JP2000510226A

JP2000510226A - 付加的な流れ制御部を備えた、流れ感受式および加速感受式緩衝装置

Info

Publication number: JP2000510226A
Application number: JP10532991A
Authority: JP
Inventors: ジー．リチャードソン，ドナルド; エー．シャーリー，デビット
Original assignee: リコーレーシングアンドディベロップメントリミティドパートナーシップ
Priority date: 1997-02-04
Filing date: 1998-02-02
Publication date: 2000-08-08
Anticipated expiration: 2018-02-02
Also published as: CA2280095A1; EP1015791A2; EP1015791A4; BR9807159A; AU6249798A; US5954167A; WO1998034044A2; AU721296B2; JP3340750B2; WO1998034044A3

Abstract

(57)【要約】加速感受式緩衝装置が、管状のハウジングと、ハウジング内にあるピストン組立体とを具備し、このピストン組立体はハウジングを上方の室と下方の室とに分割する。ピストン組立体は乗物の車輪に連結され、ハウジングは乗物のシャシに連結される。加速感受式緩衝装置の延伸時もしくは圧縮時に流体が、制限された流量で上方および下方の室間を通過できる。車輪の下方向の加速時に、第一のポートは、下方の室から上方の室まで流体流れを供給する。室間の流れを増大せしめるために、乗物の車輪の下方向の加速時に、ピストン組立体の移動可能な慣性式部材は第一のポートを開放せしめる。加速度が低下した後に流体が流れるときに、慣性式部材の下方にあるくぼみ部は、慣性式部材をポートの開放位置で保持するのに十分な圧力を慣性式部材に適用する。車輪の加速度か低下もしくは停止するときに、流体用転向羽根は、慣性式部材をポートの閉鎖位置で維持するのに十分な流体圧力を慣性式部材に適用する。さらに、くぼみ部からのポートと、くぼみ部内の流体圧力を解放する圧力解放弁とを有する圧力解放システムが存在していて、慣性式部材がポートの開放位置に向かって移動するときの機械的ノイズを最小化する。

Description

【発明の詳細な説明】付加的な流れ制御部を備えた、流扛感受式および加速感受式緩衝装置発明の背景本願は、国際公開番号第ＷＯ／９３／２２５８１号として発行された国際特許出願第ＰＣＴ／ＵＳ９３／０４２５７号と、国際公開番号第ＷＯ／９６／２７０９１号として発行された国際特許出願第ＰＣＴ／ＵＳ９６／０２７６５号とに開示されて図示された発明の改良に関するものである。先行する国際出願の主題はここでは参照として組み入れられる。本発明は乗物用緩衝装置に関し、典型的にはこの緩衝装置は、自動車、トラック、自転車、単車などの車輪とシャシもしくは本体との間に取り付けられる。緩衝装置の一部が加速するとき、最も重要なことには乗物用車輪が加速するときに応じて変化する緩衝装置であって、減衰する特性を有する緩衝装置に本発明は関する。さらに特に、本発明は、緩衝装置内の慣性式弁の運動に関する流体流れの制御部に関する。緩衝装置はダンパとして参照され、この用語は特に欧州において広く使用される。本願出願人は、乗物用車輪の下方向の加速のときにポートを開放させるための移動可能な慣性式弁を有する改良型の加速感受式緩衝装置を開発した。加速感受式緩衝装置は、緩衝装置を介する流体流れに応じて慣性式弁を開放位置に向かって付勢させる付勢手段をさらに有する。加速感受式緩衝装置はまた、ポート内の流れが停止するとすぐに慣性式弁を備えたポートを閉鎖する閉鎖手段を有する。慣性式弁がポートの開放位置に移動すると、流体はポートから流出してピストン環形部に流入して慣性式弁に突き当たる。流体の運動は多すぎる運動エネルギを慣性式弁内に分与でき、緩衝装置において容認できないレベルのノイズを発生する、ポートを開放させる機械的止め子に向けて慣性式弁が移動するので慣性式弁の速度は大きい。さらに、重力の影響を少なくするために、緩衝装置内の慣性式弁にバネによる負荷を適用することが望ましい。慣性式弁は、重力による影響を受けない純粋な慣性の要素であるのが理想的である。慣性式弁は重量のない状態に近づくので、加速の入力に対する感受作用がさらに向上する。重力の影響を打ち消すために、バネによる高負荷が慣性式弁に適用されるときには、圧力の感受作用についての問題が存在する。「重量のない」慣性式弁は、慣性式でない弁の延伸時もしくは本体の移動時に圧力差に対する感受作用が向上する。本体の移動における弁調節作用によって計量されるので、本体の移動によってさらに高い圧力がピストン内に生ずる。本体の製造誤差による隙間のために、高い流体圧力が慣性式弁に作用できて、慣性式弁を圧力感受式にする。本体の移動時に、流体圧力が慣性式弁をポートの開放位置へ移動せしめることができ、慣性式弁は乗物の本体の移動作用を制御するのに高い跳ね返りの力が必要となるときに、跳ね返りの減衰する力を減少せしめる。本発明の概要それゆえ、本発明は、慣性式弁の開放作用により生ずるノイズのレベルを最小にして重力の影響を克服するためにバネにより負荷されるときの慣性式弁への圧力による感受作用を制御する付加的な制御装置を備えた、流れ感受式で加速感受式の緩衝装置を提供する。緩衝装置は管状のハウジングと、ハウジング内にあるピストン組立体とを有しており、ピストン組立体はハウジングを上方の室と下方の室とに分割する。緩衝装置は、室間の流体流れを増大せしめるポートと、乗物用車輪の加速が少なくなるときにポートを開放せしめる移動可能な慣性式弁とを有する。緩衝装置は、上方の室と下方の室との間の流体流れに応じて慣性式弁を開放位置に向かって付勢する付勢手段と、ポートを介する流体か停止するとすぐに慣性式弁でポートを閉鎖する閉鎖手段とを有する。模範的な実施態様では、慣性式弁のノイズを容認できるレベルに下げるのに十分な流体の運動エネルギを消散させるために、リード弁システムがピストン上に設けられる。リード弁システムは、ピストン環形部を緩衝装置の上方の室へ連結するためであってピストン内に形成された経路を具備する。これら経路のそれぞれは、リード弁とリード弁の移動を制限するための保持部とで被覆される。リード弁は、流体がピストン環形部内のくぼみ部に流出する変更可能な経路を提供する圧力解放弁である。より少ないエネルギが慣性式弁に分与される結果となり、これにより、関連した機械的ノイズが少なくなる。重力の影響を少なくするように慣性式弁に付加されたバネを適用することによって生じせしめられた圧力による感受作用の影響を克服するために、流体用転向羽根が本体の移動時に流体を分流するようにピストン組立体上に位置決めされる。本体の移動時に、ポートの閉鎖位置において弁を維持するために、流体用転向羽根は流体の少なくとも一部を慣性式弁に向けて逆方向に方向付け、もしくは慣性式弁の慣性式部材内の端逃げ（ｃｏｕｎｔｅｒｂｏｒｅ）内に方向付ける。本体の移動時に形成された流体の運動量の力は、慣性式弁をポートの開放位置に移動させようとする圧力による感受作用の力を克服するのに十分である。図面の簡単な説明添付図面と関連して考慮するときに、本発明のこれらの特徴と利点および他の特徴と利点とが、以下の詳細な説明を参照することでより良く理解される。図１は加速感受式緩衝装置の略長手方向断面図を示す。図２は加速感受式緩衝装置用のピストン組立体の略長手方向断面図を示しており、図面の左側は乗物用車輪の加速がないときの緩衝装置を示し、図面の右側は車輪の下方向への加速のときの緩衝装置を示す。図３は加速感受式緩衝装置用ピストン組立体の略長手方向断面図を示しており、加速感受式緩衝装置には、力学的流体用転向羽根と慣性式弁用の圧力解放弁とが組み入れられ、図面の右側は力学的流体用転向羽根を通過した流体流れ通路を示す。図４は図３の圧力解放弁の略頂面図を示す。図５は図３のピストン組立体の略長手方向断面図を示しており、ピストン組立体にはバネにより負荷された慣性式弁用の定置される流体用転向羽根が組み入れられ、図面の右側は定置される流体用転向羽根を通過した流体流れ通路を示す。図６は緩衝装置用ピストン組立体の他の実施態様の略長手方向断面図を示す。発明の詳細な説明第一の図面は、加速感受式でかつ流れ感受式である単一管状緩衝装置を略して示す。ピストン組立体は、乗物の車輪（図示しない）に連結されたピストンロッド１０上にある。ピストン組立体１４は緩衝装置の中空の円筒状本体内に取り付けられ、円筒状本体は乗物の骨組部もしくはシャシ（図示しない）に連結される。ピストン組立体はシリンダ１１の内部空間をピストン組立体の下方にある下方の室１２とピストン組立体の上方にある上方の室１３とに分割する。乗物に連結される連結手段を有する緩衝装置の残りの部分は一般的であって、本発明の理解のために図示する必要がない。緩衝装置は通常は乗物に取り付けられるので、上方の室と下方の室とで参照できることが理解される。他の実施態様においては、乗物用車輪に連結される管部と乗物用シャシに連結されるピストンロッドとによって、緩衝装置を反対向きにしてもよい。自転車もしくは単車に関する実施態様では、緩衝装置を水平方向に取り付けてもよい。従って作用的構造の詳細は異なる。図示されるように取り付けられると、例えば、乗物の下方にある地面のくぼみのために車輪が乗物から離れて移動するときかもしくは車輪が圧縮状態から跳ね返るときのような緩衝装置の延伸時にピストン組立体の下方への運動が起こる。変更可能な実施態様では、緩衝装置の圧縮時に、ピストン組立体はシリンダ内で上方に移動する。緩衝装置の延伸時もしくは跳ね返り時に、下方の室内の圧力を上昇せしめて上方の室内の圧力を減少せしめながら、ピストン組立体はシリンダ内を下方へ移動する。緩衝装置の重要な特徴は加速の感受作用である。このことは、いくぶん塊状の慣性式弁部材（図１には別個に示さない）によって提供される。ピストンロッドが取り付けられれる車輪の下方向への加速のときに、ピストン組立体は下方向に加速する。慣性式弁部材の慣性のために、慣性式弁は空間内の静止した位置に残る傾向にあり、ピストン組立体は慣性式弁から離れて移動する。慣性式部材がこの開放位置に移動すると、慣性式弁部材はピストン組立体を介するポートをもはや遮断せす、それゆえ、下方の室からの流体は、流れ抵抗をほとんど伴うことなく上方の室へ流入できる。従って、車輪の下方向への加速のときに、慣性式弁は開放せしめられて、乗り物用バネと車輪とを延伸する抵抗は減少せしめられ、車輪が下方向に迅速に移動して路面と係合するのを維持することを許容する。加速度が低下した後においてでさえ、慣性式弁を開放位置に維持することが望ましい。それゆえ、流体は下方の室から上方の室まで流れるので、慣性式弁部材によって制御されるポートであって慣性式弁部材を開放位置に向かって液圧的に付勢するためのポートから下流方向の流れが、制御された流れ経路に提供される。慣性式弁部材が開放位置から閉鎖位置に向かって移動するときには、流体がポートと下方の室から上方の室への制限された流れ経路とを介して流れつつ、慣性式弁部材の端部とピストン組立体表面との間の空間内の圧力は増大する。増大された圧力は弁の閉鎖作用を遅らせ、その結果、より長い期間にわたって流体が迅速に流れることを許容する。図２は加速感受式および流体流れ感受式の緩衝装置の第一の実施態様のピストン組立体と慣性式弁との略長手方向断面図であって、この緩衝装置は、逆方向流れが生じたときに慣性式弁を迅速に閉鎖する閉鎖手段を有する。図２において図面の左側は乗物用車輪の下方向の加速がないときの緩衝装置を示し、図面の右側は乗物用車輪が下方向に加速するときの緩衝装置を示す。この図面においては、他の実施態様と同様に、ピストン組立体の構造の部品は本発明の理解には必要とされないので削除されている。そのような詳細は例えば前述した国際特許出願に開示されている。図１のように、ピストン１４がピストンロッド１０に取り付けられている。ピストンと長手方向に延伸する上方のスリーブとの間に中間スリーブ６０が存在する。ピストンロッド１０上でネジ山を付けられたナット７０によって、これらの部品はピストンに保持される。慣性式部材もしくは慣性式弁もしくは慣性式弁部材４６はピストン上に取り付けられる。ピストン上の案内ピン７１はコイルバネ７２を保持し、このコイルバネ７２は、慣性式弁の開放作用を促進するために慣性式部材の重量の一部を相殺させる。偏向された円盤状弁４１がピストンの底面に存在し、他の偏向された円盤状弁７３がピストン組立体の頂部に存在する。上方の円盤状弁７３は、緩衝装置上に組み付けられたシャシもしくは本体の移動作用を減衰させるのに適した偏向特性を有する。慣性式弁が開放されているときに、慣性式弁４６の底部の縁部もしくはリップ６１とピストン１４上の肩部分６２との間の小さい環状の間隙によって、流体用ポート４８から下流方向の制限された流体流れ経路が提供される。ポート４８の相対的断面積と空間および環状の制限された流れ経路は、慣性式弁が開放されているときに、制限された流れ経路がポートよりも小さい断面積を有するようにされる。従って、慣性式弁が開放されているときに、制限された流れ経路を介する流体流れ用の断面領域は、ポートを介する流体流れ用の断面領域よりも小さい。ポートから下流方向にあるこの制限された流れ経路のために、慣性式弁部材４６の下方の圧力は上方の室１３内の圧力よりも高い。制限された流れ経路による液圧の圧力差は加速感受式の慣性式弁４６を開放位置に向かって付勢する。この上方向の付勢作用は、流体流れが存在する限り加速作用が終了した後でさえ続く。慣性式部材は、初期のポートの開放位置を越えるのに十分でかつ、リップ６１がピストン上の肩部分６２を越えて移動するのに十分なストロークを有する。加速によって慣性式部材がピストンに対して上方向に移動されて、流体流れによって慣性式部材の最上の位置に保持されると、慣性式部材の下方の縁部６１がピストンの肩部分６２よりも上方に位置し、流れ経路の断面領域は、縁部と肩部分とが互いに直接的に隣接しているときよりも大きい。これによりポートを介する流体が自由に流れるのを妨害する逆圧を最小にできる。加速が終了した後でさえ流れは続くので、慣性式弁部材はリップが肩部分の上方にある同じ位置において「浮動する」。流れが停止すると、慣性式部材はポートの閉鎖位置に向かって下方向に移動できる。従って、慣性式弁が慣性式弁の最大の上方向位置から降下し始めると、制限された流れ経路の流れ断面積は減少し、慣性式部材の下方の圧力が増大されるという結果になる。そのような増大された圧力は慣性式弁の閉鎖作用を遅らせ、その結果、下方の室から上方の室へ長い期間において流体が迅速に流れるのを許容する。下方の室から慣性式部材の下方のくぼみ部に流入する流体流れ用の二組の流体流れ用ポート４８ａ、４８ｂが存在する。下方向の加速のときに、慣性式部材をピストン上に小距離だけ移動でき、下方のポート４８ａを開放せしめて、上方にあるいくらか大きいポート４８ｂを閉鎖する。下方のポートを介する流体の部分的側路が存在し、緩衝装置をいくぶん柔軟にする。慣性式部材上のリップ６１はピストン上の肩部分６２の下方にあって、流体が、リップ６１の周りであってピストン内の切れ目６４を介する経路に続くことができ、慣性式部材内のリリーフ６７を介する肩部分６２を通過できる。この「段階一」の影響時においては、第一段階のポート４８ａから下流方向の流れ断面積はポートの流れ断面積よりも大きく、流体流れは、リップ６１と肩部分６２の下方にあるくぼみ部内の圧力を適切に増大せしめない。従って、ピストンロッドおよびピストンの加速が少ないときには、慣性式弁が開放せしめられて加速の効果のみによって開放されたままになる。慣性式弁の開放作用は流体流れに関して効果的に感知しない。慣性式弁を介する第一段階の側路は、高速道路などにおける乗物の跳ね返り作用（ｆｒｅｅｗａｙｈｏｐ）を最小化するのに効果的であることが分かる。慣性式部材を移動させる加速がさらに大きいとき、「段階二」の上方のポート４８ｂも開放せしめられ、リップと肩部分とが互いに接近し、ポートがほぼ完全に開放された位置まで慣性式部材が移動された後に、さらに大きな体積の流体が流れるのを許容する。慣性式部材のストロークの端部近くに、或る付加的な開放する力が存在し、この開放する力は、加速が弁を開放せしめた後にのみ生ずる。加速が停止した後にくぼみ部内の流体圧力は弁を開放したまま保持する傾向にあるので、開放作用を持続するのは主に、第二段階で制御されるものである。慣性式弁が完全に閉鎖される前の圧縮時に慣性式弁を迅速に閉鎖することが望ましいことが分かる。上方の室内の圧力が増大されているときには、ピストンを介するリリーフ経路６３を介して流体が流れ、かつ上方の室から下方の室まで流体が直接的に流れるのを許容するために、偏向された円盤状弁４１を突然に開放せしめる。リリーフ経路は、肩部分の下方においてピストン内の環状で内側にある切れ目部分６４で終了する。この切れ目領域と慣性式部材の下方の端部とは、ポート４８と下流方向にある環状の制限された流れ経路との間にくぼみ部６６を形成する。このくぼみ部内の流体は慣性式弁の閉鎖作用を遅らせる傾向にあることが分かる。ポートを介する戻りの経路にある逆止弁５１のために、そのような流体は下方の室へと迅速に逆流できず、リップと肩部分との間にある流れ抵抗の環状空間を通過する必要がある。流体のくぼみ部は慣性式部材が閉鎖位置へ戻るのを妨害できる。リリーフ経路６３が下方の室とくぼみ部との間を連結していることによって、流体はくぼみ部から迅速に取り除かれることができて、慣性式弁を迅速に閉鎖できる。逆止弁は、コイルバネ７７によって下方向に付勢された弁の円盤部７６を具備する。多数の孔７８は或る流れが弁の円盤部７６を介するのを許容する。さらに、慣性式部材が上昇された位置にあるときの慣性式部材の下方にあるくぼみ部に対しての増大された上方の室内の液圧は、慣性式部材に対する大きな閉鎖する力を生じせしめ、慣性式部材を閉鎖位置に向けて駆動せしめる。慣性式部材の下方の縁部が肩部分に隣接していて環状の空間が小さい状態にありながら、この閉鎖する力は比較的大きい。慣性式部材が下方へ移動しかつ慣性式部材の下方のリップ６１の上方にある環状のリリーフ６７を介して流体が上方の室からリリーフ経路へ流れると、この閉鎖する力は減少する。環状のリリーフは、制限された流体の経路が小さいときよりも大量の流体が流れるのを許容する。リップ周りの流体の分流作用と上方の室内のさらに高い圧力連続作用とは慣性式弁を閉鎖位置に向かって付勢するよう連続する。そのような弁の作用は非常に迅速であるので、慣性式部材はストロークの端部において隣接する部品に突き当たるのが聞こえることが分かる。この金属−金属間の衝突によるノイズは、ストロークの端部において慣性式部材の各端部が係合するようにエラストマー製のバッファを配置することによって最小化される。Ｏリング８１は、慣性式部材の底部に隣接した溝内にバッファとして配置される。慣性式弁の開放時に金属−金属間の接触を避けるために、平方断面のエラストマー製リング８２は慣性式部材のストロークの上方の端部に隣接して設けられる。他方の平坦な面を遮るために、半径方向溝８３は慣性式部材の底部に形成され、Ｏリングに対しての封止作用を避ける。図３は、長手方向に延びる上方のスリーブ４７に突き当たる慣性式弁４６に関連した機械的ノイズを最小化する変更可能な最小化手段を示しており、このスリーブ４７は慣性式弁用保持部として作動する。慣性式弁はポートの閉鎖位置からポートの開放位置に向かって移動するので、流体はポート４８ａ、４８ｂを流出してくぼみ部６６とピストン環形部６７内とに流入して慣性式弁に突き当たり、ついにはリップ６１と肩部分６２とで形成された環形部を介して緩衝装置の上方の室へと流出する。この流れのときに流体の運動量は顕著な運動エネルギを慣性式弁に分与して、慣性式弁が上方のスリーブに向かって移動するときの慣性式部材の速度を増大せしめる。ノイズのレベルを最小にするために、慣性式弁がポートの開放位置に向かって移動するときに、リード弁システム８５がピストン環形部内の流体圧力を解放するよう緩衝装置内に組み入れられる。リード弁システムはピストン内に形成された四つの経路８６を具備し、これら経路はくぼみ部とピストン環形部とをピストンの上方にある上方の室に連結する。これら経路はリード弁８８で被覆され、図４に示すように、リード弁８８は、慣性式弁の環形部の一部分の周りにあってピストンの上面上に位置決めされた弓形形状の弁である。各「バナナ形状の」弁は一対のリベットもしくはネジ８７によって所定位置に保持され、かつ各「バナナ形状の」弁の端部は二つの経路８６のそれぞれを被覆する。リード弁が疲労することに抵抗するために、リード弁用保持部９０が、リード弁の鉛直方向の偏向を制限するようにリード弁の上方に位置決めされる。リード弁用保持部もまた弓形形状であって、リード弁とリード弁用保持部との間に隙間を形成するために角度付部分９２を有する。リード弁用保持部はリベットもしくはネジ８７によって所定の位置に保持される。リード弁は、流体がピストン環形部を流出するための変更可能な経路を提供する圧力解放弁である。より少ないエネルギが慣性式弁部材に分与され、これにより、ポートの開放位置への運動に関連した機械的ノイズを少なくするという結果になる。リード弁を作用するのに必要とされる流体圧力は、慣性式弁をポートの開放位置に維持するのに必要とされる圧力よりも高い。リード弁は、慣性式弁の流れの感受作用に影響するために、流体圧力が十分に低いときには流体圧力を解放しない。リード弁のための流体圧力の上限においては、慣性式弁のノイズを容認できるレベルに下げるのに十分な、流体の運動エネルギを消散する。図３と図５とに示す緩衝装置は、ピストン１４上に位置決めされた案内ピン７１と、ピストンと慣性式弁４６との間にあって案内ピン周りのコイルバネ７２とを有しており、コイルバネ７２は、重力の影響を減少させるようにバネによる負荷を慣性式弁に適用する。コイルバネは、ほぼ重量のない状態で慣性式弁を懸架するために、慣性式弁の重力による力を打ち消すことが理想的である。これにより車輪の加速が極めて少ないときに慣性式弁が開放されることが許容される。簡潔にするために、案内ピンとコイルバネとは図３からは省略されており、それによりリード弁システムを明瞭に図示できるようになる。同様に、リード弁システムは図５からは省略されており、それにより、案内ピンとコイルバネとを明瞭に図示できるようになる。慣性式弁は重量のない状態に近づくので、慣性式弁は、ピストンに対する加速の入力と、緩衝装置を介する流体流れとに対しての感受作用がさらに向上する。自動車本体の運動時のように、慣性式弁は流体圧力の影響に対して、さらに感受作用が向上するので、流体用転向羽根９５は跳ね返り保持スリーブ４７の上方に位置決めされる。本体もしくはシャシの移動時に、弁をポートの閉鎖位置で維持するのに十分な流体の力を慣性式部材に適用するために、流体用転向羽根は、弁で調節する本体の移動作用によって流出する流体を慣性式弁に向かって方向付ける。図３の流体用転向羽根は跳ね返り弁２４と一体的に形成される。流体用転向羽根は、ネジ山が付けられたナット７０の周りに位置決めされた円盤部であって、本体の移動時に、予定された搬送方向から約１８０°で流体を方向付けるために、機械加工された角度付表面９６を有する。流体用転向羽根は流体が跳ね返り弁とナットの上方のリップとの間に保持されたコイルバネ９８に対して跳ね返り弁を上方に押しやるという原動力である。次いで、流体は跳ね返り弁用保持スリーブ４７周りと慣性式弁とに向かって方向付けられる。図５の流体用転向羽根９５は定置されており、かつ偏向された円盤状弁７３の上方にあってピストンロッド１０周りに位置する円盤部である。転向羽根は偏向された円盤状弁に対してナット７０によって剛固に保持される。流体用転向羽根は機械加工された角度付表面９６を有し、この角度付表面９６は、流体が偏向された円盤状弁を流出するときに慣性式弁に向かって流体を約１８０°転向させる。図６は、図３および図５に図示された転向羽根９５よりも慣性式部材への影響がさらに少ない転向羽根の変種を示す。或る実施態様では、流体を約１８０°転向させる転向羽根の圧力効果は、慣性式部材４６の端逃げ内で十分に大きいので、慣性式弁は所望される加速では開放されないということが分かっている。この実施態様では、転向羽根は跳ね返り弁部材２４の下面である。慣性式弁用保持スリーブ４７を介する経路から流出する流体は跳ね返り弁部材の下面に衝突して、約９０°で偏向される。広範な切り込みが、慣性式弁用保持スリーブの半径方向に延びるリップ内の外周の約半分に形成される。転向羽根からほぼ半径方向に流れる流体は、慣性式弁の端逃げに流出するために再び転向せしめられる必要がある。これにより、慣性式弁の端逃げ内部に圧力が生じ、この圧力は慣性式部材を下方向に付勢し、本体の移動時においての慣性式弁の望ましくない開放作用を妨害させる。転向羽根の外径を変化させること、および転向羽根の下面の角度を変更させることによって、慣性式弁を弁の閉鎖位置に向けて付勢する力の強さを変更できる。ここに開示した緩衝装置の実施態様は、車輪の移動作用を減衰させる特性、特に車輪の下方向への加速を変更することに関する。緩衝装置を自転車もしくは単車に使用するときのような車輪の上方向の加速に応じて緩衝装置の性能特性を変化させること、もしくは本体の移動時に性能特性を変化させることさえを望む根拠が存在する。従って、等価の構造と等価の機能とをそのような装置の代わりに緩衝装置内に組み入れることができる。

【手続補正書】【提出日】平成１１年８月４日（１９９９．８．４）【補正内容】請求の範囲１．加速感受式緩衝装置が、乗物の一つの部分に連結される管状のハウジングと、該ハウジング内にピストン組立体とを具備し、ピストン組立体は、ハウジングを上方の室と下方の室とに分割するピストンと、乗物の他の部分に連結されるためのピストンロッドとを具備しており、前記一つの部分が乗物のシャシであって前記他の部分が乗物の車輪であり、加速感受式緩衝装置がさらに、緩衝装置の圧縮時に、制限された流量で上方の室と下方の室との間に緩衝装置の流体を通過させる通過手段と、緩衝装置の延伸時に、制限された流量で上方の室と下方の室との間に緩衝装置の流体を通過させる通過手段と、緩衝装置の延伸もしくは圧縮時に変更可能な流体流れ経路を提供するためのポートと、流体の流れが増大せしめられる緩衝装置の一部分の鉛直方向の加速時に、緩衝装置内にあってポートを開放せしめる移動可能な慣性式部材と、加速度が低下した後に、慣性式部材を介する流体流れに応じて慣性式部材をポートの開放位置に向かって付勢させる付勢手段と、シャシの移動時に、慣性式部材をポートの閉鎖位置に維持するのに十分な流体の力を慣性式部材に適用する適用手段とを具備した加速感受式緩衝装置。２．慣性式部材の重量の全てかもしくは慣性式部材の重量のほぼ全てを支持するのに十分に強力な圧縮バネをさらに具備する請求項１に記載の加速感受式緩衝装置。３．緩衝装置の流体を通過させる通過手段が、ピストンから離間された弁であってピストンロッド上に位置する弁を有し、流体の力を適用する適用手段が、弁を介して流れる流体の少なくとも一部を慣性部材に向かって偏向させるための弁に隣接して位置決めされた流体用転向羽根を具備する請求項１に記載の加速感受式緩衝装置。４．流体用転向羽根が定置しており、かつ弁が偏向された円盤状弁であるようにした請求項３に記載の加速感受式緩衝装置。５．流体用転向羽根が移動可能であって、弁と一体的であるようにした請求項３に記載の加速感受式緩衝装置。６．慣性式部材がポートの開放位置に向かって移動するときに、慣性式部材に対する液圧の力を減少させるための圧力解放システムをさらに具備する請求項１に記載の加速感受式緩衝装置。７．圧力解放システムが、ピストン内のくぼみ部からピストンを介して室のうちの一つまで延びる経路と、経路上にある位置決めされた圧力解放弁とを具備する請求項６に記載の加速感受式緩衝装置。８．加速感受式緩衝装置が、乗物の一つの部分に連結される管状のハウジングと、該ハウジング内にピストン組立体とを具備し、ピストン組立体は、ピストンと、乗物の他の部分に連結されるためのピストンロッドとを具備しており、前記一つの部分が乗物のシャシであって前記他の部分が乗物の車輪であり、加速感受式緩衝装置がさらに、緩衝装置の圧縮もしくは延伸時に、緩衝装置の部分間を、制限された流量の経路を介して緩衝装置の流体を通過させる通過手段と、制限された流量の経路で流体流れを側路に通過させる慣性式部材であって緩衝装置の第一の部分内にある慣性式部材と、流体の側路の流れを増大せしめるための緩衝装置の第一の部分の加速時に、緩衝装置内にあって慣性式弁を開放せしめるための移動可能な可動慣性式部材と、加速度が低下した後に、慣性式弁を介する流体流れに応じて、弁の開放位置に向かい慣性式部材を付勢するための流体圧力手段と、弁の閉鎖位置に向かって慣性式部材を付勢する流体圧力の少なくとも一部を解放する解放手段とを具備した加速感受式緩衝装置。９．流体圧力を解放する解放手段が、ピストン内のくぼみ部からピストン組立体を介して室のうちの一つまで延びる経路を具備する請求項８に記載の加速感受式緩衝装置。１０．慣性式部材を弁の開放位置に維持するのに十分な圧力において圧力解放弁が経路の開放位置に移動せしめられる請求項９に記載の加速感受式緩衝装置。１１．シャシの移動時において、慣性式部材を弁の閉鎖位置に維持するのに十分な流体圧力を慣性式部材に適用する適用手段をさらに具備する請求項８に記載の加速感受式緩衝装置。１２．慣性式部材の重量の全てかもしくは慣性式部材の重量のほぼ全てを支持するのに十分に強力な圧縮バネをさらに具備する請求項８に記載の加速感受式緩衝装置。１３．加速感受式緩衝装置が、乗物の一つの部分に連結される管状のハウジングと、該ハウジング内にピストン組立体とを具備し、ピストン組立体は、ハウジングを上方の室と下方の室とに分割するピストンと、乗物の他の部分に連結されるためのピストンロッドとを具備しており、前記一つの部分が乗物のシャシであって前記他の部分が乗物の車輪であり、上方の室と下方の室との間にピストンを介して緩衝装置の流体を通過させる通過手段と、下方の室から上方の室まで流体を供給するピストンの一部分を介して延びるポートと、下方の室と上方の室との間で流体の流れを増大せしめるための乗物の車輪の加速時に、ピストン上にあってポートを開放せしめる移動可能な慣性式部材と、ピストン組立体上の肩部分と、慣性式部材がポートの開放位置にあるときに、肩部分に隣接する、慣性式部材上のリップと、肩部分の下方にあるくぼみ部と、くぼみ部と上方の室との間にある圧力解放弁とを具備した加速感受式緩衝装置。１４．くぼみ部と下方の室との間に経路と逆止弁とをさらに具備する請求項１３に記載の加速感受式緩衝装置。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者シャーリー，デビットエー. アメリカ合衆国，カリフォルニア 90274, パロスバーデスエステイツ，パロスバーデスドライブウエスト 2132 ＃５【要約の続き】材がポートの開放位置に向かって移動するときの機械的ノイズを最小化する。

Claims

【特許請求の範囲】１．加速感受式緩衝装置が、乗物の一つの部分に連結される管状のハウジングと、該ハウジング内にピストン組立体とを具備し、ピストン組立体は、ハウジングを上方の室と下方の室とに分割するピストンと、乗物の他の部分に連結されるためのピストンロッドとを具備しており、前記一つの部分が乗物のシャシであって前記他の部分が乗物の車輪であり、加速感受式緩衝装置がさらに、緩衝装置の圧縮時に、制限された流量で上方の室と下方の室との間に緩衝装置の流体を通過させる通過手段と、緩衝装置の延伸時に、制限された流量で上方の室と下方の室との間に緩衝装置の流体を通過させる通過手段と、緩衝装置の延伸もしくは圧縮時に変更可能な流体流れ経路を提供するためのポートと、流体の流れが増大せしめられる緩衝装置の一部分の鉛直方向の加速時に、緩衝装置内にあってポートを開放せしめる移動可能な慣性式部材と、シャシの移動時に、慣性式部材をポートの閉鎖位置に維持するのに十分な流体の力を慣性式部材に適用する適用手段とを具備した加速感受式緩衝装置。２．慣性式部材の重力による力を打ち消す圧縮バネによって慣性式部材がほぼ重量のない状態に懸架される請求項１に記載の加速感受式緩衝装置。３．緩衝装置の流体を通過させる通過手段が、ピストンから離間された弁であってピストンロッド上に位置する弁を有し、流体の力を適用する適用手段が弁に隣接して位置決めされた流体用転向羽根を具備する請求項２に記載の加速感受式緩衝装置。４．流体用転向羽根が定置しており、かつ弁が偏向された円盤状弁であるようにした請求項３に記載の加速感受式緩衝装置。５．流体用転向羽根が移動可能であって、弁と一体的であるようにした請求項３に記載の加速感受式緩衝装置。６．流体の力を適用する適用手段が、慣性式部材に向かって流体の少なくとも一部を偏向させる流体用転向羽根を具備する請求項１に記載の加速感受式緩衝装置。７．流体の力を適用する適用手段が、流体の少なくとも一部を半径方向に偏向させる流体用転向羽根を具備する請求項１に記載の加速感受式緩衝装置。８．慣性式部材がポートの開放位置に向かって移動するときに、慣性式部材に対する液圧の力を減少させるための圧力解放システムをさらに具備する請求項１に記載の加速感受式緩衝装置。９．圧力解放システムが、ピストン内のくぼみ部からピストンを介して室のうちの一つまで延びる経路と、経路上にある位置決めされた圧力解放弁とを具備する請求項８に記載の加速感受式緩衝装置。１０．加速感受式緩衝装置が、乗物の一つの部分に連結される管状のハウジングと、該ハウジング内にピストン組立体とを具備し、ピストン組立体は、ピストンと、乗物の他の部分に連結されるためのピストンロッドとを具備しており、前記一つの部分が乗物のシャシであって前記他の部分が乗物の車輪であり、加速感受式緩衝装置がさらに、緩衝装置の圧縮もしくは延伸時に、緩衝装置の部分間を、制限された流量の経路を介して緩衝装置の流体を通過させる通過手段と、制限された流量の経路で流体流れを側路に通過させる慣性式部材であって緩衝装置の第一の部分内にある慣性式部材と、流体の側路の流れが増大せしめられるための緩衝装置の第一の部分の加速時に、緩衝装置内にあって慣性式弁を開放せしめるための移動可能な可動慣性式部材と、加速度が低下した後に、慣性式弁を介する流体流れに応じて、弁の開放位置に向かい慣性式部材を付勢するための流体圧力手段と、弁の閉鎖位置に向かって慣性式部材を付勢する流体圧力の少なくとも一部を解放する解放手段とを具備した加速感受式緩衝装置。１１．流体圧力を解放する解放手段が、ピストン内のくぼみ部からピストン組立体を介して室のうちの一つまで延びる経路を具備する請求項１０に記載の加速感受式緩衝装置。１２．慣性式部材を弁の開放位置に維持するのに十分な圧力において圧力解放弁が経路の開放位置に移動せしめられる請求項１１に記載の加速感受式緩衝装置。１３．シャシの移動時において、慣性式部材を弁の閉鎖位置に維持するのに十分な流体圧力を慣性式部材に適用する適用手段をさらに具備する請求項１０に記載の加速感受式緩衝装置。１４．慣性式部材が慣性式部材とピストンとの間に位置決めされた圧縮バネによって重量のない状態に懸架され、圧縮バネが慣性式部材の重力による力を打ち消すようにした請求項１３に記載の加速感受式緩衝装置。１５．緩衝装置の流体を通過させる通過手段が、緩衝装置の延伸もしくは圧縮時に流体をほぼ半径方向に方向付けるための流体用転向羽根を有する請求項１３に記載の加速感受式緩衝装置。１６．流体用転向羽根が慣性式部材に向かって流体の少なくとも一部を方向付けるようにした請求項１３に記載の加速感受式緩衝装置。１７．加速感受式緩衝装置が、乗物の一つの部分に連結される管状のハウジングと、該ハウジング内にピストン組立体とを具備し、ピストン組立体は、ハウジングを上方の室と下方の室とに分割するピストンと、乗物の他の部分に連結されるためのピストンロッドとを具備しており、前記一つの部分が乗物のシャシであって前記他の部分が乗物の車輪であり、加速感受式緩衝装置がさらに、緩衝装置の圧縮時に、制限された流量で上方の室と下方の室との間に緩衝装置の流体を通過させる通過手段と、緩衝装置の延伸時に、制限された流量で上方の室と下方の室との間に緩衝装置の流体を通過させる通過手段と、緩衝装置の延伸もしくは圧縮時に変更可能な流体流れ経路を提供するためのポートと、流体の流れが増大せしめられる緩衝装置の一部分の加速時に、緩衝装置内に懸架されていてポートを開放せしめるための移動可能な慣性式部材と、ポートの閉鎖位置に向かって慣性式部材を付勢するために慣性式部材の端部に向かって流体流れを方向付ける方向付け手段とを具備した加速感受式緩衝装置。１８．流体流れを方向付ける方向付け手段が、慣性式部材に向かって流体の少なくとも一部を偏向させるための流体用転向羽根を具備する請求項１７に記載の加速感受式緩衝装置。１９．慣性式部材がバネによってほぼ重量のない状態に懸架され、このバネは慣性式部材の重力による力を打ち消すようにした請求項１７に記載の加速感受式緩衝装置。２０．流体用転向羽根が慣性式部材内の端逃げ内に流体を偏向させるようにした請求項１７に記載の加速感受式緩衝装置。２１．加速感受式緩衝装置が、乗物の一つの部分に連結される管状のハウジングと、該ハウジング内にピストン組立体とを具備し、ピストン組立体は、ハウジングを上方の室と下方の室とに分割するピストンと、乗物の他の部分に連結されるためのピストンロッドとを具備しており、前記一つの部分が乗物のシャシであって前記他の部分が乗物の車輪であり、加速感受式緩衝装置がさらに、上方の室と下方の室との間に緩衝装置の流体を通過させる通過手段と、下方の室と上方の室との間に流体流れを供給するポートと、上方の室と下方の室との間で流体の流れを増大せしめるための乗物の車輪の加速時に、緩衝装置内にあってポートを開放せしめる移動可能な慣性式部材と、ポートの開放位置とポートの閉鎖位置との間で慣性式部材が移動するときの機械的なノイズを最小化する最小化手段とを具備した加速感受式緩衝装置。２２．ノイズを最小化する最小化手段が、ポートの開放位置とポートの閉鎖位置との間において慣性式部材のストロークの端部に隣接するエラストマー製バッファを具備する請求項２１に記載の加速感受式緩衝装置。２３．ピストンがポートの開放位置にあるときに、エラストマー製バッファがピストンに隣接する請求項２１に記載の加速感受式緩衝装置。２４．ノイズを最小化する最小化手段が、ポートと慣性式部材との間に圧力解放部を具備する請求項２１に記載の加速感受式緩衝装置。２５．加速感受式緩衝装置が、乗物の一つの部分に連結される管状のハウジングと、該ハウジング内にピストン組立体とを具備し、ピストン組立体は、ハウジングを上方の室と下方の室とに分割するピストンと、乗物の他の部分に連結されるためのピストンロッドとを具備しており、前記一つの部分が乗物のシャシであって前記他の部分が乗物の車輪であり、上方の室と下方の室との間にピストンを介して緩衝装置の流体を通過させる通過手段と、下方の室から上方の室まで流体を供給するピストンの一部分を介して延びるポートと、下方の室と上方の室との間で流体の流れを増大せしめるための乗物の車輪の加速時に、ピストン上にあってポートを開放せしめる移動可能な慣性式部材と、ピストン組立体上の肩部分と、慣性式部材がポートの開放位置にあるときに、肩部分に隣接する、慣性式部材上のリップと、肩部分の下方にあるくぼみ部と、くぼみ部と上方の室との間にある圧力解放弁とを具備した加速感受式緩衝装置。２６．くぼみ部と下方の室との間に経路と逆止弁とをさらに具備する請求項２５に記載の加速感受式緩衝装置。２７．加速感受式緩衝装置が、乗物のシャシに連結される管状のハウジングと、該ハウジング内にピストン組立体とを具備し、ピストン組立体は、ハウジングを上方の室と下方の室とに分割するピストンと、乗物の車輪に連結されるためのピストンロッドとを具備しており、緩衝装置の延伸時に、制限された流量でピストンを介する流体を緩衝装置に通過させる跳ね返り弁と、緩衝装置の延伸時に、下方の室と上方の室との間に変更可能な流体流れの経路を提供するポートと、ピストンを介する流体の流れを増大せしめるためのピストンの下方向の加速時に、ピストン組立体上に取り付けられてポートを開放せしめるための移動可能な慣性式部材と、慣性式部材の末端対面部分とピストン組立体の隣接部分との金属−金属間の直接的な接触を最小化するためであって、慣性式部材の末端対面部分と隣接するエラストマー製バッファとを具備した加速感受式緩衝装置。２８．エラストマー製バッファが慣性式部材上に取り付けられる請求項２７に記載の加速感受式緩衝装置。