[go: up one dir, main page]

JP2020016269A - 緩衝器 - Google Patents

緩衝器 Download PDF

Info

Publication number
JP2020016269A
JP2020016269A JP2018138347A JP2018138347A JP2020016269A JP 2020016269 A JP2020016269 A JP 2020016269A JP 2018138347 A JP2018138347 A JP 2018138347A JP 2018138347 A JP2018138347 A JP 2018138347A JP 2020016269 A JP2020016269 A JP 2020016269A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
passage
disk
valve
chamber
case member
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP2018138347A
Other languages
English (en)
Other versions
JP7055076B2 (ja
Inventor
潤 中田
Jun Nakada
潤 中田
礼士 中川
Reiji Nakagawa
礼士 中川
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Hitachi Astemo Ltd
Original Assignee
Hitachi Automotive Systems Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Hitachi Automotive Systems Ltd filed Critical Hitachi Automotive Systems Ltd
Priority to JP2018138347A priority Critical patent/JP7055076B2/ja
Publication of JP2020016269A publication Critical patent/JP2020016269A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP7055076B2 publication Critical patent/JP7055076B2/ja
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Landscapes

  • Fluid-Damping Devices (AREA)

Abstract

【課題】減衰力特性を滑らかにすることが可能となる緩衝器を提供する。【解決手段】減衰力発生機構が、通路の上流側の室から下流側の室への作動流体の流れに対して抵抗力を与えるメインバルブと、メインバルブの開弁方向に内圧を作用させる背圧室と、一端に開口部77を有する外側筒部73とピストンロッドが挿通される内側筒部72と底部71とからなり、開口部77に配置されたメインバルブを内側筒部72のシート部511で支持し、内部に背圧室を形成する有底筒状のケース部材55と、背圧室に上流側の室から作動流体を導入する背圧導入通路と、を有し、シート部511は、径方向幅が周方向で不均一になるよう形成されている。【選択図】図5

Description

本発明は、緩衝器に関する。
緩衝器には、ピストンの摺動によって生じる上流側の室から下流側の室への油液の流れを制御して減衰力を発生させるメインバルブと、メインバルブの閉弁方向に背圧を作用させる背圧室とを有するものがある(例えば、特許文献1参照)。
特許第4318080号公報
緩衝器において、減衰力特性を滑らかにすることが求められている。
したがって、本発明は、減衰力特性を滑らかにすることが可能となる緩衝器の提供を目的とする。
上記目的を達成するために、本発明は、減衰力発生機構が、第1通路の上流側の室から下流側の室への作動流体の流れに対して抵抗力を与えるメインバルブと、一端に開口部を有する外側筒部とピストンロッドが挿通される内側筒部と底部とからなり、前記開口部側に配置された前記メインバルブを前記内側筒部のシート部で支持し、内部に前記メインバルブの閉弁方向に内圧を作用させる背圧室を形成する有底筒状のケース部材と、前記背圧室に上流側の室から作動流体を導入する背圧導入通路と、を有し、前記シート部は、径方向幅が周方向で不均一になるよう形成されている、構成とした。
本発明によれば、減衰力特性を滑らかにすることが可能となる。
本発明に係る第1実施形態の緩衝器を示す一部を断面とした正面図である。 本発明に係る第1実施形態の緩衝器のピストン周辺を示す部分断面図である。 本発明に係る第1実施形態の緩衝器の伸び側の減衰力発生機構周辺を示す部分断面図である。 本発明に係る第1実施形態の緩衝器の周波数感応部周辺を示す部分断面図である。 本発明に係る第1実施形態の緩衝器のパイロットケース部材を示す平面図である。 本発明に係る第1実施形態の緩衝器の減衰力特性を示す特性線図である。 本発明に係る第2実施形態の緩衝器のパイロットケース部材を示す平面図である。 本発明に係る第3実施形態の緩衝器のパイロットケース部材を示す平面図である。 本発明に係る第1〜第3実施形態の緩衝器の周波数感応部の変形例を示す断面図である。
[第1実施形態]
本発明に係る第1実施形態を図1〜図6に基づいて説明する。なお、以下においては、説明の便宜上、図面における上側を「上」とし、図面における下側を「下」として説明する。
第1実施形態の緩衝器1は、図1に示すように、いわゆる複筒型の油圧緩衝器であり、作動流体としての油液(図示略)が封入されるシリンダ2を備えている。シリンダ2は、円筒状の内筒3と、この内筒3よりも大径で内筒3を覆うように同心状に設けられた有底円筒状の外筒4と、を有しており、内筒3と外筒4との間にリザーバ室6が形成されている。緩衝器1は、外筒4の上部開口側を覆うカバー7と、いずれも外筒4の外周側に固定されるメインブラケット8およびスプリングシート9と、を有している。
外筒4は、円筒状の胴部11と、胴部11の下部側に一体に成形されて胴部11の下部を閉塞するシリンダ底部12とからなっている。
緩衝器1は、シリンダ2の内筒3内に摺動可能に嵌装されるピストン18を備えている。このピストン18は、内筒3内を一方のシリンダ内室である上室19と、他方のシリンダ内室である下室20との2つの室に区画している。内筒3内の上室19および下室20内には作動流体としての油液が封入され、内筒3と外筒4との間のリザーバ室6内には作動流体としての油液とガスとが封入されている。
緩衝器1は、一端側がシリンダ2の内筒3内に配置されてピストン18に連結されると共に他端側がシリンダ2の外部に延出されるピストンロッド21を備えている。ピストン18およびピストンロッド21は一体に移動する。ピストンロッド21がシリンダ2からの突出量を増やす伸び行程において、ピストン18は上室19側へ移動することになり、ピストンロッド21がシリンダ2からの突出量を減らす縮み行程において、ピストン18は下室20側へ移動することになる。
内筒3および外筒4の上端開口側には、ロッドガイド22が嵌合されており、外筒4にはロッドガイド22よりもシリンダ2の外部側である上側にシール部材23が装着されている。ロッドガイド22とシール部材23との間には摩擦部材24が設けられている。ロッドガイド22、シール部材23および摩擦部材24は、いずれも環状をなしており、ピストンロッド21は、これらロッドガイド22、摩擦部材24およびシール部材23のそれぞれの内側に摺動可能に挿通されてシリンダ2の内部から外部に延出されている。
ロッドガイド22は、ピストンロッド21を、その径方向移動を規制しつつ軸方向移動可能に支持して、このピストンロッド21の移動を案内する。シール部材23は、その外周部で外筒4に密着し、その内周部で、軸方向に移動するピストンロッド21の外周部に摺接して、内筒3内の油液と、外筒4内のリザーバ室6の高圧ガスおよび油液とが外部に漏洩するのを防止する。摩擦部材24は、その内周部でピストンロッド21の外周部に摺接して、ピストンロッド21に摩擦抵抗を発生させる。なお、摩擦部材24は、シールを目的とするものではない。
ロッドガイド22は、その外周部が、下部よりも上部が大径となる段差状をなしており、小径の下部において内筒3の上端の内周部に嵌合し大径の上部において外筒4の上部の内周部に嵌合する。外筒4のシリンダ底部12上には、下室20とリザーバ室6とを画成するベースバルブ25が設置されており、このベースバルブ25に内筒3の下端の内周部が嵌合されている。外筒4の上端部は、径方向内方に加締められており、この加締め部分とロッドガイド22とがシール部材23を挟持している。
ピストンロッド21は、主軸部27と、これより小径の取付軸部28とを有している。主軸部27および取付軸部28は外周面が同軸の円筒面となっており、これらの中心軸線をピストンロッド21の中心軸線とする。取付軸部28はシリンダ2内に配置されてピストン18等が取り付けられている。主軸部27の取付軸部28側の端部は、ピストンロッド21の軸直交方向に広がる軸段部29となっている。取付軸部28の外周部には、軸方向の中間位置に、径方向内方に凹んで軸方向に延在する通路溝30が形成されており、軸方向の主軸部27とは反対側にオネジ31が形成されている。通路溝30は、ピストンロッド21の中心軸線に直交する面での断面の形状が長方形、正方形、D字状のいずれかをなすように形成されている。
ピストンロッド21には、主軸部27のピストン18とロッドガイド22との間の部分に、いずれも円環状のストッパ部材32、一対の緩衝体33およびコイルスプリング34が設けられている。ストッパ部材32は、内周側にピストンロッド21を挿通させており、加締められて主軸部27に固定されている。ストッパ部材32側から順に、一方の緩衝体33、コイルスプリング34および他方の緩衝体33が配置されている。これら一対の緩衝体33およびコイルスプリング34は、内側にピストンロッド21が挿通されており、ストッパ部材32とロッドガイド22との間に配置されている。
緩衝器1は、例えばピストンロッド21のシリンダ2からの突出部分が上部に配置されて車体により支持され、シリンダ2側のメインブラケット8が下部に配置されて車輪側に連結される。これとは逆に、シリンダ2側が車体により支持され、ピストンロッド21が車輪側に連結されるようにしても良い。車輪が走行に伴って振動すると該振動に伴ってシリンダ2とピストンロッド21との位置が相対的に変化するが、上記変化はピストン18およびピストンロッド21の少なくともいずれか一方に形成された流路の流体抵抗により抑制される。以下で詳述するごとくピストン18およびピストンロッド21の少なくともいずれか一方に形成された流路の流体抵抗は振動の速度や振幅により異なるように作られており、振動を抑制することにより、乗り心地が改善される。上記シリンダ2とピストンロッド21との間には、車輪が発生する振動の他に、車両の走行に伴って車体に発生する慣性力や遠心力も作用する。例えばハンドル操作により走行方向が変化することにより車体に遠心力が発生し、この遠心力に基づく力が上記シリンダ2とピストンロッド21との間に作用する。以下で説明するとおり、緩衝器1は車両の走行に伴って車体に発生する力に基づく振動に対して良好な特性を有しており、車両走行における高い安定性が得られる。
図2に示すように、ピストン18は、ピストンロッド21の取付軸部28に支持される金属製のピストン本体35と、ピストン本体35の外周面に一体に装着されて内筒3内を摺動する円環状の合成樹脂製の摺動部材36とによって構成されている。ピストン本体35の外周面の中心軸線をピストン本体35の中心軸線とし、ピストン18の摺動部材36によって形成される外周面の中心軸線をピストン18の中心軸線とする。これらの中心軸線は一致している。
ピストン本体35には、上室19と下室20とを連通させる複数(図2では断面とした関係上一カ所のみ図示)の通路穴37と、上室19と下室20とを連通させる複数(図2では断面とした関係上一カ所のみ図示)の通路穴39とが設けられている。複数の通路穴37は、円周方向において、それぞれ間に一カ所の通路穴39を挟んで等ピッチで形成されており、通路穴37,39のうちの半数を構成する。複数の通路穴37は、ピストン18の軸方向一側(図2の上側)が径方向外側に軸方向他側(図2の下側)が径方向内側に開口している。
これら通路穴37に、これら通路穴37内の通路部を開閉して減衰力を発生させる減衰力発生機構41が設けられている。減衰力発生機構41は、ピストン18の軸方向の一端側である軸線方向の下室20側に配置されて、ピストンロッド21に取り付けられている。減衰力発生機構41が下室20側に配置されることで、複数の通路穴37のそれぞれの内側に形成された通路部は、ピストン18の上室19側への移動、つまり伸び行程において一方の上流側となる上室19(上流室)から他方の下流側となる下室20(下流室)に向けて作動流体としての油液が流れ出す通路となる。これら通路穴37内の通路部に対して設けられた減衰力発生機構41は、伸び側の通路穴37内の通路部の油液の流動を抑制して減衰力を発生させる伸び側の減衰力発生機構となっている。
通路穴37,39のうちの残りの半数を構成する通路穴39は、円周方向において、それぞれ間に一カ所の通路穴37を挟んで等ピッチで形成されており、ピストン18の軸線方向他側(図2の下側)が径方向外側に軸線方向一側(図2の上側)が径方向内側に開口している。
そして、これら通路穴39に、これら通路穴39内の通路部を開閉して減衰力を発生させる減衰力発生機構42が設けられている。減衰力発生機構42は、ピストン18の軸方向の他端側である軸線方向の上室19側に配置されて、ピストンロッド21に取り付けられている。減衰力発生機構42が上室19側に配置されることで、複数の通路穴39のそれぞれの内側に形成された通路部は、ピストン18の下室20側への移動、つまり縮み行程において上流側となる下室20から下流側となる上室19に向けて油液が流れ出す通路となる。これらの通路穴39内の通路部に対して設けられた減衰力発生機構42は、縮み側の通路穴39内の通路部の油液の流動を抑制して減衰力を発生させる縮み側の減衰力発生機構となっている。
以上により、複数の通路穴37内の通路部と複数の通路穴39内の通路部とが、ピストン18の移動により上室19と下室20との間を作動流体である油液が流れるように連通することになり、通路穴37内の通路部は、ピストンロッド21およびピストン18が伸び側(図2の上側)に移動するときに油液が通過し、通路穴39内の通路部は、ピストンロッド21およびピストン18が縮み側(図2の下側)に移動するときに油液が通過する。
ピストン本体35は、略円板形状をなしており、その径方向の中央には、軸方向に貫通して、ピストンロッド21の取付軸部28を嵌合させるための嵌合穴45が形成されている。ピストン本体35およびこれを含むピストン18は、取付軸部28に嵌合された状態でピストンロッド21と同軸をなす。
ピストン本体35の軸方向の下室20側の端部には、通路穴37の下室20側の開口よりも径方向外側に、減衰力発生機構41の一部を構成する環状のバルブシート部47が形成されている。また、ピストン本体35の軸方向の下室20側の端部には、通路穴37の下室20側の開口よりも径方向内側に、環状の挟持シート部501が形成されている。
図3に示すように、挟持シート部501は、ピストン本体35の軸方向の下室20側の端面が、ピストン本体35の軸直交方向に広がる平坦な挟持シート面502となっている。ピストン18は、その外周面と、内周面を構成する嵌合穴45とが中心軸線を一致させており、挟持シート部501の外周面も、これらと中心軸線を一致させている。これにより、挟持シート部501の外形が、ピストン18の中心軸線を中心とする円形をなしている。挟持シート部501の挟持シート面502の外形すなわち外周縁部503も、ピストン18の中心軸線を中心とする円形をなしている。挟持シート面502は、全周にわたって一定外径であり、言い換えれば外周縁部503が一定径の円形となっている。
挟持シート部501の内形も、ピストン18の中心軸線を中心とする円形をなしている。挟持シート部501の挟持シート面502の内形すなわち内周縁部504も、ピストン18の中心軸線を中心とする円形をなしている。挟持シート面502は、ピストン18の周方向の全周にわたって径方向幅が一定となっている。
図2に示すように、ピストン本体35の軸方向の上室19側の端部には、通路穴39の上室19側の開口よりも径方向外側に、減衰力発生機構42の一部を構成する環状のバルブシート部49が形成されている。ピストン本体35の嵌合穴45は、ピストンロッド21の取付軸部28を嵌合させる小径穴部201と、小径穴部201よりも大径に形成された大径穴部202とを有している。小径穴部201は、ピストン本体35の軸方向におけるバルブシート部49側に形成されており、大径穴部202は、ピストン本体35の軸方向における小径穴部201よりもバルブシート部47側に形成されている。ピストン本体35において、バルブシート部47の嵌合穴45とは反対側に、縮み側の通路穴39内の下室20側の開口が配置されており、バルブシート部49の嵌合穴45とは反対側に伸び側の通路穴37の上室19側の開口が配置されている。
図3に示すように、ピストン18の下室20側には、軸方向のピストン18側から順に、一枚のディスク51と、一枚のディスク210と、一枚のディスク211と、一枚のディスク212と、複数枚(具体的には三枚)のディスク213と、一枚のパイロットバルブ52と、一つのパイロットケース部材55(ケース部材)と、が重ねられている。
図4に示すように、パイロットケース部材55には、軸方向のパイロットケース部材55側から順に、一枚のディスク56と、複数枚(具体的には五枚)のディスク57と、複数枚(具体的には二枚)のディスク58と、複数枚(具体的には二枚)のディスク59と、複数枚(具体的には二枚)のディスク60と、一枚のディスク61と、一枚のディスク62とが重ねられている。
図3,図4に示すディスク51,56〜62,210〜213およびパイロットケース部材55は、金属製である。ディスク51,56〜62,210〜213は、いずれも内側にピストンロッド21の取付軸部28を嵌合可能な一定厚さの有孔平板状をなしている。ディスク51,56〜60,62,211〜213は、撓み可能に設けられている。パイロットバルブ52およびパイロットケース部材55は、いずれも内側にピストンロッド21の取付軸部28を嵌合可能な円環状をなしている。ディスク51,56〜62,210〜213は、円板状をなしている。
図3に示すディスク51,210〜213およびパイロットバルブ52が、ピストン18のバルブシート部47とともに減衰力発生機構41を構成するメインバルブ231となっている。メインバルブ231は、ピストン本体35の軸方向の下室20側の端部の挟持シート部501に内周側が支持されており、バルブシート部47に対して離着座する。ディスク51,210〜213、パイロットバルブ52およびこれらを含むメインバルブ231は、取付軸部28に嵌合された状態でピストンロッド21と同軸をなす。メインバルブ231は、ピストン18に形成された通路穴37内の通路部に設けられてピストン18の伸び側(図3の上側)への摺動によって生じる油液の流れを抑制して減衰力を発生させる。
パイロットケース部材55は、有孔円板状の底部71と、底部71の内周側から底部71の軸方向に沿って一側に突出する円筒状の内側筒部72と、底部71の外周側から底部71の軸方向に沿って内側筒部72と同側に突出する円筒状の外側筒部73とを有する有底筒状に一体成形されている。底部71および外側筒部73は、中心軸線を一致させており、この中心軸線をパイロットケース部材55の中心軸線とする。底部71には、内側筒部72と外側筒部73との間の範囲に、パイロットケース部材55の軸方向に貫通する貫通穴74が形成されている。図5に示すように、貫通穴74は、パイロットケース部材55の周方向に等間隔で複数、具体的には六箇所形成されている。
図3に示すように、パイロットケース部材55の内周側すなわち内側筒部72および底部71の内周側は、パイロットケース部材55の径方向の中央においてパイロットケース部材55を軸方向に貫通する挿通穴69となっている。挿通穴69には、ピストンロッド21の取付軸部28が嵌合される。パイロットケース部材55は、取付軸部28に嵌合された状態でピストンロッド21と同軸をなす。
挿通穴69は、パイロットケース部材55の軸方向における内側筒部72側がピストンロッド21の取付軸部28を嵌合させる小径穴部75となっており、パイロットケース部材55の軸方向における内側筒部72側とは反対側が小径穴部75よりも大径の大径穴部76となっている。外側筒部73は、底部71とは反対側が開口部77となっている。パイロットケース部材55は、一端に開口部77を有する外側筒部73と、ピストンロッド21が挿通される内側筒部72と、これらを繋ぐ底部71とからなっている。
パイロットケース部材55の底部71は、有孔円板状の底部本体部70と、底部本体部70の内周側からパイロットケース部材55の軸方向において底部本体部70よりも内側筒部72とは反対側に突出する円環状の突出部78と、底部本体部70の外周側からパイロットケース部材55の軸方向において底部本体部70よりも外側筒部73とは反対側に突出する円環状のバルブシート部79と、を有している。言い換えれば、底部71には、内周側に底部本体部70よりも内側筒部72とは反対側に突出する突出部78が、外周側に底部本体部70よりも外側筒部73とは反対側に突出するバルブシート部79が、それぞれ形成されている。貫通穴74は、底部本体部70の突出部78とバルブシート部79との間の部分に形成されている。突出部78には、これを径方向に横断する流路溝81が周方向に部分的に形成されている。流路溝81は、大径穴部76に開口しており、突出部78のディスク56への接触部分を径方向に横断している。
パイロットケース部材55の軸方向における内側筒部72の突出部78とは反対側の端部は、メインバルブ231を支持する環状の挟持シート部511(シート部)となっている。挟持シート部511は、パイロットケース部材55の軸方向における突出部78とは反対側の端面が、パイロットケース部材55の軸直交方向に広がる平坦な挟持シート面512となっている。パイロットケース部材55は、内側筒部72が、この挟持シート部511を含んで、底部71および外側筒部73と一体成形されている。
図5に示すように、挟持シート面512は、全周にわたって一定外径であり、言い換えれば、その外周縁部513が一定径の円形となっている。挟持シート面512は、全周にわたって一定内径であり、言い換えれば、その内周縁部514が外周縁部513よりも小径の一定径の円形となっている。
パイロットケース部材55は、内側筒部72の外周面が、挿通穴69、外側筒部73および底部71の中心軸線であるパイロットケース部材55の中心軸線に対して径方向一側に偏心している。これにより、内側筒部72の挟持シート部511の外形が、円形状であって、パイロットケース部材55の中心軸線に対して軸直交方向の一側に偏心している。よって、挟持シート部511の挟持シート面512の外形すなわち外周縁部513も、円形であって、パイロットケース部材55の中心軸線に対して軸直交方向の一側に偏心している。言い換えれば、挟持シート面512は、その外周縁部513がその内周縁部514に対して偏心している。よって、挟持シート部511は、その挟持シート面512の、パイロットケース部材55の半径方向における幅である径方向幅が、全周にわたって一定ではなく、周方向に不均一になるよう形成されている。言い換えれば、挟持シート面512の径方向幅は、周方向位置によって異なっている。
これにより、挟持シート面512の外周縁部513は、内周縁部514の中心軸線、すなわちパイロットケース部材55の中心軸線からの距離が最小となる最短離間部515と、パイロットケース部材55の中心軸線からの距離が最大となる最長離間部516とを有し、最短離間部515から最長離間部516に向かうにしたがって、パイロットケース部材55の中心軸線からの距離が大きくなる。言い換えれば、挟持シート面512の径方向幅は、最短離間部515の位置で最も狭く、最長離間部516に向かうにしたがって広くなり、最長離間部516の位置で最も広くなる。
挟持シート面512の外周縁部513の最短離間部515と最長離間部516とを結ぶ直線は、パイロットケース部材55の中心軸線を通る。言い換えれば、挟持シート面512の外周縁部513において、最短離間部515と最長離間部516とは180度異なる位置に配置されている。
ここで、最短離間部515のパイロットケース部材55の中心軸線からの距離は、図3に示すディスク210の一定である外周部の半径およびピストン18の挟持シート面502の外周縁部503の一定である半径と略同等になっている。よって、最長離間部516のパイロットケース部材55の中心軸線からの距離は、ディスク210の外周部の半径およびピストン18の挟持シート面502の外周縁部503の半径よりも大きくなっている。
図3に示すディスク51は、バルブシート部47の内径よりも小径の外径となっている。ディスク51には、ピストンロッド21の取付軸部28に嵌合する内周縁部から径方向外側に延在する切欠87が形成されている。切欠87内の通路部は、ピストン18の通路穴37内の通路部に常時連通しており、通路穴37内の通路部は、この切欠87内の通路部を介して、ピストン18の大径穴部202内の通路部とピストンロッド21の通路溝30内の通路部とに常時連通している。ディスク51は、その内周側がピストン本体35の挟持シート部501の挟持シート面502に面接触で当接している。挟持シート面502は、外径すなわち外周縁部503の径がディスク51の外径よりも小さい。
ディスク210は、ディスク51の外径よりも小径の外径となっており、挟持シート部501の挟持シート面502の外周縁部503と略同等の径となっている。ディスク211は、ピストン18のバルブシート部47の外径と略同等の外径となっている。ディスク211は、バルブシート部47に当接しており、バルブシート部47に対し離間および当接することでピストン18に形成された通路穴37内の通路部の開口を開閉する。ディスク211には、ディスク211の周方向に延びる通路穴221が、ディスク211を軸方向に貫通して形成されている。
ディスク212は、ディスク211と外径が同径となっている。ディスク212には、外周側に切欠224が形成されている。ディスク211とディスク212とが中心を一致させて重ねられると、通路穴221と切欠224とがディスク211,212の径方向の位置を重ね合わせて連通する。
ディスク211の通路穴221内の通路部と、ディスク212の切欠224内の通路部とは、通路穴37内の通路部を下室20に常時連通させる固定オリフィス227となっている。すなわち、この固定オリフィス227においては、上室19から通路穴37内に導入された油液が、通路穴221内の通路部から切欠224内の通路部を経て下室20に流れる。
ディスク213は、ディスク212と外径が同径となっている。ディスク213は、ディスク212に中心を合わせて重なることで、切欠224のディスク211とは反対側を全面的に閉塞する。
ディスク211は、外周部が全周にわたって連続する円形であり、メインバルブ231は、ディスク211がピストン18のバルブシート部47に当接して通路穴37内の通路部の開口を閉じ、ディスク211がバルブシート部47から離間して通路穴37内の通路部の開口を開く。
パイロットバルブ52は、金属製のディスク85と、ディスク85に固着されるゴム製のシール部材86とからなっている。ディスク85は、内側にピストンロッド21の取付軸部28を嵌合可能な一定厚さの有孔円形平板状をなしており、撓み可能である。ディスク85は、ディスク211〜213の外径よりも大径の外径となっている。シール部材86は、ディスク85の軸方向におけるピストン18とは反対の外周側に固着されており、円環状をなしている。言い換えれば、パイロットバルブ52は、その外周側に環状のシール部材86を有している。
パイロットバルブ52は、パイロットケース部材55の外側筒部73の開口部77側に配置されている。パイロットバルブ52と、パイロットケース部材55の底部71と内側筒部72と外側筒部73との間は、パイロットバルブ52すなわちメインバルブ231にピストン18の方向に圧力を加える背圧室80となっている。背圧室80は、底部71の貫通穴74内と、突出部78とバルブシート部79との間とにも広がっている。
パイロットバルブ52は、シール部材86の最小半径が、パイロットケース部材55の中心軸線から挟持シート面512の図5に示す最長離間部516までの距離よりも長くなっており、図3に示すように、ディスク85は、その内周側がパイロットケース部材55の内側筒部72の挟持シート面512に面接触で当接する。言い換えれば、パイロットケース部材55は、外側筒部73の開口部77側に配置されたパイロットバルブ52を内側筒部72の挟持シート部511で直接支持している。
ピストンロッド21と、パイロットバルブ52を含むメインバルブ231と、パイロットケース部材55とは、同軸状に配置されており、パイロットケース部材55の挟持シート面512は、その外周縁部513が、ピストンロッド21に嵌合する挿通穴69に対し径方向に偏心している。よって、挟持シート面512は、その外周縁部513が、パイロットバルブ52のディスク85に対し径方向に偏心している。
その結果、挟持シート部511は、パイロットケース部材55の半径方向においてパイロットバルブ52を支持する支持長さが、パイロットケース部材55の周方向における最短離間部515の位置において最も短くなり、最短離間部515から最長離間部516に向かうにしたがって長くなり、最長離間部516の位置において最も長くなる。言い換えれば、パイロットバルブ52は、その半径方向において挟持シート部511に支持されない部分の長さが、パイロットケース部材55の周方向における最短離間部515の位置において最も長くなり、最短離間部515から最長離間部516に向かうにしたがって短くなり、最長離間部516の位置において最も短くなる。
シール部材86は、パイロットケース部材55の外側筒部73の内周面に全周にわたり摺動可能かつ液密的に嵌合しており、パイロットバルブ52と外側筒部73との隙間を常時シールする。言い換えれば、パイロットバルブ52は、シール部材86をパイロットケース部材55の外側筒部73に摺動可能かつ密に嵌合させている。その結果、パイロットバルブ52とパイロットケース部材55とが、互いの間に上記した背圧室80を形成する。
よって、パイロットバルブ52を含むメインバルブ231は、パイロットケース部材55の外側筒部73の開口部77側に配置されて、パイロットケース部材55の内部に背圧室80を形成している。パイロットバルブ52とパイロットケース部材55との間の背圧室80は、このメインバルブ231に、ピストン18の方向、つまりディスク211をバルブシート部47に着座させる閉弁方向に内圧を作用させる。言い換えれば、パイロットケース部材55は、外側筒部73の開口部77側に配置されたメインバルブ231を内側筒部72の挟持シート部511で支持し、内部にメインバルブ231の閉弁方向に内圧を作用させる背圧室80を形成している。
メインバルブ231は、背圧室80を有するパイロットタイプの減衰バルブであり、これらメインバルブ231および背圧室80は、減衰力発生機構41の一部を構成している。言い換えれば、減衰力発生機構41は、メインバルブ231および背圧室80を備えており、圧力制御型のバルブ機構となっている。メインバルブ231には、通路穴37内の通路部と下室20とを常時連通する、言い換えれば、2つの上室19および下室20を常時連通する固定オリフィス227が形成されている。
パイロットケース部材55の外側筒部73は、パイロットバルブ52のディスク85のシール部材86よりも外周側に当接して、メインバルブ231の開方向への規定以上の変形を抑制する。
パイロットケース部材55の底部71に形成された流路溝81内の通路部は、背圧室80に常時連通している。背圧室80は、流路溝81内の通路部を介して、パイロットケース部材55の大径穴部76内の通路部と、ピストンロッド21の通路溝30内の通路部とに常時連通している。
ディスク51の切欠87内の通路部と、ピストン18の大径穴部202内の通路部と、ピストンロッド21の通路溝30内の通路部と、パイロットケース部材55の大径穴部76内の通路部と、パイロットケース部材55の流路溝81内の通路部とが、ピストン18の通路穴37内の通路部と背圧室80とを常時連通させて、上室19から通路穴37内の通路部を介して背圧室80に油液を導入する背圧導入通路235となっている。背圧導入通路235は、伸び行程において上流側の上室19から背圧室80に油液を導入する。よって、背圧導入通路235は、パイロットケース部材55の底部71に形成された流路溝81内の通路部を含んでいる。言い換えれば、背圧導入通路235は、一部がパイロットケース部材55の底部71に設けられている。
メインバルブ231は、そのディスク211がピストン18のバルブシート部47から離座して開くと、通路穴37内の通路部からの油液をピストン18とパイロットケース部材55の外側筒部73との間で径方向に広がる通路部88を介して下室20に流す。複数の通路穴37のそれぞれの内側に形成された通路部と、メインバルブ231とバルブシート部47との間と、ピストン18とパイロットケース部材55の外側筒部73との間の通路部88とが、通路101(第1通路)を構成している。
この通路101は、ピストン18の上室19側への移動、つまり伸び行程において一方の上流側となる上室19から他方の下流側となる下室20に向けて作動流体としての油液が流れ出す伸び側の通路となる。バルブシート部47とメインバルブ231とを含む伸び側の減衰力発生機構41は、この通路101に設けられており、メインバルブ231でこの通路101を開閉して油液の流動を抑制することにより減衰力を発生させる。言い換えれば、メインバルブ231は通路101の上流側の上室19から下流側の下室20への作動流体の流れに対して抵抗力を与える。そして、伸び側の減衰力発生機構41は、通路101の油液の流れの一部を背圧導入通路235を介して背圧室80に導入し、背圧室80の圧力によってメインバルブ231の開弁を制御する。
ディスク56は、パイロットケース部材55のバルブシート部79の内径よりも小径であって突出部78の外径よりも大径の外径となっている。ディスク56内には、流路を形成するための溝等は形成されていない。複数枚のディスク57は、バルブシート部79の外径と略同等の外径となっており、バルブシート部79に着座可能となっている。
図4に示すように、ディスク58は、ディスク57の外径よりも小径の外径となっている。ディスク59は、ディスク58の外径よりも小径の外径となっている。ディスク60は、ディスク59の外径よりも小径の外径となっている。ディスク61は、ディスク60の外径よりも小径の外径となっている。ディスク62は、ディスク59の外径と同等の外径となっている。
ディスク56〜60が、バルブシート部79に離着座可能なサブバルブ99を構成している。サブバルブ99は、ディスク57においてバルブシート部79に着座してバルブシート部79の内側に上記した背圧室80を区画する。サブバルブ99は、バルブシート部79から離座することで背圧室80と下室20とを連通させることになる。サブバルブ99は、背圧室80と下室20との間の油液の流れを抑制する。背圧室80は、バルブシート部79に当接するサブバルブ99にバルブシート部79から離れる方向に圧力を加える。ピストン18の複数の通路穴37のそれぞれの内側に形成された通路部と、背圧導入通路235と、背圧室80と、サブバルブ99とバルブシート部79との間とが、通路101と一部並列に設けられて上室19と下室20とを連通させる通路103を構成している。
サブバルブ99は、背圧室80内の圧力が所定圧力に達した時にバルブシート部79から離座して通路103を開く。サブバルブ99は、バルブシート部79と共に、背圧室80内の圧力が所定圧力に達した時に開弁し、通路103を開いて減衰力を発生させる減衰力発生機構105を構成している。サブバルブ99は、背圧室80の圧力によって開弁して、通路103から下室20に油液を流し、その際に油液の流れに抵抗力を与える。
ディスク62は、サブバルブ99の開方向への変形時にサブバルブ99に当接してサブバルブ99の規定以上の変形を、後述するケース部材131(ハウジング部材)とで抑制する。
図2に示すように、ピストン18の上室19側には、軸方向のピストン18側から順に、一枚のディスク110と、一枚のディスク111と、一枚のディスク112と、複数枚(具体的には二枚)のディスク113と、複数枚(具体的には二枚)のディスク115と、一枚のディスク116と、複数枚(具体的には二枚)のディスク117と、一枚のディスク118と、一枚のディスク119と、一枚の環状部材120とが重ねられている。ディスク110〜119および環状部材120は、金属製であり、いずれも内側にピストンロッド21の取付軸部28を嵌合可能な一定厚さの有孔円形平板状をなしている。ディスク111〜117,119は撓み可能に設けられている。
ディスク110は、ピストン18のバルブシート部49の内径よりも小径の外径となっている。ディスク111は、ピストン18のバルブシート部49の外径と略同等の外径となっている。ディスク111は、バルブシート部49に当接しており、バルブシート部49に対し離間および当接することでピストン18に形成された通路穴39内の通路部の開口を開閉する。ディスク111は、ディスク211と共通部品であり、ディスク211の通路穴221と同様の通路穴121が形成されている。ディスク112は、ディスク111と外径が同径となっている。ディスク112は、ディスク212と共通部品であり、ディスク212の切欠224と同様の切欠124が形成されている。
ディスク111の通路穴121内の通路部と、ディスク112の切欠124内の通路部とは、固定オリフィス227と同様の固定オリフィス127となっている。固定オリフィス127は、通路穴39内の通路部を上室19に常時連通させる。
ディスク113は、ディスク112と外径が同径となっている。ディスク113は、ディスク112に重なることで、複数の切欠124のディスク111とは反対側全体を閉塞する。
ディスク111は、外周部が全周にわたって連続する円形であり、ディスク111がピストン18のバルブシート部49に当接し、バルブシート部49に対し離間および当接することでピストン18に形成された通路穴39内の通路部の開口を開閉する。
複数枚のディスク115は、ディスク113の外径よりも小径の外径となっている。ディスク116は、ディスク115の外径よりも小径の外径となっている。複数枚のディスク117は、ディスク116の外径よりも小径の外径となっている。ディスク118は、ディスク117の外径よりも小径の外径となっている。ディスク119は、ディスク116の外径と同等の外径となっている。環状部材120は、ディスク119の外径よりも小径の外径となっており、ディスク110〜119よりも厚く高剛性となっている。この環状部材120は、ピストンロッド21の軸段部29に当接している。
ディスク110〜117が、バルブシート部49に離着座可能であり、バルブシート部49から離座することで通路穴39内の通路部を上室19に開放可能であって、上室19と下室20との間の油液の流れを抑制するディスクバルブ129を構成している。ディスクバルブ129とバルブシート部49とが縮み側の減衰力発生機構42を構成している。減衰力発生機構42のディスクバルブ129は、ピストン本体35の軸方向の上室19側の端部の嵌合穴45と通路穴39との間の部分に内周側が支持されている。ディスクバルブ129には、バルブシート部49に当接状態にあっても上室19と下室20とを常時連通する固定オリフィス127が形成されている。ディスク119および環状部材120はディスクバルブ129の開方向への規定以上の変形をディスクバルブ129に当接して抑制する。
本実施形態では、図2に示す縮み側のディスクバルブ129および図4に示す伸び側のサブバルブ99を、いずれも内周クランプのディスクバルブの例を示したが、これに限らず、減衰力を発生する機構であればよく、例えば、ディスクバルブをコイルバネで付勢するリフトタイプのバルブとしてもよく、また、ポペット弁であってもよい。
図4に示すように、ピストンロッド21の取付軸部28には、減衰力発生機構105のパイロットケース部材55とは反対側に、ピストン18の往復動の周波数(以下、ピストン周波数と称す)に感応して減衰力を可変とする周波数感応部43が取り付けられている。周波数感応部43は、軸方向の減衰力発生機構105側から順に、ディスク62に当接する一つのハウジング部材であるケース部材131と、複数枚(具体的には二枚)のディスク133および一枚の区画ディスク134(画成部材)と、一枚のディスク135と、一枚のディスク136と、蓋部材139と、を有している。
ケース部材131、ディスク133,135,136および蓋部材139は、金属製である。ディスク133,135,136は、いずれも内側にピストンロッド21の取付軸部28を嵌合可能な一定厚さの有孔円形平板状をなしている。ケース部材131および蓋部材139は、内側にピストンロッド21の取付軸部28を嵌合可能な円環状をなしている。ケース部材131は、蓋部材139とで箱状の周波数感応部ケース140を構成する。ケース部材131には、内部にピストンロッド21の取付軸部28が一部配置されている。
ケース部材131は、有孔円板状の底部141と、底部141の外周側から底部141の軸方向に沿って一側に突出する円筒状の外側筒部144とを有する有底筒状に一体成形されている。底部141は、有孔円板状の底部本体部147と、底部本体部147の内周側から底部本体部147よりも軸方向の外側筒部144側に突出する円環状の突出部142と、底部本体部147における突出部142と外側筒部144との間から底部本体部147よりも軸方向の外側筒部144側に突出する円環状の支持部143と、を有している。言い換えれば、底部141には、内周側に底部本体部147よりも外側筒部144と同側に突出する突出部142が、径方向中間位置に底部本体部147よりも外側筒部144と同側に突出する支持部143が、それぞれ形成されている。
突出部142には、これを径方向に横断する流路溝148が周方向に部分的に形成されている。支持部143には、これを径方向に横断する流路溝203が周方向に部分的に形成されている。底部141の内周側には、軸方向の突出部142とは反対側にピストンロッド21の取付軸部28を嵌合させる小径穴部145が形成されており、軸方向の突出部142側に小径穴部145より大径の大径穴部146が形成されている。流路溝148は、大径穴部146に開口している。外側筒部144の底部141とは反対側は開口部149となっている。よって、ケース部材131は、一端に開口部149を有する外側筒部144と、底部141とからなっている。蓋部材139は、ケース部材131の外側筒部144の開口部149に設けられて箱状の周波数感応部ケース140を筒状のケース部材131とで構成する。
ケース部材131の径方向中央を軸方向に取付軸部28が貫通しており、ケース部材131内に、複数枚のディスク133、区画ディスク134、ディスク135およびディスク136が、取付軸部28をそれぞれの内側に貫通させて配置されている。
ケース部材131の底部141は、その軸方向の小径穴部145側の外端部でディスク62の内周側を支持しており、その軸方向の大径穴部146側の内端部でディスク133の外周側を支持している。ケース部材131の支持部143は、その突出先端側の端部で、環状の区画ディスク134の径方向中間位置を支持する。支持部143は、流路溝203によって、ケース部材131における支持部143の径方向内側と径方向外側とを常時連通する。
複数枚のディスク133は、ケース部材131の突出部142の外径よりも小径の外径となっている。流路溝148は、突出部142のディスク133への接触部分を径方向に横断している。
区画ディスク134は、金属材料からなる一定厚さの有孔円形平板状の撓み可能なディスク155と、ディスク155の外周側に固着されるゴム材料からなる弾性シール部材156とからなっている。区画ディスク134は、全体として円状で、弾性変形可能つまり撓み可能となっている。環状のディスク155は、内径がディスク133の外径よりも大径であり、その内側にディスク133を径方向に隙間をもって配置可能な内径となっている。ディスク155は、ディスク133の枚数分(二枚分)の厚さよりも厚さが薄くなっている。ディスク155は、ケース部材131の支持部143の外径よりも大径かつ外側筒部144の内径よりも小径の外径となっている。ディスク155は、取付軸部28を内側に貫通させてケース部材131内に配置されている。ディスク155は、ケース部材131内で、底部141に設けられている。
弾性シール部材156は、ディスク155の外周側に円環状をなして固着されている。弾性シール部材156は、ディスク155と対向する面の全面がディスク155に固着されている。弾性シール部材156は、ディスク155から軸方向の蓋部材139とは反対側に突出するシール部158と、ディスク155から軸方向の蓋部材139側に突出するストッパ部159とを有している。シール部158は、ディスク155の全周にわたって連続する円環筒状に形成されており、全周にわたってディスク155に固着されている。シール部158は、ケース部材131の外側筒部144の内周面に全周にわたり摺動可能かつ液密的に嵌合しており、外側筒部144との間を常時シールする。
ストッパ部159は、ディスク155の周方向に断続的に形成されている。ストッパ部159は、区画ディスク134の蓋部材139側への変形時に蓋部材139に当接して弾性変形し、その結果、区画ディスク134はそれ以上の変形が抑制される。シール部158は、ディスク155の外周面を覆ってストッパ部159に繋がっている。
区画ディスク134は、弾性シール部材156がケース部材131の外側筒部144に接触してケース部材131に対し芯出しされる。また、区画ディスク134は、そのディスク155がケース部材131の支持部143に当接して支持される。
ケース部材131の突出部142およびディスク135は、区画ディスク134のディスク155の内径よりも大径の外径となっている。これにより、区画ディスク134は、ディスク155の内周側が、ケース部材131の突出部142とディスク135との間に配置されている。区画ディスク134は、その表側と裏側とに圧力差がない状態では、ディスク155が、支持部143およびディスク135に当接して支持されている。ディスク135は、区画ディスク134を着座させるシート部である。
区画ディスク134は、ディスク155の内周側が、ケース部材131の突出部142とディスク135との間にて、複数枚のディスク133の軸方向長の範囲で移動可能となっている。また、区画ディスク134は、ディスク155のディスク135による支持とは反対の非支持側である外周側にケース部材131との間をシールする環状の弾性シール部材156が設けられている。区画ディスク134は、その内周側が、両面側からクランプされずに片面側のみディスク135に支持される単純支持構造となっている。ディスク136は、ディスク135の外径よりも大径の外径となっている。
蓋部材139は、円筒状の筒状部261と、筒状部261の外周部の軸方向の中央位置から径方向外方に広がる円板状のフランジ部262とを有する円板状に一体成形されている。筒状部261は、フランジ部262よりも軸方向に厚い厚肉である。蓋部材139は、筒状部261の内側にピストンロッド21の取付軸部28を嵌合させる。蓋部材139は、フランジ部262の外周部において、ケース部材131の外側筒部144内に嵌合されて周波数感応部ケース140を構成する。
蓋部材139には、フランジ部262の外周部に、円筒面である外周面よりも径方向内方に凹む溝264が、フランジ部262を軸方向に横断して複数(図4では片側断面とした関係上一カ所のみ図示)形成されている。ケース部材131の外側筒部144にフランジ部262において嵌合された状態の蓋部材139は、溝264内の通路部が外側筒部144との間に、周波数感応部ケース140内を下室20に連通させる。
ここで、蓋部材139は、軸方向の中央位置を通り軸方向に直交する面を基準とする鏡面対称形状である。言い換えれば、蓋部材139には、表裏の区別がなく、表裏の間違いによる誤組み付けを生じない形状となっている。また、通路部を形成するための溝264を蓋部材139の外周部に配置することにより、蓋部材139は、溝264を含めて焼結により形成することが可能となり、焼結化されている。
区画ディスク134のシール部158は、上述したように、ケース部材131の外側筒部144の内周面に全周にわたり接触して、区画ディスク134と外側筒部144との隙間をシールする。つまり、区画ディスク134はパッキンバルブである。シール部158は、区画ディスク134が周波数感応部ケース140内で許容される範囲で変位および変形しても、区画ディスク134と外側筒部144との隙間を常時シールする。区画ディスク134は、そのシール部158が外側筒部144に全周にわたり接触することで上記のように周波数感応部ケース140に対し芯出しされる。区画ディスク134は、このように芯出しされた状態で、ディスク155が内周部をディスク135に全周に渡って接触させることにより、ディスク135との隙間をシールする。
区画ディスク134は、周波数感応部ケース140のケース部材131内に、底部141側の容量可変なケース室171(可変室)と、蓋部材139側の容量可変なケース室172(可変室)との2つの室を画成する。言い換えれば、2つのケース室171,172は、ディスク155および弾性シール部材156からなる区画ディスク134により画成されて周波数感応部ケース140のケース部材131内に設けられている。ケース室171は、ケース部材131の流路溝148内の通路部を介してケース部材131の大径穴部146内の通路部に常時連通し、ケース室172は蓋部材139の溝264内の通路部を介して下室20に常時連通している。
図3に示すディスク51の切欠87内の通路部と、ピストン18の大径穴部202内の通路部と、ピストンロッド21の通路溝30内の通路部と、パイロットケース部材55の大径穴部76内の通路部と、パイロットケース部材55の流路溝81内の通路部と、図4に示すケース部材131の大径穴部146内の通路部と、ケース部材131の流路溝148内の通路部とを介して、ピストン18の通路穴37内の通路部と、背圧室80と、ケース室171とが常時連通することになる。蓋部材139とケース部材131の外側筒部144との間に形成された溝264内の通路部は、ケース室172と常時連通し、下室20にも常時連通する。
図3に示すピストン18の通路穴37内の通路部と、ディスク51の切欠87内の通路部と、ピストン18の大径穴部202内の通路部と、ピストンロッド21の通路溝30内の通路部と、図4に示すケース部材131の大径穴部146内の通路部と、ケース部材131の流路溝148内の通路部と、ケース部材131内のケース室171,172と、蓋部材139の溝264内の通路部とが、上室19と下室20とを結んで延在する通路107(第2通路)を構成している。よって、ケース室171,172を内部に有する筒状のケース部材131には、通路107の少なくとも一部であるケース室171,172が内部に形成されている。通路107は、通路101,103とは一部異なるルートで上室19と下室20とを結んでいる。
通路107は、図2に示す上室19側の通路穴37内の通路部が通路101と共通であり、通路穴37内の通路部よりも下室20側が通路101と並列に設けられている。すなわち、通路107において、図3に示すディスク51の切欠87内の通路部と、ピストン18の大径穴部202内の通路部と、ピストンロッド21の通路溝30内の通路部と、図4に示すケース部材131の大径穴部146内の通路部と、ケース部材131の流路溝148内の通路部と、ケース部材131内のケース室171,172と、蓋部材139の溝264内の通路部とが、通路101のうちのバルブシート部47とメインバルブ231との間と通路部88とを結ぶ通路に並列する並列通路109となっている。ディスク51の切欠87内の通路部は、通路103,107における絞りであるオリフィスとなっている。
周波数感応部43は、その周波数感応部ケース140が、通路107の並列通路109に設けられている。よって、周波数感応部ケース140には、その内部に、並列通路109の一部である2つのケース室171,172が区画ディスク134により画成されて設けられている。
区画ディスク134は、内周側がケース部材131の突出部142とディスク135との間で移動し外周側が支持部143と蓋部材139のフランジ部262との間で移動する範囲で変位および変形可能となっている。ここで、区画ディスク134のディスク155の軸方向中間部を軸方向一側から支持する支持部143とディスク155の内周側を軸方向他側から支持するディスク135との間の軸方向の最短距離は、ディスク155の軸方向の厚さよりも小さくなっている。よって、ケース室171,172が同圧のとき、ディスク155は、若干変形した状態で支持部143とディスク135とに自身の弾性力で圧接する。
区画ディスク134は、そのディスク155の内周側が全周にわたってディスク135に接触する状態では、並列通路109のケース室171,172間の油液の流通を遮断する。また、区画ディスク134は、そのディスク155の内周側がディスク135から離間する状態では、ケース室171とケース室172つまり下室20との間の油液の流通を許容する。よって、区画ディスク134のディスク155の内周側とシート部としてのディスク135とは、並列通路109において、ケース室171からケース室172および下室20への油液の流れを規制する一方、下室20およびケース室172からケース室171への油液の流れを許容するチェック弁245を構成している。
チェック弁245は、上室19側の圧力が下室20の圧力より高くなる伸び行程では、ピストン18の通路穴37内の通路部を介して上室19と下室20とを連通可能な並列通路109の連通を遮断状態とする一方、上室19側の圧力が下室20の圧力より低くなる縮み行程では、並列通路109を連通状態とする。
チェック弁245は、その弁体である区画ディスク134の全体が軸方向に移動可能なフリーバルブである。なお、区画ディスク134が、ケース室171,172の圧力状態にかかわらず、そのディスク155の内周の全周を常にディスク135に接触させるように設定する等して、並列通路109のケース室171,172間の流通を常時遮断するようにしても良い。つまり、区画ディスク134のディスク155は、通路107のケース室171およびケース室172間の両方向の流通を含む、少なくとも一方向への油液の流通を遮断すれば良い。
ピストンロッド21には、図2に示す軸段部29に、取付軸部28をそれぞれの内側に挿通させた状態で、環状部材120、ディスク119、ディスク118、複数枚のディスク117、ディスク116、複数枚のディスク115、複数枚のディスク113、ディスク112、ディスク111、ディスク110、ピストン18、図3に示すディスク51、ディスク210、ディスク211、ディスク212、複数枚のディスク213、パイロットバルブ52、パイロットケース部材55、図4に示すディスク56、複数枚のディスク57、複数枚のディスク58、複数枚のディスク59、複数枚のディスク60、ディスク61、ディスク62、ケース部材131、複数枚のディスク133が、この順に重ねられている。このとき、図3に示すパイロットケース部材55は、パイロットバルブ52のシール部材86を外側筒部73に嵌合させている。
また、図4に示すディスク133を内側に挿通させた状態で、区画ディスク134がケース部材131の支持部143に重ねられている。このとき、区画ディスク134の弾性シール部材156は、ケース部材131の外側筒部144に嵌合されている。さらに、取付軸部28をそれぞれの内側に挿通させた状態で、ディスク135が、ディスク133および区画ディスク134のディスク155に重ねられている。さらに、取付軸部28を内側に挿通させた状態で、ディスク136がディスク135に重ねられ、蓋部材139がディスク136に重ねられている。このとき、蓋部材139は、ケース部材131の外側筒部144内に挿入されている。
このように部品が配置された状態で、蓋部材139よりも突出する取付軸部28のオネジ31にナット176が螺合されている。これにより、図2に示す環状部材120から図4に示す蓋部材139までの積層された部材は、それぞれ内周側または全部がピストンロッド21の軸段部29とナット176とに挟持されて軸方向にクランプされる。その際に、区画ディスク134は、内周側が軸方向にクランプされることはなく、支持部143とディスク135とで支持されている。また、その際に、図3に示すピストン本体35の挟持シート部501と、パイロットケース部材55の内側筒部72の挟持シート部511とが、ディスク51,210〜213およびパイロットバルブ52からなるメインバルブ231の内周側を軸方向に挟持してクランプしている。図4に示すナット176は、汎用の六角加締めナットであり、ピストンロッド21に対し既定のトルクで締め付けられた後に加締められて回り止めされている。
以上により、図2に示す縮み側の減衰力発生機構42と、ピストン18と、図3に示す伸び側の減衰力発生機構41と、図4に示す伸び側の減衰力発生機構105と、伸び側の周波数感応部43とが、それぞれの内周側にピストンロッド21が挿通された状態で、ピストンロッド21にナット176により締結されている。また、周波数感応部43は、これを構成するケース部材131、複数枚のディスク133、ディスク135、ディスク136および蓋部材139が、内周側にピストンロッド21が挿通された状態で、ピストンロッド21にナット176により締結されている。
図1に示すように、外筒4のシリンダ底部12と内筒3との間には、上記したベースバルブ25が設けられている。このベースバルブ25は、下室20とリザーバ室6とを仕切るベースバルブ部材191と、このベースバルブ部材191の下側つまりリザーバ室6側に設けられるディスク192と、ベースバルブ部材191の上側つまり下室20側に設けられるディスク193と、ベースバルブ部材191にディスク192およびディスク193を取り付ける取付ピン194とを有している。
ベースバルブ部材191は、径方向の中央に取付ピン194が挿通される円環状をなしている。ベースバルブ部材191には、下室20とリザーバ室6との間で油液を流通させる複数の通路穴195と、これら通路穴195の径方向の外側にて、下室20とリザーバ室6との間で油液を流通させる複数の通路穴196とが形成されている。リザーバ室6側のディスク192は、下室20から通路穴195を介するリザーバ室6への油液の流れを許容する一方でリザーバ室6から下室20への通路穴195を介する油液の流れを抑制する。ディスク193は、リザーバ室6から通路穴196を介する下室20への油液の流れを許容する一方で下室20からリザーバ室6への通路穴196を介する油液の流れを抑制する。
ディスク192は、ベースバルブ部材191とによって、緩衝器1の縮み行程において開弁して下室20からリザーバ室6に油液を流すとともに減衰力を発生する縮み側の減衰バルブ197を構成している。ディスク193は、ベースバルブ部材191とによって、緩衝器1の伸び行程において開弁してリザーバ室6から下室20内に油液を流すサクションバルブ198を構成している。なお、サクションバルブ198は、主としてピストンロッド21のシリンダ2からの伸び出しにより生じる液の不足分を補うようにリザーバ室6から下室20に実質的に減衰力を発生させることなく液を流す機能を果たす。
第1実施形態の緩衝器1において、ピストンロッド21が伸び側に移動する伸び行程では、上室19からピストン18の通路穴37内の通路部を介して下室20に向けて油液が流れる。この伸び行程での上室19から通路穴37内の通路部を介しての油液の流れには、通路穴37内の通路部から、ピストン18のバルブシート部47と、固定オリフィス227を含むメインバルブ231とを有する減衰力発生機構41を通り、ピストン18とケース部材55との間の通路部88を介して下室20へ流れる流路がある。これは、通路101を通る流路である。
また、伸び行程での上室19から通路穴37内の通路部を介しての油液の流れには、上記と並列して、通路穴37内の通路部から、ディスク51内の切欠87内の通路部を流れ、大径穴部202内の通路部、通路溝30内の通路部および大径穴部76内の通路部を通り、ケース部材55の突出部78の流路溝81内の通路部からメインバルブ231用の背圧室80へ流れ、ケース部材55のバルブシート部79およびサブバルブ99を含む減衰力発生機構105を通って下室20へ流れる流路がある。これは、通路103を通る流路である。
緩衝器1への低周波入力(大振幅入力)時は、上室19から、通路穴37内の通路部、切欠87内の通路部、大径穴部202内の通路部、通路溝30内の通路部、大径穴部146内の通路部および流路溝148内の通路部を介して周波数感応部43のケース室171へ流れる油液量が大きく、区画ディスク134の撓み量も大きくなり、区画ディスク134は、ストッパ部159で蓋部材139のフランジ部262に当接して撓みが規制されるまで変形する。
このように区画ディスク134の撓みが蓋部材139で規制された状態で、上室19からの油液は、通路穴37内の通路部、切欠87内の通路部、大径穴部202内の通路部、通路溝30内の通路部、大径穴部76内の通路部および流路溝81内の通路部を介して背圧室80に流れ込む。すると、背圧室80の圧力が上昇して高圧になり、減衰力発生機構41のメインバルブ231の開弁圧が上がる。よって、図6にX1〜X3に示すように、減衰力がハードな特性となる。
この低周波入力時において、ピストン速度が微低速の微低速域では、上室19から、通路穴37内の通路部に入った油液は、減衰力発生機構41の閉弁状態にあるメインバルブ231の固定オリフィス227を流れて、ピストン18とケース部材55との間の通路部88を介して下室20に流れる。このため、ピストン速度に対する減衰力の特性は、オリフィス特性となり、図6にX1で示すようにピストン速度の上昇に対して比較的減衰力の上昇率が高くなる。
この状態から、ピストン速度を上げ、ピストン18の通路穴37内の通路部を流れる流量を上げていくと、所定のピストン速度において、上室19からの油液は、減衰力発生機構41のメインバルブ231をバルブシート部47から離座、すなわち開弁させて、ピストン18とケース部材55との間の通路部88を介して下室20に流れる。このため、ピストン速度に対する減衰力の特性は、バルブ特性となり、よって、図6にX3で示すようにピストン速度の上昇に対して比較的減衰力の上昇率が低くなる。
この低周波入力時における開弁時に、メインバルブ231は、パイロットケース部材55の挟持シート部511の支持長さが最も短い側、言い換えれば挟持シート部511で支持されない部分の長さが最も長く剛性が低い側が最初にバルブシート部47から離座し、挟持シート部511の支持長さが最も長い側に向けて徐々にバルブシート部47から離座し、最後に、挟持シート部511の支持長さが最も長い側、言い換えれば挟持シート部511で支持されない部分の長さが最も短く剛性が高い側がバルブシート部47から離座する。
すなわち、メインバルブ231は、パイロットケース部材55の挟持シート部511の周方向における最短離間部515側においてバルブシート部47から離座し、最長離間部516側に向かって徐々にバルブシート部47から離座して行って、最後に最長離間部516側がバルブシート部47から離座して全体が離座することになる。これにより、減衰力発生機構41は、一気に開弁せずに徐々に開弁量を増やしながら開弁することになる。これにより、図6にX1で示すオリフィス特性から、X3で示すバルブ特性へ特性が切り替わる際の減衰力の過渡特性を、図6にX2で示すように滑らかに変化させることができる。
ピストン速度をさらに上げると、上室19から通路穴37内の通路部に流入する油液は、上記のように開弁する減衰力発生機構41の流れに加えて、ハードバルブである減衰力発生機構105を開弁させて下室20に流れる。よって、ピストン速度の上昇に対して減衰力の上昇率がさらに低くなる。
緩衝器1への高周波入力(小振幅入力)時は、上室19から、通路穴37内の通路部、切欠87内の通路部、大径穴部202内の通路部、通路溝30内の通路部、大径穴部146内の通路部および流路溝148内の通路部を介してケース室171へ流れる油液量が小さく、区画ディスク134の撓み量も小さくなり、蓋部材139にストッパ部159で当接しても撓みが規制されない範囲で変形する。よって、ケース室171への油液の流入分は区画ディスク134の撓みで吸収できるため、ケース室171に常時連通する背圧室80の圧力は上がらず低圧となり、減衰力発生機構41のメインバルブ231の開弁圧は低い。よって、図6にX4〜X6に示すように、減衰力がソフトな特性となる。
この高周波入力時においては、低周波入力と同様、ピストン速度が微低速の微低速域では、上室19から、通路穴37内の通路部に入った油液は、減衰力発生機構41の閉弁状態にあるメインバルブ231の固定オリフィス227を流れて、ピストン18とケース部材55との間の通路部88を介して下室20に流れる。このため、ピストン速度に対する減衰力の特性は、オリフィス特性となり、図6にX4で示すようにピストン速度の上昇に対して比較的減衰力の上昇率が高くなる。
この状態から、ピストン速度を上げ、ピストン18の通路穴37内の通路部を流れる流量を上げていくと、所定のピストン速度において、上室19から通路穴37内の通路部に流入する油液は、減衰力発生機構41のメインバルブ231をバルブシート部47から離座、すなわち開弁させて、ピストン18とケース部材55との間の通路部88を介して下室20に流れる。このため、ピストン速度に対する減衰力の特性は、バルブ特性となり、図6にX6で示すようにピストン速度の上昇に対して比較的減衰力の上昇率が低くなる。
この高周波入力時における開弁時にも、メインバルブ231は、パイロットケース部材55の挟持シート部511の支持長さが最も短い側が最初にバルブシート部47から離座し、挟持シート部511の支持長さが最も長い側に向けて徐々にバルブシート部47から離座し、最後に、挟持シート部511の支持長さが最も長い側がバルブシート部47から離座する。これにより、減衰力発生機構41は、一気に開弁せずに徐々に開弁量を増やしながら開弁することになる。これにより、X4で示すオリフィス特性から、X6で示すバルブ特性へ特性が切り替わる際の減衰力の過渡特性を、X5で示すように滑らかにすることができる。
ピストン速度をさらに上げると、上室19から通路穴37内の通路部に流入する油液は、上記のように開弁する減衰力発生機構41の流れに加えて、ハードバルブである減衰力発生機構105を開弁させて下室20に流れる。よって、ピストン速度の上昇に対して減衰力の上昇率がさらに低くなる。
ピストンロッド21が縮み側に移動する縮み行程では、ピストン速度が遅い時、下室20からの油液は、図2に示す縮み側の通路穴39内の通路部と、減衰力発生機構42のディスクバルブ129の固定オリフィス127を介して上室19に流れ、オリフィス特性の減衰力が発生することになる。このため、ピストン速度に対する減衰力の特性は、図6にX7で示すようにピストン速度の上昇に対して比較的減衰力の上昇率が高くなる。
また、ピストン速度が速くなると、下室20から縮み側の通路穴39内の通路部に導入された油液が、基本的に減衰力発生機構42のディスクバルブ129を開きながらディスクバルブ129とバルブシート部49との間を通って上室19に流れることになり、バルブ特性の減衰力が発生する。このため、ピストン速度に対する減衰力の特性は、図6にX8で示すようにピストン速度の上昇に対して減衰力の上昇率は下がることになる。
ここで、周波数感応部43は、縮み行程のときは、下室20の圧力が高くなって、ケース室172の圧力の方がケース室171の圧力よりも高くなる。その結果、チェック弁245の弁体としての区画ディスク134のディスク155が、ケース部材131の支持部143を支点として変形して、チェック弁245の弁座としてのディスク135から離座する。これにより、チェック弁245が流路溝148内の通路部を含む通路107を開き、下室20から上室19に向けて油液を流す。その際に、区画ディスク134は、ディスク135から離れることで差圧がなくなり、それ以上の移動が抑制される。
上記した特許文献1の緩衝器には、ピストンの摺動によって生じる上流側の室から下流側の室への油液の流れを制御して減衰力を発生させるメインバルブと、メインバルブの閉弁方向に背圧を作用させる背圧室とを有している。ところで、緩衝器において、例えば、減衰力特性が切り替わる際の特性変化が大きいと、乗り心地の低下や、異音の発生の可能性がある。このため、緩衝器において、減衰力特性を滑らかにすることが求められている。
本実施形態の緩衝器1は、伸び側の減衰力発生機構41が、伸び行程において通路101の上流側の上室19から下流側の下室20への作動流体の流れに対して抵抗力を与えるメインバルブ231と、一端に開口部77を有する外側筒部73とピストンロッド21が挿通される内側筒部72と底部71とからなり、開口部77側に配置されたメインバルブ231を内側筒部72の挟持シート部511で支持し、内部にメインバルブ231の閉弁方向に内圧を作用させる背圧室80を形成する有底筒状のパイロットケース部材55と、背圧室80に上流側の上室19から作動流体を導入する背圧導入通路235と、を有している。
このような構造の減衰力発生機構41において、メインバルブ231を支持する内側筒部72の挟持シート部511の径方向幅が周方向で不均一に形成されているため、減衰力発生機構41は、一気に開弁せずに徐々に開弁量を増やしながら開弁することになる。したがって、オリフィス特性からバルブ特性へ特性が切り替わる際の減衰力の過渡特性を滑らかにすることができる。これにより、乗り心地の低下や異音の発生を抑制できる。
また、一体成形品であるパイロットケース部材55の挟持シート部511を、径方向幅が周方向で不均一となるように形成するため、径方向幅が周方向で不均一の別途のディスクが不要になる。よって、部品点数を低減でき、コストを低減することができる。
また、一体成形品であるパイロットケース部材55の挟持シート部511でメインバルブ231を直接支持するため、部品点数をさらに低減でき、コストをさらに低減することができる。
また、挟持シート部511の外形を、パイロットケース部材55の中心軸線に対して偏心させることで、挟持シート部511の径方向幅を周方向で不均一にしているため、減衰力発生機構41をさらに滑らかに開弁させることができる。したがって、オリフィス特性からバルブ特性へ特性が切り替わる際の減衰力の過渡特性をさらに滑らかにすることができる。
また、挟持シート部511の外形を、パイロットケース部材55の中心軸線に対して偏心させていることから、挟持シート部511に当接するパイロットバルブ52のディスク85に生じる応力集中を緩和することができる。したがって、パイロットバルブ52を含むメインバルブ231の耐久性を向上させることができる。
ここで、径方向幅が周方向で不均一の別途のディスクを用いる場合、メインバルブ231を構成する複数枚のディスク213の間位置に、この径方向幅が不均一のディスクを配置することになる。このような場合に、メインバルブ231は、このディスクとバルブシート部47との間の部分の剛性が低くなってしまう。すると、周波数感応部43を設けた場合、その区画ディスク134がケース室171の容量を拡大する際に、メインバルブ231が振動したり、不必要にバルブシート部47から離座してしまう可能性がある。メインバルブ231が振動したり、不必要にバルブシート部47から離座すると、減衰力波形が乱れ、乗り心地の低下や異音の発生を生じる可能性がある。
これに対し、本実施形態では、一体成形品であるパイロットケース部材55の挟持シート部511を、径方向幅が周方向で不均一となるように形成するため、径方向幅が周方向で不均一の別途のディスクが不要になる。よって、メインバルブ231の剛性が低くなることを抑制できるため、区画ディスク134がケース室171の容量を拡大する際に、メインバルブ231に生じる振動を抑制でき、メインバルブ231が不必要にバルブシート部47から離座することを抑制できる。これにより、減衰力波形の乱れ、乗り心地の低下や異音の発生を抑制できる。
なお、減衰力発生機構41,105のうち、乗り心地の低下や異音の発生への影響が大きい減衰力発生機構41に上記構成を適用することで、効果的に乗り心地の低下や異音の発生を抑制できる。
[第2実施形態]
次に、第2実施形態を主に図7に基づいて第1実施形態との相違部分を中心に説明する。なお、第1実施形態と共通する部位については、同一称呼、同一の符号で表す。
第2実施形態においては、パイロットケース部材55の内側筒部72の挟持シート部511Aの形状が第1実施形態の挟持シート部511とは相違している。第2実施形態の挟持シート部511Aは、その挟持シート面512Aの外形、すなわち外周縁部513Aが、パイロットケース部材55の中心から等距離の位置に配置される複数、具体的には三箇所の直線状部531と、パイロットケース部材55の中心から等距離の位置に配置される複数、具体的には三箇所の円弧状部532とからなっている。
複数の直線状部531は、同等の長さの直線であり、いずれもパイロットケース部材55の径方向に対し直交している。複数の直線状部531は、パイロットケース部材55の周方向に等間隔で配置されており、同角度ずつ、具体的には120度ずつずれて配置されている。
複数の円弧状部532は、同等の長さであって同等の曲率の円弧であり、いずれもパイロットケース部材55の中心軸線側に中心を配置するように湾曲している。複数の円弧状部532は、パイロットケース部材55の周方向に等間隔で配置されており、同角度ずつ、具体的には120度ずつずれて配置されている。直線状部531と円弧状部532とがパイロットケース部材55の周方向に交互に配置されている。複数の円弧状部532は、それぞれが両側に隣り合う直線状部531を連続的に繋いでいる。
挟持シート面512Aは、全周にわたって一定内径であり、言い換えれば、その内周縁部514が一定径の円形となっている。よって、第2実施形態においても、挟持シート部511Aは、その挟持シート面512Aの、パイロットケース部材55の半径方向における幅である径方向幅が、全周にわたって一定ではなく、周方向に不均一になるよう形成されている。
挟持シート面512Aの外周縁部513Aは、複数の直線状部531のそれぞれの長さ方向の中央が、パイロットケース部材55の中心軸線からの距離が最小となる最短離間部515Aとなり、複数の円弧状部532のそれぞれの円周方向の中央が、パイロットケース部材55の中心軸線からの距離が最大となる最長離間部516Aとなっている。外周縁部513Aにおいて、最短離間部515Aは、複数、具体的には三箇所設けられており、最長離間部516Aも、複数、具体的には三箇所設けられている。
外周縁部513Aは、最短離間部515Aからパイロットケース部材55の周方向において隣り合う最長離間部516Aに向かうにしたがって、パイロットケース部材55の中心軸線からの距離が大きくなる。言い換えれば、挟持シート面512Aの径方向幅は、最短離間部515Aの位置で最も狭く、パイロットケース部材55の周方向において隣り合う最長離間部516Aに向かうにしたがって広くなり、この最長離間部516Aの位置で最も広くなる。
ここで、最短離間部515Aのパイロットケース部材55の中心軸線からの距離は、ディスク210の外周部の半径およびピストン18の挟持シート面502の外周縁部503の半径と略同等になっている。よって、最長離間部516Aのパイロットケース部材55の中心軸線からの距離が、ディスク210の外周部の半径およびピストン18の挟持シート面502の外周縁部503の半径よりも大きくなっている。
パイロットバルブ52は、シール部材86の最小半径が、パイロットケース部材55の中心軸線からの挟持シート面512Aの最長離間部516Aまでの距離よりも長くなっており、ディスク85は、その内周側がパイロットケース部材55の内側筒部72の挟持シート面512Aに面接触で当接する。言い換えれば、パイロットケース部材55は、外側筒部73の開口部77側に配置されたパイロットバルブ52を内側筒部72の挟持シート部511Aで直接支持する。
挟持シート部511Aは、パイロットケース部材55の半径方向においてパイロットバルブ52を支持する支持長さが、パイロットケース部材55の周方向における最短離間部515Aの位置において最も短くなり、最短離間部515Aからパイロットケース部材55の周方向において隣り合う最長離間部516Aに向かうにしたがって長くなり、最長離間部516Aの位置において最も長くなる。言い換えれば、パイロットバルブ52は、その半径方向において挟持シート部511Aに支持されない部分の長さが、パイロットケース部材55の周方向における最短離間部515Aの位置において最も長くなり、最短離間部515Aからパイロットケース部材55の周方向において隣り合う最長離間部516Aに向かうにしたがって短くなり、この最長離間部516Aの位置において最も短くなる。
第2実施形態の緩衝器1において、ピストンロッド21が伸び側に移動する伸び行程での減衰力発生機構41の開弁時に、メインバルブ231は、パイロットケース部材55の挟持シート部511Aの支持長さが最も短い側、言い換えれば挟持シート部511Aで支持されない部分の長さが最も長く剛性が低い側が最初にバルブシート部47から離座し、挟持シート部511Aの支持長さが最も長い側に向けて徐々にバルブシート部47から離座し、最後に、挟持シート部511Aの支持長さが最も長い側、言い換えれば挟持シート部511Aで支持されない部分の長さが最も短く剛性が高い側がバルブシート部47から離座する。
すなわち、メインバルブ231は、パイロットケース部材55の挟持シート部511Aの周方向における複数箇所の最短離間部515A側からバルブシート部47から離座し、それぞれパイロットケース部材55の周方向に隣り合う最長離間部516A側に向かって徐々にバルブシート部47から離座して行って、最後に複数箇所の最長離間部516A側がバルブシート部47から離座することになる。これにより、減衰力発生機構41は、一気に開弁せずに徐々に開弁量を増やしながら開弁することになる。その結果、第1実施形態と同様、オリフィス特性からバルブ特性へ特性が切り替わる際の減衰力の過渡特性を滑らかに変化させることができる。よって、第1実施形態と同様の効果を奏することになる。
また、挟持シート部511Aの挟持シート面512Aの外形、すなわち外周縁部513Aが、パイロットケース部材55の周方向において等間隔で同形状をなすため、直線状部531および円弧状部532をそれぞれ三箇所以上とし、外周縁部513Aを略正多角形状にすれば、メインバルブ231を、パイロットケース部材55の周方向の等間隔位置で同様に開弁させることができる。よって、通路101において、減衰力発生機構41の開弁途中、ピストン18の中心を基準として放射状に作動流体を下室20に流出させることができる。なお、直線状部531および円弧状部532をそれぞれ二箇所とし、外周縁部513Aを略長円形状にすれば、減衰力発生機構41の開弁途中、対称状に作動流体を下室20に流出させることができる。
[第3実施形態]
次に、第3実施形態を主に図8に基づいて第1実施形態との相違部分を中心に説明する。なお、第1実施形態と共通する部位については、同一称呼、同一の符号で表す。
第3実施形態においては、パイロットケース部材55の内側筒部72の挟持シート部511Bの形状が第1実施形態の挟持シート部511とは相違している。第3実施形態の挟持シート部511Bは、その挟持シート面512Bの外形、すなわち外周縁部513Bが、楕円形状となっている。
挟持シート面512Bは、全周にわたって一定内径であり、言い換えれば、その内周縁部514が一定径の円形となっている。楕円形の外周縁部513Bと円形の内周縁部514とは中心を一致させた同心状に配置されている。よって、第3実施形態においても、挟持シート部511Bは、その挟持シート面512Bの、パイロットケース部材55の半径方向における幅である径方向幅が、全周にわたって一定ではなく、周方向に不均一になるよう形成されている。
挟持シート面512Bの楕円状の外周縁部513Bは、その短軸と交わる位置が、パイロットケース部材55の中心軸線からの距離が最小となる最短離間部515Bとなり、その長軸と交わる位置が、パイロットケース部材55の中心軸線からの距離が最大となる最長離間部516Bとなっている。外周縁部513Bにおいて、最短離間部515Bは二箇所設けられており、最長離間部516Bも二箇所設けられている。
外周縁部513Bは、最短離間部515Bからパイロットケース部材55の周方向において隣り合う最長離間部516Bに向かうにしたがって、パイロットケース部材55の中心軸線からの距離が大きくなる。言い換えれば、挟持シート面512Bの径方向幅は、最短離間部515Bの位置で最も狭く、パイロットケース部材55の周方向において隣り合う最長離間部516Bに向かうにしたがって広くなり、この最長離間部516Bの位置で最も広くなる。
ここで、最短離間部515Bのパイロットケース部材55の中心軸線からの距離は、ディスク210の外周部の半径およびピストン18の挟持シート面502の外周縁部503の半径と略同等になっている。よって、最長離間部516Bのパイロットケース部材55の中心軸線からの距離は、ディスク210の外周部の半径およびピストン18の挟持シート面502の外周縁部503の半径よりも大きくなっている。
パイロットバルブ52は、シール部材86の最小半径が、パイロットケース部材55の中心軸線から挟持シート面512Bの最長離間部516Bまでの距離よりも長くなっており、ディスク85は、その内周側がパイロットケース部材55の内側筒部72の挟持シート面512Bに面接触で当接する。言い換えれば、パイロットケース部材55は、外側筒部73の開口部77側に配置されたパイロットバルブ52を内側筒部72の挟持シート部511Bで直接支持する。
挟持シート部511Bは、パイロットケース部材55の半径方向においてパイロットバルブ52を支持する支持長さが、パイロットケース部材55の周方向における最短離間部515Bの位置において最も短くなり、最短離間部515Bからパイロットケース部材55の周方向において隣り合う最長離間部516Bに向かうにしたがって長くなり、最長離間部516Bの位置において最も長くなる。言い換えれば、パイロットバルブ52は、その半径方向において挟持シート部511Bに支持されない部分の長さが、パイロットケース部材55の周方向における最短離間部515Bの位置において最も長くなり、最短離間部515Bからパイロットケース部材55の周方向において隣り合う最長離間部516Bに向かうにしたがって短くなり、この最長離間部516Bの位置において最も短くなる。
第3実施形態の緩衝器1において、ピストンロッド21が伸び側に移動する伸び行程での減衰力発生機構41の開弁時に、メインバルブ231は、パイロットケース部材55の挟持シート部511Bの支持長さが最も短い側、言い換えれば挟持シート部511Bで支持されない部分の長さが最も長く剛性が低い側が最初にバルブシート部47から離座し、挟持シート部511Bの支持長さが最も長い側に向けて徐々にバルブシート部47から離座し、最後に、挟持シート部511Bの支持長さが最も長い側、言い換えれば挟持シート部511Bで支持されない部分の長さが最も短く剛性が高い側がバルブシート部47から離座する。
すなわち、メインバルブ231は、パイロットケース部材55の挟持シート部511Bの周方向における二箇所の最短離間部515B側からバルブシート部47から離座し、それぞれパイロットケース部材55の周方向に隣り合う最長離間部516B側に向かって徐々にバルブシート部47から離座していって、最後に二箇所の最長離間部516B側がバルブシート部47から離座することになる。これにより、減衰力発生機構41は、一気に開弁せずに徐々に開弁量を増やしながら開弁することになる。これにより、第1実施形態と同様、オリフィス特性からバルブ特性へ特性が切り替わる際の減衰力の過渡特性を滑らかに変化させることができる。よって、第1実施形態と同様の効果を奏することになる。
また、挟持シート部511Bの挟持シート面512Bの外形が、楕円形状であるため、メインバルブ231を180度異なる位置から対称状に開弁させることができる。よって、通路101において、減衰力発生機構41の開弁途中、ピストン18の中心を基準として対称状に作動流体を下室20に流出させることができる。
上記第1〜第3実施形態において、周波数感応部43にかえて、図9に示す周波数感応部43Cを用いても良い。この周波数感応部43Cは、ケース部材131の外側筒部144および突出部142をなくした形状の蓋部材131Cを有している。蓋部材131Cは、支持部143、小径穴部145、大径穴部146および流路溝203を有している。また、この周波数感応部43Cは、筒状のケース部材139C(ハウジング部材)を有している。ケース部材139Cは、貫通穴400を有する平板状の底部401と、底部401の外周縁部から軸方向に延出する円筒状の円筒状部402とを有する有底筒状である。貫通穴400内の通路部は、上記した通路107の一部を構成する。蓋部材131Cが、ケース部材139Cの円筒状部402に嵌合され、これにより、周波数感応部ケース140Cを形成する。周波数感応部ケース140Cにピストンロッド21の取付軸部28が挿通される。その結果、取付軸部28はケース部材139C内に配置される。
ケース部材139Cの円筒状部402の内周側には、底部401とは反対側に大径部405が、底部401側に、大径部405よりも内径が小径の小径部406が、それぞれ設けられ、これら大径部405および小径部406の間に軸直交方向に広がる段部407が形成されている。
周波数感応部43Cは、区画ディスク134C(画成部材)も周波数感応部43とは一部異なっている。区画ディスク134Cは、ケース部材139C内に配置されている。区画ディスク134Cは、有孔円板状の撓み可能なディスク155Cの内周側に環状の弾性シール部材156Cが固着されている。区画ディスク134Cは、そのディスク155Cの外周側が、ケース部材139Cのシート部としての段部407に支持され、そのディスク155Cの径方向中間位置が蓋部材131Cの支持部143に支持される。なお、段部407と支持部143との間の軸方向の寸法はディスク155Cの厚さよりも小さくなっている。これにより、区画ディスク134Cにセット荷重を与えている。
ケース部材139C内には、ディスク155Cおよび弾性シール部材156Cからなる区画ディスク134Cにより画成されて2つのケース室171C(可変室)およびケース室172C(可変室)が設けられている。言い換えれば、区画ディスク134Cは、ケース部材139C内に2つの容量可変なケース室171Cおよびケース室172Cを画成している。ケース室171C,172Cも通路107の一部を構成する。区画ディスク134Cは、区画ディスク134Cのディスク155Cの外周側と周波数感応部ケース140Cの段部407とが、通路107の並列通路109において、ケース室171Cからケース室172Cおよび下室20への油液の流れを規制する一方、下室20およびケース室172Cからケース室171Cへの油液の流れを許容するチェック弁245Cを構成する。
このような構成の周波数感応部43Cも、周波数感応部43と同様に作動して、ピストン周波数に感応して減衰力を可変とする。すなわち、ピストン周波数が高いとき、伸び行程の都度、区画ディスク134Cが変形して、ケース室171Cに上室19から油液を導入することになる。また、ピストン周波数が低いときは、伸び行程の初期に、上室19からケース室171Cに油液が流れるものの、その後は区画ディスク134Cがケース部材139Cに当接して停止し、上室19からケース室171Cに油液が流れなくなる。
以上の実施形態は、複筒式の油圧緩衝器に本発明を用いた例を示したが、これに限らず、外筒をなくしシリンダ2内の下室20の上室19とは反対側に摺動可能な区画体でガス室を形成するモノチューブ式の油圧緩衝器に用いてもよく、ディスクにシール部材を設けた構造のパッキンバルブを使用した圧力制御バルブを含むあらゆる緩衝器に用いることができる。勿論、上記した縮み側の減衰力発生機構42に本発明を適用したり、上記したベースバルブ25に本発明を適用することも可能である。また、シリンダ2の外部にシリンダ2内と連通する油通路を設け、この油通路に減衰力発生機構を設ける場合にも適用可能である。また、上記実施形態では、油圧緩衝器を例に示したが、流体として水や空気を用いることもできる。
以上に述べた実施形態の第1の態様は、作動流体が封入されるシリンダと、前記シリンダ内に摺動可能に嵌装され、該シリンダ内を2つの室に区画するピストンと、一端側が前記ピストンに連結されると共に他端側が前記シリンダの外部に延出されるピストンロッドと、前記ピストンの移動により前記シリンダ内の一方の室から作動流体が流れ出す第1通路と、前記第1通路に設けられて減衰力を発生させる減衰力発生機構と、を備え、前記減衰力発生機構は、前記第1通路の上流側の室から下流側の室への作動流体の流れに対して抵抗力を与えるメインバルブと、一端に開口部を有する外側筒部と前記ピストンロッドが挿通される内側筒部と底部とからなり、前記開口部側に配置された前記メインバルブを前記内側筒部のシート部で支持し、内部に前記メインバルブの閉弁方向に内圧を作用させる背圧室を形成する有底筒状のケース部材と、前記背圧室に上流側の室から作動流体を導入する背圧導入通路と、を有し、前記シート部は、径方向幅が周方向で不均一になるよう形成されている。これにより、減衰力特性を滑らかにすることが可能となる。
また、第2の態様は、第1の態様において、前記シート部の外形は、前記ケース部材の中心軸線に対して偏心している。
また、第3の態様は、第1の態様において、前記シート部の外形は、楕円形状である。
また、第4の態様は、第1乃至第3のいずれか一態様において、前記第1通路と並列に設けられる第2通路を備えると共に、内部に前記第2通路の少なくとも一部が形成される筒状のハウジング部材と、前記ハウジング部材内に2つの可変室を画成する画成部材と、を有する周波数感応部を備える。
1 緩衝器
2 シリンダ
18 ピストン
19 上室(上流側の室)
20 下室(下流側の室)
21 ピストンロッド
41 減衰力発生機構
43,43C 周波数感応部
55 パイロットケース部材(ケース部材)
71 底部
72 内側筒部
73 外側筒部
77 開口部
80 背圧室
101 通路(第1通路)
107 通路(第2通路)
131,139C ケース部材(ハウジング部材)
134,134C 区画ディスク(画成部材)
171,172 ケース室(可変室)
231 メインバルブ
235 背圧導入通路
511,511A,511B 挟持シート部(シート部)
512,512A,512B 挟持シート面
513,513A,513B 外周縁部

Claims (4)

  1. 作動流体が封入されるシリンダと、
    前記シリンダ内に摺動可能に嵌装され、該シリンダ内を2つの室に区画するピストンと、
    一端側が前記ピストンに連結されると共に他端側が前記シリンダの外部に延出されるピストンロッドと、
    前記ピストンの移動により前記シリンダ内の一方の室から作動流体が流れ出す第1通路と、
    前記第1通路に設けられて減衰力を発生させる減衰力発生機構と、
    を備え、
    前記減衰力発生機構は、
    前記第1通路の上流側の室から下流側の室への作動流体の流れに対して抵抗力を与えるメインバルブと、
    一端に開口部を有する外側筒部と前記ピストンロッドが挿通される内側筒部と底部とからなり、前記開口部側に配置された前記メインバルブを前記内側筒部のシート部で支持し、内部に前記メインバルブの閉弁方向に内圧を作用させる背圧室を形成する有底筒状のケース部材と、
    前記背圧室に上流側の室から作動流体を導入する背圧導入通路と、
    を有し、
    前記シート部は、径方向幅が周方向で不均一になるよう形成されていることを特徴とする緩衝器。
  2. 前記シート部の外形は、前記ケース部材の中心軸線に対して偏心していることを特徴とする請求項1記載の緩衝器。
  3. 前記シート部の外形は、楕円形状であることを特徴とする請求項1記載の緩衝器。
  4. 前記第1通路と並列に設けられる第2通路を備えると共に、
    内部に前記第2通路の少なくとも一部が形成される筒状のハウジング部材と、
    前記ハウジング部材内に2つの可変室を画成する画成部材と、
    を有する周波数感応部を備えることを特徴とする請求項1乃至3のいずれか一項記載の緩衝器。
JP2018138347A 2018-07-24 2018-07-24 緩衝器 Active JP7055076B2 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2018138347A JP7055076B2 (ja) 2018-07-24 2018-07-24 緩衝器

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2018138347A JP7055076B2 (ja) 2018-07-24 2018-07-24 緩衝器

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2020016269A true JP2020016269A (ja) 2020-01-30
JP7055076B2 JP7055076B2 (ja) 2022-04-15

Family

ID=69579505

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2018138347A Active JP7055076B2 (ja) 2018-07-24 2018-07-24 緩衝器

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP7055076B2 (ja)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2023037713A1 (ja) * 2021-09-08 2023-03-16 日立Astemo株式会社 緩衝器
JP2023065899A (ja) * 2021-10-28 2023-05-15 日立Astemo株式会社 緩衝器
JP2023106804A (ja) * 2022-01-21 2023-08-02 日立Astemo株式会社 緩衝器
WO2024116546A1 (ja) * 2022-11-28 2024-06-06 日立Astemo株式会社 緩衝器および減衰力発生機構

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6099341U (ja) * 1983-12-14 1985-07-06 株式会社 昭和製作所 油圧緩衝器のバルブ構造
JPH03168429A (ja) * 1989-11-24 1991-07-22 Kayaba Ind Co Ltd 油圧緩衝器のバルブ装置
JPH11336825A (ja) * 1998-05-26 1999-12-07 Kayaba Ind Co Ltd ショックアブソーバ
JP2000055103A (ja) * 1998-08-06 2000-02-22 Yamaha Motor Co Ltd 油圧緩衝器
JP2011058562A (ja) * 2009-09-10 2011-03-24 Kyb Co Ltd バルブ構造
JP2017026040A (ja) * 2015-07-23 2017-02-02 Kyb株式会社 緩衝器
JP2017190806A (ja) * 2016-04-12 2017-10-19 トヨタ自動車株式会社 ショックアブソーバ
WO2018062150A1 (ja) * 2016-09-27 2018-04-05 日立オートモティブシステムズ株式会社 緩衝器

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6099341U (ja) * 1983-12-14 1985-07-06 株式会社 昭和製作所 油圧緩衝器のバルブ構造
JPH03168429A (ja) * 1989-11-24 1991-07-22 Kayaba Ind Co Ltd 油圧緩衝器のバルブ装置
JPH11336825A (ja) * 1998-05-26 1999-12-07 Kayaba Ind Co Ltd ショックアブソーバ
JP2000055103A (ja) * 1998-08-06 2000-02-22 Yamaha Motor Co Ltd 油圧緩衝器
JP2011058562A (ja) * 2009-09-10 2011-03-24 Kyb Co Ltd バルブ構造
JP2017026040A (ja) * 2015-07-23 2017-02-02 Kyb株式会社 緩衝器
JP2017190806A (ja) * 2016-04-12 2017-10-19 トヨタ自動車株式会社 ショックアブソーバ
WO2018062150A1 (ja) * 2016-09-27 2018-04-05 日立オートモティブシステムズ株式会社 緩衝器

Cited By (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2023037713A1 (ja) * 2021-09-08 2023-03-16 日立Astemo株式会社 緩衝器
JPWO2023037713A1 (ja) * 2021-09-08 2023-03-16
KR20240006637A (ko) * 2021-09-08 2024-01-15 히다치 아스테모 가부시키가이샤 완충기
JP2024149794A (ja) * 2021-09-08 2024-10-18 日立Astemo株式会社 緩衝器
KR102805887B1 (ko) 2021-09-08 2025-05-09 히다치 아스테모 가부시키가이샤 완충기
JP7693073B2 (ja) 2021-09-08 2025-06-16 Astemo株式会社 緩衝器
JP2023065899A (ja) * 2021-10-28 2023-05-15 日立Astemo株式会社 緩衝器
JP7653894B2 (ja) 2021-10-28 2025-03-31 日立Astemo株式会社 緩衝器
JP2023106804A (ja) * 2022-01-21 2023-08-02 日立Astemo株式会社 緩衝器
WO2024116546A1 (ja) * 2022-11-28 2024-06-06 日立Astemo株式会社 緩衝器および減衰力発生機構

Also Published As

Publication number Publication date
JP7055076B2 (ja) 2022-04-15

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN102192267B (zh) 缓冲器
JP6688899B2 (ja) 緩衝器
JP6838220B2 (ja) 緩衝器
JP6663920B2 (ja) 緩衝器
JP7168782B2 (ja) 緩衝器
JP7055076B2 (ja) 緩衝器
JP7038613B2 (ja) 緩衝器
JP2018105378A (ja) 緩衝器
WO2018062151A1 (ja) 緩衝器
US20230287954A1 (en) Shock absorber
US20230279920A1 (en) Shock absorber
JP7109293B2 (ja) 緩衝器
JP7206174B2 (ja) 緩衝器
JP7693073B2 (ja) 緩衝器
JP6800056B2 (ja) 緩衝器
US20230272835A1 (en) Shock absorber
JP2017096453A (ja) 緩衝器
JP7584379B2 (ja) 緩衝器
JP7154167B2 (ja) 緩衝器
JP7523695B2 (ja) 緩衝器
KR20240114779A (ko) 완충기
JP2023183001A (ja) 緩衝器
JP2023106804A (ja) 緩衝器

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20201209

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20210831

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20210907

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20211102

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20220308

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20220405

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 7055076

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250