JP2002013578A - 油圧緩衝器の減衰力発生装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 固定ピストンに板バルブを添設するピストン
組付構造の部品点数を削減するとともに、ピストン組付
構造の長さを短くして油圧緩衝器をコンパクトにするこ
と。 【解決手段】 固定ピストン７１の油路７６を開閉する
板バルブ７２を固定ピストン７１に挿着されるピストン
ボルト７４とピストンナット７５により挟んで固定する
油圧緩衝器１０の減衰力発生装置において、ピストンナ
ット７５の端面を板バルブ７２に接するバルブ支持面７
５Ａとしてもの。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は油圧緩衝器の減衰力
発生装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】油圧緩衝器では、特開平11-280821に記
載の如く、固定ピストンに油路を設け、固定ピストンの
油路を開閉する板バルブを該固定ピストンに挿着される
ピストンボルトと該ピストンボルトに螺着されるピスト
ンナットにより挟んで固定している。このとき、従来技
術では、ピストンナットと板バルブの間に、板バルブを
押さえ、撓むことのないバルブシート（ワッシャともい
う）を介装している。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ピストンナットは板バ
ルブを確実に保持するために、ピストンボルトとの間に
一定のねじの螺合代を必要とする。従来技術では、ピス
トンナットに一定のねじの嵌合代を確保する上に、ピス
トンナットと板バルブの間に一定の厚みのバルブシート
を介装するため、固定ピストンにピストンボルトとピス
トンナットと板バルブを組付けたピストン組立体の長さ
がバルブシートとピストンナットの厚み分だけ長くな
る。このため、油圧緩衝器が大型になり、或いは固定ピ
ストンが設置されるリザーバタンクケースやシリンダの
内部でこの固定ピストンに対し上下動する可動ピストン
等の移動ストロークが制限される。また、ピストンナッ
ト以外にバルブシートを設けることにより、ピストン組
立体の部品点数が多くなる。

【０００４】本発明の課題は、固定ピストンに板バルブ
を添設するピストン組付構造の部品点数を削減するとと
もに、ピストン組付構造の長さを短くして油圧緩衝器を
コンパクトにすることにある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】請求項１の発明は、固定
ピストンに油路を設け、固定ピストンの油路を開閉する
板バルブを該固定ピストンに挿着されるピストンボルト
と該ピストンボルトに螺着されるピストンナットにより
挟んで固定する油圧緩衝器の減衰力発生装置において、
前記ピストンナットの端面を板バルブに接するバルブ支
持面としてなるようにしたものである。

【０００６】請求項２の発明は、請求項１の発明におい
て更に、前記ピストンナットが前記支持面の中央にて突
出するねじ部を有し、該ピストンナットのねじ部は板バ
ルブを貫通して前記固定ピストンの内周に入り、前記ピ
ストンボルトに螺着し、該ピストンナットのバルブ支持
面と該固定ピストンの間に板バルブを固定するようにし
たものである。

【０００７】

【作用】請求項１の発明によれば下記、の作用があ
る。 固定ピストンに板バルブを添設するピストン組付構造
において、ピストンナットの端面を板バルブに接するバ
ルブ支持面としたから、バルブシートを別部品として用
いる必要がなくなり、部品点数を削減できる。

【０００８】ピストンナットと板バルブの間に一定の
厚みのバルブシートを介装することがないから、ピスト
ンナットに一定のねじの嵌合代を確保しながら、ピスト
ン組付構造の長さを短くできる。このため、油圧緩衝器
はコンパクトになり、固定ピストンが設置されるリザー
バケースやシリンダの内部でこの固定ピストンに対し上
下動する可動ピストン等の移動ストロークを制限するこ
ともなくなる。

【０００９】請求項２の発明によれば下記の作用があ
る。 ピストンナットのねじ部が板バルブを貫通して固定ピ
ストンの内周に入り込むように設置されるから、ピスト
ンナットに一定のねじの螺合代を確保しながら、ピスト
ン取付構造の長さをより短く、油圧緩衝器をよりコンパ
クトにできる。

【００１０】

【発明の実施の形態】図１は油圧緩衝器を示す断面図、
図２は固定ピストンバルブ装置を示す断面図、図３は固
定ピストンバルブ装置の分解状態を示す断面図、図４は
固定ピストンバルブ装置の他の例を示す断面図である。

【００１１】油圧緩衝器１０は、図１、図２に示す如
く、シリンダ１１にピストンロッド１２を挿入し、シリ
ンダ１１とピストンロッド１２の外側部に懸架スプリン
グ１３を介装している。

【００１２】シリンダ１１は車輪側取付部１４を備え、
ピストンロッド１２に車体側取付部１５を備える。シリ
ンダ１１の外周部にはばね受け調整リング１６とばね受
け１７が螺着され、ピストンロッド１２にはばね受け１
８が固定されており、ばね受け１７とばね受け１８の間
に懸架スプリング１３を介装し、ばね受け調整リング１
６とばね受け１７の螺動により懸架スプリング１３の設
定長さを調整可能としている。懸架スプリング１３の弾
発力が、車両が路面から受ける衝撃力を吸収する。

【００１３】シリンダ１１はピストンロッド１２が貫通
するロッドガイド２１を備える。ロッドガイド２１はシ
リンダ１１に螺着されるとともに、Ｏリング２２を介し
てシリンダ１１に液密に装着され、ブッシュ２３、オイ
ルシール２４を備える内径部にピストンロッド１２を液
密に摺動自在としている。２５はシール押え、２６はス
トッパリングである。

【００１４】油圧緩衝器１０は、シリンダ１１に第１の
ケース（ジョイントケース）３１を介して第２のケース
（リザーバタンクケース）３２を連通し、シリンダ１１
の内部に可動ピストンバルブ装置（圧側及び伸側減衰力
発生装置）４０を備え、第１のケース３１と第２のケー
ス３２の内部に固定ピストンバルブ装置（圧側減衰力発
生装置）６０を備える。油圧緩衝器１０は、可動ピスト
ンバルブ装置４０と固定ピストンバルブ装置６０が発生
する減衰力により、懸架スプリング１３による衝撃力の
吸収に伴うシリンダ１１とピストンロッド１２の伸縮振
動を抑制する。尚、第１のケース３１はシリンダ１１の
下端側外周部にＯリング３３、３４を介して液密に挿着
され、ロックナット３５、ストッパリング３６で固定さ
れている。また、第２のケース３２は第１のケース３１
に螺着され、第１のケース３１の内周段差部と第２のケ
ース３２の端面との間にＯリング３７を挟んで液密に組
立てられる。３８は第２のケース３２が備えるキャップ
であり、ストッパリング３９で保持され、Ｏリング３９
Ａで気密化されている。

【００１５】（可動ピストンバルブ装置４０）（図１） 可動ピストンバルブ装置４０は、シリンダ１１に挿入さ
れたピストンロッド１２の端部にバルブシート４１、圧
側板バルブ４２、可動ピストン４３、伸側板バルブ４
４、バルブシート４５を装着し、これらをピストンナッ
ト４６で固定してある。

【００１６】可動ピストン４３は、外周部に備えたＯリ
ング４７Ａ、ピストンリング４７Ｂを介してシリンダ１
１の内部を液密に摺接し、シリンダ１１の内部をピスト
ンロッド１２が収容されないピストン側油室４８Ａと、
ピストンロッド１２が収容されるロッド側油室４８Ｂと
に区画する。可動ピストン４３は、圧側板バルブ４２を
備えてピストン側油室４８Ａとロッド側油室４８Ｂとを
連通可能とする圧側流路４９と、伸側板バルブ４４を備
えてピストン側油室４８Ａとロッド側油室４８Ｂとを連
通可能とする伸側流路５０とを備える。

【００１７】従って、油圧緩衝器１０の圧縮時には、ピ
ストン側油室４８Ａの油が圧側流路４９を通り圧側板バ
ルブ４２を開いてロッド側油室４８Ｂに導かれる。

【００１８】また、油圧緩衝器１０の伸長時には、ロッ
ド側油室４８Ｂの油が伸側流路５０を通り伸側板バルブ
４４を撓み変形させてピストン側油室４８Ａへ導かれ、
伸側の減衰力を生ずる。

【００１９】（固定ピストンバルブ装置６０）（図１〜
図３） 固定ピストンバルブ装置６０は、シリンダ１１に前述の
如く連通せしめられた前述の第２のケース３２の内部に
フリーピストン６１（Ｏリング６１Ａ、ピストンリング
６１Ｂ）（ダイヤフラム型の隔壁部材でも可）を摺動自
在に収容し、このフリーピストン６１により、ガス室６
２とリザーバ油室６３を区画している。ガス室６２を閉
じる前述のキャップ３８にはガス封入バルブ３８Ａが設
けられている。

【００２０】固定ピストンバルブ装置６０は、第１のケ
ース３１と第２のケース３２の内部で、シリンダ１１の
ピストン側油室４８Ａに第１のケース３１の連絡路６４
により連通する中間油室６５とリザーバ油室６３との連
通領域にピストン組立体７０を設けている。ピストン組
立体７０は、固定ピストン７１、圧側板バルブ（積層
体）７２、伸側板バルブ（積層体）（チェックバルブ）
７３、ピストンボルト７４、ピストンナット７５を有し
て構成される。即ち、固定ピストン７１は第１のケース
３１と第２のケース３２の内部に固定配置されて中間油
室６５とリザーバ油室６３を区画するとともに、圧側板
バルブ７２により開閉されて中間油室６５とリザーバ油
室６３とを連通可能とする圧側油路７６と、伸側板バル
ブ７３により開閉されて中間油室６５とリザーバ油室６
３とを連通可能とする伸側油路７７とを備える。そし
て、ピストン組立体７０は、固定ピストン７１の中心孔
７１Ａに伸側板バルブ７３の側から挿着されるピストン
ボルト７４に圧側板バルブ７２の側でピストンナット７
５を螺着し、ピストンボルト７４の頭部の端面に設けら
れるバルブ支持面７４Ａにより伸側板バルブ７３を直接
押さえ、ピストンナット７５の端面に設けるバルブ支持
面７５Ａにより圧側板バルブ７２を直接押さえるよう
に、固定ピストン７１の両面に圧側板バルブ７２、伸側
板バルブ７３を挟んで固定する。

【００２１】また、固定ピストンバルブ装置６０は、第
１のケース３１の中間油室６５を形成する部分の底部に
設けた貫通孔３１Ａに、減衰力調整ロッド８１を中間油
室６５の側からＯリング８２を介して液密に挿入し、減
衰力調整ロッド８１の貫通孔３１Ａから外部に突出した
部分に支持部材８３を螺着し、減衰力調整ロッド８１の
フランジ８１Ａと支持部材８３によって第１のケース３
１を挟むことにより、減衰力調整ロッド８１を固定して
いる。減衰力調整ロッド８１は固定ピストン７１をバイ
パスし、中間油室６５とリザーバ油室６３を連通可能と
する油路８４を備える。他方、支持部材８３には操作部
８５を備えた操作ロッド８６がＯリング８７を介して液
密に、外部から回転操作可能に装着され、操作ロッド８
６の先端部には回転方向には係合し、軸方向には相対移
動できるニードル弁等の調整弁８８（Ｏリング８８Ａ）
が係合され、調整弁８８の外周ねじ部を減衰力調整ロッ
ド８１に螺着している。支持部材８３は操作部８５が摺
接する外端面に、セットスプリング８９で付勢されたボ
ール９０を備え、このボール９０を操作部８５の周方向
複数位置に設けてある係合凹部９１のそれぞれに順に係
合可能としている。これにより、操作部８５を第１のケ
ース３１の外部から上述の回転操作位置のいずれかに設
定することにより、操作ロッド８６により螺動せしめら
れる調整弁８８を油路８４の弁座８４Ａに対して進退
し、油路８４の開口面積を調整可能とする。

【００２２】これにより、油圧緩衝器１０の圧縮時に
は、シリンダ１１に進入したピストンロッド１２の進入
容積分の油が、ピストン側油室４８Ａから第１のケース
３１の連絡路６４、中間油室７５を介し、減衰力調整ロ
ッド８１の油路８４、もしくは固定ピストン７１の圧側
油路７６を通ってリザーバ油室６３に排出される。この
とき、シリンダ１１とピストンロッド１２の相対速度が
低速のときには、油路８４に設けてある調整弁８８によ
る絞り抵抗により圧側の減衰力を得る。この減衰力は、
操作部８５による調整弁８８の位置調整により調整され
る。また、シリンダ１１とピストンロッド１２の相対速
度が中高速のときには、ピストン側油室４８Ａから固定
ピストン７１の圧側油路７６を通る油が圧側板バルブ７
２を撓み変形させてリザーバ油室６３に導かれ、圧側の
減衰力を生ずる。

【００２３】油圧緩衝器１０の伸長時には、シリンダ１
１から退出するピストンロッド１２の退出容積分の油
が、リザーバ油室６３から伸側板バルブ７３、伸側油路
７７を通ってピストン側油室４８Ａに返送される。

【００２４】尚、第２のケース３２のガス室６２に封入
された加圧ガスは、シリンダ１１内の作動油を加圧し、
圧縮時に、固定ピストン７１の圧側油路７６を経てピス
トン側油室４８Ａからリザーバ油室６３に油が吹き上が
るのを防止し、これにより油中にエア等が混入するキャ
ビテーションの発生を防止し、また伸長時に続く圧縮時
の減衰力発生の遅れも回避する。

【００２５】従って、油圧緩衝器１０は以下の如くに減
衰作用を行なう。 （圧縮時）油圧緩衝器１０の圧縮時には、(a) 固定ピス
トンバルブ装置６０において、調整弁８８により開度調
整される減衰力調整ロッド８１の油路８４、或いは固定
ピストン７１の圧側油路７６に設けられる圧側板バルブ
７２を通る油により圧側減衰力を生ずるとともに、(b)
可動ピストンバルブ装置４０において、可動ピストン４
３の圧側流路４９に設けられる圧側板バルブ４２を通る
油により圧側減衰力を生ずる。

【００２６】（伸長時）油圧緩衝器１０の伸長時には、
可動ピストンバルブ装置４０において、可動ピストン４
３の伸側流路５０に設けられる伸側板バルブ４４を通る
油により伸側減衰力を生ずる。

【００２７】これらの圧側と伸側の減衰力により、油圧
緩衝器１０の伸縮振動が抑制される。

【００２８】然るに、油圧緩衝器１０にあっては、図２
に示す如く、固定ピストンバルブ装置６０のピストン組
立体７０において、ピストンナット７５の端面を圧側板
バルブ７２に接するバルブ支持面７５Ａとする他、以下
の特徴を具備する。即ち、ピストンナット７５が上記バ
ルブ支持面７５Ａの中央にて突出するねじ部７５Ｂを有
し、ピストンナット７５のねじ部７５Ｂは圧側板バルブ
７２を貫通して固定ピストン７１の内周凹部７１Ｂに入
る状態で、ピストンボルト７４に螺着し、ピストンナッ
ト７５のバルブ支持面７５Ａと固定ピストン７１の間に
圧側板バルブ７２を挟圧固定する。

【００２９】従って、油圧緩衝器１０によれば、以下の
作用がある。 固定ピストン７１に圧側板バルブ７２を添設するピス
トン組付構造において、ピストンナット７５の端面を圧
側板バルブ７２に接するバルブ支持面７５Ａとしたか
ら、バルブシートを別部品として用いる必要がなくな
り、部品点数を削減できる。

【００３０】ピストンナット７５と圧側板バルブ７２
の間に一定の厚みのバルブシートを介装することがない
から、ピストンナット７５に一定のねじの嵌合代を確保
しながら、ピストン組付構造の長さを短くできる。この
ため、油圧緩衝器１０はコンパクトになり、固定ピスト
ン７１が設置される第２のケース３２の内部でこの固定
ピストン７１に対し上下動するフリーピストン６１の移
動ストロークを制限することもなくなる。

【００３１】ピストンナット７５のねじ部７５Ｂが圧
側板バルブ７２を貫通して固定ピストン７１の内周に入
り込むように設置されるから、ピストンナット７５に一
定のねじの螺合代を確保しながら、ピストン取付構造の
長さをより短く、油圧緩衝器１０をよりコンパクトにで
きる。

【００３２】更に、油圧緩衝器１０にあっては、図２、
図３に示す如く、固定ピストンバルブ装置６０におい
て、固定ピストン７１に圧側板バルブ７２、伸側板バル
ブ７３、ピストンボルト７４、ピストンナット７５を組
付けたピストン組立体７０のピストンボルト７４を中空
とし、このピストンボルト７４の中空の内周を減衰力調
整ロッド８１の先端外周にＯリング９２を介して液密に
嵌合し、固定ピストン７１の外周の薄肉凸部９３を、第
１のケース３１と第２のケース３２のＯリング３７が装
着される接合部で、第１のケース３１の内周段差部と第
２のケース３２の端面との間に挟持する。これにより、
図３に示す如く、第２のケース３２を第１のケース３１
から螺合解除して取外す（フリーピストン６１は第２の
ケース３２のピストン制止部３２Ａに衝合して制止され
る）ことにより、ピストン組立体７０のピストンボルト
７４を減衰力調整ロッド８１の先端から脱着でき、予め
減衰力設定の異なる圧側板バルブ７２、伸側板バルブ７
３を組付済の他のピストン組立体７０を用意しておくこ
とにより、ピストン組立体７０を交換し、固定ピストン
バルブ装置６０の減衰力設定を容易に変更できる。この
とき、ピストン組立体７０のピストンボルト７４、ピス
トンナット７５の螺合を解き、圧側板バルブ７２、伸側
板バルブ７３を交換しても良い。

【００３３】従って、油圧緩衝器１０によれば、以下の
作用がある。 減衰力設定の変更に際し、第１のケース３１から第２
のケース３２を外すだけで、減衰力調整ロッド８１を第
１のケース３１に固定したまま、ピストン組立体７０の
ピストンボルト７４と減衰力調整ロッド８１との嵌合を
解けば、ピストン組立体７０を直ちに螺着でき、板バル
ブ７２、７３を変える、又は減衰力設定の異なる板バル
ブ７２、７３を予め組込済の他のピストン組立体７０と
交換する等によって該板バルブ７２、７３に基づく減衰
力設定を容易に変更できる。

【００３４】ピストン組立体７０の上述の脱着時
に、第１のケース３１の貫通孔３１Ａを内外に貫通して
いる減衰力調整ロッド８１は、該第１のケース３１への
固定状態を維持されており、第１のケース３１のその減
衰力調整ロッド８１のための貫通孔３１Ａからのダスト
の侵入を生ずることがない。従って、上述の減衰力設
定の変更に伴う第１のケース３１へのダスト侵入を少な
くできる。

【００３５】図４の固定ピストンバルブ装置１００が前
述の固定ピストンバルブ装置６０と異なる点は以下の点
である。 (1)固定ピストン７１の外周に凸部９３を設けず、固定
ピストン７１の全体を薄肉としてその外周をそのまま第
１のケース３１と第２のケース３２のＯリング３７が装
着される接合部に挟持した。

【００３６】(2)ピストンボルト７４を固定ピストン７
１の中心孔７１Ａに圧側板バルブ７２の側から挿着し、
このピストンボルト７４に伸側板バルブ７３の側でピス
トンナット７５を螺着した。これにより、ピストンボル
ト７４の頭部の端面に設けられるバルブ支持面７４Ａに
より圧側板バルブ７２を直接押さえ、ピストンナット７
５の端面に設けられるバルブ支持面７５Ａにより伸側板
バルブ７３を直接押さえるように、固定ピストン７１の
両面に圧側板バルブ７２、伸側板バルブ７３を挟んで固
定した。

【００３７】(3)ピストンボルト７４の中空の内周に減
衰力調整ロッド８１を嵌合する代わりに、固定ピストン
７１をバイパスして中間油室６５とリザーバ油室６３を
連通する固定オリフィス１０１をピストンボルト７４の
中空の内周に螺着した。

【００３８】そして、固定ピストンバルブ装置１００に
あっても、ピストンナット７５の端面を伸側板バルブ７
３に接するバルブ支持面７５Ａとする他、以下の特徴を
具備する。即ち、ピストンナット７５が上記バルブ支持
面７５Ａの中央にて突出するねじ部７５Ｂを有し、ピス
トンナット７５のねじ部７５Ｂは伸側板バルブ７３を貫
通して固定ピストン７１の内周凹部７１Ｂに入る状態
で、ピストンボルト７４に螺着し、ピストンナット７５
のバルブ支持面７５Ａと固定ピストン７１の間に伸側板
バルブ７３を挟圧固定した。

【００３９】以上、本発明の実施の形態を図面により詳
述したが、本発明の具体的な構成はこの実施の形態に限
られるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲の
設計の変更等があっても本発明に含まれる。例えば、本
発明の固定ピストンは、シリンダにジョイントケースを
介して接続したリザーバタンクケースの内部に設けるも
のに限らず、シリンダの内部（ボトム）に設けるもので
あっても良い。

【００４０】尚、本発明の実施において、板バルブ（７
２、７３）は、ピストンの油路を開閉するために実際に
撓む板バルブａと、この板バルブａの撓みの支点とな
り、且つスペーサにもなる板バルブｂの積層体とするこ
とができる。

【００４１】

【発明の効果】以上のように本発明によれば、固定ピス
トンに板バルブを添設するピストン組付構造の部品点数
を削減するとともに、ピストン組付構造の長さを短くし
て油圧緩衝器をコンパクトにすることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】図１は油圧緩衝器を示す断面図である。

【図２】図２は固定ピストンバルブ装置を示す断面図で
ある。

【図３】図３は固定ピストンバルブ装置の分解状態を示
す断面図である。

【図４】図４は固定ピストンバルブ装置の他の例を示す
断面図である。

【符号の説明】

１０ 油圧緩衝器 ６０ 固定ピストンバルブ装置 ７１ 固定ピストン ７１Ｂ 内周凹部 ７２、７３ 板バルブ ７４ ピストンボルト ７５ ピストンナット ７５Ａ バルブ支持面 ７５Ｂ ねじ部 ７６、７７ 油路 １０３、１０４ 座面

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 固定ピストンに油路を設け、固定ピスト
   ンの油路を開閉する板バルブを該固定ピストンに挿着さ
   れるピストンボルトと該ピストンボルトに螺着されるピ
   ストンナットにより挟んで固定する油圧緩衝器の減衰力
   発生装置において、 前記ピストンナットの端面を板バルブに接するバルブ支
   持面としてなることを特徴とする油圧緩衝器の減衰力発
   生装置。
2. 【請求項２】 前記ピストンナットが前記支持面の中央
   にて突出するねじ部を有し、該ピストンナットのねじ部
   は板バルブを貫通して前記固定ピストンの内周に入り、
   前記ピストンボルトに螺着し、該ピストンナットのバル
   ブ支持面と該固定ピストンの間に板バルブを固定する請
   求項１記載の油圧緩衝器の減衰力発生装置。