CN101793303A - 缓冲器 - Google Patents

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CN101793303A CN200911000216A CN200911000216A CN101793303A CN 101793303 A CN101793303 A CN 101793303A CN 200911000216 A CN200911000216 A CN 200911000216A CN 200911000216 A CN200911000216 A CN 200911000216A CN 101793303 A CN101793303 A CN 101793303A
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butt
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山口裕之
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Hitachi Automotive Systems Ltd
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Abstract

本发明提供一种缓冲器。其在设有通路的开口部的阀本体上，从内周侧起依次构成用于夹紧圆盘阀的夹紧座部、开口部、可放置圆盘阀的非圆环状的第一座部和圆环状的第二座部，其中，第一座部的轴向高度大于或等于夹紧座部的轴向高度且小于第二座部的轴向高度。

Description

缓冲器
技术领域
本发明涉及一种缓冲器。
背景技术
缓冲器中，有一种结构是在利用活塞于缸内滑动来使流体流动的通路内设置圆盘阀以控制衰减力。例如JP特开平2-66333号公报所公开的，在该种缓冲器中，放置圆盘阀的座件可以设置成圆环状座件和异形(非圆环状)座件等各种座件。
然而，顾客用户等对缓冲器的衰减力特性有各种各样的要求。因而，若对应于每种要求都变更座件的形状等，则需要预备多种形成有座件的阀本体，从而增大了制造成本和管理成本。
发明内容
因而，本发明的目的是提供一种能够降低制造成本和管理成本并能够获得预期衰减特性的缓冲器。
为实现上述目的，在本发明中，设有通路的开口部的阀本体上，从内周侧起依次构成用于夹紧圆盘阀的夹紧座部、开口部、可放置圆盘阀的非圆环状的第一座部和圆环状的第二座部，其中，所述第一座部的轴向高度大于或等于所述夹紧座部的轴向高度且小于所述第二座部的轴向高度。
附图说明
图1是依据本发明一实施例的缓冲器的剖视图。
图2(a)、图2(b)、图2(c)是表示本发明一实施例的缓冲器所采用的活塞的视图，其中，图2(a)是俯视图，图2(b)是正剖视图，以及图2(c)是仰视图。
图3是表示在本发明一实施例的缓冲器中将第一圆盘阀安装在活塞上的状态的正剖视图。
图4是表示在本发明一实施例的缓冲器中将第二圆盘阀安装在活塞上的状态的正剖视图。
图5是表示在本发明一实施例的缓冲器中将第一和第二圆盘阀安装在活塞上的状态的正剖视图。
图6是表示本发明一实施例的缓冲器的衰减力特性的曲线图。
图7是表示本发明另一实施例的缓冲器所采用的活塞的俯视图。
具体实施方式
下面将参照附图说明本发明一实施例的缓冲器。
图1所示的本实施例的缓冲器1包括有底圆筒状的缸2。活塞(阀本体)3可滑动地嵌装在缸2内。由活塞3及安装在活塞3外周面上的圆环状滑动部件4，使缸2内被分隔成缸上室2A和缸下室2B两室。活塞杆5的一个端部经由螺母6连接到活塞3上。活塞杆5的另一端侧穿过安装在缸2的开口侧上的杆导件7和油封8，并伸出至外部。
活塞杆5上，在活塞3与杆导件7之间依次设有限位件12、弹簧座13、盘簧14、弹簧座15和缓冲体16。活塞杆5穿过限位件12、弹簧座13、盘簧14、弹簧座15和缓冲体16。这里，限位件12固定在活塞杆5上，并经由弹簧座13把盘簧14的一个端侧卡止在活塞杆5上。另一方面，弹簧座15和缓冲体16通过盘簧14的伸缩可相对于活塞杆5滑动。另外，在缸2的活塞3的底部侧，设有可在该缸2内滑动的用于分隔位于活塞3一侧的缸下室2B的分隔体17。缸2内的缸上室2A和缸下室2B内封入有油液(流体)。
活塞3由烧结金属制成。多条通路21设在活塞3内。多条通路21使缸上室2A与缸下室2B连通。利用活塞3的滑动并经由该通路21而产生油液的流动。
多条通路21包括伸出侧通路21(a)和收缩侧通路21(b)。
伸出侧通路21(a)由多条通路21中的一半通路21构成。此一半通路21相对于构成收缩侧通路21(b)的剩余一半通路21交替设置。伸出侧通路21(a)具有在图中上方开口的伸出侧上方开口部(对应于后述的另一端开口部38)、和在图中下方开口的伸出侧下方开口部(对应于后述的一端开口部37)。伸出侧上方开口部设在活塞3的轴向一侧(图1的上侧)的径向外侧。伸出侧下方开口部在轴向另一侧(图1的下侧)的径向内侧开口。针对由该一半通路21构成的伸出侧通路21(a)，设置有公共衰减力发生机构23。当活塞3移向活塞杆5伸出缸2外的伸出侧时，油液通过伸出侧通路21(a)。针对伸出侧通路21(a)而设置的衰减力发生机构23构成伸出侧衰减力发生机构23(a)，用于控制伸出侧通路21(a)的油液流动并产生衰减力。
另外，收缩侧通路21(b)由相对于伸出侧通路21(a)交替设置的剩余一半通路21构成。收缩侧通路21(b)具有在图中下方开口的收缩侧下方开口部(对应于后述的另一端开口部38)、和在图中上方开口的收缩侧上方开口部(对应于后述的一端开口部37)。收缩侧下方开口部设在活塞3的轴向另一侧(图1的下侧)的径向外侧。收缩侧上方开口部设在轴向一侧(图1的上侧)的径向内侧。针对由该剩余一半通路21构成的收缩侧通路21(b)设置有公共衰减力发生机构23。当活塞3移向活塞杆5收缩入缸2内的收缩侧时，油液通过收缩侧通路21(b)。针对收缩侧通路21(b)设置的衰减力发生机构23构成收缩侧衰减力发生机构23(b)，用于控制收缩侧通路21(b)的油液流动并产生衰减力。
如图2所示，活塞3呈近似圆板形状。活塞3的中央形成有轴向贯通且供上述活塞杆5穿过的通孔25。活塞3即便沿轴向反转即正背面反转，也具有相同的形状。
活塞3的轴向两侧分别设有延伸部26。延伸部26具有相同的轴向高度且设置有多个(本实施例中为5个)。延伸部26以通孔25为中心放射状地延伸。而且，轴向两侧上的延伸部26的相位相互错开，以使轴向方向一侧的延伸部26位于轴向另一侧的相邻延伸部26之间。另外，位于轴向方向的同侧且绕圆周方向相邻的延伸部26相互连接通孔25侧的端部。轴向凹进的凹部27分别仅形成在所有延伸部26的中央部内。
活塞3的轴向两侧的通孔25周围分别形成有圆环状的夹紧座部30。夹紧座部30具有相同的轴向高度且绕圆周方向连续延伸。
另外，活塞3的轴向两侧分别形成有第一座部31。第一座部31连接轴向同侧的所有延伸部26的外周缘部，并成为轴向高度相同的异形环状(非圆环状)。另外，对于轴向同侧的夹紧座部30和第一座部31，相互接近侧共通并配置在垂直于轴向的同一平面上。
活塞3的轴向两侧分别形成有圆环状的第二座部32。第二座部32被设置成在径向外侧包围轴向同侧的所有延伸部26。第二座部32的轴向高度比轴向同侧的夹紧座部30和第一座部31高。这里，轴向同侧的第一座部31与第二座部32之间形成轴向高度比该第一座部31稍低的低位部33。第二座部32的周围形成轴向高度比该第二座部32低的台阶部34。另外，第二座部的座面上设有一个或多个由凹部形成的固定节流孔32A。
轴向贯通活塞3的通路21的一端开口部(开口部)37在上述所有凹部27内开口。另一端开口部(开口部)38被形成为在所有通路21内与一端开口部37位相一致且在轴向相反侧的台阶部34内开口。另外，一端开口部37呈圆孔形状，而另一端开口部38呈在活塞3的圆周方向上长的方形孔形状。
如上所述，活塞3的轴向两侧上，从内周侧起分别依次形成有夹紧座部30、一端开口部37、非圆环状的第一座部31和圆环状的第二座部32。而且，第一座部31的轴向高度与轴向同侧的夹紧座部30的轴向高度相同，但低于轴向同侧的第二座部32的轴向高度。
衰减力发生机构23具有图3所示的直径比第二座部32小且可放置于整个第一座部31上的圆环状第一圆盘阀(圆盘阀)41、和图4所示的直径比该第一圆盘阀41大且可放置于整个第二座部32上的圆环状第二圆盘阀(圆盘阀)42。
也就是，在安装第一圆盘阀41时，如图3所示，在活塞3的轴向两侧进行如下安装操作。
首先，配置第一圆盘阀41，使该第一圆盘阀41的中央侧与夹紧座部30抵接，并使该第一圆盘阀41的径向外侧与第一座部31抵接。
然后，在每个第一圆盘阀41的轴向外侧配置直径比该第一圆盘阀41小的圆环状薄板隔片45。
随后在每个隔片45的轴向外侧配置直径比该隔片45大的厚圆环状阀限制部件46，并利用螺母6和活塞杆5的台阶部5A从轴向两侧固定连接这些部件。
由此，将与第一座部31抵接且直径比第二座部32小的第一圆盘阀41以覆盖通路21的一端开口部37的方式设在活塞3上，从而构成衰减力发生机构23。此时，第一圆盘阀41不能与第二座部32抵接。另外，通路21的另一端开口部38始终开放。
此情况下，在活塞杆5的伸出行程过程中，伴随着缸2内的活塞3的滑动，缸上室2A的油液通过活塞3的伸出侧通路21(a)流向缸下室2B，利用具有第一圆盘阀41的伸出侧衰减力发生机构23(a)的流通阻力产生衰减力。另外，在收缩行程过程中，伴随着缸2内的活塞3的滑动，缸下室2B的油液通过活塞3的收缩侧通路21(b)流向缸上室2A，利用具有第一圆盘阀41的收缩侧衰减力发生机构23(b)的流通阻力产生衰减力。
另外，在安装第二圆盘阀42时，如图4所示，在活塞3的轴向两侧进行如下安装操作。
首先，配置小直径的圆环状隔片48，使其抵接夹紧座部30。
然后，在每个隔片48的轴向外侧配置第二圆盘阀42，使该第二圆盘阀42的中央侧与隔片48抵接，使该第二圆盘阀42的径向外侧与第二座部32抵接。
随后，在每个第二圆盘阀42的轴向外侧配置直径比该第二圆盘阀42小的圆环状薄板隔片45。
接着，在每个隔片45的轴向外侧配置直径比该隔片45大的厚圆环状阀限制部件46，并利用螺母6和活塞杆5的台阶部5A从轴向两侧固定连接这些部件。
由此，将直径比第一座部31大且与第二座部32抵接的第二圆盘阀42以覆盖通路21的一端开口部37的方式设在活塞3上，从而构成衰减力发生机构23。此时，第二圆盘阀42不能与第一座部31抵接。另外，通路21的另一端开口部38始终开放。
另外，也可同时安装第一圆盘阀41和第二圆盘阀42。
该情况下，如图5所示，在活塞3的轴向两侧进行如下安装操作。
首先，配置第一圆盘阀41，使该第一圆盘阀41的中央侧与夹紧座部30抵接，使该第一圆盘阀41的径向外侧与第一座部31抵接。
然后，在每个第一圆盘阀41的轴向外侧配置直径比该第一圆盘阀41小的圆环状薄板隔片45。
随后，在每个隔片45的轴向外侧配置第二圆盘阀42，使该第二圆盘阀42的中央侧与隔片45抵接，并使该第二圆盘阀42的径向外侧与第二座部32抵接。
另外，在每个第二圆盘阀42的轴向外侧配置直径比该第二圆盘阀42小的圆环状薄板隔片45。
接着，在每个隔片45的轴向外侧配置直径比该隔片45大的厚圆环状阀限制部件46，并利用螺母6和活塞杆5的台阶部5A从轴向两侧固定连接这些部件。
由此，将与第一座部31抵接且直径比第二座部32小的第一圆盘阀41和直径比第一座部31大且与第二座部32抵接的第二圆盘阀42以覆盖通路21的一端开口部37的方式同时安装在活塞3上。此时，通路21的另一端开口部38也始终开放。
另外，在图3所示的仅采用第一圆盘阀41的情况下，衰减力相对于活塞速度的特性如图6中的线A所示。
该特性是，在极低速时(0～0.05m/s)，由于通过使第一圆盘阀41离开第一座部31的延伸部26而使油液流入周向的部分，所以表现出衰减系数较大的阀特性(一次特性)。其后，在低速时(0.1m/s左右)，由于第一圆盘阀41完全离开第一座部31，因而衰减系数变得比极低速时低。
在图4所示的仅采用第二圆盘阀42的情况下，衰减力相对于活塞速度的特性如图6中的线B所示。与仅采用第一圆盘阀41的情况相比，在相同活塞速度下产生较低的衰减力。也就是说，从极低速时(0～0.05m/s)至低速时(0.1m/s左右)，固定节流孔32A产生节流特性(二次特性)。由此，极低速时的衰减力变小。
从低速时至中高速时，由于第二圆盘阀42离开第二座部32而打开，因此，显示出阀特性。这里，由于第二座部32呈圆形且在第二圆盘阀42打开的瞬间，开口面积瞬时增大，所以衰减系数以相近的形状不连续地降低。在如图5所示的同时采用第一圆盘阀41和第二圆盘阀42两者的情况下，得到如图6中线C所示的各自的中间特性。也就是说，即便采用同一活塞3，也能够获得三种衰减力特性。
该特性是，在极低速时(0～0.05m/s)，第一圆盘阀41离开第一座部31的延伸部26。由此，油液流入周向的部分，从而表现出衰减系数较大的阀特性(一次特性)。其后，在低速时(0.1m/s左右)，第一圆盘阀41的开口面积与固定节流孔32A的开口面积大小相同，表现出该固定节流孔32A的节流特性，但紧接着，第二圆盘阀42离开圆形的第二座部32。此时，与图4的情况不同，由于加上第一圆盘阀41的特性，所以在第二圆盘阀42打开的瞬间，开口面积不瞬时增大，低速时衰减系数连续平滑地降低。由此，利用此异形的第一座部31与第一圆盘阀41、圆形的第二座部32与第二圆盘阀42以及固定节流孔32A的组合，能够在极低速时可设定衰减系数大的阀特性，接着，在低速时可显示出平滑的衰减系数变化、以及在中高速时可利用第二圆盘阀42设定预期的衰减特性。
根据如上所述的本实施例的缓冲器1，在设有通路21的一端开口部37的活塞3上，从内周侧起依次形成有用于夹紧圆盘阀41和42中的至少任一个的夹紧座部30、一端开口部37、可放置圆盘阀41的非圆环状的第一座部31、以及可放置圆盘阀42的圆环状的第二座部32。因此，由于第一座部31的轴向高度与夹紧座部30的轴向高度相等且小于第二座部32的轴向高度，所以对于如上所述的在仅安装第一圆盘阀41的情况下、在仅安装第二圆盘阀42的情况下、以及在同时安装两圆盘阀41和42的情况下的能够获得三种衰减力特性的情况，均能够共用活塞3。因此，能够降低制造成本和管理成本。
而且，第一座部3 1的轴向高度也可以大于夹紧座部30的轴向高度。此情况下，可构成使第一座部与夹紧座部分离并经由隔片安装在夹紧座部上。或者，像本实施例那样，可使第一座部与夹紧座部的接近侧共用且将第一座部的轴向高度形成为径向外侧比内侧高的锥形。
另外，如图3所示，若做成与第一座部31抵接的第一圆盘阀41的外径比第二座部32的直径小，且第一圆盘阀41不抵接该第二座部32的构造，则在低速区域可产生利用第一座部31的衰减力特性。在此情况下，可把微小的固定面积节流孔追加到第一座部31中，从而能够在低速区域附加与利用第二座部32的特性相同的特性。
另外，如图4所示，若做成与第二座部32抵接的第二圆盘阀42的外径比第一座部31的直径大，且第二圆盘阀42不抵接该第一座部31的构造，则在低速区域可产生利用第二座部32的衰减力特性。
另外，如图5所示，若做成与第一座部31抵接的第一圆盘阀41的外径比第二座部32的直径小，且与第二座部32抵接的第二圆盘阀42的外径比第一座部31的直径大的构造，则可利用第一圆盘阀41通过第一座部31的衰减力特性调整低速区域，利用第二座部32的第二圆盘阀42调整中速区域的衰减力，从而提高低中速区域的衰减力调整自由度。
而且，在以上的实施例中，已说明了本发明应用于活塞3的例子，但本发明也可应用于固定设在除活塞3以外位置上的底阀，也可同时应用于活塞3和底阀两者。另外，本发明可应用于活塞3的伸出侧和收缩侧中的任一侧。进一步的，也可构成为将连通缸的上室与下室的连通路设在缸外部，并在该连通路内具有上述衰减力发生机构的结构。
接着，将参照图7说明本发明的另一实施例。而且，在以下说明中，与上述实施例相同的部分被赋予相同的附图标记，且仅针对不同的部分进行详细的说明。这里，图7是采用本发明另一实施例的缓冲器所使用的活塞的平面视图。
该另一实施例的活塞3’不同于上述实施例之处在于分别设于轴向两侧的延伸部26’的形状。详细地说，相对于上述实施例的延伸部26，其围绕通路21从通孔25侧向第二座部32侧延伸的延伸部26之间具有相同的宽度，而另一实施例的延伸部26’被构造成围绕通路21从通孔25侧向第二座部32侧延伸的延伸部26’之间的宽度越靠近第二座部32侧越大。另外，另一实施例的活塞3’上设有轴向高度与第一座部31相同的凸部50。当圆盘阀因在反向行程过程中受到成为上游侧的缸室的压力而挠曲时，此凸部50起到支持该圆盘阀的支持部的作用。
由此构造，与第一座部31抵接的第一圆盘阀41的受压面积增大，所以能够减小衰减力。另外，通过受压面积的增大，能够抑制使高速区域的衰减力减小。而且，在上述实施例中，表示了通过压印加工等在第二座部32上设置固定节流孔32A的例子，然而本发明不限于此，也可通过在与第二座部32抵接的第二圆盘阀42的外周设置一个或多个切口来形成固定节流孔。
对于所述活塞3，已表示了单个部件的例子，但在制造上也可能为两个部件或三个部件。
根据以上本实施例的缓冲器，由于相对于在仅安装第一圆盘阀41的情况下、在仅安装第二圆盘阀42的情况下、以及在同时安装两个圆盘阀41和42的情况下的能够获得三种衰减力特性的构造，能够共用活塞3，所以与预备多个种类的形成有座件的阀本体的情况相比，能够降低制造成本和管理成本。
尽管上文已详细说明了本发明的某些示范实施例，但本领域的技术人员需理解的是，可对这些示范实施例作出许多变形而在本质上不脱离本发明的新颖性和优点。因此，所有这种变形都应包括在本发明的范围内。
本申请基于35 U.S.C 119要求享有2008年12月25日提交的日本专利申请No.2008-330920的优先权。
在此引入2008年12月25日提交的包括说明书、权利要求书、附图和摘要在内的日本专利申请No.2008-330920的全部内容以供参考。

Claims (13)

1.一种缓冲器，其特征在于，所述缓冲器包括：
缸，封入有流体；
活塞，被设置成可在所述缸内滑动；
活塞杆，与所述活塞连接且从所述缸伸出至外部；
通路，利用所述缸内的所述活塞的滑动而产生所述流体的流动；以及
衰减力发生机构，具有设在所述通路中的圆盘阀，
所述衰减力发生机构具有设有所述通路的开口部的阀本体，
所述阀本体中，从内周侧起依次形成有：用于夹紧所述圆盘阀的夹紧座部、所述开口部、可放置所述圆盘阀的非圆环状的第一座部和圆环状的第二座部，
所述第一座部的轴向高度大于或等于所述夹紧座部的轴向高度且小于所述第二座部的轴向高度。
2.根据权利要求1所述的缓冲器，其特征在于，所述阀本体是所述活塞。
3.根据权利要求2所述的缓冲器，其特征在于，与所述第一座部抵接的所述圆盘阀的外径比所述第二座部的直径小，且所述圆盘阀不与所述第二座部抵接。
4.根据权利要求2所述的缓冲器，其特征在于，与所述第二座部抵接的所述圆盘阀的外径比所述第一座部的直径大，且所述圆盘阀不与所述第一座部抵接。
5.根据权利要求2所述的缓冲器，其特征在于，与所述第一座部抵接的所述圆盘阀的外径比所述第二座部的直径小，与所述第二座部抵接的所述圆盘阀的外径比所述第一座部的直径大。
6.根据权利要求5所述的缓冲器，其特征在于，所述第二座部与所述圆盘阀之间设有始终连通的固定节流孔。
7.一种缓冲器，其特征在于，所述缓冲器包括：
缸，封入有流体；
活塞，可滑动地设在所述缸内，且将所述缸内部分隔成第一缸室和第二缸室；以及
活塞杆，与所述活塞连接且从所述缸伸出至外部，
所述活塞内设有利用所述缸内的所述活塞的滑动而产生所述流体的流动的通路，该通路使所述第一缸室与所述第二缸室连通，
所述缓冲器还具有给流经所述通路的流体施加阻力并产生衰减力的衰减力发生机构，
所述衰减力发生机构具有设在所述活塞上的阀座部，
所述通路的开口部设在所述阀座部上，
另外，所述阀座部上，从其内周侧起依次形成有夹紧座部(30)、所述开口部(37)、非圆环状的第一座部(31)和圆环状的第二座部(32)，
所述第一座部(31)的轴向高度大于或等于所述夹紧座部(30)的轴向高度且小于所述第二座部(32)的轴向高度，
所述衰减力发生机构(23)包括圆环状的第一圆盘阀(41)和圆环状的第二圆盘阀(42)中的至少一个，其中，所述第一圆盘阀(41)的直径比所述第二座部(32)小，且可放置于整个所述第一座部(31)上，所述第二圆盘阀(42)的直径比所述第一圆盘阀(41)大，且可放置于整个所述第二座部(32)上，
所述夹紧座部(30)可夹紧所述第一圆盘阀(41)和所述第二圆盘阀(42)中的至少一个，由此，使所述第一圆盘阀(41)和所述第二圆盘阀(42)中的至少一个可封闭所述开口部。
8.根据权利要求7所述的缓冲器，其特征在于，所述缓冲器仅包括所述第一圆盘阀(41)和所述第二圆盘阀(42)中的所述第一圆盘阀(41)，所述第一圆盘阀(41)不与所述第二座部(32)抵接，可利用所述第一圆盘阀(41)封闭所述开口部(37)。
9.根据权利要求7所述的缓冲器，其特征在于，所述缓冲器仅包括所述第一圆盘阀(41)和所述第二圆盘阀(42)中的所述第二圆盘阀(42)，所述第二圆盘阀(42)不与所述第一座部(31)抵接，可利用所述第二圆盘阀(42)封闭所述开口部(37)。
10.根据权利要求7所述的缓冲器，其特征在于，所述缓冲器包括所述第一圆盘阀(41)和所述第二圆盘阀(42)，所述第一圆盘阀(41)不与所述第二座部(32)抵接，所述第二圆盘阀(42)不与所述第一座部(31)抵接，可利用所述第一圆盘阀(41)和所述第二圆盘阀(42)封闭所述开口部。
11.根据权利要求7所述的缓冲器，其特征在于，所述通路具有所述开口部和第二开口部，所述开口部设在所述第一缸室和所述第二缸室中的一方侧，所述第二开口部设在所述第一缸室和所述第二缸室中的另一方侧。
12.根据权利要求11所述的缓冲器，其特征在于，所述通路的所述第二开口部始终开放。
13.根据权利要求6所述的缓冲器，其特征在于，所述第二座部与所述第二圆盘阀之间设有始终连通的固定节流孔。
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