JP2010071422A - 緩衝器 - Google Patents

Abstract

【課題】応答性良く最適な減衰力を発揮して、車両における乗り心地を向上することができる緩衝器を提供することである。
【解決手段】シリンダ１と、シリンダ１内に摺動自在に挿入されてシリンダ１内を二つの圧力室Ｒ１，Ｒ２に区画するピストン２と、シリンダ１内に移動自在に挿入されてピストン２に連結されるロッド３とを備え、伸縮作動時に一方の圧力室Ｒ２をシリンダ外装置１０に連通する配管Ｌを介して作動流体をシリンダ１内に流出入させながら所定の減衰作用をする緩衝器において、シリンダ１の一端を封止する封止部材４に配管Ｌを連結するとともに配管Ｌ内を一方の圧力室Ｒ２へ連通させる中空なジョイント５を設け、当該ジョイント５に配管から一方の圧力室Ｒ２へ向かう作動流体の流れのみを許容するチェック弁６と、一方の圧力室Ｒ２から配管Ｌへ向かう作動流体の流れに抵抗を与える弁要素７を設けた。
【選択図】図２

Description

この発明は、緩衝器に関し、特に伸縮作動時にシリンダ外装置に配管を介して作動流体を流出入させながら所定の減衰作用をする緩衝器の改良に関する。

従来、この種伸縮作動時に調圧シリンダに配管を介して作動流体を流出入させながら所定の減衰作用をする緩衝器としては、たとえば、シリンダと、シリンダ内に移動自在に挿入されシリンダ内を二つの圧力室に区画するピストンと、シリンダ内に移動自在に挿入されてピストンに連結されるロッドと、ピストンに設けた二つの圧力室を連通するバルブとで構成され、作動流体として作動油を用いて四輪車両の懸架装置に組み込まれて使用されている。

そして、この懸架装置にあっては、緩衝器が車体と車軸との間であって車両の左右にそれぞれ介装されるとともに、一方の緩衝器のいずれか一方の圧力室と他方の緩衝器のいずれか一方の圧力室を配管を介して調圧シリンダに連結している。

上述の調圧シリンダは、第一シリンダ内に摺動自在に挿入されて第一シリンダ内に第一作動室を隔成する第一フリーピストンと、第二シリンダ内に摺動自在に挿入されて第二シリンダ内に第二作動室を隔成するとともに第一フリーピストンと受圧面積を同じくし第一フリーピストンと同期して作動する第二フリーピストンと、第一作動室を圧縮する方向に第一フリーピストンを附勢するとともに第二作動室を圧縮する方向に第二フリーピストンを附勢する気室と、第一作動室と第二作動室とを連通するとともに通過する作動油の流れに抵抗を与える絞り通路とを備えて構成され、第一作動室を車両左側に配置された緩衝器の一方の圧力室に連通し、第二作動室の車両右側に配置された緩衝器の一方の圧力室に連通している（たとえば、特許文献１参照）。

なお、この調圧シリンダにあっては、第一シリンダと第二シリンダが同軸となるように配置され、第一フリーピストンと第二フリーピストンと連結して、単一の気室でこれらフリーピストンを附勢するようにしている。

さて、このように構成された懸架装置にあっては、左右の緩衝器が同位相で伸縮する場合には、双方の緩衝器のシリンダ内に流出入する作動油の流量が同じとなるため、第一フリーピストンと第二フリーピストンは互いの変位を規制することなく同期して作動して気室を圧縮あるいは膨張させることになって、作動油が絞り通路を通過しないので、双方の緩衝器はピストンに設けたバルブのみによって減衰力を発揮する。

これに対して、左右の緩衝器が逆位相で伸縮する場合には、一方の緩衝器のシリンダからは作動油が流出し、他方の緩衝器のシリンダへは作動油が流入することになるので、第一フリーピストンと第二フリーピストンは互いの変位を規制しあって双方の変位が妨げられ、各緩衝器のシリンダにおいて過不足となる作動油の全流量が絞り通路を通過することになって、双方の緩衝器はピストンに設けたバルブのみならず絞り通路における抵抗を重畳させて先程よりも大きな減衰力を発揮するようになる。

それゆえ、この懸架装置にあっては、車体のロールに対しては左右の緩衝器が大きな減衰力を発揮して、当該ロールを抑制し、反対に、車体が上下方向の振動を呈する場合には、当該振動を減衰するだけの小さな減衰力を発揮して、車体姿勢を安定させるとともに車両における乗り心地を向上させることができるようになっている。
特開平８−１３２８４６号公報（第６頁左欄第７行目から同第１８行目および第１２頁左欄第６行目から同第９行目、図２５）

上記した懸架装置では、調圧シリンダを左右の緩衝器に接続する構成を採用しているため、調圧シリンダと緩衝器とを接続する配管が非常に長い。また、一般的に、作動油は気体を含んでおり、気体を含んだ作動油は弾性を備え圧縮に対して僅かではあるが体積を減少させる。

したがって、緩衝器が伸長あるいは収縮してシリンダ内から作動油を排出する行程にあるときに、配管が長く配管内容積が大きいために調圧シリンダと緩衝器と間の配管内の作動油が弾性体として振る舞い圧力の伝播に遅延が生じて、当該行程における減衰力の発生応答性が損なわれるとともに、当該行程における減衰力が不足してしまうことがある。

これを防止するためには、配管内径を小さくして配管内容積を小さくすることが考えられるが、そのようにすると、今度は、配管内を作動油が通過するときに大きな抵抗が生じることになり、同行程における減衰力が過剰となってしまうばかりか、緩衝器の逆行程における減衰力も大きくなって、車両における乗り心地を損なってしまう。加えて、調圧シリンダへ接続される圧力室が拡大する行程にあっては、当該圧力室内が負圧となってエアレーションやキャビテーションを生じるといった新たな問題を抱え込むことになってしまう。

このように配管長さや配管内容積の調節のみでは、減衰力の発生応答性の改善と減衰力不足の解消、および車両の乗り心地の向上の全てを満足させることが困難で、仮に配管長と配管内容積の最適化を図ったとしても、車両に使用する緩衝器の仕様が変われば、その配管を使用できなくなるので汎用性に乏しく、製造工程も複雑化してしまう。

このような不具合は、調圧シリンダに接続される緩衝器のみならず、長い配管を通じてリザーバタンクをシリンダ内へ連通する緩衝器にあっても同様に生じることになる。

そこで、本発明は、上記の弊害を改善するために創案されたものであって、シリンダ外装置に配管を通じて連通される構成を採用しつつも、応答性良く最適な減衰力を発揮して、車両における乗り心地を向上することができる緩衝器を提供することである。

上記した目的を達成するために、本発明の課題解決手段は、シリンダと、シリンダ内に摺動自在に挿入されてシリンダ内を二つの圧力室に区画するピストンと、シリンダ内に移動自在に挿入されてピストンに連結されるロッドとを備え、伸縮作動時に一方の圧力室をシリンダ外装置に連通する配管を介して作動流体をシリンダ内に流出入させながら所定の減衰作用をする緩衝器において、シリンダの一端を封止する封止部材に配管を連結するとともに配管内を一方の圧力室へ連通させる中空なジョイントを設け、当該ジョイントに配管から一方の圧力室へ向かう作動流体の流れのみを許容するチェック弁と、一方の圧力室から配管へ向かう作動流体の流れに抵抗を与える弁要素を設けたことを特徴とする。

本発明の緩衝器によれば、シリンダ外装置へ長い配管を介して接する必要があっても、弁要素とチェック弁とを備えているので、応答性を確保できるとともに最適な減衰力を発生することができ、車両における乗り心地を向上させることができる。

また、配管の設定によらずに緩衝器の応答性を確保できるとともに最適な減衰力を発揮できるので、配管の内径については、配管に接続される圧力室内の圧力を上昇させるために小径化する必要が無く、配管の設計自由度が高まる。換言すれば、緩衝器の仕様によって、配管の内径を都度変更しなければならないなどの製造上の煩わしさが解消され、配管の汎用性も向上することになる。

さらに、チェック弁および弁要素がジョイント内に収容されるので、緩衝器が伸縮する際に、これらがピストンに干渉しないので、チェック弁および弁要素の設置によって緩衝器のストローク長が犠牲となることが無い。

以下、図に示した実施の形態に基づき、本発明を説明する。図1は、一実施の形態における緩衝器の縦断面図である。図２は、一実施の形態における緩衝器のジョイント部分の拡大縦断面図である。図３は、一実施の形態における緩衝器をシリンダ外装置としての調圧シリンダに接続した状態を示す図である。図４は、一実施の形態における緩衝器をシリンダ外装置としてのリザーバタンクに接続した状態を示す図である。

この緩衝器Ｄは、図１および図２に示すように、シリンダ１と、シリンダ１内に摺動自在に挿入されてシリンダ１内を二つの圧力室Ｒ１，Ｒ２に区画するピストン２と、シリンダ１内に移動自在に挿入されてピストン２に連結されるロッド３と、シリンダ１の一端を封止する封止部材４と、封止部材４に設けられてシリンダ外装置に接続された配管Ｌをこの封止部材４に連結するとともに配管Ｌ内を一方の圧力室Ｒ２へ連通させる中空なジョイント５と、当該ジョイント５に配管Ｌから一方の圧力室Ｒ２へ向かう作動流体の流れのみを許容するチェック弁６と、一方の圧力室Ｒ２から配管Ｌへ向かう作動流体の流れに抵抗を与える弁要素７とを備えて構成され、圧力室Ｒ１，Ｒ２内には、作動流体として、たとえば、作動油等の液体が充填されている。

また、この緩衝器Ｄは、ジョイント５に接続される配管Ｌがシリンダ外装置に接続され、伸縮時にこの配管Ｌを介してシリンダ１内から作動流体をシリンダ外装置へ流出入させて減衰力を発揮するようになっている。

そして、たとえば、図３に示すように、シリンダ外装置が調圧シリンダ１０とされる場合、緩衝器Ｄは調圧シリンダ１０と協働して懸架装置を構成して機能し、図４に示すようにシリンダ外装置がリザーバタンクＴとされる場合には、単独の緩衝器として機能する。なお、図３および図４においては、図の複雑化を避けるため緩衝器Ｄの構成を簡略化して図示してある。

なお、懸架装置として使用される場合には、２つの本発明に係る緩衝器Ｄを、たとえば、それぞれ車両の左前輪車軸と車体との間および車体の右前輪車軸と車体との間に介装して対として使用し、それぞれ封止部材４に設けたジョイント５を調圧シリンダ１０から延設される配管Ｌ，Ｌに接続する。さらに、車体のピッチングやスクォートを防止する場合には二つの緩衝器Ｄを車体の前後に配置するようにすればよい。

戻って、本発明に係る緩衝器Ｄについて詳細に説明すると、シリンダ１は、図１中下端が封止部材４で閉塞されるとともに、図１中上端が環状のロッドガイド８によって閉塞されている。そして、シリンダ１内には、ピストン２が摺動自在に挿入され、シリンダ１内を上方側の圧力室Ｒ１と下方側の圧力室Ｒ２とに区画している。

また、ピストン２には、上記圧力室Ｒ１と圧力室Ｒ２とを連通する減衰通路２ａが設けられており、該減衰通路２ａの途中には、減衰力発生要素２ｂが設けられており、当該減衰通路２ａを通過する作動流体の流れに抵抗を与えるようになっている。なお、減衰力発生要素２ｂは、上記減衰通路２ａを作動流体が通過する際に当該作動流体の流れに抵抗を与え、所定の圧力損失を生じさせるものであればよく、具体的にはたとえば、オリフィスやリーフバルブといった減衰バルブを採用することができる。なお、減衰通路２ａは、図示したところでは、一つのみ設けられるようになっているが、複数設けるようにしてもよく、さらに、圧力室Ｒ１から圧力室Ｒ２へ向かう液体の流れのみを許容する一方通行の減衰通路と圧力室Ｒ２から圧力室Ｒ１へ向かう液体の流れのみを許容する一方通行の減衰通路を並列させて設けるようにしてもよい。

したがって、この緩衝器Ｄは、伸縮時に圧縮される圧力室Ｒ１（Ｒ２）から拡大する圧力室Ｒ２（Ｒ１）へピストン２に設けた減衰通路２ａを通過して移動する作動流体の流れに抵抗を与えるようになっている。

ロッド３は、シリンダ１の上端に設けられてシリンダ１内を封止する環状のロッドガイド８に軸支されて、シリンダ１外へ突出させてあり、このロッド３の上端とシリンダ１の下端に設けられる図示しない取付部を介して緩衝器Ｄを、たとえば、車両における車体と車軸との間等に介装することができるようになっている。なお、ロッドガイド８の上方には、ロッド３の外周をシールするシール部材９が設けられており、シリンダ１とロッド３との間がこのシール部材９によってシールされ、シリンダ１は密閉状体に維持されている。

そして、封止部材４は、側方から開口してジョイント５が螺着される取付孔４ａと、図１中圧力室Ｒ２に臨む上面から開口して取付孔４ａに通じる通孔４ｂとを備えて構成されている。

また、ジョイント５は、チェック弁６と弁要素７を収容する筒状の弁収容部５ａと、弁収容部５ａから伸びる中空な腕部５ｂと、腕部５ｂを貫いて封止部材４の取付孔４ａに螺子締結されて腕部５ｂを封止部材４へ取付ける中空なボルト５ｃとを備え、弁収容部５ａ内が腕部５ｂとボルト５ｃの内部、取付孔４ａおよび通孔４ｂを介して圧力室Ｒ２へ連通されている。

なお、封止部材４は、図示した構造に限定されず、シリンダ１の端部を封止できるものであればよく、また、ジョイント５についても、チェック弁６と弁要素７を収容するとともに、配管Ｌをシリンダ１内に連通させることが可能であれば、図示した構造そのものに限定されるものではない。また、図２中には図示していないが、腕部５ｂとボルト５ｃとの間、腕部５ｂと封止部材４との間に、それぞれシール部材を設けて、腕部５ｂとボルト５ｃとの間、腕部５ｂと封止部材４との間のそれぞれをシールするようにしてもよい。

弁収容部５ａ内には、円盤状のバルブディスク３０が嵌合されており、このバルブディスク３０には、これを図２中上下右方向に貫くポート３１，３２が設けられるとともに、中心には軸部材３３が挿入される孔３０ａが設けられている。なお、ポート３１は、ポート３２より外周側に設けられている。

軸部材３３は、バルブディスク３０の孔３０ａ内に挿入される軸部３３ａと、軸部３３ａより大径な頭部３３ｂとを備えており、軸部３３ａの先端に螺着されるナット３４によってバルブディスク３０に固定されるようになっている。

そして、バルブディスク３０の圧力室Ｒ２側には、環状のチェック弁６が積層され、バルブディスク３０の反圧力室側にも、環状の弁要素７が積層され、これら環状板は内周側が軸部材３３の軸部３３ａに固定されて外周側が撓むことができるように設定されている。

チェック弁６は、ポート３１の圧力室Ｒ２側を開閉するようになっている。具体的には、チェック弁６は、配管Ｌ側からの圧力が圧力室Ｒ２側の圧力より大きくなると撓んでポート３１を開放し、反対に、配管Ｌ側からの圧力が圧力室Ｒ２側の圧力より小さくなると、バルブディスク３０へ押付けられてポート３１を閉塞するようになっており、このチェック弁６は、ポート３１を通過する作動流体の流れに極力抵抗を与えないようになっている。なお、チェック弁６にはポート３２を閉塞しないように、孔６ａを設けてある。また、チェック弁６は、上述したところでは、弁体を環状板として環状板でポートを開閉するようになっているが、これ以外にも他の形態の逆止弁とすることも可能である。

他方、弁要素７は、ポート３１を閉塞しないようチェック弁６より小径に設定されており、ポート３２の反圧力室Ｒ２側を開閉するようになっている。具体的には、弁要素７は、圧力室Ｒ２側からの圧力が配管Ｌ側の圧力より大きくなると撓んでポート３２を開放し、反対に、圧力室Ｒ２側からの圧力が配管Ｌ側の圧力より小さくなると、バルブディスク３０へ押付けられてポート３２を閉塞するようになっており、ポート３２を通過する作動流体の流れに抵抗を与えるようになっている。なお、弁要素７は、複数の環状板を積層して構成されているが、環状板の枚数は緩衝器Ｄで発生させる減衰力に応じて任意とすることができる。

なお、弁要素７は、上述したところでは、環状板でポートを開閉するリーフバルブとされているが、これ以外にも絞り弁やポペット弁といった他の形態の弁とすることも可能である。

このように、チェック弁６および弁要素７は、ジョイント５の弁収容部５ａ内に収容されたバルブディスク３０に組みつけられており、バルブディスク３０は、配管Ｌの端部に設けられて外周に螺子部を備えた管継手３５を弁収容部５ａの先端内周に捩じ込むと、弁収容部５ａの内周に設けた段部５ｄと管継手３５の先端とによって挟持され、弁収容部５ａ内で固定されるようになっている。

また、チェック弁６および弁要素７がジョイント５内に収容されるので、緩衝器Ｄが伸縮する際に、これらがピストン２に干渉しないので、チェック弁６および弁要素７の設置によって緩衝器Ｄのストローク長が犠牲となることが無い。

さらに、チェック弁６と弁要素７がジョイント５と配管Ｌの管継手３５によって挟持されるバルブディスク３０に組みつけられるので、ジョイント５に簡単にチェック弁６と弁要素７を設置することができ便利である。

そして、この緩衝器Ｄが伸長する場合には、上方側の圧力室Ｒ１内がピストン２によって圧縮され、作動流体が拡大する下方側の圧力室Ｒ２内へ移動する。その際に、シリンダ１からロッド４が退出するためシリンダ１内で作動流体が不足するが、圧力室Ｒ２が減圧されるのでチェック弁６がポート３１を開放して配管Ｌを介してシリンダ外装置から作動流体が殆ど抵抗無く圧力室Ｒ２へ供給されることになる。

反対に、緩衝器Ｄが収縮する場合には、下方側の圧力室Ｒ２内がピストン２によって圧縮され、作動流体が拡大する上方側の圧力室Ｒ１内へ移動する。その際に、シリンダ１内へロッド４が侵入するためシリンダ１内で作動流体が過剰となるが、圧力室Ｒ２が圧縮されるので弁要素７が撓んでポート３１を開放して配管Ｌを介してシリンダ外装置へ過剰となる作動流体が移動し、このシリンダ外装置への作動流体の流れに弁要素７で抵抗を与えることにより、圧力室Ｒ２の速やかなる圧力上昇を促すことができる。

つまり、緩衝器Ｄが収縮する場合、シリンダ外装置たる調圧シリンダ１０へ接続する配管Ｌが長くても、シリンダ１外へ押し出される作動流体の流れに対して弁要素７によって抵抗を与えるようになっているので、配管Ｌに接続される下方側の圧力室Ｒ２の速やかな圧力上昇を実現でき、緩衝器Ｄは応答性良く、かつ、最適な大きさの減衰力を発揮できる。反対に、緩衝器Ｄが伸長する場合には、シリンダ１外で作動流体が不足するが、チェック弁６が開いて配管Ｌからシリンダ１内へ殆ど抵抗無く速やかに作動流体が供給されるので、配管Ｌに接続されて拡大する圧力室Ｒ２内で負圧を生じず、エアレーションやキャビテーションが引起されることもなく、また、減衰力が過剰となってしまうこともないので、緩衝器Ｄに狙い通りの最適な大きさの減衰力を発揮させることができる。

他方、シリンダ外装置としての調圧シリンダ１０について説明すると、調圧シリンダ１０は、図３に示すように、第一シリンダ１１と、第一シリンダ１１内に摺動自在に挿入されて第一シリンダ１１内に第一作動室１２を隔成する第一フリーピストン１３と、第二シリンダ１４と、第二シリンダ１４内に摺動自在に挿入されて第二シリンダ１４内に第二作動室１５を隔成するとともに第一フリーピストン１３と受圧面積を同じくし第一フリーピストン１３に連結されてこれと同期して作動する第二フリーピストン１６と、第一作動室１２を圧縮する方向に第一フリーピストン１３を附勢するとともに第二作動室１５を圧縮する方向に第二フリーピストン１６を附勢する附勢手段たる気室１７と、第一作動室１２と第二作動室１５とを連通するとともに通過する作動流体の流れに抵抗を与える絞り通路１８とを備えて構成されており、たとえば、第一作動室１２を配管Ｌを介して車体左側に配置される緩衝器Ｄの一方の圧力室Ｒ２へ連通し、第二作動室１５を同じく配管Ｌを介して車体右側に配置される緩衝器Ｄの一方の圧力室Ｒ２へ連通してある。

第一シリンダ１１は第二シリンダ１４より小径に設定されており、第一シリンダ１１の図３中下端に鍔部１１ａを設けて当該鍔部１１ａを第二シリンダ１４の上端に結合している。さらに、第一フリーピストン１３は、第二フリーピストン１６より小径に設定されて、第二フリーピストン１６の上方から立ち上がって第二フリーピストン１６に一体化されている。すなわち、第一フリーピストン１３と第二フリーピストン１６は同期して図３中上下方向へ変位するようになっている。

また、絞り通路１８は、第一フリーピストン１３の図３中上端から開口して側部へ通じ、第一作動室１２と第二作動室１５とを連通している。さらに、この場合、気室１７は、第二シリンダ１４内に第二フリーピストン１６によって区画されており、気室１７は、内部の圧力で第一フリーピストン１３および第二フリーピストン１６を図３中上方へ附勢しており、これによって第一作動室１２および第二作動室１５が加圧されている。

そして、第一フリーピストン１３が第一作動室１２の圧力を受ける受圧面積は、第二フリーピストン１６が第二作動室１５の圧力を受ける受圧面積とが同じに設定され、第一作動室１２と第二作動室１５内へ流出入する作動流体量が一致する場合には、当該作動流体量に応じて第一フリーピストン１３と第二フリーピストン１６が変位し気室１７の圧縮あるいは拡大させて、緩衝器Ｄ，Ｄで過不足となる作動流体量を補償する。

他方、第一作動室１２と第二作動室１５内へ流出入する作動流体量が一致しない場合には、第一作動室１２と第二作動室１５へ流出入する作動流体量のうち一致する量に対して第一フリーピストン１３と第二フリーピストン１６が変位して気室１７で当該一致分の作動流体量を補償するが、第一作動室１２と第二作動室１５へ流出入する作動流体量の差分については第一フリーピストン１３と第二フリーピストン１６が互いの変位を規制しあうので気室１７を拡大も圧縮もできず、当該差分の作動流体量は絞り通路１８を通過するようになる。

したがって、双方の緩衝器Ｄが同位相で伸縮してピストン速度に差が無い状態では、双方の緩衝器Ｄのシリンダ１から排出あるいはシリンダ１へ流入する作動流体の流量が同じとなって、第一フリーピストン１３と第二フリーピストン１６とが同期して変位し、気室１７を拡大あるいは圧縮するようになり、作動流体は絞り通路１８を通過することがない。すると、緩衝器Ｄは、収縮する場合は、ピストン２における減衰通路２ａとジョイント５内に収容した弁要素７とで応答性良く、かつ、最適な大きさの減衰力を発揮し、反対に、伸長する場合には、ピストン２における減衰通路２ａのみによって最適な大きさの減衰力を発揮することになる。

対して、双方の緩衝器Ｄがピストン速度に差を持って伸縮したり、逆位相の伸縮を呈したりするときには作動流体が上記絞り通路１８を通過するようになり、緩衝器Ｄは、伸長する場合には、ピストン２に設けた減衰通路２ａに上記絞り通路１８における抵抗を重畳させ、収縮する場合には、上記に加えて弁要素７における抵抗をさらに重畳させて、緩衝器Ｄ内の圧力室Ｒ１，Ｒ２間に大きな差圧を生じさせて双方の緩衝器Ｄが同期して伸縮する場合よりも大きな減衰力を発揮する。

すなわち、車体が走行中にロールした場合には、各緩衝器Ｄは通常より大きい減衰力を発生して車体のロールを抑制し、車体がロールすることなく上下動する場合には、通常の緩衝器として作用することができる。なお、双方の緩衝器Ｄが車体の前後に配置される場合には、各緩衝器Ｄはピッチングやスクォートした時に通常より大きい減衰力を発生して車体のピッチングやスクォートを抑制し、車体がピッチングやスクォートすることなく上下動する場合には、通常の緩衝器として作用することができる。また、車両の対角線上に配置される緩衝器Ｄの二つを調圧シリンダ１０に接続するようにしてもよく、この場合には、ロールだけでなくピッチングやスクォートに対しても緩衝器Ｄが大きな減衰力を発揮することになる。

なお、調圧シリンダ１０における第一フリーピストン１３と第二フリーピストン１６との連結に当たっては、これらより小径な軸を使用して連結するようにしてもよい。また、調圧シリンダ１０における第一シリンダ１１と第二シリンダ１４の内径を同径に設定してこれらを並列配置して、第一シリンダ１１内に挿入される第一フリーピストン１３と第二シリンダ１４内に挿入される第二フリーピストン１６と第一シリンダ１１および第二シリンダ１４に干渉しないようにＵ字状などに設定される連結棒にて連結して同期して作動するようにしてもよい。

また、この緩衝器を単体で使用する場合には、ジョイント５に図４に示すようなリザーバタンクＴの配管Ｌに接続することとなる。なお、リザーバタンクＴは、上端および下端が封止された中空のリザーバタンク本体２０と、リザーバタンク本体２０内に摺動自在に挿入したフリーピストン２１とで構成され、リザーバタンク本体２０には配管Ｌが接続されている。さらに、リザーバタンク本体２０内は、フリーピストン２１により補償室２２と気室２３とに区画されて、この配管Ｌを通じて、補償室２２と緩衝器Ｄの一方の圧力室Ｒ１とが連通されている。すなわち、緩衝器Ｄの伸縮に伴い生じるシリンダ１内の容積変化が、気室２３の容積変化によって補償されるようになっている。

この場合にも、緩衝器Ｄは、伸長する場合には、ピストン２に設けた減衰通路２ａのみによって、収縮する場合には、上記に加えて弁要素７における抵抗をさらに重畳させて、減衰力を発揮する。したがって、リザーバタンクＴと緩衝器Ｄとを接続する配管Ｌが長くなっても、緩衝器Ｄは応答性良く最適な大きさの減衰力を発揮することができる。

このように、この緩衝器Ｄにあっては、シリンダ外装置へ長い配管Ｌを介して接する必要があっても、弁要素７とチェック弁６とを備えているので、応答性を確保できるとともに最適な減衰力を発生することができ、車両における乗り心地を向上させることができる。

また、配管Ｌの設定によらずに緩衝器Ｄの応答性を確保できるとともに最適な減衰力を発揮できるので、配管Ｌの内径については、配管Ｌに接続される圧力室Ｒ２内の圧力を上昇させるために小径化する必要が無く、配管Ｌの設計自由度が高まる。換言すれば、緩衝器Ｄの仕様によって、配管Ｌの内径を都度変更しなければならないなどの製造上の煩わしさが解消され、配管Ｌの汎用性も向上することになる。

なお、上述したところでは、シリンダ外装置を調圧シリンダ１０あるいはリザーバタンクＴとしているが、これ以外にも、緩衝器Ｄに配管Ｌを介して接続されて緩衝器Ｄのシリンダ１との間で作動流体を行き来させて緩衝器Ｄが減衰作用を呈することができるものであれば、これをシリンダ外装置とすることができる。

また、上記したところでは、緩衝器Ｄの圧側の圧力室Ｒ２を配管Ｌにてシリンダ外装置へ連通するようにしているが、伸側の圧力室Ｒ１をシリンダ外装置へ連通するようにしてもよい。この場合には、緩衝器Ｄの伸長時に弁要素７が圧力室Ｒ１の速やかな圧力上昇を実現し、伸長時の減衰力発生応答性が確保されることになり、緩衝器Ｄは、伸圧両側で最適な大きさの減衰力を発生することが可能となる。

なお、本発明の範囲は図示されまたは説明された詳細そのものには限定されない。

一実施の形態における緩衝器の縦断面図である。 一実施の形態における緩衝器のジョイント部分の拡大縦断面図である。 一実施の形態における緩衝器をシリンダ外装置としての調圧シリンダに接続した状態を示す図である。 一実施の形態における緩衝器をシリンダ外装置としてのリザーバタンクに接続した状態を示す図である。

符号の説明

１ シリンダ
２ ピストン
２ａ 減衰通路
２ｂ 減衰力発生要素
３ ロッド
４ 封止部材
４ａ 封止部材における取付孔
４ｂ 封止部材における通孔
５ ジョイント
５ａ ジョイントにおける弁収容部
５ｂ ジョイントにおける腕部
５ｃ ジョイントにおけるボルト
６ チェック弁
６ａ チェック弁における孔
７ 弁要素
８ ロッドガイド
９ シール部材
１０ シリンダ外装置としての調圧シリンダ
１１ 第一シリンダ
１１ａ 第一シリンダにおける鍔部
１２ 第一作動室
１３ 第一フリーピストン
１４ 第二シリンダ
１５ 第二作動室
１６ 第二フリーピストン
１７ 附勢手段たる気室
１８ 絞り通路
２０ リザーバタンク本体
２１ リザーバタンクにおけるフリーピストン
２２ リザーバタンクにおける補償室
２３ リザーバタンクにおける気室
３０ バルブディスク
３０ａ バルブディスクにおける孔
３１，３２ ポート
３３ 軸部材
３３ａ 軸部材における軸部
３３ｂ 軸部材における頭部
３４ ナット
３５ 管継手
Ｄ 緩衝器
Ｌ，Ｌ 配管
Ｒ１，Ｒ２ 圧力室
Ｔ シリンダ外装置としてのリザーバタンク

Claims (3)

1. シリンダと、シリンダ内に摺動自在に挿入されてシリンダ内を二つの圧力室に区画するピストンと、シリンダ内に移動自在に挿入されてピストンに連結されるロッドとを備え、伸縮作動時に一方の圧力室をシリンダ外装置に連通する配管を介して作動流体をシリンダ内に流出入させながら所定の減衰作用をする緩衝器において、シリンダの一端を封止する封止部材に配管を連結するとともに配管内を一方の圧力室へ連通させる中空なジョイントを設け、当該ジョイントに配管から一方の圧力室へ向かう作動流体の流れのみを許容するチェック弁と、一方の圧力室から配管へ向かう作動流体の流れに抵抗を与える弁要素を設けたことを特徴とする緩衝器。
2. 上記ジョイントと上記配管の端部に設けられてこのジョイントに螺着される管継手とで挟持されてジョイント内に収容固定されるバルブディスクを設け、このバルブディスクにチェック弁と弁要素とを設けたことを特徴とする請求項１に記載の緩衝器。
3. シリンダ外装置は、第一シリンダ内に摺動自在に挿入されて第一シリンダ内に第一作動室を隔成する第一フリーピストンと、第二シリンダ内に摺動自在に挿入されて第二シリンダ内に第二作動室を隔成するとともに第一フリーピストンと受圧面積を同じくし第一フリーピストンと同期して作動する第二フリーピストンと、第一作動室を圧縮する方向に第一フリーピストンを附勢するとともに第二作動室を圧縮する方向に第二フリーピストンを附勢する附勢手段と、第一作動室と第二作動室とを連通するとともに通過する作動流体の流れに抵抗を与える絞り通路とを備え、第一作動室あるいは第二作動室が配管を介して一方の圧力室へ連通されることを特徴とする請求項１または２に記載の緩衝器。

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