JP2008045738A - ショックアブソーバ - Google Patents

Abstract

【課題】ショックアブソーバを大型化することなく室と外部とを連通する連通路の流路抵抗を低減可能なショックアブソーバを提供する。
【解決手段】第１シリンダ１内がピストン４によって上下の室６、７に分けられ、ピストンから下方にピストンロッド５が延びている。第１シリンダ１の外周に第２シリンダ２が配置され、第１シリンダ１と第２シリンダ２との間の空間で下室と外部とを連通する下室側連通路３６が形成される。第１シリンダ１上端部に連通すると共に軸を上下に向けて延びる第１筒体１３を備え、その第１筒体１３を通じて上室６に出入りする作動流体に対し減衰力を与える上室側減衰バルブ１２を備える。
【選択図】 図１

Description

本発明は、軸を上下にして配置されると共にシリンダ内の各室が外部に連通する車両用のショックアブソーバに関するものである。

減衰力を調整可能なショックアブソーバとしては、例えば特許文献１に記載の装置がある。この装置では、ショックアブソーバに伸圧共用減衰バルブが一体に取り付けられている。ショックアブソーバは、ピストンの上室側に伸側チェックバルブを設けると共に、ベースバルブに圧側チェックバルブを設け、且つ下室に連通する連通孔を設けたシリンダとインナシェルとの間に連通室を設け、更にインナシェルとアウタシェル間にリザーバ室を設けて構成される。上記伸圧共用減衰バルブは、連通室に連通する一次圧室と二次圧室との間に弁体を配置し、また該弁体の上下には、一対のリーフバルブを配置し、弁体上にシート力を変更可能なポペット弁を配置している。
特開平５−１８０２５９号公報

しかし、上記従来技術では、シリンダ外部との連通路（連通孔）が一箇所のみのため、ピストンロッドを伸ばす方向の力を出すことは出来るが、縮める側に力を出すのには不向きである。その理由は、内圧を下げる必要があるが、負圧になると作動油内に溶解した気体が気泡となる、あるいは作動油自体が気化するため圧力が下がらなくなり、力が出しにくくなるためである。
また、室と外部を連通する通路をピストンロッド内に設定すると、流路抵抗が大きくなるか、シリンダ自体を大型化する必要がある。
本発明は、上記のような点に着目してなされたもので、ショックアブソーバを大型化することなく室と外部とを連通する連通路の流路抵抗を低減可能なショックアブソーバを提供することを課題としている。

上記課題を解決するために、本発明のショックアブソーバは、内部が第１室と第２室の二つの室に区画された第１シリンダと、その外周に配置された第２シリンダとの間の空間に形成された第１連通路によって、第１室と外部とが連通される。また、上記第１シリンダにおける第２室側の端部に連通すると共に該第２室側の端部に対し第２室から離れる方向に延びる第１筒体を通じて第２室に出入りする作動流体に対し、減衰力を与える第２減衰手段を備える。上記第１筒体は、上記第２減衰手段を介して、上記第１シリンダにおける第２室側の端部に連通することを特徴とするショックアブソーバを提供する。

本発明によれば、ショックアブソーバをさほど大型化することなく、第２室と外部ととの間を連通する流路面積を大きく設定できて、流路抵抗を小さくすることが可能となる。
その結果、ピストンロッドを伸ばす方向の力にも、縮める方向にも効率よく力を出すことが可能となる。

次に、本発明の実施形態について図面を参照しつつ説明する。
図１は、本実施形態のショックアブソーバの断面図である。
（構成）
本実施形態のショックアブソーバＳ／Ａでは、図１に示すように、軸を上下に向けた第１シリンダ１の外周に筒状の第２シリンダ２が同軸に配置され、その第２シリンダ２の外周に筒状の第３シリンダ３が同軸に配置されることで、３つのシリンダ１、２、３が３重の入れ子状に配置されている。

第１シリンダ１内は、ピストン４によって上下の室６、７に分けられている。本実施形態では、下室７が第１室を、上室６が第２室を構成する。符号８は、ピストン４の摺動抵抗を低減するための第１の滑りブッシュである。
上記ピストン４から、下方に向けてピストンロッド５が軸を上下に向けて延びている。そのピストンロッド５は、第１シリンダ１の下端部を閉塞する第１底蓋部材９を摺動可能に貫通して下方に突出している。ただし、上記第１底蓋部材９の円周方向の一箇所若しくは２箇所以上の位置で下室７を外部に連通するための開口が形成されている。なお、上記第１底蓋部材９に開口したピストンロッド５用の貫通孔の内径面には、ピストンロッド５との摺接する第２の滑りブッシュ１０が設けられている。また、ピストンロッド５の下端部には、サスペンションやアクスルに連結させるためのブッシュ部材１１が固定されている。

また、第１シリンダ１の上端部には、上室側減衰バルブ１２を介して第１筒体１３が接続されている。すなわち、第１シリンダ１の上端部を閉じる蓋部材として上室側減衰バルブ１２が、当該第１シリンダ１の上端部に取り付けられて、その上室側減衰バルブ１２の下側のポートが上室６に連通し、上側のポートが第１筒体１３に連通している。第１筒体１３は、第１シリンダ１と同軸に配置されて上方に延びている。

ここで、上記第１筒体１３の下端部は、上室側減衰バルブ１２内に挿入されている。その第１筒体１３の下端部は、その中空部（内径面）が、下方（第２室６側）に向かうにつれて滑らかに内径が大きくなるように構成されることで、拡径部１３ｃを形成している。
上記上室側減衰バルブ１２は第２減衰手段を構成する。上記第１筒体１３で第２連通路が構成されている。

更に、上記第１筒体１３の外周に対し、第２筒体１４が同軸に配置されている。その第２筒体１４は、下端部に外向きフランジ１４ａが設けられていて、その下端部が、上記上室側減衰バルブ１２の上部に対してスペーサ１５を介して当接されている。ただし、そのスペーサ１５は、円周方向に沿って所定間隔を開けて複数配置されることで、第１筒体１３と第２筒体１４との間の空間が、後述の第１シリンダ１と第２シリンダ２との間の空間に連通している。

また、上記第２筒体１４における上側半分の外径面には、雄ねじが刻設されている。なお、第２筒体１４の上端面の位置は、第１筒体１３の上端面よりも低く設定されている。
また、上記第２シリンダ２の上端部は、内側に絞られることで内向きフランジ状の絞り部２ａが形成され、その内向きフランジ状の絞り部２ａは、内端面が上記第２筒体１４の外径面に当接することで径方向の位置決めがなされる。また、上記絞り部２ａは、その第２筒体１４の外向きフランジ１４ａ上面に上側から当接することで、当該外向きフランジ１４ａ、スペーサ１５、上室側減衰バルブ１２を介して第１シリンダ１の上端面に支持されている。

そして、上記第２筒体１４の内向きフランジ２ａの上に上記絞り部２ａを介して円筒状のブッシュ部材１６が配置され、さらに第２筒体１４の外径面に螺合したナット１７によって、上側から上記ブッシュ部材１６が下方に押圧されることで、上記第２シリンダ２の内向きフランジ２ａは、スペーサ１５、上室側減衰バルブ１２を介して第１シリンダ１の上端部に固定されている。符号１８は車体を示している。

また、第１シリンダ１の外径面と第２シリンダ２の内径面との間には、図２に示すように、円周方向に沿って所定間隔毎にスペーサ２０が配置されて、第１シリンダ１の外径面と第２シリンダ２の内径面との間に上下を連通する連通空間が形成されている。この連通空間が、下室側連通路３６の連通空間となる。なお、上記スペーサ２０は、第１シリンダ１の外径面と第２シリンダ２の内径面とが対向する全長に亘って設けられている必要はない。下室側連通路３６は、上記第１シリンダ１の外径面と第２シリンダ２の内径面との間の空間、及び第１筒体１３と第２筒体１４との間の空間から構成されて、第１連通路を構成する。

第２シリンダ２の下端部は、上記第１シリンダ１の第１底蓋部材９の下端部に連結した第２底蓋部材２１によって閉塞されている。そして、上記第１シリンダ１の外径面と第２シリンダ２の内径面とで構成される下室側連通路３６の下部は、上記第１底蓋部材９に設けた開口によって下室７に連通している。
また、上記第２筒体１４の上側にはプラグ部材２２が螺合によって同軸に取り付けられている。上記プラグ部材２２の上端部には、バルブ取付け用の空洞部が形成されていて、その空洞部に対し螺合によって下室側減衰バルブ２３が取り付けられている。その下室側減衰バルブ２３は、一方のポート（外部側のポート）がプラグ部材２２に設けた側孔２４を介して外部に連通し、他方のポートが、後述の第２連通路の上端開口に接続される。上記側孔２４の開口が、下室側の外部への連結部を構成する。

符号２５はエア抜き用の弁である。また、下室側減衰バルブ２３は第１減衰手段を構成する。
また、プラグ部材２２には、下側部分の軸中心部には、上記第１筒体１３の上端開口に連通し、側方の開口する第１通路２６が形成され、その第１通路２６を介して第１筒体１３内は、外部に連通している。上記第１連通路２６の開口が、上室側の外部への連結部を構成する。

また、上記プラグ部材２２には、第１筒体１３の外径面と第２筒体１４の内径面との間に形成された空間に連通して上方に延びる第２通路２７が形成されていて、その第２通路２７は、上記プラグ部材２２の上部に取り付けられた下室側減衰バルブ２３の他方のポートに連通している。
また、上記第２シリンダ２の外周に配置された第３シリンダ３の下端部には、螺合によって、第３底蓋部材２８が取り付けられている。その第３底蓋部材２８は、ピストンロッド５の下端部に対し同軸に固定されている。

また、第３シリンダ３における、上記ピストン４が下死点までストロークしても、第２シリンダ２と径方向で対向可能な部分の内径面の径は、それよりも下側の部分の内径面よりも径が若干大きく形成されることで、その上下の境界部に段差部３ａが形成されている。その段差部３ａよりも上側における、第３シリンダ３と第２シリンダ２との間には、円筒状の第３の滑りブッシュ３０が介挿されている。この第３の滑りブッシュ３０によって、第３シリンダ３は、第２シリンダ２に対し軸方向へ滑らかに相対移動可能となっている。

ここで、上記第３の滑りブッシュ３０の一部にはスリットなどからなる開口３１が形成され、その開口３１内にグリースが収容されている。この開口３１が潤滑剤溜まり３１の一例を構成し、グリースが潤滑剤の一例を構成する。なお、この潤滑剤溜まり３１は、第３の滑りブッシュ３０に形成した開口に限定されず。第３の滑りブッシュ３０の表面に形成した凹部などであってもよい。

また、第３シリンダ３の上端部にシール部材４４が設けられ、そのシール部材４４で第２シール部材２の外径面との間の空間をシールしている。
また、第３底蓋部材２８には、外部との連通用の貫通孔３４が開口している。この貫通孔３４は連通孔を構成する。
また、上記第３シリンダ３の外周部には、環状の下側スプリング着座部３９が固定され、上記ブッシュ部材１６には、環状の上側スプリング着座部３２が固定されている。そして、第３シリンダ３の外周に同軸にサスペンションスプリングを構成するコイルスプリング３３が配置され、そのコイルスプリング３３の下端部が上記下側スプリング着座部３９に支持され、コイルスプリング３３の上端部が上側スプリング着座部３２に支持されている。

なお、上記上側スプリング着座部３２が、車体１８に取り付けられる。
また、符号３５は、コイルスプリング３３が第３シリンダ３に接触することを防止するための筒状の覆い部材である。
ここで、上記上室側減衰バルブ１２及び下室側減衰バルブ２３は、第１シリンダ１の連通する室から作動流体が流出する方向の流れに対しては、減衰力を発生しないかその減衰力が小さく設定され、逆に、第１シリンダ１の連通する室へ作動流体が流入する方向の流れに対しては、ショックアブソーバＳ／Ａに要求される所定の減衰力を発生するように、各バルブ１２、２３の減衰力特性が設定されている。

例えば、上室側減衰バルブ１２は、第２室を構成する上室６と第１筒体１３内とを連通する二つの減衰用連通路１２ａ、１２ｂを有する。一方の減衰用連通路１２ａには、上室６側からの圧力によって閉じ且つ上室６への作動流体の流入で開く板状の第１弁板が設けられ、また、他方の減衰用連通路１２ｂには、上室６から流出する流体によって開き、第１筒体１３内から上室６への作動流体の圧力で閉じる板状の第２弁板が設けられている。そして、第１弁板のバネ力を弱く設定することで、第１筒体１３内から上室６への流れに対してはさほど抗することなく第１弁体が開くように設定する。一方、第２弁体のバネ力を強く設定することで、上室６から第１筒体１３内への流れに対する第２弁板の開口が小さくなって大きな減衰力を発揮するように設定する。

ここで、上記減衰用連通路１２ａ、１２ｂの断面積よりも、第１筒体１３における流体が通過する上室側連通路３７を構成する、中空部の断面積の方が広く設定されている。
同様に、下室側減衰バルブ２３は、下室側連通路３６と外部とを連通する二つの減衰用連通路を有する。一方の減衰用連通路には、下室側連通路３６側からの圧によって閉じ、外部から下室側連通路３６側への作動流体で開く板状の第１弁板が設けられ、また、他方の減衰用連通路には、下室側連通路３６側からの圧によって開き、外部から下室側連通路３６側への作動液で閉じる板状の第２弁板が設けられている。そして、第１弁板のバネを弱く設定することで、外部から下室側連通路３６側への流れに対してさほど抗することなく第１弁体が開くように設定する。一方、第２弁体のバネを強く設定することで、下室側連通路３６側から外部への流れに対しての第２弁板の開口が小さくなってショックアブソーバＳ／Ａとして要求される大きな減衰力を発揮するように設定する。

（ショックアブソーバＳ／Ａ間の接続例）
上記構成のショックアブソーバＳ／Ａは、各輪のサスペンション毎に設けられている。本実施形態の各ショックアブソーバＳ／Ａでは、第１シリンダ１から下方に突出したピストンロッド５の下端部が、サスペンションリンクであるロアアームに対し、ブッシュを介して取り付けられ、また、第１シリンダ１の上部が、上側スプリング着座部を介して車体１８に取り付けられている。これによって、車輪の上下ストロークや車両のロールなどに応じて、各ショックアブソーバＳ／Ａは伸縮して所定の減衰力を発揮し振動を早期に低減する。

また、各輪のショックアブソーバＳ／Ａの室同士が図５のように、接続されている。すなわち、上記各減衰バルブを介して、車幅方向で対向する左右のショックアブソーバＳ／Ａについては、上室６と下室７とがクロスするように配管４、５を介して接続される。また、前輪における、左輪側ショックアブソーバＳ／Ａの上室６と右輪側ショックアブソーバＳ／Ａの下室７とを連通する配管４０が、後輪側における、左輪側ショックアブソーバＳ／Ａの上室６と右輪側ショックアブソーバＳ／Ａの下室７とを連通する配管４０と連通している。また、前輪における、左輪側ショックアブソーバＳ／Ａの下室７と右輪側ショックアブソーバＳ／Ａの上室６とを連通する配管４１が、後輪側における、左輪側ショックアブソーバＳ／Ａの下室７と右輪側ショックアブソーバＳ／Ａの上室６とを連通する配管４１と連通している。
符号４２はアキュムレータを示す。

（作用・効果）
まず、本実施形態のショックアブソーバＳ／Ａの作用効果を説明する。
（伸長工程時）
伸長工程時は、ピストン４が押し下げられて、図３に示すように、下室７及び下室側連通路３６の部分の圧力が上昇し、下室７及び下室側連通路３６と外部との差圧によって、下室７及び下室側連通路３６の作動流体の一部が下室側減衰バルブ２３を通じて外部に排出され、そのときに減衰力が発生する。このとき、上室６側は、ピストン４が下がり作動流体を引き込むが、上室側減衰バルブ１２は、上室６への流入方向に作動流体が流れるときは減衰力が出ないか小さい構造となっているため、上室側連通路３７と上室６と間に圧力差はほとんど発生しない。

ここで、上室側減衰バルブ１２が、作動流体を上室６に引き込む時にも所定以上の減衰力を出す構造の場合、上室６の圧力が上室側連通路３７の圧力に対し低くなる。もともと上室側連通路３７（シリンダの外部側）は、初期封入圧（大気圧若しくは大気圧＋α相当の低圧）であるため、減衰力を上げようとすると上室６は容易に負圧となり、作動流体が油などの液体の場合には、上室６内の作動流体内に気泡及び気泡の破裂が発生、つまりキャビテーションが発生して、異音の発生や、部品の寿命劣化につながる。

これに対して、本実施形態では、上室６に作動流体が流入する際の減衰力が無いか小さい状態であるので、伸長工程において、上室６でキャビテーション発生を抑えることが出来る。また、伸長工程において、上室側減衰バルブ１２での減衰力は無いか小さいが、下室７側に連通する下室側減衰バルブ２３で、下室７から作動流体の流出時に減衰力が発生して、ショックアブソーバＳ／Ａとして必要な減衰力を発生する。
ここで、下室７から作動流体が流出する際は、下室側減衰バルブ２３よりも外部は、初期封入圧（大気圧若しくは大気圧＋α相当の低圧）相当であって且つ、圧力変化は、上記上室６よりも小さいのでキャビテーションは発生しないか許容出来るくらいの小ささである。

また、上記上側連通路を構成する第１筒体１３は、ピストンロッド５が貫通しない側である、第１シリンダ１の上端面に連通しているので、当該第１筒体１３の内径を大きく設定可能である。このため、上室側連通路３７の流路抵抗を小さく抑えることが出来る。例えば、ピストンロッド５を中空として上室側連通路３７を形成すると、上室側連通路３７の径がピストンロッド５の径に規制されて、余り大きくとることが出来ずに流路抵抗が大きくなるが、本実施形態ではこれを回避することが出来る。

したがって、伸長工程時は、図３に示すように、上室６側は、ピストン４が下がり作動流体を引き込む際に、上室側連通路３７と上室６との間の圧力差をより小さくすることができる。その結果、上室６が負圧になりにくく、上室６内の作動流体内に気泡及び気泡の破裂が発生しない、つまりキャビテーションが発生せず、異音の発生や、部品の寿命劣化を回避することができる。

（圧縮行程時）
圧縮工程時は、ピストン４が押し上げられて、図４に示すように、上室６の圧力が上昇し、上室６と外部に連通する上室側連通路３７との差圧によって、上室６の作動流体の一部が上室側減衰バルブ１２を通じて上室側連通路３７側に排出され、そのときに減衰力が発生する。このとき、下室７側は、ピストン４が上がり、下室側減衰バルブ２３を通じて下室側連通路３６及び下室７に作動流体が引き込まれるが、下室側減衰バルブ２３は、下室側連通路３６及び下室７に作動流体が流れるときは減衰力が出ないか小さい構造となっているため、外部と下室側連通路３６及び下室７と間に圧力差はほとんど発生しない。

すなわち、下室７に作動流体が流入する際の減衰力が無いか小さい状態であるので、圧縮工程において、下室７及び下室側連通路３６でのキャビテーション発生を抑えることが出来る。また、圧縮工程において、下室側減衰バルブ２３での減衰力は無いか小さいが、上室６側に連通する下室側減衰バルブ２３で、上室６から作動流体の流出時に減衰力が発生して、ショックアブソーバＳ／Ａとして必要な減衰力を発生する。

ここで、上室６から作動流体が流出する際は、上室側減衰バルブ１２よりも外部である上室側連通路３７は、初期封入圧（大気圧若しくは大気圧＋α相当の低圧）相当であって且つ、圧力変化は小さいのでキャビテーションは発生しないか許容出来るくらいの小ささである。
また、上記下室側連通路３６を、第１シリンダ１と第２シリンダ２との間の空間に、また、それに続く通路を第１筒体１３と第２筒体１４との間に空間に形成することで、例えばピストンロッド５内に形成する場合に比べて流路断面を大きく設定することができ、その分、下室側連通路３６の流路抵抗も小さく抑えることが出来る。

したがって、圧縮工程時は、図４に示すように、下室７側は、ピストン４が上がり作動流体を引き込む際に、下室側連通路３６と下室７との間の圧力差をより小さくすることができる。その結果、下室７が負圧になりにくく、下室７内の作動流体内に気泡及び気泡の破裂が発生しない、つまりキャビテーションが発生せず、異音の発生や、部品の寿命劣化を回避することができる。

（その他）
また、上述のように、上室６及び下室７に連通する上室側連通路３７及び下室側連通路３６の流路断面を大きく設定できることで流路抵抗を抑えられることは、ピストン４がストロークする際のフリクション低減に繋がり、減衰力特性、特にピストン４のストローク速度が速いときの減衰力特性の悪化を抑えられる。
また、本実施形態では、ショックアブソーバＳ／Ａの外径をさほど大きくすることなく、上室６及び下室７の外部との連結部をともに、上室６よりも上側の位置に配置することが出来る。特に、その外部との連結部に他のショックアブソーバＳ／Ａと連通する配管４０、４１を接続する際に、車体取付け点よりも上側に上記外部との連結部を配置出来ることで、サスペンションストロークで揺動する他のサスペンション部品その他と干渉する領域から離すことができ、当該外部との連結部に配管４０、４１を連結する構造の設計自由度が増大する。なお、外部との連結部の向きは、周囲のレイアウト（配管４０、４１の曲げスペースなど）で決めればよい。

また、第２シリンダ２の上端部を絞って絞り部２ａを内向きフランジ状態として、その絞り部２ａを第１シリンダ１の上端部に上側から支持させ、ブッシュ部材１６を介してナット１７で締め付けることで取り付けているので、第１シリンダ１と第２シリンダ２のセンタリング（軸合わせ）や軸方向の位置決めのための部品が不要となり、小型化することが出来る。

また、本実施形態では、上室側減衰バルブ１２を、第１シリンダ１の上蓋部材として第１シリンダ１に組み込むことで、上室側連通路３７の上端部側に別体のバルブユニットを組み込む場合に比べて、ショックアブソーバＳ／Ａの質量の低減を図ることが出来る。
また、上記実施形態では、サスペンションストローク、つまりピストン４及びピストンロッド５がストロークすることで、第３シリンダ３が、第２シリンダ２に対し軸方向へ相対移動することで、コイルスプリング３３が伸縮して振動を吸収する。

このとき、第２シリンダ２と第３シリンダ３との間に第３の滑りブッシュ３０を設けない場合、ショックアブソーバＳ／Ａ全体に曲げモーメントＭが加わったときに、第２シリンダ２と第３シリンダ３とが相対的に角度を持つため、第３シリンダ３の端部と第２シリンダ２との隙間が小さくなり、初期隙間が小さい場合には接触するおそれがある。この干渉を避けるために、上記第３の滑りブッシュ３０のようなスペーサが無い場合には、第２シリンダ２と第３シリンダ３との初期隙間を大きく取る必要があるため、第３シリンダ３の外径を大きく設計する必要がある。これに対し、本実施形態では、第２シリンダ２と第３シリンダ３の間に第３の滑りブッシュ３０を介挿することで、当該滑りブッシュがスペーサの役割をすることとなって、上記第２シリンダ２と第３シリンダ３との初期隙間をその分小さく設定することが出来る。

さらに、上記第２シリンダ２と第３シリンダ３の間に第３の滑りブッシュ３０を介挿しない場合には、図１に示すようなショックアブソーバＳ／Ａに曲げモーメントＭが働くとき、その曲げモーメントＭによる曲げ力は、ピストン４と第１シリンダ１と間の第１の滑りブッシュ８及びピストンロッド５と第１底蓋部材９との間の第２の滑りブッシュ１０で受けることになる。これに対し、本実施形態のように上記第２シリンダ２と第３シリンダ３の間の第３の滑りブッシュ３０を介挿した場合には、上記曲げ力の一部を、当該第２シリンダ２と第３シリンダ３の間に第３の滑りブッシュ３０でも負担するため、各滑りブッシュ８、１０の面圧を下げることが出来る。このことは、滑りブッシュ８、１０の信頼性を向上させることに繋がると共に、曲げモーメントが作用している状態でのピストンストローク時の摺動抵抗を下げることにも寄与する。

また、上記第３の滑りブッシュ３０に潤滑剤溜まり３１を形成して潤滑剤としてグリースを収容することで、第３シリンダ３の相対移動に伴って、滑りブッシュの接触面にグリースが塗布されることになり、焼き付き、耐磨耗性の向上、フリクションの低減を図ることが出来る。また、上記のような潤滑剤溜まり３１に潤滑用グリースを封入することができ、長期間でのグリース保持を可能とすることが出来るようになる。

また、第３シリンダ３の上端部と第２シリンダ２との間の空隙をシール部材４４で覆うことで、上側から第２シリンダ２と第３シリンダ３の間の隙間に異物が入り込んで、第３シリンダ３内の下部空間に異物が溜まることを防いでいる。
また、第３シリンダ３に対して内向きの段差部３ａを設けることで、第３の滑りブッシュ３０の位置決めが容易かつ確実に行えるようになっている。また、第３の滑りブッシュ３０の下方への抜け止めにもなっている。

また、第３シリンダ３の下端部を構成する第３底蓋部材２８に空気抜き穴用の貫通孔３４を設定することにより、ピストン４のストローク時に第３シリンダ３内の下部空洞部分の体積変化に対応した空気の排出・吸引を確保しつつ、下端部に貫通孔３４を設けることで異物の進入をしにくい構造とした。すなわち、第３シリンダ３の最下端部に上記貫通孔を設けることで、いったん入ってしまった水等の異物が当該貫通孔から外に出る構造となっている。

次に、上記各輪毎に設けられたショックアブソーバＳ／Ａの接続による効果について、説明する。
車両がバウンスする場合には、図５のように各ショックアブソーバＳ／Ａに力が作用し、車両がピッチする場合には図６のように各ショックアブソーバＳ／Ａに力が作用する。この前後の各左右輪のショックアブソーバＳ／Ａが同相で働く場合には、左右のショックアブソーバＳ／Ａの間で作動流体が行き来するだけなので、アキュムレータに作動流体が出入りせず、作動流体が流入側する側の室に反力が発生しない。

一方、車両がロール（横方向に傾く挙動）した場合には、図７に示すように、４輪全てのショックアブソーバＳ／Ａから作動流体が押し出されるため、作動流体の逃げ場が無くなり、アキュムレータに作動流体が流れ込む。すると、作動流体が流出する側の室の内圧が上昇して、４輪全てのショックアブソーバＳ／Ａにおいて、ピストン４がストロークしようとするのを妨げる力が増大することで、車両のロールが抑制される。

更に、車両がモーグル路などを走行して、前輪と後輪が逆方向にロールした場合には、図８に示すように、後輪から押し出された作動流体が前輪に引き込まれるため、アキュムレータの作動流体が流れ込まない。また、前輪から押し出された作動流体が後輪側に流れ込むため、システムの反力は発生しない。
ここで、上記実施形態では、ピストンロッド５が下方に延びる場合を例示しているがピストンロッド５が上方に延びる場合であっても良い。この場合には、上室６が第１室に、下室７が第２室となる。ただし、本発明は、ピストンロッド５が下方に延びる場合により有効に作用する。

また、第１筒体１３の上室側連通路３７の上室側端部は、中空部の断面積が上室６に向かって滑らかに拡大する拡径部１３ｃを備える。この拡径部１３ｃにより、第１筒体１３と上室６との接続部において、急激な断面拡大によって作動油に乱流が発生することを回避できて、その結果、作動流体の流動抵抗を小さくすることができる。

また、上室側減衰バルブ１２は、上室６と第１筒体１３とを連通する減衰用連通路１２ａ、１２ｂを備え、第１筒体１３の上室側連通路３７の断面積は、減衰用連通路１２ａ、１２ｂの断面積に対して大きい。この構造により、作動流体は、断面積が大きい上室側連通路３７を流れる過程で整流される。整流された作動流体が、上室側減衰バルブ１２に設けた減衰用連通路１２ａ、１２ｂに導入されるため、減衰機能を安定して発揮することができる。
また、第１筒体１３の上室側連通路３７の軸方向長さは、上室側減衰バルブ１２に設けた減衰用連通路１２ａ、１２ｂの軸方向長さに対して、長い。この構造により、第１筒体１３の上室側連通路３７内の作動流体の流れを、より確実に整流することができて、上室側減衰バルブ１２の減衰機能を安定して発揮することができる。

（第２実施形態）
次に、第２実施形態について図面を参照しつつ説明する。なお、上記実施形態と同様な部品などについては同一の符号を付して説明する。
（構成）
図９は、第２実施形態のショックアブソーバＳ／Ａを示す断面図である。
第２実施形態では、ショックアブソーバＳ／Ａとサスペンションスプリングが別体に構成される場合の例である。
その構成は、図９に示すように、軸を上下に向けた第１シリンダ１の外周に筒状の第２シリンダ２が同軸に配置されて、２つのシリンダ１、２が入れ子状に配置されている。
第１シリンダ１内は、ピストン４によって上下の室６、７に分けられている。本実施形態では、下室７が第１室を、上室６が第２室を構成する。符号８は、ピストン４の摺動抵抗を低減するための第１の滑りブッシュである。

上記ピストン４から下方に向けてピストンロッド５が軸を上下に向けて延びている。そのピストンロッド５は、第１シリンダ１の下端部を閉塞する第１底蓋部材９を摺動可能に貫通して下方に突出している。ただし、上記第１底蓋部材９の円周方向の一箇所若しくは２箇所以上の位置で下室７を外部に連通するための開口が形成されている。なお、上記第１底蓋部材９に開口したピストンロッド５用の貫通孔の内径面には、ピストンロッド５との摺接する第２の滑りブッシュ１０が設けられている。また、ピストンロッド５の下端部には、サスペンションやアクスルに連結するためのブッシュ部材１１が固定されている。

また、第１シリンダ１の上端部には、上室側減衰バルブ１２を介して第１筒体１３が接続されている。すなわち、第１シリンダ１の上端部を閉じる蓋部材として上室側減衰バルブ１２が、当該第１シリンダ１の上端部に取り付けられ、その上室側減衰バルブ１２の下側のポートが上室６に連通し、上側のポートが第１筒体１３に連通している。第１筒体１３は、第１シリンダ１と同軸に配置されて上方に延びている。

上記第１筒体１３の下端部には外向きフランジ１３ａが設けられている。
また、上記第２シリンダ２の上部の内径は、第１シリンダ１の外径と等しいか若干の締代を有する径に設定され、その第２シリンダ２内に上記第１シリンダ１が挿入されることで、第２シリンダ２の上部に第１シリンダ１の上部が圧入されて、第１シリンダ１と第２シリンダ２とのセンタリング及び軸方向の位置決めが簡易に行われる。
ここで、上記上室側減衰バルブ１２の一部は上記第２シリンダ２内面と摺接している。すなわち、第２シリンダ２の上蓋部材を兼ねる。
また、上記第１筒体１３の下端部に形成された外向きフランジ３ａの下面は上記第２シリンダ２の上端面に当接し、かつその外向きフランジ３ａの下面から第２シリンダ２内に嵌め込まれる筒状の凸部１３ｂを備える。

また、第１シリンダ１の外径面と第２シリンダ２の内径面との間には、円周方向に沿って所定間隔毎にスペーサが配置されて、第１シリンダ１の外径面と第２シリンダ２の内径面との間に上下を連通する連通空間が形成されている。この連通空間が、下室側連通路３６の連通空間となる。なお、上記スペーサは、第１シリンダ１の外径面と第２シリンダ２の内径面とが対向する全長に亘って設けられている必要はない。

第２シリンダ２の下端部は、上記第１シリンダ１の第１底蓋部材９の下方に配置された第２底蓋部材２１によって閉塞されている。そして、上記第１シリンダ１の外径面と第２シリンダ２の内径面とで構成される下室側連通路３６の下部は、上記第１底蓋部材９に設けた開口によって下室７に連通している。
ここで、上記第２シリンダ２は、軸方向に沿って並ぶ３つの筒体２ｂ、２ｃ、２ｄから構成されていて、一番上側の部分が、上記第１シリンダ１を圧入する上部筒体２ｂであり、その上部筒体２ｂの下端部に筒状の中間筒体２ｃが接続されている、中間筒体２ｃの途中部には内径面に連通して横方向に張り出す環状の突出部２ｅが形成され、その突出部２ｅに下室側減衰バルブ２３が取り付けられている。その中間筒体２ｃの下端部に下部筒体２ｄが接続され、その下部筒体２ｄの下端部に上述の第２底蓋部材２１が取り付けられている。

なお、ピストンロッド５の下端部には円板部材５０が同軸に固定されていて、その円板部材５０と上記下部筒体２ｄとの間を覆うようにして蛇腹部材５２が配置されることで、異物がピストンロッド５に付着することを防止している。符号５１は、エア抜き用の弁である。
また、上記上室側減衰バルブ１２及び下室側減衰バルブ２３は、連通する室から作動流体が流出する方向の流れに対しては、減衰力を発生しないかその減衰力が小さく設定され、逆に、連通する室へ作動流体が流入する方向の流れに対しては、ショックアブソーバＳ／Ａに要求される減衰力を発生するように、各バルブの減衰力特性が設定されている。

（ショックアブソーバＳ／Ａ間の接続例）
各輪に設けられた各ショックアブソーバＳ／Ａ間の接続は、上記第１実施形態と同様である。
（作用効果）
まず、本実施形態のショックアブソーバＳ／Ａの作用効果を説明する。
（伸長工程時）
伸長工程時は、ピストン４が押し下げられて、図１０に示すように、下室７及び下室側連通路３６の部分の圧力が上昇し、下室７及び下室側連通路３６と外部との差圧によって、下室７及び下室側連通路３６の作動流体の一部が下室側減衰バルブ２３を通じて外部に排出され、そのときに減衰力が発生する。このとき、上室６側は、ピストン４が下がり作動流体を引き込むが、上室側減衰バルブ１２は、上室６への流入方向に作動流体が流れるときは減衰力が出ないか小さい構造となっているため、上室側連通路３７と上室６と間に圧力差はほとんど発生しない。

また、上記上側連通路を構成する第１筒体１３は、ピストンロッド５が貫通しない側の、第１シリンダ１の上端面に設けられているので、当該第１筒体１３の内径を大きく設定可能である。このため、上室側連通路３７の流路抵抗を小さく抑えることが出来る。
したがって、伸長工程時は、図３に示すように、上室６側は、ピストン４が下がり作動流体を引き込む際に、上室側連通路３７と上室６との間の圧力差をより小さくすることができる。その結果、上室６が負圧になりにくく、上室６内の作動流体内に気泡及び気泡の破裂が発生しない、つまりキャビテーションが発生せず、異音の発生や、部品の寿命劣化を回避することができる。
例えば、ピストンロッド５を中空として上室側連通路３７を形成すると、上室側連通路３７の径がピストンロッド５の径に規制されて、余り大きくとることが出来ずに流路抵抗が大きくなるが、本実施形態ではこれを回避することが出来る。

（圧縮行程時）
圧縮工程時は、ピストン４が押し上げられて、図１１に示すように、上室６の圧力が上昇し、上室６と外部に連通する上室側連通路３７との差圧によって、上室６の作動流体の一部が下室側減衰バルブ２３を通じて上室側連通路３７側に排出され、そのときに減衰力が発生する。このとき、下室７側は、ピストン４が上がり、下室側減衰バルブ２３を通じて下室側連通路３６及び下室７に作動流体が引き込まれるが、上室側減衰バルブ１２は、下室側連通路３６及び下室７に作動流体が流れるときは減衰力が出ないか小さい構造となっているため、外部と下室側連通路３６及び下室７と間に圧力差はほとんど発生しない。

また、上記下室側連通路３６を、第１シリンダ１と第２シリンダ２との間の空間に、また、それに続く通路を第１筒体１３と第２筒体１４との間に空間に形成することで、例えばピストンロッド５内に形成する場合に比べて断面を大きく設定することができ、その分、下室側連通路３６の流路抵抗も小さく抑えることが出来る。
したがって、圧縮工程時は、図４に示すように、下室７側は、ピストン４が上がり作動流体を引き込む際に、下室側連通路３６と下室７との間の圧力差をより小さくすることができる。その結果、下室７が負圧になりにくく、下室７内の作動流体内に気泡及び気泡の破裂が発生しない、つまりキャビテーションが発生せず、異音の発生や、部品の寿命劣化を回避することができる。
また、第２シリンダ２の途中に下室側減衰バルブ２３を配置することで、下室側連通路３６長を短くすることが出来る。

（その他）
また、上述のように、上室６及び下室７に連通する上室側連通路３７及び下室側連通路３６の流路断面を大きく設定できることで流路抵抗を抑えられることは、ピストン４がストロークする際のフリクション低減に繋がり、減衰力特性、特にピストン４のストローク速度が速いときの減衰力特性の悪化を抑えられる。
また、本実施形態では、ショックアブソーバＳ／Ａの外径をさほど大きくすることなく、上室６の外部との連結部を共に、上室６よりも上側の位置に配置することが出来る。特に、その外部との連結部に他のショックアブソーバＳ／Ａと連通する配管を接続する際に、車体取付け点よりも上側に上記上室６側の外部への連結部を配置出来ることで、サスペンションストロークで揺動する他のサスペンションの部品との干渉を考慮せずに、当該外部との連結部に配管を連結することが可能となる。なお、外部との連結部の向きは、周囲のレイアウト（配管の曲げスペースなど）で決めればよい。また、上室６側の連結部と下室７側の連結部の上下方向に大きな間隔を取れるので、上室６側の連結部に接続される配管と下室７側の連結部に接続される配管の干渉を避けることが出来る。

また、第２シリンダ２の上部に第１シリンダ１の上部を圧入することで、第１シリンダ１と第２シリンダ２のセンタリング（軸合わせ）や軸方向の位置決めのための部品が不要となる。
また、本実施形態では、上室側減衰バルブ１２を第１シリンダ１の上蓋部材として第１シリンダ１に組み込むことで、上室側連通路３７の上端部側に別体のバルブユニットを組み込む場合に比べて、ショックアブソーバＳ／Ａの質量の低減を図ることが出来る。

また、第１筒体１３の上室側連通路３７の上室側端部は、断面積が上室６に向かって拡大する拡径部を備える。この拡径部により。第１筒体１３と上室６との接続部において、作動油に乱流が発生することを回避できて、その結果、作動流体の流動抵抗を小さくすることができる。
また、上室側減衰バルブ１２は、上室６と第１筒体１３とを連通する減衰用連通路１２ａ、１２ｂを備え、第１筒体１３の上室側連通路３７の断面積は、減衰用連通路１２ａ、１２ｂの断面積に対して大きい。この構造により、作動流体は、断面積が大きい上室側連通路３７を流れる過程で整流される。整流された作動流体が、上室側減衰バルブ１２に設けた減衰用連通路１２ａ、１２ｂに導入されるため、減衰機能を安定して発揮することができる。

また、第１筒体１３の上室側連通路３７の軸方向長さは、上室側減衰バルブ１２に設けた減衰用連通路１２ａ、１２ｂの軸方向長さに対して、長い。この構造により、第１筒体１３の上室側連通路３７内の作動流体の流れを、より確実に整流することができて、上室側減衰バルブ１２の減衰機能を安定して発揮することができる。
その他の構成や作用効果は上記第１実施形態と同様である。
ここで、上記全実施形態において、ショックアブソーバＳ／Ａの配置が縦置きの場合を例示しているが、横置きの場合でも適用可能である。

本発明に基づく第１実施形態に係るショックアブソーバを示す断面図である。 本発明に基づく第１実施形態に係る第１シリンダと第２シリンダとの間のスペーサの配置を示す模式図である。 本発明に基づく第１実施形態に係る伸長工程の流れを示す図である。 本発明に基づく第１実施形態に係る圧縮工程の流れを示す図である。 各輪のショックアブソーバの接続例及びバウンスのときの状態を示す図である。 ピッチのときの状態を示す図である。 ロールのときの状態を示す図である。 モーグル路走行時の状態を示す図である。 本発明に基づく第２実施形態に係るショックアブソーバを示す断面図である。 本発明に基づく第２実施形態に係る伸長工程の流れを示す図である。 本発明に基づく第２実施形態に係る圧縮工程の流れを示す図である。

符号の説明

Ｓ／Ａ ショックアブソーバ
１ 第１シリンダ
２ 第２シリンダ
２ａ 絞り部
３ 第３シリンダ
３ａ 段差部
４ ピストン
５ ピストンロッド
６ 上室
７ 下室
９ 第１底蓋部材
１２ 上室側減衰バルブ
１２ａ、１２ｂ 減衰用連通路
１３ 第１筒体
１３ｃ 拡大部
１４ 第２筒体
１８ 車体
２１ 第２底蓋部材
２３ 上室側減衰バルブ
２８ 第３底蓋部材
３０ 第３の滑りブッシュ
３１ 潤滑剤溜まり
３２ 上側スプリング着座部
３３ コイルスプリング
３４ 貫通孔
３６ 下室側連通路
３７ 上室側連通路
３９ 下側スプリング着座部
４０、４１ 配管

Claims (9)

1. 第１シリンダと、第１シリンダ内を第１室と第２室の二つの室に分けるピストンと、ピストンに連結して第１室側に延びるピストンロッドと、第１シリンダの外周に配置された第２シリンダと、上記第１シリンダと第２シリンダとの間の空間で形成されて第１室と外部とを連通する第１連通路と、
   上記第１シリンダにおける第２室側の端部に連通し該第２室から離れる方向に延びる第１筒体と、その第１筒体を通じて第２室に出入りする作動流体に対し減衰力を与える第２減衰手段と、を備え、上記第１筒体は、上記第２減衰手段を介して上記第２室に連通することを特徴とするショックアブソーバ。
2. 上記第２減衰手段は、第１シリンダの第２室側端部を閉塞する蓋部材を備えることを特徴とする請求項１に記載したショックアブソーバ。
3. 上記第２減衰手段の少なくとも一部は、上記第２室内に配置されることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載したショックアブソーバ。
4. 上記第２減衰手段は、上記第２室と上記第１筒体とを連通する減衰用連通路を備え、上記第１筒体内の中空部の断面積は、上記減衰用連通路の断面積よりも大きいことを特徴とする請求項１〜請求項３のいずれか１項に記載したショックアブソーバ。
5. 上記第１筒部の軸方向長さは、上記減衰用通路の軸方向長さよりも長いことを特徴とする請求項４に記載したショックアブソーバ。
6. 上記第１筒部の第２室側端部の内径面は、上記第２室に向かって断面積が拡大する拡径部となっていることを特徴とする請求項１〜請求項５のいずれか１項に記載したショックアブソーバ。
7. 上記第１連通路を介して第１室に出入りする作動流体に減衰力を与える第１減衰手段を備えることを特徴とする請求項１〜請求項６のいずれか１項に記載したショックアブソーバ。
8. 上記第１筒体の外周に第２筒体が配置されて、上記第１連通路は、上記第１筒体と第２筒体の間の空間を介して外部に連通することを特徴とする請求項１〜請求項７のいずれか１項に記載したショックアブソーバ。
9. 上記第２シリンダの外周に配置され当該第２シリンダに対し軸方向に相対移動可能となっていると共に上記ピストンロッドに連結する第３シリンダと、その第３シリンダの外周側に軸を上下に向けて配置されて一端部が第１若しくは第２シリンダに連結し、他端部が第３シリンダに連結したコイルスプリングと、を備えることを特徴とする請求項１〜請求項８のいずれか１項に記載したショックアブソーバ。

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