JP2001271863A - 油圧緩衝器の減衰力発生構造 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 ピストンがストロークの下方域に侵入したと
きの圧側減衰力をストロークの通常域よりも高くし得る
ようにする。 【解決手段】 ベースバルブＢＶの上端には連通孔１１
１Ａと連通孔より流路面積の小さい補助オリフィス１１
１Ｂを形成し、ベースバルブの上部には復帰スプリング
１０４を起立し、当該復帰スプリングはシリンダ２１内
に上下動自在に嵌挿した開閉弁１０３を担持し、更に開
閉弁の上部には復帰スプリングよりばね定数の高い検知
スプリング１０２を載置し、ピストンロッド１が下降す
る圧側行程時に、ピストンバルブＰＶの下端が検知スプ
リングを下方に付勢するとともに復帰スプリングに抗し
て開閉弁を下降させ、これにより開閉弁１０３が連通孔
１１１Ａを閉じ下部室を補助オリフィス１１１Ｂを介し
てのみベースバルブＢＶ内に連通させ、補助オリフィス
を通過する作動油の通路抵抗により、高い圧側補助減衰
力を発生させる。

Description

【発明の詳細な説明】

【産業上の利用分野】この発明は、自動車の懸架装置な
ど車体の振動を抑制する油圧緩衝器の減衰力発生構造に
関し、特にピストンがストロークの下方域に侵入したと
きの圧側減衰力を増加させる構造に関するものである。

【０００１】

【従来の技術】この種の油圧緩衝器としては、例えば、
図５に示すようなものが知られているが、まず、その構
造の概要を図面に基づいて説明する。

【０００２】車体と車輪との間に結合部材を介して取付
けられる油圧緩衝器は、ピストンロッド１にピストンバ
ルブＰＶを組み付け、それを摺動自在に収容するととも
に下端部にベースバルブＢＶを装着したシリンダ２１を
外筒２２に収容し、外気を遮断するシール２３とロッド
ガイド２４とを収容したパッキンケース２５を外筒２２
の上部から嵌挿した後、外筒２２の上端部を全周溶接等
により密封して形成されている。そして、シリンダ２１
と外筒２２の間には下部に作動油を蓄えたタンク室Ｄが
形成される。

【０００３】作動油の充満したシリンダ２１内をピスト
ンロッド１が上昇する所謂伸側行程においては、密閉さ
れた上部室Ａの作動油は、ピストンバルブＰＶを介して
下部室Ｂに流出し、この際の通路抵抗により伸側減衰力
を発生する。ピストンロッド１の上昇によって不足する
ピストンロッド退出体積分の作動油は、前記シリンダ２
１の下端部に配設されたベースバルブＢＶを介して、タ
ンク室Ｄに連なる底部室Ｃより下部室Ｂに吸入される。

【０００４】つぎに、油圧緩衝器のピストンバルブＰＶ
について説明すると、バルブストッパ２の外面には、外
筒部が数箇所作動油の通路として切欠かれた数本の支持
脚からなるキャップ３の基端部が嵌合している。キャッ
プ３の支持脚には、前記バルブストッパ２の外面にバル
ブスプリング４に背面から付勢されて上下動自在に嵌合
するディスク５と、当該ディスク５の下面における開口
窓５Ｂの内筒部下端面５Ｃと外面にガイド８Ｄが巻着さ
れたピストン８の円環状のシート面８Ｃとの間にディス
ク５側のリーフバルブ６とシート面８Ｃ側の切欠きリー
フバルブ７とが重畳されて開閉自在に収容される。

【０００５】これらの部品を収容した前記キャップ３の
支持脚をピストン８の上面に設けられた円環状のシート
面８Ｃの外側に嵌着した状態で、ピストンロッドのイン
ロー部１Ａに嵌挿し、最後に、ピストンナット９をピス
トンロッドのインロー部１Ａのネジ部に螺着し、規定の
締付けトルクで締結することにより、ピストンバルブＰ
Ｖが構成される。

【０００６】ピストンロッド１が上昇する伸側行程にお
いて、ピストン速度が小さく上部室Ａとピストン上部の
開口部８Ｂとの圧力差が小さい所謂低速域においては、
上部室Ａとピストン上部の開口部８Ｂの間はシート面８
Ｃに着座する図５（Ｃ）に示す切欠きリーフバルブ７の
切欠き７Ａを介して連通している。切欠き７Ａを通過し
た圧油は、ピストン８に穿設されたポート８Ａを介して
下部室Ｂに解放され、この際の通路抵抗により低速域の
伸側減衰力を発生する。

【０００７】ピストン速度が増大して中速域に近づくに
つれ、上部室Ａとピストン上部の開口部８Ｂ間の圧力差
が大きくなる。その結果、切欠きリーフバルブ７及びこ
の上面に重畳して配設されている図５（Ｂ）に示すリー
フバルブ６の内周側が、これらリーフバルブの合成され
た撓み剛性に打ち勝って、ディスク下面の開口窓５Ｂの
内筒部下端面５Ｃから押し開かれ、上部室Ａの作動油が
ディスク５の通孔５Ａを介して開口部８Ｂに解放され
る。解放された作動油はピストンのポート８Ａを介して
下部室Ｂに流出し、この際の通路抵抗により図４の実線
で示すような伸側減衰力を発生する。

【０００８】以上の説明は、作動油の充満したシリンダ
２１内をピストンロッド１が上昇する伸側行程について
であるが、逆に、ピストンロッド１が下降する所謂圧側
行程においては、密閉された下部室Ｂの作動油の一部
は、ピストン８のポート８Ａを通り、切欠きリーフバル
ブ７及びリーフバルブ６の外周側をピストン８のシート
面８Ｃから押し開き、負圧となる上部室Ａに補充され
る。この分を除いた下部室Ｂの作動油は、シリンダ２１
の下端部に装着されたベースバルブＢＶを介して底部室
Ｃに流出し、この際の通路抵抗により圧側減衰力を発生
する。

【０００９】続いて、シリンダ２１の下端部に装着され
たベースバルブＢＶについて説明すると、外筒部が数箇
所作動油の通路として切欠かれたキャップ１１の支持脚
には、バルブスプリング１２に背面から付勢されて上下
動自在に案内されるディスク１３と、当該ディスク１３
に穿設された通孔１３Ａに連なる開口窓１３Ｂの内周側
シート面１３Ｃとバルブケース１６の上面に形成された
円環状のシート面１６Ａとの間に、ディスク側に図５
（Ｂ）と同様なリーフバルブ１４，シート面側に図５
（Ｃ）と同様な切欠きリーフバルブ１５とが重畳され開
閉自在に挟持されて収容され、これらの部品を収容した
前記キャップ１１の数本の支持脚が、シリンダ２１の下
端部に圧入されたバルブケース１６のシート面１６Ａの
外周側に嵌着されてベースバルブＢＶが構成される。

【００１０】ピストンロッド１が下降する圧側行程にお
けるピストン速度の低速域において、上部室Ａに補充さ
れる分を除いた下部室Ｂの圧油は、外周側の一部を切り
欠いた切欠きリーフバルブ１５の切欠き１５Ａを通り底
部室Ｃに流出し、この際の通路抵抗により低速域の圧側
減衰力を発生する。

【００１１】また、ピストン速度が増大する中速域以降
においては、下部室Ｂからディスク１３の通孔１３Ａを
介して開口窓１３Ｂに導かれた圧油が切欠きリーフバル
ブ１５及びこれに重畳されたリーフバルブ１４の内周側
を押し開いて、ピストンロッド１の進入体積分の作動油
を下部室Ｂから底部室Ｃに排出し、その際の通路抵抗に
より図４の実線で示すような圧側減衰力を発生する。

【００１２】逆に、ピストンロッド１が上昇する伸側行
程においては、キャップ１１の支持脚に上下動自在に案
内されディスク１３を介してバルブスプリング１２に付
勢されるリーフバルブ１４，切欠きリーフバルブ１５の
外周側を押し開いて、ピストンロッド１の退出体積分の
作動油をタンク室Ｄに連なる底部室Ｃから負圧となる下
部室Ｂに吸入する。

【００１３】

【発明が解決しようとする課題】上記の様に、ピストン
速度の低速域においては、上流側の作動油は外周側の一
部を切り欠いた切欠きリーフバルブの切欠きを通り、ま
た、中速域以降においては、この通路に加えて、切欠き
リーフバルブ及びこれに重畳されたリーフバルブの内周
側を押し開いて下流側に流出し、この際の通路抵抗によ
り減衰力を発生する。

【００１４】そしてこの減衰力は、図４の実線で示すよ
うに、ストローク全域に亘りほぼ一定である。車両の乗
り心地をよくするために圧側減衰力を低くすると、道路
のうねり等を通過する際における大振幅の上下振動の減
衰が不十分であるため、ピストンがストロークの下方域
に接近して所謂底突きが発生し、車両の乗り心地を逆に
悪化させてしまう。

【００１５】本発明は、以上のような実情に鑑みてなさ
れたものであり、その目的とするところは、ピストンが
ストロークの下方域に侵入したときの圧側減衰力をスト
ロークの通常域よりも高くすることのできる油圧緩衝器
を提供することである。

【００１６】

【課題を解決するための手段】本発明は、シリンダ内を
上部室と下部室とに区画する一方シリンダ内に摺動自在
に案内されるピストンをピストンロッドの下端部に結合
して、当該ピストンに配設されたピストンバルブにより
ピストンロッドが伸長する際の伸側減衰力を制御すると
ともに、シリンダ内を下部室とタンク室に連通する底部
室とに区画するバルブケースをシリンダ下端部に嵌着し
て、当該バルブケースに配設されたベースバルブにより
ピストンロッドが下降する際の圧側減衰力を制御する油
圧緩衝器を前提とするものである。

【００１７】課題を解決するため本発明の採った手段
は、上記ベースバルブの上端には連通孔と連通孔より流
路面積の小さい補助オリフィスを形成し、ベースバルブ
の上部には復帰スプリングを起立し、当該復帰スプリン
グはシリンダ内に上下動自在に嵌挿した開閉弁を担持
し、更に開閉弁の上部には復帰スプリングよりばね定数
の高い検知スプリングを載置し、ピストンロッドが下降
する圧側行程時に、ピストンバルブの下端が検知スプリ
ングを下方に付勢するとともに復帰スプリングに抗して
開閉弁を下降させ、これにより開閉弁が連通孔を閉じ下
部室を補助オリフィスを介してのみベースバルブ内に連
通させ、補助オリフィスを通過する作動油の通路抵抗に
より、高い圧側補助減衰力を発生させることである。

【００１８】上記検知スプリング及び復帰スプリングに
は、上端にそれぞれ例えばナイロン或いはウレタン等の
樹脂製又は金属製素材にナイロン或いはウレタン等の樹
脂をコーティングしたガイド及び開閉弁を嵌着し、当該
ガイド及び開閉弁をシリンダの内面に上下動自在に緩挿
するか、或いは検知スプリング及び復帰スプリングをそ
れぞれ燐青銅等のシリンダ材とは異なる材質又はナイロ
ン或いはウレタン等の樹脂をコーティングしたばね鋼材
で製作することにより、シリンダ内面の傷付きを防止す
ることができる。

【００１９】また、ベースバルブの上端は、バルブ構造
によってキャップ或いはガイドの基端部又はバルブスト
ッパ等いずれでもよい。

【００２０】

【発明の実施の形態】本発明に係わる油圧緩衝器は、図
５の従来技術と同じ基本構造を備え、ピストンロッド１
がその下端部に装着されたピストンバルブＰＶを介し
て、シリンダ２１内に移動自在に挿入されるとともに、
上部室Ａと下部室Ｂを区画する。また、シリンダ２１の
下端部にはベースバルブＢＶが設けられ、同じく下部室
Ｂと底部室Ｃを区画している。

【００２１】前記従来技術の課題を解決するには、ピス
トン８がストロークの下方域Ｓｄに侵入したときの圧側
減衰力を、図４の破線で示すように、ストロークの通常
域Ｓｎの実線で示す通常の圧側減衰力よりも高くして、
ピストン８の下降速度を減速する構造にすればよい。

【００２２】従来技術で説明した油圧緩衝器との相違点
は、ピストンバルブＰＶがストロークの下方域Ｓｄに侵
入したときに、下部室からベースバルブＢＶ内に至る通
路を絞ることによって、ストロークの通常域Ｓｎの圧側
減衰力よりも高くすることである。

【００２３】つぎに、この手段を適用した図１に示す第
１実施形態について、従来技術と異なる部分に異なる符
号を付して説明するが、まず、シリンダ２１の下端部に
装着されるベースバルブＢＶについて説明すると、外筒
部が数箇所作動油の通路１１１Ｃとして切欠かれたキャ
ップ１１１の支持脚には、バルブスプリング１１２に背
面から付勢されて上下動自在に案内されるディスク１１
３が収容されている。

【００２４】そして、前記ディスク１１３の内周側シー
ト面１１３Ｃと、シリンダ２１の下端部に嵌着されたバ
ルブケース１６の上面に形成された円環状のシート面１
６Ａとの間に、ディスク１１３側にリーフバルブ１４及
びバルブケースのシート面１６Ａ側に切欠きリーフバル
ブ１５が重畳されて開閉自在に挟持される。これらの部
品を収容したキャップ１１１の支持脚をバルブケース１
６の段部に嵌着することにより、ベースバルブＢＶが構
成される。

【００２５】ベースバルブＢＶの上端構成部材であるキ
ャップ１１１の上側には、低いばね定数の復帰スプリン
グ１０４を起立させるとともに、復帰スプリング１０４
の上端には、シリンダ２１内に上下動自在に緩挿され外
周側に切欠き通路１０３Ｂと中央部に連通孔１０３Ａと
を設けた開閉弁１０３が嵌着され、前記復帰スプリング
１０４により所定の位置に保持されている。

【００２６】更に、開閉弁１０３の上側には高いばね定
数の検知スプリング１０２が載置され、その上端には中
央部に通路面積の大きい連通孔１０１Ａを備えシリンダ
２１内に上下動自在に緩挿されたガイド部材１０１が嵌
着され、前記検知スプリング１０２により所定の位置に
保持されるとともに、上記開閉弁１０３とガイド部材１
０１との間に、下部室Ｂに連なるばね室Ｍが隔成され
る。

【００２７】ピストンバルブＰＶがストロークの通常域
Ｓｎを下降する圧側行程において、ピストン速度の低速
域では、上部室Ａに補充される分を除いたばね室Ｍの圧
油は、開閉弁の切欠き通路１０３Ｂ及び連通孔１０３Ａ
と、キャップの連通孔１１１Ａ及び補助オリフィス１１
１Ｂとを通り、キャップの切欠き通路１１１Ｃを経て、
外周側の一部を切り欠いた切欠きリーフバルブ１５の切
欠き１５Ａを介して底部室Ｃに流出し、この際の通路抵
抗により低速域の圧側減衰力を発生する。

【００２８】また、ピストン速度が増大する中速域以降
においては、下部室Ｂからディスク１１３の通孔１１３
Ａを介して開口窓１１３Ｂに導かれた圧油が、切欠きリ
ーフバルブ１５及びこれに重畳されたリーフバルブ１４
の内周側を押し開いて、ピストンロッド１の進入体積分
の作動油を下部室Ｂから底部室Ｃに排出し、その際の通
路抵抗により図４の実線で示すようなストロークの通常
域Ｓｎの圧側減衰力を発生する。

【００２９】更に、ピストンバルブＰＶがストロークの
下方域Ｓｄに侵入すると、ピストンバルブＰＶの下端
（この実施形態ではピストン８の下端）が、ばね定数の
高い検知スプリング１０２の上端に嵌着されたガイド部
材１０１に当接し、当該検知スプリング１０２が載置さ
れた開閉弁１０３が、ばね定数の低い復帰スプリング１
０４を圧縮する。

【００３０】ピストンバルブＰＶが更に下降すると、中
央部に連通孔１０３Ａを設けた開閉弁１０３が、ベース
バルブＢＶ上端のキャップ１１１に当接して、キャップ
の連通孔１１１Ａを閉塞し、補助オリフィス１１１Ｂを
介してのみベースバルブＢＶ内に連通し、補助オリフィ
ス１１１Ｂを通る作動油の通路抵抗により、補助減衰力
を発生する。開閉弁１０３がキャップ１１１に当接した
後は、検知スプリング１０２だけがピストンバルブＰＶ
に追随して伸縮する。前記ストロークの通常域Ｓｎの圧
側減衰力に上記補助減衰力を付加した減衰力が、図４の
点線で示すようなストロークの下方域Ｓｄの高い圧側減
衰力となる。

【００３１】上記実施例では、補助オリフィスをキャッ
プ側に設ける例を説明したが、補助オリフィスを入れ替
え、キャップ側のオリフィス１１１Ｂの通路面積を大き
くして連通孔１１１Ｂとし、開閉弁側の連通孔１０３Ａ
の通路面積を小さくて補助オリフィス１０３Ａとして
も、同様な効果を得ることができる。

【００３２】逆に、ストロークの下方域Ｓｄからピスト
ンバルブＰＶが反転して上昇する場合には、下部室Ｂに
連なるばね室Ｍが負圧となるため、バルブスプリング１
１２の小さなばね力で背面から付勢されたディスク１１
３が上方に押し上げられ、底部室Ｃからキャップの切欠
き通路１１１Ｃ，連通孔１１１Ａを通り、開閉弁の切欠
き通路１０３Ｂを経てばね室Ｍに作動油が補充される。

【００３３】続いて、上記第１実施形態と同じ手段を、
構造の異なるピストンバルブ及びベースバルブに適用し
た第１例として図２に示す第２実施形態について、ま
ず、ピストンバルブＰＶの構造から説明する。

【００３４】ピストンロッド２０１の下端部には上部よ
りも小径のインロー部２０１Ａが設けられ、ここに、シ
リンダ２０２内を摺接するピストンバンド２０８Ｆを外
面に巻着したピストン２０８，当該ピストン２０８の背
面に外環部に切欠き２０７Ａを備えた切欠きリーフバル
ブ２０７及びこれに重畳した穴あきリーフバルブ２０６
からなる逆止弁，外周が当該逆止弁の撓みの支持径とな
る環座２０５，前記逆止弁を背面から付勢するリーフス
プリング２０４，前記逆止弁の最大撓みを規制するバル
ブストッパ２０３を重畳して嵌挿する。

【００３５】つぎに、内周側が固定される座金状のリー
フバルブ２０９，外周がリーフバルブ２０９の撓みの支
持径となる環座２１０を嵌挿し，更に、リーフバルブ２
０９の外周側下面に当接するスプリングシート２１１及
び当該スプリングシート２１１を背面から付勢するバル
ブスプリング２１２を上下動自在に案内するピストンナ
ット２１３を螺着する。最後に、ピストンナット２１３
を規定の締め付けトルクでインロー部２０１Ａに締結す
ることにより、ピストンバルブＰＶが構成される。

【００３６】シリンダ２内を上部室Ａと下部室Ｂに区画
するピストン２０８には、下部室Ｂに連通する外周ポー
ト２０８Ａ及び上部室Ａに連通する内周ポート２０８Ｂ
が穿設されている。外周ポート２０８Ａの上方には、外
側シート面及び中間シート面により形成される円環状の
開口窓２０８Ｃが設けられ、内周ポート２０８Ｂの上方
には、中間シート面及び内側円筒部により形成される円
環状の開口窓２０８Ｄが設けられている。当該開口窓２
０８Ｃ及び２０８Ｄには、切欠き２０７Ａを備えた切欠
きリーフバルブ２０７及びこれに重畳した穴あきリーフ
バルブ２０６からなる逆止弁が着座している。

【００３７】ピストンバルブＰＶがストロークの通常域
Ｓｎを上昇する伸側行程において、ピストン速度が小さ
く上部室Ａと下部室Ｂ間の圧力差が小さいピストン速度
の低速域では、バルブスプリング２１２に背面から付勢
されているリーフバルブ２０９は、ピストン下面の開口
窓２０８Ｅを覆窓している。このため、上部室Ａの圧油
は、前記切欠きリーフバルブの切欠き２０７Ａを介して
下部室Ｂに開放され、この際の通路抵抗により低速域の
減衰力を発生する。

【００３８】ピストン速度が増大し中速域に近づくにつ
れ、上部室Ａと下部室Ｂの圧力差が大きくなるので、バ
ルブスプリング２１２に背面から付勢されているリーフ
バルブ２０９の外周側が、バルブスプリング２１２の付
勢力とリーフバルブ２０９の合成された撓み剛性に打ち
勝って、ピストン下面の開口窓２０８Ｅから押し開か
れ、作動油が下部室Ｂに流出し、この際の通路抵抗によ
り図４の実線で示すようなストロークの通常域Ｓｎの伸
側減衰力を発生する。

【００３９】逆に、ピストンロッド２０１が下降する圧
側行程においては、密閉された下部室Ｂの作動油は、ピ
ストン２０８の外周ポート２０８Ａを通り、リーフスプ
リング２０４によって付勢された逆止弁２０４，２０５
を押し開き、負圧となる上部室Ａに補充される。この分
を除いた下部室Ｂの作動油は、下部室Ｂに連なるばね室
Ｍよりシリンダ２０２の下端部に装着されたベースバル
ブＢＶを介して、タンク室Ｄに連なる底部室Ｃに流出
し、この際の通路抵抗により図４の実線で示すようなス
トロークの通常域Ｓｎの圧側減衰力を発生する。

【００４０】シリンダ２０２の下端部には、バルブケー
ス２２４が嵌着されている。このバルブケースには、底
部室Ｃに連通する外周ポート２２４Ａ及び下部室Ｂに連
通する内周ポート２２４Ｂが形成されている。当該外周
ポート２２４Ａの上方には、オリフィス通路２２４Ｅが
打刻された外側シート面及び中間シート面により形成さ
れる円環状の開口窓２２４Ｃが設けられている。

【００４１】つぎに、ベースバルブＢＶの構成を説明す
る。シリンダ２０２に嵌合するガイド２２１の基端部に
は、外周側に補助オリフィス２２１Ｂと内周側に連通孔
２２１Ａとが設けられている。まず、当該ガイドの段部
２２１Ｃに、コニカルスプリング２２２と当該コニカル
スプリング２２２に背面から付勢された吸い込み弁２２
３とを上下動自在に緩挿する。

【００４２】続いて、軸部２２１Ｄにシリンダ２０２の
下端部に嵌着されるバルブケース２２４，バルブケース
２２４の下面開口窓２２４Ｄに対向する座金状のリーフ
バルブ２２５，当該リーフバルブ２２５の下面に重畳さ
れ外周がリーフバルブ２２５の撓みの支持径となる環座
２２６，リーフバルブ２２５の最大撓み量を規制するバ
ルブストッパ２２７を順次嵌挿する。

【００４３】最後に、ガイドの軸部２２１Ｄの下端部を
可締めてこれらの部品を結合することにより、ベースバ
ルブＢＶが構成される。

【００４４】ベースバルブＢＶの上端構成部材であるガ
イド２２１の基端部上面には、低いばね定数の復帰スプ
リング１０４を起立させるとともに、その上端には、シ
リンダ２０２内に上下動自在に緩挿され外周側に切欠き
１０３Ｂと中央部に連通孔１０３Ａとを設けた開閉弁１
０３が嵌着され、前記復帰スプリング１０４により所定
の位置に保持されている。開閉弁１０３の上側には高い
ばね定数の検知スプリング１０２が載置され、更にその
上端には、シリンダ２１内に上下動自在に緩挿されるガ
イド部材１０１が嵌着され、前記検知スプリング１０２
により所定の位置に保持される。

【００４５】ピストンバルブＰＶがストロークの通常域
Ｓｎを下降する圧側行程において、ピストン速度の低速
域では、前記開口窓２２４Ｃの外側シート面に打刻され
たオリフィス通路２２４Ｅを通り、またピストン速度が
増大する中速域以上においては、バルブケースの内周ポ
ート２２４Ｂを通り下面開口窓２２４Ｄに流入した作動
油が、内周側が固定されたリーフバルブ２２５の外周側
を押し開いて、ピストンロッド２０１の進入体積分の作
動油を下部室Ｂに連なるばね室Ｍからタンク室Ｄに連な
る底部室Ｃに排出し、その際の通路抵抗により図４の実
線で示すようなストロークの通常域Ｓｎの圧側減衰力を
発生する。

【００４６】逆に、ピストンバルブＰＶが上昇する伸側
行程においては、バルブケースの外周ポート２２４Ａを
通り、コニカルスプリング２２２に付勢された吸い込み
弁２２３を押し開いて、ピストンロッド２０１の退出体
積分の作動油を、底部室Ｃから下部室Ｂに連なるばね室
Ｍに補充する。

【００４７】ピストンバルブＰＶがストロークの下方域
に侵入する際の作動については、次の第３実施形態と一
緒に説明する。

【００４８】続いて、前記第１実施形態と同じ手段を、
構造の異なるピストンバルブ及びベースバルブに適用し
た第２例として図３に示す第３実施形態について、ま
ず、ピストンバルブＰＶの構造から説明する。

【００４９】ピストンロッド３０１の下端部には上部よ
りも小径のインロー部３０１Ａが設けられ、ここに、シ
リンダ２０２内を摺接するピストンバンド２０８Ｆを外
面に巻着したピストン２０８，当該ピストン２０８の背
面に外環部に切欠き２０７Ａを備えた切欠きリーフバル
ブ２０７及びこれに重畳した穴あきリーフバルブ２０６
からなる逆止弁，外周が当該逆止弁の撓みの支持径とな
る環座２０５，逆止弁を背面から付勢するリーフスプリ
ング２０４，逆止弁の最大撓みを規制するバルブストッ
パ２０３を重畳して嵌挿する。

【００５０】つぎに、内周側が固定される座金状のリー
フバルブ２０９，外周がリーフバルブ２０９の撓みの支
持径となる環座２１０，前記リーフバルブ２０９の最大
撓みを規制するバルブストッパ３１１を重畳して嵌挿
し，最後に、ピストンナット３１２を規定の締め付けト
ルクでインロー部３０１Ａに締結することにより、ピス
トンバルブＰＶが構成される。

【００５１】シリンダ２０２内を上部室Ａと下部室Ｂに
区画するピストン２０８には、下部室Ｂに連通する外周
ポート２０８Ａ及び上部室Ａに連通する内周ポート２０
８Ｂが穿設されている。外周ポート２０８Ａの上方に
は、外側シート面及び中間シート面により形成される円
環状の開口窓２０８Ｃが設けられ、内周ポート２０８Ｂ
の上方には、中間シート面及び内側円筒部により形成さ
れる円環状の開口窓２０８Ｄが設けられている。当該開
口窓２０８Ｃ及び２０８Ｄには、切欠き２０７Ａを備え
た切欠きリーフバルブ２０７及びこれに重畳した穴あき
リーフバルブ２０６からなる逆止弁が着座している。

【００５２】ピストンバルブＰＶがストロークの通常域
Ｓｎを上昇する伸側行程において、ピストン速度が小さ
く上部室Ａと下部室Ｂ間の圧力差が小さいピストン速度
の低速域では、リーフバルブ２０９の外周は、ピストン
下面の開口窓２０８Ｅを覆窓している。このため、上部
室Ａの圧油は、前記切欠きリーフバルブの切欠き２０７
Ａを介して下部室Ｂに開放され、この際の通路抵抗によ
り低速域の減衰力を発生する。

【００５３】ピストン速度が増大し中速域に近づくにつ
れ、上部室Ａと下部室Ｂの圧力差が大きくなるので、所
要の減衰力が得られるよう複数枚重ねて使用されるリー
フバルブ２０９の外周側がその合成された撓み剛性に打
ち勝って、ピストン下面の開口窓２０８Ｅから押し開か
れて作動油が下部室Ｂに流出し、この際の通路抵抗によ
り図４の実線で示すようなストロークの通常域Ｓｎの伸
側減衰力を発生する。

【００５４】逆に、ピストンロッド３０１が下降する圧
側行程においては、密閉された下部室Ｂの作動油は、ピ
ストン２０８の外周ポート２０８Ａを通り、リーフスプ
リング２０４によって付勢された逆止弁２０６，２０７
を押し開き、負圧となる上部室Ａに補充される。この分
を除いた下部室Ｂの作動油は、シリンダ２０２の下端部
に装着されたベースバルブＢＶを介して、タンク室Ｄに
連なる底部室Ｃに流出し、この際の通路抵抗により図４
の実線で示すようなストロークの通常域Ｓｎの圧側減衰
力を発生する。

【００５５】シリンダ２０２の下端部には、バルブケー
ス３２７が嵌着されている。このバルブケースには、底
部室Ｃに連通する外周ポート３２７Ａ及び下部室Ｂに連
なるばね室Ｍに連通する内周ポート３２７Ｂが形成され
ている。外周ポート３２７Ａの上方には、外側シート面
及び中間シート面により形成される円環状の開口窓３２
７Ｃが設けられるとともに、内周ポート３２７Ｂの下方
には、中間シート面及び内側円筒部により形成される円
環状の開口窓３２７Ｄが設けられている。

【００５６】つぎに、ベースバルブＢＶの構成を説明す
る。まず、ガイド３２１の軸部３２１Ａの基端部側に
は、バルブケース３２７の上面に外環部に切欠き３２６
Ａを備えた切欠きリーフバルブ３２６及びこれに重畳し
た穴あきリーフバルブ３２５からなる逆止弁，外周が当
該逆止弁の撓みの支持径となる環座３２４，前記逆止弁
を背面から付勢するリーフスプリング３２３，前記逆止
弁の最大撓みを規制するバルブストッパ３２２を重畳し
て嵌挿する。当該バルブストッパには、外周側に補助オ
リフィス３２２Ｂと内周側に連通孔３２２Ａとが設けら
れ、その外周がシリンダ２０２に嵌合する。

【００５７】続いて、バルブケース３２７の下面開口窓
３２７Ｄに対向する座金状のリーフバルブ２２５，当該
リーフバルブ２２５の下面に重畳され外周がリーフバル
ブ２２５の撓みの支持径となる環座２２６，リーフバル
ブ２２５の最大撓み量を規制するバルブストッパ３２８
を順次嵌挿する。

【００５８】最後に、ナット３２９を規定の締め付けト
ルクで軸部３２１Ａに締結し、上記部品を結合すること
により、ベースバルブＢＶが構成される。

【００５９】ベースバルブＢＶの上端構成部材であるバ
ルブストッパ３２２の上面には、低いばね定数の復帰ス
プリング１０４を起立させるとともに、その上端には、
シリンダ２０２内に上下動自在に緩挿され外周側に切欠
き１０３Ｂと中央部に連通孔１０３Ａとを設けた開閉弁
１０３が嵌着され、前記復帰スプリング１０４により所
定の位置に保持されている。開閉弁１０３の上側には高
いばね定数の検知スプリング１０２が載置され、更にそ
の上端には、シリンダ２１内に上下動自在に緩挿される
ガイド部材１０１が嵌着され、前記検知スプリング１０
２により所定の位置に保持される。

【００６０】ピストンバルブＰＶがストロークの通常域
Ｓｎを下降する圧側行程において、ピストン速度の低速
域では、前記開口窓３２７Ｃに対向する切欠きリーフバ
ルブ３２６の切欠き３２６Ａを通り、またピストン速度
が増大する中速域以上においては、バルブケースの内周
ポート３２７Ｂを通り下面開口窓３２７Ｄに流入した作
動油が、内周側が固定されたリーフバルブ２２５の外周
側を押し開いて、ピストンロッド３０１の進入体積分の
作動油を、下部室Ｂからタンク室Ｄに連なる底部室Ｃに
排出し、その際の通路抵抗により図４の実線で示すよう
なストロークの通常域Ｓｎの圧側減衰力を発生する。

【００６１】逆に、ピストンバルブＰＶが上昇する伸側
行程においては、バルブケースの外周ポート３２７Ａを
通り、リーフスプリング３２３に付勢された吸い込み弁
３２５，３２６を押し開いて、ピストンロッド３０１の
退出体積分の作動油を、底部室Ｃから下部室Ｂに連なる
ばね室Ｍに補充する。

【００６２】以下、本発明の第２，第３実施形態に共通
する事項を、第２（第３）実施形態の形式で説明する。
ピストンバルブＰＶがストロークの下方域Ｓｄに侵入す
ると、ピストンバルブＰＶの下端（この実施形態ではピ
ストンナット２１３（３１２）の下端）が、ばね定数の
高い検知スプリング１０２の上端に嵌着されたガイド部
材１０１に当接し、当該検知スプリング１０２が載置さ
れた開閉弁１０３が、ばね定数の低い復帰スプリング１
０４を圧縮する。ピストンバルブＰＶが更に下降する
と、中央部に連通孔１０３Ａを設けた開閉弁１０３が、
ベースバルブＢＶ上端のガイド２２１（バルブストッパ
３２２）に当接して、ガイド（バルブストッパ）の連通
孔２２１Ａ（３２２Ａ）を閉塞する。

【００６３】すなわち、圧側行程におけるストロークの
下方域Ｓｄでは、下部室Ｂはガイド（バルブストッパ）
の補助オリフィス２２１Ｂ（３２２Ｂ）を介してのみベ
ースバルブＢＶ内に連通するため、下部室Ｂからベース
バルブＢＶ内に至る作動油の通路抵抗が増加する。この
結果、連通孔２２１Ａ（３２２Ａ）が開放されているス
トロークの通常域Ｓｎで発生するベースバルブＢＶの減
衰力に、上記補助オリフィス２２１Ｂ（３２２Ｂ）の通
路抵抗による補助減衰力が付加され、図４の点線で示す
ように圧側減衰力が増大する。

【００６４】補助オリフィス２２１Ｂ（３２２Ｂ）を通
る作動油の通路抵抗による補助減衰力は、ほぼピストン
速度の２乗に比例して増大するため、ピストンバルブＰ
Ｖがストロークの下方域Ｓｄに侵入する際のピストン速
度が速いほど減衰力が大きくなるので、ピストン速度が
より速やかに減速され、ピストンの底突きが防止される
とともに車両の乗り心地を改善することができる。

【００６５】上記第１，第２，第３実施形態の説明から
明らかなように、本発明の手段は、ピストンバルブ側の
バルブ構造に関係なく適用することができる。また、ベ
ースバルブ側は、その上端に補助オリフィス１１１Ｂ，
２２１Ｂ，３２２Ｂと連通孔１１１Ａ，２２１Ａ，３２
２Ａが形成できればよいので、同様に、ほぼバルブ構造
に関係なく適用することができる。

【００６６】続いて、第１，第２及び第３実施形態に共
通する事項を第１（第２，第３）実施形態の形式で説明
する。シリンダ２１（２０２）内面に上下動自在に緩挿
されたガイド部材１０１を、例えばナイロン或いはウレ
タン等の樹脂製又はプレス成形された金属製素材にナイ
ロン或いはウレタン等の樹脂をコーティングして、上記
検知スプリング１０２の上端に嵌着すれば、ピストンバ
ルブの下端がガイド部材１０１に当接する際の衝撃が緩
和されるとともに、検知スプリング１０２の伸縮に伴う
シリンダ２１（２０２）内面の傷付きを防止することが
できる。

【００６７】同様に、シリンダ２１（２０２）内に上下
動自在に緩挿される開閉弁１０３を、例えば硬質ナイロ
ン或いは硬質ウレタン等の樹脂製又はプレス成形された
金属製素材にナイロン或いはウレタン等の樹脂をコーテ
ィングして、復帰スプリング１０４の上端に嵌着すれ
ば、復帰スプリング１０４の伸縮に伴うシリンダ２１
（２０２）内面の傷付きを防止することができる。

【００６８】また、検知スプリング１０２に例えばナイ
ロン或いはウレタン等のコーティングをすれば、ピスト
ンバルブの下端が当接する際の衝撃緩和及びシリンダ内
面の傷付き防止効果があるため、ガイド部材１０１を省
略してもよい。更に、検知スプリング１０２及び復帰ス
プリング１０４をシリンダ２１と異なる材質例えば燐青
銅製とすることによっても、シリンダ２１（２０２）内
の傷付きを防止することができる。

【００６９】

【発明の効果】以上詳述した通り本発明の第１（第２，
第３）実施形態によれば、油圧緩衝器の圧側行程におけ
るストロークの下方域では、下部室はキャップ（ガイ
ド，バルブストッパ）の補助オリフィスを介してのみベ
ースバルブ内に連通するため、下部室からベースバルブ
内に至る作動油の通路抵抗が増加する。この結果、キャ
ップ（ガイド，バルブストッパ）の連通孔が開放されて
いるストロークの通常域で発生するベースバルブの減衰
力に、上記補助オリフィスの通路抵抗による補助減衰力
が付加され、ストロークの下方域における圧側減衰力が
増大する。

【００７０】補助減衰力はほぼピストン速度の２乗に比
例して増大するため、ピストンバルブがストロークの下
方域に侵入する際のピストン速度が速いほど圧側減衰力
が大きくなるので、ピストン速度がより速やかに減速さ
れ、ピストンの底突きが防止されるとともに車両の乗り
心地を改善することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施形態に係わる油圧緩衝器の要
部断面図である。

【図２】本発明の第２実施形態に係わる油圧緩衝器の要
部断面図である。

【図３】本発明の第３実施形態に係わる油圧緩衝器の要
部断面図である。

【図４】本発明に係わる油圧緩衝器の通常域及び下方域
の減衰力特性である。

【図５】（Ａ）従来技術に係る油圧緩衝器の縦断面図で
ある。 （Ｂ）従来技術に係る切欠きリーフバルブの平面図であ
る。 （Ｃ）従来技術に係る下側リーフバルブの平面図であ
る。

【符号の説明】

Ａ 上部室 Ｂ 下部室 Ｃ 底部室 ＰＶ ピストンバルブ ＢＶ ベースバルブ １，２０１，３０１ ピストンロッド ８，２０８ ピストン １６，２２４，３２７ バルブケース ２１，２０２ シリンダ １０１ ガイド部材 １０２ 検知スプリング １０３ 開閉弁 １０４ 復帰スプリング １１１ キャップ ２２１ ガイド ３２２ バルブストッパ １１１Ａ，２２１Ａ，３２２Ａ 連通孔 １１１Ｂ，２２１Ｂ，３２２Ｂ 補助オリフィス

【手続補正書】

【提出日】平成１２年５月１９日（２０００．５．１
９）

【手続補正１】

【補正対象書類名】図面

【補正対象項目名】図１

【補正方法】変更

【補正内容】

【図１】

【手続補正２】

【補正対象書類名】図面

【補正対象項目名】図２

【補正方法】変更

【補正内容】

【図２】

【手続補正３】

【補正対象書類名】図面

【補正対象項目名】図３

【補正方法】変更

【補正内容】

【図３】

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 シリンダ内を上部室と下部室とに区画す
   る一方シリンダ内に摺動自在に案内されるピストンをピ
   ストンロッドの下端部に結合して当該ピストンに配設さ
   れたピストンバルブによりピストンロッドが伸長する際
   の伸側減衰力を制御すると共に、シリンダ内を下部室と
   タンク室に連通する底部室とに区画するバルブケースを
   シリンダ下端部に嵌着して当該バルブケースに配設され
   たベースバルブによりピストンロッドが下降する際の圧
   側減衰力を制御する油圧緩衝器において、上記ベースバ
   ルブの上端には連通孔と連通孔より流路面積の小さい補
   助オリフィスを形成し、ベースバルブの上部には復帰ス
   プリングを起立し、当該復帰スプリングはシリンダ内に
   上下動自在に嵌挿した開閉弁を担持し、更に開閉弁の上
   部には復帰スプリングよりばね定数の高い検知スプリン
   グを載置し、ピストンロッドが下降する圧側行程時に、
   ピストンバルブの下端が検知スプリングを下方に付勢す
   るとともに復帰スプリングに抗して開閉弁を下降させ、
   これにより開閉弁が連通孔を閉じ下部室を補助オリフィ
   スを介してのみベースバルブ内に連通させ、補助オリフ
   ィスを通過する作動油の通路抵抗により、高い圧側補助
   減衰力を発生させることを特徴とする油圧緩衝器の減衰
   力発生構造。
2. 【請求項２】 上記検知スプリング及び復帰スプリング
   には、上端にそれぞれ例えばナイロン或いはウレタン等
   の樹脂製、又は金属製素材にナイロン或いはウレタン等
   の樹脂をコーティングしたガイド及び開閉弁を嵌着し、
   当該ガイド及び開閉弁をシリンダの内面に上下動自在に
   緩挿したことを特徴とする請求項１に記載の油圧緩衝器
   の減衰力発生構造。
3. 【請求項３】 検知スプリング及び復帰スプリングは、
   燐青銅等のシリンダ材とは異なる材質、又は、ナイロン
   或いはウレタン等の樹脂をコーティングしたばね鋼材で
   製作したことを特徴とする請求項１に記載の油圧緩衝器
   の減衰力発生構造。
4. 【請求項４】 ベースバルブの上端は、キャップ或いは
   ガイドの基端部又はバルブストッパであることを特徴と
   する請求項２に記載の油圧緩衝器の減衰力発生構造。