JP2007298063A

JP2007298063A - ディテント構造

Info

Publication number: JP2007298063A
Application number: JP2006124191A
Authority: JP
Inventors: Hirotaka Takehana; 大貴竹花
Original assignee: Showa Corp
Current assignee: Showa Corp
Priority date: 2006-04-27
Filing date: 2006-04-27
Publication date: 2007-11-15

Abstract

【課題】ディテント構造において、部品点数を減らし、部品の加工性と組付性を容易にし、生産性を向上し、生産コストを低減すること。
【解決手段】ディテント構造６０において、操作軸５２の中心軸に直交するように該操作軸５２に設けた吸着面６１と、回転規制部材７０に設けた吸着面７１を互いに磁気吸着可能に対向させ、回転規制部材７０はハウジング５０に回り止め、かつその吸着面７１を操作軸５２の吸着面６１に対し接離できるように直線移動可能に係合され、操作軸５２の吸着面６１と回転規制部材７０の吸着面７１の一方に突起７３を設け、他方に該突起７３を完全に収納する凹溝６３を設けてなるもの。
【選択図】図２

Description

本発明は油圧緩衝器において減衰力を多段階に調整可能にする減衰力調整装置等に用いて好適なディテント構造に関する。

従来のディテント構造として、特許文献１に記載の如く、ハウジングに枢支した操作軸を一定の回転角度位置に停留可能にするに際し、操作軸の側に設けたボールを操作軸に内蔵したスプリングにより突出させ、このボールをハウジングの周方向複数位置に設けてなる複数の凹溝のうちのいずれかに係脱させ、操作軸を一定の回転角度位置に停留維持させるようにしたものがある。
特開2003-184829

しかしながら、ボールとスプリングを用いるディテント構造では、ボールとスプリング自体が小さく、扱いにくいため、これらを収納する操作軸等の加工性が悪いし、これらをハウジングや操作軸に組付ける組付性も悪い。従って、生産性を低くし、生産コストを高くする。

本発明の課題は、ディテント構造において、部品点数を減らし、部品の加工性と組付性を容易にし、生産性を向上し、生産コストを低減することにある。

請求項１の発明は、ハウジングに枢支した操作軸を一定の回転角度位置に停留可能にするディテント構造において、操作軸の中心軸に直交するように該操作軸に設けた吸着面と、回転規制部材に設けた吸着面を互いに磁気吸着可能に対向させ、回転規制部材はハウジングに回り止め、かつその吸着面を操作軸の吸着面に対し接離できるように直線移動可能に係合され、操作軸の吸着面と回転規制部材の吸着面の一方に突起を設け、他方に該突起を完全に収納する凹溝を設けてなるようにしたものである。

請求項２の発明は、請求項１の発明において更に、前記操作軸が軸方向にも移動するようにしたものである。

（請求項１）
(a)操作軸が回転操作されると、操作軸が回転規制部材を吸引しながら、回り止め状態にある回転規制部材を軸方向に押しのけ、操作軸の凹溝（突起でも可）が回転規制部材の突起（凹溝でも可）を乗り越え、操作軸の次の凹溝が回転規制部材の当該突起に収納され、ハウジングに回り止め状態にある回転規制部材を再び軸方向に引き寄せ、操作軸の吸着面に回転規制部材の吸着面を吸着して互いに突き当てる。操作軸の次の凹溝が回転規制部材の当該突起に収納され、操作軸が次の回転角度位置に停留維持される。操作軸が回転規制部材を引き寄せてそれらの吸着面を吸着して突き当てることに起因する衝撃力、音がクリック感を生ずる。

(b)操作軸が無負荷状態では、操作軸の凹溝が回転規制部材の突起に収納され、操作軸と回転規制部材が互いに吸着状態にあり、かつ回転規制部材がハウジングに回り止め状態にあるから、結果として操作軸は回転せず、操作軸の回転角度位置が一定位置に停留維持される。

(c)操作軸に回転規制部材を臨在させるだけでディテント構造を構成でき、部品点数を減らし、部品の加工性と組付性も容易になる。操作軸に回転規制部材を磁気吸着させた小組み状態で、これらはハウジングに組付けることができ、組付性を一層向上できる。ボールとスプリングを用いるディテント構造に比して省スペースになる。

（請求項２）
(d)操作軸と回転規制部材を磁気吸着させるものであり、操作軸が軸方向に移動しても、回転規制部材が操作軸に吸引され続け、軸方向のどの位置においてもディテント構造を構成できる。

図１は油圧緩衝器を示す断面図、図２はディテント構造を示す断面図、図３は操作軸を示し、（Ａ）は半断面図、（Ｂ）は端面図、図４は回転規制部材を示し、（Ａ）は正面図、(Ｂ)は平面図、（Ｃ）は（Ｂ）のＣ−Ｃ線に沿う断面図、（Ｄ）は（Ｂ）のＤ−Ｄ線に沿う断面図、図５はディテント構造の変形例を示す断面図である。

油圧緩衝器１０は、図１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を介装する。

シリンダ１１は車体側取付部材１４を備え、ピストンロッド１２に車軸側取付部材１５を備える。シリンダ１１の外周部にはばね受け１７が螺着され、ピストンロッド１２にはばね受け１８が固定されており、ばね受け１７のシート１７Ａとばね受け１８のシート１８Ａの間に懸架スプリング１３を介装している。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。

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、Ｏリング２２を介してシリンダ１１に液密に装着されるとともに、オイルシール２３、ブッシュ２４、ダストシール２５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。尚、シリンダ１１は、ロッドガイド２１の外側に圧側バンパ２６を備え、最圧縮時に、ピストンロッド１２が備えるバンパストッパ２７にこの圧側バンパ２６を衝合して最圧縮ストロークを規制可能としている。また、シリンダ１１は、ロッドガイド２１の内側にワッシャ２８Ａ、伸側バンプラバー２８を備えている。

油圧緩衝器１０は、ピストンバルブ装置（圧側及び伸側減衰力発生装置）３０と圧側減衰力調整装置４０を有している。油圧緩衝器１０は、ピストンバルブ装置３０と圧側減衰力調整装置４０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。

ピストンバルブ装置３０は、シリンダ１１に挿入されたピストンロッド１２の先端部にバルブストッパ３１、圧側減衰バルブ３２、ピストン３３、伸側減衰バルブ３４、バルブストッパ３５を装着し、これらをナット３６で固定してある。

ピストン３３は、外周部に備えたピストンリング３７Ａを介してシリンダ１１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３８Ａと、ピストンロッド１２が収容されるピストンロッド側油室３８Ｂとに区画する。ピストン３３は、圧側減衰バルブ３２を備えてピストン側油室３８Ａとピストンロッド側油室３８Ｂとを連通可能とする圧側流路３２Ａと、伸側減衰バルブ３４を備えてピストン側油室３８Ａとピストンロッド側油室３８Ｂとを連通可能とする伸側流路３４Ａとを備える。

圧側減衰力調整装置４０は、シリンダ１１にサブタンク４１を付設する。サブタンク４１はキャップ４２で封止される内部を隔壁部材４３により油室４４Ａとガス室４４Ｂに区画し、ガス室４４Ｂに加圧ガスを封入するガス封入バルブ４５を備える。圧側減衰力調整装置４０は、シリンダ１１のピストン側油室３８Ａとサブタンク４１の油室４４Ａを連絡する連絡流路４６を備える。

圧側減衰力調整装置４０は、図２に示す如く、サブタンク４１にＯリング５１Ａを介して液密に螺着されるハウジング５０を有し、このハウジング５０の軸孔５０ＡにＯリング５１Ｂを介して操作軸５２を液密に枢支する。操作軸５２は、ハウジング５０の軸孔５０Ａが開口する大径孔５０Ｂの内部に位置する大径部５２Ａと、ハウジング５０の外部に位置する突出端に止め輪５３と止めねじ５４で固定される操作ノブ５５により、ハウジング５０の軸孔５０Ａを軸方向の両側から回転可能に挟むことにより、ハウジング５０に枢支される。操作軸５２の大径部５２Ａから突出する平板部５２Ｂは、サブタンク４１に螺着されるニードル弁５６の基端スリット５６Ａに係合する。ニードル弁５６は操作軸５２の回転操作によりサブタンク４１に対して螺動し、先端ニードル５６Ｂを連絡流路４６に対して進退し、連絡流路４６の連絡面積を調整し、ひいては先端ニードル５６Ｂによる連絡流路４６の絞り抵抗に起因して生ずる減衰力を調整可能にする。

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）
ピストン側油室３８Ａの油が圧側流路３２Ａを通ってロッド側油室３８Ｂに流れ、この油が圧側減衰バルブ３２を撓み変形させて圧側の減衰力を得る。これに続き、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余剰になり、この余剰油がピストン側油室３８Ａから連絡流路４６を通ってサブタンク４１の油室４４Ａに排出され、この間のニードル弁５６よる連絡流路４６の絞り抵抗により圧側減衰力を得るものとなる。

（伸長時）
ロッド側油室３８Ｂの油が伸側流路３４Ａを通り、伸側減衰バルブ３４を撓み変形させてピストン側油室３８Ａへ流れ、伸側の減衰力を得る。そしてこのとき、シリンダ１１から退出するピストンロッド１２の退出容積分の油が不足し、この不足油がサブタンク４１の油室４４Ａから連絡流路４６を通ってピストン側油室３８Ａへ補給される。

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。
尚、油圧緩衝器１０の最圧縮時には、シリンダ１１の側のバンパ２６とピストンロッド２１の側のバンパストップ２７との衝合により最圧縮時の緩衝作用を果たす。また、油圧緩衝器１０の最伸長時には、シリンダ１１の側のバンプラバー２８とピストンロッド２１の側のワッシャ２８Ａとの衝合により、伸び切り時の緩衝作用を果たす。

以下、圧側減衰力調整装置４０において、操作軸５２の回転操作によるニードル弁５６の進退度合、ひいては先端ニードル５６Ｂによる連絡流路４６の絞り抵抗を多段階に調整し、この絞り抵抗に起因して生ずる減衰力を多段階に調整するため、操作軸５２をそれら多段階の各段に対応する各一定の回転角度位置に停留可能にするためのディテント構造６０について説明する。

ディテント構造６０は、図２に示す如く、ハウジング５０の大径孔５０Ｂの内部に、操作軸５２の大径部５２Ａと概ね同一径をなす環状の回転規制部材７０を装填する。このとき、操作軸５２は、磁性体（磁石でも可）からなり、図３に示す如く、中心軸に直交する大径部５２Ａの端面を吸着面６１とする。そして、回転規制部材７０は、磁石（磁性体でも可）からなり、図４に示す如く、操作軸５２の吸着面６１と互いに磁気吸着可能に対向せしめられる吸着面７１を備える。

回転規制部材７０は、ハウジング５０の大径孔５０Ｂに回り止め、かつその吸着面６１を操作軸５２の吸着面７１に対し接離（係脱）できるように直線移動可能にされる。本実施例では、回転規制部材７０の外周部の周方向の一部に回り止め突部７２を設けるとともに、ハウジング５０の大径孔５０Ｂの内周に軸方向に沿う回り止め溝６２を設け、回り止め突部７２を回り止め溝６２に係入させてある。

回転規制部材７０の吸着面７１の直径方向の２位置（単一位置でも可）に突起７３を設け、操作軸５２の吸着面６１の直径方向の２位置（周方向に等間隔をなす４位置でも可）に突起７３を完全に収納する凹溝６３を設ける。尚、各突起７３は回転規制部材７０の周方向に沿う両側にＲ状（曲面状）の面取部を備え（図４（Ｄ））、操作軸５２の回転規制部材７０はそれらの凹溝６３と突起７３をそれらの周方向において円滑に係脱でき、ひいてはそれらの吸着面６１、７１を円滑に接離可能にする。

従って、圧側減衰力調整装置４０において、操作軸５２のディテント構造６０は以下の如くに動作する。
(1)圧側減衰力調整装置４０の減衰力を調整するため、操作軸５２が一定回転（本実施例では1/2回転）回転操作されると、操作軸５２が回転規制部材７０を吸引しながら、回り止め状態にある回転規制部材７０を軸方向に押しのけ、操作軸５２の凹溝６３が回転規制部材７０の突起７３を乗り越え、操作軸５２の次の凹溝６３が回転規制部材７０の当該突起７３に収納され、ハウジング５０に回り止め状態にある回転規制部材７０を再び軸方向に引き寄せ、操作軸５２の吸着面６１に回転規制部材７０の吸着面７１を吸着して互いに突き当てる。

(2)これにより、操作軸５２の次の凹溝６３が回転規制部材７０の当該突起７３に収納され、操作軸５２が次の回転角度位置に停留維持される。操作軸５２が今回の回転操作（1/2回転）によりニードル弁５６を螺動させた分だけ、ニードル弁５６が進退し、ひいては先端ニードル５６Ｂによる連絡流路４６の絞り抵抗が調整され、この絞り抵抗に起因して生ずる減衰力が増減調整されるものになる。

(3)このとき、操作軸５２が回転規制部材７０を引き寄せてそれらの吸着面６１、７１を吸着して突き当てることに起因する衝撃力、音がクリック感を生ずる。

本発明によれば以下の作用効果を奏する。
(a)操作軸５２が回転操作されると、操作軸５２が回転規制部材７０を吸引しながら、回り止め状態にある回転規制部材７０を軸方向に押しのけ、操作軸５２の凹溝６３が回転規制部材７０の突起７３を乗り越え、操作軸５２の次の凹溝６３が回転規制部材７０の当該突起７３に収納され、ハウジング５０に回り止め状態にある回転規制部材７０を再び軸方向に引き寄せ、操作軸５２の吸着面６１に回転規制部材７０の吸着面７１を吸着して互いに突き当てる。操作軸５２の次の凹溝６３が回転規制部材７０の当該突起７３に収納され、操作軸５２が次の回転角度位置に停留維持される。操作軸５２が回転規制部材７０を引き寄せてそれらの吸着面６１、７１を吸着して突き当てることに起因する衝撃力、音がクリック感を生ずる。

(b)操作軸５２が無負荷状態では、操作軸５２の凹溝６３が回転規制部材７０の突起７３に収納され、操作軸５２と回転規制部材７０が互いに吸着状態にあり、かつ回転規制部材７０がハウジング５０に回り止め状態にあるから、結果として操作軸５２は回転せず、操作軸５２の回転角度位置が一定位置に停留維持される。

(c)操作軸５２に回転規制部材７０を臨在させるだけでディテント構造６０を構成でき、部品点数を減らし、部品の加工性と組付性も容易になる。操作軸５２に回転規制部材７０を磁気吸着させた小組み状態で、これらはハウジング５０に組付けることができ、組付性を一層向上できる。ボールとスプリングを用いるディテント構造６０に比して省スペースになる。

図５の減衰力調整装置８０は、例えば前述の油圧緩衝器１０において、ピストンロッド１２の中空部に挿入したアジャストロッド８１の先端部のニードル弁により、ピストンロッド１２の内部に設けた、ピストン側油室３８Ａとピストンロッド側油室３８Ｂのバイパス流路の流路面積を調整するものである。このとき、操作軸８２は車軸側取付部材１５からなるハウジング８３の大径孔８３Ａに溝付操作部８２Ａ、テーパ状カム面８２Ｂを嵌挿させるとともに、小径孔８３Ｂにねじ軸８２Ｃを螺着されて枢支され、回転とともに軸方向にも移動（螺動）される。８４はＯリングである。操作軸８２は溝付操作部８２Ａを外部に臨ませ、テーパ状カム面８２Ｂをアジャストロッド８１の当接部８１Ａに当接する。これにより、操作軸８２は、溝付操作部８２Ａに加える回転操作により螺動され、テーパ状カム面８２Ｂの変位によりアジャストロッド８１を軸方向に進退させ、結果として、アジャストロッド８１のニードル弁によりバイパス流路の流路面積を調整する。

このとき、減衰力調整装置８０は操作軸８２のディテント構造９０として、前述の操作軸５２のディテント構造６０におけると同様の回転規制部材７０を用いたディテント構造９０を備える。ディテント構造９０は、ハウジング８３の小径孔８３Ｂの内部に、操作軸８２のねじ軸８２Ｃと概ね同一径をなす環状の回転規制部材７０を装填する。このとき、操作軸８２は、磁性体（磁石でも可）からなり、中心軸に直交するねじ軸８２Ｃの端面を吸着面９１とする。そして、回転規制部材７０は、磁石（磁性体でも可）からなり、操作軸８２の吸着面９１と互いに磁気吸着可能に対向せしめられる吸着面７１を備える。

回転規制部材７０は、ハウジング８３の小径孔８３Ｂに回り止め、かつその吸着面９１を操作軸８２の吸着面７１に対し接離（係脱）できるように直線移動可能にされる。本実施例では、回転規制部材７０の外周部の周方向の一部に回り止め突部７２を設けるとともに、ハウジング８３の小径孔８３Ｂの内周に軸方向に沿う回り止め溝９２を設け、回り止め突部７２を回り止め溝９２に係入させてある。

回転規制部材７０の吸着面７１の直径方向の２位置（単一位置でも可）に突起７３を設け、操作軸８２の吸着面９１の直径方向の２位置（周方向に等間隔をなす４位置でも可）に突起７３を完全に収納する凹溝９３を設ける。尚、各突起７３は回転規制部材７０の周方向に沿う両側にＲ状（曲面状）の面取部を備え、操作軸８２の回転規制部材７０はそれらの凹溝９３と突起７３をそれらの周方向において円滑に係脱でき、ひいてはそれらの吸着面９１、７１を円滑に接離可能にする。

従って、減衰力調整装置８０において、操作軸８２のディテント構造９０は、前述の油圧緩衝器１０における操作軸５２のディテント構造６０と同様に動作し、前述(a)〜(c)と同様の作用効果を奏する。そして、ディテント構造９０にあっては、操作軸８２と回転規制部材７０を磁気吸着させるものであり、操作軸８２が軸方向に移動しても、回転規制部材７０が操作軸８２に吸引され続け、軸方向のどの位置においてもディテント構造９０を構成できる。

以上、本発明の実施例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例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、操作軸の吸着面と回転規制部材の吸着面の一方に突起を設け、他方に該突起を完全に収納する凹溝を設けるものであれば良い。突起は唯１個設ければ良く、凹溝は操作軸の１回転内における停留位置の個数分設けられる。

図１は油圧緩衝器を示す断面図である。図２はディテント構造を示す断面図である。図３は操作軸を示し、（Ａ）は半断面図、（Ｂ）は端面図である。図４は回転規制部材を示し、（Ａ）は正面図、(Ｂ)は平面図、（Ｃ）は（Ｂ）のＣ−Ｃ線に沿う断面図、（Ｄ）は（Ｂ）のＤ−Ｄ線に沿う断面図である。図５はディテント構造の変形例を示す断面図である。

符号の説明

５０、８３ハウジング
５２、８２操作軸
６０、９０ディテント構造
６１、７１、９１吸着面
７０回転規制部材
６３、９３凹溝
７３突起

Claims

ハウジングに枢支した操作軸を一定の回転角度位置に停留可能にするディテント構造において、
操作軸の中心軸に直交するように該操作軸に設けた吸着面と、回転規制部材に設けた吸着面を互いに磁気吸着可能に対向させ、
回転規制部材はハウジングに回り止め、かつその吸着面を操作軸の吸着面に対し接離できるように直線移動可能に係合され、
操作軸の吸着面と回転規制部材の吸着面の一方に突起を設け、他方に該突起を完全に収納する凹溝を設けてなることを特徴とするディテント構造。
前記操作軸が軸方向にも移動する請求項１に記載のディテント構造。