JP2011033054A

JP2011033054A - 油圧緩衝器のばね荷重調整装置

Info

Publication number: JP2011033054A
Application number: JP2009176995A
Authority: JP
Inventors: Kenichi Tsuchiya; 健一土屋
Original assignee: Showa Corp
Current assignee: Showa Corp
Priority date: 2009-07-29
Filing date: 2009-07-29
Publication date: 2011-02-17

Abstract

【課題】油圧緩衝器のばね荷重調整装置において、懸架スプリングのコイル径を小さくできるようにすること。
【解決手段】油圧緩衝器１０のばね荷重調整装置７０において、ばね支持筒７３の支持面７５をパイプガイド７１の端面より突出させてなるもの。
【選択図】図６

Description

本発明は油圧緩衝器のばね荷重調整装置に関する。

油圧緩衝器のばね荷重調整装置として、特許文献１に記載の如く、シリンダにピストンロッドを摺動自在に挿入し、シリンダ側にパイプガイドを回り止め状態で被着し、パイプガイドの外周にストッパを設け、パイプガイドの外周にばね支持筒を回転可能に嵌装し、ばね支持筒の一端係合面の周方向複数位置のそれぞれに設けられて高さを異にする複数の係合部を上記ストッパに選択的に係合させ、ばね支持筒の他端支持面に懸架スプリングを支持させるものがある。ストッパをパイプガイドの外周に溶接する等により設けることによって、ストッパをシリンダの外周に直に溶接したときのシリンダの歪が該シリンダの内面にまで及び、ピストンロッドのピストンがシリンダの内面に対する摺動性を損なうことのないようにしたものである。

実公昭58-13156

しかしながら、特許文献１に記載の油圧緩衝器のばね荷重調整装置は、パイプガイドの端面をばね支持筒の他端支持面より突出させている。これにより、ばね支持筒の支持面に支持される懸架スプリングがパイプガイドの外周に添い設けられるものになり、結果として懸架スプリングのコイル径が過大になり、懸架スプリングのレイアウト上、そのコイル外径を車体等に干渉させない注意が必要になる。

本発明の課題は、油圧緩衝器のばね荷重調整装置において、懸架スプリングのコイル径を小さくできるようにすることにある。

請求項１の発明は、シリンダにピストンロッドを摺動自在に挿入し、シリンダ側にパイプガイドを回り止め状態で被着し、パイプガイドの外周にストッパを設け、パイプガイドの外周にばね支持筒を回転可能に嵌装し、ばね支持筒の一端係合面の周方向複数位置のそれぞれに設けられて高さを異にする複数の係合部を上記ストッパに選択的に係合させ、ばね支持筒の他端支持面に懸架スプリングを支持させる油圧緩衝器のばね荷重調整装置において、ばね支持筒の他端支持面をパイプガイドの端面より突出させ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、前記ばね支持筒の支持面にばね受を介して懸架スプリングを支持し、懸架スプリング及びばね受をシリンダの外周に添い設けてなるようにしたものである。

請求項３の発明は、請求項１の発明において更に、前記ばね支持筒の支持面に懸架スプリングを直に支持し、懸架スプリングをシリンダの外周に添い設けてなるようにしたものである。

請求項４の発明は、請求項１〜３のいずれかの発明において更に、前記シリンダ側に取付部材を設け、該取付部材の筒部の外周に前記パイプガイドを回り止め状態で被着してなるようにしたものである。

（請求項１）
(a)ばね支持筒の他端支持面をパイプガイドの端面より突出させた。これにより、ばね支持筒の支持面に支持される懸架スプリングをシリンダの外周に添い設けることができるようになり、結果として懸架スプリングのコイル径を小さくし、懸架スプリングのレイアウトが容易になる。

（請求項２）
(b)前記ばね支持筒の支持面にばね受を介して懸架スプリングを支持し、懸架スプリング及びばね受をシリンダの外周に添い設けることができる。

（請求項３）
(c)ばね支持筒の他端支持面をパイプガイドの端面より突出させたから、ばね支持筒はシリンダの外周との間に環状間隙を介するものになる。従って、シリンダの外周に添い設けられてばね支持筒の支持面に支持される懸架スプリングの端末はそのコイル内径部分を上記環状間隙の側に位置せしめ、懸架スプリングの端末の概ね中心部分をばね支持筒の支持面上に位置付け得るものになる。ばね受を廃止して、懸架スプリングをばね支持筒の支持面に直に支持できる。

（請求項４）
(d)前記シリンダ側に取付部材を設け、該取付部材の筒部の外周に前記パイプガイドを回り止め状態で被着することにより、取付部材の筒部の外周側にパイプガイドとばね支持筒を重ねるように配置し、結果としてばね支持筒の軸方向取付位置を取付部材の側に引き寄せ、シリンダの周囲における懸架スプリングの取付長を大きく確保できる。即ち、懸架スプリングの取付長を大きくし、かつそのコイル径を小さくできる。

図１は実施例１の油圧緩衝器を示す全体断面図である。図２は図１の一部を示す断面図である。図３は図１の他の一部を示す断面図である。図４は実施例１のばね荷重調整装置を示す断面図である。図５は実施例２の油圧緩衝器を示す全体断面図である。図６は実施例２のばね荷重調整装置を示す断面図である。

（実施例１）（図１〜図４）
油圧緩衝器１０は、図１に示す如く、シリンダ１１に中空ピストンロッド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を介装している。

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にロックナット１６とともに車軸側取付部材１５を備える。尚、取付部材１４はＯリング１７を介してシリンダ１１に液密に挿着される筒部１４Ａ（後述する外周段差部１４Ｂを備える）を有し、この筒部１４Ａをシリンダ１１の外周ねじ部に螺着される。取付部材１５の外周部にはばね受１８が設けられ、シリンダ１１の側には後述するばね荷重調整装置７０のばね受７６、７７が設けられ、ばね受１８とばね受７６、７７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に液密に挿着されるとともに、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。最伸長時に、ピストンロッド１２が備えるバンプストッパ２９にバンプラバー２８を衝合して最伸長ストロークを規制可能としている。

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とベースバルブ装置（圧側）減衰力発生装置）５０を有している。油圧緩衝器１０は、ピストンバルブ装置３０とベースバルブ装置５０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、図２に示す如く、シリンダ１１に挿入されたピストンロッド１２の端部にバルブストッパ３１、圧側バルブ３２、ピストン３３、伸側バルブ３４、バルブストッパ３５を挿着し、これらをナット３６で固定してある。

ピストン３３は、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が収容されるロッド側油室３８Ｂとに区画する。ピストン３３は、圧側バルブ３２を備えてピストン側油室３８Ａとロッド側油室３８Ｂとを連通可能とする圧側流路３９と、伸側バルブ３４を備えてピストン側油室３８Ａとロッド側油室３８Ｂとを連通可能とする伸側流路４０（不図示）とを備える。

また、ピストンバルブ装置３０は、減衰力調整装置４１を有している。
減衰力調整装置４１は、ピストンロッド１２にピストン側油室３８Ａとロッド側油室３８Ｂを連通可能とするバイパス流路４２を形成し、このバイパス流路４２をピストン側油室３８Ａに開口する縦孔とロッド側油室３８Ｂに開口する横孔により形成している。減衰力調整装置４１は、バイパス流路４２の縦孔の開放端に弁シート４２Ａを設け、弁シート４２Ａに臨むニードル弁４３Ａを先端に形成したプッシュロッド４３を、ピストンロッド１２の中空部に軸方向進退自在に、且つＯリングを介して液密に挿入し、ニードル弁４３Ａにより弁シート４２Ａの開口面積を調整可能とする。

プッシュロッド４３は、その基端部をピストンロッド１２から取付部材１５の側に延在し、その基端部をピストンロッド１２の内周ねじ部に螺合している。そして、外部から回動操作可能に取付部材１５の凹所に設けたダイアル４４をプッシュロッド４３の基端部に異形嵌合している。ダイアル４４の回動操作により、プッシュロッド４３をピストンロッド１２の内周ねじ部に螺動させて軸方向に進退させ、ニードル弁４３Ａによりバイパス流路４２の弁シート４２Ａの開口面積を調整し、伸側減衰力を調整する。

ベースバルブ装置５０は、図３に示す如く、シリンダ１１に取付部材１４を介してリザーバ５１を連結し、リザーバ５１の内部を隔壁部材５２により加圧ガス室５３と油室５４に区画し、シリンダ１１のピストン側油室３８Ａとリザーバ５１の油室５４との間にベースブロック５５を設けている。本実施例では、取付部材１４が筒部１４Ａの外周の一部から連結部１４Ｃを延在させ、リザーバ５１はこの連結部１４Ｃの端面に設けた嵌合部にＯリング５１Ａを介して液密に連結される。連結部１４Ｃに設けた連絡路１４Ｄと、ベースブロック５５に設けた流路５６が、ピストン側油室３８Ａと油室５４とを連通させる。ベースブロック５５は孔あきバルブ５７が接離するバルブピース５８を備え、このバルブピース５８に流路５６を穿設して備える。ピストン側油室３８Ａから油室５４への油の流れを孔あきバルブ５７の孔に通して圧側減衰力を発生させ、油室５４からピストン側油室３８Ａへの油の流れは孔あきバルブ５７をバルブピース５８からリフトさせて大きく開く。

また、ベースバルブ装置５０は、減衰力調整装置６１を有している。減衰力調整装置６１は、ピストン側油室３８Ａと油室５４とを連通可能とするバイパス流路６２をベースブロック５５の中心部に設け、外部から回動操作可能にベースブロック５５にＯリングを介して液密に挿入されたアジャストロッド６３をベースブロック５５に螺合するとともに、アジャストロッド６３の先端に形成したニードル弁６３Ａをバイパス流路６２に設けた弁シート６２Ａに臨ませている。アジャストロッド６３の回動操作により、アジャストロッド６３をベースブロック５５のねじ部に螺動させて軸方向に進退させ、ニードル弁６３Ａによりバイパス流路６２の弁シート６２Ａの開口面積を調整し、圧側減衰力を調整する。

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３９を通ってロッド側油室３８Ｂに流れ、この油が圧側バルブ３２を撓み変形させて圧側の減衰力を得る。同時に、シリンダ１１に進入したピストンロッド１２の進入体積分の油がピストン側油室３８Ａからリザーバ５１の油室５４に排出され、ピストン側油室３８Ａとリザーバ５１の油室５４との間に設けられている孔あきバルブ５７が圧側の減衰力を発生する。

（伸長時）
ロッド側油室３８Ｂの油が伸側流路４０を通り、伸側バルブ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の退出体積分の油が不足し、この不足油はリザーバ５１の油室５４から孔あきバルブ５７が開いた流路５６経由でピストン側油室３８Ａへ速やかに補給される。
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。

以下、油圧緩衝器１０が備える懸架スプリング１３のためのばね荷重調整装置７０について説明する。

ばね荷重調整装置７０は、図４に示す如く、シリンダ１１に備えた取付部材１４の筒部１４Ａの外周にパイプガイド７１の軸方向の一端側の一部（本実施例では軸方向の全長の概ね半分）を回り止め状態で被着している。パイプガイド７１の一端側の端面が取付部材１４の筒部１４Ａの外周段差部１４Ｂに衝接し、パイプガイド７１の一端側の周方向の１か所に設けたＵ字状凹部７１Ａが取付部材１４の連結部１４Ｃの筒部１４Ａに対する付根部に係合して回り止めされている。

ばね荷重調整装置７０は、パイプガイド７１の外周にストッパ７２を設けている。本実施例では、パイプガイド７１の外周の周方向に180度間隔をなす２位置のそれぞれに２個のストッパ７２のそれぞれをスポット溶接して設けている。

ばね荷重調整装置７０は、パイプガイド７１の外周にばね支持筒７３を回転可能に嵌挿している。ばね支持筒７３は一端係合面７４の周方向複数位置のそれぞれに、高さを異にしてカム状をなす複数の係合部７４Ａを設け、各係合部７４Ａをストッパ７２に選択的に係合させる。本実施例では、ばね支持筒７３の一端係合面７４の周方向に180度をなす２領域のそれぞれに各１組の係合部７４Ａを設けている。

ばね荷重調整装置７０は、ばね支持筒７３の他端支持面７５の平坦面上に、２枚重ねの順に積層されるばね受７６、７７を介して、懸架スプリング１３を支持させている。ばね支持筒７３の軸方向中間部の外周には、一定間隔をなす複数の係止凹部７８が設けられ、回転操作用工具をそれらの係止凹部７８に係止可能にしている。

このとき、ばね荷重調整装置７０は、ばね支持筒７３の他端支持面７５をパイプガイド７１の他端側の端面より突出させている。そして、ばね支持筒７３の他端支持面７５に支持されるばね受７６、７７及び懸架スプリング１３をシリンダ１１の外周に添い設けることとしている。ばね受７６は平板環状をなし、ばね受７７は平板環状部の内周側にスプリングガイド７７Ａ（軽量化のための窓７７Ｂを備える）を立設し、ばね受７６とばね受７７はそれらの内周をシリンダ１１の外周に摺接可能にするものである。

ばね荷重調整装置７０によってばね荷重を調整するには、ばね支持筒７３をパイプガイド７１に対して回転させ、パイプガイド７１のストッパ７２に係合するばね支持筒７３の係合部７４Ａを替え、選択された係合部７４Ａの高さに応じたばね荷重を得る。

本実施例によれば以下の作用効果を奏する。
(a)ばね支持筒７３の他端支持面７５をパイプガイド７１の端面より突出させた。これにより、ばね支持筒７３の支持面７５に支持される懸架スプリング１３をシリンダ１１の外周に添い設けることができるようになり、結果として懸架スプリング１３のコイル径を小さくし、懸架スプリング１３のレイアウトが容易になる。

(b)前記ばね支持筒７３の支持面７５にばね受７６、７７を介して懸架スプリング１３を支持し、懸架スプリング１３及びばね受７６、７７をシリンダ１１の外周に添い設けることができる。

(c)前記シリンダ１１側に取付部材１４を設け、該取付部材１４の筒部１４Ａの外周に前記パイプガイド７１を回り止め状態で被着することにより、取付部材１４の筒部１４Ａの外周側にパイプガイド７１とばね支持筒７３を重ねるように配置し、結果としてばね支持筒７３の軸方向取付位置を取付部材１４の側に引き寄せ、シリンダ１１の周囲における懸架スプリング１３の取付長を大きく確保できる。即ち、懸架スプリング１３の取付長を大きくし、かつそのコイル径を小さくできる。

（実施例２）（図５、図６）
実施例２のばね荷重調整装置７０が実施例１のばね荷重調整装置７０と異なる点は、図５、図６に示す如く、実施例１のばね受７６、７７を撤去し、ばね支持筒７３の他端支持面７５の平坦面上に懸架スプリング１３の端末を直に載せて支持し、懸架スプリング１３をシリンダ１１の外周に添い設けるようにしたことにある。

尚、本実施例の懸架スプリング１３は、ばね支持筒７３の他端支持面７５に支持される側の端末のコイル径を、その他の部分のストレートなコイル径に対してテーパ状に縮径させるように絞っている。

本実施例によれば実施例１の前述(a)、(c)の作用効果に加え、以下の作用効果を奏する。

ばね支持筒７３の他端支持面７５をパイプガイド７１の端面より突出させたから、ばね支持筒７３はシリンダ１１の外周との間に環状間隙を介するものになる。従って、シリンダ１１の外周に添い設けられてばね支持筒７３の支持面７５に支持される懸架スプリング１３の端末はそのコイル内径部分を上記環状間隙の側に位置せしめ、懸架スプリング１３の端末の概ね中心部分をばね支持筒７３の支持面７５上に位置付け得るものになる。ばね受７６、７７を廃止して、懸架スプリング１３をばね支持筒７３の支持面７５に直に支持できる。

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。

本発明は、油圧緩衝器のばね荷重調整装置において、ばね支持筒の支持面をパイプガイドの端面より突出させたことにより、懸架スプリングのコイル径を小さくし、懸架スプリングのレイアウトを容易にすることができる。

１０油圧緩衝器
１１シリンダ
１２ピストンロッド
１４取付部材
１４Ａ筒部
７０ばね荷重調整装置
７１パイプガイド
７２ストッパ
７３ばね支持筒
７４一端係合面
７４Ａ係合部
７５他端支持面
７６、７７ばね受

Claims

シリンダにピストンロッドを摺動自在に挿入し、
シリンダ側にパイプガイドを回り止め状態で被着し、
パイプガイドの外周にストッパを設け、
パイプガイドの外周にばね支持筒を回転可能に嵌装し、
ばね支持筒の一端係合面の周方向複数位置のそれぞれに設けられて高さを異にする複数の係合部を上記ストッパに選択的に係合させ、
ばね支持筒の他端支持面に懸架スプリングを支持させる油圧緩衝器のばね荷重調整装置において、
ばね支持筒の他端支持面をパイプガイドの端面より突出させてなることを特徴とする油圧緩衝器のばね荷重調整装置。
前記ばね支持筒の支持面にばね受を介して懸架スプリングを支持し、懸架スプリング及びばね受をシリンダの外周に添い設けてなる請求項１に記載の油圧緩衝器のばね荷重調整装置。
前記ばね支持筒の支持面に懸架スプリングを直に支持し、懸架スプリングをシリンダの外周に添い設けてなる請求項１に記載の油圧緩衝器のばね荷重調整装置。
前記シリンダ側に取付部材を設け、該取付部材の筒部の外周に前記パイプガイドを回り止め状態で被着してなる請求項１〜３のいずれかに記載の油圧緩衝器のばね荷重調整装置。