JP2004150574A

JP2004150574A - 油圧緩衝器の減衰力発生バルブ

Info

Publication number: JP2004150574A
Application number: JP2002318081A
Authority: JP
Inventors: Kazuhiko Yonezawa; 和彦米澤
Original assignee: Kayaba Industry Co Ltd
Current assignee: KYB Corp
Priority date: 2002-10-31
Filing date: 2002-10-31
Publication date: 2004-05-27
Also published as: CN1499101A; EP1416188A1; ES2268252T3; DE60306474D1; DE60306474T2; EP1416188B1; US20040084264A1

Abstract

【課題】部品点数を減らして組付け性を向上させ、ひいては組付けコストを削減できる油圧緩衝器の減衰力発生バルブを提供する。
【解決手段】油圧緩衝器におけるピストン部６又はベースバルブ部のバルブボディに対して複数枚のリーフバルブ５ａ，５ｂ，１２，１５が積層した状態で配置されるとともに、これらピストン部６又はバルブボディに穿設の伸側又は圧側ポートを開閉可能にシートするよう内周側を固定される減衰力発生バルブにおいて、上記リーフバルブの任意の一枚に板厚の厚い厚肉部１６と、その内側に配置された板厚の薄い薄肉部１７とを設け、薄肉部１７は板状をなすバルブ本体１９にて形成し、厚肉部１６はバルブ本体１９と、このバルブ本体１９に載置され溶接固定されたイニシャル荷重発生部２０とから形成した。
【選択図】図１

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、自動車等の車両のサスペンション装置に用いられる油圧緩衝器の減衰力発生バルブに関する。
【０００２】
【従来の技術】
自動車等の車両のサスペンション装置に用いられる油圧緩衝器は、走行中に路面から車体へ伝達される振動を適切に緩和して乗心地、操安性を向上させるために、その伸縮行程において夫々最適な減衰力を発生するように構成されている。
【０００３】
この減衰力発生構造としては、例えば、特許文献１に示すものを例示することができる。
【０００４】
即ち、ピストン部のロッド室側面にピストン部に穿設された圧側ポートを開閉可能にシートする圧側減衰力発生バルブを設けるとともに、当該ピストン部のピストン室側面にはこのピストン部に穿設された伸側ポートを開閉可能にシートする伸側減衰力発生バルブを設けている。
【０００５】
これら圧側及び伸側減衰力発生バルブは、薄肉円盤状をなす減衰力発生用リーフバルブを複数枚積層することによって構成され、圧側減衰力発生用バルブはピストンロッド側に配置された圧側の間座及びバルブストッパによって所謂内周固定状態とされるとともに、伸側減衰力発生バルブはピストン室側に配置された伸側の間座、バルブストッパ及びナットによって所謂内周固定状態とされている。
【０００６】
上記のように構成された減衰力発生構造では、ピストン速度と発生する減衰力との関係が図３の直線Ｐで示すように略リニアとなる特性を持っており、操安性、乗り心地を向上させるには、曲線Ｑで示すようにピストン速度の高速域において発生する減衰力を低下させることが良いとされている。
【０００７】
そこで、近年、上記の減衰力特性を発生させるため、圧側或いは伸側減衰力発生バルブに夫々のポートに向うイニシャル荷重を与える構成を採用している。
【０００８】
例えば、図４、５に示すように、ピストンロッド１のインロー部２に圧側のバルブストッパ３、間座４、複数枚のリーフバルブからなる圧側の減衰力発生用バルブ５、ピストン部６、伸側の減衰力発生用バルブ７、間座８、伸側のバルブストッパ９をこれらの中央に形成された取付孔を介して順次積層するとともに、このバルブストッパ９の下方からナット１０を螺合させ、上記した各部材に前記インロー部２の基端部２ａとの間で圧縮荷重を加えて固定する。
【０００９】
この場合、例えば、圧側の減衰力発生バルブ５は、複数のリーフバルブ５ａ，５ｂ，１２，１５を重ねて構成している。
【００１０】
そして、図５に示すように、圧側ポートをシートする減衰力発生用リーフバルブ５ａの上面に積層された第二減衰力発生用リーフバルブ１２を板厚の薄い内周バルブ１３と、その外周に配置された板厚の厚い外周バルブ１４とから構成し、この内周バルブ１３とその上面に積層された第三減衰力発生用リーフバルブ１５との間に上記した板厚の差分に相当する隙間Ｓを形成する。
【００１１】
すると、各減衰力発生用リーフバルブ５ａ，５ｂ，１２，１５は、圧縮状態となっているので、この隙間Ｓに応じて前記第三減衰力発生用リーフバルブ１５及び更に上面の減衰力発生用リーフバルブ５ｂの内周側が圧側ポート側に向かって撓むことになる。
【００１２】
これにより、圧側減衰力発生バルブには圧側ポートに向かうイニシャル荷重が発生し、ピストン速度と発生する減衰力との関係が図３の曲線Ｑで示すような特性となる。
【００１３】
【特許文献１】
特開２００１−２０９９１号公報（図１）
【００１４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記のイニシャル荷重を与える構成では次のような問題点が考えられる。
【００１５】
即ち、前記第二減衰力発生用リーフバルブ１２を板厚の薄い内周バルブ１３と、その外周に配置された板厚の厚い外周バルブ１４とから構成するので、二部品となって部品点数が増加し、その分、製造コスト、組付けコストが嵩む。
【００１６】
特に、板厚の薄い内周バルブ１３と、その外周に配置された板厚の厚い外周バルブ１４とを組付ける際、互いの位置合わせを正確に行わないと、外周バルブ１４が内周バルブ１３に乗り上げて組付け不良になるので、組付け時間の短縮が図り難い。
【００１７】
そこで、本発明の目的は、部品点数を減らして組付け性を向上させ、ひいては組付けコストを削減できる油圧緩衝器の減衰力発生用バルブを提供することである。
【００１８】
【課題を解決するための手段】
上記の目的を達成するため、本発明の手段は、油圧緩衝器におけるピストン部又はベースバルブ部のバルブボディに対して複数枚のリーフバルブが積層した状態で配置されるとともに、これらピストン部又はバルブボディに穿設の伸側又は圧側ポートを開閉可能にシートするよう内周側が固定される減衰力発生バルブにおいて、上記リーフバルブの任意の一枚を薄肉な板状バルブ本体と、バルブ本体の中間又は外縁側に円周方向に沿って形成した厚肉部からなるイニシャル荷重発生部とで構成させたことを特徴とする。
【００１９】
この場合、イニシャル荷重発生部を構成する肉厚部がバルブ本体の板厚とバルブ本体の外縁側上面、下面又は両面のいずれかに溶接固定した外側リングの板厚とで形成されているのが好ましい。
【００２０】
そして、この場合、外側リングがバルブ本体に対して直径方向に対向する２箇所で電気抵抗溶接により溶接固定されて、しかも外側リングの幅方向における中心部に電気抵抗溶接を施しているのが好ましい。
【００２１】
【発明の実施の形態】
以下に、本発明を自動車のサスペンション装置に用いられる油圧緩衝器のピストン部に設けられた減衰力発生構造に具体化した一実施の形態を図に基づいて説明する。
【００２２】
この減衰力発生構造は、前述した図４，５に示す従来の減衰力発生構造と同様の構造を有し、本発明は、その第二減衰力発生用リーフバルブの構造に特徴があるので、この構造を中心に説明し、従来と同様の部分については、その説明を省略する。
【００２３】
即ち、本発明は、油圧緩衝器におけるピストン部６又はベースバルブ部のバルブボディに対して複数枚のリーフバルブが積層した状態で配置されるとともに、これらピストン部６又はバルブボディに穿設の伸側又は圧側ポートを開閉可能にシートするよう内周側が固定される減衰力発生バルブであって、上記リーフバルブの任意の一枚を薄肉な板状バルブ本体１９と、バルブ本体１９の中間又は外縁側に円周方向に沿って形成した厚肉部１６からなるイニシャル荷重発生部とで構成させたことを特徴とする。
【００２４】
以下詳細に説明すると、本発明によれば、図１に示すように、第二減衰力発生用リーフバルブ１２は最も外周部に設けられたリング状の厚肉部１６と、その厚肉部１６よりも内周側に設けられた円盤状の薄肉部１７とから構成され、厚肉部１６と薄肉部１７との間に段差部が１８設けられるとともに、厚肉部１６と薄肉部１７とがいずれも一定厚みに形成されている。
【００２５】
そして、本発明の最も特徴的な部分は、前記薄肉部１７が円盤状をなすバルブ本体１９にて形成されるとともに、前記厚肉部１７がバルブ本体１９と、このバルブ本体１９に対して対向する２箇所を電気抵抗溶接により固定されたリング状をなすイニシャル荷重発生部としての外側リング２０とから形成され、全体として一つの部品とされていることである。
【００２６】
このため、従来のような二部品を組み合わせる作業をすることなく上記第二減衰力発生用リーフバルブ１２を構成することができるようになっている。
【００２７】
ここで、上記の電気抵抗溶接について少し説明すると、この溶接法は、被溶接材を電極で加圧し、この加圧により形成された電通路に短時間、大電流を流して抵抗発熱させて、被溶接材を溶融して固定するものであり、本実施の形態では被溶接材としてのバルブ本体１９と外側リング２０との接合面を溶融させて両者を固定している。
【００２８】
次に、上記電気抵抗溶接を用いた第二減衰力発生用リーフバルブ１２の製造方法について説明する。
【００２９】
先ず、図２に示すように、円盤状のバルブ本体１９と、外側リング２０とを夫々同一径をなす別部材として形成するとともに、矢印Ｔで示すように、バルブ本体１９の上面に対し互いの中心が一致するように外側リング２０を載置する。
【００３０】
次いで、図１に示すように、対向する２箇所（図１におけるＲ点を言う）を図示しない電極で加圧し、短時間、大電流を流して抵抗発熱させ、バルブ本体１９と外側リング２０の接合面を溶融して両者を固定する。
【００３１】
このとき、本実施の形態では、電極が外側リング２０の幅方向における中心部に配置されるように設定されており、溶接時に発生する窪み部２１が段差部１８に影響を与えないようにするためと、溶接時に発生したスパッタがこの窪み部２１内で納まるように溶接電流、電極加圧力、電極先端径を調整している。
【００３２】
以上、本実施の形態によれば、前記第二減衰力発生用リーフバルブ１２を一部品とすることができるので、従来に比較し、部品点数を削減できる。
【００３３】
このため、従来例で示したような薄い内周バルブと、その外周に配置された板厚の厚い外周バルブとを組付ける際、互いの位置合わせを正確に行わないと、外周バルブが内周バルブに乗り上げて組付け不良になるので、組付け時間の短縮が図り難いといった問題点は生じない。従って、組付け時間を短縮してさらに組付けコストも削減できる。
【００３４】
又、外側リング２０とバルブ本体１９との溶接部位を対向する２箇所としたので、溶接時間を短縮できるとともに、外側リング２０とバルブ本体１９との溶接時における熱の影響を最小限に留めることができる。
【００３５】
又、バルブ本体１９と外側リング２０とは外側リング２０の幅方向における中心部を狙って電気抵抗溶接を施しているので、この溶接により形成される窪み部２１が外側リング２０の内周縁部や外周縁部を変形させ、バルブとしての基本的な性能に影響を与えることを確実に防止できる。
【００３６】
又、溶接時に発生したスパッタがこの窪み部２１内で納まるように溶接電流、電極加圧力、電極先端径を調整しているので、外側リング２０の窪み部２１以外の表面部へのスパッタの付着が防止できる。従って、バルブとしての基本的な性能を確保することができる。
【００３７】
又、薄肉部１７と厚肉部１８との間に段差部１８を設けたので、この段差部１８によって形成される隙間Ｓの寸法管理がし易い。
【００３８】
尚、本発明は、前記実施の形態に限定されるものではなく、例えば、次のように変更して具体化することもできる。
【００３９】
１）本実施の形態では、厚肉部１６と薄肉部１７とが夫々均一な板厚に設定されていたが、必ずしもその必要はなく、外周側から内周側に向かって漸次板厚が薄くなるような傾斜面としても良い。
【００４０】
２）前記実施の形態では、厚肉部１６を最外周に設けたが、必ずしも最外周にする必要はなく、例えば、最外周と最内周との中間部に設けても良く、発生させるイニシャル荷重に応じて任意に変更することは可能である。
【００４１】
３）前記実施の形態では、減衰力発生用バルブの上側にのみイニシャル荷重発生部を設けたが、当然、減衰力発生用バルブの下側に設けても良く、更には両面に設けても良い。
【００４２】
４）本実施の形態では、イニシャル荷重発生部としてリング状の外側リング２０を用いたが、必ずしもリング状にする必要はなく、半円弧状や扇形状でも良い。
【００４３】
５）本実施の形態では、電気抵抗溶接を用いた溶接個所が２箇所であったが、必ずしも２箇所とする必要はなく、４個所、６箇所としても良い。
【００４４】
【発明の効果】
本発明によれば次の効果がある。
【００４５】
１）請求項１，２の発明によれば、厚肉部と薄肉部とを備えたリーフバルブを一部品として形成できるので、ピストン部又はバルブボディに対する組付け性を向上させることができ、ひいては組付けコストを削減することができる。
【００４６】
２）請求項３の発明によれば、バルブ本体とイニシャル荷重発生部との溶接部位を対向する２箇所としたので、溶接時間を短縮できるとともに、イニシャル荷重発生部とバルブ本体との溶接時における熱の影響を最小限に留めることができる。
【００４７】
３）請求項４の発明によれば、バルブ本体と外側リングとは外側リングの幅方向における中心部に電気抵抗溶接を施したので、この溶接により形成される窪み部が外側リングの内周縁部や外周縁部を変形させ、バルブとしての基本的な性能に影響を与えることを確実に防止できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施の形態を示す減衰力発生用バルブの斜視図である。
【図２】図１の減衰力発生用バルブを構成するバルブ本体と、外側リングとを示す斜視図である。
【図３】従来の油圧緩衝器におけるピストン速度と発生減衰力との関係を示す図である。
【図４】従来のピストン部を示す断面図である。
【図５】図４に示すピストン部の一部拡大断面図である。
【符号の説明】
５圧側減衰力発生用バルブ
５ａ，５ｂリーフバルブ
６ピストン部
７伸側減衰力発生用バルブ
１２第二減衰力発生用リーフバルブ
１５第三減衰力発生用リーフバルブ
１６厚肉部
１７薄肉部
１９バルブ本体
２０外側リング（イニシャル荷重発生部）

Claims

油圧緩衝器におけるピストン部又はベースバルブ部のバルブボディに対して複数枚のリーフバルブが積層した状態で配置されるとともに、これらピストン部又はバルブボディに穿設の伸側又は圧側ポートを開閉可能にシートするよう内周側が固定される減衰力発生バルブにおいて、上記リーフバルブの任意の一枚を薄肉な板状バルブ本体と、バルブ本体の中間又は外縁側に円周方向に沿って形成した厚肉部からなるイニシャル荷重発生部とで構成させたことを特徴とする油圧緩衝器の減衰力発生バルブ。
イニシャル荷重発生部を構成する肉厚部がバルブ本体の板厚とバルブ本体の外縁側上面、下面又は両面のいずれかに溶接固定した外側リングの板厚とで形成されている請求項１記載の油圧緩衝器の減衰力発生バルブ。
外側リングがバルブ本体に対して直径方向に対向する２箇所で電気抵抗溶接により溶接固定されている請求項２記載の油圧緩衝器の減衰力発生バルブ。
外側リングの幅方向における中心部に電気抵抗溶接を施している請求項３記載の油圧緩衝器の減衰力発生バルブ