JP2000337421A - 多段型油圧緩衝器 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 ２段目のピストンロッドのストローク位置に
対して１段目のピストンロッドの位置を規定し、緩衝器
が発生する減衰力を容易に制御できるようにするととも
に、緩衝器全体のストローク量が温度変化による油の体
積変化の影響を受けない構造を有する油圧緩衝器を提供
する。 【解決手段】 多段型油圧緩衝器において、１段目のピ
ストンロッド５内に２段目の螺旋状ガイドｇを配設し、
この２段目の螺旋状ガイドｇに摺って２段目のピストン
８を回転並進可能に嵌挿し、さらに、内筒１内に２段目
の螺旋状ガイドｇとは巻方向が逆向きの１段目の螺旋状
ガイドＧを配設或いは内筒１の内周面１ａと１段目のピ
ストン６の外周面６ｂとにヘリカルギャＨを設け、この
１段目の螺旋状ガイドＧ或いはヘリカルギャＨに摺って
１段目のピストン６を回転並進可能に嵌挿し、２段目の
ピストンロッド７及び内筒１の回転を規制して使用す
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】 この発明は、車両の車体と
車軸間に介装される油圧緩衝器に関し、特に、四輪車両
における油圧緩衝器の使用に適する緩衝器の取付長さの
短縮について改良した多段型油圧緩衝器に関するもので
ある。

【０００２】

【従来の技術】従来、この種の多段型油圧緩衝器（以
下、緩衝器という）は、図３に示すように、主に内外筒
１，２、大小蓋３，４、１，２段目のピストンロッド
５，７等からなり、内外筒１，２と大蓋３とに囲まれて
リザーバ室Ｒが形成されている。

【０００３】また、内筒１内には１段目のピストンロッ
ド５に締結された１段目のピストン６が摺動自在に嵌挿
し、油室Ｃ，Ｅを区画しており、上記のピストンロッド
５の先端は、内筒１内から大蓋３を介して大蓋３より突
出している。

【０００４】１段目のピストンロッド５の内周面５ａ内
には、２段目のピストンロッド７に締結された２段目の
ピストン８が摺動自在に嵌挿し、油室Ａ，Ｂを区画して
おり、上記のピストンロッド７の先端は、１段目のピス
トンロッド５内から小蓋４より突出している。

【０００５】油室Ａは、２段目のピストン８に設けた減
衰弁ＲＶ３を介して油室Ｂと連通し、油室Ｂは、１段目
のピストン６に設けた連通路６ａを介して油室Ｅと連通
している。

【０００６】油室Ｅは、１段目のピストン６に設けた減
衰弁ＲＶ２を介して油室Ｃと連通するとともに、内筒底
１ｂに設けた減衰弁ＲＶ１及び内筒１に設けた連通路１
ｃを介してリザーバ室Ｒと連通している。

【０００７】そして、例えば、２段目のピストンロッド
７の縮み行程時には、２段目のピストンロッド７が１段
目のピストンロッド５内に侵入すると、油室Ｂ内の油
は、減衰弁ＲＶ３を介して減衰力を発生しながら油室Ａ
に流出するとともに、２段目のピストンロッド７の侵入
体積分の増加分が連通路６ａ介して油室Ｂから油室Ｅに
流出する。

【０００８】油室Ｅ内の油は、減衰弁ＲＶ２を介して減
衰力を発生しながら油室Ｃに流出し、１段目のピストン
ロッド５を内筒１内に侵入させる。

【０００９】一方、１段目のピストンロッド５が内筒１
内に侵入すると、油室Ｅ内の油は、１段目のピストンロ
ッド５の侵入体積分の増加分が減衰弁ＲＶ１を介して減
衰力を発生しながら連通路１ｃを介してリザーバ室Ｒに
流出する。

【００１０】また、２段目のピストンロッド７の伸び行
程時には、２段目のピストンロッド７が１段目のピスト
ンロッド５内より突き出ると、油室Ａ内の油は、減衰弁
ＲＶ３を介して減衰力を発生しながら油室Ｂに流出する
とともに、２段目のピストンロッド７の退出体積分の減
少分が連通路６ａを介して、油室Ｅから油室Ｂに流入す
る。

【００１１】油室Ｃ内の油は、減衰弁ＲＶ２を介して減
衰力を発生しながら油室Ｅに流出すし、１段目のピスト
ンロッド５を内筒１内よりに突出させる。

【００１２】更に、１段目のピストンロッド５の退出体
積分の減少分は、リザーバ室Ｒから通路１ｃ、減衰弁Ｒ
Ｖ１を介して減衰力を発生しながら油室Ｅに流入する。

【００１３】そして、２段目のピストンロッド７と１段
目のピストンロッド５との相対位置関係は、何方か一方
が伸び切るか圧縮して当接することにより得られ、中間
位置にあっては、相互位置関係を特定できず、２段目の
ピストンロッド７あるいは１段目のピストンロッド５の
ストロークが異なり、このため、減衰弁ＲＶ３，ＲＶ
２，ＲＶ１を通過する作動油の量も異なり、減衰力も変
わってくる。

【００１４】又、他の従来例としては、図４に示すよう
に、油室Ａは、２段目のピストン８に設けた減衰弁ＲＶ
３を介して油室Ｂと連通し、油室Ｂは、１段目のピスト
ンロッド５に設けた連通路５ｂを介して油室Ｃと連通
し、油室Ａ，Ｂ，Ｃは、密室を形成している。

【００１５】そして、２段目のピストンロッド７の断面
積Ｓ２と１段目のピストンロッド５の外側５ｃと内筒１
の内面１ａとの間に形成される環状の断面積Ｓ１とをほ
ぼ等しくなるように設定してあり、２段目のピストンロ
ッド７が１段目のピストンロッド５内に侵入する長さＸ
と１段目のピストンロッド５が内筒１内に侵入する長さ
Ｙとをほぼ１対１の関係になるようにしてある。

【００１６】そして、例えば、２段目のピストンロッド
７の縮み行程時には、２段目のピストンロッド７が１段
目のピストンロッド５内に侵入すると、油室Ｂ内の油
は、減衰弁ＲＶ３を介して減衰力を発生しながら油室Ａ
に流出するとともに、２段目のピストンロッド７の侵入
体積分の増加分が連通路５ｂ介して油室Ｂから油室Ｃに
流出する。

【００１７】油室Ａ，Ｂ，Ｃは、非圧縮性の作動油を注
入した密室からなり、全体の体積変化がないから、２段
目のピストンロッド７の侵入体積分の増加分が油室Ｃに
流入し、増加分の体積を補償する分だけ１段目のピスト
ンロッド５を内筒１内に侵入させる。

【００１８】１段目のピストンロッド５が内筒１内に侵
入すると、油室Ｅ内の油は、減衰弁ＲＶ１を介して減衰
力を発生しながら連通路１ｃよりリザーバ室Ｒに流入す
る。

【００１９】また、２段目のピストンロッド７の伸び行
程時には、２段目のピストンロッド７が１段目のピスト
ンロッド５内より突き出ると、油室Ａ内の油は、減衰弁
ＲＶ３を介して減衰力を発生しながら油室Ｂに流出する
とともに、２段目のピストンロッド７の退出体積分の減
少分が連通路５ｂを介して、油室Ｃから油室Ｂに流入す
る。

【００２０】油室Ａ，Ｂ，Ｃは、非圧縮性の作動油を注
入した密室からなり、全体の体積変化がないから、２段
目のピストンロッド７の退出体積分の減少分が油室Ｃか
ら油室Ｂに流入し、減少分の体積を補償する分だけ１段
目のピストンロッド５を内筒１内より突き出させる。

【００２１】１段目のピストンロッド５が内筒１内から
突出するに伴い、油室Ｅにはリザーバ室Ｒより、連通路
１ｃ，減衰弁ＲＶ１を介して減衰力を発生しながら油が
流入し、減少分の体積を補償する分だけ１段目のピスト
ンロッド５を内筒１内より突出させるようになってい
る。

【００２２】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来例の緩衝器にあっては、２段目のピストンロッドのス
トローク位置に対して１段目のピストンロッドの位置を
規定する構造を採っていないため、油圧緩衝器の伸縮作
動の状態によって、伸圧の各減衰力バルブを通過する流
量が変化し、緩衝器全体の伸縮速度に対して発生する減
衰力を制御することが困難であると言う問題がある。

【００２３】更に、例えば、ピストンの伸び行程の場
合、内筒に対して１段目のピストンロッドが伸びきって
から２段目のピストンロッドの伸び動作が開始しする
か、１段目ピストンロッドに対して２段目のピストンロ
ッドが伸びきってから１段目のピストンロッドの伸び動
作が開始すると言うように、行程の途中で機械当たりに
よるショックが発生することがあり、このために車両の
乗り心地に悪影響を及ぼすと言う問題があった。

【００２４】又、他の従来例の緩衝器にあっては、２段
目のピストンロッドのストローク位置に対して１段目の
ピストンロッドの位置を規定するために、１段目のピス
トン上側の油室を油の密室としているため、緩衝器の伸
縮作動による発熱で作動油の体積変化が起こり、２段目
のピストンロッドに対する１段目のピストンロッドの相
対位置関係が温度上昇前の設定と大きく変化し、その結
果、緩衝器全体のストローク量が減少し、このために車
両の乗り心地に悪影響を及ぼすと言う問題があった。

【００２５】そこで、この発明は、上記した事情を鑑み
て創案されたものであって、その目的とするところは、
２段目のピストンロッドのストローク位置に対して１段
目ピストンロッドの位置を規定し、緩衝器が発生する減
衰力を容易に制御できるようにするとともに、緩衝器全
体のストローク量が温度変化による油の体積変化の影響
を受けない構造を有する油圧緩衝器を提供することであ
る。

【００２６】

【課題を解決するための手段】第１の発明では、内外筒
と、内外筒と蓋とから形成されるリザーバ室と、内筒内
に嵌挿される１段目のピストンロッドと、１段目のピス
トンロッドに締結し内筒内を出没可能に嵌挿するととも
に油室Ｃ，Ｅを区画する１段目のピストンと、１段目の
ピストンに設けられ油室Ｃと油室Ｅとを連通する減衰力
を発生する第２の減衰弁或いは連通路と、内筒底に設け
られ減衰力を発生させる第１の減衰弁と、第１の減衰弁
を介して油室Ｅとリザーバ室とを連通する連通路と、１
段目のピストンロッド内に嵌挿される２段目のピストン
ロッドと、２段目のピストンロッドに締結し１段目のピ
ストンロッド内を出没可能に嵌挿するとともに油室Ａ，
Ｂを区画する２段目のピストンと、２段目のピストンに
設けられ減衰力を発生する第３の減衰弁とを有する多段
型油圧緩衝器において、前記１段目のピストンロッド内
に２段目の螺旋状ガイドを配設し、この２段目の螺旋状
ガイドに摺って２段目のピストンを回転並進可能に嵌挿
し、さらに、内筒内に２段目の螺旋状ガイドとは巻方向
が逆向きの１段目の螺旋状ガイドを配設或いは内筒の内
周面と１段目のピストンの外周面とにヘリカルギャを設
け、この１段目の螺旋状ガイド或いはヘリカルギャに副
って１段目のピストンを回転並進可能に嵌挿し、２段目
のピストンロッド及び内筒の回転を規制して使用する。

【００２７】第２の発明では、前記２段目の螺旋状ガイ
ドの螺旋の中心径Ｄ２とピッチ角θ２、１段目の螺旋状
ガイドの螺旋の中心径或いはヘリカルギャの有効径Ｄ１
と螺旋のピッチ角或いはヘリカルギャのリード角θ１と
の間に、Ｄ１／Ｄ２＝tan θ２／tan θ１となる関係を
有するとともに、２段目のピストンロッドが１段目のピ
ストンロッドに侵入する長さＸと、１段目のピストンロ
ッドが内筒に侵入する長さＹとをＸ：Ｙ＝１：１にす
る。

【００２８】第３の発明では、内筒の内周面に成形した
ヘリカルギャＨを別部材で構成し、内筒内に一体的に嵌
挿する。

【００２９】

【発明の実施の形態】以下、図面に基づいて本発明の実
施の形態について説明するに、前記従来例と同一の構成
要素に対しては同一の名称、符号を付して説明する。

【００３０】この実施の形態に関わる多段型油圧緩衝器
（以下、緩衝器という）は、図１に示すように、主に内
外筒１，２、大小蓋３，４、１，２段目のピストンロッ
ド５，７等からなり、内外筒１，２は、大蓋３により同
心的に支承され、密封結合されており、内外筒１，２と
大蓋３とで囲まれてリザーバ室Ｒが形成されている。

【００３１】内筒１内には１段目のピストンロッド５が
ピストン６に締結して出没可能に嵌挿されるとともに、
１段目のピストンロッド５内には２段目のピストンロッ
ド７が２段目のピストン８に締結されて出没可能に嵌挿
されている。

【００３２】１段目のピストンロッド５内に２段目のピ
ストン８によって区画されるとともに、２段目のピスト
ン８に配設された第３の減衰弁ＲＶ３を介して相互に連
通するよう油室Ａ，Ｂが形成されている。

【００３３】内筒１内には１段目のピストン６によって
区画される油室Ｃ，Ｅが形成されており、油室Ｃは、１
段目のピストンロッド５に成形した通路５ｂを介して前
記油室Ｂと連通し、油室Ｅは、１段目のピストン６に配
設した第２の減衰弁ＲＶ２を介して前記油室Ｂと相互に
連通するようなっている。

【００３４】１段目のピストン６に配設した第２の減衰
弁ＲＶ２は場合によっては不要で、単に、油室Ｂと油室
Ｅとを連通する連通路であっても差し支えない。

【００３５】前記１段目のピストンロッド５内に直径を
Ｄ２とする２段目の螺旋状ガイドｇを配置し、この２段
目の螺旋状ガイドｇの上端側は、１段目のピストンロッ
ド５の上端を閉鎖して１段目のピストンロッド５と機械
的に一体に締結された小蓋体４に固定されており、螺旋
状ガイドｇの下端側は、１段目のピストンロッド５に機
械的に結合した１段目のピストン６に固定されている。

【００３６】２段目のピストン８には、上記２段目の螺
旋状ガイドｇと同形状をしたガイド孔８ｃが設けられて
おり、このガイド孔８ｃに２段目の螺旋状ガイドｇが貫
通している。

【００３７】また、内筒１内に直径をＤ１とする１段目
の螺旋状ガイドＧを配置し、この１段目の螺旋状ガイド
Ｇの上端側は、内筒１の上端を閉鎖し、内筒１と機械的
に一体に締結された大蓋体３に固定されており、螺旋状
ガイドＧの下端側は、内筒１の底部１ｂに機械的に固定
されている。

【００３８】１段目のピストン８には、上記１段目の螺
旋状ガイドＧと同形状をしたガイド孔６ｃが設けられて
おり、このガイド孔６ｃに１段目の螺旋状ガイドＧが貫
通している。

【００３９】１段目のピストンロッド５内に配設した２
段目の螺旋状ガイドｇは、２段目のピストン８を摺動可
能に貫通しており、１段目のピストンロッド５の軸線方
向の移動量を規制し、回転方向の移動を自由とした状態
において、２段目のピストンロッド７の回転を規制した
まま１段目のピストンロッド５内に挿入すると、その侵
入長さに応じて１段目のピストンロッド５は回転し、そ
の侵入・退出長さと回転角の関係は、２段目の螺旋状ガ
イドｇの諸元によって定まり、螺旋のピッチをＰ２、螺
旋のピッチ角をθ２、螺旋の中心径をＤ２、とすると、 Ｐ２／（π×Ｄ２）＝tan θ２ で表わせるここで、１段目のピストンロッド５に侵入・
退出する２段目のピストンロッド７の長さをＸ、その時
の１段目のピストンロッド５の回転角をΔθｘ、とする
と、 Ｐ２：２π＝Ｘ：Δθｘ の関係により、 Δθｘ＝２π×Ｘ／Ｐ２ ＝２π×Ｘ／（π×Ｄ２×tan θ２） ＝２×Ｘ／（Ｄ２×tan θ２） となる。

【００４０】次に、１段目のピストンロッド５と内筒１
との関係についてみるに、内筒１内に配置した１段目の
螺旋状ガイドＧは、１段目のピストン６に設けたガイド
孔６ｃを貫通し、１段目のピストン６を回転並進可能に
案内しており、内筒１を軸線方向の移動量及び回転を規
制した固定状態にあって、１段目のピストンロッド５を
回転させると、１段目のピストンロッド５は、その回転
角に応じて内筒１内に侵入あるいは退出し、前記２段目
のピストン８と１段目のピストンロッド５の関係と同様
に、１段目のピストンロッド５の侵入・退出長さと回転
角の関係は、１段目の螺旋状ガイドＧの諸元によって定
まり、螺旋のピッチをＰ１、螺旋のピッチ角をθ１、螺
旋の中心径をＤ１、とすると、 Ｐ１／（π×Ｄ１）＝tan θ１ で表わせる。

【００４１】ここで、内筒１内に侵入・退出する１段目
のピストンロッド５の長さをＹ、その時の１段目のピス
トンロッド５の回転角をΔθｙ、とすると、 Ｐ１：２π＝Ｙ：Δθｙ の関係により、 Ｙ＝（Ｐ１×Δθｙ）／２π ＝（π×Ｄ１×tan θ１×Δθｙ）／２π ＝（Ｄ１×tan θ１×Δθｙ）／２ との関係がある。

【００４２】上記個々の作動関係を踏まえて２段目のピ
ストンロッド７と内筒１の回転を規制した状態で本油圧
緩衝器を作動させた場合の全体の作動関係について説明
するに、２段目の螺旋状ガイドｇの螺旋の巻方向を仮に
右方向とした場合、１段目の螺旋状ガイドＧの螺旋の巻
方向を左方向に設定されていることが成立条件となり、
螺旋の巻方向は、双方逆の設定でも良い。

【００４３】次に、その作用について説明する。今、仮
に、２段目のピストンロッド７が外力Ｆを受けて縮む行
程では、２段目のピストンロッド７が１段目のピストン
ロッド５内に配設した２段目の螺旋状ガイドｇに摺って
移動し、１段目のピストンロッド５側からみて反時計方
向に回転しながら侵入すると、油室Ｂ内の油は、減衰弁
ＲＶ３を介して減衰力を発生しながら油室Ａに流出する
とともに、２段目のピストンロッド７の侵入体積分の増
加分が連通路５ｂを介して油室Ｂから油室Ｃに流出す
る。

【００４４】一方、内筒１に配設した１段目の螺旋状ガ
イドＧが１段目のピストンロッド５内に配設した螺旋状
ガイドｇとは逆方向に配設されているため、１段目のピ
ストンロッド５が回転しながら内筒内１ａへ侵入する
と、油室Ｅ内の油は、減衰弁ＲＶ１を介して減衰力を発
生しながら油室Ｅから油室Ｂに流出するとともに、２段
目のピストンロッド５の侵入体積分の増加分が減衰弁Ｒ
Ｖ１を介して減衰力を発生しながら油室Ｅから連通路１
ｃを介してリザーバ室Ｒへ流出する。

【００４５】その際、１段目のピストンロッド５は、２
段目のピストンロッド７及び内筒１と常時係合してお
り、緩衝器の伸縮位置に対して１段目のピストンロッド
５の位置は、１段目のピストンロッド５の回転角Δθ
ｘ，Δθｙに等しいので、Δθｘ＝Δθｙとおける。

【００４６】この時、１段目のピストンロッド５内に侵
入する２段目のピストンロッド７の長さＸと内筒１内に
侵入する１段目のピストンロッド５の長さＹは、 Δθｘ＝Δθｙ＝２×Ｘ／（Ｄ２×tan θ２） で、これを Ｙ＝Ｄ１×tan θ１×Δθｙ／２ に代入して Ｙ＝｛Ｄ１×tan θ１／（Ｄ２×tan θ２）｝×Ｘ の関係となり、そして、Ｘ：Ｙ＝１：１の関係が最も軸
方向の空間効率がよいことから、それぞれの螺旋の中心
径とピッチ角の関係は、 Ｄ１／Ｄ２＝tan θ２／tan θ１ とする設定が望ましく、これにより緩衝器の伸縮位置に
対して１段目のピストンロッド５の位置は、一義的に決
まる。

【００４７】また、油室Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｅは、減衰弁ＲＶ
３，ＲＶ２，ＲＶ１、連通路５ｂ，１ｃを介してリザー
バＲと常時連通するようになっており、各油室Ａ，Ｂ，
Ｃ，Ｅにおいて作動油に温度変化が発生しても各油室
Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｅは連通しており、各室での作動油に温度
変化の差が少なく、温度変化による作動油の体積変化で
１段目のピストンロッド５の相対位置関係が変化するこ
とがない。

【００４８】このように、１段目のピストンロッド５内
に２段目の螺旋状ガイドｇを配設し、この２段目の螺旋
状ガイドｇに摺って２段目のピストン８が回転並進可能
に嵌挿し、さらに、内筒１内に２段目の螺旋状ガイドｇ
とは巻方向が逆向きの１段目の螺旋状ガイドＧを配設
し、この１段目の螺旋状ガイドＧに副って１段目のピス
トン６を回転並進可能に嵌挿し、２段目のピストンロッ
ド７及び内筒１の回転を規制して使用するようにしたか
ら、油圧緩衝器のストローク位置に対して一義的に１段
目のピストンロッド５の位置が定まり、ピストンロッド
５，７が伸縮作動する際の速度に対して減衰弁ＲＶ３，
ＲＶ２，ＲＶ１を通過する作動油の流量が定まり、ピス
トンロッド５，７が伸縮作動する際に発生する減衰力を
容易に制御することができる。

【００４９】また、前記他の従来例のように１段目のピ
ストンロッド５の位置を作動油の非圧縮性を利用して位
置決めせず、螺旋状ガイドｇ，Ｇによって機械的に位置
決めしているため、温度変化による作動油の体積変化で
１段目のピストンロッド５の相対位置関係が変化すると
いう不具合が起こらず、作動油の温度変化が発生しても
作動油の温度変化によって増減する密室内の体積変化の
絶対量が小さくなり、緩衝器の設定した長さ寸法の作動
油の温度変化による影響を小さくすることができ、取付
け寸法精度の向上に役立つとともに、作動油の体積変化
によって緩衝器のストローク量が減少することがなくな
り、乗り心地が悪化するという不具合を解消することが
できる。

【００５０】次に、第２図に示す第２の実施の形態は、
前記第１の実施の形態例において内筒内に１段目のピス
トンに設けたガイド孔を貫通し、１段目のピストンを摺
動可能に案内して、内筒を軸線方向の移動量及び回転を
規制するように配設された螺旋状ガイドによる規制手段
の構成を相違させたもので、その他は、第１の実施の形
態例と同じであり、ここでは相違する構成についてのみ
説明し、他の構成要素の詳細については省略する。

【００５１】そこで、第２の実施の形態の油圧緩衝器
は、図２に示すように、内筒１の内周面１ａと１段目の
ピストン６の外周面６ｂとには、１段目のピストンロッ
ド５内に設けた２段目の螺旋状ガイドｇの巻き方向とは
逆方向のヘリカルギャ（又はヘリカルスプライン）Ｈが
成形されており、両者はヘリカルギャＨで常時噛み合っ
て配設されている。

【００５２】そして、１段目のピストン６の外周面６ｂ
に設けたヘリカルギャＨのリードＬ１と１段目のピスト
ンロッド５内に設けた２段目の螺旋状ガイドｇのピッチ
Ｐ２とをほぼ等しく設定されている。

【００５３】１段目のピストン６の外周面６ｂに設けた
ヘリカルギャＨと１段目のピストンロッド５内に設けた
２段目の螺旋状ガイドｇとによって１段目のピストンロ
ッド５の軸線方向の移動量を規制するとともに、回転方
向に自由に移動できる状態にしてある。

【００５４】そして、１段目のピストンロッド５と内筒
１との関係について説明すると、１段目のピストン６の
外周面６ｂと内筒１の内周面１ａに成形したヘリカルギ
ャＨは、常時噛み合っており、内筒１を固定（軸線方向
の移動量及び回転を規制）した状態においては、１段目
のピストンロッド５を回転させると、１段目のピストン
ロッド５は、その回転角に応じて内筒１内に侵入又は退
出する。

【００５５】そこで、前述の２段目のピストンロッド７
と１段目のピストンロッド５との関係と同様に、１段目
のピストンロッド５の内筒１内への侵入、退出長さと回
転角の関係は成形したギャＨの諸元によって定まり、リ
ードをＬ１、リード角をθ１、有効径をＤ１、とする
と、 Ｌ１／π×Ｄ１＝tan θ１ で表わせる。

【００５６】ここで、１段目のピストンロッド５の回転
角をΔθｙ、その時、内筒内に侵入、退出する１段目の
ピストンロッドの長さをＹ、とすると、 Ｌ１：２π＝Ｙ：Δθｙ の関係により、 Ｙ＝Ｌ１×Δθｙ／２π ＝（π×Ｄ１×tan θ１×Δθｙ）／２π ＝（Ｄ１×tan θ１×Δθｙ）／２ となり、前述した第１の実施例における１段目の螺旋状
ガイドＧにおける諸元の螺旋のピッチＰ１をヘリカルギ
ャのリードＬ１と、螺旋のピッチ角θ１をヘリカルギャ
のリード角θ１と、螺旋の中心径Ｄ１をヘリカルギャの
有効径Ｄ１とに置き換えたことになり、その作用と効果
は、第１の実施の形態例と同じであり、以下の詳細につ
いては省略する。

【００５７】さらに、内筒１の内周面１ａに成形したヘ
リカルギャＨを別部材で構成して内筒１に一体的に嵌挿
することもでき、内筒１の内周面１ａに成形したヘリカ
ルギャＨの加工不良や損傷に対してもギャ部材を速に交
換することで容易に対処でき、品質の保守管理に大変役
立てることができる。

【００５８】

【発明の効果】第１の発明によれば、多段型油圧緩衝器
において、１段目のピストンロッド内に２段目の螺旋状
ガイドを配設し、この２段目の螺旋状ガイドに摺って２
段目のピストンが回転並進可能に嵌挿し、さらに、内筒
内に２段目の螺旋状ガイドとは巻方向が逆向きの１段目
の螺旋状ガイドを配設或いは内筒の内周面と１段目のピ
ストンの外周面とにヘリカルギャを設け、この１段目の
螺旋状ガイド或いはヘリカルギャに副って１段目のピス
トンが回転並進可能に嵌挿し、２段目のピストンロッド
及び内筒の回転を規制して使用するようにしたから、油
圧緩衝器のストローク位置に対して一義的に１段目のピ
ストンロッドの位置が定まり、ピストンロッドが伸縮作
動する際の速度に対して減衰弁を通過する作動油の流量
が定まり、ピストンロッドが伸縮作動する際に発生する
減衰力を容易に制御することができる。

【００５９】また、他の従来例の緩衝器のように１段目
のピストンロッドの位置を作動油の非圧縮性を利用して
位置決めせず、螺旋状ガイドおよびヘリカルギャとの係
合によって機械的に位置決めしているため、温度変化に
よる作動油の体積変化で１段目のピストンロッドの相対
位置関係が変化するという不具合が起こらず、作動油の
温度変化が発生しても作動油の温度変化によって増減す
る密室内の体積変化の絶対量が小さくなり、緩衝器の設
定した長さ寸法の作動油の温度変化による影響を小さく
することができ、取付け寸法精度の向上に役立つととも
に、作動油の体積変化によって緩衝器のストローク量が
減少することがなくなり、乗り心地が悪化するという不
具合を解消することができる効果がある。

【００６０】第２の発明によれば、２段目の螺旋状ガイ
ドの螺旋の中心径Ｄ２とピッチ角θ２、１段目の螺旋状
ガイドの螺旋の中心径或いはヘリカルギャの有効径Ｄ１
と螺旋のピッチ角或いはヘリカルギャのリード角θ１と
の間に、Ｄ１／Ｄ２＝tan θ２／tan θ１となる関係を
有するとともに、２段目のピストンロッドが１段目のピ
ストンロッドに侵入する長さＸと、１段目のピストンロ
ッドが内筒に侵入する長さＹとをＸ：Ｙ＝１：１にした
から、２段目のピストンロッドが１段目のピストンロッ
ドに侵入あるいは退出する長さＸと１段目のピストンロ
ッドが内筒に侵入あるいは退出する長さＹとが等しく、
２段目のピストンロッドと１段目のピストンロッドとが
常に一体となって伸縮するためにスムーズな動作が得ら
れる効果がある。

【００６１】第３の発明によれば、内筒の内周面に成形
したヘリカルギャＨを別部材で構成し、内筒に一体的に
嵌挿するようにしたから、内筒の内周面に成形したヘリ
カルギャＨの加工不良や損傷に対してもギャ部材を速に
交換することで容易に対処でき、品質の保守管理に大変
役立てることができる効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施の形態を示す多段型緩衝器
の要部断面斜視図である。

【図２】本発明の第２の実施の形態を示す多段型緩衝器
の要部断面斜視図である。

【図３】従来例を示す多段型緩衝器の正面断面図であ
る。

【図４】他の従来例を示す多段型緩衝器の正面断面図で
ある。

【符号の説明】

１ 内筒 １ａ 内周面 １ｂ 底 １ｃ，５ｂ，６ａ 連通路 ２ 外筒 ３ 大蓋 ４ 小蓋 ５ １段目のピストンロッド ５ａ 内周面 ５ｃ １段目のピストンロッドの外側 ６ １段目のピストン ６ｂ １段目のピストンの外周面 ６ｃ，８ｃ ガイド孔 ７ ２段目のピストンロッド ８ ２段目のピストン Ａ〜Ｅ 油室 Ｄ１ ギャＨの有効径 Ｄ２ ギャｈの有効径 Ｆ 外力 Ｇ １段目の螺旋状ガイド ｇ ２段目の螺旋状ガイド Ｌ１ ギャＨのリード Ｌ２ ギャｈのリード θ１ ギャＨのリード角及び螺旋状ガイドＧのピッチ角 θ２ ギャｈのリード角及び螺旋状ガイドｇのピッチ角 Ｈ，ｈ ヘリカルギャ Ｐ１ １段目の螺旋状ガイドＧのピッチ Ｐ２ ２段目の螺旋状ガイドｇのピッチ Ｒ リザーバ室 ＲＶ１ 第１の減衰弁 ＲＶ２ 第２の減衰弁 ＲＶ３ 第３の減水弁 Ｘ ２段目のピストンロッドの侵入長さ Ｙ １段目のピストンロッドの侵入長さ

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 内外筒と、内外筒と蓋とから形成される
   リザーバ室と、内筒内に嵌挿される１段目のピストンロ
   ッドと、１段目のピストンロッドに締結し内筒内を出没
   可能に嵌挿するとともに油室（Ｃ，Ｅ）を区画する１段
   目のピストンと、１段目のピストンに設けられ油室
   （Ｃ）と油室（Ｅ）とを連通する減衰力を発生する第２
   の減衰弁或いは連通路と、内筒底に設けられ減衰力を発
   生させる第１の減衰弁と、第１の減衰弁を介して油室
   （Ｅ）とリザーバ室とを連通する連通路と、１段目のピ
   ストンロッド内に嵌挿される２段目のピストンロッド
   と、２段目のピストンロッドに締結し１段目のピストン
   ロッド内を出没可能に嵌挿するとともに油室（Ａ，Ｂ）
   を区画する２段目のピストンと、２段目のピストンに設
   けられ減衰力を発生する第３の減衰弁とを有する多段型
   油圧緩衝器において、前記１段目のピストンロッド内に
   ２段目の螺旋状ガイドを配設し、この２段目の螺旋状ガ
   イドに摺って２段目のピストンを回転並進可能に嵌挿
   し、さらに、内筒内に２段目の螺旋状ガイドとは巻方向
   が逆向きの１段目の螺旋状ガイドを配設或いは内筒の内
   周面と１段目のピストンの外周面とにヘリカルギャを設
   け、この１段目の螺旋状ガイド或いはヘリカルギャに副
   って１段目のピストンを回転並進可能に嵌挿し、２段目
   のピストンロッド及び内筒の回転を規制して使用するよ
   うにしたことを特徴とする多段型油圧緩衝器。
2. 【請求項２】 前記２段目の螺旋状ガイドの螺旋の中心
   径（Ｄ２）とピッチ角（θ２）、１段目の螺旋状ガイド
   の螺旋の中心径或いはヘリカルギャの有効径（Ｄ１）と
   螺旋のピッチ角或いはヘリカルギャのリード角（θ１）
   との間に、Ｄ１／Ｄ２＝tan θ２／tan θ１となる関係
   を有するとともに、２段目のピストンロッドが１段目の
   ピストンロッドに侵入する長さ（Ｘ）と、１段目のピス
   トンロッドが内筒に侵入する長さ（Ｙ）とをＸ：Ｙ＝
   １：１にしたことを特徴とする請求項１に記載の多段型
   油圧緩衝器。
3. 【請求項３】 前記内筒の内周面に成形したヘリカルギ
   ャ（Ｈ）を別部材で構成し、内筒に一体的に嵌挿するよ
   うにしたことを特徴とする請求項１に記載の多段型油圧
   緩衝器。