１の外径よりも大きい。第２静止側周面３１と第４静止側周面４０との間には、回転部材４を構成する後述する第２挿入筒部６８が挿入される。
【0072】
筒状部３７は、外周面の軸方向他方側の端部に、円筒面状の小径部４１を有する。小径部４１は、第３静止側周面３９よりも外径が小さく、かつ、電磁コイル２を構成する鍔部１２の内径よりもわずかに小さい。また、小径部４１の軸方向幅は、鍔部１２の軸方向寸法よりも少しだけ大きい。小径部４１は、鍔部１２の径方向内側に配置されている。
【0073】
係合爪３８は、筒状部３７の軸方向他方側の端部から径方向内側に向けて伸長している。本例では、係合爪３８は、筒状部３７の軸方向他方側の端部の円周方向複数箇所に備えられている。図示の例では、係合爪３８は４つ備えられている。複数の係合爪３８は、円周方向に等間隔に配置されている。係合爪の数は、４つに限定されず、１つ、２つ又は３つでも良いし、５つ以上としても良い。ただし、漏洩磁束を減少する面からは、係合爪の数をいたずらに多くすることは好ましくない。
【0074】
係合爪３８は、部分円環板状に構成されており、軸方向視で略扇形又は略矩形の端面形状を有している。係合爪３８は、筒状部３７に対して略直角に配置されている。係合爪３８の内接円直径は、本体副体１８の張出部３２の内径及び本体主体１７の内径側筒部２２の外径のそれぞれと、ほぼ同じである。
【0075】
係合爪３８の軸方向厚さは、径方向にわたり一定であり、筒状部３７の径方向厚さよりも小さい。図示の例では、係合爪３８の軸方向厚さは、筒状部３７の径方向厚さの１／２程度である。
【0076】
係合爪３８のそれぞれの円周方向幅は、筒状部３７の内周の１／３０～１／１２程度である。図示の例では、係合爪３８のそれぞれの円周方向幅は、筒状部３７の内周のおよそ１／２０である。
【0077】
係合爪３８は、軸方向に関して、コイルボビン９の側板部１０ａと本体副体１８の張出部３２との間に配置されている。つまり、係合爪３８は、環状隙間３６に配置されている。
【0078】
本例では、静止環状体１４は、電磁コイル２及び静止部材本体１３のいずれにも固定されていない。静止環状体１４は、磁束漏れ抑制部材６を利用して、静止部材本体１３に対し、円周方向に関する相対変位を不能にかつ軸方向に関する相対変位を可能に支持されている。
【0079】
《静止補助体》
静止補助体１５は、全体が略円筒形状を有している。静止補助体１５は、静止部材本体１３と同軸に配置されており、静止部材本体１３に固定されている。具体的には、静止補助体１５は、静止部材本体１３の軸方向一方側に配置されており、図示しない複数本の連結ボルトを利用して、静止部材本体１３を構成する外径側筒部２１の軸方向一方側の端部に固定されている。静止補助体１５の軸方向他方側の側面と外径側筒部２１の軸方向一方側の側面との間には、Ｏリング２９ｄが挟持されている。
静止補助体１５は、全体が略円筒形状を有している。静止補助体１５は、静止部材本体１３と同軸に配置されており、静止部材本体１３に固定されている。具体的には、静止補助体１５は、静止部材本体１３の軸方向一方側に配置されており、図示しない複数本の連結ボルトを利用して、静止部材本体１３を構成する外径側筒部２１の軸方向一方側の端部に固定されている。静止補助体１５の軸方向他方側の側面と外径側筒部２１の軸方向一方側の側面との間には、Ｏリング２９ｄが挟持されている。
【0080】
〈磁束漏れ抑制部材〉
磁束漏れ抑制部材６は、オーステナイト系ステンレス鋼などの非磁性材製で、静止部材３の内部を通り、かつ、後述する第１～第４環状空間６５、６６、７７、７８を径方向に横切る磁路を形成する磁気回路から磁束が漏洩することを抑制する。
磁束漏れ抑制部材６は、オーステナイト系ステンレス鋼などの非磁性材製で、静止部材３の内部を通り、かつ、後述する第１～第４環状空間６５、６６、７７、７８を径方向に横切る磁路を形成する磁気回路から磁束が漏洩することを抑制する。
【0081】
本例の磁束漏れ抑制部材６は、静止環状体１４を静止部材本体１３に対し支持する機能と、静止部材本体１３を構成する本体主体１７の内径側筒部２２から静止環状体１４の筒状部３７へと磁束が漏洩するのを抑制する機能とを併せ持っている。
【0082】
磁束漏れ抑制部材６は、円環板形状を有しており、環状隙間３６に配置されている。
【0083】
本例では、磁束漏れ抑制部材６は、電磁コイル２の側面と回転部材４を構成する後述の第１、第２挿入筒部５７、６８の端面との間の軸方向位置に配置されている。具体的には、磁束漏れ抑制部材６は、コイルボビン９の側板部１０ａの軸方向一方側の側面と、第１、第２挿入筒部５７、６８の軸方向他方側の端面（先端面）との間の軸方向位置（図４中の矢印βの範囲）に配置されている。
【0084】
図示の例では、磁束漏れ抑制部材６の全体が、コイルボビン９の側板部１０ａの軸方向一方側の側面と、第１、第２挿入筒部５７、６８の軸方向他方側の端面との間の軸方向位置に配置されている。ただし、磁束漏れ抑制部材６の一部のみ（例えば径方向内側部分に対して軸方向他方側にオフセットした径方向外側部分のみ）を、コイルボビン９の側板部１０ａの軸方向一方側の側面と、第１、第２挿入筒部５７、６８の軸方向他方側の端面との間の軸方向位置に配置することもできる。
【0085】
磁束漏れ抑制部材６の内径は、係合爪３８の内接円直径及び本体副体１８の張出部３２の内径のそれぞれとほぼ同じであり、かつ、本体主体１７の内径側筒部２２の外径よりも少しだけ大きい。磁束漏れ抑制部材６の外径は、静止環状体１４を構成する筒状部３７の内径よりも小さい。磁束漏れ抑制部材６は、筒状部３７の軸方向他方側の端部の径方向内側に配置されている。
【0086】
磁束漏れ抑制部材６は、コイルボビン９の側板部１０ａの軸方向一方側の側面に隣接して配置されており、静止部材本体１３に支持されている。このために、磁束漏れ抑制部材６は、挿入孔４３を有している。磁束漏れ抑制部材６は、円周方向の複数箇所（図示の例では４箇所）に、挿入孔４３を有している。本例では、挿入孔４３は、磁束漏れ抑制部材６を軸方向に貫通した貫通孔である。ただし、挿入孔は、軸方向一方側にのみ開口した有底孔とすることもできる。
【0087】
磁束漏れ抑制部材６に備えられた挿入孔４３には、本体副体１８に支持されたピン４４が挿入されている。具体的には、挿入孔４３には、本体副体１８に備えられた支持孔３５に挿入支持（圧入）されたピン４４の軸方向他方側の端部が摺動可能に挿入されている。これにより、磁束漏れ抑制部材６は、本体副体１８に対して、ピン４４によって円周方向に関する相対変位を不能に、かつ、軸方向に関する相対変位を可能に支持されている。ただし、ピン４４を挿入孔４３に圧入することにより、磁束漏れ抑制部材６を本体副体１８に固定しても良いし、ボルトなどのその他の部材を利用して、磁束漏れ抑制部材６を本体副体１８に固定することもできる。
【0088】
磁束漏れ抑制部材６は、静止環状体１４に固定されていない。本例では、磁束漏れ抑制部材６は、静止環状体１４に対し、円周方向に関する相対変位を不能に、かつ、軸方向に関する相対変位を可能に係合している。
【0089】
このために、磁束漏れ抑制部材６は、軸方向に関して電磁コイル２の軸方向一方側の側面と対向する軸方向他方側の側面に、軸方向に凹んだ係合凹部４５を有している。磁束漏れ抑制部材６は、係合凹部４５を複数備えている。図示の例では、磁束漏れ抑制部材６は、静止環状体１４に備えられた係合爪３８と同数の４つ備えられている。複数の係合凹部４５は、円周方向に等間隔に配置されている。
【0090】
係合凹部４５のそれぞれの円周方向幅は、係合爪３８のそれぞれの円周方向幅よりも少しだけ大きい。係合凹部４５の軸方向深さは、係合爪３８の軸方向厚さとほぼ同じか、係合爪３８の軸方向厚さよりも少しだけ大きい。
【0091】
本例では、磁束漏れ抑制部材６に備えられた係合凹部４５のそれぞれに、静止環状体１４に備えられた係合爪３８のそれぞれを嵌め込むことで、磁束漏れ抑制部材６と静止環状体１４とを、円周方向に関する相対変位を不能にかつ軸方向に関する相対変位を可能に係合させている。これにより、磁束漏れ抑制部材６は、静止環状体１４を静止部材本体１３に対し相対回転不能に支持している。
【0092】
本例では、磁束漏れ抑制部材６は、軸方向他方側の側面に、軸方向に凹んだ係合凹部４５を有しているため、磁束漏れ抑制部材６の軸方向厚さは、円周方向にわたり一定ではなく、円周方向位置に応じて変化する。具体的には、磁束漏れ抑制部材６の軸方向厚さは、係合凹部４５が備えられた部分で小さく、係合凹部４５から円周方向に外れた部分で大きい。
【0093】
本例の磁束漏れ抑制部材６は、円周方向に関して係合凹部４５から外れた部分が、軸方向に関して、コイルボビン９の側板部１０ａと本体副体１８の張出部３２との間に配置されている。これに対し、磁束漏れ抑制部材６は、係合凹部４５が備えられた部分が、軸方向に関して、静止環状体１４の係合爪３８と本体副体１８の張出部３２との間に配置されている。
【0094】
磁束漏れ抑制部材６は、円周方向に関する位相が係合凹部４５と一致する部分に、軸方向に貫通した貫通孔４６を有している。貫通孔４６は、本体副体１８に備えられた取付孔３４と等ピッチで配置されている。磁束漏れ抑制部材６を本体副体１８に対して円周方向の相対変位を不能に支持した状態で、貫通孔４６と取付孔３４とは同軸に配置されている。図示の例では、磁束漏れ抑制部材６は、貫通孔４６を４つ備えており、４つの貫通孔４６は、円周方向に等間隔に配置されている。
【0095】
本例では、貫通孔４６及び取付孔３４のそれぞれの内側に、静止環状体１４を軸方向他方側に向けて付勢するための付勢部材が配置されている。本例では、付勢部材として、プランジャ４７を使用している。ただし、付勢部材は、静止環状体１４を軸方向他方側に付勢することが可能であれば、プランジャに限定されず、圧縮コイルばねなどのその他の部材を使用することもできる。
【0096】
プランジャ４７は、外周面に雄ねじが備えられた有底筒形状のホルダと、該ホルダの内部空間の開口側部に配置されたボールと、ボールとホルダの底面との間に配置されたばねとを有している。プランジャ４７は、本体副体１８の取付孔３４に軸方向一方側から挿入され、ホルダの外周面に備えられた雄ねじを取付孔３４の内周面に備えられた雌ねじに螺合させている。磁束漏れ抑制部材６の貫通孔４６の内側には、プランジャ４７の軸方向他方側の端部、すなわち、ボールとホルダの軸方向他方側の端部が配置されている。
【0097】
プランジャ４７の軸方向他方側の端部に備えられたボールは、ホルダの内部に備えられたばねの弾力を利用して、静止環状体１４を構成する係合爪３８の軸方向一方側の側面を、軸方向他方側に向けて弾性的に付勢している。これにより、係合爪３８の軸方向他方側の側面を、電磁コイル２のコイルボビン９を構成する側板部１０ａの軸方向一方側の側面に押し付けている（面接触させている）。なお、プランジャとして、ボールを備えたいわゆるボールプランジャに限らず、ピンを備えたいわゆるピンプランジャなど、その他の構造のプランジャを利用することもできる。
【0098】
〈回転部材〉
回転部材４は、全体が略円筒形状を有しており、使用時に回転する。このため、回転部材４は、同軸に配置された静止部材３に対して相対回転する。
回転部材４は、全体が略円筒形状を有しており、使用時に回転する。このため、回転部材４は、同軸に配置された静止部材３に対して相対回転する。
【0099】
図１１に示すように、回転部材４は、回転部材本体４８と、第１回転環状体４９及び第２回転環状体５０と、を有している。
【0100】
回転部材本体４８は、段付円筒形状を有しており、軸方向一方側に配置された大径筒部５１と、軸方向他方側に配置された小径筒部５２とを有している。回転部材本体４８は、非磁性材製であり、図示しない他の部材によって一方向又は両方向に回転駆動される。
【0101】
大径筒部５１は、静止部材３を構成する静止補助体１５の径方向内側に配置され、該静止補助体１５に対し、転がり軸受５３により回転自在に支持されている。また、大径筒部５１の外周面と静止補助体１５の内周面との間には、第１シール装置５４が配置されている。
【0102】
小径筒部５２は、静止部材３を構成する本体副体１８の径方向内側に配置されている。また、小径筒部５２の外周面と本体副体１８の内周面との間には、第２シール装置５５が配置されている。
【0103】
第１回転環状体４９及び第２回転環状体５０のそれぞれは、例えば鉄（純鉄）などの磁性金属製、好ましくは強磁性材製である。
【0104】
第１回転環状体４９及び第２回転環状体５０のそれぞれは、複数本のボルト５６を用いて、回転部材本体４８を構成する大径筒部５１の軸方向他方側の端部に固定されている。
【0105】
第１回転環状体４９は、略Ｌ字形の断面形状を有しており、薄肉円筒形状を有する第１挿入筒部５７と、略円環板形状を有する第１連結部５８とを有する。本例では、第１挿入筒部が、特許請求の範囲に記載した挿入部に相当する。
【0106】
第１挿入筒部５７及び第１連結部５８は、互いに一体に構成されている。ただし、第１挿入筒部と第１連結部とを、別体に構成し、互いに結合することもできる。第１挿入筒部と第１連結部とを、別体に構成する場合には、第１挿入筒部のみを強磁性材製とし、第１連結部を非磁性材製とすることができる。
【0107】
第１挿入筒部５７は、軸方向全長にわたり外径及び内径が一定である。第１挿入筒部５７は、外周面に円筒面状の第１回転側周面５９を有し、かつ、内周面に円筒面状の第２回転側周面６０を有する。
【0108】
第１挿入筒部５７の軸方向寸法は、不連続部１６の軸方向寸法とほぼ同じであるか、不連続部１６の軸方向寸法よりも少しだけ大きい。
【0109】
第１連結部５８は、第１挿入筒部５７の軸方向一方側の端部から径方向内側に向けて伸長している。第１連結部５８は、径方向内側の端部に、ボルト５６を挿通するための第１ボルト挿通孔６１を複数有している。
【0110】
第１連結部５８は、径方向外側の端部から径方向中間部にわたる範囲に、除肉部である第１透孔６２を有している。第１透孔６２は、軸方向視で扇形状を有している。第１透孔６２は、複数（図示の例では４つ）備えられており、円周方向に等間隔に配置されている。なお、第１連結部５８に形成する第１透孔６２の形状及び形成数は、適宜変更することができる。
【0111】
本例では、第１連結部５８に、第１透孔６２を複数形成することで、円周方向に隣り合う第１透孔６２同士の間に、それぞれが放射方向に伸長した第１柱部６３を形成している。
【0112】
第１柱部６３のそれぞれは、第１挿入筒部５７の軸方向一方側の端部につながった径方向外側の端部に、１対の第１リブ６４を備えている。１対の第１リブ６４は、第１柱部６３の円周方向両側の端部に備えられている。本例では、１対の第１リブ６４を第１柱部６３の径方向外側の端部に設けることで、第１柱部６３と第１挿入筒部５７との接続部の円周方向寸法を長く確保している。
【0113】
第１回転環状体４９の第１挿入筒部５７は、不連続部１６に挿入配置されている。具体的には、第１挿入筒部５７は、不連続部１６のうちで、本体主体１７を構成する外径側筒部２１の内周面に備えられた第１静止側周面２４と静止環状体１４を構成する筒状部３７の外周面に備えられた第３静止側周面３９との間に、軸方向一方側から軸方向に挿入されている。
【0114】
第１挿入筒部５７を不連続部１６に挿入配置した状態で、第１回転側周面５９は、第１静止側周面２４に対して微小隙間を介して全周にわたり近接対向し、かつ、第２回転側周面６０は、第３静止側周面３９に対して微小隙間を介して全周にわたり近接対向する。
【0115】
これにより、図４に示すように、径方向に対向する第１静止側周面２４と第１回転側周面５９との間に、円筒状の微小隙間である第１環状空間６５が形成され、かつ、径方向に対向する第３静止側周面３９と第２回転側周面６０との間に、円筒状の微小隙間である第２環状空間６６が形成される。
【0116】
第１環状空間６５及び第２環状空間６６のそれぞれは、軸方向に関して電磁コイル２の側方に配置されている。本例では、第１環状空間６５及び第２環状空間６６のそれぞれは、軸方向に関して電磁コイル２と重なるように配置されている。
【0117】
第１環状空間６５及び第２環状空間６６は、第１挿入筒部５７を挟むようにして、第１挿入筒部５７の径方向両側に配置される。このため、第１環状空間６５と第２環状空間６６とは、径方向に重なるように互いに同軸に配置されている。
【0118】
第１回転環状体４９の第１連結部５８は、本体副体１８の軸方向一方側の側面と静止補助体１５の軸方向他方側の側面との間に形成された側方空間６７に配置されている。
【0119】
第２回転環状体５０は、略Ｌ字形の断面形状を有しており、薄肉円筒形状を有する第２挿入筒部６８と、略円環板形状を有する第２連結部６９とを有する。本例では、第１挿入筒部だけでなく、第２挿入筒部についても、特許請求の範囲に記載した挿入部に相当する。
【0120】
第２挿入筒部６８及び第２連結部６９は、互いに一体に構成されている。ただし、第２挿入筒部と第２連結部とを、別体に構成し、互いに結合することもできる。第２挿入筒部と第２連結部とを、別体に構成する場合には、第２挿入筒部のみを強磁性材製とし、第２連結部を非磁性材製とすることができる。
【0121】
第２挿入筒部６８は、軸方向全長にわたり外径及び内径が一定である。第２挿入筒部６８は、第１挿入筒部５７の内径よりも小さい外径を有している。第２挿入筒部６８は、外周面に円筒面状の第３回転側周面７０を有し、かつ、内周面に円筒面状の第４回転側周面７１を有する。
【0122】
第２挿入筒部６８の軸方向寸法は、第１挿入筒部５７の軸方向寸法とほぼ同じである。
【0123】
第２連結部６９は、第２挿入筒部６８の軸方向一方側の端部から径方向内側に向けて伸長している。第２連結部６９は、径方向内側の端部に、ボルト５６を挿通するための第２ボルト挿通孔７２を複数有している。第２ボルト挿通孔７２は、第１回転環状体４９に備えられた第１ボルト挿通孔６１と等ピッチで配置されている。
【0124】
本例では、第２回転環状体５０の第２連結部６９を第１回転環状体４９の第１連結部５８に軸方向他方側から重ね合わせた状態で、第１ボルト挿通孔６１及び第２ボルト挿通孔７２のそれぞれを軸方向他方側から挿通したボルト５６を、回転部材本体４８を構成する大径筒部５１の軸方向他方側の端面に開口した雌ねじ孔７３に螺合している。これにより、第１回転環状体４９及び第２回転環状体５０を回転部材本体４８に固定している。このように、第１回転環状体４９及び第２回転環状体５０を回転部材本体４８に固定した状態で、第１挿入筒部５７と第２挿入筒部６８とは、同軸に配置される。
【0125】
第２連結部６９は、径方向外側の端部から径方向中間部にわたる範囲に、除肉部である第２透孔７４を有している。第２透孔７４は、軸方向視で扇形状を有している。第２透孔７４は、複数（図示の例では４つ）備えられており、円周方向に等間隔に配置されている。本例では、第１回転環状体４９及び第２回転環状体５０を回転部材本体４８に固定した状態で、第２透孔７４は、第１透孔６２に対し半ピッチずれて配置されている。なお、第２連結部６９に形成する第２透孔７４の形状及び形成数は、適宜変更することができる。
【0126】
本例では、第２連結部６９に第２透孔７４を複数形成することで、円周方向に隣り合う第２透孔７４同士の間に、それぞれが放射方向に伸長した第２柱部７５を形成している。第２柱部７５の径方向寸法は、第１柱部６３の径方向寸法よりも短い。
【0127】
第２柱部７５のそれぞれは、第２挿入筒部６８の軸方向一方側の端部につながった径方向外側の端部に、１対の第２リブ７６を備えている。１対の第２リブ７６は、第２柱部７５の円周方向両側の端部に備えられている。本例では、１対の第２リブ７６を第２柱部７５の径方向外側の端部に設けることで、第２柱部７５と第２挿入筒部６８との接続部の円周方向寸法を長く確保している。
【0128】
第２回転環状体５０の第２挿入筒部６８は、不連続部１６に挿入配置されている。具体的には、第２挿入筒部６８は、不連続部１６のうちで、静止環状体１４を構成する筒状部３７の内周面に備えられた第４静止側周面４０と本体副体１８の外周面に備えられた第２静止側周面３１との間に、軸方向一方側から軸方向に挿入されている。
【0129】
第２挿入筒部６８を不連続部１６に挿入配置した状態で、第３回転側周面７０は、第４静止側周面４０に対して微小隙間を介して全周にわたり近接対向し、かつ、第４回転側周面７１は、第２静止側周面３１に対して微小隙間を介して全周にわたり近接対向する。
【0130】
これにより、図４に示すように、径方向に対向する第４静止側周面４０と第３回転側周面７０との間に、円筒状の微小隙間である第３環状空間７７が形成され、かつ、径方向に対向する第２静止側周面３１と第４回転側周面７１との間に、円筒状の微小隙間である第４環状空間７８が形成される。
【0131】
第３環状空間７７及び第４環状空間７８のそれぞれは、軸方向に関して電磁コイル２の側方に配置されている。本例では、第３環状空間７７及び第４環状空間７８のそれぞれは、軸方向に関して電磁コイル２と重なるように配置されている。
【0132】
第３環状空間７７及び第４環状空間７８は、第２挿入筒部６８を挟むようにして、第２挿入筒部６８の径方向両側に配置される。このため、第３環状空間７７と第４環状空間７８とは、径方向に重なるように互いに同軸に配置されている。
【0133】
第２回転環状体５０の第２連結部６９は、側方空間６７に配置されている。
【0134】
〈ＭＲ流体〉
ＭＲ流体５は、外部磁場に応じて見かけ上の粘度が変化する機能性流体の１種であり、粒子径が１μｍ～１０μｍ程度の強磁性粒子（純鉄やカルボニル鉄など）を主に油系の溶媒中に分散させてなる混濁液である。
ＭＲ流体５は、外部磁場に応じて見かけ上の粘度が変化する機能性流体の１種であり、粒子径が１μｍ～１０μｍ程度の強磁性粒子（純鉄やカルボニル鉄など）を主に油系の溶媒中に分散させてなる混濁液である。
【0135】
本例では、ＭＲ流体５を、第１環状空間６５、第２環状空間６６、第３環状空間７７及び第４環状空間７８のそれぞれに充填するとともに、側方空間６７にも充填している。すなわち、ＭＲ流体５は、第１シール装置５４及び第２シール装置５５により密封された、静止部材３と回転部材４との間の収容空間７９に充填されている。
【0136】
ＭＲ流体５は、磁場が加えられると、静止部材３と回転部材４との間に鎖状粒子クラスターを形成し、見かけ上の粘度が変化する（半固体状に変化する）。具体的には、それぞれが径方向に対向する、第１静止側周面２４と第１回転側周面５９との間、第３静止側周面３９と第２回転側周面６０との間、第４静止側周面４０と第３回転側周面７０との間、第２静止側周面３１と第４回転側周面７１との間に、鎖状粒子クラスターを形成し、降伏せん断力を変化させる。なお、図１～図４には、ＭＲ流体５を梨子地模様で表している。
【0137】
本例の回転抵抗発生装置１は、連結部材８０及び抜け止め部材８１をさらに備える。連結部材８０及び抜け止め部材８１のそれぞれは、非磁性材製である。連結部材８０は、円環形状を有しており、本体主体１７を構成する内径側筒部２２の軸方向他方側の側面に、図示しないボルトを利用して固定される。抜け止め部材８１は、円環形状を有しており、ボルト８２を利用して、静止補助体１５の軸方向一方側の端面に固定される。抜け止め部材８１は、転がり軸受５３と軸方向に係合することで、転がり軸受５３が軸方向一方側に抜け出ることを防止する。
【0138】
〈動作説明〉
本例の回転抵抗発生装置１により、回転部材４に対して回転抵抗を付与するには、例えば制御器からの指令などに基づいて、電磁コイル２に電流を流す。これにより、ヨークとして機能する静止部材３に、磁気回路を形成する。そして、第１環状空間６５、第２環状空間６６、第３環状空間７７及び第４環状空間７８のそれぞれに充填されたＭＲ流体５に磁場を印加する。特に本例では、第１環状空間６５、第２環状空間６６、第３環状空間７７及び第４環状空間７８のそれぞれを直交して横切る、換言すれば、第１環状空間６５、第２環状空間６６、第３環状空間７７及び第４環状空間７８を径方向に貫通する磁路を形成し、第１環状空間６５、第２環状空間６６、第３環状空間７７及び第４環状空間７８に充填されたＭＲ流体５に磁場を印加する。
本例の回転抵抗発生装置１により、回転部材４に対して回転抵抗を付与するには、例えば制御器からの指令などに基づいて、電磁コイル２に電流を流す。これにより、ヨークとして機能する静止部材３に、磁気回路を形成する。そして、第１環状空間６５、第２環状空間６６、第３環状空間７７及び第４環状空間７８のそれぞれに充填されたＭＲ流体５に磁場を印加する。特に本例では、第１環状空間６５、第２環状空間６６、第３環状空間７７及び第４環状空間７８のそれぞれを直交して横切る、換言すれば、第１環状空間６５、第２環状空間６６、第３環状空間７７及び第４環状空間７８を径方向に貫通する磁路を形成し、第１環状空間６５、第２環状空間６６、第３環状空間７７及び第４環状空間７８に充填されたＭＲ流体５に磁場を印加する。
【0139】
ＭＲ流体５は、上述のような磁場が印加されると、分散粒子が磁気分極することにより鎖状構造を形成し、見かけ上の粘度（降伏せん断力）が高まって半固体状となる。そして、第１静止側周面２４と第１回転側周面５９との間、第３静止側周面３９と第２回転側周面６０との間、第４静止側周面４０と第３回転側周面７０との間、第２静止側周面３１と第４回転側周面７１との間に、粒子の鎖状構造（コラム構造）を形成する。この結果、回転部材４に対して、ＭＲ流体５の鎖状構造をせん断することに対する回転抵抗（トルク）が付与される。
【0140】
また、回転抵抗の大きさは、電磁コイル２に流れる電流の大きさを変化させることで調整できる。したがって、回転部材４に付与する抵抗の大きさを微調整することが可能になる。また、電磁コイル２に通電することで、回転部材４に回転抵抗を付与できるため、優れた応答性及び制御性を有する。さらに、回転抵抗を付与するのに摩耗粉を発生させずに済む。
【0141】
回転抵抗を解除するには、電磁コイル２への通電を中止（ストップ）する。これにより、ＭＲ流体５は、見かけ上の粘度が下がり液体状に戻るため、回転部材４に付与される抵抗は十分に低くなる。
【0142】
本例では、ＭＲ流体５を充填した第１～第４環状空間６５、６６、７７、７８のそれぞれを、軸方向に関して電磁コイル２の側方に配置している。このため、電磁コイル２に通電した際に、電磁コイル２の周囲に形成される磁路が、第１～第４環状空間６５、６６、７７、７８のそれぞれを直交するように横切りやすくなる。したがって、電磁コイル２に大きな電流を流さなくても、ＭＲ流体５の見かけ上の粘度を十分に上昇させることができる。この結果、本例の回転抵抗発生装置１によれば、所定の回転抵抗を発生させるのに必要な消費電力を抑制でき、回転抵抗の発生効率の向上を図ることができる。
【0143】
また、本例では、それぞれが円筒状の微小隙間である第１～第４環状空間６５、６６、７７、７８を、軸方向に関して電磁コイル２の側方に配置しているため、前述した特開２０１７－１１６０１３号公報に記載された従来構造のように、電磁コイルと、回転ディスク及び静止ディスクとを、径方向に重なるように配置した場合に比べて、回転抵抗発生装置１の径方向幅寸法の小型化を図ることができる。
【0144】
さらに本例では、第１～第４環状空間６５、６６、７７、７８のそれぞれを、軸方向に関して電磁コイル２と重なる位置に配置している。これにより、電磁コイル２の周囲に形成される磁路が、第１～第４環状空間６５、６６、７７、７８のそれぞれを直交するように横切るため、回転抵抗の発生効率の向上を図れる。また、回転抵抗発生装置１の径方向幅寸法の小型化も図れる。
【0145】
また、本例では、第１～第４環状空間６５、６６、７７、７８といった４つの環状空間を備えているため、電磁コイル２に通電した際に、第１～第４環状空間６５、６６、７７、７８のそれぞれに充填されたＭＲ流体５の見かけ上の粘度を同時に変化させることができる。したがって、環状空間を１つだけ備える場合に比べて、回転抵抗発生装置１の回転抵抗の発生効率を向上できる。
【0146】
特に本例の回転抵抗発生装置１によれば、磁束漏れを抑制でき、回転抵抗の発生効率の向上を図れる。
すなわち、本例では、電磁コイル２の側面と第１、第２挿入筒部５７、６８の端面との間の軸方向位置に、静止環状体１４を静止部材本体１３に対し支持する機能を備えた非磁性材製の磁束漏れ抑制部材６を配置している。このため、静止部材本体１３を構成する本体主体１７の内径側筒部２２から静止環状体１４の筒状部３７へと磁束が漏洩（短絡）するのを抑制できる。これにより、制動トルクの発生に寄与しない部分を流れる磁束量を減らすことができるため、制動トルクの発生に寄与する部分である第１～第４環状空間６５、６６、７７、７８を径方向に横切る磁束を十分に確保することができる。この結果、本例の回転抵抗発生装置１によれば、回転抵抗の発生効率の向上を図れる。
すなわち、本例では、電磁コイル２の側面と第１、第２挿入筒部５７、６８の端面との間の軸方向位置に、静止環状体１４を静止部材本体１３に対し支持する機能を備えた非磁性材製の磁束漏れ抑制部材６を配置している。このため、静止部材本体１３を構成する本体主体１７の内径側筒部２２から静止環状体１４の筒状部３７へと磁束が漏洩（短絡）するのを抑制できる。これにより、制動トルクの発生に寄与しない部分を流れる磁束量を減らすことができるため、制動トルクの発生に寄与する部分である第１～第４環状空間６５、６６、７７、７８を径方向に横切る磁束を十分に確保することができる。この結果、本例の回転抵抗発生装置１によれば、回転抵抗の発生効率の向上を図れる。
【0147】
本例では、電磁コイル２の側面と第１、第２挿入筒部５７、６８の端面との間の軸方向位置に、静止環状体１４を構成する磁性金属製の係合爪３８が配置されるが、係合爪３８は、円周方向に連続していないため、係合爪３８の径方向内側の端面と内径側筒部２２の外周面との接触面積は十分に小さくなる。このため、内径側筒部２２から係合爪３８を経由して筒状部３７へと漏洩する磁束を十分に少なくできる。したがって、第１～第４環状空間６５、６６、７７、７８を径方向に横切る磁束を十分に確保でき、回転抵抗の発生効率の向上を図れる。
【0148】
さらに本例では、第１回転環状体４９を構成する第１連結部５８に第１透孔６２を形成するとともに、第２回転環状体５０を構成する第２連結部６９に第２透孔７４を形成しているため、第１連結部５８及び第２連結部６９のそれぞれの軸方向側面とＭＲ流体５との接触面積を減らすことができる。このため、前記磁気回路から第１連結部５８及び第２連結部６９へと漏洩する磁束を減らすことができる。したがって、この面からも、第１～第４環状空間６５、６６、７７、７８を径方向に横切る磁束を確保できる。
【0149】
また、第１透孔６２及び第２透孔７４をそれぞれ形成することで、第１連結部５８及び第２連結部６９のそれぞれとＭＲ流体５との接触面積（せん断面積）を減らすことができる。このため、電磁コイル２に通電していない無負荷時における回転部材４の回転トルクを小さくすることもできる。
【0150】
また、回転部材４に、第１透孔６２及び第２透孔７４をそれぞれ形成しているため、回転部材４の軽量化を図ることもできる。このため、回転抵抗発生装置１に関して、応答性の向上を図れるとともに装置全体の軽量化を図れる。
【0151】
また、第１連結部５８に第１透孔６２を形成することで、円周方向に隣り合う第１透孔６２同士の間に、放射方向に伸長する第１柱部６３を形成しているため、第１連結部５８に第１透孔６２を形成した場合にも、第１連結部５８の径方向に関する剛性を十分に確保できる。同様に、第２連結部６９に第２透孔７４を形成することで、円周方向に隣り合う第２透孔７４同士の間に、放射方向に伸長する第２柱部７５を形成しているため、第２連結部６９に第２透孔７４を形成した場合にも、第２連結部６９の径方向に関する剛性を十分に確保できる。
【0152】
さらに、第１柱部６３の径方向外側の端部に１対の第１リブ６４を設けているため、第１柱部６３と第１挿入筒部５７との接続部の強度を十分に確保できる。同様に、第２柱部７５の径方向外側の端部に１対の第２リブ７６を設けているため、第２柱部７５と第２挿入筒部６８との接続部の強度を十分に確保できる。したがって、第１挿入筒部５７及び第２挿入筒部６８のそれぞれの円筒度を確保でき、回転抵抗発生装置１の作動を安定させることができる。
【0153】
コイルボビン９の側板部１０ａは、コイル本体８の通電による熱膨張に起因して、軸方向一方側に変位する傾向となる。本例では、側板部１０ａの軸方向一方側に隣接配置された静止環状体１４を、静止部材本体１３に固定せずに、磁束漏れ抑制部材６を利用して、静止部材本体１３に対し軸方向の相対変位を可能に支持しているため、静止環状体１４の存在によって、側板部１０ａの軸方向一方側への変位が阻止されずに済む。つまり、静止環状体１４を静止部材本体１３に対し軸方向の相対変位を可能に支持することで、電磁コイル２と静止環状体１４との間の熱膨張差を吸収できる。したがって、電磁コイル２の内部応力の上昇を抑え、電磁コイル２の破損を防止することができる。
【0154】
特に本例では、本体副体１８に取り付けた付勢部材であるプランジャ４７により、静止環状体１４を軸方向他方側に向けて押圧し、静止環状体１４の係合爪３８の軸方向他方側の側面を、コイルボビン９の側板部１０ａの軸方向一方側の側面に押し付けている。このため、電磁コイル２に熱膨張が生じた場合には、プランジャ４７のホルダ内のばねを撓ませて、側板部１０ａの軸方向一方側への変位を許容する。
【0155】
また、付勢部材であるプランジャ４７を利用して、静止環状体１４の係合爪３８の軸方向他方側の側面を、コイルボビン９の側板部１０ａの軸方向一方側の側面に押し付けているため、静止環状体１４の姿勢を安定させることができる。つまり、静止環状体１４の中心軸が、静止部材本体１３の中心軸に対して傾くことを防止できる。また、静止環状体１４の軸方向位置を安定させることができる。
【0156】
また、本例では、静止環状体１４の係合爪３８を、磁束漏れ抑制部材６の軸方向他方側の側面に備えられた係合凹部４５に対して、円周方向の相対変位を不能に係合させているため、電磁コイル２に通電した際に、静止環状体１４の筒状部３７に作用するトルクを、磁束漏れ抑制部材６を介して静止部材本体１３により支承することができる。
【0157】
また、静止環状体１４の係合爪３８を、磁束漏れ抑制部材６の軸方向他方側の側面に備えられた係合凹部４５に係合させているため、軸方向寸法を大型化することなく、静止環状体１４と磁束漏れ抑制部材６との円周方向の相対変位を防止できる。
【0158】
以上、本発明の実施の形態について説明したが、本発明はこれに限定されることなく、発明の技術思想を逸脱しない範囲で適宜変更可能である。
【0159】
本発明の回転抵抗発生装置は、例えば、ＭＲダンパやＭＲブレーキとして利用できる。また、本発明の回転抵抗発生装置は、例えば、イナータやトルクリミッタなどの各種機械装置に組み込んで使用することもできる。
【0160】
また、本発明の回転抵抗発生装置は、静止部材に静止環状体を２個以上（Ｎ個）備えさせることもできる。静止部材が、静止環状体を２個以上（Ｎ個）備える場合には、回転部材に、回転環状体を静止環状体よりも１個だけ多く（Ｎ＋１個）備えさせることができる。例えば、静止部材が、静止環状体を２個備える場合には、回転部材は、回転環状体を３個備えることができ、静止環状体を３個備える場合には、回転環状体を４個備えることができる。このように静止環状体及び回転環状体の数を増やすことで、環状空間の数を増やすことができるため、回転抵抗の発生効率の向上を図る面で有利になる。
【0161】
また、本発明の回転抵抗発生装置を実施する場合には、磁束漏れ抑制部材の外周面に、径方向外側に向けて突出する複数の係合爪を形成し、かつ、静止環状体を構成する筒状体の内周面に、径方向外側に向けて凹んだ複数の係合凹部を形成することができる。そして、係合爪と係合凹部とを、軸方向の相対変位を可能にかつ円周方向の相対変位を不能に係合させることができる。
【符号の説明】
【0162】
１ 回転抵抗発生装置
２ 電磁コイル
３ 静止部材
４ 回転部材
５ ＭＲ流体
６ 磁束漏れ抑制部材
７ 挿通孔
８ コイル本体
９ コイルボビン
１０ａ、１０ｂ 側板部
１１ 底筒部
１２ 鍔部
１３ 静止部材本体
１４ 静止環状体
１５ 静止補助体
１６ 不連続部
１７ 本体主体
１８ 本体副体
１９ ボルト
２０ コイル収容空間
２１ 外径側筒部
２２ 内径側筒部
２３ 側壁部
２４ 第１静止側周面
２５ 連通孔
２６ ベローズ
２７ 第１雌ねじ孔
２８ 第２雌ねじ孔
２９ａ、２９ｂ、２９ｃ Ｏリング
３０ 第３雌ねじ孔
３１ 第２静止側周面
３２ 張出部
３３ 通孔
３４ 取付孔
３５ 支持孔
３６ 環状隙間
３７ 筒状部
３８ 係合爪
３９ 第３静止側周面
４０ 第４静止側周面
４１ 小径部
４２ 中間組立体
４３ 挿入孔
４４ ピン
４５ 係合凹部
４６ 貫通孔
４７ プランジャ
４８ 回転部材本体
４９ 第１回転環状体
５０ 第２回転環状体
５１ 大径筒部
５２ 小径筒部
５３ 転がり軸受
５４ 第１シール装置
５５ 第２シール装置
５６ ボルト
５７ 第１挿入筒部
５８ 第１連結部
５９ 第１回転側周面
６０ 第２回転側周面
６１ 第１ボルト挿通孔
６２ 第１透孔
６３ 第１柱部
６４ 第１リブ
６５ 第１環状空間
６６ 第２環状空間
６７ 側方空間
６８ 第２挿入筒部
６９ 第２連結部
７０ 第３回転側周面
７１ 第４回転側周面
７２ 第２ボルト挿通孔
７３ 雌ねじ孔
７４ 第２透孔
７５ 第２柱部
７６ 第２リブ
７７ 第３環状空間
７８ 第４環状空間
７９ 収容空間
８０ 連結部材
８１ 抜け止め部材
８２ ボルト
１００ 回転抵抗発生装置
１０１ 電磁コイル
１０２ 静止部材
１０３ 回転部材
１０４ ＭＲ流体
１０５ 静止部材本体
１０６ 静止筒
１０７ 不連続部
１０８ 支持環
１０９ａ、１０９ｂ 挿入筒部
１１０ａ～１１０ｄ 環状空間
２ 電磁コイル
３ 静止部材
４ 回転部材
５ ＭＲ流体
６ 磁束漏れ抑制部材
７ 挿通孔
８ コイル本体
９ コイルボビン
１０ａ、１０ｂ 側板部
１１ 底筒部
１２ 鍔部
１３ 静止部材本体
１４ 静止環状体
１５ 静止補助体
１６ 不連続部
１７ 本体主体
１８ 本体副体
１９ ボルト
２０ コイル収容空間
２１ 外径側筒部
２２ 内径側筒部
２３ 側壁部
２４ 第１静止側周面
２５ 連通孔
２６ ベローズ
２７ 第１雌ねじ孔
２８ 第２雌ねじ孔
２９ａ、２９ｂ、２９ｃ Ｏリング
３０ 第３雌ねじ孔
３１ 第２静止側周面
３２ 張出部
３３ 通孔
３４ 取付孔
３５ 支持孔
３６ 環状隙間
３７ 筒状部
３８ 係合爪
３９ 第３静止側周面
４０ 第４静止側周面
４１ 小径部
４２ 中間組立体
４３ 挿入孔
４４ ピン
４５ 係合凹部
４６ 貫通孔
４７ プランジャ
４８ 回転部材本体
４９ 第１回転環状体
５０ 第２回転環状体
５１ 大径筒部
５２ 小径筒部
５３ 転がり軸受
５４ 第１シール装置
５５ 第２シール装置
５６ ボルト
５７ 第１挿入筒部
５８ 第１連結部
５９ 第１回転側周面
６０ 第２回転側周面
６１ 第１ボルト挿通孔
６２ 第１透孔
６３ 第１柱部
６４ 第１リブ
６５ 第１環状空間
６６ 第２環状空間
６７ 側方空間
６８ 第２挿入筒部
６９ 第２連結部
７０ 第３回転側周面
７１ 第４回転側周面
７２ 第２ボルト挿通孔
７３ 雌ねじ孔
７４ 第２透孔
７５ 第２柱部
７６ 第２リブ
７７ 第３環状空間
７８ 第４環状空間
７９ 収容空間
８０ 連結部材
８１ 抜け止め部材
８２ ボルト
１００ 回転抵抗発生装置
１０１ 電磁コイル
１０２ 静止部材
１０３ 回転部材
１０４ ＭＲ流体
１０５ 静止部材本体
１０６ 静止筒
１０７ 不連続部
１０８ 支持環
１０９ａ、１０９ｂ 挿入筒部
１１０ａ～１１０ｄ 環状空間
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】
【図12】
【図13】
【図14】
【図15】