JP2006070991A

JP2006070991A - 緩衝器のバルブ構造

Info

Publication number: JP2006070991A
Application number: JP2004254883A
Authority: JP
Inventors: Masayoshi Konakai; 誠良小仲井
Original assignee: Showa Corp
Current assignee: Hitachi Astemo Ltd
Priority date: 2004-09-01
Filing date: 2004-09-01
Publication date: 2006-03-16

Abstract

【課題】リーフバルブに初期たわみを与えるための環状シムが設けられるバルブ構造において、環状シムを簡易にセンタリングし、環状シムの厚みだけでリーフバルブの初期たわみを設定すること。
【解決手段】ピストン３３に複数枚のリーフバルブ３４を積層し、相隣る２枚のリーフバルブ３４の外周側部分の間に環状シム５０を挟み、リーフバルブ３４に初期たわみを与える緩衝器のバルブ構造において、環状シム５０の外周に折り曲げ状のつば部５１を備え、環状シム５０のつば部５１を少なくとも１枚のリーフバルブ３４の外周に係合して該環状シム５０をセンタリングするもの。
【選択図】図２

Description

本発明は緩衝器のバルブ構造に関する。

従来の緩衝器のバルブ構造として、複数枚のリーフバルブをピストン等のバルブボディに積層するに際し、リーフバルブに初期たわみを与えて所望の減衰力特性を得るため、特許文献１に記載の如く、相隣る２枚のリーフバルブの外周側部分の間には厚い環状シムを挟み、それらの内周側部分の間には環状シムをセンタリングするための薄いセンタリングプレートを挟むものがある。環状シムとセンタリングプレートの厚みの差に相当する初期たわみがリーフバルブに付与される。

また、特許文献２の緩衝器のバルブ構造では、前述のセンタリングプレートに環状シムを溶接するものが開示されている。
特開2002-266923 特開2004-150574

特許文献１のバルブ構造では、バルブ組込時にセンタリングプレートに環状シムが乗り上げて、環状シムがセンタリングプレートとリーフバルブの間に挟まれ、所望の減衰力特性を得ることができない。また、センタリングプレートと環状シムの厚みの差が、リーフバルブの初期たわみの大きさに影響する等の不具合がある。

特許文献２のバルブ構造では、センタリングプレートと環状シムの溶接の工数やバリの発生等の不具合がある。

本発明の課題は、リーフバルブに初期たわみを与えるための環状シムが設けられるバルブ構造において、環状シムを簡易にセンタリングし、環状シムの厚みだけでリーフバルブの初期たわみを設定することにある。

請求項１の発明は、バルブボディに複数枚のリーフバルブを積層し、相隣る２枚のリーフバルブの外周側部分の間に環状シムを挟み、リーフバルブに初期たわみを与える緩衝器のバルブ構造において、環状シムの外周に折り曲げ状のつば部を備え、環状シムのつば部を少なくとも１枚のリーフバルブの外周に係合して該環状シムをセンタリングするようにしたものである。

請求項２の発明は、請求項１の発明において更に、前記環状シムが外周の周方向に沿う複数位置につば部を備えるようにしたものである。

請求項３の発明は、請求項１又は２の発明において更に、前記環状シムが外周の上下につば部を備えるようにしたものである。

請求項４の発明は、請求項１〜３のいずれかの発明において更に、前記環状シムがプレス加工により形成されたつば部を備えるようにしたものである。

（請求項１）
(a)環状シムはつば部をリーフバルブの外周に係合することにより簡易にセンタリングされ、センタリングされないで誤組込みされることがない。

(b)リーフバルブの初期たわみを環状シムの厚みだけで設定でき、容易に変更できる。

（請求項２）
(c)環状シムが外周の周方向に沿う複数位置につば部を備えることにより、周方向に連続するつば部を備えるものに比して、バルブボディに設けた流路を塞ぐおそれが全くない。

（請求項３）
(d)環状シムが外周の上下につば部を備えることにより、環状シムを挟む上下２枚のリーフバルブに対する上下の組込み方向性をなくすことができる。

（請求項４）
(e)環状シムがプレス加工により形成されたつば部を備えることにより、製作容易にできる。

図１は実施例１の油圧緩衝器を示す全体断面図、図２はバルブ構造を示す断面図、図３は環状シムを示す斜視図、図４は環状シムの中間素材を示す平面図、図５は実施例２のバルブ構造を示す断面図、図６は実施例３のバルブ構造を示す断面図、図７は環状シムを示す斜視図である。

（実施例１）（図１〜図４）
油圧緩衝器１０は、図１に示す如く、シングル分離加圧式であり、シリンダ１１の内部にピストンロッド１２を挿入し、シリンダ１１とピストンロッド１２の外側部に不図示の懸架スプリングを介装している。

シリンダ１１は車輪側取付部材１４を備え、ピストンロッド１２に車体側取付部材１５を備える。懸架スプリングの弾発力が、車両が路面から受ける衝撃力を吸収する。

シリンダ１１はピストンロッド１２が貫通するロッドガイド２１をその開口端に封着して備える。このとき、シリンダ１１の内周にはストッパリング２２が装着され、ロッドガイド２１はストッパリング２２により抜け止めされている。ロッドガイド２１は、Ｏリング２３を介してシリンダ１１に液密に装着されるとともに、オイルシール２４、ブッシュ２５、ダストシール２６を備える内径部にピストンロッド１２を液密に摺動自在としている。オイルシール２４はシール押え２４Ａに保持されてロッドガイド２１の内側凹状部に装填されている。

シリンダ１１は、ロッドガイド２１とダストシール２６の外側にキャップ部材２７を設けている。キャップ部材２７は、略カップ状をなし、側壁部をシリンダ１１の開口端内側に圧入して固定されている。キャップ部材２７は、孔あき板部の内周にピストンロッド１２を通し、ダストシール２６のシールリップの外側にてピストンロッド１２の外周に直に臨み、該ピストンロッド１２の外周と微小間隙を介する状態でシリンダ１１の開口端を閉じる。キャップ部材２７の孔あき板部の外側の端面は、最圧縮時に、ピストンロッド１２に設けたバンプラバー２８の受面となり、最圧縮ストロークを規制する。

シリンダ１１は、ロッドガイド２１の内側端面凹部に、リバウンドラバー２９を備え、伸び切り時に、リバウンドラバー２９をピストンロッド１２の側のリバウンドストッパ３１に衝合して伸び切りストロークを規制可能としている。

油圧緩衝器１０は、ピストンバルブ装置（伸側減衰力発生装置）３０を有している。油圧緩衝器１０は、ピストンバルブ装置３０が発生する減衰力により、懸架スプリング１３による衝撃力の吸収に伴うシリンダ１１とピストンロッド１２の伸縮振動を抑制する。

ピストンバルブ装置３０は、シリンダ１１に挿入されたピストンロッド１２の端部にリバウンドストッパ兼バルブストッパ３１、ワッシャ３１Ａ、圧側バルブ３２、ピストン３３、伸側バルブ３４、ワッシャ３５Ａ、バルブストッパ３５を装着し、これらをナット３６で固定してある。

ピストン３３は、バルブボディを構成し、外周部に備えたＯリング３７Ａ、ピストンリング３７Ｂを介してシリンダ１１の内部を液密に摺接し、シリンダ１１の内部をピストンロッド１２が収容されないピストン側油室３８Ａと、ピストンロッド１２が収容されるロッド側油室３８Ｂとに区画する。ピストン３３は、複数枚のリーフバルブを積層して構成される圧側バルブ３２を備えてピストン側油室３８Ａとロッド側油室３８Ｂとを連通可能とする圧側流路３９と、複数枚のリーフバルブを積層して構成される伸側バルブ３４を備えてピストン側油室３８Ａとロッド側油室３８Ｂとを連通可能とする伸側流路４０とを備える。

従って、油圧緩衝器１０の圧縮時には、ピストン側油室３８Ａの油が圧側流路３９を通り圧側バルブ３２を開いてロッド側油室３８Ｂに導かれる。

また、油圧緩衝器１０の伸長時には、ロッド側油室３８Ｂの油が伸側流路４０を通り伸側バルブ３４を撓み変形させてピストン側油室３８Ａへ導かれ、伸側の減衰力を生ずる。

油圧緩衝器１０は、シリンダ１１の内部でピストン側油室３８Ａに対しガス室４１を分離するフリーピストン４２を設けてある。フリーピストン４２は、外周部に装着したＯリング４３を介してシリンダ１１の内部を液密に摺動する。シリンダ１１に対するピストンロッド１２の進退に伴ない、シリンダ１１の内部の油室（３８Ａ、３８Ｂ）容積が変化するのを、シリンダ１１の軸方向に沿うフリーピストン４２の摺動によるガス室４１の容積変化によって補償する。

しかるに、油圧緩衝器１０は、伸側バルブ３４のリーフバルブにプレロードを負荷することにより初期たわみを与えて所望の減衰力特性を得るため、以下の構成を具備する。

伸側バルブ３４を構成する複数枚のリーフバルブのうち、ピストン３３の伸側流路４０が開口するバルブシート端面に接する側の１枚又は複数枚のリーフバルブと、その上に更に積層される残余のリーフバルブの間に、図２に示す如く、環状シム５０を挟む。即ち、環状シム５０は、相隣る２枚のリーフバルブ３４Ａ、３４Ｂ（リーフバルブ３４Ａをピストン３３のバルブシート端面寄りに位置するものとする）の内径より大きな内径を有し、それらリーフバルブ３４Ａ、３４Ｂの直径方向でそれらの内周側部分の一定範囲を除く外周側部分の間に挟まれ、リーフバルブ３４Ａをバックアップ支持してバルブシート端面の側に押圧するリーフバルブ３４Ｂに初期たわみ（プレロード）を与える。環状シム５０の厚みの設定によりリーフバルブ３４Ｂに与える初期たわみを調整し、伸側バルブ３４に所望の減衰力特性を得る。

環状シム５０は、図３に示す如く、外周の周方向に沿う複数位置に、一定の間隔を介して、直角折り曲げ状（環状シム５０の表面に対し直角に折り曲げたもの）のつば部５１を備える。環状シム５０は、直系方向で相対するつば部５１の内側面が形成するつば内径を、リーフバルブ３４Ａの外径より僅かに大きくし（本実施例のつば内径は、リーフバルブ３４Ｂの外径に対しても僅かに大きい）、つば部５１をリーフバルブ３４Ａの外周に係合して該環状シム５０をリーフバルブ３４（３４Ａ、３４Ｂ）に対してセンタリングする。尚、リーフバルブ３４（３４Ａ、３４Ｂ）はそれらの内径をピストンロッド１２に対してがたなく挿通されてセンタリングされている。

従って、油圧緩衝器１０のピストンバルブ装置３０にあっては、ピストンロッド１２の周囲で、ピストン３３のバルブシート端面に１枚又は複数枚のリーフバルブ３４を載せ、それらのリーフバルブ３４のうちの最上層のリーフバルブ３４Ａの上に環状シム５０を載せ、環状シム５０の上にリーフバルブ３４Ｂを含む残余のリーフバルブ３４を載せ、これらのリーフバルブ３４をワッシャ３５Ａ、バルブストッパ３５を介してナット３６（ナット３６はピストンロッド１２に螺着される）により固定する。ナット３６の締込みにより、リーフバルブ３４Ｂの内周側部分に環状シム５０の厚み分だけの初期たわみを与え、この初期たわみに基づくプレロードをリーフバルブ３４Ａに与える。このとき、環状シム５０はリーフバルブ３４Ａの外周に係合して確実にセンタリングされ、リーフバルブ３４Ａ、３４Ｂに対してずれることがない。

尚、環状シム５０は、例えば鋼板等の素材をプレスにて打抜き加工し、図４に示す如くに外周に凸部５２を有する中間素材を得た後、この中間素材の凸部５２をプレスにて折り曲げ加工してつば部５１とすることにて製作できる。

本実施例によれば以下の作用効果を奏する。
(a)環状シム５０はつば部５１をリーフバルブ３４Ａの外周に係合することにより簡易にセンタリングされ、センタリングされないで誤組込みされることがない。

(b)リーフバルブ３４Ｂの初期たわみを環状シム５０の厚みだけで設定でき、容易に変更できる。

(c)環状シム５０が外周の周方向に沿う複数位置につば部５１を備えることにより、周方向に連続するつば部５１を備えるものに比して、ピストン３３に設けた伸側流路４０を塞ぐおそれが全くない。

(d)環状シム５０がプレス加工により形成されたつば部５１を備えることにより、製作容易にできる。

（実施例２）（図５）
実施例２が実施例１と異なる点は、環状シム５０の相対するつば部５１の内側面が形成するつば内径を、リーフバルブ３４Ｂの外径よりわずかに大きくし、つば部５１をリーフバルブ３４Ｂの外周に係合して該環状シム５０のリーフバルブ３４（３４Ａ、３４Ｂ）に対してセンタリングするようにしたものである。

リーフバルブ３４Ａとリーフバルブ３４Ｂの外径が同一である等により、環状シム５０の相対するつば部５１の内側面が形成するつば内径が、リーフバルブ３４Ａとリーフバルブ３４Ｂの双方の外径よりわずかに大きいときには、環状シム５０のつば部５１はリーフバルブ３４Ａとリーフバルブ３４Ｂのいずれの外周にも係合して該環状シム５０をリーフバルブ３４（３４Ａ、３４Ｂ）に対してセンタリングでき、リーフバルブ３４Ａ、３４Ｂに対する組込み方向性をなくすことができる。

（実施例３）（図６、図７）
実施例３が実施例１と異なる点は、環状シム５０が外周の上下につば部５１（５１Ａ、５１Ｂ）を備えるものとしたことにある。環状シム５０の表面に対しつば部５１Ａを直角に上方に折り曲げ、環状シム５０の裏面に対しつば部５１Ｂを直角に下方に折り曲げ、更につば部５１Ａとつば部５１Ｂを周方向で交互に配置した。環状シム５０の直径方向で相対するつば部５１Ａの内側面が形成するつば内径、及び直径方向で相対するつば部５１Ｂの内側面が形成するつば内径に対し、リーフバルブ３４Ａとリーフバルブ３４Ｂの外径がともに小さく、しかも環状シム５０のそれらの内径がリーフバルブ３４Ａとリーフバルブ３４Ｂの少なくとも一方の外径より僅かに大きければ、環状シム５０のリーフバルブ３４Ａ、３４Ｂに対する組込み方向性をなくすことができる。

即ち、環状シム５０はリーフバルブ３４Ａとリーフバルブ３４Ｂの外周側部分の間に挟み込まれ、つば部５１Ａとつば部５１Ｂの少なくとも一方を、リーフバルブ３４Ａ、３４Ｂの少なくとも一方の外周に係合して該環状シム５０をリーフバルブ３４（３４Ａ、３４Ｂ）に対してセンタリングできる。

以上、本発明の実施例を図面により記述したが、本発明の具体的な構成はこの実施例に限られるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲の設計の変更等があっても本発明に含まれる。例えば、本発明の環状シムが備えるつば部は、外周の周方向に連続するものでも良い。

また、本発明の環状シムが適用されるリーフバルブは、圧側バルブでも良い。

また、本発明の環状シムが適用されるバルブボディは、ピストンロッドに設けたピストンに限らず、シリンダの底部に設けたボトムピースであっても良い。

図１は実施例１の油圧緩衝器を示す全体断面図である。図２はバルブ構造を示す断面図である。図３は環状シムを示す斜視図である。図４は環状シムの中間素材を示す平面図である。図５は実施例２のバルブ構造を示す断面図である。図６は実施例３のバルブ構造を示す断面図である。図７は環状シムを示す斜視図である。

符号の説明

１０油圧緩衝器
３３ピストン（バルブボディ）
３４伸側バルブ、リーフバルブ
３４Ａ、３４Ｂリーフバルブ
５０環状シム
５１、５１Ａ、５１Ｂつば部

Claims

バルブボディに複数枚のリーフバルブを積層し、相隣る２枚のリーフバルブの外周側部分の間に環状シムを挟み、リーフバルブに初期たわみを与える緩衝器のバルブ構造において、
環状シムの外周に折り曲げ状のつば部を備え、環状シムのつば部を少なくとも１枚のリーフバルブの外周に係合して該環状シムをセンタリングすることを特徴とする緩衝器のバルブ構造。
前記環状シムが外周の周方向に沿う複数位置につば部を備える請求項１に記載の緩衝器のバルブ構造。
前記環状シムが外周の上下につば部を備える請求項１又は２に記載の緩衝器のバルブ構造。
前記環状シムがプレス加工により形成されたつば部を備える請求項１〜３のいずれかに記載の緩衝器のバルブ構造。