JPS6037435A - 油圧緩衝器 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】

本発明は、車高調整装置を構成する油圧緩衝器の伸長収
縮の変位を検出し得るように形成さ加た油圧緩衝器に門
才る。 エア圧力をｉ′Ｔｒ変ンして車高調整装置を構成する油
圧緩衝器は、その車高調整装置が搭載さ」また小雨への
積載荷重の変化等ニよってエアチャンバ内にエアが供給
されあるいは当該エアチャンバ内からエアが排出さＪｌ
て所望の伸長収縮状態となるようＬτ、油圧緩衝器の伸
長収縮状態を検出（−２て外部の適宜エア源を含む制御
回路（Ｃ指令を送る適宜の検知手段な有１〜でいろ。そ
してこの検知手段は、油圧緩衝器の仲良収縮による変位
量を直接検出し得るものとして提案し得るが、例えば、
油圧緩衝器の伸長収縮の変位量゛をピストンロッドに対
するシリンダとの間の変位量として検出することとする
場合には、ビストンロツドに連設されたカバーに一方の
接触端子を附設するとともに当該カバーが対向するシリ
ンダ外周面にも他方の接触端子を複数個附設するかある
いは長尺の接触板を附設することとなり、部品点数が増
大してコスト高が招来されたり、また、両接触端子がシ
リンダ内部に配設されたりすることとなるとその精度や
保守の管理が容易でなくなる不都合を招来する虞れもあ
る。 そこで本発明は、検知手段として利用されろ部材数の削
減を可とするととも１ｃコスト高を招来させず、しかも
その精度や保守の管理も容易となる油圧緩衝器の伸長収
縮の変位を検出し得る検知手段を備えた油圧緩衝器を提
供することを目「１勺とするものである。 そして、この目的達成のため本発明の構成を、エアの出
入によってエアバネ特性を可変とする油圧緩衝器におい
て、ピストンロッドの上下動に伴って上昇下降するカバ
一端部と当該カバ一端部が対向するシリンダ側との間に
は、油圧緩衝器の伸長収縮の変位を検出する検知手段な
有してなるとしたものである。 以下、図示した実施例に基づいて本発明を説明する。 １・１図に示すように本発明に係る油圧Ｍ筒器は、シリ
ンダ（１）内に先端が挿入されたピストンロッド（２）
を有しており、シリンダ（１）−上端部とピストンロッ
ド（２）後端部ｙの間にエアチャンバ（３）を有してい
る。そして、このエアチャンバ（３）と連通ずるダイヤ
フラム（４）をシリンダ（１）外周に有するとともに、
このダイヤフラム（４）をシリンダ（１）外方から覆う
カバー（５）を有しており、このカバー（５）の端部た
る下端とシリンダ（］　）　（［１＋またるその下端と
の間に検知手段Ａを有しているものである。 上記エアチャンバ（３）内は、当該油圧緩衝器の外部に
配設されている適宜エア源等を含む適宜の制御回路とピ
ストンロッド（２）内の気孔（６）ヲ介して連通されて
おり、当該エアチャンバ（３）内へのエアの供給によっ
て当該油圧緩衝器を伸長し、当該エアチャンバ（３）内
からのエアの排出によって当該油圧緩衝器を収縮するよ
うになって（ねる。 そして、エアチャンバ（３）を構成するダイヤフラム（
４）は、当該油圧緩衝器が伸長状態にあるとき収縮して
おり（図中実線で示す）、当該油圧緩衝器が収縮状態に
あるとき膨張するものである（図中破線で示す）。なお
、ダイヤフラム（４）の一端はシリンダ（１）の上端外
周に固着され、他端はピストンロッド（２）に固着され
たブラケット（７）に連設されたアッパーカバー（８）
に固着されている。 上記ダイヤフラム（４）をシリンダ（１）の外部から覆
うカバー（５）は、上記ダイヤフラム（４）を保護する
ために附設されるものであって、その内周面がダイヤフ
ラム（４）の外周面に接触するときに当該ダイヤフラム
（４）を傷付けることがないようにゴムや合成樹脂等が
ちなる弾性体で形成され、その収縮や撓みを可とするよ
うに蛇腹状に形成されている。そして、このカバー（５
）は、当該油圧緩衝器の収縮時に下降している下端が当
該油圧緩衝器の伸長時にはそれに伴って上昇するように
適宜の剛性をも有している。 そして、このカバー（５）の下端には検知手段Ａの一方
の構成を有している。すなわち、検知手段Ａは、本実施
例においては、磁石（９）と磁気感応素子（１０）とか
らなるものであり、一方の構成すなわち、磁石（９）が
カバー（５）の下端に附設されているものである。そし
て、他方の構成すなわち磁気感応素子（１０）はシリン
ダ（１）の下端外周に附設された支持部材（１１）に保
持されているものである。 そして、上記磁気感応素子（１０）は、当該油圧緩衝器
外部に配設されている適宜エア源等を含む適宜の制御回
路と連結されており、上記磁石（９）が設定された適宜
距離り以上上昇すると、すなわち、磁気感応素子（１０
）が磁束の影響を受けなくなると、その旨の信号を制御
回路に人力し、また、磁石（９）が適宜距離り以内に下
降すると、すなわち、磁気感応素子（１０）が磁束の影
響を受けるようになると、その旨の信号を制御回路に入
力するものである。 ここで、本実施例に係る油圧緩衝器に連結される好適な
制御回路（２０）について少しく説明する。 牙２図はその一実施例の回路図で、（２１）は１個のセ
ンサで、カバー（Ｆ’ｉｌ下端が適宜距離りより上にあ
るときハイレベルの信号″Ｈ２を出力し、適宜距離ｈ」
：り下にあるときはローレベルの信号“Ｌ”を出力する
。このセンサ（２１）にはインバータ（２２Ｉ、タイマ
（２３）、信号安定化回路（２４）を介してＡＮＤゲー
　ト（２５）の一方の入力端子が接続され、このＡＮＤ
ゲート（２５）に１８１７動回路圀）を介してエアーサ
スペンションの車高上昇用電磁バルブ（２ηが接続され
ている。また、前記センサ（２１）にはＡＮＤゲート（
２８）の一方の入力端子が接続され、このＡＮＤゲート
（２８１Ｋセット・リセット型のフリップフロップ回路
ｅ９）、駆動回路（３０）を介して車高下降用の電磁バ
ルブ（３１）が接続されている。なお、前記フリップフ
ロップ回路（２９）のリセット入力端子がタイマ（２３
）の出力側に接続されている。 （３２１は車高調整を指令する信号発生器で、この信号
発生器（３２にはセット・リセット型のフリップフロッ
プ回路で、これの出力側に前記ＡＮＤゲート（２■の他
方の入力端子およびタイマ（３４）が接続され、このタ
イマ（３４）の出力側にＯＲゲート（３５１の一方の入
力端子が接続され、このＯＲゲート０ｍの出力側に前記
フリップフロップ回路（３３）のリセット入力端子が接
続されている。（３Ｇ）はセンサ（２１）に接続された
単安定マルチ回路で、これの出力側が前記ＯＲゲート（
３ｍの他方の入力端子に接続されている。なお、前記Ａ
ＮＤゲート（２８）の他の入力端子がパルス発生器器に
接続されている。 次に、前記回路（２０）の動作について具体的に説明す
る。 先ず、車高調整を自動的に行わせるため、所定のスイッ
チを操作して信号発生器（３２）によりスタートパルス
を発生させろ。これによって、前記ＡＮＤゲート（２８
）の他方の入力端子およびフリップフロップ回路（３３
）を介したＡＮＤケート（２勺の他方の入力端子にハイ
レベルの信号“Ｈ７が人力される。 かかる状態において、車高が高い場合には、センサ（２
１）の出力はハイレベル″Ｈ“となり、ＡＮＤゲート（
２８）の出力によりフリップフロップ回路（２！＋１が
セット状態と′ＩＩ

【って、駆動回路（３０）より車高
下降用の電磁バルブ（３１）に駆動電流が流されろ。こ
のため電磁バルブ（３１）が開かれエアチャンバ（３）
内の空気が抜かれ車高が低下する。 一方、前記センサ（２１）の信号により単安定マルチ回
路（３６１が、ＯＲゲート（３５）を介して前記フリッ
プフロップ回路（３３）のリセット入力端子にリセット
パルス（３３）を人力するので、このフリップフロップ
回路ａｍはリセット状態となり、これによってＡＮＤゲ
ート（２５１の出力はローレベル“Ｌ″に保持されてい
る。 こうして車高が低下し、カバー（５１下端が適宜距離り
に達すると、センサ（２１）の出力はローレベルのＬに
反転し、その出力はインバータ（２２１で再び反転され
てハイレベルＨとなる。しかしタイマ（２３１からは直
ちに信号が出力されず、設定時間経過してＡＮＤゲート
（２５１やフリップフロップ回路（２９）に出力される
。このため、センサ（２＋１の出力がＬとなった後も、
前記設定時間車高の降下が継続し２、その設定時間経過
後Ａ　Ｎ　Ｄゲート（２５）を介して駆動回路（２６）
が作動して、車高上昇用の電磁バルブ（２ηを開作動さ
せるとともＩｃ　、フリップフロップ回路（２９）をリ
セット状態（（シて、車高降下用の電磁バルブを閉作動
させる。この場合において、前記タイマ（２３）は車高
調整する際に、カバー（５）下端を一旦適宜距離りの下
方に十分に持ち来たした後、上昇動作に入るように作用
する。 こうして、電磁バルブ（２ｎの開作動により、エアチャ
ンバ（３）内にはコンプレッサからエアが供給され、車
高が上昇する。そしてカバー（５）の下端が適宜距離り
に達するや、再びセンサ（２１）の出力はハイレベルＨ
となり、単安定マルチ回路（３６）のパルスによりフリ
ツプロツプ回路（３３）をリセット状態となし、駆動回
路（２６）の動作を停止し、車高調整動作が停止する。 また、その上昇した車高が高すぎる場合には、再び信号
発生器（３ｚを作動１−でスタートパルスを発生させる
ことにより、前記のように車高降下用のバルブを開動作
せしめ、車高を設定位置まで低下せしめうる。なお、前
記タイマ０４）は信号発生器（３’Ｚ＋からスタート信
号が出力さＩ、た後、一定時間経過したとき、フリップ
フロップ回路（３３）をリセットして、電磁バルブ（２
ηの誤動作などによる諸機器、回路の保護を図るように
作用する。 以上は、エア供給側で停止の場合であるが、制御系を逆
にしてエア排気側停止としても良いこと勿論である。 以上のように、前記牙２図に示す制御回路Ｂと本発明に
係る油圧緩衝器とが検知手段Ａを介して連結されろ場合
には、エアチャンバ（３）内へのエアの供給による伸長
時あるいはエアチャンバ（３１内からのエアの排出（Ｃ
よる収縮時におけるフリクションなどによる油圧緩衝器
の伸長収縮調整誤差を少なくすることができることとな
る。 すなわち、カバー（５１の下端が設定された適宜距ｊ’
ｔｌＩ　４以内に下降すれば油圧緩衝器を伸長させるよ
うにエアチャンバ（３）内にエアが供給され、上記距離
り以上にカバー（５）の下端が」−昇すれば、油圧緩衝
器を収縮させるようにエアチャンバ（３）内からエアが
排出されることとなり、この連続的なエアの供給、排出
の繰り返しによって、本発明に係る油圧緩衝器を適切な
伸長あるいは収縮状態にする調整をｉ′ｉ１′能とする
ものである。 判・３図は、上記検知手段Ａの他の実施例に係る検知手
段Ａを概略的に示すものであるが、この実施例による場
合には、」二連した適宜距離りを任意に変更し得るもの
である。 すなわち、カバー（５）の下端にはリング状の磁させて
なり、しかも、当該保持部材（５）がカバー（５）の下
端でマニュアル操作によって回動自在なように附設され
てなるものである。 これによって、例えば、当該油圧緩衝器が二輪車のりャ
クッションユニットとされる場合に、その油圧粉筒器を
マニュアル操作によって運転者の体重に合せた伸長ある
いは収縮状態にして好適な車高調整をすることが可能と
なる。 １・４図は本発明の他の実施例に係る油圧緩衝器を示す
ものであって、前記１１１図に示す実施例の場合に較べ
て、検出手段Ａ、２とされる点で異なるのみで、他の構
成は異なるところがない。 すなわち、この油圧緩衝器も、シリンダ（１）内に先端
が挿入されたピストンロッド（２）を有しており、シリ
ンダ（１）上端部とピストンロッド（２）後端部との間
にエアチャンバ（３）を有している。そして、このエア
チャンバ（３）に連通ずるダイヤフラム（４）をシリン
ダ（］）外周に有するとともに、このダイヤプラム（４
）をシリンダ（１）外方から覆うカバー（５）を有して
おり、このカバー（５）の下端とシリンダ（１）の下端
との間に検知手段Ａ、２を有しているものである。そし
て、カバー（５）の下端は当該油圧緩衝器の伸長収縮に
伴って上昇下降するものである。 上記検知手段Ａ２は、前記牙１図に示す検知手段Ａの構
成と基本的には同様であるがその設置場所が異なるもの
である。 すなわち、一方の構成たる磁石（９）は、カバー（５１
の下端に附設されているが、これに対向する磁気感応素
子（１０）を保持する保持部材（１１１は、シリンダ（
１）の外周に介装されるリング状に形成されており、そ
の外周面に上記磁気感応素子（１０）を露出させてなる
ものである。すなわち、磁石（９）が磁気感応素子（１
０）の真横に位置決められたとき最も強い磁束量となる
ように構成されているものである。そして、この状態を
維持し得るように、当該保持部材（１１）にはカバー（
５）下端の下、降を阻止するストッパ部（１１ａ）が突
出形成されている点で異なるものである。 しかしながら、本実施例における検知手段Ａ２にあって
も、カバー（５）の下端が設定の適宜距離Ａ以−ＩＪ上
昇することとなるｙ磁気感応素子（１０）を介して電気
的に連結されている制御回路（２０）（：Ａ−２図参照
）によってエアチャンバ（３）内からエアが排出され、
逆に、カバー（５）下端が適宜距離り以内に下降すると
制御回路ＣＩ’０）　Ｋよってエア源からエアがエアチ
ャンバ（３）内に供給されるとよとなる点ＶＣ，ｔ、−
いては前記した実施例と異ならないものである。 】・５図は本発明のさらに他の実施例に係る油ＩＥＦ＋
衝器な筒器ものであるが、この実施例においては、前記
各実施例の場合と異なる構成の検知手段Ａ３を有し、て
いるイ、のである。 すなわち、本実施例ＩＣ係ろ油ＩＦ　Ｆ−’＋衝筒器、
シリンダ（１）内１Ｃ先端が挿入さ」土だピストンロッ
ト（２）を有しており、シリンダ（１）上端部とピスト
ンロッド（２）後端部との間にエアチャンバ（３）を有
している。そして、このエアチャンバ（３）に連通ずる
ダイヤフラム（４）なシリンダ（１）外周に有するとと
もに、このダイヤフラム（４）をシリンダ（１）外方か
ら覆うカバー（５）を有しており、このカバー（５）の
下端とシリンダ（１１の下端との間に検知手段Ａ３を有
しているものである。 この検知手段Ａ３は、電極ｆｌ：’１（１２１間に導電
コム等からプＩろ感圧導′ポ、材料（１３）を挾持して
なるものをシリンダ（１）の下端に附設された保持部材
ＵＩＩＫ　一方の軍、擾（１７１が露出するように保持
させてなるものであり、この一方のＮ極（１２）面には
カバー（５）の下端が当接されるものである。そして、
との感圧導電材料（１３）は、カバー（５）の下端の接
触圧によって、自身の電、気抵抗量が変化するものであ
り、その変化を電極（１２）に伝達することによって当
該油圧緩衝器の変位量を知ろうとするものである。 そして、このカバー（５）の下端からｎ接触圧が大・き
いとき、すなわち、当該油圧緩衝器が収縮傾向にあると
き電極＋１２１に電気的に連結されている制御回路（２
（ＩＩ　Ｋよってエア源からエアチャンバ（３）内にエ
アが供給され、当該油圧緩衝器は伸長することとなり、
さらにエアの供給によって、当該油圧緩衝器が伸長１〜
でカバー（５）の下端が一方の電極（１２）から離れあ
るいは設定押付荷重より小さい荷重まで」＝昇すること
となると、制御回路（２ｆｌｌ　ｆｆよってエアチャン
バ（３）内からエアが排出され、当該油ＩＴＦ緩ｆｌｆ
ｉ器が収縮することとなるものである。 牙６図は、本発明に係るところをばね併用式のラムタイ
プエアサスにも同様に適用できることを示す実施例であ
るが、この油圧緩衝器も、シリンダ（１１内に先端が挿
入されたピストンロッド（２）を有しており、シリンダ
（１）上端部とピストンロッド（２）後端部との間にエ
アチャンバ（３）を有している。そして、このエアチャ
ンバ（３）に連設さねたカバー（！”ｉ）の下端とシリ
ンダ（１）の下端との間に検知手段Ａ３を有Ｉ−ている
ものである。そして、カバー（５）の下端は当該油圧Ｐ
筒器の伸長収縮に伴って上昇下降するものである。 」二記検知手段Ａ３は、前記】・１図に示す検知手段Ａ
の構成とノＩ；本的には同様である。 すノ、「わち、一方の構成たる礎石（９）は、カバー（
５）の下端に附設されており、これに対向する磁気感応
素子（１０）を保持する保持部材（１１）は、シリンダ
（１）のボトム部材ＩＣ連設形成されており、そのタ１
周部−Ｌ面に上記磁気感応素子（１０）を露出させてな
るものである。 そして、本実施例ＩＦおけろ検知手段Ａ３にあっても、
カバー（５）の下端が設定の適宜距離り以上１で上昇す
るこ２となると磁気感応素子（１０）を介して常、気菌
に連結されている制御回路ｆ２１１１　（１−２図参照
）によってエアチャンバ（３）内からエアが排出さね、
逆に、カバー（５）下端が適宜距離り以内に下降すると
制御回路（２０）によってエア源からエアがエアチャン
バ（３）内に供給されるとｙとなる点においては前記し
た実施例と異ならないものである。 尚、本実施例にあって、カバー（５）力下端に附設され
ている磁石（９）は、カバー（５）の下端外周に配設さ
れ外部からは保護カバー（５ａ）で覆われており、他の
磁石（９）部材との交換等の保守管理が容易なように形
成さねているが、牙１図に示す実施例のようにカバー（
５１の下端内周に附設さねているイ）のとしても良いと
２勿論である。 また、本実施例にあっては、懸架ばね（１４）が上方ブ
ラケット（７）とシリンダ（１）の下端内部との間に介
装されていることとされ、ているが、これに代えて、上
方ブラケット（７）とシリンダ（＋１の上端との間に介
装されているこ七とｌ−ても良いこと勿論である。 なお、前記したいずれの実施例Ｖあっても、シリンダ（
１）の下端に附設さ旧る保持部材ｆｌ　ＩＩ　ＩＩ　ｊ
ｌ　ｆｌ　１１は、シリンダ（１）の下端Ｖ固着されて
いること２されでいるが、こねに代えて、摺動自在にシ
リング（１）の下端に附設さＪｌていることとして、カ
バー（５）の下端λの距離すなわち設定される適宜距離
りを使用状況ｊで応じて変化し得ろようになっているも
ｎ、ＰＬでも良いこと勿論である。 また、米４ｒ’Ｂ、オフ５図卦よぴ】７６図に示す実施
例において、カバー（５）の下端を牙３図に示す実施例
の如くに傾斜状態に形成しかり回動自在とし、これをマ
ニュアル操作によって回動することにより、その設定さ
れた適宜距離りを変更し得ろようにしても良いこと勿論
である。 以上のよう（で本発明によれば、油圧緩衝器の伸長収縮
による変位を磁石と磁気感応素子あるいは雷、極間に感
圧導電材料を挾持せしめたものを構成要素とする検知手
段とすることができるので、簡単な構成となり、部品７
巻数の増大を防止でλるとともにコスト高を招来するこ
とがない利７壱がある。また、検知手段はシリンダ外部
に附設されるので、その形成にあって精度管理＋侶守（
ｐ理が容易２なり、製作時における経済性を向上さげる
ばかりでなく、使用時における汎用性も極めて向上され
ろもので・ある。

【図面の簡単な説明】

？）・１図は本発明の一実施例に係る油田緩衝器を一部
切截して示す正面図、刃・２図１は本発明に係る油ＩＦ
緩衝器に連結さｊする最適な制御回路を示す図、】・３
図は本発明Ｋ　序る油圧緩衝器の他の実施例を示す部分
概略正面図、４・４図、訓・５図および牙６図はそれぞ
れ本発明の他の実施例に係る油圧緩衝器を牙１図に同様
に示す正面図である。 （］）・・・シリンダ、（２）・・・ピストンロッド、
（３１・・・エアチャンバ、（４）−・−ダイヤフラム
、（５Ａ−・・カバー、Ａ、Ａ／、ＡＪ、ＡＪ　・・−
検知手段、’　”（２ｎｌ−・・制御回路。 代理人弁理士 大野　泉

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. （１）　エアの出入１ｃよってエアバネ特性を可変とオ
   ろ油圧緩衝器にｔ・いて、ピストンロッドの上下動に伴
   −）で上列下降するカバ一端部と当該カバ一端γｆ＋＋
   が対向才ろシリンダ側トの間には、油圧緩衝器の伸長収
   縮の変位を検出する検知手段を有して′ＩＩｃる油圧緩
   衝器。
2. （２）検知手段はカバーを変形可能な弾性体とし、当該
   カバーの変位又は変形荷重を検知するようＩＣ形１ヤさ
   」１てｔ「る特許請求の範囲牙１項記載の油ｌＦ緩衝器
   。
3. （３）検知手段はシリンダｉｌｌに附設さねた磁気感応
   素子と、カバ一端部に附設さねた磁石とからなる特許請
   求の範囲プ（・１項記載の油圧緩衝器。
4. （４）検知手段はシリンダｌ１ｔ１１１　Ｋ附設されろ
   ととも（て、電極間に挾持さ」また感圧導電材料からな
   り、一方の電極をカバ一端部側に配置し、他方をシリン
   ダ１ｕ１１に配置してなる特許請求の範囲才１項記載の
   油圧緩衝器。