JP2008240743A - 減衰力発生装置 - Google Patents

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Abstract

【課題】 減衰力発生装置において、ピストンの高速域の側で減衰力を調整すること。
【解決手段】 インナチューブ12の内周に摺接するピストン20に圧側流路31と伸側流路41を備え、圧側流路31は圧側ディスクバルブ32により開閉され、伸側流路41は伸側ディスクバルブ42により開閉される減衰力発生装置において、ピストン20の圧側流路31の開度を外部操作により調整する圧側開度調整弁60と、ピストン20の伸側流路41の開度を外部操作により調整する伸側開度調整弁70とを有してなるもの。
【選択図】 図2

Description

本発明は車両用の油圧緩衝器等に用いて好適な減衰力発生装置に関する。
従来、油圧緩衝器の減衰力発生装置として、特許文献1に記載の如く、ダンパチューブの内周に摺接するピストンに圧側流路と伸側流路を備え、圧側流路は圧側ディスクバルブにより開閉され、伸側流路は伸側ディスクバルブにより開閉されるようにし、ピストンの中高速域で圧側ディスクバルブの撓み変形により圧側減衰力を発生させ、伸側ディスクバルブの撓み変形により伸側減衰力を発生させるものがある。
また、この減衰力発生装置では、ピストン支持部材の中空部にプッシュロッドを挿通し、プッシュロッドの先端部に設けたニードル弁により、ダンパチューブの内部でピストンにより区画されている2つの油室をつなぐバイパス路の開度を調整可能にしている。これにより、ピストンの低速域で、圧側行程では、ニードル弁により回動調整されたバイパス路の通路抵抗により圧側減衰力を発生させ、伸側行程では、ニードル弁により回動調整されたバイパス路の通路抵抗により伸側減衰力を発生させる。
特開2003-269515
特許文献1に記載の減衰力発生装置は、プッシュロッドに設けたニードル弁により低速二乗流路であるバイパス路の開度を調整し、結果として、ピストンの低速域の減衰力を調整するに過ぎない。
本発明の課題は、減衰力発生装置において、ピストンの高速域の側で減衰力を調整することにある。
請求項1の発明は、ダンパチューブの内周に摺接するピストンに圧側流路と伸側流路を備え、圧側流路は圧側ディスクバルブにより開閉され、伸側流路は伸側ディスクバルブにより開閉される減衰力発生装置において、ピストンの圧側流路の開度を外部操作により調整する圧側開度調整弁と、ピストンの伸側流路の開度を外部操作により調整する伸側開度調整弁とを有し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、前記ピストンが圧側流路を備える圧側ピストンブロックと、伸側流路を備える伸側ピストンブロックと、圧側ピストンブロックと伸側ピストンブロックに挟まれるシートブロックとを有し、シートブロックが圧側ピストンブロックの圧側流路に連通する圧側流入口と、伸側ピストンブロックの伸側流路に連通する伸側流入口とを備え、圧側開度調整弁が圧側流入口に接離する圧側ニードル弁からなり、伸側開度調整弁が伸側流入口に接離する伸側ニードル弁からなるようにしたものである。
請求項3の発明は、請求項2に発明において更に、前記圧側ピストンブロックがピストン支持部材に取付けられる環状部と、環状部の周方向複数位置に立設される複数の柱部からなり、環状部と柱部に圧側流路を形成し、相隣る柱部の間隔空間に伸側ニードル弁を配置し、伸側ピストンブロックがピストン支持部材に取付けられる環状部と、環状部の周方向複数位置に立設される複数の柱部からなり、環状部と柱部に伸側流路を形成し、相隣る柱部の間隔空間に圧側ニードル弁を配置するようにしたものである。
請求項4の発明は、請求項3の発明において更に、前記ピストン支持部材の中空部に、圧側ニードル弁をシートブロックの圧側流入口に進退させる圧側操作手段と、伸側ニードル弁をシートブロックの伸側流入口に進退させる伸側操作手段とを設けるようにしたものである。
請求項5の発明は、請求項4の発明において更に、前記圧側操作手段と伸側操作手段がピストン支持部材の中空部に挿通してあるアジャストロッドからなり、アジャストロッドの回転操作により圧側ニードル弁を軸方向に移動させてシートブロックの圧側流入口に進退させ、アジャストロッドの軸方向移動操作により伸側ニードル弁を軸方向に移動させてシートブロックの伸側流入口に進退させるようにしたものである。
(請求項1)
(a)減衰力発生装置は、ピストンの速度に関係なく、ピストンの圧側流路の開度を外部操作により調整する圧側開度調整弁と、ピストンの伸側流路の開度を外部操作により調整する伸側開度調整弁とを有してなるものにした。従って、ピストンの高速域の側で、ピストンの圧側流路と伸側流路がそれらの圧側ディスクバルブと伸側ディスクバルブにより開かれた以後、圧側開度調整弁と伸側開度調整弁が調整してある圧側流路と伸側流路の開度に見合う減衰力を発生し得るものになる。即ち、圧側開度調整弁と伸側開度調整弁により圧側流路と伸側流路の開度を大小調整することにより、ピストンの高速域の減衰力の調整幅を拡大できる。
(請求項2)
(b)ピストンが、圧側流路を備える圧側ピストンブロックと、伸側流路を備える伸側ピストンブロックと、圧側ピストンブロックと伸側ピストンブロックに挟まれるシートブロックとを有し、シートブロックが圧側ピストンブロックの圧側流路に連通する圧側流入口と、伸側ピストンブロックの伸側流路に連通する伸側流入口とを備え、圧側開度調整弁が圧側流入口に接離する圧側ニードル弁からなり、伸側開度調整弁が伸側流入口に接離する伸側ニードル弁からなるものとすることにより、ピストンに対して圧側ニードル弁と伸側ニードル弁を容易に組込みできる。
(請求項3)
(c)圧側ピストンブロックがピストン支持部材に取付けられる環状部と、環状部の周方向複数位置に立設される複数の柱部からなり、環状部と柱部に圧側流路を形成し、相隣る柱部の間隔空間に伸側ニードル弁を配置し、伸側ピストンブロックがピストン支持部材に取付けられる環状部と、環状部の周方向複数位置に立設される複数の柱部からなり、環状部と柱部に伸側流路を形成し、相隣る柱部の間隔空間に圧側ニードル弁を配置するものとすることにより、ピストンに対して圧側ニードル弁と伸側ニードル弁をより容易に組込みできる。
(請求項4)
(d)ピストン支持部材の中空部に、圧側ニードル弁をシートブロックの圧側流入口に進退させる圧側操作手段と、伸側ニードル弁をシートブロックの伸側流入口に進退させる伸側操作手段を設けるようにしたから、簡素な構成により、圧側ニードル弁と伸側ニードル弁を外部操作できる。
(請求項5)
(e)圧側操作手段と伸側操作手段がピストン支持部材の中空部に挿通してあるアジャストロッドからなり、アジャストロッドの回転操作により圧側ニードル弁を軸方向に移動させてシートブロックの圧側流入口に進退させ、アジャストロッドの軸方向移動操作により伸側ニードル弁を軸方向に移動させてシートブロックの伸側流入口に進退させることにより、単一のアジャストロッドを共用する簡素な構造により、圧側ニードル弁と伸側ニードル弁を外部操作できる。
図1は油圧緩衝器を示す要部断面図、図2は減衰力発生装置を示す断面図、図3は圧側ピストンブロックを示し、(A)は側面図、(B)は一端面図、(C)は他端面図、図4は図3のIV−IV線に沿う断面図、図5は伸側ピストンブロックを示し、(A)は側面図、(B)は一端面図、(C)は他端面図、図6は図5のVI−VI線に沿う断面図、図7はシートブロックを示し、(A)は断面図、(B)は平面図、図8は圧側ニードル弁を示し、(A)は断面図、(B)は平面図、図9は伸側ニードル弁を示し、(A)は断面図、(B)は平面図、図10は減衰力特性を示す線図である。
図1に示す油圧緩衝器10は、例えば特開2003-269515と同様に、アウタチューブ11の内部にインナチューブ12を摺動自在に挿入し、インナチューブ12の上部に隔壁部材(不図示)を設け、その下部に油室13を、その上部に油溜室14を区画する。アウタチューブ11の上端開口部に設けたキャップ15に継手ボルト15A、ロックナット15Bを介してピストンロッド16を結合し、このピストンロッド16を隔壁部材に通してインナチューブ12の内部に挿入し、ピストンロッド16の挿入端に継手ボルト16Aを介してピストンボルト17、18を結合し、このピストンボルト17、18にナット19によりピストン20を設け、このピストン20をインナチューブ12に摺接可能にする。ピストン20はインナチューブ12の内部の油室13をピストン側油室13Aと、ロッド側油室13Bに区画する。
ピストン20は、図2に示す如く、圧側流路31を備える圧側ピストンブロック30(図3、図4)と、伸側流路41を備える伸側ピストンブロック40(図5、図6)と、圧側ピストンブロック30と伸側ピストンブロック40に挟まれるシートブロック50(図7)とを有し、シートブロック50が圧側ピストンブロック30の圧側流路31に連通する圧側流入口51と、伸側ピストンブロック40の伸側流路41に連通する伸側流入口52とを備える。
圧側ピストンブロック30は、図3、図4に示した如くの概ね環状体をなし、ピストンボルト17の小径部に圧側ディスクバルブ32、バルブシート33、バルブストッパ34とともに挿着され、これらとともにピストンボルト17の段差部と継手ボルト16Aの端面との間に挟持される。圧側流路31は圧側ディスクバルブ32により開閉される。
伸側ピストンブロック40は、図5、図6に示した如くの概ね環状体をなし、ピストンボルト17の先端側大径中空部に挿入されて止め輪18Aにより抜け止めされたピストンボルト18の小径部に、伸側ディスクバルブ42、バルブシート43、バルブストッパ44とともに挿着され、これらとともにピストンボルト17の端面とナット19との間に挟持される。伸側流路41は伸側ディスクバルブ42により開閉される。
圧側ピストンブロック30と伸側ピストンブロック40がピストンボルト17、18に上述の如くに取着された状態で、図7に示した環状板からなるシートブロック50がピストンボルト17の外周に嵌合される状態で、圧側ピストンブロック30と伸側ピストンブロック40に挟持される。本実施例では、シートブロック50が接する伸側ピストンブロック40の端面側の外周にフランジ付リングホルダ45が嵌合され、リングホルダ45のフランジとシートブロック50の間に形成される環状溝にピストンリング46が装填され、ピストンリング46がインナチューブ12に摺接する。
油圧緩衝器10にあっては、ピストン20の中高速域で、圧側行程では、ピストン側油室13Aの油が圧側ピストンブロック30の圧側流路31を通り圧側ディスクバルブ32を押し開いてロッド側油室13Bに移動し、この間の圧側ディスクバルブ32の撓み変形による圧側減衰力を発生する。伸側行程では、ロッド側油室13Bの油が伸側ピストンブロック40の伸側流路41を通り伸側ディスクバルブ42を押し開いてピストン側油室13Aに移動し、この間の伸側ディスクバルブ42の撓み変形による伸側減衰力を発生する。
しかるに、油圧緩衝器10は、ピストン20の高速域の側の減衰力を調整するため、ピストン20の圧側流路31の開度を外部操作により調整する圧側開度調整弁60と、ピストン20の伸側流路41の開度を外部操作により調整する伸側開度調整弁70とを有する。
本実施例では、ピストン20が圧側ピストンブロック30、伸側ピストンブロック40、シートブロック50の組合せピストンであり、具体的には、圧側開度調整弁60はシートブロック50の圧側流入口51に接離する圧側ニードル弁61(図8)からなり、伸側開度調整弁70はシートブロック50の伸側流入口52に接離する伸側ニードル弁71(図9)からなる。
また、圧側ピストンブロック30は、ピストンボルト17の小径部に挿着されて取付けられる環状部30Aと、環状部30Aの周方向複数位置(本実施例では4位置)に立設される複数の柱部30Bからなり、環状部30Aと柱部30Bに圧側流路31を形成し、相隣る柱部30Bと柱部30Bの間隔空間に伸側ニードル弁71を配置する。伸側ピストンブロック40は、ピストンボルト18の小径部に挿着されて取付けられる環状部40Aと、環状部40Aの周方向複数位置(本実施例では4位置)に立設される複数の柱部40Bからなり、環状部40Aと柱部40Bに伸側流路41を形成し、相隣る柱部40Bと柱部40Bの間隔空間に圧側ニードル弁61を配置する。
また、圧側ニードル弁61をシートブロック50の圧側流入口51に進退させる圧側操作手段と、伸側ニードル弁71をシートブロック50の伸側流入口52に進退させる伸側操作手段を、キャップ15、ピストンロッド16、ピストンボルト17、18の中空部に設ける。本実施例では、圧側操作手段と伸側操作手段がそれらピストンロッド16等の中空部に挿通してあるアジャストロッド80からなり、アジャストロッド80の回転操作により圧側ニードル弁61を軸方向に移動させてシートブロック50の圧側流入口51に進退させ、アジャストロッド80の軸方向移動操作により伸側ニードル弁71を軸方向に移動させてシートブロック50の伸側流入口52に進退させる。
具体的には、圧側アジャスト81をキャップ15の中心部に回転自在に設け、圧側アジャスト81の内側端面に係合したアジャストプレート82を回転可能にし、アジャストプレート82の非円形孔にアジャストロッド80の上端部の非円形断面の外周部を係入して該アジャストロッド80を回転操作可能にし、アジャストロッド80の下端部の非円形断面の内周にアジャストバー83の非円形断面部を軸方向にも不動に固定的に係入して該アジャストバー83を回転操作可能にし、ピストンボルト17の先端側大径中空部に配置されるアジャストバー83の先端ねじ部83Aに圧側ニードル弁61のアーム61Aのねじ部61Bを螺合する。圧側ニードル弁61のアーム61Aはピストンボルト17の先端側大径中空部に設けた縦長の回り止め窓17Aから延出され、圧側ニードル弁61をシートブロック50の圧側流入口51に臨ませる。これにより、圧側アジャスト81から加えられるアジャストロッド80の回転操作により圧側ニードル弁61を軸方向に移動させてシートブロック50の圧側流入口51に進退させる。
また、伸側アジャスト91を圧側アジャスト81の中空部に通して螺合させ、伸側アジャスト91の内側端面をアジャストロッド80の上端面に衝合させ、ピストンボルト17の中間中径中空部に配置されるアジャストロッド80の下端面に伸側ニードル弁71のアーム71Aの貫通孔71Bの外周部を衝合する。伸側ニードル弁のアーム71Aはピストンボルト17の中間中径中空部に設けた縦長の回り止め窓17Bから延出され、伸側ニードル弁71をシートブロック50の伸側流入口52に臨ませる。貫通孔71Bにはアジャストバー83が遊挿される。従って、伸側アジャスト91の正方向の螺動によりアジャストロッド80が軸方向移動操作されると、伸側ニードル弁71のアーム71Aが押し込まれ、伸側ニードル弁71がシートブロック50の伸側流入口52を閉じる側に進む。伸側アジャスト91を逆方向に螺動させてアジャストロッド80を軸方向に戻し移動させると、ピストンボルト17の中空部に被着されているばね受92にバックアップ支持されている戻しばね93が伸側ニードル弁71のアーム71Aを戻し、伸側ニードル弁71がシートブロック50の伸側流入口52を開く側に退く。これにより、伸側アジャスト91から加えられるアジャストロッド80の軸方向移動操作により伸側ニードル弁71を軸方向に移動させてシートブロック50の伸側流入口52に進退させる。
油圧緩衝器10にあっては、ピストン20の高速域の側の圧側行程で、ピストン20の圧側流路31が圧側ディスクバルブ32により開かれた以後、圧側アジャスト81及びアジャストロッド80により外部操作される圧側ニードル弁61がシートブロック50の圧側流入口51に進退されて、調整されている圧側流路31の開度に見合う減衰力を発生する。図10において、Midは圧側ニードル弁61による圧側流路31の調整開度が中間状態のときの減衰力特性、Highは圧側ニードル弁61による圧側流路31の調整開度が小面積状態のときの減衰力特性、Lowは圧側ニードル弁61による圧側流路31の調整開度が大面積状態のときの減衰力特性を示す。
また、ピストン20の高速域の側の伸側行程で、ピストン20の伸側流路41が伸側ディスクバルブ42により開かれた以後、伸側アジャスト91及びアジャストロッド80により外部操作される伸側ニードル弁71がシートブロック50の伸側流入口52に進退されて調整されている伸側流路41の開度に見合う減衰力を発生する。この伸側行程での減衰力特性は、圧側行程での図10に示した減衰力特性と同様になる。
本実施例によれば以下の作用効果を奏する。
(a)油圧緩衝器10の減衰力発生装置は、ピストン20の速度に関係なく、ピストン20の圧側流路31の開度を外部操作により調整する圧側開度調整弁60と、ピストン20の伸側流路41の開度を外部操作により調整する伸側開度調整弁70とを有してなるものにした。従って、ピストン20の高速域の側で、ピストン20の圧側流路31と伸側流路41がそれらの圧側ディスクバルブ32と伸側ディスクバルブ42により開かれた以後、圧側開度調整弁60と伸側開度調整弁70が調整してある圧側流路31と伸側流路41の開度に見合う減衰力を発生し得るものになる。即ち、圧側開度調整弁60と伸側開度調整弁70により圧側流路31と伸側流路41の開度を大小調整することにより、ピストン20の高速域の減衰力の調整幅を拡大できる。
(b)ピストン20が、圧側流路31を備える圧側ピストンブロック30と、伸側流路41を備える伸側ピストンブロック40と、圧側ピストンブロック30と伸側ピストンブロック40に挟まれるシートブロック50とを有し、シートブロック50が圧側ピストンブロック30の圧側流路31に連通する圧側流入口51と、伸側ピストンブロック40の伸側流路41に連通する伸側流入口52とを備え、圧側開度調整弁60が圧側流入口51に接離する圧側ニードル弁61からなり、伸側開度調整弁70が伸側流入口52に接離する伸側ニードル弁71からなるものとすることにより、ピストン20に対して圧側ニードル弁61と伸側ニードル弁71を容易に組込みできる。
(c)圧側ピストンブロック30がピストンボルト17に取付けられる環状部30Aと、環状部30Aの周方向複数位置に立設される複数の柱部30Bからなり、環状部30Aと柱部30Bに圧側流路31を形成し、相隣る柱部30Bの間隔空間に伸側ニードル弁71を配置し、伸側ピストンブロック40がピストンボルト18に取付けられる環状部40Aと、環状部40Aの周方向複数位置に立設される複数の柱部40Bからなり、環状部40Aと柱部40Bに伸側流路41を形成し、相隣る柱部40Bの間隔空間に圧側ニードル弁61を配置するものとすることにより、ピストン20に対して圧側ニードル弁61と伸側ニードル弁71をより容易に組込みできる。
(d)ピストンロッド16等の中空部に、圧側ニードル弁61をシートブロック50の圧側流入口51に進退させる圧側操作手段と、伸側ニードル弁71をシートブロック50の伸側流入口52に進退させる伸側操作手段を設けるようにしたから、簡素な構成により、圧側ニードル弁61と伸側ニードル弁71を外部操作できる。
(e)圧側操作手段と伸側操作手段がピストンロッド16等の中空部に挿通してあるアジャストロッド80からなり、アジャストロッド80の回転操作により圧側ニードル弁61を軸方向に移動させてシートブロック50の圧側流入口51に進退させ、アジャストロッド80の軸方向移動操作により伸側ニードル弁71を軸方向に移動させてシートブロック50の伸側流入口52に進退させることにより、単一のアジャストロッド80を共用する簡素な構造により、圧側ニードル弁61と伸側ニードル弁71を外部操作できる。
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。
図1は油圧緩衝器を示す要部断面図である。 図2は減衰力発生装置を示す断面図である。 図3は圧側ピストンブロックを示し、(A)は側面図、(B)は一端面図、(C)は他端面図である。 図4は図3のIV−IV線に沿う断面図である。 図5は伸側ピストンブロックを示し、(A)は側面図、(B)は一端面図、(C)は他端面図である。 図6は図5のVI−VI線に沿う断面図である。 図7はシートブロックを示し、(A)は断面図、(B)は平面図である。 図8は圧側ニードル弁を示し、(A)は断面図、(B)は平面図である。 図9は伸側ニードル弁を示し、(A)は断面図、(B)は平面図である。 図10は減衰力特性を示す線図である。
符号の説明
10 油圧緩衝器
12 インナチューブ(ダンパチューブ)
16 ピストンロッド(ピストン支持部材)
20 ピストン
30 圧側ピストンブロック
30A 環状部
30B 柱部
31 圧側流路
32 圧側ディスクバルブ
40 伸側ピストンブロック
40A 環状部
40B 柱部
41 伸側流路
42 伸側ディスクバルブ
50 シートブロック
51 圧側流入口
52 伸側流入口
60 圧側開度調整弁
61 圧側ニードル弁
70 伸側開度調整弁
71 伸側ニードル弁
80 アジャストロッド

Claims (5)

  1. ダンパチューブの内周に摺接するピストンに圧側流路と伸側流路を備え、圧側流路は圧側ディスクバルブにより開閉され、伸側流路は伸側ディスクバルブにより開閉される減衰力発生装置において、
    ピストンの圧側流路の開度を外部操作により調整する圧側開度調整弁と、
    ピストンの伸側流路の開度を外部操作により調整する伸側開度調整弁とを有してなることを特徴とする減衰力発生装置。
  2. 前記ピストンが圧側流路を備える圧側ピストンブロックと、伸側流路を備える伸側ピストンブロックと、圧側ピストンブロックと伸側ピストンブロックに挟まれるシートブロックとを有し、
    シートブロックが圧側ピストンブロックの圧側流路に連通する圧側流入口と、伸側ピストンブロックの伸側流路に連通する伸側流入口とを備え、
    圧側開度調整弁が圧側流入口に接離する圧側ニードル弁からなり、
    伸側開度調整弁が伸側流入口に接離する伸側ニードル弁からなる請求項1に記載の減衰力発生装置。
  3. 前記圧側ピストンブロックがピストン支持部材に取付けられる環状部と、環状部の周方向複数位置に立設される複数の柱部からなり、環状部と柱部に圧側流路を形成し、相隣る柱部の間隔空間に伸側ニードル弁を配置し、
    伸側ピストンブロックがピストン支持部材に取付けられる環状部と、環状部の周方向複数位置に立設される複数の柱部からなり、環状部と柱部に伸側流路を形成し、相隣る柱部の間隔空間に圧側ニードル弁を配置する請求項2に記載の減衰力発生装置。
  4. 前記ピストン支持部材の中空部に、圧側ニードル弁をシートブロックの圧側流入口に進退させる圧側操作手段と、伸側ニードル弁をシートブロックの伸側流入口に進退させる伸側操作手段とを設ける請求項3に記載の減衰力発生装置。
  5. 前記圧側操作手段と伸側操作手段がピストン支持部材の中空部に挿通してあるアジャストロッドからなり、
    アジャストロッドの回転操作により圧側ニードル弁を軸方向に移動させてシートブロックの圧側流入口に進退させ、
    アジャストロッドの軸方向移動操作により伸側ニードル弁を軸方向に移動させてシートブロックの伸側流入口に進退させる請求項4に記載の減衰力発生装置。
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